KR20190056732A - 액티브 롤 제어 시스템의 사용 전류 제한 시스템 및 방법 - Google Patents

액티브 롤 제어 시스템의 사용 전류 제한 시스템 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20190056732A
KR20190056732A KR1020170153994A KR20170153994A KR20190056732A KR 20190056732 A KR20190056732 A KR 20190056732A KR 1020170153994 A KR1020170153994 A KR 1020170153994A KR 20170153994 A KR20170153994 A KR 20170153994A KR 20190056732 A KR20190056732 A KR 20190056732A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
current
motor
battery
target torque
value
Prior art date
Application number
KR1020170153994A
Other languages
English (en)
Inventor
이정우
Original Assignee
주식회사 만도
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 만도 filed Critical 주식회사 만도
Priority to KR1020170153994A priority Critical patent/KR20190056732A/ko
Publication of KR20190056732A publication Critical patent/KR20190056732A/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G17/00Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load
    • B60G17/015Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G21/00Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces
    • B60G21/02Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces permanently interconnected
    • B60G21/04Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces permanently interconnected mechanically
    • B60G21/05Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces permanently interconnected mechanically between wheels on the same axle but on different sides of the vehicle, i.e. the left and right wheel suspensions being interconnected
    • B60G21/055Stabiliser bars
    • B60G21/0551Mounting means therefor
    • B60G21/0553Mounting means therefor adjustable
    • B60G21/0555Mounting means therefor adjustable including an actuator inducing vehicle roll
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2202/00Indexing codes relating to the type of spring, damper or actuator
    • B60G2202/40Type of actuator
    • B60G2202/42Electric actuator
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2206/00Indexing codes related to the manufacturing of suspensions: constructional features, the materials used, procedures or tools
    • B60G2206/01Constructional features of suspension elements, e.g. arms, dampers, springs
    • B60G2206/40Constructional features of dampers and/or springs
    • B60G2206/42Springs
    • B60G2206/427Stabiliser bars or tubes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2400/00Indexing codes relating to detected, measured or calculated conditions or factors
    • B60G2400/05Attitude
    • B60G2400/052Angular rate
    • B60G2400/0523Yaw rate
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2400/00Indexing codes relating to detected, measured or calculated conditions or factors
    • B60G2400/20Speed
    • B60G2400/204Vehicle speed

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)

Abstract

본 발명은 액티브 롤 제어 시스템의 사용 전류 제한 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 차량에 설치된 센서로부터 차량의 현재 주행 차속, 운전자 스티어링 휠의 조작에 따른 조향 각도, 차량의 현재 횡방향 가속도, 차량의 현재 종방향 가속도, 차량의 현재 요 각속도, 액티브 롤 스태빌라이저(Active Roll Stabilizer, ARS)의 모터의 위치, 스태빌라이저 바의 비틀림을 모니터링하는 센서 값 모니터링부, 상기 센서 값에 따라 스태빌라이저 바에 발생시킬 타겟 토크 값을 연산하여 타겟 토크 신호를 생성하는 타겟 토크 신호 생성부, 상기 타겟 토크 신호의 타겟을 추종하기 위한 액츄에이터 구동 지령을 생성하여 모터로 스태빌라이저 바에 타겟 토크를 발생시키도록 상기 액츄에이터를 제어하는 액츄에이터 제어부 및 상기 모터로 들어가는 배터리 소비 전류 및 현재 모터 출력 상황을 에너지 기반으로 모니터링하여 과도한 토크 제어를 방지하는 사용 전류 제한부를 포함함으로써, 액티브 롤 제어 시스템에서 모터 및 인버터의 안정성을 확보할 수 있다.

Description

액티브 롤 제어 시스템의 사용 전류 제한 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR LIMITING CURRENT OF ACTIVE ROLL CONTROL SYSTEM}
본 발명은 액티브 롤 제어 시스템의 사용 전류 제한 시스템 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 액티브 롤 스태빌라이저 시스템에 있어서 시스템 문제 상황을 예측하여 배터리 소비 전류를 제한하여 모터 및 배터리에서 충전된 전력을 모터에 공급하는 인버터의 안정성을 확보할 수 있는 액티브 롤 제어 시스템의 사용 전류 제한 시스템 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 차량은 차체의 자세를 안정시켜 탑승자에게 편안한 승차감을 제공하기 위해 주행 중 노면으로부터 발생하게 되는 차체의 상하 진동을 흡수하기 위한 수단으로 서스펜션(suspension)과 더불어 차량이 코너를 선회 주행하거나 거친 노면을 주행할 때 원심력에 의해 발생되는 차체의 좌우 쏠림(즉, 롤링)을 줄이기 위한 수단으로 스태빌라이저(stabilizer)를 구비한다.
종래 스태빌라이저는 비틀리는 막대 스프링(즉, 토션 바 또는 스태빌라이저 바)의 양끝을 좌우 차륜 사이에 달아 좌우 차륜이 다른 동작을 보일 때 단일 소재로 구성된 스태빌라이저 바 자체가 보유하는 롤 강성을 매개로 차체의 롤링을 완화시킴으로써 차체의 자세를 안정화시키는 것이 일반적이었다. 이렇게 단일 소재로 구성된 종래 스태빌라이저 바는 제작이 용이하고 생산 비용이 낮은 이점이 있으나, 자체적으로 갖는 고유의 롤 강성을 이용하여 차체의 롤링을 제어하게 되므로 차량의 주행 시 발생하는 다양한 형태의 롤링을 효과적으로 억제시키기에 어려운 문제점이 있었다.
이에 따라 최근에는 스태빌라이저 바의 롤 강성을 차량의 주행 상황에 따라 자동으로 조절할 수 있도록 액츄에이터를 구비한 액티브 롤 스태빌라이저(Active Roll Stabilizer, ARS)의 사용이 증가되고 있다. 액티브 롤 스태빌라이저(10)는 두 개의 하프 스태빌라이저 바(15, 16) 사이에 회전 모터(12, 이하 '모터')를 포함한 액츄에이터(11)가 배치되도록 구성되어 차량에 발생되는 롤링의 크기에 따라 모터(12)에서 발생된 토크(즉, 비틀림 모멘트)를 통해 액츄에이터(11)가 작동하여 스태빌라이저 바(15, 16)의 롤 강성을 조절함으로써 차체의 자세를 안정화시킨다. 다시 말해, 액티브 롤 스태빌라이저 시스템(1)은 차량으로부터 차륜 속도, 조향 각도, 횡 가속도 등을 수신하고 이를 기초로 운전자의 조향 의지를 판단하여 차량 선회 시의 롤링을 예측하고, 그에 따라 타겟 토크 값을 연산하여 타겟 제어 신호를 생성함으로써 타겟 토크를 추종하기 위한 액츄에이터 전압 지령을 생성하여, 모터(12)로 좌우측 스태빌라이저 바(15, 16)에 각기 다른 토크를 발생시키도록 액츄에이터(11)를 동작시켜 차량 선회 시 발생되는 롤링을 능동 제어한다(도 1 및 도 2 참조).
이와 같이 액티브 롤 스태빌라이저(10)에서는 운전자의 주행 의도에 따라 스태빌라이저 바(15, 16)의 토크를 증가시켜 차량의 주행 성능을 높이지만, 높은 출력을 지속적으로 요구하게 되는 상황이 자주 발생하게 된다. 이러한 상황이 지속될 경우, 배터리 소비 전류가 지속적으로 많이 발생하게 되고, 모터 관점에서는 모터 동선, 인버터 성능 저하 또는 시스템 기본 성능이 문제되는 현상이 발생하게 된다.
따라서 이와 같은 현상이 발생할 수 있는 상황에서, 모터 출력 저하 및 인버터 회로의 안정성을 확보할 수 있도록 적절히 배터리 소비 전류를 제한하기 위한 기술적 요구가 존재한다.
대한민국 공개특허공보 제10-2015-0036949호(2015. 04. 08.) 일본 공개특허공보 제2006-347400호(2006. 12. 28.)
따라서, 본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 본 발명의 목적은 이를테면 액티브 롤 스태빌라이저 시스템에 있어서 배터리 소비 전류 및 현재 모터 출력 상황을 에너지 기반으로 계산하여 시스템 문제 상황을 예측함으로써 배터리 소비 전류를 제한하여 모터 및 배터리에서 충전된 전력을 모터에 공급하는 인버터의 안정성을 확보할 수 있는 액티브 롤 제어 시스템의 사용 전류 제한 시스템 및 방법을 제공하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 액티브 롤 제어 시스템의 사용 전류 제한 시스템은, 차량에 설치된 센서로부터 차량의 현재 주행 차속, 운전자 스티어링 휠의 조작에 따른 조향 각도, 차량의 현재 횡방향 가속도, 차량의 현재 종방향 가속도, 차량의 현재 요 각속도, 액티브 롤 스태빌라이저(Active Roll Stabilizer, ARS)의 모터의 위치, 스태빌라이저 바의 비틀림을 모니터링하는 센서 값 모니터링부, 상기 센서 값에 따라 스태빌라이저 바에 발생시킬 타겟 토크 값을 연산하여 타겟 토크 신호를 생성하는 타겟 토크 신호 생성부, 상기 타겟 토크 신호의 타겟을 추종하기 위한 액츄에이터 구동 지령을 생성하여 모터로 스태빌라이저 바에 타겟 토크를 발생시키도록 상기 액츄에이터를 제어하는 액츄에이터 제어부 및 상기 모터로 들어가는 배터리 소비 전류 및 현재 모터 출력 상황을 에너지 기반으로 모니터링하여 과도한 토크 제어를 방지하는 사용 전류 제한부를 포함한다.
바람직하게는, 상기 사용 전류 제한부는 상기 배터리 소비 전류 기반 전기적 에너지와 상기 모터 출력 기반 기계적 에너지를 계산하여 양자를 상대 비교하여 상기 배터리의 전력이 상기 모터에 전달되지 않는 시스템 문제 상황을 감지한다.
더욱 바람직하게는, 상기 사용 전류 제한부는 상기 시스템 문제 상황이 감지되는 경우 상기 모터의 동선 및 상기 배터리에 충전된 전력을 상기 모터에 공급하는 인버터의 구동 한계를 고려하여 전류 한계값을 결정하고 상기 배터리 소비 전류를 결정된 전류 한계값으로 제한한다.
상기 액티브 롤 제어 시스템의 사용 전류 제한 시스템에서 상기 배터리 소비 전류 기반 전기적 에너지는 배터리 전압, 배터리 전류 및 시간을 곱한 값이고, 상기 모터 출력 기반 기계적 에너지는 모터에서 발생된 토크 값 및 모터 속도를 곱한 값이다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 의한 액티브 롤 제어 시스템의 사용 전류 제한 시스템 및 방법은 액티브 롤 스태빌라이저 시스템에 있어서 배터리 소비 전류 기반 전기적 에너지 및 모터 출력 기반 기계적 에너지를 계산하고 양자를 상대 비교하여 시스템 문제 상황을 예측함으로써 배터리 소비 전류를 제한하여 모터 및 배터리에서 충전된 전력을 모터에 공급하는 인버터의 안정성을 확보할 수 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 액티브 롤 스태빌라이저를 포함하는 차량을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 액티브 롤 스태빌라이저의 구성을 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 액티브 롤 스태빌라이저의 사용 전류 제한 방법이 적용되는 전자 제어 유닛의 다양한 제어 기능을 개략적으로 나타내기 위한 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 제어 유닛에 의해 구현된 액티브 롤 스태빌라이저의 사용 전류 제한 방법을 나타내는 흐름도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.
이하 본 발명의 액티브 롤 제어 시스템의 사용 전류 제한 시스템 및 방법에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 액티브 롤 스태빌라이저를 포함하는 차량을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 액티브 롤 스태빌라이저(ARS) 시스템(1)은 차체의 자세를 안정시켜 탑승자에게 편안한 승차감을 제공하기 위해 차체의 전륜 및 후륜(20) 측에 전방 및 후방 스태빌라이저(10)가 각각 배치된다. 각각의 스태빌라이저(10)는 차량에 롤 방향 동작이 공급되는 경우에 비틀림 스프링으로서 작용한다. 또한, 각각의 스태빌라이저(10)는 액츄에이터(11)를 사용하여 비틀림 모멘트를 차량에 공급된 롤 방향 동작에 따라 가변적으로 조절하도록 구성된다. 또한 액츄에이터(11)는 전자 제어 유닛(ECU)에 포함되는 스태빌라이저 제어 유닛(100, 도 3 참조)의해 제어된다.
또한 도 1에 나타낸 바와 같이, 좌우 차륜(20)의 차륜 속도를 검출하는 차륜 속도 센서(21), 조향 핸들(30)의 조향 각도를 검출하는 조향 각도 센서(31), 차량의 종방향 가속도를 검출하는 종 가속도 센서(41), 차량의 횡방향 가속도를 검출하는 횡 가속도 센서(51) 및 차량의 요 각속도를 검출하는 요 각속도 센서(61)가 각각 차량의 적절한 위치에 배치되고, 각각의 차륜 회전 속도, 조향 핸들의 조향 각도, 차량의 종방향 가속도, 차량의 횡방향 가속도 및 차량의 요 각속도에 관한 신호를 입력하기 위해 전자 제어 유닛(ECU)에 연결된다.
전자 제어 유닛(ECU)은 CPU, ROM 및 RAM을 포함하는 통신 유닛(미도시)을 통해 통신 버스(communication bus)에 연결되는 스태빌라이저 제어 유닛(100, 도 3 참조)을 포함할 수 있다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 액티브 롤 스태빌라이저의 구성을 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 2에 나타낸 바와 같이, 각각의 스태빌라이저 바(15, 16)는 두 개의 스태빌라이저 바(15, 16)가 서로에 대하여 회전하도록 일 단부는 차량의 좌우 차륜(20)에 각각 그리고 타 단부는 상세하게 후술하게 될 액츄에이터(11)에 연결된다. 스태빌라이저 바(15, 16)는 홀딩 수단(17, 18)을 사용하여 차체에 유지될 수 있다. 각각의 액츄에이터(11)는 차량에 롤 방향 동작이 공급되는 경우 회전하여 회전 구동력을 스태빌라이저 바(15, 16)에 전달하는 회전 모터(이하, 모터)(12)를 포함하고, 모터(12)와 댐퍼(14) 사이에 구비되어 모터(12)의 회전비를 변화시키는 감속기(13) 및 스태빌라이저 바(15, 16)의 회전을 설정된 회전 각도를 넘어 회전되지 않도록 기구적으로 제한할 수 있는 댐퍼(14)를 더 포함할 수 있다.
또한 도 1에 나타낸 바와 같이 모터(12)의 위치(즉, 액츄에이터(11)의 위치)를 검출하는 모터 위치 센서(71) 및 스태빌라이저 바(15, 16)의 비틀림을 측정하기 위한 센서(미도시)가 각각 모터(12) 및 스태빌라이저 바(15, 16)에 배치되고, 각각의 모터의 위치 및 스태빌라이저 바(15, 16)의 비틀림에 관한 신호를 입력하기 위해 전자 제어 유닛(ECU)에 연결된다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 제어 유닛의 다양한 제어 기능을 개략적으로 나타내기 위한 블록도이다.
도 3을 참조하면, 차량의 전자 제어 유닛(ECU)은 ROM 및 RAM과 같은 메모리(DB)를 구비하여 도 4에 도시된 사용 전류 제한 프로그램과 같은 다양한 제어 프로그램과 같은 다양한 제어 데이터를 저장한다. 그리고 전자 제어 유닛(ECU)은 다양한 제어 프로그램을 실행하는 CPU를 부가적으로 포함하여 다양한 제어 프로그램을 실행하는데, 본 발명의 일 실시예에서 전자 제어 유닛(ECU)은 모터(12)와 와이어로 연결되어 스태빌라이저 바(15, 16)에서의 실제 토크를 모니터링하면서 타겟 토크를 추종할 수 있게 하는 피드백 제어 및 타겟 토크에 따라 스태빌라이저 바(15, 16)에 회전 구동력을 전달하는 모터(12)의 회전 속도 제어를 수행하면서, 도 4에 도시된 사용 전류 제한 프로그램을 실행하여 모터(12)로 들어가는 전자 제어 유닛(ECU)에 이용되는 배터리 소비 전류를 제어하는 스태빌라이저 제어 유닛(100)을 구비하여 모터(12) 및 배터리에서 충전된 전력을 모터(12)에 공급하는 인버터의 안정성을 확보한다.
구체적으로, 본 발명의 일 실시예에서 전자 제어 유닛(ECU)은 차량의 차륜 속도 센서(21), 조향 각도 센서(31), 종 가속도 센서(41), 횡 가속도 센서(51), 요 각속도 센서(61), 모터 위치 센서(71), 스태빌라이저 바(15, 16)의 비틀림을 측정하기 위한 센서(미도시) 등으로부터의 각각의 차륜 속도, 조향 각도, 종 가속도, 횡 가속도, 요 각속도, 모터 위치, 스태빌라이저 바의 비틀림 등을 모니터링하는 센서 값 모니터링부(110), 모니터링된 센서 값에 따라 스태빌라이저 바(15, 16)에 발생시킬 타겟 토크 값을 연산하여 타겟 토크 신호를 생성하는 타겟 토크 신호 생성부(120), 생성된 타겟 토크 신호의 타겟을 추종하기 위한 액츄에이터 구동 지령을 생성하여 모터(12)로 좌우측 스태빌라이저 바(15, 16)에 토크(즉, 비틀림 모멘트)를 발생시키도록 액츄에이터(11)를 동작시키는 액츄에이터 제어부(130)를 포함한다.
특히, 본 발명의 일 실시예에서 스태빌라이저 제어 유닛(100)은 인버터 효율 저하 또는 성능 문제가 발생되는 작동 모드에서 과도한 토크 제어를 방지하는 사용 전류 제한부(140)를 포함한다. 구체적으로, 사용 전류 제한부(140)는 배터리 소비 전류 및 현재 모터 출력 상황을 에너지 기반으로 계산하고, 배터리 소비 전류 기반 전기적 에너지(이를 테면 배터리 전압, 배터리 전류 및 시간을 곱한 값)와 모터 출력 기반 기계적 에너지(이를 테면 모터에서 발생된 토크 값 및 모터 속도를 곱한 값)를 실시간으로 상대 비교하여 배터리의 전력이 모터(12)에 전달되지 않는 시스템 문제 상황을 감지한다. 그리고, 이러한 시스템 문제 상황이 감지되는 경우 모터 동선 및 인버터 구동 한계를 고려하여 전류 한계값을 결정하고 배터리 소비 전류를 결정된 전류 한계값으로 제한함으로써 시스템 고장을 방지하도록 구성된다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 제어 유닛에 의해 구현된 액티브 롤 스태빌라이저의 사용 전류 제한 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 액티브 롤 스태빌라이저의 사용 전류 제한 방법은 먼저 차량의 차륜 속도 센서(21), 조향 각도 센서(31), 종 가속도 센서(41), 횡 가속도 센서(51), 요 각속도 센서(61), 모터 위치 센서(71), 스태빌라이저 바(15, 16)의 비틀림을 측정하기 위한 센서(미도시) 등으로부터 각각의 차륜 속도, 조향 각도, 종 가속도, 횡 가속도, 요 각속도, 모터 위치, 스태빌라이저 바의 비틀림 등을 모니터링한다(S110). 그리고, 단계 S110에서 모니터링된 센서 값에 따라 스태빌라이저 바(15, 16)에 발생시킬 타겟 토크 값을 연산하여 타겟 토크 신호를 생성한다(S120). 그 다음, 단계 S120에서 생성된 타겟 토크 신호의 타겟을 추종하기 위한 액츄에이터 구동 지령을 생성하여 모터(12)로 좌우측 스태빌라이저 바(15, 16)에 토크(즉, 비틀림 모멘트)를 발생시키도록 액츄에이터(11)를 동작시킨다(S130).
그리고 단계 S130을 수행하면서, 배터리 소비 전류 및 현재 모터 출력 상황을 에너지 기반으로 계산하고(S140), 배터리 소비 전류 기반 전기적 에너지(이를 테면 배터리 전압, 배터리 전류 및 시간을 곱한 값)와 모터 출력 기반 기계적 에너지(이를 테면 모터에서 발생된 토크 값 및 모터 속도를 곱한 값)를 실시간으로 상대 비교하여(S150), 배터리 소비 전류 기반 전기적 에너지와 모터 출력 기반 기계적 에너지가 동일하지 않은 경우 배터리의 전력이 모터(12)에 전달되지 않는 시스템 문제 상황을 감지한다(S160).
그리고 단계 S150 및 S160을 통해 시스템 문제 상황이 감지되는 경우 모터 동선 및 인버터 구동 한계를 고려하여 소정의 전류 한계값을 결정하고(S170), 배터리 소비 전류를 결정된 전류 한계값으로 제한함으로써(S180) 시스템 고장을 방지한다.
이상에서 몇 가지 실시예를 들어 본 발명을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형실시될 수 있다.
1 : 액티브 롤 스태빌라이저 시스템
10 : 액티브 롤 스태빌라이저
11 : 액츄에이터
12 : 회전 모터
13 : 감속기
14 : 댐퍼
15, 16 : 스태빌라이저 바
17, 18 : 홀딩 수단
20 : 차륜
21 : 차륜 속도 센서
30 : 핸들
31 : 조향 각도 센서
41 : 종 가속도 센서
51 : 횡 가속도 센서
61 : 요 각속도 센서
71 : 모터 위치 센서
100 : 스태빌라이저 제어 유닛
110 : 센서 값 모니터링부
120 : 타겟 토크 신호 생성부
130 : 액츄에이터 제어부
140 : 사용 전류 제한부

Claims (8)

  1. 차량에 설치된 센서로부터 차량의 현재 주행 차속, 운전자 스티어링 휠의 조작에 따른 조향 각도, 차량의 현재 횡방향 가속도, 차량의 현재 종방향 가속도, 차량의 현재 요 각속도, 액티브 롤 스태빌라이저(Active Roll Stabilizer, ARS)의 모터의 위치, 스태빌라이저 바의 비틀림을 모니터링하는 센서 값 모니터링부,
    상기 센서 값에 따라 스태빌라이저 바에 발생시킬 타겟 토크 값을 연산하여 타겟 토크 신호를 생성하는 타겟 토크 신호 생성부,
    상기 타겟 토크 신호의 타겟을 추종하기 위한 액츄에이터 구동 지령을 생성하여 모터로 스태빌라이저 바에 타겟 토크를 발생시키도록 상기 액츄에이터를 제어하는 액츄에이터 제어부 및
    상기 모터로 들어가는 배터리 소비 전류 및 현재 모터 출력 상황을 에너지 기반으로 모니터링하여 과도한 토크 제어를 방지하는 사용 전류 제한부를 포함하는, 액티브 롤 스태빌라이저의 사용 전류 제한 시스템.
  2. 청구항 1에서,
    상기 사용 전류 제한부는 상기 배터리 소비 전류 기반 전기적 에너지와 상기 모터 출력 기반 기계적 에너지를 계산하여 양자를 상대 비교하여 상기 배터리의 전력이 상기 모터에 전달되지 않는 시스템 문제 상황을 감지하는, 액티브 롤 스태빌라이저의 사용 전류 제한 시스템.
  3. 청구항 2에서,
    상기 사용 전류 제한부는 상기 시스템 문제 상황이 감지되는 경우 상기 모터의 동선 및 상기 배터리에서 충전된 전력을 상기 모터에 공급하는 인버터의 구동 한계를 고려하여 전류 한계값을 결정하고 상기 배터리 소비 전류를 결정된 전류 한계값으로 제한하는, 액티브 롤 스태빌라이저의 사용 전류 제한 시스템.
  4. 청구항 2 또는 3에서,
    상기 배터리 소비 전류 기반 전기적 에너지는 배터리 전압, 배터리 전류 및 시간을 곱한 값이고, 상기 모터 출력 기반 기계적 에너지는 모터에서 발생된 토크 값 및 모터 속도를 곱한 값인, 액티브 롤 스태빌라이저의 사용 전류 제한 시스템.
  5. 차량에 설치된 센서로부터 차량의 현재 주행 차속, 운전자 스티어링 휠의 조작에 따른 조향 각도, 차량의 현재 횡방향 가속도, 차량의 현재 종방향 가속도, 차량의 현재 요 각속도, 액티브 롤 스태빌라이저(ARS)의 모터의 위치를 모니터링하는 단계,
    상기 센서에서 모니터링된 값에 따라 스태빌라이저 바에 발생시킬 타겟 토크 값을 연산하여 타겟 토크 신호를 생성하는 단계,
    상기 타겟 토크 신호의 타겟을 추종하기 위한 액츄에이터 구동 지령을 생성하여 모터로 스태빌라이저 바에 타겟 토크를 발생시키도록 상기 액츄에이터를 제어하는 단계 및
    상기 모터로 들어가는 배터리 소비 전류 및 현재 모터 출력 상황을 에너지 기반으로 모니터링하여 과도한 토크 제어를 감지하는 경우 사용 전류를 제한하는 단계를 포함하는, 액티브 롤 스태빌라이저의 사용 전류 제한 방법.
  6. 청구항 5에서,
    상기 사용 전류를 제한하는 단계는:
    상기 배터리 소비 전류 기반 전기적 에너지와 상기 모터 출력 기반 기계적 에너지를 계산하는 단계,
    계산된 상기 배터리 소비 전류 기반 전기적 에너지와 상기 모터 출력 기반 기계적 에너지를 상대 비교하는 단계 및
    비교 결과가 상이한 경우 상기 배터리의 전력이 상기 모터에 전달되지 않는 시스템 문제 상황을 감지하는 단계를 포함하는, 액티브 롤 스태빌라이저의 사용 전류 제한 방법.
  7. 청구항 6에서,
    상기 사용 전류를 제한하는 단계는:
    상기 시스템 문제 상황이 감지되는 경우 상기 모터의 동선 및 상기 배터리에서 충전된 전력을 상기 모터에 공급하는 인버터의 구동 한계를 고려하여 전류 한계값을 결정하는 단계 및
    상기 배터리 소비 전류를 결정된 전류 한계값으로 제한하는 단계를 더 포함하는, 액티브 롤 스태빌라이저의 사용 전류 제한 방법.
  8. 청구항 6 또는 7에서,
    상기 배터리 소비 전류 기반 전기적 에너지는 배터리 전압, 배터리 전류 및 시간을 곱한 값이고, 상기 모터 출력 기반 기계적 에너지는 모터에서 발생된 토크 값 및 모터 속도를 곱한 값인, 액티브 롤 스태빌라이저의 사용 전류 제한 방법.
KR1020170153994A 2017-11-17 2017-11-17 액티브 롤 제어 시스템의 사용 전류 제한 시스템 및 방법 KR20190056732A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170153994A KR20190056732A (ko) 2017-11-17 2017-11-17 액티브 롤 제어 시스템의 사용 전류 제한 시스템 및 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170153994A KR20190056732A (ko) 2017-11-17 2017-11-17 액티브 롤 제어 시스템의 사용 전류 제한 시스템 및 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20190056732A true KR20190056732A (ko) 2019-05-27

Family

ID=66679340

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170153994A KR20190056732A (ko) 2017-11-17 2017-11-17 액티브 롤 제어 시스템의 사용 전류 제한 시스템 및 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20190056732A (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113370803A (zh) * 2021-04-30 2021-09-10 联合汽车电子有限公司 一种混动系统双电机扭矩限值分配方法及装置
CN114659688A (zh) * 2020-12-22 2022-06-24 达明机器人股份有限公司 双回路力矩感知系统及其感知方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006347400A (ja) 2005-06-16 2006-12-28 Toyota Motor Corp 車両用スタビライザシステム
KR20150036949A (ko) 2013-09-30 2015-04-08 현대모비스 주식회사 Ars 제어 장치 및 방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006347400A (ja) 2005-06-16 2006-12-28 Toyota Motor Corp 車両用スタビライザシステム
KR20150036949A (ko) 2013-09-30 2015-04-08 현대모비스 주식회사 Ars 제어 장치 및 방법

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114659688A (zh) * 2020-12-22 2022-06-24 达明机器人股份有限公司 双回路力矩感知系统及其感知方法
CN114659688B (zh) * 2020-12-22 2024-05-28 达明机器人股份有限公司 双回路力矩感知系统及其感知方法
CN113370803A (zh) * 2021-04-30 2021-09-10 联合汽车电子有限公司 一种混动系统双电机扭矩限值分配方法及装置
CN113370803B (zh) * 2021-04-30 2024-04-26 联合汽车电子有限公司 一种混动系统双电机扭矩限值分配方法及装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7605555B2 (en) Stabilizer control device for controlling roll rigidity of a stabilizer
EP1964754B1 (en) Alignment changing control device
US7384047B2 (en) Stabilizer control apparatus
KR101601494B1 (ko) 안정화기 장치의 작동 방법
US7311316B2 (en) Stabilizer control apparatus
US9079602B2 (en) Steering system and steering control apparatus
JP4386101B2 (ja) 車両用サスペンションシステム
US9771102B2 (en) Steer-by-wire steering reaction force control device
US20130179037A1 (en) Steering apparatus, and kickback determination apparatus
JP4770328B2 (ja) スタビライザ制御装置
JP2020138554A (ja) 車両の制御装置
KR20190056732A (ko) 액티브 롤 제어 시스템의 사용 전류 제한 시스템 및 방법
CN110099809B (zh) 用于监控和控制侧倾稳定器的安全功能和控制装置
JP2010132095A (ja) 車両制御システム
WO2007040012A1 (ja) スタビライザ制御装置
JP5212271B2 (ja) 車両用制御装置
KR20180005974A (ko) Ars 모터 발전기모드에서의 모터속도 피드백 제어 회로 시스템 및 방법
KR101937468B1 (ko) 액티브 롤 스태빌라이저 및 이의 액추데이터 데드 밴드 구간 판별 방법
JP5371325B2 (ja) ステアバイワイヤ式操舵装置
KR20160010787A (ko) 롤링 능동 제어장치
JP4222298B2 (ja) パワーステアリング装置
KR102016365B1 (ko) 액티브 롤 스태빌라이저의 데드 밴드 보상 및 응답 성능 향상 시스템 및 방법
JP2007131215A (ja) 車両用スタビライザシステム
JP2012056394A (ja) 車両制御装置および車両制御方法
JP2007030832A (ja) 車輌の走行運動制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application