KR20190123098A - Method for Decreasing Reverse Steer Noise of York Lash and Steering System thereof - Google Patents

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Abstract

According to the present invention, a yoke clearance noise reduction method applied to a steering system (1) is performed by reverse steering noise reduction control to adjust basic assistance by increasing assistance repeated until normal steering is checked through assistance reduction and steering torque repeated until steering completion is checked through a steering angle when reverse steering is determined. Therefore, time at which a rack and a pinion collide with each other under a yoke clearance condition of a rack bar support device (7) absorbing a shock with respect to the rack and the pinion is lengthened to reduce noise, and in particular, at the time passing a noise occurrence period, a basic assistance reduction amount is additionally compensated to reduce a loss of vehicle responsiveness.

Description

조향시스템의 요크유격 소음저감방법{Method for Decreasing Reverse Steer Noise of York Lash and Steering System thereof}Method for Decreasing Reverse Steer Noise of York Lash and Steering System

본 발명은 조향시스템에 관한 것으로, 특히 반전 조타시의 순간 어시스트를 줄이는 반전 조타 소음저감제어로 요크유격에 따른 소음 감소와 함께 부품 열화에 따른 A/S 비용도 줄일 수 있는 조향시스템에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a steering system, and more particularly, to a steering system capable of reducing noise due to yoke clearance and reducing A / S costs due to component deterioration by inverted steering noise reduction control to reduce instantaneous assist during inverse steering.

일반적으로 차량의 조향시스템은 랙(rack)과 피니언(pinion)이 조합된 기어로 동작함으로써 조향 조작에 따른 작동 소음은 상품성을 매우 큰 영향을 끼칠 수밖에 없다.In general, the steering system of a vehicle is operated by a gear in which a rack and pinion are combined, and thus operating noise due to steering operation has a great influence on merchandise.

이로 인해 조향시스템은 서포트 요크를 랙바 지지장치로 적용하고, 상기 서포트 요크는 탄성지지체와 요크 시트를 구성요소로 한다. Due to this, the steering system applies the support yoke as the rack bar support device, and the support yoke includes the elastic support and the yoke sheet as components.

그러므로 상기 서포트 요크는 조타시 밴딩되는 랙바에 하중을 가해 피니언 기어 방향으로 눌러주어 역입력 충격에 의한 노이즈를 방지하고, 그 결과 조향장치는 랙과 피니언의 치물림 하에서도 상품성에 영향을 주는 작동 소음을 크게 저감할 수 있다.Therefore, the support yoke applies a load to the rack bar that is bent when steering and presses it in the direction of the pinion gear to prevent noise due to the reverse input impact. As a result, the steering device operates noise that affects the merchandise even when the rack and pinion are bitten. Can be greatly reduced.

국내공개특허 10-2014-0065891(2014.05.30)Domestic Patent Publication 10-2014-0065891 (2014.05.30)

하지만 상기 서포트 요크는 소음을 유발하는 유격이 발생될 수밖에 없다.However, the support yoke has no choice but to generate a play that causes noise.

일례로 탄성지지체가 내구 열화로 인한 탄성계수 감소 상태에서 요크 시트가 마모되면, 랙바를 지지하던 하중이 약해지게 되어 유격을 형서하고, 큰 역입력이 들어오면 랙바(110)는 밴딩되고 피니언 기어와 떨어지게 됨으로써 밴딩된 랙바가 펴지고 이때 서포트 요크가 랙바를 밀어주는 힘에 의해서 랙바와 피니언 기어가 부딪히며 소음을 발생시켜준다.For example, when the yoke sheet is worn while the elastic support is reduced in elastic modulus due to durability deterioration, the load supporting the rack bar is weakened to form a play, and when a large reverse input comes in, the rack bar 110 is bent and pinion gear and By falling, the banded rack bar is opened and the support yoke pushes the rack bar and the rack bar and pinion gear collide to generate noise.

특히 순간적인 반전 조타는 소음 발생을 더욱 심화시켜준다. 여기서 스티어링 휠을 반전 조타하는 것은 휠을 시계방향으로 돌리다 반시계방향으로 돌리거나 반시계방향으로 돌리던 것을 시계방향으로 돌리는 것을 의미한다.Momentary reversal steering, in particular, deepens the generation of noise. Here, steering the steering wheel in reverse means turning the wheel clockwise and turning it counterclockwise or counterclockwise.

구체적으로 반전 조타 소음은 ① 반전 조타 시 역입력 발생 -> ② 랙바 밴딩 발생 -> ③ 랙바&요크 스프링 변형(위치)에너지 축척 -> ④ 역입력 변곡점 발생 -> ⑤ 랙바 및 요크 스프링 복원력 발생 -> ⑥ 피니언 & 랙바간 충격(진동)에 따른 랙바와 서포트 요크의 순간적인 이동으로 랙바에서 강한 진동과 소음 발생 -> ⑦ 하우징 진동 전파 -> ⑧ 뚝 이음 방사로 이어지는 발생 메커니즘으로 형성된다. 여기서 “->”은 동작의 흐름 순서를 의미한다.Specifically, the reverse steering noise is ① reverse input generated during reverse steering-> ② rack bar banding-> ③ rack bar & yoke spring strain (position) energy scale-> ④ reverse input inflection point-> ⑤ rack bar and yoke spring restoring force generation-> ⑥ Strong vibration and noise is generated in rack bar by momentary movement of rack bar and support yoke due to shock (vibration) between pinion and rack bar.-> ⑦ Housing vibration propagation-> Here, "->" means the flow sequence of operation.

이에 상기와 같은 점을 감안한 본 발명은 요크유격 상태에서 조타 반전 시 초기 어시스의 일부 감소로 랙과 피니언 간 부딪히는 시간을 길어지게 함으로써 소음을 줄여주고, 특히 소음 발생 시기를 지난 시점에서 어시스트 감소분을 추가로 보상함으로써 차량 응답성 손실도 줄여주는 조향시스템의 요크유격 소음저감방법을 제공함에 목적이 있다.In view of the above, the present invention reduces noise by prolonging the collision time between the rack and the pinion due to a partial reduction of the initial assist during steering reversal in the state of yoke play, and in particular, reduces the assist reduction at the time when the noise occurs. Further compensation aims to provide a yoke clearance noise reduction method for steering systems that also reduces vehicle responsiveness losses.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 요크유격 소음저감방법은 조타소음제어기에서 요크유격 조건제어로 조향에 따른 요크유격 소음인자 검출 후 요크유격판단에 이은 반전조타판단이 수행되고, 반전조타시 반전 조타 소음저감제어로 랙과 피니언에 대한 충격을 흡수하는 랙바 지지장치의 요크유격으로 발생되는 반전조타소음이 저감되도록 기본 어시스트를 조정하여 주는 것을 특징으로 한다.In the yoke clearance noise reduction method of the present invention for achieving the above object, the inverted steering judgment following the yoke clearance judgment is performed after detecting the yoke clearance noise factor according to the steering by controlling the yoke clearance condition in the steering noise controller. Reverse steering noise reduction control is characterized in that the basic assist is adjusted to reduce the reverse steering noise generated by the yoke clearance of the rack bar support device that absorbs the shock to the rack and pinion.

바람직한 실시예로서, 상기 요크유격의 판단은 요크유격신호, 마일리지신호, 스위치 신호, 소프트웨어 신호 중 어느 하나로 이루어진다. 상기 반전조타는 조타각속도의 부호 변경을 기준으로 판단하여 검출된다.In a preferred embodiment, the yoke clearance is determined by any one of a yoke clearance signal, a mileage signal, a switch signal, and a software signal. The inversion steering is detected based on the change of the sign of the steering angular velocity.

바람직한 실시예로서, 상기 반전조타 판단은 상기 요크유격에 대한 임계값 판단이 이루어지는 단계, 조타각속도에 대한 임계값 판단이 이루어지는 단계, 조타각속도 발생 횟수에 대한 임계값 판단이 이루어지는 단계, 조타각속도 부호에 대한 임계값 판단이 이루어지는 단계로 수행된다.In a preferred embodiment, the inverted steering determination may include: determining a threshold value for the yoke clearance; determining a threshold value for the steering angle speed; determining a threshold value for the number of steering angle speeds; Threshold determination is performed.

바람직한 실시예로서, 상기 조타각속도의 상기 임계값 판단은 상기 요크유격의 임계값 도달 조건이고, 상기 조타각속도 발생 횟수의 상기 임계값 판단은 상기 조타각속도의 임계값 도달 조건이며, 상기 조타각속도 부호의 임계값 판단은 상기 조타각속도 발생 횟수의 임계값 도달 조건이다. 상기 조타각속도 부호의 임계값 판단은 임계값 도달시까지 지속된다.In a preferred embodiment, the threshold value determination of the steering angle speed is a condition for reaching a threshold value of the yoke clearance, and the threshold value determination of the number of times of steering angle speed is a condition for reaching a threshold value of the steering angle speed, and the Threshold determination is a condition for reaching a threshold value of the number of times the steering angular velocity occurs. The determination of the threshold of the steering angle velocity code is continued until the threshold is reached.

바람직한 실시예로서, 상기 반전 조타 소음저감제어는 상기 기본 어시스트에 대한 어시스트 감소제어와 어시스트 증대제어로 연속된다.In a preferred embodiment, the inversion steering noise reduction control is continued with assist reduction control and assist increase control with respect to the basic assist.

바람직한 실시예로서, 상기 어시스트 감소제어는 상기 반전 조타의 판단시 조타각을 저장하면서 차속에 따른 사전튜닝상수를 불러오는 단계, 기본 어시스트에 상수를 곱해 출력 어시스트를 산출하는 단계, 상기 출력 어시스트가 저감되도록 상기 상수에 상기 사전튜닝상수를 곱하여 상기 상수의 값을 낮추는 사이클(CYCLE)을 수행하는 단계, 상기 사이클(CYCLE)이 조타각을 통한 조타완료 확인시까지 반복 수행되는 단계로 이루어지고, 상기 사전튜닝상수는 어시스트 감소 상수와 어시스트 감소 제한 상수로 구분된다.According to a preferred embodiment, the assist reduction control may include recalling a pretuning constant according to the vehicle speed while storing the steering angle when determining the inversion steering, multiplying a basic assist by a constant to calculate an output assist, and reducing the output assist. Performing a cycle (CYCLE) of reducing the value of the constant by multiplying the constant by the pre-tuning constant, and the cycle (CYCLE) is repeatedly performed until the steering completion is confirmed through the steering angle, and the pre-tuning The constant is divided into an assist reduction constant and an assist reduction limit constant.

바람직한 실시예로서, 상기 어시스트 증대제어는 상기 어시스트 감소제어가 종료되는 단계, 차속에 따른 사전튜닝상수를 불러오는 단계, 기본 어시스트에 상수를 곱해 출력 어시스트를 산출하는 단계, 상기 출력 어시스트가 증대되도록 상기 상수에 상기 사전튜닝상수를 곱하여 상기 상수의 값을 낮추는 사이클(CYCLE)을 수행하는 단계, 상기 사이클(CYCLE)이 조타토크을 통한 정상 조타 확인시까지 반복 수행되는 단계로 이루어지고, 상기 사전튜닝상수는 어시스트 증가 상수와 어시스트 증가 제한 상수로 구분된다.In a preferred embodiment, the assist increase control includes the step of ending the assist decrease control, retrieving a pretuning constant according to the vehicle speed, multiplying a basic assist by a constant to calculate an output assist, and the constant to increase the output assist. Multiplying the pre-tuning constant by to perform a cycle (CYCLE) of lowering the value of the constant, and the cycle (CYCLE) is repeatedly performed until the normal steering check through the steering torque, the pre-tuning constant is assisted It is divided into increment constant and assist increment limit constant.

그리고 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 조향시스템은 조타시 랙과 피니언의 치물림에 따른 소음을 방지하는 랙바 지지장치의 요크유격을 검출하고, 조타각속도의 부호 변경을 기준으로 반전조타를 판단하여 기본 어시스트에 대한 어시스트 감소제어와 어시스트 증대제어로 반전조타소음을 저감시켜주는 반전 조타 제어장치;가 포함되는 것을 특징으로 한다.And the steering system of the present invention for achieving the above object detects the yoke clearance of the rack bar support device to prevent noise due to the bite of the rack and pinion during steering, and the reverse steering based on the change of the sign of the steering angle speed And an inverted steering control device for reducing the inverted steering noise by determining the assist reduction control and the assist increasing control for the basic assist.

바람직한 실시예로서, 상기 반전 조타 제어장치는 상기 요크유격을 제어트리거신호로 하여 상기 조타소음제어기에 전달하여 주는 제어 트리거 유닛, 상기 제어트리거신호로 상기 반전조타소음이 저감되는 반전 조타 소음저감로직을 수행하는 조타소음제어기, 상기 조타소음제어기의 출력으로 상기 기본 어시스트를 조정하여 주는 액추에이터로 구성된다,In a preferred embodiment, the inverted steering control device is a control trigger unit for transmitting the yoke clearance as a control trigger signal to the steering noise controller, and an inverted steering noise reduction logic in which the inverted steering noise is reduced by the control trigger signal. Steering noise controller to perform, and an actuator for adjusting the basic assist to the output of the steering noise controller,

바람직한 실시예로서, 상기 제어 트리거 유닛은 요크유격신호로 상기 제어트리거 신호를 발생시켜주는 요크유격검출기, 차량의 주행 마일리지 값으로 상기 제어트리거 신호를 발생시켜주는 마일리지 확인기, 스위치신호로 상기 제어트리거 신호를 발생시켜주는 스위치, 프로그래밍 로직으로 상기 제어트리거 신호를 발생시켜주는 소프트웨어 중 어느 하나이다.In a preferred embodiment, the control trigger unit is a yoke clearance detector for generating the control trigger signal with a yoke clearance signal, a mileage checker for generating the control trigger signal with a driving mileage value of a vehicle, and the control trigger with a switch signal. One of a switch for generating a signal and software for generating the control trigger signal with programming logic.

바람직한 실시예로서, 상기 조타소음제어기는 상기 제어트리거신호를 전달받아 상기 반전조타소음을 저감시키기 위한 어시스트 증감 제어량을 산출하는 소음저감제어부, 상기 기본 어시스트에 대한 어시스트 제어량을 산출하는 어시스트 제어부, 상기 어시스트 증감 제어량으로 상기 어시스트 제어량을 변경하여 상기 어시스트 감소제어의 출력과 상기 어시스트 증대제어의 출력을 발생하는 출력부로 구성된다.As a preferred embodiment, the steering noise controller is a noise reduction control unit for receiving the control trigger signal to calculate an assist increase and decrease control amount for reducing the inverted steering noise, an assist control unit for calculating an assist control amount for the basic assist, the assist And an output unit for changing the assist control amount by the increase / decrease control amount to generate an output of the assist reduction control and an output of the assist increase control.

바람직한 실시예로서, 상기 조타소음제어기는 상기 어시스트 증감 제어량을 산출을 위해 조타각속도 센서로 상기 조타각속도를 전달받으면서 조타토크 센서의 조타토크와 조타각 센서의 조타각 및 차속 센서의 차속을 전달받는다.In a preferred embodiment, the steering noise controller receives the steering torque of the steering torque sensor and the steering angle of the steering angle sensor and the vehicle speed of the vehicle speed sensor while receiving the steering angle speed to the steering angle speed sensor to calculate the assist increase / decrease control amount.

이러한 본 발명의 조향시스템에 적용된 요크유격 소음저감제어는 요크유격에 맞춘 어시스트 조절이 이루어짐으로써 하기와 같은 작용 및 효과를 구현한다.The yoke clearance noise reduction control applied to the steering system of the present invention implements the following actions and effects by the assist adjustment to the yoke clearance.

첫째, 소음/이음 발생을 가져오는 기어박스의 고질적인 문제가 크게 해소된다. 둘째, 내구 열화를 가져오는 장기간 차량 운행에 따른 필연적인 문제가 크게 개선된다. 셋째, 소음/이음 및 내구 열화로 인해 발생되는 필드 클레임이 크게 줄어든다. 넷째, 내구 열화 차량에서의 소음 문제를 해결하여 A/S 비용과 함께 부품 교체 비용이 줄어든다.First, the inherent problems of the gearbox that result in noise / joint generation are largely solved. Second, the inevitable problems caused by long-term vehicle operation, which leads to deterioration of durability, are greatly improved. Third, field claims caused by noise / joints and deterioration of durability are greatly reduced. Fourth, it solves the noise problem in the durable deteriorated vehicle, reducing the cost of parts replacement along with the after-sales cost.

도 1은 본 발명에 따른 조향시스템의 요크유격 소음저감방법의 순서도이고, 도 2는 본 발명에 따른 반전 조타 제어장치가 적용된 조향 시스템의 예이며, 도 3은 본 발명에 따른 요크유격신호를 이용한 반전 조타 제어장치의 어시스트 조절 동작 상태이고, 도 4는 본 발명에 따른 요크유격 소음저감을 위한 반전조타 소음저감제어의 순서도이며, 도 5는 본 발명에 따른 반전 조타 소음저감선도의 예이다.1 is a flowchart of a yoke clearance noise reduction method of a steering system according to the present invention, FIG. 2 is an example of a steering system to which an inverted steering control device according to the present invention is applied, and FIG. 3 illustrates a yoke clearance signal according to the present invention. An assist adjustment operation state of the inversion steering control device, Figure 4 is a flow chart of the inverted steering noise reduction control for yoke clearance noise reduction according to the present invention, Figure 5 is an example of the inverted steering noise reduction diagram according to the present invention.

이하 본 발명의 실시 예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명하며, 이러한 실시 예는 일례로서 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으므로, 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Since the exemplary embodiments of the present invention may be implemented in various different forms, one of ordinary skill in the art to which the present invention pertains may be described herein. Not limited to the embodiment.

도 1을 참조하면, 요크유격 소음저감방법은 요크유격조건제어(S10~S60), 반전 조타 소음저감제어(S100), 기본어시스트 조타제어(S200)로 수행된다. 특히 상기 반전 조타 소음저감제어(S100)는 요크유격조건제어(S10~S60)를 먼저 수행하고, 상기 요크유격조건제어(S10~S60)는 랙-피니언 기어로 구성된 기어박스의 요크유격소음인자 및 로직진입인자를 적용함으로써 요크유격 소음이 크게 발생되는 특정 조건에서 만 반전 조타 소음저감로직이 동작되도록 한다.Referring to Figure 1, the yoke clearance noise reduction method is performed by the yoke clearance condition control (S10 ~ S60), inverted steering noise reduction control (S100), basic assist steering control (S200). In particular, the inverted steering noise reduction control (S100) performs yoke clearance condition control (S10 to S60) first, and the yoke clearance condition control (S10 to S60) is a yoke clearance noise factor of a gearbox consisting of a rack-pinion gear and By applying the logic ingress factor, the inverted steering noise reduction logic is operated only in the specific conditions where the yoke clearance noise is generated.

그 결과 상기 요크유격 소음저감방법은 기어박스 필드 클레임 중 시간 경과에 따른 내구 열화로 인해 약 83%로 거의 대부분을 차지하는 소음/이음 문제를 로직적으로 해소함으로써 소음/이음 문제 제거를 위한 부품 교체 비용 및 A/S 비용을 줄일 수 있다.As a result, the yoke clearance noise reduction method logically solves the noise / joint problem, which accounts for almost 83% due to the deterioration of durability among the gearbox field claims, resulting in the cost of replacing parts to eliminate the noise / joint problem. And A / S cost can be reduced.

도 2를 참조하면, 조향 시스템(1)은 조향 컬럼(2), 기어박스(3), 랙바(5), 랙바 지지장치(7), 반전 조타 제어장치(10)로 구성된다.Referring to FIG. 2, the steering system 1 includes a steering column 2, a gear box 3, a rack bar 5, a rack bar support device 7, and an inversion steering control device 10.

구체적으로 상기 조향 컬럼(2)은 운전자의 조타력를 전달받고, 상기 랙바(5)는 휠(9)의 좌우로 연결되며, 상기 기어박스(3)는 조향 컬럼(2)에 구비된 피니언 기어와 랙바(5)에 구비된 랙 기어로 구성되고, 상기 랙바 지지장치(7)는 조타시 밴딩되는 랙바에 하중을 가해 피니언 기어 방향으로 눌러주어 역입력 충격에 의한 노이즈를 방지하도록 탄성지지체와 요크 시트를 구성요소로 하는 서포트 요크이다.Specifically, the steering column 2 receives the driver's steering force, the rack bar 5 is connected to the left and right sides of the wheel 9, and the gear box 3 is connected to the pinion gear provided in the steering column 2. It consists of a rack gear provided in the rack bar (5), the rack bar support device (7) is applied to the rack bar to be bent at the time of steering and pressed in the direction of the pinion gear to prevent noise due to the reverse input impact to the elastic support and the yoke seat A support yoke whose component is.

그러므로 상기 조향 컬럼(2), 상기 기어박스(3), 상기 랙바(5) 및 상기 랙바 지지장치(7)는 통상적인 조향시스템의 구성요소와 동일하다.The steering column 2, the gearbox 3, the rack bar 5 and the rack bar support 7 are therefore identical to the components of a conventional steering system.

구체적으로 상기 반전 조타 제어장치(10)는 센서 유닛(20), 제어 트리거 유닛(30), 조타소음제어기(40) 및 액추에이터(50)로 구성된다.In detail, the inversion steering control device 10 includes a sensor unit 20, a control trigger unit 30, a steering noise controller 40, and an actuator 50.

일례로 상기 센서 유닛(20)은 조타각속도 센서(21), 차속 센서(23), 조타토크 센서(25) 및 조타각 센서(27)로 구성되고, 요크유격조건제어(S10~S60)에 적용되는 요크유격소음인자를 검출한다. 상기 조타각속도 센서(21)는 조향휠 조작에 따른 조타각속도를, 상기 조타토크 센서(25)는 조향휠 조작에 따른 조타토크를, 상기 조타각 센서(27)는 조향휠 조작에 따른 조타각을 검출하고, 상기 차속 센서(23)는 차량의 차속을 검출한다.For example, the sensor unit 20 includes a steering angle sensor 21, a vehicle speed sensor 23, a steering torque sensor 25, and a steering angle sensor 27, and are applied to the yoke clearance condition control S10 to S60. Detects yoke clearance noise factor. The steering angular velocity sensor 21 is a steering angular velocity according to a steering wheel operation, the steering torque sensor 25 is a steering torque according to a steering wheel operation, and the steering angle sensor 27 is a steering angle according to a steering wheel operation. The vehicle speed sensor 23 detects the vehicle speed of the vehicle.

일례로 상기 제어 트리거 유닛(30)은 요크유격검출기(31), 마일리지 확인기(33), 스위치(35) 및 소프트웨어(37) 중 어느 하나로 구성되고, 이들 각각은 반전 조타 소음저감제어(S100)에 적용되어 로직을 시작해주는 로직진입인자를 제공한다. 상기 요크유격검출기(31)는 광학 또는 자기장 방식 요크유격센서로서, 직접이나 간접적으로 랙바 지지장치(7)의 요크유격을 측정하여 소음저감로직의 트리거 역할을 한다. 상기 마일리지 확인기(33)는 차량의 주행 마일리지 값에 따른 마일리지 타이머로서, 차량 주행 거리가 일정 이상인 차량에서 요크유격소음 문제가 발생하는 것을 토대로 하여 일정 마일리지 이상일 시 소음저감로직의 트리거 역할을 한다. 상기 스위치(35)는 운전석에 구비된 스위치로서, 운전자의 요크유격소음 발생의 인지시 수동으로 조작하여 소음저감로직의 트리거 역할을 한다. 상기 소프트웨어(37)는 요크유격소음 문제 발생 조짐이나 현상을 검출하는 프로그래밍으로 소음저감로직의 트리거 역할을 하고, 특히 A/S 센터에서 부품교체하는 대신 소프트웨어를 업데이트하여 로직 실행이 가능한 편리성을 제공할 수 있다.For example, the control trigger unit 30 is composed of any one of the yoke clearance detector 31, the mileage checker 33, the switch 35 and the software 37, each of the reverse steering noise reduction control (S100) It is applied to provide a logic entry factor that starts the logic. The yoke clearance detector 31 is an optical or magnetic field type yoke clearance sensor, and directly or indirectly measures the yoke clearance of the rack bar support device 7 to serve as a trigger for noise reduction logic. The mileage checker 33 is a mileage timer according to the driving mileage value of the vehicle, and acts as a trigger for noise reduction logic when the mileage is more than a certain mileage based on the occurrence of the yoke clearance noise problem in the vehicle having a certain distance. The switch 35 is a switch provided in the driver's seat, and acts as a trigger for noise reduction logic by manually operating when the driver recognizes the yoke clearance noise. The software 37 serves as a trigger for noise reduction logic by programming to detect signs or phenomena of yoke clearance noise problems, and in particular, provides convenience for executing logic by updating software instead of replacing parts in an after-sales center. can do.

일례로 상기 조타소음제어기(40)는 요크유격소음인자 및 로직진입인자를 입력 정보로 하여 조건 충족 시 반전 조타 소음저감제어(S100)의 선 수행 후 기본어시스트 조타제어(S200)로 전환되거나 또는 조건 미충족 시 기본어시스트 조타제어(S200)로 바로 전환하여 준다. 이를 위해 상기 조타소음제어기(40)는 소음저감제어부(41), 어시스트 제어부(43) 및 출력부(45)로 구성된다. 상기 소음저감제어부(41)는 요크유격소음인자와 로직진입인자를 이용하여 반전 조타를 인식하여 요크유격소음을 줄이거나 제거하도록 기본 어시스트에 대해 순간 어시스트를 감소 및 증대하는 소음저감 어시스트의 제어량을 산출한다. 상기 어시스트 제어부(43)는 요크유격 소음이 없는 조건에서 기본 어시스트를 기본어시스트 제어량을 산출한다. 상기 출력부(45)는 기본 어시스트의 제어량 또는 소음저감 어시스트의 제어량을 액추에이터(50)로 출력한다.For example, the steering noise controller 40 is switched to the basic assist steering control (S200) after performing the inversion steering noise reduction control (S100) when the condition is satisfied using the yoke clearance noise factor and the logic entry factor as input information. If it is not satisfied, it immediately switches to the basic assist steering control (S200). The steering noise controller 40 is composed of a noise reduction control unit 41, an assist control unit 43 and an output unit 45 for this purpose. The noise reduction control unit 41 calculates the control amount of the noise reduction assist to reduce and increase the instant assist with respect to the basic assist to reduce or eliminate the yoke clearance noise by recognizing reverse steering using the yoke clearance noise factor and the logic entry factor. do. The assist control unit 43 calculates the basic assist control amount based on the basic assist in the condition that there is no yoke clearance noise. The output unit 45 outputs the control amount of the basic assist or the control amount of the noise reduction assist to the actuator 50.

특히 상기 조타소음제어기(40)는 조향 시스템(1)이 모터를 이용한 운전자의 조향파워 어시스트(assist)가 구현되는 MDPS(Motor Driven Power Steering)인 경우 MDPS ECU(Electronic Control Unit)과 동일하다.In particular, the steering noise controller 40 is the same as the MDPS ECU (Electronic Control Unit) when the steering system 1 is a motor driven power steering (MDPS) in which steering power assist of a driver using a motor is implemented.

일례로 상기 액추에이터(50)는 기본 어시스트의 제어량 또는 소음저감 어시스트의 제어량을 받고, 제어량에 대한 전력을 회전력으로 변환하여 기어박스(3)로 전달한다.For example, the actuator 50 receives a control amount of the basic assist or a control amount of the noise reduction assist, converts the power of the control amount into a rotational force, and transmits the power to the gearbox 3.

이하 도 1의 요크유격 소음저감방법을 도 3 내지 도 5를 참조로 상세히 설명한다. 이 경우 제어 주체는 조타소음제어기(40)이고, 제어 대상은 조향시스템(1)이지만 조타소음제어기(40)의 출력을 전달받아 전력을 회전력으로 변환하여 동작하는 액추에이터(50)를 대상으로 한다. 특히 상기 조타소음제어기(40)는 도 3과 같이 요크유격검출기(31)의 검출 요크유격을 로직진입인자로 하여 소음저감로직의 트리거로 동작하는 경우로 한다.Hereinafter, the yoke clearance noise reduction method of FIG. 1 will be described in detail with reference to FIGS. 3 to 5. In this case, the control subject is the steering noise controller 40, and the control target is the actuator 50 which is operated by converting electric power into rotational force by receiving the output of the steering noise controller 40, but receiving the output. In particular, the steering noise controller 40 acts as a trigger for noise reduction logic using the detection yoke clearance of the yoke clearance detector 31 as a logic entry factor as shown in FIG. 3.

도 3을 참조하면, 조타소음제어기(40)는 조향이 이루어진 경우 조타각속도 센서(21), 차속 센서(23), 조타토크 센서(25) 및 조타각 센서(27)의 각 신호를 입력 정보로 하여 조타각속도, 조타토크, 조타각을 소음저감제어부(41)애서 읽고, 조타각속도, 조타토크, 차속을 어시스트 제어부(43)에서 읽으며, 요크유격검출기(31)의 요크유격신호를 소음저감제어부(41)에서 인지한다.Referring to FIG. 3, when steering is performed, the steering noise controller 40 uses signals of the steering angle speed sensor 21, the vehicle speed sensor 23, the steering torque sensor 25, and the steering angle sensor 27 as input information. The steering angle speed, the steering torque, the steering angle in the noise reduction control unit 41, the steering angle speed, the steering torque, the vehicle speed is read by the assist control unit 43, and the yoke clearance signal of the yoke clearance detector 31 is read by the noise reduction control unit ( 41).

그러므로 상기 조타소음제어기(40)는 반전 조타 소음저감제어(S100)시 요크유격하에서 반전조타로 인한 소음이 줄거나 제거되도록 소음저감제어부(41)의 소음저감 어시스트 제어량을 어시스트 제어부(43)의 기본어시스트 제어량에 연산함으로써 출력부(45)의 출력은 기본 어시스트가 낮춰진 상태에서 액추에이터(50)에 전달된다. 반면 상기 조타소음제어기(40)는 기본어시스트 조타제어(S200)시 어시스트 제어부(43)의 기본어시스트 제어량을 출력부(45)로 전당함으로써 출력부(45)의 출력은 기본 어시스트로 액추에이터(50)에 전달된다.Therefore, the steering noise controller 40 controls the noise reduction assist control amount of the noise reduction control unit 41 so as to reduce or eliminate the noise due to the inversion steering under the yoke clearance during the inversion steering noise reduction control (S100). By calculating the assist control amount, the output of the output unit 45 is transmitted to the actuator 50 in a state where the basic assist is lowered. On the other hand, the steering noise controller 40 transfers the basic assist control amount of the assist control unit 43 to the output unit 45 during the basic assist steering control (S200), so that the output of the output unit 45 is the basic assist actuator 50. Is passed on.

구체적으로 상기 조타소음제어기(40)는 요크유격조건제어(S10~S60)를 S10의 센서정보판독 단계, S20의 요크유격판단 단계, S30~S50의 반전조타소음판단 단계, S60의 반전조타판단 단계로 수행한다. 그 결과 상기 조타소음제어기(40)는 요크유격조건제어(S10~S60)를 통해 요크유격소음인자 및 로직진입인자를 판단함으로써 기본 어시스트 또는 소음저감 어시스트의 적용 여부를 결정한다.Specifically, the steering noise controller 40 reads the yoke clearance condition control (S10 to S60), the sensor information reading step of S10, the yoke clearance judging step of S20, the inverted steering noise judging step of S30 to S50, and the inverted steering judging step of S60. To perform. As a result, the steering noise controller 40 determines whether to apply the basic assist or the noise reduction assist by determining the yoke clearance noise factor and the logic entry factor through the yoke clearance condition control (S10 to S60).

그러므로 상기 요크유격조건제어(S10~S60)의 각 단계는 하기와 같다.Therefore, each step of the yoke clearance condition control (S10 ~ S60) is as follows.

상기 센서정보판독 단계(S10)에선 요크 유격, 조타각, 조타각속도, 조타토크, 차속 신호를 이용한다. In the sensor information reading step S10, a yoke play, steering angle, steering angle speed, steering torque, and vehicle speed signal are used.

상기 요크유격판단 단계(S20)에선 센서정보 중 요크유격으로 조향 부품의 열화진행에 따른 유격 정도를 판단하고, 하기 요크유격 판단식을 적용한다.In the yoke clearance judging step (S20), the degree of play according to the deterioration of the steering part is determined as the yoke play of the sensor information, and the following yoke play judgment equation is applied.

요크유격 판단식 : 요크 유격 ≥ XYoke clearance judgment formula: Yoke clearance ≥ X

여기서 “X"는 요크 유격이 요크유격소음을 발생시키는 요크유격 임계값(threshold)으로서 사양에 따라 다르므로 특정 수치로 한정하지 않는다. ”≥“는 두 값의 크기 관계를 나타내는 부등호이다.Here, "X" is a yoke clearance threshold at which the yoke clearance generates the yoke clearance noise, and is not limited to a specific value because it depends on the specification, "≥" is an inequality sign indicating the magnitude relationship between the two values.

그 결과 겸출된 요크 유격이 임계값(threshold)을 넘지 않은 경우 S200의 기본어시스트 조타제어로 전환하여 요크유격조건제어(S10~S60)를 종료하고, 반면 겸출된 요크 유격이 임계값(threshold)을 넘는 경우 조향 부품에 열화가 진행되어 유격이 있다고 판단하여 S30의 조타각속도판단 단계로 진입한다.As a result, if the pulled yoke clearance does not exceed the threshold, the control is switched to the basic assist steering control of S200 to end the yoke clearance condition control (S10 to S60), while the pulled yoke clearance sets the threshold. If it is, the steering parts deteriorate and it is determined that there is play, and the steering angle speed judging step of S30 is entered.

상기 반전조타소음판단 단계(S30~S50)는 S30의 조타각속도 판단단계, S40의 카운트 설정 단계, S50의 카운트 횟수 판단 단계로 수행된다.The inverted steering noise determining step S30 to S50 is performed as a steering angle speed determining step S30, a count setting step S40, and a count number determining step S50.

상기 조타각속도 판단단계(S30)에선 조타각속도 크기로 조타 반전에 따른 반전조타소음 발생여부를 판단하고, 하기 조타각속도 발생식을 적용한다.In the steering angle speed determination step (S30), it is determined whether the reverse steering noise is generated according to the steering inversion by the magnitude of the steering angle speed, and the following steering angle speed generation equation is applied.

조타각속도 판단식 : |조타각속도| ≥ YSteering Angle Speed Determination: | ≥ Y

상기 카운트 설정 단계(S40)에선 반전조타소음을 발생시키는 크기의 조타각속도 발생을 인지하고, 하기 조타각속도 카운트 식을 적용한다.In the count setting step (S40), it is recognized that the steering angular velocity of the magnitude generating the inverted steering noise is generated, and the following steering angular velocity count equation is applied.

조타각속도 카운트 식 : n = 0Steering angle speed formula: n = 0

상기 카운트 횟수 판단 단계(S50)에서 반전조타소음을 발생시키는 크기의 조타각속도 발생 횟수를 설정하고, 하기 조타각속도 카운트 식을 적용한다.In the count number determining step (S50), a steering angle speed generation number of a magnitude that generates an inverted steering noise is set, and the following steering angle speed count expression is applied.

조타각속도 발생판단 식 : n ≤ Z Steering angle velocity judgment formula: n ≤ Z

여기서 “||“는 음(-)이나 양(+)에 관계없는 절대값이고, “Y"는 조타각속도가 반전조타소음 발생시키는 조타각속도 임계값(threshold)으로서 사양에 따라 다르므로 특정 수치로 한정하지 않으며, ”n"은 조타각속도 카운트 횟수(또는 일정 시간)로서 0(zero)으로 초기 설정되고, "Z"는 카운트 임계값(threshold)으로서 사양에 따라 다르므로 특정 수치로 한정하지 않는다. ”≥, ≤,=“는 두 값의 크기 관계를 나타내는 부등호이다.Where “||” is an absolute value irrespective of negative (-) or positive (+), and “Y” is a steering angle speed threshold that the steering angle speed generates inverted steering noise. It is not limited, and "n" is initially set to 0 (zero) as the number of steering angle speed counts (or constant time), and "Z" is not limited to a specific numerical value since it depends on specifications as a count threshold. "≥, ≤, =" is an inequality sign indicating the magnitude relationship between the two values.

그 결과 조타각속도가 일정 속도(Y)에 도달하는지 판단되고, 조타각속도가 일정 속도(Y)에 도달한 상태에서 일정 횟수(Z)(또는 일정 시간)로 반복하였는지 판단된다.As a result, it is determined whether the steering angle speed reaches the constant speed Y, and it is determined whether the steering angle speed has been repeated a certain number of times Z (or a predetermined time) while the steering angle speed reaches the constant speed Y.

이로부터 조타각속도가 일정 속도(Y) 이하이거나 또는 일정 속도(Y)를 넘지만 일정 횟수(Z)(또는 일정 시간)로 반복하지 않은 경우 조타 반전시에도 유격소음이 크지 않게 발생되므로 S200의 기본어시스트 조타제어로 전환하여 요크유격조건제어(S10~S60)를 종료한다. 반면 조타각속도가 일정 속도(Y)를 넘으면서 일정 횟수(Z)(또는 일정 시간)로 반복된 경우 조타 반전시에 유격소음이 크게 발생되므로 S60의 반전조타판단 단계로 진입한다.From this, if the steering angular velocity is less than or equal to the constant velocity (Y) or exceeds the constant velocity (Y) but is not repeated a certain number of times (Z) (or constant time), the noise noise is not generated even when the steering is reversed. Switch to assist steering control and end the yoke play condition control (S10 to S60). On the other hand, if the steering angular velocity is repeated a certain number of times Z (or constant time) while exceeding a certain speed (Y), since the play noise is largely generated during the steering reversal, it enters the inversion steering judgment step of S60.

상기 반전조타판단 단계(S60)에선 조타각속도의 부호 변경을 기준으로 반전 조타 여부를 판단하고, 하기 반전조타 판단식을 적용한다.In the inversion steering determination step (S60), it is determined whether the inversion steering is performed based on the change of the sign of the steering angular velocity, and the following inversion steering determination formula is applied.

반전조타 판단 식 : 조타각속도(t) x 조타각속도(t+1) ≤ 0Inverted steering judgment formula: Steering angle speed (t) x Steering angle speed (t + 1) ≤ 0

여기서 “x“는 두 값의 곱셈 기호이다.Where "x" is the multiplication sign of the two values.

그 결과 “각속도(t) x 각속도(t+1)”의 값이 0 이 아닌 경우 S60-1과 같이 반전조타 판단 횟수를 증가(++)한 후 S50의 카운트 횟수 판단 단계로 복귀하고, 반면 “각속도(t) x 각속도(t+1)”의 값이 0 이하인 경우 반전 조타 상태로 판단하여 S100의 반전 조타 소음저감제어로 전환하여 반전 조타 소음 저감 로직이 실행된다.As a result, when the value of “angular velocity (t) x angular velocity (t + 1)” is not 0, the number of inversion steering judgments is increased (++) as in S60-1, and then the process returns to the count count determination step of S50. If the value of "angular velocity (t) x angular velocity (t + 1)" is less than or equal to zero, it is determined that the inverse steering state is switched to the inversion steering noise reduction control of S100, and the inversion steering noise reduction logic is executed.

이후 상기 조타소음제어기(40)는 반전 조타 소음저감제어(S100)의 실행으로 반전조타시 요크유격소음을 줄여준 다음 S200의 기본어시스트 조타제어로 전환된다.Thereafter, the steering noise controller 40 reduces the yoke clearance noise during inversion steering by executing the inversion steering noise reduction control S100 and then switches to the basic assist steering control of S200.

한편 도 4는 반전 조타 소음저감제어(S100)에 대한 조타소음제어기(40)의 구체적인 실시예를 나타낸다.On the other hand, Figure 4 shows a specific embodiment of the steering noise controller 40 for the reverse steering noise reduction control (S100).

상기 조타소음제어기(40)는 반전 조타 소음저감제어(S100)를 S110의 어시스트 감소 적용 단계, S120의 어시스트 감소제어 단계, S130의 어시스트 증대 적용 단계, S140의 어시스트 증대제어 단계로 수행한다.The steering noise controller 40 performs the inversion steering noise reduction control S100 as an assist reduction application step S110, an assist reduction control step S120, an assist increase application step S130, and an assist increase control step S140.

상기 어시스트 감소 적용단계(S110)에선 반전 조타를 판단했을 때 조타각을 a로 저장하고, 차속에 따라 사전 튜닝된 상수 P, Q를 불러오고 상수 m=0을 저장한다. 초기 조타 이질감을 최소화하기 위해 상수 K=1로 저장한다. 이때 P와 Q는 0<P, Q<1이며, P는 어시스트 감소를 위한 상수이고, Q는 어시스트 감소에 제한을 두기 위한 상수로 사용된다.In the assist reduction application step (S110), when the inverted steering is determined, the steering angle is stored as a, and the constants P and Q which are pre-tuned according to the vehicle speed are stored, and the constant m = 0 is stored. Store a constant K = 1 to minimize initial steering dissimilarity. In this case, P and Q are 0 <P, Q <1, P is a constant for assist reduction, and Q is used as a constant to limit the assist reduction.

상기 어시스트 감소제어 단계(S120)는 출력 어시스트 = 기본 어시스트 x K(S121), |조타각(a)-조타각(t)| ≥ A(S122), m++, If (1-P)m ≥ (1-Q), K = K x (1-P)m (S123)로 구현된다. 이를 통해 조타소음제어기(40)는 어시스트 감소부(즉, 어시스트 제어부(43))에서 출력 어시스트를 기본 어시스트에 상수 K가 곱해지는 것으로 하고 매 사이클(CYCLE)마다 상수 K에 (1-P)m를 곱해주면서 상수 K값을 낮추어 출력 어시스트를 저감하고, |조타각(a)-조타각(t)| ≥ A(S122)이 충족된 경우 소음발생 예상시점(도 5의 (나) 참조)까지 충분한 조타가 이루어졌음을 의미한다.The assist reduction control step S120 includes output assist = basic assist x K (S121), | steering angle (a)-steering angle (t) | ≥ A (S122), m ++, If (1-P) m ≥ (1-Q), K = K x (1-P) m (S123). Through this, the steering noise controller 40 determines that the output assist is multiplied by the constant K by the assist assist in the assist reduction unit (that is, the assist control unit 43), and the constant K is (1-P) m every cycle (CYCLE). Reduce the output assist by multiplying by decreasing the constant K value, and | steering angle (a)-steering angle (t) | ≥ When A (S122) is satisfied, it means that sufficient steering has been made up to the expected time of noise generation (see (b) of FIG. 5).

이 경우 상기 어시스트 감소제어 단계(S120)는 상수 K값을 급격하게 변화시키는 [K = K x (1-P)m ]을 [K = K x (1-P)]로 변경하여 상수 K값의 감소 변화율을 완화시키거나 또는 [K = K x (1-P)m ]을 [K = K + 횟수(또는 시간)]로 변경하여 K 횟수(또는 K 시간)로 상수 K값을 변화시켜 줄 수 있다. 또한 상기 어시스트 감소제어 단계(S120)는 “(1-Q)“의 Q를 Q1과 Q2로 나누고, Q1에 Q의 작은 값을 Q2에 Q의 큰 값을 설정함으로써 Q 적용 대비 Q1/Q2적용을 통해 Q값의 변화율을 완화시켜 줄 수 있다. 그러므로 상기 어시스트 감소제어 단계(S120)에서는 출력 어시스트의 저감을 조향 시스템 특성에 맞춰 조정이 가능한 특징을 구현할 수 있다.In this case, the assist reduction control step (S120) is to change the constant K value [K = K x (1-P) m ] to [K = K x (1-P)] to change the value of the constant K You can change the constant K value by the number of K times (or K hours) by mitigating the rate of change reduction or by changing [K = K x (1-P) m ] to [K = K + times (or hours)]. have. In addition, the assist reduction control step (S120) divides Q of “(1-Q)” into Q1 and Q2, sets Q1 to Q2 by setting a small value of Q to Q2, and applies Q1 / Q2 to Q application. This can mitigate the rate of change of the Q value. Therefore, the assist reduction control step (S120) can implement a feature that can be adjusted to reduce the output assist in accordance with the steering system characteristics.

상기 어시스트 증대 적용단계(S130)에선 차속에 따라 사전 튜닝된 상수 P, Q를 불러오고 상수 m=0을 저장한다. 초기 조타 이질감을 최소화하기 위해 상수 K=1로 저장한다. 이때 P와 Q는 0<P, Q<1이며, P는 어시스트 증가를 위한 상수이고, Q는 어시스트 증가에 제한을 두기 위한 상수로 사용된다.In the assist increase application step (S130), the constants P and Q pre-tuned according to the vehicle speed are loaded and the constant m = 0 is stored. Store a constant K = 1 to minimize initial steering dissimilarity. In this case, P and Q are 0 <P, Q <1, P is a constant for assist increase, and Q is used as a constant to limit the increase in assist.

상기 어시스트 증대제어 단계(S140)는 출력 어시스트 = 기본 어시스트 x K(S141), 조타토크 ≤ B(S142), m++, If (1+P)m ≥ (1+Q), K = K x (1+P)m (S143)로 구현된다. 이를 통해 조타소음제어기(40)는 어시스트 증대부(즉, 어시스트 제어부(43))에서 어시스트 감소제어와 같이 기본 어시스트에 상수 K를 곱하는 것으로 하고 매 사이클(CYCLE)마다 상수 K에 (1+P)m을 곱해주면서 상수 K값을 높이어 출력 어시스트를 증대한다. 이로부터 운전자에게는 감소에 이어진 증대에서도 느낄 수 잇는 이질감이 최소화된다.The assist increase control step (S140) includes output assist = basic assist x K (S141), steering torque ≤ B (S142), m ++, If (1 + P) m ≥ (1 + Q), and K = K x (1 + P) m (S143). Through this, the steering noise controller 40 multiplies the basic assist by the constant K in the assist increasing unit (ie, the assist control unit 43), as in the assist reduction control, and the constant K is (1 + P) m every cycle (CYCLE). Increase the output K by increasing the constant K while multiplying by. This minimizes the heterogeneity the driver feels in the increase that leads to the decrease.

이 경우 상기 어시스트 증대제어 단계(S140)는 상수 K값을 급격하게 변화시키는 [K = K x (1+P)m ]을 [K = K x (1+P)]로 변경하여 상수 K값의 증가 변화율을 완화시키거나 또는 [K = K x (1+P)m ]을 [K = K + 횟수(또는 시간)]로 변경하여 K 횟수(또는 K 시간)로 상수 K값을 변화시켜 줄 수 있다. 또한 상기 어시스트 감소제어 단계(S120)는 “(1+Q)“의 Q를 Q1과 Q2로 나누고, Q1에 Q의 작은 값을 Q2에 Q의 큰 값을 설정함으로써 Q 적용 대비 Q1/Q2적용을 통해 Q값의 변화율을 완화시켜 줄 수 있다. 그러므로 상기 어시스트 증대제어 단계(S140)에서는 출력 어시스트의 증가를 조향 시스템 특성에 맞춰 조정이 가능한 특징을 구현할 수 있다.In this case, the assist increase control step (S140) is performed by changing [K = K x (1 + P) m ] which rapidly changes the constant K value to [K = K x (1 + P)]. You can change the constant K value by the number of K times (or K hours) by mitigating the rate of increase or by changing [K = K x (1 + P) m ] to [K = K + times (or hours)]. have. In addition, the assist reduction control step (S120) divides Q of “(1 + Q)” into Q1 and Q2, and sets Q1 to Q2 by setting a small value of Q to Q2 to apply Q1 / Q2 to Q application. This can mitigate the rate of change of the Q value. Therefore, the assist increase control step (S140) may implement a feature that can adjust the increase of the output assist in accordance with the steering system characteristics.

이어 상기 조타소음제어기(40)는 조타토크 ≤ B(S142)를 통해 조타토크가 일정 값(B) 이하인 경우 정상 조타 상태로 판단함으로써 반전 조타 소음저감로직을 끝내고 기본 어시스트를 출력한다.Subsequently, the steering noise controller 40 determines the normal steering state when the steering torque is equal to or less than a predetermined value (B) through the steering torque ≤ B (S142), thereby ending the reverse steering noise reduction logic and outputting the basic assist.

한편 도 5는 반전 조타 소음 저감 선도로서, (가),(나),(다)는 조타소음제어기(40)에 의한 어시스트 제어 상태를 반영한다.On the other hand, Figure 5 is a reverse steering noise reduction diagram, (a), (b), (c) reflects the assist control state by the steering noise controller 40.

(가) 시점에선, 요크 유격이 큰 차량에서 반전 조타가 감지될 경우 조타각속도가 0인 시점 어시스트를 줄여준다. (나) 시점에선, 소음발생 예상시점이므로 조타각속도는 반전 조타 소음저감로직 적용되기 전보다 작다. 따라서 서포트 요크가 이동하는데 걸리는 시간이 길어지고 소음이 줄어든다. (다) 시점에선, 소음 발생이 끝나면 어시스트 추가로 보상하므로 어시스트 추가 제동으로 조타각속도를 크게 함으로써 조타 응답성이 확보된다.(A) At the point of time, if reverse steering is detected in a vehicle with a large yoke clearance, the point assist with a steering angle of zero is reduced. (B) At this point, the steering angular velocity is smaller than before the inverted steering noise reduction logic is applied as it is the expected point of noise generation. The longer it takes for the support yoke to move, the lower the noise. (C) At the time point, when noise is generated, assist is compensated by additional assist, so steering responsiveness is secured by increasing steering angular speed by assist assist braking.

이로부터 요크 유격이 큰 차량에 대해 조타 반전 시 초기 어시스트를 일부 감소하여 랙바(5)의 랙 기어와 부딪히는 피니언의 접촉시간을 길게 하여 소음을 줄일 수 있고, 특히 소음 발생 시기가 지났을 때는 어시스트를 추가로 보상하여 차량 응답성 손실을 줄이는 효과가 구현된다.From this, for the vehicle with large yoke clearance, the initial assist during steering reversal can be partially reduced to increase the contact time of the pinion hitting the rack gear of the rack bar (5) to reduce the noise, especially when the noise generation time has passed. The effect of reducing the responsiveness of the vehicle is realized by compensating with.

전술된 바와 같이, 본 실시예에 따른 조향시스템(1)에 적용된 요크유격 소음저감방법은 반전조타 판단시 조타각을 통한 조타완료 확인시까지 반복되는 어시스트 감소와 조타토크를 통한 정상 조타 확인시까지 반복되는 어시스트 증대로 기본 어시스트를 조정하는 반전 조타 소음저감제어로 수행됨으로써 랙과 피니언에 대한 충격을 흡수하는 랙바 지지장치(7)의 요크유격조건에서 랙과 피니언 간 부딪히는 시간을 길게 하여 소음을 줄여주고, 특히 소음 발생 시기를 지난 시점에서 기본 어시스트 감소분을 추가로 보상함으로써 차량 응답성 손실도 줄여준다.As described above, the yoke clearance noise reduction method applied to the steering system 1 according to the present embodiment may be repeated until the steering completion is confirmed through the steering angle and the normal steering is confirmed through the steering torque. Repeated assist increase is performed by inverted steering noise reduction control that adjusts basic assist to reduce noise by prolonging the collision time between rack and pinion in yoke clearance condition of rack bar support (7) that absorbs shock to rack and pinion. It also reduces vehicle responsiveness loss, especially by compensating for additional base assist reductions at times past noise generation.

1 : 조향 시스템 2 : 조향 컬럼
3 : 기어박스 5 : 랙바
7 : 랙바 지지장치 9 : 휠
10 : 반전 조타 제어장치
20 : 센서 유닛 21 : 조타각속도 센서
23 : 차속 센서 25 : 조타토크 센서
27 : 조타각 센서
30 : 제어 트리거 유닛 31 : 요크유격검출기
33 : 마일리지 확인기 35 : 스위치
37 : 소프트웨어
40 : 조타소음제어기 41 : 소음저감제어부
43 : 어시스트 제어부 45 : 출력부
50 ; 액추에이터1: steering system 2: steering column
3: gearbox 5: rack bar
7: rack bar support device 9: wheel
10: reverse steering control
20 sensor unit 21 steering angle velocity sensor
23: vehicle speed sensor 25: steering torque sensor
27: steering angle sensor
30: control trigger unit 31: yoke clearance detector
33: mileage checker 35: switch
37: software
40: steering noise controller 41: noise reduction control unit
43: assist control unit 45: output unit
50; Actuator

Claims (19)

조타소음제어기에서 조향에 따른 요크유격 소음인자를 검출하고, 요크유격판단에 이은 반전조타판단이 수행되는 요크유격조건제어;
상기 조타소음제어기에서 상기 조향의 조타력에 대해 기본 어시스트의 조정이 이루어지고, 상기 기본 어시스트의 조정이 랙과 피니언에 대한 충격을 흡수하는 랙바 지지장치의 요크유격으로 발생되는 반전조타소음을 저감시켜주는 반전 조타 소음저감제어;
가 포함되는 것을 특징으로 하는 요크유격 소음저감방법.
A yoke clearance condition control in which a steering noise controller detects a yoke clearance noise factor according to steering, and an inversion steering determination subsequent to a yoke clearance determination is performed;
In the steering noise controller, the basic assist is adjusted to the steering force of the steering, and the adjustment of the basic assist reduces the inverted steering noise generated by the yoke play of the rack bar support device that absorbs the shock to the rack and the pinion. Giving reverse steering noise reduction control;
Yoke gap noise reduction method characterized in that it is included.
청구항 1에 있어서, 상기 요크유격 소음인자는 조타각속도 센서의 조타각속도, 조타토크 센서의 조타토크, 조타각 센서의 조타각, 차속 센서의 차속 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 요크유격 소음저감방법.
The yoke clearance noise reduction method of claim 1, wherein the yoke clearance noise factor is any one of a steering angle speed of the steering angle speed sensor, a steering torque of the steering torque sensor, a steering angle of the steering angle sensor, and a vehicle speed of the vehicle speed sensor.
청구항 1에 있어서, 상기 요크유격판단은 요크유격신호, 마일리지신호, 스위치 신호, 소프트웨어 신호 중 어느 하나로 이루어지는 것을 특징으로 하는 요크유격 소음저감방법.
The method of claim 1, wherein the yoke clearance is determined by one of the yoke clearance signal, the mileage signal, the switch signal, and the software signal.
청구항 1에 있어서, 상기 반전조타판단은 조타각속도의 부호 변경 검출로 이루어지는 것을 특징으로 하는 요크유격 소음저감방법.
The yoke clearance noise reduction method according to claim 1, wherein the inverted steering judgment is performed by detecting a code change of the steering angular velocity.
청구항 1에 있어서, 상기 반전조타판단은 상기 요크유격에 대한 임계값 판단이 이루어지는 단계, 조타각속도에 대한 임계값 판단이 이루어지는 단계, 조타각속도 발생 횟수에 대한 임계값 판단이 이루어지는 단계, 조타각속도 부호에 대한 임계값 판단이 이루어지는 단계로 수행되는 것을 특징으로 하는 요크유격 소음저감방법.
The method of claim 1, wherein the inverted steering judgment is performed, the determination of the threshold value for the yoke clearance, the determination of the threshold value for the steering angle speed, the determination of the threshold value for the number of steering angle speeds, the steering angle speed code Yoke clearance noise reduction method characterized in that the threshold determination is performed for.
청구항 5에 있어서, 상기 조타각속도의 상기 임계값 판단은 상기 요크유격의 임계값 도달 조건이고, 상기 조타각속도 발생 횟수의 상기 임계값 판단은 상기 조타각속도의 임계값 도달 조건이며, 상기 조타각속도 부호의 임계값 판단은 상기 조타각속도 발생 횟수의 임계값 도달 조건인 것을 특징으로 하는 요크유격 소음저감방법.
The method of claim 5, wherein the determination of the threshold value of the steering angle speed is a condition for reaching a threshold value of the yoke clearance, and the determination of the threshold value of the number of occurrences of the steering angle speed is a condition for reaching a threshold value of the steering angle speed. The threshold value determination method of the yoke clearance noise reduction method, characterized in that the condition of reaching the threshold value of the number of times the steering angle.
청구항 6에 있어서, 상기 조타각속도 부호의 임계값 판단은 임계값 도달시까지 지속되는 것을 특징으로 하는 요크유격 소음저감방법.
7. The method of claim 6, wherein the determination of the threshold value of the steering angular velocity code is continued until the threshold value is reached.
청구항 1에 있어서, 상기 반전 조타 소음저감제어는 상기 기본 어시스트에 대한 어시스트 감소제어와 어시스트 증대제어로 연속되는 것을 특징으로 하는 요크유격 소음저감방법.
The yoke clearance noise reduction method according to claim 1, wherein the inversion steering noise reduction control is continued by assist reduction control and assist increase control with respect to the basic assist.
청구항 8에 있어서, 상기 어시스트 감소제어는 상기 반전 조타의 판단시 조타각을 저장하면서 차속에 따른 사전튜닝상수를 불러오는 단계, 상기 기본 어시스트에 상수를 곱해 출력 어시스트를 산출하는 단계, 상기 출력 어시스트가 저감되도록 상기 상수에 상기 사전튜닝상수를 곱하여 상기 상수의 값을 낮추는 사이클(CYCLE)을 수행하는 단계, 상기 사이클(CYCLE)이 조타각을 통한 조타완료 확인시까지 반복 수행되는 단계
로 이루어지는 것을 특징으로 하는 요크유격 소음저감방법.
The method of claim 8, wherein the assist reduction control comprises: retrieving a pretuning constant according to a vehicle speed while storing the steering angle when determining the inversion steering; multiplying the basic assist by a constant to calculate an output assist; and reducing the output assist. Performing a cycle (CYCLE) of reducing the value of the constant by multiplying the constant by the pre-tuning constant so that the cycle (CYCLE) is repeatedly performed until the steering completion is confirmed through the steering angle.
Yoke gap noise reduction method characterized in that consisting of.
청구항 9에 있어서, 상기 사전튜닝상수는 어시스트 감소 및 증가 상수와 어시스트 감소 및 증가 제한 상수로 구분되는 것을 특징으로 하는 요크유격 소음저감방법.
The method of claim 9, wherein the pre-tuning constant is yoke clearance noise reduction method, characterized in that divided into assist reduction and increase constant and assist reduction and increase limit constant.
청구항 8에 있어서, 상기 어시스트 증대제어는 상기 어시스트 감소제어가 종료되는 단계, 차속에 따른 사전튜닝상수를 불러오는 단계, 상기 기본 어시스트에 상수를 곱해 출력 어시스트를 산출하는 단계, 상기 출력 어시스트가 증대되도록 상기 상수에 상기 사전튜닝상수를 곱하여 상기 상수의 값을 낮추는 사이클(CYCLE)을 수행하는 단계, 상기 사이클(CYCLE)이 조타 토크을 통한 정상 조타 확인시까지 반복 수행되는 단계
로 이루어지는 것을 특징으로 하는 요크유격 소음저감방법.
The method of claim 8, wherein the assist increasing control comprises the steps of: ending the assist reducing control; retrieving a pretuning constant according to a vehicle speed; multiplying the basic assist by a constant to calculate an output assist; Performing a cycle (CYCLE) of lowering the value of the constant by multiplying a constant by the pre-tuning constant, and repeatedly performing the cycle (CYCLE) until checking normal steering through steering torque
Yoke gap noise reduction method characterized in that consisting of.
청구항 11에 있어서, 상기 사전튜닝상수는 어시스트 감소 및 증가 상수와 어시스트 감소 및 증가 제한 상수로 구분되는 것을 특징으로 하는 요크유격 소음저감방법.
The method according to claim 11, wherein the pre-tuning constant is yoke clearance noise reduction method characterized in that divided into assist reduction and increase constant and assist reduction and increase limit constant.
조타시 랙과 피니언의 치물림에 따른 소음을 방지하는 랙바 지지장치의 요크유격을 검출하고, 조타각속도의 부호 변경을 기준으로 반전조타를 판단하여 기본 어시스트에 대한 어시스트 감소제어와 어시스트 증대제어로 반전조타소음을 저감시켜주는 반전 조타 제어장치;
가 포함되는 것을 특징으로 하는 조향시스템.
Detects yoke clearance of rack bar support device that prevents noise caused by bite of rack and pinion during steering, and reverses steering based on the change of sign of steering angular velocity. An inverted steering control device for reducing steering noise;
Steering system, characterized in that it is included.
청구항 13에 있어서, 상기 반전 조타 제어장치는 상기 요크유격을 제어트리거신호로 하여 상기 조타소음제어기에 전달하여 주는 제어 트리거 유닛, 상기 제어트리거신호로 상기 반전조타소음이 저감되는 반전 조타 소음저감로직을 수행하는 조타소음제어기, 상기 조타소음제어기의 출력으로 상기 기본 어시스트를 조정하여 주는 액추에이터로 구성되는 것을 특징으로 하는 조향시스템.
The inverted steering control device according to claim 13, wherein the inverted steering control device comprises a control trigger unit for transmitting the yoke clearance as a control trigger signal to the steering noise controller, and an inverted steering noise reduction logic in which the inverted steering noise is reduced by the control trigger signal. A steering noise controller, comprising: an actuator configured to adjust the basic assist to the output of the steering noise controller.
청구항 14에 있어서, 상기 제어 트리거 유닛은 요크유격신호로 상기 제어트리거 신호를 발생시켜주는 요크유격검출기인 것을 특징으로 하는 조향시스템.
The steering system according to claim 14, wherein the control trigger unit is a yoke play detector for generating the control trigger signal with a yoke play signal.
청구항 14에 있어서, 상기 제어 트리거 유닛은 차량의 주행 마일리지 값으로 상기 제어트리거 신호를 발생시켜주는 마일리지 확인기, 스위치신호로 상기 제어트리거 신호를 발생시켜주는 스위치, 프로그래밍 로직으로 상기 제어트리거 신호를 발생시켜주는 소프트웨어 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 조향시스템.
The control trigger unit of claim 14, wherein the control trigger unit generates a control trigger signal through a mileage checker for generating the control trigger signal with a driving mileage value of a vehicle, a switch for generating the control trigger signal with a switch signal, and programming logic. Steering system, characterized in that any one of the software.
청구항 14에 있어서, 상기 조타소음제어기는 상기 제어트리거신호를 전달받아 상기 반전조타소음을 저감시키기 위한 어시스트 증감 제어량을 산출하는 소음저감제어부, 상기 기본 어시스트에 대한 어시스트 제어량을 산출하는 어시스트 제어부, 상기 어시스트 증감 제어량으로 상기 어시스트 제어량을 변경하여 상기 어시스트 감소제어의 출력과 상기 어시스트 증대제어의 출력을 발생하는 출력부로 구성되는 것을 특징으로 하는 조향시스템.
15. The apparatus of claim 14, wherein the steering noise controller receives the control trigger signal to calculate an assist increase / decrease control amount for reducing the inverted steering noise, an assist control unit for calculating an assist control amount for the basic assist, and the assist. And an output unit for changing the assist control amount by the increase / decrease control amount to generate an output of the assist reduction control and an output of the assist increase control.
청구항 17에 있어서, 상기 조타소음제어기는 상기 어시스트 증감 제어량을 산출을 위해 조타각속도 센서로 상기 조타각속도를 전달받으면서 조타토크 센서의 조타토크와 조타각 센서의 조타각 및 차속 센서의 차속을 전달받는 것을 특징으로 하는 조향시스템.
The method of claim 17, wherein the steering noise controller receives the steering torque of the steering torque sensor and the steering angle of the steering angle sensor and the vehicle speed of the vehicle speed sensor while receiving the steering angle speed to the steering angle speed sensor to calculate the assist increase / decrease control amount. Steering system characterized by.
청구항 14에 있어서, 상기 조타소음제어기는 MDPS ECU(Motor Driven Power Steering Electronic Control Unit)인 것을 특징으로 하는 조향시스템.The steering system according to claim 14, wherein the steering noise controller is a motor driven power steering electronic control unit (MDPS ECU).
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KR20140065891A (en) 2012-11-22 2014-05-30 주식회사 만도 Rack bar supporting device of steering apparatus for vehicle
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