KR20200125223A - Vehicle body control apparatus and vehicle height control method using the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 차체 제어 장치 및 이를 이용한 차고 제어 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량의 서스펜션의 상하 변위 및 차고를 조절하는 차체 제어 장치 및 이를 이용한 차고 제어 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a vehicle body control apparatus and a vehicle height control method using the same, and more particularly, to a vehicle body control device for adjusting the vertical displacement and vehicle height of a vehicle suspension, and a vehicle height control method using the same.
근래에는 차량의 주행 상황에 따라 스태빌라이저 바의 비틀림 강성을 가변적으로 조절하여 주는 액추에이터를 구비한 액티브 롤 스태빌라이저가 많이 사용되고 있다. 액티브 롤 스태빌라이저는 차량의 속도, 가속도, 높이 등의 정보에 근거하여 전자제어유닛에 의해 구동되는 액추에이터를 통하여 스태빌라이저 바의 움직임을 능동적으로 제어함으로써 차량의 롤링 제어가 효율적으로 이루어질 수 있게 해준다.Recently, active roll stabilizers having an actuator that variably adjusts the torsional rigidity of the stabilizer bar according to the driving situation of the vehicle have been widely used. The active roll stabilizer actively controls the movement of the stabilizer bar through an actuator driven by the electronic control unit based on information such as speed, acceleration, and height of the vehicle, thereby enabling efficient vehicle rolling control.
이와 같은 능동형 롤링 제어에 있어서, 차량의 폭 방향을 가로지르며 배치되어 차량의 전방 또는 후방의 좌우 차륜을 연결하는 형태의 스태빌라이저 바를 사용하지 않고, 차량의 각 코너를 독립적으로 제어하는 소위 ABC(Active Body Control) 시스템이 사용되기도 한다. 이러한 방식의 시스템은 차량의 주행 시 승차감을 획기적으로 개선시켜줄 수 있으며, 좌우가 독립되어 있으므로 그 작동에 따라 차량의 높이도 조절될 수 있다.In such active rolling control, the so-called ABC (Active Body) that independently controls each corner of the vehicle without using a stabilizer bar in the form of a stabilizer bar arranged across the width direction of the vehicle and connecting left and right wheels in the front or rear of the vehicle. Control) system is also used. This type of system can dramatically improve the ride comfort when the vehicle is running, and since the left and right are independent, the height of the vehicle can be adjusted according to its operation.
한편, 상기 시스템은 차량의 각 코너의 능동 제어를 위한 구동력이 필요한데, 이를 위해 차량의 각 코너에 전동식 액추에이터를 배치하는 것을 고려할 수 있다. 그러나 전동식 액추에이터를 사용할 경우 차량의 조절된 높이의 유지를 위해 액추에이터에 계속적으로 높은 전류가 공급될 필요가 있다. 따라서 에너지 효율성 측면에서 문제가 있다.Meanwhile, the system requires a driving force for active control of each corner of the vehicle, and for this, it may be considered to arrange an electric actuator at each corner of the vehicle. However, when an electric actuator is used, it is necessary to continuously supply a high current to the actuator to maintain the adjusted height of the vehicle. Therefore, there is a problem in terms of energy efficiency.
본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로,The present invention is to solve the problems of the prior art described above,
본 발명은 차량의 높이를 조절하고 조절된 높이를 유지함에 있어서 에너지를 효율적으로 사용하는 차체 제어 장치 및 이를 이용한 차고 제어 방법을 제공하고자 한다.The present invention is to provide a vehicle body control device that efficiently uses energy in adjusting the height of a vehicle and maintaining the adjusted height, and a vehicle height control method using the same.
본 발명의 일 측면에 따르면, 코일 스프링을 포함하며 차륜과 차체를 연결하는 서스펜션을 상측 또는 하측으로 변위시키는 서스펜션 제어부 및 상기 코일 스프링의 길이 방향 일측에 상하로 신축 가능하게 배치되고, 상기 서스펜션의 변위에 따라 인장 또는 압축된 코일 스프링의 길이를 그 신축을 통해 조절하는 코일 스프링 길이 조절부를 포함하는 차체 제어 장치가 제공된다.According to an aspect of the present invention, a suspension control unit that includes a coil spring and displaces a suspension connecting a wheel and a vehicle body upward or downward, and is arranged to be vertically expandable on one side in the length direction of the coil spring, and the displacement of the suspension Accordingly, there is provided a vehicle body control device including a coil spring length adjusting part for adjusting the length of the coil spring tensioned or compressed through the expansion and contraction thereof.
이때, 상기 코일 스프링 길이 조절부는 상기 차체와 상기 코일 스프링 사이에 배치될 수 있다.In this case, the coil spring length adjustment unit may be disposed between the vehicle body and the coil spring.
또한, 상기 서스펜션 제어부는 제 1 액추에이터가 생성한 구동력에 의해 구동되고, 상기 코일 스프링 길이 조절부는 상기 제 1 액추에이터와 별개로 마련되는 제 2 액추에이터가 생성한 구동력에 의해 구동될 수 있다.In addition, the suspension control unit may be driven by a driving force generated by a first actuator, and the coil spring length adjusting unit may be driven by a driving force generated by a second actuator provided separately from the first actuator.
또한, 상기 서스펜션을 상측 또는 하측으로 변위시키기 위해 상기 제 1 액추에이터를 작동시키고, 상기 서스펜션의 상하 변위에 따라 인장 또는 압축된 코일 스프링의 길이를 조절하기 위해 상기 제 2 액추에이터를 작동시키는 전자제어유닛을 더 포함할 수 있다.In addition, an electronic control unit that operates the first actuator to displace the suspension upward or downward, and operates the second actuator to adjust the length of the coil spring tensioned or compressed according to the vertical displacement of the suspension. It may contain more.
또한, 상기 전자제어유닛은 상기 서스펜션의 상하 변위에 따라 인장 또는 압축된 코일 스프링의 길이가 상기 변위 전의 길이와 동일하게 조절되도록 상기 제 2 액추에이터를 작동시킬 수 있다.In addition, the electronic control unit may operate the second actuator such that the length of the coil spring tensioned or compressed according to the vertical displacement of the suspension is adjusted to be equal to the length before the displacement.
본 발명의 다른 일 측면에 따르면, 서스펜션 제어부가 코일 스프링을 포함하며 차륜과 차체를 연결하는 서스펜션을 상측 또는 하측으로 변위시키는 서스펜션 변위 단계 및 상기 코일 스프링의 길이 방향 일측에 상하로 신축 가능하게 배치되는 코일 스프링 길이 조절부가 신장 또는 단축됨으로써 상기 변위에 따라 인장 또는 압축된 코일 스프링의 길이를 조절하는 코일 스프링 길이 조절 단계를 포함하는 차고 제어 방법이 제공된다.According to another aspect of the present invention, the suspension control unit includes a coil spring, a suspension displacement step of displacing a suspension connecting the wheel and the vehicle body upward or downward, and the coil spring disposed so as to be stretchable vertically on one side of the length direction. There is provided a vehicle height control method including a coil spring length adjusting step of adjusting the length of the coil spring tensioned or compressed according to the displacement by extending or shortening the coil spring length adjusting unit.
이때, 상기 코일 스프링 길이 조절 단계에서 상기 코일 스프링 길이 조절부는 상기 변위에 따라 인장 또는 압축된 코일 스프링의 길이를 상기 변위 전의 길이와 동일하게 조절할 수 있다.In this case, in the coil spring length adjusting step, the coil spring length adjusting unit may adjust the length of the coil spring tensioned or compressed according to the displacement equal to the length before the displacement.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 차량의 서스펜션을 상측 또는 하측으로 변위시키는 서스펜션 제어부가 일차적으로 차량의 높이를 조절하고, 코일 스프링의 길이 방향 일측에 상하로 신축 가능하게 배치되는 코일 스프링 길이 조절부를 통해 조절된 차량의 높이를 유지하므로, 조절된 차량의 높이 유지를 위해 서스펜션 제어부가 에너지를 소비하지 않고 코일 스프링 길이 조절부의 신장 또는 단축 시 소요되는 에너지도 최소화할 수 있어 차고 조절 및 유지에 있어 에너지 효율성이 향상된다.According to an embodiment of the present invention, the suspension control unit for displacing the vehicle suspension upward or downward primarily adjusts the height of the vehicle, and the coil spring length adjustment unit is arranged to be expandable and contracted vertically on one side of the length direction of the coil spring. Because the height of the adjusted vehicle is maintained, the suspension control unit does not consume energy to maintain the adjusted vehicle height, and energy required when the coil spring length adjustment unit is elongated or shortened can be minimized. Efficiency is improved.
도 1은 차량의 좌우 차륜에 설치된 본 발명의 일 실시예에 따른 차체 제어 장치를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차체 제어 장치의 서스펜션 제어부를 통해 차량의 높이가 일차적으로 조절된 상태를 나타낸 도면이다.
도 3은 조절된 차량의 높이를 유지하기 위해 본 발명의 일 실시예에 따른 차체 제어 장치의 코일 스프링 길이 조절부가 신장된 상태를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차고 제어 방법의 순서도이다.1 is a view showing a vehicle body control device according to an embodiment of the present invention installed on the left and right wheels of a vehicle.
2 is a view showing a state in which the height of the vehicle is primarily adjusted through the suspension control unit of the vehicle body control apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 is a view showing a state in which a coil spring length adjusting part of the vehicle body control apparatus according to an embodiment of the present invention is extended to maintain the adjusted height of the vehicle.
4 is a flowchart of a vehicle height control method according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 도면에서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those of ordinary skill in the art can easily implement the present invention. The present invention may be implemented in various different forms, and is not limited to the embodiments described herein. In order to clearly describe the present invention, parts irrelevant to the description are omitted in the drawings, and the same reference numerals are assigned to the same or similar components throughout the specification.
본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.In the present specification, terms such as "comprise" or "have" are intended to designate the presence of features, numbers, steps, actions, components, parts, or combinations thereof described in the specification, but one or more other features. It is to be understood that the presence or addition of elements or numbers, steps, actions, components, parts, or combinations thereof, does not preclude in advance the possibility.
도 1에는 차량의 좌우 차륜에 설치된 본 발명의 일 실시예에 따른 차체 제어 장치를 나타낸 도면이 도시되어 있다. 도 1에는 차량의 좌측 및 우측 차륜(W)이 도시되어 있는데, 이는 차량의 전륜일 수도 있고 후륜일 수도 있다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 차체 제어 장치는 차량 전방의 좌우측 차륜 및 차량 후방의 좌우측 차륜과 각각 연결되어 설치될 수 있다.1 is a view showing a vehicle body control apparatus according to an embodiment of the present invention installed on the left and right wheels of a vehicle. 1 shows the left and right wheels W of the vehicle, which may be the front wheels or the rear wheels of the vehicle. That is, the vehicle body control apparatus according to an embodiment of the present invention may be installed in connection with left and right wheels in front of the vehicle and left and right wheels in the rear of the vehicle, respectively.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차체 제어 장치는 서스펜션 제어부(10), 코일 스프링 길이 조절부(30) 및 전자제어유닛(50)을 포함한다.Referring to FIG. 1, a vehicle body control apparatus according to an embodiment of the present invention includes a suspension control unit 10, a coil spring
본 발명의 일 실시예에서, 서스펜션 제어부(10)는 차량의 서스펜션(100)을 상측 또는 하측으로 변위시켜 일차적으로 차량의 높이를 조절한다. 또한, 서스펜션 제어부(10)에 의한 차량의 높이 조절 후, 코일 스프링 길이 조절부(30)가 신장 또는 단축됨으로써 상기 변위에 따라 인장 또는 압축된 코일 스프링(150)의 길이가 상기 변위 전과 동일하게 조절되면 서스펜션 제어부(10)가 그 작동을 중지하여도 조절된 차량의 높이가 유지될 수 있다.In an embodiment of the present invention, the suspension control unit 10 primarily adjusts the height of the vehicle by displacing the vehicle suspension 100 upward or downward. In addition, after adjusting the height of the vehicle by the suspension control unit 10, the coil spring
이하에서, 본 발명의 일 실시예에 따른 차체 제어 장치의 서스펜션 제어부(10), 코일 스프링 길이 조절부(30) 및 전자제어유닛(50)에 관해 자세히 설명한다.Hereinafter, the suspension control unit 10, the coil spring
서스펜션 제어부(10)는 코일 스프링(150)을 포함하며 차륜과 차체를 연결하는 서스펜션(100)을 상측 또는 하측으로 변위시킨다. 서스펜션 제어부(10)는 차량의 각 차륜(W)의 서스펜션(100)에 대한 제어를 독립적으로 수행하도록 차량의 차체(V)에 설치된다. 서스펜션 제어부(10)는 서스펜션(100)에 연결되어 서스펜션(100)를 능동적으로 거동시켜 차량의 롤링(rolling), 피칭(pitching), 차체의 높이 등을 조절한다.The suspension control unit 10 includes a
이때, 서스펜션(100)은 서스펜션 암(110), 쇽업소버(130) 및 코일 스프링(150) 등을 포함할 수 있다. 도 1에 나타난 예에서, 서스펜션 암(110)은 로어 암(111) 또는 어퍼 암(113)을 포함하고 있다. 한편, 쇽업소버(130)와 코일 스프링(150)은 결합되어 스트럿을 형성하고 있다.At this time, the suspension 100 may include a suspension arm 110, a shock absorber 130, a
그러나 도 1에 나타난 서스펜션 타입에 의해 본 발명의 적용 형태가 제한되는 것은 아니다. 도 1에 나타난 예와 다르게, 서스펜션(100)에서 쇽업소버(130)와 코일 스프링(150)은 스트럿을 형성하지 않고 각각 독립적으로 배치되는 것도 가능하다.However, the application form of the present invention is not limited by the suspension type shown in FIG. 1. Unlike the example shown in FIG. 1, in the suspension 100, the shock absorber 130 and the
더욱 상세하게, 서스펜션 제어부(10)는 제 1 액추에이터(11), 레버암(13) 및 링크 부재(15)를 포함할 수 있다. In more detail, the suspension control unit 10 may include a
제 1 액추에이터(11)는 링크 부재(15)의 움직임을 위한 구동력을 생성한다. 제 1 액추에이터(11)는 모터로 이루어질 수 있다. 다시 말하면, 제 1 액추에이터(11)는 링크 부재(15)의 움직임을 위한 회전력을 출력하는 모터 및 출력을 증대시키는 감속기를 포함하여 이루어질 수 있다.The
레버암(13)은 제 1 액추에이터(11)와 연결되어 제 1 액추에이터(11)가 전달하는 구동력에 의해 거동한다. 더욱 상세하게, 레버암(13)은 제 1 액추에이터(11)와 연결되어 제 1 액추에이터(11)가 출력하는 회전력에 의해 회전하며, 링크 부재(15)를 움직인다. 레버암(13)의 일측 단부는 제 1 액추에이터(11)에 연결되어 있으며 타측 단부는 링크 부재(15)에 연결될 수 있다.The
레버암(13)의 회전에 따라 링크 부재(15)가 움직이게 되고, 이에 따라 서스펜션(100)가 상하 방향으로 변위하게 된다. 본 발명의 일 실시예에서, 레버암(13)의 회전 거동 범위는 예를 들면, 5°의 범위에서 이루어질 수 있다. 물론, 레버암(13)의 회전 거동의 범위는 이에 제한되는 것은 아니며, 본 발명의 일 실시예에 따른 차체 제어 장치의 서스펜션 제어부(10)의 설치 형태, 환경 등에 따라 달라질 수 있다.As the
링크 부재(15)는 일측은 차량의 서스펜션(100)에 연결되고 타측은 레버암(13)에 연결되어 레버암(13)의 회전에 따라 움직임으로써 서스펜션(100)를 능동적으로 조절한다. 링크 부재(15)의 움직임에 따라 서스펜션(100)는 상하로 변위할 수 있다. 이를 통해, 전술한 바와 같이 차량의 롤링, 피칭, 높이 등이 제어될 수 있다.One side of the
한편, 도 1에서, 링크 부재(15)는 서스펜션(100)의 스트럿에 연결되어 있는데, 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 링크 부재(15)는 서스펜션(100)의 서스펜션 암(110) 등에 연결될 수도 있다.Meanwhile, in FIG. 1, the
코일 스프링 길이 조절부(30)는 코일 스프링(150)의 길이 방향 일측에 상하로 신축 가능하게 배치된다. 코일 스프링 길이 조절부(30)는 서스펜션(100)의 변위에 따라 인장 또는 압축된 코일 스프링(150)의 길이를 그 신축을 통해 조절한다.The coil spring
코일 스프링 길이 조절부(30)는 차체(V)와 코일 스프링(150) 사이에 배치될 수 있다. 코일 스프링(150)은 자신의 탄성 및 차량의 하중에 의해 결정되는 소정의 길이로 압축된 상태를 유지한다. 따라서 서스펜션 제어부(100)에 의한 서스펜션(100)의 변위가 발생하지 않은 상태에서 코일 스프링 길이 조절부(30)가 신장 또는 단축될 경우 코일 스프링(150)은 그 길이를 유지하므로 결과적으로 차체(V)가 높아지거나 낮아지게 된다.The coil spring
이와 달리, 서스펜션(100)이 변위함으로써 차체(V)의 높이가 높아지거나 낮아진 경우, 코일 스프링(150)은 신장되거나 압축된다. 이 상태에서 서스펜션 제어부(10)의 제 1 액추에이터(11)의 작동이 중단되면 코일 스프링(150)은 압축 또는 신장되어 차체(V)의 높이 변화 전 소정의 길이로 되돌아가며 이에 따라 차체(V)의 높이는 원래대로 돌아가게 된다.In contrast, when the height of the vehicle body V is increased or decreased due to the displacement of the suspension 100, the
본 발명의 일 실시예에서, 코일 스프링 길이 조절부(30)는 일차적으로 서스펜션(100)의 변위 후 서스펜션(1000)의 상하 변위에 따라 인장 또는 압축된 코일 스프링(150)의 길이를 조절하기 위해 신장 또는 단축된다.In one embodiment of the present invention, the coil spring
구체적으로 코일 스프링 길이 조절부(30)는 코일 스프링(150)의 길이가 차체(V)의 높이 변화 전의 길이와 동일하게 되도록 신장 또는 단축될 수 있다. 이에 따라 서스펜션 제어부(10)의 제 1 액추에이터(11)의 작동이 중단되더라도 변화된 차체(V)의 높이가 유지될 수 있다.Specifically, the coil spring
코일 스프링 길이 조절부(30)는 제 1 액추에이터(11)와 별개로 마련되는 제 2 액추에이터(미도시)에 의해 구동될 수 있다. 예를 들면, 제 2 액추에이터는 모터로 이루어질 수 있다.The coil spring
전술한 바와 같이, 코일 스프링 길이 조절부(30)는 서스펜션 제어부(10)에 의해 일차적으로 차체(V)의 높이가 조절됨으로써 코일 스프링(150)이 인장 또는 압축된 상태에서 코일 스프링(150)의 길이를 조절하기 위해 신장 또는 단축된다. 따라서 서스펜션 제어부(10)에 의한 일차적인 차체(V)의 높이 조절 없이 즉, 코일 스프링(150)이 인장 또는 압축되지 않은 상태에서 코일 스프링 길이 조절부(30)가 신장 또는 단축되는 경우와 비교하여 상대적으로 적은 힘이 소요된다.As described above, the coil spring
다시 말하면,코일 스프링 길이 조절부(30)가 독자적으로 차고를 높이도록 구성된 경우와 달리 본 발명에 의할 경우 제 2 액추에이터에 요구되는 출력을 최소화할 수 있으므로 제 2 액추에이터를 소형화할 수 있다.In other words, unlike the case where the coil spring
전자제어유닛(50)은 차체(V)의 높이를 조절하기 위해 제 1 액추에이터(11) 및 제 2 액추에이터를 제어한다. 본 발명의 일 실시예에서, 전자제어유닛(50)은 서스펜션(100)을 상측 또는 하측으로 변위시키기 위해 제 1 액추에이터(11)를 작동시키고, 서스펜션(100)의 상하 변위에 따라 인장 또는 압축된 코일 스프링(150)의 길이를 조절하기 위해 제 2 액추에이터를 작동시킨다.The
본 발명의 일 실시예에서, 전자제어유닛(50)은 서스펜션(100)의 상하 변위에 따라 인장 또는 압축된 코일 스프링(150)의 길이가 상기 변위 전의 길이와 동일하게 조절되도록 제 2 액추에이터를 작동시킬 수 있다.In one embodiment of the present invention, the
이하에서는, 도 2 및 도 3을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 차체 제어 장치가 차체(V)의 높이를 제어하는 과정을 설명한다.Hereinafter, a process of controlling the height of the vehicle body V by the vehicle body control apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 2 and 3.
도 2에는 본 발명의 일 실시예에 따른 차체 제어 장치의 서스펜션 제어부를 통해 차량의 높이가 일차적으로 조절된 상태가 나타나 있다. 상세하게 살펴보면, 도 2는 서스펜션 제어부(10)의 제 1 액추에이터(11)가 작동하여 레버암(13)이 회전하고, 링크 부재(15)가 서스펜션(100)을 상측으로 변위시켜 차체(V)가 높아진 상태를 보여준다.2 shows a state in which the height of the vehicle is primarily adjusted through the suspension control unit of the vehicle body control device according to an embodiment of the present invention. In detail, FIG. 2 shows that the
서스펜션(100)의 변위 전에 코일 스프링(150)은 스프링의 탄성과 차체(V)의 하중에 의해 결정된 소정의 길이(h)를 갖고 있다. 도 2에 나타난 바와 같이, 서스펜션 제어부(10)가 작동하여 서스펜션(100)이 변위하면 따라 코일 스프링(150)은 인장되고, 소정의 길이(h) 보다 늘어난 길이(h+d)를 갖게 된다.Before the displacement of the suspension 100, the
이와 같은 상태에서, 조절된 차고를 유지하기 위해서는 서스펜션 제어부(10)의 제 1 액추에이터(11)가 계속적으로 작동해야 한다. 만약, 제 1 액추에이터(11)의 작동이 중단되면 코일 스프링(150)은 압축되어 차체(V)의 높이 변화 전의 길이(h)로 되돌아가며 이에 따라 차체(V)의 높이는 원래대로 돌아가게 된다. 전술한 바와 같이 외력이 없는 상태에서 코일 스프링(150)의 길이는 코일 스프링(150)의 탄성 및 차량의 하중에 의해 결정되는 소정의 길이(h)를 유지하기 때문이다.In this state, in order to maintain the adjusted vehicle height, the
이때, 제 2 액추에이터가 작동하여 도 3에 나타난 바와 같이 코일 스프링 길이 조절부(30)가 신장되어 코일 스프링(150)의 길이가 차체(V)의 높이 변화 전의 길이(h)와 동일하게 조절될 수 있다. 이에 따라 코일 스프링(150)은 스프링의 탄성과 차체(V)의 하중에 의해 결정된 소정의 길이(h)를 회복한다. 그 결과 제 1 액추에이터(11)의 작동이 중단되더라도 코일 스프링(150)은 길이를 유지하며 차체(V)의 조절된 높이가 유지될 수 있다.At this time, the second actuator is operated and the coil spring
이상을 통해 확인할 수 있는 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 의할 경우 서스펜션 제어부(10)의 제 1 액추에이터(11)는 차고의 변화 후 유지를 위해 지속적으로 작동할 필요가 없다. 또한, 코일 스프링(150)이 인장 또는 압축된 상태에서 코일 스프링 길이 조절부(30)의 신장 또는 단축이 이루어지므로 코일 스프링(150)이 인장 또는 압축되지 않은 상태에서 코일 스프링 길이 조절부(30)가 신장 또는 단축되는 경우와 비교하여 코일 스프링 길이 조절부(30)를 신장 또는 단축시키는 제 2 액추에이터의 구동에도 적은 에너지가 소요된다.As can be seen from the above, according to an embodiment of the present invention, the
따라서 본 발명의 일 실시예에 따르면, 서스펜션 제어부(10)를 구동하는 제 1 액추에이터(11)의 에너지 소비량도 줄일 수 있으며, 코일 스프링 길이 조절부(30)를 구동하는 제 2 액추에이터의 출력 및 크기를 최소화할 수 있다. 이를 통해 차체 제어 및 차고 조절에 있어서 에너지 효율성을 향상시킬 수 있다.Therefore, according to an embodiment of the present invention, the energy consumption of the
한편, 도 4에는 본 발명의 일 실시예에 따른 차고 제어 방법의 순서도가 도시되어 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 차고 제어 방법은 본 발명의 일 실시예에 따른 차체 제어 장치에 의해 수행될 수 있다.Meanwhile, FIG. 4 is a flowchart of a vehicle height control method according to an embodiment of the present invention. The vehicle height control method according to an embodiment of the present invention may be performed by the vehicle body control apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차고 제어 방법은 서스펜션 변위 단계(S10) 및 코일 스프링 길이 조절 단계(S30)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 4, a vehicle height control method according to an embodiment of the present invention may include a suspension displacement step S10 and a coil spring length adjustment step S30.
서스펜션 변위 단계(S10)는 서스펜션 제어부(10)가 코일 스프링(150)을 포함하며 차륜(W)과 차체(V)를 연결하는 서스펜션(100)을 상측 또는 하측으로 변위시키는 단계이다. 서스펜션 변위 단계(S10)에서, 서스펜션 제어부(10)는 제 1 액추에이터(11)의 작동에 따라 서스펜션(100)을 상측 또는 하측으로 변위시킨다. 이때, 서스펜션 제어부(10)의 제 1 액추에이터(11)의 작동은 전자제어유닛 (50)의 제어에 따라 이루어질 수 있다.The suspension displacement step S10 is a step in which the suspension control unit 10 displaces the suspension 100 including the
서스펜션 변위 단계(S10)에서, 서스펜션(100)의 변위 전에 코일 스프링(150)은 코일 스프링(150)의 탄성과 차체(V)의 하중에 의해 결정된 소정의 길이(h)를 갖고 있는데, 서스펜션(100)의 변위에 따라 코일 스프링(150)은 소정의 길이(h)에서 인장되거나 압축된 길이를 가지게 된다.In the suspension displacement step (S10), before the displacement of the suspension 100, the
이 상태에서, 조절된 차고를 유지하기 위해서는 서스펜션 제어부(10)의 제 1 액추에이터(11)가 지속적으로 작동해야만 한다. 그러나 본 발명의 일 실시예에 의할 경우 후술하는 코일 스프링 길이 조절 단계(S30)를 통해 제 1 액추에이터(11)의 작동이 중단되어도 조절된 차고를 유지하는 것이 가능해진다.In this state, in order to maintain the adjusted vehicle height, the
코일 스프링 길이 조절 단계(S30)는 코일 스프링(150)의 길이 방향 일측에 상하로 신축 가능하게 배치되는 코일 스프링 길이 조절부(30)가 신장 또는 단축되어 상기 변위에 따라 인장 또는 압축된 코일 스프링(150)의 길이를 조절하는 단계이다. 코일 스프링 길이 조절 단계(S30)에서 코일 스프링 길이 조절부(30)는 상기 변위에 따라 인장 또는 압축된 코일 스프링의 길이를 상기 변위 전의 길이와 동일하게 조절할 수 있다. 이때, 코일 스프링 길이 조절부(30)의 제 2 액추에이터의 작동은 전자제어유닛 (50)의 제어에 따라 이루어질 수 있다.In the coil spring length adjustment step (S30), a coil spring
본 발명의 일 실시예에서, 코일 스프링 길이 조절부(30)는 제 2 액추에이터의 작동에 따라 신장 또는 단축되어 코일 스프링(150)의 길이를 차체(V)의 높이 변화 전의 길이(h)와 동일하게 조절한다. 이에 따라 코일 스프링(150)은 코일 스프링(150)의 탄성과 차체(V)의 하중에 의해 결정된 소정의 길이(h)를 회복한다. 그 결과 제 1 액추에이터(11)의 작동이 중단되더라도 코일 스프링(150)은 그 길이를 유지하며 차체(V)의 조절된 높이가 유지될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the coil spring
본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시예에 의해 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.Although an embodiment of the present invention has been described, the spirit of the present invention is not limited by the embodiment presented in the present specification, and those skilled in the art who understand the spirit of the present invention within the scope of the same idea, addition of components, Other embodiments may be easily proposed by changes, deletions, additions, etc., but it will be said that this is also within the scope of the present invention.
10: 서스페션 제어부
11: 제 1 액추에이터
13: 레버암
15: 링크 부재
30: 코일 스프링 길이 조절부
50: 전자제어유닛
100: 서스펜션
110: 서스펜션 암
130: 쇽업소버
150: 코일 스프링10: suspension control
11: first actuator 13: lever arm
15: no link
30: coil spring length adjustment part
50: electronic control unit
100: suspension
110: suspension arm
130: shock absorber
150: coil spring
Claims (7)
상기 코일 스프링의 길이 방향 일측에 상하로 신축 가능하게 배치되고, 상기 서스펜션의 변위에 따라 인장 또는 압축된 코일 스프링의 길이를 그 신축을 통해 조절하는 코일 스프링 길이 조절부를 포함하는 차체 제어 장치.A suspension control unit that includes a coil spring and displaces the suspension connecting the wheel and the vehicle body upward or downward; and
A vehicle body control device comprising a coil spring length adjusting unit arranged to be stretchable vertically on one side of the coil spring in the length direction, and adjusting the length of the coil spring tensioned or compressed according to the displacement of the suspension through the expansion and contraction.
상기 코일 스프링 길이 조절부는 상기 차체와 상기 코일 스프링 사이에 배치되는 차체 제어 장치.The method of claim 1,
The coil spring length adjustment unit is a vehicle body control device disposed between the vehicle body and the coil spring.
상기 서스펜션 제어부는 제 1 액추에이터가 생성한 구동력에 의해 구동되고, 상기 코일 스프링 길이 조절부는 상기 제 1 액추에이터와 별개로 마련되는 제 2 액추에이터가 생성한 구동력에 의해 구동되는 차체 제어 장치.The method of claim 1,
The suspension control unit is driven by a driving force generated by a first actuator, and the coil spring length adjustment unit is driven by a driving force generated by a second actuator provided separately from the first actuator.
상기 서스펜션을 상측 또는 하측으로 변위시키기 위해 상기 제 1 액추에이터를 작동시키고, 상기 서스펜션의 상하 변위에 따라 인장 또는 압축된 코일 스프링의 길이를 조절하기 위해 상기 제 2 액추에이터를 작동시키는 전자제어유닛을 더 포함하는 차체 제어 장치.The method of claim 3,
The electronic control unit further includes an electronic control unit that operates the first actuator to displace the suspension upward or downward, and operates the second actuator to adjust the length of the coil spring tensioned or compressed according to the vertical displacement of the suspension. Body control device.
상기 전자제어유닛은 상기 서스펜션의 상하 변위에 따라 인장 또는 압축된 코일 스프링의 길이가 상기 변위 전의 길이와 동일하게 조절되도록 상기 제 2 액추에이터를 작동시키는 차체 제어 장치.The method of claim 4,
The electronic control unit operates the second actuator so that the length of the coil spring tensioned or compressed according to the vertical displacement of the suspension is adjusted to be the same as the length before the displacement.
상기 코일 스프링의 길이 방향 일측에 상하로 신축 가능하게 배치되는 코일 스프링 길이 조절부가 신장 또는 단축됨으로써 상기 변위에 따라 인장 또는 압축된 코일 스프링의 길이를 조절하는 코일 스프링 길이 조절 단계를 포함하는 차고 제어 방법.A suspension displacement step in which the suspension control unit includes a coil spring and displaces the suspension connecting the wheel and the vehicle body upward or downward, and
A height control method comprising a coil spring length adjusting step of adjusting the length of a coil spring tensioned or compressed according to the displacement by extending or shortening a coil spring length adjusting unit arranged to be stretchable up and down on one side of the length direction of the coil spring .
상기 코일 스프링 길이 조절 단계에서 상기 코일 스프링 길이 조절부는 상기 변위에 따라 인장 또는 압축된 코일 스프링의 길이를 상기 변위 전의 길이와 동일하게 조절하는 차고 제어 방법.The method of claim 6,
In the coil spring length adjusting step, the coil spring length adjusting unit adjusts the length of the coil spring tensioned or compressed according to the displacement equal to the length before the displacement.
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