KR20210067004A - 차량 통합 제어 방법 및 시스템 - Google Patents

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KR20210067004A
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황성욱
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현대자동차주식회사
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Abstract

본 발명은 승차감 개선을 위한 차량 통합 제어 방법 및 시스템에 관한 것으로서, 본 발명의 일 실시예에 따른 승차감 개선을 위한 차량 통합 제어 방법은 노면 상태를 판단하는 단계와 차량 상태를 판단하는 단계와 상기 노면 상태 및 상기 차량 상태 판단 결과에 따라 전자제어현가장치의 제어 상태 및 스프링상/하 질량 운동을 판별하여 통합 제어 모드를 결정하는 단계와 상기 결정된 통합 제어 모드에 따라 제어량을 결정하여 상기 전자제어현가장치 및 인휠시스템을 제어하는 단계를 포함할 수 있다. 따라서, 본 발명은 인휠시스템과 ECS 통합 제어를 통해 차량 승차감을 개선할 수 있는 장점이 있다.

Description

차량 통합 제어 방법 및 시스템{VEHICLE INTEGRATED CONTROL METHOD AND SYSTEM}
본 발명은 차량 통합 제어에 관한 것으로, 보다 상세하게는 인휠시스템(In Wheel System)과 전자제어현가장치(ECS: Electronic Control Suspension)이 장착된 차량에서 승차감 개선을 위해 인휠시스템과 ECS를 통합 제어하는 기술에 관한 것이다.
자동차의 현가장치는 승차감과 주행안정성을 결정하는 주요한 장치로서 자동차를 구성하는 중요한 부분이다. 일반적으로 승차감을 향상시키기 위해서는 댐핑력(damping force)이 낮은 현가장치가 필요로 하나, 이 경우 승차감은 뛰어나지만 급가속, 급제동 및 급선회 등의 경우에는 심한 피치(pitch), 롤(roll) 및 히브(heave) 등의 자세변화로 인하여 주행안정성이 감소되게 된다.
반면에, 댐핑력이 높은 현가장치의 경우 각종 운전상황에서 발생되는 자동 차의 자세변화는 노면점착(ride holding)을 통하여 억제되어 주행안정성이 향상될 수 있으나, 노면의 진동이 흡수되지 않고 차체에 직접 전달되므로 운전 자 및 승객의 승차감이 저하된다. 이러한 이유로 인하여 승차감과 주행안정성 두 가지를 동시에 만족하는 자동차 현가장치 개발에는 어려움이 있다.
일반적으로 차량을 움직이는 힘은 엔진에서, 친환경 전기동력 차량의 경우에는 구동모터에서 나온다. 차량에 구비된 엔진이 회전하면서 발생한 동력(Driving Force)이 토크 컨버터(Torque Converter), 변속기, 구동축인 드라이브 샤프트(Drive Shaft)와 같은 동력전달장치를 거쳐 차량의 바퀴(Wheels)에 전달된다.
최근 미래형 자동차에 탑재될 것으로 주목받고 있는 인휠시스템은 대형 구동모터를 사용하지 않고, 각 휠에 모터를 내장하여 분산 구동시킴으로써, 차량 4륜의 제동력/구동력을 독립적으로 제어하는 시스템이다.
인휠시스템은 여러 동력장치를 거치지 않고 휠에 장착된 모터가 바로 바퀴를 구동하기 때문에 동력 손실이 적을 뿐만 아니라 부품 사용을 최소화하여 차체의 무게를 줄이고 연비를 개선할 수 있는 장점이 있다.
인휠시스템은 차량의 안전 장치들과 결합했을 때 큰 시너지 효과를 기대할 수 있다. 일 예로, 차량자세제어장치인 ESC(Electronic Stability Control)와 결합하여 커브 길에서 운전자가 의도하는 대로 차량을 조정할 수 있는 회전각을 크게 향상시킬 수 있다.
또한, 인휠시스템은 평평한 내부 공간 창출이 가능하므로, 보다 자유로운 차량 디자인을 가능하게 할 수 있다.
인휠시스템은 공유 서비스 차량, 병원 등의 셔틀 버스, 배달 차량, 공유 사무실 차량 등에 적용될 것으로 예상되고 있다.
이처럼 많은 장점을 가진 인휠시스템을 기존 차량 시스템과 연동 제어하여 운전자에게 보다 나은 승차감을 제공하기 위한 연구가 요구된다.
본 발명의 목적은 인휠시스템(In Wheel System)과 전자제어현가장치(ECS: Electronic Control Suspension)을 통합 제어하여 승차감을 개선하는 것이 가능한 차량 통합 제어 방법 및 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 인휠시스템의 제동력 및 구동력을 독립 제어하여 차체의 수직 분력을 적용함으로써 세미 액티브 현가장치가 적용된 차량을 풀 엑티브 현가장치가 적용된 차량처럼 감쇠력을 능동 제어하여 승차감을 최적화시키는 것이 가능한 차량 통합 제어 방법 및 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 차량 중량 증가에 따른 ESC 용량 변경 없이도 승차감을 만족시키는 것이 가능한 차량 통합 제어 방법 및 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재들로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 승차감 개선을 위한 차량 통합 제어 방법은 노면 상태를 판단하는 단계와 차량 상태를 판단하는 단계와 상기 노면 상태 및 상기 차량 상태 판단 결과에 따라 전자제어현가장치의 제어 상태 및 스프링상/하 질량 운동을 판별하여 통합 제어 모드를 결정하는 단계와 상기 결정된 통합 제어 모드에 따라 제어량을 결정하여 상기 전자제어현가장치 및 인휠시스템을 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
실시 예로, 상기 노면 상태가 범프 및 포트홀을 포함하는 불규칙 노면인 경우, 상기 차량 상태를 판단하는 단계가 수행될 수 있다.
실시 예로, 상기 차량 상태를 판단하는 단계는 선회성 및 직진성이 소정 허용 범위 이내인지를 판단하는 단계를 포함하고, 상기 선회성 및 직진성이 소정 허용 범위 이내인 경우, 상기 전자제어현가장치의 제어 상태 및 스프링상/하 질량 운동이 판별될 수 있다.
실시 예로, 상기 통합 제어 모드를 결정하는 단계는 차체 상승 및 스프링 압축에 따라 상기 스프링상 질량과 상기 스프링하 질량이 모두 상승 운동이면 상기 통합 제어 모드를 제1 모드로 결정하는 단계와 차체 상승 및 스프링 인장에 따라 상기 스프링상 질량이 상승 운동이고 상기 스프링하 질량이 하강 운동이면 상기 통합 제어 모드를 제2 모드로 결정하는 단계와 차체 하강 및 스프링 인장에 따라 상기 스프링상 질량과 상기 스프링하 질량이 모두 하강 운동이면 상기 통합 제어 모드를 제3 모드로 결정하는 단계와 차체 하강 및 스프링 압축에 따라 상기 스프링상 질량이 하강 운동이고 상기 스프링하 질량이 상승 운동이면 상기 통합 제어 모드를 제4 모드로 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
실시 예로, 상기 제1 모드 및 제3 모드에서 상기 전자제어현가장치의 기본 감쇠력 및 상기 인휠시스템의 수직 분력이 제어될 수 있다.
실시 예로, 상기 수직 분력의 방향 및 크기는 전/후륜 인휠의 제/구동력에 따라 제어되고, 상기 제1 모드에서 전륜 인휠을 구동하고 후륜 인휠을 제동하여 상기 수직 분력이 하방향으로 제어되고, 상기 제3 모드에서 전륜 인휠을 제동하고 후륜 인휠을 구동하여 상기 수직 분력이 상방향으로 제어될 수 있다.
실시 예로, 상기 제2 모드 및 제4 모드에서 상기 전자제어현가장치의 기본 감쇠력 및 스카이훅 감쇠력이 제어되고, 상기 인휠시스템의 수직 분력이 제어될 수 있다.
실시 예로, 상기 수직 분력의 방향 및 크기는 전/후륜 인휠의 제/구동력에 따라 제어되고, 상기 제2 모드에서 전륜 인휠을 구동하고 후륜 인휠을 제동하여 상기 수직 분력이 하방향으로 제어되고, 상기 제4 모드에서 전륜 인휠을 제동하고 후륜 인휠을 구동하여 상기 수직 분력이 상방향으로 제어될 수 있다.
실시 예로, 상기 제2 모드 및 상기 제4 모드의 일정 감쇠계수 이하 또는 이상인 영역에서는 조정 감쇠계수를 적용하여 상기 수직 분력이 제어될 수 있다.
실시 예로, 상기 노면 상태는 차체 바디 중력 센서 및 휠 중력 센서에 의해 측정된 센싱 값에 기반한 G값 레벨 및 진동 주파수를 이용하여 판단될 수 있다.
본 발명의 다른 실시 예에 따른 전자제어현가장치 및 인휠시스템을 이용하여 승차감을 개선하는 차량 통합 제어 시스템은 노면 상태를 판단하는 노면상태판단모듈과 차량 상태를 판단하는 차량상태판단모듈과 상기 노면 상태 및 상기 차량 상태 판단 결과에 따라 상기 전자제어현가장치의 제어 상태 및 스프링상/하 질량 운동을 판별하여 통합 제어 모드를 결정하는 통합제어모드판단모듈과 상기 결정된 통합 제어 모드에 따라 제어량을 결정하는 제어량결정모듈과 상기 결정된 제어량에 따라 상기 전자제어현가장치를 제어하는 제1제어모듈과 상기 결정된 제어량에 따라 상기 인휠시스템을 제어하는 제2제어모듈을 포함할 수 있다.
실시 예로, 상기 차량상태판단모듈은 상기 노면 상태가 범프 및 포트홀을 포함하는 불규칙 노면인 경우, 상기 차량 상태를 판단할 수 있다.
실시 예로, 상기 차량상태판단모듈은 선회성 및 직진성이 소정 허용 범위 이내인지를 판단하고, 상기 선회성 및 직진성이 소정 허용 범위 이내인 경우, 상기 전자제어현가장치의 제어 상태 및 스프링상/하 질량 운동을 판별할 수 있다.
실시 예로, 상기 통합제어모드판단모듈은 차체 상승 및 스프링 압축에 따라 상기 스프링상 질량과 상기 스프링하 질량이 모두 상승 운동이면 상기 통합 제어 모드를 제1 모드로 결정하는 수단과 차체 상승 및 스프링 인장에 따라 상기 스프링상 질량이 상승 운동이고 상기 스프링하 질량이 하강 운동이면 상기 통합 제어 모드를 제2 모드로 결정하는 수단과 차체 하강 및 스프링 인장에 따라 상기 스프링상 질량과 상기 스프링하 질량이 모두 하강 운동이면 상기 통합 제어 모드를 제3 모드로 결정하는 수단과 차체 하강 및 스프링 압축에 따라 상기 스프링상 질량이 하강 운동이고 상기 스프링하 질량이 상승 운동이면 상기 통합 제어 모드를 제4 모드로 결정하는 수단을 포함할 수 있다.
실시 예로, 상기 제1 모드 및 제3 모드에서 상기 전자제어현가장치의 기본 감쇠력 및 상기 인휠시스템의 수직 분력이 제어될 수 있다.
실시 예로, 상기 수직 분력의 방향 및 크기는 전/후륜 인휠의 제/구동력에 따라 제어되고,상기 제2제어모듈은 상기 제1 모드에서 전륜 인휠을 구동하고 후륜 인휠을 제동하여 상기 수직 분력을 하방향으로 제어하고, 상기 제3 모드에서 전륜 인휠을 제동하고 후륜 인휠을 구동하여 상기 수직 분력을 상방향으로 제어할 수 있다.
실시 예로, 상기 제2 모드 및 제4 모드에서 상기 전자제어현가장치의 기본 감쇠력 및 스카이훅 감쇠력이 제어되고, 상기 인휠시스템의 수직 분력이 제어될 수 있다.
실시 예로, 상기 수직 분력의 방향 및 크기는 전/후륜 인휠의 제/구동력에 따라 제어되고, 상기 제2제어모듈은 상기 제2 모드에서 전륜 인휠을 구동하고 후륜 인휠을 제동하여 상기 수직 분력을 하방향으로 제어하고, 상기 제4 모드에서 전륜 인휠을 제동하고 후륜 인휠을 구동하여 상기 수직 분력을 상방향으로 제어할 수 있다.
실시 예로, 상기 제2 모드 및 상기 제4 모드의 일정 감쇠계수 이하 또는 이상인 영역에서는 조정 감쇠계수를 적용하여 상기 수직 분력이 제어될 수 있다.
실시 예로, 상기 노면상태판단모듈은 차체 바디 중력 센서 및 휠 중력 센서에 의해 측정된 센싱 값에 기반한 G값 레벨 및 진동 주파수를 이용하여 상기 노면 상태를 판단할 수 있다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은 인휠시스템(In Wheel System)과 전자제어현가장치(ECS: Electronic Control Suspension)을 통합 제어하여 승차감을 개선하는 것이 가능한 차량 통합 제어 방법 및 시스템을 제공하는 장점이 있다.
또한, 본 발명은 인휠시스템의 제동력 및 구동력을 독립 제어하여 차체의 수직 분력을 적용함으로써 세미 액티브 현가장치가 적용된 차량을 풀 엑티브 현가장치가 적용된 차량처럼 감쇠력을 능동 제어하여 승차감을 최적화시키는 것이 가능한 차량 통합 제어 방법 및 시스템을 제공하는 장점이 있다.
또한, 본 발명은 차량 중량 증가에 따른 ESC 용량 변경 없이도 승차감을 만족시키는 것이 가능한 차량 통합 제어 방법 및 시스템을 제공하는 장점이 있다.
또한, 본 발명은 인휠시스템과 ECS 통합 제어를 통해 승차감 개선에 필요한 원가를 절감할 수 있을 뿐만 아니라 공용화 효과를 기대할 수 있다.
이 외에, 본 문서를 통해 직접적 또는 간접적으로 파악되는 다양한 효과들이 제공될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 통합 제어 시스템의 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 실시 예에 따른 ECS의 작동 영역과 미작동 영역을 보여준다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 통합 제어 모드 판단 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 제구동력과 수직 분력 사이의 관계를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 승차감 개선을 위한 차량 통합 제어 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 상기한 도 1 내지 도 5의 실시 예에 따른 차량 통합 제어 시스템에서 승차감 개선을 위한 ECS 및 인휠시스템 제어 방법을 정리한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 통합 제어 시스템에서 통합 제어 모드에 따른 스프링상/하 질량 운동, ECS 제어, 인휠 수직 분력 방향 및 크기 제어를 보여주는 테이블이다.
도 8은 상기 도 7의 테이블을 도식화한 것이다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 승차감 개선을 위한 차량 통합 제어 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
이하, 본 발명의 일부 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시 예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 또한, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 도 1 내지 도 10을 참조하여, 본 발명의 실시 예들을 구체적으로 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 통합 제어 시스템의 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하면, 차량 통합 제어 시스템(100)은 크게 전자제어현가장치(ECS: Electronic Control Suspension, 10), 인휠시스템(In-Wheel System, 20) 및 통합제어기(30)를 포함하여 구성될 수 있다.
전자제어현가장치(ECS: Electronic Control Suspension, 10)는 주행속도와 도로조건에 따라 쇼크업소버(Shock Absorber)의 감쇠력(Damping Force)을 가변시켜 차체의 자세를 제어하고, 이를 통하여 승차감과 주행 안정성을 동시에 향상시키는 것을 목적으로 하는 전자 제어 시스템이다.
ECS(10)는 모터 및 유압장치 등을 사용하여 쇼크업소버의 감쇠력을 단계적으로 조절하는 방식이 사용될 수 있으며, 현재 에너지 소비, 구조의 복잡성 및 경제성 등을 이유로 고가의 차량에만 적용되고 있다.
일 예로, ECS(10)는 비포장도로에서는 차고를 높여 현가 특성을 부드럽게 하여 차제 보호 및 승차감을 향상시키고, 고속도로에서는 차고를 낮추어 공기저항을 감소시키고 현가 특성을 견고하게 하여 주행 안정상을 향상시킬 수 있다.
ECS(10)는 차체의 수직 가속도를 검출하는 차체 수직 가속도 센서(Body Vertical Acceleration Sensor)와 차륜의 수직 가속도를 검출하는 차륜 수직 가속도 센서(Wheel Vertical Acceleration Sensor)를 이용하여 차량의 승차감을 제어하며, 차량의 선회 시 ECS(10)의 댐핑력-즉, 감쇠력-을 최대한 이용하여 차량의 핸들링을 제어한다.
실시 예에 따른 ECS(10)는 후술할 도 2에 도시된 바와 같이, 특정 조건을 만족하는 경우에만 동작하는 반능동 현가 시스템(Semi Active Suspension System)일 수 있다.
인휠시스템(In-Wheel System, 20)은 각 휠에 모터를 내장하여 분산 구동시킴으로써, 차량 4륜의 제동력/구동력을 독립적으로 제어할 수 있는 시스템이다.
인휠시스템(20)은 휠에 내장된 모터의 토크(Torgue)를 상이하게 제어하여 회전각을 조절할 수 있다.
일 예로, 후륜 구동 차량이 좌회전을 하는 경우, 인휠시스템(20)은 좌측 후륜 모터의 토크보다 우측 후륜 모터의 토크가 큰 값을 가지도록 제어될 수 있다.
통합제어기(30)는 승차감이 최적화도록 ECS(10)와 인휠시스템(20)의 동작을 적응적으로 제어할 수 있다.
실시 예에 따른 통합제어기(30)는 ECS(10) 미작동 영역에서는 인휠시스템(20)을 제어하여 승차감을 개선하고, ECS(10) 작동 영역에서는 ECS(10)와 인휠시스템(20)의 협조 제어를 통해 최적의 승차감을 제공할 수 있다.
실시 예에 따른 통합제어기(30)는 노면상태판단모듈(31), 차량상태판단모듈(32), 통합제어모드판단모듈(33), 제어량결정모듈(34), 제1제어모듈(35) 및 제2제어모듈(36)을 포함하여 구성될 수 있다.
노면상태판단모듈(31)은 차체 운동 변화를 감지하기 위해 구비된 각종 센서에 의해 감지된 센싱 정보, 차속 감지 신호, 카메라 촬영 영상 등에 기반하여 범프, 포트홀, 노면거칠기 등을 판단할 수 있다.
일 예로, 노면상태판단모듈(31)은 차체 바디 중력 센서(Gravity Sensor) 및 휠 중력 센서에 의해 측정된 센싱 값에 기반하여 G값 레벨 및 진동 주파수를 판단할 수 있다.
실시 예로, 중력 센서는 자체의 속도 변화를 감지하는 가속 센서와 자체의 회전각을 감지하는 자이로 센서를 포함하여 구성될 수 있으나 이에 한정되지는 않는다.
실시 예로, 노면상태판단모듈(31)은 ECS(10) 제어기(미도시)에 의해 판단된 노면 상태 판별 결과 값을 사용하여 노면 상태를 판단할 수도 있다.
차량상태판단부(32)는 차체 바디 중력 센서(Gravity Sensor), 휠 중력 센서, 주행 중 차량의 횡방향 가속도를 감지하는 횡가속도 센서(또는 횡G센서), 스티어링 휠의 회전각을 검출하는 조향각 센서, 차량 주행 속도를 검출하는 차속 센서, 수직축 방향의 회전 각속도를 검출하는 요레이트 센서, 타이어 압력 값을 검출하는 TPMS(Tire Pressure Monitoring System), 가속 및 감속 페달 압력 값을 검출하는 가속/감속 페달 센서 등을 이용하여 차량의 바운스(Bounce), 롤(Roll), 피치(Pitch), 요(Yaw) 값을 연산할 수 있다.
실시 예로, 차량상태판단부(32)는 ECS(10) 제어기(미도시)에 의해 연산된 차량 상태 판단 결과를 이용하여 차량의 현재 상태를 판단할 수 있다.
통합제어모드판단모듈(33)은 범프/포트홀 등의 노면 통과시 스피링상 운동과 스피링하 운동의 상관 관계와 차량 상태에 따라 통합 제어 모드를 결정할 수 있다.
일반적으로 현가장치에 걸리는 부하는 스프링을 기준으로 스프링이 지지하는 Sprung Mass(스프링상 질량, ms)와 스프링을 떠받치는 Unsprung Mass(스프링하 질량, mu)로 구분할 수 있는다.
통합제어모드판단모듈(33)은 차체 상승 및 스프링 압축에 따라 스프링상 질량과 스프링하 질량이 모두 상승 운동이면 통합 제어 모드를 제1 모드로 결정할 수 있다.
통합제어모드판단모듈(33)은 차체 상승 및 스프링 인장에 따라 스프링상 질량이 상승 운동이고 스프링하 질량이 하강 운동이면 통합 제어 모드를 제2 모드로 결정할 수 있다.
통합제어모드판단모듈(33)은 차체 하강 및 스프링 인장에 따라 스프링상 질량과 스프링하 질량이 모두 하강 운동이면 통합 제어 모드를 제3 모드로 결정할 수 있다.
통합제어모드판단모듈(33)은 차체 하강 및 스프링 압축에 따라 스프링상 질량이 하강 운동이고 스프링하 질량이 상승 운동이면 통합 제어 모드를 제4 모드로 결정할 수 있다.
통합제어모드판단모듈(33)은 결정된 통합 제어 모드에 따라 전체 감쇠력 제어 방식을 결정할 수 있다.
일 예로, 후술할 도 3에 도시된 바와 같이, 결정된 통합 제어 모드가 제2 차제 운동 모드 또는 제4 모드인 경우, 통합제어모드판단모듈(33)은 감쇠력 제어 방식을 능동 제어 영역에서의 하드 제어로 결정할 수 있다. 반면, 결정된 통합 제어 모드가 제1 차제 운동 모드 또는 제3 모드인 경우, 통합제어모드판단모듈(33)은 감쇠력 제어 방식을 수동 제어 영역에서의 소프트 제어로 결정할 수 있다.
여기서, 하드 제어는 ECS(10) 능동 감쇠력이 발생하는 영역에서 인휠시스템(20)에 의한 수직분력이 ECS(10) 감쇠력을 보조하여 차체 운동을 억제하는 방향으로 제어하여 승차감을 개선하는 감쇠력 제어 방식일 수 있다.
반면, 소프트 제어는 ECS(10) 능동 감쇠력이 발생하는 않는 영역에서 인휠시스템(20)에 의한 수직분력(Fc)이 완전 능동 현가 장치(full active suspension)로서의 역할을 수행하도록 제어하여 승차감을 개선하는 감쇠력 제어 방식일 수 있다.
따라서, 본 발명의 실시 예에 따른 통합제어기(30)는 ECS(10) 감쇠력 발생 여부에 관계 없이 모든 영역에서 승차감을 제어할 수 있는 장점이 있다.
제어량결정모듈(34)은 통합제어모드판단모듈(33)의 제어 신호-예를 들면, 플래그(Flag) 신호-에 따라 ECS(10) 감쇠력과 인휠시스템(20) 수직분력이 통합으로 작용하는 현가 시스템을 위한 수학적 모델링을 제공할 수 있다. 여기서, 플래그 신호는 결정된 통합 제어 모드 및 감쇠력 제어 방식에 관한 정보를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
제어량결정모듈(34)은 ECS(10) 제어량은 그대로 유지하고, 플래그 신호에 따라 인휠시스템(20)의 제어량-즉, 수직분력의 방향 및 크기-를 제어하여 전체 감쇠력을 동적으로 제어할 수 있다.
제1제어모듈(35)은 제어량결정모듈(34)의 제어 신호에 따라 ECS(10)의 감쇠력을 제어할 수 있다.
제2제어모듈(36)은 제어량결정모듈(34)의 제어 신호에 따라 인휠시스템(20)의 수직분력을 동적으로 제어할 수 있다.
도 2는 본 실시 예에 따른 ECS의 작동 영역과 미작동 영역을 보여준다.
도 2를 참조하면, 상대 변위 속도-즉, ECS(10) 스프링의 변화-와 감쇠력에 따라 ECS(10)의 작동 가능 영역이 결정될 수 있다.
실시 예에 따른 차량 통합 제어 시스템(100)은 ECS(10) 미작동 영역에서는 인휠시스템(20)의 수직 분력을 제어하여 승차감을 개선하고, ECS(10) 작동 영역에서는 ECS(10)와 인휠시스템(20)을 모두 활용-즉, 협조 제어-하여 최적의 승차감을 구현할 수 있다.
따라서, 본 발명은 기존 ECS(10)만을 이용하는 경우 제한된 조건에서만 승차감 제어가 가능한 문제점을 해결함으로써, 모든 주행 환경에서 보다 향상된 승차감을 제공할 수 있는 장점이 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 통합 제어 모드 판단 방법을 설명하기 위한 도면이다.
통합 제어 모드는 ECS(10)의 스프링 상태 및 자체 상태에 따라 결정될 수 있다.
도 3을 참조하면, 통합제어모드판단모듈(33)은 차체 상승 및 스프링 압축에 따라 스프링상 질량과 스프링하 질량이 모두 상승 운동이면 통합 제어 모드를 제1 모드로 결정할 수 있다.
통합제어모드판단모듈(33)은 차체 상승 및 스프링 인장에 따라 스프링상 질량이 상승 운동이고 스프링하 질량이 하강 운동이면 통합 제어 모드를 제2 모드로 결정할 수 있다.
통합제어모드판단모듈(33)은 차체 하강 및 스프링 인장에 따라 스프링상 질량과 스프링하 질량이 모두 하강 운동이면 통합 제어 모드를 제3 모드로 결정할 수 있다.
통합제어모드판단모듈(33)은 차체 하강 및 스프링 압축에 따라 스프링상 질량이 하강 운동이고 스프링하 질량은 상승 운동이면 통합 제어 모드를 제4 모드로 결정할 수 있다.
자체가 상승되면서 스피링이 인장되는 제2 모드 및 자체가 하강하면서 스프링이 압축되는 제4 모드에서 스카이훅( Sky Hook) 현상이 발생될 수 있다.
여기서, 스카이훅 현상은 범프/포트홀 등에 의해 노면 상태가 불규칙한 요철을 통과할 때 차체가 강하게 상승/하강하는 상황에서 발생될 수 있다. 따라서, 스카이훅 제어는 차체의 수직가속도를 줄이는 방향으로 이루어질 수 있다.
스카이훅 현상이 발생되는 통합 제어 모드-즉, 제2 및 제4 모드-에서, 통합제어모드판단모듈(33)은 감쇠력 제어 방식을 능동 제어 영역에서의 하드 제어로 결정할 수 있다. 여기서, 하드 제어는 ECS(10)와 인휠시스템(20)의 협조 제어로 전체 감쇠력을 조절하는 감쇠력 제어 방식일 수 있다.
스카이훅 현상이 발생되지 않는 통합 제어 모드-즉, 제1 및 제3 모드-에서, 통합제어모드판단모듈(33)은 감쇠력 제어 방식을 수동 제어 영역에서의 소프트 제어로 결정할 수 있다. 여기서, 소프트 제어는 인휠시스템(20)의 수직 분력만을 제어하여 전체 감쇠력을 조절하는 감쇠력 제어 방식일 수 있다.
본 발명에 따른 차량 통합 제어 시스템(100)은 주행 중 노면 상태 및 차량 상태에 관계 없이 ECS(10)와 인휠시스템(20)의 적응적 제어로 전체 감쇠력을 정밀하게 제어할 수 있으므로 최적의 승차감을 제공할 수 있는 장점이 있다.
도 4는 제/구동력과 수직 분력 사이의 관계를 설명하기 위한 도면이다.
도 4의 도면 번호 410을 참조하면, 인휠시스템(20)의 수직분력 F수직분력은 전륜 휠과 후륜 휠 상응하는 제동력(Braking force) 또는 구동력(Driving force) F제/구동력과 해당 현가 장치 회전 중심(Suspension rotational centre)이 해당 제동력 또는 구동력과 이루는 각 θ에 의해 결정될 수 있다.
일 예로, 수직분력 F수직분력은 하기 수식 1에 의해 결정될 수 있다.
F수직분력 = F제/구동력 * tan(θ) <수식 1>
도면 번호 420은 본 발명에 따른 승차감 개선을 위한 차량 통합 제어 시스템(100)의 수학적 모델링을 도시하고 있다.
도면 번호 420을 참조하면, 현가 장치에 걸리는 부하는 스프링(424)을 기준으로 스프링(424)이 지지하는 스프링상 질량(Sprung Masss(ms), 421)과 스프링(424)을 떠받치는 스프링하 질량(Unsprung Mass(mu), 422)로 구분될 수 있다. 차체를 비롯한 구동계통 및 사람을 포함한 질량이 스프링상 질량(421)에 해당되고, 현가장치의 Damper , Control Arm , Steering Knuckle , Hub , Caliper , Disk , Tie Rod 등이 스프링하 질량(422)에 속할 수 있다.
쇽업소버(shock absorber)는 노면충격 흡수 후에 스프링이 갖고 있는 잉여 탄성에너지를 흡수하고 타이어의 접지력을 유지시키는 기능을 제공할 수 있으며, 가변 감쇠기(Variable Damper, 423)로 구현될 수 있다.
도면 번호 430은 도면 번호 420의 수학적 모델에 상응하는 운동 방정식이다. 여기서, 운동 방정식에 포함된 ks는 스프링 상수이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 승차감 개선을 위한 차량 통합 제어 방법을 설명하기 위한 도면이다.
일반적으로,현가장치의 쇽업소버에 요구되는 감쇠력은 같은 피스톤 속도라도 주행조건에 따라서 다르기 때문에 각자 주행조건에 대응해서 감쇠력을 변환하는 시스템이 채용된다. 일반적으로 노면이 양호한 도로에서의 주행시에는 감쇠력을 낮게 설정하여 승차감을 확보하고, 급조타, 급발진, 급제동시 등에는 감쇠력을 높임으로써 차체 자세의 변동을 저감시킬 수있다. 또한, 험로나 악로 등을 주행할 때는 감쇠력을 높임으로써 차체 진동을 신속하게 억제할 수 있으며, 타이어의 접지력 변동을 저감시키는 것도 가능하다.
상술한 도 3 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 차량 통합 제어 시스템에서의 전체 감쇠력 FSUM은 하기 수식 2에 보여지는 바와 같이, 인휠시스템(20)에 의한 수직분력 FC와 ECS(10)에 의한 감쇠력 Fdamp의 합으로 결정될 수 있다.
FSUM = FC + Fdamp <수식 2>
만약, 통합 제어 모드가 제2 모드거나 제4 모드인 경우, Fdamp는 하기 수식 3에 보여지는 바와 같이 스카이훅 감쇠력 Fsky와 기본 감쇠력 Cs(Xs -Xu)의 합으로 결정될 수 있다.
Fdamp = Fsky + Cs(Xs -Xu) <수식 3>
여기서, Xs -Xu는 현가 장치의 댐퍼 속도이고, Cs는 가변 댐퍼 상수(Variable Damper Constant)이다.
Cs는 스카이훅 상수 Csky와 하기의 수식 4와 같이, 바디 속도와 댐퍼 속도의 비로 계산될 수 있다.
C sky = Xs/(Xs -Xu) <수식 4>
상기한 수식 2에서 통합 제어 모드가 제1 모드거나 제3 모드인 경우, Fdamp는 기본 감쇠력 Cs(Xs -Xu)일 수 있다.
ECS(10) 능동 감쇠력이 발생하는 제1 모드 및 제3 모드에서는 인휠시스템(20) 수직 분력 FC가 기존 ECS(10) 감쇠력을 보조하여 차체 운동을 억제하는 방향으로 작용한다.
ECS(10)의 능동 감쇠력이 발생하지 않는 2,4분면에서는 인휠시스템(20) 수직 분력 FC가 능동형 현가 장치(Full active suspension)의 역할을 수행할 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 차량 통합 제어 시스템(100)은 제1 내지 4 모드 모두에서 승차감 제어가 가능한 장점이 있다.
도 6은 상기한 도 1 내지 도 5의 실시 예에 따른 차량 통합 제어 시스템에서 승차감 개선을 위한 ECS 및 인휠시스템 제어 방법을 정리한 도면이다.
일 예로, 도면 번호 610 및 620을 참조하면, 차량이 불규칙한 노면-예를 들면, 과속 방지턱-을 통과한 직후, 차체는 상승하여 스프링상 질량 상승 운동과 스프링하 질량 하강 운동으로 차체 상승의 강한 억제가 요구될 수 있다. 이 경우, ECS(10)는 스프링이 강 인장 상태가 되도록 감쇠력을 제어하고, 인휠시스템(20)은 차체 상승이 억제되도록 전륜 인휠 구동 제어하고, 후륜 인휠 제동 제어하는 수직 분력 제어 동작을 수행할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 통합 제어 시스템에서 통합 제어 모드(710)에 따른 스프링상/하 질량 운동(720), ECS 제어(730), 인휠 수직 분력 방향 및 크기 제어(740)를 보여주는 테이블이다.
통합 제어 모드가 제1 모드이면, ECS 제어는 기본 감쇠력을 이용한 약한 압축 제어가 수행되고, 인휠 수직분력은 전륜 인휠이 구동되고 후륜 인휠이 제동되어 하방향 제어가 수행될 수 있다.
통합 제어 모드가 제2 모드이면, ECS 제어는 기본 감쇠력과 스카이훅 감쇠력을 이용한 강한 인장 제어가 수행되고, 인휠 수직분력은 전륜 인휠이 구동되고 후륜 인휠이 제동되어 하방향 제어가 수행될 수 있다.
통합 제어 모드가 제3 모드이면, ECS 제어는 기본 감쇠력을 이용한 약한 인장 제어가 수행되고, 인휠 수직분력은 전륜 인휠이 제동되고 후륜 인휠이 구동되어 상방향 제어가 수행될 수 있다.
통합 제어 모드가 제4모드이면, ECS 제어는 기본 감쇠력과 스카이훅 감쇠력을 이용한 강한 압축 제어가 수행되고, 인휠 수직분력은 전륜 인휠이 제동되고 후륜 인휠이 구동되는 상방향 제어가 수행될 수 있다.
도 8은 상기 도 7의 테이블을 도식화한 것이다.
도 8을 참조하면 2/4사분면에서는 오직 기본 감쇠력만 작용하므로 인휠로 수직분력을 만들어서 능동 감쇠력 생성이 가능하다.
차체가 상승하고, 스프링 압축이 발생하는 제2사분면에서 인휠시스템(20)은 하방향의 수직 분력을 생성하고, 차체가 하강하고, 스프링 인장이 발생하는 제4사분면에서 인휠시스템(20)은 상방향의 수직 분력을 생성하여 ECS(10) 미작동 구간에서 승차감을 개선시킬 수 있다.
1/3사분면에서는 스카이훅 감쇠력이 작용하나 일정 감쇠계수 이하 또는 이상에서는 미발생하므로 조정 감쇠계수(Cad)를 적용하여 이에 해당하는 수직분력을 인휠시스템(20)으로 생성하여 승차감을 개선시킬 수 있다.
즉, 통합 제어 모드가 제2 모드 또는 제4 모드의 경우, 일정 감쇠계수 이하 또는 이상인 영역에서는 스카이훅 감쇄력이 미작용하므로 조정 감쇠계수를 적용하여 상기 수직 분력이 제어될 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 승차감 개선을 위한 차량 통합 제어 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 9를 참조하면, 차량 통합 제어 시스템(100)은 노면 상태를 판단할 수 있다(S901).
차량 통합 제어 시스템(100)은 차체 운동 변화를 감지하기 위해 구비된 각종 센서에 의해 감지된 센싱 정보, 차속 감지 신호, 카메라 촬영 영상 등에 기반하여 범프, 포트홀 등을 판단할 수 있다.
차량 통합 제어 시스템(100)은 노면 상태 판단 결과, 범프, 포트홀 등의 불규칙 노면 또는 요철이 감지된 경우, 차량 상태를 판단할 수 있다(S902). 여기서, 차량 상태는 선회 상태를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. 차량 통합 제어 시스템(100)은 선회성 및 직진성이 소정 허용 범위 이내인지 판단할 수 있다.
차량 통합 제어 시스템(100)은 차체 바디 중력 센서(Gravity Sensor), 휠 중력 센서, 주행 중 차량의 횡방향 가속도를 감지하는 횡가속도 센서(또는 횡G센서), 스티어링 휠의 회전각을 검출하는 조향각 센서, 차량 주행 속도를 검출하는 차속 센서, 수직축 방향의 회전 각속도를 검출하는 요레이트 센서, 타이어 압력 값을 검출하는 TPMS(Tire Pressure Monitoring System), 가속 및 감속 페달 압력 값을 검출하는 가속/감속 페달 센서 등을 이용하여 차량의 바운스(Bounce), 롤(Roll), 피치(Pitch), 요(Yaw) 값을 연산할 수 있다.
차량 통합 제어 시스템(100)은 선회성 및 직진성이 허용 범위 이내이면, ECS(10) 제어 상태를 판별할 수 있다(S903). 여기서, ECS(10) 제어 상태는 차체 상승/하강에 따른 감쇠력 및 스프링 인장/압축에 따른 감세력에 기반하여 결정될 수 있다. 일 예로, ECS(10) 제어 상태는 ECS(10)에 의한 능동 감쇠력 제어가 이루어지는 하드 제어 영역과 ECS(10) 미동작 영역인 소프트 제어 영역으로 구분될 수 있다.
차량 통합 제어 시스템(100)은 판단된 ECS 제어 상태에 상응하는 스프링상/하 질량 운동 방향을 판별할 수 있다(S904).
차량 통합 제어 시스템(100)은 판별된 스프링상/하 질량 운동 방향에 기초하여 통합 제어 모드를 결정할 수 있다(S905).
차량 통합 제어 시스템(100)은 결정된 통합 제어 모드에 따라 ECS 및 인휠 통합 제어가 필요한지 여부를 판단할 수 있다(S906).
판단 결과, 통합 제어가 필요하면, 차량 통합 제어 시스템(100)은 인휠시스템(20)에 적용될 전/후륜 인휠 제/구동력을 결정할 수 있다(S907). 여기서, 결정된 전/후륜 인휠 제/구동력에 따라 수직분력의 작동 방향 및 크기가 결정될 수 있다.
차량 통합 제어 시스템(100)은 결정된 전/후륜 인휠 제/구동력에 따라 ECS & 인휠 통합 제어를 수행할 수 있다(S908).
상기한 901 단계에서 범프/포트홀이 미감지되었거나, 상기한 902 단계에서 선회성/직진성이 허용 범위를 벗어나거나, 상기한 906 단계에서 ECS 및 인휠 통합 제어가 필요하지 않은 것으로 판단된 경우, 차량 통합 제어 시스템(100)은 ECS 및 인휠 개별 제어를 수행할 수 있다(S909).
본 명세서에 개시된 실시 예들과 관련하여 설명된 방법 또는 알고리즘의 단계는 프로세서에 의해 실행되는 하드웨어, 소프트웨어 모듈, 또는 그 2 개의 결합으로 직접 구현될 수 있다. 소프트웨어 모듈은 RAM 메모리, 플래시 메모리, ROM 메모리, EPROM 메모리, EEPROM 메모리, 레지스터, 하드 디스크, 착탈형 디스크, CD-ROM과 같은 저장 매체(즉, 메모리 및/또는 스토리지)에 상주할 수도 있다.
예시적인 저장 매체는 프로세서에 커플링되며, 그 프로세서는 저장 매체로부터 정보를 판독할 수 있고 저장 매체에 정보를 기입할 수 있다. 다른 방법으로, 저장 매체는 프로세서와 일체형일 수도 있다. 프로세서 및 저장 매체는 주문형 집적회로(ASIC) 내에 상주할 수도 있다. ASIC는 사용자 단말기 내에 상주할 수도 있다. 다른 방법으로, 프로세서 및 저장 매체는 사용자 단말기 내에 개별 컴포넌트로서 상주할 수도 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.
따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (20)

  1. 승차감 개선을 위한 차량 통합 제어 방법에 있어서,
    노면 상태를 판단하는 단계;
    차량 상태를 판단하는 단계;
    상기 노면 상태 및 상기 차량 상태 판단 결과에 따라 전자제어현가장치의 제어 상태 및 스프링상/하 질량 운동을 판별하여 통합 제어 모드를 결정하는 단계;
    상기 결정된 통합 제어 모드에 따라 제어량을 결정하여 상기 전자제어현가장치 및 인휠시스템을 제어하는 단계
    를 포함하는 차량 통합 제어 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 노면 상태가 범프 및 포트홀을 포함하는 불규칙 노면인 경우, 상기 차량 상태를 판단하는 것을 특징으로 하는 차량 통합 제어 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 차량 상태를 판단하는 단계는,
    선회성 및 직진성이 소정 허용 범위 이내인지를 판단하는 단계를 포함하고,
    상기 선회성 및 직진성이 소정 허용 범위 이내인 경우, 상기 전자제어현가장치의 제어 상태 및 스프링상/하 질량 운동을 판별하는 것을 특징으로 하는 차량 통합 제어 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 통합 제어 모드를 결정하는 단계는,
    차체 상승 및 스프링 압축에 따라 상기 스프링상 질량과 상기 스프링하 질량이 모두 상승 운동이면 상기 통합 제어 모드를 제1 모드로 결정하는 단계;
    차체 상승 및 스프링 인장에 따라 상기 스프링상 질량이 상승 운동이고 상기 스프링하 질량이 하강 운동이면 상기 통합 제어 모드를 제2 모드로 결정하는 단계;
    차체 하강 및 스프링 인장에 따라 상기 스프링상 질량과 상기 스프링하 질량이 모두 하강 운동이면 상기 통합 제어 모드를 제3 모드로 결정하는 단계; 및
    차체 하강 및 스프링 압축에 따라 상기 스프링상 질량이 하강 운동이고 상기 스프링하 질량이 상승 운동이면 상기 통합 제어 모드를 제4 모드로 결정하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 통합 제어 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제1 모드 및 제3 모드에서 상기 전자제어현가장치의 기본 감쇠력 및 상기 인휠시스템의 수직 분력이 제어되는 것을 특징으로 하는 차량 통합 제어 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 수직 분력의 방향 및 크기는 전/후륜 인휠의 제/구동력에 따라 제어되고,
    상기 제1 모드에서 전륜 인휠을 구동하고 후륜 인휠을 제동하여 상기 수직 분력을 하방향으로 제어하고,
    상기 제3 모드에서 전륜 인휠을 제동하고 후륜 인휠을 구동하여 상기 수직 분력을 상방향으로 제어하는
    것을 특징으로 하는 차량 통합 제어 방법.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 제2 모드 및 제4 모드에서 상기 전자제어현가장치의 기본 감쇠력 및 스카이훅 감쇠력이 제어되고, 상기 인휠시스템의 수직 분력이 제어되는 것을 특징으로 하는 차량 통합 제어 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 수직 분력의 방향 및 크기는 전/후륜 인휠의 제/구동력에 따라 제어되고,
    상기 제2 모드에서 전륜 인휠을 구동하고 후륜 인휠을 제동하여 상기 수직 분력을 하방향으로 제어하고,
    상기 제4 모드에서 전륜 인휠을 제동하고 후륜 인휠을 구동하여 상기 수직 분력을 상방향으로 제어하는
    것을 특징으로 하는 차량 통합 제어 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제2 모드 및 상기 제4 모드의 일정 감쇠계수 이하 또는 이상인 영역에서는 조정 감쇠계수를 적용하여 상기 수직 분력을 제어하는 것을 특징으로 하는 차량 통합 제어 방법.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 노면 상태는 차체 바디 중력 센서 및 휠 중력 센서에 의해 측정된 센싱 값에 기반한 G값 레벨 및 진동 주파수를 이용하여 판단되는 것을 특징으로 하는 차량 통합 제어 방법.
  11. 전자제어현가장치 및 인휠시스템을 이용하여 승차감을 개선하는 차량 통합 제어 시스템에 있어서,
    노면 상태를 판단하는 노면상태판단모듈;
    차량 상태를 판단하는 차량상태판단모듈;
    상기 노면 상태 및 상기 차량 상태 판단 결과에 따라 상기 전자제어현가장치의 제어 상태 및 스프링상/하 질량 운동을 판별하여 통합 제어 모드를 결정하는 통합제어모드판단모듈;
    상기 결정된 통합 제어 모드에 따라 제어량을 결정하는 제어량결정모듈;
    상기 결정된 제어량에 따라 상기 전자제어현가장치를 제어하는 제1제어모듈; 및
    상기 결정된 제어량에 따라 상기 인휠시스템을 제어하는 제2제어모듈
    을 포함하는 차량 통합 제어 시스템.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 차량상태판단모듈은 상기 노면 상태가 범프 및 포트홀을 포함하는 불규칙 노면인 경우, 상기 차량 상태를 판단하는 것을 특징으로 하는 차량 통합 제어 시스템.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 차량상태판단모듈은,
    선회성 및 직진성이 소정 허용 범위 이내인지를 판단하고, 상기 선회성 및 직진성이 소정 허용 범위 이내인 경우, 상기 전자제어현가장치의 제어 상태 및 스프링상/하 질량 운동을 판별하는 것을 특징으로 하는 차량 통합 제어 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 통합제어모드판단모듈은,
    차체 상승 및 스프링 압축에 따라 상기 스프링상 질량과 상기 스프링하 질량이 모두 상승 운동이면 상기 통합 제어 모드를 제1 모드로 결정하는 수단;
    차체 상승 및 스프링 인장에 따라 상기 스프링상 질량이 상승 운동이고 상기 스프링하 질량이 하강 운동이면 상기 통합 제어 모드를 제2 모드로 결정하는 수단;
    차체 하강 및 스프링 인장에 따라 상기 스프링상 질량과 상기 스프링하 질량이 모두 하강 운동이면 상기 통합 제어 모드를 제3 모드로 결정하는 수단; 및
    차체 하강 및 스프링 압축에 따라 상기 스프링상 질량이 하강 운동이고 상기 스프링하 질량이 상승 운동이면 상기 통합 제어 모드를 제4 모드로 결정하는 수단
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 통합 제어 시스템.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제1 모드 및 제3 모드에서 상기 전자제어현가장치의 기본 감쇠력 및 상기 인휠시스템의 수직 분력이 제어되는 것을 특징으로 하는 차량 통합 제어 시스템.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 수직 분력의 방향 및 크기는 전/후륜 인휠의 제/구동력에 따라 제어되고,
    상기 제2제어모듈은,
    상기 제1 모드에서 전륜 인휠을 구동하고 후륜 인휠을 제동하여 상기 수직 분력을 하방향으로 제어하고,
    상기 제3 모드에서 전륜 인휠을 제동하고 후륜 인휠을 구동하여 상기 수직 분력을 상방향으로 제어하는
    것을 특징으로 하는 차량 통합 제어 시스템.
  17. 제14항에 있어서,
    상기 제2 모드 및 제4 모드에서 상기 전자제어현가장치의 기본 감쇠력 및 스카이훅 감쇠력이 제어되고, 상기 인휠시스템의 수직 분력이 제어되는 것을 특징으로 하는 차량 통합 제어 시스템.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 수직 분력의 방향 및 크기는 전/후륜 인휠의 제/구동력에 따라 제어되고,
    상기 제2제어모듈은,
    상기 제2 모드에서 전륜 인휠을 구동하고 후륜 인휠을 제동하여 상기 수직 분력을 하방향으로 제어하고,
    상기 제4 모드에서 전륜 인휠을 제동하고 후륜 인휠을 구동하여 상기 수직 분력을 상방향으로 제어하는
    것을 특징으로 하는 차량 통합 제어 시스템.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 제2 모드 및 상기 제4 모드의 일정 감쇠계수 이하 또는 이상인 영역에서는 조정 감쇠계수를 적용하여 상기 수직 분력이 제어되는 것을 특징으로 하는 차량 통합 제어 시스템.
  20. 제11항에 있어서,
    상기 노면상태판단모듈은 차체 바디 중력 센서 및 휠 중력 센서에 의해 측정된 센싱 값에 기반한 G값 레벨 및 진동 주파수를 이용하여 상기 노면 상태를 판단하는 것을 특징으로 하는 차량 통합 제어 시스템.
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