KR20220032188A - 전동식 조향 시스템의 제어 장치 및 방법 - Google Patents

전동식 조향 시스템의 제어 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전동식 조향 시스템의 제어 장치에 관한 것으로, 조향 정보를 입력받아 이를 바탕으로 조타 보조력을 생성하는 모터의 위치를 산출하는 모터 위치 및 컬럼토크 산출부; 상기 모터의 위치가 랙바 끝단부의 미리 지정된 제1 구간에 해당하면 모터의 출력을 감소시키는 방향의 모터 출력을 산출하는 모터 출력 산출부; 상기 모터의 위치가 랙바 끝단부의 중 지정된 제2 구간에 해당하면 운전자 토크 및 모터 관성에 의한 힘을 상쇄시킬 수 있는 반력으로 작용하는 모터 부하를 산출하는 모터 부하 산출부; 및 상기 모터 출력 산출부와 상기 모터 부하 산출부에서 산출한 모터 출력과 모터 부하에 대응하는 전류의 크기와 위상에 해당하는 모터 전류 지령을 출력하는 PI(Proportional Integral) 제어부;를 포함한다.

Description

전동식 조향 시스템의 제어 장치 및 방법{APPARATUS FOR CONTROLLING ELECTRIC STEERING SYSTEM AND METHOD THEREOF}
본 발명은 전동식 조향 시스템의 제어 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전동식 조향 시스템에서 조타 보조력을 생성하는 모터에 인가하는 전류의 크기와 위상을 변화시킴으로써, 조타 방향의 반대 방향으로 반력을 생성하여 핸들 끝단부 충격을 완전히 제거할 수 있도록 하는, 동식 조향 시스템의 제어 장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 자동차의 조향시에 운전자의 조타력을 저감시키기 위한 동력 보조 조향 시스템으로는, 유압펌프에서 유압을 형성하여 조타력을 보조하는 유압식 조향 시스템(Hydraulic Power Steering System), 및 전동모터의 구동토크를 이용하여 조타력을 보조하는 전동식 조향 시스템(Electric Steering System, 예 : MDPS)이 사용되고 있다.
이러한 전동식 조향 시스템에는 운전자의 끝단 조타 시 발생되는 충격량을 감소시키는 랙앤드스톱(Rack End Stop) 로직이 채용된다.
예컨대 주차 및 유턴 시 핸들을 끝까지 회전시켜 발생하는 핸들 끝단부 충격은 조향 시스템의 H/W 손상을 발생하며, 또한 이때 발생되는 충격감으로 인해 운전자는 불편함과 불안감을 느끼게 되는 문제점이 있다. 따라서 이러한 문제점을 방지하기 위하여 랙앤드스톱(Rack End Stop) 로직이 채용된다.
그러나 모든 차종마다 끝단(즉, 랙바의 끝단)의 위치와 차량 부하 특성이 다르며, 또한 모터 출력 등 조향 시스템 특성이 다르기 때문에 조향 장치의 사양마다 튜닝을 진행하여 적절한 파라미터를 설정해야 하는 불편함이 있고, 또한 튜닝을 통해서도 끝단부 충격을 완전히 해소할 수도 없었다. 즉, 종래의 랙앤드스톱(Rack End Stop) 로직은 핸들 끝단부(즉, 랙바의 끝단)에서 모터의 출력을 저감시키는 방식을 사용하는데, 이 방식은 모터의 출력을 완전히 0%로 저감시키더라도 운전자 토크 및 관성(즉, 핸들 관성)에 의해 끝단부 충격을 완전히 없앨 수 없는 한계점이 있었다.
따라서 단순히 모터의 출력을 0%로 저감(또는 제한)시키는 방식 이외에 모터에 인가하는 전류의 크기와 위상을 변화시켜 조타 방향의 반대 방향으로 반력을 생성함으로써 핸들 끝단부 충격을 완전히 제거할 수 있는 방법이 필요한 상황이다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허 10-2017-0084762호(2017.07.21. 공개, 전동식 조향 장치의 제어 방법)에 개시되어 있다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로서, 전동식 조향 시스템에서 조타 보조력을 생성하는 모터에 인가하는 전류의 크기와 위상을 변화시킴으로써, 조타 방향의 반대 방향으로 반력을 생성하여 핸들 끝단부 충격을 완전히 제거할 수 있도록 하는, 전동식 조향 시스템의 제어 장치 및 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 전동식 조향 시스템의 제어 장치는, 조향 정보를 입력받아 이를 바탕으로 조타 보조력을 생성하는 모터의 위치를 산출하는 모터 위치 및 컬럼토크 산출부; 상기 모터의 위치가 랙바 끝단부의 미리 지정된 제1 구간에 해당하면 모터의 출력을 감소시키는 방향의 모터 출력을 산출하는 모터 출력 산출부; 상기 모터의 위치가 랙바 끝단부의 중 지정된 제2 구간에 해당하면 운전자 토크 및 모터 관성에 의한 힘을 상쇄시킬 수 있는 반력으로 작용하는 모터 부하를 산출하는 모터 부하 산출부; 및 상기 모터 출력 산출부와 상기 모터 부하 산출부에서 산출한 모터 출력과 모터 부하에 대응하는 전류의 크기와 위상에 해당하는 모터 전류 지령을 출력하는 PI(Proportional Integral) 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 PI 제어부에서 모터 전류 지령으로 출력되는 전류의 크기와 위상을 제한하기 위한 출력 제한부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 차량의 속도 증가에 대응하여, 상기 모터 전류 지령에 의한 모터 부하를 감소시키는 방향의 보상 이득(gain)을 산출하는 게인 산출부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 게인 산출부는, 지정된 차속 미만에서는 모터 전류 지령으로 출력되는 전류를 100% 출력될 수 있게 하는 이득(gain)을 산출하고, 지정된 차속 이상에서는 최종 모터 전류 지령으로 출력되는 전류를 제한하는 이득(gain)을 산출하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 모터 위치 및 컬럼토크 산출부는, 상기 모터의 위치가 랙바의 끝단으로부터 미리 설정된 제1 구간인지 또는 제2 구간인지 여부, 및 상기 구간 내에서의 세부적인 위치를 산출하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 모터 위치 및 컬럼토크 산출부, 모터 출력 산출부, 및 모터 부하 산출부는 PI(Proportional Integral) 제어부로 통합될 수 있음을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 측면에 따른 전동식 조향 시스템의 제어 방법은, PI(Proportional Integral) 제어부가 조향 정보를 입력받아 이를 바탕으로 조타 보조력을 생성하는 모터의 위치를 산출하는 단계; 상기 모터의 위치가 랙바 끝단부의 미리 지정된 제1 구간에 해당하면, 상기 PI 제어부가 모터의 출력을 감소시키는 방향의 모터 출력을 산출하는 단계; 상기 모터의 위치가 랙바 끝단부의 중 지정된 제2 구간에 해당하면, 상기 PI 제어부가 운전자 토크 및 모터 관성에 의한 힘을 상쇄시킬 수 있는 반력으로 작용하는 모터 부하를 산출하는 단계; 및 상기 PI 제어부가 상기 산출한 모터 출력과 모터 부하에 대응하는 전류의 크기와 위상에 해당하는 모터 전류 지령을 출력하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 출력 제한부를 통해 상기 PI 제어부에서 모터 전류 지령으로 출력되는 전류의 크기와 위상을 제한하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 게인 산출부를 통해, 차량의 속도 증가에 대응하여, 상기 모터 전류 지령에 의한 모터 부하를 감소시키는 방향의 보상 이득(gain)을 산출하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 게인 산출부는, 지정된 차속 미만에서는 모터 전류 지령으로 출력되는 전류를 100% 출력될 수 있게 하는 이득(gain)을 산출하고, 지정된 차속 이상에서는 최종 모터 전류 지령으로 출력되는 전류를 제한하는 이득(gain)을 산출하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 모터의 위치를 산출하는 단계에서, 상기 PI 제어부는, 상기 모터의 위치가 랙바의 끝단으로부터 미리 설정된 제1 구간인지 또는 제2 구간인지 여부, 및 상기 구간 내에서의 세부적인 위치를 산출하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 본 발명은 전동식 조향 시스템에서 조타 보조력을 생성하는 모터에 인가하는 전류의 크기와 위상을 변화시킴으로써, 조타 방향의 반대 방향으로 반력을 생성하여 핸들 끝단부 충격을 완전히 제거할 수 있도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전동식 조향 시스템의 제어 장치의 개략적인 구성을 보인 예시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전동식 조향 시스템의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도.
도 3은 상기 도 1에 있어서, 랙바에 대응하는 모터의 위치에 따른 모터의 출력을 제어하는 방법을 설명하기 위하여 보인 예시도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 전동식 조향 시스템의 제어 장치 및 방법의 일 실시예를 설명한다.
이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전동식 조향 시스템의 제어 장치의 개략적인 구성을 보인 예시도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 전동식 조향 시스템의 제어 장치는, 모터 위치 및 컬럼토크 산출부(110), 모터 출력 산출부(120), 모터 부하 산출부(130), PI(Proportional Integral) 제어부(140), 출력 제한부(150), 및 게인 산출부(160)를 포함한다.
상기 모터 위치 및 컬럼토크 산출부(110)는 조향 정보(예 : Steering Position, Steering Velocity, Motor Position, Motor Velocity, Column Torque 등)를 검출하여 이 조향 정보를 바탕으로 모터(즉, 조타 보조력을 생성하는 모터)(MTR)의 위치(즉, 랙바에 대응하는 위치)를 산출한다(도 3 참조).
도 3은 상기 도 1에 있어서, 랙바에 대응하는 모터의 위치에 따른 모터의 출력을 제어하는 방법을 설명하기 위하여 보인 예시도이다.
상기 모터 출력 산출부(120)는 상기 모터 위치 및 컬럼토크 산출부(110)에서 산출한 모터의 위치(즉, 랙바에 대응하는 모터의 위치)에 대응하는 모터의 출력을 산출한다.
예컨대 도 3을 참조하면, 모터의 위치가 랙바 중심부(Rack Center)에 해당하면 모터의 출력을 증가시키는 방향으로 모터를 제어하고, 모터의 위치가 랙바 끝단부(예 : 좌측 끝단부, 우측 끝단부) 중 지정된 제1 구간에 해당하면 모터의 출력을 감소(제한)시키는 방향으로 모터를 제어하기 위한 모터의 출력(또는 이 모터의 출력에 대응하는 전류의 크기)을 산출한다.
상기 모터 부하 산출부(130)는 운전자 토크 및 핸들 관성력에 의한 힘을 계산하고, 이 힘(운전자 토크 및 핸들 관성력에 의한 힘)을 상쇄시킬 수 있는 등가의 힘을 생성하기 위한 모터의 부하(Motor Load)를 산출한다. 즉, 상기 힘(운전자 토크 및 핸들 관성력에 의한 힘)에 대응하는 모터의 반력을 산출한다.
예컨대 도 3을 참조하면, 모터의 위치가 랙바 끝단부(예 : 좌측 끝단부, 우측 끝단부) 중 지정된 제2 구간에 해당하면, 이미 제1 구간을 지나면서 모터의 출력은 0%로 감소된 상태이고, 이에 더하여 모터의 부하를 증가시키는 방향(예 : 조타 방향의 반대 방향)으로 모터를 제어하기 위한 모터의 부하(또는 이 모터의 부하에 대응하는 전류를 D축에 인가하여 강자속 제어를 하기 위한 전류의 위상)를 산출한다.
다시 말해, 도 3의 제1 구간에서는 1단계 전류 출력 제어를 수행하여 조향휠 및 모터의 끝단부 위치에 따라 모터 출력 전류의 위상과 크기를 제한하고, 제2 구간에서는 2단계 전류 제어를 수행하여 조향휠 및 모터의 끝단부 위치에 따라 모터 전류의 위상을 D축 강자속 제어모드로 변경하여, D축에 인가되는 전류의 크기를 제어함으로써 모터의 부하를 가변하여 끝단 방향으로 갈수록 반력을 증가시켜 끝단 충격을 방지한다. 이때 모터 부하의 크기(즉, 반력)는 운전자 토크 및 핸들 관성의 힘을 상쇄시킬 수 있을 만큼에 해당한다.
상기 PI 제어부(140)는 상기 모터 출력 산출부(120) 및 상기 모터 부하 산출부(130)에서 산출한 전류의 크기와 위상에 따라 실시간 전류 지령을 출력한다.
상기 출력 제한부(150)는 상기 PI 제어부(140)에서 실시간으로 제어되어 출력되는 전류의 크기와 위상을 제한(Limit)한다. 즉, 운전자가 핸들을 돌릴 수 없을 정도로 모터의 구속력이 커지는 경우에는 오히려 안전성이 떨어지기 때문에 모터 전류(예 : D축 전류)의 출력을 제한하는 것이다.
한편 이러한 랙앤드스톱(Rack End Stop) 로직은 차량의 정차나 저속 주행인 경우에 사용되고 고속 주행에서는 사용되지 않으므로, 상기 게인 산출부(160)는 상기 출력 제한부(150)에서 최종 출력되는 전류(예 : D축 전류)에 차량의 속도(Vehicle Speed)에 대응하여 반력을 감소시키기 위한 보상 이득(gain)을 산출한다.
예컨대 상기 게인 산출부(160)는 지정된 차속 미만(예 : 저속)에서는 상기 출력 제한부(150)에서 최종 출력되는 전류(예 : D축 전류)를 100% 출력될 수 있게 하는 방향으로 이득(gain)을 산출하고, 지정된 차속 이상(예 : 고속)에서는 상기 출력 제한부(150)에서 최종 출력되는 전류(예 : D축 전류)를 제한하는 방향으로 이득(gain)을 산출한다. 즉, 정차나 저속 주행시에는 전류 지령에 대응하는 반력이 100%로 발생하여 핸들의 끝단 충격을 방지하지만, 고속 주행시에는 핸들을 끝단까지 조타하는 상황도 거의 발생하지 않지만 추가적인 안전을 위하여 상기 출력 제한부(150)에서 출력된 최종 전류 지령보다 약한 반력이 발생하게 비율을 조정(즉, 100% 미만이 되게 비율을 조정)하는 것이다.
상기와 같이 본 실시예는 단순히 끝단 충격의 발생을 방지하는 것만을 목적으로 하는 것이 아니라, 정차나 저속 주행시에는 끝단 충격이 발생할 가능성이 높으므로 반력을 강하게 발생시켜 끝단 충격의 발생을 제한하고, 고속 주행시에는 끝단 충격이 발생할 가능성이 거의 없으므로 이 경우에는 상기 출력 제한부(150)에서 출력된 최종 전류 지령보다 약한 반력이 발생하게 하여 안전성을 향상시키는 것에 목적이 있는 것이다.
상기와 같이 본 실시예는 조향 정보(예 : Steering Position, Steering Velocity, Motor Position, Motor Velocity, Column Torque 등)를 입력받아 모터(MTR)의 위치를 산출하고, 상기 산출한 모터의 위치가 랙바의 끝단으로부터 미리 설정된 제1 구간인지 또는 제2 구간인지 여부, 및 각 구간 내에서 끝단 방향으로의 거리(즉, 각 구간 내에서의 세부적인 위치)에 따라 출력 전류의 크기 및 D축 제어의 각도를 실시간으로 계산한 다음, 최종 D축 제어 각도와 모터 출력 전류 값이 출력 제한(limit)을 거쳐 모터(MTR)의 입력 전류 지령으로 인가된다.
상기와 같이 인가되는 출력 전류가 감소됨에 따라 모터 출력 토크가 감소되고, 반력 생성을 위해 D축 전류 인가 시에는 모터의 자속 성분을 증가시켜 모터 부하가 증대된다. 이 때 상기 모터 부하는 끝단 방향으로 발생되는 운전자 토크를 방해하는 반력으로 작용함으로써 끝단부 충격을 방지하는 것이다.
여기서 상기 모터 위치 및 컬럼토크 산출부(110), 모터 출력 산출부(120), 및 모터 부하 산출부(130)는 PI(Proportional Integral) 제어부(140)로 통합될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전동식 조향 시스템의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 2를 참조하면, PI 제어부(140)는 조향 정보(예 : Steering Position, Steering Velocity, Motor Position, Motor Velocity, Column Torque)를 입력받아(S101), 이 조향 정보를 바탕으로 모터의 위치를 산출(또는 판단)한다(S102).
또한 상기 PI 제어부(140)는 상기 산출한 모터의 위치가 랙바의 끝단으로부터 미리 설정된 제1 구간인지 또는 제2 구간인지 여부, 및 각 구간 내에서 끝단 방향으로의 거리에 따라, 모터 제어를 위한 출력 전류의 크기 및 모터의 강자속 제어를 위한 D축 제어 각도(위상)를 산출한다(S103).
또한 상기 PI 제어부(140)는 해당 구간(예 : 제1 구간, 제2 구간)에서의 모터 제어를 위한 최종 D축 제어 각도와 모터 출력 전류 크기 지령을 출력하되, 상기 전류 지령은 미리 설정된 출력 제한(limit) 이내로 제한된다(S104).
이에 따라 상기 제1 구간에 인가되는 출력 전류가 감소됨에 따라 모터 출력 토크가 감소되고, 상기 제2 구간에 인가되는 반력 생성을 위한 D축 전류 인가 시에는 모터의 자속 성분을 증가시켜 모터 부하를 증대시키되, 차량의 속도(Vehicle Speed)에 대응하여 반력을 감소시키기 위한 보상 이득(gain)을 산출하고, 이를 통해 차량 속도에 따른 모터 출력을 보상한다(S105).
예컨대 지정된 차속 미만(예 : 저속)에서는 반력(예 : D축 전류)을 100% 출력될 수 있게 하는 방향으로 이득(gain)을 산출하고, 지정된 차속 이상(예 : 고속)에서는 반력(예 : D축 전류)을 제한하는 방향으로 이득(gain)을 산출하여 모터 출력을 보상한다. 즉, 고속 주행시에는 핸들을 끝단까지 조타하는 상황이 거의 발생하지 않으므로, 만약 모터의 위치가 끝단 방향으로 가더라도 반력(예 : D축 전류)이 감소되도록 모터 출력을 보상하는 것이다.
상기와 같이 본 실시예는 강자속 제어의 원리를 사용함으로써 랙바의 끝단부로부터 지정된 거리에 설정된 제2 구간에서 모터에 D축 자속 성분으로 전류를 인가하여 토크는 발생되지 않고, 모터의 부하만 증대시켜 모터를 회전시키기가 더 힘들어지도록 함으로써(즉, 운전자 토크를 방해함으로써) 끝단부 충격의 발생을 방지하는 효과가 있다.
즉, 본 실시예는 전동식 조향 장치에서 조타 보조력을 생성하는 모터에 인가하는 전류의 크기와 위상을 변화시킴으로써, 조타 방향의 반대 방향으로 반력을 생성하여 핸들 끝단부 충격을 완전히 제거할 수 있도록 하는 효과가 있으며, 이에 따라 핸들 끝단부 충격을 줄여 H/W 보호 및 운전자가 느끼는 충격감을 방지하고 랙댐퍼(Rack Damper)를 삭제할 수 있게 되어 원가를 절감할 수도 있는 효과가 있다.
이상으로 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다. 또한 본 명세서에서 설명된 구현은, 예컨대, 방법 또는 프로세스, 장치, 소프트웨어 프로그램, 데이터 스트림 또는 신호로 구현될 수 있다. 단일 형태의 구현의 맥락에서만 논의(예컨대, 방법으로서만 논의)되었더라도, 논의된 특징의 구현은 또한 다른 형태(예컨대, 장치 또는 프로그램)로도 구현될 수 있다. 장치는 적절한 하드웨어, 소프트웨어 및 펌웨어 등으로 구현될 수 있다. 방법은, 예컨대, 컴퓨터, 마이크로프로세서, 집적 회로 또는 프로그래밍 가능한 로직 디바이스 등을 포함하는 프로세싱 디바이스를 일반적으로 지칭하는 프로세서 등과 같은 장치에서 구현될 수 있다. 프로세서는 또한 최종-사용자 사이에 정보의 통신을 용이하게 하는 컴퓨터, 셀 폰, 휴대용/개인용 정보 단말기(personal digital assistant: "PDA") 및 다른 디바이스 등과 같은 통신 디바이스를 포함한다.
MTR : 모터
110 : 모터 위치 및 컬럼토크 산출부
120 : 모터 출력 산출부
130 : 모터 부하 산출부
140 : PI 제어부
150 : 출력 제한부
160 : 게인 산출부

Claims (11)

  1. 조향 정보를 입력받아 이를 바탕으로 조타 보조력을 생성하는 모터의 위치를 산출하는 모터 위치 및 컬럼토크 산출부;
    상기 모터의 위치가 랙바 끝단부의 미리 지정된 제1 구간에 해당하면 모터의 출력을 감소시키는 방향의 모터 출력을 산출하는 모터 출력 산출부;
    상기 모터의 위치가 랙바 끝단부의 중 지정된 제2 구간에 해당하면 운전자 토크 및 모터 관성에 의한 힘을 상쇄시킬 수 있는 반력으로 작용하는 모터 부하를 산출하는 모터 부하 산출부; 및
    상기 모터 출력 산출부와 상기 모터 부하 산출부에서 산출한 모터 출력과 모터 부하에 대응하는 전류의 크기와 위상에 해당하는 모터 전류 지령을 출력하는 PI(Proportional Integral) 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전동식 조향 시스템의 제어 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 PI 제어부에서 모터 전류 지령으로 출력되는 전류의 크기와 위상을 제한하기 위한 출력 제한부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전동식 조향 시스템의 제어 장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    차량의 속도 증가에 대응하여, 상기 모터 전류 지령에 의한 모터 부하를 감소시키는 방향의 보상 이득(gain)을 산출하는 게인 산출부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전동식 조향 시스템의 제어 장치.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 게인 산출부는,
    지정된 차속 미만에서는 모터 전류 지령으로 출력되는 전류를 100% 출력될 수 있게 하는 이득(gain)을 산출하고,
    지정된 차속 이상에서는 최종 모터 전류 지령으로 출력되는 전류를 제한하는 이득(gain)을 산출하는 것을 특징으로 하는 전동식 조향 시스템의 제어 장치.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 모터 위치 및 컬럼토크 산출부는,
    상기 모터의 위치가 랙바의 끝단으로부터 미리 설정된 제1 구간인지 또는 제2 구간인지 여부, 및 상기 구간 내에서의 세부적인 위치를 산출하는 것을 특징으로 하는 전동식 조향 시스템의 제어 장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 모터 위치 및 컬럼토크 산출부, 모터 출력 산출부, 및 모터 부하 산출부는 PI(Proportional Integral) 제어부로 통합될 수 있음을 특징으로 하는 전동식 조향 시스템의 제어 장치.
  7. PI(Proportional Integral) 제어부가 조향 정보를 입력받아 이를 바탕으로 조타 보조력을 생성하는 모터의 위치를 산출하는 단계;
    상기 모터의 위치가 랙바 끝단부의 미리 지정된 제1 구간에 해당하면, 상기 PI 제어부가 모터의 출력을 감소시키는 방향의 모터 출력을 산출하는 단계;
    상기 모터의 위치가 랙바 끝단부의 중 지정된 제2 구간에 해당하면, 상기 PI 제어부가 운전자 토크 및 모터 관성에 의한 힘을 상쇄시킬 수 있는 반력으로 작용하는 모터 부하를 산출하는 단계; 및
    상기 PI 제어부가 상기 산출한 모터 출력과 모터 부하에 대응하는 전류의 크기와 위상에 해당하는 모터 전류 지령을 출력하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전동식 조향 시스템의 제어 방법.
  8. 제 7항에 있어서,
    출력 제한부를 통해 상기 PI 제어부에서 모터 전류 지령으로 출력되는 전류의 크기와 위상을 제한하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전동식 조향 시스템의 제어 방법.
  9. 제 7항에 있어서,
    게인 산출부를 통해, 차량의 속도 증가에 대응하여, 상기 모터 전류 지령에 의한 모터 부하를 감소시키는 방향의 보상 이득(gain)을 산출하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전동식 조향 시스템의 제어 방법.
  10. 제 9항에 있어서, 상기 게인 산출부는,
    지정된 차속 미만에서는 모터 전류 지령으로 출력되는 전류를 100% 출력될 수 있게 하는 이득(gain)을 산출하고,
    지정된 차속 이상에서는 최종 모터 전류 지령으로 출력되는 전류를 제한하는 이득(gain)을 산출하는 것을 특징으로 하는 전동식 조향 시스템의 제어 방법.
  11. 제 7항에 있어서, 상기 모터의 위치를 산출하는 단계에서,
    상기 PI 제어부는,
    상기 모터의 위치가 랙바의 끝단으로부터 미리 설정된 제1 구간인지 또는 제2 구간인지 여부, 및 상기 구간 내에서의 세부적인 위치를 산출하는 것을 특징으로 하는 전동식 조향 시스템의 제어 방법.
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