KR950010218B1 - 서스펜션제어방법 - Google Patents

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Abstract

내용 없음.

Description

서스펜션제어방법
제1도는 본 발명의 일실시예에 의한 서스펜션제어장치의 전체구성을 나타낸 블록도.
제2도는 이 서스펜션제어장치를 탑재한 자동차의 구성을 나타낸 사시도.
제3도는 이 실시예의 신호의 흐름을 나타낸 기능블록도.
제4도는 이 실시예의 동작의 흐름을 나타낸 플로차트.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 제어장치 2 : 차속센서
3 : 차체거동변화검출장치 4 : 차속판정수단
6 : 차체거동변화회수카운트수단 7 : 감쇠력결정수단
8 : 감쇠력변경수단 9 : 현가(縣架)장치
10 : 차륜 201 : 스테어링센서
202 : 브레이크 스위치 203 : 스로틀개폐도센서
204 : 스프링상공진검출수단
본 발명은 자동차의 고속주행시의 승차감과 주행안정성을 높은 차원에서 양립시킬 수 있는 서스펜션(suspension)제어방법에 관한 것이다.
일반적으로 자동차의 서스펜션의 감쇠력은 승차감을 좋게 하려고 하면 낮게, 주행안정성을 좋게 하려고 하면 높게 설정하면 된다. 그러나, 감쇠력을 낮게 설정하면 승차감은 좋아지지만 주행안정성이 저하되고, 감쇠력을 높게 설정하면 주행안정성은 좋아지지만 승차감은 나빠진다는 문제점이 있다.
그러므로, 저속주행시에는 승차감을 우선하여 감쇠력을 낮게 설정하고, 고속주행시에는 주행안정성을 높이기 위하여 감쇠력을 높게 전환하는 서스펜션제어장치가 제안되어 있다(일본국 실개소 55(1980)-114708호 공보).
그러나, 상기 종래의 서스펜션제어장치는 고속주행시에는 주행안정성을 높이기 위하여, 어떤 설정차속 이상에서는 승차감을 희생하여 감쇠력을 높게 유지하도록 되어 있었다. 그러므로, 고속도로의 노면의 이음매등의 단발적(單發的)인 노면쇼크에 대하여 승차감이 나빠진다는 과제가 있었다.
청구항 1의 발명은 상기와 같은 과제를 해소하기 위하여 이루어진 것으로서, 차속이 높고 차체거동변화가 많을 때에는, 안정성을 유지할 수 있는 서스펜션제어방법을 얻는 것을 목적으로 한다.
청구항 2의 발명은 소정 이하의 차속으로 되면 자동적으로 승차감이 좋아지는 서스펜션제어방법을 얻는 것을 목적으로 한다.
청구항 3의 발명은 소정시간 차체의 거동에 변화가 없으면 자동적으로 최적 승차감으로 할 수 있는 서스펜션제어방법을 얻는 것을 목적으로 한다.
청구항 1의 발명에 관한 서스펜션제어방법은 차체의 서스펜션의 감쇠력을 최소한 3단, 다단 변경할 수 있고, 또한 차속이 제1의 설정차속 이상일때 및 차체거동변화카운트수가 제1의 소정회수 이상일 때 감쇠력 결정수단에 의하여 감쇠력을 높여서 유지하는 것이다.
청구항 2의 발명에 관한 서스펜션제어방법은 차속이 제1의 설정차속보다 낮은 제2의 설정차속 이하로 되었을 때에 높게 유지하고 있는 감쇠력을 감쇠결정수단에 의하여 원래의 감쇠력으로 복귀시키는 것이다.
청구항 3의 발명에 관한 서스펜션제어방법은 감쇠력을 높게 유지하고 있을 때 및 소정시간 차체의 거동변화가 없을 때 감쇠력을 감쇠력결정수단에 의하여 원래의 감쇠력으로 복귀시키는 것이다.
청구항 1의 발명에 있어서는, 고속주행시라도 통상은 감쇠력을 낮게 설정하여 승차감을 좋게 하고, 차속이 제1의 설정차속 이상일 때 차체의 거동변화가 감쇠력을 높일 필요가 몇회인가 생겼을 경우는 감쇠력을 높게 유지하여 주행안정성을 확보한다.
청구항 2의 발명에 있어서는, 차속이 소정 이하로 되면, 높게 유지하고 있던 감쇠력을 감쇠력결정수단에 의하여 자동적으로 원래의 감쇠력으로 복귀시킴으로써, 차속에 따라서 승차감을 좋게 하도록 작용한다.
청구항 3의 발명에 있어서는, 감쇠력을 높게 유지하고 있을때, 소정시간 차체의 거동변화가 없을 때는 감쇠력을 감쇠력결정수단에 의하여 원래의 감쇠력으로 복귀시킴으로써, 자동적으로 승차감을 좋게 하도록 작용한다.
다음에, 본 발명의 서스펜션제어방법의 실시예에 대하여 도면에 따라서 설명한다. 제1도는 그 일실시예의 전체구성을 나타낸 블럭도이고, 제1도의 (1)은 제어장치이다. 이 제어장치(1)에 대하여는 후술한다. (2)는 차속센서이다.
또한, (3)은 차체거동변화검출수단이고, 스테어링의 조작량을 검출하는 스테어링센서(201), 브레이크의 작동, 비작동을 판정하는 브레이크스위치(202), 스로틀개폐도에 비례한 신호를 발생하는 스로틀개폐도센서(203), 차체의 상하방향의 주기적인 스프링상진동(上振動)을 검출하는 스프링상공진(上共振)검출수단(204)으로 구성되어 있다.
이들 차체거동변화검출수단(3)을 구성하는 스테어링센서(201), 브레이크스위치(202), 스로틀개폐도센서(203), 스프링상공진검출수단(204)의 최소한 하나 이상이 출력됨으로써, 차체의 거동변화를 검출하게 된다.
이들 스테어링센서(201), 브레이크스위치(202), 스로틀개폐도센서(203), 스프링상공진검출수단(204)의 출력은 제어장치(1)내의 차체거동변화회수카운트수단(6)에 입력되도록 되어 있다.
차체거동변화회수카운트수단(6)이 차체거동변화검출수단(3)으로부터의 각 출력을 입력하여 소정시간내에 차체거동변화가 몇회 있었는가를 카운트하여, 그 카운트결과를 감쇠력결정수단(7)에 출력하도록 되어 있다.
또한, 차속판정수단(4)은 차속센서(2)로부터의 출력을 입력하여, 차속을 연산하여 미리 설정된 차속과 비교하도록 되어 있다.
이 차속판정수단(4)에서 연산한 차속과, 차체거동변화회수카운트수단(6)에 의하여 카운트한 차체거동변화회수가 감쇠력결정수단(7)에 입력되도록 되어 있다. 이 감쇠력결정수단(7)은 이 차속과 차체거동변화회수로부터 서스펜션의 감쇠력을 결정하도록 되어있다.
이와 같이, 차속판정수단(4), 차체거동변화회수카운트수단(6), 감쇠력결정수단(7)에 의하여 제어장치(1)를 구성하고 있다. 이 제어장치(1)로부터의 지시에 따라서 감쇠력변경수단(8)이 서스펜션의 감쇠력을 변경하도록 되어 있다. 그리고 (9)는 현가(懸架)장치, (10)은 차륜이다.
제2도는 제1도의 실시예에 사용되는 서스펜션제어장치를 탑재한 자동차의 구성도이다. 또한, 제3도는 제1도의 실시예의 제어신호의 흐름을 나타낸 도면이다.
이 제2도 및 제3도의 양 도면에 있어서, 제1도와 동일부분에는 동일부호를 붙이는 것으로 설명을 생략한다. 이 제2도 및 제3도에 있어서, (1), (2), (201)~(204)는 제1도와 동일하다. 단 제1도에서 설명한 스프링상공진검출수단(204)은 이후 상하 G센서라고 하기로 한다.
또한, (9a)~(9d)는 각 차륜(10a)~(10d)에 대응하여 배설되어 현가장치(9)를 구성하는 서스펜션으로서, (9a), (9b)는 전륜감쇠력변경수단, (9c), (9d)는 후륜감쇠력변경수단이고, (11)은 차체이고, 또한 차륜(10a)~(10d)은 제1도의 차륜(10)과 동일하다. 그리고, 상기 상하 G센서(204) 대신에 차고(車高)센서를 사용해도 된다.
다음에, 상기 실시예의 동작에 대하여 제4도의 플로차트를 참조하면서 설명한다. 이 제4도는 제어의 흐름을 나타낸 플로차트이다.
먼저, 스타트하여, 스텝 S31에서 각 센서의 신호를 제어장치(1)로서의 마이크로콤퓨터(제3도 참조)에 입력한다. 이어서, 스텝 S32에서 차속센서(2)로부터 입력된 신호로부터 차속을 연산한다.
스텝 S33에서는, 스테어링센서(201)로부터 입력된 신호에 따라서 스테어링각속도(角速度)를 연산하여, 차속과 스테어링각속도에 의하여 급조타 즉 급전타(急轉舵)하였는가의 여부를 판정한다.
다음의 스텝 S34에서는, 브레이크스위치(202)의 입력으로부터 제동상태를 검출하고, 차속으로부터 감속도를 연산하여 브레이크인가의 여부를 판정한다.
다음의 스텝 S35에서는, 스로틀개폐도센서 즉 액셀개폐도센서(203)의 신호입력으로부터 액셀조작속도 및 액셀개폐도를 검출하여, 급발진 또는 급가속인가의 여부를 판정한다.
이어서, 스텝 S36에서는, 상하 G센서(204) 또는 차고센서로부터 차체의 스프링상공진이 발생하였는가의 여부를 판정하여, 스텝 S37로 복귀시킨다.
이 스텝 S37에서는, 스텝 S32~S36에서 판정된 차체의 거동변화가 있었는가의 여부를 판정하고, 만일 거동변화가 있으면 스텝 S38로 진행하고, 이 스텝 S38에서 거동변화카운터를 인크리멘트(+1)하고, 스텝 S39로 진행한다. 이 스텝 S37에서 차체(11)의 거동변화가 없을 때는 스텝 S39로 진행한다.
스텝 S39에서는, 감쇠력이 이미 높게 전환되어 유지되고 있는가의 여부를 판정한다. 이 판정의 결과, 높게 유지되고 있는 경우는 스텝 S40으로 진행하고, 낮게 유지되고 있는 경우는 스텝 S52로 진행한다.
최초에는 감쇠력은 낮게 설정되어 있으므로, 스텝 S52로 진행하여, 스텝 S32에서 연산된 차속이 제1의 하한치 이상인가의 여부를 판정한다. 차체가 제1의 하한치 이하의 경우는 스텝 S60으로 진행하여, 제1의 타이머를 세트하고, 스텝 S61에서 거동변화카운터를 클리어하고, 스텝 S62로 진행하여, 감쇠력을 낮게 유지하여 리턴한다.
또한, 차속이 높아져서, 스텝 S52에서 차속이 제1의 하한치 이상이라고 판정되었을 때는 스텝 S53으로 진행한다. 이 스텝 S53에서는, 제1의 타이머가 카운트업하였는가의 여부를 판정한다. 제1의 타이머가 카운트업하기까지는 스텝 S62로 진행하여, 낮은 감쇠력을 유지한다.
스텝 S53에서 제1의 타이머가 카운트업하면 스텝 S54로 진행하여, 스텝 S38에서 카운트한 차체거동변화회수카운트수단(6)이 제1의 소정치 이상으로 되어 있는가의 여부를 판정한다.
또한, 차체(11)의 거동변화가 적고, 차체거동변화회수카운트수단(6)의 카운트치가 제1의 소정치 이하일때는 스텝 S58로 진행하여, 제1의 타이머를 세트하고, 스텝 S59로 진행하여, 차체거동변화회수카운트수단(6)의 카운트치를 클리어하고, 스텝 S62에서 감쇠력을 낮게 유지하고, 재차 차체의 거동변화의 카운트를 개시한다.
한편, 스텝 S54에 있어서, 차체(11)의 거동변화가 계속 발생하여, 스텝 S54에서 차체거동변화회수카운트수단(6)의 카운트치가 제1의 소정치 이상이라고 판정된 경우는 감쇠력을 높게 변경하여, 주행안정성을 높이는 쪽이 좋다고 판정하고, 스텝 S55로 진행하여, 감쇠력을 높게 전환한다. 그리고, 스텝 S56으로 진행하여, 높인 감쇠력을 그대로 유지할 것인가, 낮게 복귀시킬 것인가를 판정하기 위한 제2의 타이머를 세트하고, 스텝 S57로 진행하여, 거동변화카운터를 클리어한다.
이와 같이 하여, 감쇠력이 높게 전환되면 이번에는 감쇠력을 높게 유지할 것인가, 또는 낮게 복귀시킬 것인가의 판정을 다음의 수순에 의하여 행한다.
먼저, 스텝 S39에서 감쇠력이 높게 전환되어 유지되고 있다고 판정되면, 스텝 S40으로 진행한다. 이 스텝 S40에서는, 스텝 S32에서 연산된 차속이 제1의 하한치보다 낮게 설정된 제2의 하한치보다 높은가 낮은가를 판정한다.
이 판정의 결과, 만일 차속이 낮아져서 제2의 하한치보다 낮아진 경우는 스텝 S41로 진행하여, 감쇠력을 낮게 전환하고, 스텝 S42로 진행하여, 제1의 타이머를 세트하고, 스텝 S43에서 거동변화카운터를 클리어하고, 재차 차속이 높아져서 감쇠력을 높게 전환할 것인가의 여부의 판정을 행하기까지 감쇠력을 낮게 유지한다.
스텝 S40에서 차속이 제2의 하한치보다 높다고 판정되었을 때는 스텝 S40으로부터 S44로 진행한다. 이 스텝 S44에서는, 제2의 타이머가 카운트업하였는가의 여부를 판정하고, 이 판정의 결과 제2의 타이머가 카운트업되어 있지 않으면 스텝 S44의 NO측으로부터 분기하여 스텝 S48로 진행하여 감쇠력을 높게 유지한다.
또한, 상기 스텝 S44에서 제2의 타이머가 카운트업하였다고 판정되면 스텝 S45로 진행하여, 차체거동변화회수카운트수단(6)의 카운트치가 제2의 소정치 이상인가의 여부를 판정한다.
상기 스텝 S45에서 차체거동변화회수카운트수단(6)의 카운트치가 소정치 이상이며, 감쇠력을 높게 유지하여 재차 감쇠력을 높게 유지할 것인가 낮게 복귀시킬 것인가를 판정하기 위하여 스텝 S46으로 진행하여, 제2의 타이머를 세트하고, 스텝 S47에서 차체거동변화회수카운트수단(6)의 카운트치를 클리어하고, 스텝 S48에서 감쇠력을 높게 유지한다.
다음에, 스텝 S45에서 차체거동변화회수카운트수단(6)의 카운트치가 제2의 소정치 이하일때는 차체의 거동변화가 없고, 주행상태가 안정되어, 주행안정성을 높이기 위하여 감쇠력을 높게 유지할 필요가 없어졌다고 판정하여, 승차감을 좋게 하기 위하여 스텝 S49로 진행하여, 감쇠력을 낮게 전환한다. 그리고, 스텝 S50으로 진행하여, 제1의 타이머를 세트하고, 스텝 S52에서 차체거동변화회수카운트수단(6)의 카운트치를 클리어하여 재차 감쇠력을 높게 하는 판정을 행하도록 대비한다.
이상과 같이, 청구항 1의 발명에 의하면 차속판정수단으로 연산된 차속이 제1의 설정차속 이상일 때 및 차체거동변화회수카운트치가 제1의 소정횟수 이상일때 감쇠력 결정수단에 의하여 감쇠력변경수단에 대하여 감쇠력을 높여서 유지하도록 구성하였으므로, 차속이 높을 때, 주행안정성을 높일 필요가 있을 때만 감쇠력을 높게 유지하여, 주행안정성을 확보할 수 있다.
청구항 2의 발명에 의하면, 차속이 제1의 설정차속보다 낮은 제2의 설정차속 이하로 되었을 때에 높게 유지하고 있는 감쇠력을 감쇠력결정수단에 의하여 원래의 감쇠력으로 복귀시키도록 하였으므로, 차속이 저하되면 자동적으로 승차감이 좋아지는 효과가 있다.
청구항 3의 발명에 의하면, 감쇠력을 높게 유지하고 있을 때, 소정시간 차체의 거동변화가 없을 때에는, 감쇠력결정수단에 의하여 원래의 감쇠력으로 복귀시키도록 구성하였으므로, 자동적으로 승차감이 좋아지는 효과가 있다.

Claims (3)

  1. 차체거동변화검출수단에 의하여 차체의 거동변화를 검출하고, 차속판정수단에 의하여 차속센서로부터 차속을 연산하여 미리 설정된 차속과 비교하고, 차체거동변화회수카운트수단에 의하여 상기 차체거동변화검출수단으로부터 소정시간의 차체거동변화회수를 카운트하고, 감쇠력결정수단에 의하여 상기 차속판정수단으로 판정된 차속과 상기 차체거동변화회수카운트수단에 의한 차체거동변화회수로부터 감쇠력을 결정하여 감쇠력변경수단에 지시하는 동시에, 상기 차속판정수단으로 판정된 차속이 제1의 설정차속 이상일 때 및 상기 차체거동변화회수카운트수단에 의하여 카운트된 차체거동변화카운트치가 제1의 소정횟수 이상일 때 상기 감쇠력변경수단에 감쇠력을 높여서 유지하고, 상기 감쇠력변경수단에 의하여 차체의 서스펜션의 감쇠력을 최소한 3단, 다단계로 변경하는 스텝으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 서스펜션제어방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 차속이 제1의 설정차속보다 낮은 제2의 설정차속이하로 되었을 때에 높게 유지하고 있는 감쇠력을 상기 감쇠력결정수단에 의하여 원래의 감쇠력으로 복귀시키는 것을 특징으로 하는 서스펜션제어방법.
  3. 제1항에 있어서, 감쇠력을 높게 유지하고 있을 때 및 소정시간 차체의 거동변화가 없을 때 감쇠력을 상기 감쇠력결정수단에 의하여 원래의 감쇠력으로 복귀시키는 것을 특징으로 하는 서스펜션제어방법.
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