KR100733675B1 - 후륜현가능동제어시스템의 모터 구동 제어 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 후륜현가능동제어(AGCS) 시스템의 액츄에이터 구동을 위한 모터 구동 제어방법으로서, 각 단계는 AGCS 시스템의 모터 구동 온 단계; 상기 모터 구동이 이루어진 후 액츄에이터의 복귀를 위한 모터의 홈 위치 복귀 여부 판단 단계; 상기 모터가 홈 위치로 복귀되어야 하는 경우 기설정된 제1 설정값만큼 복귀되었는지 여부 판단 단계; 상기 제1 설정값만큼 모터의 홈 위치 복귀가 이루어진 경우 기설정된 제2 설정값으로 모터의 홈 위치 복귀 제어 단계; 및 모터의 홈 위치 복귀 완료 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

AGCS, 모터, 액츄에이터, 홈(home)

Description

후륜현가능동제어시스템의 모터 구동 제어 방법 {A method for control motor driving of active geometry controlled suspension system}

도 1은 본 발명에 따른 AGCS 시스템의 모터 구동제어 방법 흐름도.

도 2는 본 발명에 따른 모터 구동제어 방법을 통한 실험결과 그래프.

본 발명은 후륜현가능동제어시스템의 모터 구동 제어 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 차량의 선회시 AGCS 시스템을 통한 선회특성에 따라 좌,우측 후륜의 액츄에이터 구동에 따른 토우각을 선택적으로 제어할 수 있도록 하기 위한 후륜현가능동제어시스템의 모터 구동 제어 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 차량의 현가장치는 차체와 휠을 연결하는 장치로서, 상.하 방향으로는 스프링과 쇽업소버 등에 의해 지지되고, 기타 다른 방향으로는 높은 강성과 유연성을 적절히 조화시킴으로써 차체와 휠 사이의 상대 운동을 기계적으로 적절히 조화시키는 기능을 수행한다.

한편, 최근에는 차량의 선회시 토우 아웃(Toe Out)현상으로 인해 조정성이 저하되는 문제점을 해결하기 위해 차량의 선회시 능동적으로 후륜의 토우각을 변화 시키는 방식을 통해 최적의 휠 얼라이먼트를 구현시켜 보다 안정된 주행 성능을 확보할 수 있도록 하는 후륜현가능동제어시스템 즉, AGCS(Active Geometry Controlled Suspension) 시스템이 개발되어 적용 중이다.

상기 AGCS 시스템에서는 모터 구동제어가 이루어진 후 원 위치로 복귀시 정확한 복귀가 이루어지도록 하기 위한 제어가 필요하다. 따라서, 복귀 제어시 모터의 제어 듀티를 구동 제어시와 비슷한 수준으로 제어하게 되는데, 이때 후륜이 빠르게 복귀되면서 차량의 후미가 좌,우로 요동치게 되어 승차감이 떨어질 수 있는 문제점(이를, 통상 이질감이라 칭함)을 갖고 있다.

본 발명은 상기 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 차량의 선회시 AGCS 시스템을 통한 선회특성에 따라 좌,우측 후륜의 액츄에이터 구동에 따른 토우각을 선택적으로 제어할 수 있도록 하기 위한 후륜현가능동제어시스템의 모터 구동 제어 방법을 제공하는 것이다.

상기 목적을 이루기 위한, 본 발명에 따른 AGCS 시스템의 모터 구동 제어는 AGCS 시스템의 모터 구동 온 단계; 상기 모터 구동이 이루어진 후 액츄에이터의 복귀를 위한 모터의 홈 위치 복귀 여부 판단 단계; 상기 모터가 홈 위치로 복귀되어야 하는 경우 기설정된 제1 설정값만큼 복귀되었는지 여부 판단 단계; 상기 제1 설정값만큼 모터의 홈 위치 복귀가 이루어진 경우 기설정된 제2 설정값으로 모터의 홈 위치 복귀 제어 단계; 및 모터의 홈 위치 복귀 완료 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

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이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 설명한다.

본 실시예에 따른 차량용 AGCS 시스템의 모터 구동 제어방법을 흐름도인 도 1을 참조하여 설명한다.

도 1에서 보는 바와 같이, 본 실시예에서는 후륜현가능동제어(AGCS) 시스템의 동작으로 모터 구동이 온으로 이루어진 후[S10], 액츄에이터의 복귀를 위한 모터의 홈(Home) 위치 복귀 여부를 판단한다[S20].

상기 S20 단계에서 판단 결과, 모터가 홈 위치로 복귀되어야 하는 경우 기설정된 제1 설정값(본 실시예에서는 모터의 홈 위치 복귀가 90%로 이루어졌을 때를 의미함)만큼 복귀되었는지 여부를 판단한 후 그에 따른 제어를 수행한다[S30].

즉, 상기 S30 단계에서, 모터의 홈 위치 복귀가 제1 설정값만큼 완료되지 않은 경우 설정된 속도로 PID 제어를 통해 모터의 홈 위치 복귀를 이루지만[S40], 상기에서 모터의 홈 위치 복귀가 제1 설정값만큼 이루어진 경우에는 기설정된 제2 설정값(본 실시예에서는 모터의 홈 위치 복귀가 90% 완료된 상태에서 완전 복귀를 이루기 위해 당업자에 의해 설정되는 듀티(duty) 값을 의미함)으로 모터의 홈 위치 복귀를 완료시킨다[S50, S60].

상기에서와 같이, 본 실시예에서는 이질감 즉, AGCS 시스템에서 후륜의 빠른 복귀로 인해 차량의 후미가 좌,우로 요동치게 되어 승차감이 떨어지는 문제점을 개선하기 위해, 일정 시점까지는 PID 제어를 통해 원하는 설정된 속도로 모터의 홈 위치 복귀를 이루고 해당 시점 이후부터는 사용자에 의해 설정된 일정 듀티(duty)로 모터의 홈 위치 복귀가 이루어지도록 함으로써 승차감 향상을 이루도록 한 것이다.

한편, 본 실시예에 따른 모터 구동제어 방법을 통한 실험결과를 도 2의 그래프를 참조하여 설명한다. 상기 도 2는 AGCS 시스템의 장착 차량에서 모터의 홈 위치 복귀시의 명령값과 추종값을 그래프로 도시한 도면으로서, X축은 time[sec]를 의미하고 Y축은 command[mm]를 의미한다.

도 2에서 보는 바와 같이, 모터의 홈 위치 복귀시 듀티 값이 큰 경우 A와 같이 홈 위치 복귀가 빠르게 일어난다. 이때, 차량의 후미가 좌,우로 요동치게 되어 이질감이 발생하는 것이다.

한편, 듀티 값이 작은 경우 B와 같이 모터의 홈 위치 복귀는 서서히 이루어져 이질감은 많이 감소되나 C부분과 같이 모터의 홈 위치가 완료되지 않을 수 있다. 즉, 본 실시예에서는 상기 B와 같이 모터의 홈 위치 복귀를 서서히 이루어 이질감이 제거되도록 하는 것이 주 목적이나 이와 동시에 홈 위치로의 복귀가 완료되도록 하는 것이다.

이는, 최종 튜닝결과 곡선인 D와 같이 모터의 홈 위치 복귀시 80~90% 까지는 원하는 속도로 PID 제어를 이루고, 나머지 10% 는 사용자에 의해 설정된 일정 듀티값으로 제어하여 모터의 홈 위치 복귀가 완료되도록 한 것이다.

이와 같이, 본 발명에서는 AGCS 시스템의 장착 차량에서 액츄에이터 구동을 위한 모터의 홈 위치 복귀시 제어량을 감소시켜 워하는 속도로 복귀되도록 함으로써, 이질감을 저감시켜 차량의 승차감 향상을 이룰 수 있도록 한 것이다.

본 발명의 기술적 범위를 해석함에 있어서는, 상기에서 설명된 실시예에 한정하여 해석되어서는 아니 되며, 본 발명의 기술적 범위는 특허청구범위에 기재된 사항의 합리적 해석에 의해 결정되어져야 한다.

본 발명의 후륜현가능동제어시스템의 모터 구동 제어 방법에 따르면, AGCS 시스템에서 좌,우 후륜의 복귀시 모터의 구동 제어를 통해 후륜 복귀시 차량의 후미가 좌,우로 요동치는 이질감을 없애 차량의 승차감을 향상시키는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 차량용 후륜현가능동제어(AGCS) 시스템의 액츄에이터 구동을 위한 모터 구동 제어방법에 있어서,

   AGCS 시스템의 모터 구동 온 단계;

   상기 모터 구동이 이루어진 후 액츄에이터의 복귀를 위한 상기 모터의 홈 위치 복귀 여부 판단 단계;

   상기 모터가 홈 위치로 복귀되어야 하는 경우, 상기 모터가 상기 모터의 홈 위치 복귀 완료상태가 90%인 제1 설정값만큼 복귀되었는지 여부 판단 단계;

   상기 제1 설정값만큼 상기 모터의 홈 위치 복귀가 이루어진 경우, 기설정된 제2 설정값으로 상기 모터의 홈 위치 복귀 제어 단계; 및

   상기 모터의 홈 위치 복귀 완료 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 후륜현가능동제어시스템의 모터 구동 제어 방법.
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서,

   상기 제2 설정값은 상기 모터의 홈 위치 복귀가 90% 완료된 상태에서 완전 복귀를 이루기 위해 설정되는 듀티(duty) 값인 것을 특징으로 하는 후륜현가능동제어시스템의 모터 구동 제어 방법.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 모터의 홈 위치 복귀가 상기 제1 설정값만큼 완료되지 않은 경우, 설정된 속도로 PID 제어를 통해 상기 모터의 홈 위치 복귀를 이루는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 후륜현가능동제어시스템의 모터 구동 제어 방법.

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