KR19980068893A - 차량의 전자식 조향장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량의 전자식 조향장치에 관한 것으로서, 본 발명의 목적은 조향휠의 회전각을 측정하여 운전자의 조향의지에 근접해서 정확한 조향을 할 수 있도록 하는 차량의 전자식 조향장치를 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명은 조향휠의 회전각을 측정하는 조향각센서(100)와, 우측과 좌측의 차륜(70)이 조타된 각을 측정하기 위한 조타각센서(200)와, 조향각센서(100)와 조타각센서(200)의 값을 입력받아 목표조타각을 산출하고 차륜(70)의 조타된 값을 측정하여 보정값을 산출하는 제어부(300)와, 제어부(300)의 출력에 따라 차륜(70)을 회전시키는 구동부(400)로 이루어져 운전자의 조향의지에 근접한 제어를 할 수 있다.

Description

차량의 전자식 조향장치

본 발명은 차량의 전자식 조향장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 조향휠의 회전각을 측정하여 운전자의 조향의지에 근접해서 정확한 조향을 할 수 있도록 하는 차량의 전자식 조향장치에 관한 것이다.

조향장치는 스티어링 휠을 회전시켜 주행하는 자동차의 진행 방향을 임의로 바꾸기 위한 것으로서 도1에 일반적인 조향장치의 사시도를 도시하였다.

도1에 도시된 바와 같이 조향장치는 운전자가 직접 조향조작을 하여 그 조작력을 각 기구로 전달하는 부분으로 조향휠(10), 조향축(20) 등으로 이루어지는 조작기구와, 조향축(20)의 회전을 감속함으로써 조작력을 증대시킴과 동시에 조작기구의 운동방향을 바꾸어 링크 기구에 전달하는 부분으로 프레임에 고정된 기어기구와, 기어기구의 움직임을 차륜(70)에 전달함과 동시에 좌우 바퀴의 위치를 올바르게 유지하는 부분으로 피트먼암(30), 드래그링크(40), 너클(60) 및 타이로드(50) 등으로 구성된 링크기구로 이루어진다.

위와 같은 조향장치는 운전자의 조작력을 조작기구의 조향휠(10)을 돌림으로써 기어기구의 조향 기어에 전달되며, 그 부분에서 감속됨과 동시에 운동의 방향이 바뀌어져 링크기구인 피트먼암(30), 드래그링크(40) 및 너클(60)을 경유하여 너클스핀들에 전달된다. 너클스핀들은 그 움직임에 의해 킹핀을 중심으로 한 회전운동을 하므로 차륜(70)의 움직임이 바뀌게 된다. 또 좌우의 너클(60)은 너클(60)을 거쳐서 타이로드(50)가 장치되며 한 쪽 바퀴의 움직임을 반대쪽의 바퀴에 전달하도록 되어 있다.

그러나 상기와 같이 이루어진 조향장치에서 정지한 상태나 저속에서 조향휠을 돌리기 위해서는 차륜(70)의 마찰력으로 인해 많은 힘을 주어 돌려야함 한다는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로서, 본 발명의 목적은 조향휠의 회전각도를 측정하여 조향하고자 하는 조타각과 일치하도록 차륜을 회전시켜 조타하도록 하는 차량의 전자식 조향장치를 제공함에 있다.

도1은 일반적인 조향장치를 나타낸 사시도이다.

도2는 본 발명에 의한 차량의 전자식 조향장치를 나타낸 블록구성도이다.

도3은 본 발명에 의한 차량의 전자식 조향장치의 작동순서를 나타낸 흐름도이다.

- 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 -

100 : 조향각센서 200 : 조타각센서

300 : 제어부 400 : 구동부

상기와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명은 조향휠의 회전각을 측정하는 조향각센서와, 우측과 좌측의 차륜이 조타된 각을 측정하기 위한 조타각센서와, 조향각센서와 조타각센서의 값을 입력받아 목표조타각을 산출하고 차륜의 조타된 값을 측정하여 보정값을 산출하는 제어부와, 제어부의 출력에 따라 차륜을 회전시키는 구동부로 이루어진다.

상기와 같이 이루어진 본 발명의 작동을 설명하면 다음과 같다. 운전자가 조향휠을 회전시킨 량을 측정하여 목표조타각을 산출하고 이 산출된 값으로 구동부를 작동시켜 차륜을 조타한다. 그런다음 차륜의 좌우측에 설치된 조타각센서 값을 입력받아 조타된 값이 정확한가 판단하여 운전자가 의지한 정확한 조타각이 되도록 구동부를 작동시켜 차륜을 제어하도록 작동된다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 또한 본 실시예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것은 아니고, 단지 예시로 제시된 것이며 종래 구성과 동일한 부분은 동일한 부호 및 명칭을 사용한다.

도2는 본 발명에 의한 실시예를 나타낸 차량의 전자식 조향장치의 블록구성도이다. 도2에 도시된 바와 같이 조향휠이 회전한 값을 측정하기 위한 조향각센서(100)와, 차량의 차륜(70)이 회전한 각을 측정하기 위해 조향되는 좌우측 차륜(70)에 각각 설치된 조타각센서(200)와, 조향각센서(100)와 조타각센서(200)의 값을 입력받아 조향시키려고 하는 목표조타각을 산출하고 조타된 값을 조타각센서(200)에 의해 입력받아 목표조타각과 실제로조타된 값을 비교하여 보정값을 계산하는 제어부(300)와, 제어부(300)의 출력 결과에 따라 차륜(70)을 조타하는 구동부(400)로 이루어진다.

상기와 같이 이루어진 본 실시예의 작동을 설명하기 위해 도3에 도시된 차량의 전자식 조향장치의 작동순서를 도시한 흐름도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

운전자가 조향하고자 하는 방향으로 조향휠을 회전시키면 조향각센서(100)에서 조향휠의 회전각 측정한다. 그러면 제어부(300)에서 이 값을 입력받아 회전각으로 부터 목표조타각을 산출한다. 구동부(400)에서는 제어부(300)에서 산출된 목표조타각 만큼 좌측과 우측의 차륜(70)을 조타한다. 이 조타된 값은 차륜(70)의 좌우측에 설치된 조타각센서(200)에 의해 실제로 조타된 값을 측정하여 측정된 값을 제어부(300)로 출력한다. 제어부(300)에서는 실제로 조타된 값과 목표조타각을 비교하여 오차가 발생된 값을 산출하여 보정조타각을 결정한다. 이 보정조타각으로 구동부(400)는 차륜(70)을 다시금 조타하여 정확한 조향이 이루어지도록 작동된다.

상기한 바와 같이 본 발명은 조향휠의 회전각과 실제로 조타된 각을 측정하여 운전자가 조향하려고 하는 조향각과 일치하도록 조향시킴으로써 적은 힘으로의 조향이 가능하고 상품성이 향상된다는 이점이 있다.

Claims (1)

1. 조향휠의 회전각을 측정하는 조향각센서(100)와,

   우측과 좌측의 차륜(70)이 조타된 각을 측정하기 위한 조타각센서(200)와,

   상기 조향각센서(100)와 상기 조타각센서(200)의 값을 입력받아 목표조타각을 산출하고 차륜(70)의 조타된 값을 측정하여 보정값을 산출하는 제어부(300)와,

   상기 제어부(300)의 출력에 따라 차륜(70)을 회전시키는 구동부(400)로 이루어진 차량의 전자식 조향장치.