KR20170007043A - 가변 댐퍼 제어 방법 및 장치 - Google Patents

가변 댐퍼 제어 방법 및 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20170007043A
KR20170007043A KR1020150098668A KR20150098668A KR20170007043A KR 20170007043 A KR20170007043 A KR 20170007043A KR 1020150098668 A KR1020150098668 A KR 1020150098668A KR 20150098668 A KR20150098668 A KR 20150098668A KR 20170007043 A KR20170007043 A KR 20170007043A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
variable damper
vehicle body
mode
absolute value
damper
Prior art date
Application number
KR1020150098668A
Other languages
English (en)
Inventor
박재형
손영일
Original Assignee
현대자동차주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대자동차주식회사 filed Critical 현대자동차주식회사
Priority to KR1020150098668A priority Critical patent/KR20170007043A/ko
Publication of KR20170007043A publication Critical patent/KR20170007043A/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G17/00—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load
    • B60G17/06—Characteristics of dampers, e.g. mechanical dampers
    • B60G17/08—Characteristics of fluid dampers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G17/00—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load
    • B60G17/015—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements
    • B60G17/018—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements characterised by the use of a specific signal treatment or control method
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2400/00—Indexing codes relating to detected, measured or calculated conditions or factors
    • B60G2400/10—Acceleration; Deceleration
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2400/00—Indexing codes relating to detected, measured or calculated conditions or factors
    • B60G2400/20—Speed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2600/00—Indexing codes relating to particular elements, systems or processes used on suspension systems or suspension control systems
    • B60G2600/18—Automatic control means
    • B60G2600/188—Spectral analysis; Transformations
    • B60G2600/1881—Integral

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)

Abstract

본 발명은 가변 댐퍼 제어 방법 및 장치에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 가변 댐퍼 제어 방법은, 바디 G 센서를 이용하여 차체의 종방향 가속도를 검출하는 단계; 상기 차체의 종방향 가속도를 적분하여 차체의 종방향 속도를 계산하는 단계; 상기 차체의 종방향 속도의 부호를 판단하는 단계; 유량 센서를 이용하여 상기 가변 댐퍼가 압축되는지 판단하는 단계; 상기 차체의 종방향 속도의 부호 및 상기 가변 댐퍼가 압축되는지 여부를 기초로 가변 댐퍼의 작동 모드를 설정하는 단계; 상기 유량 센서를 이용하여 상기 가변 댐퍼 내부의 압력 변화율의 절대값을 계산하는 단계; 및 상기 설정된 작동 모드 및 상기 가변 댐퍼 내부의 압력 변화율의 절대값을 기초로 상기 가변 댐퍼의 댐핑력을 조절하는 단계;를 포함할 수 있다.

Description

가변 댐퍼 제어 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR CONTROLLING VARIABLE DASMPER}
본 발명은 가변 댐퍼 제어 방법 및 장치에 관한 것이다.
차량의 현가장치는 노면으로부터 차체에 전해지는 충격을 완화하여 승차감을 향상시킨다. 방지턱, 급가속, 급감속, 코너링 등에 의해 충격이 발생하면, 상기 충격에 의해 현가 장치의 스프링이 진동하게 된다. 상기 스프링의 진동을 제어하기 위한 댐퍼(damper)가 구비된다.
도 6은 종래의 댐퍼 제어 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 종래의 댐퍼 제어 방법에 따르면, 차체(610)에 구비된 바디 G 센서(body G-sensor)(615) 및 휠(620)에 구비된 휠 G 센서(wheel G-sensor)(625)가 이용되었다. 구체적으로, 상기 바디 G 센서(615)를 이용하여 차체(610)의 종방향 가속도를 검출하고, 상기 휠 G 센서(625)를 이용하여 휠(620)의 종방향 가속도를 검출한다. 상기 차체(610)의 종방향 가속도를 적분하여 차체(610)의 종방향 속도를 계산하고, 상기 휠(620)의 종방향 가속도를 적분하여 휠(620)의 종방향 속도를 계산한다. 상기 차체(610)의 종방향 속도와 상기 휠(620)의 종방향 속도의 차이값(즉, 상대 속도)을 기초로 댐퍼(630)의 댐핑력을 조절하였다. 이러한 제어를 당업계에서는 스카이 훅 제어(sky hook control)라고 칭한다.
그러나, 상기 바디 G 센서(615)의 측정 가능 범위(통상적으로, ±1g)와 상기 휠 G 센서(625)의 측정 가능 범위(통상적으로, ±13g)가 서로 다르기 때문에, 상기 두 개의 센서를 동시에 이용하는 경우, 상기 상대 속도에 노이즈가 발생하는 문제점이 있었다. 즉, 상기 휠 G 센서(625)의 분해능(resolution)이 상기 바디 G 센서(615) 보다 떨어지기 때문에, 상기 노이즈를 제거하기 위하여 복잡한 신호 처리 과정을 수행해야 하는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 휠 G 센서를 사용하지 않고 가변 댐퍼의 댐핑력을 조절할 수 있는 가변 댐퍼 제어 방법 및 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 가변 댐퍼 제어 방법은, 바디 G 센서를 이용하여 차체의 종방향 가속도를 검출하는 단계; 상기 차체의 종방향 가속도를 적분하여 차체의 종방향 속도를 계산하는 단계; 상기 차체의 종방향 속도의 부호를 판단하는 단계; 유량 센서를 이용하여 상기 가변 댐퍼가 압축되는지 판단하는 단계; 상기 차체의 종방향 속도의 부호 및 상기 가변 댐퍼가 압축되는지 여부를 기초로 가변 댐퍼의 작동 모드를 설정하는 단계; 상기 유량 센서를 이용하여 상기 가변 댐퍼 내부의 압력 변화율의 절대값을 계산하는 단계; 및 상기 설정된 작동 모드 및 상기 가변 댐퍼 내부의 압력 변화율의 절대값을 기초로 상기 가변 댐퍼의 댐핑력을 조절하는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 가변 댐퍼의 작동 모드를 설정하는 단계에서는, 상기 차체의 종방향 속도의 부호가 양(positive)이고 상기 가변 댐퍼가 압축되면, 상기 가변 댐퍼의 작동 모드는 소프트 모드(soft mode)로 설정될 수 있다.
상기 가변 댐퍼의 작동 모드를 설정하는 단계에서는, 상기 차체의 종방향 속도의 부호가 양(positive)이고 상기 가변 댐퍼가 인장되면, 상기 가변 댐퍼의 작동 모드는 하드 모드(hard mode)로 설정될 수 있다.
상기 가변 댐퍼의 작동 모드를 설정하는 단계에서는, 상기 차체의 종방향 속도의 부호가 음(negative)이고 상기 가변 댐퍼가 압축되면, 상기 가변 댐퍼의 작동 모드는 하드 모드(hard mode)로 설정될 수 있다.
상기 가변 댐퍼의 작동 모드를 설정하는 단계에서는, 상기 차체의 종방향 속도의 부호가 음(negative)이고 상기 가변 댐퍼가 인장되면, 상기 가변 댐퍼의 작동 모드는 소프트 모드(soft mode)로 설정될 수 있다.
상기 가변 댐퍼의 댐핑력을 조절하는 단계는, 상기 가변 댐퍼의 작동 모드가 소프트 모드로 설정되고 상기 가변 댐퍼 내부의 압력 변화율의 절대값이 증가하면, 오리피스의 단면적을 증대시키는 단계; 및 상기 가변 댐퍼의 작동 모드가 상기 소프트 모드로 설정되고 상기 가변 댐퍼 내부의 압력 변화율의 절대값이 감소하면, 상기 오리피스의 단면적을 감소시키는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 오리피스의 단면적은 상기 가변 댐퍼 내부의 압력 변화율의 절대값에 비례하여 증대 또는 감소될 수 있다.
상기 가변 댐퍼의 댐핑력을 조절하는 단계는, 상기 가변 댐퍼의 작동 모드가 하드 모드로 설정되고 상기 가변 댐퍼 내부의 압력 변화율의 절대값이 증가하면, 오리피스의 단면적을 감소시키는 단계 및 상기 가변 댐퍼의 작동 모드가 상기 하드 모드로 설정되고 상기 가변 댐퍼 내부의 압력 변화율의 절대값이 감소하면, 상기 오리피스의 단면적을 증대시키는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 오리피스의 단면적은 상기 가변 댐퍼 내부의 압력 변화율의 절대값에 비례하여 증대 또는 감소될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 가변 댐퍼 제어 장치는, 차체의 종방향 가속도를 검출하는 바디 G 센서; 가변 댐퍼 내부의 유체의 유량을 검출하는 유량 센서; 상기 바디 G 센서를 이용하여 차체의 종방향 속도를 계산하고, 상기 유량 센서를 이용하여 상기 가변 댐퍼가 압축되는지 판단하는 제어 유닛; 및 상기 제어 유닛의 제어에 따라 오리피스의 단면적을 조절하는 비례제어밸브;를 포함할 수 있으며, 상기 제어 유닛은 상기 차체의 종방향 속도의 부호 및 상기 가변 댐퍼가 압축되는지 여부를 기초로 가변 댐퍼의 작동 모드를 설정하고, 상기 유량 센서를 이용하여 상기 가변 댐퍼 내부의 압력 변화율의 절대값을 계산하며, 상기 설정된 작동 모드 및 상기 가변 댐퍼 내부의 압력 변화율의 절대값을 기초로 상기 가변 댐퍼의 댐핑력을 조절할 수 있다.
상기 제어 유닛은, 상기 차체의 종방향 속도의 부호가 양(positive)이고 상기 가변 댐퍼가 압축되면, 상기 가변 댐퍼의 작동 모드를 소프트 모드(soft mode)로 설정할 수 있다.
상기 제어 유닛은, 상기 차체의 종방향 속도의 부호가 양(positive)이고 상기 가변 댐퍼가 인장되면, 상기 가변 댐퍼의 작동 모드를 하드 모드(hard mode)로 설정할 수 있다.
상기 제어 유닛은, 상기 차체의 종방향 속도의 부호가 음(negative)이고 상기 가변 댐퍼가 압축되면, 상기 가변 댐퍼의 작동 모드를 하드 모드(hard mode)로 설정할 수 있다.
상기 제어 유닛은, 상기 차체의 종방향 속도의 부호가 음(negative)이고 상기 가변 댐퍼가 인장되면, 상기 가변 댐퍼의 작동 모드를 소프트 모드(soft mode)로 설정할 수 있다.
상기 제어 유닛은, 상기 가변 댐퍼의 작동 모드가 소프트 모드로 설정되고 상기 가변 댐퍼 내부의 압력 변화율의 절대값이 증가하면, 상기 오리피스의 단면적을 증대시키고, 상기 가변 댐퍼의 작동 모드가 상기 소프트 모드로 설정되고 상기 가변 댐퍼 내부의 압력 변화율의 절대값이 감소하면, 상기 오리피스의 단면적을 감소시킬 수 있다.
상기 오리피스의 단면적은 상기 가변 댐퍼 내부의 압력 변화율의 절대값에 비례하여 증대 또는 감소될 수 있다.
상기 제어 유닛은, 상기 가변 댐퍼의 작동 모드가 하드 모드로 설정되고 상기 가변 댐퍼 내부의 압력 변화율의 절대값이 증가하면, 상기 오리피스의 단면적을 감소시키고, 상기 가변 댐퍼의 작동 모드가 상기 하드 모드로 설정되고 상기 가변 댐퍼 내부의 압력 변화율의 절대값이 감소하면, 상기 오리피스의 단면적을 증대시킬 수 있다.
상기 오리피스의 단면적은 상기 가변 댐퍼 내부의 압력 변화율의 절대값에 비례하여 증대 또는 감소될 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따르면, 바디 G 센서 보다 분해능이 떨어지는 휠 G 센서를 사용하지 않음으로써 복잡한 신호 처리 과정을 수행하지 않을 수 있다. 또한, 가변 댐퍼 내부의 압력 변화율에 따라 오리피스의 단면적을 증대 또는 감소시킴으로써 최적의 댐핑력을 발생시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 가변 댐퍼의 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 가변 댐퍼 제어 장치의 블록도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차체의 종방향 가속도 및 종방향 속도를 도시한 그래프이다.
도 4는 발명의 실시예에 따른 가변 댐퍼 제어 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 5 본 발명의 실시예에 따른 가변 댐퍼 제어 방법의 흐름도이다.
도 6은 종래의 댐퍼 제어 방법을 설명하기 위한 도면이다.
이하에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명되는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 부여한다.
또한, 도면에서 나타난 각 구성은 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도면에 도시된 바에 한정되지 않는다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 가변 댐퍼의 구성을 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 가변 댐퍼(100)는 차체(10)와 차축 사이에 배치되어 차량의 주행 중 노면으로부터 전달되는 충격이나 진동을 완화시켜 승차감을 향상시킬 수 있다.
상기 가변 댐퍼(100)는 실린더(110), 피스톤 로드(120), 피스톤 밸브(130), 비례제어밸브(140), 및 유량 센서(150)를 포함할 수 있다.
실린더(110)는 양단이 폐쇄된 원통 형성일 수 있으며, 그 내부 공간에 유체가 충진되고, 휠 측에 고정될 수 있다.
피스톤 로드(120)는 일단이 차체(10)에 연결되며, 상기 실린더(110)의 일단을 관통한다.
피스톤 밸브(130)는 상기 피스톤 로드(120)의 타단에 연결되며, 실린더(110)의 내주면에 밀착되게 배치된다. 상기 피스톤 밸브(130)는 상하 방향으로 왕복 이동 가능하게 설치되어 실린더(110)의 내부를 리바운드 챔버(rebound chamber)(111)와 압축 챔버(compression chamber(113)로 구획할 수 있다.
상기 피스톤 밸브(130)에는 상기 리바운드 챔버(111)와 압축 챔버(113)를 연결하는 오리피스(131)가 형성되어 있다. 상기 피스톤 밸브(130)가 하강 또는 상승하게 되면, 유체가 오리피스(131)를 통과하는 과정에서 유동 저항을 받아 댐핑력이 발생하게 된다. 즉, 피스톤 밸브(130)의 이동에 따른 유체의 유동에 의해 리바운드 챔버(111)와 압축 챔버(113) 사이에 압력 차이가 발생하게 되며, 상기 압력 차이에 의해 댐핑력이 발생된다.
비례제어밸브(140)는 오리피스(131)의 단면적을 조절할 수 있다. 오리피스(131)의 단면적이 감소되면, 유체의 유동 저항이 증대되어 가변 댐퍼(100)의 댐핑력이 증대된다. 이와 달리, 오리피스(131)의 단면적이 증대되면, 유체의 유동 저항이 감소되어 가변 댐퍼(100)의 댐핑력이 감소된다.
유량 센서(150)는 가변 댐퍼(100) 내부의 유체의 유량을 검출한다.
여기에서 설명한 가변 댐퍼(100)는 본 발명의 기술적 사상이 적용될 수 있는 CDC(continuous damping control damper) 댐퍼를 예로 들어 설명한 것으로, 본 발명의 기술적 사상은 도 1에 도시된 가변 댐퍼(100) 뿐만 아니라 다양한 가변 댐퍼에 적용될 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 가변 댐퍼 제어 장치의 블록도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차체의 종방향 가속도 및 종방향 송도를 도시한 그래프이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 가변 댐퍼 제어 장치(200)는 바디 G 센서(210), 유량 센서(150), 제어 유닛(220), 및 비례제어밸브(140)를 포함할 수 있다.
바디 G 센서(210)는 차체(10)의 종방향 가속도를 검출하여 이에 대한 신호를 제어 유닛(220)에 전달한다. 도 3에 도시된 바와 같이, 제어 유닛(220)는 상기 차체(10)의 종방향 가속도를 적분하여 차체(10)의 종방향 속도를 계산할 수 있다.
유량 센서(150)는 유체의 유량을 검출하여 이에 대한 신호를 제어 유닛(220)에 전달한다. 제어 유닛(220)은 유량 센서(150)의 신호를 기초로 유체가 흐르는 방향을 판단함으로써 가변 댐퍼(100)가 압축되는지 인장되는지 판단할 수 있다. 또한, 시간당 흐르는 유체의 유량을 기초로 가변 댐퍼(100) 내부의 압력 변화율의 절대값을 계산할 수 있다.
제어 유닛(220)은 설정된 프로그램에 의하여 동작하는 하나 이상의 마이크로프로세서로 구현될 수 있으며, 상기 설정된 프로그램은 후술하는 본 발명의 실시예에 따른 가변 댐퍼 제어 방법에 포함된 각 단계를 수행하기 위한 일련의 명령을 포함할 수 있다.
제어 유닛(220)은 상기 바디 G 센서(210)와 유량 센서(150)를 이용하여 가변 댐퍼(100)의 작동 모드를 설정하고, 설정된 작동 모드 및 상기 가변 댐퍼(100) 내부의 압력 변화율의 절대값을 기초로 가변 댐퍼(100)의 댐핑력을 조절할 수 있다. 가변 댐퍼(100)의 작동 모드가 하드 모드(hard mode)이면, 오리피스(131)의 단면적이 기준 크기 보다 증대되어 가변 댐퍼(100)의 압축 또는 인장이 억제된다. 가변 댐퍼(100)의 작동 모드가 소프트 모드(soft mode)이면, 오리피스(131)의 단면적이 상기 기준 크기 보다 감소되어 가변 댐퍼(100)의 압축 또는 인장이 용이해진다. 구체적으로, 제어 유닛(220)은 비례제어밸브(140)를 제어하여 오리피스(131)의 단면적을 감소 또는 증대시켜 가변 댐퍼(100)가 하드(hard) 특성 또는 소프트(soft) 특성을 가지도록 할 수 있다.
도 4은 본 발명의 실시예에 따른 가변 댐퍼 제어 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 차량이 도로의 방지턱을 넘어가는 경우 제어 유닛(220)은 가변 댐퍼(100)의 댐핑력을 조절하여 충격이나 진동을 완화시킬 수 있다. 이를 위해, 제어 유닛(220)은 바디 G 센서(210)의 신호를 기초로 차체의 종방향 가속도를 적분하여 차체의 종방향 속도를 계산하고, 유량 센서(150)의 신호를 기초로 가변 댐퍼(100)가 압축되는지 판단할 수 있다.
차량이 방지턱에 진입하는 제1 구간에서, 제어 유닛(220)은 차체(10)의 종방향 속도의 부호가 양(positive)이고 가변 댐퍼(100)가 압축되는 것으로 판단할 수 있다. 차체(10)의 높이 변화가 휠(20)의 높이 변화 보다 작기 위해서는 가변 댐퍼(100)가 쉽게 압축되어야 한다. 따라서, 제어 유닛(220)은 가변 댐퍼(100)의 작동 모드를 소프트 모드(soft mode)로 설정할 수 있다.
차량이 방지턱을 넘은 직후의 제2 구간에서, 관성의 영향으로 차체(10)는 상승하고 휠(20)은 하강하므로, 제어 유닛(220)은 차체(10)의 종방향 속도의 부호가 양이고 가변 댐퍼(100)는 인장되는 것으로 판단할 수 있다. 차체(10)가 더 이상 상승하지 않기 위해서는 가변 댐퍼(100)가 쉽게 인장되지 않아야 한다. 따라서, 제어 유닛(220)은 가변 댐퍼(100)의 작동 모드를 하드 모드(hard mode)로 설정할 수 있다.
차량이 방지턱을 내려가는 제3 구간에서, 차체(10)는 하강하고 휠(20)은 차체(10) 보다 더 빠르게 하강하므로, 제어 유닛(220)은 차체(10)의 종방향 속도의 부호가 음(negative)이고 가변 댐퍼(100)가 인장되는 것으로 판단할 수 있다. 차체(10)가 초기 높이로 빠르게 복귀되기 위해서는 가변 댐퍼(100)가 쉽게 압축되어야 한다. 따라서, 제어 유닛(220)은 가변 댐퍼(100)의 작동 모드를 소프트 모드로 설정할 수 있다.
차량이 방지턱을 내려간 직후의 제4 구간에서, 관성의 영향으로 차체(10)는 하강하므로, 제어 유닛(220)은 차체(10)의 종방향 속도의 부호가 음이고 가변 댐퍼(100)가 압축되는 것으로 판단할 수 있다. 차체(10)가 더 이상 하강하지 않기 위해서는 가변 댐퍼(100)가 쉽게 압축되지 않아야 한다. 따라서, 제어 유닛(220)은 가변 댐퍼(100)의 작동 모드를 하드 모드로 설정할 수 있다.
상기와 같이, 제어 유닛(220)은 차체(10)의 종방향 속도의 부호 및 가변 댐퍼(100)가 압축되는지 여부를 기초로 가변 댐퍼(100)의 작동 모드를 설정할 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 가변 댐퍼 제어 방법의 흐름도이다.
도 5를 참고하면, 본 발명의 실시예에 따른 가변 댐퍼 제어 방법은 바디 G 센서(210)를 이용하여 차체(10)의 종방향 가속도를 검출함으로써 시작된다(S100).
제어 유닛(220)은 상기 차체(10)의 종방향 가속도를 적분하여 차체(10)의 종방향 속도를 계산한다(S110).
제어 유닛(220)은 상기 차체(10)의 종방향 속도의 부호를 판단한다(S120). 제어 유닛(220)은 차체(10)의 종방향 속도의 부호를 기초로 차체(10)가 상승하는지 하강하는지 판단할 수 있다.
제어 유닛(220)은 유량 센서(150)를 이용하여 상기 가변 댐퍼(100)가 압축되는지 판단한다(S130). 즉, 제어 유닛(220)은 유량 센서(150)의 신호를 기초로 가변 댐퍼(100)가 압축되는지 인장되는지 판단할 수 있다.
제어 유닛(220)은 상기 차체(10)의 종방향 속도의 부호 및 상기 가변 댐퍼(100)가 압축되는지 여부를 기초로 가변 댐퍼(100)의 작동 모드를 설정한다(S140). 이때, 상기 차체(10)의 종방향 속도의 부호가 양이고 상기 가변 댐퍼(100)가 압축되면, 제어 유닛(220)은 상기 가변 댐퍼(100)의 작동 모드를 소프트 모드로 설정할 수 있다. 상기 차체(10)의 종방향 속도의 부호가 양이고 상기 가변 댐퍼(100)가 인장되면, 제어 유닛(220)은 상기 가변 댐퍼(100)의 작동 모드를 하드 모드로 설정할 수 있다. 상기 차체(10)의 종방향 속도의 부호가 음이고 상기 가변 댐퍼(100)가 압축되면, 제어 유닛(220)은 상기 가변 댐퍼(100)의 작동 모드를 하드 모드로 설정할 수 있다. 상기 차체(10)의 종방향 속도의 부호가 음이고 상기 가변 댐퍼(100)가 인장되면, 제어 유닛(220)은 상기 가변 댐퍼(100)의 작동 모드를 소프트 모드로 설정할 수 있다.
제어 유닛(220)은 상기 유량 센서(150)를 이용하여 상기 가변 댐퍼(100) 내부의 압력 변화율의 절대값을 계산할 수 있다(S150).
제어 유닛(220)은 상기 설정된 작동 모드 및 상기 가변 댐퍼(100) 내부의 압력 변화율의 절대값을 기초로 상기 가변 댐퍼의 댐핑력을 조절한다(S160).
구체적으로, 상기 가변 댐퍼(100)의 작동 모드가 소프트 모드로 설정되고 상기 가변 댐퍼(100) 내부의 압력 변화율의 절대값이 증가하면, 제어 유닛(220)은 비례제어밸브(140)를 통해 오리피스(131)의 단면적을 증대시킬 수 있다. 상기 가변 댐퍼(100)의 작동 모드가 소프트 모드로 설정되고 상기 가변 댐퍼(100) 내부의 압력 변화율의 절대값이 감소하면, 제어 유닛(220)은 비례제어밸브(140)를 통해 오리피스(131)의 단면적을 감소시킬 수 있다. 이때, 제어 유닛(220)은 오리피스(131)의 단면적을 상기 가변 댐퍼(100) 내부의 압력 변화율의 절대값에 비례하여 증대 또는 감소시킬 수 있다.
상기 가변 댐퍼(100)의 작동 모드가 하드 모드로 설정되고 상기 가변 댐퍼(100) 내부의 압력 변화율의 절대값이 증가하면, 제어 유닛(220)은 비례제어밸브(140)를 통해 오리피스(131)의 단면적을 감소시킬 수 있다. 상기 가변 댐퍼(100)의 작동 모드가 하드 모드로 설정되고 상기 가변 댐퍼(100) 내부의 압력 변화율의 절대값이 감소하면, 제어 유닛(220)은 비례제어밸브(140)를 통해 오리피스(131)의 단면적을 단면적을 증대시킬 수 있다. 이때, 제어 유닛(220)은 오리피스(131)의 단면적을 상기 가변 댐퍼(100) 내부의 압력 변화율의 절대값에 비례하여 증대 또는 감소시킬 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따르면, 상기 바디 G 센서(210) 보다 분해능이 떨어지는 휠 G 센서를 사용하지 않음으로써 복잡한 신호 처리 과정을 수행하지 않을 수 있다. 또한, 가변 댐퍼(100) 내부의 압력 변화율의 절대값에 비례하여 따라 오리피스(131)의 단면적을 증대 또는 감소시킴으로써 최적의 댐핑력을 발생시킬 수 있다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
10: 차체 20: 휠
100: 가변 댐퍼 110: 실린더
120: 피스톤 로드 130: 피스톤 밸브
140: 비례제어밸브 150: 유량 센서
210: 바디 G 센서 220: 제어 유닛

Claims (18)

  1. 가변 댐퍼를 제어하는 방법에 있어서,
    바디 G 센서를 이용하여 차체의 종방향 가속도를 검출하는 단계;
    상기 차체의 종방향 가속도를 적분하여 차체의 종방향 속도를 계산하는 단계;
    상기 차체의 종방향 속도의 부호를 판단하는 단계;
    유량 센서를 이용하여 상기 가변 댐퍼가 압축되는지 판단하는 단계;
    상기 차체의 종방향 속도의 부호 및 상기 가변 댐퍼가 압축되는지 여부를 기초로 가변 댐퍼의 작동 모드를 설정하는 단계;
    상기 유량 센서를 이용하여 상기 가변 댐퍼 내부의 압력 변화율의 절대값을 계산하는 단계; 및
    상기 설정된 작동 모드 및 상기 가변 댐퍼 내부의 압력 변화율의 절대값을 기초로 상기 가변 댐퍼의 댐핑력을 조절하는 단계;
    를 포함하는 가변 댐퍼 제어 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 가변 댐퍼의 작동 모드를 설정하는 단계에서는,
    상기 차체의 종방향 속도의 부호가 양(positive)이고 상기 가변 댐퍼가 압축되면, 상기 가변 댐퍼의 작동 모드는 소프트 모드(soft mode)로 설정되는 것을 특징으로 하는 가변 댐퍼 제어 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 가변 댐퍼의 작동 모드를 설정하는 단계에서는,
    상기 차체의 종방향 속도의 부호가 양(positive)이고 상기 가변 댐퍼가 인장되면, 상기 가변 댐퍼의 작동 모드는 하드 모드(hard mode)로 설정되는 것을 특징으로 하는 가변 댐퍼 제어 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 가변 댐퍼의 작동 모드를 설정하는 단계에서는,
    상기 차체의 종방향 속도의 부호가 음(negative)이고 상기 가변 댐퍼가 압축되면, 상기 가변 댐퍼의 작동 모드는 하드 모드(hard mode)로 설정되는 것을 특징으로 하는 가변 댐퍼 제어 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 가변 댐퍼의 작동 모드를 설정하는 단계에서는,
    상기 차체의 종방향 속도의 부호가 음(negative)이고 상기 가변 댐퍼가 인장되면, 상기 가변 댐퍼의 작동 모드는 소프트 모드(soft mode)로 설정되는 것을 특징으로 하는 가변 댐퍼 제어 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 가변 댐퍼의 댐핑력을 조절하는 단계는,
    상기 가변 댐퍼의 작동 모드가 소프트 모드로 설정되고 상기 가변 댐퍼 내부의 압력 변화율의 절대값이 증가하면, 오리피스의 단면적을 증대시키는 단계; 및
    상기 가변 댐퍼의 작동 모드가 상기 소프트 모드로 설정되고 상기 가변 댐퍼 내부의 압력 변화율의 절대값이 감소하면, 상기 오리피스의 단면적을 감소시키는 단계;
    를 포함하는 가변 댐퍼 제어 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 오리피스의 단면적은 상기 가변 댐퍼 내부의 압력 변화율의 절대값에 비례하여 증대 또는 감소되는 것을 특징으로 하는 가변 댐퍼 제어 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 가변 댐퍼의 댐핑력을 조절하는 단계는,
    상기 가변 댐퍼의 작동 모드가 하드 모드로 설정되고 상기 가변 댐퍼 내부의 압력 변화율의 절대값이 증가하면, 오리피스의 단면적을 감소시키는 단계 및
    상기 가변 댐퍼의 작동 모드가 상기 하드 모드로 설정되고 상기 가변 댐퍼 내부의 압력 변화율의 절대값이 감소하면, 상기 오리피스의 단면적을 증대시키는 단계;
    를 포함하는 가변 댐퍼 제어 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 오리피스의 단면적은 상기 가변 댐퍼 내부의 압력 변화율의 절대값에 비례하여 증대 또는 감소되는 것을 특징으로 하는 가변 댐퍼 제어 방법.
  10. 가변 댐퍼를 제어하는 장치에 있어서,
    차체의 종방향 가속도를 검출하는 바디 G 센서;
    가변 댐퍼 내부의 유체의 유량을 검출하는 유량 센서;
    상기 바디 G 센서를 이용하여 차체의 종방향 속도를 계산하고, 상기 유량 센서를 이용하여 상기 가변 댐퍼가 압축되는지 판단하는 제어 유닛; 및
    상기 제어 유닛의 제어에 따라 오리피스의 단면적을 조절하는 비례제어밸브;
    를 포함하되,
    상기 제어 유닛은 상기 차체의 종방향 속도의 부호 및 상기 가변 댐퍼가 압축되는지 여부를 기초로 가변 댐퍼의 작동 모드를 설정하고, 상기 유량 센서를 이용하여 상기 가변 댐퍼 내부의 압력 변화율의 절대값을 계산하며, 상기 설정된 작동 모드 및 상기 가변 댐퍼 내부의 압력 변화율의 절대값을 기초로 상기 가변 댐퍼의 댐핑력을 조절하는 가변 댐퍼 제어 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제어 유닛은,
    상기 차체의 종방향 속도의 부호가 양(positive)이고 상기 가변 댐퍼가 압축되면, 상기 가변 댐퍼의 작동 모드를 소프트 모드(soft mode)로 설정하는 것을 특징으로 하는 가변 댐퍼 제어 장치.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 제어 유닛은,
    상기 차체의 종방향 속도의 부호가 양(positive)이고 상기 가변 댐퍼가 인장되면, 상기 가변 댐퍼의 작동 모드를 하드 모드(hard mode)로 설정하는 것을 특징으로 하는 가변 댐퍼 제어 장치.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 제어 유닛은,
    상기 차체의 종방향 속도의 부호가 음(negative)이고 상기 가변 댐퍼가 압축되면, 상기 가변 댐퍼의 작동 모드를 하드 모드(hard mode)로 설정하는 것을 특징으로 하는 가변 댐퍼 제어 장치.
  14. 제10항에 있어서,
    상기 제어 유닛은,
    상기 차체의 종방향 속도의 부호가 음(negative)이고 상기 가변 댐퍼가 인장되면, 상기 가변 댐퍼의 작동 모드를 소프트 모드(soft mode)로 설정하는 것을 특징으로 하는 가변 댐퍼 제어 장치.
  15. 제10항에 있어서,
    상기 제어 유닛은,
    상기 가변 댐퍼의 작동 모드가 소프트 모드로 설정되고 상기 가변 댐퍼 내부의 압력 변화율의 절대값이 증가하면, 상기 오리피스의 단면적을 증대시키고,
    상기 가변 댐퍼의 작동 모드가 상기 소프트 모드로 설정되고 상기 가변 댐퍼 내부의 압력 변화율의 절대값이 감소하면, 상기 오리피스의 단면적을 감소시키는 것을 특징으로 하는 가변 댐퍼 제어 장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 오리피스의 단면적은 상기 가변 댐퍼 내부의 압력 변화율의 절대값에 비례하여 증대 또는 감소되는 것을 특징으로 하는 가변 댐퍼 제어 장치.
  17. 제10항에 있어서,
    상기 제어 유닛은,
    상기 가변 댐퍼의 작동 모드가 하드 모드로 설정되고 상기 가변 댐퍼 내부의 압력 변화율의 절대값이 증가하면, 상기 오리피스의 단면적을 감소시키고,
    상기 가변 댐퍼의 작동 모드가 상기 하드 모드로 설정되고 상기 가변 댐퍼 내부의 압력 변화율의 절대값이 감소하면, 상기 오리피스의 단면적을 증대시키는 것을 특징으로 하는 가변 댐퍼 제어 장치.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 오리피스의 단면적은 상기 가변 댐퍼 내부의 압력 변화율의 절대값에 비례하여 증대 또는 감소되는 것을 특징으로 하는 가변 댐퍼 제어 장치.
KR1020150098668A 2015-07-10 2015-07-10 가변 댐퍼 제어 방법 및 장치 KR20170007043A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150098668A KR20170007043A (ko) 2015-07-10 2015-07-10 가변 댐퍼 제어 방법 및 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150098668A KR20170007043A (ko) 2015-07-10 2015-07-10 가변 댐퍼 제어 방법 및 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20170007043A true KR20170007043A (ko) 2017-01-18

Family

ID=57992536

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150098668A KR20170007043A (ko) 2015-07-10 2015-07-10 가변 댐퍼 제어 방법 및 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20170007043A (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210132432A (ko) 2020-04-27 2021-11-04 현대자동차주식회사 노면 주파수 분류를 통한 댐퍼 감쇠력 제어 장치 및 방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210132432A (ko) 2020-04-27 2021-11-04 현대자동차주식회사 노면 주파수 분류를 통한 댐퍼 감쇠력 제어 장치 및 방법
US11642929B2 (en) 2020-04-27 2023-05-09 Hyundai Motor Company Apparatus and method for controlling damping force through road frequency classification

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9321320B2 (en) Ride performance optimization in an active suspension system
JP4972440B2 (ja) 減衰力可変ダンパの制御装置
US7593797B2 (en) Control system for adjustable damping force damper
US20210354523A1 (en) Suspension control device
WO2019187223A1 (ja) サスペンション制御装置
JP2006273223A (ja) 可変減衰力ダンパーの制御装置
JP2016203920A (ja) サスペンション制御装置
JPH09202271A (ja) キャブサスペンション制御装置
JP3379024B2 (ja) サスペンション制御装置
JP5021348B2 (ja) 減衰力可変ダンパの制御装置
JP5038955B2 (ja) 可変減衰力ダンパの制御装置
KR20170007043A (ko) 가변 댐퍼 제어 방법 및 장치
JP5351827B2 (ja) サスペンション装置
JP5131679B2 (ja) 減衰力可変ダンパの制御装置
JP4486979B2 (ja) 減衰力可変ダンパの制御装置
JP2019189228A (ja) サスペンション制御装置
JP2006082755A (ja) 路面状態判定方法
JP5952629B2 (ja) サスペンション制御装置
JP4836648B2 (ja) 減衰力可変式ダンパ装着車両
JP5369015B2 (ja) サスペンション装置
JP2009137342A (ja) 減衰力可変ダンパの制御装置
JP4987762B2 (ja) 減衰力可変ダンパの制御装置
JP5452450B2 (ja) サスペンション装置
KR101364452B1 (ko) 리바운드 행정이 제어되는 쇽업소버 시스템 및 그것의 제어방법
KR20080109456A (ko) 전자제어 현가장치의 감쇠력 제어 장치 및 그에 의한감쇠력 제어 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application