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KR20170006066A - Apparatus and method for controlling active front steering system - Google Patents

Apparatus and method for controlling active front steering system

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Publication number
KR20170006066A
KR20170006066A KR1020150096460A KR20150096460A KR20170006066A KR 20170006066 A KR20170006066 A KR 20170006066A KR 1020150096460 A KR1020150096460 A KR 1020150096460A KR 20150096460 A KR20150096460 A KR 20150096460A KR 20170006066 A KR20170006066 A KR 20170006066A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
steering angle
motor
steering
vehicle
gear ratio
Prior art date
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Withdrawn
Application number
KR1020150096460A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
김정열
Original Assignee
주식회사 만도
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 주식회사 만도 filed Critical 주식회사 만도
Priority to KR1020150096460A priority Critical patent/KR20170006066A/en
Publication of KR20170006066A publication Critical patent/KR20170006066A/en
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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 능동 전륜 조향 시스템의 제어 장치는 기어비가 가변 가능하도록 형성되는 유성기어; 상기 유성기어의 기어비를 가변시키기 위하여 구동되는 모터; 및 차속 센서, 조향각 센서 및 피니언 각도 센서에서 검출한 신호에 기초하여 상기 모터를 제어하는 전자제어유닛;을 포함하고, 상기 전자제어유닛은 상기 조향각 센서로부터 전달받은 조향각 신호에 이상이 있다고 판단될 경우 상기 모터의 구동을 중지하고, 조향각을 다시 추정하여 상기 모터를 재구동시킨다.A control device for an active front wheel steering system of a vehicle according to an embodiment of the present invention includes: a planetary gear formed so that a gear ratio can be varied; A motor driven to vary a gear ratio of the planetary gear; And an electronic control unit for controlling the motor based on a signal detected by a vehicle speed sensor, a steering angle sensor and a pinion angle sensor, wherein when the electronic control unit determines that there is an abnormality in the steering angle signal transmitted from the steering angle sensor The driving of the motor is stopped, and the steering angle is again estimated to restart the motor.

Figure P1020150096460
Figure P1020150096460

Description

차량의 능동 전륜 조향 시스템의 제어 장치 및 제어 방법{APPARATUS AND METHOD FOR CONTROLLING ACTIVE FRONT STEERING SYSTEM}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a control system for an active front wheel steering system of a vehicle,

본 발명의 차량의 능동 전륜 조향 시스템(AFS: Active Front Steering System)의 제어 장치 및 제어 방법에 관한 것으로써, 구체적으로는 가변기어비(VGR:Variable Gear Ratio) 제어 기능을 가진 능동 전륜 조향 시스템의 제어 장치 및 제어 방법에 관한 것이다. [0001] The present invention relates to a control apparatus and method for an active front steering system (AFS) of a vehicle, and more particularly to a control system for an active front wheel steering system having a variable gear ratio (VGR) And a control method thereof.

차량의 조향장치는 차량의 진행 방향을 운전자의 의지대로 변경할 수 있도록 하기 위한 장치로서, 앞바퀴가 선회하는 회전중심을 임의로 변경하여 운전자가 원하는 방향으로 차량을 운행할 수 있도록 보조하는 장치이다. 최근에는 주행 중 강하게 불어오는 횡풍이나 좌우가 비대칭인 노면 등의 외부 환경에 능동적으로 대처할 수 있도록 조향축을 분리하고서, 운전자의 조향휠 조작으로 인한 조향각을 직접 조향컬럼에 전달하지 않고 수시로 변화하는 조향각을 지속적으로 감지하여 이를 차량의 각종 정보와 비교분석한 후 조향컬럼의 조향축 회전을 제어하는 모터에 전기적 신호로 전달함으로써 조향각을 조절하는 이른바 능동 전륜 조향 시스템이 등장하였다.The steering apparatus of the vehicle is a device for changing the traveling direction of the vehicle according to the will of the driver and is a device for assisting the driver to move the vehicle in a desired direction by arbitrarily changing the turning center of the front wheel. Recently, the steering shaft is separated so as to actively cope with the external environment such as a strong wind blowing on the road or an asymmetric road surface, so that the steer angle, which is generated by the driver's steering wheel operation, is not transmitted directly to the steering column, Called active front wheel steering system in which the steering angle is adjusted by sensing the steering angle continuously, comparing it with various kinds of information of the vehicle, and then transmitting it to the motor for controlling the steering shaft rotation of the steering column by an electrical signal.

또한, 이러한 능동 전륜 조향 시스템에는 입력축과 출력축 사이의 기어비를 변환시키는 유성 기어가 구비되어 있으며, 차속에 기초하여 유성 기어의 기어비를 가변시킴으로써 차속에 따른 조향각 정도를 제어하게 된다.In this active front wheel steering system, a planetary gear for converting the gear ratio between the input shaft and the output shaft is provided, and the steering angle according to the vehicle speed is controlled by varying the gear ratio of the planetary gear based on the vehicle speed.

구체적으로, 차량이 저속 주행 상황일 때는 주차 편의성을 담보하기 위하여 큰 조향력이 발생할 수 있도록 기어비가 가변되고, 차량이 고속 주행 상황일 때는 주행 안정성을 고려하여 작은 조향력이 발생할 수 있도록 기어비가 가변된다. Specifically, when the vehicle is in a low-speed traveling state, the gear ratio is varied so that a large steering force can be generated in order to secure parking convenience. When the vehicle is in a high-speed traveling state, the gear ratio is varied so that a small steering force is generated in consideration of driving stability.

이러한 능동 조향 시스템은 일반적으로 조향각 센서 및 피니언 각도 센서로부터 검출된 신호의 차이를 파악하여 유성 기어의 가변비가 결정되는데, 특히 조향각 센서가 기계적인 결함으로 인한 Power Loss, Pin 접촉 불량, CAN 통신 오류 및 S/W 오류 등의 비정상으로 작동하는 경우, 유성 기어의 가변비의 연산시 문제가 발생할 수 있으며, 결국 조향각 센서의 Fail시 핸들이 Self Steer가 발생되어 운전자는 급격한 차량 거동 변동을 느끼게 되고, 이는 고속 주행시 운전자의 생명에 영향을 줄 수 있을 정도의 치명적인 문제가 발생하게 된다. In this active steering system, the variable ratio of the planetary gear is generally determined by detecting the difference between the signals detected from the steering angle sensor and the pinion angle sensor. In particular, the steering angle sensor detects power loss, pin contact failure, CAN communication error In case of operating abnormally such as S / W error, a problem may arise in calculation of the variable ratio of the planetary gear. As a result, when the steering angle sensor fails, the steering wheel generates a self steer, and the driver feels a sudden change in vehicle behavior. There is a fatal problem that can affect the life of the driver at high speed.

하기 선행 문헌은 AFS(Active Front Steering) 기술에 관한 것으로서, 더 상세하게는 AFS 시스템에서 정상 또는 비정상적 상황으로 시스템 정지시 AFS 정지 전후로 운전자 조향각 차이가 발생할 경우가 있으며 이 경우 AFS 시스템이 재구동할 때 이 조향각 오차를 보상하려는 모터 구동으로 인한 조향 이질감이나 시스템 비정상 작동 현상을 방지 또는 완화하는 자기 조향 방지 장치 및 방법에 대한 것으로써 본 발명의 기술적 요지를 개시하고 있지 않다. The following prior art documents relate to Active Front Steering (AFS) technology. More specifically, in the AFS system, when the system is halted in normal or abnormal conditions, there may be a difference in the driver's steering angle before and after the AFS suspension. The present invention is not directed to a self-steering prevention device and method for preventing or alleviating a steering disturbance or a system abnormal operation phenomenon due to motor driving to compensate for the steering angle error.

한국공개특허공보 제10-2015-0005238호Korean Patent Publication No. 10-2015-0005238

본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 능동 전륜 조향 시스템의 제어 장치 및 제어 방법은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 다음과 같은 해결과제를 목적으로 한다. A control device and a control method of a vehicle front wheel steering system according to an embodiment of the present invention aim at solving the above-mentioned problems.

조향각 센서의 이상 또는 조향각 센서로부터 출력된 신호의 이상이 발생할 경우에도 안정적인 주행을 담보할 수 있는 차량의 능동 전륜 조향 시스템의 제어 장치 및 제어 방법을 제공하는 것이다. And to provide a control device and a control method of a vehicle active front wheel steering system capable of ensuring a stable running even when an abnormality of a steering angle sensor or a signal outputted from a steering angle sensor occurs.

본 발명의 해결과제는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당해 기술분야에 있어서의 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해되어질 수 있을 것이다.The solution to the problem of the present invention is not limited to those mentioned above, and other solutions not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 능동 전륜 조향 시스템의 제어 장치는 기어비가 가변 가능하도록 형성되는 유성기어; 상기 유성기어의 기어비를 가변시키기 위하여 구동되는 모터; 및 차속 센서, 조향각 센서 및 피니언 각도 센서에서 검출한 신호에 기초하여 상기 모터를 제어하는 전자제어유닛;을 포함하고, 상기 전자제어유닛은 상기 조향각 센서로부터 전달받은 조향각 신호에 이상이 있다고 판단될 경우 상기 모터의 구동을 중지하고, 조향각을 다시 추정하여 상기 모터를 재구동시킨다.A control device for an active front wheel steering system of a vehicle according to an embodiment of the present invention includes: a planetary gear formed so that a gear ratio can be varied; A motor driven to vary a gear ratio of the planetary gear; And an electronic control unit for controlling the motor based on a signal detected by a vehicle speed sensor, a steering angle sensor and a pinion angle sensor, wherein the electronic control unit determines that the steering angle signal transmitted from the steering angle sensor is abnormal The driving of the motor is stopped, and the steering angle is again estimated to restart the motor.

상기 전자제어유닛은, 상기 조향각 신호의 이상 여부를 판단하는 제 1판단부; 차량이 직진 상태에 있는지 여부를 판단하는 제 2판단부; 상기 제 1판단부 및 제 2판단부 중 적어도 하나의 판단 결과에 기초하여 상기 조향각을 초기화한 후, 상기 피니언 각도 센서에서 검출된 각도에 기초하여 조향각을 다시 추정하는 조향각 추정부; 및 상기 조향각 추정부에서 추정된 조향각에 기초하여 상기 모터에 인가되는 전원을 조절하는 제어부;를 포함하는 것이 바람직하다.Wherein the electronic control unit comprises: a first determination unit for determining whether the steering angle signal is abnormal; A second determination unit for determining whether the vehicle is in a straight-ahead state; A steering angle estimating unit for initializing the steering angle based on at least one of the first determining unit and the second determining unit and then re-estimating the steering angle based on the angle detected by the pinion angle sensor; And a control unit for controlling power applied to the motor based on the steering angle estimated by the steering angle estimating unit.

상기 제 1판단부가 상기 조향각 신호에 이상이 있다고 판단하면, 상기 제어부는 상기 모터에 인가되는 전원을 차단하여 상기 모터의 구동을 정지시키고, 상기 모터의 구동이 정지된 이후, 상기 제 2판단부가 상기 차량이 직진 상태에 있는 것으로 판단하는 경우, 상기 조향각 추정부는 상기 조향각을 초기화하는 것이 바람직하다.Wherein the control unit stops the driving of the motor by shutting off the power applied to the motor and stops the driving of the motor when the first determining unit determines that the steering angle signal is abnormal, When it is determined that the vehicle is in the straight-ahead state, the steering angle estimating unit preferably initializes the steering angle.

상기 조향각 추정부는 상기 조향각을 초기화한 이후, 상기 피니언 각도 센서에서 검출된 각도 및 상기 유성기어의 기구 기어비에 기초하여 상기 조향각을 추정하는 것이 바람직하다.Preferably, the steering angle estimating unit estimates the steering angle based on the angle detected by the pinion angle sensor and the gear ratio of the planetary gear after initializing the steering angle.

상기 전자제어유닛은 차속에 따른 상기 유성 기어의 기어비 맵이 저장된 저장부를 더 포함하고, 상기 제어부는 추정된 상기 조향각 및 상기 기어비 맵에 기초하여 상기 모터를 재구동하는 것이 바람직하다.Preferably, the electronic control unit further includes a storage unit that stores a gear ratio map of the planetary gear according to the vehicle speed, and the control unit preferably re-drives the motor based on the estimated steering angle and the gear ratio map.

본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 능동 전륜 조향 시스템의 제어 방법은 모터 및 상기 모터의 구동에 의하여 기어비가 가변되는 유성 기어를 포함하는 차량의 능동 전륜 조향 시스템의 제어 방법에 관한 것으로써, 조향각 센서로부터 전달받은 조향각 신호의 이상 여부를 판단하는 제 1단계; 조향각 신호에 이상이 있다고 판단될 경우, 상기 모터의 구동을 중지시키는 제 2단계; 상기 차량이 직진 상태에 있다고 판단되면 조향각을 초기화하는 제 3단계; 피니언 각도 센서에서 검출된 각도에 기초하여 조향각을 추정하는 제 4단계; 및 추정된 상기 조향각 및 상기 차속 센서에 의해 검출된 차속에 기초하여 상기 모터를 재구동하는 제 5단계;를 포함한다.A method of controlling an active front wheel steering system of a vehicle according to an embodiment of the present invention is a method of controlling an active front wheel steering system of a vehicle including a motor and a planetary gear whose gear ratio is variable by driving the motor, A first step of determining whether the steering angle signal transmitted from the sensor is abnormal; A second step of stopping the driving of the motor when it is determined that there is an abnormality in the steering angle signal; A third step of initializing the steering angle when it is determined that the vehicle is in the straight forward state; A fourth step of estimating a steering angle based on an angle detected by the pinion angle sensor; And a fifth step of re-driving the motor based on the estimated steering angle and the vehicle speed detected by the vehicle speed sensor.

상기 제 4단계는, 상기 피니언 각도 센서에서 검출된 각도 및 상기 유성기어의 기구 기어비에 기초하여 상기 조향각을 추정하는 것이 바람직하다.The fourth step preferably estimates the steering angle based on the angle detected by the pinion angle sensor and the gear ratio of the planetary gear.

상기 제 5단계는, 차속에 따른 상기 유성 기어의 기어비 맵을 이용하여 상기 모터를 재구동하는 것이 바람직하다.Preferably, in the fifth step, the motor is driven again by using the gear ratio map of the planetary gear according to the vehicle speed.

본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 능동 전륜 조향 시스템의 제어 장치 및 제어 방법은, 조향각 신호에 이상이 있다고 판단될 경우, 모터의 구동을 중지시키고, 조향각을 초기화한 후 다른 센서로부터 입력된 신호에 기초하여 조향각을 추정하여 다시 모터를 재구동함으로써 조향각 신호에 이상이 있는 경우에도 안정적인 주행을 담보할 수 있는 효과를 기대할 수 있다. The control device and the control method of the active front wheel steering system of the vehicle according to the embodiment of the present invention stop the driving of the motor and initialize the steering angle when the steering angle signal is judged to be abnormal, It is possible to expect an effect of ensuring a stable running even when there is an abnormality in the steering angle signal by re-driving the motor again by estimating the steering angle based on the estimated steering angle.

본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당해 기술분야에 있어서의 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해되어질 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to those mentioned above, and other effects not mentioned may be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

도 1은 차량의 능동 전륜 조향 시스템을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 능동 전륜 조향 시스템의 제어 장치를 도시한 블록도이다.
도 3은 기어비 맵을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 능동 전륜 조향 세스템의 제어 방법을 시계열적으로 도시한 플로우차트이다.
1 is a diagram showing an active front wheel steering system of a vehicle.
2 is a block diagram illustrating a control apparatus for an active front wheel steering system of a vehicle according to an embodiment of the present invention.
3 schematically shows a gear ratio map.
FIG. 4 is a flowchart illustrating a method of controlling an active front wheel steering system of a vehicle according to an embodiment of the present invention.

첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Reference will now be made in detail to the preferred embodiments of the present invention, examples of which are illustrated in the accompanying drawings, wherein like reference numerals refer to the like elements throughout.

또한, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 발명의 사상을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 발명의 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 됨을 유의해야 한다.In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail. It is to be noted that the accompanying drawings are only for the purpose of facilitating understanding of the present invention, and should not be construed as limiting the scope of the present invention with reference to the accompanying drawings.

이하, 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 능동 전륜 조향 시스템의 제어 장치 및 제어 방법에 대하여 설명하도록 한다. 도 1은 차량의 능동 전륜 조향 시스템을 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 능동 전륜 조향 시스템의 제어 장치를 도시한 블록도이고, 도 3은 기어비 맵을 개략적으로 나타낸 도면이다. Hereinafter, an apparatus and method for controlling an active front wheel steering system of a vehicle according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3. FIG. 2 is a block diagram showing a control apparatus for an active front wheel steering system of a vehicle according to an embodiment of the present invention. FIG. 3 schematically shows a gear ratio map Fig.

도 1에 도시된 바와 같이 차량의 능동 조향 시스템은, 조향휠(101)과, 조향휠(101)에 연결되는 조향축(103), 조향축(103)을 둘러싸는 조향컬럼(105), 조향컬럼(105)의 하단에 설치된 조향각 센서(107), 조향각 센서(107)의 하측에 형성되는 유성 기어(110), 유성 기어(110)를 구동하기 위한 모터(111), 모터(111)에 구비되는 모터위치센서(113), 유성 기어(110)의 하측에 형성되는 피니언 각도 센서(115), 차량의 속도를 감지하는 차속 센서(117), 유성 기어(110)의 하측에 형성되되 출력축의 회전운동을 랙바(119)의 직선 운동으로 변환하는 랙-피니언 기구부(121), 랙바(119)에 조향 보조동력을 공급하기 위한 액츄에이터(123), 조향각 센서(107)와 모터 위치센서(113) 및 피니언 각도 센서(115)로부터 각종 신호를 전달받고 모터(111) 또는 액츄에이터(123)의 구동을 제어하는 전자제어장치(ECU:125)를 포함하여 구성된다.1, the active steering system of a vehicle includes a steering wheel 101, a steering shaft 103 connected to the steering wheel 101, a steering column 105 surrounding the steering shaft 103, A steering angle sensor 107 provided at the lower end of the column 105, a planetary gear 110 formed below the steering angle sensor 107, a motor 111 for driving the planetary gear 110, and a motor 111 A pinion angle sensor 115 formed on the lower side of the planetary gear 110, a vehicle speed sensor 117 for sensing the speed of the vehicle, An actuator 123 for supplying a steering assist power to the rack bar 119, a steering angle sensor 107 and a motor position sensor 113, and a steering wheel position sensor 113. The rack-and- An electronic control unit (ECU: 12) which receives various signals from the pinion angle sensor 115 and controls the driving of the motor 111 or the actuator 123 5).

특히, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 능동 전륜 조향 시스템의 제어 장치는 상술한 바와 같이, 유성 기어(110), 모터(111) 및 전자제어유닛(125)을 포함한다. 유성 기어(110)는 기어비가 가변 가능하도록 형성되고, 이러한 모터(111)는 이러한 유성 기어(110)의 기어비를 가변시키는 기능을 수행한다. 전자제어유닛(125)은 상술한 차속 센서(117), 조향각 센서(107) 및 피니언 각도 센서(115)에서 검출한 신호에 기초하여 모터(111)를 제어하는 기능을 수행하는데, 구체적으로 조향각 센서(107)로부터 전달받는 조향각 신호에 이상이 있다고 판단될 경우 모터(111)의 구동을 중지하고, 조향각을 다시 추정하여 모터(111)를 재구동시키는 기능을 수행한다. In particular, the control apparatus for the active front wheel steering system of the vehicle according to the embodiment of the present invention includes the planetary gear 110, the motor 111 and the electronic control unit 125, as described above. The planetary gear 110 is formed so that the gear ratio can be varied, and the motor 111 functions to vary the gear ratio of the planetary gear 110. The electronic control unit 125 performs a function of controlling the motor 111 based on the signals detected by the vehicle speed sensor 117, the steering angle sensor 107 and the pinion angle sensor 115. Specifically, If the steering angle signal received from the steering angle sensor 107 is determined to be abnormal, the driving of the motor 111 is stopped and the steering angle is estimated again to restart the motor 111.

전자제어유닛(125)의 상기 기능 구현을 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 능동 전륜 조향 시스템의 제어 장치에서의 전자제어유닛(125)은 구체적으로 도 2에 도시된 바와 같이 제 1판단부(200), 제 2판단부(300), 조향각 추정부(400) 및 제어부(500)로 구성될 수 있다. 2, the electronic control unit 125 in the control apparatus of the active front wheel steering system of the vehicle according to the embodiment of the present invention, specifically, A second determination unit 300, a steering angle estimation unit 400, and a control unit 500. The control unit 500 may include a controller 200,

제 1판단부(200)는 조향각 센서(107)로부터 전달된 조향각 신호의 이상 여부를 판단하는 구성이고, 제 2판단부(300)는 차량이 직진 상태에 있는지 여부를 판단하는 구성이다. 또한 조향각 추정부(400)는 제 1판단부(200) 및 제 2판단부(300) 중 적어도 하나의 판단 결과에 기초하여 조향각을 초기화하고, 피니언 각도 센서(115)에서 검출된 각도에 기초하여 조향각을 다시 추정하는 기능을 수행한다. 제어부(500)는 조향각 추정부(400)에서 추정된 조향각에 기초하여 모터(111)에 인가되는 전원을 조절한다. The first determination unit 200 determines whether the steering angle signal transmitted from the steering angle sensor 107 is abnormal. The second determination unit 300 determines whether the vehicle is in the straight state. The steering angle estimating unit 400 also initializes the steering angle based on the determination result of at least one of the first determining unit 200 and the second determining unit 300 and calculates the steering angle based on the angle detected by the pinion angle sensor 115 And performs a function of re-estimating the steering angle. The control unit 500 adjusts the power applied to the motor 111 based on the steering angle estimated by the steering angle estimating unit 400.

상술한 본 발명에서의 전자제어유닛(125)의 구성에 기초하여 조향각 신호 Fail시 어떠한 방식으로 차량의 능동 전륜 조향 시스템이 제어되는지에 대하여 이하 구체적으로 설명하도록 한다. The manner in which the active front wheel steering system of the vehicle is controlled based on the configuration of the electronic control unit 125 in the present invention described above in the case of the steering angle signal failure will be specifically described below.

우선 제 1판단부(200)는 조향각 센서(107)로부터 조향각 신호를 전달받은 후, 조향각 신호가 조향각 센서(107)의 기계적인 결함, 조향각 신호의 통신의 결함 등의 오류에 의하여 이상이 있다고 판단할 경우, 제어부(500)는 모터(111)에 인가되는 전원을 차단함으로써 모터(111)의 구동을 우선 정지시키게 된다. The first determination unit 200 determines that the steering angle signal is abnormal due to an error such as a mechanical defect of the steering angle sensor 107 or a communication error of the steering angle signal after receiving the steering angle signal from the steering angle sensor 107 The control unit 500 firstly stops the driving of the motor 111 by turning off the power applied to the motor 111. [

모터(111)의 구동이 정지된 이후, 제 2판단부(200)가 차량이 현재 직진 상태에 있는지 여부를 판단하게 되고, 이는 카메라, 레이더, 요 센서 등의 차량에 장착된 센서에서 검출된 내용을 기초로 판단하게 된다. 제 2판단부(200)가 차량이 현재 직진 상태에 있는 것으로 판단하는 경우, 조향각 추정부(400)는 조향각을 0도로 초기화(Reset)시키고, 피니언 각도 센서(115)에서 검출된 각도 및 유성 기어(110)의 기구 기어비에 기초하여 조향각을 추정한다. 이때 유성 기어(110)의 기구 기어비는 일반적으로 1.24 또는 1.29로 구성된다. After the driving of the motor 111 is stopped, the second determination unit 200 determines whether or not the vehicle is currently in a straight forward state. As shown in FIG. When the second determination unit 200 determines that the vehicle is currently in the straight ahead state, the steering angle estimator 400 resets the steering angle to zero and sets the angle detected by the pinion angle sensor 115 and the angle And estimates the steering angle based on the mechanical gear ratio of the engine 110. At this time, the gear ratio of the planetary gear 110 is generally 1.24 or 1.29.

조향각의 추정이 완료된 이후, 제어부(500)는 추정된 조향각 및 기어비 맵에 기초하여 모터(111)를 재구동시키는데, 기어비 맵은 도 3에 도시된 바와 같이 차속에 따른 유성 기어(110)의 기어비가 설정되어 있으며, 따라서 제어부(125)에는 상기 기어비 맵을 저장하고 있는 저장부를 더 포함할 수 있다.After the estimation of the steering angle is completed, the control unit 500 re-drives the motor 111 based on the estimated steering angle and the gear ratio map. The gear ratio map is a graph showing the gear ratio of the planetary gear 110 according to the vehicle speed And the control unit 125 may further include a storage unit for storing the gear ratio map.

상술한 바와 같이, 조향각 신호에 이상이 발생하는 경우에도 즉시 모터(111)의 구동을 중지시키고, 피니언 각도 및 유성 기어(110)의 기구 기어비에 기초하여 조향각을 추정한 후 이를 기초로 모터를 재구동하게 됨으로써, 안정적인 주행을 담보할 수 있게 된다. As described above, even when an abnormality occurs in the steering angle signal, the driving of the motor 111 is immediately stopped, the steering angle is estimated based on the pinion angle and the gear ratio of the planetary gear 110, Thereby making it possible to secure a stable running.

이하에서는 도 4를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 능동 전륜 조향 시스템의 제어 방법에 대해서 설명하되, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 능동 전륜 조향 시스템의 제어 장치에서 이미 언급한 내용과 중복되는 내용은 그 자세한 설명을 생략하도록 한다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 능동 전륜 조향 시스템의 제어 방법이 시계열적으로 도시화된 플로우차트이다. Hereinafter, a method of controlling an active front wheel steering system of a vehicle according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 4. In the control apparatus for an active front wheel steering system of a vehicle according to an embodiment of the present invention, The details overlapping with the contents should be omitted. FIG. 4 is a flowchart illustrating a method of controlling an active front wheel steering system of a vehicle according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 능동 전륜 조향 시스템의 제어 방법은 모터(111) 및 모터(111)의 구동에 의하여 기어비가 가변되는 유성 기어(110)를 포함하는 차량의 능동 전륜 조향 시스템의 제어 방법에 관한 것으로써, 도 4에 도시된 바와 같이 조향각 신호의 이상여부를 판단하는 제 1단계(S100), 모터의 구동을 중지하는 제 2단계(S200), 차량의 직진 주행여부를 판단하는 제 3단계(S300), 조향각을 추정하는 제 4단계(S400) 및 모터를 재구동시키는 제 5단계(S500)로 구성된다. A method of controlling an active front wheel steering system of a vehicle according to an embodiment of the present invention is a method of controlling an active front wheel steering system of a vehicle including a motor 111 and a planetary gear 110 whose gear ratio is varied by driving of the motor 111 As shown in FIG. 4, the control method includes a first step S100 of determining whether the steering angle signal is abnormal, a second step S200 of stopping the driving of the motor, A third step S300 of estimating the steering angle, a fourth step S400 of estimating the steering angle, and a fifth step S500 of restarting the motor.

제 1단계(S100)는 조향각 센서(107)로부터 전달받은 조향각 신호의 이상 여부를 판단하는 단계로써, 제 1단계(S100)에서 조향각 신호가 이상이 있다고 판단될 경우, 모터(111)의 구동을 즉시 중지시키는 제 2단계(S200)가 진행된다. 제 2단계(S200) 이후 차량이 직진 상태에 있는지 여부를 판단하고, 차량이 직진 상태에 있다고 판단되면 조향각을 0도로 초기화하는 제 3단계(S300)가 진행된다. The first step S100 is a step of determining whether the steering angle signal transmitted from the steering angle sensor 107 is abnormal or not. If it is determined that the steering angle signal is abnormal in the first step S100, A second step S200 of immediately stopping the process is performed. After the second step S200, it is determined whether the vehicle is in the straight ahead state. If it is determined that the vehicle is in the straight ahead state, a third step S300 of initializing the steering angle to zero is performed.

제 3단계(S300) 이후 피니언 각도 센서(115)에서 검출된 각도에 기초하여 조향각을 추정하는 제 4단계(S400)가 진행되는데, 이러한 조향각의 추정은 구체적으로 피니언 각도 센서(115)에서 검출된 피니언 각도 및 유성 기어(110)의 기구 기어비에 기초하여 산출되게 된다. 제 4단계(S400)에서 추정된 조향각 및 차속 센서(117)로부터 검출된 차속에 기초하여 모터(111)를 재구동하는 제 5단계(S500)가 수행되고, 구체적으로는 차속에 따른 유성 기어(110)의 기어비 맵을 이용하여 모터(111)를 재구동하게 된다. The fourth step S400 of estimating the steering angle based on the angle detected by the pinion angle sensor 115 is performed after the third step S300. And is calculated based on the pinion angle and the gear ratio of the planetary gear 110. A fifth step S500 of re-driving the motor 111 is performed based on the steering angle estimated at the fourth step S400 and the vehicle speed detected by the vehicle speed sensor 117. More specifically, The motor 111 is driven again by using the gear ratio map of the motor 110. [

본 명세서에서 설명되는 실시예와 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 예시적으로 설명하는 것에 불과하다. 따라서 본 명세서에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것이 아님은 자명하다. 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당해 기술분야에 있어서의 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 유추할 수 있는 변형 예와 구체적인 실시예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The embodiments and the accompanying drawings described in the present specification are merely illustrative of some of the technical ideas included in the present invention. Therefore, it is to be understood that the embodiments disclosed herein are not intended to limit the scope of the present invention but to limit the scope of the present invention. It will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims and their equivalents. It should be interpreted.

107: 차속 센서 110: 유성 기어
111: 모터 115: 피니언 각도 센서
117: 차속 센서 125: 전자제어유닛
200: 제 1판단부 300: 제 2판단부
400: 조향각 추정부 500: 제어부
107: vehicle speed sensor 110: planetary gear
111: Motor 115: Pinion angle sensor
117: vehicle speed sensor 125: electronic control unit
200: first judgment unit 300: second judgment unit
400: steering angle estimating unit 500:

Claims (8)

기어비가 가변 가능하도록 형성되는 유성 기어(110);
상기 유성기어(110)의 기어비를 가변시키기 위하여 구동되는 모터(111); 및
차속 센서(117), 조향각 센서(107) 및 피니언 각도 센서(115)에서 검출한 신호에 기초하여 상기 모터(111)를 제어하는 전자제어유닛(125);
을 포함하고,
상기 전자제어유닛(125)은 상기 조향각 센서(107)로부터 전달받은 조향각 신호에 이상이 있다고 판단될 경우 상기 모터(111)의 구동을 중지하고, 조향각을 다시 추정하여 상기 모터(111)를 재구동시키는 차량의 능동 전륜 조향 시스템의 제어 장치.
A planetary gear (110) formed so that a gear ratio is variable;
A motor 111 driven to vary a gear ratio of the planetary gear 110; And
An electronic control unit (125) for controlling the motor (111) based on signals detected by a vehicle speed sensor (117), a steering angle sensor (107) and a pinion angle sensor (115);
/ RTI >
The electronic control unit 125 stops driving the motor 111 when the steering angle sensor 107 receives an error from the steering angle sensor 107 and re-estimates the steering angle to restart the motor 111 The control system of the active front wheel steering system of the vehicle.
제 1항에 있어서, 상기 전자제어유닛(125)은,
상기 조향각 신호의 이상 여부를 판단하는 제 1판단부(200);
차량이 직진 상태에 있는지 여부를 판단하는 제 2판단부(300);
상기 제 1판단부(200) 및 제 2판단부(300) 중 적어도 하나의 판단 결과에 기초하여 상기 조향각을 초기화한 후, 상기 피니언 각도 센서(115)에서 검출된 각도에 기초하여 조향각을 다시 추정하는 조향각 추정부(400); 및
상기 조향각 추정부(400)에서 추정된 조향각에 기초하여 상기 모터(111)에 인가되는 전원을 조절하는 제어부(500);
를 포함하는 차량의 능동 전륜 조향 시스템의 제어 장치.
The electronic control unit (125) according to claim 1, wherein the electronic control unit (125)
A first determination unit (200) for determining whether the steering angle signal is abnormal;
A second determination unit (300) for determining whether the vehicle is in a straight state;
After initializing the steering angle based on the determination result of at least one of the first determination unit 200 and the second determination unit 300, the steering angle is estimated again based on the angle detected by the pinion angle sensor 115 A steering angle estimating unit 400 for estimating steering angle; And
A controller 500 for adjusting a power applied to the motor 111 based on the steering angle estimated by the steering angle estimator 400;
And a control unit for controlling the steering of the vehicle.
제 2항에 있어서,
상기 제 1판단부(200)가 상기 조향각 신호에 이상이 있다고 판단하면, 상기 제어부(500)는 상기 모터(111)에 인가되는 전원을 차단하여 상기 모터(111)의 구동을 정지시키고,
상기 모터(111)의 구동이 정지된 이후, 상기 제 2판단부(300)가 상기 차량이 직진 상태에 있는 것으로 판단하는 경우, 상기 조향각 추정부(400)는 상기 조향각을 초기화하는 차량의 능동 전륜 조향 시스템의 제어 장치.
3. The method of claim 2,
If the first determination unit 200 determines that the steering angle signal is abnormal, the control unit 500 stops power supply to the motor 111 to stop driving the motor 111,
If the second determination unit 300 determines that the vehicle is in the straight forward state after the driving of the motor 111 is stopped, the steering angle estimating unit 400 calculates the steering angle of the vehicle, Control device for steering system.
제 3항에 있어서,
상기 조향각 추정부(400)는 상기 조향각을 초기화한 이후, 상기 피니언 각도 센서(115)에서 검출된 각도 및 상기 유성 기어(110)의 기구 기어비에 기초하여 상기 조향각을 추정하는 차량의 능동 전륜 조향 시스템의 제어 장치.
The method of claim 3,
The steering angle estimating unit 400 estimates the steering angle based on the angle detected by the pinion angle sensor 115 and the gear ratio of the planetary gear 110 after initializing the steering angle, Lt; / RTI >
제 2항에 있어서,
상기 전자제어유닛(125)은 차속에 따른 상기 유성 기어(110)의 기어비 맵이 저장된 저장부를 더 포함하고,
상기 제어부(500)는 추정된 상기 조향각 및 상기 기어비 맵에 기초하여 상기 모터(111)를 재구동하는 차량의 능동 전륜 조향 시스템의 제어 장치.
3. The method of claim 2,
The electronic control unit 125 further includes a storage unit for storing a gear ratio map of the planetary gear 110 according to the vehicle speed,
The control unit (500) resumes the motor (111) based on the estimated steering angle and the gear ratio map.
모터(111) 및 상기 모터(111)의 구동에 의하여 기어비가 가변되는 유성 기어(110)를 포함하는 차량의 능동 전륜 조향 시스템의 제어 방법에 있어서,
조향각 센서(107)로부터 전달받은 조향각 신호의 이상 여부를 판단하는 제 1단계(S100);
조향각 신호에 이상이 있다고 판단될 경우, 상기 모터(111)의 구동을 중지시키는 제 2단계(S200);
상기 차량이 직진 상태에 있다고 판단되면 조향각을 초기화하는 제 3단계(S300);
피니언 각도 센서(115)에서 검출된 각도에 기초하여 조향각을 추정하는 제 4단계(S400); 및
추정된 상기 조향각 및 상기 차속 센서(117)에 의해 검출된 차속에 기초하여 상기 모터(111)를 재구동하는 제 5단계(S500);
를 포함하는 차량의 능동 전륜 조향 시스템의 제어 방법.
A method of controlling an active front wheel steering system of a vehicle including a motor (111) and a planetary gear (110) having a variable gear ratio by driving the motor (111)
A first step S100 of determining whether the steering angle signal transmitted from the steering angle sensor 107 is abnormal;
A second step (S200) of stopping the driving of the motor (111) when it is determined that there is an abnormality in the steering angle signal;
A third step (S300) of initializing the steering angle when it is determined that the vehicle is in the straight forward state;
A fourth step S400 of estimating the steering angle based on the angle detected by the pinion angle sensor 115; And
A fifth step S500 of re-driving the motor 111 based on the estimated steering angle and the vehicle speed detected by the vehicle speed sensor 117;
And a control system for controlling the steering of the vehicle.
제 6항에 있어서, 상기 제 4단계(S400)는,
상기 피니언 각도 센서(115)에서 검출된 각도 및 상기 유성 기어(110)의 기구 기어비에 기초하여 상기 조향각을 추정하는 차량의 능동 전륜 조향 시스템의 제어 방법.
7. The method of claim 6, wherein the fourth step (S400)
And estimating the steering angle based on an angle detected by the pinion angle sensor (115) and a gear ratio of the planetary gear (110).
제 6항에 있어서, 상기 제 5단계(S500)는,
차속에 따른 상기 유성 기어(110)의 기어비 맵을 이용하여 상기 모터(111)를 재구동하는 차량의 능동 전륜 조향 시스템의 제어 방법.
7. The method of claim 6, wherein the fifth step (S500)
And the motor (111) is driven again by using the gear ratio map of the planetary gear (110) according to the vehicle speed.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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KR20240113042A (en) 2023-01-13 2024-07-22 이계설 A polar plate supply device for manufacturing secondary batteries
KR20240113044A (en) 2023-01-13 2024-07-22 이계설 Electrode replacing device

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150005238A (en) 2013-07-05 2015-01-14 현대모비스 주식회사 Apparatus and Method for preventing self steering due to changes of steering angles

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150005238A (en) 2013-07-05 2015-01-14 현대모비스 주식회사 Apparatus and Method for preventing self steering due to changes of steering angles

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4400459A1 (en) 2023-01-13 2024-07-17 Lee, Kye-seol Automatic supply and replacement device of electrode plate for manufacturing secondary battery
KR20240113042A (en) 2023-01-13 2024-07-22 이계설 A polar plate supply device for manufacturing secondary batteries
KR20240113044A (en) 2023-01-13 2024-07-22 이계설 Electrode replacing device

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Legal Events

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