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차량 모델을 이용한 구동력 제어 시스템 (TCS)의 제어 방법 개발
Development of a Control Method of Traction Control System Using Vehicle Model 원문보기

大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers. A. A, v.28 no.8 = no.227, 2004년, pp.1203 - 1211  

송정훈 (인제대학교 기계자동차공학부, 인제대학교 수송기계부품기술혁신센터(TIC)) ,  김흥섭 (인제대학교 기계자동차공학부, TIC) ,  이대희 (인제대학교 기계자동차공학부, TIC) ,  손민혁 (인제대학교 대학원 기계공학과)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

A traction control systems (TCSs) composed of either a wheel slip controller or a throttle valve controller or an integrated controller of both systems are proposed in this study. To validatethe dynamic characteristics of a vehicle and TCS, a full car model that can simulate the responses of both fr...

주제어

#구동력 제어 시스템   #사륜 구동 차량   #차량 모델  

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 따라서 이 연구에서는 전륜 구동 차량뿐만 아니라 사륜 구동(4WD, four wheel drive) 차량의 운동 특성을 해석할 수 있는 19 자유도를 가지는 전체 차량 모델(Rill car model)을 제안한다. 또한 전체 차량 모델을 이용하여 엔진 출력 및 제동력을 동시에 독립적으로 제어하여 다양한 조건에서 최대의 구동력을 발휘할 수 있는 TCS 제어기를 소개한다.
  • car model)을 제안한다. 또한 전체 차량 모델을 이용하여 엔진 출력 및 제동력을 동시에 독립적으로 제어하여 다양한 조건에서 최대의 구동력을 발휘할 수 있는 TCS 제어기를 소개한다. 즉, 바퀴에서 제동력을 제어하기 위하여 슬라이딩 모드 제어기를 설계하였으며 스로틀 밸브의 열림 각도를 조절하기 위 한 PID 제어기를 개발하였다.
  • 엔진에서 발생되는 토크를 제어하기 위하여 이 연구에서는 스로틀 밸브의 각도를 제어하는 PID 제어기를 설계하였다. 바퀴에서 적절한 슬립을 유지하기 위하여 요구되는 회전속도, s* 는 식 (8)을 이용하면 다음과 같이 나타낼 수 있다.
  • 이 연구는 브레이크 TCS, 엔진 TCS 그리고 통합 TCS를 장착한 2WD 및 4WD 차량이 직선 가속운동 또는 선회 가속운동을 할 경우 차량의 응답 및 제어기의 개발과 성능을 살펴보기 위하여 실시되었다. 이를 위하여 2WD 차량뿐만 아니라 4WD 차량의 운동을 해석할 수 있는 19 자유도의 전체 차량 모델을 개발하였다.

가설 설정

  • 3는 균일한 빙판 노면에서 급가속 입력에 대한 TCS를 장착하지 않은 차량의 응답을 나타내고 있다. 이때, 조향 입력은 가해지지 않았으며 스로틀 밸브에는 0。에서 50。로 갑자기 열리는 스텝 입력이 가해졌다고 가정하였다. 그림을 살펴보면 스로틀 밸브가 열린 직후 슬립은 급격히 증가하여 바퀴가 헛돌아서 차량의 가속이 거의 불가능함을 알 수 있다.
  • 5는 빙판 노면에서 브레이크 TCS를 사용하였을 경우와 엔진 TCS를 사용하였을 경우 차량의 응답을 나타내고 있다. 브레이크 TCS를 사용한 경우, 스로틀 밸브는 50。를 유지하며 엔진 TCS를 사용한 경우, 브레이크 입력은 없다고 가정한다.
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참고문헌 (17)

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  3. Jaward, B., Hachem, N., Cizmic, S., Leese, J. and Bowernan, W., 2000, 'Traction Control Applications in Engine Control,' SAE Transaction, SAE paper 2000-01-3464 

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  17. Holzwarth, R. and May, K., 1994, 'Analysis of Traction Control Systems Augmented by Limited Slip Differentials', SAE Transaction, SAE paper 940831 

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