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[국내논문] Net-HILS를 이용한 네트워크기반 구동력제어시스템 개발 및 성능평가에 관한 연구
Development of Network-based Traction Control System and Study its on Performance Evaluation using Net-HILS 원문보기

한국자동차공학회논문집 = Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers, v.14 no.5, 2006년, pp.47 - 57  

류정환 (한양대학교 자동차공학과 대학원) ,  윤마루 (한양대학교 자동차공학과 대학원) ,  황인용 (한양대학교 자동차공학과 대학원) ,  선우명호 (한양대학교 자동차공학과)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

This paper presents a network-based traction control system(TCS), where several electric control units (ECUs) are connected by a controller area network(CAN) communication system. The control system consists of four ECUs: the electricthrottle controller, the transmission controller, the engine contr...

주제어

#구동력 제어시스템  

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

문제 정의

  • 구동력 제어기의 목적은 바퀴의 슬립율을 목표값으로 유지하여 차량의 안전성과 가속성능을 향상시키는 것이다. 이 연구에서 제어알고리즘은 슬라이딩 모드 제어알고리즘을 이용하여 개발되 었으며3) 전체적인 제어과정은 슬립제어 및 엔진토크제어의두 단계로 나뉘며 다음과 같다.
  • 이 연구에서는 효율적인 네트워크기반의 제어시스템의 개발을 위한 Net-HILS 환경을 구축하였고, 네트워크기반 구동력 제어시스템으로 구현하여 이를Net-HILS에 적용함으로써 네트워크기반구동력제어시스템의 알고리즘 및 가속성능을 확인하였다. 다음은 이 연구를 통해 얻은 결론이다.

가설 설정

  • 엔진이 엔진 제어기의 제어동작에 의하여 항상 정확하게 이론 공연비(Stoichometric Air-fuel ratio)와 MBT(Minimum spark advance for Best Torque)로 운전된다고 가정하였을 때 엔진 모델은 Fig. 1 과 같이 간단하게 구현할 수 있다.
  • 이 연구에서는 4개의 ECU외에 스마트 타입의 휠속도 센서가 사용됨을 가정하였다 이때 휠속도 센서모델은 일정한 샘플링 주기(Sampling period)를 가지 고 정 확하게 바퀴의 속도를 측정할 수 있다는 가정을 바탕으로 차량모델에서 실시간으로 계산된 값을 그대로 CAN 버스에 로드한다. 따라서 스마트 센서에 대한 정확한 모델링은 수반되지 않으며 단순히 CAN 버스에 데이터를 업데이트(Update)하는 주기만 결정한다.
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참고문헌 (11)

  1. J. H. Ryu, K. H. Noh, J. H. Kim and H. S. Kim, 'Development of a Steering HILS System,' Transactions of KSAE, Vol.7, No.9, pp.105-111, 1999 

  2. J. M. Zhang and S. Q. Wang, 'Networked Control System Design and Implementation,' Proceedings of the First International Conference on Maching Learning and Cybernetics, Beijing, 4-5 November 2002 

  3. S. M. Kang, M. R. Yoon and M. Sunwoo, 'Engine Control TCS using Throttle Angle Control and Estimated Load Torque,' Transactions of KSAE, Vol.12, No.2, pp.139-147, 2004 

  4. P. J. Yoon and M. Sunwoo, 'A Nonlinear Dynamic Engine Modeling for Controller Design,' Transactions of KSAE, Vol.7, No.7, pp.167-180. 1999 

  5. D. E. Smith and J. M. Starkey, 'Effects of Model Complexity on the Performance of Automated Vehicle Steering Controllers: Model Development, Validation, and Comparison,' Vehicle System Dynamics, Vol.24, pp.163-181, 1995 

    상세보기 crossref

  6. E. Bakker, H. B. Pacejka and L. Lidner, 'A New Tire Model with an Application in Vehicle Dynamics Studies,' SAE 890087, pp.439-451, 1989 

  7. J.-J. E. Slotine and W. Li, Appiled Nonlinear Control, Prentice-Hall, New Jersey, pp.276-310, 1991 

  8. W. Lawrenz, 'CAN System Engineering from Theory to Practical Applications,' Springer, pp.26-39, 1997 

  9. M. S. Shin, W. T. Lee and M. Sunwoo, 'Development of Body Network System with OSEK/VDX Standards and CAN Protocol,' Autumn Conference Proceedings, KSAE, pp.1310-1315, 2001 

  10. W. T. Lee, M. R. Yoon and M. Sunwoo, 'A Cost-and Time-effective hardware-in-the-loop Simulation Platform for Automotive Engine Control System,' Proceedings of Institution of Mechanical Engineers, Vol.217, pp.41-52, 2003 

  11. Opal-RT Technologies Inc., RT-EVENT User's Guide, 2000 

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