전 차륜 조향 장치의 실차 적용 방안에 대한 연구
Practical Application of an All-Wheel Steering Electronic Control Unit
- 주제(키워드) 전 차륜 조향 , 전자 제어 장치 , 조향 장치
- 발행기관 아주대학교 대학원
- 지도교수 鄭己鉉
- 발행년도 2011
- 학위수여년월 2011. 2
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 일반대학원 전자공학과
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/ajou/000000011386
- 본문언어 한국어
- 저작권 아주대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
초록/요약
저상 굴절 차량은 차체가 낮고, 차체가 2량 이상 연결되어 있어 선회 시 차체가 굴절되는 차량으로, 차량의 길이가 길기 때문에 안전한 주행을 위해서는 회전 반경을 줄여 주는 전 차륜 조향 시스템이 필요하다. 전 차륜 조향 장치는 이를 제어하는 전자 제어 장치로 현재 주행 조건에 따라서 유압 시스템을 제어하여 후륜을 조향하는 역할을 한다. 저상 굴절 차량의 회전 반경을 줄이기 위해 전 차륜 조향 시스템을 사용할 경우 곡선 구간 주행 시 차량의 후방부가 곡선 구간의 바깥 쪽을 방향으로 차선을 벗어나는 스윙 아웃 현상이 발생한다. 스윙 아웃 현상을 최소화시키기 위해서 추가적인 제어 알고리즘이 필요하며, 이러한 알고리즘 중 차량 속도를 바탕으로 일정 시간 경과 후 후륜을 조향하는 알고리즘의 경우 차량 속도 변화에 따라 후륜 조향각이 바뀌게 되어 후륜 조향이 부정확해지는 문제점이 발생한다. 본 논문에서는 시간을 기반으로 한 스윙 아웃 억제 알고리즘의 문제점을 해결하기 위해서 누적된 이동 거리에 따라 후륜을 조향하는 알고리즘을 사용한다. 전 차륜 조향 장치에 이동 거리를 기반으로 한 알고리즘을 적용하여 HILS 환경에서 시뮬레이션을 수행한 결과 속도 변화에 따라 후륜 조향각의 이상이 발생하지 않았고, 시험선에서 실차 시험을 한 결과 실차 상황에서 속도 변화에 따른 후륜 조향각의 이상이 발생하지 않음을 확인하였다.
more초록/요약
Since a bimodal tram has low bodies and has more than one body and thus the bodies are bended, it needs a wheel steering system to reduce its turning radius, guarantying a safe drive. An all wheel steering (AWS) system is the electronic control unit to steer wheels through controlling a hydraulic system based on the current driving condition. When a bimodal tram with an AWS turns, the so-called “swing out” phenomena occurs making the rear part stray out of the regular lane. The bimodal tram requires a control mechanism to minimize the swing out. The typical algorithm to control swing out based on vehicle speed has a drawback, which changes the rear wheel turning angles depending on vehicle speed. In this thesis, a swing out minimization algorithm is proposed, which controls rear wheel turning angles based on travel distance. The proposed algorithm is simulated and its performance is confirmed. The performance is also verified through a real test driving.
more목차
제１장 서론 1
제２장 배경 지식 4
제１절 CAN 4
제２절 CANOPEN 5
제３절 고장 모드 영향 분석 6
제４절 KWP2000 7
제３장 실차 적용 기능 개선 8
제１절 자동 운전 기능 8
제２절 고장-안전 기능 29
제３절 진단 프로그램 38
제４장 실차 적용 결과 및 토의 43
제１절 주행 자료 재현 시뮬레이션 44
제２절 요구 조향각과 후륜 조향각 편차 문제 46
제３절 스윙 아웃 억제 알고리즘 문제 49
제４절 자동 운전 결과 61
제５장 결론 및 향후 연구 과제 63
