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  • [Paper Review]후륜조향시스템을 활용한 운전자 긴급회피보조 개발
    Engineering/Automotive 2021. 2. 6. 07:55

    현대자동차그룹에서는 후륜조향 시스템의 제어 로직을 양산 시도하려는 움직임을 보이고 있다.

    MDPS와 같은 전륜조향 뿐 아니라 후륜조향을 활용한 안정적인 제어 로직을 연구하는 중이다.

     

    Fig.1 후륜조향의 2가지 예시

    후륜조향에는 Fig.1와 같은 두가지 로직 제어를 시도하게 된다.

    자동차의 일정한 속력에 따라 낮은 속도일 때는 역상제어, 높은 속도일 때는 동상제어를 하게 된다.

    역상제어의 경우 후륜 조향각과 전륜 조향각을 반대 방향으로 제어하여 회전 반경 축소, 선회 응답성이 향상되는 효과를 얻을 수 있다.

    반면, 동상제어의 경우 후륜 조향각과 전륜 조향각을 같은 방향으로 제어하여 차량의 횡슬립각과 선회 안정성 향상이라는 효과를 꾀할 수 있다.

     

    즉 하나만 사용되는 것이 아니라 Steering 각도에 따라서 제어기법이 달라지는 것이다.

    그렇다면 이를 현대자동차에서는 어떻게 활용하려는 움직임을 가지고 있을까?

    Fig.2 차량 동역학 모델

    Fig.2처럼 전륜조향 각도와 후륜조향 각도, 그리고 차량 동역학 모델에 따라서 횡슬립각과 요레이트가 선정되게 되는데 전륜조향 앞에 회피조향장치(ESA, Evasive Steering Assist)와 같은 장치를 달고 이를 제어하게 됨으로써 자동차의 충돌 회피 보조 로직을 개발하고 있다.

     

    이를 통해 꾀하는 것은 횡거리 이득과 횡슬립 감소를 꾀함으로써 차량의 안정성과 응답성을 확보하려는 것이다.

    본 논문에서는 전륜조향 앞에 RWS 제어기를 달아주면서 초기 횡슬립 감소 58%, 횡거리 이득 10cm를 확보했다고 한다.


    Reference

    Fig.1 : www.top-rider.com/news/articleView.html?idxno=24115
    Fig.2/Paper : 김승기, 박재일, 이상호 (2020). 후륜조향시스템을 활용한 운전자 긴급회피보조 개발. 한국자동차공학회
    춘계학술대회, 172-173.

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