Abstract
In this study, based on the RPS algorithm, the application results to an electrically controlled suspension system using previewed road information are presented. Reducing the excessive vibration induced by a disturbance transmitted to the system and secure its stability is a major issue. In particular, in the automotive industry, the demand is constantly being raised. A typical external disturbance causing vibration and instability of a vehicle is an irregular roadway surface that contacts a running vehicle tire. Therefore, obtaining such profile information is an important process. The RPS algorithm using a multi sensor system was constructed and implemented in a real car. Through experimental work using the RPS system included non-contact type optical sensors, it could robustly reconstruct the road input profiles from the intermixed data onto the vehicle's dynamic motion while traveling at an uneven roadway surface. A controller with a preview control was designed in the framework of a semi-active suspension system based on the 7 degrees of freedom full vehicle model. The control performance of the system was evaluated through simulations and the results were compared with the passive vehicle condition. These results highlight the feasibility of the presented control frame.
본 연구에서는 주행 노면의 형상을 재현하는 알고리즘을 기반으로, 외란 형상 정보를 활용한 차량의 진동제어 시스템과 그 결과를 제시하였다. 시스템에 전달되는 외란으로 유발되는 과도한 진동 및 그 영향을 저감시키고 안정성을 확보하는 것은 중요한 이슈이며, 특히 자동차 분야에서는 그 요구가 지속적으로 제기되고 있다. 차량의 진동과 불안정성을 유발하는 대표적인 외란 요인은 주행하는 차량 타이어에 접촉하는 불규칙한 도로면 형상이다. 따라서 이러한 외란 형상 정보를 확보하는 것은 매우 중요한 과정이다. 본 연구에서는 차체에 부착된 센서로부터 측정된 신호에 혼입된 차량의 동적 거동 영향을 배제하고 관심 도로면의 형상 정보를 재현할 수 있는 RPS 알고리즘과 이를 적용한 실험결과를 제시하였다. 이를 토대로, 예견제어 이론을 응용한 전자 제어 현가 시스템과 7 자유도 전차량 모델에 적용하여 시뮬레이션을 수행하였다. 그 결과 반능동형 작동기와 결합된 지능형 제어 시스템을 통하여 자동차의 주요 성능 지수인 승차감과 조종안정성의 개선 효과를 확인하였으며, 제안한 제어 프레임의 효용성을 제시하였다.
