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전승욱(Seunguk Jeon),이동주(Dongju Lee),유병용(Byungyong You),박기홍(Kihong Park) 한국자동차공학회 2020 한국자동차공학회 부문종합 학술대회 Vol.2020 No.7
This paper states that when an autonomous vehicle detects a sudden sensor failure or malfunction while driving normally. For the purpose of safety of the driver, a fail-safe system is presented for accident prevention. In the event of an accident, the drivers risk is also reduced by minimizing the vehicle speed. This study focused on how to deal with faults detected by existing algorithms, not how to detect failures in self-driving systems.
Brake Torque Vectoring & RWS을 적용한 4륜 구동 차량의 선회 성능 향상에 관한 연구
한원준(Wonjun Han),전승욱(Seunguk Jeon),박기홍(Kihong Park) 한국자동차공학회 2021 한국자동차공학회 부문종합 학술대회 Vol.2021 No.6
최근 차량의 안정성 및 주행성능을 향상시키기 위하여 다양한 전자 장치가 연구 개발되고 있다. 그중 차량의 선회 반경과 운동 성능 개선 등을 위한 RWS(Rear Wheel Steering), TV(Torque Vectoring)에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 후륜 조향 시스템(RWS)은 후륜에 추가적인 토우각을 생성시켜서, 저속/고속 주행 시 회전반경을 감소시키거나 선회 안정성을 확보하기 위해 Yaw Rate 변화량을 제어하여 횡 가속도를 감소시킨다. 토크벡터링(TV)은 차량의 선회 성능 향상을 위한 방법으로 전기모터 또는 차동기어장치를 적용한 차량 모델에서 주로 사용한다. 그러나 기존의 기계식 TV는 구동력 제어에 대한 별도의 시스템 설계 및 에너지 손실률에 대한 문제가 존재하며, 이에 대한 연구가 미흡하다. 그래서 본 연구에서 다루는 BTV는 별도의 기계 장치 없이 ESC(Electronic Stability Control)를 활용하여 구동력 및 제동력 배분으로 차량 거동을 제어한다. 하지만 최대 횡 가속도 및 Understeer 등 선회 성능에 대한 한계가 존재하며, 고속에서 에너지 손실률은 더 크게 나타난다. 제안된 BTV & RWS 통합 시스템은 선회주행 시 비교적 작은 조향각과 제동력 배분으로 인해 기존의 BTV보다 작은 구동력 손실과, 더 높은 선회 성능 한계를 확보하였다. BTV & RWS 통합 시스템은 CarMaker & MATLAB Simulink 환경에서 구축하였고, 향상된 선회 성능을 검증하기 위해 ISO 4138 & 7401 기반의 Step Input/Constant Radius Cornering/J-Turn 시나리오를 수행하였다. 검증 결과 동일한 선회 시나리오에서 BTV & RWS 통합시스템은 선회 안정성 한계점 부근에서 독립적인 BTV에 비해 구동력 손실이 감소되었고, 선회 성능 평가지표(Roll Stability/Yaw Rate)를 기준으로 한 주행 안정성 측면에서 선회 성능 향상을 확인하였다.