차량 종방향 동역학 모델링

차량 종방향 제어 종류

- 대부분의 차량에 장착된 종방향제어시스템

  - 잠김 방지 제동( Antilock Brake System )

  - 트랙션컨트롤( Traction Control System )

  - 크루즈컨트롤( Cruise Control )

 

- 고급 종방향 제어시스템

  - 자동긴급제동( Autonomous Emergency Braking )

  - 적응형 순항제어( Adaptive Cruise Control )

  - 군집주행 ( Platooning )

- 차량종방향 거동 주요 요소

  - 종방향 차량 동역학

  - 파워트레인 동역학

  - 브레이크 동역학

 

- Equations of motion : pure longitudinal on an inclined road

  - 뉴턴의 제 2법칙( F=ma ) 적용 >> 운동방정식 유도

차량의 자유물체도

- 종방향 타이어힘( Longitudinal Tire Force )

  - 차량의 종방향 거동을 결정 짓는 구동력/제동력, 타이어-노면 상호작용에 의한 마찰력

 

- 종방향 타이어 힘을 결정 짓는 3요소

ref *F 타이어 유효 반경을 의미, 감속( 브레이크 )시 -1~0 사이 값을 가진다.

 

- 저슬립 구간 ( Small-slip region)에서의 종방향 타이어힘

종방향 타이어힘은 슬립율에 비례

 

*슬립율 : 타이어의 회전 속도와 도로에서의 속도 차이를 비율로 나타낸 것.
*저슬립 구간 : 슬립율이 1-2%인 상태로, 타이어와 도로 간의 마찰력이 상대적으로 높은 상태를 의미한다.

 

- 저슬립 구간 ( Small-slip region )에서의 종방향 타이어힘( Fxf and Fxr ) : 선형 타이어 모델 유효

  - 선형 구간을 지나서 최대 타이어 힘에 도달 후, 타이어 힘은 포화( saturation ) 되어 비선형 구간으로 진입

  - 비선형 구간은 불안정한 영역 : 종방향 슬립 제어를 통해서 선형 구간으로 복귀 필요

 

 

- 공기항력 ( Aerodynamic drag force )

 

- 공기 항력 측정 테스트

 

- 구름 저항 ( Rolling Resistance )

 

 

 

These materials are derived from the theory and practice of autonomous driving control developed by Professor Han Gyeong-suk from KNU.