240-240 2023 [춘계학술대회]
| 제목 | 조향 NVH 성능 향상을 위한 이중 가변 노치필터 최적화 연구 |
|---|---|
| 분야 | 지능형 샤시 및 제어 |
| 언어 | Korean |
| 저자 | 국재민(현대모비스), 최디도(현대모비스), 정재호(현대모비스) |
| Key Words | EPS(전동식 조향장치), Double Variable Notch filter(이중 가변 노치 필터), Order Analysis(차수 분석), Optimal Design(최적 설계), Least Mean Square Algorithm(최소 평균 제곱 알고리즘), Steepest Gradient Descent Algorithm(경사 하강법) |
| 초록 |
자동차 시장이 발전되어 감에 따라 조향장치는 과거 유압방식에서 전동식 파워 스티어링으로 발전해 나아왔다. 이러한 EPS의 발전과 더불어 고객들은 소음 진동에 유리한 차량을 원하고 있다. 우리나라 시장에 고객들의 소음 진동 문제는 더욱이 예민하게 대두되고 있다. 향후 자동차 시장이 전기차 및 친환경 차량으로 나아 감에 따라 조향에서의 NVH적 측면은 더욱이 불리해지고 있는 실정이다. 조향에서의 소음 진동 문제를 줄여주기 위해 EPS의 가진 성분은 최대로 줄이며 조향감을 살리는 것은 중요한 기술적 문제라고 할 수 있다. 기존의 EPS의 경우 회전체로써 구동하기 때문에 Steering Wheel의 회전 속도에 따라 기구, 제어, 모터, ECU에서의 주파수가 가변적으로 바뀌는 특성을 가지고 있다. 이는 결과적으로 EPS에서 차수형태의 진동으로 발현되게 된다. 그 중 EPS의 일반적인 조건에서는 감속기의 1차수, 2차수 형태의 진동이 가장 많이 발생되게 된다. 이러한 감속기의 소음 진동을 해결하기 위하여 현재는 이중 가변 노치필터를 활용하여 소음 진동을 개선해주고 있다. 본 연구에서는 기존에 사용 중인 이중 가변 노치필터를 효과적으로 활용하기 위하여 필터의 튜닝 파라미터를 최적화하는 기법에 대하여 기술한다. 현재 개발된 이중 가변 노치필터의 경우 모든 차량에 대하여 파라미터 튜닝을 개별적으로 해주어야 한다. 특히나 개발과정에서의 시스템 변화에 따라 지속적으로 튜닝 값을 바꿔주어야 하며 이는 결과적으로 업무에 있어서 업무적 Loss가 발생하게 된다. 또한 양산된 차량에서의 감속기 및 시스템의 변화를 즉각적으로 대응하지 못해 최대의 퍼포먼스를 내주지 못한다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 기존 이중 가변 노치 필터 값을 최적화하는 방법을 제안하고 시뮬레이션을 통해 검증하였다. |
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