Ride Height Sensor
Adams Car Truck에서 Truck air spring의 auto-trim(자동 트림) 기능과 연동해 서스펜션의 차고(ride height)를 측정·제어하는 센서 요소다 [Adams_2022.4_Adams_Car_Truck_User_Guide.pdf p.15].
정의·용도
Ride height sensor는 Truck air spring과 함께 사용되며, 원하는 서스펜션 트림 높이를 지정하면 static equilibrium analysis 동안 air spring의 trim load가 자동으로 조정되어 목표 트림 높이를 달성하도록 한다 [Adams_2022.4_Adams_Car_Truck_User_Guide.pdf p.15]. 자동 조정 모드를 쓰려면 모델에 ride height sensor가 반드시 존재해야 하며, 단일 ride height sensor 하나로 여러 개의 Truck air spring trim load를 제어할 수 있다 [Adams_2022.4_Adams_Car_Truck_User_Guide.pdf p.14].
물리적으로 센서는 revolute joint로 vehicle frame에 부착된 arm과, constant velocity 및 spherical joint로 각각 arm과 suspension에 연결된 link로 구성된다 [Adams_2022.4_Adams_Car_Truck_User_Guide.pdf p.15]. 센서는 세 개의 좌표 참조(three coordinate references, hardpoints)로 모델 내에 배치되며, arm과 link 사이의 각도가 측정량이 된다 [Adams_2022.4_Adams_Car_Truck_User_Guide.pdf p.15][Adams_2022.4_Adams_Car_Truck_User_Guide.pdf p.7].
형식 / 필드 / 구문
측정값은 두 개의 파라미터로 실제 ride height control valve를 모사하도록 튜닝할 수 있다 [Adams_2022.4_Adams_Car_Truck_User_Guide.pdf p.15]:
| 파라미터 | 의미 |
|---|---|
ride_height_sensor_deadband | trim load가 조정되기 전까지 허용되는 서스펜션 이동량(센서에서 측정한 각도값) [Adams_2022.4_Adams_Car_Truck_User_Guide.pdf p.15] |
ride_height_sensor_time_constant | 측정값에 적용되는 1차 지연(first-order lag)의 time constant [Adams_2022.4_Adams_Car_Truck_User_Guide.pdf p.15] |
ride height sensor는 내부에 Adams Solver differential equation을 포함하며, 이 미분방정식이 static equilibrium analysis 동안 목표 차고에 해당하는 trim load를 계산한다 [Adams_2022.4_Adams_Car_Truck_User_Guide.pdf p.16]. Truck air spring은 세 가지 모드로 동작한다: Constant(전 시뮬레이션 동안 일정한 trim load), Automatic-Fixed(초기 static equilibrium에서 조정 후 고정), Automatic-Variable(전 시뮬레이션 동안 계속 조정) [Adams_2022.4_Adams_Car_Truck_User_Guide.pdf p.14].
Automatic-Fixed 모드에서는 static 해석에서 마지막으로 계산된 값이 이후 모든 transient 시뮬레이션에 고정된다 [Adams_2022.4_Adams_Car_Truck_User_Guide.pdf p.16]:
F = IF(MODE - 5: 0, -1000 * ride_height_measure_realtime, 0)
Automatic-Variable 모드에서는 static 해석 중 한 번 계산되지만 이후 transient 시뮬레이션에서 변동이 허용된다 [Adams_2022.4_Adams_Car_Truck_User_Guide.pdf p.16]:
F = IF(MODE - 5: -1000 * (sign(1, ride_height_measure_delayed)
* step(abs(ride_height_measure_delayed), 0.9 * deadband/2, 0, deadband/2, 1)),
-1000 * ride_height_measure_realtime, 0)
여기서 ride_height_measure_realtime은 ride height sensor arm과 link 사이의 각도이며, 이 각도 변화가 deadband의 절반을 초과하면 trim load가 그에 따라 증가 또는 감소한다 [Adams_2022.4_Adams_Car_Truck_User_Guide.pdf p.16].
사용 예
Template Builder에서 ride height sensor를 생성하려면 Build 메뉴 > Parts > Truck Ride Height Sensor > New를 선택한 뒤, F1을 눌러 Create/Modify Ride Height Sensor 대화상자 도움말을 따른다 [Adams_2022.4_Adams_Car_Truck_User_Guide.pdf p.15]. 수정은 동일 메뉴에서 Modify를 선택하거나 센서를 오른쪽 클릭해 이름을 가리킨 뒤 Modify를 선택한다 [Adams_2022.4_Adams_Car_Truck_User_Guide.pdf p.15]. Standard Interface에서는 센서를 오른쪽 클릭 > 이름 > Modify로 수정한다 [Adams_2022.4_Adams_Car_Truck_User_Guide.pdf p.16].
topology 예로, msc_truck_drive_axle 템플릿에 ride height sensor가 추가된 경우 ues_rhs.ride_height_arm2frame(arm↔frame), ues_rhs.ride_height_arm2link(arm↔link), ues_rhs.ride_height_link2axle(link↔axle) joint가 매핑된다 [Adams_2022.4_Adams_Car_Truck_User_Guide.pdf p.30].
관련 항목
- Truck Air Spring — auto-trim load 제어 대상 [Adams_2022.4_Adams_Car_Truck_User_Guide.pdf p.13]
- Solver — differential equation을 평가하는 솔버
- Car — 상위 차량 모델링 환경
- part create equation differential_equation — user-defined differential equation 생성 명령 [Adams_2024.1_Adams_View_Command_User_Guide.pdf p.1771]
- AKISPL — air spring force 보간에 쓰이는 Akima 보간 함수 [Adams_2022.4_Adams_Car_Truck_User_Guide.pdf p.15]
- Adams Car Truck User Guide
- Adams View Command User Guide
출처
- [Adams_2022.4_Adams_Car_Truck_User_Guide.pdf p.7]
- [Adams_2022.4_Adams_Car_Truck_User_Guide.pdf p.13]
- [Adams_2022.4_Adams_Car_Truck_User_Guide.pdf p.14]
- [Adams_2022.4_Adams_Car_Truck_User_Guide.pdf p.15]
- [Adams_2022.4_Adams_Car_Truck_User_Guide.pdf p.16]
- [Adams_2022.4_Adams_Car_Truck_User_Guide.pdf p.30]
- [Adams_2024.1_Adams_View_Command_User_Guide.pdf p.1771]