KR102328406B1 - Apparatus for vehicle emergency avoidance assistance and method thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명은 차량 긴급 회피 지원 장치 및 방법에 관한 것으로, 긴급 조향 모드 시, 제동 제어량 산출을 위한 적어도 하나 이상의 정보를 검출하는 센서부; 상기 센서부를 통해 검출된 정보에 기초하여 횡가속도를 산출하고, 상기 횡가속도를 이용하여 횡변위 값을 산출하는 횡변위 산출부; 및 상기 긴급 조향 모드 시, 상기 센서부의 요레이트 센서를 통해 산출된 센서 요레이트 값에 기초하여 특정 바퀴의 제동을 위한 제동 제어량을 산출하고, 이에 상기 산출된 횡변위 값을 추가로 반영하여 상기 제동 제어량 및 제동 시점을 조정하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to an apparatus and method for supporting emergency avoidance of a vehicle, comprising: a sensor unit configured to detect at least one or more pieces of information for calculating a braking control amount in an emergency steering mode; a lateral displacement calculator configured to calculate a lateral acceleration based on the information detected by the sensor and calculate a lateral displacement value using the lateral acceleration; and in the emergency steering mode, a braking control amount for braking a specific wheel is calculated based on a sensor yaw rate value calculated through a yaw rate sensor of the sensor unit, and the calculated lateral displacement value is additionally reflected to the braking control amount and a control unit for adjusting the braking timing.

Description

차량 긴급 회피 지원 장치 및 방법{APPARATUS FOR VEHICLE EMERGENCY AVOIDANCE ASSISTANCE AND METHOD THEREOF}Apparatus and method for supporting vehicle emergency avoidance

본 발명은 차량 긴급 회피 지원 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량의 긴급 회피 조향 시 횡변위에 따라 제동부의 제어량 및 제어시점을 조절하여 회피 조향 후 안정적으로 본래 차선으로 복귀할 수 있도록 지원하는 차량 긴급 회피 지원 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for supporting emergency avoidance of a vehicle, and more particularly, by adjusting a control amount and a control time of a braking unit according to a lateral displacement during emergency avoidance steering of a vehicle to stably return to the original lane after evasive steering. It relates to a vehicle emergency avoidance support apparatus and method.

일반적으로 차량에는 운전자가 인식하지 못한 위험 상황에 대처하기 위한 운전자 지원 시스템(예 : TCS, ESC 등)이 적용되고 있다.In general, a driver assistance system (eg, TCS, ESC, etc.) is applied to a vehicle to cope with a dangerous situation that the driver is not aware of.

예컨대 TCS(Traction Control System)는 급가속이나 과격한 스티어링 휠의 조작으로 타이어가 도로에 전달할 수 있는 회전력보다 더 큰 회전력이 걸리게 될 경우(슬립 현상이 발생할 경우) 타이어가 접지력을 잃어버리고 바퀴가 헛도는 것을 방지하기 위한 시스템으로서, 접지력을 잃은 바퀴에 제동을 가함으로써 바퀴가 헛도는 것을 방지해 주는 시스템이다.For example, the Traction Control System (TCS), when a greater torque is applied than the torque that the tire can transmit to the road due to rapid acceleration or excessive steering wheel operation (slip phenomenon occurs), the tire loses grip and the wheel rolls in vain. This is a system to prevent the wheel from spinning by applying braking to the wheel that has lost grip.

최근에는 상기 TCS 보다 좀 더 진화한 ESC(Electronic Stability Control, 전자식 차체 자세 제어 시스템)가 개발되고 있다. 이러한 ESC는 운전자가 의도하는 방향을 유지하도록 도와주는 장치로서, 주행조건에서 스티어링 휠의 상태를 분석하여 운전자가 가고자 하는 진행 방향과 차량의 실제 진행 방향을 비교하고, 운전자의 의도와 차량의 진행 방향이 일치하지 않을 때 개입하여 차량의 진행 방향을 조정해 주는 역할을 수행한다.Recently, an ESC (Electronic Stability Control, an electronic body posture control system) that is more evolved than the TCS has been developed. The ESC is a device that helps the driver maintain the intended direction. It analyzes the state of the steering wheel under driving conditions, compares the driver's desired direction of travel with the actual vehicle's direction of travel, and compares the driver's intention with the vehicle's moving direction. It intervenes when they do not match and serves to adjust the vehicle's direction of travel.

이처럼 ESC는 차량이 정상적인 방향으로 주행하고 있는지를 감지하여 운전자의 의도대로 주행할 수 있도록 도와주는 시스템으로서, 차량의 제동과 가속뿐만 아니라, 코너링 시에도 작동하여 차체가 안정될 수 있도록 제어하는 기능을 수행하며, 운전자의 부주의로 차체가 균형을 잃었을 때 정상적인 방향으로 진행 수 있도록 특정 바퀴에 제동력을 가하거나 엔진 출력을 떨어뜨려 사고의 위험성을 방지해 주는 역할을 한다.As such, ESC is a system that helps the driver to drive according to the driver's intention by detecting whether the vehicle is traveling in a normal direction. When the vehicle body loses balance due to the driver's negligence, it applies braking force to a specific wheel or reduces engine output so that it can proceed in the normal direction to prevent the risk of an accident.

한편 차량 운전 중에는 급작스럽게 등장한 전방의 차량, 방치된 물건 및 동물 등의 장애물로 인하여 차량을 긴급히 회피 선회해야 하는 상황이 발생될 수 있다. 이런 경우 고도로 숙련된 운전자는 회피 전 오버스티어(Over Steer, O/S)와 회피 후 카운터 스티어(Counter Steer, C/S)로 스티어링 휠을 조작하여 차량의 충돌 회피 및 자세 제어를 수행한다. 그러나 일반적인 운전자는 주행 중 갑작스런 전방 장애물로 인해 충돌 위험을 감지하는 경우 브레이크를 조작하는 것에 비해 스티어링 휠의 조작이 소극적이므로 충분한 선회를 하지 못하고 충돌이 발생할 수 밖에 없는 문제점이 있다. 따라서 상기 ESC에는 긴급 조향 모드를 포함하여 이러한 긴급 회피 조향을 지원하고 있다.Meanwhile, while driving a vehicle, there may be a situation in which the vehicle has to be turned around to avoid the vehicle due to obstacles such as a vehicle in front, an abandoned object, or an animal that suddenly appeared. In this case, a highly skilled driver performs collision avoidance and posture control of the vehicle by manipulating the steering wheel with oversteer (O/S) before avoidance and countersteer (C/S) after avoidance. However, when a general driver senses a risk of collision due to a sudden front obstacle while driving, the steering wheel operation is passive compared to operating the brake, so there is a problem in that a collision cannot but occur without sufficient turning. Therefore, the ESC supports such emergency avoidance steering including the emergency steering mode.

이러한 상기 긴급 회피 조향에서 운전자의 최종 목적은 장애물 회피 후 본래의 주행 차선으로 안전하게 복귀하는 것이다. In the emergency avoidance steering, the driver's ultimate goal is to safely return to the original driving lane after avoiding obstacles.

그런데 종래의 긴급 조향 모드에서 상기 ESC는 센서 요레이트(Yaw rate) 값과 운전자의 조향에 의한 목표 요레이트 값을 비교하여 긴급 회피 조향을 지원하기 때문에, 만약 제동부(예 : 특정 바퀴의 브레이크)의 제어량이 정확하지 않을 경우, 회피한 차선에서 주행하고 있던 차량과 충돌이 발생하거나, 회피 제어가 종료된 후 다시 본래 차선으로 복귀할 때 불안정한 상태가 발생할 수 있는 문제점이 있다.However, in the conventional emergency steering mode, the ESC compares the sensor yaw rate value and the target yaw rate value by the driver's steering to support emergency avoidance steering, so if the brake unit (eg, brake of a specific wheel) If the control amount is not accurate, there is a problem that a collision with a vehicle traveling in the avoided lane may occur, or an unstable state may occur when returning to the original lane after the avoidance control is terminated.

본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허 10-2017-0067530호(2017.06.16. 공개, 차량 긴급회피보조 시스템 및 그 방법)에 개시되어 있다. Background art of the present invention is disclosed in Korean Patent Application Laid-Open No. 10-2017-0067530 (published on June 16, 2017, vehicle emergency avoidance assistance system and method).

본 발명의 일 측면에 따르면, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로서, 차량의 긴급 회피 조향 시 횡변위에 따라 제동부의 제어량 및 제어시점을 조절하여 회피 조향 후 안정적으로 본래 차선으로 복귀할 수 있도록 지원하는 차량 긴급 회피 지원 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다. According to one aspect of the present invention, the present invention was created to solve the above problems, and it adjusts the control amount and control time of the braking unit according to the lateral displacement during emergency avoidance steering of the vehicle to stably return to the original lane after avoidance steering. An object of the present invention is to provide an apparatus and method for assisting emergency avoidance of a vehicle to support recovery.

본 발명의 일 측면에 따른 차량 긴급 회피 지원 장치는, 긴급 조향 모드 시, 제동 제어량 산출을 위한 적어도 하나 이상의 정보를 검출하는 센서부; 상기 센서부를 통해 검출된 정보에 기초하여 횡가속도를 산출하고, 상기 횡가속도를 이용하여 횡변위 값을 산출하는 횡변위 산출부; 및 상기 긴급 조향 모드 시, 상기 센서부의 요레이트 센서를 통해 산출된 센서 요레이트 값에 기초하여 특정 바퀴의 제동을 위한 제동 제어량을 산출하고, 이에 상기 산출된 횡변위 값을 추가로 반영하여 상기 제동 제어량 및 제동 시점을 조정하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an apparatus for supporting emergency avoidance of a vehicle, comprising: a sensor unit configured to detect at least one or more pieces of information for calculating a braking control amount in an emergency steering mode; a lateral displacement calculator configured to calculate a lateral acceleration based on the information detected by the sensor and calculate a lateral displacement value using the lateral acceleration; and in the emergency steering mode, a braking control amount for braking a specific wheel is calculated based on a sensor yaw rate value calculated through a yaw rate sensor of the sensor unit, and the calculated lateral displacement value is additionally reflected to the braking control amount and a control unit for adjusting the braking timing.

본 발명에 있어서, 상기 횡변위 산출부는, 상기 횡가속도를 이중 적분하여 횡변위를 산출하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the lateral displacement calculating unit is characterized in that the lateral displacement is calculated by double integrating the lateral acceleration.

본 발명에 있어서, 상기 제어부는, 상기 센서 요레이트 값 및 횡변위 값에 기초하여 산출한 상기 제동 제어량에 따라 지정된 제동 시점에 지정된 특정 바퀴의 제동을 실시하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the control unit, it is characterized in that the braking of the specified specific wheel at a specified braking time according to the braking control amount calculated based on the sensor yaw rate value and the lateral displacement value.

본 발명에 있어서, 상기 제어부는, 조향 방향의 전환 시 횡변위 값이 증가되는 것에 비례하여 제동 제어량을 증가시키고, 긴급 조향 시 증가된 횡변위 값이 0으로 감소되어 지정된 횡변위 값이 되는 시점으로부터 제동 제어량을 감소시키고, 또한 상기 감소되는 횡변위 값이 0을 지나쳐 지정된 횡변위 값보다 더 감소되는 시점으로부터 횡변위가 다시 0이 되도록 제동 제어를 실시하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the controller increases the braking control amount in proportion to the increase in the lateral displacement value when the steering direction is changed, and increases the braking control amount from the point in time when the increased lateral displacement value is reduced to 0 and becomes a designated lateral displacement value during emergency steering. It is characterized in that the braking control is performed so that the lateral displacement becomes 0 again from the point in time when the reduced lateral displacement value exceeds 0 and is further decreased than the designated lateral displacement value.

본 발명의 다른 측면에 따른 차량 긴급 회피 지원 방법은, 긴급 조향 모드 시, 제어부가 센서부를 통해 제동 제어량 산출을 위한 적어도 하나 이상의 정보를 검출하는 단계; 상기 제어부가 횡변위 산출부를 통해 상기 센서부를 통해 검출된 정보에 기초하여 횡가속도를 산출하고, 상기 횡가속도를 이용하여 횡변위 값을 산출하는 단계; 및 상기 긴급 조향 모드 시, 상기 제어부가 상기 센서부의 요레이트 센서를 통해 산출된 센서 요레이트 값에 기초하여 특정 바퀴의 제동을 위한 제동 제어량을 산출하고, 이에 상기 산출된 횡변위 값을 추가로 반영하여 상기 제동 제어량 및 제동 시점을 조정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a vehicle emergency avoidance support method, comprising: detecting, by a controller, at least one or more pieces of information for calculating a braking control amount through a sensor unit in an emergency steering mode; calculating, by the control unit, a lateral acceleration based on the information detected by the sensor unit through the lateral displacement calculating unit, and calculating a lateral displacement value using the lateral acceleration; and in the emergency steering mode, the control unit calculates a braking control amount for braking of a specific wheel based on the sensor yaw rate value calculated through the yaw rate sensor of the sensor unit, and additionally reflects the calculated lateral displacement value and adjusting the braking control amount and the braking timing.

본 발명에 있어서, 상기 횡변위 값을 산출하는 단계에서, 상기 횡변위 산출부는, 상기 횡가속도를 이중 적분하여 횡변위를 산출하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, in the step of calculating the lateral displacement value, the lateral displacement calculator calculates the lateral displacement by double integrating the lateral acceleration.

본 발명에 있어서, 상기 제동 제어량 및 제동 시점을 조정하는 단계에서, 상기 제어부는, 상기 센서 요레이트 값 및 횡변위 값에 기초하여 산출한 상기 제동 제어량에 따라 지정된 제동 시점에 지정된 특정 바퀴의 제동을 실시하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, in the step of adjusting the braking control amount and the braking timing, the control unit brakes the specified wheel at a specified braking time according to the braking control amount calculated based on the sensor yaw rate value and the lateral displacement value characterized in that

본 발명에 있어서, 상기 제동 제어량 및 제동 시점을 조정하는 단계에서, 상기 제어부는, 조향 방향의 전환 시 횡변위 값이 증가되는 것에 비례하여 제동 제어량을 증가시키고, 긴급 조향 시 증가된 횡변위 값이 0으로 감소되어 지정된 횡변위 값이 되는 시점으로부터 제동 제어량을 감소시키고, 또한 상기 감소되는 횡변위 값이 0을 지나쳐 지정된 횡변위 값보다 더 감소되는 시점으로부터 횡변위가 다시 0이 되도록 제동 제어를 실시하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, in the step of adjusting the braking control amount and the braking timing, the controller increases the braking control amount in proportion to an increase in the lateral displacement value when the steering direction is changed, and the increased lateral displacement value is set to 0 during emergency steering. It is characterized in that the braking control amount is reduced from the point in time when it is reduced and becomes the specified lateral displacement value, and braking control is performed so that the lateral displacement becomes 0 again from the point in time when the reduced lateral displacement value exceeds 0 and further decreases than the specified lateral displacement value.

본 발명의 일 측면에 따르면, 본 발명은 본 발명은 차량 긴급 회피 지원 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량의 긴급 회피 조향 시 횡변위에 따라 제동부의 제어량 및 제어시점을 조절하여 회피 조향 후 안정적으로 본래 차선으로 복귀할 수 있도록 지원하여 차량의 조향 안정성 향상 및 회피 성능을 향상시키는 효과가 있다.According to one aspect of the present invention, the present invention relates to an apparatus and method for supporting emergency avoidance of a vehicle, and more particularly, to avoid steering by adjusting the control amount and control time of the braking unit according to the lateral displacement during emergency avoidance steering of the vehicle. It has the effect of improving steering stability and avoidance performance of the vehicle by stably returning to the original lane afterward.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 긴급 회피 지원 장치의 개략적인 구성을 보인 예시도.
도 2은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 긴급 회피 지원 방법을 설명하기 위한 흐름도.
도 3은 상기 도 2에 있어서, 긴급 조향 모드 시 조향 상태에 따라 제동할 바퀴(휠)를 보인 예시도.
도 4는 상기 도 2에 있어서, 긴급 조향 모드 시 기존 대비 본 실시예에서의 제동 제어량의 증감 상태 및 제동 시점의 변화를 비교하기 위하여 보인 예시도. 1 is an exemplary diagram illustrating a schematic configuration of a vehicle emergency avoidance support apparatus according to an embodiment of the present invention;
2 is a flowchart illustrating a vehicle emergency avoidance support method according to an embodiment of the present invention.
3 is an exemplary view showing a wheel (wheel) to be braked according to a steering state in an emergency steering mode in FIG. 2 .
FIG. 4 is an exemplary view for comparing an increase/decrease state of a braking control amount and a change in braking timing in the present embodiment compared to the conventional one in the emergency steering mode in FIG. 2 .

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 차량 긴급 회피 지원 장치 및 방법의 일 실시예를 설명한다. Hereinafter, an embodiment of a vehicle emergency avoidance support apparatus and method according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In this process, the thickness of the lines or the size of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of explanation. In addition, the terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to the intention or custom of the user or operator. Therefore, definitions of these terms should be made based on the content throughout this specification.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 긴급 회피 지원 장치의 개략적인 구성을 보인 예시도이다.1 is an exemplary diagram illustrating a schematic configuration of a vehicle emergency avoidance support apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 차량 긴급 회피 지원 장치는, 센서부(110), 횡변위 산출부(120), 제어부(130), 및 제동부(140)를 포함한다.As shown in FIG. 1 , the apparatus for supporting emergency avoidance of vehicles according to the present embodiment includes a sensor unit 110 , a lateral displacement calculation unit 120 , a control unit 130 , and a braking unit 140 .

상기 센서부(110)는 조향각 센서, 요레이트 센서, 및 차속센서 등의 각종 센서와 연동하여 본 실시예에 따른 긴급 회피 제어를 위해 필요한 정보(주행 정보)를 검출한다.The sensor unit 110 detects information (driving information) necessary for emergency avoidance control according to the present embodiment in conjunction with various sensors such as a steering angle sensor, a yaw rate sensor, and a vehicle speed sensor.

상기 횡변위 산출부(120)는 상기 센서부(110)를 통해 검출된 정보(주행 정보)에 기초하여 횡가속도를 산출하고, 상기 횡가속도를 이중 적분(

Figure 112017106756254-pat00001
)하여 횡변위를 산출(계산)할 수 있다.The lateral displacement calculation unit 120 calculates a lateral acceleration based on information (driving information) detected through the sensor unit 110, and double-integrates the lateral acceleration (
Figure 112017106756254-pat00001
) to calculate (calculate) the lateral displacement.

참고로 상기 횡가속도는 자이로센서 등을 이용하여 측정하거나, 지도정보 또는 지피에스 정보 등을 이용하여 다양하게 산출할 수 있다.For reference, the lateral acceleration may be measured using a gyro sensor or the like, or may be variously calculated using map information or GPS information.

상기 제어부(130)는 긴급 조향 모드 시에만 상기 횡변위 산출부(120)를 통해 산출(계산)된 횡변위 값을 제동 제어량 계산에 반영한다. 즉, 상기 제어부(130)는 긴급 조향 모드 시 센서 요레이트 값 및 상기 횡변위 값에 기초하여 제동 제어량을 산출(계산)하고, 상기 산출(계산)된 제어량을 이용하여 상기 제동부(140)를 제어한다. The controller 130 reflects the lateral displacement value calculated (calculated) through the lateral displacement calculator 120 in the calculation of the braking control amount only in the emergency steering mode. That is, the controller 130 calculates (calculates) a braking control amount based on the sensor yaw rate value and the lateral displacement value in the emergency steering mode, and controls the braking unit 140 using the calculated (calculated) control amount. do.

다시 말해, 상기 제어부(130)는 상기 센서부(110)의 요레이트 센서를 통한 차량의 선회 시 발생하는 요 모멘트(yaw moment)에 대응하여 특정 바퀴(휠)의 브레이크를 제동하기 위한 제동 제어량을 산출할 때, 상기 횡변위 값을 추가로 반영하여 상기 제동 제어량 및 제동 시점을 조정한다.In other words, the control unit 130 controls a braking control amount for braking a brake of a specific wheel (wheel) in response to a yaw moment generated when the vehicle turns through the yaw rate sensor of the sensor unit 110 . When calculating, the braking control amount and braking timing are adjusted by additionally reflecting the lateral displacement value.

다만 긴급 조향 모드시가 아닌 경우에 상기 횡변위 값은 사용하지 않기 때문에 횡변위 초기화(즉, 횡변위량 초기화)를 실시한다.However, since the lateral displacement value is not used when it is not in the emergency steering mode, lateral displacement initialization (ie, lateral displacement amount initialization) is performed.

참고로 상기 횡변위 계산 조건은, 긴급 조향 모드 시(또는 긴급 조향 판단 시)(예 : 운전자 조향각속도와 조향각이 지정된 임계값 보다 큰 경우), 미리 지정된 일정 시간동안 횡변위량을 계산한다.For reference, the lateral displacement calculation condition calculates the lateral displacement during an emergency steering mode (or emergency steering determination) (eg, when the driver's steering angular velocity and the steering angle are greater than the specified threshold values) for a predetermined period of time.

한편 상기 횡변위 초기화 조건은, 횡변위 계산 중 조향각이 원점에서 지정된 일정 시간 이상 머무를 경우, 운전자가 본래 차선으로 복귀할 의지가 없는 것으로 판단하여, 즉 긴급 조향 지원을 위한 ESC 제어가 종료된 것으로 판단되면, 횡변위 초기화(즉, 횡변위량 초기화)를 실시한다. On the other hand, the lateral displacement initialization condition is that when the steering angle stays at the origin for more than a specified time during the lateral displacement calculation, it is determined that the driver has no intention to return to the original lane, that is, when it is determined that the ESC control for emergency steering support is terminated, Perform lateral displacement initialization (ie, lateral displacement amount initialization).

상기 제동부(140)는 상기 제어부(130)에서 센서 요레이트 값 및 횡변위 값에 기초하여 산출한 제동 제어량에 따라 특정 바퀴(휠)의 브레이크를 제동 제어한다.The braking unit 140 brakes and controls the brake of a specific wheel (wheel) according to the braking control amount calculated by the control unit 130 based on the sensor yaw rate value and the lateral displacement value.

도 2은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 긴급 회피 지원 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.2 is a flowchart illustrating a vehicle emergency avoidance support method according to an embodiment of the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이, 제어부(130)는 긴급 조향 모드(또는 긴급 조향이 필요한 상태) 인지 판단한다(S101).As shown in FIG. 2 , the controller 130 determines whether the emergency steering mode (or emergency steering is required) is in operation S101.

예컨대 운전자 조향각속도와 조향각이 지정된 임계값 보다 큰 경우 긴급 조향 모드(또는 긴급 조향이 필요한 상태)로 판단할 수 있다.For example, when the driver's steering angular velocity and the steering angle are greater than a specified threshold, the emergency steering mode (or emergency steering is required) may be determined.

상기 판단(S101)에 따라 긴급 조향 모드 시(S101의 예), 상기 제어부(130)는 센서부(110)의 요레이트 센서를 통해 산출된 센서 요레이트 값에 기초하여 특정 바퀴(휠)의 브레이크를 제동하기 위한 제동 제어량을 기 지정된 특정 알고리즘을 이용해 산출(계산)한다(S102). In the emergency steering mode (Yes in S101) according to the determination (S101), the control unit 130 brakes a specific wheel (wheel) based on the sensor yaw rate value calculated through the yaw rate sensor of the sensor unit 110 . A braking control amount for braking is calculated (calculated) using a predetermined specific algorithm (S102).

참고로 상기 센서 요레이트 값에 기초하여 특정 바퀴(휠)의 브레이크를 제동하기 위한 제동 제어량을 산출하는 알고리즘은 공지된 것을 이용할 수도 있다.For reference, a known algorithm for calculating the braking control amount for braking the brake of a specific wheel (wheel) based on the sensor yaw rate value may be used.

또한 상기 긴급 조향 모드 시(S101의 예), 상기 제어부(130)는 횡변위 산출부(120)를 통해 횡가속도를 산출하고, 상기 횡가속도를 이중 적분(

Figure 112017106756254-pat00002
)하여 횡변위를 산출(계산)한다(S103). 참고로 상기 횡가속도는 자이로센서 등을 이용하여 측정하거나, 지도정보 또는 지피에스 정보 등을 이용하여 다양하게 산출할 수 있다.In addition, in the emergency steering mode (Yes in S101), the control unit 130 calculates the lateral acceleration through the lateral displacement calculator 120, and double-integrates the lateral acceleration (
Figure 112017106756254-pat00002
) to calculate (calculate) the lateral displacement (S103). For reference, the lateral acceleration may be measured using a gyro sensor or the like, or may be variously calculated using map information or GPS information.

이에 따라 상기 제어부(130)는 상기 산출된 횡변위 값을 추가로 반영하여 상기 센서 요레이트 값에 의해 산출한 제동 제어량 및 제동 시점을 조정한다(S104)(도 3 및 도 4 참조).Accordingly, the controller 130 additionally reflects the calculated lateral displacement value and adjusts the braking control amount and braking timing calculated by the sensor yaw rate value (S104) (refer to FIGS. 3 and 4).

또한 상기 제어부(130)는 상기 센서 요레이트 값 및 횡변위 값에 기초하여 산출한 제동 제어량에 따라 지정된 제동 시점에 특정 바퀴(휠)의 브레이크를 제동 제어한다(S105)(도 3 및 도 4 참조).In addition, the controller 130 brakes and controls the brake of a specific wheel (wheel) at a specified braking time according to the braking control amount calculated based on the sensor yaw rate value and the lateral displacement value (S105) (refer to FIGS. 3 and 4) .

다만 상기 판단(S101) 결과, 긴급 조향 모드가 아닌 경우(S101의 아니오), 상기 제어부(130)는 횡변위 초기화(즉, 횡변위량 초기화)를 실시한다(S106).However, as a result of the determination ( S101 ), if it is not the emergency steering mode (NO in S101 ), the control unit 130 initializes the lateral displacement (ie, initializes the lateral displacement) ( S106 ).

도 3은 상기 도 2에 있어서, 긴급 조향 모드 시 조향 상태에 따라 제동할 바퀴(휠)를 보인 예시도이고, 도 4는 상기 도 2에 있어서, 긴급 조향 모드 시 기존 대비 본 실시예에서의 제동 제어량의 증감 상태 및 제동 시점의 변화를 비교하기 위하여 보인 예시도이다. 다만 도 3 및 도 4는 횡변위를 반영하여 제동 제어를 실시할 때, 기존 대비 제동 제어량 및 제도 시점에 어떠한 차이가 있는지를 설명하기 위하여 다소 과장되게 표시된 것임에 유의한다.3 is an exemplary view showing wheels (wheels) to be braked according to the steering state in the emergency steering mode in FIG. 2, and FIG. 4 is the braking in this embodiment compared to the conventional one in the emergency steering mode in FIG. 2 It is an exemplary diagram to compare the change in the control amount increase/decrease state and the braking timing. However, it should be noted that FIGS. 3 and 4 are slightly exaggerated to explain the difference between the braking control amount and the drafting time compared to the existing ones when braking control is performed by reflecting the lateral displacement.

도 3 및 도 4를 참조하면, ② 영역은 본래 차선(현재 주행 차선)에서 장애물을 회피하기 위하여 옆 차선(예 : 좌측 차선)으로 긴급 조향(긴급 회피 조향)을 시작하여 본래 차선으로 복귀를 위한 조향을 시작하는 영역을 개략적으로 표시한 것이고, ③ 영역은 옆 차선(예 : 좌측 차선)으로 긴급 조향(긴급 회피 조향)을 실시했던 차량이 다시 본래 차선(현재 주행 차선)으로 복귀를 완료하는 영역을 개략적으로 표시한 것이다. 3 and 4, the area ② starts emergency steering (emergency avoidance steering) in the next lane (eg, the left lane) to avoid obstacles in the original lane (current driving lane) to return to the original lane. This is a schematic representation of the area where steering starts, and area ③ is the area where the vehicle that performed emergency steering (emergency avoidance steering) into the next lane (eg, the left lane) completes returning to the original lane (current driving lane) again. is schematically indicated.

도 3에서 ② 영역의 전후를 참조하면, 옆 차선(예 : 좌측 차선)으로 긴급 조향(긴급 회피 조향)을 시작하는 경우에, 상기 제어부(130)는 외측 전륜(예 : 오른쪽 전륜)을 제동을 시작하여 제동 제어량을 증가시키고(예 : 빨간색 화살표의 길이가 증가됨), 본래 차선(예 : 우측 차선)으로 복귀를 위한 조향(핸들을 시계 방향으로 회전)을 시작하는 경우에, 상기 제어부(130)는 외측 전륜(예 : 왼쪽 전륜)의 제동을 시작하여 제동 제어량을 감소시킨다(예 : 연두색 화살표의 길이가 감소됨). Referring to the front and rear of area ② in FIG. 3 , when emergency steering (emergency avoidance steering) is started to a side lane (eg, left lane), the control unit 130 brakes the outer front wheel (eg, right front wheel) When starting to increase the braking control amount (eg, the length of the red arrow increases), and starting steering (turning the steering wheel clockwise) to return to the original lane (eg, the right lane), the control unit 130 starts braking of the outer front wheel (eg, the left front wheel) to decrease the amount of braking control (eg, the length of the yellow-green arrow is reduced).

도 3에서 ③ 영역의 전후를 참조하면, 본래 차선(예 : 우측 차선)으로 복귀를 위한 조향을 시작한 차량이 본래 차선으로 진입하여 전방을 향해 조향(핸들을 반시계 방향으로 회전)할 경우, 외측 전륜(예 : 오른쪽 전륜)을 제동한다.Referring to the front and rear of area ③ in FIG. 3, when the vehicle that has started steering to return to the original lane (eg, the right lane) enters the original lane and steers forward (turning the steering wheel counterclockwise), the outside Brake the front wheel (eg right front wheel).

상기 도 3에 도시된 바와 같이, 긴급 조향(긴급 회피 조향)을 위하여 특정 바퀴(휠)에 대한 제동과 제동 제어량을 조절할 때, 본 실시예에서는 도 4에 도시된 바와 같이, (a) 횡가속도에 기초하여 (b) 횡변위를 산출하고, 상기 산출된 횡변위량(또는 횡변위 값)을 반영하여 (c) 제어량(즉, 제동 제어량)을 조정한다.As shown in FIG. 3, when adjusting the braking and braking control amount for a specific wheel (wheel) for emergency steering (emergency avoidance steering), in this embodiment, as shown in FIG. 4, (a) lateral acceleration Based on (b) , the lateral displacement is calculated, and (c) the control amount (ie, the braking control amount) is adjusted by reflecting the calculated lateral displacement amount (or lateral displacement value).

도 4의 ② 영역 및 ③ 영역을 참조하면, 점선으로 표시된 기존(횡변위량을 반영하지 않았을 경우)의 제어량 대비, 실선으로 표시된 본발명(횡변위량을 반영한 경우)의 제어량은, ⓐ와 같이 방향 전환 제어량이 기존보다 증가되어 회피 성능이 향상되고, 즉, 조향 방향의 전환 시 횡변위 값이 증가되는 것에 비례하여 제동 제어량을 증가시키고, ⓑ와 같이 횡변위가 0에 가까워짐(또는 수렴)에 따라 제어량이 기존보다 감소되어 조종성이 향상되고, 즉, 긴급 조향 시 증가된 횡변위 값이 0으로 감소되어 지정된 횡변위 값이 되는 시점으로부터 제동 제어량을 감소시키고, ⓒ와 같이 횡변위가 0을 지나침에 따라 제어에 조기 개입(즉, 횡변위가 다시 0이 되도록 제어에 개입)하여, 즉, 상기 감소되는 횡변위 값이 0을 지나쳐 지정된 횡변위 값보다 더 감소되는 시점으로부터 횡변위가 다시 0이 되도록 제동 제어를 실시하여, 기존보다 직진성을 향상시키는 효과를 얻을 수 있게 된다. Referring to area ② and area ③ in FIG. 4, the control amount of the present invention (when the amount of lateral displacement is reflected) indicated by the solid line is compared to the control amount of the existing (when the amount of lateral displacement is not reflected) indicated by the dotted line, as shown in ⓐ. The control amount is increased compared to the previous one, so the avoidance performance is improved, that is, when the steering direction is changed, the braking control amount is increased in proportion to the increase in the lateral displacement value, and as the lateral displacement approaches (or converges) as shown in ⓑ, the control amount is It is further reduced to improve maneuverability, that is, the amount of braking control is reduced from the point in time when the increased lateral displacement value is reduced to 0 and becomes the designated lateral displacement value during emergency steering, and early intervention ( That is, it intervenes in the control so that the lateral displacement becomes 0 again), that is, the braking control is performed so that the lateral displacement becomes 0 again from the point in time when the reduced lateral displacement value exceeds the 0 and is further reduced than the specified lateral displacement value. improvement effect can be obtained.

상기와 같이 본 실시예는 차량의 긴급 회피 조향 시 횡변위에 따라 제동부의 제어량 및 제어시점을 조절하여 회피 조향 후 안정적으로 본래 차선으로 복귀할 수 있도록 지원하여 차량의 조향 안정성 향상 및 회피 성능을 향상시키는 효과가 있다.As described above, the present embodiment supports to stably return to the original lane after evasive steering by adjusting the control amount and control timing of the braking unit according to the lateral displacement during emergency avoidance steering of the vehicle, thereby improving steering stability and avoidance performance of the vehicle. has the effect of making

이상으로 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.As described above, the present invention has been described with reference to the embodiment shown in the drawings, but this is merely exemplary, and various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom by those of ordinary skill in the art. will understand the point. Therefore, the technical protection scope of the present invention should be defined by the following claims.

110 : 센서부
120 : 횡변위 산출부
130 : 제어부
140 : 제동부110: sensor unit
120: lateral displacement calculation unit
130: control unit
140: brake unit

Claims (8)

긴급 조향 모드 시, 제동 제어량 산출을 위한 적어도 하나 이상의 정보를 검출하는 센서부;
상기 센서부를 통해 검출된 정보에 기초하여 횡가속도를 산출하고, 상기 횡가속도를 이용하여 횡변위 값을 산출하는 횡변위 산출부; 및
상기 긴급 조향 모드 시, 상기 센서부의 요레이트 센서를 통해 산출된 센서 요레이트 값에 기초하여 특정 바퀴의 제동을 위한 제동 제어량을 산출하고, 이에 상기 산출된 횡변위 값을 추가로 반영하여 상기 제동 제어량 및 제동 시점을 조정하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 긴급 회피 지원 장치.
a sensor unit configured to detect at least one piece of information for calculating a braking control amount in an emergency steering mode;
a lateral displacement calculator configured to calculate a lateral acceleration based on the information detected through the sensor and calculate a lateral displacement value using the lateral acceleration; and
In the emergency steering mode, a braking control amount for braking of a specific wheel is calculated based on a sensor yaw rate value calculated through a yaw rate sensor of the sensor unit, and the calculated lateral displacement value is additionally reflected to the braking control amount and A vehicle emergency avoidance support device comprising a; a control unit for adjusting a braking time point.
 제 1항에 있어서, 상기 횡변위 산출부는,
상기 횡가속도를 이중 적분하여 횡변위를 산출하는 것을 특징으로 하는 차량 긴급 회피 지원 장치.
The method of claim 1, wherein the lateral displacement calculator,
Vehicle emergency avoidance support device, characterized in that the lateral displacement is calculated by double integrating the lateral acceleration.
 제 1항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 센서 요레이트 값 및 횡변위 값에 기초하여 산출한 상기 제동 제어량에 따라 지정된 제동 시점에 지정된 특정 바퀴의 제동을 실시하는 것을 특징으로 하는 차량 긴급 회피 지원 장치.
According to claim 1, wherein the control unit,
The apparatus for supporting emergency avoidance of a vehicle, characterized in that the braking of a specified wheel is performed at a specified braking time according to the braking control amount calculated based on the sensor yaw rate value and the lateral displacement value.
 제 3항에 있어서, 상기 제어부는,
조향 방향의 전환 시 횡변위 값이 증가되는 것에 비례하여 제동 제어량을 증가시키고,
긴급 조향 시 증가된 횡변위 값이 0으로 감소되어 지정된 횡변위 값이 되는 시점으로부터 제동 제어량을 감소시키고, 또한
상기 감소되는 횡변위 값이 0을 지나쳐 지정된 횡변위 값보다 더 감소되는 시점으로부터 횡변위가 다시 0이 되도록 제동 제어를 실시하는 것을 특징으로 하는 차량 긴급 회피 지원 장치.
According to claim 3, wherein the control unit,
When the steering direction is changed, the braking control amount is increased in proportion to the increase of the lateral displacement value,
In case of emergency steering, the amount of braking control is reduced from the point at which the increased lateral displacement value is reduced to 0 and becomes the designated lateral displacement value, and also
The vehicle emergency avoidance support apparatus, characterized in that the braking control is performed so that the lateral displacement becomes 0 again from a point in time when the reduced lateral displacement value exceeds 0 and is further reduced than the designated lateral displacement value.
 긴급 조향 모드 시, 제어부가 센서부를 통해 제동 제어량 산출을 위한 적어도 하나 이상의 정보를 검출하는 단계;
상기 제어부가 횡변위 산출부를 통해 상기 센서부를 통해 검출된 정보에 기초하여 횡가속도를 산출하고, 상기 횡가속도를 이용하여 횡변위 값을 산출하는 단계; 및
상기 긴급 조향 모드 시, 상기 제어부가 상기 센서부의 요레이트 센서를 통해 산출된 센서 요레이트 값에 기초하여 특정 바퀴의 제동을 위한 제동 제어량을 산출하고, 이에 상기 산출된 횡변위 값을 추가로 반영하여 상기 제동 제어량 및 제동 시점을 조정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 긴급 회피 지원 방법.
detecting, by the controller, at least one piece of information for calculating a braking control amount through a sensor unit in an emergency steering mode;
calculating, by the control unit, a lateral acceleration based on the information detected by the sensor unit through the lateral displacement calculating unit, and calculating a lateral displacement value using the lateral acceleration; and
In the emergency steering mode, the controller calculates a braking control amount for braking of a specific wheel based on the sensor yaw rate value calculated through the yaw rate sensor of the sensor unit, and additionally reflects the calculated lateral displacement value to the and adjusting a braking control amount and a braking timing.
 제 5항에 있어서, 상기 횡변위 값을 산출하는 단계에서,
상기 횡변위 산출부는,
상기 횡가속도를 이중 적분하여 횡변위를 산출하는 것을 특징으로 하는 차량 긴급 회피 지원 방법.
The method of claim 5, wherein in the step of calculating the lateral displacement value,
The lateral displacement calculation unit,
A vehicle emergency avoidance support method, characterized in that the lateral displacement is calculated by double integrating the lateral acceleration.
 제 5항에 있어서, 상기 제동 제어량 및 제동 시점을 조정하는 단계에서,
상기 제어부는,
상기 센서 요레이트 값 및 횡변위 값에 기초하여 산출한 상기 제동 제어량에 따라 지정된 제동 시점에 지정된 특정 바퀴의 제동을 실시하는 것을 특징으로 하는 차량 긴급 회피 지원 방법.
The method of claim 5, wherein in the step of adjusting the braking control amount and the braking timing,
The control unit is
The vehicle emergency avoidance support method, characterized in that braking of a specified wheel is performed at a specified braking time according to the braking control amount calculated based on the sensor yaw rate value and the lateral displacement value.
 제 7항에 있어서, 상기 제동 제어량 및 제동 시점을 조정하는 단계에서,
상기 제어부는,
조향 방향의 전환 시 횡변위 값이 증가되는 것에 비례하여 제동 제어량을 증가시키고,
긴급 조향 시 증가된 횡변위 값이 0으로 감소되어 지정된 횡변위 값이 되는 시점으로부터 제동 제어량을 감소시키고, 또한
상기 감소되는 횡변위 값이 0을 지나쳐 지정된 횡변위 값보다 더 감소되는 시점으로부터 횡변위가 다시 0이 되도록 제동 제어를 실시하는 것을 특징으로 하는 차량 긴급 회피 지원 방법.The method of claim 7, wherein in the step of adjusting the braking control amount and the braking timing,
The control unit is
When the steering direction is changed, the braking control amount is increased in proportion to the increase of the lateral displacement value,
In case of emergency steering, the amount of braking control is reduced from the point at which the increased lateral displacement value is reduced to 0 and becomes the designated lateral displacement value, and also
The vehicle emergency avoidance support method, characterized in that the braking control is performed so that the lateral displacement becomes 0 again from a point in time when the reduced lateral displacement value exceeds 0 and is further reduced than a specified lateral displacement value.
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