KR100596607B1 - 차선 이탈 방지 장치 - Google Patents

Abstract

차선 이탈 방지 장치는 제어기(8)가 차량이 주행 차선으로부터 이탈될 가능성이 있는 것으로 판단했을 경우 차선 이탈 방지 방향으로 코스 보정을 수행하도록 구성된다. 제어기(8)는 차선 이탈을 방지하도록 이탈 방지 제어를 수행하기 위한 편요 제어 및 감속 제어를 조합한다. 조향 방향으로부터의 대향 방향이 차선 이탈 방향과 일치하는 경우 편요 제어는 수행되지 않는다.(단계(S10 및 S11)) 바람직하게는, 제어기(8)는 차량의 가속 또는 감속을 기초로 차량의 편요 모멘트 및 감속 타이밍을 설정하여 이러한 설정이 달성되도록 제동 제어를 수행한다.(단계(S7 내지 S9)) 바람직하게는, 제어기(8)는 차량의 주행 상태를 기초로 차선 이탈 방지 방향으로 목표 편요 모멘트를 계산하고, 운전자 제동 작동량을 고려함으로써 감속량을 계산한다.

차선 이탈 방지, 운전자, 주행 차선, 편요 모멘트, 제동력, 감속

Description

차선 이탈 방지 장치{LANE DEPARTURE PREVENTION APPARATUS}

도1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 차선 이탈 방지 장치의 개략적인 구조도.

도2는 차선 이탈 방지 장치를 포함하는 구동/제동력 제어 유닛의 처리 내용을 도시하는 흐름도.

도3은 구동/제동력 제어 유닛에 의해 구동 환경을 판단하기 위한 처리 내용을 도시하는 흐름도.

도4는 일방향 도로의 3차선 위를 주행하는 차량을 도시하는 도면.

도5는 호스트 차량이 일방향 도로의 3차선 위를 주행하는 경우, 각각의 차선 위치의 호스트 차량에 의해 취해진 촬상 화면을 도시하는 도면.

도6은 구동/제동력 제어 유닛에 의해 차선 이탈 경향을 판단하기 위한 처리 내용을 도시하는 흐름도.

도7은 예정된 또는 추정된 이탈 시간(T_out)을 설명하기 위해 사용되는 도면.

도8은 편요 모멘트(Ms)를 계산하기 위해 사용되는 이득(K1, K2)의 특성을 도시하는 특성 도면 또는 맵.

도9는 목표 제동 유압(Pgf)을 계산하기 위해 사용되는 변환 인자(Kgv, Kgx) 의 특성을 도시하는 특성 도면 또는 맵.

도10은 제2 경우 또는 시나리오의 제동 제어 방법을 설명하기 위해 사용되는 도면.

도11은 제3 경우 또는 시나리오의 제동 제어 방법을 설명하기 위해 사용되는 도면.

도12는 본 발명의 제2 실시예에 따른 주행 차량이 존재하는 경우 구동/제동력 제어 유닛에 대한 처리 내용을 설명하는 흐름도.

도13은 본 발명의 제2 실시예에 따른 제동 제어 방법의 효과를 설명하기 위해 사용되는 도면.

도14는 본 발명의 제3 실시예에 따른 주행 차량이 존재하는 경우 구동/제동력 제어 유닛에 대한 처리 내용을 설명하는 흐름도.

도15는 본 발명의 제4 실시예에 따른 차선 이탈 방지 장치를 포함하는 구동/제동력 제어 유닛의 처리 내용을 설명하는 흐름도.

도16은 제동 유압(Pgf)을 계산하는데 사용되는 이득(K1, K1')의 특성을 도시하는 특성 도면 또는 맵.

도17은 본 발명의 제5 실시예에 따른 차선 이탈 방지 장치가 설치된 차량의 개략적인 구조도.

도18은 제11 내지 제13 경우 또는 시나리오의 차량 거동을 설명하기 위해 사용되는 도면.

도19는 제16 및 제17 경우 또는 시나리오의 차량 거동을 설명하기 위해 사용 되는 도면.

도20은 제21 및 제22 경우 또는 시나리오의 차량 거동을 설명하기 위해 사용되는 도면.

도21은 본 발명의 제6 실시예에 따른 차선 이탈 방지 장치가 설치된 차량의 개략적인 구조도.

도22는 본 발명의 제6 실시예에 따른 도21의 제어 유닛(8)에 의해 실행되는 차선 이탈 방지 처리를 설명하는 흐름도.

도23은 본 발명의 제6 실시예에 사용되는 추정된 이탈값을 설명하는 도면.

도24는 본 발명의 제6 실시예에 사용되는 인자의 계산 도면.

도25는 본 발명의 제6 실시예에 사용되는 이득 계산 도면 또는 맵.

도26은 본 발명의 제6 실시예에 따른 도22의 차선 이탈 방지 제어 처리의 목표 제동 유압 계산 처리를 설명하는 흐름도.

도27은 제6 실시예에 사용되는 스트로크 길이와 제동 유압 사이의 관계의 그래프.

도28은 본 발명의 제7 실시예에 따른 목표 제동 유압 계산 처리를 설명하는 흐름도.

도29는 제7 실시예에 사용되는 스트로크 길이와 제동 유압 사이의 관계의 그래프.

도30은 제7 실시예에 사용되는 반경 계산 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1: 제동 페달

2: 부스터

3: 마스터 실린더

4: 리저버

5FL, 5FR: 전방 휠

5RL, 5RR: 후방 휠

6FL, 6FR: 전방 휠 실린더

6RL, 6RR: 후방 휠 실린더

7: 제동 유압 제어 유닛

8: 구동/제동력 제어 유닛

9: 내연 기관

10: 자동 트랜스미션

11: 드로틀 밸브

12: 구동 토크 제어 유닛

13: 촬상 유닛

15: 네비게이션 장치

17: 마스터 실린더 압력 센서(17)

18: 토크 센서

19: 조향각 센서

20: 회전 신호 스위치

21 : 조향 휠

22FL, 22FR: 전방 휠 속도 센서

22RL, 22RR: 후방 휠 속도 센서

본 발명은 차선 이탈 방지 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은 이러한 이탈로 인해 위험한 상황에 빠질 것으로 보이는 경우, 호스트 차량이 차선으로부터 이탈하는 것을 방지하기 위한 차선 이탈 방지 장치에 관한 것이다.

종래의 차선 이탈 방지 장치들은 휠에 대한 제동력을 제어함으로써 호스트 차량에 대한 편요(yaw) 모멘트를 부과하고, 호스트 차량이 차선을 벗어나는 것을 방지하기 위한 장치들을 포함한다. 이들 종래의 차선 이탈 방지 장치들은 또한 호스트 차량이 차선으로부터 이탈할 수도 있는 경우에 이러한 편요 모멘트를 제공함으로써 차선으로부터 이탈할 수도 있음을 운전자에게 알려준다. 예를 들면, 차선 이탈 방지 장치 중 하나가 일본 공개 특허 공보 번호 제2000-33860호에 개시되어 있는데, 이는 호스트 차량에 대한 편요 모멘트를 제공하도록 제동을 제어하고 차선 이탈을 방지하며, 또한 이러한 편요 모멘트를 통해 운전자에게 경보한다(명세서 제3면 및 도6 참조). 이러한 종래의 차선 이탈 방지 장치는 호스트 차량 주행 위치의 차선으로부터의 거리와, 추정된 주행 코스가 차선과 이루는 각 중 어느 하나가 각각의 미리 설정된 값을 초과했는지 여부에 의해 차선 이탈을 판단한다.

다른 차선 이탈 방지 장치가 일본 공개 특허 공보 번호 제2003-112540호(제3면 및 도2)에 개시되어 있는데, 이는 차선으로부터의 호스트 차량의 이탈을 평가하고, 편요 제어와 감속 제어를 조합함으로써 차선 이탈을 피한다. 특히, 편요 제어는 호스트 차량에 편요 모멘트를 제공할 제동을 가하고, 여기서 제동력의 차이가 차선 이탈을 피하도록 좌우 휠에 가해지고, 감속 제어는 호스트 차량을 감속시키도록 제동을 가한다. 편요 제어와 감속 제어의 전체 제동력은 차량이 추후에 차선으로부터 이탈되는 만큼의 양에 따라 가해진다.

상술한 바에 비추어 볼 때, 당업자라면 상기 개시 내용으로부터 향상된 차선 이탈 방지 장치에 대한 필요성이 존재한다는 것을 명확히 알 수 있을 것이다. 본 발명은 당해 기술 분야의 이러한 필요성 뿐만 아니라, 당업자라면 상기 개시 내용으로부터 명확히 알 수 있는 다른 필요성에 초점을 맞추고 있다.

종래의 차선 이탈 방지 장치에서, 카메라와 같은 측방향 이탈 장치로부터의 정보를 기초로 차선 이탈이 추정되고, 이러한 이탈 추정을 기초로 호스트 차량에 편요 모멘트가 부과된다는 것이 알려져 있다. 보다 구체적으로는, 차선의 기준 위치로부터의 차량의 구동 위치의 측방향 이탈이 측방향 이탈 감지 장치에 의해 감지되고, 편요 모멘트를 호스트 차량에 부과하도록 측방향 이탈의 검출된 상태를 기초로 제동력이 휠에 가해진다. 즉, 이러한 형태의 종래 차선 이탈 방지 장치는 차선과 호스트 차량 사이의 위치 관계만을 고려함으로써 호스트 차량의 차선 이탈을 피하는 것만을 포함한다. 따라서, 차선 이탈 방지를 위한 제어가 최적으로 수행되기 어렵다.

또한, 이러한 형태의 종래 차선 이탈 방지 장치에 있어서는, 운전자가 조향 각을 입력하도록 조향 휠을 사용할 때조차도 차선 이탈 추정에 기초한 편요 모멘트가 결국 차량에 부과되는 상황이 존재한다. 이러한 상황이 발생하는 경우, 차량의 거동이 조향 휠의 작동과 부합하지 않게 되어, 운전자로 하여금 불편을 느끼게 만든다.

감속 제어를 사용함으로써, 차선 이탈을 방지하거나 또는 편요 모멘트로 차선 이탈을 효과적으로 제어하는 것이 또한 가능하다. 이 경우에, 이러한 감속 제어는 카메라와 같은 센서로부터의 정보를 기초로 수행될 수 있다. 카메라 또는 다른 센서로부터의 정보가 감속을 수행하는데 사용될 경우, 이러한 작동이 운전자의 의사에 반하여 진행되어, 다시 운전자로 하여금 불편을 느끼게 만들 수도 있다. 즉, 이러한 형태의 종래 차선 이탈 방지 장치에 있어서, 차량에 가해지는 편요 모멘트 및 감속량은 차량이 미래에 차선으로부터 이탈된 것으로 추정되는 양에 따라 판단되기 때문에, 감속 제어를 포함하는 제동 제어시 운전자가 제동 작동하는 경우 필요 이상으로 크게 감속될 수도 있고, 운전자가 불안함을 느낄 수도 있다는 점에서 해결되지 않은 문제점을 내포하고 있다.

따라서, 본 발명은 상술한 종래 예에서의 해결되지 않은 문제점에 비추어 착상되었다. 본 발명의 목적은 운전자로 하여금 불편함을 느끼지 않게 만들면서, 차선 이탈의 제어가 달성될 수 있는 차선 이탈 방지 장치를 제공하는 것이다. 본 발명의 다른 목적은 차선 이탈 방지에 대한 제어가 최적으로 실행될 수 있는 이탈 방 지 제어를 행할 수 있는 차선 이탈 방지 장치를 제공하는 것이다. 본 발명의 또 다른 목적은 차선 이탈시 운전자가 제동 작동하는 경우에도, 운전자를 불편하게 만들지 않으면서 이탈 방지 제어가 수행될 수 있는 이탈 방지 제어를 행할 수 있는 차선 이탈 방지 장치를 제공하는 것이다.

상술한 문제점들을 해결하기 위해서, 본 발명의 차선 이탈 방지 장치에는 구동 작동 감지 섹션과, 편요 제어량 계산 섹션과, 감속 제어량 계산 섹션이 제공된다. 구동 작동 감지 섹션은 운전자에 의해 수행되는 구동 작동을 감지하도록 구성된다. 편요 제어량 계산 섹션은 차선으로부터 호스트 차량의 이탈을 방지하는 방향으로 제동 편요 모멘트가 발생되기 위해 제1 제동력 제어량을 계산하도록 구성된다. 감속 제어량 계산 섹션은 호스트 차량을 감속시키도록 제동 감속력이 생성되기 위해 제2 제동력 제어량을 계산하도록 구성된다. 제1 및 제2 제동력 제어량 중 적어도 하나는 구동 작동 감지 섹션에 의해 감지되는 구동 작동에 기초하여 계산된다.

본 발명의 이들 및 다른 목적들과, 특징들과, 태양들과 장점들을 당업자라면 첨부 도면과 연관하여 취해지고 본 발명의 양호한 실시예를 개시하고 있는 이하의 상세한 설명으로부터 명백히 알 수 있을 것이다.

본 개시 내용의 일부를 형성하는 첨부 도면을 참조하기로 한다.

본 발명의 선택된 실시예를 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 당업자라면 상기 개시 내용으로부터, 본 발명의 실시예에 대한 이하의 설명이 후속의 청구범위 및 그 균등물에 의해 한정되는 바와 같이 단지 설명을 위해 제공되는 것이지, 본 발명을 제한하려는 것이 아님을 명확히 알 수 있을 것이다.

제1 실시예

먼저, 도1을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 차선 이탈 방지 장치가 설치된 호스트 차량의 개략적인 구조도가 도시된다. 본 실시예는 본 발명의 차선 이탈 방지 장치가 설치된 후륜 구동 차량이다. 후륜 구동 장치에는 자동 트랜스미션과, 종래의 차동 기어와, 전후 휠과 좌우 휠에서의 제동력을 독립적으로 제어할 수 있는 제동 시스템이 설치된다.

도1의 도면에서, 호스트 차량에는 제동 페달(1), 부스터(2), 마스터 실린더(3), 리저버(4), 한쌍의 전방 휠(5FL, 5FR), 한쌍의 후방 휠(5RL, 5RR), 한쌍의 전방 휠 실린더(6FL, 6FR), 한쌍의 후방 휠 실린더(6RL, 6RR), 제동 유압 제어 유닛(7), 제어기 또는 구동/제동력 제어 유닛(8), 내연 기관(9), 자동 트랜스미션(10), 드로틀 밸브(11), 구동 토크 제어 유닛(12), 촬상 유닛(13), 네비게이션 장치(15), 마스터 실린더(15), 마스터 실린더 압력 센서(17), 가속기 누름부 또는 드로틀 개구 개방 센서(17), 토크 센서(18), 조향각 센서(19), 회전 신호 스위치(20), 조향 휠(21), 한쌍의 전방 휠 속도 센서(22FL, 22FR) 및 한쌍의 후방 휠 속도 센서(22RL, 22RR)가 기본적으로 설치된다. 이 차량에는 양호하게는 경보음 출력 유닛인 경보 장치(24)가 또한 설치된다. 이 경보 장치(24)는 구동/제동력 제어 유닛(8)으로부터의 구동 신호에 의해 구동된다. 구동 타이밍과 이 경보 장치(24)를 이하 상세히 설명하기로 한다.

양호하게는, 구동/제동력 제어 유닛(8)은 후술되는 바와 같이 호스트 차량에 편요 모멘트 및/또는 감속을 가하도록 휠 실린더(6FL, 6FR, 6RL 및 6RR)를 제어하는 차선 이탈 방지 제어 프로그램을 구비한 마이크로컴퓨터를 포함한다. 본 발명의 제1 실시예에서, 구동/제동력 제어 유닛(8)에 의해 차선 이탈 방지를 위한 제어부는 구동 작동의 감지를 기초로 편요 모멘트 및/또는 감속을 억제함으로써 운전자의 의도를 고려하는 구동 작동 감지 섹션을 포함한다. 양호하게는, 본 발명의 제1 실시예에서, 운전자에 의한 차량의 조향 상태를 나타내는 조향각 센서(19)로부터의 감지 신호는 구동/제동력 제어 유닛(8)의 구동 작동 감지 섹션을 구성한다. 물론, 이하 개시된 다른 실시예들로부터 명백히 알 수 있는 바와 같이, 다른 구동 감지 신호가 구동/제동력 제어 유닛(8)의 구동 작동 감지 섹션을 또한 구성할 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 다른 실시예에서, 차선 이탈 방지를 위한 제어는, 운전자가 제동 작동할 경우 생성된 제동 작동량을 고려하도록, 편요 제어 및 감속 제어를 수행한다. 이어서 감속량은 차량에 부과되는 편요 모멘트에 기인하는 차량 보유자에 대한 불편을 감소시키기 위해서 필요한 최소량으로 유지되고, 이는 이탈 방지 제어가, 운전자가 덜 불편하도록 수행될 수 있고 제동 패드 및 다른 부품들의 내구성이 증가될 수 있다는 것을 의미한다. 따라서, 운전자에 의한 차량의 제공 상태를 나타내는 마스터 실린더 압력 센서(17)로부터의 감지 신호는 구동/제동력 제어 유닛(8)의 구동 작동 감지 섹션을 구성한다. 본 발명의 다른 실시예에서, 차선 이탈 방지를 위한 제어는 호스트 차량의 가속 또는 감속에 따라 차선 이탈 방지를 위한 제어의 범위를 판단함으로써, 호스트 차량의 구동 상태에 따라 보다 적절하게 실행 될 수 있다. 따라서, 운전자에 의한 차량의 가속 또는 감속 상태를 나타내는 감지 신호는 구동/제동력 제어 유닛(8)의 구동 작동 감지 섹션을 구성한다.

구동/제동력 제어 유닛(8)은 입력 인터페이스 회로와, 출력 인터페이스 회로와, ROM(Read Only Memory) 장치 또는 RAM(Random Access Memory) 장치와 같은 기억 장치와 같은 다른 종래 부품을 또한 포함할 수 있다. 메모리 회로는 프로세서 회로에 의해 실행되는 제동 제어 작동을 제어하기 위한 것과 같은 제어 프로그램과 처리 결과를 기억한다. 구동/제동력 제어 유닛(8)은 종래의 방식으로 상술한 센서에 작동식으로 결합된다. 구동/제동력 제어 유닛(8)의 내부 RAM은 작동 플래그(flag)의 상태와 다양한 제어 데이터를 기억한다. 구동/제동력 제어 유닛(8)의 내부 ROM은 프로그램과 다양한 작동에 대한 미리 설정된 변수를 기억한다. 구동/제동력 제어 유닛(8)은 필요하거나 그리고/또는 원하는 바에 따라 호스트 차량의 부품의 개수를 선택적으로 제어할 수 있다. 당업자라면 상기 개시 내용으로부터 구동/제동력 제어 유닛(8)을 위한 알고리즘과 정밀한 구성이 본 발명의 기능을 실행하는 하드웨어와 소프트웨어의 임의의 조합일 수 있다는 것을 명확히 알 수 있을 것이다. 즉, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 "기능적 수단(means plus function)" 구절은 "기능적 수단" 구절의 기능을 실행하도록 사용될 수 있는 임의의 구성 또는 하드웨어 및/또는 알고리즘 또는 소프트웨어를 포함한다.

제동 유압 제어 유닛(7)은 양호하게는 예를 들어 안티스키드 제어(antiskid control)와 트랙션 제어(traction control)를 실행하도록 구성 및 배열된 마이크로컴퓨터를 포함한다. 제동 유압 제어 유닛(7)은 또한 휠 실린더(6FR 내지 6RR)의 제동 유압을 독립적으로 제어하도록 구성 및 배열된다. 따라서, 제동 유압 제어 유닛(7)은 또한 (후술되는 바와 같이) 제동 유압 명령값이 구동/제동력 제어 유닛(8)으로부터 입력되는 경우 제동 유압 명령값에 따라 제동 유압을 제어하도록 구성된다.

구동 토크 제어 유닛(12)은 양호하게는 엔진(9)의 작동 조건과, 자동 트랜스미션(10)의 선택된 기어비와, 드로틀 밸브(11)의 드로틀 개방을 제어함으로써, 구동 휠인 후방 휠(5RL, 5RR)에 대한 구동 토크를 제어하도록 구성 및 배열된 마이크로컴퓨터를 포함한다. 구동 토크 제어 유닛(12)은 연료 분사량과 점화 타이밍을 제어하고, 드로틀 개구의 크기를 동시에 제어함으로써 엔진(9)의 작동 조건을 제어한다. 이러한 구동 토크 제어 유닛(12)으로, 제어용으로 사용되는 구동 토크값(Tw)이 구동/제동력 제어 유닛(8)으로 출력된다.

구동 토크 제어 유닛(12)은 또한 후방 휠(5RL, 5RR)의 구동 토크를 독립적으로 제어하도록 구성된다. 따라서, 구동 토크 제어 유닛(12)은 또한 구동 토크 명령값이 구동/제동력 제어 유닛(8)으로부터 입력되는 경우 구동 토크 명령값에 따라 구동 휠을 제어하도록 구성된다.

촬상 유닛(13)은 화면 처리 기능을 갖고, 양호하게는 CCD(Charge Coupled Device) 카메라와, 예를 들어 호스트 차량의 차선 이탈의 방지를 평가하기 위해서 차선 내부의 호스트 차량의 위치를 감지하기 위한 대상물 인식 센서와 같은 카메라 제어기를 포함한다. 따라서, 촬상 유닛(13)은 호스트 차량의 차선 이탈 경향을 감지하기 위해서 차선의 호스트 차량의 위치를 감지하도록 설계된다. 촬상 유닛(13) 은, 예를 들어 CCD 카메라로 이루어진 모노큘러(단일 렌즈) 카메라로 화상을 픽업하도록 구성된다. 촬상 유닛(13)은 양호하게는 호스트 차량의 전방에 배치된다.

촬상 유닛(13)의 카메라 제어기는 양호하게는, 예들 들어 호스트 차량의 전방에 있는 영역의 촬상 화면으로부터 하얀 선 또는 다른 차선 표시를 감지하도록 구성 및 배열된다. 따라서, 차선은 감지된 차선 표시에 기초하여 감지된다. 또한, 촬성 유닛(13)은 호스트 차량의 차선과 호스트 차량의 종방향 축에 의해 형성된 각(편요각)(φ)과, 차선의 중심으로부터의 측방향 변위(X)와, 차선 곡률(β)과, 차선 폭(L) 등을 계산한다. 촬상 유닛(13)은 계산된 각(편요각)(φ)과, 계산된 측방향 변위(X)와, 계산된 차선 곡률(β)과, 차선 폭(L) 등을 구동/제동력 제어 유닛(8)으로 출력한다.

네비게이션 장치(15)는 양호하게는 호스트 차량에 발생된 편요율(φ')과, 측방향 가속(Xg) 및/또는 종방향 가속(Yg)을 감지하도록 구성 및 배열된다. 네비게이션 장치(15)는 감지된 측방향 가속(Xg)과, 감지된 종방향 가속(Yg)과, 감지된 편요율(φ')을 구동/제동력 제어 유닛(8)으로 출력한다. 네비게이션 장치(15)는 또한 도로 정보를 구동/제동력 제어 유닛(8)으로 출력한다. 양호하게는, 도로 정보(예를 들면, 호스트 차량 구동 환경)는 차선의 개수 그리고 도로가 일반 도로인지 고속도로인지 여부와 같은 도로의 유형에 대한 정보를 포함한다.

마스터 실린더 압력 센서(17)는 양호하게는 마스터 실린더(3)의 출력 압력, 즉 마스터 실린더 유압(Pmf 및 Pmr)을 감지하도록 구성 및 배열된다. 따라서, 제동 작동량 감지 섹션으로서의 마스터 실린더 압력 센서(17)는 마스터 실린더(3)의 출력 압력(마스터 실린더 압력(Pm)이라고도 함)을 감지한다. 가속기 누름부 또는 드로틀 개구 개방 센서(18)는 양호하게는 가속 페달(1)에 가해지는 하방력 또는 드로틀 개구 개방 크기(Acc)를 나타내는 신호를 출력하는 드로틀 개구 개방 크기를 감지하도록 구성 및 배열된다. 조향각 센서(19)는 양호하게는 조향 휠(21)의 조향 각(δ)을 감지하도록 구성 및 배열된다. 회전 신호 스위치(20)는 양호하게는 회전 신호 표시기의 회전 신호 작동을 감지하도록 구성 및 배열된다. 휠 속도 센서(22FL 내지 22RR)는 양호하게는 휠(5FL 내지 5RR)의 회전 속도, 즉 소위 휠 속도(Vwi; i = fl, fr, rl, rr)를 감지하도록 구성 및 배열된다.

경보 장치(24)는 차선 이탈이 감지되는 경우 제어 유닛(8)으로부터의 경보 신호(AL)에 따라 운전자에게 경보를 제공하기 위해 운전자 좌석의 전방에 설치된다. 경보 장치(24)는 음성 또는 부저음을 발생시키기 위한 스피커를 수용한다. 이들 감지 신호는 제어 유닛(8)으로 출력된다.

호스트 차량의 감지된 구동 조건 또는 상태 데이터에서 좌측 또는 우측의 방향성이 존재하는 경우, 좌측 방향이 양의 방향이 되도록 두개의 방향이 설정된다. 즉, 좌측으로 터닝하는 경우, 편요율(φ'), 종방향 가속(Yg) 및 편요각(φ)은 양의 값을 갖고, 측방향 변위(X)는 차선의 중심으로부터 좌측으로 변위하는 경우 양의 값을 갖는다. 또한, 종방향 가속(Yg)은 가속시 양의 값을 갖고, 감속시 음의 값을 갖는다.

다음에, 차선 이탈을 방지하기 위해 구동/제동력 제어 유닛(8)에 의해 수행되는 연산 처리 절차가 도2를 참조하여 이하 설명될 것이다. 이러한 연산 처리는 타이머 단속기를 사용하여, 예를 들어 매 10 msec와 같은 각각의 특정 샘플링 시간 간격 ΔT으로 실행된다. 연산 처리는 도2에 도시된 처리에 포함되지 않지만, 연산 처리에 의해 얻어진 정보는 업데이트되고, RAM에 기억되며, 필요시 필요한 정보는 RAM으로부터 판독된다.

먼저, 단계(S1)에서, 다양한 종류의 데이터가 구동/제동력 제어 유닛(8)에 의해 상술한 센서로부터 판독된다. 보다 상세하게는, 이하 유형의 데이터, 즉 측방향 가속(Xg), 종방향 가속(Yg), 편요율(φ') 및 네비게이션 장치(15)에 의해 얻어진 도로 정보와; 휠 속도(Vwi)와; 조향각(δ)과, 가속기 누름양 또는 드로틀 개방 개구 크기(Acc)와; 마스터 실린더 유압(Pmf 및 Pmr); 회전 신호 스위치(20)로부터의 회전 스위치 신호(WS)와; 위험 스위치에 대한 신호와; 구동 토크 제어 유닛(12)으로부터의 구동 토크(Tw)와; 편요각(φ), 측방향 변위(X) 및 촬상 유닛(13)으로부터의 차선 곡률(β)이 판독된다.

호스트 차량 속도(V)가 단계(S2)에서 계산된다. 보다 상세하게는, 호스트 차량 속도(V)가 상술한 단계(S1)에서 판독된 휠 속도(V)를 기초로 이하 수학식 1을 사용하여 계산된다.

다음에, 처리는 단계(S2)로 이동하고, 여기서 차량 속도(V)가 비구동 휠의 휠 속도의 평균값을 기초로 계산된다. 도시된 실시예에서, 호스트 차량은 후방 휠에 의해 구동되고, 호스트 차량 속도(V)는 전방 좌우 휠(5FL 및 5FR)의 속도(Vw_FL, Vw_FR)를 기초로 계산된다. 어느 경우든, 호스트 차량 속도(V)는 상술한 단계(S1)에 서 판독된 비구동 휠의 휠 속도(Vwi)를 기초로 수학식 1을 사용하여 계산된다.

[수학식 1]

전방 휠 구동에 대하여 V = (Vwrl + Vwrr)/2

후방 휠 구동에 대하여 V = (Vwfl + Vwfr)/2

수학식 1에서 Vwrl, Vwfl은 좌우 전방 휠의 개별 휠 속도이고, Vwrr, Vwfr은 좌우 후방 휠의 개별 휠 속도이다. 즉, 수학식 1에서, 호스트 차량 속도(V)는 구동 휠의 휠 속도의 평균값으로 계산된다. 본 실시예에서, 호스트 차량은 후방 휠에 의해 구동되고, 호스트 차량 속도는 후자의 식으로부터, 즉 전방 휠(5FL, 5FR)의 휠 속도를 기초로 계산된다.

또한, 이러한 방식으로 계산된 호스트 차량 속도(V)는 양호하게는 정상 구동시 사용된다. 즉, ABS(Anti-lock Brake System) 제어 등이 작동하고 있는 경우, 예를 들면 ABS 제어에서 추정되는 추정된 자동차 본체 속도가 상술한 차량 속도(V)로서 사용된다. 네비게이션 장치(15)에서 네비게이션 정보용으로 사용된 값이 또한 상술한 차량 속도(V)로서 사용될 수 있다.

이어서, 호스트 차량 구동 환경이 단계(S3)에서 판단된다. 보다 상세하게는, 호스트 차량이 주행하는 도로 유형과 호스트 차량의 차선이 구동 환경으로서 감지된다. 이어서 안전 수준에 기초한 방향이 감지될 결과로부터 판단된다. 촬상 유닛(13)으로부터의 비디오 정보와 네비게이션 장치(15)로부터의 도로 정보를 기초로 판단이 행해진다. 즉, 구동 환경의 판단은 차선의 개수와, 도로가 일반 도로인지 고속 도로인지를 나타내는 도로 유형 정보에 기초하여 행해진다. 도3은 구동 환경을 판단하기 위한 특정 처리 절차를 도시한다.

먼저, 단계(S21)에서, 현재 주행하고 있는 도로의 유형이 네비게이션 장치(15)에 의해 제공된 도로 정보로부터 얻어진다. 또한, 단계(S22)에서, 현재 주행하고 있는 도로의 차선의 개수가 네비게이션 장치(15)에 의해 제공되는 도로 정보로부터 얻어진다.

다음 단계(S23)에서, 하얀 선 부분(차선을 나누는 선 부분)이 촬상 유닛(13)에 의해 취해진 촬상 화면으로부터 추출된다. 여기서는, 도4에 도시된 바와 같이 호스트 차량이 3차선을 따라 일방향으로 주행하고 있는 경우에 대한 일 예가 설명된다. 좌측으로부터 제1 내지 제4 하얀 선(LI1, LI2, LI3, LI4)에 의해 구획됨으로써, 도로는 도4에 도시된 바와 같이 일방향의 3차선으로 구성된다. 호스트 차량이 이러한 도로를 주행하는 경우, 각각의 차선에 대해 얻어진 촬상 화면은 다르다. 또한, 화면으로부터 추출된 하얀 선으로 이루어진 화면은 또한 차선에 따라 다르다.

즉, 호스트 차량(100A)이 차선을 따라 좌측 차선에서 주행하고 있는 경우, 호스트 차량(100A)의 촬상 유닛(13)에 의해 취해진 촬상 화면(P)은 도5의 화면(A)에 도시된 바와 같이, 제1, 제2 및 제3 하얀 선(LI1, LI2, LI3)을 주로 포함하는 독특한 화면이다. 또한, 호스트 차량(100B)이 중심 차선에서 주행하고 있는 경우, 호스트 차량(100B)의 촬상 유닛(13)에 의해 취해진 촬상 화면(P)은 도5의 화면(A)에 도시된 바와 같이, 제1, 제2, 제3 및 제4 하얀 선(LI1, LI2, LI3)을 주로 포함하는 독특한 화면이다. 호스트 차량(100C)이 차선을 따라 우측 차선에서 주행하고 있는 경우, 호스트 차량(100C)의 촬상 유닛(13)에 의해 취해진 촬상 화면(P)은 도5의 화면(C)에 도시된 바와 같이, 제2, 제3 및 제4 하얀 선(LI2, LI3, LI4)을 주로 포함하는 독특한 화면이다. 따라서, 화면의 하얀 선의 형상은 차선에 따라 다르다.

호스트 차량 차선은 다음 단계(S24)에서 판단된다. 보다 상세하게는, 호스트 차량 차선은 단계(S22) 및 단계(S23)에서 얻어진 정보를 기초로 판단된다. 즉, 호스트 차량 차선은 현재 호스트 차량이 주행하고 있는 도로의 차선의 개수와, 촬상 유닛(13)에 의해 취해진 촬상 화면(촬상 유닛에 의해 추출된 하얀 선을 갖는 화면)에 기초하여 판단된다. 예를 들면, 차선의 개수와 차선에 따라 얻어진 화면은 화면 데이터로서 사전에 기억되고, 사전에 준비된 화면 데이터는 현재 호스트 차량이 주행하고 있는 도로의 차선의 개수와, 촬상 유닛(13)에 의해 취해진 현재의 촬상 화면(촬상 유닛에 의해 추출된 하얀 선을 갖는 화면)과 비교되어, 호스트 차량 차선이 판단된다.

호스트 차량이 주행하고 있는 차선에서 본 횡방향으로의 안전 수준은 다음 단계(S25)에서 판단된다. 보다 상세하게는, 안전 수준이 낮은 방향이 호스트 차량이 차선으로부터 이탈되는 경우 정보로서 기억된다. 따라서, 호스트 차량이 주행하고 있는 차선에서 바라 본 좌측 방향으로의 안전 수준이 낮은 경우, 이 방향은 안전 수준이 낮은 방향(이하 장애물 포함 방향이라 함)(S_out)으로서 기억된다(S_out = 좌측). 호스트 차량이 주행하고 있는 차선에서 바라 본 우측 방향으로의 안전 수 준이 낮은 경우, 이 방향은 장애물 포함 방향(S_out)으로서 기억된다(S_out = 우측). 이는 예를 들면 다음과 같이 판단된다.

도4에서, 예들 들면, 호스트 차량(100A)이 좌측 차선에서 주행하고 있는 경우, 안전 수준은 호스트 차량이 좌측 차선으로부터 우측 방향으로 이탈할 때보다 호스트 차량이 좌측 차선으로부터 좌측 방향으로 이탈할 때 더 낮다. 그 이유는 도로 견부가 좌측 차선으로부터 좌측 방향에 있고, 도로 견부가 벽, 가드레일, 장애물이거나 또는 절벽 등이 도로 견부 상에 존재할 가능성이 높기 때문이다. 이는 차선 이탈이 차선으로부터 좌측으로, 즉 견부를 향해 이루어지는 경우 호스트 차량(100A)과 이들 대상물이 접촉할 가능성 등이 매우 높다는 것을 의미한다. 따라서, 호스트 차량(100A)이 좌측 차선에서 주행하고 있는 경우, 좌측 방향이 장애물 포함 방향(S_out)인 것(S_out = 좌측)으로 판단된다.

호스트 차량(100B)이 중심 차선에서 주행하고 있는 경우, 도로 상에서의 호스트 차량(100B)의 이탈이 양방향에서 일어나기 때문에, 안전 수준은 현재 차선에 대해 좌우 방향 양자 모두에서 동일하다.

호스트 차량(100C)이 우측 차선에서 주행하고 있는 경우, 안전 수준은 호스트 차량이 좌측 방향으로 옆 차선으로 이탈할 때보다 호스트 차량이 우측 방향으로 대향 차선으로 이동할 때 더 낮다. 따라서, 이 경우에, 호스트 차량(100C)이 우측 차선에서 주행하고 있을 때, 우측 방향이 장애물 포함 방향(S_out)인 것(S_out = 우측)으로 판단된다.

고속 도로와 비교해 보면, 일반 도로는 협소한 도로 견부 폭을 갖고, 도로 견부에는 많은 장애물이 있으며, 보행자가 또한 존재한다. 이러한 이유로, 안전 수준은 호스트 차량이 고속 도로 상에서 도로 견부를 향해 이탈할 때보다 일반 도로 상에서 도로 견부를 향해 이탈하는 경우에 있어 더 낮다.

차선의 개수를 비교해 보면, 안전 수준은 좌측 방향이 도로 견부이고, 도로의 일 측면이 우측 방향이 반대 차선인 단일 차선일 때 낮다. 이 경우에, 좌우 방향 양자 모두가 장애물 포함 방향(S_out)인 것(S_out = 양자 모두)으로 판단된다.

대부분의 2차선 양방향 도로는, 예를 들어 중앙 스트립, 가드레일 또는 다른 분리대를 갖지 않아서, 호스트 차량이 2차선 양방향 도로를 주행하고 있을 때의 촬상 화면은 도로의 좌측으로 구동하는 나라에 있어서는 도5의 화면(A)에 도시된 것과 같은 화면이고, 도로의 우측으로 구동하는 나라에 있어서는 도5의 화면(C)에 도시된 것과 같은 화면이다. 즉, 호스트 차량이 2차선 양방향 도로를 주행하고 있을 때의 촬상 화면은 도로의 좌측에서 구동하는 나라에 있어서 3차선(일방향) 도로의 좌측 차선에서 주행하고 있는 호스트 차량(100A)의 촬상 유닛(13)에 의해 취해진 동일한 촬상 화면이다. 따라서, 일반 도로와 고속 도로 양자 모두를 주행한다고 가정하면, 장애물 포함 방향(S_out)은 촬상 화면을 사용하여 단독으로 판단될 수 없다. 이러한 사실을 기초로, 현재 호스트 차량이 주행하고 있는 도로의 차선의 개수는 네비게이션 장치(15)로부터 얻어지고, 현재 주행하고 있는 도로가 2차선 양방향 도로인지 또는 3차선 일방향 도로인지를 판단함으로써, 2차선 양방향 도로를 주 행하고 있는 경우에도 우측 방향으로의 안전 수준이 낮다는 것으로 판단될 수 있다.

도2에 도시된 단계(S3)에서의 구동 환경의 평가는 상술한 바와 같이 도3에 도시된 처리 절차로 수행된다.

이어서 차선 이탈 경향이 단계(S4)에서 판단된다. 이러한 판단에 대한 처리 절차가 도6에 구체적으로 도시된다.

먼저, 추정된 이탈 시간(T_out)이 단계(S31)에서 계산된다. 보다 상세하게는, 추정된 이탈 시간(T_out)이 dx를 측방향 변위(X)의 변화량(단위 시간당 변화량), L을 차선 폭이라 하고, 측방향 변위(X)를 사용하여 수학식 2로 계산된다(X, dx 및 L의 값에 대해서는 도7 참조).

[수학식 2]

T_out = (L/2 - X)/dx

차선의 중심(X=0)으로부터 측방향 변위(X)와 같은 양만큼 측방향으로 변위된 호스트 차량(100)이 차선의 중심으로부터 거리(L/2)와 같은 양만큼 분리된 내부에 위치설정된 영역(예컨대, 도로 견부)에 도착할 때까지의 추정된 이탈 시간(T_out)이 수학식 2로 연산될 수 있다. 차선 폭(L)은 촬상 유닛(13)에 의해 처리된 촬상 화면으로부터 얻어진다. 호스트 차량의 위치는 또한 네비게이션 장치(15)로부터 얻어질 수 있고, 차선 폭(L)은 네비게이션 장치(15)에 기억된 지도 데이터로부터 얻어질 수 있다.

차선 이탈 판단 플래그는 다음 단계(S32)에서 설정된다. 보다 상세하게는, 추정된 이탈 시간(T_out)이 소정의 제1 이탈 판단 한계(Ts)와 비교된다. 여기서, 호스트 차량이 차선의 중심으로부터 멀리 이동하고, 추정된 이탈 시간(T_out)이 제1 이탈 판단 한계(Ts) 미만일 경우(T_out ＜ Ts), 차선 이탈 판단 플래그(F_out)는 단계(S32)에 의해 ON으로 절환된다(F_out = ON). 즉, 차선 이탈이 일어나는 것(차선 이탈 경향이 존재함)으로 판단되고, 차선 이탈 판단 플래그(F_out)는 ON으로 설정된다(F_out = ON). 호스트 차량이 F_out = ON 인 상태에 있고, 차선의 중심측으로 복귀하는 경우, 추정된 이탈 시간(T_out)은 제1 이탈 판단 한계(Ts) 이상이 되고(T_out ≥Ts), 차선 이탈 판단 플래그(F_out)는 OFF로 절환된다(F_out = OFF). 추정된 이탈 시간(T_out )이 제1 이탈 판단 한계(Ts) 이상일 경우(T_out ≥Ts), 이탈이 일어나지 않을 것(이탈 경향이 존재하지 않음)으로 판단된다. 차선 이탈 경향이 존재하는 경우, 예를 들어 제동 제어(이하 설명됨)가 차선 이탈을 방지하기 위해 수행되거나 또는 운전자 스스로 피하려는 동작을 취한다면, 차선 이탈 판단 플래그(F_out)는 ON에서 OFF로 절환된다.

제1 이탈 판단 한계(Ts)는 가변적이다. 즉, 제1 이탈 판단 한계(Ts)는 예를 들어 단계(S3)에서 얻어진 안전 수준을 기초로 설정될 수도 있다.

차선 이탈 방향(D_out)은 단계(S33)의 측방향 변위(X)를 기초로 순차적으로 판 단된다. 보다 상세하게는, 호스트 차량이 좌측 방향으로 차선의 중심으로부터 측방향으로 변위되는 경우, 그 방향이 차선 이탈 방향(D_out)으로 설정된다(D_out = 좌측). 호스트 차량이 우측 방향으로 차선의 중심으로부터 측방향으로 변위되는 경우, 그 방향이 차선 이탈 방향(D_out)으로 설정된다(D_out = 우측).

차선 이탈 경향은 상술한 바와 같이 단계(S4)에서 판단된다.

차선을 변경하려는 운전자의 의도는 다음 단계(S5)에서 판단된다. 보다 상세하게는, 차선을 변경하려는 운전자의 의도는 단계(S1)에서 얻어진 회전 스위치 신호 또는 조향각(δ)에 기초하여 다음과 같이 판단된다.

회전 스위치 신호(켜진 점멸등 측)에 의해 나타낸 방향과 단계(S4)에서 얻어진 이탈 방향(D_out)에 의해 나타낸 방향이 동일할 경우, 운전자가 의도적으로 차선을 변경하려는 것으로 판단되고, 차선 이탈 판단 플래그(F_out)는 OFF로 변경된다(F_out = OFF). 즉, 판단 결과는 어떠한 이탈도 임박하지 않도록 변경된다.

회전 스위치 신호에 의해 나타낸 방향(켜진 점멸등 측)과 단계(S4)에서 얻어진 차선 이탈 방향(D_out)에 의해 나타낸 방향이 동일할 경우, 운전자가 의도적으로 차선을 변경하려는 것으로 판단되고, 차선 이탈 판단 플래그(F_out)는 OFF로 변경된다(F_out = OFF). 즉, 판단 결과는 변경되고, 이탈이 일어나지 않고 어떠한 이탈도 임박하지 않음을 나타낸다.

회전 스위치 신호에 의해 나타낸 방향(켜진 점멸등 측)과 단계(S4)에서 얻어 진 이탈 방향(D_out)에 의해 나타낸 방향이 다른 경우, 차선 이탈 판단 플래그(F_out)는 유지되고, 차선 이탈 판단 플래그(F_out)는 ON 상태로 남는다(F_out = ON). 즉, 판단 결과는 유지되고, 이탈이 일어나거나 또는 임박함을 나타낸다.

회전 신호 스위치(20)가 작동하지 않는 경우, 차선을 변경하려는 운전자의 의도는 조향각(δ)을 기초로 판단된다. 즉, 운전자가 차선 이탈 방향을 조향하는 경우에, 조향각(δ)의 변화량(Δδ)(단위 시간당 변화량)이 설정값 이상일 때 운전자가 의도적으로 차선을 변경하려는 것으로 판단되고, 차선 이탈 판단 플래그(F_out)는 OFF로 변경된다(F_out = OFF).

이탈 방지 제어 방법이 다음 단계(S6)에서 선택된다. 보다 상세하게는, 차선 이탈 경보를 발령할지 그리고/또는 이탈 방지 제동 제어를 수행할지의 여부가 판단된다. 제동 제어 방법은 차선 이탈 방지 제동 제어가 수행되는 경우 선택된다.

여기서, 차선 이탈 방지를 위한 제어의 크기가 상기 단계(S1)에서 얻어진 종방향 가속(Yg)과, 단계(S3)에서 얻어진 제1 장애물 포함 방향(S_out)과, 단계(4)에서 얻어진 차선 이탈 방향(D_out)을 기초로 판단된다.

예를 들어, 조향 작동 등을 수행하는 운전자에 의해 차선 이탈이 방지될 수 있는 것으로 판단될 때 차선 이탈 판단 플래그(F_out)가 ON이면(T_out ＜ Ts), 차선 이탈 경보 또는 경보가 기동된다. 즉, 예를 들어 단계(S5)에서 얻어진 차선 이탈 판 단 플래그(F_out)의 ON 과 OFF 상태에 따라 경보 장치(24)로부터 경보가 울린다. 경보 또는 경고는 소리, 디스플레이 등에 의해 수행된다. 차선 이탈 판단 플래그(F_out)가 ON이면(T_out ＜ Ts), 이탈 방지를 위해 사용되는 제어 방법은 종방향 가속(Yg)과, 제1 장애물 포함 방향(S_out)과, 차선 이탈 방향(D_out)을 기초로 판단된다. 이는 이하 상세히 설명된다.

본 명세서에 설명된 바와 같이, 차선 이탈 판단 플래그(F_out)가 ON이지만(T_out ＜ Ts), 그럼에도 불구하고 조향 작동 등을 수행하는 운전자에 의해 차선 이탈이 방지될 수 있는 것으로 판단될 수 있는 상황이 존재한다. 예를 들면, 이러한 상황들은 운전자 스스로 호스트 차량의 차선 이탈 경향을 실현한 다음, 피하려는 행동을 취하지만, 차선 이탈 판단 플래그(F_out)가 스스로 계속 ON인(T_out ＜ Ts) 상황을 포함한다.

차선 이탈 판단 플래그(F_out)가 ON인(T_out ＜ Ts) 경우에, 제동 제어 방법은 또한 단계(S3)에서 얻어진 장애물 포함 방향(S_out)과, 단계(S4)에서 얻어진 차선 이탈 방향(D_out)을 기초로 선택된다. 그 절차가 이하 상세히 설명된다.

호스트 차량에서 발생된 목표 편요 모멘트는 다음 단계(S7)에서 계산된다. 이 목표 편요 모멘트는 이탈 방지를 위해 호스트 차량에 부과된 편요 모멘트이다. 보다 상세하게는, 목표 편요 모멘트(Ms)는 단계(1)에서 얻어진 변화량(dx)과, 측방향 변위(X)에 기초하여 이하 수학식 3으로 계산된다.

[수학식 3]

Ms = K1·X + K2·dx

수학식 3에서, K1과 K2는 호스트 차량 속도(V)에 따라 변화 또는 변동하는 이득이다. 예를 들면, 도8에서, 이득(K1, K2)은 저속에서 낮은 값을 갖고, 호스트 차량 속도(V)가 소정의 값에 도달하는 경우 호스트 차량 속도(V)와 대응하는 관계로 증가하고, 소정의 차량 속도(V)에 도달된 후에는 일정하게 유지된다.

차선 이탈 방지 감속은 다음 단계(S8)에서 계산된다. 즉, 좌우 휠 양자 모두에 가해지는 제동력은 호스트 차량을 감속할 목적으로 계산된다. 여기서, 제동력은 좌우 휠 양자 모두에 가해지는 목표 제동 유압(Pgf, Pgr)으로서 계산된다. 전방 휠에 대한 목표 제동 유압(Pgf)은 이하 수학식 4로 계산된다.

[수학식 4]

Pgf = Kgv·V + Kgx·dx

수학식 4에서, Kgv와 Kgx는 제동력을 제동 유압으로 변환시키기 위한 변환 인자이다. 변환 인자(Kgv, Kgx)는 호스트 차량 속도(V)와, 변화량(dx)을 기초로 각각 설정된다. 예를 들면, 도9에서, 변환 인자(Kgv, Kgx)는 저속에서 높은 값을 갖고, 호스트 차량 속도(V)가 소정의 값에 도달하는 경우 호스트 차량 속도(V)와 대응하는 관계로 증가하고, 소정의 차량 속도(V)에 도달된 후에는 일정하게 유지된다.

목표 제동 유압(Pgr)은 전후 제동 분포를 고려하여 전방 휠에 대한 목표 제동 유압(Pgf)을 기초로 후방 휠에 대해 계산된다.

이탈 방지를 위한 감속(보다 상세하게는, 목표 제동 유압(Pgf, Pgr))이 단계(S8)에서 이 방식대로 얻어진다.

이어서, 단계(S9)에서, 차선 이탈 판단 플래그(F_out)가 ON인지 여부가 판단된다. 차선 이탈 판단 플래그(F_out)가 ON인 경우, 처리는 단계(S10)로 이동하지만, 차선 이탈 판단 플래그(F_out)가 OFF인 경우라면, 처리는 단계(S12)로 계속된다.

조향 방향은 단계(S10)에서 판단된다. 상세하게는, 조향 방향이 차선 이탈 방지 방향과 일치하는지 여부가 판단된다. 여기서, 차선 이탈 방지 방향은 단계(S4)에서 얻어진 차선 이탈 방향으로의 차선 이탈을 방지하기 위한 방향, 즉 이탈 방지(anti-departure) 방향이다. 조향 방향은 단계(S1)에서 얻어진 조향각(δ)을 기초로 얻어진다.

여기서, 조향 방향이 차선 이탈 방지 방향과 일치한다면, 처리는 단계(S12)로 계속되지만, 조향 방향이 차선 이탈 방지 방향과 일치하지 않는다면, 처리는 단계(S11)로 계속된다.

각각의 휠에 대한 목표 제동 유압은 단계(S11, S12)에서 계산된다. 즉, 최종 제동 유압은 이탈 방지 제동 제어의 존재를 기초로 계산된다. 보다 상세하게는, 그 계산은 다음 방식으로 수행된다.

먼저, 단계(S12)에서, 차선 이탈 판단 플래그(F_out)가 OFF이면(F_out = OFF), 즉, 이탈이 일어나지 않을 것으로 판단될 경우, 이어서 각각의 휠에 대한 목표 제동 유압(Psi)(i = fl, fr,rl, rr)은 이하 수학식 5 및 6에서와 같이, 마스터 실린 더 유압(Pmf, Pmr)으로 설정된다.

[수학식 5]

Psfl = Psfr = Pmf

[수학식 6]

Psrl = Psrr = Pmr

수학식 5 및 6에서, Pmf는 전방 휠에 대한 마스터 실린더 유압이고, Pmr은 후방 휠에 대한 마스터 실린더 유압이다. 전후 제동 분포를 고려하여 후방 휠 마스터 실린더 유압(Pmr)은 전방 휠에 대한 마스터 실린더 유압(Pmf)을 기초로 계산된 값이다.

차선 이탈 판단 플래그(F_out)가 ON일 경우(F_out = OFF), 즉 이탈이 일어날 것으로 판단되는 경우, 전방 휠 목표 제동 유압 차이(ΔPsf)와 후방 휠 목표 제동 유압 차이(ΔPsr)는 먼저 목표 편요 모멘트(Ms)를 기초로 계산된다. 보다 상세하게는, 목표 제동 유압 차이(ΔPsf, ΔPsr)는 수학식 7 내지 10으로 계산된다.

Ms ＜ Ms1 일 때,

[수학식 7]

ΔPsf = 0

[수학식 8]

ΔPsr = 2·Kbr·Ms/T

Ms ≥ Ms1 일 때,

[수학식 9]

ΔPsf = 2·Kbf·(Ms - Ms1)/T

[수학식 10]

ΔPsr = 2·Kbr·Ms1/T

수학식 7 내지 10에서, Ms1은 설정을 목적으로 사용된 한계값이고, T는 트레드(tread)이다. 트레드(T)는 간략하게 하기 위한 값이다. Kbf와 Kbr는 제동력이 제동 유압으로 변환될 때 전후방 휠에 대한 변환 인자이고, 제동 인자 또는 사양에 따라 설정된다.

따라서, 휠에 가해지는 제동력은 목표 편요 모멘트(Ms)에 따라 분포된다. 즉, 목표 편요 모멘트(Ms)가 설정 목적으로 사용되는 한계값(Ms) 미만일 경우, 전방 휠 목표 제동 유압 차이(ΔPsf)는 0으로 설정되고, 미리 설정된 값이 후방 휠 목표 제동 유압 차이(ΔPsr)에 부여되고, 제동력 차이가 좌우 후방 휠에서 발생된다. 목표 편요 모멘트(Ms)가 설정 목적을 위해 사용되는 한계값(Ms1) 이상일 경우, 미리 설정된 값이 목표 제동 유압력 차이(ΔPsf, ΔPsr)에 부여되고, 제동력 차이가 전후방 좌우 휠에서 발생된다.

차선 이탈 판단 플래그(F_out)가 ON일 경우(F_out = ON), 각각의 휠에 대한 최종 목표 제동 유압(Psi)(i = fl, fr, rl, rr)은 상술한 바와 같이 계산된 목표 제동 유압(Pgf, Pgr)과 목표 제동 유압 차이(Psf, ΔPsr)를 사용하여 계산된다. 보다 상세하게는, 각각의 휠에 대한 최종 목표 제동 유압(Psi)(i = fl, fr, rl, rr)은 단계(S6)에서 선택된 제동 제어 방법을 기초로 계산된다.

단계(S6)에서 선택된 제동 제어 방법이 설명될 것이다.

단계(S6)에서, 차선 이탈 판단 플래그(F_out)가 ON일 경우(F_out = ON), 제동 제어 방법은 장애물 포함 방향(S_out)과, 차선 이탈 방향(D_out)을 기초로 선택된다. 먼저, 차선 이탈 판단 플래그(F_out)가 ON일 경우, 장애물 포함 방향(S_out)과, 차선 이탈 방향(D_out)을 기초로 선택된 제동 제어 방법이 장애물 포함 방향(S_out)과, 차선 이탈 방향(D_out) 사이의 다양한 관계(제1 내지 제3 경우 또는 시나리오)에 대하여 이하 설명될 것이다.

제1 시나리오

제1 시나리오 또는 경우에서, 장애물 포함 방향(S_out)과, 차선 이탈 방향(D_out)이 일치하지 않으면, 차선 이탈 판단 플래그(F_out)가 OFF일 때까지, 이탈을 피하기 위해 호스트 차량에 편요 모멘트가 부과되도록 제동 제어(이하, "이탈 방지 편요 제어"라고 함)가 실행된다.

여기서, 이탈을 방지하기 위해 호스트 차량에 부과되는 편요 모멘트의 크기는 목표 편요 모멘트(Ms)이다. 편요 모멘트는 좌우 휠에 가해지는 제동력의 차이를 생성함으로써, 호스트 차량에 부과된다. 보다 상세하게는, 목표 편요 모멘트(Ms)가 설정 목적을 위해 사용되는 한계값(Ms1) 미만일 경우, 목표 편요 모멘트(Ms)가 호스트 차량에 부과되도록 좌우 후방 휠에 제동력 차이가 발생된다. 목표 편요 모멘트(Ms)가 설정 목적을 위해 사용되는 한계값(Ms1) 이상일 경우, 상술한 바와 같이 목표 편요 모멘트(Ms)가 호스트 차량에 부과되도록 전후방 좌우 휠에 제동력 차이가 발생된다.

차선 이탈 경향이 있을 때 차선 이탈 회치 제동 제어가 실행되거나 또는 운전자 스스로 이를 피하려는 행동을 취하는 경우에 차선 이탈 판단 플래그(F_out)가 ON에서 OFF로 절환된다.

제2 시나리오

제2 시나리오 또는 경우에, 장애물 포함 방향(S_out)과, 차선 이탈 방향(D_out)이 일치하고, 단계(S3)에서 얻어진 도로 유형(R)이 일반 도로일 때, 차선 이탈 방지 편요 제어는 차선 이탈 판단 플래그(F_out)가 OFF일 때까지 실행된다.

또한, 제1 이탈 판단 한계값(Ts) 미만인 제2 이탈 판단 한계값(Tr)이 한정된다(Ts＞Tr＞0). 추정된 이탈 시간(T_out)이 제2 이탈 판단 한계값(Tr) 미만으로 될 경우(T_out ＜ Tr), 차선 이탈 방지 편요 제어가 가해지고, 호스트 차량을 감속하기 위한 제동 제어(이하, "이탈 방지 감속 제어"라 함)가 실행된다. 차선 이탈 방지 감속 제어는 좌우 휠 양자 모두에 실질적으로 동일한 제동력을 제공하도록 실행된다.

여기서, 추정된 이탈 시간(T_out)은 차선 이탈 정도 크기의 표시기여서, 제2 이탈 판단 한계값(Tr) 미만인 추정된 이탈 시간은 제2 한계값보다 큰 차선 이탈 정 도에 대응한다.

제3 시나리오

제3 시나리오 또는 경우에, 장애물 포함 방향(S_out)과, 차선 이탈 방향(D_out)이 일치하고, 단계(S3)에서 얻어진 도로 유형(R)이 고속 도로일 때, 차선 이탈 방지 편요 제어는 차선 이탈 판단 플래그(F_out)가 OFF일 때까지 실행된다.

또한, 제3 경우에서는, 추정된 이탈 시간(T_out)이 0에 도달할 때, 차선 이탈 방지 편요 제어가 가해지고, 차선 이탈 방지 감속 제어가 실행된다.

제3 실시예에서, 추정된 이탈 시간(T_out)이 제2 이탈 판단 한계값(Tr) 미만으로 될 경우 차선 이탈 방지 감속 제어가 또한 제2 경우에서와 동일한 방식으로 실행될 수 있다. 이 경우에, 추정된 이탈 시간(T_out)이 0이 될 때, 예를 들어 호스트 차량의 감속은 이탈 방지 감속 제어에 의해 증가된다. 따라서, 추정된 이탈 시간(T_out)이 제2 이탈 판단 한계값(Tr) 미만이 될 때 그리고 추정된 이탈 시간(T_out)이 0이 될 때 기동되도록 차선 이탈 방지 감속 제어가 구성된다. 이 경우에 추정된 이탈 시간(T_out)이 0이 될 때, 호스트 차량의 감속은 더 증가된다.

이러한 방식으로 장애물 포함 방향(S_out)과, 차선 이탈 방향(D_out)에 따라, 제동 제어 방법이 단계(S6)에서 선택된다. 장애물 포함 방향(S_out)과, 차선 이탈 방향(D_out)에 따라 그리고/또는 호스트 차량 속도(V)와, 추정된 이탈 시간(T_out)에 따라 이탈 방지 편요 제어 단독 또는 차선 이탈 방지 편요 제어와 차선 이탈 방지 감속 제어의 조합에 의해 이탈 방지를 위한 제동 제어 방법이 선택된다.

각각의 휠에 대한 목표 제동 유압(Psi)(i= fl, fr, rl, rr)이 단계(S11)에서 제동 제어 방법의 각각의 유형에 따라 계산된다.

제1 내지 제3 경우에 대한 차선 이탈 방지 편요 제어에서는, 예를 들어 각각의 휠에 대한 목표 제동 유압(Psi)(i= fl, fr, rl, rr)이 이하의 수학식 11로 계산된다.

[수학식 11]

Psfl = Pmf

Psfr = Pmf + ΔPsf

Psrl = Pmr

Psrr = Pmr + ΔPsr

차선 이탈 방지 편요 제어와 차선 이탈 방지 감속 제어가 제2 및 제3 경우에 실행되지만, 이 경우에 각각의 휠에 대한 목표 제동 유압(Psi)(i= fl, fr, rl, rr)은 이하의 수학식 12로 계산된다.

[수학식 12]

Psfl = Pmf + Pgf/2

Psfr = Pmf + ΔPsf + Pgf/2

Psrl = Pmr + Pgf/2

Psrr = Pmr + ΔPsr + Pgf/2

또한, 각각의 휠에 대한 목표 제동 유압(Psi)(i= fl, fr, rl, rr)은 운전자에 의해 취해진 감속 행동을 참조하여 계산된다. 즉, 수학식 11 및 12에서와 같은 마스터 실린더 유압(Pmf, Pmr)이 가해진다.

상기 사항은 단계(S11)에서의 처리를 설명한다. 각각의 휠에 대한 목표 제동 유압(Psi)(i= fl, fr, rl, rr)은 이 단계(S11) 또는 상술한 단계(S12)에서 차선 이탈 판단 플래그(F_out)의 상태를 기초로 계산된다. 차선 이탈 판단 플래그(F_out)가 ON일 때, 각각의 휠에 대한 목표 제동 유압(Psi)(i= fl, fr, rl, rr)은, 제1 장애물 포함 방향(S_out)과, 차선 이탈 방향(D_out)의 값 사이의 관계에 응답하여, 단계(S6)에서 선택된 제동 제어 방법에 따라 계산된다.

이는 구동/제동력 제어 유닛(8)에 의해 수행되는 연산 처리이다. 구동/제동력 제어 유닛(8)은 단계(S9)의 각각의 휠에 대한 목표 제동 유압(Psi)(i= fl, fr, rl, rr)을 제동 유압 명령값으로서 제동 유압 제어 유닛(7)으로 출력한다.

이는 구동/제동력 제어 유닛(8)에 의해 수행되는 연산 처리이다. 구동/제동력 제어 유닛(8)으로, 단계(S11) 또는 단계(S12)에서 각각의 휠에 대해 계산된 목표 제동 유압(Psi)(i= fl, fr, rl, rr)은 제동 유압 명령값으로서 제동 유압 제어 유닛(7)으로 출력된다.

상술한 차선 이탈 방지 장치는 다음 개요에 따라 작동한다.

먼저, 다양한 종류의 데이터가 센서, 제어기 및 제어 유닛으로부터 판독된 다(단계(S1)). 다음에, 차량 속도(V)가 계산된다.(단계(S2))

이어서 구동 환경이 평가되고, 안전 수준이 상대적으로 가장 낮은 방향(장애물 포함 방향(S_out))이 판단된다.(도3의 단계(S3)) 예를 들면, 호스트 차량(100A)이 도1의 좌측 차선에서 주행하고 있다면, 장애물 포함 방향(S_out)은 좌측 방향으로서 사용된다.

단계(S4)에서, 차선 이탈 판단 플래그(F_out)는 추정된 이탈 시간(T_out)을 기초로 설정되고, 차선 이탈 방향(D_out)은 측방향 변위(X)를 기초로 판단된다.(도7 참조)

또한, 차선을 변경하려는 운전자의 의도는 이러한 방식으로 얻어진 차선 이탈 방향(D_out)과 회전 신호 스위치(20)에 의해 표시된 방향(켜진 점멸등 측)을 기초로 판단된다.(단계(S5))

예를 들면, 회전 스위치 신호에 의해 표시된 방향(켜진 점멸등 측)과, 차선 이탈 방향(D_out)에 의해 표시된 방향이 동일할 때, 운전자가 의도적으로 차선을 변경하려는 것으로 판단된다. 이 경우에, 차선 이탈 판단 플래그(F_out)는 OFF로 변경된다.

회전 스위치 신호에 의해 표시된 방향(켜진 점멸등 측)과, 차선 이탈 방향(D_out)에 의해 표시된 방향이 다를 때, 차선 이탈 판단 플래그(F_out)는 ON인 경우에 변하지 않은 상태로 유지된다. 그 이유는, 회전 스위치 신호에 의해 표시된 방향( 켜진 점멸등 측)과, 차선 이탈 방향(D_out)에 의해 표시된 방향이 다를 때, 호스트 차량의 차선 이탈 거동이 차선을 변경하려는 운전자의 의도 등과는 다른 인자에 기인할 수도 있어서, 차선 이탈 판단 플래그(F_out)가 ON일 때 변하지 않은 상태로 유지되기 때문이다.

이탈 방지를 위한 경보의 개시와, 차선 이탈 방지 제동 제어의 유무와, 이탈 방지 제동 제어를 실행하기 위한 방법이 차선 이탈 판단 플래그(F_out)와, 장애물 포함 방향(S_out)과, 차선 이탈 방향(D_out)을 기초로 선택된다.(단계(S6))

또한, 목표 편요 모멘트(Ms)가 측방향 변위(X)와, 변화량(dx)을 기초로 계산되고(단계(S7)), 차선 이탈 방지 감속이 또한 계산된다.(단계(S8))

각각의 휠에 가해지는 목표 제동 유압(Psi; i= fl, fr, rl, rr)이 차선 이탈 판단 플래그(F_out)와, 장애물 포함 방향(S_out)과, 차선 이탈 방향(D_out)을 기초로 선택된 제동 제어 방법을 실행하기 위해 계산된다.(단계(S9 내지 S12))

상세하게는, 각각의 휠에서의 목표 제동 유압(Psi; i= fl, fr, rl, rr)이, 차선 이탈 판단 플래그(F_out)가 OFF일 때, 또는 차선 이탈 판단 플래그(F_out)가 ON이지만, 조향 방향이 차선 이탈 방지 방향과 일치할 때, 마스터 실린더 유압(Pmf 또는 Pmr)으로 설정된다(단계(S9, S10, S12)). 제1 장애물 포함 방향(S_out)과, 차선 이탈 방향(D_out)을 기초로 판단된 제동 제어 방법을 실행하기 위한 각각의 휠에서의 목표 제동 유압(Psi; i= fl, fr, rl, rr)은 차선 이탈 판단 플래그(F_out)가 ON이고, 조향 방향이 차선 이탈 방지 방향과 일치하지 않을 때 계산된다.(단계(S9 내지 S11))

목표 제동 유압(Psi; i= fl, fr, rl, rr)은 제동 유압 명령값으로서 제동 유압 제어 유닛(7)으로 출력된다.(단계(S11 또는 S12)) 제동 유압 제어 유닛(7)에서, 제동 유압은 제동 유압 명령값을 기초로 휠 실린더(6FL 내지 6RR)에 대해 개별적으로 제어된다. 따라서, 차선 이탈 경향이 있을 때, 구동 환경에 따라 소정의 차량 거동이 제한되도록 구성된다.

여기서, 제동 제어가 실행될 때 호스트 차량이 거동하는 방식이 도10(제2 경우)과 도11(제3 경우)을 참조하여 제1 내지 제3 시나리오 또는 경우에 대해 설명된다.

도10 및 도11에서 검게 칠해진 휠은 유압이 발생되고 제동력이 제공된 휠이다. 즉, 좌우 휠 중 어느 하나가 검게 칠해진 휠일 때, 좌우 휠에서의 유압 또는 제동력 차이가 존재한다. 이 경우는 호스트 차량에 부과된 편요 모멘트를 보여준다. 또한, 좌우 휠이 검게 칠해질 때, 그 유압값의 차이가 계속해서 존재할 수 있고, 이 경우에 호스트 차량은 제어된 감속을 받고, 편요 모멘트는 호스트 차량에 동시에 부과된다.

상술한 제2 경우는 장애물 포함 방향(S_out)과 차선 이탈 방향(D_out)이 일치하고, 도로 유형(R)이 일반 도로인 경우이다. 즉, 도로 견부(A)가 좌측으로 있고, 반대 차선(중신 차선(L15)측)이 우측으로 있는 2차선 양방향 도로를 호스트 차량이 주행하고 있을 때, 도10에 도시된 바와 같이, 호스트 차량(도10의 최상 위치에 있는 호스트 차량(100))이 좌측 방향으로 이탈하려 할 수도 있는 경우 그리고, 호스트 차량(도10의 중심 위치에 있는 호스트 차량(100))이 우측 방향으로 이탈하려 할 수도 있는 경우가 존재한다.

이 경우에, 차선 이탈 방지 편요 제어가 실행된다. 또한, 추정된 이탈 시간(T_out)이 제2 이탈 판단 한계값(Tr) 미만으로 될 때, 차선 이탈 방지 편요 제어가 가해지고, 차선 이탈 방지 감속 제어가 실행된다. 이에 의해, 호스트 차량은 이탈을 방지한다. 운전자는 차선 이탈 방지 행동을 측방향으로의 가속 또는 주행 방향으로의 감속으로서 느끼고, 호스트 차량이 이탈하려는 경향을 갖는다는 것을 알 수 있다.

상술한 제3 경우는, 제1 장애물 포함 방향(S_out)과 차선 이탈 방향(D_out)이 일치하고, 도로 유형(R)이 고속 도로인 경우이다. 즉, 도11에 도시된 바와 같이, 3차선 일방향 도로의 좌측 차선에서 주행하고 있는 호스트 차량(100A)(도11의 최상 위치에 있는 호스트 차량(100A))이 좌측 방향으로 이탈하려는 경향을 갖는 경우가 존재한다. 다른 경우는 도11에 도시된 바와 같이, 3차선 일방향 도로의 우측 차선에서 주행하고 있는 호스트 차량(100C)(도11의 중심 위치에 있는 호스트 차량(100C))이 우측 방향으로 이탈하려는 경향을 갖는 경우가 존재한다.

이 경우에, 차선 이탈 방지 편요 제어가 실행된다. 이에 의해, 호스트 차량 이 이탈을 방지한다. 또한, 추정된 이탈 시간(T_out)이 0에 도달할 때, 즉 호스트 차량이 차선으로부터 이탈된 것으로 판단될 때, 차선 이탈 방지 편요 제어가 가해지고, 차선 이탈 방지 감속 제어가 실행된다.

상술된 바와 같이, 제1 경우는 장애물 포함 방향(S_out)과 차선 이탈 방향(D_out)이 일치하지 않는 경우이다. 즉, 3차선 상의 좌측 차선으로 이동하는 호스트 차량(100A)(도11의 중심 위치의 호스트 차량(100A))에서, 일방향 도로(road)는 도11에 도시된 바와 같이 우측 방향으로 이탈하려는 경향을 갖는 경우가 있다. 또한, 3차선 상의 우측 차선으로 이동하는 호스트 차량(100C)(도11의 최하 위치의 호스트 차량(100C))에서, 일방향 도로는 도11에 도시된 바와 같이 좌측 방향으로 이탈하려는 경향을 갖는다. 더욱이, 중심 차선으로 이동하는 호스트 차량(100B)은 좌측 또는 우측 방향으로 이탈하려는 경향을 갖는다. 차선 이탈 방지 편요 제어는 이러한 경우에 수행된다. 따라서, 호스트 차량은 이탈을 방지할 수 있다.

이러한 형태의 이탈 방지에 대한 제동 제어가 수행되고 경보가 소리 또는 디스플레이로 나타난다. 경보 장치(24)는 제동 제어에 앞서 또는 예를 들어, 제동 제어와 동시에 소정의 타이밍으로 시작된다.

제1 내지 제3 시나리오의 이탈 방지를 위한 상기 제어에 대한 조건은 차선 이탈 판단 플래그(F_out)가 ON이고 조향 방향이 차선 이탈 방지 방향과 일치하지 않는 것이다. 이탈 방지에 대한 이러한 제어는 만약 차선 이탈 판단 플래그(F_out)가 OFF이거나 차선 이탈 판단 플래그(F_out)가 ON이지만 조향 방향이 차선 이탈 방지 방향과 일치하면 수행되지 않는다.

본 실시예의 효과가 이제 설명된다.

상술된 바와 같이, 차선 이탈 방지 방향(차선 이탈 방향(D_out)의 반대)이 운전자의 측에서의 조향 작동에 의해 구비된 조향 방향과 일치할 때 차선 이탈 방지 제어가 억제되거나 또는 특히 수행되지 않는다. 이러한 경우, 편요 모멘트는 운전자의 측에서 조향 작동에 의해 제공된 조향 방향을 수행하도록 차량에 부과된다. 이는 이탈 방지에 대한 편요 모멘트가 운전자로부터의 조향 작동에 의해 차량에 부과된 편요 모멘트에 추가되는 것이 방지되고, 이는 필요한 것보다 차량에 작용하는 더 많은 편요 모멘트를 가져온다. 이는 차선 이탈 방지 제어가 운전자의 불편함을 야기하는 것을 방지한다.

제2 실시예

이제 도12 및 도13을 참조하면, 제2 실시예에 따라 차량 이탈 방지 장치가 갖춰진 차량이 설명된다. 이러한 제2 실시예의 차량의 구성은 제1 실시예에서의 차량의 구성(도1 참조)과 동일하다. 제1과 제2 실시예 사이의 유사성 면에서, 제1 실시예의 부분 또는 단계와 동일한 제2 실시예의 부분 또는 단계가 제1 실시예의 부분과 동일한 도면 번호로 주어진다. 더욱이, 제1 실시예의 부분 또는 단계와 동일한 제2 실시예의 부분 또는 단계의 설명은 간략화를 위해 생략될 수 있다. 즉, 달리 특정되지 않으면, 제2 실시예의 차량 구성의 잔여부는 제1 실시예의 구성과 동일하다.

제1 실시예는 만약 조향 방향이 차량 이탈 방지 방향과 일치하면 이탈 방지 제어가 개재되지(intervene) 않도록 구성된다. 반대로, 제2 실시예는 조향 방향이 차량 이탈 방지 방향과 일치하더라도 이탈 방지 제어가 개재되도록 구성된다. 특히, 조향에 의해 발생되는 편요 모멘트의 크기는 이탈 방지 제어가 개재되기 전에 고려된다. 이를 달성하기 위해, 구동/제동력 제어 유닛(8)에 의해 수행된 처리는 제1 실시예에서 제2 실시예와 상이하다.

도12는 구동/제동력 제어 유닛(8)에 의해 수행된 계산된 처리 절차를 도시한다. 계산된 처리 절차는 제1 실시예에서의 계산된 처리 절차와 사실상 동일하고, 특히 상이한 단지 일부만이 설명된다.

특히, 단계(S1 내지 S9)에서, 다양한 종류의 데이터가 판독되고, 차량 속도가 계산되고, 구동 환경이 추정되고, 차선 이탈 경향이 추정되고, 운전자 의도가 판단되고, 제어 방법이 선택되고, 목표 편요 모멘트가 계산되고, 차선 이탈 방지 감속이 제1 실시예와 동일한 방식으로 계산된다. 단계(S9)에서, 차선 이탈 판단 플래그(F_out)가 ON 또는 OFF인지 판단된다. 만약 차선 이탈 판단 플래그(F_out)가 ON이면, 처리는 단계(S41)로 계속되지만, 만약 차선 이탈 판단 플래그(F_out)가 OFF이면, 처리는 단계(S12)로 계속된다.

단계(S41)에서, 조향 방향은 단계(S10)와 동일한 방식으로 판단된다. 즉, 조향 방향이 차선 이탈 방지 방향과 일치하는지 아닌지를 판단한다. 만약 조향 방 향이 차선 이탈 방지 방향과 일치하면, 그 처리는 단계(S11)로 계속되지만, 만약 조향 방향이 차선 이탈 방지 방향과 일치하지 않으면, 그 처리는 단계(S42)로 계속된다. 제2 실시예에서, 만약 조향 방향이 단계(S41)의 차선 이탈 방지 방향과 일치하면, 그 처리는 상술된 단계(S12)로 보다 단계(S42)로 계속된다.

단계(S42)에서, 차량에 발생된 편요 모멘트(Mh)(이후 조향 편요 모멘트로 언급됨)는 조향각(δ)에 따라 추정된 값으로 계산된다.

단계(S43)에서, 단계(S42)에서 계산된 조향 편요 모멘트(Mh)는 그 후 단계(S7)에서 계산된 목표 편요 모멘트(Ms)와 비교된다. 여기서 조향 편요 모멘트(Mh)가 목표 편요 모멘트(Ms) 이상이면, 그 처리는 단계(S12)로 계속되지만, 만약 조향 편요 모멘트(Mh)가 목표 편요 모멘트(Ms)보다 작으면, 그 처리는 단계(S44)로 계속된다.

최종 목표 편요 모멘트(Ms')가 단계(S44)에서 계산된다. 특히, 목표 편요 모멘트(Ms)와 조향 편요 모멘트(Mh) 사이의 차(Ms - Mh)는 최종 목표 편요 모멘트(Ms')로서 계산된다.

단계(S11)에서, 각각의 차량에 대한 목표 제동 유압(Psi)(i= fl, fr, rl, rr)은 그 후 이탈 방지 편요 제어에 의해 차량에 부과된 편요 모멘트가 상술된 최종 목표 편요 모멘트(Ms')이도록 계산된다.(상기 수학식 11 및 12 참조)

만약 조향 방향이 단계(S41)에서 차선 이탈 방지 방향과 일치하지 않으면, 각각의 차량에 대한 목표 제동 유압(Psi)(i = fl, fr, rl, rr)은 이탈 방지 편요 제어에 의해 차량에 부과된 편요 모멘트가 상술된 목표 편요 모멘트(Ms)이도록 계 산된다.(상기 수학식 11 및 12 참조)

단계(S12)에서, 각각의 차량에 대한 목표 제동 유압(Psi; i = fl, fr, rl, rr)은 마스터 실린더 유압(Pmf 또는 Pmr)으로 설정된다.(상기 수학식 5 및 6 참조)

목표 제동 유압(Psi; i = fl, fr, rl, rr)은 다양한 조건에 따라 이러한 방식으로 계산되고, 이에 따라 계산된 목표 제동 유압(Psi; i = fl, fr, rl, rr)은 제동 유압 명령값으로 제동 유압 제어 유닛(7)에 출력된다. 제동 유압 제어 유닛(7)은 제동 유압 명령값을 기초로 차량 실린더(6FL 또는 6RR)의 차량 유압을 개별적으로 제어한다. 결과적으로, 차선 이탈 경향이 있을 때 구동 환경에 상응하는 특정 차량 거동이 나타난다.

상기 처리의 결과는 차선 이탈 판단 플래그(F_out)가 ON인 경우, 만약 조향 방향이 차선 이탈 방지 방향(차선 이탈 방향(D_out)의 반대)과 일치하고, 만약 조향 편요 모멘트(Mh)가 목표 편요 모멘트(Ms)보다 작으면, 그 후 최종 목표 편요 모멘트(Ms')는 목표 편요 모멘트(Ms)와 조향 편요 모멘트(Mh) 사이의 차(Ms-Mh)로부터 계산되고(단계(S41 내지 S42)), 이탈 방지 편요 모멘트가 이러한 최종 목표 편요 모멘트(Ms')를 달성하도록 수행된다(단계(S11)). 결과적으로, 운전자에 의해 조향 작동에 기초한 편요 모멘트 및 이탈 방지에 대한 최종 목표 편요 모멘트(Ms')는 차량에 동시에 부과된다.

또한, 차선 이탈 판단 플래그(F_out)가 ON인 경우, 만약 조향 방향이 차선 이탈 방지 방향과 일치하지 않으면, 그 후 이탈 방지 편요 모멘트는 제1 실시예와 같 이 목표 편요 모멘트(Ms)를 달성하도록 수행된다.(단계(S41) 및 단계(S11))

차선 이탈 판단 플래그(F_out)가 ON이더라도, 차량 이탈 방지 편요 제어는 만약 조향 편요 모멘트(Mh)가 목표 편요 모멘트(Ms) 이상이면 수행되지 않는다. 이러한 경우, 운전자에 의해 조향 작동에 기초한 편요 모멘트만이 차량에 부과된다.(단계(S43) 및 단계(S12))

제2 실시예의 효과가 이제 설명된다.

상술된 바와 같이, 차선 이탈 판단 플래그(F_out)가 ON인 경우, 만약 차량 방향이 차선 이탈 방지 방향(차선 이탈 방향(D_out)의 반대)이면, 만약 차량 편요 모멘트(Mh)가 목표 편요 모멘트(Ms)보다 작으면, 그 후 최종 목표 편요 모멘트(Ms')는 목표 편요 모멘트(Ms)와 조향 편요 모멘트(Mh) 사이의 차(Ms-Mh)로부터 계산되고(단계(S41 내지 S44)), 이탈 방지 편요 제어는 이러한 최종 목표 편요 모멘트(Ms')를 달성하도록 수행된다(단계(S11)). 결과적으로, 운전자에 의해 조향 작동에 기초한 편요 모멘트 및 이탈 방지에 대한 최종 목표 편요 모멘트(Ms')는 차량에 동시에 부과된다.

이러한 효과는 제1 실시예에서와 같이 운전자가 조향기를 작동시키는 경우 필요한 것보다 더 많은 편요 모멘트가 차량 상에 작용하는 것을 방지한다는 것이다.

또한, 목표 편요 모멘트(Ms)는 운전자에 의해 조향 작동에 기초한 편요 모멘트와 이탈 방지에 대한 최종 목표 편요 모멘트(Ms')의 합계이다. 즉, 이탈이 최적 조건하에서 방지될 수 있는 편요 모멘트가 달성된다. 결과적으로, 차량이 최적으로 작동되고, 이탈이 방지될 수 있다. 즉, 차선 이탈 방지 편요 제어는 운전자에 의한 작동을 조향하고 최적 작동에 기여하고 이탈이 방지되게 보상하도록 개재된다. 이 결과는 이탈 방지 편요 제어가 개재되어도, 이러한 개재가 운전자에게 불편함을 일으키지 않는다는 것이다.

이러한 효과는 이제 도13을 참조하여 설명된다. 도13의 선도(A),(B) 및 (C)에서, 좌측은 호스트 차량(100)의 구동 상태를 도시하지만, 우측은 호스트 차량(100)의 운전자에 의해 형성된 조향 휠(21)의 조향 상태를 도시한다.

또한, 도10 및 도11을 참조로 설명된 바와 같이, 일반적으로 차선 이탈 방지 편요 제어는 도13의 선도(A)에 도시된 바와 같이 차선 이탈 방지가 있을 때마다 이탈을 방지하도록 수행된다.

차선 이탈 경향이 있는 경우, 표준적인 접근법은 운전자가 조향 휠을 작동시킴으로써 이탈 방지 동작을 취하는 것이다. 따라서, 만약 이탈 방지 편요 제어가 차선 이탈 경향이 있을 때마다 임의의 제한없이 수행되면, 그 후 도13의 선도(B)에 도시된 바와 같이, 차량(100)은 차선 이탈 방지 제어에 의해 형성된 편요 모멘트(Ms)와 운전자에 의해 조향 휠(21)의 작동에 의해 형성된 편요 모멘트(Mh) 모두에 놓인다. 결과적으로, (이탈 방지에 필요한 것 이상의) 과도한 편요 모멘트가 차향(100)에 부과되는 것을 종료한다.

이런 점에서, 본 발명으로, 만약 조향 방향이 차선 이탈 방지 방향과 일치하면, 만약 조향 작동에 의해 형성된 편요 모멘트(Mh)가 목표 편요 모멘트(Ms)에 도 달하지 않으면, 그 후 목표 편요 모멘트(Ms)를 감축시킴으로써 얻어진 최종 목표 편요 모멘트(Ms')가 목표 값으로 사용되고, 이탈 방지 편요 제어가 이러한 목표 값을 달성하도록 수행된다(도13의 선도(C) 참조). 이는 차량이 최적으로 작동하고 이탈이 방지되게 한다.

제3 실시예

이제 도4를 참조하면, 제3 실시예에 따라 차량 이탈 방지 장치가 갖춰진 차량이 설명된다. 이러한 제3 실시예의 차량의 구성은 제1 실시예에서의 차량의 구성(도1 참조)과 동일하다. 제1과 제3 실시예 사이의 유사성 면에서, 제1 실시예의 부분 또는 단계와 동일한 제3 실시예의 부분 또는 단계가 제1 실시예의 부분과 동일한 도면 번호로 주어진다. 더욱이, 제1 실시예의 부분 또는 단계와 동일한 제3 실시예의 부분 또는 단계의 설명은 간략화를 위해 생략될 수 있다. 즉, 달리 특정되지 않으면, 제3 실시예의 차량 구성의 잔여부는 제1 실시예의 구성과 동일하다.

제3 실시예에서, 조향 휠을 통한 조향 작동인 경우 조향각을 기초로 이탈 방지에 대한 제어가 개재되는 지 아닌지가 판단된다. 이를 달성하기 위해, 구동/제동력 제어 유닛(8)에 의해 수행된 처리는 제1 실시예의 것으로부터 제3 실시예에서 상이하다. 달리 특정되지 않으면, 제3 실시예의 차량 구성의 잔여부는 제1 실시예의 구성과 동일하다.

도14는 제3 실시예의 구동/제동력 제어 유닛(8)에 의해 수행된 계산된 처리 절차를 도시한다. 계산된 처리 절차는 제1 실시예에서의 계산된 처리 절차와 사실상 동일하고, 특히 상이한 단지 일부만이 설명된다.

특히, 단계(S1 내지 S9)에서, 다양한 종류의 데이터가 판독되고, 차량 속도가 계산되고, 구동 환경이 추정되고, 차선 이탈 경향이 추정되고, 운전자 의도가 판단되고, 제어 방법이 선택되고, 목표 편요 모멘트가 계산되고, 차선 이탈 방지 감속이 제1 실시예와 동일한 방식으로 계산된다. 단계(S9)에서, 차선 이탈 판단 플래그(F_out)가 ON 또는 OFF인지 판단된다. 만약 차선 이탈 판단 플래그(F_out)가 ON이면, 처리는 단계(S45)로 계속되지만, 만약 차선 이탈 판단 플래그(F_out)가 OFF이면, 처리는 단계(S12)로 계속된다.

조향각 속도(δ')는 단계(S45)에서 특정 조향각 속도 한계값(δc')과 비교된다. 여기서, 조향각 속도(δ')는 조향각(δ)의 시간 차등값(time differential value)으로 얻어진다. 이러한 조향각 속도(δ)가 특정 한계값(δc')보다 큰 경우, 그 처리는 단계(S12)로 계속되지만, 만약 조향각 속도(δ')가 특정 한계값(δc') 이하이면, 그 처리는 단계(S11)로 계속된다.

단계(S11)에서, 단계(S6)의 제1 장애물 포함 방향(S_out)과 차선 이탈 방향(D_out)을 기초로 선택된 제동 제어 방법을 수행하기 위해 각각의 휠에 가해진 목표 제동 유압(Psi; i = fl, fr, rl, rr)이 계산된다. 단계(S12)에서, 반면에, 각각의 휠에 목표 제동 유압(Psi; i = fl, fr, rl, rr)이 마스터 실린더 유압(Pmf 또는 Pmr)으로 설정된다. 다양한 조건에 따라 계산된 목표 제동 유압(Psi; i = fl, fr, rl, rr)은 제동 유압 명령값으로 제동 유압 제어 유닛(7)에 출력된다. 제동 유압 제어 유닛(7)은 제동 유압 명령값을 기초로 휠 실린더(6FL 내지 6RR)의 제동 유압 을 개별적으로 제어한다.

상기 처리의 결과는 차선 이탈 판단 플래그(F_out)가 ON인 경우 만약 조향각 속도(δ')가 특정 한계값(δc')보다 크면 그 후 이탈 방지 제어의 개재가 없다는 것이다(단계(S45) 및 단계(S12)). 반면에, 차선 이탈 판단 플래그(F_out)가 ON인 경우 만약 조향각 속도(δ')가 특정 한계값(δc') 이하이면 차선 이탈 방지 제어가 실행된다.(단계(S45) 및 단계(S12))

제3 실시예의 효과가 이제 설명된다.

상술된 바와 같이, 만약 조향각 속도(δ')가 특정 한계값(δc')보다 크면 이탈 방지 제어의 개재는 없다(단계(S45) 및 단계(S12)). 여기서, 차선 이탈 방지 제어는 이탈 방지 편요 제어 또는 이탈 방지 감속 제어이다.

이러한 효과는 제1 실시예에서와 같이 운전자가 특정 조향 작동을 수행하는 경우 필요한 것보다 더 많은 이탈 방지 편요 제어 또는 이탈 방지 감속 제어가 실행되는 것을 방지한다는 것이다. 결과적으로, 차선 이탈 방지 제어가 운자자의 불편감을 생성하지 않는다.

예를 들어, 만약 도로 상에 장애물이 있으면, 운전자는 차량이 장애물과 접촉하는 것을 방지하도록 신속하게 조향 휠을 회전시킨다. 조향각 속도(δ)는 이와 같은 상황에서 아주 클 수 있다. 반면에, 이러한 상황에서 차선 이탈 방지 장치는 보통 차선 이탈 경향이 있는 것을 감지하는 것을 종료한다. 이것이 발생되는 경우, 차선 이탈 방지 제어(이탈 방지 편요 제어 또는 이탈 방지 감속 제어)가 실행 되는 것이 종료된다.

이로 인해, 운전자가 도로 상의 장애물을 피하려고 시도하는 차량의 작동은 조향각 속도(δ')가 특정 한계값(δc') 이상인 경우 이탈 방지 제어에 의한 개재가 없으면 더 부드럽게 수행될 수 있다. 이러한 경우, 운전자에 의한 차량 작동은 만약 이탈 방지 감속 제어에 의한 개재가 없으면 특히 부드럽게 수행된다. 즉, 운전자에 의해 형성된 차량 거동은 제어에 의해 형성된 차량 거동을 방해하지 않기 때문에, 운전자는 차량의 작동에서 특이한 것을 감지하지 않는다. 유사한 효과는 또한 이탈 방지 편요 제어에 의한 어떤 개재도 갖지 않음으로써 수행될 수 있다.

본 발명의 실시예는 상술되었지만, 본 발명은 상기 실시예로 실현된 것으로 제한되지 않는다. 즉, 이탈을 방지하기 위한 편요 모멘트가 차량에 부과되도록 제동 제어(이탈 방지 편요 제어)를 결합하는 방법, 이탈을 방지하도록 감속에 대한 감속 제어(이탈 방지 감속 제어), 이러한 방법의 작동 절차 및 그 제어량(편요 모멘트의 크기 및 감속의 크기)이 상기 실시예에서 상세히 설명되었지만, 이는 본 발명이 이러한 설명으로 제한되는 것을 의미하지 않는다.

예를 들어, 상기 실시예에서 이탈 방지 편요 제어 또는 이탈 방지 감속 제어가 실행되지 않는 것이 작은 값의 조향 상태를 기초로 수행된 편요 모멘트를 설정하거나 또는 작은 값의 감속 정도를 설정하는 특정 예로서 주어졌지만, 본 발명은 이것에 제한되지 않는다. 즉, 이탈 방지 편요 제어 또는 이탈 방지 감속 제어의 양(편요 모멘트의 크기 또는 감속의 크기)은 예를 들어, 조향 상태를 기초로 작은 값으로 변경될 수 있다. 이를 실행하는 것은 이탈 방지 편요 제어 또는 이탈 방지 감속 제어가 억제되게 한다.

또한, 상기 실시예에서, 추정된 이탈 시간(T_out)은 측방향 변위(X) 및 그 안의 변화량(dx)을 기초로 계산되지만(상기 수학식 2 참조), 추정된 이탈 시간(T_out)은 몇몇 다른 방법으로 얻어질 수 있다. 예를 들어, 추정된 이탈 시간(T_out)은 편요각(φ), 차선 곡률(β), 편요율(φ') 또는 조향각(δ)을 기초로 얻어질 수 있다.

또한, 상기 실시예에서, 차선을 변경하려는 운전자의 의도는 조향각(δ)과 그 안의 변화량(Δδ)을 기초로 확인되지만, 차선을 변경하려는 운전자의 의도는 몇몇 다른 방법에 의해 확인될 수 있다. 예를 들어, 차선을 변경하려는 운전자의 의도는 조향 토크를 기초로 확인될 수 있다.

또한, 목표 편요 모멘트(Ms)는 측방향 변위(X) 및 변화량(dx)을 기초로 계산되지만(상기 수학식 3 참조), 목표 편요 모멘트(Ms)는 또한 다른 방법에 의해 얻어질 수 있다. 예를 들어, 목표 편요 모멘트(Ms)는 이하 수학식 13에 도시된 바와 같이 편요 각(φ), 측방향 변위(X) 또는 차선 곡률(β)을 기초로 얻어질 수 있다.

[수학식 13]

Ms = K3ㆍφ + K4ㆍX + K5ㆍβ

여기서, K3, K4 및 K5이라는 용어는 차량 속도(V)로 변동하는 이득(gains)이다.

또한, 전방 휠에 대한 목표 제동 유압(Pgf)은 특정 식(수학식 4 참조)을 이용하여 상기 실시예에서 설명되지만, 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 예를 들 어, 전방 휠에 대한 목표 제동 유압(Pgf)은 또한 이하 수학식 14로부터 계산될 수 있다.

[수학식 14]

Pgf = KgvㆍV + Kgφㆍφ + Kgβㆍβ

여기서, Kgφ 및 Kgβ라는 용어는 제동력을 제동 유압으로 변환하도록 사용되고 편요 각(φ)과 차선 곡률(β) 각각을 기초로 설정되는 변환 인자이다.

또한, 전방 및 후방 휠에 대한 목표 유압차(ΔPsf, ΔPsr)는 상기 실시예(상기 수학식 7 및 8 참조)에서 이탈 방지 편요 제어를 달성하도록 계산되지만, 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 차선 이탈 방지 편요 제어는 전방 휠 목표 유압차(ΔPsf) 단독으로 달성될 수 있다. 이러한 경우, 전방 휠 목표 유압차(ΔPsf)는 이하 수학식 15로 계산된다.

[수학식 15]

ΔPsf = 2ㆍKbfㆍMs/T

상기 실시예의 설명으로, 조향각 센서(19) 및 구동/제동력 제어 유닛(8)에서의 처리(단계(S1))는 운전자에 의해 수행된 구동 작동(조향)을 감지하기 위한 구동 작동 감지 섹션 또는 조향 상태를 감지하기 위한 조향 상태 감지 섹션을 구성한다. 구동/제동력 제어 유닛(8)의 단계(S4)에서의 처리는 차선으로부터 이탈하려는 호스트 차량의 경향을 감지하기 위한 이탈 경향 감지 섹션을 구성한다. 구동/제동력 제어 유닛(8)의 단계(S6)에서의 처리는 차선 이탈 경향 감지 섹션에 의해 감지된 차선 이탈 경향을 기초로 편요 모멘트 할당량(allotment) 및 감속 할당량을 설정하 기 위한 할당량 설정 섹션을 구성한다. 구동/제동력 제어 유닛(8)의 단계(S7)에서의 처리는 설정 섹션에 의해 설정된 편요 모멘트 할당량을 기초로 차선으로부터 호스트 차량의 이탈을 방지하기 위해 목표 편요 모멘트를 계산하기 위한 목표 편요 제어 모멘트 계산 섹션을 구성한다. 구동/제동력 제어 유닛(8)의 단계(S8)에서의 처리는 설정 섹션에 의해 설정된 감속 할당량을 기초로 감속 제어량을 계산하기 위한 감속 제어량 계산 섹션을 구성한다. 구동/제동력 제어 유닛(8)의 단계(S9)에서의 처리는 목표 편요 제어 모멘트 계산 섹션에 의해 계산된 목표 편요 모멘트 및 차선 이탈 경향 감지 장치가 차선 이탈 경향을 감지하는 경우 감속 제어량 계산 섹션에 의해 계산된 감속 제어량을 기초로 각각의 휠의 제동력을 제어하기 위한 제동력 제어 섹션을 구성한다. 또한, (도2에 도시된)단계(S10) 및 (도12에 도시된) 단계(S41) 내지 단계(S44)에서의 구동/제동력 제어 유닛(8)의 처리는 조향 상태 감지 섹션에 의해 감지된 조향 상태를 기초로 제동력 제어 섹션의 제어의 형태를 변경하기 위한 제어 변경 섹션을 구성한다. 또한, (도12에 도시된) 단계(S42)에서의 구동/제동력 제어 유닛(8)의 처리는 조향에 의해 호스트 차량에 발생된 편요 모멘트를 계산하기 위한 조향 편요 모멘트 계산 섹션을 구성한다.

제4 실시예

이제 도15 및 도16을 참조하면, 제4 실시예에 따라 차량 이탈 방지 장치가 갖춰진 차량이 설명된다. 이러한 제4 실시예의 차량의 구성은 제1 실시예에서의 차량의 구성(도1 참조)과 동일하다. 제1과 제4 실시예 사이의 유사성 면에서, 제1 실시예의 부분 또는 단계와 동일한 제2 실시예의 부분 또는 단계가 제1 실시예의 부분과 동일한 도면 번호로 주어진다. 더욱이, 제1 실시예의 부분 또는 단계와 동일한 제4 실시예의 부분 또는 단계의 설명은 간략화를 위해 생략될 수 있다. 즉, 달리 특정되지 않으면, 제4 실시예의 차량 구성의 잔여부는 제1 실시예의 구성과 동일하다.

제4 실시예에서, 이탈 방지에 대한 제어가 조향 휠을 통한 조향 작동인 경우 조향각을 기초로 개재되는 지 아닌지가 판단된다. 이를 달성하기 위해, 구동/제동력 제어 유닛(8)에 의해 수행된 처리는 제1 실시예의 것으로부터 제4 실시예와는 상이하다.

도15는 구동/제동력 제어 유닛(8)에 의해 수행된 계산된 처리 절차를 도시한다. 계산된 처리 절차는 제1 실시예에서의 계산된 처리 절차와 사실상 동일하고, 특히 상이한 단지 일부만이 설명된다. 즉, 단계(S1 내지 S8)는 단계(S6)가 후술되는 바와 같이 다소 변경된 것을 제외하고 제1 실시예와 동일하다.

이러한 실시예의 단계(S46)에서, 각각의 휠에 대한 목표 제동 유압이 계산된다. 특히, 최종 제동 유압은 이탈 방지에 대한 임의의 제동 제어가 있는지 없는지를 기초로 계산된다. 특히, 상술된 수학식 5 내지 10을 이용하여 계산이 수행된다.

이러한 제4 실시예의 단계(S6)에서, 제동 제어 방법은 종방향 가속(Yg), 제1 장애물 포함 방향(S_out) 및 차선 이탈 방향(D_out)을 기초로 판단된다. 제동 제어 방법은 종방향 가속(Yg), 제1 장애물 포함 방향(S_out) 및 차선 이탈 방향(D_out)을 이용 하여 다양한 상황에 대해 설명된다.

제4 시나리오

만약 종방향 가속(Yg)이 0보다 크면(Yg > 0), 즉, 호스트 차량이 가속인 경우, 차량을 감속시키기 위한 제동 제어(이하, 이탈 방지 감속 제어라 함)는 차선 이탈 판단 플래그(F_out)가 OFF로 설정될 때까지 수행된다. 이러한 이탈 방지 감속 제어는 좌우측 휠로 동일한 양의 제동력을 가함으로써 수행된다.

여기서, 차선 이탈 판단 플래그(F_out)가 ON에서 OFF로 변환되는 경우, 만약 차선 이탈 경향이 있으면, 이탈 방지 제동 제어가 수행되거나 또는 운전자 자신이 방지 행동을 취한다.

반면에, 종방향 가속(Yg)이 0보다 작으면(Yg < 0), 즉, 호스트 차량이 감속인 경우, 제동 제어는 차선 이탈 판단 플래그(F_out)가 OFF로 설정될 때까지 이탈 방지에 대한 편요 모멘트가 차량에 부과(이후 이탈 방지 편요 제어로 언급됨)되도록 수행된다.

여기서, 이탈을 방지하기 위해 호스트 차량에 부과된 편요 모멘트의 크기는 목표 편요 모멘트(Ms)이다. 편요 모멘트는 좌우측 휠에 가해진 제동력의 차를 형성함으로써 호스트 차량에 부과된다. 특히, 목표 편요 모멘트(Ms)가 목적을 설정하기 위해 사용되는 한계값(Ms1)보다 작은 경우, 제동력 차는 호스트 차량에 목표 편요 모멘트(Ms)를 부과하기 위해 좌우측 후방 휠에 발생된다. 목표 편요 모멘트(Ms)가 목적을 설정하기 위해 사용되는 한계값(Ms1) 이상이면, 제동력 차는 상술된 바와 같이 호스트 차량에 목표 편요 모멘트(Ms)를 부과하기 위해 전방 및 후방 좌우측 휠에 발생된다.

제5 시나리오

제1 장애물 포함 방향(S_out)이 차선 이탈 방향(D_out)과 일치하고 종방향 가속(Yg)이 0보다 작은 경우, 차선 이탈 방지 편요 제어는 차선 이탈 판단 플래그(F_out)가 OFF로 설정될 때까지 수행된다.

여기서, 종방향 가속(Yg)이 0보다 작기 때문에, 차선 이탈 방지 편요 제어는 더 작은 값으로 변경된 목표 편요 모멘트(Ms)를 이용하여 수행된다. 예를 들어, 목표 편요 모멘트(Ms)는 다음과 같이 더 작은 값으로 변경된다.

목표 편요 모멘트(Ms)는 단계(S7)에서 상기 수학식 3으로부터 계산되지만, 목표 편요 모멘트(Ms)는 이득(K1)보다 작은 이득(K1')으로 수학식 3의 이득(K1)을 변경시킴으로써 더 작은 값으로 변경된다.

예를 들어, 도10은 여기에 사용된 이득(K1, K1')의 예를 도시한다. 도6에 도시된 바와 같이, 이득(K1, K1')은 속도가 더 느려지는 경우 더 큰 값이지만, 일단 차량 속도(V)가 임의 값에 도달하면 차량 속도(V)의 증가에 따라 감소되고, 그 후 임의 차량 속도(V)가 달성되면 그 값이 일정하게 된다. 저속 및 차량 속도를 증가시키는 상술된 범위에서, 이득(K1')은 이득(K1)보다 작은 값으로 설정된다. 따라서, 목표 편요 모멘트(Ms)는 수학식 3의 이득(K1)을 이득(K1')으로 변경시킴으로써 더 작은 값으로 설정된다.

제6 시나리오

제1 장애물 포함 방향(S_out)이 차선 이탈 방향(D_out)과 일치하고 종방향 가속(Yg)이 0보다 큰 경우, 차선 이탈 방지 편요 제어는 차선 이탈 판단 플래그(F_out)가 OFF로 설정될 때까지 수행된다.

여기서, 종방향 가속(Yg)이 0보다 크게 설정되기 때문에, 목표 편요 모멘트(Ms)는 제4 시나리오에서와 같이 더 작은 값으로 변경되는 것보다 단독으로 남겨진다.

더욱이, 제2 이탈 판단 한계값(Tr)이 상술된 제1 이탈 판단 한계값(Ts)보다 작은 것으로 정의되고(Ts > Tr > 0), 추정된 이탈 시간(T_out)이 이러한 이탈 판단 한계값(Tr)보다 작은 경우(T_out < Tr), 차선 이탈 방지 감속 제어가 이탈 방지 편요 제어에 더하여 수행된다.

제7 시나리오

제1 장애물 포함 방향(S_out)이 차선 이탈 방향(D_out)과 일치하거나 부합하고, 단계(S3)에서 얻어진 도로 형태(R)가 일반적인 도로이고, 종방향 가속(Yg)이 0보다 작은 경우, 이탈 방지 편요 제어는 차선 이탈 판단 플래그(F_out)가 OFF로 설정될 때까지 수행된다.

더욱이, 추정된 이탈 시간(T_out)이 제2 이탈 판단 한계값(Tr)보다 작은 경우(T_out < Tr), 차선 이탈 방지 감속 제어는 차선 이탈 방지 편요 제어에 더하여 수행 된다.

여기서, 종방향 가속(Yg)이 제5 시나리오에서와 같이 0보다 작기 때문에, 차선 이탈 방지 편요 제어는 더 작은 값으로 변경된 목표 편요 모멘트(Ms)를 이용하여 수행된다.

제8 시나리오

제1 장애물 포함 방향(S_out)이 차선 이탈 방향(D_out)과 일치하고 단계(S3)에서 얻어진 도로 형태(R)가 일반 도로이고, 종방향 가속(Yg)이 0보다 작은 경우, 차선 이탈 방지 편요 제어는 차선 이탈 판단 플래그(F_out)가 OFF로 설정될 때까지 수행된다.

더욱이, 차선 이탈 경향은 임의 설정량(dTs1)(이후 제1 설정량으로 언급됨)을 제1 이탈 판단 한계값(Ts)에 추가하여 얻어진 이탈 판단 한계값(Ts + dTs1)을 이용하여 추정된다. 예를 들어, 제1 설정량(dTs1)이 제1 이탈 판단 한계값(Ts)보다 작다.(Ts > dTs1)

만약 추정된 이탈 시간(T_out)이 차선 이탈 판단 한계값(Ts + dTs1)보다 작으면(T_out < (Ts + dTs1)), 차선 이탈 방지 감속 제어가 수행된다. 결과적으로, 차선 이탈 경향이 있는 경우, 차선 이탈 방지 감속 제어의 개시는 제1 설정량(dTs1)과 동일한 양으로 진행된다.

단계(S6)에서, 따라서 제동 제어 방법은 종방향 가속(Yg), 제1 장애물 포함 방향(S_out) 및 차선 이탈 방향(D_out)의 값에 따라 판단된다. 즉, 이탈 방지에 대한 제동 제어 방법은 단지 이탈 방지 편요 제어 또는 종방향 가속(Yg), 제1 장애물 포함 방향(S_out) 및 차선 이탈 방향(D_out)에 따라 이탈 방지 편요 제어와 이탈 방지 감속 제어의 조합으로 판단된다.

각각의 휠에 대한 목표 제동 유압(Psi; i = fl, fr, rl, rr)은 제동 제어 방법의 각각의 형태에 따라 단계(S46)에서 계산된다.

2개 내지 5개 경우에 대한 이러한 실시예의 차선 이탈 방지 편요 제어에서, 예를 들면, 각각의 휠에 대한 목표 제동 유압(Psi)(i = fl, fr, rl, rr)은 제1 실시예에서 상기 제시된 수학식 11로 계산된다. 그러나, 차선 이탈 방지 편요 제어와 차선 이탈 방지 감속 제어는 제3 내지 제5 경우로 수행되지만, 이러한 경우 각각의 휠에 대한 목표 제동 유압(Psi; i = fl, fr, rl, rr)은 제1 실시예에서 상기 제시된 수학식 12로 계산된다. 또한, 각각의 휠에 대한 목표 제동 유압(Psi; i = fl, fr, rl, rr)은 운전자에 의해 취해진 감속 행동을 참조하여 계산된다. 즉, 마스터 실린더 유압(Pmf 및 Pmr)이 수학식 11 및 12에 도시된 바와 같이 가해진다.

상기는 단계(S46)에 대해 설명한다. 따라서, 각각의 휠에 대한 목표 제동 유압(Psi; i = fl, fr, rl, rr)은 단계(S46)에서 차선 이탈 판단 플래그(F_out)의 상태를 기초로 계산된다. 차선 이탈 판단 플래그(F_out)가 ON인 경우, 각각의 휠에 대한 목표 제동 유압(Psi; i = fl, fr, rl, rr)은 제1 장애물 포함 방향(S_out), 종방 향 가속(Yg)과 차선 이탈 방향(D_out)의 값 사이의 관계에 응답하여 단계(S46)에서 선택된 제동 제어 방법에 따라 계산된다.

상술된 것은 구동/제동력 제어 유닛(8)에 의해 수행된 계산된 처리이다. 구동/제동력 제어 유닛(8)으로, 단계(S11) 또는 단계(S12)에서 각각의 휠에 대해 계산된 목표 제동 유압(Psi; i = fl, fr, rl, rr)은 제동 유압 명령값으로 제동 유압 제어 유닛(7)으로 출력된다.

상술된 차선 이탈 방지 장치는 다음 개요에 따라 작동한다.

먼저, 다양한 종류의 데이터가 센서, 제어기 및 제어 유닛(단계(S1))으로 판독된다. 다음에, 차량 속도(V)가 그 후 계산된다.(단계(S2))

그 후 구동 환경이 계산되고 안전 수준이 비교적 최저인 방향(제1 장애물 포함 방향(S_out))이 판단된다(단계(S3), 도3). 예를 들어, 만약 호스트 차량(100A)이 도4의 좌측 차선으로 이동하면, 장애물 포함 방향(S_out)은 좌측 방향으로 사용된다.

단계(S4)에서, 차선 이탈 판단 플래그(F_out)는 추정 이탈 시간(T_out)을 기초로 설정되고, 차선 이탈 방향(D_out)은 측방향 변위(X)를 기초로 판단된다.(도7 참조)

또한, 운전자의 차선 변경에 대한 의지는 이러한 방식으로 얻어진 차선 이탈 방향(D_out)과 회전 신호 스위치(20)에 의해 나타내어진 (발광된 깜빡이 측) 방향을 기초로 판단된다.(단계(S5))

예로써, 회전 스위치 신호로 나타내어진 (발광된 깜빡이 측) 방향과 차선 이 탈 방향(D_out)이 동일할 때, 운전자가 계획적으로 차선을 병경하는 것으로 판단된다. 이러한 경우, 차선 이탈 판단 플래그(F_out)는 OFF로 변경된다.

회전 스위치 신호로 나타내어진(발광된 깜빡이 측) 방향과 차선 이탈 방향(D_out)으로 나타내어진 방향이 상이한 경우, 차선 이탈 판단 플래그(F_out)는 ON의 경우에 변경되지 않고 유지된다. 이것은 회전 스위치 신호로 표시되어진(발광된 깜빡이 측) 방향과 차선 이탈 방향(D_out)이 상이할 때, 호스트 차량의 차선 이탈 거동은 차선 변경 등과 같은 운전자의 의도와는 다른 요인으로 발생될 수 있어, 차선 이탈 판단 플래그(F_out)의 조건은 플래그가 ON일 때 변경되지 않고 유지된다.

이탈 방지용 알람의 개시, 차선 이탈 방지 제동 제어의 존재 또는 그의 부재 및 이탈 방지 제어를 수행하기 위한 방법은 차선 이탈 판단 플래그(F_out), 장애 수용 방향(S_out), 종방향 가속(Yg) 및 차선 이탈 방향(D_out)을 기초로 선택된다.(단계(S6))

또한, 목표 편요 모멘트(Ms)는 측방향 변위(X) 및 변동량(dx)을 기초로 계산되고(단계(S7)), 이탈 방지 감속도 계산된다.(단계(S8))

각각의 휠에서의 목표 제동 유압(Psi; i=fl, fr, rl, rr)은 차선 이탈 판단 플래그(F_out), 조향 방향, 종방향 가속(Yg) 및 차선 이탈 방지 방향(D_out)을 기초로 계산되다.(단계(S46))

목표 제동 유압(Psi; i=fl, fr, rl, rr)은 제동 유압 지령값으로써 제동 유 압 제어 유닛(7)으로 출력된다.(단계(S46)) 제동 유압 제어 유닛(7)에서, 제동 유압은 제동 유압 지령값을 기초로 하여 휠 실린더(6FL 내지 6RR)에 대해 개별적으로 제어된다. 따라서, 차선 이탈 경향이 있을 때, 상기 구성으로 운전 환경에 따라 소정의 차량 거동이 나타난다.

호스트 차량이 가속될 때, 차선 이탈 방지 감속 제어는 차선 이탈 판단 플래그(F_out)가 OFF로 설정될 때까지 수행된다.(제4 시나리오) 이와 달리, 호스트 차량이 감속될 경우, 차선 이탈 방지 편요 제어는 차선 이탈 판단 플래그(F_out)가 OFF로 설정될 때까지 수행된다.(제4 시나리오) 상기 호스트 차량은 이러한 이탈 방지 제어에 의해 이탈이 방지된다. 한편, 운전자는 차량의 차선 이탈 방지 작용으로 발생된 이동 방향으로의 감속 또는 측방향으로의 가속을 느낄 경우 호스트 차량이 차선 이탈 경향이 있다는 것을 식별할 수 있다.

제1 장애물 수용 방향(S_out)이 차선 이탈 방향(D_out)과 일치하지 않고 호스트 차량이 감속될 경우, 차선 이탈 방지 편요 제어는 차선 이탈 판단 플래그(F_out)가 OFF로 설정될 때까지 일반값보다 작은 목표 편요 모멘트(Ms)를 사용하여 수행된다.(제5 시나리오) 따라서, 상기 호소트 차량은 이탈이 방지된다. 한편, 운전자는 차량의 차선 이탈 방지 작동으로 인해 발생된 측방향으로의 가속을 느낄 경우 차선 이탈 경향이 있다는 것을 식별할 수 있다.

제1 장애물 수용 방향(S_out)이 차선 이탈 방향(D_out)과 일치하지 않고 상기 호 스트 차량이 가속될 경우, 차선 이탈 방지 편요 제어는 차선 이탈 판단 플래그(F_out)가 OFF로 설정될 때까지 일반값의 목표 편요 모멘트(Ms)를 사용하여 수행된다. 또한, 추정 이탈 시간(T_out)이 제2 이탈 판단 한계값(Tr)보다 작열 경우(T_out < Tr) 차선 이탈 방지 감속 제어는 이탈 방지 편요 제어에 부가하여 수행된다.(제6 시나리오) 상기 호스트 차량은 이러한 이탈 방지 제어에 의해 이탈이 방지되다. 한편, 운전자는 차량의 차선 이탈 방지 작동으로 발생된 이동 방향으로의 감속 또는 측방향으로의 가속을 느낄경우 호스트 차량이 차선 이탈 경향이 있다는 것을 식별할 수 있다.

제1 장애물 수용 방향(S_out)이 차선 이탈 방향(D_out)과 일치하고, 도로 타입(R)은 일반 도로이고, 호스트 차량은 감속될 경우, 차선 이탈 방지 편요 제어는 차선 이탈 판단 플래그(F_out)이 OFF될 때까지 보통값보다 작은 목표 편요 모멘트(Ms)를 사용하여 수행된다. 또한, 추정 이탈 시간(T_out)이 제2 이탈 판단 한계값(Tr)보다 작을 경우(T_out < Tr), 차선 이탈 방지 감속 제어는 이탈 방지 편요 제어에 부가하여 수행된다.(제7 시나리오) 상기 호스트 차량은 이러한 이탈 방지 제어에 의해 이탈이 방지된다. 한편, 운전자는 차량의 차선 이탈 방지 작동으로 발생된 이동 방향으로의 감속 또는 측방향으로의 가속을 느낄 경우 차선 이탈 경향이 있는 것으로 식별할 수 있다.

제1 장애물 수용 방향(S_out)이 차선 이탈 방향(D_out)과 일치하고, 도로 종류 (R)가 일반 도로이고, 호스트 차량이 가속될 때, 차선 이탈 방지 감속 제어는 추정 이탈 시간(T_out)이 차선 이탈 판단 한계값(Ts + dTs1)보다 작을 경우(T_out < (Ts + dTs1)) 수행되며, 이탈 방지 편요 제어는 추정 이탈 시간(T_out)이 제1 이탈 판단 한계값(Ts)보다 작을 경우(T_out < Ts) 보통값의 목표 편요 모멘트(Ms)를 사용하여 수행된다. 상기 호스트 차량은 이러한 이탈 방지 제어에 의해 이탈이 방지된다. 한편, 운전자는 차량의 차선 이탈 방지 작동으로 인해 이동방향으로 감속 또는 측방향으로 가속을 감지할 경우 차선 이탈 경향이 있다는 것을 식별할 수 있다.

도10에 도시된 것 중 하나인 경우 즉, 제1 장애물 수용 방향(S_out)이 차선 이탈 방향(D_out)과 일치하고, 도로 종류(R)가 일반 도로인 경우, 호스트 차량(100)은 2개의 차선에서 주행하여, 도로 견부(A)는 좌측이고, 대향 차선(중앙선(LI 5)측)은 우측인 2방향 도로에서 주행하여, 호스트 차량(100; 도10에서 최상측 위치에서의 호스트 차량(100))은 좌측으로 이탈하는 경향을 갖거나 또는 호스트 차량(도10에서 중앙선 위치의 호스트 차량(100))은 우측으로 이탈하는 경향을 갖는다.

이제, 제4 실시예의 효과가 설명될 것이다.

상기 설명한 바와 같이, 호스트 차량이 감속 중심에서의 차선 이탈 경향을 가질 경우, 이탈 방지 편요 제어에 사용된 대상 편요 모멘트는 작은값으로 설정된다.(예로써, 제4 시나리오)

이를 테면, 차량의 감속은 운전자에게 적은 이탈 가능성이 있음을 감지하게 하지만, 이러한 경우에 일반적으로 사용된 편요 모멘트의 양이 차량에 부과될 때, 운전자를 불편하게 또는 성가시게 한다. 이러한 이유로, 호스트 차량이 감속의 중심에서 차선 이탈 경향을 가질 경우, 차량 거동은 이탈 방지 편요 제어가 수행될 때 목표 편요 모멘트를 감소시킴으로써 운전자를 불편하게 하거나 또는 성가시게 하는 것을 방지할 수 있다.

또한, 상기 설명한 바와 같이, 호스트 차량이 가속의 중심에서 차선 이탈 경향을 가질 경우, 제1 이탈 방지 감속 제어가 (도4의 실시예에서 제8 시나리오와 같이) 수행된다. 즉, 이탈 방지 편요 제어가 수행되더라도, 차선 이탈 방지 감속 제어는 보다 앞서 수행된다.

이러한 이유로, 호스트 차량이 가속의 중심에서 차선 이탈 경향을 가질 경우 운전자를 불편하게 하던가 또는 성가시게 하는 것은 우선적으로 이탈 방지 감속 제어를 수행하고 그 후 이탈 방지 편요 제어를 수행함으로써 방지될 수 있다.

한편, 호스트 차량이 가속의 중심에서 차량 이탈 경향이 있는 경우, (제6 시나리오에서와 같이) 차선 이탈 방지 편요 제어는 수행되며, 그 후 차선 이탈 방지 감속 제어가 수행된다.

차량이 장애물 등에 접근하는 경우, 수행하는 이탈 방지 감속 제어는 그 범위가 낮아져서 접촉이 방지된다. 따라서, 운전자를 불편하게 하거나 또는 성가시게 하는 것은 호스트 차량의 가속 또는 감속을 기초로 차선 이탈 방지 감속 제어 또는 이탈 방지 편요 제어의 순서를 판단함으로써 방지될 수 있다.

또한, 상기 설명한 바와 같이, 호스트 차량이 일반 도로를 따라 주행 중 일 때 차선 이탈 경향을 가질 경우, (제7 시나리오에서와 같이) 우선 이탈 방지 편요 제어가 수행되고, 이후 이탈 방지 감속 제어가 수행된다.

예로써, 도로 견부 또는 일반 도로를 따르는 대향 차선 방향으로의 이탈은 장애물 또는 보행자에 접근할 가능성이 높기 때문에, 이탈 방지 편요 제어가 수행되는 경우에도 이탈 바로 전에 이탈 방지 감속 제어를 수행함으로써 접촉은 방지될 수 있다.(0 < T_out < Tr) 또한, 이탈 방지 감속 제어가 이탈 바로 전에만 수행될 경우(0 < T_out < Tr), 이러한 제어는 간섭되지 않아 운전자를 성가시게 하는 것은 방지된다.

제4 실시예

도17 내지 도20에서, 제5 실시예에 따라 차선 이탈 방지 장치가 구비된 차량에 대해 설명한다. 제5 실시예에서의 차량(도17)의 구성은 아래 설명하는 부가적인 부품 및 프로그램 변경을 제외하고는 제1 실시예에서의 차량의 구성과 동일하다.(도1 참조) 제5 실시예와 이전 실시예 사이의 유사성의 관점에서, 이전 실시예에서의 부품과 단계와 동일한 제5 실시예의 부품 또는 단계는 이전 실시예에서의 도면 부호와 동일한 도면 부호로 나타낸다. 또한, 이전 실시예에서의 부품 또는 단계와 동일한 제5 실시예의 부품 또는 단계의 설명은 간결함으로 위해 생략한다. 다시 말해서, 별다른 특정 사항이 없는 경우, 제5 실시예에서의 차량의 나머지 구성은 이전 실시예의 구성에서와 동일하다.

도17은 제5 실시예의 차량의 구성을 도시한다. 도17에서 도시한 바와 같이, 호스트 차량은 바람직하게는 제1 실시예의 모든 특성을 구비하지만, ACC 레이더(31), 후방 측방향 장애물 모니터링 레이더(32, 33), 측방향 장애물 모니터링 레이더(34, 35) 및 후방 장애물 모니터링 레이더를 더 포함한다.

여기서, ACC 레이더(31)는 인접 렌즈에서의 호스트 차량의 앞차량 또는 장애물에 대한 정보를 습득한다. 특히, ACC 레이더(31)는 전방 차량 등의 존재에 대한 정보와 전방 차량 등에 대한 상대 거리(Lfr) 및 상대 속도(Vfr)를 습득한다. ACC 레이더(31)는 전방 차량 등의 존재와 상대 거리(Lfr) 및 상대 속도(Vfr)에 대한 정보를 구동/제동력 제어 유닛(8)으로 출력한다.

후방 측방향 장애물 모니터링 레이더(32, 33)는 호스트 차량의 후방 측방향 위치에서의 장애물 또는 차량에 대한 정보를 습득한다. 특히, 후방 측방향 장애물 모니터링 레이더(32, 33)는 후방 측방향으로의 차량 등의 존재와 후방 측방향 차량 등에 대한 상대 거리(Lbsr) 및 상대 속도(Vbsr)를 확인한다. 후방 측방향 장애물 모니터링 레이더(32, 330는 후방 측방향 차량 등의 존재와, 상대 거리(Lbsr) 및 상대 속도(Vbsr)에 대한 정보를 구동/제동력 제어 유닛(8)으로 출력한다.

측방향 장애물 모니터링 레이더(34, 35)는 호스트 차량의 측방향에서의 장애물 또는 차량에 대한 정보를 습득한다. 특히, 측방향 장애물 모니터링 레이더(34, 35)는 측방향으로의 차량 등의 존재와, 측방향 차량에 대한 상대 거리(Lsr) 및 상대 속도(Vsr)를 확인한다. 측방향 장애물 모니터링 레이더(34, 35)는 측방향 차량의 존재와, 상대 거리(Lsr) 및 상대 속도(Vsr)에 대한 정보를 구동/제동력 제어 유닛(8)으로 출력한다.

구동/제동력 제어 유닛(8)에 의해 수행된 연산 처리 방법은 이러한 구성을 기초로 설명한다. 상기 연산 처리 방법은 사실상 제4 실시예(도15)의 연산 처리 방법과 동일하지만, 다른 몇부분에 대해 설명한다.

특히, 우선 단계(S1)에서, ACC 레이더(31), 후방 측방향 장애물 모니터링 레이더(32, 33), 측방향 장애물 모니터링 레이더(34, 35), 후방 장애물 모니터링 레이더(36)로부터 신호가 판독되며, 상기 설명한 다른 신호도 있다.

이후, 단계(S2)에서, 차량 속도(V)는 이전 실시예에서와 동일한 방식으로 계산된다. 구동 조건은 이후 단계(S3)에서 계산된다. 구동 조건을 계산하기 위한 방법은 제5 실시예에서 독특하다.

제4 실시예에서, 호스트 차량이 이동 중인 도로의 타입 및 호스트 차량의 운전 차선이 감지되며, 그 결과를 기초로 제1 장애물 수용 방향이 얻어진다. 이와 달리, 제5 실시예에서 안전 수준을 하강시키는 방향은 ACC 레이더(31) 등에 의해 확인된 것과 같이 다른 차량 또는 장애물의 존재를 기초로 판단된다.

특히, 호스트 차량의 좌측에 대한 안전 수준이 낮다는 ACC 레이더(31)로부터 습득된 정보(전방에 존재하는 다른 차량 및 장애물에 관한 정보)를 기초로 판단될 경우, 그 방향은 낮은 안전성 방향((A_out; 제2 장애물 수용 방향으로써 언급됨)으로 설정되고(A_out=좌측), 호스트 차량의 우측에 대한 안전 수준이 낮다고 판단된 경우, 그 방향은 제2 장애물 수용 방향(A_out)으로써 설정된다.(A_out=우측) 예로써, 다른 차량 또는 장애물이 호스트 차량의 우측 대각선 전방에 존재할 때, 다른 차량 등과 접촉하게 되는 가능성은 차량이 우측을 이탈될 때 높아져서 오른손 방향으로 제2 장애물 수용 방향(A_out)으로 설정된다.(A_out=우측)

호스트 차량으로부터 볼 때 양방향 모두에 대해 안전 수준이 낮다고 판단된 경우, 양방향 모두는 제2 장애물 수용 방향(A_out)으로써 설정된다.(A_out=양방향)

호스트 차량의 좌측에 대해 안전 수준이 낮다는 후방 측방향 장애물 모니터링 레이더(32,33)로부터 습득된 정보를 기초로 판단된 경우, 그 방향은 낮은 안전 수준 방향(RS_out; 제3 장애물 수용 방향으로써 언급됨)으로써 설정되며(RS_out=좌측), 호스트 차량의 우측에 대한 안전 수준이 낮다고 판단된 경우에는, 그 방향은 제3 장애물 수용 방향(RS_out)으로써 설정된다.(RS_our=우측) 특히, 예로써, 호스트 차량을 통과하려는 통행 차량이 우측 차선에서 감지된 경우, 오른손 방향이 제3 장애물 수용 방향(RS_out)이 되도록 판단된다.(RS_out=우측)

호스트 차량에서 볼때 양방향 모두에서 안전 수준이 낮을 경우, 양방향 모두는 제3 장애물 수용 방향(RS_out)으로 판단된다.(RS_out=양방향)

호스트 차량의 좌측에 대한 안전 수준이 낮은 것으로 측방향 장애물 모니터링 레이더(34, 35)로부터 습득된 정보를 기초로 판단된 경우, 그 방향은 낮은 안전 수준 방향(본 명세서에서는 제4 장애물 수용 방향; SD_out)으로써 설정되며,(SD_out=좌측) 호스트 차량의 우측에 대한 안전 수준이 낮다고 판단된 경우, 그 방향은 제4 장애물 수용 방향(DS_out)으로써 설정된다.(DS_out=우측) 특히, 예로써 다른 차량이 우 측 차선에서 나란히 주행하는 것으로 판단될 경우, 오른손 방향이 제4 장애물 수용 방향(SD_out)으로 설정된다.(SD_out=우측)

제4 장애물 수용 방향(SD_out)은 또한 호스트 차량의 속도와 사실상 동일한 속도로 다른 차량 또는 장애물이 이동하는 조건으로 판단될 수도 있다. 예로써, 다른 차량이 우측 차선에서 나란히 이동하고 있고 다른 차량의 속도는 호스트 차량의 속도와 동일하다는 것을 판단한 경우, 오른손 방향은 제4 장애물 수용 방향(SD_out)으로써 설정된다.(SD_out=우측)

호스트 차량에서 볼때 양방향 모두에서 안전 수준이 낮을 경우, 양방향은 제4 장애물 수용 방향(SD_out)로 판단된다.(SD_out=양방향)

단계(S3)의 방법은 상기와 같이 수행된다.

이후, 단계(S4 내지 S8)에서, 차선 이탈 경향, 차선을 변경하기 위한 운전자의 의도의 판단, 제어 방법의 선택, 차선 이탈 방지 가속의 계산 및 각각의 휠에 대한 목표 제동 유압은 상기 설명한 제4 실시예에서와 동일한 방식으로 수행된다. 상기 설명한 구성들은 제5 실시예에서의 구동/제동력 제어 유닛(8)에 의해 수행된 계산 방법을 구성한다.

여기서, 상기 제동 제어 방법은 단계(S3)에서 습득된 제2 내지 제4 장애물 수용 방향(A_out, RS_out 및 SD_out)을 기초로 하여 제4 실시예에서와 동일한 방식으로 선택된다. 상기 제동 제어 방법은 각각의 경우 또는 각각의 시나리오에 대해 별개로 설명한다.

차선 이탈 방향(D_out) 및 제2 장애물 수용 방향(A_out)들 사이의 관계는 다음과 같다.(제6 내지 제10 시나리오)

제9 시나리오

차선 이탈 방향(D_out)이 제2 장애물 수용 방향(A_out)과 일치하지 않을 경우, 종방향 가속도(Yg)는 0보다 작고, 차선 이탈 방지 편요 제어는 추정 이탈 시간(T_out)이 제1 이탈 판단 한계값(Ts)보다 작게 될 경우(T_out < Ts) 개시된다. 이탈 방지 편요 제어는 차선 이탈 판단 플래그(F_out)가 OFF로 설정될 때까지 계속된다.

종방향 가속도(Yg)가 0보다 작기 때문에, 차선 이탈 방지 편요 제어는 제5 시나리오에서와 마찬가지로 작은값으로 변경된 대상 편요 모멘트(Ms)를 사용하여 수행된다.

제10 시나리오

차선 이탈 방향(D_out)이 제2 장애물 수용 방향(A_out)과 일치하지 않을 경우, 종방향 가속도(Yg)는 0보다 크고, 차선 이탈 방지 편요 제어는 추정 이탈 시간(T_out)이 제1 이탈 판단 한계값(Ts)보다 작게 될 때(T_out < Ts) 개시된다. 차선 이탈 방지 편요 제어는 차선 이탈 판단 플래그(F_out)이 OFF로 설정될 때까지 계속된다.

또한, 추정 이탈 시간(T_out)이 제2 이탈 판단 한계값(Tr)보다 작고,(T_out < Tr) 차선 이탈 방지 감속 제어는 이탈 방지 편요 제어에 부가하여 수행된다.

제11 시나리오

차선 이탈 방향(D_out)이 제2 장애물 수용 방향(A_out)으로 일치될 경우, 종방향 가속도(Yg)는 0보다 작고, 차선 이탈 방지 편요 제어는 차선 이탈 판단 플래그(F_out)가 OFF로 설정될 때까지 수행된다.

여기서, 차선 이탈 경향은 소정의 설정량(dTs2; 본 명세서에서는 제2 설정량으로써 언급함)을 제1 이탈 판단 한계값(Ts)에 부가함으로써 얻어진 차선 이탈 판단 한계값(Ts + dTs2)를 사용하여 판단된다. 이탈 방지 편요 제어는 추정 이탈 시간(T_out)이 차선 이탈 판단 한계값(Ts + dTs2)보다 작게되는 경우(T_out < Ts + dTs2) 개시된다. 결국, 차선 이탈 방지 편요 제어의 개시는 제2 설정량(dTs2)과 동일한 양만큼 전진된다.

여기서, 종방향 가속도(Yg)가 0보다 작기 때문에, 차선 이탈 방지 편요 제어는 제5 시나리오에서와 같이 작은값으로 변경된 목표 편요 모멘트(Ms)를 사용하여 수행된다.

제12 시나리오

차선 이탈 방향(D_out)이 제2 장애물 수용 방향(A_out)과 일치하는 경우, 종방향 가속도(Yg)는 0보다 크고, 차선 이탈 방지 편요 제어는 차선 이탈 판단 플래그(F_out)가 OFF로 설정될 때까지 수행된다.

여기서, 차선 이탈 경향은 소정의 설정량(dTs3; 본 명세서에서는 제3 설정량 으로써 언급함)을 제1 이탈 판단 한계값(Ts)에 부가함으로써 얻어진 차선 이탈 판단 한계값(Ts + dTs3)을 사용하여 판단된다. 예로써, 제3 설정량(dTs3)은 제1 이탈 판단 한계값(Ts)보다 작은 값으로 설정된다.(Ts > dTs3)

결국, 추정 이탈 시간(T_out)이 차선 이탈 판단 한계값(Ts + dTs3)보다 작게 될 경우(T_out < (Ts + dTs3)), 차선 이탈 방지 편요 제어는 개시된다. 결국, 차선 이탈 방지 편요 제어의 개시는 제3 설정량(dTs3)과 동일한 양만큼 전진한다.

여기서, 종방향 가속도(Ys)가 0보다 크기 때문에, 목표 편요 모멘트(Ms)는 좌측이고 제4 시나리오에서와 마찬가지로 작은값으로 변경된다.

이로써, 이탈 변경 편요 제어는 추정 이탈 시간(T_out)이 차선 이탈 판단 한계값(Ts + dTs3)보다 작게될 때(T_out < (Ts + dTs3)) 개시된다. 결국, 차선 이탈 방지 편요 제어의 개시는 제2 설정량(dTs3)과 동일한 양만큼 전진한다.

여기서, 종방향 가속도(Yg)가 0보다 크기 때문에, 목표 편요 모멘트(Ms)가 좌측이며, 제4 실시예에서와 마찬가지로 작은 값으로 변경된다.

제13 시나리오

차선 이탈 방향(D_out)이 제2 장애물 수용 방향(A_out)과 일치할 경우, 종방향 가속도(Yg)는 0보다 크고, 차선 이탈 방지 편요 제어는 차선 이탈 판단 플래그(F_out)가 OFF로 설정될 때까지 수행된다.

여기서, 차선 이탈 경향은 소정의 설정량(dTs4; 본 명세서에서는 제4 설정량 으로 언급함)을 제1 이탈 판단 한계값(Ts)에 부가함으로써 습득된 차선 이탈 판단한계값(Ts + dTs4)를 사용하여 판단된다. 결국, 차선 이탈 방지 편요 제어는 추정 이탈 시간(T_out)이 차선 이탈 판단 한계값(Ts + dTs4)보다 작을 경우(T_out < (Ts + dTs4) 개시된다.

또한, 차선 이탈 경향은 소정의 설정량(dTs5; 본 명세서에서는 제5 설정량으로써 언급함)은 제1 이탈 판단 한계값(Ts)에 부가함으로써 습득된 차선 이탈 판단 한계값(Ts + dTs5)를 사용하여 판단된다. 예로써, 제5 설정량(dTs5)이 제4 이탈 판단 한계값(dTs4)보다 작은 값으로 설정된다.(dTs4 < dTs5) 결국, 차선 이탈 방지 감속 제어는 추정 이탈 시간(T_out)이 차선 이탈 판단 한계값(Ts + dTs5)보다 작은 경우(T_out < (Ts + dTs5)) 수행된다.

이러한 제어의 결과, 이탈 방지 편요 제어의 개시는 제4 설절량(dTs4)과 동일한 양만큼 전진하고, 이탈 방지 감속 제어의 개시는 제5 설정량(dTs5)과 동일한 양만큼 전진한다.

도18은 제7 내지 제13 시나리오에서 이탈 방지 편요 제어가 수행되는 경우의 차량의 거동을 도시한다. 제7 내지 제13 시나리오는 차선 이탈 방향(D_out)이 제2 장애물 수용 방향(A_out)과 일치하는 경우이다. 즉, 도18에 도시된 바와 같이, 호스트 차량(100)은 우측으로 이탈되는 경향을 갖고 다른 차량(101)이 그 방향에 있는 경우이다. 이러한 경우, 차선 이탈 방재 편요 제어는 특정 타이밍에 수행된다. 또한, 몇몇의 경우에, 이탈 방지 감속 제어는 특정 타이밍에 수행된다.

제2 내지 제5 설정량(dTs2, dTs3, dTs4 및 dTs5) 및 이탈 방지 감속 제어에 의해 생성된 감속은 전방 장애물에 대한 거리 등을 기초로 설정될 수도 있다. 이를 테면, 전방 장애물과의 거리 등은 ACC 레이더(31)로부터 습득될 수 있고, 제2 내지 제5 설정량(dTs2, dTs3, dTs4 및 dTs5) 및 이탈 방지 감속 제어에 의해 생성된 감속은 ACC 레이더(31)로부터 습득된 전방 장애물의 거리 등을 기초로 설정된다.

예로써, 상기 거리가 짧으면 짧을 수록, 제2 내지 제5 설정량(dTs2, dTs3, dTs4 및 dTs5) 및 감속은 증가되다. 이러한 설정으로, 거리가 짧으면 짧을수록, 차선 이탈 방지 편요 제어 개시는 보다 빨라진다. 또한, 상기 거리가 짧으면 짧을수록, 이탈 방지 감속 제어로 발생된 감속은 보다 커진다.

차선 이탈 방향(D_out)과 제3 장애물 수용 방향(RS_out) 사이의 관계는 지금 설명한다.(제11 내지 제14 시나리오)

제14 시나리오

차선 이탈 방향(D_out)이 제3 장애물 수용 방향(RS_out)과 일치하지 않고, 종방향 가속도(Yg)가 0보다 작을 경우, 차선 이탈 방지 편요 제어는 추정 이탈 시간(T_out)이 제1 이탈 판단 한계값(Ts)보다 작게 될때(T_out < Ts) 개시된다. 이탈 방지 편요 제어는 차선 이탈 판단 플래그(F_out)가 OFF로 설정될 때까지 계속된다.

여기서, 종방향 가속도(Yg)가 0보다 작기 때문에, 차선 이탈 방지 편요 제어 는 제5 시나리오에서와 마찬가지로 작은값으로 변경된 목표 편요 모멘트(Ms)를 사용하여 수행된다.

제15 시나리오

차선 이탈 방향(D_out)이 제3 장애물 수용 방향(RS_out)와 일치하지 않고 종방향 가속도(Yg)는 0보다 클경우, 차선 이탈 방지 편요 제어는 추정 이탈 시간(T_out)이 제1 이탈 판단 한계값(Ts)보다 작게 될 때(T_out < Ts) 개시된다. 이탈 방지 편요 제어는 차선 이탈 판단 플래그(F_out)이 OFF로 설정될 때까지 계속된다.

여기서, 종방향 가속도(Yg)가 0보다 크기 때문에, 목표 편요 모멘트(Ms)는 좌측이고, 제4 시나리오에서와 마찬가지로 작은값으로 변경된다.

제16 시나리오

차선 이탈 방향(D_out)이 제3 장애물 수용 방향(RS_out)과 일치하고 종방향 가속도(Yg)는 0보다 작을 경우, 차선 이탈 방지 편요 제어는 차선 이탈 판단 플래그(F_out)가 OFF로 설정될 때까지 수행된다.

여기서, 차선 이탈 경향은 소정의 설정량(dTs6; 본 명세서에서는 제6 설정량으로써 언급함)을 제1 이탈 판단 한계값(Ts)에 부가함으로써 얻어진 차선 이탈 판단 한계값(Ts + dTs6)를 사용하여 판단된다. 예로써, 제6 설정량(dTs6)은 제1 이탈 판단 한계값(Ts)보다 작은 값으로 설정된다.(Ts > dTs6)

결국, 차선 이탈 방지 편요 제어는 추정 이탈 시간(T_out)이 차선 이탈 판단 한계값(Ts + dTs6)보다 작게될 경우 개시된다.(T_out < (Ts + dTs6)) 결국, 이탈 방지 편요 제어의 개시는 제6 설정량(dTs6)과 동일한 양만큼 전진한다.

여기서, 종방향 가속도(Yg)가 0보다 작기 때문에, 차선 이탈 방지 편요 제어는 작은값으로 변경된 목표 편요 모멘트(Ms)를 사용하여 제5 시나리오에서와 같이 수행된다.

또한, 목표 편요 모멘트(Ms)는 단계(S7)에서 수학식 3으로부터 계산된다. 여기서, 이득(K1, K2)은 수학식 3에서 상이한 값으로 설정될 수도 있다. 예로써, 이득(K1)은 이득(K1 + dK1)으로 설정되고, 이득(K2)은 이득(K2 + dK2)으로 설정된다. 여기서, dK1 및 dK2는 이득(K1, K2)을 변경시키기 위한 소정의 값이다. 결국, 이득(K1 + dK1) 및 (K2 + dK2)를 사용하여 얻어진 목표 편요 모멘트(Ms)에 의해 생성된 차선 이탈 방지 편요 제어는 추정 이탈 시간(T_out)이 차선 이탈 판단 한계값(Ts + dTs6)보다 작게 되는 경우 수행된다.(T_out < (Ts + dTs6))

따라서, 목표 편요 모멘트(Ms)가 큰값으로 변경될 경우, 목표 편요 모멘트(Ms)의 설정은 최대값(M_max)로 제한될 수 있다. 즉, 소정값(dK1, dK2)이 소정의 조건에 따라 설정되는 경우에도, 목표 편요 모멘트(Ms)는 소정값(dK1, dK2)을 사용하여 얻어진 목표 편요 모멘트(Ms)가 최대값(M_max)을 초과할 경우 소정값(dK1, dK2)과 관계없이 최대값(M_max)으로 설정된다.

제17 시나리오

차선 이탈 방향(D_out)이 제3 장애물 수용 방향(RS_out)과 일치하고 종방향 가속도(Yg)가 0보다 클 경우, 차선 이탈 방지 편요 제어는 추정 이탈 시간(T_out)이 제1 이탈 판단 한계값(Ts)보다 작게되는 경우(T_out < Ts) 개시된다. 이탈 방지 편요 제어는 차선 이탈 판단 플래그(F_out)가 OFF로 설정될 때까지 계속된다.

여기서, 종방향 가속도(Yg)가 0보다 크기 때문에, 목표 편요 모멘트(Ms)는 좌측이고, 제4 시나리오에서와 같이 작은값으로 변경된다.

또한, 차선 이탈 경향은 소정의 설정량(dTs7; 본 명세서에서는 제7 설정량으로써 언급함)을 제1 이탈 판단 한계값(Ts)에 부가함으로써 얻어진 차선 이탈 판단 한계값(Ts + dTs7)를 사용하여 판단된다. 예로써, 제7 설정량(dTs7)은 제1 이탈 판단 한계값(Ts)보다 작은 값으로 설정된다.(Ts > dTs7)

결국, 차선 이탈 방지 감속 제어는 추정 이탈 시간(T_out)이 차선 이탈 판단 한계값(Ts + dTs7)보다 작게 될 경우(즉, T_out < (Ts + dTs7)) 수행된다. 결국, 차선 이탈 경향이 있는 경우, 이탈 방지 감속 제어의 개시는 제7 설정량(dTs7)과 동일한 양만큼 전진한 후 이탈 방지 편요 제어가 수행된다.

다시, 제17 시나리오에서, 목표 편요 모멘트(Ms)는 제13 시나리오에서 설명된 것처럼 설정될 수 있다.

도19는 이탈 방지 편요 제어가 제16 및 제17 시나리오에서 수행되는 경우의 차량의 거동을 도시한다. 제16 및 제17 시나리오는 차선 이탈 방향(D_out)이 제3 장 애물 수용 방향(S_out)과 일치하는 경우이다. 즉, 도19에서 도시된 바와 같이, 호스트 차량(100)이 우측으로 이탈되는 경향을 가질 경우 다른 차량(101)은 우측 차선 및 호스트 차량(100)의 후단에 인접하게 존재하는 경우이다. 차선 이탈 방지 편요 제어는 이러한 경우 수행된다. 또한, 차선 이탈 방지 감속 제어는 몇몇 경우에 특정 타이밍에서 수행된다.

차선 이탈 방향(D_out)과 제4 장애물 수용 방향(SD_out) 사이의 관계는 다음(제18 내지 제21 시나리오)과 같다.

제18 시나리오

차선 이탈 방향(D_out)이 제4 장애물 수용 방향(SD_out)과 일치하지 않고 종방향 가속(Yg)이 0보다 작을 경우, 차선 이탈 방지 편요 제어는 추정 이탈 시간(Ts)이 제1 이탈 판단 한계값(Ts)보다 작은 경우(T_out < Ts) 개시된다. 이탈 방지 편요 제어는 차선 이탈 판단 플래그(F_out)가 OFF로 설정될 때까지 계속된다.

여기서, 종방향 가속(Yg)이 0보다 작기 때문에, 차선 이탈 방지 편요 제어는 제4 시나리오에서와 같이 작은값으로 변경된 목표 편요 모멘트(Ms)를 사용하여 수행된다.

제19 시나리오

차선 이탈 방향(D_out)과 제4 장애물 수용 방향(SD_out)이 일치하지 않고 종방향 가속(Yg)이 0보다 클경우, 차선 이탈 방지 편요 제어는 추정 이탈 시간(T_out)이 제1 이탈 판단 한계값(Ts)보다 작은 경우(T_out < Ts) 개시된다. 이탈 방지 편요 제어는 차선 이탈 판단 플래그(F_out)가 OFF로 설정될 때까지 계속된다.

종방향 가속(Yg)이 0보다 크기 때문에, 목표 편요 모멘트(Ms)는 좌측이고, 제4 시나리오에서와 마찬가지로 작은값으로 변경된다.

또한, 차선 이탈 경향은 소정의 설정량(dTs8; 본 명세서에서는 제8 설정량으로써 언급함)을 제1 이탈 판단 한계값(Ts)에 부가함으로써 얻어진 차선 이탈 판단 한계값(Ts + dTs8)를 사용하여 판단된다. 예로써, 제8 설정량(dTs8)은 제1 이탈 판단 한계값(Ts)보다 작은값으로 설정된다.(Ts > dTs8) 결국, 차선 이탈 방지 감속 제어는 추정 이탈 시간(T_out)이 차선 이탈 판단 한계값(Ts + dTs8)보다 작은 경우(T_out < (Ts + dTs8)) 수행된다.

결국, 차선 이탈 방지 감속 제어는 추정 이탈 시간(T_out)이 차선 이탈 판단 한계값(Ts + dTs7)보다 작은 경우(T_out < (Ts + dTs7)) 수행된다. 결국, 차선 이탈 경향이 있는 경우, 이탈 방지 감속 제어의 개시는 제8 설정량(dTs8)만큼 전진하고, 이탈 방지 편요 제어는 그 후에 수행된다.

제20 시나리오

차선 이탈 방향(D_out)이 제4 장애물 수용 방향(SD_out)과 일치하고 종방향 가속(Yg)이 0보다 작은 경우, 차선 이탈 방지 편요 제어는 차선 이탈 판단 플래그(F_out)가 OFF로 설정될 때까지 수행된다.

여기서, 종방향 가속(Yg)이 0보다 작기 때문에, 차선 이탈 방지 편요 제어는 제5 시나리오에서와 마찬가지로 작은값으로 변경된 목표 편요 모멘트(Ms)를 사용하여 수행된다.

또한, 차선 이탈 경향은 소정의 설정량(dTs9; 본 명세서에서는 제9 설정량으로써 언급함)을 제1 이탈 판단 한계값(Ts)에 부가함으로써 얻어진 차선 이탈 판단 한계값(Ts + dTs9)를 사용하여 판단된다. 결국, 차선 이탈 방지 편요 제어는 추정 이탈 시간(T_out) 이 차선 이탈 판단 한계값(Ts + dTs9)보다 작은 경우(T_out < (Ts + dTs9)) 개시된다.

또한, 차선 이탈 방지 감속 제어는 추정 이탈 시간(T_out)이 차선 이탈 판단 한계값(Ts + dTs9)보다 작은 경우(T_out < (Ts + dTs9)) 수행된다. 결국, 이탈 방지 감속 제어의 개시는 제9 설정량(dTs9)와 동일한 양만큼 전진한 뒤 이탈 방지 편요 제어가 수행된다.

제21 시나리오

차선 이탈 방향(D_out)이 제4 장애물 수용 방향(SD_out)과 일치하고 종방향 가속(Yg)이 0보다 클경우, 차선 이탈 방지 감속 제어는 차선 이탈 판단 플래그(F_out)가 OFF로 설정될 때까지 수행된다.

여기서, 종방향 가속(Yg)이 0보다 크기 때문에, 목표 편요 모멘트(Ms)는 좌측이고 제4 시나리오에서와 마찬가지로 작은값으로 변경된다.

여기서, 차선 이탈 경향은 소정의 설정량(dTs10; 본 명세서에서는 제10 설정량으로써 언급함)을 제1 이탈 판단 한계값(Ts)에 부가함으로써 얻어진 차선 이탈 판단 한계값(Ts + dTs10)를 사용하여 판단된다. 결국, 차선 이탈 방지 감속 제어는 추정 이탈 시간(T_out)이 차선 이탈 판단 한계값(Ts + dTs10)보다 작을때(T_out < (Ts + dTs10)) 개시된다.

또한, 차선 이탈 방지 편요 제어는 추정 이탈 시간(T_out)이 차선 이탈 판단 한계값(Ts)보다 작은 경우(T_out < Ts) 수행된다. 결국, 이탈 방지 감속 제어의 개시는 제10 설정량(dTs10)과 동일한 양만큼 전진한 뒤 이탈 방지 편요 제어가 수행된다.

도20은 이탈 방지 편요가 제20 및 제21 시나리오에서 수행될 때 차량의 거동을 도시한다. 제20 및 제21 시나리오는 제4 장애물 수용 방향(SD_out)과 일치하는 차선 이탈 방향(D_out) 사이에 일치되는 경우이다. 즉, 도20에 도시된 바와 같이, 호스트 차량(100)은 우측으로 이탈되는 경향을 갖고, 다른 차량(101)은 호스트 차량(100)과 나란하게 이동하는 인접 우측 차선에 있다. 이탈 방지 감속 제어 및 이탈 방지 편요 제어는 이러한 경우 특정 타이밍에서 수행된다.

각각의 휠에 대한 목표 제동 유압(Psi; i=fl, fr, rl, rr)은 제4 실시예에서와 동일한 방식으로 선택된다. 즉, 각각의 휠에 대한 목표 제동 유압(Psi; i=fl, fr, rl, rr)은 제9 내지 제21 시나리오에서 제동 제어 방법을 수행하도록 계산된 다. 각각의 휠에 대한 계산된 목표 제동 유압(Psi; i=fl, fr, rl, rr)은 제동 유압 지령값으로써 제동 유압 제어 유닛(7)으로 출력된다. 제동 유압 제어 유닛(7)은 제동 유압 재령값을 기초로 하여 휠 실린더(6FL 내지 6RR)에 대한 제동 유압을 개별적으로 제어한다.

따라서, 이탈 방지 제어는 제2 내지 제4 장애물 수용 방향(A_out, RS_out, SD_out (제9 내지 21 시나리오에서의 제어 항목))을 근거로 하여 판단된 제어 항목을 기초로 수행된다. 결국, 호스트 차량의 차선 이탈은 방지된다. 한편, 운전자는 차량의 차선 이탈 방지 작동에 의한 주행방향으로의 감속 또는 측방향으로의 가속을 느낄경우 호스트 차량이 차선 이탈 경향이 있다고 식별한다.

이제, 제15 실시예의 효과가 설명될 것이다.

제4 실시예에서와 같이, 호스트 차량이 감속 중에 차선 이탈 경향을 가질 경우, 이탈 방지 편요 제어에 사용되는 목표 편요 모멘트는 (예로써, 제9 시나리오에서와 같이) 작은 값으로 설정된다. 이것은 차량 거동에의 방해를 방지하고, 운전자를 불편하게 하거나 또는 성가시게 하는 것을 방지한다.

또한, 제4 실시예에서와 같이, 호스트 차량이 가속 중에 차선 이탈 경향을 가질 경우, (예로써, 제17 사니리오에서와 같이) 차선 이탈 방지 감속 제어가 우선적으로 수행된다. 이것은 운전자를 불편하게 하거나 또는 성가시게 하는 것을 방지한다.

또한, 제5 실시예에서, 다른 차량이 차선 이탈 방향에 있을 경우, (예로써, 제12 시나리오에서와 같이) 차선 이탈 방지 감속 제어가 우선적으로 수행된다. 이것은 호스트 차량이 다른 차량과 접촉하게 되는 것을 방지한다. 또한, 이것은 차량의 운전자가 불편한 느낌 등을 경험하는 것을 방지한다.

또한, 다른 차량이 차선 이탈 방향에 있을 경우, (예로써, 제12 및 제21 시나리오에서와 같이) 차선 이탈 방지 편요 제어 전 또는 그 후에 적어도 이탈 방지 감속 제어를 수행함으로써 호스트 차량이 다른 차량과 접촉하게 되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 제4 실시예에서와 같이, 호스트 차량이 가속 중에 차선 이탈 경향을 가질 경우, (예로써, 제13 시나리오에서와 같이) 이탈 방지 편요 제어가 수행된 후 차선 이탈 방지 감속 제어가 수행된다. 결국, 차량의 거동에 방해를 주더라도 차선 이탈 방지 감속 제어는 수행되어 차량 거동에 대한 방해가 억제되게 한다. 또한, 호스트 차량이 장애물 등에 접근하게 되는 경우에도, 이러한 접근의 정도는 감소되어 접촉이 방지된다.

본 발명의 실시예들을 상기 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시예에서 실현되는 것으로 제한되지는 않는다. 즉, 이탈 방지용 편요 모멘트가 차량에 부가시키기 위한 제동 제어(이탈 방지 편요 제어)와, 이탈 방지를 위해 감속하기 위한 감속 제어(이탈 방지 감속 제어)를 조합하는 방법, 이러한 방법의 작동 과정 및 그 제어량(편요 모멘트의 크기 및 감속의 크기)는 상기 실시예에서 상세히 설명하였지만, 본 발명은 이러한 설명으로 제한되는 것은 아니라다는 것은 말할 필요 없다.

예로써, 상기 실시예에서는 이탈 방지 감속 제어에서의 제어(감속)량은 차량 의 가속 또는 감속을 기초로 판단되는 경우의 특정 설명은 하지 않았지만, 이탈 방지 감속 제어에서의 제어(감속)량은 차량의 가속 또는 감속량을 기초로 판단될 수 있다. 이를 테면, 이탈 방지 감속 제어에서의 제어(감속)량은 차량의 감속될 때 감소될 수 있다.

또한, 상기 실시예에서는 설명이 유압을 이용하는 제동 구조로 이루어졌지만, 본 발명은 이러한 것으로 제한되는 것은 아니다라는 점은 말할 필요 없다. 이를 테면, 마찰 재료가 회전식 휠 부재에 대해 가압되는 전기 마찰식 제동 또는 전기 제동 작동을 발생시키는 전기 생성 제동 또는 재생 제동일 수 있다. 또한, 제동이 엔진의 밸브 타이밍을 변경시킴으로써 제어되는 엔진 제동 예로써, 엔진 제동과 유사한 작동이 기어비 또는 에어 제동을 변경시킴으로써 달성되는 전동 제동을 채용할 수도 있다.

또한, 상기 실시예에서는 추정 이탈 시간(T_out)은 측방향 변위(X) 및 그 변화량(dx)를 기초로 계산되었지만(수학식 2 참조), 추정 이탈 시간(T_out)은 몇몇 다른 방법으로 얻어질 수 있다. 이를 테면, 추정 이탈 시간(T_out)은 편요각(Φ), 주행 차선 곡률(β), 편요비(Φ`) 또는 조향각(δ)을 기초로 얻어질 수 있다.

또한, 상기 실시예에서는 차선 변경하기 위한 운전자의 의도는 조향각(δ) 및 그 변화량(Δδ)을 기초로 확인하였지만(단계(S5)), 차선 변경에 대한 운전자의 의도는 몇몇 다른 방법으로 확인될 수 있다. 이를 테면, 차선 변경에 대한 운전자의 의도는 조향 토크를 기초로 확인될 수 있다.

또한, 상기 실시예에서 목표 편요 모멘트(Ms)는 측방향 변위(X) 및 변화량(dx)를 기초로 계산되었지만(수학식 3 참조), 목표 편요 모멘트(Ms)는 다른 방법으로 얻을 수도 있다. 이를 테면, 상기 설명한 수학식 13에서 도시된 바와 같이, 목표 편요 모멘트(Ms)는 편요각(Φ), 측방향 변위(X) 또는 주행 차선 곡률(β)을 기초로 얻을 수 있다.

또한, 상기 설명한 바와 같이, 종방향 가속(Yg)이 0보다 작은 경우, 목표 편요 모멘트(Ms)는 작은값으로 변경된다. 이러한 경우, 목표 편요 모멘트(Ms)는 각각 수학식 13에서 이득(K1, K3, K4 및 K5)을 K1', K3', K4' 및 K5'로 변경시킴으로써 작은값으로 설정된다.

또한, 상기 실시예에서 전방 휠에 대한 목표 제동 유압(Pfg)을 특정 식(수학식 4)을 사용하여 설명하였지만, 본 발명은 이러한 것으로 제한되는 것은 아니다. 이를 테면, 전방휠에 대한 목표 제동 유압(Pfg)은 다음의 수학식 14로부터 계산될 수도 있다.

또한, 전방 및 후방 휠에 대한 목표 유압차(ΔPsf 및 ΔPsr)은 상기 실시예에서 이탈 방지 편요 제어를 달성하기 위해 계산되었지만(수학식 7 및 8 참조), 본 발명은 이러한 것으로 제한되는 것은 아니다. 이를 테면, 차선 이탈 방지 편요 제어는 전방 휠 목표 유압차(ΔPsf)로 달성될 수도 있다. 이러한 경우, 전방 휠 목표 유압차(ΔPsf)는 상기 설명한 수학식 15로부터 계산된다.

또한, 상기 설명한 실시예에서, 주행/제동 제어 유닛(8)은 호스트 차량에 할당된 하나 이상의 편요 모멘트를 설정하기 위한 설정 섹션, 호스트 차량 감속 할 당, 및 호스트 차량의 가속 또는 감속을 기초로 호스트 차량의 감속이 개시되는 타이밍으로 구성된다. 즉, 도2에 도시된 단계(S6)에서 수행된 상기 제어 방법을 선택하기 위한 주행/제동 제어 유닛(8)의 과정은 상기 설명한 설정 섹션으로 구성된다.

또한, ACC 레이더(31), 측방향 장애물 모니터링 레이더(32, 33) 및 측방향 장애물 모니터링 레이더(34, 35)는 호스트 차량 주위의 장애물을 감지하기 위한 장애물 감지 섹션으로 구성된다.

제6 실시예

도21 내지 도27를 참조하여, 제6 실시예에 따른 차선 이탈 방지 장치를 구비한 차량을 설명한다. 제6 실시예(도21 참조)에서의 차량의 구성은 바람직하게는 제1 실시예(도1 참조)의 모든 특징부를 구비하는 것이 바람직하며, 또한 운전자에 의한 제동 작동량(스트로크 길이; Ls)을 감지하기 위한 스트로크 센서(23)도 더 포함한다. 제6 실시예와 이전 실시예 사이의 유사성의 관점에서, 이전 실시예의 부품 또는 단계와 동일한 제6 실시예의 부품 또는 단계는 제6 실시예의 부품 또는 단계로써 동일한 도면 부호를 사용한다. 또한, 이전 실시예의 부품 또는 단계와 동일한 제6 실시예의 부품 또는 단계의 설명은 간결함을 위해 생략할 수 있다. 다시 말해서, 다른점이 없는 한, 제6 실시예의 차량의 나머지 구성은 이전 실시예의 구성과 동일하다.

제어 유닛에 의해 수행된 차선 이탈 방지 제어 방법은 도22의 흐름도를 참조하여 설명한다. 이러한 차선 이탈 방지 제어 방법에서, 우선 단계(S51)에서, 다양 한 종류의 데이터가 상기 설명한 센서 또는 제어기로부터 판독된다. 특히, 상기 설명한 다양한 센서에 의해 판독된 휠 속도(Vw_i), 마스터 실린더 압력(Pm), 조향각(δ), 회전 신호 스위치 신호(WS) 및 스트로크 길이(Ls)와, 촬상 유닛(13)의 카메라 제어기로부터 습득된 주행 차선 폭(L), 주행 차선에 대한 차량 편요각(φ), 주행 차선의 중심으로부터의 측방향 변위(X) 및 주행 차선의 곡률(β)을 적어도 포함하는 데이터가 판독된다.

이후, 방법은 단계(S52)로 이동하여, 호스트 차량 속도(V)는 비주행 휠의 휠 속도의 평균값을 기초로 계산된다. 본 실시예에서, 호스트 차량은 후방 휠에 의해 구동되어, 호스트 차량 속도(V)는 전방 좌측 및 우측 휠(5FL, 5FR)의 속도(Vw_FL, Vw_FR)을 기초로 계산된다. 이러한 경우, 호스트 차량 속도(V)는 상기 설명한 수학식 1 중 하나를 사용하여 상기 설명한 단계(S51)에서 판독된 비구동 휠의 휠속도(Vwi)를 기초로 계산된다.

이후, 도23에 도시된 바와 같이, 소정 시간(Tt; sec) 후의 추정 측방향 변위 즉, 추정 이탈 값(Xs)는 단계(S53)에서 계산된다. 특히, 추정 이탈값(Xs)은 예로써, 상기 단계(S1)에서 판독된 주행 차선의 중심으로부터의 측방향 변위(X) 및 측병향 변위(X)를 미분함으로써 계산된 측방향 편위 속도(dX)를 기초로 이하 수학식 16에 따라 계산된다. 상기 순서는 이후 단계(S54)로 이동한다.

[수학식 16]

Xs = dX × Tt × X

상기 추정 이탈값(Xs)은 호스트 차량의 주행 차선에 대한 차량 편요각(φ), 주행 차선의 중심으로부터의 측방향 변위(X), 상기 단계(S51)에서 판독된 주행 차선의 곡률(β) 및 단계(S52)에서 계산된 호스트 차량 속도(V)를 기초로 이하 수학식 17에 따라 계산될 수도 있다.

[수학식 17]

Xs = Tt × V × (φ + Tt × V × β) + X

추정 이탈값(Xs)은 차선 이탈이 좌측으로 이루어질 때 양의 값이다.

호스트 차량의 차선 이탈은 이러한 추정 이탈값(Xs)을 주행 라인에서 차량 무게중심의 경계 라인의 위치 즉, 차선 이탈 경계 라인(X_L)과 비교함으로써 계산된다. 우선, 차선 이탈 경계 라인(X_L)은 단계(S54)에서 계산된다. 차선 이탈 경계 라인(X_L)은 주행 차선 폭(L) 및 호스트 차량 폭(H)을 사용하여 이하 수학식 18로부터 계산된다. 우측은 양의 값을 갖는다.

[수학식 18]

X_L = ±(L - H)/2

이후, 단계(S55)에서, 추정 이탈값(Xs)의 절대값(｜Xs｜)이 차선 이탈 경계 라인(X_L)의 절대값(｜X_L｜)보다 큰지 또는 동일한지를 판단하며, 만일 ｜Xs｜<｜X _L｜일 경우, 단계(S56)로 순서가 이동하고, 이탈 판단 플래그(F_our)는 호스트 차량이 차선 이탈 경향이 없는 것임을 의미하는 "0"으로 재설정되며, 방법은 (하기 설명하 는) 단계(S61)로 진행한다.

만일 ｜Xs｜≥｜X_L｜일 경우, 상기 방법은 단계(S57)로 진행하며, 차선 이탈 판단 플래그(F_out)는 호스트 차량이 차선 이탈 경향이 있는 것을 의미하는 "1"로 설정되며, 상기 방법은 추정 이탈값(Xs)이 양수인지 또는 음수인지를 판단하는 단계(S58)로 진행된다. 만일 Xs≥0일 경우, 차선 이탈이 좌측으로 이루어지는 지를 판단하고, 상기 방법은 단계(S59)로 진행하여, 이탈 방향 플래그(D_out)는 "1"로 설정된 뒤, 상기 방법은 (하기 설명하는 바와 같이) 단계(S60)로 진행된다.

이후, 차선 변경에 대한 운전자의 의도는 회전 신호 스위치 및 조향각으로부터 판단된다. 우선, 단계(S61)에서, 회전 신호 스위치(20)가 ON인지 또는 OFF인지를 판단한다. 만일 ON일경우, 상기 방법은 회전 신호 스위치(20)가 방향 플래그(D_out)에 의해 판단된 차선 이탈 방향과 일치하는지 또는 일치하지 않는지를 판단하는 단계(S62)로 진행된다. 만일 상기 두 방향이 일치하는 경우, 차선 변경은 진행중인 것으로 판단하고, 방법은 단계(S63)로 진행되며, 차선 이탈 판단 플래그(F_out)은 "0"으로 재설정되며, 방법은 단계(S65)로 진행된다. 이와 달리, 상기 두 방향이 일치하지 않는 경우, 차선 변경은 진행중이 아니라는 것으로 판단하여, 방법은 (하기 설명하는 바와 같이) 단계(S65)로 직접 진행된다.

만일, 단계(S61)에서의 계산 결과 회전 신호 스위치(20)가 ON일 경우, 상기 방법은 조향각(δ)이 소정의 조향각 설정값(δs)보다 큰지 또는 동일한지를 판단하 고, 조향각 변경량(Δδ)이 소정의 변경량 설정값(Δδs)보다 큰지 또는 동일한지를 판단하는 단계(S64)로 진행된다. 만일, δ≥δs 및 Δδ ≥Δδs일 경우, 운전자가 차선을 변경하려는 의도를 가지고 있다라고 판단하여 상기 방법을 단계(S63)로 진행한다. 이와 달리, δ<δs 및 Δδ < Δδs일 경우, 운전자는 차선을 변경하려는 의도를 가지고 있지 않다라고 판단하여, 방법은 단계(S65)로 진행하다.

또한, 차선을 변경하려는 운전자의 의도는 조향각(δ) 및 조향각 변경량(Δδ)을 기초로 판단되지만, 이에 제한되는 것은 아니고, 이를 대신하여 조향 토크를 감지함으로써 판단될 수도 있다.

단계(S65)에서, 감속 제어의 필요성을 판단하기 위한 한계값인 인자(Xa)는 차선 곡률(β) 및 차량 속도(V)를 기초로 하여 도24에 도시된 인자 계산 맵을 참조하여 계산된다. 상기 인자 계산 맵은 곡률(β)이 클수록 또는 차량 속도(V)가 높을 수록, 인자(Xa)에 대한 계산 결과가 작아지도록 설정된다.

이후, 단계(S66)에서, 추정 이탈값(Xs)의 절대값으로부터 차선 이탈 경계 라인(X_L)을 뺌으로써 얻어진 ｜Xs｜-｜X_L｜가 상기 단계(S65)에서 계산된 인자(Xa)보다 큰지 또는 동일한지를 판단한다. 만일, ｜Xs｜-｜X_L｜≥Xa 일 경우, 즉 추정 이탈값(Xs)이 차선 이탈 경계 라인(X_L)으로부터 적어도 Xa만큼 이격된 경우, 호스트 차량의 감속 제어가 필요하다고 판단하고, 상기 방법은 단계(S67)로 진행되며, 감속 제어 작동 플래그(Fgs)는 "1"로 설정되고, 이후 순서는 단계(S69)로 이동한다. 또한, 단계(S66)에서의 계산 결과가 ｜Xs｜-｜X_L｜< Xa일 경우, 방법은 단계(S68)로 진행하고, 감속 제어 작동 플래그(Fgs)는 "0"으로 설정되며, 방법은 단계(S69)로 진행한다.

감속 제어 작동 플래그(Fgs)가 이러한 방법으로 설정되기 때문에, 호스트 차량의 전방 주행 차선의 곡률이 완만하고 추정 이탈값(Xs)은 작고 예로써, Fgs 는 0과 동일하여, 호스트 차량은 감속되지 않고 운전자는 불편함을 경험하지 않는다.

또한, 인자(Xa)가 호스트 차량의 주행 차선의 곡률(β)이 증가할 때 감소하도록 설정되기 때문에, 가파른 곡률이 호스트 차량의 전방에 나타나게 되면, 그 결과 예로써, ｜Xs｜-｜X_L｜≥ Xa이고, 감속 제어 작동 플래그(Fgs)는 "1"로 설정되어, 호스트 차량은 추정 이탈값(Xs)의 증가를 억제하도록 감속될 수 있다.

또한, 인자(Xa)는 차량 속도(V)가 증가할 때 감소하도록 설정되기 때문에, 호스트 차량이 고속으로 이동 중인 경우, 예로써, ｜Xs｜-｜X_L｜≥ Xa이고 감속 제어 작동 플래그(Fgs)는 "1"로 설정되어 호스트 차량은 추정 이탈값(Xs)에서의 증가를 억제하도록 감속될 수 있다.

단계(S69)에서는 차선 이탈 판단 플래그(F_out)가 호스트 차량이 차선 이탈 경향이 있다는 것을 의미하는 "1"로 설정되었는 지를 판단한다. 만일 F_out = 1일 경우, 상기 방법은 단계(S70)로 진행하고, 경보 신호(AL)는 경보를 작동하도록 경보 장치(24)로 출력되며, 순서는 이후 단계(S71)로 진행된다.

단계(S71)에서는 (아래에 설명한 바와 같이) 목표 편요 모멘트(Ms)를 계산하기 위해 이하 수학식 19가 수행된 후 방법은 단계(S74)로 진행된다.

[수학식 19]

Ms = Ks × (Xs - X_L)

여기서, Ks항은 차량 속도(V)와 함께 변동하는 양의 값이며, 도25에 도시된 이득 계산 맵을 참조하여 차량 속도(V)에 따라 계산된 것이다.

만일 단계(S69)에서의 계산 결과 F_out = 0일 경우, 상기 방법은 단계(S72)로 진행되고, 경보 신호(AL)의 출력은 정지되며, 이후 방법은 목표 편요 모멘트(Ms)가 수학식 20에서와 같이 0으로 설정되는 단계(S73)로 진행한 뒤, 순서는 단계(S74)로 이동한다.

[수학식 20]

Ms = 0

단계(S74)에서, 목표 제동 유압 계산 방법은 각각의 휠에 대한 목표 제동 유압(Psi; i=FL 내지 RR)이 목표 편요 모멘트(Ms) 및 마스트 실린더 유압(Pm)에 따라 계산된다.

이후, 상기 단계(S75)에서 계산된 목표 제동 유압(Ps_FL 내지 Ps_RR)이 제동 유압 제어 회로(7)로 출력되는 단계(S75)로 진행된 후 타이머 중지 처리가 완료되고 순서는 열거된 주 프로그램으로 복귀된다.

단계(S74)에서는 도26에 도시된 목표 제동 유압 계산 방법이 수행되고, 단계(S91)에서 차선 이탈 판단 플래그(F_out)가 "0"으로 설정되었는지가 우선 판단된다.

단계(S81)에서의 계산 결과가 F_out = 0일 경우, 방법은 단계(S82)로 진행된 뒤, 이하 수학식 21에서 도시된 바와 같이, 좌측 전방 휠에 대한 목표 제동 유압(Ps_FL) 및 우측 전방 휠에 대한 목표 제동 유압(Ps_FR)은 마스터 실린더 유압(Pm)으로부터 계산된 전방 및 후방 분포도를 고려하는 전방 휠 마스터 실린더 압력(Pmf)의 1/2로 설정되며, 이하 수학식 22에 도시된 바와 같이, 좌측 후방 휠에 대한 목표 제동 유압(Ps_RL) 및 우측 후방 휠에 대한 목표 제동 유압(Ps_RR)은 마스터 실린더 유압(Pm)으로부터 계산된 전방 및 후방 분포도를 고려하는 전방 휠 마스터 실린더 압력(Pmr)의 1/2로 설정된다. 목표 제동 유압 계산 처리가 완료된 후 순서는 주 프로그램으로 복귀된다.

[수학식 21]

Ps_FL = Ps_FR = Pmf/2

[수학식 22]

Ps_RL = Ps_PR = Pmr/2

한편, 단계(S81)에서의 계산 결과가 F_out = 1 일 경우, 상기 방법은 단계(S83)로 진행되고, 목표 편요 모멘트(Ms)의 절대값이 소정의 설정값(Ms1)보다 큰지 또는 동일한지를 판단하고, 만일,｜Ms｜ < Ms1일 경우, 방법은 단계(S84)로 진행되어 목표 제동 유압 차(ΔPs_F 및 ΔPs_R)가 이하 수학식 23 및 24로부터 계산되고, 상기 설정은 오로지 좌측 및 우측 후방 휠의 제동력에서의 차이가 되도록 이루어지 며, 그후 상기 방법은 단계(S86)로 진행한다.

[수학식 23]

ΔPs_F = 0

[수학식 24]

ΔPs_R = Kbr ㆍ Ms/T

여기서, T항은 전방 및 후방 휠에 대해 동일한 트레드(tread)이다. Kbr 항은 제동력을 제동 유압으로 전환하기 위한 전환 인자이며, 제동 설명서로 나타내어진다.

한편, 만일 단계(S83)에서의 계산 결과가 ｜Ms｜≥ Ms1일 경우, 상기 방법은 목표 제동 유압차(ΔPs_F 및 ΔPs_R)가 이하 수학식 25 및 26으로부터 계산되는 단계(S85)로 진행되고, 상기 설정은 다양한 휠의 제동력에 대한 차이가 있도록 이루어지며, 그 후 상기 방법은 단계(S86)로 진행된다.

[수학식 25]

ΔPs_F = Kbf ㆍ Ms/｜Ms｜ㆍ(｜Ms｜-Ms1)/T

[수학식 26]

ΔPs_R = Kbr ㆍMs/｜Ms｜ㆍMs1/T

여기서, Kbf 항은 제동력을 제동 유압으로 전환시키기 위한 전환 인자이며, 제동 설명서로 나타내어진다. 이러한 경우, 전방 휠이 대신 제어될 수 있어, 상기 설정은 ΔPs_F = Kbf ㆍ Ms/T이다.

단계(S86)에서는 감속 제어 작동 플래그(Fgs)가 감속 제어가 작동된다는 의미인 "1"로 설정되며, Fgs=1일 경우, 상기 방법은 단계(S87)로 진행되고, 목표 감속량(Ag)은 단계(S64)에서 계산된 인자(Xa)를 사용하여 이하 수학식 27로부터 계산되며, 방법은 단계(S89)로 진행한다.

[수학식 27]

Ag = -Kv × (｜Xs｜ - ｜X_L｜ - Xa)

여기서, Kv 항은 차량 설명서로부터 결정된 비례 상수이다.

단계(S86)에서의 계산 결과가 Fgs = 0일 경우, 상기 방법은 단계(S88)로 진행되고, 목표 감속량(Ag)은 수학식 28에서와 같이 "0"으로 설정되며, 그 후 상기 방법은 단계(S89)로 진행된다.

[수학식 28]

Ag = 0

단계(S89)에서, 호스트 차량의 감속을 위해 좌측 및 우측 휠에서의 제동력을 발생시키기 위한 목표 제동 유압(Pg)은 수학식 29로부터 계산되며, 그 후 상기 방법은 단계(S90)로 진행한다.

[수학식 29]

Pg = Kg × Ag

여기서, Kg 항은 차량 설명서로부터 결정된 비례 상수이다. 호스트 차량의 주행 상태를 기초로 계산된 주행 상태 감속량으로써 목표 제동 유압(Pg) 이탈 방지 제어 중에 차량에 부과되는 편요 모멘트가 차량 운전자에게 불편함을 주는 것을 억제하는 데 필요한 최소량의 감속이 될 수 있다.

단계(S90)에서, 운전자가 제동을 작동할 때 발생되는 제동 작동량에 상응하는 차량 감속량으로써 기능을 하는 마스터 실린더 유압(Pm)이 단계(S89)에서 계산된 목표 제동 유압(Pg)보다 큰지 또는 그와 동일한지를 판단한다. 만일 Pm ≥ Pg일 경우, 상기 방법은 호스트 차량의 차선 이탈 방향이 판단되는 단계(S91)로 진행한다. 만일 차선 이탈이 우측으로 이루어질 경우, 각각의 휠에 대한 목표 제동 유압(Ps_i)은 이하 수학식 31로부터 계산되고, 만일 차선 이탈이 좌측으로 이루어질 경우, 각각의 휠에 대한 목표 제동 유압(Ps_i)은 이하 수학식 32로부터 계산된다. 그 후, 목표 제동 유압 계산 방법이 종결되고, 순서는 주 프로그램으로 복귀된다.

[수학식 31]

Ps_FL = ΔPs_F/2 + Pmf/2,

Ps_FR = - ΔPs_F/2 + Pmf/2,

Ps_RL = ΔPs_R/2 + Pmr/2,

Ps_RR = - ΔPs_R/2 + Pmr/2,

및

[수학식 32]

Ps_FL = - ΔPs_F/2 + Pmf/2,

Ps_FR = ΔPs_F/2 + Pmf/2,

Ps_RL = - ΔPs_R/2 + Pmr/2,

Ps_RR = ΔPs_R/2 + Pmr/2

도27에 도시된 점선(A)은 운전자에 의한 작동량(스트로크 길이; Ls)와 마스터 제동 유압(Pm)과 상응하며, 이러한 경우 편요 모멘트를 발생시키기 위한 제동 유압을 제외하고는 최종 감속에 대한 제동 유압은 도27에 도시된 실선(B)으로 표시된다.

단계(S90)에서 계산 결과가 Pm < Pg 일 경우, 상기 방법은 단계(S92)로 진행되며, 호스트 차량의 차선 이탈 방향이 판단된다. 만일 차선 이탈이 우측으로 이루어질 경우, 각각의 휠에 대한 목표 제동 유압(Ps_i)은 이하 수학식 33으로부터 계산되며, 차선 이탈이 좌측으로 이루어질 경우 각각의 휠에 대한 목표 제동 유압(Ps_i)은 이하 수학식 34로부터 계산된다. 이후, 목표 제동 유압 계산 방법은 종결되며, 순서는 주 프로그램으로 복귀된다.

[수학식 33]

Ps_FL = ΔPs_F/2 + Pgf/2,

Ps_FR = - ΔPs_F/2 + Pgf/2,

Ps_RL = ΔPs_R/2 + Pgr/2,

Ps_RR = - ΔPs_R/2 + Pgr/2,

및

[수학식 34]

Ps_FL = - ΔPs_F/2 + Pgf/2,

Ps_FR = ΔPs_F/2 + Pgf/2,

Ps_RL = - ΔPs_R/2 + Pgr/2,

Ps_RR = ΔPs_R/2 + Pgr/2

여기서, Pgf 및 Pgr 항들은 목표 제동 유압(Pg)으로부터 계산되고 전방 및 후방 분포도를 고려하여 전방 및 후방 휠에서 발생된 유압이다.

목표 제동 유압(Pg)은 도27에서 이점 쇄선에 상응하고, 이러한 경우 편요 모멘트를 발생시키는 제동 유압을 제외한 최종 감속을 위한 제동 유압은 도27에 실선(D)으로 표시된 것과 같다.

도22 및 도26의 차선 이탈 방지 제어 방법에서, 단계(S53 내지 S57)의 방법은 차선 이탈 판단 섹션에 의해 수행된 방법에 상응한다. 단계(S65 내지 S68)의 방법은 감속 제어량 계산 섹션에 의해 수행된 방법에 상응한다. 단계(S83 내지 S85)의 방법은 편요 제어량 계산 섹션에 의해 수행된 방법에 상응한다. 단계(S86 내지 S89)에서의 방법은 주행 상태 감속량 계산 섹션에 의해 수행된 방법에 상응한 다. 단계(S82, S91 및 S92)의 방법은 제동력 제어 섹션에 의해 수행된 방법에 상응한다.

따라서, 제동 작동이 운전자에 의해 수행되지 않는 상태에서, 호스트 차량은 주행 선을 따라 전방으로 직진 이동한다. 이러한경우, 도22의 차선 이탈 바지 제어 방법에서, ｜Xs｜ < ｜X_L｜이 되는 추정 이탈값(Xs)이 단계(S53)에서 계산되기 때문에, 상기 방법은 단계(S55)에서 단계(S56)로 진행되며, 차선 이탈 판단 플래그(F_out)가 0인 것은 차선 이탈 경향이 있다는 것이 나타나는 상태이다. 단계(S72)로 이동하게 되는 단계(S69)에서의 판단은, 경보를 중지시키고, 단계(S73)에서 목표 편요 모멘트(Ms)는 "0"으로 설정된다. 결국, 운전자에 의한 제동 작동에 상응하는 마스터 실린더 압력(Pmf, Pmr)은 도26의 단계(S82)에서 휠(5FL 내지 5RR)의 목표 제동 유압(Ps_FL 내지 Ps_RR)로 각각 설정되며, 운전자에 의한 조향 작동에 상응하는 조향 상태가 지속된다.

운전자가 도로를 볼 수 없어 차량이 차선의 중심으로부터 좌측으로 천천히 이탈하기 시작하는 경우를 가정할 수 있다. 이러한 경우, 추정 이탈값(Xs)은 차선 이탈 경계 라인(X_L)보다 크거나 또는 그와 동일하기 때문에, 상기 방법은 단계(S55)에서 단계(S57)로 진행되며, 차선 이탈 판단 플래그(F_out)은 이어서 차선 이탈 경향을 나타내는 상태이다. 단계(S69)에서의 판단이 단계(S70)로 이동되고, 경보가 작동하고, 주행 상태에 상응하는 목표 제동 유압(Pg)은 도26의 단계(S89)에서 계산되 지만, 운전자가 제동을 작동하지 않았기 때문에, 단계(S90)에서의 판단은 휠(5FL 내지 5RR)의 목표 제동 유압(Ps_FL 내지 Ps_RR)이 상기 수학식 34에 따라 설정되는 단계(S92)로 이동하게 된다. 결국, 차선 이탈 방지 방향인 우측으로의 경로 정정은 주행 상태에 따라 계산된 목표 제동 유압(Pg)과 차량에 편요 모멘트를 부과하는 편요 제어에 상응하는 제동력을 발생시키는 감속 제어에 의해 달성된다.

따라서, 편요 제어 및 감속 제어를 조합하는 차선 이탈 방지 제어는 호스트 차량이 차선으로부터 이탈되는 경향이 있을 때 수행되어, 제동력차는 편요 모멘트가 편요 제어에 의해 차량에 부과되도록 각각의 휠에서 발생된다. 결국, 차선 이탈 방지 방향에서의 경로 보정은 적절하게 달성될 수 있으며, 차량에 부과된 편요 모멘트가 운전자에게 줄 수 있는 불편함을 감소시킬 수 있다.

호스트 차량이 차선의 중심선으로부터 좌측으로 이탈되는 상태에서 운전자는 제동을 작동하고 운전자에 의한 제동 작동에 상응하는 마스터 실린더 압력(Pm)이 주행 상태에 따라 계산된 목표 제동 유압(Pg)보다 크거나 또는 그와 동일하다고 가정할 수 있다. 이러한 상태에서, 단계(S40)에서의 판단은 단계(S41)로 이동되고, 휠(5FL 내지 5RR)의 목표 제동 유압(Ps_FL 내지 Ps_RR)이 상기 수학식 32에 따라 설정된다. 결국, 차선 이탈 방지 방향인 우측으로의 경로 보정은 차량에 편요 모멘트를 부과하는 편요 제어와 운전자에 의한 제동 작동에 따라 계산된 마스터 제동 유압(Pm)에 따라 제동력을 발생시키는 감속 제어에 의해 적절히 수행된다.

따라서, 편요 제어 및 감속 제어를 조합하는 차선 이탈 방지 제어는 호스트 차량이 차선으로부터 이탈되는 경향이 있을 때 수행되며, 감속 제어에서의 감속량은 운전자에 의한 제동에 의해 발생되는 제동 작동량으로 고려된다. 결국, 감속량은 차량에 부과되는 편요 모멘트가 운전자에게 줄 수 있는 불편함을 감소시키는 데 최소한의 필요성을 유지시키며, 이것은 운전자에게 줄 수 있는 불편함을 더 감소시킬 수 있으며, 브레이크 패드 등의 내구성을 증가시킬 수 있다.

또한, 제동 제어(편요 제어 및 감속 제어)가 차선 이탈을 방지하기 위해 수행되는 경우, 운전자에 의한 제동으로 발생되는 제동 작동량에 상응하는 차량 감속량은 호스트 차량의 주행 상태로부터 계산된 주행 상태 감속량과 비교되어, 보다 큰 감속량이 감속 제어를 수행하는 데 채용되어, 호스트 차량은 차선 이탈 경향이 있는 경우, 운전자에 의한 제동으로 발생된 감속량이 불충분한 경우에도 부가적인 감속을 제공할 수 있으며 운전자에게의 불편함을 감소시킬 수도 있다.

또한, 장애물이 호스트 차량의 전방에서 감지되는 경우, 운전자는 단호하게 제동을 자동하고, 이러한 제동으로 발생된 감속량은 차량에 부과되는 편요 모멘트에 의한 운전자의 불편함을 감소시키기 위한 감속의 최소 필요양보다 크고, 운전자에 의한 제동으로 발생된 감속량이 우선권을 가지기 때문에, 차선 이탈은 운전자에 의해 취해진 위험 방지 행위를 방해하지 않으면서 보다 안전하게 방지될 수 있다.

제7 실시예

도28 내지 도30에서, 제7 실시예에 따른 차선 이탈 방지 장치를 갖춘 차량을 설명하다. 제7 실시예의 차량의 구성은 제6 실시예의 차량의 구성과 동일하다.(도21 참조) 제7 실시예에서, 호스트 차량은 제6 실시예의 모든 특징을 구비하는 것 이 바람직하다. 제7 실시예와 이전 실시예들 사이의 유사성의 관점에서, 이전 실시예의 부품 또는 단계와 동일한 제7 실시예의 부품 또는 단계는 제7 실시예의 부품 또는 단계로써 동일한 도면 부호를 사용하다. 또한, 이전 실시예의 부품 또는 단계들과 동일한 제7 실시예의 부품 또는 단계의 설명은 간결함을 위해 생략될 수 있다. 다시 말해서, 설명하지 않는 한, 제7 실시예의 차량의 나머지 구성은 이전 실시예의 구성과 동일하다.

제7 실시예에서, 호스트 차량에 최종적으로 부과된 감속량이 운전자에 의한 제동으로 발생된 감속량으로부터 주행 상태를 기초로 계산된 감속량으로 변환시킬 수 있기 때문에 부드러운 변경이 되도록 가속 제어는 수행된다.

도28에 도시된 바와 같이, 제어 유닛(8)에 의해 실행된 차선 이탈 방지 제어 방법에서의 목표 제동 유압 계산 방법은 제6 실시예에서 도26의 단계(S90 내지 S92)의 방법이 제거된 것을 제외하고는 상기 설명한 도26에서의 방법과 동일하며, 호스트 차량에 부가된 최종 감속량(ΔG)의 계산 단계(S93)는 단계(S89) 이후에 부가되며, 휠(5FL 내지 5RR)의 목표 제동 유압(Ps_FL 내지 Ps_RR)을 계산하는 단계(S94)의 방법은 단계(S93) 뒤에 부가된다. 도26에 따른 이러한 구성 요소들은 동일한 도면 부호를 사용하며 상세한 설명은 하지 않는다.

단계(S93)에서, 호스트 차량을 감속시키기위해 궁극적으로 부과된 감소량(ΔG)이 계산된다. 도29는 감속량(ΔG)과 스트로크 길이(Ls) 사이의 관계에 대한 그래프이다. 도29에 도시된 바와 같이, 운전자 제도에 의해 발생된 제동 유압(Pm) 및 목표 제동 유압(Pg)이 도27에 도시된 스트로크 길이와 제동 유압 사이의 관계에서 부드럽게 교차하도록 아크가 제공된다. 상기 아크는 (Lo, Po)에서 중심을 갖고 라인(P = Pg) 및 라인 (P = KmㆍLs)에 접선으로써 한정된다.

여기서, 라인(P = Km ㆍLs)는 운전자에 의한 작동량(스트로크 길이)와 제동 유압 사이의 관계를 나타내는 라인이며, Km 항은 상수이다.

반경(Rg)은 도30에 도시된 반경 계산 맵을 참조함으로써 목표 제동 유압(Pg)을 기초로 하여 계산된다. 이러한 반경 계산 맵은 반경(Rg)이 목표 제동 유압(Pg)이 증가할수록 보다 크게 계산되도록 설정된다. 따라서, 이것은 운전자에 의한 제동 작동으로 발생된 감속량과 주행 상태를 기초한 감속량 계산 사이의 부드러운 변화가 있는 영역(도29에서 b)을 확장시킨다.

따라서, 도29의 영역에서의 제동 유압(ΔG)은 이하 수학식 35로부터 계산되며, 영역(b)에서의 제동 유압(ΔG)은 이하 수학식 36으로부터 계산되고, 영역(c)에서의 제동 유압(ΔG)은 이하 수학식 37으로부터 계산된다.

[수학식 35]

ΔG = Pg

[수학식 36]

ΔG = Po - {Rg² - (Ls - Lo)²}^1/2

[수학식 37]

ΔG = Km × Ls

이러한 방식으로 제동 유압(ΔG)을 계산하는 것은 목표 제동 유압(Pg)으로부터 운전자 제동으로 발생된 제동 유압(Pm)으로의 전환에서 감속량의 부드러운 변화가 이루어지게 하여 목표 감속량을 초과할 때까지 운전자 제동으로 발생된 감속량이 반영되지 않아 덜 불편하게 하며, 즉 운전자 제동으로 발생된 감속량이 운전자에 의한 제동 작동량이 증가하는 만큼 목표 감속량을 초과할 때 그 지점으로부터의 감속에서 갑작스러운 증가로 인해 발생되는 불편함을 감소시킨다.

이후, 단계(S94)에서, 호스트 차량의 차선 이탈 방향이 판단된다. 차선 이탈이 우측으로 이루어질 경우, 각각의 휠에 대한 목표 제동 유압(Ps_i)은 이하 수학식 38로부터 계산되며, 차선 이탈이 좌측으로 이루어질 경우, 각각의 휠에 대한 목표 제동 유압(Ps_i)는 이하 수학식 39로부터 계산된다. 이후, 목표 제동 유압 계산 방법은 종결되며, 순서는 주 프로그램으로 복귀된다.

[수학식 38]

Ps_FL = ΔPs_F/2 + ΔGf/2,

Ps_FR = - ΔPs_F/2 + ΔGf/2,

Ps_RL = ΔPs_R/2 + ΔGr/2,

Ps_RR = - ΔPs_R/2 + ΔGr/2,

및

[수학식 39]

Ps_FL = - ΔPs_F/2 + ΔGf/2,

Ps_FR = ΔPs_F/2 + ΔGf/2,

Ps_RL = - ΔPs_R/2 + ΔGr/2,

Ps_RR = ΔPs_R/2 + ΔGr/2

여기서, ΔGf 및 ΔGr은 제동 유압(ΔG)으로부터 계산된 전방 및 후방 분포도를 고려한 전방 및 후방 휠에서 발생된 유압이다.

따라서, 상기 제동 주행 상태에 따라 계산된 목표 제동 유압(Pg)과 사실상 동일한 마스터 실린더 압력(Pm)으로 운전자에 의해 작동되는 상태에서, 호스트 차량은 차선으로부터 좌측으로 차선 이탈 경향이 있다고 추정된다. 이러한 경우, 도28의 목표 제동 유압 계산 방법에서, 제동 유압(ΔG)는 단계(S93)에서 상기 수학식 21로부터 계산되며, 제동 유압(ΔG)은 단계(S93)에서 상기 수학식 21로부터 계산되고, 단계(S94)에서 휠(5FL 내지 5RR)의 목표 제동 유압(Ps_FL 내지 Ps_RR)은 상기 수학식 39에 따라 설정된다. 결국, 차선 이탈 방지 방향인 우측으로의 경로 보정은 호스트 차량의 주행 상태를 기초로 계산된 목표 제동 유압(Pg)에 상응하는 제동력을 발생시키는 감속 제어와, 차량에 편요 모멘트를 부과하는 편요 제어에 의해 적절하게 달성된다.

따라서, 제동 제어(편요 제어 및 감속 제어)가 차선 이탈 방지를 위해 수행되는 경우, 차량에 최종적으로 부과된 감속량은 운전자 제동 작동으로 발생된 제동 작동량에 상응하는 차량 감속량으로부터 주행 상태를 기초로 계산된 주행 상태 감속량으로 부드럽게 변화되도록 계산되며, 운전자 작동으로 발생된 제동 유압이 목표 제동 유압 하에 있을 때에도, 목표 제동 유압보다 큰 값에 상응하는 제동력이 호스트 차량에서 발생되어 운전자의 그의 제동 작동을 느낄 수 있으며, 이탈 방지 제어는 어떠한 불편함을 발생시키지 않으면서 수행될 수 있다.

또한, 감속 제어 중에, 차량으로 부과된 감속량이 부드럽게 변하기 때문에, 운전자 작동으로 발생된 제동 유압이 목표 제동 유압을 초과할 경우, 차량에 부과된 감속량은 값작스런 증가가 방지되어 운전자에게 불편함을 주지 않는다.

또한, 주행 상태를 기초로 계산된 목표 제동 유압이 높으면 높을 수록 부드러운 변화가 존재하는 영역은 넓어져서, 운전자의 제동 잡업은 보다 효과적으로 반영되어 감속량이 소정의 스트로크 길이로부터 갑작스럽게 증가할 때 발생되는 불편함을 감소시킬 수 있다. 다시 말해서, 목표 제동 유압이 높을 경우, 상기 압력을 초과하는 제동력을 발생시키려고 할 경우 스트로크 길이는 증가하여, 운전자에게 불편함을 주는 소정의 스트로크 길이로부터의 감속량을 갑작스럽게 증가시키지만, 스트로크 길이에 따른 감속 유압을 증가시킴으로써 상기 불편함은 감소될 수 있다.

상기 실시예의 설명은 운전자가 차선을 변경시키지 않고 차량이 차선 이탈 경향을 가질 경우에 경보 알림이 수행되었지만, 본 발명은 이에 제한되지 않고 경보 알림이 수행되는 타이밍과 제동 제어(편요 제어 및 감속 제어)가 수행되는 타이밍 사이에 지체량이 있을 수 있다. 제동 제어의 사용이 운전자에게 G힘을 주기 때문에, 이러한 제동 제어는 그 자체로 경보 기능을 할 수 있다.

또한, 상기 실시예의 설명은 본 발명이 후륜 구동 차량에 적용된 경우에 대한 것이지만, 본발명은 전륜 구동 차량에도 적용될 수 있다. 이러한 경우, 단계(S52)에서, 호스트 차량 속도(V)는 휠 속도(Vwfl 내지 Vwrr)를 벗어난 좌측 및 우측 후방 휠(비구동 휠) 속도(Vwrl 및 Vwrr)의 평균값으로부터 계산될 수 있다.

본 명세서에서 사용된 바와 같이, 다음의 방향성 용어 "전방, 후방, 상기,, 하향, 수직, 수평, 아래, 측방향)와 다른 유사한 방향성 용어는 본 발명에 구비된 차량의 방향을 언급한다. 따라서, 본 발명을 설명하는 데 사용된 이러한 용어는 본 발명을 구비한 차량에 대해서 설명되어야 한다. 차량의 구성 요소, 섹션 또는 부품을 설명하기 위해 본 명세서에서 사용한 "구성된"은 양호한 기능을 수행하기 위한 구성을 갖는 그리고/또는 프로그램된 하드웨어 그리고/또는 소프트 웨어를 포함한다. 또한, 청구범위에서 "기능적 수단"으로써 표현된 용어는 본 발명의 부품의 기능을 수행하기 위해 사용될 수 있는 소정의 구조를 포함하여야 한다. 본 명세서에서 사용된 "사실상", "약" 및 "대략"과 같은 정도의 용어는 최종 결과가 현저하게 변화되지 않는 수식용어의 적당량의 이탈을 의미하다. 예로써, 이러한 용어들은 상기 이탈이 수식이 용어의 의미를 부정하지 않는 경우 수식 용어의 적어도 ±5%의 이탈을 포함하도록 구성될 수 있다.

본 출원은 일본 특허 출원 제2003-369447호, 제2003-388209호 및 제2003-412061호를 우선권으로써 주장한다. 상기 일본 특허 출원 제2003-369447호, 제2003-388209호 및 제2003-412061호의 내용은 본 명세서에서 참조한다.

본 발명에서는 단지 선택된 실시예에 대해서만 그 설명이 이루어 졌지만, 이 기술 분야의 당업자는 본 명세서로부터 첨부한 청구범위로써 본 발명의 기술 사상 내에 다양한 변경 및 수정이 이루어질 수 있다는 것을 알 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 실시예의 상기 설명은 단지 설명을 하기 위해 제공된 것으로 첨부한 청구범위 및 그 균등물로써 한정된 것으로써 본 발명을 제한하는 것은 아니다. 따라서, 본 발명의 범위는 설명한 실시예에 제한되지 않는다.

본 발명에 따르면, 운전자로 하여금 불편함을 느끼지 않게 만들면서, 차선 이탈의 제어가 달성될 수 있고, 차선 이탈 방지에 대한 제어가 최적으로 실행될 수 있으며, 차선 이탈시 운전자가 제동 작동하는 경우에도 운전자를 불편하게 만들지 않으면서 이탈 방지 제어가 수행될 수 있는 차선 이탈 방지 장치를 제공할 수 있다.

Claims (21)

1. 운전자에 의해 수행된 주행 작동을 감지하도록 구성된 주행 작동 감지 섹션과,

   주행 차선으로부터 호스트 차량의 이탈을 방지하는 방향으로 제동 편요 모멘트가 발생되도록 하기 위해 제1 제동력 제어량을 계산하도록 구성된 편요 제어량 계산 섹션과,

   호스트 차량을 감속시키기 위해 제동 감속력이 발생되도록 제2 제동력 제어량을 계산하도록 구성된 감속 제어량 계산 섹션과,

   주행 작동 감지 섹션에 의해 감지된 주행 작동을 기초로 계산된 제1 및 제2 제동력 제어량 중 하나 이상을 포함하는 차선 이탈 방지 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 주행 작동 감지 섹션은 운전자에 의한 주행 작동으로서 발생된 운전자 제동 작동량을 감지하도록 구성되며,

   상기 감속 제어량 계산 섹션은 운전자 제동 작동량을 기초로 제2 제동력 제어량을 계산하도록 추가로 구성된 차선 이탈 방지 장치.
3. 제2항에 있어서, 호스트 차량의 감지된 주행 상태를 기초로 주행 상태 감속량을 계산하도록 구성된 주행 상태 감속량 계산 섹션을 더 포함하며,

   상기 감속 제어량 계산 섹션은 주행 작동 감지 섹션에 의해 감지된 운전자 제동 작동량 및 주행 상태 감속량 계산 섹션에 의해 계산된 주행 상태 감속량에 상응하는 차량 감속량을 기초로 제2 제동력 제어량을 제어하여 감지된 주행 상태를 기초로 차선 이탈을 방지하도록 추가로 구성된 차선 이탈 방지 장치.
4. 제3항에 있어서, 상기 감속 제어량 계산 섹션은 주행 상태 감속량을 차량 감속량과 비교하고, 더 큰 감속량에 상응하는 감속 제동력이 호스트 차량에서 발생되도록 하기 위해 제2 제동력 제어량을 계산하도록 구성된 차선 이탈 방지 장치.
5. 제4항에 있어서, 상기 감속 제어량 계산 섹션은 제2 제동력 제어량을 조절하도록 추가로 구성되어, 상기 더 큰 감속량이 제동 작동량에 상응하는 차량 감속량과 주행 상태 감속량 사이에서 변할 경우 호스트 차량에서 발생된 감속 제동력이 부드럽게 변하는 차선 이탈 방지 장치.
6. 제5항에 있어서, 상기 감속 제어량 계산 섹션은 주행 상태 감속량 계산 섹션에 의해 계산된 주행 상태 감속량에 비례하여 부드러운 변화가 발생하는 변이 영역을 증가시키도록 추가로 구성된 차선 이탈 방지 장치.
7. 제1항에 있어서, 상기 주행 작동 감지 섹션은 운전자에 의한 주행 작동으로서 주행자 조향 작동 상태를 감지하도록 구성된 차선 이탈 방지 장치.
8. 제7항에 있어서, 편요 제어량 계산 섹션은 운전자 조향 작동 상태가 주행 차선으로부터 호스트 차량의 차선 이탈을 방지할 것임을 나타내는 조향 방향을 감지하는 주행 작동 감지 섹션에 응답하여 제1 제동력 제어량을 더 작은값으로 보정하도록 추가로 구성된 차선 이탈 방지 장치.
9. 제7항에 있어서, 조향에 의해 호스트 차량에서 발생된 조향 편요 모멘트를 계산하도록 구성된 조향 편요 제어 모멘트 계산 섹션을 더 포함하며,

   상기 제1 제동력 제어량은 호스트 차량이 주행 차선으로부터 호스트 차량의 차선 이탈을 방지하는 방향으로 조향되는 경우, 조향 편요 모멘트 및 제동 편요 모멘트의 합과 동일한 특정 값으로 조절되는 차선 이탈 방지 장치.
10. 제7항에 있어서, 상기 감속 제어량 계산 섹션은 감속의 정도가 특정 한계값 보다 큰 것으로 감지될 경우, 제2 제동력 제어량을 더 작은값으로 조절하도록 추가로 구성된 차선 이탈 방지 장치.
11. 제7항에 있어서, 상기 편요 제어량 계산 섹션은 조향 속도가 특정 한계값보다 큰 것으로 감지될 경우, 제1 제동력 제어량을 더 작은값으로 조절하도록 추가로 구성된 차선 이탈 방지 장치.
12. 주행 차선으로부터 호스트 차량의 이탈을 방지하는 방향으로 제동 편요 모멘 트를 발생시키기 위해 제1 제동력 제어량을 계산하도록 구성된 편요 제어량 계산 섹션과,

    호스트 차량을 감속시키도록 제동 감속력을 발생시키기 위해 제2 제동력 제어량을 계산하도록 구성된 감속 제어량 계산 섹션과,

    호스트 차량의 가속 또는 감속을 기초로 하여 편요 모멘트가 개시되는 타이밍 및 제동 감속력이 개시되는 타이밍에서 제1 및 제2 제동력 제어량 중 하나 이상을 설정하도록 구성된 제동력 설정 섹션을 포함하는 차선 이탈 방지 장치.
13. 제12항에 있어서, 상기 제동력 설정 섹션은 호스트 차량이 감속될 때, 제1 제동력 제어량이 감소되게 설정되도록 추가로 구성된 차선 이탈 방지 장치.
14. 제12항에 있어서, 상기 제동력 설정 섹션은 호스트 차량이 가속중임을 감지하는 것에 응답하여 감속 제동이 먼저 수행되고 나서 제동 편요 모멘트가 부과되게 설정되도록 추가로 구성된 차선 이탈 방지 장치.
15. 제12항에 있어서, 상기 제동력 설정 섹션은 호스트 차량이 가속중임을 감지하는 것에 응답하여 제동 편요 모멘트가 먼저 부과되고 나서 감속 제동이 수행되게 설정되도록 추가로 구성된 차선 이탈 방지 장치.
16. 제12항에 있어서, 호스트 차량 주위의 장애물을 감지하도록 구성된 장애물 감지 섹션을 더 포함하며,

    상기 제동력 설정 섹션은 장애물 감지 섹션의 감지 결과를 기초로 하여, 편요 모멘트가 개시되는 타이밍 및 제동 감속력이 개시되는 타이밍에서 제1 및 제2 제동력 제어량 중 하나 이상을 설정하도록 추가로 구성된 차선 이탈 방지 장치.
17. 제16항에 있어서, 제동력 설정 섹션은 장애물 감지 섹션이 호스트 차량 주위의 장애물을 감지했을 경우, 호스트 차량이 가속중임을 감지하는 것에 응답하여 감속 제동이 먼저 수행되고 나서 제동 편요 모멘트가 부과되게 설정되도록 추가로 구성된 차선 이탈 방지 장치.
18. 운전자에 의해 수행된 주행 작동을 감지하기 위한 수단과,

    주행 차선으로부터 호스트 차량의 이탈을 방지하는 방향으로 제동 편요 모멘트를 부과하도록 제1 제동력 제어량을 계산하는 수단과,

    호스트 차량을 감속시키도록 제동 감속력을 인가하는 제2 제동력 제어량을 계산하는 수단과,

    감지된 주행 작동을 기초로 계산된 제1 및 제2 제동력 제어량 중 하나 이상을 포함하는 차선 이탈 방지 장치.
19. 주행 차선으로부터 호스트 차량의 이탈을 방지하는 방향으로 제동 편요 모멘트를 부과하기 위해 제1 제동력 제어량을 계산하는 수단과,

    호스트 차량을 감속시키도록 제동 감속력을 인가하는 제2 제동력 제어량을 계산하는 수단과,

    호스트 차량의 가속 또는 감속을 기초로 하여 편요 모멘트가 개시되는 타이밍 및 제동 감속력이 개시되는 타이밍에서 제1 및 제2 제동력 제어량 중 하나 이상을 설정하기 위한 수단을 포함하는 차선 이탈 방지 장치.
20. 운전자에 의해 수행된 주행 작동을 감지하는 단계와,

    주행 차선으로부터 호스트 차량의 이탈을 방지하는 방향으로 제동 편요 모멘트를 부과하도록 제1 제동력 제어량을 계산하는 단계와,

    호스트 차량을 감속시키도록 제동 감속력을 인가하기 위해 제2 제동력 제어량을 계산하는 단계와,

    제1 및 제2 제동력 제어량 중 하나 이상이 감지된 주행 작동을 기초로 계산되는 단계를 포함하는 호스트 차량의 차선 이탈을 방지하는 방법.
21. 주행 차선으로부터 호스트 차량의 이탈을 방지하는 방향으로 제동 편요 모멘트를 부과하도록 제1 제동력 제어량을 계산하는 단계와,

    호스트 차량을 감속시키도록 제동 감속력을 인가하기 위해 제2 제동력 제어량을 계산하는 단계와,

    호스트 차량의 가속 또는 감속을 기초로 하여, 편요 모멘트가 개시되는 타이밍 및 제동 감속력이 개시되는 타이밍에서 제1 및 제2 제동력 제어량 중 하나 이상 을 설정하는 단계를 포함하는 호스트 차량의 차선 이탈을 방지하는 방법.

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