KR101428282B1 - 차량의 주행모드 제어 장치 및 방법 - Google Patents

차량의 주행모드 제어 장치 및 방법 Download PDF

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현대자동차주식회사
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Abstract

본 발명은 차량의 주행모드 제어 장치 및 방법에 관한 것으로, 본 발명에 따른 차량의 주행모드 제어 장치는, 차량 주행 시 차량에 대한 환경정보를 실시간으로 수집하는 환경정보 수집부, 상기 수집된 적어도 둘 이상의 환경정보를 조합하여 상기 차량의 현재 상황에 대한 주행모드를 판단하는 주행모드 판단부, 및 상기 주행모드 판단 결과에 따라 상기 차량의 주행모드를 설정하고, 상기 설정된 주행모드에 따라 대응하는 ECU(electronic control unit) 또는 TCU(transmission control unit)가 구동되도록 제어하는 구동 제어부를 포함한다.

Description

차량의 주행모드 제어 장치 및 방법{Apparatus and method for controlling driving mode of vehicle}
본 발명은 차량의 주행모드 제어 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 차량의 환경정보에 따라 자동으로 주행모드를 변환하도록 하는 기술에 관한 것이다.
차량에 구비된 버튼 조작에 따라 주행모드를 설정하는 기술이 적용되고 있다. 이와 같이 차량에 적용되는 주행모드는 상황에 따라 복수개로 구현되며, 운전자가 주행 환경에 따라 적당한 주행모드를 선택하게 되면, 선택된 주행모드에 따라 차량이 구동되게 된다.
하지만, 이 경우 운전자가 버튼 조작 등에 의해 일일이 주행모드를 변경해야하는 불편함이 있으며, 주행모드에 대한 정보를 알고 있지 못한 경우에는 해당 기능을 활용할 수 없는 문제가 있다.
본 발명의 목적은, 차량의 환경정보를 실시간으로 수집하여 차량의 현재 상황에 따른 주행모드를 결정하도록 하는 차량의 주행모드 제어 장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은, 차량의 현재 상황에 따라 결정된 주행모드로 자동 변환되도록 하여 사용자의 별도 조작 없이도 현재 상황에 맞는 주행모드로 주행하도록 하는 차량의 주행모드 제어 장치 및 방법을 제공함에 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 차량의 주행모드 제어 장치는, 차량 주행 시 상기 차량의 현재 위치정보, 상기 차량의 현재 위치에서의 외기온과 우적량에 대한 기상정보, 및 상기 차량의 현재 위치 또는 주행 경로 상의 차량 소통량에 대한 교통정보를 포함하는 환경정보를 실시간으로 수집하는 환경정보 수집부, 상기 수집된 적어도 둘 이상의 환경정보를 조합하여 상기 차량의 현재 상황에 대응하는 주행모드를 판단하는 주행모드 판단부, 및 상기 차량의 주행모드를 상기 주행모드 판단부의 판단 결과로 선택된 주행모드로 변환하여 설정하고, 상기 설정된 주행모드에 따라 대응하는 ECU(electronic control unit) 또는 TCU(transmission control unit)가 구동되도록 제어하는 구동 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 주행모드 판단부는, 상기 외기온 및 우적량이 기준치를 초과하는지 여부에 따라 상기 차량의 현재 위치 및 현재 위치에서의 차량 소통량을 기준으로 대응하는 주행모드를 판단하는 것을 특징으로 한다.
상기 주행모드 판단부는, 상기 차량의 외기온이 기준온도 이하이면 상기 차량 주변의 우적량의 유무에 따라 대응하는 주행모드를 판단하고, 상기 차량의 외기온이 기준온도를 초과하면서 상기 차량 주변의 우적량이 기준치를 초과하는 경우에 미리 설정된 주행모드를 판단하는 것을 특징으로 한다.
상기 주행모드 판단부는, 상기 차량의 외기온이 기준온도를 초과하고, 상기 차량 주변의 우적량이 기준치 이하인 경우, 상기 차량의 현재 위치가 도심 및 고속도로 중 어느 하나에 해당하는지 여부 및 상기 차량 소통량이 원활, 서행, 지체 및 정체 중 어느 하나에 해당하는지 여부에 따라 대응하는 주행모드를 판단하는 것을 특징으로 한다.
한편, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 차량의 주행모드 제어 방법은, 차량 주행 시 상기 차량의 현재 위치정보, 상기 차량의 현재 위치에서의 외기온과 우적량에 대한 기상정보, 및 상기 차량의 현재 위치 또는 주행 경로 상의 차량 소통량에 대한 교통정보를 포함하는 환경정보를 실시간으로 수집하는 단계, 상기 수집된 적어도 둘 이상의 환경정보를 조합하여 상기 차량의 현재 상황에 대응하는 주행모드를 판단하는 단계, 상기 차량의 주행모드를 상기 주행모드를 판단하는 단계의 판단 결과로 선택된 주행모드로 변환하여 설정하는 단계, 및 상기 설정된 주행모드에 따라 대응하는 ECU(electronic control unit) 또는 TCU(transmission control unit)가 구동되도록 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 주행모드를 판단하는 단계는, 상기 외기온 및 우적량이 기준치를 초과하는지 여부에 따라 상기 차량의 현재 위치 및 현재 위치에서의 차량 소통량을 기준으로 대응하는 주행모드를 판단하는 것을 특징으로 한다.
상기 주행모드를 판단하는 단계는, 상기 차량의 외기온이 기준온도 이하이면 상기 차량 주변의 우적량의 유무에 따라 대응하는 주행모드를 판단하고, 상기 차량의 외기온이 기준온도를 초과하면서 상기 차량 주변의 우적량이 기준치를 초과하는 경우에 미리 설정된 주행모드를 판단하는 것을 특징으로 한다.
상기 주행모드를 판단하는 단계는, 상기 차량의 외기온이 기준온도를 초과하고, 상기 차량 주변의 우적량이 기준치 이하인 경우, 상기 차량의 현재 위치가 도심 및 고속도로 중 어느 하나에 해당하는지 여부 및 상기 차량 소통량이 원활, 서행, 지체 및 정체 중 어느 하나에 해당하는지 여부에 따라 대응하는 주행모드를 판단하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 사용자의 별도 조작 없이도, 차량의 환경정보를 실시간으로 수집하여 차량의 현재 상황에 따른 주행모드를 결정하고, 그에 따라 차량의 주행모드가 자동으로 변환되도록 함으로써 사용자의 편이성의 증대되는 이점이 있다.
또한, 본 발명은 차량의 현재 상황에 따라 주행모드가 자동으로 변환되어 구동되기 때문에 사용자가 차량의 주행모드에 대한 정보를 인지하고 있지 않아도 되는 이점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 차량의 주행모드 제어 장치의 구성을 도시한 블록도이다.
도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 차량의 주행모드 제어 장치에 대한 주행모드 판단 동작을 설명하는데 참조되는 예시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 차량의 주행모드 제어 방법에 대한 동작 흐름을 도시한 순서도이다.
도 5는 도 4의 주행모드 판단 동작에 대한 세부 동작 흐름을 도시한 순서도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명에 따른 차량의 주행모드 제어 장치의 구성을 도시한 블록도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 차량의 주행모드 제어 장치(이하, '주행모드 제어 장치'라 칭한다)(100)는, 환경정보 수집부(110), 주행모드 판단부(120), 구동 제어부(130)부 및 저장부(140)를 포함한다.
먼저, 환경정보 수집부(110)는 차량의 환경정보를 수집하는 수단으로서, 교통정보 수집부(111), 위치정보 수집부(113) 및 기상정보 수집부(115)를 포함한다.
교통정보 수집부(111)는 TPEG 등과 연결되어, 차량의 현재 위치 또는 차량의 주행 경로에 대한 교통정보를 수집한다.
위치정보 수집부(113)는 차량에 구비된 내비게이션과 연결되어, 내비게이션으로부터 차량의 현재 위치에 대한 정보를 수집한다.
기상정보 수집부(115)는 차량에 구비된 외기온 센서 및 레인 센서 등과 연결되어, 상기 외기온 센서 및 레인 센서로부터 외기온 및 우적량에 대한 정보를 수집한다.
교통정보 수집부(111), 위치정보 수집부(113) 및 기상정보 수집부(115)에 의해 수집된 정보들은 통합주행모드 판단부(120)로 전달된다.
통합주행모드 판단부(120)는 교통정보 수집부(111), 위치정보 수집부(113) 및 기상정보 수집부(115)로부터 전달된 정보들에 근거하여 차량의 현재상황에 적합한 주행모드를 판단한다.
이때, 주행모드 판단부(120)는 교통정보 수집부(111)로부터 전달된 교통정보, 예를 들어, 원활, 서행, 지체 및 정체 등과 같은 차량 소통량에 대한 정보를 제공받아, NORMAL, SPORT, ECO 및 SNOW 중 어느 하나의 모드를 판단하는데 이용한다.
또한, 주행모드 판단부(120)는 위치정보 수집부(113)로부터 전달된 위치정보, 예를 들어, 도심에 위치해 있는지, 또는 고속도로에 위치해 있는지에 대한 여부에 따라 NORMAL, SPORT, ECO 및 SNOW 중 어느 하나의 모드를 판단하는데 이용한다.
또한, 주행모드 판단부(120)는 기상정보 수집부(115)로부터 전달된 기상정보, 예를들어, 외기온 및 우적량에 따라 NORMAL, SPORT, ECO 및 SNOW 중 어느 하나의 모드를 판단하는데 이용한다.
물론, 주행모드 판단부(120)는 수집된 교통정보, 위치정보 및 기상정보를 조합하여 NORMAL, SPORT, ECO 및 SNOW 중 차량의 현재 상황에 가장 적합한 어느 하나의 모드를 판단하도록 한다.
이에, 주행모드 판단부(120)에서 수집된 환경정보에 따라 주행모드를 선택하는 동작은 도 2 및 도 3을 참조하여 보다 상세히 설명하도록 한다.
한편, 주행모드 판단부(120)는 수집된 환경정보에 따라 어느 하나의 주행모드를 선택하면, 주행모드에 대한 판단 결과를 구동 제어부(130)부로 전달한다.
구동 제어부(130)는 주행모드 판단부(120)로부터의 판단 결과에 따라 량의 주행모드를 설정한다. 일 예로서, 구동 제어부(130)는 주행모드 판단부(120)로부터의 판단 결과에 따라 NORMAL, SPORT, ECO 및 SNOW 중 해당되는 모드를 주행모드로 설정한다.
한편, 구동 제어부(130)는 설정된 주행모드에 따라 차량에 구비된 ECU/TCU(200)의 구동을 제어한다. 즉, 구동 제어부(130)는 주행모드가 NORMAL로 설정되면, NORMAL에 대응하는 ECU/TCU(200)의 구동을 제어한다. 또한, 구동 제어부(130)는 주행모드가 SPORT로 설정되면, SPORT에 대응하는 ECU/TCU(200)의 구동을 제어한다.
또한, 구동 제어부(130)는 주행모드가 ECO로 설정되면, ECO에 대응하는 ECU/TCU(200)의 구동을 제어한다. 또한, 구동 제어부(130)는 주행모드가 SNOW로 설정되면, SNOW에 대응하는 ECU/TCU(200)의 구동을 제어한다.
따라서, 차량은 교통정보, 위치정보 및 기상정보에 따라 주행모드가 자동으로 선택되어, 선택된 주행모드로 자동 변환되도록 함으로써 사용자의 편이성이 증대되게 된다.
한편, 저장부(140)는 차량에 구비된 주행모드 정보가 저장되며, 주행모드 판단을 위한 조건 정보가 저장될 수 있다. 이때, 저장부(140)는 저장된 정보를 주행모드 판단부(120)로 제공할 수 있다. 또한, 저장부(140)는 주행모드에 대응하는 ECU/TCU(200)의 정보가 저장되며, 구동 제어부(130)로 해당 정보를 제공할 수 있다.
도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 차량의 주행모드 제어 장치에 대한 주행모드 판단 동작을 설명하는데 참조되는 예시도이다. 도 2 및 도 3의 실시예는 외기온의 기준온도가 4℃이고, 우적량의 기준치가 30%인 것으로 가정하여 설명한다.
먼저, 도 2는 차량의 외기온이 4℃를 초과하고, 우적량이 30% 이하인 경우에 주행모드 판단 조건을 나타낸 것이다. 도 2를 참조하면, 주행모드 제어장치는 차량의 외기온이 4℃를 초과하고 우적량이 30%이하인 상태에서, 차량의 현재위치가 도심/고속도로 여부에 따라, 그리고 차량 소통량이 원활/서행/지체/정체 여부에 따라 대응하는 주행모드를 판단하도록 한다.
예를 들어, 주행모드 제어 장치는 차량의 현재 위치가 '도심'인 경우에 차량 소통량이 '원활'이면, 주행모드를 'SPORT'로 선택한다. 또한, 주행모드 제어 장치는 차량의 현재 위치가 '도심'인 경우에 차량 소통량이 '서행'이면, 주행모드를 'NORMAL'로 선택한다. 또한, 주행모드 제어 장치는 차량의 현재 위치가 '도심'인 경우에 차량 소통량이 '지체' 또는 '정체'이면, 주행모드를 'ECO'로 선택한다.
한편, 주행모드 제어 장치는 차량의 현재 위치가 '고속도로'인 경우에 차량 소통량이 '원활' 또는 '서행'이면, 주행모드를 'SPORT'로 선택한다. 또한, 주행모드 제어 장치는 차량의 현재 위치가 '고속도로'인 경우에 차량 소통량이 '지체'이면, 주행모드를 'NORMAL'로 선택한다. 한편, 주행모드 제어 장치는 차량의 현재 위치가 '고속도로'인 경우에 차량 소통량이 '정체'이면, 주행모드를 'ECO'로 선택한다.
한편, 도 3은 차량의 외기온이 4℃ 이하이거나, 우적량이 30%를 초과한 경우에 주행모드 판단 조건을 나타낸 것이다. 도 3을 참조하면, 주행모드 제어 장치는 차량의 외기온이 4℃ 이하이거나, 우적량이 30%를 초과한 경우, 차량 위치 및 차량 소통량과 무관하게 주행모드를 선택하도록 한다.
예를 들어, 주행모드 제어 장치는 외기온이 4℃ 이하인 경우에 우적량이 '유'이면, 주행모드를 'SNOW'로 선택한다. 또한, 주행모드 제어 장치는 외기온이 4℃ 이하인 경우에 우적량이 '무'이면, 주행모드를 'ECO'로 선택한다.
한편, 주행모드 판단 장치는 외기온이 4℃를 초과하는 경우에 우적량이 30%를 초과하면, 주행모드를 'ECO'로 선택한다.
물론, 도 2 및 도 3의 실시예에서는 주행모드를 판단하기 위한 기준값이 외기온 4℃, 우적량 30%인 것으로 가정하여 설명하였으나, 이는 일 실시예일 뿐 기준값은 운전자의 운전패턴 등에 따라 얼마든지 변경 가능함은 당연한 것이다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 차량의 주행모드 제어 장치의 동작 흐름을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 4는 본 발명에 따른 차량의 주행모드 제어 방법에 대한 동작 흐름을 도시한 순서도이다. 도 4를 참조하면, 주행모드 제어 장치는 차량이 통합주행모드로 동작하면(S100), TPEG로부터 차량의 현재 위치 및 주행 경로 등에 대한 교통정보를 수집한다(S110). 특히, 주행모드 제어 장치는 'S110' 과정에서 원활 또는 서행 또는 지체 또는 정체 등에 대한 차량 소통량 정보를 수집한다.
또한, 주행모드 제어 장치는 내비게이션으로부터 차량의 위치정보를 수집한다. 특히, 주행모드 제어 장치는 'S120' 과정에서 차량이 도심에 위치해 있는지 혹은 고속도로에 위치해 있는지에 대한 정보를 수집한다.
또한, 주행모드 제어 장치는 외기온 센서 및 레인 센서로부터 기상정보를 수집한다(S130). 특히, 주행모드 제어 장치는 'S130' 과정에서 외기온 및 우적량에 대한 정보를 수집한다.
이후, 주행모드 제어 장치는 'S120' 내지 'S140' 과정에서 수집된 환경정보를 조합하여 주행모드를 판단하고(S140), 판단 결과에 따라 해당 차량이 선택된 주행모드로 동작하도록 ECU/TCU를 제어한다(S150).
여기서, ECU/TCU는 각 주행모드별로 대응되며, 주행모드 제어 장치는 'S140' 과정에서 선택된 주행모드에 대응하는 ECU/TCU를 제어하여 해당 차량이 선택된 주행모드로 구동하도록 한다.
도 5는 도 4의 주행모드 판단 동작에 대한 세부 동작 흐름을 도시한 순서도이다. 도 5를 참조하면, 도 4의 'S140' 과정을 살펴보면, 주행모드 제어 장치는 현재 차량의 외기온이 기준온도(α) 이하인 상태에서(S1405), 우적량이 있으면(SS1410), 주행모드를 SNOW 모드로 선택한다(S1480). 한편, 'S1410' 과정에서 우적량이 없으면, 주행모드를 ECO 모드로 선택한다(S1470).
또한, 주행모드 제어 장치는 현재 차량의 외기온이 기준온도(α)를 초과하는 상태에서(S1405), 우적량이 기준치(β)를 초과하면(S1415), 주행모드를 ECO 모드로 선택한다(S1470).
한편, 주행모드 제어 장치는 'S1415' 과정에서 우적량이 기준치(β) 이하이면(S1415), 차량 소통량 및 차량 위치를 확인하여 그에 따라 주행모드를 선택한다.
다시 말해, 차량 소통량이 원활한 것으로 확인되면(S1420), 차량 위치가 도심이든 고속도로이든 간에 주행모드를 SPORT 모드로 선택한다(S1450). 또한, 차량 소통량이 정체인 것으로 확인되면(S1425), 차량 위치가 도심이든 고속도로이든 간에 주행모드를 ECO 모드로 선택한다(S1470).
한편, 차량 소통량이 지체인 것으로 확인되면(S1430), 차량 위치가 도심인지를 확인하여, 도심인 경우(S1440), ECO 모드로 선택한다(S1470). 한편, 'S1440' 과정에서 차량 위치가 도심이 아닌 것으로 확인되면, 즉, 차량 위치가 고속도로 인 것으로 확인되면, 주행모드를 NORMAL 모드로 선택한다(S1460).
또한, 'S1430' 과정에서 차량 소통량이 지체가 아닌 것으로 확인되면, 즉, 차량 소통량이 정체인 것으로 확인되면, 차량 위치가 도심인지를 확인하여, 도심인 경우(S1435), NORMAL 모드로 선택한다(S1460). 한편, 'S1435' 과정에서 차량 위치가 도심이 아닌 것으로 확인되면, 즉, 차량 위치가 고속도로 인 것으로 확인되면, 주행모드를 SPORT 모드로 선택한다(S1450).
이상과 같이 본 발명에 의한 차량의 주행모드 제어 장치 및 방법은 예시된 도면을 참조로 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명은 한정되지 않고, 기술사상이 보호되는 범위 이내에서 응용될 수 있다.
100: 주행모드 제어 장치 110: 환경정보 수집부
111: 교통정보 수집부 113: 위치정보 수집부
115: 기상정보 수집부 120: 주행모드 판단부
130: 구동 제어부 140: 저장부
200: ECU/TCU

Claims (8)

  1. 차량 주행 시 상기 차량의 현재 위치정보, 상기 차량의 현재 위치에서의 외기온과 우적량에 대한 기상정보, 및 상기 차량의 현재 위치 또는 주행 경로 상의 차량 소통량에 대한 교통정보를 포함하는 환경정보를 실시간으로 수집하는 환경정보 수집부;
    상기 수집된 적어도 둘 이상의 환경정보를 조합하여 상기 차량의 현재 상황에 대응하는 주행모드를 판단하는 주행모드 판단부; 및
    상기 차량의 주행모드를 상기 주행모드 판단부의 판단 결과로 선택된 주행모드로 변환하여 설정하고, 상기 설정된 주행모드에 따라 대응하는 ECU(electronic control unit) 또는 TCU(transmission control unit)가 구동되도록 제어하는 구동 제어부를 포함하며,
    상기 주행모드 판단부는,
    상기 외기온 및 우적량이 기준치를 초과하는지 여부에 따라 상기 차량의 현재 위치 및 현재 위치에서의 차량 소통량을 기준으로 대응하는 주행모드를 판단하는 것을 특징으로 하는 차량의 주행모드 제어 장치.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 주행모드 판단부는,
    상기 차량의 외기온이 기준온도 이하이면 상기 차량 주변의 우적량의 유무에 따라 대응하는 주행모드를 판단하고, 상기 차량의 외기온이 기준온도를 초과하면서 상기 차량 주변의 우적량이 기준치를 초과하는 경우에 미리 설정된 주행모드를 판단하는 것을 특징으로 하는 차량의 주행모드 제어 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 주행모드 판단부는,
    상기 차량의 외기온이 기준온도를 초과하고, 상기 차량 주변의 우적량이 기준치 이하인 경우, 상기 차량의 현재 위치가 도심 및 고속도로 중 어느 하나에 해당하는지 여부 및 상기 차량 소통량이 원활, 서행, 지체 및 정체 중 어느 하나에 해당하는지 여부에 따라 대응하는 주행모드를 판단하는 것을 특징으로 하는 차량의 주행모드 제어 장치.
  5. 차량 주행 시 상기 차량의 현재 위치정보, 상기 차량의 현재 위치에서의 외기온과 우적량에 대한 기상정보, 및 상기 차량의 현재 위치 또는 주행 경로 상의 차량 소통량에 대한 교통정보를 포함하는 환경정보를 실시간으로 수집하는 단계;
    상기 수집된 적어도 둘 이상의 환경정보를 조합하여 상기 차량의 현재 상황에 대응하는 주행모드를 판단하는 단계; 및
    상기 차량의 주행모드를 상기 주행모드를 판단하는 단계의 판단 결과로 선택된 주행모드로 변환하여 설정하는 단계; 및
    상기 설정된 주행모드에 따라 대응하는 ECU(electronic control unit) 또는 TCU(transmission control unit)가 구동되도록 제어하는 단계를 포함하며,
    상기 주행모드를 판단하는 단계는,
    상기 외기온 및 우적량이 기준치를 초과하는지 여부에 따라 상기 차량의 현재 위치 및 현재 위치에서의 차량 소통량을 기준으로 대응하는 주행모드를 판단하는 것을 특징으로 하는 차량의 주행모드 제어 방법.
  6. 삭제
  7. 청구항 5에 있어서,
    상기 주행모드를 판단하는 단계는,
    상기 차량의 외기온이 기준온도 이하이면 상기 차량 주변의 우적량의 유무에 따라 대응하는 주행모드를 판단하고, 상기 차량의 외기온이 기준온도를 초과하면서 상기 차량 주변의 우적량이 기준치를 초과하는 경우에 미리 설정된 주행모드를 판단하는 것을 특징으로 하는 차량의 주행모드 제어 방법.
  8. 청구항 5에 있어서,
    상기 주행모드를 판단하는 단계는,
    상기 차량의 외기온이 기준온도를 초과하고, 상기 차량 주변의 우적량이 기준치 이하인 경우, 상기 차량의 현재 위치가 도심 및 고속도로 중 어느 하나에 해당하는지 여부 및 상기 차량 소통량이 원활, 서행, 지체 및 정체 중 어느 하나에 해당하는지 여부에 따라 대응하는 주행모드를 판단하는 것을 특징으로 하는 차량의 주행모드 제어 방법.
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