KR101592600B1 - 차량용 에이비에스(ａｂｓ) 기반의 자동비상제동시스템의 제어 방법 - Google Patents

차량용 에이비에스(ａｂｓ) 기반의 자동비상제동시스템의 제어 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차량용 에이비에스(ABS) 기반의 자동비상제동시스템의 제어 방법에 관한 것으로서, (a) 선행차와 충돌할 때까지의 시간(TTC, Time to Collision)이 제1 시간 이전인지 판단하여, 그렇다면 리타더를 제1 단으로 제어하여 운전자에게 충돌 경고 단계임을 인지시키고 그렇지 않다면 운전자가 능동적인 제동을 하였는지 판단하는 단계와; (b) 선행차와 충돌할 때까지의 시간이 제3 시간(제3 시간 < 제1 시간) 이전인지 판단하여, 그렇다면 리타더를 제3 단으로 제어하는 동시에 이씨유(ECU)의 명령으로 주 브레이크(foot brake)를 작동시켜 운전자에게 긴급 제동 단계임을 인지시키고 그렇지 않다면 운전자가 능동적인 제동을 하였는지 판단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이에 의하여, 에이비에스(ABS)를 기반으로 리타더를 연동시킴으로써 운전자의 능동적인 제동이 힘든 경우 이씨유의 명령으로 주 브레이크를 작동시켜 제동을 할 수 있다.

Description

차량용 에이비에스(ＡＢＳ) 기반의 자동비상제동시스템의 제어 방법 {CONTROL METHOD OF AUTOMATIC EMERGENCY BRAKE SYSTEM BASED ON ANTILOCK BRAKE SYSTEM FOR VEHICLE}
본 발명은 차량용 자동비상제동시스템의 제어 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 에이비에스(ABS)를 기반으로 리타더를 연동시킴으로써 운전자의 능동적인 제동이 힘든 경우 이씨유의 명령으로 주 브레이크를 작동시켜 제동을 할 수 있는 차량용 에이비에스(ABS) 기반의 자동비상제동시스템의 제어 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 자동비상제동시스템(AEBS, Automatic Emergency Brake System)은 크게 선행차와의 충돌 가능성이 있는 상황일 때 운전자에게 충돌 경고를 주는 충돌 경고 단계와, 충돌이 임박하거나 피할 수 없는 상황일 때 선행차와의 충돌 완화를 위해 브레이크를 제어하는 단계로 구분된다.
그런데, 종래 자동비상제동시스템에서는 운전자가 직접 제동력을 인가해야만 하므로, 운전자가 졸음 또는 부주의의 이유로 능동적인 제동을 하기 어려운 한계가 있었다.
따라서, 본 발명의 목적은 에이비에스(ABS)를 기반으로 리타더를 연동시킴으로써 운전자의 능동적인 제동이 힘든 경우 이씨유의 명령으로 주 브레이크를 작동시켜 제동을 할 수 있는 차량용 에이비에스(ABS) 기반의 자동비상제동시스템의 제어 방법을 제공하는 것이다.
상기 목적은 본 발명의 차량용 에이비에스(ABS) 기반의 자동비상제동시스템의 제어 방법에 따라, (a) 선행차와 충돌할 때까지의 제1 시간(TTC, Time to Collision) 이전인지 판단하여, 그렇다면 리타더를 제1 단으로 제어하여 운전자에게 충돌 경고 단계임을 인지시키고 그렇지 않다면 운전자가 능동적인 제동을 하였는지 판단하는 단계와; (b) 선행차와 충돌할 때까지의 제3 시간(제3 시간 < 제1 시간) 이전인지 판단하여, 그렇다면 리타더를 제3 단으로 제어하는 동시에 이씨유(ECU)의 명령으로 주 브레이크(foot brake)를 작동시켜 운전자에게 긴급 제동 단계임을 인지시키고 그렇지 않다면 운전자가 능동적인 제동을 하였는지 판단하는 단계에 의해 달성된다.
여기서, 에이비에스(ABS) 제어 라인의 에어 챔버 및 압력 조절 밸브 사이에 프론트 솔레노이드 및 리어 솔레노이드를 더 포함하여, 상기 (b) 단계에서 이씨유의 명령에 의해 상기 프론트 솔레노이드 및 상기 리어 솔레노이드에 상기 에어 챔버의 에어가 공급되어 개방됨으로써 주 브레이크가 작동되는 것이 바람직하다.
또한, (c) 상기 (b) 단계 전, 선행차와 충돌할 때까지의 제2 시간(제3 시간 < 제2 시간 < 제1 시간) 이전인지 판단하여, 그렇다면 리타더를 제2 단으로 제어하는 동시에 엔진 출력을 제한하여 상기 (a) 단계보다 긴급한 상황임을 경고하고 그렇지 않다면 운전자가 능동적인 제동을 하였는지 판단하는 단계를 더 포함하는 것이 좋다.
상기 (a), (b), (c) 단계에서, 운전자가 능동적인 제동을 한 경우 자동비상제동시스템의 기능을 해제하는 것이 바람직하다.
한편, (d) 상기 (b) 단계에서 리타더가 제3 단으로 제어되는 동시에 이씨유(ECU)의 명령으로 주 브레이크(foot brake)가 작동된 후, 운전자가 능동적인 제동을 하지 않았는지 판단하는 단계와; (e) 상기 (d) 단계에서, 운전자가 능동적인 제동을 하였다면 운전자의 능동적인 제동력이 자동비상제동시스템의 제동력보다 큰지 판단하여, 그렇다면 자동비상제동시스템의 기능을 해제하는 것이 바람직하다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 에이비에스(ABS)를 기반으로 리타더를 연동시킴으로써 운전자의 능동적인 제동이 힘든 경우 이씨유의 명령으로 주 브레이크를 작동시켜 제동을 할 수 있는 차량용 에이비에스(ABS) 기반의 자동비상제동시스템의 제어 방법이 제공된다.
도 1은 본 발명에 따른 차량용 에이비에스(ABS) 기반의 자동비상제동시스템의 제어 방법의 원리를 간단히 나타낸 개략도.
도 2는 본 발명에 따른 차량용 에이비에스(ABS) 기반의 자동비상제동시스템의 제어 흐름도.
도 3은 도 2에서 이씨유(ECU)의 명령으로 주 브레이크가 작동되는 원리를 설명하기 위한 도면.
이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 차량용 에이비에스(ABS) 기반의 자동비상제동시스템의 제어 방법은, 도 1에 도시된 바와 같이, 크게 충돌 경고 단계와 긴급 제동 단계로 구분한다.
충돌 경고 단계는 선행차와 충돌 가능성이 있는 경우 운전자에게 음성적 또는 시각적인 효과로 인지시켜 운전자가 능동적인 제동을 하도록 유도하는 동시에 리타더(retarder) 및 엔진을 제어하여 제동을 하고, 긴급 제동 단계는 충돌 경고 이후의 단계로서 선행차와의 충돌이 임박해 있는 경우 리타더 및 주 브레이크를 제어하여 제동력을 최대한 크게 함으로써 선행차와의 충돌을 완화시킨다.
이를 위한 제어 흐름도는 도 2에 도시된 바와 같다.
먼저, 선행차와 충돌할 때까지의 시간(TTC, Time To Collision)이 1.6초(s) 미만인지 판단하여(S0), 그렇다면 선행차와 충돌할 때까지의 시간이 제1 시간(1.3초(s)) 이전인지 판단하고(S1), 그렇지 않다면 자동비상제동시스템의 기능을 해제한다(S4).
상기 (S1) 단계에서 선행차와 충돌할 때까지의 시간이 제1 시간(1.3초(s)) 이전이면 리타더를 1단으로 제어하여 제동함으로써 운전자에게 충돌 경보 단계임을 인지시키고(S2), 그렇지 않다면 운전자가 상황을 감지하여 조향을 하거나 브레이크 페달을 밟는 등의 능동적인 제동을 하였는지 판단한다(S3). 이 때, (S3) 단계에서 운전자가 능동적인 제동을 한 경우에는 자동비상제동시스템의 기능을 해제시킨다(S4).
상기 (S2) 단계 후, 선행차와 충돌할 때까지의 시간(TTC, Time To Collision)이 제2 시간(1.0초(s)) 이전인지 판단하여(S5), 그렇다면 리타더를 2단으로 제어하여 제동하는 동시에 엔진 출력을 제한하여 상기 (S1) 단계보다 제동력을 높이고(S6), 그렇지 않으면 운전자가 상황을 감지하여 능동적인 제동을 하였는지 판단한다(S7). 이 때, (S7) 단계에서 운전자가 능동적인 제동을 한 경우에는 자동비상제동시스템의 기능을 해제시킨다(S4).
상기 (S6) 단계 후, 선행차와 충돌할 때까지의 시간(TTC, Time To Collision)이 제3 시간(0.8초(s)) 이전인지 판단하여(S8), 그렇다면 리타더를 3단으로 제어하여 제동하는 동시에 이씨유(ECU, 50)의 명령으로 주 브레이크(foot brake)를 작동시켜 운전자에게 긴급 제동 단계임을 인지시키고(S9), 그렇지 않다면 운전자가 상황을 감지하여 능동적인 제동을 하였는지 판단한다(S10).
상기 (S9) 단계에서 주 브레이크가 작동되어 기본 제동이 이루지는 원리는 도 3에 도시된 바와 같다. 즉, 본 발명에서는 에이비에스(ABS) 제어 라인의 에어 챔버(5, 7) 및 압력 조절 밸브(PVC, Pressure Control Valve) 사이에 프론트 솔레노이드(10) 및 리어 솔레노이드(20)가 추가됨으로써, 긴급 제동 상황인 경우 이씨유(50)의 명령에 의해 각 에어 챔버(5)(7)에서 프론트 솔레노이드(10) 및 리어 솔레노이드(20)로 에어가 공급되어 개방되면 주 브레이크가 작동될 수 있는 것이다. 이와 같이, 본 발명에 따르면 운전자가 졸음 또는 부주의의 이유로 능동적인 제동을 하기 힘든 경우더라도 이씨유(50)의 명령으로 주 브레이크의 기본 제동이 이루어짐으로써 선행차와의 충돌이 최대한 완화될 수 있는 이점이 있는 것이다.
상기 (S9) 단계 후, 운전자가 능동적인 제동을 하지 않았는지 판단하여(S11), 운전자가 능동적인 제동을 하였다면 운전자의 능동적인 제동력이 자동비상제동시스템의 제동력보다 큰지 판단한다(S12). 이 때, (S12) 단계에서 운전자의 능동적인 제동력이 자동비상제동시스템의 제동력보다 크면 자동비상제동시스템의 기능을 해제시키고(S4), 그렇지 않으면 선행차와 충돌 후(S13), 로직이 완료된다.
이와 같이, 본 발명에 따르면, 에이비에스(ABS)를 기반으로 리타더를 연동시킴으로써 운전자의 능동적인 제동이 힘든 경우 이씨유(50)의 명령으로 주 브레이크를 작동시켜 제동을 할 수 있는 효과가 있다.
10 : 프론트 솔레노이드 20 : 리어 솔레노이드
50 : 이씨유

Claims (5)

  1. (a) 선행차와 충돌할 때까지의 시간(TTC, Time to Collision)이 제1 시간 이전인지 판단하여, 그렇다면 리타더를 제1 단으로 제어하여 운전자에게 충돌 경고 단계임을 인지시키고 그렇지 않다면 운전자가 능동적인 제동을 하였는지 판단하는 단계와;
    (b) 선행차와 충돌할 때까지의 시간이 제3 시간(제3 시간 < 제1 시간) 이전인지 판단하여, 그렇다면 리타더를 제3 단으로 제어하는 동시에 이씨유(ECU)의 명령으로 주 브레이크(foot brake)를 작동시켜 운전자에게 긴급 제동 단계임을 인지시키고 그렇지 않다면 운전자가 능동적인 제동을 하였는지 판단하는 단계를 포함하고,
    에이비에스(ABS) 제어 라인의 에어 챔버 및 압력 조절 밸브 사이에 프론트 솔레노이드 및 리어 솔레노이드를 더 포함하고,
    상기 (b) 단계에서 이씨유의 명령에 의해 상기 프론트 솔레노이드 및 상기 리어 솔레노이드에 상기 에어 챔버의 에어가 공급되어 개방됨으로써 주 브레이크가 작동되는 것을 특징으로 하는 차량용 에이비에스(ABS) 기반의 자동비상제동시스템의 제어 방법.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    (c) 상기 (b) 단계 전, 선행차와 충돌할 때까지의 시간이 제2 시간(제3 시간 < 제2 시간 < 제1 시간) 이전인지 판단하여, 그렇다면 리타더를 제2 단으로 제어하는 동시에 엔진 출력을 제한하여 상기 (a) 단계보다 긴급한 상황임을 경고하고 그렇지 않다면 운전자가 능동적인 제동을 하였는지 판단하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 에이비에스(ABS) 기반의 자동비상제동시스템의 제어 방법.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 (a), (b), (c) 단계에서, 운전자가 능동적인 제동을 한 경우 자동비상제동시스템의 기능을 해제하는 것을 특징으로 하는 차량용 에이비에스(ABS) 기반의 자동비상제동시스템의 제어 방법.
  5. 청구항 1에 있어서,
    (d) 상기 (b) 단계에서 리타더가 제3 단으로 제어되는 동시에 이씨유(ECU)의 명령으로 주 브레이크(foot brake)가 작동된 후, 운전자가 능동적인 제동을 하지 않았는지 판단하는 단계와;
    (e) 상기 (d) 단계에서, 운전자가 능동적인 제동을 하였다면 운전자의 능동적인 제동력이 자동비상제동시스템의 제동력보다 큰지 판단하여, 그렇다면 자동비상제동시스템의 기능을 해제하는 것을 특징으로 하는 차량용 에이비에스(ABS) 기반의 자동비상제동시스템의 제어 방법.
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