KR101601891B1 - 차량 제어 시스템을 위한 기준 값의 결정을 위한 방법 및 모듈 - Google Patents

차량 제어 시스템을 위한 기준 값의 결정을 위한 방법 및 모듈 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 차량의 제어 시스템을 위한 속도 설정치(vset)를 결정하기 위한 방법에 관한 것으로, - 차량을 위한 설정 속도(vset)를 획득하는 단계와, - 지도 데이터 및 위치 데이터에 의하여 노정에 대한 시야를 결정하되, 하나 이상의 경로 구간을 포함하고 각 구간마다 적어도 하나의 특성치를 갖는 시야를 결정하는 단계와, - 미리 결정된 속도(f)로 실행되는 N개의 시뮬레이션 단계를 각각 포함하는 다수의 각 시뮬레이션 사이클(sj) 중에, - 설정 속도(vset)가 기준 속도(vref)로 부여되었을 때에, 통상의 크루즈 컨트롤에 의하여 시야를 따라 차량 속도의 제1 예측치(vpred _ cc)를 생성하되, 상기 경로 구간의 특성치에 의존하는 제1 예측치를 생성하는 단계와, - 다음 시뮬레이션 사이클(sj +1)에서의 사용을 위한 엔진 토크(T)를 규정하는 데에 사용되는 제1 하측 및 상측 한계 값(vlim1 및 vlim2) 중에서 적어도 하나와 제1 예측 차량 속도(vpred _ cc)의 제1 비교를 실행하는 단계와, - 차량의 엔진 토크(T)가 바로 이전 시뮬레이션 사이클(sj -1)에서의 상기 제1 비교의 결과에 의존하는 값일 때에, 시야를 따라 차량 속도의 제2 예측치(vpred _ Tnew)를 생성하는 단계와, - 차량 속도가 존재하여야 하는 범위를 구획하는 제2 하측 및 상측 한계 값(vmin 및 vmax) 중에서 적어도 하나와 제2 예측치(vpred _ Tnew)의 제2 비교를 실행하되, 차량이 가파른 언덕을 포함하는 경로 구간 내에 있을 때에는, 상기 제2 하측 및 상측 한계 값(vmin 및 vmax) 중에서 적어도 하나에 보정치(voffset)를 부가하여 제2 비교를 실행하는 단계와, - 이번 시뮬레이션 사이클(sj)에서의 상기 제2 비교 및/또는 제2 예측치(vpred _ Tnew)에 기초하여, 시야를 따라, 차량의 속도가 어떻게 영향을 받을 것인지를 나타내는 적어도 하나의 기준 값을 결정하는 단계를 수행하는 단계와, - 차량을 조정하는 데에 기초가 되는 상기 적어도 하나의 기준 값을 차량의 제어 시스템 내에 이용하는 단계를 포함한다.

Description

차량 제어 시스템을 위한 기준 값의 결정을 위한 방법 및 모듈{METHOD AND MODULE FOR DETERMINING OF REFERENCE VALUES FOR A VEHICLE CONTROL SYSTEM}
본 발명은, 청구범위 독립항의 전제부에 따라, 적어도 하나의 기준 값(reference value)을 결정하기 위한 방법 및 모듈에 관한 것이다.
근래에는 모터 차량, 예를 들면 승용차, 트럭 및 버스에 크루즈 컨트롤(cruise control)이 일반화되어 있다. 크루즈 컨트롤의 목적은 미리 설정된 일정한 속도를 달성하는 것이다. 이는, 감속(retardation)을 방지하기 위하여 엔진 토크를 조정하거나, 내리막 주행(downhill run) 시에 차량이 자체 중량에 의하여 가속될 경우에 제동 기능을 적용함으로써 실시된다. 크루즈 컨트롤의 보다 일반적인 목적은 차량의 운전자를 위하여 편리한 운전성 및 향상된 승차감을 제공하는 것이다. 일반적으로, 크루즈 컨트롤이 구비된 차량의 운전자는, 평탄한 도로(level road)에서 자신이 원하는 차량의 유지 속도로서, 설정 속도(set speed)(vset)를 선택한다. 이때에, 크루즈 컨트롤은 엔진의 제어를 위하여 사용되는 기준 속도(reference speed)(vref)를 차량의 엔진 시스템에 제공한다. 따라서, 설정 속도(vset)는 크루즈 컨트롤로의 입력 신호로서 간주될 수 있고, 기준 속도(vref)는 크루즈 컨트롤로부터의 출력 신호로서 간주될 수 있으며 엔진의 제어를 위하여 사용된다.
근래의 통상적인 크루즈 컨트롤(CC)은 일반적으로 차량의 운전자에 의하여 설정 속도(vset)의 형태로 설정된 일정한 기준 속도(vref)를 유지하며, 따라서 여기에서 설정 속도는 예를 들면 운전자에 의하여 선택된 소망 속도이고, 근래의 일반적인 크루즈 컨트롤에 있어서, 기준 속도는 일정하고 설정 속도와 동일하다(즉, vref = vset). 기준 속도(vref)의 값은 차량이 이동하는 중에 운전자에 의하여 조정될 때에만 변한다. 이때에, 가능하다면 차량의 속도가 기준 속도(vref)에 상응하도록, 기준 속도(vref)는 차량을 제어하는 제어 시스템으로 전송된다. 차량에 자동 기어변속(gearchange) 시스템이 구비되어 있으면, 차량이 기준 속도(vref)를 유지할 수 있도록, 즉 소망 설정 속도(vset)를 유지할 수 있도록, 기어는 기준 속도(vref)에 기초하여 그 시스템에 의하여 변속될 수 있다.
구릉 지역(hilly terrain) 내에서, 크루즈 컨트롤 시스템은 오르막(uphill)과 내리막(downhill)에서 설정 속도(vset)를 유지하려고 할 것이다. 이는, 특히 차량이 구릉의 정상(crest)을 지나 내리막(downgrade)으로 진입하면서 가속되는 현상을 일으킬 수도 있다. 따라서, 설정 속도(vset)를 초과하는 것을 방지하기 위하여 제동될 필요가 있거나, 정속 브레이크(constant speed brake)가 작동하는 속도(vkfb)에 도달하는데, 이는 연료-낭비적(fuel-expensive) 차량 운전 방식이다. 차량이 구릉의 정상에서 가속되지 않는 경우에도, 내리막에서 설정 속도(vset) 또는 정속 브레이크의 작동 속도(vkfb)를 초과하는 것을 방지하기 위하여 제동될 필요가 있다.
특히 구릉지의 도로에서 연료 소모를 감소시키기 위하여, 스카니아(Scania)의 에코크루즈®(Ecocruise®)와 같은 경제적인 크루즈 컨트롤이 개발되어 왔다. 이러한 크루즈 컨트롤은 차량의 현재 주행 저항을 예측하며, 과거의 주행 저항(historical running resistance)에 관한 정보도 구비한다. 경제적인 크루즈 컨트롤에는 지형 정보를 포함하는 지도 데이터가 제공될 수도 있다. 따라서, 차량은 예를 들면 GPS에 의하여 지도 상에서의 위치가 확인되며, 전방의 도로를 따라서 주행 저항이 예측된다. 따라서, 차량의 기준 속도(vref)는 연료 절감을 위하여 여러 유형의 도로에 대하여 최적화될 수 있으며, 이 경우에 기준 속도(vref)는 설정 속도(vset)와 다를 수 있다. 이러한 사양은 운전자에 의해 선택된 설정 속도(vset)와 기준 속도(vref)가 서로 다르더라도 허용되는 크루즈 컨트롤, 즉 기준 속도-조정형(reference speed-regulating) 크루즈 컨트롤에 관한 것이다.
경제적인 크루즈 컨트롤의 또 다른 개발의 일례는 "선견형" 크루즈 컨트롤("look ahead" cruise control, LACC)로서, 기준 속도(vref)를 결정하기 위하여, 전방 도로의 구역의 지식, 즉 전방 도로의 특성의 지식을 이용하는 전략적 형태의 크루즈 컨트롤이다. 따라서, LACC는 기준 속도-조정형 크루즈 컨트롤의 일례이며, 더욱 연료 절감을 달성하기 위하여, 기준 속도(vref)는 운전자에 의해 선택된 설정 속도(vset)와 다르더라도 소정 범위(vmin, vmax) 내에서 허용된다.
전방 도로 구역의 지식은, 예를 들면 주요 지세(prevailing topology), 도로 굴곡, 교통 상황, 도로 공사(roadwork), 교통 밀도(traffic density) 및 도로의 상태에 관한 정보를 포함할 수 있다. 이는 전방 구역에서의 속도 제한 및 도로 변의 교통 표지를 또한 포함할 수 있다. 그와 같은 지식은 예를 들면 위치 정보, 예를 들면 GPS(범지구 측위 시스템) 정보, 지도 정보 및/또는 지형도(topographical map) 정보, 일기 예보, 차량들 사이에 통신되는 정보 및 무선(radio)으로 제공되는 정보로부터 이용 가능하다. 이러한 모든 정보는 다양한 방식으로 사용될 수 있다. 예를 들면, 전방의 도로에서의 속도 제한에 관한 정보는, 제한 속도가 더 낮은 구역에 이르기 전에 차량의 속도를 저하시킴으로써 연료 효율적 감속을 달성하기 위하여 사용될 수 있다. 유사하게, 예를 들면 전방의 환상교차로(roundabout) 또는 교차로(intersection)를 나타내는 도로 표지의 지식은, 차량이 환상교차로 또는 교차로에 이르기 전에 제동함으로써 연료 효율적 제동을 달성하기 위하여 사용될 수도 있다.
LACC 크루즈 컨트롤은, 예를 들면 가파른 오르막(steep upgrade) 전에, 기준 속도(vref)가 설정 속도(vset)를 초과하는 수준까지 증가될 수 있게 하는데, 그 이유는 차량이 그와 같은 경사로에서 엔진 성능에 비하여 높은 트레인 중량(train weight)으로 인하여 속도를 상실할 것으로 예상되기 때문이다. 유사하게, 가파른 내리막 전에는, 차량이 높은 트레인 중량으로 인하여 그와 같은 내리막에서 가속될 것으로 예상(예측)되므로, LACC 크루즈 컨트롤은 기준 속도(vref)가 설정 속도(vset) 미만의 수준까지 감소되는 것을 가능하게 한다. 여기에서의 개념은, 차량이 내리막 주행을 시작하는 속도를 감소시키면, (내리막 전에 분사된 연료의 양에 반영되는 바와 같이) 제동 시에 손실되는 에너지 및/또는 공기 저항 손실을 감소시킬 수 있다는 것이다. 따라서, LACC 크루즈 컨트롤은 실질적으로 이동 시간(journey time)에 영향을 미치지 않으면서 연료 소모를 감소시킬 수 있다.
지도 데이터 및 GPS를 구비하는 차량에 의하여 전방의 지형이 인지되어 있다면, 그와 같은 크루즈 컨트롤 시스템은 더욱 신뢰될 수 있다. 크루즈 컨트롤 시스템은 차량 속도를 사전에, 즉 상황이 일어나기 전에 변경할 수도 있다.
차량은 일반적으로 차량의 여러 전자 시스템을 제어하는 다수의 ECU(전자 제어 유닛)을 구비한다. 차량의 엔진은 흔히 EMS(엔진 관리 시스템(engine management system))라고 지칭되는 자체의 ECU에 의하여 제어된다. EMS 내에 크루즈 컨트롤의 논리회로(logic)가 위치할 수도 있으나, 때로는 가능하지 않은 경우도 있는데, EMS의 기억 용량이 불충분하고 그리고/또는 이미 프로세서 부하가 높은 경우에 그러하다. 크루즈 컨트롤의 논리회로가 EMS 이외의 ECU 내에 배치되면, 기준 값, 예를 들면 소망 기준 속도(vref)는 CAN(제어기 영역 네트워크(controller area network))를 통하여 엔진 제어 시스템의 조정기(regulator)로 전송되어야 하며, 조정기는 그 후에 기준 속도(vref)에 기초하여 차량의 속도를 조정한다.
일반적인 PID 조정기는 수신된 기준 속도(vref)에 기초하여 작동한다. 이 기준 속도(vref)가 크루즈 컨트롤의 논리회로에 의하여 변경되어 CAN을 통하여 전송되었을 때에, 차량 속도를 기준 속도(vref) 쪽으로 조정하는 것은 엔진 제어 시스템 내의 PID 조정기이다. 크루즈 컨트롤 논리회로는 차량의 속도를 예측하지만, 엔진 제어 시스템 내의 조정기는 그와 동시에 차량의 속도를 조정하려고 하는데, 이는 문제를 일으킬 수 있다. 예를 들면, 오르막의 시작부에서, 크루즈 컨트롤 논리회로가 기준 속도(vref)의 예측에 있어서 이를 반영하였음에도 불구하고, 엔진 시스템에 의하여 지령되지 않은 최대 토크가 발생할 수도 있다. 따라서, 오차가 점차 증가하는 상태로, 조정기가 엔진 시스템을 조정할 수도 있다는 위험이 있다.
미국 공개 특허 공보 제US 2005/0096183호는 내리막 주행 시의 차량을 위한 속도 조정기에 관한 것이다. 해당 언덕은 특정 하향 구배를 갖는 것으로 기재되어 있으며, 운전자가 구배 스위치를 조작하면, 스위치가 온(on)일 동안에 차량을 위하여 일정한 속도가 설정된다. 따라서, 차량이 언덕에 있다는 것을 운전자가 표시하면, 일정한 속도가 설정된다.
미국 특허 공보 제US 6,076,036호에서의 크루즈 컨트롤은, 속도 설정치, 차량의 현재 속도, 가속도 및 센서에 의해 측정되는 도로의 구배 변화에 기초하여, 연료 소모 저감을 위한 연료 흐름을 설정한다.
본 발명의 목적은, 차량의 속도가 크루즈 컨트롤 논리회로에 의하여 예측되고 그와 동시에 조정기에 의하여 조정될 때에, 차량의 개선된 크루즈 컨트롤을 제안하고, 특히 엔진 제어 시스템으로의 불안정한 제어 신호로 인하여 연료가 엔진 내로 불필요하게 분사되는 것을 방지하는 것이다.
본 발명의 한 태양에 따르면, 위에 기재된 목적은 전술한 방법에 있어서 이하의 구성을 특징으로 하는 방법을 적용함으로써 적어도 부분적으로 달성되는데, 그 방법은,
- 차량을 위한 설정 속도(vset)를 획득하고,
- 하나 이상의 경로 구간(route segment)을 포함하고 각 구간마다 적어도 하나의 특성치(characteristic)를 갖는 노정(itinerary)에 대한 시야(horizon)를 지도 데이터 및 위치 데이터에 의하여 결정하고,
- 미리 결정된 속도(f)로 실행되는 N개의 시뮬레이션 단계를 각각 포함하는 다수의 각 시뮬레이션 사이클(sj) 중에,
- 설정 속도(vset)가 기준 속도(vref)로 부여되었을 때에, 통상의 크루즈 컨트롤에 의하여 시야를 따라 차량 속도의 제1 예측치(vpred _ cc)를 생성하되, 상기 경로 구간의 특성치에 의존하는 제1 예측치를 생성하는 단계와,
- 다음 시뮬레이션 사이클(sj +1)에서의 사용을 위한 엔진 토크(T)를 규정하는 데에 사용되는 제1 하측 및 상측 한계 값(vlim1 및 vlim2) 중에서 적어도 하나와 제1 예측 차량 속도(vpred _ cc)의 제1 비교를 실행하는 단계와,
- 차량의 엔진 토크(T)가 바로 이전 시뮬레이션 사이클(sj -1)에서의 상기 제1 비교의 결과에 의존하는 값일 때에, 시야를 따라 차량 속도의 제2 예측치(vpred _ Tnew)를 생성하는 단계와,
- 차량 속도가 존재하여야 하는 범위를 구획하는 제2 하측 및 상측 한계 값(vmin 및 vmax) 중에서 적어도 하나와 제2 예측 차량 속도(vpred _ Tnew)의 제2 비교를 실행하되, 차량이 가파른 언덕을 포함하는 경로 구간 내에 있을 때에는, 상기 제2 하측 및 상측 한계 값(vmin 및 vmax) 중에서 적어도 하나에 보정치(offset)(voffset)를 부가하여 제2 비교를 실행하는 단계와,
- 이번 시뮬레이션 사이클(sj)에서의 상기 제2 비교 및/또는 제2 예측 차량 속도(vpred _ Tnew)에 기초하여, 차량의 속도가 어떻게 영향을 받을 것인지를 나타내는 적어도 하나의 기준 값을 시야를 따라 결정하는 단계를 실행하고,
- 차량을 조정하는 데에 기초가 되는 상기 적어도 하나의 기준 값을 차량의 제어 시스템 내에 이용하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 한 태양에 따르면, 위에 기재된 목적은 전술한 모듈에 있어서 이하의 구성을 특징으로 하는 모듈을 사용함으로써 적어도 부분적으로 달성되는데, 그 모듈은,
- 차량을 위한 설정 속도(vset)를 수신하도록 구성된 입력 유닛과,
- 하나 이상의 경로 구간을 포함하고 각 구간마다 적어도 하나의 특성치를 갖는 노정에 대한 시야를 지도 데이터 및 위치 데이터에 의하여 결정하도록 구성된 시야 유닛(horizon unit)과,
- 미리 결정된 속도(f)로 실행되는 N개의 시뮬레이션 단계를 각각 포함하는 다수의 각 시뮬레이션 사이클(sj) 중에,
- 설정 속도(vset)가 기준 속도(vref)로 부여되었을 때에, 통상의 크루즈 컨트롤에 의하여 시야를 따라 차량 속도의 제1 예측치(vpred _ cc)를 생성하되, 상기 경로 구간의 특성치에 의존하는 제1 예측치를 생성하는 단계와,
- 다음 시뮬레이션 사이클(sj +1)에서의 사용을 위한 엔진 토크(T)를 규정하는 데에 사용되는 제1 하측 및 상측 한계 값(vlim1 및 vlim2) 중에서 적어도 하나와 제1 예측 차량 속도(vpred _ cc)의 제1 비교를 실행하는 단계와,
- 차량의 엔진 토크(T)가 바로 이전 시뮬레이션 사이클(sj -1)에서의 상기 제1 비교의 결과에 의존하는 값일 때에, 시야를 따라 차량 속도의 제2 예측치(vpred _ Tnew)를 생성하는 단계와,
- 차량 속도가 존재하여야 하는 범위를 구획하는 제2 하측 및 상측 한계 값(vmin 및 vmax) 중에서 적어도 하나와 제2 예측 차량 속도(vpred _ Tnew)의 제2 비교를 실행하되, 차량이 가파른 언덕을 포함하는 경로 구간 내에 있을 때에는, 상기 제2 하측 및 상측 한계 값(vmin 및 vmax) 중에서 적어도 하나에 보정치(voffset)를 부가하여 제2 비교를 실행하는 단계와,
- 이번 시뮬레이션 사이클(sj)에서의 상기 제2 비교 및/또는 제2 예측 차량 속도(vpred _ Tnew)에 기초하여, 차량의 속도가 어떻게 영향을 받을 것인지를 나타내는 적어도 하나의 기준 값을 시야를 따라 결정하는 단계를 수행하도록 구성된 연산 유닛과,
- 차량을 조정하는 데에 기초가 되는 상기 적어도 하나의 기준 값을 차량의 제어 시스템에 제공하도록 구성된 제공 유닛(providing unit)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은, 조정기가 차량 속도의 예측을 따를 수 있도록, 정확한 속도 설정 값(set-point value)(기준 값)이 조정기에 부여되는 것을 보장한다. 따라서, 가파른 오르막에서 가용 엔진 토크 및 가파른 내리막에서 제로 토크/드래그 토크의 최대 보장이 제공될 수 있다. 이는, 오르막의 시작부에서 필요 이상의 차량의 속도 저하를 방지하기 위하여 엔진이 최대 토크를 제공할 수 있도록, 가파른 오르막에서 조정기에 영향을 미치는 오차가 그 단계에서 충분하다는 것을 의미한다. 가파른 내리막 주행 시에는, 엔진 내로 연료를 분사하는 것을 방지하기 위하여, 낮고 일정한 속도 설정 값이 제공된다.
본 발명은 분산형 제어 시스템의 성능을 향상시키는 방법을 또한 제공하며, 그러한 시스템에서는 설정 값 생성기 및 조정기가 다른 제어 유닛에 위치하기 때문에 조정기에 직접 영향을 미치는 종래의 방법, 예를 들면 분리 또는 강력한 조정기 파라미터를 적용하는 것이 용이하지 않다.
본 발명은 언덕의 정상에서 후속 내리막 주행 전에 차량의 기준 속도에 도달하기 위하여 차량 속도가 증가하는 것을 방지하는 장점을 또한 제공한다.
따라서, 본 발명은 차량 속도의 안정적인 조정을 달성하는데, 다시 말하자면 속도의 저하 후에 언덕의 정상에서의 속도 증가를 수반하지 않는다.
바람직한 실시형태들은 청구범위 종속항들 및 상세한 설명에 기재되어 있다.
이하에는 첨부 도면과 관련하여 본 발명이 기재되어 있다.
도 1은 본 발명의 한 실시 형태에 따른 모듈을 나타낸다.
도 2는 본 발명에 따른 방법을 위한 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 한 실시 형태에 따른 크루즈 컨트롤과 종래 크루즈 컨트롤의 차이를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 한 실시 형태에 따른 크루즈 컨트롤과 종래 크루즈 컨트롤의 차이를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 한 태양에 따라 차량의 속도를 제어하기 위한 모듈을 나타낸다. 모듈은 차량에 대한 소망 신호, 즉 설정 속도(vset)를 수신하도록 구성된 입력 유닛을 포함한다. 운전자는, 예를 들면 차량이 운전자의 소망 속도를 유지하도록, 속도(vset)를 설정할 수 있다. 입력 유닛은 제2 하측 한계 값(vmin) 및 제2 상측 한계 값(vmax)에 대한 입력 값을 수신하도록 또한 구성될 수 있다. 모듈은 지도 데이터와 위치 데이터에 의하여 노정에 대한 시야(H)를 결정하도록 구성된 시야 유닛을 또한 포함한다. 시야는 경로 구간들로 이루어지며 각 구간마다 적어도 하나의 특성치를 구비한다. 경로 구간의 특성치의 가능한 일례는 라디안(radian) 단위의 경로 구간의 구배(α)이다.
본 발명의 설명에 있어서는, 차량에 대한 위치 데이터를 결정하기 위하여 GPS(범지구 측위 시스템)가 사용되지만, 전문가라면 이러한 데이터를 제공하기 위하여 다른 유형의 범지구적 또는 지역적 측위 시스템이 고려될 수 있다는 점을 이해할 것이다. 그와 같은 측위 시스템은 차량의 위치를 결정하기 위하여 예를 들면 무선 수신기를 이용할 수도 있다. 차량은 주위를 주사하고 그에 따라 위치를 결정하기 위하여 센서를 사용할 수도 있다.
도 1은 지도(지도 데이터) 및 GPS(위치 데이터)로부터 노정에 관한 정보가 모듈에 어떻게 제공되는지를 나타낸다. 노정은 예를 들면 CAN(제어기 영역 네트워크(controller area network)) 버스를 통하여 축차적으로 모듈에 전송된다. 모듈은 조정을 위하여 기준 값을 사용하는 하나 이상의 제어 시스템으로부터 분리될 수 있거나 그 일부일 수 있다. 그와 같은 제어 시스템의 일례는 차량의 엔진 제어 시스템이다. 제어 시스템은 차량의 다른 적정 제어 시스템, 예를 들면 크루즈 컨트롤, 기어박스 컨트롤 시스템 또는 기타 제어 시스템일 수도 있다. 예를 들면, 제어 시스템은 여러 파라미터들에 기초하여 조정을 수행하므로, 각 제어 시스템을 위하여 시야가 취합된다. 대안적으로, 지도 및 측위 시스템을 처리하는 유닛은, 조정을 위하여 기준 값을 사용하는 시스템의 일부일 수 있다. 모듈 내에서, 노정의 분할정보(bit)는 시야 유닛에서 취합되어 시야를 구성하고, 프로세서 유닛에 의하여 처리되어 내부 시야(internal horizon)를 생성하며, 이에 기초하여 제어 시스템은 조정을 수행할 수 있다. 시야는 그 후에 GPS 및 지도 데이터를 구비하는 유닛으로부터의 노정의 새로운 분할정보에 의하여 연속적으로 보완되어, 소망 길이의 시야를 유지한다. 따라서, 차량이 이동 중일 때에, 시야는 연속적으로 갱신된다.
CAN은 차량 내에서의 사용을 위하여 특별히 개발된 직렬 버스 시스템이다. CAN 데이터 버스는 센서, 조정 구성요소, 액추에이터, 제어 장치 등 사이의 디지털 데이터 교환을 가능하게 하며, 2개 이상의 제어 장치가 소정 센서로부터의 신호에 접속함으로써 신호를 이용하여 신호에 연결된 구성요소들을 제어할 수 있도록 보장한다. 도 1에 도시된 유닛들 사이의 각 연결은 케이블, 데이터 버스, 예를 들면 CAN(제어기 영역 네트워크) 버스, MOST(미디어 지향성 시스템 전송(media orientated system transport)) 버스, 또는 기타 버스 구성, 또는 무선 연결 중에서 하나 이상의 형태를 가질 수 있다.
모듈은, 미리 정해진 속도(f)로 실행되는 N개의 시뮬레이션 단계들을 각각 포함하는 다수의 시뮬레이션 사이클(sj) 중에, 각각의 시뮬레이션 사이클 내에서, 소망 속도(vset)가 기준 속도(vref)로 부여되었을 때에 통상의 크루즈 컨트롤에 의하여 시야를 따라 차량 속도의 제1 예측치(vpred _ cc)를 생성하도록 구성된 연산 유닛을 또한 포함하며, 제1 예측치는 상기 경로 구간의 특성치에 의존한다. 다음 시뮬레이션 사이클(sj +1)에서의 사용을 위한 엔진 토크(T)를 규정하는 데에 사용되는 제1 하측 및 상측 한계 값(vlim1 및 vlim2)과 제1 예측 차량 속도(vpred _ cc) 사이에 제1 비교가 또한 실행된다.
그 후에, 바로 이전 시뮬레이션 사이클(sj -1)에서의 상기 제1 비교의 결과에 의존하는 차량 엔진 토크(T)에 기초하여, 시야를 따라 차량 속도의 제2 예측치(vpred_Tnew)가 생성된다. 따라서, 이번 시뮬레이션 사이클(sj)에서 차량 속도의 제2 예측치(vpred _ Tnew)가 생성되면, 이번 시뮬레이션 사이클(sj)은 여기에서 이전 시뮬레이션 사이클(sj)에서의 제1 비교를 사용한다.
제2 비교에서, 제2 예측 차량 속도(vpred _ Tnew)는 차량의 속도가 존재하여야 하는 범위를 구획하는 제2 하측 및 상측 한계 값(vmin 및 vmax)과 비교된다.
이어서, 이번 시뮬레이션 사이클(sj)에서 상기 제2 비교 및/또는 제2 예측 차량 속도(vpred _ Tnew)에 기초하여 차량이 어떻게 영향을 받을 것인지를 나타내는 적어도 하나의 기준 값이 결정된다. 본 발명에 따르면, 차량이 가파른 언덕을 포함하는 경로 구간에 있을 경우에, 상기 제2 하측 및 상측 한계 값(vmin 및 vmax) 중에서 적어도 하나에 보정치(voffset)가 부가된다. 본 발명의 여러 실시 형태에 따라서 이러한 보정치(voffset)가 어떻게 결정되어 한계 값에 부가되는지에 관해서는, 이하에 더욱 상세히 기재되어 있다.
모듈은 차량을 조정하는 데에 기초가 되는 상기 적어도 하나의 기준 값을 차량의 제어 시스템에, 예를 들면 전송함으로써 제공하도록 또한 구성된다.
모듈 및/또는 연산 유닛은, 본 발명에 따른 방법의 모든 연산, 예측 및 비교를 실행하도록 구성된 적어도 하나의 프로세서 및 메모리 유닛을 포함한다. 여기에서 프로세서라 함은, 프로세서인 마이크로컴퓨터, 예를 들면 디지털 신호 처리를 위한 회로(디지털 신호 프로세서, DSP) 또는 미리 정해진 특정 기능을 갖는 회로(용도 특정형 집적회로(application integrated specific circuit, ASIC))를 의미한다. 연산 유닛은 메모리 유닛에 연결되며, 메모리 유닛은 예를 들면 연산 유닛이 필요로 하는 저장 프로그램 코드 및/또는 저장 데이터를 연산 유닛에 제공하여, 연산 유닛이 연산을 수행할 수 있게 한다. 연산 유닛은 연산의 일부 결과 또는 최종 결과를 메모리 유닛 내에 저장하도록 또한 구성된다.
본 발명에 따른 차량 속도의 제어를 위한 방법 및 여러 실시 형태들은 컴퓨터 프로그램 내에서 실시될 수도 있으며, 컴퓨터 프로그램이 컴퓨터 내에서 예를 들면 상기 프로세서 내에서 실행되면, 컴퓨터 프로그램에 의하여 컴퓨터가 본 발명의 방법을 적용하게 된다. 컴퓨터 프로그램은 일반적으로 디지털 저장 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램 제품의 형태를 가지며, 적절한 메모리, 예를 들면 ROM(판독-전용 메모리), PROM(프로그래밍 가능한 판독-전용 메모리), EPROM(소거 가능한 PROM), 플래시 메모리, EEPROM(전기적으로 소거 가능한 PROM), 하드 디스크 유닛 등을 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품의 컴퓨터-가독형 매체 내에 수용된다.
도 2는 본 발명의 한 실시 형태에 따라 차량의 속도를 제어하기 위한 방법에 대한 흐름도이다. 본 방법은 차량이 유지하도록 소망되는 설정 속도로서 vset를 획득하는 제1 단계(A)를 포함한다. 제2 단계(B)로서, 각 구간에 대하여 적어도 하나의 특성치를 갖는 경로 구간들을 포함하는 지도 데이터 및 위치 데이터에 의하여 노정에 대한 시야를 결정한다.
본 발명에 따르면, 그 후에 시야의 길이를 따라 다수의 시뮬레이션 사이클이 실행된다. 시뮬레이션 사이클(sj)은 미리 결정된 속도(f)로 실행되는 N개의 시뮬레이션 단계들을 포함하며, 시뮬레이션 사이클(sj) 중에 이하의 단계들이 실시된다.
C1) 소망 속도(vset)가 기준 속도(vref)로 부여되었을 때에, 통상의 크루즈 컨트롤에 의하여 시야를 따라 차량 속도의 제1 예측치(vpred _ cc)를 생성하되, 상기 경로 구간의 특성치에 의존하는 제1 예측치를 생성하는 단계.
C2) 다음 시뮬레이션 사이클(sj +1)에서 사용을 위한 엔진 토크(T)를 규정하는 데에 사용되는 제1 하측 및 상측 한계 값(vlim1 및 vlim2)과 제1 예측 차량 속도(vpred _ cc)의 제1 비교를 실행하는 단계.
C3) 차량의 엔진 토크(T)가 바로 이전 시뮬레이션 사이클(sj -1)에서의 상기 제1 비교의 결과에 의존하는 경우에, 시야를 따라 차량 속도의 제2 예측치(vpred _ Tnew)를 생성하는 단계. 따라서, 시뮬레이션 사이클(sj) 중에, C1)에 따른 예측 및 C3)에 따른 예측은 도 2에 도시된 바와 같이 병행적으로 실시된다. 바로 이전 시뮬레이션 사이클(sj -1)에서 제1 예측 차량 속도(vpred _ cc)와 제1 하측 및 상측 한계 값(vlim1 및 vlim2)의 제1 비교의 결과는, 이번 시뮬레이션 사이클(sj) 중에 차량 속도의 제2 예측치(vpred _ Tnew)를 생성하는 데에 사용될 토크(T)를 결정한다.
C4) 차량 속도가 존재하여야 하고 바람직하게는 설정 속도(vset)도 존재하여야 하는 범위를 구획하는 단계 B)에서 결정된 제2 하측 및 상측 한계 값(vmin 및 vmax)과 제2 예측 차량 속도(vpred _ Tnew)의 제2 비교를 실행하는 단계. 본 발명에 따르면, 차량이 가파른 언덕을 포함하는 경로 구간 내에 있으면, 제2 하측 및 상측 한계 값(vmin 및 vmax) 중에서 적어도 하나에는 여기에서 보정치(voffset)가 부가된다.
C5) 이번 시뮬레이션 사이클(sj)에서의 상기 제2 비교 및/또는 제2 예측 차량 속도(vpred _ Tnew)에 기초하여, 차량 속도가 어떻게 영향을 받을 것인지를 나타내는 적어도 하나의 기준 값을 결정하는 단계.
추가 단계 D)로서, 상기 적어도 하나의 기준 값은 그 후에 차량의 제어 시스템에, 예를 들면 CAN 버스를 통하여 전송됨으로써 제공되어 차량 내에서 사용되며, 상기 적어도 하나의 기준 값에 따라서 차량의 속도가 조정된다.
차량이 도로를 따라 주행할 때에, 제어 시스템에는 기준 값이 제공되며, 이에 기초하여 제어 시스템은 차량을 조정한다. 본 발명에 따르면, 차량의 속도가 가파른 오르막 또는 내리막 주행을 포함하는 경로 구간 내에 있으면, 단계 C5)에서 상기 하측 및/또는 상측 한계 값(vmin 및 vmax)에 적어도 하나에 보정치(voffset)가 부가된다. 차량은 그 후에, 가파른 오르막 또는 내리막 주행의 종료까지, 단계 D)에서 기준 속도(vref)에 기초하여 조정된다. 그 후에, 예측된 내부 시야로부터 기준 속도(vref)가 다시 선택된다. 따라서, 크루즈 컨트롤 논리회로가 EMS와는 다른 제어 시스템에 위치한다는 사실을 보상하는 것이 가능한데, 오르막 주행의 시작 시에 큰 조정 오차를 가지거나 내리막 주행 시에 작은 조정 오차를 가짐으로써 보상할 수 있다. 본 발명의 적용은, 가파른 오르막에서 최대 엔진 토크를 갖는 것을 가능하게 하며, 차량이 내리막 주행에서 매우 적은 양의 제동만을 필요로 하는 것을 보장할 수 있다.
본 발명의 한 실시 형태는, 차량의 현재 속도가 제2 하측 및 상측 한계 값(vmin 및 vmax)들에 의해 구획된 범위를 이미 벗어난 때에, 이 한계 값들에 보정치를 허용할 뿐이다.
이러한 예는 차량이 오르막 주행에서 속도를 상실하고 내리막 도로로 접근하는 경우이다. 이때에, 내리막에서 중력에 의하여 설정 속도(vset)를 초과하여 가속될 것이라고 vpred _ Tnew가 나타내면, 차량이 내리막 주행에서 일시적으로 vmin보다 낮은 속도를 유지할 수 있도록, vmin에는 음수의 보정치가 허용된다.
보정치(voffset)에 대한 전형적인 값의 일례는 5km/h이지만, 본 발명의 목적이 달성된다면, 다른 적절한 값이 채용될 수도 있다.
본 발명의 한 실시 형태에 따르면, 차량이 가파른 오르막을 포함하는 경로 구간 내에 있으면, 보정치(voffset)는 양수 값을 갖는다. 이 실시 형태에 따르면, 차량이 가파른 오르막을 주행할 때에는, 상기 하측 및/또는 상측 한계 값(vmin 및 vmax)에 양수의 보정치(voffset)가 부가된다. 따라서, 차량이 가파른 오르막을 주행할 때에, 차량의 제어 시스템에 제공되는 기준 속도(vref)는, 상기 하측 및/또는 상측 한계 값(vmin 및 vmax)과 보정치(voffset)의 합(즉, vmin + voffset 및 vmax + voffset)에 기초하여, 제어 시스템에 의해 연산된 기준 속도(vref)로서 선택된다.
본 발명의 한 실시 형태에 따르면, 차량이 가파른 내리막을 포함하는 경로 구간 내에 있으면, 보정치(voffset)는 음수의 값을 갖는다. 가파른 오르막에서와 유사한 방식으로, 차량이 가파른 내리막에 있을 때에는, 상기 하측 및/또는 상측 한계 값(vmin 및 vmax)에 음수의 보정치(voffset)가 부가된다. 따라서, 차량이 가파른 내리막을 주행할 때에, 차량의 제어 시스템에 제공되는 기준 속도(vref)는, 상기 하측 및/또는 상측 한계 값(vmin 및 vmax)과 -|voffset|의 합(즉, vmin-|voffset| 및 vmax-|voffset|)에 기초하여, 제어 시스템에 의해 연산된 기준 속도(vref)로서 선택된다. 이는, 내리막에서 제동할 필요가 없도록, 제로 토크 또는 드래그 토크의 보장을 제공한다.
한 실시 형태에 따르면, 시간에 따라 변하는 성능 및 승차감 기준을 충족하기 위하여, 보정치(voffset)는 시간에 따라 가변적이다. 예를 들면, 기준 속도(vref)의 급격한 변화로 인한 요동(jerking)을 방지하기 위하여, 가파른 오르막의 종료부에서 보정치(voffset)는 0(영) 쪽으로 감소(램핑 다운)될 수 있다. 유사하게, 가파른 내리막 주행의 종료 시에 보정치(voffset)는 0(영) 쪽으로 감소(램핑 다운)될 수 있다.
본 발명에 따르면, 가파른 제1 오르막 또는 가파른 제1 내리막 후에 소정 거리 L 내에 가파른 오르막 또는 가파른 내리막이 존재할 때에, 불필요한 양의 연료 소비를 방지하기 위하여, 구역 L 내에서 차량의 가속과 감속 모두가 허용되지는 않는다.
다시 말하자면, L이 가파른 오르막과 그 후의 가파른 내리막 사이의 거리를 정의하는 경우에, 구역 L 내에서 가속과 감속 중에 하나만이 허용된다. 유사하게, L이 가파른 내리막과 그 후의 가파른 오르막 사이의 거리를 정의하는 경우에, 구역 L 내에서 가속과 감속 중에 하나만이 허용된다.
한 실시 형태에 따르면, 구역 L의 길이는 차량의 속도 및/또는 적용된 운전 모드에 의존한다. 예를 들면, 운전자에 의해 선택된 모드는 구역 L의 길이를 결정할 수 있고, 결과적으로 차량의 속도가 어떻게 조정될 것인지도 결정할 수 있다.
따라서, 이러한 실시 형태에 따르면, 다음의 언덕 전에 가속과 감속 중에서 하나만이 발생한다. 도 3 및 도 4는 이러한 실시 형태의 비-제한적 일례를 도식적으로 나타낸다.
통상의 크루즈 컨트롤이 일점쇄선으로 도시되어 있으며, 본 발명에 따른 크루즈 컨트롤은 점선으로 도시되어 있다. 구역 L은 여기에서 미리 결정된 문턱 값보다도 작은 소정 길이를 가지는 것으로 도시되어 있다. 한 실시 형태에 따르면, 문턱 값은 여기에서 250m 내지 500m이다. 구역 L은 예를 들면 언덕들 사이에 위치하는 경로 구간의 길이를 합산함으로써 결정될 수 있다.
차량이 도 3에서의 언덕을 오른 후에, 기준 값(vref)은 다음 언덕 전까지 제2 하측 한계 값(vmin)과 동일하게 선택된다. 이 속도는 그 후에 구역 L에 걸쳐서, 즉 차량이 예를 들면 가파른 내리막에 도달할 때까지 유지된다. 통상의 크루즈 컨트롤에 있어서는 차량이 설정 속도(vset)를 유지하려고 하므로 속도를 증가시키고 그 후에 다시 속도를 감소시키지만, 본 발명에서는 내리막 주행에서 발생하는 에너지를 이용할 수 있도록 차량의 속도를 증가시키는 것을 방지한다. 따라서, 내리막에서의 차량의 제동이 방지될 수 있다.
차량이 통상의 크루즈 컨트롤(일점쇄선)에 기초하여 주행할 때에는, 도면에 도시된 바와 같이, 내리막에서 더 많은 에너지가 제동에 의해 손실되며, 도면에 있어서 vkfb는 감속기 속도 브레이크(retarder speed brake)의 속도 설정치(정속 브레이크 속도(constant speed brake speed))를 나타낸다. 따라서, 이 속도가 초과되었을 때에 차량의 정속 브레이크가 작동한다.
유사하게, 도 4에 도시된 바와 같이, 구역 L 상에서 일정한 속도를 유지함으로써, 에너지가 절감된다. 도 4에서 차량이 언덕을 내려온 후에, 기준 값(vref)은 다음 언덕 전까지 제2 상측 한계 값(vmax)과 동일하게 선택된다. 이 속도는 구역 L에 걸쳐서, 즉 차량이 예를 들면 가파른 오르막에 도달할 때까지 유지된다. 이는 오르막 전까지 속도 저하를 방지하지만, 통상의 크루즈 컨트롤의 경우에는 차량이 설정 속도(vset)를 유지하려고 하기 때문에 속도 저하가 일어난다.
본 발명은 도 1에 도시된 바와 같이 차량의 제어 시스템을 위한 기준 값의 결정을 위하여 전술한 모듈을 또한 포함한다. 이 모듈은 본 발명의 여러 실시 형태에 있어서 위에 기재된 모든 방법 단계들을 수행하도록 구성된다. 따라서, 모듈이 차량의 ECU, 즉 EMS와는 다른 ECU에 위치하는 경우에, 본 발명은 기준 값을 신뢰적으로 안전하게 조정하기 위하여 차량 내에 사용될 수 있는 모듈을 제안한다. 모듈은 제어 시스템의 기준 값/설정 값을 조정함에 있어서 그 제어 시스템의 일부일 수도 있고, 제어 시스템과는 분리된 독립적인 모듈일 수도 있다.
본 발명의 한 실시 형태에 따르면, 본 발명에 의해 이용되는 문턱 값, 예를 들면 구역 L에 대하여 전술한 문턱 값은, 차량의 특정 값, 예를 들면 현재 변속비(transmission ratio), 현재 차량 중량, 최대 토크 곡선, 기계적 마찰 및/또는 현재 속도에서의 차량의 주행 저항에 기초하여, 연산 유닛 내에서 결정된다. 본 발명에 의하여 이용되는 문턱 값은 차량의 운전자에 의한 운전 모드의 선택에 기초하여 적어도 부분적으로 결정될 수 있다. 따라서, 문턱 값은 주행 시의 차량의 상태 및/또는 운전자에 의한 운전 모드 선택에 기초하여 결정될 수 있다. 이러한 값을 결정하기 위한 필요 신호는 CAN으로부터 수신될 수 있거나 적절한 센서에 의하여 감지될 수 있다.
한 실시 형태에 따르면, 경로 구간의 특성치는 그 길이와 구배를 포함하며, 연산 유닛은 구배 문턱 값(lmin 및 lmax)을 연산하도록 구성된다. 따라서, 차량은 전방의 기복형 도로에서 연료-절약적 방식으로 주행하도록 조정될 수 있다.
시야 유닛은 바람직하게는 차량의 예정된 노정을 따라서 연속적으로 시야를 결정하도록 구성되며, 이에 기초하여, 연산 유닛은 제어 시스템을 위한 기준 값을 내부 시야의 전체 길이에 대하여 연산하고 갱신하기 위한 단계들을 연속적으로 수행하도록 구성된다. 따라서, 한 실시 형태에서, 차량이 노정을 따라 주행할 때에, 시야는 축차적으로 구성된다. 연산될 기준치는 차량에 특정된 값이 노정을 따라 어떻게 변화하는지에 또한 의존하기 때문에, 제어 시스템을 위한 설정 값/기준 값은 새로운 경로 구간의 추가 여부와는 무관하게 연속적으로 연산되고 갱신된다.
본 발명은 위에 기재된 실시 형태로 제한되는 것은 아니다. 여러 대안 형태, 수정 형태 및 균등 형태가 이용될 수 있다. 따라서, 전술한 실시 형태는 첨부된 특허청구범위에 규정된 본 발명의 보호 범위를 제한하지 않는다.

Claims (26)

  1. 차량의 제어 시스템을 위한 적어도 하나의 기준 값의 결정을 위한 방법에 있어서,
    - 차량을 위한 설정 속도(vset)를 획득하고,
    - 하나 이상의 경로 구간을 포함하고 각 구간마다 적어도 하나의 특성치를 갖는 노정에 대한 시야를 지도 데이터 및 위치 데이터에 의하여 결정하고,
    - 미리 결정된 속도(f)로 실행되는 N개의 시뮬레이션 단계를 각각 포함하는 다수의 각 시뮬레이션 사이클(sj) 중에,
    - 설정 속도(vset)가 기준 속도(vref)로 부여되었을 때에, 통상의 크루즈 컨트롤에 의하여 시야를 따라 차량 속도의 제1 예측치(vpred _ cc)를 생성하되, 상기 경로 구간의 특성치에 의존하는 제1 예측치를 생성하는 단계와,
    - 다음 시뮬레이션 사이클(sj +1)에서의 사용을 위한 엔진 토크(T)를 규정하는 데에 사용되는 제1 하측 및 상측 한계 값(vlim1 및 vlim2) 중에서 적어도 하나와 제1 예측치(vpred _ cc)의 제1 비교를 실행하는 단계와,
    - 차량의 엔진 토크(T)가 바로 이전 시뮬레이션 사이클(sj -1)에서의 상기 제1 비교의 결과에 의존하는 값일 때에, 시야를 따라 차량 속도의 제2 예측치(vpred _ Tnew)를 생성하는 단계와,
    - 차량 속도가 존재하여야 하는 범위를 구획하는 제2 하측 및 상측 한계 값(vmin 및 vmax) 중에서 적어도 하나와 제2 예측치(vpred _ Tnew)의 제2 비교를 실행하되, 차량이 가파른 언덕을 포함하는 경로 구간 내에 있을 때에는, 상기 제2 하측 및 상측 한계 값(vmin 및 vmax) 중에서 적어도 하나에 보정치(voffset)를 부가하여 제2 비교를 실행하는 단계와,
    - 이번 시뮬레이션 사이클(sj)에서의 상기 제2 비교 및/또는 제2 예측치(vpred _ Tnew)에 기초하여, 시야를 따라, 차량의 속도가 어떻게 영향을 받을 것인지를 나타내는 적어도 하나의 기준 값을 결정하는 단계를 수행하고,
    - 차량을 조정하는 데에 기초가 되는 상기 적어도 하나의 기준 값을 차량의 제어 시스템 내에 이용하는 것을
    포함하는 것을 특징으로 하는 기준 값 결정 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    차량이 가파른 오르막을 포함하는 경로 구간 내에 있을 때에, 상기 보정치(voffset)는 양수인 것을 특징으로 하는 기준 값 결정 방법.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    차량이 가파른 내리막을 포함하는 경로 구간 내에 있을 때에, 상기 보정치(voffset)는 음수인 것을 특징으로 하는 기준 값 결정 방법.
  4. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 보정치(voffset)의 값은 시간에 따라 변하는 것을 특징으로 하는 기준 값 결정 방법.
  5. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 보정치(voffset)의 값은 차량에 의해 적용된 운전 모드에 적어도 부분적으로 기초하는 것을 특징으로 하는 기준 값 결정 방법.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 운전 모드는 차량의 운전자에 의해 선택되는 것을 특징으로 하는 기준 값 결정 방법.
  7. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    가파른 오르막 후에 상기 가파른 오르막으로부터의 길이가 L인 구역 내에 가파른 내리막이 존재하는 경우에, 길이 L의 구역 내에서 가속과 감속 중에서 하나만이 허용되는 것을 특징으로 하는 기준 값 결정 방법.
  8. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    가파른 내리막 후에 상기 가파른 내리막으로부터의 길이가 L인 구역 내에 가파른 오르막이 존재하는 경우에, 길이 L의 구역 내에서 가속과 감속 중에서 하나만이 허용되는 것을 특징으로 하는 기준 값 결정 방법.
  9. 청구항 7에 있어서,
    구역의 길이 L은
    - 차량의 속도 및/또는
    - 적용된 운전 모드에
    의존하는 것을 특징으로 하는 기준 값 결정 방법.
  10. 청구항 8에 있어서,
    구역의 길이 L은
    - 차량의 속도 및/또는
    - 적용된 운전 모드에
    의존하는 것을 특징으로 하는 기준 값 결정 방법.
  11. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    차량의 현재 속도가 제2 하측 및 상측 한계 값(vmin 및 vmax)에 의해 구획된 범위 외측에 존재하고, 차량 속도의 제2 예측치(vpred_Tnew_acc)에서 도출된 기준 값을 부여함으로써 설정 속도(vset)에 도달할 것이라고 차량 속도의 제2 예측치(vpred_Tnew_acc)가 나타내면, 각각의 제2 하측 및 상측 한계 값(vmin 및 vmax)에 보정치가 허용되는 것을 특징으로 하는 기준 값 결정 방법.
  12. 차량의 속도를 제어하도록 구성된 차량 속도 제어 모듈에 있어서,
    - 차량을 위한 설정 속도(vset)를 수신하도록 구성된 입력 유닛과,
    - 하나 이상의 경로 구간을 포함하고 각 구간마다 적어도 하나의 특성치를 갖는 노정에 대한 시야를 지도 데이터 및 위치 데이터에 의하여 결정하도록 구성된 시야 유닛과,
    - 미리 결정된 속도(f)로 실행되는 N개의 시뮬레이션 단계를 각각 포함하는 다수의 각 시뮬레이션 사이클(sj) 중에,
    - 설정 속도(vset)가 기준 속도(vref)로 부여되었을 때에, 통상의 크루즈 컨트롤에 의하여 시야를 따라 차량 속도의 제1 예측치(vpred_cc)를 생성하되, 상기 경로 구간의 특성치에 의존하는 제1 예측치를 생성하는 단계와,
    - 다음 시뮬레이션 사이클(sj+1)에서의 사용을 위한 엔진 토크(T)를 규정하는 데에 사용되는 제1 하측 및 상측 한계 값(vlim1 및 vlim2) 중에서 적어도 하나와 제1 예측치(vpred_cc)의 제1 비교를 실행하는 단계와,
    - 차량의 엔진 토크(T)가 바로 이전 시뮬레이션 사이클(sj-1)에서의 상기 제1 비교의 결과에 의존하는 값일 때에, 시야를 따라 차량 속도의 제2 예측치(vpred_Tnew)를 생성하는 단계와,
    - 차량 속도가 존재하여야 하는 범위를 구획하는 제2 하측 및 상측 한계 값(vmin 및 vmax) 중에서 적어도 하나와 제2 예측치(vpred_Tnew)의 제2 비교를 실행하되, 차량이 가파른 언덕을 포함하는 경로 구간 내에 있을 때에는, 상기 제2 하측 및 상측 한계 값(vmin 및 vmax) 중에서 적어도 하나에 보정치(voffset)를 부가하여 제2 비교를 실행하는 단계와,
    - 이번 시뮬레이션 사이클(sj)에서의 상기 제2 비교 및/또는 제2 예측치(vpred_Tnew)에 기초하여, 시야를 따라, 차량의 속도가 어떻게 영향을 받을 것인지를 나타내는 적어도 하나의 기준 값을 결정하는 단계를 수행하도록 구성된 연산 유닛과,
    - 차량을 조정하는 데에 기초가 되는 상기 적어도 하나의 기준 값을 차량의 제어 시스템에 제공하도록 구성된 제공 유닛을
    포함하는 것을 특징으로 하는 차량 속도 제어 모듈.
  13. 청구항 12에 있어서,
    차량이 가파른 오르막을 포함하는 경로 구간 내에 있을 때에, 상기 보정치(voffset)는 양수인 것을 특징으로 하는 차량 속도 제어 모듈.
  14. 청구항 12 또는 청구항 13에 있어서,
    차량이 가파른 내리막을 포함하는 경로 구간 내에 있을 때에, 상기 보정치(voffset)는 음수인 것을 특징으로 하는 차량 속도 제어 모듈.
  15. 청구항 12 또는 청구항 13에 있어서,
    상기 보정치(voffset)의 값은 시간에 따라 변하는 것을 특징으로 하는 차량 속도 제어 모듈.
  16. 청구항 12 또는 청구항 13에 있어서,
    상기 보정치(voffset)의 값은 차량에 의해 적용된 운전 모드에 적어도 부분적으로 기초하는 것을 특징으로 하는 차량 속도 제어 모듈.
  17. 청구항 16에 있어서,
    상기 운전 모드는 차량의 운전자에 의해 선택되는 것을 특징으로 하는 차량 속도 제어 모듈.
  18. 청구항 12 또는 청구항 13에 있어서,
    연산 유닛은, 가파른 오르막 후에 상기 가파른 오르막으로부터의 길이가 L인 구역 내에 가파른 내리막이 존재하는 경우에, 길이 L의 구역 내에서 가속과 감속 중에서 하나만을 허용하도록 구성된 것을 특징으로 하는 차량 속도 제어 모듈.
  19. 청구항 12 또는 청구항 13에 있어서,
    연산 유닛은, 가파른 내리막 후에 상기 가파른 내리막으로부터의 길이가 L인 구역 내에 가파른 오르막이 존재하는 경우에, 길이 L의 구역 내에서 가속과 감속 중에서 하나만을 허용하도록 구성된 것을 특징으로 하는 차량 속도 제어 모듈.
  20. 청구항 19에 있어서,
    구역의 길이 L은
    - 차량의 속도 및/또는
    - 적용된 운전 모드에
    의존하는 것을 특징으로 하는 차량 속도 제어 모듈.
  21. 청구항 18에 있어서,
    구역의 길이 L은
    - 차량의 속도 및/또는
    - 적용된 운전 모드에
    의존하는 것을 특징으로 하는 차량 속도 제어 모듈.
  22. 청구항 12 또는 청구항 13에 있어서,
    연산 유닛은, 현재의 변속비, 현재의 차량 중량, 차량의 엔진에 대한 최대 토크 곡선, 기계적 마찰 및 현재 속도에서의 차량의 주행 저항 중에서 적어도 하나에 기초하여, 차량의 속도를 제어하기 위하여 사용되는 문턱 값을 결정하도록 구성된 것을 특징으로 하는 차량 속도 제어 모듈.
  23. 청구항 12 또는 청구항 13에 있어서,
    연산 유닛은 구배 문턱 값(lmin 및 lmax) 형태의 문턱 값을 연산하도록 구성된 것을 특징으로 하는 차량 속도 제어 모듈.
  24. 청구항 12 또는 청구항 13에 있어서,
    차량의 현재 속도가 제2 하측 및 상측 한계 값(vmin 및 vmax)에 의해 구획된 범위 외측에 존재하고, 차량 속도의 제2 예측치(vpred_Tnew_acc)에서 도출된 기준 값을 부여함으로써 설정 속도(vset)에 도달할 것이라고 차량 속도의 제2 예측치(vpred_Tnew_acc)가 나타내면, 각각의 제2 하측 및 상측 한계 값(vmin 및 vmax)에 보정치가 허용되는 것을 특징으로 하는 차량 속도 제어 모듈.
  25. 삭제
  26. 컴퓨터 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독 매체로서, 상기 컴퓨터 프로그램이 제1항에 따른 방법을 적용하도록 컴퓨터에서 실행되는 프로그램 코드를 구비한 것을 특징으로 하는 컴퓨터 판독 매체.
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