KR102440005B1 - Method for control shift for smart cruise control system - Google Patents

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Abstract

본 발명은 스마트 크루즈 컨트롤 시스템의 변속 제어 방법이 개시된다. 본 발명의 스마트 크루즈 컨트롤 시스템의 변속 제어 방법은, 제어부가 가속도 감지부와 엔진 감지부로부터 크루즈 컨트롤을 위한 목표가속도 및 엔진 출력상태를 입력받는 단계; 제어부가 목표가속도 추종을 위한 변속제어 가속도를 산출하는 단계; 제어부가 엔진 출력상태와 변속제어 가속도를 기반으로 엔진제어 추종 여부를 판단하는 단계; 제어부가 엔진제어 추종 여부를 판단한 결과에 따라 가속도 편차범위와 가속도 오차를 비교하는 단계; 제어부가 가속도 편차범위와 가속도 오차를 비교하여 가속도 오차가 가속도 편차범위를 초과한 경우, 현재 기어단 및 다운 변속 기어단에서 발생시킬 수 있는 최대 가능 가속도를 계산하는 단계; 및 제어부가 다운 변속 기어단의 최대 가능 가속도와 변속제어 가속도를 비교하여 변속 유도제어와 변속 방지제어를 위한 엔진 요구토크를 출력하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다. The present invention discloses a shift control method of a smart cruise control system. A shift control method of a smart cruise control system according to the present invention includes: receiving, by a controller, a target acceleration and an engine output state for cruise control from an acceleration sensing unit and an engine sensing unit; calculating, by the controller, a shift control acceleration for following a target acceleration; determining, by the controller, whether to follow the engine control based on the engine output state and the shift control acceleration; comparing, by the controller, an acceleration deviation range and an acceleration error according to a result of determining whether to follow the engine control; calculating, by the controller, the maximum possible acceleration that can be generated in the current gear stage and the downshift gear stage when the acceleration error exceeds the acceleration deviation range by comparing the acceleration deviation range with the acceleration error; and comparing, by the controller, the maximum possible acceleration of the downshift gear stage and the shift control acceleration, and outputting the required engine torque for shift induction control and shift prevention control.

Description

스마트 크루즈 컨트롤 시스템의 변속 제어 방법{METHOD FOR CONTROL SHIFT FOR SMART CRUISE CONTROL SYSTEM}Shift control method of smart cruise control system

본 발명은 스마트 크루즈 컨트롤 시스템의 변속 제어 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 크루즈 컨트롤 중 가속제어를 위해 목표가속도를 추종할 때 설정 편차범위 내에서 각 기어단의 최대 가능 가속도를 비교하여 변속을 유도하거나 방지함으로써 잦은 변속을 억제하는 스마트 크루즈 컨트롤 시스템의 변속 제어 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a shift control method of a smart cruise control system, and more particularly, when following a target acceleration for acceleration control during cruise control, by comparing the maximum possible acceleration of each gear stage within a set deviation range to induce shift It relates to a shift control method of a smart cruise control system that suppresses frequent shifting by doing or preventing.

일반적으로, 장거리를 여행하는 운전자는 계속해서 액셀 페달을 밟고 있어야 하는 불편이 있었다. In general, a driver who travels a long distance has the inconvenience of continuously pressing the accelerator pedal.

따라서, 이러한 불편을 해소하기 위하여 속도 및 차간거리를 자동적으로 유지하여 주행하도록 한 스마트 크루즈 컨트롤 시스템(Smart Cruise Control System ; SCC)이 개발되었다. 즉, 전방에 선행차량이 없을 경우 운전자가 설정한 주행속도로 정속 주행(정속주행모드)하고, 전방에 선행차량이 있을 경우 선행차량과의 안전거리를 유지한 채 정간격 주행(추종주행모드)을 하였다. Accordingly, in order to solve this inconvenience, a smart cruise control system (SCC) that automatically maintains a speed and an inter-vehicle distance to drive has been developed. That is, when there is no preceding vehicle in front, the vehicle drives at a constant speed (constant speed mode) at the driving speed set by the driver, and when there is a preceding vehicle in front, it drives at regular intervals while maintaining a safe distance from the preceding vehicle (following driving mode) did

스마트 크루즈 컨트롤 시스템은 목표 차속과 주행 차속을 비교하여 목표 차속과 주행 차속의 속도차에 따라 스로틀 개도를 조절하여 주행 차속이 목표 차속을 추종하도록 변속단을 상향 또는 하향 변속시킨다. The smart cruise control system compares the target vehicle speed and the driving vehicle speed, adjusts the throttle opening according to the speed difference between the target vehicle speed and the driving vehicle speed, and up or downshifts the shift stage so that the driving vehicle speed follows the target vehicle speed.

이러한 상향 또는 하향 변속은 크루즈 컨트롤 중 목표 차속을 추종하기 위해 스로틀 밸브의 가상 개도를 조절하여 발생된다.The upshift or downshift is generated by adjusting the virtual opening degree of the throttle valve to follow the target vehicle speed during cruise control.

그러나, 종래의 스마트 크루즈 컨트롤 시스템은 크루즈 컨트롤 과정에서, 목표 차속이 주행 차속 보다 높을 경우, 엔진이 목표 차속을 추종하기 위해 가상 개도를 증가시키게 되는데, 엔진이 가상 개도를 과도하게 증가시키면, K/다운 변속이 짧은 시간에 빈번하게 발생하거나, 변속단수가 과도하게 변경되게 되는 문제점이 있었다. However, in the conventional smart cruise control system, when the target vehicle speed is higher than the driving vehicle speed in the cruise control process, the engine increases the virtual opening degree to follow the target vehicle speed. There is a problem in that downshifting occurs frequently in a short time or the number of shift stages is excessively changed.

그 결과, 운전자는 차량의 출력이 정상적으로 제어되지 않는 것처럼 느끼게 되고, 잦은 변속으로 인해 위화감을 느끼는 문제점이 있었다.As a result, the driver feels as if the output of the vehicle is not normally controlled, and there is a problem in that the driver feels uncomfortable due to frequent shifting.

관련된 배경기술로는 한국공개특허 제2002-0018765호(2002.03.09)인 "차량의 정속 주행 제어방법"이 있다.As a related background technology, there is Korean Patent Application Laid-Open No. 2002-0018765 (2002.03.09), "a method of controlling a constant speed driving of a vehicle".

본 발명은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 크루즈 콘트롤 중 가속제어를 위해 목표가속도를 추종할 때 설정 편차범위 내에서 각 기어단의 최대 가능 가속도를 비교하여 변속을 유도하거나 방지함으로써 잦은 변속을 억제하는 스마트 크루즈 컨트롤 시스템의 변속 제어 방법을 제공하는 것이다. The present invention has been devised to improve the above problems, and an object of the present invention is to perform shifting by comparing the maximum possible acceleration of each gear within a set deviation range when following a target acceleration for acceleration control during cruise control. An object of the present invention is to provide a shift control method of a smart cruise control system that suppresses frequent shifts by inducing or preventing them.

본 발명의 일 측면에 따른 스마트 크루즈 컨트롤 시스템의 변속 제어 방법은, 제어부가 가속도 감지부와 엔진 감지부로부터 크루즈 컨트롤을 위한 목표가속도 및 엔진 출력상태를 입력받는 단계; 제어부가 목표가속도 추종을 위한 변속제어 가속도를 산출하는 단계; 제어부가 엔진 출력상태와 변속제어 가속도를 기반으로 엔진제어 추종 여부를 판단하는 단계; 제어부가 엔진제어 추종 여부를 판단한 결과에 따라 가속도 편차범위와 가속도 오차를 비교하는 단계; 제어부가 가속도 편차범위와 가속도 오차를 비교하여 가속도 오차가 가속도 편차범위를 초과한 경우, 현재 기어단 및 다운 변속 기어단에서 발생시킬 수 있는 최대 가능 가속도를 계산하는 단계; 및 제어부가 다운 변속 기어단의 최대 가능 가속도와 변속제어 가속도를 비교하여 변속 유도제어와 변속 방지제어를 위한 엔진 요구토크를 출력하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다. According to an aspect of the present invention, there is provided a shift control method of a smart cruise control system, comprising: receiving, by a controller, a target acceleration and an engine output state for cruise control from an acceleration sensing unit and an engine sensing unit; calculating, by the controller, a shift control acceleration for following a target acceleration; determining, by the controller, whether to follow the engine control based on the engine output state and the shift control acceleration; comparing, by the controller, an acceleration deviation range and an acceleration error according to a result of determining whether to follow the engine control; calculating, by the controller, the maximum possible acceleration that can be generated in the current gear stage and the downshift gear stage when the acceleration error exceeds the acceleration deviation range by comparing the acceleration deviation range with the acceleration error; and comparing, by the controller, the maximum possible acceleration of the downshift gear stage and the shift control acceleration, and outputting the required engine torque for shift induction control and shift prevention control.

본 발명에서 변속제어 가속도는, 크루즈 컨트롤을 위한 목표가속도를 추종하기 위해 전방차와의 상대속도를 기반으로 목표차간거리와 상대거리에 따른 가변 오프셋과 상황에 따른 시상수를 적용하여 산출하는 것을 특징으로 한다. In the present invention, the shift control acceleration is calculated by applying a variable offset according to the target inter-vehicle distance and the relative distance and a time constant according to the situation based on the relative speed with the front vehicle to follow the target acceleration for cruise control. do.

본 발명에서 가속도 편차범위는, 변속방지 문턱가속도와 목표가속도와의 차이인 것을 특징으로 한다. In the present invention, the acceleration deviation range is a difference between the shift prevention threshold acceleration and the target acceleration.

본 발명에서 가속도 오차는, 목표가속도와 실제가속도의 차이인 것을 특징으로 한다. In the present invention, the acceleration error is a difference between the target acceleration and the actual acceleration.

본 발명에서 제어부가 가속도 편차범위와 가속도 오차를 비교하여 가속도 오차가 가속도 편차범위 이하인 경우, 변속 방지 제어를 위한 엔진 요구토크를 출력하는 것을 특징으로 한다. In the present invention, the controller compares the acceleration deviation range with the acceleration error, and when the acceleration error is less than or equal to the acceleration deviation range, it is characterized in that it outputs the requested engine torque for shift prevention control.

본 발명에서 변속 유도제어와 변속 방지제어를 위한 엔진 요구토크를 출력하는 단계는, 변속제어 가속도가 다운 변속 기어단의 최대 가능 가속도를 초과할 경우 제어부가 엔진 요구토크를 변속라인이 초과되도록 상승시켜 출력하는 것을 특징으로 한다. In the present invention, the step of outputting the required engine torque for the shift induction control and the shift prevention control includes, when the shift control acceleration exceeds the maximum possible acceleration of the downshift gear stage, the controller increases the engine torque demand to exceed the shift line. It is characterized by outputting.

본 발명에서 변속 유도제어와 변속 방지제어를 위한 엔진 요구토크를 출력하는 단계는, 변속제어 가속도가 다운 변속 기어단의 최대 가능 가속도 이하인 경우 제어부가 엔진 요구토크를 변속라인 미만까지만 증가시켜 출력하는 것을 특징으로 한다. In the present invention, the step of outputting the required engine torque for the shift induction control and the shift prevention control is that, when the shift control acceleration is less than the maximum possible acceleration of the downshift gear stage, the controller increases the engine torque demand only to less than the shift line and outputs the output. characterized.

본 발명의 일 측면에 따른 스마트 크루즈 컨트롤 시스템의 변속 제어 방법은 크루즈 컨트롤 중 가속제어를 위해 목표가속도를 추종할 때 설정 편차범위 내에서 각 기어단의 최대 가능 가속도를 비교하여 변속을 유도하거나 방지함으로써 잦은 변속을 억제하고 목표가속도 추종 성능을 향상시킬 뿐만 아니라 승차감 및 제어성능을 향상시킬 수 있다. The shift control method of a smart cruise control system according to an aspect of the present invention compares the maximum possible acceleration of each gear within a set deviation range when following a target acceleration for acceleration control during cruise control and induces or prevents shifting. It can suppress frequent shifting and improve target acceleration tracking performance, as well as improve ride comfort and control performance.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 크루즈 컨트롤 시스템을 나타낸 블록구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 크루즈 컨트롤 시스템의 변속 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 크루즈 컨트롤 시 변속 제어에 따른 다운 변속의 유도상태를 그래프이다. 1 is a block diagram showing a smart cruise control system according to an embodiment of the present invention.
2 is a flowchart illustrating a shift control method of a smart cruise control system according to an embodiment of the present invention.
3 is a graph illustrating an induction state of downshift according to shift control during cruise control according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 스마트 크루즈 컨트롤 시스템의 변속 제어 방법을 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.Hereinafter, a shift control method of the smart cruise control system according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In this process, the thickness of the lines or the size of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of explanation. In addition, the terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to intentions or customs of users and operators. Therefore, definitions of these terms should be made based on the content throughout this specification.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 크루즈 컨트롤 시스템을 나타낸 블록구성도이다. 1 is a block diagram illustrating a smart cruise control system according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 크루즈 컨트롤 시스템은 가속도 감지부(10), TCU 감지부(20), 엔진 감지부(30), 변속 구동부(50) 및 제어부(40)를 포함한다. As shown in FIG. 1 , the smart cruise control system according to an embodiment of the present invention includes an acceleration sensing unit 10 , a TCU sensing unit 20 , an engine sensing unit 30 , a variable speed driving unit 50 , and a control unit 40 . ) is included.

가속도 감지부(10)는 크루즈 컨트롤 시 추종제어를 위한 목표가속도를 입력받고 현재 가속도 및 가속도 오차를 감지하여 제어부(40)에 제공한다. The acceleration sensing unit 10 receives a target acceleration for tracking control during cruise control, detects a current acceleration and an acceleration error, and provides it to the control unit 40 .

TCU 감지부(20)는 현재 제어 중인 기어단 및 변속패턴 관련 정보를 감지하여 제어부(40)에 제공한다. The TCU sensing unit 20 detects information related to the gear stage and shift pattern currently being controlled and provides it to the control unit 40 .

엔진 감지부(30)는 엔진 요구 토크에 따른 실제 엔진 출력 상태를 감지하여 제어부(40)에 제공한다. The engine detection unit 30 detects an actual engine output state according to the engine torque required and provides it to the control unit 40 .

제어부(40)는 변속 여부를 판단하기 위해 크루즈 컨트롤을 위한 목표가속도를 추종하기 위해 전방차와의 상대속도를 기반으로 목표차간거리와 상대거리에 따른 가변 오프셋을 가지고 상황에 따른 시상수를 이용하여 변속제어 가속도를 계산하여 엔진제어 추종을 수행할지 판단하고, 가속도 감지부(10)를 통해 목표가속도와 현재 가속도의 차이인 가속도 오차와 변속방지 문턱가속도와 목표가속도의 차이인 가속도 편차범위를 비교하여 변속 유도 제어를 수행할지 변속 방지 제어를 수행할지 판단한다. The control unit 40 has a variable offset according to the target inter-vehicle distance and the relative distance based on the relative speed with the front vehicle in order to follow the target acceleration for cruise control to determine whether to shift, and shifts using a time constant according to the situation The control acceleration is calculated to determine whether to follow the engine control, and the acceleration error, which is the difference between the target acceleration and the current acceleration, and the acceleration deviation range, which is the difference between the shift prevention threshold acceleration and the target acceleration, are compared through the acceleration sensing unit 10 to shift It is determined whether induction control or shift prevention control is to be performed.

또한, 제어부(40)는 변속 유도 제어를 수행할 경우 TCU 감지부(20)로부터 입력된 현재 기어(K)단 및 다운 변속 기어(K-1)단에서 발생시킬 수 있는 최대 가능 가속도를 계산하여 현재 기어(K)단으로 목표가속도를 추종가능하지 불가능한지를 판단하고, 변속을 유도할 경우에는 엔진 요구토크를 변속패턴 라인 이상으로 증가시켜 변속 구동부(50)에 출력하고, 변속을 방지할 경우에는 변속패턴 라인 미만까지만 증가시켜 변속 구동부(50)에 출력함으로써, 변속 구동부(50)에서 엔진 요구토크에 따른 변속패턴에 따라 변속이 유도되거나 방지될 수 있도록 한다. In addition, the control unit 40 calculates the maximum possible acceleration that can be generated in the current gear (K) stage and the down-shift gear (K-1) stage input from the TCU sensing unit 20 when performing shift induction control. It is determined whether it is impossible to follow the target acceleration to the current gear (K) stage, and when a shift is induced, the engine required torque is increased above the shift pattern line and output to the shift drive unit 50, and when shifting is prevented By increasing to less than the shift pattern line and outputting the output to the shift driving unit 50 , shifting can be induced or prevented in the shift driving unit 50 according to a shift pattern according to the engine torque required.

이와 같이 크루즈 컨트롤을 위해 전방에서 주행하는 선행차량과의 차간거리를 측정하고, 타임갭 및 설정속도를 설정하여 엔진제어시스템(EMS : Engine Management System), 안전성제어장치(ESC : Electronic Stability Control) 및 전자식주차브레이크(EPB : Electronic Parking Brake) 등을 통해 차량이 크루즈 컨트롤을 할 수 있도록 엔진제어를 통해 가속시키거나 제동제어를 통해 감속시키게 된다. As such, for cruise control, the inter-vehicle distance from the preceding vehicle is measured, and the time gap and set speed are set to provide an engine control system (EMS), electronic stability control (ESC) and The vehicle is accelerated through engine control or decelerated through braking control so that the vehicle can cruise control through the Electronic Parking Brake (EPB).

이때 전방의 선행차량과의 차간거리를 측정하여 선행차량을 추종하면서 크루즈 컨트롤을 위해 상경사에서 가속 제어를 하고자 할 경우, 제어부(40)는 목표가속도에 따라 변속제어 가속도를 산출한 후 가속도 감지부(10)를 통해 변속제어 가속도와 현재 가속도의 가속도 오차를 산출하여 가속도 편차범위와 비교함으로써 변속 유도 제어를 수행할지 변속 방지 제어를 수행할지 판단한다. At this time, if it is desired to perform acceleration control on an upward slope for cruise control while following the preceding vehicle by measuring the inter-vehicle distance with the preceding vehicle, the control unit 40 calculates the shift control acceleration according to the target acceleration and then the acceleration sensing unit ( 10), the acceleration error between the shift control acceleration and the current acceleration is calculated and compared with the acceleration deviation range to determine whether to perform shift induction control or shift prevention control.

여기서 가속도 편차범위는 변속방지 문턱가속도와 목표가속도와의 가속도 차이다. Here, the acceleration deviation range is the acceleration difference between the shift prevention threshold acceleration and the target acceleration.

즉, 가속도 오차가 가속도 편차범위를 초과할 경우에는 변속 유도 제어를 수행하게 되고, 가속도 오차가 가속도 편차범위 이하일 경우에는 변속 방지 제어를 수행하게 된다. That is, when the acceleration error exceeds the acceleration deviation range, the shift induction control is performed, and when the acceleration error is less than the acceleration deviation range, the shift prevention control is performed.

그런 다음 변속 여부를 판단하기 위해 현재 기어(K)단 및 다운 변속 기어(K-1)단에서 발생시킬 수 있는 최대 가능 가속도를 계산한 후 다운 변속 기어(K-1)단의 최대 가능 가속도와 변속제어 가속도와 비교한다. 그리고 변속제어 가속도가 다운 변속 기어(K-1)단의 최대 가능 가속도를 초과할 경우에는 현재 기어(K)단으로 목표가속도의 추종이 불가능한 상태이기 때문에 엔진 요구토크를 변속라인이 초과되도록 상승시켜 변속을 유도하여 다운 변속이 이루어질 수 있도록 하고, 변속제어 가속도가 다운 변속 기어(K-1)단의 최대 가능 가속도 이하인 경우에는 현재 기어(K)단으로 목표가속도의 추정이 가능한 상태이기 때문에 엔진 요구토크를 변속라인 미만까지만 증가시켜 변속을 방지할 수 있도록 한다. Then, in order to determine whether to shift, the maximum possible acceleration that can be generated in the current gear (K) stage and the down-shift gear (K-1) stage is calculated, and then the maximum possible acceleration of the down-shift gear (K-1) stage and Compare with shift control acceleration. In addition, if the shift control acceleration exceeds the maximum possible acceleration of the downshift gear (K-1) stage, since the target acceleration cannot be tracked to the current gear (K) stage, the engine torque is increased to exceed the shift line. Inducing shift to enable downshifting, and when the shift control acceleration is less than the maximum possible acceleration of the downshift gear (K-1) stage, the target acceleration can be estimated in the current gear (K) stage Torque is increased only below the shift line to prevent shifting.

따라서, 목표가속도 추종 제어를 위한 엔진 요구토크의 증가로 불필요한 구간에서의 다운 변속으로 비지시프트(busy shift)를 방지하고, 상황에 따른 적절한 다운 변속을 유도하거나 방지할 수 있다. Accordingly, it is possible to prevent a busy shift by downshifting in an unnecessary section due to an increase in engine torque required for target acceleration tracking control, and to induce or prevent an appropriate downshift according to a situation.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 크루즈 컨트롤 시스템의 변속 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 크루즈 컨트롤 시 변속 제어에 따른 다운 변속의 유도상태를 설명하는 그래프이다. 2 is a flowchart for explaining a shift control method of a smart cruise control system according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a flow chart illustrating an induction state of downshifting according to shift control during cruise control according to an embodiment of the present invention. This is a graph that explains

도 2에 도시된 바와 같이 스마트 크루즈 컨트롤 시스템의 변속 제어 방법에서는 먼저, 제어부(40)가 가속도 감지부(10)와 엔진 감지부(30)로부터 크루즈 컨트롤을 위한 목표가속도 및 엔진 출력상태를 입력받는다(S10). As shown in FIG. 2 , in the shift control method of the smart cruise control system, first, the control unit 40 receives the target acceleration for cruise control and the engine output state from the acceleration sensing unit 10 and the engine sensing unit 30 . (S10).

이후 제어부(40)가 크루즈 컨트롤을 위한 목표가속도를 추종하기 위해 전방차와의 상대속도를 기반으로 목표차간거리와 상대거리에 따른 가변 오프셋을 가지고 상황에 따른 시상수를 이용하여 변속제어 가속도를 산출한다(S20). Then, the control unit 40 calculates the shift control acceleration by using a time constant according to the situation with a variable offset according to the target inter-vehicle distance and the relative distance based on the relative speed with the front vehicle in order to follow the target acceleration for cruise control. (S20).

이때 변속제어 가속도는 도 3에 도시된 바와 같이 목표가속도보다 높은 값으로 산출될 수도 있고 목표가속도보다 낮은 값으로 산출될 수도 있다. 이는 도로 상황이나 크루즈 컨트롤의 설정상태에 따라 가변될 수 있다. At this time, as shown in FIG. 3 , the shift control acceleration may be calculated as a value higher than the target acceleration or may be calculated as a value lower than the target acceleration. This may vary depending on road conditions or cruise control settings.

이와 같이 크루즈 컨트롤을 위해 전방에서 주행하는 선행차량과의 차간거리를 측정하고, 타임갭 및 설정속도를 설정하여 엔진제어시스템(EMS : Engine Management System), 안전성제어장치(ESC : Electronic Stability Control) 및 전자식주차브레이크(EPB : Electronic Parking Brake) 등을 통해 차량이 크루즈 컨트롤을 할 수 있도록 제어부(40)가 엔진감지부(30)로부터 실제 엔진 출력 상태를 입력받아 엔진제어 추종을 수행할지 제동제어 추종을 수행할지 판단한다(S30). As such, for cruise control, the inter-vehicle distance from the preceding vehicle is measured, and the time gap and set speed are set to provide an engine control system (EMS), electronic stability control (ESC) and The control unit 40 receives the actual engine output state from the engine detection unit 30 so that the vehicle can cruise control through Electronic Parking Brake (EPB), etc. It is determined whether to perform (S30).

여기서 제동제어 추종을 수행하여 감속할 경우에는 독립적인 제어 방법으로 본 실시예에 의한 변속 제어 방법은 종료되며, 엔진제어 추종을 수행할 경우, 제어부(40)는 목표가속도를 추종하기 위한 엔진제어를 위해 변속제어 가속도와 현재 가속도의 차이인 가속도 오차를 산출하여 가속도 편차범위와 비교하여 변속 유도 제어를 수행할지 변속 방지 제어를 수행할지 판단한다(S40). Here, in the case of deceleration by performing the braking control following, the shift control method according to the present embodiment is ended as an independent control method. For this purpose, it is determined whether to perform shift induction control or shift prevention control by calculating an acceleration error, which is the difference between the shift control acceleration and the current acceleration, and comparing it with the acceleration deviation range (S40).

여기서, 가속도 편차범위는 변속방지 문턱가속도와 목표가속도와의 가속도 차이다. Here, the acceleration deviation range is an acceleration difference between the shift prevention threshold acceleration and the target acceleration.

즉, 가속도 오차가 가속도 편차범위를 초과할 경우에는 변속 유도 제어를 수행하게 되고, 가속도 오차가 가속도 편차범위 이하일 경우에는 변속 방지 제어를 수행하게 된다. That is, when the acceleration error exceeds the acceleration deviation range, the shift induction control is performed, and when the acceleration error is less than the acceleration deviation range, the shift prevention control is performed.

그런 다음 제어부(40)는 변속 여부를 판단하기 위해 현재 기어(K)단 및 다운 변속 기어(K-1)단에서 발생시킬 수 있는 최대 가능 가속도를 계산한다(S50). Then, the control unit 40 calculates the maximum possible acceleration that can be generated in the current gear (K) stage and the down-shift gear (K-1) stage to determine whether to shift (S50).

이후 제어부(40)는 다운 변속 기어(K-1)단의 최대 가능 가속도와 변속제어 가속도와 비교한다(S60). Thereafter, the control unit 40 compares the maximum possible acceleration of the downshift gear K-1 stage with the shift control acceleration (S60).

S60 단계에서 다운 변속 기어(K-1)단의 최대 가능 가속도와 변속제어 가속도를 비교한 결과, 변속제어 가속도가 다운 변속 기어(K-1)단의 최대 가능 가속도를 초과할 경우, 제어부(40)는 현재 기어(K)단으로 목표가속도의 추종이 불가능한 상태로 판단하여 도 3에 도시된 바와 같이 엔진 요구토크를 변속라인이 초과되도록 상승시켜 변속을 유도한다(S70). 그러면 변속 구동부(50)에서는 엔진 요구토크에 따른 변속패턴 라인에 따라 다운 변속이 이루어지게 된다. As a result of comparing the maximum possible acceleration of the downshift gear (K-1) stage with the shift control acceleration in step S60, if the shift control acceleration exceeds the maximum possible acceleration of the downshift gear (K-1) stage, the control unit 40 ) is the current gear (K) stage, and it is determined that the target acceleration cannot be followed, and as shown in FIG. 3 , the required engine torque is increased to exceed the shift line to induce shifting (S70). Then, in the shift drive unit 50, the downshift is performed according to the shift pattern line according to the engine torque required.

한편, S60 단계에서 다운 변속 기어(K-1)단의 최대 가능 가속도와 변속제어 가속도를 비교한 결과, 변속제어 가속도가 다운 변속 기어(K-1)단의 최대 가능 가속도 이하인 경우, 제어부(40)는 현재 기어(K)단으로 목표가속도의 추정이 가능한 상태로 판단하여 엔진 요구토크를 변속라인 미만까지만 증가시켜 변속을 방지한다(S80). 그러면 변속 구동부(50)에서는 엔진 요구토크에 따른 변속패턴 라인에 따라 변속이 이루어지지 않게 되어 변속을 방지할 수 있게 된다. Meanwhile, as a result of comparing the maximum possible acceleration of the downshift gear (K-1) stage with the shift control acceleration in step S60, if the shift control acceleration is less than or equal to the maximum possible acceleration of the downshift gear (K-1) stage, the control unit 40 ) is determined to be a state in which the target acceleration can be estimated with the current gear (K) stage, and the required engine torque is increased only below the shift line to prevent shifting (S80). Then, the shift drive unit 50 does not shift according to the shift pattern line according to the requested engine torque, so that shifting can be prevented.

이와 같이 목표가속도 추종 제어를 위한 엔진 요구토크를 제어하여 불필요한 구간에서의 다운 변속으로 비지시프트(busy shift)를 방지하고, 상황에 따른 적절한 다운 변속을 유도하거나 방지함으로써 도 3에 도시된 바와 같이 실제가속도가 목표가속도를 추종할 수 있도록 한다. In this way, by controlling the engine torque required for the target acceleration tracking control to prevent a busy shift by downshifting in an unnecessary section, and by inducing or preventing an appropriate downshift according to the situation, as shown in FIG. Allow the acceleration to follow the target acceleration.

상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 스마트 크루즈 컨트롤 시스템의 변속 제어 방법에 따르면, 크루즈 컨트롤 중 가속제어를 위해 목표가속도를 추종할 때 설정 편차범위 내에서 각 기어단의 최대 가능 가속도를 비교하여 변속을 유도하거나 방지함으로써 잦은 변속을 억제하고 목표가속도 추종 성능을 향상시킬 뿐만 아니라 승차감 및 제어성능을 향상시킬 수 있다. As described above, according to the shift control method of the smart cruise control system according to the embodiment of the present invention, the maximum possible acceleration of each gear stage is compared within the set deviation range when following the target acceleration for acceleration control during cruise control. By inducing or preventing shift shift, it is possible to suppress frequent shifting, improve target acceleration tracking performance, and improve riding comfort and control performance.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. Although the present invention has been described with reference to the embodiment shown in the drawings, this is merely exemplary, and those of ordinary skill in the art to which various modifications and equivalent other embodiments are possible. will understand

따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be defined by the following claims.

10 : 가속도 감지부 20 : TCU 감지부
30 : 엔진 감지부 40 : 제어부
50 : 변속 구동부10: acceleration sensing unit 20: TCU sensing unit
30: engine detection unit 40: control unit
50: variable speed drive unit

Claims (7)

제어부가 가속도 감지부와 엔진 감지부로부터 크루즈 컨트롤을 위한 목표가속도 및 엔진 출력상태를 입력받는 단계;
상기 제어부가 목표가속도 추종을 위한 변속제어 가속도를 산출하는 단계;
상기 제어부가 상기 엔진 출력상태와 상기 변속제어 가속도를 기반으로 엔진제어 추종 여부를 판단하는 단계;
상기 제어부가 엔진제어 추종 여부를 판단한 결과에 따라 가속도 편차범위와 가속도 오차를 비교하는 단계;
상기 제어부가 상기 가속도 편차범위와 상기 가속도 오차를 비교하여 상기 가속도 오차가 상기 가속도 편차범위를 초과한 경우, 현재 기어단 및 다운 변속 기어단에서 발생시킬 수 있는 최대 가능 가속도를 계산하는 단계; 및
상기 제어부가 상기 다운 변속 기어단의 최대 가능 가속도와 상기 변속제어 가속도를 비교하여 변속 유도제어와 변속 방지제어를 위한 엔진 요구토크를 출력하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 크루즈 컨트롤 시스템의 변속 제어 방법.
receiving, by the control unit, a target acceleration and an engine output state for cruise control from the acceleration sensing unit and the engine sensing unit;
calculating, by the control unit, a shift control acceleration for following a target acceleration;
determining, by the controller, whether to follow engine control based on the engine output state and the shift control acceleration;
comparing, by the controller, an acceleration deviation range and an acceleration error according to a result of determining whether to follow the engine control;
calculating, by the controller, the maximum possible acceleration that can be generated in the current gear stage and the downshift gear stage when the acceleration error exceeds the acceleration deviation range by comparing the acceleration deviation range with the acceleration error; and
and outputting, by the control unit, the requested engine torque for shift induction control and shift prevention control by comparing the maximum possible acceleration of the downshift gear stage with the shift control acceleration. control method.
 제 1항에 있어서, 상기 변속제어 가속도는, 크루즈 컨트롤을 위한 상기 목표가속도를 추종하기 위해 전방차와의 상대속도를 기반으로 목표차간거리와 상대거리에 따른 가변 오프셋과 상황에 따른 시상수를 적용하여 산출하는 것을 특징으로 하는 스마트 크루즈 컨트롤 시스템의 변속 제어 방법.
The method of claim 1, wherein the shift control acceleration is determined by applying a variable offset according to the target inter-vehicle distance and the relative distance based on the relative speed with the front vehicle and a time constant according to the situation to follow the target acceleration for cruise control. A shift control method of a smart cruise control system, characterized in that calculating.
 제 1항에 있어서, 상기 가속도 편차범위는, 변속방지 문턱가속도와 상기 목표가속도와의 차이인 것을 특징으로 하는 스마트 크루즈 컨트롤 시스템의 변속 제어 방법.
The shift control method of claim 1, wherein the acceleration deviation range is a difference between the shift prevention threshold acceleration and the target acceleration.
 제 1항에 있어서, 상기 가속도 오차는, 상기 목표가속도와 실제가속도의 차이인 것을 특징으로 하는 스마트 크루즈 컨트롤 시스템의 변속 제어 방법.
The method of claim 1, wherein the acceleration error is a difference between the target acceleration and the actual acceleration.
 제 1항에 있어서, 상기 제어부가 상기 가속도 편차범위와 상기 가속도 오차를 비교하여 상기 가속도 오차가 상기 가속도 편차범위 이하인 경우, 상기 변속 방지 제어를 위한 상기 엔진 요구토크를 출력하는 것을 특징으로 하는 스마트 크루즈 컨트롤 시스템의 변속 제어 방법.
The smart cruise according to claim 1, wherein the control unit compares the acceleration deviation range with the acceleration error and outputs the engine required torque for the shift prevention control when the acceleration error is less than or equal to the acceleration deviation range. How to control shifting in a control system.
 제 1항에 있어서, 상기 변속 유도제어와 상기 변속 방지제어를 위한 상기 엔진 요구토크를 출력하는 단계는, 상기 변속제어 가속도가 상기 다운 변속 기어단의 최대 가능 가속도를 초과할 경우, 상기 제어부가 상기 엔진 요구토크를 변속라인이 초과되도록 상승시켜 출력하는 것을 특징으로 하는 스마트 크루즈 컨트롤 시스템의 변속 제어 방법.
The method of claim 1, wherein the outputting the engine demand torque for the shift induction control and the shift prevention control comprises: when the shift control acceleration exceeds the maximum possible acceleration of the downshift gear stage, the control unit A shift control method of a smart cruise control system, characterized in that the engine torque is increased to exceed the shift line and output.
 제 1항에 있어서, 상기 변속 유도제어와 상기 변속 방지제어를 위한 상기 엔진 요구토크를 출력하는 단계는, 상기 변속제어 가속도가 상기 다운 변속 기어단의 최대 가능 가속도 이하인 경우, 상기 제어부가 상기 엔진 요구토크를 변속라인 미만까지만 증가시켜 출력하는 것을 특징으로 하는 스마트 크루즈 컨트롤 시스템의 변속 제어 방법. The method according to claim 1, wherein the outputting the engine demand torque for the shift induction control and the shift prevention control comprises: when the shift control acceleration is equal to or less than the maximum possible acceleration of the downshift gear stage, the control unit controls the engine demand A shift control method of a smart cruise control system, characterized in that the torque is increased and output only below the shift line.
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