KR19980085348A

KR19980085348A - 추돌 경고 기능을 갖는 자동차의 크로즈 컨트롤 장치 및 그 제어 방법

Info

Publication number: KR19980085348A
Application number: KR1019970021406A
Authority: KR
Inventors: 서정근
Original assignee: 김영귀; 기아자동차 주식회사
Priority date: 1997-05-28
Filing date: 1997-05-28
Publication date: 1998-12-05

Abstract

본 발명은 추돌 경고 기능을 갖는 자동차의 크로즈 컨트롤 장치 및 그 제어 방법에 관한 것으로, 크로즈 컨트롤 조작부와, 세트 상태 해제 감지부와, 차속 센서와, 입력 인터페이스와, 마이크로 컴퓨터와, 출력 처리 회로와, 전자 클러치 및 정역 모터로 구성된 자동차의 크로즈 컨트롤 장치에 있어서, 전방 장애물까지의 거리를 감지하고 이를 일정한 전기적 신호로 변환하여 출력하는 거리 감지부와, 상기 거리 감지부에 의해 계산된 장애물까지의 거리가 설정값보다 작을 경우에 운전자에 경고표시를 하는 경고부를 더 포함시켜, 자동차의 전방 소정 거리내에 장애물이 존재할 경우 이를 감지하여 운전자에게 경고 표시함으로서 자동차의 추돌 사태를 미연에 방지할 수 있는 추돌 경고 기능을 갖는 자동차의 크로즈 컨트롤 장치 그 제어 방법.

Description

추돌 경고 기능을 갖는 자동차의 크로즈 컨트롤 장치 및 그 제어 방법

본 발명은 추돌 경고 기능을 갖는 자동차의 크로즈 컨트롤 장치 및 그 제어 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게 설명하면 운전자가 가속 페달을 밟지 않아도 자동차의 정속 주행이 가능한 크로즈 컨트롤 장치의 작동중에 자동차의 전방 소정 거리내에 장애물이 존재할 경우 이를 감지하여 운전자에게 경고 표시함으로서 자동차의 추돌 사태를 미연에 방지할 수 있는 추돌 경고 기능을 갖는 자동차의 크로즈 컨트롤 장치 그 제어 방법에 관한 것이다.

일반적으로 크로즈 컨트롤 장치는 주행중에 희망하는 자동차 속도에 도달하였을 때 세트 스위치를 조작하면 이후에는 가속 페달을 조작하지 않아도 세트된 자동차 속도로 정속 주행할 수 있는 장치로서 고속도로 등을 장시간 운전할 때 운전자의 피로를 경감할 수 있기 때문에 최근 인기를 끌고 있다.

이러한 크로즈 컨트롤 장치의 일반적 구성은 도 1 에 도시된 바와 같이, 각종 설정 스위치가 장착되어 운전자의 조작 상황을 일정한 전기적 신호로 변환하여 출력하는 크로즈 컨트롤 조작부(10')와, 크로즈 컨트롤 장치의 해제 시기를 자동으로 감지하고 이를 일정한 전기적 신호로 변환하여 출력하는 세트 상태 해제 감지부(20')와, 자동차의 속도를 감지하고 이를 일정한 전기적 신호로 변환하여 출력하는 차속 센서(30')와, 상기 크로즈 컨트롤 조작부(10'), 세트 상태 해제 감지부(20'), 차속 센서(30')의 출력 신호를 입력 신호로하여 이를 소정의 디지털 신호로 증폭 성형하여 출력하는 입력 인터페이스(50')와, 상기 입력 인터페이스(50')의 출력 신호를 입력 신호로 하여 이를 산술 연산, 논리 연산, 기억, 제어 처리한 결과를 소정의 전기적 신호로 변환하여 출력하는 마이크로 컴퓨터(60')와, 상기 마이크로 컴퓨터(60')의 출력 신호를 일정한 아날로그 신호로 변환하여 증폭 출력하는 출력 처리 회로(70')와, 상기 출력 처리 회로(70')의 신호를 입력 신호로 하여 가속 페달의 조작 각도를 최초의 차속과 동일하도록 고정시키는 전자 클러치(90') 및 정역 모터(80')로 구성되어 있다.

이러한 구성을 하는 크로즈 컨트롤 장치의 작동은 운전자가 크로즈 컨트롤 조작부(10')를 온(On) 시키면 동작이 시작되며 차속 센서(30')로서 시속 40Km/h 이상의 속도인지를 판단하고 이어서 운전자가 조작한 세트(Set), 코스트(Coast), 리줌(RES), 가속(ACC), 취소(Cancel) 등의 스위치 상태에 따라서 전자 클러치(90') 및 정역 모터(80')를 소정의 목적에 부합하도록 작동시키게 된다. 여기서 모든 제어 동작은 마이크로 컴퓨터(60')에 미리 기억된 소정의 프로그램 및 각종 참조 데이터에 의해 이루어지며, 상기 전자 클러치(90')는 크로즈 컨트롤 장치가 오프(Off)시에는 가속 페달로의 정역 모터(80') 작동력을 차단시킴으로서 운전자가 수동으로 조작할 수 있도록 해준다.

한편, 상기 세트 상태 해제 감지부(20')는 가속 페달 또는 브레이크 페달을 밟았을 때, 파킹 브레이크를 작동시켰을 때 및 트랜스미션 쉬프트 레버를 D이외의 위치에 쉬프트 했을 때에 일정한 해제 신호를 출력함으로서 상기 정역 모터(80') 및 전자 클러치(90')의 작동을 멈추게 하여 운전자가 수동으로 자동차의 속도를 조정할 수 있도록 한다.

그러나 이러한 구성 및 작용을 하는 크로즈 컨트롤 장치는 자동차의 속도에 따른 전방의 장애물, 예를 들면 전방 자동차와의 차간 거리를 계산하지 않은 채 주행 속도를 강제 고정시킴으로서 차간 거리 미확보에 의한 추돌 사고가 발생되기 쉽고 또한 자동차의 속도를 일정하게 강제 고정시킴으로서 전방에 갑작스런 장애물의 출현시 신속하게 제동하지 못함으로서 제동 거리가 길어져 사고가 발생할 수 있는 문제점을 내포하고 있다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 운전자가 가속 페달을 밟지 않아도 자동차의 정속 주행이 가능한 크로즈 컨트롤 장치의 작동중에 자동차의 전방 소정 거리내에 장애물이 존재할 경우 이를 감지하여 운전자에게 경고 표시함으로서 자동차의 추돌 사태를 미연에 방지할 수 있는 추돌 경고 기능을 갖는 자동차의 크로즈 컨트롤 장치 그 제어 방법을 제공하는데 있다.

도 1 은 종래 일반적인 크로즈 컨트롤 장치의 구성을 도시한 블럭도이다.

도 2 는 본 발명에 의한 추돌 경고 기능을 갖는 자동차의 크로즈 컨트롤 장치의 구성을 도시한 블럭도이다.

도 3 은 본 발명에 의한 추돌 경고 기능을 갖는 자동차의 크로즈 컨트롤 장치의 제어 방법을 도시한 순서도이다.

- 도면중 주요 부분에 대한 부호의 설명 -

10 ; 크로즈 컨트롤 조작부20 ; 세트 상태 해제 감지부

30 ; 차속 센서40 ; 거리 감지부

50 ; 입력 인터페이스60 ; 마이크로 컴퓨터

70 ; 출력 처리 회로80 ; 정역 모터

90 ; 전자 클러치100 ; 경고부

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 추돌 경고 기능을 갖는 자동차의 크로즈 컨트롤 장치는, 각종 설정 스위치로 이루어진 크로즈 컨트롤 조작부와, 크로즈 컨트롤 장치의 해제 시기를 결정하는 세트 상태 해제 감지부와, 자동차의 속도를 감지하는 차속 센서와, 상기 크로즈 컨트롤 조작부, 세트 상태 해제 감지부, 차속 센서의 출력 신호를 입력 신호로하여 이를 소정의 신호로 증폭 출력하는 입력 인터페이스와, 상기 입력 인터페이스의 출력 신호를 입력 신호로 하여 이를 처리하고 그 결과를 소정의 신호로 변환하여 출력하는 마이크로 컴퓨터와, 상기 마이크로 컴퓨터의 출력 신호를 일정한 신호로 증폭하여 출력하는 출력 처리 회로와, 상기 출력 처리 회로의 신호를 입력 신호로 하여 가속 페달의 조작 각도를 현재의 차속과 동일하도록 고정시키는 전자 클러치 및 정역 모터로 구성된 자동차의 크로즈 컨트롤 장치에 있어서, 전방 장애물까지의 거리를 감지하고 이를 일정한 전기적 신호로 변환하여 출력하는 거리 감지부와, 상기 거리 감지부에 의해 계산된 장애물까지의 거리가 설정값보다 작을 경우에 운전자에 경고표시를 하는 경고부를 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한 상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 추돌 경고 기능을 갖는 자동차의 크로즈 컨트롤 장치의 제어 방법은, 전원이 인가되어 동작이 시작되면 모든 메모리 변수를 초기화하는 단계와, 전방의 장애물까지의 거리를 감지하는 단계와, 상기 감지된 거리가 소정의 설정값보다 작은지를 비교하여 판단하는 단계와, 상기 판단 결과 장애물까지의 거리가 설정값보다 작을 경우 운전자에게 추돌 경고표시를 하는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

이하 종래 기술과 중복되는 내용의 자세한 설명은 생략하고 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도시된 바와 같이 본 발명에 의한 추돌 경고 기능을 갖는 자동차의 크로즈 컨트롤 장치는 각종 설정 스위치가 장착되어 운전자의 조작 상황을 일정한 전기적 신호로 변환하여 출력하는 크로즈 컨트롤 조작부(10)와, 크로즈 컨트롤 장치의 해제 시기를 자동으로 감지하고 이를 일정한 전기적 신호로 변환하여 출력하는 세트 상태 해제 감지부(20)와, 자동차의 속도를 감지하고 이를 일정한 전기적 신호로 변환하여 출력하는 차속 센서(30)와, 상기 크로즈 컨트롤 조작부(10), 세트 상태 해제 감지부(20), 차속 센서(30)의 출력 신호를 입력 신호로하여 이를 소정의 디지털 신호로 증폭 성형하여 출력하는 입력 인터페이스(50)와, 상기 입력 인터페이스(50)의 출력 신호를 입력 신호로 하여 이를 산술 연산, 논리 연산, 기억, 제어 처리한 결과를 소정의 전기적 신호로 변환하여 출력하는 마이크로 컴퓨터(60)와, 상기 마이크로 컴퓨터(60)의 출력 신호를 일정한 아날로그 신호로 변환하여 증폭 출력하는 출력 처리 회로(70)와, 상기 출력 처리 회로(70)의 신호를 입력 신호로 하여 가속 페달의 조작 각도를 최초의 차속과 동일하도록 고정시키는 전자 클러치(90) 및 정역 모터(80)로 구성된 종래의 구성에 부가하여 거리 감지부(40)의 출력단을 입력 인터페이스(50)부의 입력단에 더 결선하였고, 또한 출력 처리 회로(70)의 출력단에는 경고부(100)를 더 결선하여 상기 거리 감지부(40)에 의해 계산된 장애물까지의 거리가 설정값보다 작을 경우에 운전자에 경고표시를 할 수 있도록 하였다.

여기서 상기 거리 감지부(40)는 바람직하기로 레이저의 송신부 및 수신부를 전방 범퍼에 설치하여 실시하였으며 이것은 송신부에서 발사된 레이저가 전방의 장애물에 닿아 반사되어 돌아 올 때까지의 시간을 수신부로 계측하여 장애물까지의 거리를 측정할 수 있는 원리를 이용한 것이다. 또한 상기 거리 감지부(40)는 전방 장애물까지의 거리 감지 범위가 대략 120∼150m 이상의 것을 사용하였으며 적어도 2개의 이상의 거리 감지부(40)를 전방 범퍼의 양단에 설치하여 모든 차선의 장애물을 감지할 수 있도록 하였다.

한편, 상기 거리 감지부(40)로 감지한 장애물까지의 거리가 설정값, 바람직하기로는 장애물이 약 100∼120m 내에 위치 할때 이를 운전자에게 알리는 경고부(100)는 휘점으로 빛을 발하는 발광 다이오드 등을 이용하여 실시하였으며 이밖에도 청각적으로 경고표시를 하기 위해 부저 등을 채용할 수 있다.

도 3 은 본 발명에 의한 추돌 경고 기능을 갖는 자동차의 크로즈 컨트롤 장치의 제어 방법을 도시한 순서도로서 그 구성은, 전원이 인가되어 동작이 시작되면 모든 메모리 변수를 초기화하는 단계와(s1), 전방의 장애물까지의 거리를 감지하는 단계와(s2), 상기 감지된 거리가 소정의 설정값보다 작은지를 비교하여 판단하는 단계와(s3), 상기 판단 결과 장애물까지의 거리가 설정값보다 작을 경우 운전자에게 추돌 경고표시를 하는 단계(s4)로 이루어져 있다.

이와 같은 구성을 하는 본 발명에 의한 추돌 경고 기능을 갖는 자동차의 크로즈 컨트롤 장치 및 그 제어 방법의 작용을 설명하면 다음과 같다.

우선 전원이 인가되어 동작이 시작되면 마이크로 컴퓨터(60)는 소정의 프로그램을 로딩하여 도 3 과 같은 동작 수순으로 추돌 경고 기능을 갖는 자동차의 크로즈 컨트롤 장치를 제어하며 최초로 모든 메모리 변수를 초기화한다.(s1)

그런 후 마이크로 컴퓨터(60)는 거리 감지부(40)를 이용하여 전방에 장애물이 있는지 있으며 그 거리는 얼마인지를 감지하고(s2), 이어서 상기 장애물까지의 거리가 설정값 즉, 100∼120m 사이인지를 판단하여(s3), 그 거리가 설정값 이내에 속해 있으며 경고부(100)를 이용하여 운전자에게 추돌 방지 경고를 하게 된다.(s4)

그러면 운전자는 상기 경고표시를보고 크로즈 컨트롤 장치의 작동을 해제하여 수동으로 자동차의 주행 속도를 일정하게 조정함으로서 발생 가능한 추돌 상황을 미연에 방지할 수 있는 것이다.

이상에서와 같이 본 발명은 비록 상기의 실시예에 한하여 설명하였지만 여기에만 한정되지 않고 본 발명의 범주와 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 당업자에 의해 변형된 다른 실시예도 가능할 것이다.

따라서 본 발명은 운전자가 가속 페달을 밟지 않아도 자동차의 정속 주행이 가능한 크로즈 컨트롤 장치의 작동중에 자동차의 전방 소정 거리내에 장애물이 존재할 경우 이를 감지하여 운전자에게 경고 표시함으로서 자동차의 추돌 사태를 미연에 방지할 수 있는 추돌 경고 기능을 갖는 자동차의 크로즈 컨트롤 장치 그 제어 방법을 제공하는 것이다.

Claims

각종 설정 스위치로 이루어진 크로즈 컨트롤 조작부와, 크로즈 컨트롤 장치의 해제 시기를 결정하는 세트 상태 해제 감지부와, 자동차의 속도를 감지하는 차속 센서와, 상기 크로즈 컨트롤 조작부, 세트 상태 해제 감지부, 차속 센서의 출력 신호를 입력 신호로하여 이를 소정의 신호로 증폭 출력하는 입력 인터페이스와, 상기 입력 인터페이스의 출력 신호를 입력 신호로 하여 이를 처리하고 그 결과를 소정의 신호로 변환하여 출력하는 마이크로 컴퓨터와, 상기 마이크로 컴퓨터의 출력 신호를 일정한 신호로 증폭하여 출력하는 출력 처리 회로와, 상기 출력 처리 회로의 신호를 입력 신호로 하여 가속 페달의 조작 각도를 현재의 차속과 동일하도록 고정시키는 전자 클러치 및 정역 모터로 구성된 자동차의 크로즈 컨트롤 장치에 있어서, 전방 장애물까지의 거리를 감지하고 이를 일정한 전기적 신호로 변환하여 출력하는 거리 감지부와, 상기 거리 감지부에 의해 계산된 장애물까지의 거리가 설정값보다 작을 경우에 운전자에 경고표시를 하는 경고부를 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 추돌 경고 기능을 갖는 자동차의 크로즈 컨트롤 장치.
전원이 인가되어 동작이 시작되면 모든 메모리 변수를 초기화하는 단계와; 전방의 장애물까지의 거리를 감지하는 단계와; 상기 감지된 거리가 소정의 설정값보다 작은지를 비교하여 판단하는 단계와; 상기 판단 결과 장애물까지의 거리가 설정값보다 작을 경우 운전자에게 추돌 경고표시를 하는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 추돌 경고 기능을 갖는 자동차의 크로즈 컨트롤 장치의 제어 방법.