KR19990082801A - 자동차의정지등제어신호발생방법및장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 자동차의 정지등 제어 신호를 발생하기 위한 시스템에 관한 것이다. 여기서 운전페달변화값이 구해지는데, 이 변화값은 차량운전자에 의해 구동가능한 운전페달의 시간적 위치 변화값을 나타낸다. 이렇게 구한 운전페달변화값은 적어도 하나의 예입가능한 한계값과 비교된다. 이 비교결과에 따라 정지등 제어신호를 발생시킨다. 본 발명의 핵심은 자동차의 순간적인 주행상의 안정도 또는 자동차의 순간적인 주행상 안전도를 나타내주는 하나이상의 안정도값/안전도값에 따라서 상기 한계값을 사전에 예입시킨다는 점에 있다. 본 발명은 주행차량이 계속적으로 이어질 때 위험(예를 들면 장애물, 차량바퀴의 미끄러짐 또는 미끄러운 주행로)에 닥치기 전에 정지등을 켜서 사전에 그리고 안전하게 켜서 경고할 수 있도록 하는 가능성을 제공한다.

Description

자동차의 정지등 제어 신호 발생 방법 및 장치{Control signal generating method and apparatus to the automobile brake light}
본 발명은 독립 청구항에 나타난 요지를 포함하는, 자동차 정지등 제어를 위한 신호발생 시스템에 관한 것이다.
SAE 학회지 제961010호, 헤르만 빈너, 스테판 비테, 베르너 울러 및 베른트 리히텐베르그에 의한 "적응적 크루즈 콘트롤, 시스템 양상 및 발달 경향"에는 적응적 주행속도조절기에 관해 설명되어 있다. 상기 조절기는 자동차 앞에 놓인 장애물을 감지하기 위한 센서로 구성되어 있다. 상기 적응적 주행속도조절기는 자동차 앞에 놓인 장애물로부터의 거리와 그 상대속도를 감지한다. 상기 조절기는 다른 하나의 센서신호에 근거하여 그 다음에 놓인 장애물을 선택하고 필요한 경우에는 상기적응적 주행속도조절기가 구성되어 있는 자동차의 주행속도 감속동작을 수행한다.
ATZ 자동차기술 잡지 '96년 논문 (1994) "보쉬의 FDR-자동차 운동역학 조절"에는 차량의 실제 요동각속도를 측정하고, 자동차최장속도와 자동차의 조향각으로 연역한 설정값과 비교하는 시스템에 관해 공지된 바 있다. 측정된 요동각속도가 그에 따른 설정값을 초과하면 바퀴마다 따로 있는 오버브레이크 내지 언더브레이크를 통하여 그리고/또는 모터제어부 안으로 기어링시킴으로써 자동차의 안정성을 향상시킨다는 면에서 자동차의 요동비에 영향을 줄 수도 있다. 또한 예를 들어 ATZ-기사에는, 활주로와 자동차타이어 간의 접착마찰값을 검정한 길이방향가속도와 측정된 가로방향가속도에 따라 추정하는 방법이 공지되어 있다.
근래 자동차에는 일반적으로 브레이크페달을 작동함에 따라 정지등을 직접 구동할 수 있게 구성되어 있다.
DE-실용신안 GM 91 08 827은 자동차가 갑작스러운 가속동작을 취했음을 검사하기 위해 차량 운전자에 의해 작동된 운전페달의 위치를 평가하는 방식의, 자동차에서 정지등을 구동하기 위한 신호출력장치를 설명하고 있다. 정상조건 하에서 운전페달을 적당히 늦추게 되면 상기 정지등의 구동문제를 해결하지 못한다. 반면 급브레이크를 바로 밟을 때처럼 운전페달을 갑자기 늦추게 되면 상기 정지등이 구동된다. 여기서 운전페달위치 변화의 선택은 이 위치에서 정지등 구동이 시작되었으며 필수적인 급브레이크동작이 운전페달변화를 가져오지 않는 경우에는 상기 정지등의 불필요한 구동과 그리고 급브레이크 동작이 운전페달변화를 가져오는 경우에는 상기 정지등의 불가피한 구동 간에 타협점이 생긴다.
본 발명의 목적은 위험상황에서 일찍 신호화하는 정지등 제어를 위한 신호를 발생시키려는 데에 있다.
상기한 목적은 독립항의 요지를 통해 해결된다.
본 발명의 효과
전술한 바와 같이 본 발명은 자동차의 정지등 제어신호를 발생시키기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다. 여기서 운전페달변화값은 자동차 운전자에 의해 구동가능한 운전페달의 일시적인 위치변화를 나타냄으로써 알아낸다. 알아낸 운전페달변화값은 적어도 하나의 예입가능한 한계값과 비교한다. 그 다음에 정지등 제어신호는 이 비교값에 따라 발생된다.
본 발명의 핵심은 한계값이 적어도 하나의 안정도/안전도값에 따라 예입된다는 데에 있다. 이러한 안정도/안전도값은 자동차의 순간적인 주행상의 안정성 및 자동차의 순간적인 주행상의 안전도를 나타낸다. 본 발명은 자동차들이 계속적으로 이어질 때 위험(예를 들어 장애물, 자동차의 미끄러짐 및 주행로의 미끄러짐)에 닥치기 전에 정지등을 빨리 그리고 확실하게 켜서 경고할 수 있도록 하는 보다 향상된 가능성을 제공한다. 여기서 상기 정지등 제어는 위험을 인식함에 따라 직접 일어나는 것이 아니고, 오히려 위험인식동작은 본 발명에 따라 한계값을 구성해 놓아 이 한계값을 통해 간접적으로 정지등제어동작으로 이어진다. 상기 정지등을 제어하는 데에는 역시 운전자의 적극적인 행동(운전페달을 늦춤)이 요구된다. 운전자는역시 이미 어떠한 행동을 취함으로써 정지등 제어를 해야만 한다. 이러한 행동은 정지등의 제어오류와 관련하여 그 안전도를 높인다고 볼 수 있다.
상기 정지등을 빠른 시간에 안전하게 제어함으로써 줄을 잇는 교통상황에서 위험에 반작용으로 대처할 좀 더 많은 시간을 확보한다. 이로써 잠재적 사고가능성을 줄일 수 있게 된다.
본 발명의 바람직한 구성에서 상기 안전성값/안전도값은 운전자와는 별개로 브레이크기어링 또는 모터기어링으로부터 얻어낸 값이다. 여기서 특히 상기 자동차는 서두에 언급한 자동차 운전역학시스템을 구비하고 있다는 사실을 염두에 둘 필요가 있다. 상기 시스템은 적어도 하나의 운전상태값을, 즉 예를 들어 자동차의 요동각속도 또는 요동각가속도 또는 수평가속도와 같은 운전상태값을 계산된 설정-비로 최소한 운전자와는 별개로 자동차브레이크에 또는 자동차모터의 제어부로 기어링시킴으로써 조절한다. 상기 안정도값/안전도값은 그러한 기어링의 존재여부를 나타낸다. 특히 이 때 상기 안정도값/안전도값은 그러한 주행 운동역학적 기어링이 지속되는 시간을 그리고/또는 그러한 기어링의 강도를 나타낸다.
본 발명의 바람직한 구성에서 상기 안정도값/안전도값은 자동차 앞에 놓인 장애물과의 거리, 특히 그 앞에 달리는 자동차와의 거리로 낸 값이다. 여기서 특히 염두에 둘 점은 상기 자동차는 서두에 언급한 적응성 주행속도조절기를 구비하고 있다는 점이다. 상기 조절기는 자동차의 장애물, 특히 앞에 달리고 있는 자동차에 대한 거리를 운전자에 의하지 않고 독립적으로 자동차브레이크부로 기어링시킴으로써 그리고 또는 자동차모터 제어부로 기어링시킴으로써 조절한다. 상기 안정도값/안전도값는 이러한 기어링이 존재함을 알려준다. 이에 대한 변형예에서도 특히 상기 안전도값/안정도값이 이러한 기어링이 지속 시간 또는 이러한 기어링의 강도를 나타내도록 구성되어 있다.
이 때 상기 안정도값/안전도값이 장애물에 대한 거리 또는 상기 거리의 시간에 따른 변화를 나타내도록 하면 매우 효과적이다.
또한 상기 안정도값/안전도값은 주행로와 자동차 타이어간의 마찰비로 얻어낸 값이다.
마지막에 언급한 변형 실시예들은 상기 값을 한계값변화에 이용할 수 있다는 효과를 제공한다. 상기 값들은 일단 자동차의 공구장착도(outfit grade)에 따르며 별도로 정지등제어용으로 구성되지는 않아야 한다.
다른 바람직한 구성들은 종속항에 게재되어 있다.
도 1은 본 발명의 실시예를 도시한 블록다이어그램.
본 발명은 실시예와 관련하여 이하에서 설명하기로 한다.
도 1에는 차량 운전자에 의해 구동가능한 운전페달이 도면부호(13)으로 표시되어 있다. 이 운전페달을 사용해서 운전자는 추진(모터부하 또는 모터역률, 구동역률, 또는 모터성능, 구동성능)동작을 예입한다. 운전페달의 위치(α)는 센서(13a)에 의해 인식되어 차동부(14)로 인가된다. 거기서 운전페달위치의 시간적인 변화(α')를 역시 운전페달속도를 알아내고 한계값비교부(15)로 출력한다. 이 때 단지 네가티브적으로 변화하는 운전페달위치는 다른 평가를 할 때 기여하며, 역시 운전페달을 늦추는 변화동작 역시 추진동작(모터부하 또는 모터역률, 구동역률, 또는 모터성능, 구동성능)이 적은 방향으로 구동된다. 운전페달위치가 포지티브적으로 변화, 즉 운전페달을 아래로 누르는 변화동작 역시 추진동작(모터부하 또는 모터역률, 구동역률, 또는 모터성능, 구동성능)이 많은 방향으로 이루어져 블록(14)에서 필터링된다.
플러스값으로서 운전페달을 늦춘 속력을 나타내는 신호(α')가 블록(14)의 출력단으로 입력되면 추진동작(모터부하 또는 모터역률, 구동역률, 또는 모터성능, 구동성능)이 적은 방향으로 구동된다.
한계값비교부(15)에서 상기 운전페달위치의 일시적 변화(α')값을 블록(12)에서 형성된 한계값(SW)과 비교한다. 상기 운전페달위치의 일시적 변화값(α')이 한계값(SW)을 초과하면 제어신호(S)를 사용하여 정지등(16)을 제어한다.
서두에 언급한 적응적 주행속도조절기는 블록(10)으로 도시되어 있으며 이 조절기는 센서(비도시)에 의해 자동차 앞에 놓인 장애물을 인식하도록 구성되어 있다. 상기 적응적 주행속도 조절기는 자동차 앞에 놓인 장애물에 대한 거리와 그 상대적 속도를 인식한다. 다른 센서신호에 근거하여 가장 가까운 곳에 있는 장애물을 선택하고, 대응할 필요가 있을 경우에는 상기 적응성 주행속도조절기가 장착된 자동차의 주행속도를 낮춘다. 이는 자동차의 모터제어부(타이밍기어)에 기어링시킴으로써 또는 브레이크제어부로 기어링시킴으로써 수행한다.
한계값구성부(12)로 출력된 신호(ACC)는 상기한 기어링동작이 순간적으로 존재했는지 아닌지의 여부를 알려준다. 상기 신호는 두단계로(기어링 존재/비존재),다단계로 또는 연속적으로, 기어링의 종류(브레이크기어링 또는 모터기어링)에 따라 그리고 강도(강/약 모터역률릴리프 또는 강/약 브레이크기어링)에 따라 조절할 수 있다. 상기 신호(ACC)는 이 때 자동차 앞에 있는 장애물에 대한 거리를 직접적으로 또는 간접적으로 나타내준다.
서두에 언급한 주행운동역학 조절시스템은 블록(11)로 도시되어 있으며 이 시스템에서는 사실상 자동차의 요동속도를 측정하고, 자동차최장속도 및 자동차의 조향각을 통해 얻어낸 설정값과 비교한다. 상기 측정된 요동속도가 그에 해당하는 설정값을 초과하면, 바퀴마다 개별적인 오버브레이크 내지는 언더브레이크를 통해 또는 모터제어부로 기어링시켜서 자동차안정성을 고려하면서 자동차 요동비에 영향을 준다.
상기 한계값구성부(12)는 상기한 기어링이 순간적으로 존재하는지 아닌지의 여부를 알려주는 신호(FDR)를 출력한다. 상기 신호는 두단계로(기어링 존재/비존재), 다단계로 또는 연속적으로, 기어링의 종류(브레이크기어링 또는 모터기어링)에 따라 그리고 강도(강/약 모터역률릴리프 또는 강/약 브레이크기어링)에 따라 조절할 수 있다. 그러나 상기 신호(FDR)는 자동차의 가속도를, 그리고 원하지 않는 요동비 또는 수평진동비 역시 직접적으로 지시한다.
여기서는 종래의 안티-블록조절시스템 또는 모터미끄러짐조절시스템으로서 구성가능한 블록(11)에서 주행로와 자동차 타이어간의 접착마찰값(μ)을 얻으면 이 값 역시 마찬가지로 한계값구성부(12)로 출력한다.
한계값(SW)은 블록(12)에서 상기 적응적 주행속도조절기의 기어링이 강할수록 더욱 더 낮게 선택된다. 일반적으로 장애물에 더 가까워질수록 또는 장애물이 자동차에 더 빠른 속도로 다가올수록 (장애물과 차량간의 상대 속도), 상기 한계값(SW)도 블록(12)에서 점점 낮게 선택된다.
또한 주행 운동역학 조절시스템의 기어링동작이 점점 더 커지면 그리고/또는 그 기어링이 점점 더 길어질수록 블록(12)에서 상기 한계값(SW)은 점점 더 낮게 선택된다.
교통이 계속적으로 이어질 때 경고를 울릴 수 있는 가능성은 추정한 마찰값(μ)을 통해 한계값형성에 영향을 줄 수 있다는 데에 기인한다. 따라서 상기 한계값(SW)은 낮은 마찰값(μ)에서(예를 들어 서행시)가 높은 마찰값(예를 들어 주행로가 건조할 경우)에서보다 더 낮게 선택된다.
운전자는 한계값에 영향을 줌으로써 뒤에 뿐만 아니라 앞에도 운전페달을 충분한 속도로 늦추어야 한다: 한계값(SW)를 위험상황에 따라 적당하게 맞춤으로써 상기 정지등은 사고위험이 있을 때에도 신속하게 스위치온된다. 이로써 차들이 계속적으로 이어질 때에도 신속하게 정보를 받아 사고위험을 방지할 수 있다.

Claims (10)

  1. - 차량 운전자에 의해 구동가능한 운전페달의 시간적 위치변화를 나타내는 운전페달변화값(α')을 조사하고,
    - 상기 얻어낸 운전페달변화값(α')을 하나이상의 예입가능한 한계값(SW)과 비교하고,
    - 상기 신호(S)를 상기 비교결과에 따라 발생시키는 단계를 포함하는 자동차의 정지등(16) 제어 신호(S) 발생 방법에 있어서,
    - 상기 한계값(SW)은 순간적으로 존재하는 자동차의 주행상안정도 또는 순간적으로 존재하는 자동차의 주행안전도를 나타내주는 안정도값 및 안전도값(ACC, FDR, μ)에 따라 사전예입되는 것을 특징으로 하는 자동차의 정지등 제어 신호 발생 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 안정도값 및 안전도값은 운전자에 의하지 않고 독립적으로 브레이크기어링 또는 모터기어링하여 얻어낸 값(FDR)인 것을 특징으로 하는 자동차의 정지등 제어 신호 발생 방법.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 안정도값 및 안전도값은 자동차 앞에 있는 장애물에 대한 거리, 특히 그 앞에서 달리고 있는 자동차에 대한 거리로부터 얻어낸 값(ACC)인 것을 특징으로 하는 자동차의 정지등 제어 신호 발생 방법.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 차량은 주행 운동역학 조절 시스템(11)을 구비하고 있으며, 상기 시스템은 예를 들어 자동차의 요동각속도 또는 요동각가속도 또는 수평가속도와 같은 하나 이상의 주행상태값을 계산된 설정-비율로 적어도 운전자에 의하지 않고 독립적으로 자동차브레이크 또는 자동차 모터 제어부로 기어링시켜 조절하고 상기 안정도값 및 안전도값(FDR)은 이러한 기어링의 존재여부를 나타내주는 것을 특징으로 하는 자동차의 정지등 제어 신호 발생 방법.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 자동차는 적응적 주행속도조절기(10)를 구비하고 있으며, 상기 조절기는 차량의 장애물에 대한 거리, 특히 앞에 가는 자동차에 대한 거리를 운전자에 의하지 않고 독립적으로 자동차 브레이크 또는 자동차모터 제어부에 기어링시킴으로써 조절하고, 상기 안정도값 및 안전도값(ACC)은 이러한 기어링의 존재여부를 나타내주는 것을 특징으로 하는 자동차의 정지등 제어 신호 발생 방법.
  6. 제 4항 또는 5항에 있어서, 상기 안정도값 및 안전도값(FDR, ACC)은 상기 기어링의 지속 시간 또는 상기 기어링의 강도를 나타내주는 것을 특징으로 하는 자동차의 정지등 제어 신호 발생 방법.
  7. 제 3항에 있어서, 상기 안정도값 및 안전도값(ACC)은 장애물로부터의 거리또는 상기 거리의 시간적 변화값을 나타내는 것을 특징으로 하는 자동차의 정지등 제어 신호 발생 방법.
  8. 제 1항에 있어서, 상기 안정도값 및 안전도값은 주행로와 자동차 타이어간의 마찰비로 얻어낸 값(μ)인 것을 특징으로 하는 자동차의 정지등 제어 신호 발생 방법.
  9. - 차량 운전자에 의해 구동가능한 운전페달의 시간적 위치변화를 나타내주는 운전페달변화값(α')을 구하고,
    - 상기에서 구한 운전페달변화값(α')을 하나이상의 사전예입가능한 한계값(SW)과 비교하고,
    -신호(S)를 상기 비교결과에 따라 발생시키는 수단(13a, 14,15)를 포함하는 자동차 정지등(16) 제어 신호(S) 발생 장치에 있어서,
    상기 수단들은 자동차의 순간적인 주행안정성 또는 자동차의 순간적인 주행안전도를 나타내주는 하나이상의 안정도값 및 안전도값(ACC, FDR,μ)에 따라 상기 한계값(SW)을 예입하는 것을 특징으로 하는 자동차의 정지등 제어 신호 발생 장치.
  10. 제 9항에 있어서, - 상기 안정도값 및 안전도값은 운전자에 의하지 않고 독립적으로 브레이크기어링 또는 모터기어링하여 얻어낸 값(FDR)이며, 또는
    - 상기 안정도값 및 안전도값은 자동차 앞에 있는 장애물에 대한 거리, 특히그 앞에서 달리고 있는 자동차에 대한 거리로부터 얻어낸 값(ACC)이며, 또는
    - 상기 안정도값 및 안전도값은 주행로와 자동차 타이어간의 마찰비로 얻어낸 값(μ)인 것을 특징으로 하는 자동차의 정지등 제어 신호 발생 장치.
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