KR20070060567A - 자동차용 오토크루즈 컨트롤 시스템 - Google Patents

자동차용 오토크루즈 컨트롤 시스템 Download PDF

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KR20070060567A
KR20070060567A KR1020050120265A KR20050120265A KR20070060567A KR 20070060567 A KR20070060567 A KR 20070060567A KR 1020050120265 A KR1020050120265 A KR 1020050120265A KR 20050120265 A KR20050120265 A KR 20050120265A KR 20070060567 A KR20070060567 A KR 20070060567A
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박성우
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현대자동차주식회사
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    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
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Abstract

본 발명은 자동차용 오토크루즈 컨트롤 시스템에 관한 것으로서, 상세하게는 차량 주행에 따른 외부조건의 변화를 감지하고 이를 기준으로 변속단과 스로틀 밸브를 동시에 제어하도록 한 것이다.
본 발명은 차량의 구동력을 발생시키는 엔진(40)과, 엔진(40)의 동작을 제어하며 차량의 외적 요소에 대한 데이터를 출력하는 ECU(110)와, 스로틀 밸브(30)와, 제어신호에 따라 스로틀 밸브(30)의 개도 정도를 제어하는 스로틀구동부(20)와, 변속제어신호에 따라 엔진(40)에서 발생되는 회전력을 구동륜에 전달할 때 구동토크를 변화시키는 자동변속기(50)와, 변속제어 요청신호에 의해 자동변속기(50)측에 변속제어신호를 제공하는 TCU(120)와, 차량의 등판각도 등을 검출하여 출력하는 구배도검출부(130) 및 ECU(110)와 구배도검출부(130)에서 출력되는 차량의 외부조건에 대한 데이터를 입력받아 운전자가 세팅한 정속주행 조건에 대한 데이터를 입력받아 해당 조건에 부합되도록 스로틀구동부(20)를 제어하며 TCU(120)에 변속제어 요청신호를 제공하는 정속주행 제어부(100)로 구성된다.
자동변속기, 오토크루즈, 컨트롤, 스로틀 밸브

Description

자동차용 오토크루즈 컨트롤 시스템 {AUTO CRUISE CONTROL SYSTEM FOR AUTOMOBILE}
도 1은 종래의 자동차용 오토크루즈 컨트롤 시스템의 구성 예시도
도 2는 본 발명에 따른 자동차용 오토크루즈 컨트롤 시스템의 구성 예시도
< 도면의 주요 부분에 대한 부호설명 >
20 : 스로틀구동부 30 : 스로틀 밸브 50 : 자동변속기
40 : 엔진 100 : 정속주행 제어부 110 : ECU
120 : TCU 130 : 구배도검출부
본 발명은 자동차용 오토크루즈 컨트롤 시스템에 관한 것으로서, 상세하게는 차량 주행에 따른 외부조건의 변화를 감지하고 이를 기준으로 변속단과 스로틀 밸브를 동시에 제어하도록 한 것이다.
일반적으로, 자동차는 엔진에서 연료의 연소에 의하여 발생하는 동력이 동력전달장치를 통하여 구동륜에 전달되어 주행하게 되며, 운전자는 액셀 페달과 변속 레버를 이용하여 차량을 원하는 속도로 주행시킬 수 있다.
그러나 도로의 상황이 양호한 상태에서 장거리 주행을 하는 경우에는 차량을 일정한 속도로 자동으로 운행시킬 수 있다면 편리할 것이며, 이러한 장치가 자동변속기 차량의 오토크루즈 시스템(정속 주행 장치)이다.
상기 오토크루즈 시스템은 운전자가 희망하는 속도를 세팅하면 운전자가 별도의 액셀 조작을 하지 않아도 차량을 세팅 속도로 주행하도록 제어하는 장치로서, 종래 자동차용 오토크루즈 컨트롤 시스템을 첨부한 도 1을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
차량의 구동력을 발생시키는 엔진(40)과, 상기 엔진(40)의 동작을 제어하는 ECU(60)와, 제어신호에 따라 스로틀 밸브의 개도 정도에 따른 신호를 출력하는 스로틀 밸브(30)와, 운전자가 세팅한 정속주행 조건에 대한 데이터를 입력받아 해당 조건에 부합되도록 제어신호를 출력하는 정속주행 제어부(10)와, 상기 정속주행 제어부(10)에서 출력되는 제어신호에 따라 상기 스로틀 밸브(30)의 개도 정도를 제어하는 스로틀구동부(20)와, 변속제어신호에 따라 상기 엔진(40)에서 발생되는 회전력을 구동륜에 전달할 때 구동토크를 변화시키며 그에 따른 차속에 따른 데이터를 출력하는 자동변속기(50)와, 상기 자동변속기(50)에서 출력되는 차속에 따른 데이터와 상기 스로틀 밸브(30)로부터 스로틀 밸브의 개도 정도에 따른 신호를 입력받아 상기 자동변속기(50)측에 변속제어신호를 제공하는 TCU(70)로 구성된다.
상기와 같이 구성되는 자동차용 오토크루즈 컨트롤 시스템은 오토크루즈 (AUTO CRUISE) 제어시 스로틀 밸브(30)는 정속주행 제어부(10)가 제어하며, 자동변속기(50)의 변속단은 TCU(70)에 의해 결정되었다.
이때, 상기 TCU(70)는 스로틀 밸브의 개도신호 및 차속신호를 이용하여 TCU(70)에 미리 결정된 변속패턴에 따라 자동변속기(50)의 변속단을 결정하며, 변속패턴 외의 변속단 결정방법이 있을 경우 TCU(70)는 그 방법에 따라 변속단을 결정하는 것이다.
그러나 변속단과 스로틀 밸브는 각기 별도로 제어됨에 따라 외부적 변수 즉 외기온도, 대기압, 에어콘 작동여부, 등판주행 등을 고려해서 최적의 오토크루즈 컨트롤을 실행하기에는 제약이 따른다는 문제점이 발생되었다.
본 발명은 상기한 문제점을 시정하여, 차량주행에 따른 외부조건의 변화를 감지하고 이를 기준으로 변속단과 스로틀 밸브를 동시에 제어하도록 하는 자동차용 오토크루즈 컨트롤 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 차량의 구동력을 발생시키는 엔진과; 상기 엔진의 동작을 제어하며 차량의 외적요소에 대한 데이터를 출력하는 ECU와; 스로틀 밸브와; 제어신호에 따라 상기 스로틀 밸브의 개도 정도를 제어하는 스로틀구동부와; 변속제어신호에 따라 상기 엔진에서 발생되는 회전력을 구동륜에 전달할 때 구동토크를 변화시키는 자동변속기와; 변속제어 요청신호에 의해 상기 자동변속기측에 변속제어신호를 제공하는 TCU와; 차량의 등판각도 등을 검출하여 출력하는 구배도검출부; 및 상기 ECU와 구배도검출부에서 출력되는 차량의 외부조건에 대한 데이터를 입력받아 운전자가 세팅한 정속주행 조건에 대한 데이터를 입력받아 해당 조건에 부합되도록 상기 스로틀구동부를 제어하며, 상기 TCU에 변속제 어 요청신호를 제공하는 정속주행 제어부를 포함한다.
도 2는 본 발명에 따른 자동차용 오토크루즈 컨트롤 시스템의 구성 예시도로서, 차량의 구동력을 발생시키는 엔진(40)과, 상기 엔진(40)의 동작을 제어하며 차량의 외적요소에 대한 데이터를 출력하는 ECU(110)와, 스로틀 밸브(30)와, 제어신호에 따라 상기 스로틀 밸브(30)의 개도 정도를 제어하는 스로틀구동부(20)와, 변속제어신호에 따라 상기 엔진(40)에서 발생되는 회전력을 구동륜에 전달할 때 구동토크를 변화시키는 자동변속기(50)와, 변속제어 요청신호에 의해 상기 자동변속기(50)측에 변속제어신호를 제공하는 TCU(120)와, 차량의 등판각도 등을 검출하여 출력하는 구배도검출부(130) 및 상기 ECU(110)와 구배도검출부(130)에서 출력되는 차량의 외부조건에 대한 데이터를 입력받아 운전자가 세팅한 정속주행 조건에 대한 데이터를 입력받아 해당 조건에 부합되도록 스로틀구동부(20)를 제어하며 상기 TCU(120)에 변속제어 요청신호를 제공하는 정속주행 제어부(100)로 구성된다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 자동차용 오토크루즈 컨트롤 시스템의 동작을 살펴보면, 정속주행 제어부(100)는 차량의 주행에 필요한 요구 구동력을 판단함에 있어서 외기온도, 대기압, 에어콘 작동여부, 등판각도 등을 고려하여 각 주행상황에 따른 최적의 변속단 및 그 변속단에서의 엔진토크(또는 스로틀 밸브 개도 정도)를 판단한다.
이러한 판단결과를 이용하여 TCU(120)로는 변속단을 요구하며, 스로틀구동부(20)로는 스로틀 개도 정도에 따른 제어신호를 출력한다.
이때, 엔진(40)의 최대출력은 미리 상기 정속주행 제어부(100) 내부에 데이터로 입력하며, 현재 차량의 주행상황(외기온도, 대기압, 에어콘 작동상태 등)을 고려하여 엔진(40)에서 제공할 수 있는 최대 엔진 출력을 보상한다.
필요한 등판 관련 정보는 GPS신호 또는 TCU연산 구배도 등을 통해 즉, 구배도검출부(130)를 통해 확보하며, 확보된 구배도를 이용하여 필요한 차량 구동력을 보상한다[예, 등판주행을 판단한 경우 평지용 구동력보다 많은 구동력이 요구되므로 정속주행 제어부(100)는 필요 구동력을 높게 설정한다].
변속단 요구를 실시함에 있어서, 변속기(T/M) 보호 등을 목적으로 TCU(120)내부적으로 설정된 변속제어가 실시되는 경우, 정속주행 제어부(100)는 변속요구를 중지하며, TCU(120) 자체적인 판단결과에 따라 변속단을 결정한다.
이상과 같이 본 발명은 변속단과 스로틀 밸브를 통합적으로 제어함과 동시에 이를 위해 외부적 변수 즉 외기온도, 대기압, 에어콘 작동여부, 등판주행 등을 고려함으로써 불필요한 변속조작을 방지하여 편의성을 향상하고, 운전성 및 응답속도가 향상되는 것이다.

Claims (1)

  1. 차량의 구동력을 발생시키는 엔진과;
    상기 엔진의 동작을 제어하며 차량의 외적 요소에 대한 데이터를 출력하는 ECU와;
    스로틀 밸브와;
    제어신호에 따라 상기 스로틀 밸브의 개도 정도를 제어하는 스로틀구동부와;
    변속제어신호에 따라 상기 엔진에서 발생되는 회전력을 구동륜에 전달할 때 구동토크를 변화시키는 자동변속기와;
    변속제어 요청신호에 의해 상기 자동변속기측에 변속제어신호를 제공하는 TCU와;
    차량의 등판각도 등을 검출하여 출력하는 구배도검출부; 및
    상기 ECU와 구배도검출부에서 출력되는 차량의 외부조건에 대한 데이터를 입력받아 운전자가 세팅한 정속주행 조건에 대한 데이터를 입력받아 해당 조건에 부합되도록 상기 스로틀구동부를 제어하며, 상기 TCU에 변속제어요청신호를 제공하는 정속주행 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 오토크루즈 컨트롤 시스템.
KR1020050120265A 2005-12-09 2005-12-09 자동차용 오토크루즈 컨트롤 시스템 KR20070060567A (ko)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101421372B1 (ko) * 2013-01-22 2014-07-18 주식회사 현대케피코 오토크루즈 제어방법
KR101533884B1 (ko) * 2013-06-28 2015-07-06 한양대학교 산학협력단 3ｄ 맵을 이용한 연비 최적 주행 장치

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