KR20110048191A - 경제 운전 안내 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 경제 운전 안내 시스템에 관한 것이다.
본 발명의 경제 운전 안내 시스템은 엔진 및 변속기의 각종 상태 정보를 수집하는 엔진 및 변속기 제어기로부터 전송된 정보를 종합하는 주행정보 수집부, 상기 주행정보 수집부에 전송된 각종 상태 정보와 설정된 정보를 비교하여 연료컷(Fuel Cut)의 가능 상태 또는 연료컷(Fuel Cut)의 작동 상태를 판단하는 연료컷 판단부, 및 연료컷 가능 상태 또는 연료컷 작동 상태로 판단되면 디스플레이장치를 통해 연료컷 안내 정보를 표시하는 디스플레이부를 포함한다.
상기와 같이 엔진 및 변속기 제어기를 통해 수집된 엔진 및 변속기에 관련된 정보를 종합하여 연료컷 가능 여부 또는 연료컷 작동 여부를 판단한 후 디스플레이장치를 통해 운전자에게 알려줌으로써 경제적인 운전을 유도할 수 있어 연비를 절감할 수 있고, 배기가스의 배출을 줄일 수 있어 친환경 운동에 효과가 있다.

Description

경제 운전 안내 시스템{System for Guiding Fuel Economy Driving}
본 발명은 경제 운전 안내 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 주행중 엔진 및 변속기의 상태를 모니터링하여 엑셀 해제시 연료컷(fuel cut) 작동 여부를 운전자에게 알려줌으로써 경제적인 운전을 유도할 수 있는 경제 운전 안내 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 연료컷(fuel cut)은 운전자의 가속 의지가 없고 엔진 출력이 더 이상 요구되지 않는 경우, 엔진에 연료 공급을 중단하는 제어 방법이며, 이와 같은 연료컷은 촉매의 과열 방지, 연비 향상, 그리고 엔진의 고속 회전에 의한 파손을 방지할 수 있다.
즉, 상기한 연료컷 작동중이면 차량은 관성과 위치에너지에 의해서만 주행하고, 연료는 전혀 소모되지 않는다.
따라서, 연로컷은 연비를 높이고, 연료비를 절약하며, 배기가스 배출을 줄이는 경제운전 및 친환경운전에 큰 효과가 있고, 이에 따라 운전자는 평지와 내리막길 등에서 최대한 탄력 주행하여 연료컷을 적극적으로 활용하는 것이 바람직하다.
그러나 운전자는 연료컷의 작동 여부를 알 수 없기 때문에, 연료컷을 적극적으로 활용할 수 없는 문제점이 있었다.
즉, 종래에는 연료컷에 진입한 후에야 운전자가 알 수 있으므로 어떻게 연료컷에 진입할 수 있는지 알 수가 없었으며, 그에 따라 연료컷을 적극적으로 활용하는데 한계가 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 주행중 엔진 및 변속기의 상태를 모니터링하여 액셀 해제시 연료컷(fuel cut) 작동 여부를 운전자에게 알려줌으로써 경제적인 운전을 유도할 수 있는 경제 운전 안내 시스템을 제공하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 경제 운전 안내 시스템은 엔진 및 변속기의 각종 상태 정보를 수집하는 엔진 및 변속기 제어기로부터 전송된 정보를 종합하는 주행정보 수집부; 상기 주행정보 수집부에 전송된 각종 상태 정보와 설정된 정보를 비교하여 연료컷(Fuel Cut)의 가능 상태 또는 연료컷(Fuel Cut)의 작동 상태를 판단하는 연료컷 판단부; 및 연료컷 가능 상태 또는 연료컷 작동 상태로 판단되면 디스플레이장치를 통해 연료컷 안내 정보를 표시하는 디스플레이부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 엔진 제어기는 차의 속도, RPM 수치, 엑셀 개도 상태, 브레이크 작동상태, 및 연료컷 상태에 대한 정보를 수집하는 것을 특징으로 한다.
상기 변속기 제어기는 현재의 변속단, 변속기 레버 위치, 락업클러치 상태, 도로의 경사도 상태에 대한 정보를 수집하는 것을 특징으로 한다.
상기 엔진 및 변속기 제어기는 차량 네트워크를 통해 수집된 정보를 주행정보 수집부에 전송하는 것을 특징으로 한다.
상기 디스플레이장치는 계기판의 클러스터에 설치되며 연료컷 가능상태 또는 연료컷 작동상태를 그래프로 표시하는 연료컷 표시부와, 연료컷 가능상태 또는 연료컷 작동상태를 문자를 이용하여 표시하는 오디오장치의 표시창을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 연료컷 판단부는 엔진 제어기로부터 수집된 현재 RPM 수치가 설정된 연료컷 진입 RPM 이상이면 연료컷 가능 상태임을 판단하게 되며, 상기 연료컷 판단부의 설정된 연료컷 진입 RPM은 탄력 주행시 감소하는 RPM 수치를 감안하여 설정되는 것을 특징으로 한다.
상기 연료컷 판단부는 락업클러치가 직결상태이면, 연료컷 가능 상태임을 판단하게 되는 것을 특징으로 한다.
상기 연료컷 판단부는 완만한 가속 또는 정속 주행을 하는 상태에서 현재 엑셀 개도 수치가 설정된 엑셀 개도 수치 이하이면 연료컷 가능 상태임을 판단하는 것을 특징으로 한다.
상기 연료컷 판단부는 현재의 차량의 속도가 설정된 차량의 속도 이상이면, 연료컷 가능 상태임을 판단하는 것을 특징으로 한다.
상기 연료컷 판단부는 현재 도로의 경사도가 설정된 도로 경사도 이하이면, 연료컷 가능 상태임을 판단하는 특징으로 한다.
상기와 같이 본 발명은 엔진 및 변속기 제어기를 통해 수집된 엔진 및 변속기에 관련된 정보를 종합하여 연료컷 가능 여부 또는 연료컷 작동 여부를 판단한 후 디스플레이장치를 통해 운전자에게 알려줌으로써 경제적인 운전을 유도할 수 있어 연비를 절감할 수 있고, 배기가스의 배출을 줄일 수 있어 친환경 운동에 효과가 있다.
이하, 본 발명의 경제 안전 운전 시스템을 첨부된 도 1 내지 도 3을 참조하여 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 경제 안전 운전 시스템은 주행시 엔진과 변속기의 상태 정보를 바탕으로 엑셀 페달 해제시 연료컷 진입 가능 여부를 운전자에게 안내함으로써 연료컷 상태를 최대한 활용하여 경제운전할 수 있도록 유도하는 시스템이다.
이와 같은 경제 안전 운전 시스템은 도 1에 도시된 바와 같이, 엔진 및 변속기의 각종 상태 정보를 수집하는 엔진 및 변속기 제어기(110)(120)에서 수집된 정보를 종합하는 주행정보 수집부(100), 상기 주행정보 수집부(100)에 수집된 정보를 종합하여 연료컷 가능상태 또는 연료컷 작동상태를 판단하는 연료컷 판단부(200), 상기 연료컷 가능상태 또는 연료컷 작동상태가 판단되면 디스플레이장치를 이용하여 운전자에게 연료컷 안내 정보를 표시하는 디스플레이부(300)를 포함한다.
이하, 본 발명의 경제 안전 운전 시스템을 보다 상세히 설명한다.
주행 정보 수집부(100)는 엔진 제어기(110)와 변속기 제어기(120)를 통해 엔진 및 변속기의 각종 상태 정보를 실시간으로 수집하고, 후술되는 연료컷 판단부(200)로 전송한다.
상기 엔진 제어기(110)는 차의 속도, RPM 수치, 엑셀 개도 상태, 브레이크 작동상태, 및 연료컷 작동상태 등의 정보를 실시간으로 체크하고 수집한다.
상기 변속기 제어기(120)는 현재 변속단, 변속기 레버 위치, 락업클러치 직결 상태, 도로의 경사도 상태 등에 대한 정보를 실시간으로 체크하고 수집한다.
여기서 상기 엔진 제어기(110) 및 변속기 제어기(120)에 수집된 각종 정보는 차량 네트워크(130)를 통해 주행 정보 수집부(100)로 전송되며, 상기 차량 네트워크는 CAN(Controller Area Network)을 사용하는 것이 바람직하다.
상기 연료컷 판단부(200)는 주행 정보 수집부(100)에 수집된 엔진 및 변속기의 각종 상태 정보를 종합하여 연료컷 가능상태 또는 연료컷 작동상태를 판단한다.
즉, 상기 연료컷 판단부(200)는 연료컷 작동 상태, RPM 수치, 락클러치 직결 상태, 완가속 또는 정속 주행 상태, 차의 속도, 도로의 경사도 등의 수치를 종합하여 연료컷 가능 상태 또는 연료컷 작동 상태를 판단한다.
보다 상세히 설명하면, 상기 연료컷 판단부(200)는 엔진 제어기(110)로부터 수집된 현재의 RPM 수치와 미리 설정된 연료컷 진입 RPM 수치를 비교하여, 수집된 현재의 RPM 수치가 설정된 연료컷 진입 RPM 수치 보다 높을 경우 연료컷 가능 상태임을 판단하게 되는 한편, 수집된 현재의 RPM 수치가 설정된 연료컷 진입 RPM 수치 보다 낮을 경우 연료컷 상태가 아닌 것으로 판단한다.
여기서 상기 연료컷 판단부(200)는 탄력 주행시 감소하는 RPM 수치를 감안하여 연료컷 진입 RPM 수치를 설정하는 것이 바람직하다. 즉, 상기 연료컷 판단부(200)는 연료컷 진입 RPM 수치+RPM 보상치를 합하여 최종 연료컷 진입 RPM 수치로 설정한다.
또한, 상기 연료컷 판단부(200)는 락업클러치의 직결 가능여부를 판단하여 연료컷 가능 상태임을 판단하게 된다.
즉, 연료컷 판단부(200)는 상기 락업클러치가 Open 상태이면 엔진이 금방 Idle RPM 수치로 떨어져서 연료컷이 지속될 수 없기 때문에, 상기 락업클러치가 직결(감속직결)상태에 있어야 차량의 관성으로 엔진을 회전시켜 연료 컷을 오래 유지할 수 있다. 따라서 변속기 제어기(120)의 제어로직 및 변속 패턴 데이터를 감안하여 주행 중 엑셀을 해제하면 감속직결 상태로 진입하는 경우에만 연료컷 가능 상태임을 판단하게 된다.
또한, 상기 연료컷 판단부(200)는 완만한 가속 또는 정속 주행시에 연료컷 가능상태임을 판단하게 된다.
즉, 상기 연료컷 판단부(200)는 운전자가 가속 의지를 가지고 엑셀을 깊게 밟을 때에는 연료컷 가능 안내가 필요하지 않기 때문에, 연료컷 가능 안내를 하지 않도록 제어한다. 따라서 상기 연료컷 판단부(200)는 완만한 가속 또는 정속 수행시, 즉 엔진 제어기(110)로부터 수집되는 엑셀 개도 상태가 설정된 엑셀 개도 이하인 경우에만 연료컷 가능상태임을 판단하게 된다.
또한, 상기 연료컷 판단부(200)는 현재의 차의 속도와 설정된 차의 속도를 비교하여 연료컷 가능상태임을 판단하게 된다.
즉, 상기 연료컷 판단부(200)는 차속이 너무 느릴 때에는 탄력 주행으로 연료컷이 오래 지속될 수 없기 때문에, 엔진 제어기(110)로부터 수집되는 차량의 속도가 설정된 차의 속도 보다 높은 수치이면 연료컷 가능상태임을 판단하게 된다.
또한, 상기 연료컷 판단부(200)는 도로의 경사도와 설정된 경사도를 비교하여 연료컷 가능상태를 판단한다.
즉, 상기 연료컷 판단부(200)는 등판로를 주행중에 엑셀을 해제하고 탄력으로 주행하면 차의 속도와 RPM 수치가 금방 감소하여 연료컷을 오래 지속할 수 없기 때문에, 교통 흐름에 악영향을 줄 수 있다. 이에 따라 상기 연료컷 판단부(200)는 도로의 경사도가 설정된 경사도 이하일 경우에만 연료컷 가능상태임을 판단하게 된다.
다시 말해 연료컷 판단부(200)는 평지 또는 내리막길을 주행할 경우에 연료컷 가능 안내를 한다.
전술한 바와 같이 연료컷 판단부(200)는 엔진 및 변속기 제어부(110)(120)로부터 수집되는 각종 정보를 종합하며, 그중 하나 또는 두 개 이상의 정보가 설정된 정보 이상 또는 이하를 나타낼 경우 연료컷 가능상태임을 판단하여 연료컷 안내를 하게 된다.
상기 디스플레이부(300)는 도 2에 도시된 바와 같이, 연료컷 판단부(200)로부터 전달된 연료컷 가능 여부 또는 연료컷 작동 여부를 운전자가 확인할 수 있도록 표시하는 디스플레이장치이며, 상기 디스플레이장치는 운전석 정면에 설치된 계기판의 클러스터(400)에 연료컷 표시부(310)을 구비하여 연료컷 가능상태 또는 연료컷 작동상태 또는 연료컷 불가능 상태를 실시간으로 표시하고, 상기 연료컷 표시부(310)를 통해 운전자는 주행시 연료컷 가능여부를 확인한다.
즉, 상기 연료컷 표시부(310)는 도 2의 (a)에 표시된 '작동 구간' 내에 색칠 된 그래프가 위치할 경우 현재 연료컷이 작동상태임을 운전자가 확인할 수 있으며, 도 2의 (b)에 표시된 '가능 구간' 내에 색칠된 그래프가 위치할 경우 현재 연료컷이 가능한 상태임을 운전자가 확인할 수 있고, 도 2의 (c)에 표시된 '불가능 구간' 내에 색칠된 그래프가 위치할 경우 현재 연료컷 상태가 아님을 운전자가 확인할 수 있다.
여기서, 상기 디스플레이부(300)는 오디오장치(500)의 표시창(510)을 이용하여 연료컷 가능상태 또는 연료컷 작동상태를 문자로 표시할 수 있다.
이와 같은 구성을 가지는 경제 운전 안내 시스템의 연료컷 안내 방법을 도 3을 참조하여 설명한다.
차량이 주행하면, 엔진 제어기(110)는 차의 속도, RPM, 엑셀 개도, 브레이크 작동상태, 및 연료컷 상태 등의 정보를 수집하며, 이와 동시에 변속기 제어기(120)는 현재의 변속단, 변속기 레버 위치, 락업클러치 상태, 경사도 측정값 등에 대한 정보를 수집한다.
이와 같이 엔진 및 변속기 제어기(110)(120)로부터 수집된 각종 상태 정보는 차량의 네트워크(130)를 통해 주행 정보 수집부(100)에 종합된 다음, 다시 연료컷 판단부(200)로 전송된다.
상기 연료컷 판단부(200)는 엔진 및 변속기 제어기(110)(120)에 의해 수집된 각종 상태 정보를 종합하여 설정된 수치 이상인지 또는 이하인지 비교하며, 비교값에 따라 연료컷 가능상태 또는 연료컷 작동상태를 판단한다(S10).
이때, 연료컷 작동상태이면 디스플레이부(300)를 통해 연료컷 가능 안내 또 는 연료컷 작동 안내를 표시한다(S90).
연료컷 작동 상태가 아닐 경우 연료컷 판단부(200)는 엔진 제어기(110)로부터 수집된 RPM 수치와 설정된 RPM 수치를 비교한다(S20).
이때, 수집된 RPM 수치가 설정된 RPM 수치 보다 낮을 경우 연료컷 가능 안내를 하지 않는다(S80).
수집된 RPM 수치가 설정된 RPM 수치 보다 클 경우, 상기 연료컷 판단부(200)는 락업클러치가 직결 가능한지를 확인한다. 만약 락업클러치가 직결 가능하지 않을 경우 연료 컷 가능 안내를 하지 않는다(S30).
수집된 락업클럭치가 직결 가능하면, 상기 연료컷 판단부(200)는 차량이 현재 완만한 가속인지 또는 정속 주행인지를 비교한다. 만약 가속 주행일 경우 연료컷 가능 안내를 하지 않는다(S40).
차량이 완가속 또는 정속 주행이면, 상기 연료컷 판단부(200)는 차의 속도가 설정된 속도 이상인지를 비교한다. 만약 차의 속도가 설정된 속도 이하일 경우 연료컷 가능 안내를 하지 않는다(S50).
차의 속도가 설정된 속도 이상이면, 상기 연료컷 판단부(200)는 주행중인 도로의 경사도와 설정된 경사도를 비교한다. 만약 주행중인 도로의 경사도가 설정된 경사도보다 클 경우 연료컷 가능 안내를 하지 않는다(S60).
차량이 중행중인 도로의 경사도가 설정된 경사도 이하이면, 연료컷 판단부(200)는 연료컷 가능상태에 대한 안내가 필요하다고 판단하여 디스플레이부(300)에 연료컷 가능 안내에 대한 정보를 전송하며, 상기 디스플레이부(300)는 연료컷 판단부(200로부터 전송된 정보를 바탕으로 클러스터(400)에 구비된 연료컷 표시부(310) 또는 오디오장치(500)의 표시창(510)을 이용하여 그래프 또는 문자로 연료컷 가능 안내를 표시한다(S70).
따라서 전술한 바와 같은 경제 운전 안내 시스템을 통해 운전자에게 연료컷 가능상태 또는 연료컷 작동상태를 알려줌으로써 운전자는 연료컷 상태를 활용하여 경제적인 운전을 할 수 있으며, 더불어 연비 절감 및 배기가스의 배출을 줄일 수 있다.
도 1은 본 발명의 경제 운전 안내 시스템을 나타낸 도면.
도 2는 본 발명의 디스플레이부를 나타낸 도면.
도 3은 본 발명의 경제 운전 안내 시스템을 나타낸 순서도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
100: 주행 정보 수집부 110: 엔진 제어기
120: 변속기 제어기 200: 연료컷 판단부
300: 디스플레이부

Claims (11)

  1. 엔진 및 변속기의 각종 상태 정보를 수집하는 엔진 및 변속기 제어기로부터 전송된 정보를 종합하는 주행정보 수집부;
    상기 주행정보 수집부에 전송된 각종 상태 정보와 설정된 정보를 비교하여 연료컷(Fuel Cut)의 가능 상태 또는 연료컷(Fuel Cut)의 작동 상태를 판단하는 연료컷 판단부; 및
    연료컷 가능 상태 또는 연료컷 작동 상태로 판단되면 디스플레이장치를 통해 연료컷 안내 정보를 표시하는 디스플레이부를 포함하는 것을 특징으로 하는 경제 운전 안내 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 엔진 제어기는 차의 속도, RPM 수치, 엑셀 개도 상태, 브레이크 작동상태, 및 연료컷 상태에 대한 정보를 수집하는 것을 특징으로 하는 경제 운전 안내 시스템.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 변속기 제어기는 현재의 변속단, 변속기 레버 위치, 락업클러치 상태, 도로의 경사도 상태에 대한 정보를 수집하는 것을 특징으로 하는 경제 운전 안내 시스템.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 엔진 및 변속기 제어기는 차량 네트워크를 통해 수집된 정보를 주행정보 수집부에 전송하는 것을 특징으로 하는 경제 운전 안내 시스템.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 디스플레이장치는 계기판의 클러스터에 설치되며 연료컷 가능상태 또는 연료컷 작동상태를 그래프로 표시하는 연료컷 표시부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 경제 운전 안내 시스템.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 디스플레이장치는 연료컷 가능상태 또는 연료컷 작동상태를 문자를 이용하여 표시하는 표시창을 구비한 오디오장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 경제 운전 안내 시스템.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 연료컷 판단부는 엔진 제어기로부터 수집된 현재 RPM 수치가 설정된 연료컷 진입 RPM 이상이면 연료컷 가능 상태임을 판단하게 되며,
    상기 연료컷 판단부의 설정된 연료컷 진입 RPM은 탄력 주행시 감소하는 RPM 수치를 감안하여 설정되는 것을 특징으로 하는 경제 운전 안내 시스템.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 연료컷 판단부는 락업클러치가 직결상태이면, 연료컷 가능 상태임을 판단하게 되는 것을 특징으로 하는 경제 운전 안내 시스템.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 연료컷 판단부는 완만한 가속 또는 정속 주행을 하는 상태에서 현재 엑셀 개도 수치가 설정된 엑셀 개도 수치 이하이면 연료컷 가능 상태임을 판단하는 것을 특징으로 하는 경제 운전 안내 시스템.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 연료컷 판단부는 현재의 차량의 속도가 설정된 차량의 속도 이상이면, 연료컷 가능 상태임을 판단하는 것을 특징으로 하는 경제 운전 안내 시스템.
  11. 청구항 1에 있어서,
    상기 연료컷 판단부는 현재 도로의 경사도가 설정된 도로 경사도 이하이면, 연료컷 가능 상태임을 판단하는 것을 특징으로 하는 경제 운전 안내 시스템.
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