KR20110125280A - Adaptive cruise control method on the inclined road - Google Patents

Adaptive cruise control method on the inclined road Download PDF

Info

Publication number
KR20110125280A
KR20110125280A KR1020100044715A KR20100044715A KR20110125280A KR 20110125280 A KR20110125280 A KR 20110125280A KR 1020100044715 A KR1020100044715 A KR 1020100044715A KR 20100044715 A KR20100044715 A KR 20100044715A KR 20110125280 A KR20110125280 A KR 20110125280A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
vehicle
adaptive cruise
ramp
cruise control
force
Prior art date
Application number
KR1020100044715A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR101410259B1 (en
Inventor
최재범
박승범
Original Assignee
주식회사 만도
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 만도 filed Critical 주식회사 만도
Priority to KR1020100044715A priority Critical patent/KR101410259B1/en
Publication of KR20110125280A publication Critical patent/KR20110125280A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101410259B1 publication Critical patent/KR101410259B1/en

Links

Images

Classifications

    • 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
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/14—Adaptive cruise control
    • B60W30/143—Speed control
    • 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
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/06—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of combustion engines
    • 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
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/18—Propelling the vehicle
    • B60W30/18009—Propelling the vehicle related to particular drive situations
    • 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
    • B60W40/00—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/02—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to ambient conditions
    • B60W40/06—Road conditions
    • B60W40/076—Slope angle of the road

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)

Abstract

PURPOSE: An adaptive cruise control method is provided to improve fuel efficiency by changing the target rate of an operator according to the slope gradient of a slop way. CONSTITUTION: A vehicle measures a target rate which an operator sets(100). Wheel acceleration is calculated(102). The vehicle performs adaptive cruise control. A vehicle acceleration are calculated according to detected wheel acceleration(104). The vehicle calculates the slope gradient of a slop way where the vehicle runs(108). The target rate is changed according to the slope gradient of the slop way(110).

Description

경사로의 적응 순항 제어 방법{ADAPTIVE CRUISE CONTROL METHOD ON THE INCLINED ROAD}ADAPTIVE CRUISE CONTROL METHOD ON THE INCLINED ROAD}

본 발명은 경사로의 적응 순항 제어 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 경사로의 기울기에 따라 운전자가 설정한 목표 속도를 변화시켜 연비를 향상시킬 수 있는 경사로의 적응 순항 제어 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for adaptive cruise control of a ramp, and more particularly, to a method for adaptive cruise control of a ramp capable of improving fuel efficiency by changing a target speed set by a driver according to the slope of the ramp.

일반적으로, 차량의 적응 순항 제어 시스템(Adaptive Cruise Control;ACC)은 레이더나 카메라 등의 전방 감지센서를 이용하여 전방 물체의 상황에 따라 제어 차량의 종방향 거동을 자동 제어하는 시스템이다. 이러한 시스템은 도로 주행시 전방 차량과의 적정한 거리를 유지하는 데 필요한 가속, 감속, 정지와 같은 운전자의 반복적인 작업에 대한 스트레스를 감소시킬 수 있다. 또한 제어 차량을 정해진 속도로 자동 운행하고 전방 물체의 움직임에 따라 자동으로 감속 또는 가속함으로써 차량의 연비 개선과 함께 도로의 교통 흐름도 원활하게 할 수 있다.In general, the adaptive cruise control system (ACC) of the vehicle is a system for automatically controlling the longitudinal behavior of the control vehicle according to the situation of the front object by using a front sensor such as a radar or a camera. Such a system can reduce the stress of the driver's repetitive tasks such as acceleration, deceleration, and stopping required to maintain a proper distance from the vehicle ahead when driving on the road. In addition, by automatically driving the control vehicle at a predetermined speed and automatically decelerating or accelerating according to the movement of the front object, it is possible to improve the fuel efficiency of the vehicle and smooth the traffic flow on the road.

이러한 적응 순항 제어 시스템은 운전자가 설정한 목표 속도에 추종하도록 차량의 가속 제어를 통해 적응 순항 제어를 수행한다. 적응 순항 제어를 수행하는 중에 전방의 차량이나 물체 환경을 인지할 수 있는 전방 감지센서를 이용하여 선행하고 있는 차량과의 적당한 간격을 유지하기 위하여 감속 제어와 가속 제어를 수행한다. 이는 차량의 전방 감지 센서로부터 제어 차량과 선행 차량간의 간격, 상대 속도, 제어 차량의 진행 방향과의 각도 등의 정보를 통해 가속 제어 장치, 엔진 제어 장치, 제동 제어 장치에 명령을 내리는 방법으로 구현되고 있다.The adaptive cruise control system performs the adaptive cruise control through the acceleration control of the vehicle to follow the target speed set by the driver. During the adaptive cruise control, deceleration control and acceleration control are performed to maintain a proper distance from the preceding vehicle by using a front sensor that can recognize the vehicle or object environment in front of the vehicle. This is implemented by instructing the acceleration control unit, the engine control unit, and the braking control unit from the front sensor of the vehicle through information such as the distance between the control vehicle and the preceding vehicle, the relative speed, and the angle of the traveling direction of the control vehicle. have.

그러나, 이러한 차량의 적응 순항 제어 시스템은 노면의 경사도를 고려하지 않고 운전자가 설정한 목표 속도를 추종하기 때문에 오르막길에서는 엔진에 과다한 로드가 발생하고, 내리막길에서는 과도한 제동력이 발생하여 오르막길과 내리막길 같은 경사로에서 연비를 저하시키는 요인이 된다.However, since the adaptive cruise control system of the vehicle follows the target speed set by the driver without considering the inclination of the road surface, excessive load is generated on the engine on the uphill road and excessive braking force occurs on the downhill road. It is a factor that lowers fuel economy in a ramp.

본 발명은 노면의 경사도를 고려하여 경사로의 기울기에 따라 운전자가 설정한 목표 속도를 변화시킴으로써 연비를 향상시킬 수 있는 경사로의 적응 순항 제어 방법을 제시하고자 한다.The present invention is to provide an adaptive cruise control method of the slope that can improve the fuel economy by changing the target speed set by the driver in accordance with the slope of the slope in consideration of the slope of the road surface.

이를 위해 본 발명의 일 실시예에 의한 경사로의 적응 순항 제어 방법은, 운전자가 설정한 목표 속도를 추종하여 차량이 적응 순항 제어를 수행하는 단계; 적응 순항 제어 시, 차량이 주행하는 경사로의 기울기를 추정하는 단계; 추정된 경사로의 기울기에 따라 목표 속도를 변화시키는 단계를 포함한다.To this end, the adaptive cruise control method of the ramp according to an embodiment of the present invention, the vehicle following the target speed set by the driver performing the adaptive cruise control; Estimating the slope of a ramp on which the vehicle travels during adaptive cruise control; Varying the target speed according to the estimated slope of the ramp.

추정된 경사로의 기울기가 오르막길인 경우, 목표 속도를 낮추어 엔진의 로드를 줄여주는 것을 특징으로 한다.If the slope of the estimated slope is uphill, it is characterized by reducing the engine load by lowering the target speed.

추정된 경사로의 기울기가 내리막길인 경우, 목표 속도를 높여 제동력을 줄여주는 것을 특징으로 한다.If the slope of the estimated slope is downhill, it is characterized by reducing the braking force by increasing the target speed.

추정단계는, 휠 속도와 종가속도를 감지하는 단계와, 감지된 휠 속도에 따라 차량 가속도를 계산하는 단계와, 계산된 차량 가속도와 종가속도에 따라 주행 경사로의 기울기를 추정하는 단계를 포함한다.The estimating step includes detecting a wheel speed and a longitudinal acceleration, calculating a vehicle acceleration according to the detected wheel speed, and estimating a slope of the driving ramp according to the calculated vehicle acceleration and the longitudinal acceleration.

추정단계는, 휠 속도를 감지하는 단계와, 감지된 휠 속도로부터 차량 가속력을 구하는 단계와, 차량 모델로부터 차량 제동력, 차량 저항력 및 차량 구동력을 구하는 단계와, 구한 차량 가속력, 차량 제동력, 차량 저항력 및 차량 구동력을 이용하여 주행 경사로의 기울기를 추정하는 단계를 포함한다.The estimating step includes detecting the wheel speed, obtaining vehicle acceleration force from the detected wheel speed, obtaining vehicle braking force, vehicle resistance force and vehicle driving force from the vehicle model, and obtaining the vehicle acceleration force, vehicle braking force, vehicle resistance force and Estimating an inclination of the driving slope using the vehicle driving force.

이상에서 살펴본 바와 같이, 경사로의 기울기에 따라 오르막길에서는 목표 속도를 낮추어 엔진의 로드를 줄여주고, 반대로 내리막길에서는 목표 속도를 높여 중력에 의한 추진력을 최대한 이용함으로써 연비를 향상시킬 수 있다.As described above, according to the slope of the ramp down the target speed to reduce the engine load on the uphill road, on the contrary, by increasing the target speed on the downhill road to improve the fuel economy by utilizing the driving force by gravity.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 차량의 적응 순항 제어 시스템의 구성 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 차량의 적응 순항 제어 시스템에서 경사로에서의 차량 주행을 설명하기 위한 개념도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 차량의 적응 순항 제어 시스템에서 경사로에서의 일반 모드 주행을 설명하기 위한 동작 개념도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 차량의 적응 순항 제어 시스템에서 경사로에서의 연비 향상을 위한 제어 방법을 나타낸 동작 순서도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 차량의 적응 순항 제어 시스템에서 경사로에서의 연비 향상 모드 주행을 설명하기 위한 동작 개념도이다.1 is a block diagram illustrating an adaptive cruise control system for a vehicle according to an exemplary embodiment of the present invention.
2 is a conceptual view illustrating a vehicle driving on a slope in an adaptive cruise control system for a vehicle according to an embodiment of the present invention.
3 is a conceptual view illustrating a general mode driving on a slope in an adaptive cruise control system for a vehicle according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a flowchart illustrating a control method for improving fuel efficiency in a ramp in an adaptive cruise control system for a vehicle according to an exemplary embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a conceptual view illustrating an operation of improving fuel efficiency mode on a ramp in an adaptive cruise control system for a vehicle according to an exemplary embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 일 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 차량의 적응 순항 제어 시스템의 구성 블록도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 차량의 적응 순항 제어 시스템에서 경사로에서의 차량 주행을 설명하기 위한 개념도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 차량의 적응 순항 제어 시스템에서 경사로에서의 일반 모드 주행을 설명하기 위한 동작 개념도이다.1 is a block diagram illustrating an adaptive cruise control system for a vehicle according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 illustrates a vehicle driving on a ramp in an adaptive cruise control system for a vehicle according to an embodiment of the present invention. 3 is a conceptual diagram illustrating a general mode driving on a slope in an adaptive cruise control system for a vehicle according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 1에서, 본 발명의 일 실시예에 의한 차량의 적응 순항 제어 시스템은, 감지부(10), 전자 제어 유닛(20), 브레이크 제어부(30), 엔진 제어부(40), 주차 브레이크 제어부(50) 및 운전자 인터페이스(60)를 포함한다.In FIG. 1, the adaptive cruise control system for a vehicle according to an exemplary embodiment of the present invention includes a sensing unit 10, an electronic control unit 20, a brake control unit 30, an engine control unit 40, and a parking brake control unit 50. ) And a driver interface 60.

감지부(10)는 차량의 각종 센서 정보를 감지하는 것으로, 전방 감지센서(11), 휠 속도센서(12), 조향각센서(13), 종 가속도센서(14), 압력센서(15)를 포함한다.The sensing unit 10 detects various sensor information of the vehicle, and includes a front sensor 11, a wheel speed sensor 12, a steering angle sensor 13, a longitudinal acceleration sensor 14, and a pressure sensor 15. do.

전방 감지센서(11)는 차량의 전방에 있는 물체의 상대 속도와 상대 거리를 감지하여 전자 제어 유닛(20)에 전달하고, 휠 속도센서(12)는 차량의 휠(FL, FR, RL, RR)에 각각 설치되어 휠(FL, FR, RL, RR)의 속도를 감지하여 전자 제어 유닛(20)에 전달한다.The front sensor 11 detects the relative speed and the relative distance of the object in front of the vehicle and transmits it to the electronic control unit 20, the wheel speed sensor 12 is the wheel of the vehicle (FL, FR, RL, RR) Are respectively installed on the wheels FL, FR, RL, and RR to detect the speed of the wheels FL, FR, RL, and RR, and transmit the detected speeds to the electronic control unit 20.

조향각센서(13)는 핸들의 조향 샤프트에 마련되어 운전자의 핸들 조작에 따른 조향각 및 조향 각속도를 감지하여 전자 제어 유닛(20)에 전달한다.The steering angle sensor 13 is provided on the steering shaft of the handle and detects the steering angle and the steering angular velocity according to the steering wheel operation of the driver and transmits the steering angle to the electronic control unit 20.

종 가속도센서(14)는 차량의 종가속도를 감지하여 전자 제어 유닛(20)에 전달하고, 압력센서(15)는 운전자의 제동 의지에 따라 변경되는 마스터 실린더의 압력을 감지하여 전자 제어 유닛(20)에 전달한다.The longitudinal acceleration sensor 14 detects the longitudinal acceleration of the vehicle and transmits it to the electronic control unit 20, and the pressure sensor 15 detects the pressure of the master cylinder which is changed according to the braking intention of the driver, thereby controlling the electronic control unit 20. To pass).

전자 제어 유닛(20)은 전방 감지센서(11), 휠 속도센서(12), 조향각센서(13), 종 가속도센서(14), 압력센서(15)로부터 전달된 신호를 입력받아 제동력과 차량의 거동 안정성을 판단하여 각 휠(FL, FR, RL, RR)의 제동 압력과 엔진 토크를 제어하기 위한 신호를 브레이크 제어부(30)와 엔진 제어부(40)에 출력한다.The electronic control unit 20 receives a signal transmitted from the front sensor 11, the wheel speed sensor 12, the steering angle sensor 13, the longitudinal acceleration sensor 14, the pressure sensor 15 to the braking force and the vehicle. The motion stability is determined and a signal for controlling the braking pressure and engine torque of each wheel FL, FR, RL, RR is output to the brake control unit 30 and the engine control unit 40.

이를 위해, 전자 제어 유닛(20)은 휠 속도센서(12)를 통해 휠(FL, RR, RL, FR)의 속도를 전달받아 차량의 속도를 산출하고, 산출된 차량의 속도에 따라 차량 가속도를 계산한다. 이후 계산된 차량 가속도와 종 가속도센서(14)로부터 전달된 종가속도의 차이에 따라 주행하는 노면의 경사도 즉, 경사로의 기울기(θ)를 추정한다.To this end, the electronic control unit 20 receives the speed of the wheels FL, RR, RL, FR through the wheel speed sensor 12 to calculate the speed of the vehicle, and calculates the vehicle acceleration according to the calculated speed of the vehicle. Calculate Thereafter, the slope of the road surface, that is, the inclination of the inclined road, is estimated according to the difference between the calculated vehicle acceleration and the longitudinal acceleration transmitted from the longitudinal acceleration sensor 14.

또한, 전자 제어 유닛(20)은 상기의 방법 이외에도 경사로의 기울기(θ)를 다음과 같이 추정할 수 있다. 먼저 계산된 차량 가속도와 차량 중량을 이용하여 차량 가속력을 구하고, 차량 가속력과 함께 차량 모델로부터 차량 제동력, 차량 저항력 및 차량 구동력을 구한다. 이후 구해진 차량 가속력, 차량 제동력, 차량 저항력 및 차량 구동력을 이용하여 주행하는 노면의 경사도 즉, 경사로의 기울기(θ)를 추정할 수 있다.In addition to the above method, the electronic control unit 20 can estimate the inclination? Of the inclined path as follows. First, the vehicle acceleration force is calculated by using the calculated vehicle acceleration and vehicle weight, and the vehicle braking force, vehicle resistance force, and vehicle driving force are obtained from the vehicle model together with the vehicle acceleration force. Afterwards, the inclination of the road surface, that is, the inclination of the inclination road, may be estimated using the obtained vehicle acceleration force, vehicle braking force, vehicle resistance force, and vehicle driving force.

차량이 도 2에 도시한 바와 같이, 오르막길의 경사로를 주행할 때, 차량의 운동방정식은 아래의 [수학식 1]과 같이 구할 수 있다.As shown in FIG. 2, when the vehicle is traveling on an uphill slope, the equation of motion of the vehicle can be obtained as shown in Equation 1 below.

[수학식 1][Equation 1]

ma = Fxf + Fxr - Faero - Rxf - Rxr - mgsin(θ)ma = F xf + F xr -F aero -R xf -R xr -mgsin (θ)

여기에서, Fxf는 전륜 타이어의 종방향 타이어 힘(longitudinal tire force at the front tires), Fxr은 후륜 타이어의 종방향 타이어 힘(longitudinal tire force at the rear tires), Faero는 등가 종방향 공기항력(equivalent longitudinal aerodynamics drag force), Rxf는 전륜 타이어의 구름 저항 힘(force due to rolling resistance at the front tires), Rxr는 후륜 타이어의 구름 저항 힘(force due to rolling resistance at the rear tires), m은 차량 질량(mass of the vehicle), g는 중력 가속도(acceleration due to gravity), θ는 경사로의 기울기(angle of inclination of the road on which the vehicle is traveling), a는 차량의 이동 거리(x)를 2차 미분하여 구한 가속도이다.Where F xf is the longitudinal tire force at the front tires, F xr is the longitudinal tire force at the rear tires, and F aero is the equivalent longitudinal air Equivalent longitudinal aerodynamics drag force, R xf is force due to rolling resistance at the front tires, R xr is force due to rolling resistance at the rear tires where m is the mass of the vehicle, g is the acceleration due to gravity, θ is the angle of inclination of the road on which the vehicle is traveling, and a is the distance traveled by the vehicle. Acceleration obtained by second derivative of x).

[수학식 1]에서 알 수 있듯이, 경사로의 기울기(θ)가 변화하면 mgsin(θ)의 값이 변화한다. 정속 주행하는 기존 차량의 적응 순항 제어 시스템에서는 mgsin(θ)의 변화에 맞게 Fxf의 값을 변화시키며, 이는 엔진 토크 제어량(Te)의 변화를 통해 이루어진다.As can be seen from Equation 1, the value of mgsin (θ) changes when the slope θ of the ramp changes. In the adaptive cruise control system of the existing vehicle traveling at constant speed, the value of F xf is changed according to the change of mgsin (θ), which is achieved by the change of the engine torque control amount Te.

경사로의 기울기(θ)에 따라 엔진 토크 제어량(Te)을 변화하게 되면, 오르막길의 경우에는 도 3에 도시한 바와 같이, 목표 속도(V)를 추종하기 위해 스로틀 밸브를 더 열어야 하기 때문에 엔진에 과다한 로드(High Engine Load)가 발생하고, 이에 따라 동일한 목표 속도(V)에서 연비가 저하된다.When the engine torque control amount Te is changed in accordance with the inclination θ of the inclined path, as shown in FIG. 3 in the uphill road, an excessive throttle valve must be opened to follow the target speed V. Load (High Engine Load) occurs, and thus fuel economy is lowered at the same target speed (V).

반대로, 내리막길의 경우에는 중력에 의해 추진력이 발생하는데도 불구하고 도 3에 도시한 바와 같이, 목표 속도(V)를 추종하기 위해 과도한 제동 제어(Excessive Braking)를 수행함으로써 연료 손실이 발생하게 된다.On the contrary, in the case of the downhill road, despite the propulsion force generated by gravity, as shown in FIG. 3, fuel loss occurs by performing excessive braking control to follow the target speed V. FIG.

따라서, 전자 제어 유닛(20)은 종 가속도센서(14) 또는 차량 데이터를 이용하여 추정된 경사로의 기울기(θ)에 따라 엔진 토크 제어량(Te)의 변화를 최소화하도록 운전자가 설정한 목표 속도(V)를 변화시킨다.Therefore, the electronic control unit 20 sets the target speed V set by the driver to minimize the change of the engine torque control amount Te according to the inclination θ of the slope estimated using the longitudinal acceleration sensor 14 or the vehicle data. Change).

브레이크 제어부(30)는 전자 제어 유닛(20)으로부터 출력되는 제동 신호에 따라 휠 실린더에 공급되는 브레이크 액압을 제어하여 차량의 안정성을 최대한 확보하도록 ABS 제어블록(31)과 협조 제어하여 제동 압력을 발생한다.The brake control unit 30 controls the brake hydraulic pressure supplied to the wheel cylinder according to the braking signal output from the electronic control unit 20 to cooperatively control the ABS control block 31 to generate the braking pressure to ensure the stability of the vehicle. do.

엔진 제어부(40)는 전자 제어 유닛(20)으로부터 출력되는 엔진 제어신호에 따라 엔진 토크를 제어하여 차량의 안정성을 최대한 확보하도록 TCS 제어블록(41)과 협조 제어하여 엔진의 구동력을 제어한다.The engine controller 40 controls the driving force of the engine by cooperatively controlling the engine torque according to the engine control signal output from the electronic control unit 20 to cooperatively control the TCS control block 41 to secure the stability of the vehicle.

주차 브레이크 제어부(50)는 전자 제어 유닛(20)으로부터 출력되는 주차 브레이크 제어신호에 따라 일정한 제동력을 후륜(RR, RL)에 추가로 가하여 차량의 제동력을 최적화하도록 EPB 제어블록(51)과 협조 제어하여 제동력을 분배한다.The parking brake control unit 50 cooperatively controls the EPB control block 51 to further apply a constant braking force to the rear wheels RR and RL according to the parking brake control signal output from the electronic control unit 20 to optimize the braking force of the vehicle. To distribute the braking force.

차량의 작동 상태에 따라 모터에 의해 주차 브레이크가 자동으로 작동되도록 하는 전자식 주차 브레이크 시스템(Electronic Parking Brake;이하, EPB라 한다)은 전자 제어 유닛(20)과 연계하여 자동으로 주차 브레이크를 작동시키거나 풀어 주고 긴급한 상황에서 제동 안정성을 확보한다. EPB는 캔 통신을 통해 전자 제어 유닛(20)으로부터 후륜(RR, RL)의 추가 제동력 작동 정보를 입력받아 일정한 제동력을 후륜(RR, RL)에 추가로 가함으로써 차량의 제동력을 최적화하도록 한다.The electronic parking brake system (hereinafter referred to as EPB), which automatically activates the parking brake by the motor according to the operating state of the vehicle, automatically activates the parking brake in conjunction with the electronic control unit 20 or Release and secure braking stability in emergency situations. The EPB receives the additional braking force operation information of the rear wheels RR and RL from the electronic control unit 20 through can communication, and applies a predetermined braking force to the rear wheels RR and RL to optimize the braking force of the vehicle.

운전자 인터페이스(60)는 적응 순항 제어의 시작과 모드 그리고 제어 상황을 운전자와 인터페이스하여 통신하는 역할을 수행하는 것으로, 운전자가 설정한 목표 속도(V)를 전자 제어 유닛(20)에 전달한다.The driver interface 60 serves to communicate the start and mode of the adaptive cruise control and the control situation by communicating with the driver. The driver interface 60 transmits a target speed V set by the driver to the electronic control unit 20.

이하, 상기와 같이 구성된 경사로의 적응 순항 제어 방법의 동작 과정 및 작용 효과를 설명한다.Hereinafter, the operation process and the effect of the adaptive cruise control method of the ramp configured as described above will be described.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 차량의 적응 순항 제어 시스템에서 경사로에서의 연비 향상을 위한 제어 방법을 나타낸 동작 순서도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 차량의 적응 순항 제어 시스템에서 경사로에서의 연비 향상 모드 주행을 설명하기 위한 동작 개념도이다.4 is an operation flowchart illustrating a control method for improving fuel economy on a ramp in an adaptive cruise control system for a vehicle according to an embodiment of the present invention, and FIG. 5 is an adaptive cruise control system for a vehicle according to an embodiment of the present invention. The operation conceptual diagram for explaining the fuel consumption improved mode driving on the slope in the.

도 4에서, 운전자 인터페이스(60)를 통해 운전자가 목표 속도(V)를 설정하면, 설정된 운전자 목표 속도(V)가 전자 제어 유닛(20)에 전달된다(100).In FIG. 4, when the driver sets the target speed V through the driver interface 60, the set driver target speed V is transmitted to the electronic control unit 20 (100).

따라서, 전자 제어 유닛(20)은 레이더나 카메라 등의 전방 감지센서(11)를 이용하여 전방 물체의 상황에 따라 차량의 종방향 거동을 제어하고, 자동으로 전방 차량과의 적정한 거리를 유지하면서 목표 속도(V)에 추종하도록 차량의 가속 제어를 통해 적응 순항 제어를 수행한다.Accordingly, the electronic control unit 20 controls the longitudinal behavior of the vehicle according to the situation of the front object by using the front sensor 11 such as a radar or a camera, and automatically maintains a proper distance with the front vehicle while maintaining the target distance. The adaptive cruise control is performed through the acceleration control of the vehicle so as to follow the speed V. FIG.

이러한 적응 순항 제어를 수행하는 중에, 차량의 휠(FL, RR, RL, FR) 속도를 휠 속도센서(12)에서 감지하여 전자 제어 유닛(20)에 전달한다(102).During the adaptive cruise control, the wheel speeds FL, RR, RL and FR of the vehicle are sensed by the wheel speed sensor 12 and transmitted to the electronic control unit 20 (102).

따라서, 전자 제어 유닛(20)은 휠 속도센서(12)로부터 전달되는 휠(FL, RR, RL, FR)의 속도에 따라 차량의 속도를 산출하고, 산출된 차량의 속도에 따라 차량 가속도를 계산한다(104).Accordingly, the electronic control unit 20 calculates the vehicle speed according to the speed of the wheels FL, RR, RL, and FR transmitted from the wheel speed sensor 12, and calculates the vehicle acceleration according to the calculated vehicle speed. (104).

또한, 종 가속도센서(14)에서는 차량의 종가속도를 감지하여 전자 제어 유닛(20)에 전달한다(106).In addition, the longitudinal acceleration sensor 14 detects the longitudinal acceleration of the vehicle and transmits it to the electronic control unit 20 (106).

이에 따라, 전자 제어 유닛(20)은 계산된 차량 가속도와 종 가속도센서(14)로부터 전달된 종가속도의 차이에 따라 노면의 경사도 즉, 경사로의 기울기(θ)를 추정하고(106), 추정된 경사로의 기울기(θ)에 따라 엔진 토크 제어량(Te)의 변화를 최소화하도록 운전자가 설정한 목표 속도(V)를 조절한다(110).Accordingly, the electronic control unit 20 estimates the inclination of the road surface, that is, the inclination of the inclination θ, according to the difference between the calculated vehicle acceleration and the longitudinal acceleration transmitted from the longitudinal acceleration sensor 14 (106). The target speed V set by the driver is adjusted 110 to minimize the change in the engine torque control amount Te according to the inclination θ of the ramp.

목표 속도(V)를 조절하는 방법은 경사로의 기울기(θ)에 따라 다르게 제어한다. 즉, 경사로의 기울기(θ)가 오르막길인 경우에는 도 5에 도시한 바와 같이, 목표 속도(V)를 낮추어 엔진의 로드를 줄여주고(Engine Load Reduction), 경사로의 기울기(θ)가 내리막길인 경우에는 도 5에 도시한 바와 같이, 목표 속도(V)를 높여 중력에 의한 추진력을 최대한 이용함으로써 연비 향상이 가능하도록 제어한다.The method of adjusting the target speed V is controlled differently according to the inclination θ of the ramp. That is, when the slope θ of the ramp is uphill, as shown in FIG. 5, the target speed V is reduced to reduce the engine load (Engine Load Reduction), and the slope θ of the ramp is downhill. As shown in Figure 5, by controlling the target speed (V) by increasing the driving force by the gravity to maximize the fuel economy.

보다 자세히 설명하면, 경사로의 기울기(θ)를 고려할 경우 아래의 [수학식 1]을 이용하여 mgsin(θ)의 값을 알 수 있고, 이에 따라 엔진 토크 제어량(Te)의 변화를 최소화하여 스로틀(Throttle) 밸브의 변동을 최소화할 수 있는 목표 속도(V)를 알 수 있게 된다.In more detail, in consideration of the inclination of the ramp θ, the value of mgsin (θ) can be known using Equation 1 below, and accordingly, the change in the engine torque control amount Te is minimized to minimize the throttle ( Throttle The target speed V can be known to minimize the fluctuation of the valve.

[수학식 1][Equation 1]

ma = Fxf + Fxr - Faero - Rxf - Rxr - mgsin(θ)ma = F xf + F xr -F aero -R xf -R xr -mgsin (θ)

이렇게 함으로서 오르막길 또는 내리막길에서의 주행을 위한 엔진 토크 제어량(Te)을 경사로의 기울기(θ)에 따라 변화시켜 스로틀(Throttle) 밸브의 변동을 최소화할 수 있다. 따라서 경사로의 기울기(θ)에 따라 엔진 토크 제어량을 최소화하여 오르막길 또는 내리막길과 같은 경사로에서의 주행을 제어하여 연비를 향상시키게 된다(112).By doing so, the engine torque control amount Te for driving on an uphill road or a downhill road can be changed according to the inclination? Of the ramp, thereby minimizing the variation of the throttle valve. Accordingly, the engine torque control amount is minimized according to the inclination θ of the ramp to control the driving on the ramp such as an uphill road or a downhill road, thereby improving fuel economy (112).

10 : 감지부 11 : 전방 감지센서
12 : 휠 속도센서 13 : 조향각센서
14 : 종 가속도센서 15 : 압력센서
20 : 전자 제어 유닛 30 : 브레이크 제어부
40 : 엔진 제어부 50 : 주차 브레이크 제어부
60 : 운전자 인터페이스10: detection unit 11: front detection sensor
12: wheel speed sensor 13: steering angle sensor
14: longitudinal acceleration sensor 15: pressure sensor
20: electronic control unit 30: brake control unit
40: engine control unit 50: parking brake control unit
60: driver interface

Claims (5)

운전자가 설정한 목표 속도를 추종하여 차량이 적응 순항 제어를 수행하는 단계;
상기 적응 순항 제어 시, 상기 차량이 주행하는 경사로의 기울기를 추정하는 단계;
상기 추정된 경사로의 기울기에 따라 상기 목표 속도를 변화시키는 단계를 포함하는 경사로의 적응 순항 제어 방법.Performing adaptive cruise control by the vehicle following a target speed set by the driver;
Estimating an inclination of a ramp on which the vehicle travels during the adaptive cruise control;
And changing the target speed according to the estimated slope of the ramp. 제1항에 있어서,
상기 추정된 경사로의 기울기가 오르막길인 경우, 상기 목표 속도를 낮추어 엔진의 로드를 줄여주는 경사로의 적응 순항 제어 방법.The method of claim 1,
If the estimated slope is the uphill, adaptive cruise control method of the ramp to reduce the load of the engine by lowering the target speed. 제1항에 있어서,
상기 추정된 경사로의 기울기가 내리막길인 경우, 상기 목표 속도를 높여 제동력을 줄여주는 경사로의 적응 순항 제어 방법.The method of claim 1,
If the estimated slope is the downhill, adaptive cruise control method of the ramp to reduce the braking force by increasing the target speed. 제1항에 있어서,
상기 추정단계는,
휠 속도와 종가속도를 감지하는 단계와,
상기 감지된 휠 속도에 따라 차량 가속도를 계산하는 단계와,
상기 계산된 차량 가속도와 상기 종가속도에 따라 주행 경사로의 기울기를 추정하는 단계를 포함하는 경사로의 적응 순항 제어 방법.The method of claim 1,
The estimating step,
Detecting wheel speed and longitudinal acceleration,
Calculating a vehicle acceleration according to the sensed wheel speed;
And estimating a slope of a driving ramp according to the calculated vehicle acceleration and the longitudinal acceleration. 제1항에 있어서,
상기 추정단계는,
휠 속도를 감지하는 단계와,
상기 감지된 휠 속도로부터 차량 가속력을 구하는 단계와,
차량 모델로부터 차량 제동력, 차량 저항력 및 차량 구동력을 구하는 단계와,
상기 구한 차량 가속력, 차량 제동력, 차량 저항력 및 차량 구동력을 이용하여 주행 경사로의 기울기를 추정하는 단계를 포함하는 경사로의 적응 순항 제어 방법.The method of claim 1,
The estimating step,
Detecting wheel speed,
Obtaining a vehicle acceleration force from the sensed wheel speed;
Obtaining vehicle braking force, vehicle resistance force and vehicle driving force from the vehicle model;
And estimating a slope of the driving ramp using the obtained vehicle acceleration force, vehicle braking force, vehicle resistance force, and vehicle driving force.
KR1020100044715A 2010-05-13 2010-05-13 Adaptive cruise control method on the inclined road KR101410259B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100044715A KR101410259B1 (en) 2010-05-13 2010-05-13 Adaptive cruise control method on the inclined road

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100044715A KR101410259B1 (en) 2010-05-13 2010-05-13 Adaptive cruise control method on the inclined road

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110125280A true KR20110125280A (en) 2011-11-21
KR101410259B1 KR101410259B1 (en) 2014-06-20

Family

ID=45394753

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100044715A KR101410259B1 (en) 2010-05-13 2010-05-13 Adaptive cruise control method on the inclined road

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101410259B1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101533884B1 (en) * 2013-06-28 2015-07-06 한양대학교 산학협력단 Optimal fuel economy driving device with 3d map
KR20170068813A (en) * 2015-12-10 2017-06-20 현대자동차주식회사 Autonomous Emergency Braking System and Longitudinal Acceleration Intention Estimation Therefor
CN108313055A (en) * 2017-01-16 2018-07-24 现代自动车株式会社 Cruise control system including its vehicle and the method for controlling cruise control system
CN116605218A (en) * 2023-05-22 2023-08-18 广州汽车集团股份有限公司 Control method and device, equipment and computer readable storage medium
CN117565871A (en) * 2023-12-14 2024-02-20 中科华芯(东莞)科技有限公司 Multi-mode automatic switching driving safety method and system

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102268639B1 (en) * 2015-01-13 2021-06-23 현대모비스 주식회사 Slow acceleration of the vehicle estimated system and the control method

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006036159A (en) * 2004-07-30 2006-02-09 Mazda Motor Corp Vehicular traveling control device
KR101055973B1 (en) * 2005-12-08 2011-08-11 주식회사 만도 Vehicle brake control method for ramps
KR20090096036A (en) * 2008-03-07 2009-09-10 주식회사 만도 Method for estimating slope of traveling road

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101533884B1 (en) * 2013-06-28 2015-07-06 한양대학교 산학협력단 Optimal fuel economy driving device with 3d map
KR20170068813A (en) * 2015-12-10 2017-06-20 현대자동차주식회사 Autonomous Emergency Braking System and Longitudinal Acceleration Intention Estimation Therefor
CN108313055A (en) * 2017-01-16 2018-07-24 现代自动车株式会社 Cruise control system including its vehicle and the method for controlling cruise control system
CN116605218A (en) * 2023-05-22 2023-08-18 广州汽车集团股份有限公司 Control method and device, equipment and computer readable storage medium
CN116605218B (en) * 2023-05-22 2024-01-30 广州汽车集团股份有限公司 Control method and device, equipment and computer readable storage medium
CN117565871A (en) * 2023-12-14 2024-02-20 中科华芯(东莞)科技有限公司 Multi-mode automatic switching driving safety method and system

Also Published As

Publication number Publication date
KR101410259B1 (en) 2014-06-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8504274B2 (en) Adaptive cruise control method on incline
JP3617502B2 (en) Lane departure prevention device
JP5143103B2 (en) Vehicle motion control device
US8712664B2 (en) Vehicle control apparatus
CN109131312B (en) ACC/ESC integrated control system and method for intelligent electric vehicle
JP5193885B2 (en) Vehicle motion control device
US20130060433A1 (en) Brake control device
JP5625515B2 (en) Vehicle braking / driving control device
CN103857550A (en) Method and system for adaptively controlling distance and speed and for stopping a motor vehicle, and a motor vehicle which works with same
KR101410259B1 (en) Adaptive cruise control method on the inclined road
CN104755339A (en) System and method for controlling vehicle speed
US8483925B2 (en) Device for determining a driving state and method for the driving-state-dependent operation of a combined vehicle brake system
JP7071851B2 (en) Vehicle control device, vehicle control method and vehicle follow-up driving system
JP2004533957A (en) Driving stability control method
CN101663189B (en) Device and method for adjusting the driveability of an automobile
JP2002004931A (en) Alarm generator device for vehicle
JP2600876B2 (en) Vehicle turning control device
CN111231975B (en) Wheel grip margin estimation method
CN112824181A (en) Braking force control device
KR101359375B1 (en) Method to deduce mass of vehicle in Electronic Stability Control system
CN109849880A (en) Change the method for ABS control model by using driving signature analysis
WO2018020760A1 (en) Vehicle movement control apparatus
CN104691547B (en) Modular speed control device for a motor vehicle
KR20080024648A (en) Queue assist control system
JP3780689B2 (en) Braking / driving force control device

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170320

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190403

Year of fee payment: 6