KR20140004439A - Smart electric vehicle and smart operation method thereof - Google Patents

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KR20140004439A
KR20140004439A KR1020120072022A KR20120072022A KR20140004439A KR 20140004439 A KR20140004439 A KR 20140004439A KR 1020120072022 A KR1020120072022 A KR 1020120072022A KR 20120072022 A KR20120072022 A KR 20120072022A KR 20140004439 A KR20140004439 A KR 20140004439A
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임태완
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Abstract

A smart electric vehicle of the present invention mutually communicates with a smart control unit (SCU) (100), a motor control unit (MCU) (12), a motor driven power steering (MDPS) (30) in which an advanced smart cruse control (ASCC) for securing driving safety without the operation of an operator in the driving with a CAN network (200). The smart electric vehicle controls the torque of a motor (13) with an operation algorithm forming regenerative braking according to the voltage level of a battery at the reduction for maintaining the distance between cars formed with a front vehicle. The smart electric vehicle produces regenerative braking energy in the driving for stopping a vehicle and in the reduction according to the ASCC by including a VCU (11) which controls the vehicle at the uppermost level.

Description

스마트 전기자동차 및 이의 운용방법{Smart Electric Vehicle and Smart Operation Method thereof} Smart electric vehicle and its operation method

본 발명은 전기자동차에 관한 것으로, 특히 주행시 운전자의 페달조작 없이 주행속도를 자동으로 유지하면서 선행차량과 차간거리도 유지해 안전을 확보해주는 스마트주행제어(ASCC; Advanced Smart Cruse Control)가 이루어질 때, 주행경로의 선행차량과 형성하는 차간거리 유지를 위한 감속에서도 회생제동을 구현하여 회생제동량이 극대화될 수 있는 스마트 전기자동차 및 이의 운용방법에 관한 것이다.The present invention relates to an electric vehicle, in particular, when smart driving control (ASCC; Advanced Smart Cruse Control) is secured to maintain safety by maintaining the distance between the preceding vehicle and automatically maintaining the driving speed without the driver's pedal operation during driving, The present invention relates to a smart electric vehicle and its operation method capable of maximizing regenerative braking by implementing regenerative braking even at a deceleration for maintaining a distance between the preceding vehicle and the vehicle.

또한, 본 발명은 주행시 자동차가 차선을 이탈한 경우, 조향 토크 변경 및 인버터의 회생 브레이크 제어를 사용하여 차선 이탈방지를 위해 차속을 감소시켜 동작 안정성을 증가시키는 스마트 전기자동차 및 이의 운용방법에 관한 것이다. In addition, the present invention relates to a smart electric vehicle and its operation method by increasing the vehicle stability by reducing the vehicle speed to prevent the lane departure by using steering torque change and regenerative brake control of the inverter when the vehicle leaves the lane during driving. .

일반적으로 자동차는 고속주행이나 저속주행 또는 주차 이동이든 다양한 외부환경의 지배를 받으면서 운행될 수밖에 없고, 운전자는 이러한 다양한 외부환경에 대해 적극적으로 대응해 자동차를 제어함으로써 어떠한 사고 없이 안전운행을 하게 된다.In general, a car must be driven under the control of various external environments, such as high speed driving, low speed driving, or parking movement, and the driver can safely drive without any accident by actively controlling the various external environments.

하지만, 자동차의 안전운행 여부가 운전자 개개인의 운전 실력과 상황대처능력에 전적으로 의존되면, 생활필수품으로 취급되고 있는 자동차에 대한 운전 미숙자의 접근성이 제한될 수밖에 없다.However, if the safety of the car is entirely dependent on the driver's driving ability and the ability to deal with the situation, the inexperienced driver's access to the car being treated as a necessity is inevitably limited.

그러므로, 운전자의 적극적인 대처 없이도 안전운행이 확보될 수 있도록 발전된 전자 및 제어기술을 기반으로 한 다양한 차량제어기술들이 자동차에 적용됨으로써, 자동차에 대한 운전 미숙자의 접근성을 높이고 특히 운전 능숙자의 제어편리성도 함께 높여 주게 된다.Therefore, various vehicle control technologies based on the electronic and control technology developed to secure safe driving without the driver's active response are applied to the car, thereby increasing the accessibility of the immature driver to the car, and especially the control convenience of the skilled proficient driver. It will increase.

통상, 상기와 같은 다양한 차량제어기술들을 적용한 자동차를 스마트 자동차로 칭한다.Typically, a vehicle to which the various vehicle control techniques as described above are applied is called a smart vehicle.

스마트 자동차에 적용된 차량제어기술의 예로서, 스마트주행제어(ASCC; Advanced Smart Cruse Control)와, 비상제동제어(AEBS; Auto Emergence Braking System), 등판주행제어(HSA; Hill Start Assist), 하강주행제어(HDC; Hill Decent Control), 주차조향제어(SPAS; Smart Parking Assist System) 및 주차보조제어(PAS; Parking Assist System)를 들 수 있다.Examples of vehicle control technology applied to smart vehicles include Smart Driving Control (ASCC), Emergency Braking Control (AEBS), Hill Start Assist (HSA), and Descent Control. Hill Decent Control (HDC), Smart Parking Assist System (SPAS) and Parking Assist System (PAS).

상기 스마트주행제어(ASCC)는 주행 시 운전자의 페달조작 없이 주행속도를 자동으로 유지하면서 선행차량과 차간거리도 유지해 안전을 확보해주는 기능이다.The smart driving control (ASCC) is a function that ensures safety by maintaining the distance between the preceding vehicle and the vehicle while automatically maintaining the driving speed without the driver's pedal operation when driving.

상기 비상제동제어(AEBS)는 주행 시 운전자의 조작 없이도 선행차량과 형성하는 차간거리를 안전하게 확보해주는 기능이다.The emergency braking control (AEBS) is a function to secure the distance between the preceding vehicle and the vehicle formed without the driver's operation when driving.

상기 등판주행제어(HSA)는 오르막길에서 정지 후 출발할 때 밀림방지로 안전을 확보해주는 기능이고, 상기 하강주행제어(HDC)는 험한 비탈길에서 내리막 주행을 부드럽게 하여 안전을 확보해주는 기능이다.The climbing driving control (HSA) is a function that ensures safety by preventing skies when starting after stopping on an uphill road, and the descending driving control (HDC) is a function of securing safety by smoothing downhill driving on a steep slope.

상기 주차조향제어(SPAS)는 주차 시 변속레버의 시프트 변속 없이도 편리한 후방 주차기능이고, 상기 주차보조제어(PAS)는 돌발적인 장애물의 등장에 대해서도 토크제어로 신속하게 대응해주는 후방 주차기능이다.The parking steering control (SPAS) is a convenient rear parking function without shift shifting of the shift lever during parking, and the parking assistance control (PAS) is a rear parking function that quickly responds to torque control even when an unexpected obstacle appears.

이하, 상기 스마트주행제어(ASCC)는 ASCC로 칭하고, 상기 비상제동제어(AEBS)는 AEBS로 칭하며, 상기 등판주행제어(HSA)는 HSA로 칭하고, 상기 하강주행제어(HDC)는 HDC로 칭하고, 상기 주차조향제어(SPAS)는 SPAS로 칭하고, 상기 주차보조제어(PAS)는 PAS로 칭한다. Hereinafter, the smart driving control (ASCC) is referred to as an ASCC, the emergency braking control (AEBS) is referred to as AEBS, the climbing driving control (HSA) is referred to as HSA, the descending driving control (HDC) is referred to as HDC, The parking steering control (SPAS) is called a SPAS, and the parking assistance control (PAS) is called a PAS.

그러나, ASCC와, AEBS, HSA, HDC, SPAS 및 PAS와 같은 스마트 기능들은 실차에 적용되기 위해선 자동차의 운행에 관련된 전자기기와 협조 제어되도록 특화되어야 하고, 이러한 측면은 친환경차량으로 현재 크게 부각되고 있는 전기자동차에 대한 실차 적용성을 크게 제한하게 된다.However, smart functions such as ASCC, AEBS, HSA, HDC, SPAS and PAS have to be specialized to cooperatively control electronic devices related to the driving of vehicles in order to be applied to actual vehicles, and this aspect is currently being highlighted as an environmentally friendly vehicle. It will greatly limit the applicability of actual vehicles to electric vehicles.

이중 가장 큰 이유는 전기자동차는 내연기관타입 자동차와 달리 변속기(Transmission)가 없음에 기인된다.The biggest reason is that electric vehicles do not have transmission, unlike internal combustion engine type vehicles.

일례로, 주행속도를 변화시키기 위해 변속레버를 조작하면, 내연기관타입 자동차에서는 변속레버의 조작이 변속기의 기어단 변환을 가져오는데 반해, 전기자동차에서는 기어단 변환이 아닌 모터 토크 변환을 가져온다.For example, when the shift lever is operated to change the traveling speed, the operation of the shift lever in the internal combustion engine type vehicle brings the gear stage change of the transmission, whereas in the electric vehicle, the motor torque change is obtained instead of the gear stage change.

이에 따라, 전기자동차가 스마트 전기자동차로 개발 및 상품화되기 위해선 ASCC와, AEBS, HSA, HDC, SPAS 및 PAS등이 동력원인 모터와 연계되도록 특화되어야 하고, 특히 모터의 토크제어를 스마트 기능에 맞춰 최적화할 수 있는 기술의 개발이 요구될 수밖에 없다.Accordingly, in order to develop and commercialize an electric vehicle as a smart electric vehicle, ASCC, AEBS, HSA, HDC, SPAS and PAS should be specialized to be connected to a motor that is a power source, and in particular, the torque control of the motor is optimized for smart functions. It is inevitable that the development of technology that can be done.

또한, 종래의 LKAS(Lane Keeping Assist System) 방식으로는 EPS(Engine Power Steering)가 차선이탈방지를 위한 방향 변경 조향토크만을 출력하게 되므로, 자동차의 차속이 빠른 경우 조향시스템 응답 속도에 따라 기능동작에 문제 발생의 소지가 있다. 즉, 차선 이탈 등이 발생한다. In addition, in the conventional LKAS (Lane Keeping Assist System) method, EPS (Engine Power Steering) outputs only the direction change steering torque for preventing lane departure. Therefore, when the vehicle speed of the vehicle is fast, the function operation depends on the steering system response speed. There may be a problem. That is, lane departure or the like occurs.

국내특허공개10-2009-0042359(2009년04월30일)Domestic Patent Publication 10-2009-0042359 (April 30, 2009) 국내특허공개10-2009-0062491(2009년06월17일)Domestic Patent Publication 10-2009-0062491 (June 17, 2009) 국내특허공개10-2009-0062135(2009년06월17일)Domestic Patent Publication 10-2009-0062135 (June 17, 2009)

상기 특허문헌은 후륜용 모터가 구비된 하이브리드 자동차에서 조향각(또는 선회각)을 기반으로 한 모터 토크의 최적 제어가 구현됨으로써, 하이브리드 차량에서도 스마트 개념(Smart Concept)이 적용될 수 있음을 나타낸다.The patent document indicates that the optimum control of the motor torque based on the steering angle (or the turning angle) is implemented in the hybrid vehicle equipped with the rear wheel motor, so that the smart concept can be applied to the hybrid vehicle.

이를 위해, 상기 특허문헌은 운전자 요구파워와 차량 속도 및 배터리 SOC를 기반으로 모터보조 수행여부가 판단되고, 조향각과 조향각 변화율 및 차량 속도를 모니터링한 후 조향각이 기준값 이상인지(급선회)여부가 판단되며, 기준값 이상의 조향각에 따른 최대 및 최소계수와 조향각 변화율에 따른 최대 및 최소계수를 계산한 다음 필요한 모터 보조량이 결정되고, 결정된 모터 보조량에 운전자 요구파워와 차량 속도 및 배터리 SOC 조건들을 합산함으로써 모터 토크가 최적 제어된다.To this end, the patent document is determined whether to perform the motor assist based on the driver's required power, vehicle speed and battery SOC, and after monitoring the steering angle, steering angle change rate and vehicle speed, it is determined whether the steering angle is above the reference value (sharp turn) After calculating the maximum and minimum coefficients according to the steering angle above the reference value and the maximum and minimum coefficients according to the steering angle change rate, the required motor assistance amount is determined, and the motor torque is calculated by adding the driver's required power, vehicle speed and battery SOC conditions to the determined motor assistance amount. Is optimally controlled.

그러므로, 상기 특허문헌은 모터의 토크제어를 통해서 주행시 운전자의 조작 없이도 주행안전을 확보해주는 ASCC와 같은 스마트 기능이 구현될 수 있고, 이로부터 모터를 동력원으로 하는 전기자동차가 스마트 전기 자동차로 개발될 수 있음을 나타낸다.Therefore, the patent document can implement a smart function such as ASCC to secure driving safety without the driver's operation when driving through the torque control of the motor, from which the electric vehicle using the motor as a power source can be developed as a smart electric vehicle It is present.

하지만, 전기자동차가 스마트 전기자동차로 개발되기 위해선 모터의 토크제어만으로는 충분할 수 없고, 특히 전기자동차의 운행에 관련된 전자기기와 협조 제어되기 위한 모터 토크 제어기술이 더 요구될 수밖에 없다.However, in order for an electric vehicle to be developed as a smart electric vehicle, torque control of a motor cannot be sufficient, and in particular, a motor torque control technology for cooperative control with electronic devices related to the operation of an electric vehicle is inevitably required.

이에 상기와 같은 점을 감안하여 발명된 본 발명은 주행시 운전자의 페달조작 없이 주행속도를 자동으로 유지하면서 선행차량과 차간거리도 유지해 안전을 확보해주는 ASCC나 또는 주행시 운전자의 조작 없이도 선행차량과 형성하는 차간거리를 안전하게 확보해주는 AEBS나 또는 오르막길에서 정지후 출발할 때 밀림방지로 안전을 확보해주는 HSA나 또는 험한 비탈길에서 내리막 주행을 부드럽게 하여 안전을 확보해주는 HDC나 또는 주차 시 변속레버의 시프트 변속 없이도 편리한 후방 주차기능을 제공해주는 SPAS나 또는 돌발적인 장애물의 등장에 대해서도 토크제어로 신속하게 대응해주는 편리한 후방주차기능을 제공해주는 PAS와 같은 스마트 기능이 구현됨으로써, 내연기관 자동차와 같이 스마트 차량제어기술이 적용되어 상품화될 수 있는 스마트 전기자동차 및 이의 운용방법을 제공하는데 목적이 있다.Accordingly, the present invention in view of the above-described invention is formed with the preceding vehicle without the driver's operation during driving or ASCC for securing safety by maintaining the distance between the preceding vehicle and the vehicle while automatically maintaining the running speed without the driver's pedal operation when driving It is convenient without AEBS, which secures the distance between vehicles, HSA, which secures safety by preventing skies when starting from an uphill road, HDC, which provides safety by smoothing downhill driving on rough slopes, or shifting shift of the shift lever when parking. Smart vehicle control technology, such as internal combustion engine cars, is implemented by implementing smart functions such as SPAS that provides rear parking or PAS that provides convenient rear parking for quick response with torque control even when sudden obstacles appear. Smart exhibition that can be commercialized It aims to provide a motor vehicle and its operating methods.

또한, 상기와 같은 점을 감안하여 발명된 본 발명은 주행시 운전자의 페달조작 없이 주행속도를 자동으로 유지하면서 선행차량과 차간거리도 유지해 안전을 확보해주는 ASCC가 ABS(Anti Brake System)와 연계되도록 모터 토크를 제어함으로써 선행차량과의 차간거리 유지를 위한 감속 시 회생제동을 구현할 수 있고, 이를 통해 차량 정지를 위한 제동시와 더불어 ASCC의 구현에 따른 감속 시에도 회생제동에너지가 생성될 수 있는 스마트 전기자동차 및 이의 운용방법을 제공하는데 또 다른 목적이 있다. In addition, the present invention in view of the above point is a motor so that the ASCC is connected to the ABS (Anti Brake System) to ensure safety by maintaining the distance between the preceding vehicle and the vehicle while automatically maintaining the running speed without the driver's pedal operation when driving By controlling the torque, regenerative braking can be realized when deceleration to maintain the distance between the preceding vehicle and smart regenerative energy that can generate regenerative braking energy even when braking for stopping the vehicle and also when decelerating according to the implementation of ASCC. Another object is to provide a vehicle and a method of operation thereof.

또한, 자동차의 차속이 빠른 경우에도 차선이탈시, 조향토크 변경 및 인버터의 회생 브레이크 제어를 사용하여 차선이탈방지를 위해 차속을 감소시켜 동작 안정성이 증가되는 스마트 전기자동차 및 이의 운용방법을 제공하는데 또 다른 목적이 있다. In addition, even when the vehicle speed is fast, when using the lane departure, by changing the steering torque and regenerative brake control of the inverter to reduce the lane speed to prevent lane departure by providing a smart electric vehicle and its operation method to increase the operation stability and also There is another purpose.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 스마트 전기자동차는 배터리 전력을 이용해 동력을 발생하는 모터와, 상기 모터를 제어하는 MCU(Motor Control Unit)와, 차량 제동을 수행하는 ABS(Anti Brake System)와, 차량 조향을 수행하는 MDPS(Motor Driven Power Steering)와, 차량의 상태를 운전자에게 보여주는 HMI(Human Machine Interface)과 상호 통신하는 CAN네트워크와; 차량의 변속단을 변경하는 변속레버와; 차량 가속을 위한 가속페달과 차량 제동을 위한 브레이크페달과; The smart electric vehicle of the present invention for achieving the above object is a motor for generating power using battery power, a motor control unit (MCU) for controlling the motor, and an ABS (Anti Brake System) to perform a vehicle braking And a CAN network communicating with a Motor Driven Power Steering (MDPS) for performing vehicle steering, and a Human Machine Interface (HMI) for displaying a state of the vehicle to a driver. A shift lever for changing a shift stage of the vehicle; An accelerator pedal for vehicle acceleration and a brake pedal for vehicle braking;

상기 CAN네트워크로 상호 통신하고, ASCC버튼의 조작신호와 전후방센서의 선행차량 검출신호가 처리되는 LIN네트워크를 갖추고, CAN네트워크를 이용한 상호 통신으로 주행시 운전자의 조작 없이도 주행안전을 확보해주는 스마트주행제어(Advanced Smart Cruse Control)가 수행되는 SCU(Smart Control Unit)와;Smart driving control that communicates with the CAN network, and has a LIN network that processes the operation signal of the ASCC button and the front vehicle detection signal of the front and rear sensors, and secures driving safety without the driver's operation when driving by mutual communication using the CAN network ( A Smart Control Unit (SCU) on which Advanced Smart Cruse Control is performed;

상기 CAN네트워크로 상호 통신하고, 상기 스마트주행제어 실행 시 선행차량과 형성하는 차간거리 유지를 위한 감속에서 상기 운전자의 조작 없이도 상기 배터리 전압레벨에 따라 회생제동이 구현되는 스마트주행제어모드로 상기 모터의 토크를 제어하는 운용 알고리즘을 갖추고, 차량을 최상위레벨에서 제어하는 VCU(Vehicle Control Unit); The motor is operated in a smart driving control mode in which regenerative braking is performed according to the battery voltage level without the driver's operation at the deceleration for maintaining the inter-vehicle distance formed with the preceding vehicle when communicating with the CAN network and executing the smart driving control. A vehicle control unit (VCU) having an operation algorithm for controlling torque and controlling the vehicle at the highest level;

가 포함된 것을 특징으로 하는 스마트 전기자동차.Smart electric vehicle comprising a.

상기 운용 알고리즘은 스마트주행제어모드에 더해 주행시 운전자의 조작 없이도 선행차량과 형성하는 차간거리를 안전하게 확보해주는 비상제동제어모드와, 험한 비탈길에서 내리막 주행을 부드럽게 하여 안전을 확보해주는 하강주행제어모드와, 오르막길에서 정지후 출발할 때 밀림방지로 안전을 확보해주는 등판주행제어모드와, 주차 시 변속레버의 시프트 변속 없이도 편리한 후방 주차기능을 제공해주는 주차조향제어모드와, 후방 주차 시 돌발적인 장애물의 등장에 대해서도 토크제어로 신속하게 대응해주는 주차보조제어모드가 더 포함되는 것을 특징으로 한다.
The operation algorithm is in addition to the smart driving control mode, the emergency braking control mode to secure the distance between the preceding vehicle and the vehicle formed without the driver's operation when driving, and the down-driving control mode to ensure safety by smoothing downhill driving on a steep slope. Back driving control mode to ensure safety by stopping the climb when stopping at the uphill, parking steering control mode to provide convenient rear parking function without shift shifting of the shift lever when parking, and sudden obstacles appearing in the rear parking Also characterized in that it further includes a parking auxiliary control mode that quickly responds to the torque control.

또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 스마트 전기자동차의 운용방법은 버튼의 온(On)조작신호를 감지한 SCU(Smart Control Unit)가 주행시 운전자의 페달조작 없이 주행속도를 자동으로 유지하면서 선행차량과 차간거리도 유지해 안전을 확보해주는 스마트주행제어(Advanced Smart Cruse Control)를 준비하는 스마트주행진입단계; In addition, the operation method of the smart electric vehicle of the present invention for achieving the above object is to automatically maintain the running speed without the driver's pedal operation when the SCU (Smart Control Unit) that detects the On (operation) signal of the button driving Smart driving control step of preparing a smart driving control (Advanced Smart Cruse Control) to ensure safety while maintaining the distance between the preceding vehicle and the vehicle;

차량을 최상위레벨에서 제어하는 VCU(Vehicle Control Unit)가 CAN네트워크를 이용해 상기 SCU와 상호 통신하여 상기 스마트주행제어의 시작을 인식하고, 차량의 주행속도를 일정하게 유지하기 위한 초기 지령속도로 지정하는 스마트주행준비단계; A vehicle control unit (VCU) that controls the vehicle at the highest level recognizes the start of the smart driving control by communicating with the SCU using a CAN network, and designates it as an initial command speed for maintaining a constant driving speed of the vehicle. Smart driving preparation step;

상기 초기 지령속도가 운전자의 의지로 상기 SCU로 입력되는 주행속도증감신호나, 선행차량의 존재가 상기 SCU로 입력되는 선행차량검출신호나, 차량 조향의 변화가 상기 VCU로 입력되는 조향각신호와 연계되어 최종 지령속도로 보정되는 스마트주행보정단계; The driving speed decrease signal inputted to the SCU at the initial command speed by the driver, the preceding vehicle detection signal at which the presence of the preceding vehicle is inputted to the SCU, or the steering angle signal at which the change of the vehicle steering is inputted to the VCU is linked. Smart driving correction step to be corrected to the final command speed;

상기 최종 지령속도로 상기 스마트주행제어가 실행되면, 모터를 제어하는 MCU(Motor Control Unit)의 연산된 모터속도가 상기 VCU로 제공되고, 상기 VCU는 상기 연산된 모터속도로부터 보상토크를 계산해 상기 MCU로 다시 제공하며, 상기 MCU는 상기 보상토크로 상기 모터의 토크를 제어하는 스마트주행제어단계; When the smart driving control is executed at the final command speed, a calculated motor speed of a motor control unit (MCU) for controlling a motor is provided to the VCU, and the VCU calculates a compensation torque from the calculated motor speed to calculate the MCU. And providing again to the MCU, the smart driving control step of controlling torque of the motor with the compensation torque;

배터리의 충전상태가 체크되고, 상기 선행차량과 형성하는 차간거리 유지를 위한 감속에서 상기 운전자의 조작 없이도 상기 배터리의 충전상태에 따라 회생제동이 구현되는 회생제동제어단계; A regenerative braking control step of checking a state of charge of the battery and implementing regenerative braking according to the state of charge of the battery without the driver's operation in deceleration for maintaining the inter-vehicle distance formed with the preceding vehicle;

상기 SCU에서 상기 버튼의 오프(Off)조작신호를 감지하거나 상기 VCU에서 브레이크페달의 신호를 감지하면, 상기 스마트주행제어가 중지되는 스마트주행중지단계; A smart driving stop step of stopping the smart driving control when the SCU detects an off manipulation signal of the button or the VCU detects a brake pedal signal;

가 포함되어 실행되는 것을 특징으로 한다.It characterized in that the execution is included.

상기 스마트주행준비단계에서, 상기 초기 지령속도는 현재 차량의 주행속도이다. In the smart driving preparation step, the initial command speed is the running speed of the current vehicle.

상기 스마트주행보정단계에서, 상기 주행속도증감신호는 상기 버튼에 구비되어 업다운(Up-Down)신호가 발생되는 ASCC레버에서 발생되고, 상기 선행차량검출신호는 전후방센서에서 발생되며, 상기 조향각신호는 차량 조향을 수행하는 상기 MDPS(Motor Driven Power Steering)에 구비된 조향각 센서이다. In the smart driving correction step, the driving speed increase signal is generated in the ASCC lever provided in the button to generate an up-down signal, the preceding vehicle detection signal is generated in the front and rear sensors, and the steering angle signal is A steering angle sensor provided in the motor driven power steering (MDPS) that performs vehicle steering.

상기 조향각신호를 이용한 상기 초기 지령속도 보정은 조향각과 모터 속도를 선형(Linear)으로 설정하고, 차량의 속도 범위에 따라 다수로 구분하여 실행된다.The initial command speed correction using the steering angle signal is performed by setting the steering angle and the motor speed linearly and dividing the steering angle into a plurality according to the speed range of the vehicle.

상기 주행속도증감신호와 상기 선행차량검출신호 및 상기 조향각신호는 오어(Or)조건이다. The traveling speed increase signal, the preceding vehicle detection signal, and the steering angle signal are in an Or condition.

상기 스마트주행제어단계에서, 상기 VCU에는 상기 보상토크를 상기 MCU로 다시 제공하도록 PI(Proportion and Integration)타입 속도PI제어기가 포함되고, 상기 MCU에는 상기 모터속도를 상기 VCU로 제공하도록 3상PWM블록과 3상을 2상으로 변환하는 3/2변환기 및 2상을 3상으로 변환하는 2/3변환기와 PI(Proportion and Integration)타입 전류PI제어기가 포함된다.In the smart driving control step, the VCU includes a Proportion and Integration (PI) type speed PI controller to provide the compensation torque back to the MCU, the MCU is a three-phase PWM block to provide the motor speed to the VCU And a 3/2 converter that converts three-phase to two-phase, a two-third converter that converts two-phase to three-phase, and a PI (Proportion and Integration) type current PI controller.

상기 회생제동제어단계에서, 상기 배터리의 충전상태가 과 방전이나 과 충전이 아닌 정상 충전 상태일 때 상기 회생제동이 구현되고, 상기 배터리의 충전상태가 과 방전이나 과 충전 상태일 때 상기 회생제동이 구현되지 않는다. In the regenerative braking control step, the regenerative braking is implemented when the state of charge of the battery is a normal state of charge rather than over discharge or overcharge, and the regenerative braking is performed when the state of charge of the battery is in a state of over discharge or over charge. Not implemented

상기 배터리의 충전상태는 전압레벨로 판단된다. The state of charge of the battery is determined as the voltage level.

상기 회생제동이 구현되면, 상기 MCU는 상기 보상토크를 참조값(Reference Value)으로 하고, 인버터 제어만으로 상기 모터의 토크를 제어하는 반면; 상기 회생제동이 구현되지 않으면, 상기 MCU의 인버터가 담당하는 인버터토크와 ABS(Anti Brake System)가 담당하는 ABS토크로 분담되고, 토크가 제로(Zero)가 될때 까지 선형(Linear)적으로 토크 제한치를 낮추도록 제어된다.
When the regenerative braking is implemented, the MCU sets the compensation torque as a reference value and controls the torque of the motor only by inverter control; If the regenerative braking is not implemented, the torque is divided into inverter torque in charge of the inverter of the MCU and ABS torque in charge of the Anti Brake System (ABS), and the torque limit value linearly until the torque becomes zero. Is controlled to lower.

다른 한편으로, 본 발명의 다른 실시예에 따른 스마트 전기자동차는, 차선을 인식하는 비전 센서; 인식된 차선을 계산하고, 계산된 차선 인식값과 차선 이탈 기준값을 비교판단하여 차선이 정상인 경우 운전자 조작 조향 정보에 따른 운전자 조작 조향 토크 출력을 수행하거나 차선 이탈인 경우 차선 이탈 정보를 송신하는 VCU(Vehicle Control Unit); 상기 VCU로부터 차선 이탈 정보를 수신받아 차선내 이동을 위한 조향 토크를 생성하여 상기 VCU에 전송하는 MDPS(Motor Driven Power Steering); 상기 VCU로부터 송신된 차선 이탈 정보를 수신하고, 자동차의 속도를 연산하며, 연산된 자동차 속도와 감속 기준값을 비교판단하여 자동차 속도를 고려한 회생 제동 토크 지령을 생성하는 MCU(Motor Control Unit); 및 상기 회생 제동 토크 지령에 따라 회전하는 모터를 포함하는 것을 특징으로 한다. On the other hand, a smart electric vehicle according to another embodiment of the present invention, the vision sensor for recognizing the lane; The VCU calculates the recognized lane, compares the calculated lane recognition value with the lane departure reference value, and outputs driver's steering torque according to the driver's steering information when the lane is normal, or transmits lane departure information when the lane is out of the way. Vehicle Control Unit); Motor Driven Power Steering (MDPS) for receiving lane departure information from the VCU to generate steering torque for movement in the lane and to transmit it to the VCU; A motor control unit (MCU) for receiving lane departure information transmitted from the VCU, calculating a vehicle speed, and comparing the calculated vehicle speed with a deceleration reference value to generate a regenerative braking torque command considering the vehicle speed; And a motor rotating according to the regenerative braking torque command.

또한, 상기 스마트 전기자동차는, 상기 회생 제동 토크를 모터로 출력하는 모터 가변 출력 제어 장치를 더 포함되는 것을 특징으로 할 수 있다. The smart electric vehicle may further include a motor variable output control device for outputting the regenerative braking torque to a motor.

또한, 상기 스마트 전기자동차는, 운전자의 조작에 따라 상기 MDPS에 운전자 조작 조향 정보를 생성하여 전달하는 동력 조향 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. The smart electric vehicle may further include a power steering device configured to generate and transmit driver manipulation steering information to the MDPS according to the driver's manipulation.

또한, 상기 스마트 전기자동차는, 회생 제동 토크에 의해 생성된 회생 에너지를 이용하여 충전하는 배터리를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. The smart electric vehicle may further include a battery charged with the regenerative energy generated by the regenerative braking torque.

또 다른 한편으로, 본 발명의 또 다른 일실시예는, 비전 센서가 차선을 인식하는 차선 인식 단계; VCU(Vehicle Control Unit)가 인식된 차선을 계산하고, 계산된 차선 인식값과 차선 이탈 기준값을 비교판단하여 차선이 정상인 경우 운전자 조작 조향 정보에 따른 운전자 조작 조향 토크 출력을 수행하거나 차선 이탈인 경우 차선 이탈 정보를 송신하는 차선 인식값 판단 단계; MDPS(Motor Driven Power Steering)가 VCU로부터 차선 이탈 정보를 수신받아 차선내 이동을 위한 조향 토크를 생성하여 상기 VCU에 전송하는 조향 토크 생성 단계; MCU(Motor Control Unit)가 상기 VCU로부터 송신된 차선 이탈 정보를 수신하고, 자동차의 속도를 연산하며, 연산된 자동차 속도와 감속 기준값을 비교판단하여 자동차 속도를 고려한 회생 제동 토크 지령을 생성하는 회생 제동 토크 지령 생성 단계; 및 모터가 상기 회생 제동 토크 지령에 따라 회전하여 감속하는 감속 단계를 포함하는 스마트 전기자동차의 운용방법을 제공한다.On the other hand, another embodiment of the present invention, the lane detection step of the vision sensor to recognize the lane; The vehicle control unit (VCU) calculates the recognized lane, compares the calculated lane recognition value with the lane departure reference value, and performs the driver's manipulation steering torque output according to the driver's operation steering information when the lane is normal, or the lane when the lane is out of the lane. Determining a lane recognition value for transmitting departure information; A steering torque generation step of receiving, from the VCU, lane departure information from the VCU, generating steering torque for in-lane movement, and transmitting the steering torque to the VCU; Motor control unit (MCU) receives the lane departure information transmitted from the VCU, calculates the speed of the vehicle, compares the calculated vehicle speed with the deceleration reference value, and generates the regenerative braking torque command considering the vehicle speed. Generating a torque command; And a deceleration step in which a motor rotates and decelerates according to the regenerative braking torque command.

또한, 상기 회생 제동 토크 지령 생성 단계는, 모터 가변 출력 제어 장치가 상기 회생 제동 토크를 모터로 출력하는 단계를 더 포함되는 것을 특징으로 할 수 있다.The regenerative braking torque command generation step may further include outputting the regenerative braking torque to the motor by a motor variable output control device.

또한, 상기 차선 인식값 판단 단계는, 동력 조향 장치가 운전자의 명령에 따라 상기 MDPS에 운전자 조작 조향 정보를 생성하여 전달하는 단계를 더 포함할 수 있다. The lane recognition value determining step may further include generating and transmitting driver manipulation steering information to the MDPS according to a driver's command by the power steering apparatus.

또한, 상기 스마트 전기자동차의 운용방법은, 회생 제동 토크에 의해 제동 동작을 수행하는 단계; 및 상기 제동 동작에 의해 회생 에너지를 이용하여 배터리를 충전하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. In addition, the operating method of the smart electric vehicle, the step of performing a braking operation by the regenerative braking torque; And charging the battery by using the regenerative energy by the braking operation.

이러한 본 발명은 내연기관 자동차와 같이 스마트 차량제어기술이 전기자동차에서 실용화됨으로써, 실질적인 스마트 전기자동차를 통해 상품성이 크게 높아지고 운전자에게는 고속선회시에도 스마트 기능을 활용한 드라이빙 편의성이 제공되는 효과가 있다.The present invention has the effect that the smart vehicle control technology, such as the internal combustion engine car is put to practical use in the electric vehicle, the merchandise is greatly increased through the actual smart electric vehicle, and the driver is provided with driving convenience utilizing the smart function even during a high-speed turning.

또한, 본 발명은 ASCC와 ABS(Anti Brake System)의 연계로 차간거리 유지를 위한 감속 주행이 이루어질 때 회생제동에너지를 생성하도록 모터 토크가 제어됨으로써, 스마트 전기자동차의 회생제동에너지 생성이 차량 정지를 위한 제동시와 더불어 감속시로 확대될 수 있는 효과도 있다.In addition, the present invention is the motor torque is controlled to generate the regenerative braking energy when the deceleration driving to maintain the distance between the ASCC and ABS (Anti Brake System) by the connection, the generation of the regenerative braking energy of the smart electric vehicle stops the vehicle In addition to braking, there is an effect that can be expanded to deceleration.

또한, 본 발명의 스마트 전기자동차는 회생제동에너지 생성이 차량 정지를 위한 제동시와 더불어 ASCC의 구현에 따른 감속시로 확대됨으로써, 일반적인 전기자동차에 비해 고성능 및 고효율은 물론 높은 연비효율을 갖는 효과도 있다.In addition, the smart electric vehicle of the present invention is extended to the deceleration according to the implementation of the ASCC, along with the braking energy for braking to stop the vehicle, and also has the effect of having high performance and high fuel efficiency as well as higher efficiency than the general electric vehicle have.

또한, 본 발명은 모터의 토크제어로직 최적화만으로 ASCC와 ABS(Anti Brake System)가 연계되어 작동됨으로써, 스마트 전기자동차 구축 시 기기에 대한 설계 변경 없이 그대로 적용될 수 있어 비용 상승 요인이 제거되는 효과도 있다.In addition, the present invention is linked to the ASCC and ABS (Anti Brake System) only by optimizing the torque control logic of the motor, it can be applied as it is without design changes to the device when constructing a smart electric vehicle has the effect of eliminating the cost increase factor. .

또한, 기존 시스템은 차선 이탈시, 조향 토크만을 변경하였으나, 본 발명은 차선 이탈시, 조향 토크 변경 및 인버터의 회생 브레이크 제어를 사용하고, 차선이탈방지를 위해 차속을 감소시켜 동작의 안정성을 증가하는 효과도 있다.In addition, although the existing system changes only steering torque when leaving the lane, the present invention uses steering torque change and regenerative brake control of the inverter during lane departure, and increases the stability of the operation by reducing the vehicle speed to prevent lane departure. It also works.

또한, 이때 발생하는 모터 발전 에너지를 배터리로 충전할 수 있어 효율을 증가하는 효과도 있다.In addition, the motor generated energy generated at this time can be charged with a battery, thereby increasing the efficiency.

도 1은 본 발명에 따른 스마트 전기자동차의 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 운용 알고리즘을 구현하기 위한 VCU(Vehicle Control Unit)과 MCU(Motor Control Unit) 및 모터의 제어블록도이며, 도 3은 본 발명에 따른 스마트 전기자동차에 적용된 운용 알고리즘이고, 도 3은 본 발명에 따른 스마트 전기자동차의 주행시 운전자의 페달조작 없이 주행속도를 자동으로 유지하면서 선행차량과 차간거리도 유지해 안전을 확보해주는 스마트주행제어(ASSC; Advanced Smart Cruse Control)를 위한 제어로직이며, 도 5는 본 발명에 따른 스마트주행제어(ASSC; Advanced Smart Cruse Control)가 실행되는 스마트 전기자동차의 작동상태이고, 도 6은 본 발명에 따른 스마트주행제어(ASSC; Advanced Smart Cruse Control)시 차량의 선회에 따른 속도 보상선도이며, 도 7은 본 발명에 따른 스마트주행제어(ASSC; Advanced Smart Cruse Control)시 고전압 배터리의 전압레벨(Voltage Level)로 회생제동에너지를 제한하기 위한 토크 제한치 곡선선도이고, 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 차선이탈방지시스템(LKAS: Lane Keeping Assist System)을 구현하기 위한 전기 자동차의 구성도이고, 도 9는 본 발명에 따른 차선이탈방지 과정을 보여주는 순서도이다.1 is a block diagram of a smart electric vehicle according to the present invention, Figure 2 is a control block diagram of a vehicle control unit (VCU), a motor control unit (MCU) and a motor for implementing the operation algorithm according to the present invention, 3 is an operation algorithm applied to the smart electric vehicle according to the present invention, Figure 3 is to ensure safety by maintaining the distance between the preceding vehicle and the vehicle while automatically maintaining the running speed without the driver's pedal operation when driving the smart electric vehicle according to the present invention 5 is a control logic for Advanced Smart Cruse Control (ASSC), FIG. 5 is an operating state of a smart electric vehicle on which Advanced Smart Cruse Control (ASSC) is executed according to the present invention, and FIG. The speed compensation diagram according to the turning of the vehicle during the advanced smart cruse control (ASSC) according to the invention, Figure 7 is a smart driving control (ASSC; Advanc according to the present invention) Torque limit curve for limiting the regenerative braking energy to the voltage level (Voltage Level) of the high-voltage battery during the ed Smart Cruse Control, Figure 8 is a lane keeping prevention system (LKAS) in accordance with another embodiment of the present invention 9 is a flowchart illustrating a lane departure prevention process according to the present invention.

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명하며, 이러한 실시예는 일례로서 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으므로, 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, which illustrate exemplary embodiments of the present invention. The present invention is not limited to these embodiments.

도 1은 본 실시예에 따른 스마트 전기자동차의 구성을 나타낸다.1 shows a configuration of a smart electric vehicle according to the present embodiment.

도시된 바와 같이, 스마트 전기자동차(1)는 고전압 배터리 전력을 이용해 동력을 발생하는 동력유닛(10)과, 차량 제동을 수행하는 ABS(20, Anti Brake System)와, 차량 조향을 수행하는 MDPS(30, Motor Driven Power Steering)와, 차량 주행속도 변경을 위한 변속레버(40)와, 차량을 가속 및 감속하기 위한 페달유닛(50)과, 운전석을 이루어 다양한 정보들을 디스플레이하는 HMI(60,Human Machine Interface)와, 주행도로의 노면상태를 검출하여 제공하는 노면검출센서(70)와, 주행환경변화에 능동적으로 대처함으로써 운전자의 적극적인 대처 없이도 안전운행을 확보해 주는 SCU(100, Smart Control Unit)과, 동력유닛(10)이 SCU(100)과 상호통신하기 위한 CAN네트워크(200)와, SCU(100)의 내부 통신을 위한 LIN네트워크(300)를 포함된다.As shown, the smart electric vehicle 1 includes a power unit 10 for generating power using high voltage battery power, an ABS 20 (Anti Brake System) for braking a vehicle, and an MDPS (for steering a vehicle). 30, Motor Driven Power Steering, the shift lever 40 for changing the vehicle traveling speed, the pedal unit 50 for accelerating and decelerating the vehicle, and the HMI 60 for displaying various information by forming a driver's seat. Interface), a road detection sensor 70 for detecting and providing road conditions on a driving road, and an SCU (100, Smart Control Unit) for proactively coping with changes in the driving environment to ensure safe driving without active driver action. The power unit 10 includes a CAN network 200 for intercommunicating with the SCU 100 and a LIN network 300 for internal communication of the SCU 100.

상기 동력유닛(10)은 차량 제어를 위한 최상위 레벨에서 변속단 정보와 차량 가속 및 차량 감속 정보가 포함된 다양한 정보로 차량을 제어하는 VCU(11, Vehicle Control Unit)와, VCU(11)에 연계되어 모터 토크를 제어하는 MCU(12, Motor Control Unit)와, MCU(12)의 제어로 모터 출력이 변화되는 모터(13)로 구성된다.The power unit 10 is connected to the VCU 11 and the vehicle control unit (VCU) for controlling the vehicle with various information including the shift stage information and vehicle acceleration and vehicle deceleration information at the highest level for controlling the vehicle. And a motor control unit (MCU) 12 that controls the motor torque, and a motor 13 whose motor output changes under the control of the MCU 12.

이러한 구성은 일반적인 전기자동차에 구비된 동력유닛의 구성과 동일하다.This configuration is the same as the configuration of the power unit provided in a general electric vehicle.

하지만, 본 실시예에서 상기 VCU(11)는 스마트 전기자동차를 구현하도록 모터(13)를 제어하는 토크제어로직이 더 구현되는 차이가 있다.However, in this embodiment, the VCU 11 has a difference in that the torque control logic for controlling the motor 13 to implement a smart electric vehicle is further implemented.

상기 VCU(11)에서 구현되는 토크제어로직은 스마트 기능인 ASCC나 또는 AEBS나 또는 HSA나 또는 HDC나 또는 SPAS나 또는 PAS를 위한 알고리즘과 연계되고, 이는 이후 상세히 기술된다.The torque control logic implemented in the VCU 11 is associated with an algorithm for a smart function ASCC or AEBS or HSA or HDC or SPAS or PAS, which will be described in detail later.

전술된 바와 같이, 상기 ASCC는 주행 시 운전자의 페달조작 없이 주행속도를 자동으로 유지하면서 선행차량과 차간거리도 유지해 안전을 확보해주는 스마트주행제어(ASCC; Advanced Smart Cruse Control)기능이다.As described above, the ASCC is an Advanced Smart Cruse Control (ASCC) function that ensures safety by maintaining the distance between the preceding vehicle and the vehicle while automatically maintaining the driving speed without the driver's pedal operation.

상기 AEBS는 주행 시 운전자의 조작 없이도 선행차량과 형성하는 차간거리를 안전하게 확보해주는 비상제동제어(AEBS; Auto Emergence Braking System)기능이다.The AEBS is an emergency emergency braking system (AEBS) function that secures the distance between the preceding vehicle and the vehicle to be formed without a driver's operation when driving.

상기 HSA는 오르막길에서 정지 후 출발할 때 밀림방지로 안전을 확보해주는 등판주행제어(HSA; Hill Start Assist)기능이고, 상기 HDC는 험한 비탈길에서 내리막 주행을 부드럽게 하여 안전을 확보해주는 하강주행제어(HDC; Hill Decent Control)기능이다.The HSA is a Hill Start Assist (HSA) function that ensures safety by preventing skies when starting after stopping on an uphill road, and the HDC smoothes downhill driving on a steep slope and secures downhill driving (HDC). ; Hill Decent Control).

상기 SPAS는 주차 시 변속레버의 시프트 변속 없이도 편리한 후방 주차기능을 제공하는 주차조향제어(SPAS; Smart Parking Assist System)기능이고, 상기 PAS는 후방 주차 시 돌발적인 장애물의 등장에 대해서도 토크제어로 신속하게 대응해주는 주차보조제어(PAS; Parking Assist System)기능이다.The SPAS is a Smart Parking Assist System (SPAS) function that provides a convenient rear parking function without shift shifting of the shift lever during parking, and the PAS is quickly controlled by torque control even when an unexpected obstacle appears during rear parking. It is a Parking Assist System (PAS) function.

이하, 상기 스마트주행제어(ASCC)는 ASCC로 칭하고, 상기 비상제동제어(AEBS)는 AEBS로 칭하며, 상기 등판주행제어(HSA)는 HSA로 칭하고, 상기 하강주행제어(HDC)는 HDC로 칭하고, 상기 주차조향제어(SPAS)는 SPAS로 칭하고, 상기 주차보조제어(PAS)는 PAS로 칭한다.Hereinafter, the smart driving control (ASCC) is referred to as an ASCC, the emergency braking control (AEBS) is referred to as AEBS, the climbing driving control (HSA) is referred to as HSA, the descending driving control (HDC) is referred to as HDC, The parking steering control (SPAS) is called a SPAS, and the parking assistance control (PAS) is called a PAS.

도 2는 본 실시예에 따른 VCU(11)과 MCU(12) 및 모터(13)의 제어블록을 나타낸다.2 shows a control block of the VCU 11, the MCU 12, and the motor 13 according to the present embodiment.

도시된 바와 같이, 제어블록은 VCU(11)가 담당하는 역할과 MCU(12)가 담당하는 역할이 서로 분담되도록 구성되고, 상기 VCU(11)에는 PI(Proportion and Integration)타입 속도PI제어기(11a)가 포함되고, 상기 MCU(12)에는 3상PWM 제어를 위한 3상PWM블록(12a)과, 3상을 2상으로 변환하는 3/2변환기(12b)와, 2상을 3상으로 변환하는 2/3변환기(12c)와, PI(Proportion and Integration)타입 전류PI제어기(12d)가 포함된다.As shown, the control block is configured such that the role played by the VCU 11 and the role played by the MCU 12 are shared with each other, and the VCU 11 has a PI (Proportion and Integration) type speed PI controller 11a. The MCU 12 includes a three-phase PWM block 12a for three-phase PWM control, a three-second converter 12b for converting three-phase to two-phase, and a two-phase to three-phase. 2/3 converter 12c and PI (Proportion and Integration) type current PI controller 12d.

이로 인해 스마트 기능이 이루어지면, MCU(12)에서는 속도가 연산되어 VCU(11)로 제공되고, VCU(11)에서는 MCU(12)에서 제공된 속도정보를 속도PI제어기(11a)의 피드백 정보로 사용해 지령 속도가 계산된 후 CAN네트워크(200)로 ASCC를 담당하는 SCU(110) 및 MDPS(30)와 상호 통신함으로써 계산된 지령 속도가 최종적으로 확정된다.Accordingly, when the smart function is achieved, the speed is calculated by the MCU 12 and provided to the VCU 11, and the VCU 11 uses the speed information provided by the MCU 12 as feedback information of the speed PI controller 11a. After the command speed is calculated, the calculated command speed is finally determined by intercommunicating with the SCU 110 and the MDPS 30 in charge of the ASCC through the CAN network 200.

반면, 스마트 기능이 해제되면, VCU(11)가 담당하던 속도제어 기능은 비활성화 된다.On the other hand, when the smart function is released, the speed control function in charge of the VCU 11 is deactivated.

한편, 상기 ABS(20, Anti Brake System)는 휠락(Wheel Lock)을 방지하면서 제동을 수행하고, 상기 MDPS(30, Motor Driven Power Steering)는 전동식 조향장치이며, 상기 변속레버(40)는 운전자의 시프트(Shift) 및 셀렉트(Select)로 변속단을 변경하도록 시프트레버를 갖춘 변속수단으로서, 이는 일반적인 전기자동차의 구성과 동일하다.On the other hand, the ABS (20, Anti Brake System) performs braking while preventing the wheel lock (Wheel Lock), the MDPS (30, Motor Driven Power Steering) is an electric steering device, the shift lever 40 is the driver's A shift means having a shift lever to change the shift stage by shift and select, which is the same as that of a general electric vehicle.

상기 페달유닛(50)은 차량을 가속하기 위한 가속페달(51)과, 차량을 감속하기 위한 브레이크페달(52)로 구성되고, 이는 일반적인 전기자동차의 구성과 동일하다. The pedal unit 50 is composed of an accelerator pedal 51 for accelerating the vehicle and a brake pedal 52 for decelerating the vehicle, which is the same as that of a general electric vehicle.

상기 HMI(60,Human Machine Interface)는 차량의 모든 주행상태와 함께 스마트유닛(100)을 통해 구현되는 모든 스마트 기능을 시각 및 청각으로 운전자에게 제공되도록, 일반적인 클러스터(Cluster)에 더해 디스플레이 화면과 부저등이 더 포함된다.The HMI (Human Machine Interface) has a display screen and a buzzer in addition to a general cluster so that all smart functions implemented through the smart unit 100 together with all driving states of the vehicle are provided to the driver in a visual and audible manner. Etc. are further included.

상기 노면검출센서(70)는 오르막길 주행 또는 내리막길 주행 상태가 판단되도록 주행도로의 노면 경사를 검출해 VCU(11)로 제공하는 틸트센서(71)와, 오르막길을 올라가기 위한 스마트 등판모드나 또는 내리막길을 내려가기 위한 스마트 하강모드가 선택될 수 있는 HDC버튼(72)으로 구성된다.The road surface detection sensor 70 detects the road inclination of the driving road so as to determine the uphill driving or the downhill driving state, and provides the tilt sensor 71 to the VCU 11 and a smart climbing mode for climbing uphill. It consists of an HDC button 72 that can be selected smart down mode to go downhill.

상기 틸트센서(71)의 정보와 상기 HDC버튼(72)의 신호가 VCU(11)로 제공되도록 회로가 구성되지만, 필요시 SCU(100)로 제공되도록 회로가 구성될 수 있다.Although the circuit is configured to provide the information of the tilt sensor 71 and the signal of the HDC button 72 to the VCU 11, the circuit may be configured to be provided to the SCU 100 when necessary.

본 실시예에서 HDC버튼(72)의 신호가 VCU(11)나 또는 SCU(100)에 입력됨으로써 스마트 기능중 하나인 오르막길 주행시 안전을 확보하는 HSA가 구현되고, 또한 내리막길 주행시 안전을 확보하는 HDC가 구현될 수 있다.In the present embodiment, the signal of the HDC button 72 is input to the VCU 11 or the SCU 100 so that the HSA which secures safety when driving uphill, which is one of the smart functions, is implemented, and also the HDC securing safety when driving downhill. Can be implemented.

통상, HSA나 HDC는 이를 위한 전용 컨트롤러로서 DSC(Decent Smart Controller)가 적용될 수 있고, SCU(100)을 구성하는 SC(110, Smart Controller)가 상기 DSC(Decent Smart Controller)를 대체할 수 있다.In general, HSA or HDC may be a decent smart controller (DSC) applied as a dedicated controller for this purpose, and the SC 110 (smart controller) constituting the SCU 100 may replace the decent smart controller (DSC).

한편, 상기 SCU(100)는 운전자 의지와 주행차량이 처한 외부조건에 대한 정보를 받아들여 스마트 기능이 구현되는 SC(110, Smart Controller)와, 주행차량이 처한 외부조건에 대한 정보를 검출해 SC(110)로 제공하기 위한 물체감지센서(120)와, 운전자 의지 정보를 SC(110)로 제공하기 위한 모드버튼(130)으로 구성된다.On the other hand, the SCU (100) receives the information about the driver's will and the external conditions faced by the driving vehicle SC (110, Smart Controller) in which the smart function is implemented, and detects information on the external conditions faced by the driving vehicle SC Object detection sensor 120 for providing to 110, and the mode button 130 for providing the driver will information to the SC (110).

상기 SC(110)는 ASCC와, AEBS, HSA, HDC, SPAS 및 PAS가 모두 구현될 수 있는 범용 컨트롤러로 작용한다.The SC 110 acts as a general purpose controller that can implement both the ASCC, AEBS, HSA, HDC, SPAS and PAS.

하지만, 필요에 따라 상기 SC(110)는 ASCC나 또는 AEBS나 또는 HSA나 또는 HDC나 또는 SPAS나 또는 PAS가 각각 개별적으로 구현하는 컨트롤러로 작용할 수 도 있다.However, if necessary, the SC 110 may act as a controller implemented by ASCC, AEBS, HSA, HDC, SPAS, or PAS, respectively.

일례로, ASCC에는 SC(110)대신 ASCC ECU가 적용될 수 있고, AEBS에는 SC(110)대신 ABS ECU가 적용될 수 있으며, HSA와 HDC에는 SC(110)대신 DSC ECU가 적용될 수 있고, SPAS에는 SC(110)대신 SPAS ECU가 적용될 수 있으며, PAS에는 SC(110)대신 PAS ECU가 적용될 수 있다.For example, ASCC ECU can be applied to ASCC instead of SC 110, ABS ECU can be applied to AEBS instead of SC 110, DSC ECU can be applied to HSA and HDC instead of SC 110, SC to SPAS The SPAS ECU may be applied instead of the 110 and the PAS ECU may be applied to the PAS instead of the SC 110.

그러므로, 본 실시예에서는 ASCC나 또는 AEBS나 또는 HSA나 또는 HDC나 또는 SPAS나 또는 PAS가 전기자동차용으로 별도 개발될 필요가 없고, 내연기관 자동차에 기 적용된 ASCC나 또는 AEBS나 또는 HSA나 또는 HDC나 또는 SPAS나 또는 PAS를 어떠한 기기적인 설계변경이 없이도 전기자동차에 그대로 적용될 수 있다.Therefore, in this embodiment, ASCC or AEBS or HSA or HDC or SPAS or PAS does not need to be developed separately for electric vehicles, and ASCC or AEBS or HSA or HDC applied to internal combustion engine vehicles. B or SPAS or PAS can be applied to electric vehicles without any mechanical design changes.

한편, 상기 물체감지센서(120)는 차량의 측면에 대한 주변정보를 검출해 SCU(110)로 전송하는 사이드센서(121)와, 차량의 전방과 후방에 대한 주변정보를 검출해 SCU(110)로 전송하는 전후방센서(122)로 구성된다.On the other hand, the object detection sensor 120 detects the peripheral information on the side of the vehicle and transmits to the SCU 110, the side sensor 121, and detects the peripheral information on the front and rear of the vehicle SCU (110) It consists of the front and rear sensors 122 to transmit to.

여기서, 상기 사이드센서(121)와 상기 전후방센서(122)는 초음파센서나 레이다가 적용될 수 있으며, 통상 동일한 작용 및 효과가 달성될 수 있는 경우 제한되지 않는다.Here, the side sensor 121 and the front and rear sensors 122 may be applied to an ultrasonic sensor or a radar, it is usually not limited if the same action and effect can be achieved.

상기 모드버튼(130)은 후진 주차 시 스마트 기능이 구현되도록 시작신호를 SC(110)로 전송하도록 ASCC 셋스위치와 레버등이 포함된 SPAS버튼(131)과, 크루즈 주행시 스마트 기능이 구현되도록 시작신호를 SC(110)로 전송하는 ASCC버튼(132)과, 비상제동시 스마트 기능이 구현되도록 시작신호를 SC(110)로 전송하는 AEBS버튼(133)을 포함한다.The mode button 130 is a SPAS button 131 including an ASCC set switch and a lever to transmit a start signal to the SC 110 to implement a smart function when the reverse parking, and a start signal to implement a smart function during cruise driving It includes an ASCC button 132 for transmitting to the SC 110, and an AEBS button 133 for transmitting a start signal to the SC 110 to implement a smart function when emergency braking.

여기서, 상기 SPAS버튼(131)은 SPAS 와 PAS와 연계되고, 상기 ASCC버튼(132)은 ASCC와 연계되며, 상기 AEBS버튼(133)은 AEBS와 연계된다.Here, the SPAS button 131 is associated with the SPAS and PAS, the ASCC button 132 is associated with the ASCC, the AEBS button 133 is associated with the AEBS.

상기 CAN네트워크(200)는 VCU(11)와, MCU(12), ABS(20), MDPS(30), HMI(60) 및 SC(110)사이의 내부와 외부 통신을 담당하고, 상기 LIN네트워크(300)는 SC(110)와 사이드센서(121) 및 전후방센서(122)사이의 내부 통신을 담당한다.The CAN network 200 is responsible for internal and external communication between the VCU 11, MCU 12, ABS 20, MDPS 30, HMI 60 and SC 110, the LIN network 300 is responsible for internal communication between the SC 110 and the side sensor 121 and the front and rear sensors 122.

이를 위한 통신 프로토콜은 정해진 조건에 따라 서로 규약된다.The communication protocols for this are mutually regulated according to defined conditions.

한편, 도 3은 본 실시예에 따른 스마트 전기자동차에 적용된 운용 알고리즘으로서, 이러한 운용 알고리즘은 VCU(11)나 또는 SC(110)에 탑재될 수 있다.On the other hand, Figure 3 is an operation algorithm applied to the smart electric vehicle according to the present embodiment, this operation algorithm may be mounted on the VCU (11) or SC (110).

상기 운용 알고리즘은 S10의 키온(Key-On)을 통해 실행 상태로 전환되고, 운전자 의지로 입력된 S20의 모드작동신호는 S30에서 운용될 실행모드로 선택된다.The operation algorithm is switched to the execution state through the key-on of S10, and the mode operation signal of S20 input by the driver's will is selected as the execution mode to be operated in S30.

여기서, 상기 모드작동신호는 SPAS버튼(131)과, ASCC버튼(132), AEBS버튼(133) 및 HDC버튼(72)의 신호로부터 제공된다.Here, the mode operation signal is provided from the signal of the SPAS button 131, the ASCC button 132, the AEBS button 133 and the HDC button 72.

상기 운용 알고리즘의 실행모드는 S40의 크루즈모드와, S50의 제동모드와, S60의 하강모드와, S70의 등판모드와, S80의 주차모드 및 S90의 장애물모드로 구분된다. The execution mode of the operation algorithm is divided into a cruise mode of S40, a braking mode of S50, a falling mode of S60, a climbing mode of S70, a parking mode of S80 and an obstacle mode of S90.

본 실시예에서 정의된 상기 크루즈모드는 ASCC 구현을 위한 알고리즘이고, 상기 제동모드는 AEBS 구현을 위한 알고리즘이며, 상기 하강모드는 HDC 구현을 위한 알고리즘이고, 상기 등판모드는 HSA 구현을 위한 알고리즘이며, 상기 주차모드는 SPAS 구현을 위한 알고리즘이고, 상기 장매물모드는 PAS 구현을 위한 알고리즘이다.The cruise mode defined in this embodiment is an algorithm for ASCC implementation, the braking mode is an algorithm for AEBS implementation, the falling mode is an algorithm for HDC implementation, the climbing mode is an algorithm for HSA implementation, The parking mode is an algorithm for implementing SPAS, and the buried mode is an algorithm for implementing PAS.

상기 운용 알고리즘의 실행모드는 S100과 같이 운전자 의지를 통해 모드중지신호가 입력됨으로써 중지되고, 상기 운용 알고리즘이 중지되면 S200과 같이 또 다른 모드작동신호가 입력되기 전까지 대기상태로 유지된다.The execution mode of the operation algorithm is stopped by inputting a mode stop signal through the driver's will as in S100. When the operation algorithm is stopped, the operation mode is kept in a standby state until another mode operation signal is input as in S200.

한편, 도 4는 스마트 전기자동차에 적용된 ASSC를 위한 로직을 나타낸다.Meanwhile, FIG. 4 shows logic for an ASSC applied to a smart electric vehicle.

S40은 스마트 전기자동차에서 구현되는 다양한 스마트 기능 중 크루즈모드를 의미하고, 상기 크루즈모드는 S410내지 S480을 통해 실행되는 ASCC로 실행된다.S40 refers to a cruise mode among various smart functions implemented in a smart electric vehicle, and the cruise mode is executed by an ASCC executed through S410 to S480.

S410은 SC(110)에서 ASCC 기능의 활성화를 인식하는 단계로서, 이를 위해 ASCC버튼(132)이 눌려지고, ASCC버튼(132)의 조작에 따른 신호가 SC(110)로 입력됨으로써 이루어진다.S410 is a step of recognizing the activation of the ASCC function in the SC 110, the ASCC button 132 is pressed for this purpose, the signal is made by inputting the signal according to the operation of the ASCC button 132 to the SC (110).

상기 ASCC버튼(132)이 조작되면, 도 5에 도시된 바와 같이 ASCC버튼(132)에 구비된 ASCC 셋스위치(132a)의 온(On)신호가 SC(110)로 입력되고, ASCC레버(132b)의 조작에 따른 업다운(Up-Down)신호가 SCU(110)로 입력된다.When the ASCC button 132 is operated, the ON signal of the ASCC set switch 132a provided in the ASCC button 132 is input to the SC 110, as shown in FIG. 5, and the ASCC lever 132b. Up-Down signal according to the operation of the) is input to the SCU (110).

이때, 상기 SC(110)는 ASCS ECU일 수 있다.In this case, the SC 110 may be an ASCS ECU.

S420은 VCU(11)가 현재 차량의 주행속도를 지령속도로 지정하는 단계로서, 이는 VCU(11)가 CAN네트워크(200)로 활성화된 SC(110)를 인식함으로써 즉시 수행되고, 이러한 상태에서 VCU(11)는 지정된 지령속도로 차량의 주행속도를 제어한다. S420 is a step in which the VCU 11 designates the driving speed of the current vehicle as the command speed, which is immediately performed by the VCU 11 recognizing the SC 110 activated by the CAN network 200, and in this state, the VCU 11 controls the traveling speed of the vehicle at the designated command speed.

하지만, 본 실시예에서 상기 VCU(11)는 차량속도제어에 상기 지령속도를 직접 이용하지 않고 상기 지령속도의 수정절차가 더 수행되는 특징이 있고, 상기 지령속도의 수정을 위한 조건도 다양하게 적용된다.However, in the present embodiment, the VCU 11 is characterized in that the modification procedure of the command speed is further performed without directly using the command speed for vehicle speed control, and various conditions for modifying the command speed are also applied. do.

본 실시예에서는 운전자의지와 주행환경변화와 도로조건변화가 적용된다.In this embodiment, the driver's will, the driving environment change, and the road condition change are applied.

도 5에 도시된 바와 같이, 상기 운전자의지는 ASCC버튼(132)의 ASCC레버(132b)의 업다운(Up-Down)조작을 통해 이루어지는 주행속도증감신호(a)이고, 상기 주행환경변화는 전후방센서(122)를 통해 검출되는 선행차량검출신호(b)이며, 상기 도로조건변화는 선회에 따른 MDPS(30)의 조향각신호(c)이다.As shown in FIG. 5, the driver's will is a driving speed increase and decrease signal (a) made through an up-down operation of the ASCC lever 132b of the ASCC button 132, and the driving environment change is a forward / backward sensor. The preceding vehicle detection signal b detected through 122, and the road condition change is a steering angle signal c of the MDPS 30 in accordance with the turning.

상기 주행속도증감신호(a)와 선행차량검출신호(b) 및 조향각신호(c)는 지령속도의 수정을 위한 보정인자(Compensation Factor)로 적용된다.The driving speed increase signal a, the preceding vehicle detection signal b, and the steering angle signal c are applied as correction factors for correcting the command speed.

S431은 ASCC버튼(132)의 ASCC레버(132b)의 업다운(Up-Down)조작을 통한 주행속도증감신호(a)가 이용된 지령속도수정단계로서, 이를 통해 VCU(11)는 운전자의 의지에 따라 차량의 주행속도를 일정하게 제어할 수 있도록 초기에 설정되었던 지령속도를 새로운 지령속도로 재 지정하여 준다.S431 is a command speed correction step using the driving speed increase signal (a) through the up-down operation of the ASCC lever 132b of the ASCC button 132, through which the VCU 11 is driven by the driver's will. Therefore, in order to control the running speed of the vehicle constantly, the command speed that was initially set is reassigned as a new command speed.

이러한 과정은 도 5에 도시된 바와 같이 운전자의 의지로 ASCC레버(132b)의 업다운(Up-Down)조작이 있고, 이러한 조작으로 SCU(110)에 주행속도증감신호(a)가 입력되며, VCU(11)가 CAN네트워크(200)를 이용한 상호 통신(d)으로 SC(110)의 정보를 인식함으로써 이루어진다.In this process, as shown in FIG. 5, there is an up-down operation of the ASCC lever 132b at the driver's will, and the driving speed increase and decrease signal a is input to the SCU 110 through this operation. (11) is made by recognizing the information of the SC 110 by mutual communication (d) using the CAN network 200.

S431은 전후방센서(122)를 통해 검출되는 선행차량검출신호(b)가 이용된 지령속도수정단계로서, 이를 통해 VCU(11)는 진행방향의 선행차량이 있는 경우 차량의 주행속도를 일정하게 감속 제어할 수 있도록 초기에 설정되었던 지령속도를 새로운 지령속도로 재 지정하여 준다.S431 is a command speed correction step in which the preceding vehicle detection signal b detected through the front and rear sensors 122 is used, whereby the VCU 11 decelerates the running speed of the vehicle constantly when there is a preceding vehicle in the traveling direction. Reassign the command speed set initially to the new command speed for control.

이러한 과정은 도 5에 도시된 바와 같이 전후방센서(122)가 주행방향에 존재한 선행차량을 검출하고, 이를 통해 SC(110)에 선행차량검출신호(b)가 입력되며, VCU(11)가 CAN네트워크(200)를 이용한 상호 통신(d)으로 SC(110)의 정보를 인식함으로써 이루어진다.In this process, as shown in FIG. 5, the front and rear sensors 122 detect the preceding vehicle existing in the driving direction, and the preceding vehicle detection signal b is input to the SC 110 through the VCU 11. This is achieved by recognizing the information of the SC 110 by the mutual communication (d) using the CAN network 200.

S433은 MDPS(30)에서 제공된 조향각신호(c)가 이용된 지령속도수정단계로서, 이를 통해 VCU(11)는 차량의 선회가 이루어지는 경우 차량의 주행속도를 일정하게 감속 제어할 수 있도록 초기에 설정되었던 지령속도를 새로운 지령속도로 재 지정하여 준다.S433 is a command speed correction step using the steering angle signal (c) provided from the MDPS (30), through which the VCU 11 is initially set so that the running speed of the vehicle can be constantly decelerated and controlled when the vehicle is turned. Reassigns the commanded speed to the new commanded speed.

이러한 과정은 도 5에 도시된 바와 같이 운전자의 조향휠 조작에 따라 조향각센서의 검출신호가 MDPS(30)에 제공되고, 이를 통해 VCU(11)가 CAN네트워크(200)를 이용한 상호 통신(d)으로 MDPS(30)의 조향각신호(c)를 입력받음으로써 이루어진다.In this process, as shown in FIG. 5, the detection signal of the steering angle sensor is provided to the MDPS 30 according to the driver's steering wheel operation, through which the VCU 11 communicates with each other using the CAN network 200 (d). This is achieved by receiving the steering angle signal c of the MDPS 30.

도 6은 VCU(11)가 MDPS(30)와 CAN통신으로 하여 차량의 코너링정도에 의한 조향각 변화로부터 얻는 지령속도 보상선도의 예를 나타낸다.FIG. 6 shows an example of a command speed compensation diagram obtained by VCU 11 via MDPS 30 and CAN communication from steering angle change caused by cornering degree of the vehicle.

도시된 바와 같이, X축은 MDPS(30)에서 전달하는 정보인 조향각을 나타내고, Y축은 보상 지령속도 값을 나타내며, 이를 통한 속도지령 보상선도는 조향각에 따른 변화가 선형(Linear)이고, 지령속도 보상값은 차량의 속도 범위에 따라 그 범위를 변경함으로써 차량 선회시 모터(13)의 출력토크가 최적으로 제어될 수 있음을 알 수 있다.As shown, the X axis represents the steering angle, which is information transmitted from the MDPS 30, the Y axis represents the compensation command speed value, and the speed command compensation line through this is linear according to the steering angle, and the command speed compensation It can be seen that the value of the output torque of the motor 13 can be optimally controlled when the vehicle turns by changing the range according to the speed range of the vehicle.

이 경우 차량의 속도 범위를 60KPH ~ 80KPH, 80KPH ~ 100KPH, 100KPH ~ 120KPH로 분류된 예를 나타냈지만, 통상 각 차량 속도에 따른 조향각의 위치는 차량에 따라 각각 다르게 적용 되므로 보상치 또한 달리 적용되고 속도값에 따른 포인트도 증감할 수 있다.In this case, the speed range of the vehicle is classified into 60KPH ~ 80KPH, 80KPH ~ 100KPH, 100KPH ~ 120KPH, but in general, the steering angle position according to each vehicle speed is applied differently depending on the vehicle, the compensation value is also applied differently and the speed The point according to the value can also be increased or decreased.

본 실시예에서 VCU(11)가 MDPS(30)와 상호 통신해 차량의 코너링정도에 의한 조향각 변화로부터 얻는 속도지령 보상선도로 모터(13)를 제어해줌으로써, 운전자의 브레이크페달(52) 제어 없이도 차량의 선회가 이루어질 수 있다.In this embodiment, the VCU 11 communicates with the MDPS 30 to control the motor 13 with the speed command compensation line obtained from the steering angle change caused by the cornering degree of the vehicle, thereby controlling the driver's brake pedal 52. The turning of the vehicle can be made.

상기와 같이 본 실시예에서 ASSC기능이 구현되면, 초기의 지령속도로 만 주행속도가 제어되지 않고 전기자동차의 기본 장치인 ABS(Anti Brake System)와 MDPS(30)등이 연계됨으로써 스마트 기능이 보다 안전이 강화될 수 있도록 최적으로 구현될 수 있다.As described above, when the ASSC function is implemented, the driving speed is not controlled only at the initial command speed, and the smart function is more connected by connecting the ABS (Anti Brake System) and the MDPS 30, which are the basic devices of the electric vehicle. It can be optimally implemented to enhance safety.

한편, S441은 VCU(11)가 보정단계를 거쳐 지정한 지령속도로 차량의 주행속도를 일정하게 제어하기 시작하는 스마트주행제어단계이고, 상기 스마트주행제어단계는 S442와 S443의 과정을 거침으로써 구현된다.On the other hand, S441 is a smart driving control step in which the VCU 11 starts to control the running speed of the vehicle constantly at a designated command speed through a correction step, and the smart driving control step is implemented by going through the process of S442 and S443. .

S442는 VCU(11)가 MCU(12)에서 연산된 모터속도를 제공받는 모터속도피드백(e)으로서, 이는 도 5에 도시된 바와 같이 MCU(12)가 CAN네트워크(200)를 통해 VCU(11)와 통신함으로써 실행된다.S442 is a motor speed feedback (e) in which the VCU 11 is provided with the motor speed calculated by the MCU 12, which is shown in FIG. 5 by the MCU 12 via the CAN network 200. By communicating with

S443은 VCU(11)가 MCU(12)에서 제공된 모터속도로부터 보상토크를 계산한 후 이를 MCU(12)에 제공하는 보상토크전달(f)로서, 이는 도 5에 도시된 바와 같이 MCU(12)가 CAN네트워크(200)를 통해 VCU(11)와 통신함으로써 실행된다.S443 is a compensation torque transfer f which the VCU 11 calculates a compensation torque from the motor speed provided by the MCU 12 and then provides it to the MCU 12, which is the MCU 12 as shown in FIG. Is executed by communicating with the VCU 11 via the CAN network 200.

이와 같이 VCU(11)가 MCU(12)와 연계된 피드백제어(Feedback Control)를 수행함으로써 모터(13)의 출력토크는 실시간으로 보상될 수 있다.As such, the output torque of the motor 13 may be compensated in real time by the VCU 11 performing feedback control associated with the MCU 12.

도 2를 참조하면, ASCC의 작동시 MCU(12)에서는 속도가 연산되어 VCU(11)로 제공되고, VCU(11)에서는 MCU(12)에서 제공된 속도정보를 속도PI제어기(11a)의 피드백 정보로 사용해 지령 속도가 계산된 후 CAN네트워크(200)로 ASCC를 담당하는 SCU(110) 및 MDPS(30)와 상호 통신함으로써 계산된 지령 속도가 최종적으로 확정된다.Referring to FIG. 2, in operation of the ASCC, a speed is calculated by the MCU 12 and provided to the VCU 11, and in the VCU 11, the speed information provided by the MCU 12 is used as feedback information of the speed PI controller 11a. After the command speed is calculated, the calculated command speed is finally determined by communicating with the SCU 110 and the MDPS 30 in charge of the ASCC through the CAN network 200.

반면, ASCC의 작동이 해제되면, VCU(11)가 담당하던 속도제어 기능은 비활성화 된다.On the other hand, when the operation of the ASCC is released, the speed control function that was in charge of the VCU 11 is deactivated.

한편, S450은 고전압배터리의 충전상태에 따라 회생 운전시 회생량을 제한하도록 모터토크를 달리 제어하는 회생제동제어단계로서, 이를 위해 고전압 배터리의 전압레벨(Voltage Level)이 적용된다.On the other hand, S450 is a regenerative braking control step of controlling the motor torque differently to limit the regenerative amount during the regenerative operation according to the state of charge of the high voltage battery, for which the voltage level of the high voltage battery (Voltage Level) is applied.

상기 전압레벨(Voltage Level)은 전압레벨1(Voltage Level 1)과 전압레벨2(Voltage Level 2)로 구분한다.The voltage level is divided into a voltage level 1 and a voltage level 2.

도 7은 회생제동 구간이 고전압 배터리의 전압레벨(Voltage Level)을 이용해 설정되는 예로서, X축은 고전압 배터리의 전압이고, Y축은 토크이며, 각각의 전압레벨(V1,V2,V3,V4)에 따라 인버터로 제한되는 토크 제한치가 예시되어 있다.7 is an example in which the regenerative braking section is set using a voltage level of a high voltage battery. The X axis is a voltage of the high voltage battery, the Y axis is a torque, and each voltage level (V1, V2, V3, V4) is shown in FIG. The torque limit which is thus limited to the inverter is illustrated.

여기서, 상기 전압레벨(V1,V2,V3,V4)은 고전압배터리의 용량이 다르므로 고전압배터리의 각 용량에 맞게 설정된다.Here, the voltage levels (V1, V2, V3, V4) is set according to the capacity of the high voltage battery because the capacity of the high voltage battery is different.

일례로, Sec1(V1-V2)구간은 고전압 배터리의 과 방전 상태이고, Sec2(V2-V3)구간은 고전압 배터리의 정상상태이며, Sec3(V3-V4)구간은 고전압 배터리의 과 충전 상태로 구분할 수 있다.For example, the Sec1 (V1-V2) section is an over discharge state of a high voltage battery, the Sec2 (V2-V3) section is a normal state of a high voltage battery, and the Sec3 (V3-V4) section is classified as an overcharge state of a high voltage battery. Can be.

상기 Sec1(V1-V2)구간과 상기 Sec3(V3-V4)구간은 토크가 제로(Zero)가 될때 까지 선형(Linear)적으로 토크 제한치를 낮추어야 하는 상태를 의미하고, 반면 상기 Sec2(V2-V3)구간은 회생제동에너지를 최대회생까지 낼 수 있는 상태를 의미한다.The Sec1 (V1-V2) section and the Sec3 (V3-V4) section mean a state in which the torque limit is to be linearly lowered until the torque becomes zero, whereas the Sec2 (V2-V3) section is used. The section means the state that can produce the regenerative braking energy up to the maximum regeneration.

여기서, 상기 Sec1(V1-V2)구간에서 측정된 전압레벨은 전압레벨1(Voltage Level 1)으로 정의되고, 상기 Sec3(V3-V4)구간에서 측정된 전압레벨은 전압레벨2(Voltage Level 2)로 정의한다.Here, the voltage level measured in the Sec1 (V1-V2) section is defined as Voltage Level 1, and the voltage level measured in the Sec3 (V3-V4) section is Voltage Level 2 (Voltage Level 2). Defined as

S471은 고전압배터리 전압레벨이 정상상태인 경우로서, 이는 고전압배터리의 상태가 Sec2(V2-V3)구간에 위치됨으로써 차량의 감속에 따른 제동시 회생제동에너지를 최대회생까지 낼 수 있도록 모터토크가 제어될 수 있음을 나타낸다.S471 is a case where the high voltage battery voltage level is a normal state. The motor torque is controlled so that the regenerative braking energy can be provided to the maximum regenerative power when braking according to the deceleration of the vehicle because the state of the high voltage battery is located in the Sec2 (V2-V3) section. It can be.

이러한 상태는 도 5에 도시된 바와 같이 MCU(12)가 인버터를 이용해 모터(13)를 제어하는 인버터제어(g)로서, 모터(13)의 토크제어는 기 산출된 보상토크를 참조값(Reference Value)으로 하는 MCU(12)의 인버터 제어만으로 이루어진다.This state is an inverter control (g) in which the MCU 12 controls the motor 13 by using an inverter as shown in FIG. 5, and the torque control of the motor 13 refers to the calculated compensation torque as a reference value. It is made up of only the inverter control of the MCU 12.

반면, S440는 고전압배터리 전압레벨이 전압레벨1(Voltage Level 1)보다 큰 값(> 전압레벨1)이거나 또는 전압레벨2(Voltage Level 2)보다 작은 값(< 전압레벨2)인 경우로서, 이는 고전압배터리의 상태가 Sec1(V1-V2)구간이나 또는 Sec3(V3-V4)구간에 위치됨으로써 제동 시 회생제동에너지를 고려하지 않고 모터토크가 제어되어야 함을 나타낸다.On the other hand, S440 is a case where the high voltage battery voltage level is greater than voltage level 1 (> Voltage Level 1) or less than voltage level 2 (Voltage Level 2). The state of the high voltage battery is located in the Sec1 (V1-V2) section or the Sec3 (V3-V4) section, indicating that the motor torque should be controlled without considering regenerative braking energy during braking.

이러한 상태는 도 5에 도시된 바와 같이 MCU(12)가 ABS(20)와 함께 연계되어 모터(13)를 제어하는 ABS협조제어(h)로서, 모터(13)의 토크제어는 MCU(12)의 인버터가 담당하는 인버터토크와 ABS(20)가 담당하는 ABS토크로 분담되고, 토크가 제로(Zero)가 될때 까지 선형(Linear)적으로 토크 제한치를 낮추도록 제어된다.This state is an ABS cooperative control (h) in which the MCU 12 is connected with the ABS 20 to control the motor 13 as shown in FIG. 5, and the torque control of the motor 13 is controlled by the MCU 12. The inverter torque in charge of the inverter and the ABS torque in charge of the ABS 20 is divided, and is controlled to lower the torque limit linearly until the torque (zero).

한편, S470은 VCU(11)에서 ASCC 기능의 중지를 인식하는 단계로서, 이를 위해 ASCC버튼(132)의 오프(Off)나 또는 ASCC 셋스위치의 오프(Off)나 또는 브레이크의 조작여부가 적용된다.On the other hand, S470 is a step of recognizing the suspension of the ASCC function in the VCU (11), for this purpose, the OFF (OFF) of the ASCC button 132 or the OFF of the ASCC set switch (Off) or whether the brake operation is applied .

이러한 상태는 도 5에 도시된 바와 같이 ASCC버튼(132)과 ASCC 셋스위치로부터 오프신호(i)가 SC(110)에 입력되거나 또는 브레이크페달(52)의 조작으로 인해 브레이크신호(j)가 VCU(11)에 입력되는 경우이다.In this state, as shown in FIG. 5, the off signal i is input to the SC 110 from the ASCC button 132 and the ASCC set switch, or the brake signal j is set to VCU due to the operation of the brake pedal 52. This is the case in (11).

S470에서 ASCC 기능의 중지가 요정되면, S480과 같이 ASCC 기능이 중지됨으로써 스마트 기능이 구현되지 않는 상태로 전환되고, 이 상태에서 VCC(11)와 MCU(12)는 스마트 기능이 배제된 일반적인 조건으로 모터(13)의 토크를 제어한다. When the ASCC function is stopped at S470, the ASCC function is stopped as shown in S480, so that the smart function is not implemented. In this state, the VCC 11 and the MCU 12 are in a general condition in which the smart function is excluded. The torque of the motor 13 is controlled.

전술된 바와 같이, 본 실시예에 따른 스마트 전기자동차는 주행시 운전자의 조작 없이도 주행안전을 확보해주는 스마트주행제어(ASCC; Advanced Smart Cruse Control)가 구현되는 SCU(100,Smart Control Unit)와, MCU(12,Motor Control Unit), ABS(20,Anti Brake System) 및 MDPS(30,Motor Driven Power Steering)와 CAN네트워크(200)로 상호 통신하고, 선행차량과 형성하는 차간거리 유지를 위한 감속에서 배터리 전압레벨에 따라 회생제동이 구현되는 운용 알고리즘으로 모터(13)의 토크를 제어하며, 차량을 최상위레벨에서 제어하는 VCU(11)가 포함됨으로써, 차량 정지를 위한 제동시와 더불어 ASCC에 따른 감속 시에도 회생제동에너지가 생성될 수 있다.
As described above, the smart electric vehicle according to the present embodiment includes an SCU (Smart Control Unit) 100 and an MCU having Advanced Smart Cruse Control (ASCC) implemented to ensure driving safety even without a driver's operation when driving. 12, Motor Control Unit), ABS (20, Anti Brake System) and MDPS (30, Motor Driven Power Steering) and CAN network 200 communicate with each other, and the battery voltage at the deceleration for maintaining the inter-vehicle distance formed with the preceding vehicle An operating algorithm that implements regenerative braking according to the level controls the torque of the motor 13 and includes a VCU 11 that controls the vehicle at the highest level. Regenerative braking energy can be generated.

한편으로, 도 1 내지 도 7에 도시된 스마트 전기 자동차에서 차선이탈방지시스템을 구현하는 것이 가능하다. 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 차선이탈방지시스템(LKAS: Lane Keeping Assist System)을 구현하기 위한 전기 자동차의 구성도이다. On the other hand, it is possible to implement a lane departure prevention system in the smart electric vehicle shown in Figures 1 to 7. 8 is a configuration diagram of an electric vehicle for implementing a lane keeping assistance system (LKAS) according to another embodiment of the present invention.

일반적으로, 차선이탈 방지 시스템이란 차선 위에 자동차가 주행할 때, 자동으로 차선을 벗어나지 못하게 해주는 시스템이다. 더욱 상세하게는 힌색선, 중앙선 등을 구분하여 차선을 벗어날 경우 핸들의 진동이나 비프(Beep)음으로 운전자에게 알리는 것에 그치지 않고 핸들을 조향하여 차선을 유지하게 하는 기능을 갖는 것이다.In general, the lane departure prevention system is a system that prevents the vehicle from automatically leaving the lane when the vehicle travels on the lane. More specifically, it has a function of keeping the lane by steering the steering wheel not only to notify the driver of vibration or beep sound of the steering wheel when the vehicle departs from the lane by distinguishing the hint line and the center line.

도 8을 참조하면, 전기 자동차는, 차선을 인식하는 비전 센서(800); 인식된 차선을 계산하고, 계산된 차선 인식값과 차선 이탈 기준값을 비교판단하여 차선이 정상인 경우 운전자 조작 조향 정보에 따른 운전자 조작 조향 토크 출력을 수행하거나 차선 이탈인 경우 차선 이탈 정보를 송신하는 VCU(Vehicle Control Unit)(11); 상기 VCU(11)로부터 차선 이탈 정보를 수신받아 차선내 이동을 위한 조향 토크를 생성하여 상기 VCU(11)에 전송하는 MDPS(Motor Driven Power Steering)(30); 상기 VCU(11)로부터 송신된 차선 이탈 정보를 수신하고, 자동차의 속도를 연산하며, 연산된 자동차 속도와 감속 기준값을 비교판단하여 자동차 속도를 고려한 회생 제동 토크 지령을 생성하는 MCU(Motor Control Unit)(12); 및 상기 회생 제동 토크 지령에 따라 회전하는 모터(13) 등을 포함할 수 있다. Referring to FIG. 8, an electric vehicle includes a vision sensor 800 that recognizes a lane; The VCU calculates the recognized lane, compares the calculated lane recognition value with the lane departure reference value, and outputs driver's steering torque according to the driver's steering information when the lane is normal, or transmits lane departure information when the lane is out of the way. Vehicle Control Unit 11; Motor Driven Power Steering (MDPS) 30 that receives lane departure information from the VCU 11 and generates steering torque for in-lane movement and transmits the steering torque to the VCU 11; Motor control unit (MCU) for receiving lane departure information transmitted from the VCU 11, calculating the speed of the vehicle, and comparing the calculated vehicle speed with the deceleration reference value to generate a regenerative braking torque command considering the vehicle speed. (12); And a motor 13 that rotates according to the regenerative braking torque command.

또한, 도 8에 도시된 원호의 번호는 각각 다음과 같다.In addition, the numbers of circular arcs shown in FIG. 8 are as follows.

①: 비전센서(800)로부터 차선정보 수신 ①: Receive lane information from vision sensor 800

②: VCU(11)가 차선이탈 정보 계산 및 차선정보 MDPS(30)와 통신②: VCU 11 calculates lane departure information and communicates with lane information MDPS 30

③: VCU(11)가 차선이탈 정보 계산 및 차선정보 MCU(12)와 통신③: VCU 11 calculates lane departure information and communicates with lane information MCU 12

④: 수신된 차선정보에 맞는 MDPS(30)의 조향토크 제어 출력④: steering torque control output of MDPS 30 suitable for received lane information

⑤: 수신된 차선정보에 맞는 MCU(12)의 모터토크 제어 출력 ⑤: Motor torque control output of MCU 12 corresponding to received lane information

또한, 상기 회생 제동 토크를 모터로 출력하는 모터 가변 출력 제어 장치(미도시)를 포함할 수 있다. 물론, 모터 가변 출력 제어 장치는 MCU(12)와 병합되어 구성될 수도 있으며, 모터 가변 출력 제어 장치내에 MCU(12)가 구성될 수도 있다. 이는 회로 설계상의 차이일 뿐이다. 또한, 모터 가변 출력 제어 장치의 예를 보여주는 도면이 도 2에 도시된다. 도 2에 대하여는 이미 설명하였으므로 더 이상의 설명은 생략하기로 한다. In addition, a motor variable output control device (not shown) for outputting the regenerative braking torque to the motor. Of course, the motor variable output control device may be configured to be merged with the MCU 12, the MCU 12 may be configured in the motor variable output control device. This is only a difference in circuit design. In addition, a diagram showing an example of a motor variable output control apparatus is shown in FIG. 2. Since FIG. 2 has already been described, further description will be omitted.

또한, 운전자의 조작에 따라 상기 MDPS(30)에 운전자 조작 조향 정보를 생성하여 전달하는 동력 조향 장치(810)가 더 포함된다. In addition, the power steering apparatus 810 is further included to generate and transmit driver manipulation steering information to the MDPS 30 according to the driver's manipulation.

또한, 스마트 전기자동차에는 회생 제동 토크에 의해 생성된 회생 에너지를 이용하여 충전하는 배터리(미도시)를 더 포함한다. 배터리(미도시)는 니켈 메탈 배터리, 리튬 이온 배터리 등의 하이브리드 배터리가 될 수 있다.In addition, the smart electric vehicle further includes a battery (not shown) for charging by using the regenerative energy generated by the regenerative braking torque. The battery (not shown) may be a hybrid battery such as a nickel metal battery or a lithium ion battery.

도 9는 본 발명의 스마트 전기자동차의 운용방법에 따른 차선이탈방지 과정을 보여주는 순서도이다. 도 9를 참조하면, 차선이탈방지 과정은, 비전 센서(도 8의 800)가 차선을 인식하는 차선 인식 단계(S900); VCU(Vehicle Control Unit)(도 8의 11)가 인식된 차선을 계산하고, 계산된 차선 인식값과 차선 이탈 기준값을 비교판단하여 차선이 정상인 경우 운전자 조작 조향 정보에 따른 운전자 조작 조향 토크 출력을 수행하거나 차선 이탈인 경우 차선 이탈 정보를 송신하는 차선 인식값 판단 단계(S910 내지 S940 및/또는 S960); MDPS(Motor Driven Power Steering)(도 8의 30)가 VCU(11)로부터 차선 이탈 정보를 수신받아 차선내 이동을 위한 조향 토크를 생성하여 상기 VCU(11)에 전송하는 조향 토크 생성 단계(S960,S970); MCU(Motor Control Unit)(도 8의 12)가 상기 VCU로부터 송신된 차선 이탈 정보를 수신하고, 자동차의 속도를 연산하며, 연산된 자동차 속도와 감속 기준값을 비교판단하여 자동차 속도를 고려한 회생 제동 토크 지령을 생성하는 회생 제동 토크 지령 생성 단계(S980 내지 S983); 및 모터(도 8의 13)가 상기 회생 제동 토크 지령에 따라 회전하여 감속하는 감속 단계(S985) 등으로 구성된다. 9 is a flowchart illustrating a lane departure prevention process according to a method for operating a smart electric vehicle of the present invention. Referring to FIG. 9, the lane departure prevention process may include: a lane recognizing step S900 in which the vision sensor 800 of FIG. 8 recognizes a lane; The vehicle control unit (VCU) (11 of FIG. 8) calculates the recognized lane, compares the calculated lane recognition value with the lane departure reference value, and performs the driver manipulation steering torque output according to the driver manipulation steering information when the lane is normal. Or lane departure value determining step (S910 to S940 and / or S960) of transmitting lane departure information when the lane departure occurs. Steering torque generation step (S960) in which the motor driven power steering (MDPS) (30 of FIG. 8) receives lane departure information from the VCU 11 to generate steering torque for in-lane movement and transmits the steering torque to the VCU 11 (S960). S970); Motor control unit (MCU) (12 of FIG. 8) receives lane departure information transmitted from the VCU, calculates the speed of the vehicle, and compares the calculated vehicle speed and the deceleration reference value to determine the regenerative braking torque in consideration of the vehicle speed. A regenerative braking torque command generation step (S980 to S983) for generating a command; And a deceleration step (S985) in which the motor (13 in FIG. 8) rotates and decelerates according to the regenerative braking torque command.

부연하면, 차선 인식값 판단 단계(S920)에서, 계산된 차선 인식값이 차선 이탈 기준값(미리 설정되어 있는 값)보다 작으면, 정상 운전이므로, 차선 정상 정보를 송신하고, 운전자 조작의 조향 토크에 따라 자동차가 주행하게 된다. In other words, if the calculated lane recognition value is less than the lane departure reference value (preset value) in the lane recognizing value determination step (S920), since the vehicle is normal driving, lane normal information is transmitted to the steering torque of the driver operation. The car will then run.

이와 달리, 차선 인식값 판단 단계(S920)에서, 계산된 차선 인식값이 차선 이탈 기준값보다 크면, 차선 이탈에 해당하므로 차선 이탈 정보가 생성되고, 이 차선 이탈 정보가 MDPS(30)에 전송되어, 단계 S960 내지 단계 S989가 수행된다.In contrast, if the calculated lane recognition value is greater than the lane departure reference value in the lane recognizing value determination step (S920), the lane departure information is generated because the lane departure value corresponds to the lane departure, and the lane departure information is transmitted to the MDPS 30. Steps S960 to S989 are performed.

또한, 동력 조향 장치(도 8의 810)가 운전자의 명령에 따라 상기 MDPS에 운전자 조작 조향 정보를 생성하여 전달하는 단계(S950)를 포함한다.In addition, the power steering apparatus 810 of FIG. 8 generates and transmits driver manipulation steering information to the MDPS according to a driver's command (S950).

또한, 모터 가변 출력 제어 장치(미도시)가 상기 회생 제동 토크를 모터로 출력하는 단계(S985)를 포함한다. In addition, the motor variable output control device (not shown) includes the step of outputting the regenerative braking torque to the motor (S985).

또한, 모터 가변 출력 제어 장치의 회생 토크 지령에 의해 모터(13)의 운동 에너지가 전기 에너지로 변화되므로 회생 제동(brake) 동작이 수행된다(단계 S987).In addition, since the kinetic energy of the motor 13 is changed into electrical energy by the regenerative torque command of the motor variable output control device, a regenerative braking operation is performed (step S987).

따라서, 상기 제동 동작에 의해 회생 에너지를 이용하여 배터리가 충전된다(단계 S989).Therefore, the battery is charged using regenerative energy by the braking operation (step S989).

물론, 단계(S981)에서 자동차의 속도(즉 차량 속도)가 감속 기준값 보다 작으면 단계(S982 내지 S989)를 건너뛰게 된다. Of course, if the speed of the vehicle (ie, vehicle speed) is smaller than the deceleration reference value in step S981, steps S982 to S989 are skipped.

1 : 스마트 전기자동차
10 : 제어블록 11 : VCU(Vehicle Control Unit)
12 : MCU(Motor Control Unit)
13 : 모터 20 : ABS(Anti Brake System)
30 : MDPS(Motor Driven Power Steering)
40 : 변속레버
50 : 페달유닛 51 : 가속페달
52 : 브레이크페달 60 : HMI(Human Machine Interface)
70 : 노면검출센서
71 : 틸트센서 72 : HDC버튼
100 : SCU(Smart Control Unit)
110 : SC(Smart Controller)
120 : 물체감지센서 121 : 사이드센서
122 : 전후방센서
130 : 모드버튼 131 : SPAS버튼
132 : ASCC버튼 133 : AEBS버튼
200 : CAN네트워크 300 : LIN네트워크
1: smart electric car
10: control block 11: vehicle control unit (VCU)
12: MCU (Motor Control Unit)
13: Motor 20: ABS (Anti Brake System)
30: Motor Driven Power Steering
40: shift lever
50: pedal unit 51: accelerator pedal
52: brake pedal 60: HMI (Human Machine Interface)
70: road detection sensor
71: Tilt sensor 72: HDC button
100: SCU (Smart Control Unit)
110: SC (Smart Controller)
120: object detection sensor 121: side sensor
122: front and rear sensors
130: Mode button 131: SPAS button
132: ASCC button 133: AEBS button
200: CAN network 300: LIN network

Claims (8)

차선을 인식하는 비전 센서;
인식된 차선을 계산하고, 계산된 차선 인식값과 차선 이탈 기준값을 비교판단하여 차선이 정상인 경우 운전자 조작 조향 정보에 따른 운전자 조작 조향 토크 출력을 수행하거나 차선 이탈인 경우 차선 이탈 정보를 송신하는 VCU(Vehicle Control Unit);
상기 VCU로부터 차선 이탈 정보를 수신받아 차선내 이동을 위한 조향 토크를 생성하여 상기 VCU에 전송하는 MDPS(Motor Driven Power Steering);
상기 VCU로부터 송신된 차선 이탈 정보를 수신하고, 자동차의 속도를 연산하며, 연산된 자동차 속도와 감속 기준값을 비교판단하여 자동차 속도를 고려한 회생 제동 토크 지령을 생성하는 MCU(Motor Control Unit); 및
상기 회생 제동 토크 지령에 따라 회전하는 모터
를 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 전기자동차.
A vision sensor that recognizes a lane;
The VCU calculates the recognized lane, compares the calculated lane recognition value with the lane departure reference value, and outputs driver's steering torque according to the driver's steering information when the lane is normal, or transmits lane departure information when the lane is out of the way. Vehicle Control Unit);
Motor Driven Power Steering (MDPS) for receiving lane departure information from the VCU to generate steering torque for movement in the lane and to transmit it to the VCU;
A motor control unit (MCU) for receiving lane departure information transmitted from the VCU, calculating a vehicle speed, and comparing the calculated vehicle speed with a deceleration reference value to generate a regenerative braking torque command considering the vehicle speed; And
Motor rotating according to the regenerative braking torque command
Smart electric vehicle comprising a.
청구항 1에 있어서, 상기 회생 제동 토크를 모터로 출력하는 모터 가변 출력 제어 장치를 더 포함되는 것을 특징으로 하는 스마트 전기자동차.
The smart electric vehicle according to claim 1, further comprising a motor variable output control device for outputting the regenerative braking torque to the motor.
청구항 1에 있어서, 운전자의 조작에 따라 상기 MDPS에 운전자 조작 조향 정보를 생성하여 전달하는 동력 조향 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 전기자동차.
The smart electric vehicle according to claim 1, further comprising a power steering device which generates and transmits driver operation steering information to the MDPS according to the driver's operation.
청구항 1에 있어서, 회생 제동 토크에 의해 생성된 회생 에너지를 이용하여 충전하는 배터리를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 전기자동차.
The smart electric vehicle according to claim 1, further comprising a battery charged with the regenerative energy generated by the regenerative braking torque.
비전 센서가 차선을 인식하는 차선 인식 단계;
VCU(Vehicle Control Unit)가 인식된 차선을 계산하고, 계산된 차선 인식값과 차선 이탈 기준값을 비교판단하여 차선이 정상인 경우 운전자 조작 조향 정보에 따른 운전자 조작 조향 토크 출력을 수행하거나 차선 이탈인 경우 차선 이탈 정보를 송신하는 차선 인식값 판단 단계;
MDPS(Motor Driven Power Steering)가 VCU로부터 차선 이탈 정보를 수신받아 차선내 이동을 위한 조향 토크를 생성하여 상기 VCU에 전송하는 조향 토크 생성 단계;
MCU(Motor Control Unit)가 상기 VCU로부터 송신된 차선 이탈 정보를 수신하고, 자동차의 속도를 연산하며, 연산된 자동차 속도와 감속 기준값을 비교판단하여 자동차 속도를 고려한 회생 제동 토크 지령을 생성하는 회생 제동 토크 지령 생성 단계; 및
모터가 상기 회생 제동 토크 지령에 따라 회전하여 감속하는 감속 단계
를 포함하는 스마트 전기자동차의 운용방법.
Lane recognition step of the vision sensor to recognize the lane;
The vehicle control unit (VCU) calculates the recognized lane, compares the calculated lane recognition value with the lane departure reference value, and performs the driver's manipulation steering torque output according to the driver's operation steering information when the lane is normal, or the lane when the lane is out of the lane. Determining a lane recognition value for transmitting departure information;
A steering torque generation step of receiving, from the VCU, lane departure information from the VCU, generating steering torque for in-lane movement, and transmitting the steering torque to the VCU;
Motor control unit (MCU) receives the lane departure information transmitted from the VCU, calculates the speed of the vehicle, compares the calculated vehicle speed with the deceleration reference value, and generates the regenerative braking torque command considering the vehicle speed. Generating a torque command; And
Deceleration step in which the motor rotates and decelerates according to the regenerative braking torque command.
Smart electric vehicle operating method comprising a.
청구항 5에 있어서, 상기 회생 제동 토크 지령 생성 단계는,
모터 가변 출력 제어 장치가 상기 회생 제동 토크를 모터로 출력하는 단계를 더 포함되는 것을 특징으로 하는 스마트 전기자동차의 운용방법.
The method of claim 5, wherein the regenerative braking torque command generation step,
The motor variable output control device further comprises the step of outputting the regenerative braking torque to the motor operating method of the smart electric vehicle.
청구항 5에 있어서, 상기 차선 인식값 판단 단계는, 동력 조향 장치가 운전자의 명령에 따라 상기 MDPS에 운전자 조작 조향 정보를 생성하여 전달하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 전기자동차의 운용방법.
6. The method of claim 5, wherein the determining of the lane recognition value further comprises generating and transmitting driver manipulation steering information to the MDPS according to a driver's command.
청구항 5에 있어서, 회생 제동 토크에 의해 제동 동작을 수행하는 단계; 및 상기 제동 동작에 의해 회생 에너지를 이용하여 배터리를 충전하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 전기자동차의 운용방법.The method of claim 5, further comprising: performing a braking operation by regenerative braking torque; And charging the battery by using regenerative energy by the braking operation.
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