KR20150067848A - 차간거리를 고려하는 급제동 제어 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 차간거리를 고려하는 급제동 제어 장치 및 방법에 관한 것으로, 차량의 후행 차량의 위치를 감지하는 후방 센서, 차량의 선행 차량의 위치를 감지하는 전방 센서, 브레이크를 구동하는 제동 압력을 생성하는 브레이크 구동부, 상기 전방 센서와 후방 센서에 의해 각각 감지된 상기 선행 차량 및 후행 차량 중 적어도 하나의 위치에 근거하여 차간거리를 산출하고, 차량이 급제동할 경우 상기 차간거리에 근거하여 상기 브레이크 구동부를 제어하는 제어부를 포함하며, 본 발명에 따르면, 급제동시 선행차량과의 차간거리가 차량의 제동에 필요한 공주거리 이상으로 충분히 확보되어 있는 경우, 차간거리에 근거하여 제동압력을 감소시켜 차량을 제동함으로써, 탑승객의 승차감을 향상시키고 차량의 급제동을 인식하지 못한 후속 차량에 의해 발생할 수 있는 추돌 사고의 가능성을 감소시킬 수 있다.

Description

차간거리를 고려하는 급제동 제어 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR CONTROLLING QUICK BRAKE CONSIDERING DISTANCE BETWEEN VEHICLES}
본 발명은 차간거리를 고려하는 급제동 제어 장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 급제동시 선행차량과의 차간거리가 충분히 확보되어 있는 경우 차간거리에 근거하여 제동압력을 감소시킬 수 있도록 한, 차간거리를 고려하는 급제동 제어 장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 차량의 브레이크 시스템은 운전자가 제동 페달을 밟음에 따라 운전자의 페달압력에 응답하여 유압식 모듈레이터를 이용하여 차륜의 제동압력을 조절한다.
이 때, 제동 페달과 연결된 마스터 실린더가 페달압력에 응답하여 휠에 제동력을 제공하는 브레이크 메커니즘으로 유압을 공급한다. 또한 브레이크 메커니즘은 마스터 실린더가 공급하는 유압에 따라서 브레이크 패드에 압력을 가하는 피스톤을 전진시킴으로써 제동력을 생성한다.
또한 유압을 사용하지 않고, 모터의 회전력을 사용하여 브레이크 메커니즘의 피스톤을 전진시킴으로써 제동력을 생성하는 전자기계식 브레이크 시스템 역시 사용되고 있다.
이러한 유압 또는 모터를 이용하여 브레이크 메커니즘을 구동하여 제동력을 생성하는 전자제어식 브레이크 시스템에서는, 모터 또는 유압 메커니즘에 의하여 작동하는 브레이크 구동부가 차륜에 가할 제동 압력을 차량의 전자제어부가 산출한다. 또한 전자제어부가 산출한 제동 압력을 차륜에 가하도록 브레이크 구동부에 포함된 모터 또는 유압 메커니즘을 제어한다.
이 때, 제동 압력은 운전자가 제동 페달에 가하는 페달압력에 근거하여, 제동 페달을 강하게 밟을 경우 제동 압력도 강하게 생성된다.
그런데 제동 압력이 강하게 생성되어 차량이 급정거할 경우, 차량에 급격한 가속도가 가해지므로, 특히 운전자가 아닌 동승객에 대해서는 예상하지 못한 급격한 차량의 움직임에 의해 승차감이 크게 저하될 수 있다는 문제가 있다.
또한 차량이 실제로 선행 또는 후행 차량과 충돌할 우려가 있을 때 차량을 급제동시키는 경우에는, 단순히 제동 압력을 운전자가 제동 페달에 가하는 페달압력에 따라 통상적으로 생성하는 경우 충분한 제동 압력이 생성되지 못하여 사고의 위험이 제거되지 못하는 경우가 있을 수 있다는 문제가 있다.
관련 선행기술로는 대한민국 공개특허공보 제1996-0022048호(1996.7.18 공개, 발명의 명칭 : 전자식 브레이크 장치)가 있다.
본 발명은 급제동시 선행차량과의 차간거리가 충분히 확보되어 있는 경우 차간거리에 근거하여 제동압력을 감소시킬 수 있도록 제어하여 차량의 승차감을 향상시킬 수 있도록 한, 차간거리를 고려하는 급제동 제어 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 차간거리를 고려하는 급제동 제어 장치는 차량의 후행 차량의 위치를 감지하는 후방 센서, 브레이크를 구동하는 제동 압력을 생성하는 브레이크 구동부, 및 상기 전방 센서와 후방 센서에 의해 각각 감지된 상기 선행 차량 및 후행 차량 중 적어도 하나의 위치에 근거하여 차간거리를 산출하고, 차량이 급제동할 경우 상기 차간거리에 근거하여 상기 브레이크 구동부를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 상기 제어부는 상기 제동 페달에 가해지는 페달압력이 기설정된 기준치 이상일 경우 차량이 급제동하는 것으로 판단하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 상기 차량의 차속을 감지하는 차속 센서 및 제동 페달에 가해지는 페달압력을 감지하는 제동 페달 센서를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 차속 및 페달압력에 근거하여 차량이 정지하기 전에 이동할 수 있는 거리인 차량의 공주거리를 산출하고, 상기 차간거리가 상기 공주거리보다 클 경우 상기 제동 압력을 감소시키는 보상 압력을 적용하도록 상기 브레이크 구동부를 제어하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 상기 제어부는 상기 차간거리가 상기 공주거리보다 작을 경우 상기 제동 압력을 증가시키는 적정 압력을 적용하도록 상기 브레이크 구동부를 제어하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 측면에 따른 차간거리를 고려하는 급제동 제어 방법은 제어부가, 차량이 급제동하는 경우 선행 차량 및 후행 차량 중 적어도 하나와의 차간 거리를 산출하는 단계, 상기 제어부가 차속 및 제동 페달에 가해지는 페달압력에 근거하여 차량이 정지하기 전에 이동할 수 있는 거리인 공주거리를 산출하는 단계, 상기 제어부가 상기 차간거리와 공주거리에 근거하여 브레이크를 구동하는 제동 압력을 산출하는 단계 및 상기 제어부가, 브레이크 구동부를 상기 제동 압력을 생성하여 브레이크를 구동하도록 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 차간거리를 고려하는 급제동 제어 방법에서, 상기 제어부는 제동 페달 센서가 감지하는 제동 페달에 가해지는 페달압력이 기설정된 기준치 이상일 경우 차량이 급제동하는 것으로 판단하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 차간거리를 고려하는 급제동 제어 방법에서, 상기 제동 압력을 산출하는 단계에서, 상기 제어부는, 상기 차간거리가 상기 공주거리보다 클 경우 상기 제동 압력을 감소시키는 보상 압력을 적용하여 제동 압력을 산출하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 차간거리를 고려하는 급제동 제어 방법에서, 상기 제동 압력을 산출하는 단계에서, 상기 제어부는 상기 차간거리가 상기 공주거리보다 작을 경우 상기 제동 압력을 증가시키는 적정 압력을 적용하여 제동 압력을 산출하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 급제동시 선행차량과의 차간거리가 차량의 제동에 필요한 공주거리 이상으로 충분히 확보되어 있는 경우, 차간거리에 근거하여 제동압력을 감소시켜 차량을 제동함으로써, 탑승객의 승차감을 향상시키고 차량의 급제동을 인식하지 못한 후속 차량에 의해 발생할 수 있는 추돌 사고의 가능성을 감소시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차간거리를 고려하는 급제동 제어 장치의 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차간거리를 고려하는 급제동 제어 방법의 동작을 도시한 순서도이다.
이하에서는 본 발명에 따른 차간거리를 고려하는 급제동 제어 장치 및 방법의 일 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차간거리를 고려하는 급제동 제어 장치의 블록도이다.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 차간거리를 고려하는 급제동 제어 장치는 후방 센서(110), 전방 센서(120), 차속 센서(130), 제동 페달 센서(140), 제어부(200) 및 브레이크 구동부(300)를 포함하여 이루어질 수 있다.
후방 센서(110)는 차량의 후행 차량의 위치를 감지하고, 전방 센서(120)는 차량의 선행 차량의 위치를 감지하며, 차속 센서(130)는 차량의 차속을 감지하고, 제동 페달 센서(140)는 운전자가 제동 페달을 밟아 제동 페달에 가해지는 페달압력을 감지한다.
브레이크 구동부(300)는 제어부의 제어에 따라 브레이크를 구동하는 제동 압력을 생성한다. 상술한 바와 같이 전자제어식 브레이크 시스템에서는 모터 또는 유압 메커니즘에 의하여 작동하는 브레이크 구동부(300)가 차륜에 가할 제동 압력을 차량의 제어부(200)가 산출하고, 산출한 제동 압력을 차륜에 가하도록 브레이크 구동부(300)에 포함된 모터 또는 유압 메커니즘을 제어한다. 이 때, 제동 압력은 운전자가 제동 페달에 가하는 페달압력에 근거하여, 제동 페달을 강하게 밟아 페달압력이 강할 경우 제동 압력도 강하게 생성된다.
제어부(200)는 선행 차량 및 후행 차량 중 적어도 하나의 위치에 근거하여 차간거리를 산출하고, 차량이 급제동할 경우 차간거리에 근거하여 브레이크 구동부(300)를 제어한다.
이 때, 제어부(200)는 차간거리를 산출하는 차간거리 산출부(210) 및 브레이크 구동부(300)가 생성할 제동 압력을 산출하는 제동압력 산출부(220)를 포함하여 이루어질 수 있다.
제어부(200)는 상기 후방 센서(110) 및 전방 센서(120)가 감지한 선행 및 후행 차량의 위치와, 차량의 현재 위치에 근거하여 선행 및 후행 차량 중 적어도 하나와 차량 사이의 거리인 차간거리를 산출할 수 있다.
이 때, 제어부(200)는 제동 페달에 가해지는 페달압력이 기설정된 기준치 이상일 경우 차량이 급제동하는 것으로 판단할 수 있다.
이와 같이 차량이 급제동하는 경우, 제어부(200)는 만일 선행 및 후행 차량 중 적어도 하나와 차량 사이의 차간거리가 충돌이 일어날 우려가 없을 정도로 멀다면, 제동 페달에 가해지는 페달압력에 근거하여 산출되는 제동 압력보다 약한 제동 압력을 생성하도록 브레이크 구동부(300)를 제어할 수 있다.
즉, 제어부(200)는 차속 및 제동 페달에 가해지는 페달압력에 근거하여 차량이 정지하기 전에 이동할 수 있는 거리인 차량의 공주거리를 산출하고 차간거리가 공주거리보다 클 경우 제동 압력을 감소시키는 보상 압력을 적용하도록 브레이크 구동부(300)를 제어한다.
또한, 차량이 급제동하는 경우, 만일 상술한 바와 같이 차간거리가 충돌이 일어날 우려가 없을 정도로 먼 경우가 아니라면, 일반적으로 제동 페달에 가해지는 페달압력에 근거하여 산출되는 제동 압력보다 강한 제동 압력을 생성하도록 브레이크 구동부(300)를 제어할 수 있다.
즉, 제어부(200)는 차간거리가 공주거리보다 작을 경우 제동 압력을 증가시키는 적정 압력을 적용하도록 브레이크 구동부(300)를 제어한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차간거리를 고려하는 급제동 제어 방법의 동작을 도시한 순서도이다.
도 2를 참고하여 본 발명의 일 실시예에 따른 차간거리를 고려하는 급제동 제어 방법을 자세히 설명한다.
먼저 운전자가 제동 페달을 밟을 경우, 제동 페달 센서(110)가 제동 페달에 가해지는 압력을 감지한다(S100).
이후, 제어부(200)가, 제동 페달 센서가 감지하는 제동 페달에 가해지는 페달압력이 기설정된 기준치 이상일 경우 차량이 급제동하는 것으로 판단한다(S110).
만일 상기 단계(S110)에서 차량이 급제동하지 않는 것으로 판단한 경우, 제어부(200)는 통상적으로 제동 페달에 가해지는 압력에 근거하여 산출되는 제동 압력을 브레이크 구동부(300)가 생성하도록 제어하여 브레이크를 구동시키고(S170) 프로세스를 종료한다. 이 때, 제동 페달을 강하게 밟아 페달압력이 강할 경우 제동 압력도 강하게 생성된다.
만일 상기 단계(S110)에서 차량이 급제동하는 것으로 판단한 경우, 제어부(200)는 선행 차량 및 후행 차량 중 적어도 하나와의 차간 거리를 산출한다(S120).
이 때, 제어부(200)는 후방 센서(110) 및 전방 센서(120)가 감지한 선행 및 후행 차량의 위치와, 차량의 현재 위치에 근거하여 선행 및 후행 차량 중 적어도 하나와 차량 사이의 거리인 차간거리를 산출할 수 있다.
이어서, 제어부(200)는 차속 및 제동 페달에 가해지는 페달압력에 근거하여 차량이 정지하기 전에 이동할 수 있는 거리인 공주거리를 산출한다(S130). 이 때, 공주거리는 차량의 속도가 빠를 수록 길어지고 제동 페달에 가해지는 압력이 작을 수록 길어지도록 산출될 수 있다. 그러나 공주거리는 브레이크가 가할 수 있는 제동 압력에는 한계가 있음을 고려하여 공주거리가 산출된다.
이후, 제어부(200)는 상기 차간거리 및 공주거리에 근거하여 차간거리가 충돌이 일어날 우려가 없을 정도로 충분한지의 여부를 판단한다(S140).
이 때, 제어부(200)는 차간거리가 공주거리보다 클 경우 차간거리가 충분하다고 판단할 수 있다.
만일 상기 단계(S140)에서 차간거리가 상기 공주거리보다 크다고 판단한 경우, 또는 차간거리가 충분하다고 판단한 경우, 제어부(200)는 제동 압력을 감소시키는 보상 압력을 적용하여 제동 압력을 산출할 수 있다(S150).
또한 상기 단계(S140)에서 차간거리가 상기 공주거리보다 작다고 판단한 경우, 또는 차간거리가 충분하지 않다고 판단한 경우, 제어부(200)는 제동 압력을 증가시키는 적정 압력을 적용하여 제동 압력을 산출할 수 있다(S160).
상기와 같이 제어부(200)는 차간거리와 공주거리에 근거하여 브레이크를 구동하는 제동 압력을 산출할 수 있다.
이어서, 브레이크 구동부(300)가 상기 제어부(200)가 산출한 제동 압력을 생성하여 브레이크를 구동하도록, 제어부(200)가 브레이크 구동부(300)를 제어하고(S170) 프로세스를 종료한다.
상술한 바와 같이, 제어부(200)는 급제동시에 전방 및 후방 센서를 통해 감지한 차간거리가 충돌이 일어날 우려가 없을 정도로 충분한 경우, 제동 페달에 가해지는 압력에 따라 통상적으로 산출되는 제동 압력보다 낮은 압력으로 제동 압력을 생성하여 제동시 차량의 승차감을 향상시킬 수 있으며, 반면 차간거리가 충돌 우려가 있을 적어도 작은 경우에는, 통상적으로 산출되는 제동 압력보다 높은 압력으로 제동 압력을 생성하여 제동 거리를 단축함으로써 차량의 안전을 도모할 수 있다.
이와 같이, 본 실시예에 따른 차간거리를 고려하는 급제동 제어 장치 및 방법에 의하면, 급제동시 선행차량과의 차간거리가 차량의 제동에 필요한 공주거리 이상으로 충분히 확보되어 있는 경우, 차간거리에 근거하여 제동압력을 감소시켜 차량을 제동함으로써, 탑승객의 승차감을 향상시키고 차량의 급제동을 인식하지 못한 후속 차량에 의해 발생할 수 있는 추돌 사고의 가능성을 감소시킬 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
110 : 후방 센서
120 : 전방 센서
130 : 차속 센서
140 : 제동 페달 센서
200 : 제어부
210 : 차간거리 산출부
220 : 제동압력 산출부
300 : 브레이크 구동부

Claims (8)

  1. 차량의 후행 차량의 위치를 감지하는 후방 센서;
    상기 차량의 선행 차량의 위치를 감지하는 전방 센서;
    브레이크를 구동하는 제동 압력을 생성하는 브레이크 구동부; 및
    상기 전방 센서와 후방 센서에 의해 각각 감지된 상기 선행 차량 및 후행 차량 중 적어도 하나의 위치에 근거하여 차간거리를 산출하고, 차량이 급제동할 경우 상기 차간거리에 근거하여 상기 브레이크 구동부를 제어하는 제어부를 포함하는 급제동 제어 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 제동 페달에 가해지는 페달압력이 기설정된 기준치 이상일 경우 차량이 급제동하는 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 급제동 제어 장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 차량의 차속을 감지하는 차속 센서; 및
    제동 페달에 가해지는 페달압력을 감지하는 제동 페달 센서를 더 포함하고,
    상기 제어부는 상기 차속 및 페달압력에 근거하여 차량이 정지하기 전에 이동할 수 있는 거리인 차량의 공주거리를 산출하고, 상기 차간거리가 상기 공주거리보다 클 경우 상기 제동 압력을 감소시키는 보상 압력을 적용하도록 상기 브레이크 구동부를 제어하는 것을 특징으로 하는 급제동 제어 장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 차간거리가 상기 공주거리보다 작을 경우 상기 제동 압력을 증가시키는 적정 압력을 적용하도록 상기 브레이크 구동부를 제어하는 것을 특징으로 하는 급제동 제어 장치.
  5. 제어부가, 차량이 급제동하는 경우 선행 차량 및 후행 차량 중 적어도 하나와의 차간 거리를 산출하는 단계;
    상기 제어부가 차량의 차속 및 제동 페달에 가해지는 페달압력에 근거하여 차량이 정지하기 전에 이동할 수 있는 거리인 공주거리를 산출하는 단계;
    상기 제어부가 상기 차간거리와 공주거리에 근거하여 브레이크를 구동하는 제동 압력을 산출하는 단계; 및
    상기 제어부가, 브레이크 구동부를 상기 제동 압력을 생성하여 브레이크를 구동하도록 제어하는 단계를 포함하는 급제동 제어 방법.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 제어부는 제동 페달 센서가 감지하는 제동 페달에 가해지는 페달압력이 기설정된 기준치 이상일 경우 차량이 급제동하는 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 급제동 제어 방법.
  7. 제 5항에 있어서,
    상기 제동 압력을 산출하는 단계에서,
    상기 제어부는, 상기 차간거리가 상기 공주거리보다 클 경우 상기 제동 압력을 감소시키는 보상 압력을 적용하여 제동 압력을 산출하는 것을 특징으로 하는 급제동 제어 방법.
  8. 제 5항에 있어서,
    상기 제동 압력을 산출하는 단계에서,
    상기 제어부는 상기 차간거리가 상기 공주거리보다 작을 경우 상기 제동 압력을 증가시키는 적정 압력을 적용하여 제동 압력을 산출하는 것을 특징으로 하는 급제동 제어 방법.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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FR3054497A1 (fr) * 2016-07-27 2018-02-02 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Dispositif de regulation de vitesse
KR20190012604A (ko) * 2017-07-28 2019-02-11 현대모비스 주식회사 차량의 긴급 제동 준비 장치
KR20200125573A (ko) * 2020-10-29 2020-11-04 현대모비스 주식회사 차량의 긴급 제동 준비 장치 및 방법
KR20230037119A (ko) * 2021-09-08 2023-03-16 주식회사 에이치엘클레무브 차량의 주행을 보조하는 장치 및 그 방법

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