KR20150132874A

KR20150132874A - 차량의 실제 속도 제어 방법

Info

Publication number: KR20150132874A
Application number: KR1020157030271A
Authority: KR
Inventors: 프레드릭 루스; 마르틴 에발드손
Original assignee: 스카니아 씨브이 악티에볼라그
Priority date: 2013-03-21
Filing date: 2014-02-20
Publication date: 2015-11-26
Also published as: BR112015020499B1; BR112015020499A2; SE537840C2; WO2014148973A1; EP2976241B1; US20160009278A1; SE1350351A1; US9637124B2; KR101728084B1; EP2976241A1

Abstract

본 발명은 차량의 실제 속도 제어 시스템을 제공하는데, 이 시스템은 실제 속도(vact)의 수동 제어 또는 실제 속도(vact)의 자동 제어에 기초한 제어를 수행할 수 있도록 구성된다. 본 발명에 따르면, 자동 제어 장치는, 수동 제어가 실제 속도(vact)를 능동적으로 제어하는 것을 허용하도록 구성된 수동 제어 장치에 의해 제어되는 값보다 높은 값으로 자동 제어가 실제 속도(vact)를 능동적으로 제어하는 것을 허용하도록 구성된다.

Description

차량의 실제 속도 제어 방법{METHOD FOR CONTROLLING AN ACTUAL SPEED OF A VEHICLE}

본 발명은 청구항 제1항의 전제부에 따른 차량의 실제 속도(v _act ) 제어방법 및 청구항 제20항의 전제부에 따른 차량의 실제 속도(v _act ) 제어 시스템에 관한 것이다.

또한 본 발명은 본 발명에 따른 방법을 실시하는 컴퓨터 프로그램 및 컴퓨터 프로그램 제품에도 관한 것이다.

이하에서 설명하는 배경 기술은 본 발명의 배경 기술에 대한 설명이지만, 반드시 종래 기술로서 설명하는 것은 아니다.

승용차, 트럭 및 버스와 같은 자동차에 대해, 연료비는 차량의 소유자나 사용자에게 상당한 지출이다. 예를 들어, 운송 회사에 있어서, 차량의 하루하루의 운행을 위한 주요 지출 항목들은, 차량 구입비용은 제외하고, 운전자의 급여, 수리 및 유지보수 비용 및 차량을 주행시키기 위한 연료로 이루어진다. 연료비는 운송 회사의 이익에 매우 큰 영향을 줄 수 있다. 따라서 연비가 우수한 엔진 및 연료 절약형 크루즈 컨트롤과 같은 연료 소비를 감소시키기 위한 다수의 서로 다른 종류의 시스템들이 개발되었다.

크루즈 컨트롤의 한 가지 목적은, 일정하게 유지되는 미리 정해진 속도를 달성하는 것이다. 이는 감속을 방지하기 위해 엔진 토크를 조정하는 것에 의해 또는 차량이 자중에 의해 가속되는 내리막 경사에서 제동 작용을 가하는 것에 의해 달성된다. 크루즈 컨트롤의 전반적인 목적은 자동차의 운전자에게 운전의 편리함을 제공하고 안락함을 증가시키는 것이다.

크루즈 컨트롤을 구비한 자동차의 운전자는 일반적으로 설정 속도(v _set )를 선택한다. 설정 속도(v _set )는 운전자가 평탄한 도로에서 자동차가 유지하기를 희망하는 속도이다. 그러면 크루즈 컨트롤은 차량의 엔진 시스템에 기준 속도(v _ref )를 제공하는데, 기준 속도(v _ref )는 엔진을 제어하는 데 사용된다. 따라서 설정 속도(v _set )는 크루즈 컨트롤에 대한 입력 신호로 볼 수 있고, 반면 기준 속도(v _ref )는, 엔진을 제어하는 데 사용되는, 차량의 실제 속도(v _act )를 제어하는 크루즈 컨트롤에 대한 출력 신호로 볼 수 있다. 전통적인 크루즈 컨트롤(CC)은 일정한 기준 속도(v _ref )를 유지하는데, 이 기준 속도(v _ref )는 운전자에 의해 설정된 설정 속도(v _set )에 상응한다. 여기서, 기준 속도(v _ref )의 값은 운전 중에 사용자 자신이 설정 속도(v _set )를 조정할 때에만 변경된다.

현재는, 에코크루즈 컨트롤(Ecocruise control) 및 이와 유사한 크루즈 컨트롤과 같은, 이른바 절약형 크루즈 컨트롤(economical cruise control)이라고 하는, 크루즈 컨트롤도 있는데, 이러한 크루즈 컨트롤은 현재의 주행 저항을 추정하고, 과거 주행 저항에 대한 정보도 가지고 있다. 크루즈 컨트롤 없이 자동차를 운전하는 경험 많은 운전자는 불필요한 제동 및/또는 연료 소비성 가속을 방지할 수 있도록 그의 운전을 전방 도로의 특성에 맞추어 조정함으로써 연료 소비를 감소시킬 수 있다. 더 발전된 형태의 절약형 크루즈 컨트롤에서는, 연료 소비가 운송 회사 등과 같은 자동차 소유자의 이익에 커다란 영향을 미치기 때문에, 연료 소비가 가능한 한 낮은 레벨로 유지될 수 있게, 경험 많은 운전자가 전방 도로에 대한 정보에 기초하여 자동차 운전을 조정하는 것을 모방하는 것을 목표로 한다.

이와 같이 더 발전된 형태의 절약형 크루즈 컨트롤의 일예는 "룩 어헤드(Look Ahead)" 크루즈 컨트롤(LACC), 즉 기준 속도(v _ref )의 모습(appearance)을 결정하기 위하여, 전방 도로 구간들에 대한 정보, 즉 전방 도로의 모습에 대한 정보를 이용한 전략적 크루즈 컨트롤이다. 이 크루즈 컨트롤에서는, 따라서, 연비가 더 좋은 운전을 달성하기 위하여, 기준 속도(v _ref )가, 속도 구간(v _min -v _max ) 내에서, 운전자에 의해 선택된 설정 속도(v _set )와 다른 것이 허용된다.

전방 도로 구간에 대한 정보는 현재의 지형, 곡률, 교통 상황, 도로 공사, 교통량(traffic intensity), 도로 상태에 대한 정보로 이루어질 수 있다. 또한, 정보는 전방 도로 구간에 대한 제한 속도, 및/또는 도로와 관련된 도로 표지로 이루어질 수 있다. 이러한 정보의 조각들은, GPS 정보, 지도 정보 및/또는 지형도 정보와 같은 위치 정보, 기상 보도, 서로 다른 차량들 간에 전달되는 정보 및 라디오를 통해 전달되는 정보를 통해 얻을 수 있다. 이 정보는 많은 방식들로 사용될 수 있다. 예를 들어, 도로의 향후 제한 속도에 대한 정보가 향후에 제한 속도가 낮아지기 전에 연비에 유리한 방식으로 감속시키는 데 사용될 수 있다. 유사하게, 예컨대 향후의 로터리 또는 교차로에 대한 정보를 갖는 도로 표지 역시 로터리 또는 교차로 전에 연비에 유리한 방식으로 제동하는 데 사용될 수 있다. 크루즈 컨트롤을 지형도 정보와 결합된 위치 정보에 기초하는 것에 의해, 도로 구배에 대한 운전자의 부정확한 판단에 따른 잘못된 결정이 방지될 수 있다.

가파른 오르막에서는 자동차가 차량의 엔진 성능과 관련된 높은 견인 중량으로 인해 속도를 상실할 것으로 예상되기 때문에, LACC 크루즈 컨트롤은 가파른 오르막 전에 기준 속도(v _ref )를 설정 속도(v _set ) 레벨을 초과하는 레벨까지 증가시키는 것을 허용할 수 있다. 이는 시간이 절약된다는 것을 의미하며, LACC 크루즈 컨트롤이 운전성을 개선한 크루즈 컨트롤로 보일 수 있다는 것을 의미한다. 유사하게, 가파른 내리막에서는 자동차가 높은 견인 중량으로 인해 가속될 것으로 예상되기 때문에, LACC 크루즈 컨트롤은 가파른 내리막 전에 기준 속도(v _ref )가 설정 속도(v _set ) 미만의 레벨까지 감소되는 것을 허용할 수 있다. 여기서의 아이디어는 내리막 경사에서 자동차의 자중으로 인한 가속을 이용하는 것이 내리막 경사 전에 먼저 가속하고 나서 언덕에서 제동하는 것보다 더 연비가 우수하다는 것이다. 따라서 LACC 크루즈 컨트롤은 주행 시간의 실질적인 변화 없이 연료 소비를 감소시킬 수 있다.

또한, 현재의 주행 저항에 기초하여 자동차의 속도가 변화되어야 하는 정도를 결정하는 크루즈 컨트롤도 있다. 이러한 크루즈 컨트롤에서는, 주행 저항의 시간에 따른 크기 및/또는 모습과 같은 주행 저항의 적어도 한 특성에 기초하여, 기준 속도(v _ref )가 속도 구간(v _min -v _max ) 내에서 설정 속도(v _set )로부터 벗어나는 것이 허용될 수 있다.

또한, 전방 차량들에 대한 정보를 얻기 위해 레이더 및/또는 카메라를 이용하는 크루즈 컨트롤도 있다. 이 정보에 기초하여, 크루즈 컨트롤은 예컨대 앞에 있는 차량과 실질적으로 일정한 간격이 유지되도록 차량의 실제 속도(v _act )를 속도 구간(v _min -v _max ) 내에서 제어할 수 있다. 예컨대 내리막 경사의 경우 또는 차량이 그 실제 속도를 감속해야할 상황에서는, 과거에는 연료 절약이 양의 엔진 토크에 대한 요구를 감소시키는 것을 통해 또는 드래깅(dragging)의 도움으로 이루어졌었다. 양의 엔진 토크에 대한 요구를 감소시키는 것은 연소 엔진에 의해 구동 휠들을 통해 방출되는 주행 방향으로 구동하는 힘이 예컨대 엔진에서의 연료 분사 감소를 통해 감소된다는 것을 의미하며, 이를 통해 연료 소비가 감소된다.

드래깅이란, 구동라인이 폐쇄되어, 즉 연소 엔진이 차량의 구동 휠들에 연결되어 있지만 동시에 연소 엔진에 대한 연료 분사는 폐쇄된 상태로 차량을 구동하는 것을 의미한다. 이러한 유형의 조치의 한 가지 장점은, 연소 엔진에 대한 연료 분사가 폐쇄되어 있기 때문에, 연소 엔진의 소비가 영과 같다는 점이다. 그러나 이 조치는 또한 연소 엔진이 구동라인을 통해 차량의 구동 휠들에 의해 구동될 것이고 이에 따라 이른바 "드래깅"이 달성됨으로써, 연소 엔진의 관성이 제동 작용을 일으킨다는 것, 즉 차량이 엔진 브레이킹된다는 의미이기도 하다.

엔진 토크에 대한 요구 감소 및 드래깅은 연료 소비를 감소시키지만, 그럼에도 불구하고 부분적으로는 엔진 토크를 감소시키는 것이 필요 이상으로 많은 연료를 소비하기 때문에 또한 부분적으로는 드래깅 역시 차량의 엔진 브레이킹을 수반하는데 엔진 브레이킹이 연료 절약적이지는 않기 때문에, 이러한 연료 소비 감소가 언제나 최적인 것은 아니다.

차량이 구동될 때, 기어 선택은 연료 소비에 커다란 영향을 미치는데, 이는 엔진 속도가 기어 선택에 직접적으로 좌우되기 때문에다. 따라서 실제 속도(v _act )에 대한 연료 소비는 고단 기어가 저단 기어와 비교할 때 일반적으로 더 낮다. 상향 변속(upshift)은 엔진 속도가 감소됨에 따라 엔진 마찰력(F _eng )이 작아지기 때문에 차량의 이동에 대항하여 작용하는 힘이 감소되는 것을 의미한다. 따라서 상향 변속 또한 차량에 대한 저항이 감소되기 때문에 연료 소비를 감소시킬 수 있다.

이에 따라 가능한 한 고단 기어를 사용하면서 동시에 속도 구간(v _min -v _max ) 내에서 차량의 실제 속도(v _act )가 얻어지도록 시도하는 기능을 포함하는 크루즈 컨트롤이 있다.

본 명세서에서, 상향 변속은 기어박스에서 더 고단인 잠재 기어가 선택된다는 것을 의미하는데, 더 고단인 기어는 물리적, 즉 기어 박스의 기어들 중 한 개를 구성한다. 또한 더 고단인 기어는 실제 속도(v _act )가 유지된다면 엔진이 더 낮은 엔진 속도로 작동된다는 것을 의미한다.

연료 소비를 감소시키는 다른 방법은, 하기에 설명하는 것처럼, 기어 박스의 중립 기어를 이용하거나 혹은 클러치를 개방하는 것에 의해 차량이 코스팅(coasting)하게 하는 것이다. 코스팅을 이용하는 것에 의해, 엔진 브레이킹이 없어지는 반면 엔진 속도는 최저로 감소되기 때문에 연료 소비가 심지어 드래킹보다도 낮아지게 된다. 코스팅은 엔진이 작동 중이거나 혹은 꺼진 상태에서 수행된다.

본 명세서에서, 코스팅은 차량의 엔진이 엔진의 구동 휠들로부터 분리됨으로써 구동라인이 개방되는 것을 의미한다. 구동라인의 개방이라고도 하는 이러한 구동 휠들의 엔진으로부터의 분리는 기어박스를 중립 기어에 놓는 것에 의해 또는 클러치를 개방하는 것에 의해 이루어진다. 달리 말하자면, 코스팅 중에, 기본적으로 엔진으로부터 기어박스를 통해 구동 휠들로 전달되는 힘은 전혀 없다. 본 명세서에서, 코스팅의 개념은 차량, 예컨대 하이브리드 차량의 몇 개의 엔진들 중 한 개가 구동 휠들로부터 분리되는 것도 포함한다. 예를 들어, 코스팅 개념은 연소 엔진이 구동 휠들로부터 분리되고 전기 엔진은 여전히 동력을 구동 휠들로 전달할 수 있는 하이브리드 차량에서의 구동 방법을 포함한다.

코스팅은 엔진 마찰력(F _eng )이 실질적으로 영(0)과 같은 값으로 축소되기 때문에 차량의 이동에 대항하는 힘들이 크게 감소되는 것을 의미한다. 따라서, 코스팅은 이러한 차량에 대한 저항을 감소시키는 것에 의해 연료 소비를 크게 감소시킨다. 그러나, 코스팅 중 어떤 경우에는, 엔진이 정지하지 않도록 아이들링 연료가 엔진에 제공되어야만 하는 반면, 다른 경우들에서는 엔진이 정지되는 것이 가능하다.

이는, 연료 관점에서, 구동라인이 개방된 상태, 즉 코스팅 상태로 차량을 구동하는 것이 보통 드래깅 상태, 즉 구동라인은 폐쇄되고 동시에 엔진으로의 연료 분사는 폐쇄된 상태로 차량을 구동하는 것보다 더 유리하다는 것을 의미한다. 그 이유는 연소 엔진이 분리된 때에 연소 엔진을 작동 상태로 유지하는 데 필요한 제한된 양의 연료가 차량이 예컨대 내리막 경사를 통과한 후에 더 먼 거리를 연소 엔진이 분리된 상태로 계속 주행할 수 있다는 사실에 의해 보상되기 때문이다. 이는 무엇보다도 차량이, 연료 분사 없이 구동라인이 폐쇄된 상태에서 구동되는 것과 비교하여, 연소 엔진이 분리된 상태에서 구동될 때 예컨대 내리막 경사에서 더 높은 속도를 얻게 된다는 점에 의존한다. 또한 코스팅 중에 연소 엔진이 스위치 오프되어 연료 분사가 요구되지 않는 코스팅의 변형례들도 있다.

또한, 코스팅 시에는, 차량의 진행을 방해하는 엔진 브레이킹력이 전혀 작용하지 않기 때문에 구동되는 차량에 대항하여 작용하는 힘은 차량의 연소 엔진이 구동 샤프트로부터 분리된 경우보다 낮을 것이다 이는 차량이 예컨대 내리막 경사의 끝에 도달할 때 더 천천히 감속될 것이라는 것을 의미하며, 나아가 코스팅이 보통 예컨대 내리막 경사의 끝 이후에 비교적 긴 거리에 걸쳐서 사용될 수 있다는 것을 의미한다. 따라서 연료 소비가 상당히 감소된다.

따라서 코스팅에 의해 속도 구간(v _min -v _max ) 내의 실제 속도(v _act )를 얻는 것이 가능한 경우에는 코스팅을 사용하고자 시도하는 기능을 포함하는 크루즈 컨트롤이 있다. 이러한 크루즈 컨트롤은 코스팅이 가능할 것으로 예상되는 도로 구간들 앞에서 실제 속도(v _act )를 증가시킬 수 있다.

위에서 설명한 것처럼, 차량의 실제 속도(v _act )를 허용 최저 속도(v _min )와 허용 최고 속도(v _max ) 사이의 미리 정해진 속도 구간(v _min -v _max ) 내에서 변화시키는 것에 의해 연료 소비를 감소시키고 그리고/또는 차량의 운전성을 개선시키는 것을 목적으로 하는 규정된 다수의 크루즈 컨트롤 기능들이 있다.

허용 최저 속도(v _min )는 차량의 한 개 또는 몇 개의 현재 실제 속도(v _act ), 변속 모드 및 상기 전방 도로 구간에 대한 정보와 관련이 있을 수 있다.

허용 최고 속도(v _max )는, 운전자에 의해 직접 설정되는 크루즈 컨트롤을 위한 설정 속도(v _set ) 또는 차량의 현재 속도, 및/또는 변속 모드, 차량에 대한 정속-브레이킹 속도(constant speed-braking speed)(v _dhsc ), 전방에 있는 적어도 한 차량과의 거리, 제한 속도 및 도로 구간의 곡률 중에서 한 개 또는 몇 개와 관련이 있을 수 있다.

또한, 관계 당국이, 트럭 또는 버스와 같은 차량의 종류 마다, 절대 초과해서는 안 되는 제한 최고 속도(v _{legal_max} )를 결정할 수 있다. 예를 들어, 유럽의 관계 당국은 중량 화물 트럭 및 버스와 같은 특정 종류의 차량이 90km/h보다 빠르게 주행되어서는 안 된다고 결정했고, 이에 따라 유럽의 관계 당국에 의해 설정되어 있는 이 제한 최고 속도(v _{legal_max} )는 90km/h의 값을 가진다(v _{legal_max} =90km/h).

관계 당국에 의해 설정되어 있는 이 제한 최고 속도(v _{legal_max} )를 초과하는 것을 방지하기 위하여 차량들은 속도 제한기를 구비하고 있으며, 이 속도 제한기는 차량이 속도 제한기에 대해 미리 정해져 있는 제한 속도(v _{speed_limiter} )를 초과하도록 능동적으로 제어되는 것을 방지한다. 속도 제한기에 대해 미리 정해져 있는 이 제한 속도(v _{speed_limiter} )는 보통 차량 제조업체에 의해 관계 당국에 의해 설정된 제한 최고 속도(v _{legal_max} )와 동일하거나 혹은 낮은 값으로 설정된다. 유럽에서는, 속도 제한기에 대해 미리 정해져 있는 이 제한 속도(v _{speed_limiter} )가 90km/h보다 낮거나 혹은 이와 동일하다(v _{legal_max} ≤90km/h).

차량 및/또는 운전자가 실제 속도(v _act )를 제어하는 자유를 이렇게 제약하는 한 가지 장점은 차량이 관계 당국에 의해 허용된 제한 속도 내에서 확실하게 주행하고 있을 것이라는 것, 즉 차량이 가속되도록 능동적으로 제어되는 일 없이 가속되는 경우, 예컨대 차량이 내리막 경사에서 자중에 의해 가속되는 경우를 제외하면, 실제 속도가 관계 당국에 의해 설정되어 있는 제한 최고 속도(v _{legal_max} )를 초과하지 않는다는 것이다.

연료를 절약하는 쉬운 방법은 천천히 주행하는 것이다. 이 때문에, 많은 운송회사들이 그들의 차량들이, 보통은 관계 당국에 의해 설정되어 있는 제한 최고 속도(v _{legal_max} )보다 낮은, 미리 정해진 속도보다 빠르게 주행할 수 있게 되는 것을 원하지 않는다. 예를 들어, 유럽에서는 보통 속도 제한기의 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter} )가 v _{speed_limiter} =85km/h에 상응하는 값으로 설정되어 있다.

따라서 미리 정해져 있는 속도(v _{speed_limiter} )에 비해 더 낮은 값은, 속도 제한기가 차량이 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter} )를 초과하도록 능동적으로 제어되는 것을 방지하는 것을 의미한다. 여기서, 차량의 운전자는 이에 따라, 크루즈 컨트롤을 위한 설정 속도의 입력, 가속 페달 또는 핸드 스로틀 장치를 이용한 입력 또는 직접적으로 또는 간접적으로 요청되는 엔진 토크를 이용한 입력을 통해, 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter} )를 초과하는 차량의 실제 속도(v _act )를 달성하지 못할 수 있다. 달리 말하면, 크루즈 컨트롤에 의해 사용되는 미리 정해진 속도 구간(v _min -v _max )은 상한이 미리 정해진 속도(v _speed _{_limiter} )에 의해 제한될 수 있고, 즉 허용 최고 속도(v _max )는 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter} )와 동일하다(v _max =v _{speed_limiter} ).

그러나 차량 및/또는 운전자의 실제 속도(v _act )를 제어하는 자유를 더 엄격하게/더 낮게 제약하는 것의 한 가지 단점은 그러한 제약이 연료 소비 및/또는 운전성에 불리한 효과를 나타낼 수도 있다는 것인데, 이는 실제 속도(v _act )를 변화시키는 것에 의해 연료 소비를 감소시키고 그리고/또는 운전성을 개선하는 목적을 갖는 다수의 기능들 역시 그 상한이 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter} )에 의해 제한되기 때문이다(v _max =v _{speed_limiter} ). 따라서 차량의 실제 속도(v _act )가 이런 방식으로 제한되면 이 기능들 및 이에 따른 연료 소비 및/또는 운전성 역시 최적화되지 않는다.

본 발명의 목적은 연료 소비를 더 감소시키고 그리고/또는 차량의 운전성을 더 개선하는 데 있다.

이 목적들은 특허청구범위 제1항의 특징부에 따른 상술한 방법을 통해 달성된다. 이 목적은 또한 특허청구범위 제20항의 특징부에 따른 상술한 시스템을 통해서도 달성된다. 이 목적은 또한 상술한 컴퓨터 프로그램 및 컴퓨터 프로그램 제품을 통해서도 달성된다. 본 발명을 사용하는 것을 통해, 실제 속도(v _act )의 자동 제어가 수행될 수 있고, 이에 따라 연료 소비가 감소되고 그리고 또는 운전성이 개선되고 그리고/또는 기능에 대한 이해가 증가된다. 이는 예컨대 크루즈 컨트롤을 사용하는 자동 제어 중에 본 발명에 따른 실제 속도(v _act )가 이전에 가능했던 것보다 더 큰 구간 내에서 변할 수 있기 때문에 가능하다. 이러한 확장된 속도 구간은 그 구간이 가장 클 때 관계 당국에 의해 설정된 제한 최고 속도(v _{legal_max} )에 의해 제한된다. 즉 속도 구간은 최대 v _min -v _{legal_max} 이다. 동시에 자동 제어는 차량의 실제 속도(v _act )를 매우 잘 제어하는데, 이는 구간이 더 큼에도 불구하고 관계 당국에 의해 설정된 제한 최고 속도(v _{legal_max} )의 능동적인 위반이 방지될 수 있다는 것을 의미한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 본 발명에 의해 사용되는 제한 최고 속도(v _{legal_max} )는 관계 당국이 제한 최고 속도(v _{legal_max} )에 대해 특정 값을 결정하지 않은 영역들, 예컨대 국가들에 대해서는 무한한 값(infinite value)을 가진다.

달리 말하면, 여기서 실제 속도(v _act ) 역시, 자동 제어 중에, 그 하한이 수동 제어에 대해 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter_man} )로 제한되고 그 상한이 자동 제어에 대해 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter_aut} )로 제한되는 속도 구간 내에서 사용될 수 있다(v _{speed_limiter_man} <v _act ≤v _{speed_limiter_aut} ). 이 속도 구간(v _{speed_limiter_man} <v _act ≤v _{speed_limiter_aut} )은 본 발명에 따른 수동 제어에 대해서는 사용되지 않을 수 있다. 이전에는, 속도 제한기에 대한 하나의 동일한 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter} )가 수동 제어와 자동 제어 둘 다에 대해 사용되었던 종래 기술에 따른 자동 제어에 대해 이 속도 구간(v _{speed_limiter_man} <v _act ≤v _{speed_limiter_aut} )을 사용하는 것이 가능하지 않았었다.

따라서, 본 발명의 사용을 통해, 종래 기술에 따른 수동 제어와 자동 제어 둘 다와 비교하여 또한 본 발명에 따른 수동 제어와 비교하여, 확장된 속도 구간(v _min <v _act ≤v _{speed_limiter_aut} )이 얻어지는데, 자동 제어 중에 차량의 실제 속도(v _act )가 이 구간 내에서 변할 수 있다. 본 발명에 따르면, 이 확장된 속도 구간은 실제 속도의 자동 제어 시에 기능들을 최적화하는 데 사용된다.

본 발명을 사용하는 것에 의해, 가능한 한 오랫동안 속도를 낮게 유지하고 이에 따라 가능한 한 연료 절약적인 기어 선택을 하게 되는 것에 의해 그리고/또는 가능한 한 오랫동안 차량을 코스팅시키게 되는 것에 의해 연료 소비가 감소될 수 있다.

본 발명의 사용을 통해, 더 고단 기어를 종래 기술 방법들에 따라 가능했던 것과 비교하여 더 오랫동안 사용할 수 있다. 대안적으로, 더 고단 기어를 사용하는 것이 종래 기술의 방법들이 더 고단 기어를 사용할 수 없었던 주행 조건에서 가능할 수 있다.

더 고단의 기어의 사용 및/또는 더 고단의 기어의 사용의 연장이 가능하게 하고, 그리고/또는 코스팅 및/또는 코스팅의 사용의 연장을 가능하게 하는 목적은, 엔진 속도를 가능한 한 오랫동안 가능한 한 감속시켜서 평균 엔진 속도를 감속시키고 이에 따라 총 연료 소비를 감소시키는 데 있다.

본 발명의 사용을 통해, 수동 제어에 대한 속도 제한기에 대해 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter} )를, 예를 들어 추월 시에, 일시적으로 초과하는 것을 허용하는 것에 의해 상기 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter} )의 값이 낮은 차량의 운전성이 개선된다. 유사하게, 차량은 오르막 경사 전과 오르막 경사 중에 실제 속도를 더 높게 유지할 수 있고, 이는 낮게 설정된 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter} )에 대한 수용을 증가시킨다는 것을 의미한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면들을 참조하여 설명하는데, 유사한 부분들에 대해서는 유사한 참조 번호들을 사용한다.
도 1은 본 발명의 실시예를 비한정적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예를 비한정적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 4는 본 발명에 따른 제어 장치를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 차량을 도시한 도면이다.

본 발명에 따르면, 예컨대 가속 페달, 핸드 스로틀 장치(hand throttle device) 또는 설정 속도(v _set ) 입력 장치를 사용할 수 있는 실제 속도(v _act )의 수동 제어와, 실제 속도(v _act )의 자동 제어 간에 차이가 난다. 본 발명에 따르면, 자동 제어는 수동 제어가 차량의 실제 속도(v _act )를 능동적으로 제어할 때 허용되는 값보다 더 높은 값까지 차량의 실제 속도(v _act )를 능동적으로 제어하는 것이 허용된다.

이는 자동 제어를 수행하는 시스템, 예컨대 차량 엔진으로부터 출력되는 엔진 토크를 요청하는 것에 의해, 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter} )를 초과하지만 행정 당국에 의해 설정된 최고 속도(v _{legal_max} ) 이하인 속도들을 사용하는 것이 허용되는, 능동 제어를 수행하는 크루즈 컨트롤에 의해 달성될 수 있다. 이에 따라, 허용 최고 속도(v _max )가 관계 당국에 의해 설정된 제한 최고 속도(v _{legal_max} )와 동일(v _max =v _{legal_max} )하기 때문에, 자동 제어의 경우에는 미리 정해진 속도 구간(v _min -v _max )은 그 상한이 관계 당국에 의해 설정된 제한 최고 속도(v _legal _{_max} )에 의해 제한된다.

그러나, 수동 제어의 경우, 크루즈 컨트롤을 위한 미리 정해진 속도 구간(v _min -v _max )은 미리 정해진 속도(v _speed _{_limiter} )에 의해 그 상한이 제한된다. 즉, 허용 최고 속도(v _max )는 미리 정해진 속도(v _speed _{_limiter} )와 동일(v _max =v _speed _{_limiter} )하고, 따라서 이는 관계 당국에 의해 설정된 제한 최고 속도(v _{legal_max} )보다 낮다.

따라서, 본 명세서에서, 자동 제어는, 최고로, 차량의 실제 속도(v _act )의 수동 제어 시에 사용될 수 있는 미리 정해진 속도 구간(v _min -v _speed _{_limiter} )보다 큰 미리 정해진 속도 구간(v _min -v _leagl _{_max} )을 가진다.

이는, 실제 속도(v _act )가 그 최고값이 관계 당국에 의해 설정된 제한 최고 속도(v _{legal_max} )에 의해 제한되는 이전보다 더 큰 구간(v _min -v _leagl _{_max} ) 내에서 변화할 수 있기 때문에, 자동 제어가 예컨대 연료 소비 및/또는 운전성 및/또는 기능의 이해에 대해 이전보다 더 최적의 방식으로 수행될 수 있다는 것을 의미한다. 동시에, 자동 제어는 차량의 실제 속도(v _act )를 매우 잘 제어하는데, 이는 구간이 더 큼에도 불구하고 관계 당국에 의해 설정된 제한 최고 속도(v _{legal_max} )의 실질적인 위반이 방지될 수 있다는 것을 의미한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 자동 제어는 크루즈 컨트롤에 의해 수행되는 제어를 포함하는데, 이 제어는 추월이 수행된다는 혹은 수행될 것이라는 지시들과 같은 운전자에 의해 입력되는 정보를 확인하는 것에 의해 전방의 차량들을 추월하는 데에 특히 잘 맞다. 예를 들어, 이러한 크루즈 컨트롤은, 크루즈 컨트롤 주행 중에, 추월 지시와 같은 운전자에 의해 행해지는 가속 페달의 밟힘, 핸드 스로틀 장치의 작동 또는 기타 입력을 확인하며, 더 큰 미리 정해진 속도 구간(v _min -v _{leagl_max} )이 추월 시에 사용될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 자동 제어 시에 사용될 수 있는 (수동 제어에 비해) 확장된 속도 구간은 수동 제어(v _{speed_limiter_man} )에 대해 그리고 자동 제어(v _{speed_limiter_aut} )에 대해 결정된 속도 제한기에 대해 서로 다른 미리 정해진 속도들에 의해 정해진다. 따라서 운전자는, 실제 속도(v _act )의 수동 제어 중에, 수동 제어에 대해 정해져 있는 속도 제한기에 대한 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter_man} )를 능동적으로 초과하는 것이 방지된다.

유사하게, 예컨대 크루즈 컨트롤 기능의 사용을 통한 실제 속도(v _act )의 자동 제어는 자동 제어에 대해 결정되어 있는 속도 제한기에 대한 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter_aut} )를 능동적으로 초과하는 것이 방지된다. 여기서, 자동 제어에 대해 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter_aut} )는 수동 제어에 대해 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter_man} )보다 높지만, 관계 당국에 의해 설정된 제한 최고 속도(v _{legal_max} )보다는 낮거나 동일하다(v _{speed_limiter_man} ≤v _{speed_limiter_aut} ≤v _{legal_max} ).

일 실시예에 따르면, 크루즈 컨트롤에 의해 사용되는, 실제 속도(v _act )에 대해 허용되는 최고 속도(v _max )는 자동 제어에 대한 이 제한 속도(v _{speed_limiter_aut} )와 동일하다(v _max =v _{speed_limiter_aut} ).

다시 설명하면, 여기서 실제 속도(v _act )는 또한, 자동 제어 중에, 그 하한이 수동 제어에 대해 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter_man} )로 제한되고 그 상한이 자동 제어에 대해 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter_aut} )로 제한되는 속도 구간 내에서 사용될 수 있다(v _{speed_limiter_man} <v _act ≤v _{speed_limiter_aut} ). 이 속도 구간(v _{speed_limiter_man} <v _act ≤v _{speed_limiter_aut} )은 본 발명에 따른 수동 제어에 대해서는 사용되지 않을 수 있다. 이 속도 구간(v _{speed_limiter_man} <v _act ≤v _{speed_limiter_aut} )을, 속도 제한기에 대한 하나의 동일한 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter} )가 수동 제어와 자동 제어 둘 다에 대해 사용되었던 종래 기술에 따른 자동 제어에 대해 사용하는 것은 불가능하다.

따라서, 본 발명을 사용하는 것을 통해, 종래 기술에 따른 수동 제어와 자동 제어 둘 다와 비교하여 또한 본 발명에 따른 수동 제어와 비교하여, 확장된 속도 구간(v _min <v _act ≤v _{speed_limiter_aut} )이 얻어지며, 자동 제어 중에 차량의 실제 속도(v _act )가 이 구간 내에서 변화될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 자동 제어는 크루즈 컨트롤, 예컨대 결정의 근거를 전방의 도로 구간에 대한 지형 정보와 같은 정보에 두는 크루즈 컨트롤을 사용하는데, 이 크루즈 컨트롤은 오르막 경사 전에 실제 속도(v _act )를 수동 제어에 의해 생길 실제 속도(v _act )와 비교하여 증가시킨다. 이는 본 실시예에 따라 수동 제어에 대해 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter_man} ) 및 자동 제어에 대해 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter_aut} )에 의해 제한되는 속도 구간(v _{speed_limiter_man} <v _act ≤v _{speed_limiter_aut} ) 내의 실제 속도(v _act )를 통해 달성된다. 또한, 자동 제어가 실제 속도(v _act )가 제어될 수 있는 확장된 속도 구간(v _min <v _act ≤v _{speed_limiter_aut} )을 사용할 수 있다는 것을 의미하는, 수동 제어에 대해 사용될 수 있는 실제 속도(v _act )들이 사용된다.

따라서 증가된 실제 속도(v _act )가 오르막 경사 전에 사용될 수 있고, 이는 오르막 경사 중에 하향 변속이 방지되거나 혹은 지연될 수 있고 이에 따라 고단 기어를 사용하는 것이 저단 기어를 사용하는 것보다 연료를 더 절약할 수 있기 때문에 연료 소비가 감소될 수 있다는 것을 의미한다. 도 1은, 자동제어가 사용되는 오르막 경사에서 차량의 실제 속도(v _act )가 수동 제어에 대해 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter_man} ) 이상으로 증가하는 것이 허용되는 이 실시예의 비한정적인 예를 도시한다. 따라서 증가된 실제 속도(v _{act_invention_uphill} )가 얻어지는데(실선 곡선), 이는 자동 제어에 대해 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter_aut} )까지 증가한다. 증가된 실제 속도(v _{act_invention_uphill} )를 사용하는 것을 통해, 하향 변속이 방지될 수 있고 차량은 오르막 경사 전에 사용되던 것과 동일한 기어, 예에 따르면 기어(12)에서 오르막 경사를 지나갈 수 있다. 따라서 자동 제어가 더 높은 자동 제어에 대해 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter_aut} )까지 속도를 상승시키는 것이 허용되고 이에 따라 전체 도로 구간을 통해서 기어(12)가 사용될 수 있기 때문에, 전체 도로 구간을 통해 하향 변속이 방지될 수 있다. 종래 기술의 해결책에 의하면, 실제 속도(v _act )는 수동 제어에 대해 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter_man} ) 이상으로 증가하지 않을 수 있고, 이는 오르막 경사로 인해 감속되기 시작할 때까지 실제 속도(v _{act,prior art} )가 수동 제어에 대해 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter_man} )에 상응하는 설정 속도(v _set )로 유지된다는 것을 의미한다. 종래 기술의 해결책에 의하면, 특정 실제 속도 및/또는 특정 엔진 속도에서, 이 예에 따르면 기어(12)에서 기어(11)로의 하향 변속(하향 변속(종래 기술))이 일어난다.

따라서 본 발명의 이 실시예를 사용함으로써 하향 변속이 방지될 수 있어 연료 소비가 감소되거나 혹은 주행 시간이 단축될 수 있다. 어떤 주행 상황들에서는, 본 발명의 사용을 통해 연료 소비의 감소 및 주행 시간의 단축 둘 다 달성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 자동 제어가, 코스팅이 적용될 수 있을 것으로 판단되는 도로 구간의 전방에서 수동 제어에 의해 초래될 실제 속도(v _act )와 비교하여 실제 속도(v _act )를 증가시키는 크루즈 컨트롤을 사용한다. 이는, 수동 제어에 대해 사용될 수 있는 실제 속도(v _act )들을 사용하는 것에 더해, 수동 제어에 대해 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter_man} ) 및 자동 제어에 대해 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter_aut} )에 의해 제한되는 속도 구간(v _{speed_limiter_man} <v _act ≤v _{speed_limiter_aut} ) 내의 실제 속도(v _act )들도 사용하는 것을 통해 달성된다. 이에 따라, 자동 제어는 실제 속도(v _act )가 제어되는 확장된 속도 구간(v _min <v _act ≤v _{speed_limiter_aut} )을 사용할 수 있고, 이는 도로 구간에 대해 코스팅이 실시되거나 혹은 연장되어 연료 절약이 달성된다는 것을 의미한다.

도 2는 자동 제어가 사용될 때 차량의 실제 속도(v _act )가 수동 제어에 대해 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter_man} ) 이상으로 증가하는 것이 허용되는 본 실시예의 비한정적인 예를 도시한다. 따라서, 증가된 실제 속도(v _{act_invention_freewheel} )가 얻어지는데(실선, 초기에는 상승하다가 이어서 하강하는 곡선), 이는 자동 제어에 대해 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter_aut} )까지 증가되고, 이어서 연료가 절약되는 코스팅이 사용될 수 있다. 종래 기술의 해결책에 의하면, 실제 속도(v _act )는 수동 제어에 대해 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter_man} )를 초과하지 않을 수 있고, 이는 코스팅이 일어나지 않으면 실제 속도(v _{act,prior art} )가 수동 제어에 대해 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter_man} )에 상응하는 설정 속도(v _set )에서 변하지 않는다는 것을 의미한다. 코스팅이 일어나면, 종래 기술의 해결책에 의하면, 실제 속도(v _{act_prior art_freewheel} )가 비교적 실질적으로 수동 제어에 대해 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter_man} ) 아래로 떨어진다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명을 사용하는 것을 통해, 평균 속도가 더 높아지고, 동시에 연료가 절약되는 코스팅이 사용될 수 있다. 또한, 크루즈 컨트롤과 코스팅은 차량의 운전자에게 직관적으로 이해되고 수용될 수 있는 특징들인데, 이는 차량의 실제 속도가 코스팅에도 불구하고 높은 레벨로 유지되기 때문이다. 종래 기술의 해결책으로부터 얻어지는 실제 속도(v _{act_prior art_freewheel} )는 운전자가 마치 코스팅 기능이 운전자에 의해 비활성화될 위험이 있을 정도로 차량의 진행을 느리게 만드는 것으로 여겨진다. 따라서 본 발명은 코스팅 기능의 사용을 증가시키는 것을 통해 연료 소비를 전반적으로 감소시킨다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 자동 제어는, 도로 구간 전에 사용되던 기어보다 더 고단의 기어가 적용될 수 있는 것으로 판단되는 도로 구간 전에 수동 제어에 의해 초래될 실제 속도(v _act )와 비교하여 차량의 실제 속도(v _act )를 증가시키는 크루즈 컨트롤을 사용한다. 이는 자동 제어가, 수동 제어에서 사용될 수 있는 실제 속도(v _act )들을 사용하는 것에 더해, 수동 제어에 대해 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter_man} ) 및 자동 제어에 대해 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter_aut} )에 의해 제한되는 속도 구간(v _{speed_limiter_man} <v _act ≤v _{speed_limiter_aut} ) 내의 실제 속도(v _act )들도 사용하기 때문에 달성된다. 이에 따라, 자동 제어는 실제 속도(v _act )가 제어되는 확장된 속도 구간(v _min <v _act ≤v _{speed_limiter_aut} )을 사용할 수 있고, 이는 도로 구간 중에 상향 변속이 실시될 수 있다는 것을 의미한다. 상향 변속은, 위에서 설명한 것처럼, 엔진 속도를 낮추고 이에 따라 연료 소비를 감소시킨다.

위에서 언급한 것처럼, 관계 당국에 의해 미리 정해진 제한 최고 속도(v _{legal_max} )는 차량의 종류와 관련이 있을 수 있다. 따라서, "트럭"이라는 차량 종류는 여기서 이 제한 속도(v _{legal_max} )에 대해 미리 정해진 값을 가지며, 반면 예컨대 "버스"라는 차량 종류는 이 제한 속도(v _{legal_max} )에 대해 동일하거나 또는 다른 값을 가질 수 있다.

일 실시예에 따르면, 수동 제어에 대해 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter_man} ) 및/또는 자동 제어에 대해 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter_aut} )는 특정 차량과 관련이 있다. 이에 따라, 예컨대 "트럭"이라는 차량 종류의 각기 다른 예들은 이 제한 속도들(v _{speed_limiter_man} , v _{speed_limiter_aut} )에 대해 각기 다른 미리 정해진 값들을 가질 수 있다.

또한 수동 제어에 대해 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter_man} ) 및 자동 제어에 대해 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter_aut} ) 중 적어도 하나는 상기 차량의 운전 모드와 관련이 있을 수도 있다. 이에 따라, 예컨대, 수동 제어에 대해, 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter_man} )는 "에코(ECO)" 운전 모드에서 "파워(POWER)" 운전 모드보다 더 낮은 값을 가질 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 관계 당국에 의해 설정된 제한 최고 속도(v _{legal_max} )는 도로 구간의 제한 속도와 관련이 있다. 이에 따라, 여기서, 관계 당국에 의해 설정된 제한 최고 속도(v _{legal_max} )는 제한 속도가 각기 다른 몇 개의 각기 다른 도로 구간들을 통과하는 주행 거리를 따라 변할 수 있다.

차량 내의 속도 제한기를 제어하는 수동 제어에 대해 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter_man} ) 및 자동 제어에 대해 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter_aut} )는 차량의 운전자에 의해 영향을 받지 않을 수 있다. 이에 따라, 운전자는 미리 정해진 속도들(v _{speed_limiter_man} , v _{speed_limiter_aut} )에 대한 차량 설정을 변경하는 것에 의해 미리 정해진 속도들(v _{speed_limiter_man} , v _{speed_limiter_aut} )을 능동적으로 초과하지 못할 수 있다. 이는 차량 제조업체 및/또는 정비 중만에 행해질 수 있다. 그러나 미리 정해진 속도들(v _{speed_limiter_man} , v _{speed_limiter_aut} )은 결코 관계 당국에 의해 설정된 제한 최고 속도(v _{legal_max} )를 초과하는 값들을 가질 수 없다.

도 3은 본 발명의 일 실시예를 설명하는 흐름도이다.

본 실시예에 따른 방법의 제1 단계(301)에서, 차량의 실제 속도의 수동 제어가 실제 속도(v _act )를 변화시킬 수 있는 속도 구간이 결정되고, 이 속도 구간은 그 하한이 상술한 허용 최저 속도에 의해 제한되고 그 상한은 상술한 수동 제어에 대해 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter_man} )에 의해 제한된다(v _min ≤v _act ≤v _{speed_limiter_man} ).

본 실시예에 따른 방법의 제2 단계(302)에서, 차량의 실제 속도의 자동 제어, 예컨대 크루즈 컨트롤이 실제 속도(v _act )를 변화시킬 수 있는 확장된 속도 구간이 결정되고, 이 속도 구간은 그 하한이 상술한 허용 최저 속도에 의해 제한되고 그 상한은 상술한 자동 제어에 대해 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter_aut} )에 의해 제한되며(v _min ≤v _act ≤v _{speed_limiter_aut} ), 여기서 v _{speed_limiter_man} <v _{speed_limiter_aut} <v _{legal_max} 이다.

본 발명에 따른 방법의 제3 단계(303)에서, 실제 속도(v _act )의 자동 제어 중에, 예컨대 차량의 운전성, 연료 소비 및/또는 안락함과 관련하여 최적의 자동 제어를 달성하기 위하여 확장된 속도 구간(v _min ≤v _act ≤v _{speed_limiter_aut} )이 사용된다.

본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명에 따른 차량의 실제 속도(v _act ) 제어 방법이 컴퓨터에서 실행되면 컴퓨터가 본 발명의 방법을 실시하게 하는 컴퓨터 프로그램에서도 실시될 수 있음을 알 것이다. 컴퓨터 프로그램은 보통 컴퓨터 프로그램 제품(403)의 일부로 이루어지는데, 컴퓨터 프로그램 제품은 컴퓨터 프로그램이 저장되는 적당한 디지털 저장 매체를 포함한다. 상기 컴퓨터 독출 가능 매체는 적당한 메모리, 예컨대 롬(Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory), EPROM(Erasable PROM), 플래시, EEPROM(Electrically Erasable PROM), 하드디스크 등으로 이루어진다.

도 4는 제어 장치(400)를 개략적으로 도시한다. 제어 장치(400)는 기본적으로 적당한 종류의 프로세서 또는 마이크로컴퓨터, 예컨대 디지털 신호 처리용 회로(DSP: Digital Signal Processor) 또는 특정한 기능을 갖는 회로(ASIC: Application Specific Integrated Circuit)로 이루어질 수 있는 계산 장치(401)를 포함한다. 계산 장치(401)는, 제어 장치(400)에 설치되어 있고 계산 장치(401)가 계산을 수행할 수 있기 위해 필요로 하는 예컨대 저장되어 있는 프로그램 코드 및/또는 저장되어 있는 데이터를 계산 장치(401)에 제공하는 메모리 유닛(402)과 연결되어 있다. 계산 장치(401)는 또한 메모리 장치(402)에 중간 계산 결과 또는 최종 계산 결과를 저장하도록 구성되어 있다.

또한, 제어 장치(400)는 입력 신호들 및 출력 신호들을 각각 수신하고 송신하기 위한 장치들(411, 412, 413, 414)을 구비하고 있다. 이 입력 신호들 및 출력 신호들은, 입력 신호들의 수신을 위해 장치들(411, 413)에 의해 정보로서 검출될 수 있고 계산 장치(401)에 의해 처리될 수 있는 신호들로 변환될 수 있는 파형, 펄스 또는 기타 속성들을 포함할 수 있다. 그러면, 이 신호들은 계산 장치(401)로 제공된다. 출력 신호들을 송신하기 위한 장치들(412, 414)은 계산 장치로부터 나오는 계산 결과를 차량 제어 시스템의 다른 부품들 및/또는 신호가 목적하는 구성(들), 예컨대 모터 제어 시스템 및/또는 기어 변속 및/또는 코스팅 제어 시스템으로의 전송을 위한 출력 신호들로 변환하도록 구성된다.

입력 신호들 및 출력 신호들의 수신 및 송신을 위한 장치들에의 연결들 각각은 케이블; CAN(Controller Area Network) 버스, MOST(Media Oriented Systems Transport) 버스 또는 기타 임의의 버스 구성과 같은 데이터 버스; 또는 무선 연결 중 한 개 또는 몇 개로 이루어질 수 있다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 컴퓨터가 계산 장치(401)로 이루어질 수 있고, 상술한 메모리가 메모리 장치(402)로 이루어질 수 있음을 알 것이다.

일반적으로, 현대 차량의 제어 시스템들은 다수의 전자 제어 장치(ECU)들 또는 제어기들 및 차량에 국부적으로 설치되어 있는 각기 다른 구성들을 연결하는 한 개 또는 몇 개의 통신 버스들로 이루어진 통신 버스 시스템으로 이루어져 있다. 이러한 제어 시스템은 다수의 제어 장치들을 포함할 수 있으며, 특정 기능에 대한 역할이 한 개 이상의 제어 장치에 분산될 수 있다. 이에 따라 도시된 종류의 차량들은 보통 도 4에 도시된 것보다 훨씬 더 많은 제어 장치들을 포함하는데, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 이를 잘 알고 있다.

본 발명은, 예시된 실시예에서는, 제어 장치(400)에서 실시된다. 그러나 본 발명은 전체적으로 또는 부분적으로 차량 내에 이미 존재하는 한 개 또는 몇 개의 다른 제어 장치 또는 본 발명을 위한 전용 제어 장치에서 실시될 수도 있다.

본 발명의 일 태양에 따르면 차량의 실제 속도(v _act )의 조절을 위한 시스템이 제공되는 데, 이 시스템은 실제 속도(v _act )의 수동 제어에 기초하여 또는 실제 속도(v _act )의 자동 제어에 기초하여 제어를 수행하도록 구성된다. 본 발명에 따르면, 자동 제어는 실제 속도(v _act )를 수동 제어가 실제 속도(v _act )를 능동적으로 제어하는 것을 허용하도록 구성된 수동 제어 장치(512)가 제어하는 값보다 더 높은 값으로 능동적으로 제어할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 수동 제어 장치(512)는, 실제 속도(v _act )를 제어하는 데 수동 제어가 사용될 때 운전자가 수동 제어 중에 속도 제한기에 대해 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter_man} )를 능동적으로 초과하는 것을 방지하도록 구성되어 있다. 또한, 자동 제어 장치(511)는 실제 속도(v _act )의 자동 제어가 자동 제어 중에 속도 제한기에 대해 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter_aut} )를 능동적으로 초과하는 것을 방지하도록 구성되어 있다. 위에서 설명한 것처럼, 자동 제어에 대해 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter_aut} )는 수동 제어에 대해 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter_man} )보다 높지만, 관계 당국에 의해 결정되어 있는 제한 최고 속도(v _{legal_max} )보다 낮거나 혹은 동일하다(v _{speed_limiter_man} <v _{speed_limiter_aut} ≤v _{legal_max} ).

본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 또한 상술한 시스템이 본 발명에 따른 방법의 여러 가지 실시예들에 따라 변경될 수 있다는 것도 알 것이다. 또한, 본 발명은, 일 태양에 따르면, 도 5에 개략적으로 도시된 자동차(500)를 포함한다. 자동차(500)는, 구동라인(502)을 통해 구동 휠들(503, 504)을 구동하는 엔진(501), 배기가스 처리 시스템(505) 및 적어도 한 개의 본 발명에 따른 실제 속도(v _act ) 제어 시스템을 포함하는, 예컨대 승용차, 트럭 또는 버스일 수 있다. 위에서 설명한 것처럼, 본 발명에 따른 시스템은, 상술한 도 4의 제어 장치(400)에 상응하고 엔진(501)의 기능을 제어하도록 구성되어 있는 제어 장치(510)에서 실시될 수 있다. 제어 장치(510)는 위에서 설명한 자동 제어 장치(511)와 수동 제어 장치(512)를 포함하는데, 자동 제어 장치(511)는 자동 제어가 실제 속도(v _act )를 수동 제어가 실제 속도(v _act )를 능동적으로 제어하는 것을 허용하는 수동 제어 장치(512)가 제어하는 값보다 더 높은 값으로 능동적으로 제어할 수 있게 한다.

본 발명은 위에서 설명한 실시예들로 한정되지 않고, 첨부된 독립 청구항들의 보호 범위 내에 있는 모든 실시예들에 적용되고 또 그러한 실시예들을 포함한다.

Claims

차량의 실제 속도(v _act )의 제어가 실제 속도(v _act )의 수동 제어에 기초하여 혹은 실제 속도(v _act )의 자동제어에 기초하여 수행되고,
상기 자동 제어는 상기 수동 제어가 상기 실제 속도(v _act )를 능동적으로 제어할 때 허용되는 값보다 더 높은 값까지 상기 실제 속도(v _act )를 능동적으로 제어하는 것이 허용되고,
- 상기 차량의 운전자가, 상기 실제 속도(v _act )의 수동 제어 중에, 수동 제어에 대해 정해져 있는 속도 제한기에 대한 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter_man} )를 능동적으로 초과하는 것이 방지되고, 그리고
- 상기 실제 속도(v _act )의 자동 제어는 자동 제어에 대해 결정되어 있는 속도 제한기에 대한 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter_aut} )를 능동적으로 초과하는 것이 방지되며, 상기 자동 제어에 대해 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter_aut} )는 상기 수동 제어에 대해 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter_man} )보다 높은, 차량의 실제 속도(v _act ) 제어 방법에 있어서,
상기 자동 제어에 대해 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter_aut} )가 관계 당국에 의해 설정된 제한 최고 속도(v _{legal_max} )보다는 낮거나 동일하고(v _{speed_limiter_man} ≤v _{speed_limiter_aut} ≤v _{legal_max} ), 그리고
상기 수동 제어에 대해 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter_man} )가 상기 차량의 운전 모드와 관련이 있는 것을 특징으로 하는 차량의 실제 속도(v _act ) 제어 방법.
제1항에 있어서,
상기 관계 당국에 의해 설정되어 있는 상기 제한 최고 속도(v _legal _{_max} )가 차량 종류와 관련이 있는 것을 특징으로 하는 차량의 실제 속도(v _act ) 제어 방법.
제1항에 있어서,
상기 관계 당국에 의해 설정되어 있는 상기 제한 최고 속도(v _{legal_max} )가 도로 구간의 제한 속도와 관련이 있는 것을 특징으로 하는 차량의 실제 속도(v _act ) 제어 방법.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
수동 제어에 대해 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter_man} ) 및 자동 제어에 대해 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter_aut} )가 특정 차량과 관련이 있는 것을 특징으로 하는 차량의 실제 속도(v _act ) 제어 방법.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
수동 제어에 대해 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter_man} ) 및 자동 제어에 대해 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter_aut} )가 상기 차량의 운전자에 의해 영향을 받지 않을 수 있는 것을 특징으로 하는 차량의 실제 속도(v _act ) 제어 방법.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 실제 속도(v _act )에 대한 허용 최고 속도(v _max )가 상기 자동 제어에 대한 제한 속도(v _{speed_limiter_aut} )와 동일하고(v _max =v _{speed_limiter_aut} ),
상기 허용 최고 속도(v _max )는 상기 실제 속도(v _act )의 상기 제어 중에 크루즈 컨트롤에 의해 사용되는 것을 특징으로 하는 차량의 실제 속도(v _act ) 제어 방법.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 자동 제어가, 오르막 경사 전에, 상기 수동 제어에서 사용될 수 있는 실제 속도(v _act )들을 사용하는 것에 더해, 상기 수동 제어에 대해 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter_man} ) 및 상기 자동 제어에 대해 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter_aut} )에 의해 제한되는 속도 구간(v _{speed_limiter_man} <v _act ≤v _{speed_limiter_aut} ) 내의 실제 속도(v _act )들도 사용하는 것에 의해, 상기 수동 제어에 의해 달성될 실제 속도(v _act )와 비교하여 상기 실제 속도(v _act )를 증가시키는 크루즈 컨트롤을 사용하는 것을 특징으로 하는 차량의 실제 속도(v _act ) 제어 방법.
제7항에 있어서,
상기 증가된 실제 속도(v _act )가 오르막 경사 중에 하향 변속이 방지되거나 혹은 지연될 수 있음을 수반하는 것을 특징으로 하는 차량의 실제 속도(v _act ) 제어 방법.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 자동 제어가, 코스팅이 적용될 수 있을 것으로 판단되는 도로 구간의 전방에서, 상기 수동 제어에 대해 사용될 수 있는 실제 속도(v _act )들을 사용하는 것에 더해, 상기 수동 제어에 대해 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter_man} ) 및 상기 자동 제어에 대해 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter_aut} )에 의해 제한되는 속도 구간(v _{speed_limiter_man} <v _act ≤v _{speed_limiter_aut} ) 내의 실제 속도(v _act )들도 사용하는 것에 의해, 상기 수동 제어에 의해 초래될 실제 속도(v _act )와 비교하여 실제 속도(v _act )를 증가시키는 크루즈 컨트롤을 사용하는 것을 특징으로 하는 차량의 실제 속도(v _act ) 제어 방법.
제9항에 있어서,
상기 증가된 실제 속도(v _act )가 상기 도로 구간에 대해 상기 코스팅이 실시되거나 혹은 연장될 수 있음을 의미하는 것을 특징으로 하는 차량의 실제 속도(v _act ) 제어 방법.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
자동 제어가, 도로 구간 전에 사용되던 기어보다 더 고단의 기어가 적용될 수 있는 것으로 판단되는 도로 구간 전에, 상기 수동 제어에서 사용될 수 있는 실제 속도(v _act )들을 사용하는 것에 더해, 상기 수동 제어에 대해 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter_man} ) 및 상기 자동 제어에 대해 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter_aut} )에 의해 제한되는 속도 구간(v _{speed_limiter_man} <v _act ≤v _{speed_limiter_aut} ) 내의 실제 속도(v _act )들도 사용하는 것에 의해, 상기 수동 제어에 의해 초래될 실제 속도(v _act )와 비교하여 차량의 실제 속도(v _act )를 증가시키는 크루즈 컨트롤을 사용하는 것을 특징으로 하는 차량의 실제 속도(v _act ) 제어 방법.
제11항에 있어서,
상기 증가된 실제 속도(v _act )가 상기 도로 구간 중에 상향 변속이 실시될 수 있음을 의미하는 것을 특징으로 하는 차량의 실제 속도(v _act ) 제어 방법.
제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 수동으로 제어되는 실제 속도(v _act )의 능동적인 제어가,
상기 차량의 크루즈 컨트롤을 위한 설정 속도(v _set );
가속 페달에 의해 얻어지는 운전자로부터의 입력;
핸드 스로틀 장치에 의해 얻어지는 운전자로부터의 입력;
운전자에 의해 직접적으로 요청되는 엔진 토크; 및
운전자에 의해 간접적으로 요청되는 엔진 토크로 이루어지는 그룹의 적어도 하나에 기초하고 있는 것을 특징으로 하는 차량의 실제 속도(v _act ) 제어 방법.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 자동으로 제어되는 실제 속도(v _act )의 능동적인 제어가 크루즈 컨트롤에 의해 요청되는 엔진 토크에 기초하고 있는 것을 특징으로 하는 차량의 실제 속도(v _act ) 제어 방법.
제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 자동 제어가 크루즈 컨트롤의 사용을 포함하고, 상기 크루즈 컨트롤이,
- 경제적인 크루즈 컨트롤;
- 지형 데이터를 사용하여 전방의 도로 구간에 대한 정보를 얻는 크루즈 컨트롤;
- 레이더를 사용하여 전방의 도로 구간에 대한 정보를 얻는 크루즈 컨트롤;
- 카메라를 사용하여 전방의 도로 구간에 대한 정보를 얻는 크루즈 컨트롤;
- 운전성 개선 크루즈 컨트롤(driveability-improving cruise control);
- 코스팅을 사용하는 크루즈 컨트롤; 및
- 상기 차량의 운전자의 입력을 통해 확인되는 추월을 위해 조정되는 크루즈 컨트롤로 이루어진 그룹 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 차량의 실제 속도(v _act ) 제어 방법.
컴퓨터에서 실행되면 상기 컴퓨터가 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 따른 방법을 수행하게 하는 컴퓨터 프로그램 코드를 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 프로그램.
컴퓨터 독출 가능 매체와 제16항에 따른 컴퓨터 프로그램을 포함하며, 상기 컴퓨터 프로그램이 상기 컴퓨터 독출 가능 매체에 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 프로그램 제품.
실제 속도(v _act )의 수동 제어에 기초하여 혹은 실제 속도(v _act )의 자동제어에 기초하여 차량의 실제 속도(v _act )의 제어를 수행하도록 구성된 차량의 실제 속도(v _act ) 제어 시스템에 있어서,
상기 자동 제어가 실제 속도(v _act )를, 상기 수동 제어가 실제 속도(v _act )를 능동적으로 제어하는 것을 허용하도록 구성된 수동 제어 장치(512)가 제어하는 값보다 더 높은 값으로 능동적으로 제어할 수 있게 하도록 구성되어 있는 자동 제어 장치(511)를 포함하고,
- 상기 수동 제어 장치(511)가 상기 실제 속도(v _act )의 수동 제어 중에, 운전자가 수동 제어를 위해 속도 제한기에 대해 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter_man} )를 능동적으로 초과하는 것을 방지하도록 구성되어 있고,
- 상기 자동 제어 장치가 상기 실제 속도(v _act )의 자동 제어가 자동 제어를 위해 속도 제한기에 대해 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter_aut} )를 능동적으로 초과하는 것을 방지하도록 구성되어 있고,
상기 자동 제어에 대해 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter_aut} )가 상기 수동 제어에 대해 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter_man} )보다 높지만, 관계 당국에 의해 결정되어 있는 제한 최고 속도(v _{legal_max} )보다 낮거나 혹은 동일하고(v _{speed_limiter_man} <v _{speed_limiter_aut} ≤v _{legal_max} ),
상기 수동 제어 장치가 상기 수동 제어에 대해 미리 정해진 속도(v _{speed_limiter_man} )를 상기 차량의 운전 모드에 관련시키도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 차량의 실제 속도(v _act ) 제어 시스템.