KR20160038415A - 적외선 감지센서를 이용한 4wd 차량의 제어 시스템 및 이를 이용한 제어 방법 - Google Patents

적외선 감지센서를 이용한 4wd 차량의 제어 시스템 및 이를 이용한 제어 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 실시예는 적외선 감지센서를 이용한 4WD 차량의 제어 시스템 및 이를 이용한 제어 방법에 관한 것으로, 해결하고자 하는 기술적 과제는 차량에 장착된 전, 후방 적외선 감지센서에 의하여 감지된 정보를 기초로 시스템 제어기에서 주차 모드를 판단하여 적절한 사륜 구동 제어를 할 수 있게 하는데 있다.
이를 위해 본 발명의 일 실시예는 4륜 구동 차량이 미리 설정된 기준 속도를 기준으로 고속 주행 상태인지 저속 주행 상태인지 판단하는 차량 상태 판단부; 상기 4륜 구동 차량의 전방 및 후방에 각각 복수 개로 설치되어 전방 및 후방의 장애물을 감지하는 주변 감지부; 상기 주변 감지부에 의한 장애물 감지 결과에 따라 상기 4륜 구동 차량이 주차 모드 또는 주행 모드인 지 여부를 판단하는 모드 판단부; 상기 4륜 구동 차량이 주차 모드인 경우 상기 차량을 2륜으로 구동하는 2륜 구동부; 상기 4륜 구동 차량이 주행 모드인 경우 발진 기능을 사용하여 상기 차량을 4륜으로 구동하는 4륜 구동부; 상기 2륜으로 구동하는 차량이 미리 설정된 4륜 구동 조건을 충족하는 지 여부를 판단하는 4륜 구동 조건 판단부; 및 각 구성요소들의 동작을 제어하되, 상기 2륜으로 구동하는 차량이 미리 설정된 4륜 구동 조건을 충족하는 경우 상기 차량을 4륜으로 구동시키는 제어부를 포함 하는 적외선 감지센서를 이용한 4WD 차량의 제어 시스템을 개시한다.

Description

적외선 감지센서를 이용한 4WD 차량의 제어 시스템 및 이를 이용한 제어 방법{CONTROL SYSTEM FOR 4WD VEHICLE USING INFRARED SENSOR AND CONTROL METHOD USING THE SAME}
본 발명의 일 실시예는 적외선 감지센서를 이용한 4WD 차량의 제어 시스템 및 이를 이용한 제어 방법에 관한 것이다.
사륜 구동(4WD) 장치는 일반적으로 보통의 이륜 구동(2WD) 방식의 차량과는 달리 상시, 또는 필요시 차량의 전후륜 모두를 구동륜으로 사용할 수 있는 장치로서, 네 바퀴에 모두에 동력이 전달되어, 일반적인 자동차 구동방식인 이륜구동에 비하여, 추진력이 월등하므로 비포장도로와 같은 험로, 경사가 아주 급한 도로 및 노면이 미끄러운 도로를 주행하는 경우 주행 안정성 및 안전도를 향상시킨다.
도 1a 및 1b는 종래 기술에 따른 전자식 4WD 차량 구동 시스템과 그 동작을 나타내는 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래 기술에 따른 전자식 4WD 차량 구동 시스템은, 동력을 발생시키기 위한 엔진에 연결되어 있는 변속기(1)와, 변속기(1)에 연결되어 있는 전륜 구동축(2)과, 변속기(1)에 연결되어 있는 트랜스퍼 케이스(3)와, 트랜스퍼 케이스(3)에 연결되어 있는 프로펠러 샤프트(4)와, 프로펠러 샤프트(4)에 연결되어 있는 후륜 차동장치(5)와, 후륜 차동장치(5)에 연결되어 있는 후륜 구동축(6)을 포함하여 이루어진다. 상기 트랜스퍼 케이스(3)는 동력을 절환시키는 동력 절환장치를 포함한다.
상기와 같이 구성된 종래의 사륜 구동 장치 제어 시스템은 엔진으로부터 출력되는 동력을 기계적인 연결에 의하여 트랜스퍼 케이스(3)를 거쳐 앞뒤 바퀴에 배분 전달된다. 이러한 종래 제어 시스템은 도 1b에 도시된 바와 같이 사륜 구동 장치가 저속 주행 상태(20 KPH 이하)에서는 주로 발진 기능에 적용이 된다. 보다 구체적으로, 종래의 사륜 구동 장치 제어 시스템은 저속 주행 상태에서 발진 상태를 우선시하도록 설계되어 있다. 즉, 종래의 사륜 구동 장치 제어 시스템은 운전자가 차량을 주차할 경우 시스템 제어기에서는 저속 주행 상태로 판단을 하고, 이 상태에서 발진 기능을 한다. 그러나, 이와 같이 차량이 주차 시 사륜 구동 장치의 발진 기능은 사고의 원인이 될 수도 있으며, 앞바퀴와 뒷바퀴의 선회 반경이 달라 TCB(Tight Corner Braking) 현상이 발생하여 운전자가 불편함을 느낄 수 있다.
특허공개공보 제10-2003-0033792호 '차량의 4륜 구동장치' 특허공개공보 제10-2001-0059124호 '차량용 4륜 구동 제어장치 및 방법'
본 발명의 일 실시예는 차량에 장착된 전, 후방 적외선 감지센서에 의하여 감지된 정보를 기초로 시스템 제어기에서 주차 모드를 판단하여 적절한 사륜 구동 제어를 할 수 있는 적외선 감지센서를 이용한 4WD 차량의 제어 시스템 및 이를 이용한 제어 방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 의한 적외선 감지센서를 이용한 4WD 차량의 제어 시스템은 4륜 구동 차량이 미리 설정된 기준 속도를 기준으로 고속 주행 상태인지 저속 주행 상태인지 판단하는 차량 상태 판단부; 상기 4륜 구동 차량의 전방 및 후방에 각각 복수 개로 설치되어 전방 및 후방의 장애물을 감지하는 주변 감지부; 상기 주변 감지부에 의한 장애물 감지 결과에 따라 상기 4륜 구동 차량이 주차 모드 또는 주행 모드인 지 여부를 판단하는 모드 판단부; 상기 4륜 구동 차량이 주차 모드인 경우 상기 차량을 2륜으로 구동하는 2륜 구동부; 상기 4륜 구동 차량이 주행 모드인 경우 발진 기능을 사용하여 상기 차량을 4륜으로 구동하는 4륜 구동부; 상기 2륜으로 구동하는 차량이 미리 설정된 4륜 구동 조건을 충족하는 지 여부를 판단하는 4륜 구동 조건 판단부; 및 각 구성요소들의 동작을 제어하되, 상기 2륜으로 구동하는 차량이 미리 설정된 4륜 구동 조건을 충족하는 경우 상기 차량을 4륜으로 구동시키는 제어부를 포함할 수 있다.
상기 4륜 구동 조건 판단부는 차량의 엔진 상태 또는 속도를 이용하여 상기 차량의 등판 상황을 판단하는 등판 판단부; 상기 차량의 휠 속도와 주행 속도의 차이값을 이용하여 상기 휠의 슬립 발생여부를 판단하는 휠 슬립 판단부; 및 상기 차량의 종가속도 센서에 의하여 감지된 정보를 통하여 험로를 판단하는 안정성 판단부를 포함할 수 있다.
상기 4륜 구동 조건 판단부는 상기 등판 판단부, 휠 슬립 판단부 및 안정성 판단부에 의한 판단 결과에 따라 4륜 구동을 위하여 요구되는 토크값을 연산하는 연산부를 더 포함할 수 있다.
상기 연산부는 상기 차량의 엔진 상태 또는 속도 상태에 따라 미리 설정된 프리토크값에 상기 휠에 슬립이 발생된 상태에 감지된 차량의 휠 속도와 주행 속도의 차이값과 상기 험로로 판단된 상태에 감지된 종가속도값을 더 한 값을 이용하여 상기 토크값을 계산할 수 있다.
상기 연산부는 상기 토크값에서 상기 차량의 브레이크 동작의 경우 미리 설정된 기준값을 뺀 토크값을 이용하여 4륜 구동을 위하여 요구되는 토크값을 연산할 수 있다.
상기 주변 판단부는 복수 개의 적외선 센서를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 적외선 감지센서를 이용한 4WD 차량 제어 방법은 4륜 구동 차량이 미리 설정된 기준 속도를 기준으로 고속 주행 상태인지 저속 주행 상태인지 판단하는 제1 단계; 상기 4륜 구동 차량의 전방 및 후방에 각각 복수 개로 설치되어 전방 및 후방의 장애물을 감지하는 제2 단계; 상기 장애물 감지 결과에 따라 상기 4륜 구동 차량이 주차 모드 또는 주행 모드인 지 여부를 판단하는 제3 단계; 상기 4륜 구동 차량이 주차 모드인 경우 상기 차량을 2륜으로 구동하는 제4 단계; 상기 4륜 구동 차량이 주행 모드인 경우 발진 기능을 사용하여 상기 차량을 4륜으로 구동하는 제5 단계; 상기 2륜으로 구동하는 차량이 미리 설정된 4륜 구동 조건을 충족하는 지 여부를 판단하는 제6 단계; 및 각 구성요소들의 동작을 제어하되, 상기 2륜으로 구동하는 차량이 미리 설정된 4륜 구동 조건을 충족하는 경우 상기 차량을 4륜으로 구동시키는 제7 단계를 포함할 수 있다.
상기 제6 단계는 차량의 엔진 상태 또는 속도를 이용하여 상기 차량의 등판 상황을 판단하는 제1 과정; 상기 차량의 휠 속도와 주행 속도의 차이값을 이용하여 상기 휠의 슬립 발생여부를 판단하는 제2 과정; 및 상기 차량의 종가속도 센서에 의하여 감지된 정보를 통하여 험로를 판단하는 제3 과정을 포함할 수 있다.
상기 제6 단계는 상기 제1 과정 내지 제3 과정에 의한 판단 결과에 따라 4륜 구동을 위하여 요구되는 토크값을 연산하는 제4 과정을 더 포함할 수 있다.
상기 제4 과정은 상기 차량의 엔진 상태 또는 속도 상태에 따라 미리 설정된 프리토크값에 상기 휠에 슬립이 발생된 상태에 감지된 차량의 휠 속도와 주행 속도의 차이값과 상기 험로로 판단된 상태에 감지된 종가속도값을 더 한 값을 이용하여 상기 토크값을 계산할 수 있다.
상기 제4 과정은 상기 토크값에서 상기 차량의 브레이크 동작의 경우 미리 설정된 기준값을 뺀 토크값을 이용하여 4륜 구동을 위하여 요구되는 토크값을 연산할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 적외선 감지센서를 이용한 4WD 차량의 제어 시스템 및 이를 이용한 제어 방법은 4WD 차량의 주차 시 생길 수 있는 발진 문제 및 타이트 코너 브레이킹(TCB) 문제를 차량 전, 후방에 장착된 적외선 센서에 의하여 장애물이 감지되는 경우 주차모드 판단을 통해 해결할 수 있다.
도 1a 및 1b는 종래 기술에 따른 전자식 4WD 차량 구동 시스템과 그 동작을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 적외선 감지센서를 이용한 4WD 차량 제어 시스템을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 적외선 감지센서를 이용한 4WD 차량 제어 시스템을 개략적으로 나타내는 블럭도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 적외선 감지센서를 이용한 4WD 차량 제어 방법을 나타내는 순서도이다.
본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 일 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 적외선 감지센서를 이용한 4WD 차량 제어 시스템을 나타내는 도면이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 적외선 감지센서를 이용한 4WD 차량 제어 시스템을 개략적으로 나타내는 블럭도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 적외선 감지센서를 이용한 4WD 차량 제어 시스템은 차량 상태 판단부(181), 주변 감지부(170), 모드 판단부(182), 2륜 구동부(183), 4륜 구동부(185), 4륜 구동 조건 판단부(184) 및 제어부(186)를 포함한다. 여기서, 상기 차량 상태 판단부(181), 모드 판단부(182), 2륜 구동부(183), 4륜 구동부(185), 4륜 구동 조건 판단부(184) 및 제어부(186)는 본 4WD 차량 제어 시스템을 제어하도록 차량 내부에 구비되는 제어기 내부에 내장되거나, 그 일부는 제어기(180)와 별도로 구비되어 제어기(180)에 연결되도록 설치될 수 있다. 이하에서는, 상기 차량 상태 판단부(181), 모드 판단부(182), 2륜 구동부(183), 4륜 구동부(185), 4륜 구동 조건 판단부(184) 및 제어부(186)가 제어기(180) 내부에 구비되는 것을 일 예로 들어 설명하기로 한다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 전자식 4WD 차량 제어 시스템은, 차량(10)의 동력을 발생시키기 위한 엔진에 연결되어 있는 전륜 구동 동력 연결부(110)와, 전륜 구동 동력 연결부(110)에 연결되어 있는 전륜 구동축(120)과, 전륜 구동 동력 연결부(110)와 전륜 구동축(120)에 연결되어 있는 엔진(135)과, 전륜 구동 동력 연결부(110)와 엔진(135)에 연결되는 트랜스퍼 케이스(130)와, 트랜스퍼 케이스(130)에 연결되어 있는 프로펠러 샤프트(140)와, 프로펠러 샤프트(140)에 연결되어 있는 후륜 차동장치(150)와, 후륜 차동장치(150)에 연결되어 있는 후륜 구동축(160)을 포함하여 이루어진다. 상기 트랜스퍼 케이스(130)는 제어기(180)의 제어에 의하여 캠을 이용하여 동력을 절환시키는 장치이다.
상기 차량 상태 판단부(181)는 4륜 구동 차량이 미리 설정된 기준 속도를 기준으로 고속 주행 상태인지 저속 주행 상태인지 판단하는 장치이다. 즉, 상기 차량 상태 판단부(181)는 현재 주행 중인 차량이 기준 속도에 비하여 고속으로 주행하고 있는 상태인지 저속으로 주행하고 있는 주행 상태인지 여부를 판단한다. 상기 기준 속도는 20Km/h일 수 있으나, 본 발명은 기준 속도값을 한정하는 것은 아니다.
상기 주변 감지부(170)는 4륜 구동 차량의 전방 및 후방에 각각 복수 개로 설치되어 전방 및 후방의 장애물을 감지하는 장치이다. 상기 주변 감지부(170)는 복수 개의 적외선 감지 센서(171, 172)를 포함할 수 있다. 즉, 상기 주변 감지부(170)는 차량이 저속 상태인 경우 전방 및 후방의 적외선 감지 센서를 이용하여 차량의 주변에 장애물이 있는 지 여부를 확인한다.
상기 모드 판단부(182)는 주변 감지부(170)에 의한 장애물 감지 결과에 따라 4륜 구동 차량이 주차 모드 또는 주행 모드인 지 여부를 판단하는 장치이다. 즉, 상기 모드 판단부(182)는 차량의 주변에 장애물이 있는 경우 차량이 주차 모드인 것으로 판단하고, 장애물이 없을 경우 일반 주행 모드인 것으로 판단한다.
상기 2륜 구동부(183)는 4륜 구동 차량이 주차 모드인 경우 차량을 2륜으로 구동하는 장치이다. 즉, 상기 2륜 구동부(183)는 모드 판단부(182)에 의하여 차량의 주변에 장애물이 있는 것으로 판단되어 차량이 주차 모드로 진입하는 경우 차량을 2륜으로만 구동한다.
상기 4륜 구동부(185)는 4륜 구동 차량이 주행 모드인 경우 발진 기능을 사용하여 차량을 4륜으로 구동하는 장치이다. 즉, 상기 4륜 구동부(185)는 모드 판단부(182)에 의하여 차량의 주변에 장애물이 없는 것으로 판단되어 차량이 일반 주행 모드로 진입하는 경우 차량을 4륜으로만 구동한다.
상기 4륜 구동 조건 판단부(184)는 2륜으로 구동하는 차량이 미리 설정된 4륜 구동 조건을 충족하는 지 여부를 판단하는 장치이다. 즉, 상기 4륜 구동 조건 판단부(184)는 2륜으로 구동하는 차량이 4륜 구동 조건을 만족하게 되는 경우, 이때 요구되는 전달 토크를 공급받아 4륜으로 구동하게 된다.
도시되어 있지는 않지만, 상기 4륜 구동 조건 판단부(184)는 등판 판단부, 휠 슬립 판단부, 안정성 판단부 및 연산부를 포함한다.
상기 등판 판단부는 차량의 엔진 상태 또는 속도를 이용하여 차량의 등판 상황을 판단한다. 예를 들면, 상기 등판 판단부는 등판각 센서 또는 차량 속도 검출 센서를에 의한 검출 정보가 미리 설정된 기준 정보에 해당되는 것으로 판단되는 지 여부로 차량의 등판 상황을 판단한다.
상기 휠 슬립(wheel slip) 판단부는 차량의 휠 속도와 주행 속도의 차이값을 이용하여 휠의 슬립 발생여부를 판단한다. 예를 들면, 상기 휠 슬립 판단부는 휠 속도 감지 센서 및 차량 속도 감지 센서에 의한 검출값의 차이가 미리 설정된 기준 차이값에 해당되는 지 여부를 통하여 휠의 슬립 발생 여부를 판단한다.
상기 안정성(stability) 판단부는 차량의 종가속도 센서에 의하여 감지된 정보를 통하여 험로를 판단한다. 예를 들면, 상기 안정성 판단부는 종가속도 센서에 의하여 검출된 종가속도값이 미리 설정된 기준 종가속도값에 해당되는 지 여부를 통하여 험로의 발생을 판단한다.
상기 연산부는 캔 통신을 통하여 각각의 센서들로부터 전송된 등판 판단부, 휠 슬립 판단부 및 안정성 판단부에 의한 판단 결과값에 따라 4륜 구동을 위하여 요구되는 토크값을 연산한다. 이를 위하여, 상기 연산부는 등판 판단부, 휠 슬립 판단부 및 안정성 판단부에 의하여 도출되는 결과값에 각각 대응되는 토크값이 설정되도록 프로그래밍된 토크산출프로그램이 설치되어 있다.
예를 들면, 상기 연산부는 차량의 엔진 상태(즉, RPM) 또는 속도 상태에 따라 미리 설정된 프리토크값에 휠에 슬립이 발생된 상태에 감지된 차량의 휠 속도와 주행 속도의 차이값(즉, 휠슬립 제어값)과 험로로 판단된 상태에 감지된 종가속도값(즉, Stability 제어값)을 더 한 값을 이용하여 토크값을 계산할 수 있다. 또한, 상기 연산부는 토크값에서 차량의 브레이크 동작의 경우 미리 설정된 브레이크 기준값(즉, Brake 제어값)을 뺀 토크값을 이용하여 4륜 구동을 위하여 요구되는 토크값을 연산할 수 있다. 즉, 상기 연산부는 차량의 발진 기능과 달리 패달 동작에 의하여 브레이크가 작동되는 경우에는 4륜 구동 조건을 위한 토크값에서 브레이크 기준값을 뺌으로써, 4륜 구동이 되는 것을 어렵게 할 수 있다.
즉, 상기 연산부는 다음 수학식 1에 의하여 4륜 구동을 위하여 요구되는 전달 토크값을 연산할 수 있다.
[수학식 1]
요구 전달 토크 = a * 프리토크 + b * 휠슬립 제어값 + c * Stability 제어값 - d * Brake 제어값
여기서, a, b, c, d는 각각의 항목에 따라 미리 설정된 비례상수값이다.
이와 같이, 요구 전달 토크는 프리토크, 휠슬립 제어값, Stability 제어값, Brake 제어값에 의해 계산된다. 이때, 주차 모드에서 등판 판단, 휠슬립 발생, 험로 판단이 될 경우 위 프리토크, 휠슬립제어, Stability 제어의 계산값이 바뀌게 되어 요구 전달 토크 값이 계산된다. 또한, 프리토크 산출시 엔진 및 차속 상태 판단에 의하여 등판 상황을 판단하고, 휠슬립 발생은 휠슬립 판단부에서 판단하며, 험로 판단의 경우 Stability 판단부에서 판단한다. 이때, 요구 전달 토크를 계산하여 주차 모드에서 4륜 구동 조건이 될 경우 4륜 구동으로 동작하게 된다.
상기 제어부(186)는 각 구성요소들의 동작을 제어하되, 2륜으로 구동하는 차량이 미리 설정된 4륜 구동 조건을 충족하는 경우 차량을 4륜으로 구동시키는 장치이다. 즉, 상기 제어부(186)는 차량에 장착된 전, 후방 적외선 감지센서에 의하여 감지된 정보를 기초로 주차 모드를 판단하여 적절한 사륜 구동 제어를 할 수 있게 된다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 적외선 감지센서를 이용한 4WD 차량 제어 방법을 나타내는 순서도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 적외선 감지센서를 이용한 4WD 차량 제어 방법은 4륜 구동 차량이 미리 설정된 기준 속도를 기준으로 고속 주행 상태인지 저속 주행 상태인지 판단하는 제1 단계(S10)와, 4륜 구동 차량의 전방 및 후방에 각각 복수 개로 설치되어 전방 및 후방의 장애물을 감지하는 제2 단계(S20)와, 장애물 감지 결과에 따라 4륜 구동 차량이 주차 모드 또는 주행 모드인 지 여부를 판단하는 제3 단계(S25, S30)와, 4륜 구동 차량이 주차 모드(S25)인 경우 차량을 2륜으로 구동하는 제4 단계(S26)와, 4륜 구동 차량이 주행 모드(S30)인 경우 발진 기능을 사용하여 차량을 4륜으로 구동하는 제5 단계(S35, S70)와, 2륜으로 구동하는 차량이 미리 설정된 4륜 구동 조건을 충족하는 지 여부를 판단하는 제6 단계(S27)와, 2륜으로 구동하는 차량이 미리 설정된 4륜 구동 조건을 충족하는 경우 차량을 4륜으로 구동시키는 제7 단계(S40)를 포함한다.
상기 제6 단계(S27)는 차량의 엔진 상태 또는 속도를 이용하여 차량의 등판 상황을 판단하는 제1 과정과, 차량의 휠 속도와 주행 속도의 차이값을 이용하여 휠의 슬립 발생여부를 판단하는 제2 과정과, 차량의 종가속도 센서에 의하여 감지된 정보를 통하여 험로를 판단하는 제3 과정과, 제1 과정 내지 제3 과정에 의한 판단 결과에 따라 4륜 구동을 위하여 요구되는 토크값을 연산하는 제4 과정을 포함할 수 있다.
상기 제4 과정은 차량의 엔진 상태 또는 속도 상태에 따라 미리 설정된 프리토크값에 휠에 슬립이 발생된 상태에 감지된 차량의 휠 속도와 주행 속도의 차이값과 험로로 판단된 상태에 감지된 종가속도값을 더 한 값을 이용하여 토크값을 계산할 수 있다. 또한, 상기 제4 과정은 토크값에서 차량의 브레이크 동작의 경우 미리 설정된 기준값을 뺀 토크값을 이용하여 4륜 구동을 위하여 요구되는 토크값을 연산할 수 있다.
즉, 상기 제4 과정은 다음 수학식 1에 의하여 4륜 구동을 위하여 요구되는 토크값을 연산할 수 있다.
[수학식 1]
요구 전달 토크 = a x 프리토크 + b x 휠슬립 제어값 + c x Stability 제어값 - d x Brake 제어값
여기서, a, b, c, d는 각각의 항목에 따라 미리 설정된 비례상수값이다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 의한 적외선 감지센서를 이용한 4WD 차량의 제어 시스템 및 이를 이용한 제어 방법을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
170: 주변 감지부 181: 차량 상태 판단부
182: 모드 판단부 183: 2륜 구동부
184: 4륜 구동 조건 판단부 185: 4륜 구동부
186: 제어부

Claims (11)

  1. 4륜 구동 차량이 미리 설정된 기준 속도를 기준으로 고속 주행 상태인지 저속 주행 상태인지 판단하는 차량 상태 판단부;
    상기 4륜 구동 차량의 전방 및 후방에 각각 복수 개로 설치되어 전방 및 후방의 장애물을 감지하는 주변 감지부;
    상기 주변 감지부에 의한 장애물 감지 결과에 따라 상기 4륜 구동 차량이 주차 모드 또는 주행 모드인 지 여부를 판단하는 모드 판단부;
    상기 4륜 구동 차량이 주차 모드인 경우 상기 차량을 2륜으로 구동하는 2륜 구동부;
    상기 4륜 구동 차량이 주행 모드인 경우 발진 기능을 사용하여 상기 차량을 4륜으로 구동하는 4륜 구동부;
    상기 2륜으로 구동하는 차량이 미리 설정된 4륜 구동 조건을 충족하는 지 여부를 판단하는 4륜 구동 조건 판단부; 및
    각 구성요소들의 동작을 제어하되, 상기 2륜으로 구동하는 차량이 미리 설정된 4륜 구동 조건을 충족하는 경우 상기 차량을 4륜으로 구동시키는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 적외선 감지센서를 이용한 4WD 차량 제어 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 4륜 구동 조건 판단부는
    차량의 엔진 상태 또는 속도를 이용하여 상기 차량의 등판 상황을 판단하는 등판 판단부;
    상기 차량의 휠 속도와 주행 속도의 차이값을 이용하여 상기 휠의 슬립 발생여부를 판단하는 휠 슬립 판단부; 및
    상기 차량의 종가속도 센서에 의하여 감지된 정보를 통하여 험로를 판단하는 안정성 판단부를 포함하는 것을 특징으로 하는 적외선 감지센서를 이용한 4WD 차량 제어 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 4륜 구동 조건 판단부는
    상기 등판 판단부, 휠 슬립 판단부 및 안정성 판단부에 의한 판단 결과에 따라 4륜 구동을 위하여 요구되는 토크값을 연산하는 연산부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 적외선 감지센서를 이용한 4WD 차량 제어 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 연산부는
    상기 차량의 엔진 상태 또는 속도 상태에 따라 미리 설정된 프리토크값에 상기 휠에 슬립이 발생된 상태에 감지된 차량의 휠 속도와 주행 속도의 차이값과 상기 험로로 판단된 상태에 감지된 종가속도값을 더 한 값을 이용하여 상기 토크값을 계산하는 것을 특징으로 하는 적외선 감지센서를 이용한 4WD 차량 제어 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 연산부는
    상기 토크값에서 상기 차량의 브레이크 동작의 경우 미리 설정된 기준값을 뺀 토크값을 이용하여 4륜 구동을 위하여 요구되는 토크값을 연산하는 것을 특징으로 하는 적외선 감지센서를 이용한 4WD 차량 제어 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 주변 판단부는 복수 개의 적외선 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 적외선 감지센서를 이용한 4WD 차량 제어 시스템.
  7. 4륜 구동 차량이 미리 설정된 기준 속도를 기준으로 고속 주행 상태인지 저속 주행 상태인지 판단하는 제1 단계;
    상기 4륜 구동 차량의 전방 및 후방에 각각 복수 개로 설치되어 전방 및 후방의 장애물을 감지하는 제2 단계;
    상기 장애물 감지 결과에 따라 상기 4륜 구동 차량이 주차 모드 또는 주행 모드인 지 여부를 판단하는 제3 단계;
    상기 4륜 구동 차량이 주차 모드인 경우 상기 차량을 2륜으로 구동하는 제4 단계;
    상기 4륜 구동 차량이 주행 모드인 경우 발진 기능을 사용하여 상기 차량을 4륜으로 구동하는 제5 단계;
    상기 2륜으로 구동하는 차량이 미리 설정된 4륜 구동 조건을 충족하는 지 여부를 판단하는 제6 단계; 및
    각 구성요소들의 동작을 제어하되, 상기 2륜으로 구동하는 차량이 미리 설정된 4륜 구동 조건을 충족하는 경우 상기 차량을 4륜으로 구동시키는 제7 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 적외선 감지센서를 이용한 4WD 차량 제어 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제6 단계는
    차량의 엔진 상태 또는 속도를 이용하여 상기 차량의 등판 상황을 판단하는 제1 과정;
    상기 차량의 휠 속도와 주행 속도의 차이값을 이용하여 상기 휠의 슬립 발생여부를 판단하는 제2 과정; 및
    상기 차량의 종가속도 센서에 의하여 감지된 정보를 통하여 험로를 판단하는 제3 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 적외선 감지센서를 이용한 4WD 차량 제어 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제6 단계는
    상기 제1 과정 내지 제3 과정에 의한 판단 결과에 따라 4륜 구동을 위하여 요구되는 토크값을 연산하는 제4 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 적외선 감지센서를 이용한 4WD 차량 제어 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제4 과정은
    상기 차량의 엔진 상태 또는 속도 상태에 따라 미리 설정된 프리토크값에 상기 휠에 슬립이 발생된 상태에 감지된 차량의 휠 속도와 주행 속도의 차이값과 상기 험로로 판단된 상태에 감지된 종가속도값을 더 한 값을 이용하여 상기 토크값을 계산하는 것을 특징으로 하는 적외선 감지센서를 이용한 4WD 차량 제어 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제4 과정은
    상기 토크값에서 상기 차량의 브레이크 동작의 경우 미리 설정된 기준값을 뺀 토크값을 이용하여 4륜 구동을 위하여 요구되는 토크값을 연산하는 것을 특징으로 하는 적외선 감지센서를 이용한 4WD 차량 제어 방법.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190014193A (ko) * 2017-07-28 2019-02-12 현대위아 주식회사 자동 주차 시스템의 사륜구동 토크 제어 방법과 그 방법을 수행하는 자동 주차 시스템
KR20220140053A (ko) * 2021-04-08 2022-10-18 주식회사 선택인터내셔날 차량 모드분석을 기반으로 하는 차량 제어 시스템 및 방법

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