KR20160109605A - Cruise Control System Implementing Eco-Drive Function Realizing Fuel Efficiency Enhancement In Downhill Section - Google Patents

Cruise Control System Implementing Eco-Drive Function Realizing Fuel Efficiency Enhancement In Downhill Section Download PDF

Info

Publication number
KR20160109605A
KR20160109605A KR1020150034352A KR20150034352A KR20160109605A KR 20160109605 A KR20160109605 A KR 20160109605A KR 1020150034352 A KR1020150034352 A KR 1020150034352A KR 20150034352 A KR20150034352 A KR 20150034352A KR 20160109605 A KR20160109605 A KR 20160109605A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
speed
vehicle
downhill section
eolkeot
resistance
Prior art date
Application number
KR1020150034352A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR101703115B1 (en
Inventor
고광호
정승현
박공우
전진호
Original Assignee
주식회사 에코트루먼트
박공우
고광호
주식회사 카본홀딩스
정승현
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 에코트루먼트, 박공우, 고광호, 주식회사 카본홀딩스, 정승현 filed Critical 주식회사 에코트루먼트
Priority to KR1020150034352A priority Critical patent/KR101703115B1/en
Publication of KR20160109605A publication Critical patent/KR20160109605A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101703115B1 publication Critical patent/KR101703115B1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units, or advanced driver assistance systems for ensuring comfort, stability and safety or drive control systems for propelling or retarding the vehicle
    • B60W30/14Adaptive cruise control
    • B60W30/143Speed control
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K31/00Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/02Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to ambient conditions
    • B60W40/06Road conditions
    • B60W40/076Slope angle of the road
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/10Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to vehicle motion
    • B60W40/105Speed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/06Combustion engines, Gas turbines
    • B60W2510/0695Inertia
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/08Electric propulsion units
    • B60W2510/088Inertia
    • B60W2530/145

Abstract

Disclosed is a cruise control system capable of automatically performing the fuel cut-off inertial driving of a vehicle from a starting point of a downhill section instead of the steady-speed driving of the vehicle when the vehicle drives in the downhill section, automatically re-accelerating the vehicle at a re-acceleration speed (a_re-acceleration), which is a constant preset in a memory from a re-acceleration starting speed (V_2) determined according to procedure set in the below before the downhill section ends, driving the vehicle at a speed identical to a reference speed (V_1) when the downhill section starts at a location where the downhill section ends, and thereafter driving the vehicle at a steady speed. The cruise control system of the present invention is capable of performing an eco-drive function of an optimal driving pattern in the downhill section, instead of driving the vehicle at the steady speed, thereby being economical by optimally improving the fuel efficiency of the vehicle.

Description

내리막구간에서 연료차단 관성주행에 의한 연비향상을 실현하는 에코드라이브 기능이 구현되는 정속주행제어 장치{Cruise Control System Implementing Eco-Drive Function Realizing Fuel Efficiency Enhancement In Downhill Section}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a cruise control system, and more particularly to a cruise control system that realizes fuel efficiency improvement by fuel cut-

본 발명은 차량에 설치되는 정속주행제어 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 차량이 내리막구간을 주행할 때에는 정속주행 대신에 내리막구간의 시작지점으로부터 연료차단 관성주행을 자동으로 수행하게 한 후 내리막구간이 끝나기 전에 자동으로 재가속을 시작하여 내리막구간이 끝나는 지점에서는 내리막구간이 시작할 때의 속도와 동일한 속도가 되게 하며, 그 후에는 정속주행을 계속하게 함으로써 내리막구간에서 최적의 연비를 달성하게 하는 최적 주행 패턴을 수행하게 하는 에코드라이브 기능이 구현되는 정속주행제어 장치에 관한 것이다. [0001] The present invention relates to a constant-speed-cruise control device installed in a vehicle, and more particularly, to a cruise control system for a vehicle that automatically performs fuel cutoff inertia travel from a starting point of a downhill section instead of a constant- The engine starts to re-start automatically before the end of the section, and at the point where the downhill section ends, the engine speed becomes equal to the engine speed at the beginning of the downhill section. Thereafter, the engine continues to run at constant speed to achieve the optimum fuel economy in the downhill section Speed running control device in which an eco-drive function for performing an optimum running pattern is implemented.

차량에 설치되는 정속주행제어 장치는 운전자가 설정한 속도를 유지하는 기능을 구현하는 것이다. 이러한 정속주행제어 장치에 의하면, 운전자는 엑셀레이터 페달을 밟을 필요가 없기 때문에 운전의 피로를 감소시켜 운전의 편의성을 향상시킨다. 한편, 운전자가 엑셀레이터 또는 브레이크 페달을 밟는 경우에는 정속주행모드가 해제된다. The cruise control system installed in the vehicle implements the function of maintaining the speed set by the driver. According to such a constant-speed-cruise control device, the driver does not have to step on the accelerator pedal, thereby reducing the fatigue of the operation and improving the convenience of operation. On the other hand, when the driver presses the accelerator or the brake pedal, the constant-speed driving mode is released.

이러한 정속주행제어 장치는 운전의 편의성을 향상시키지만, 운전환경에 관계없이 차량이 항상 정속으로 주행하게 되면 안전상의 문제가 발생할 수 있다. 예를 들어, 차량의 전방에 다른 차량이 느린 속도로 진행하는 경우 차량의 추돌 우려가 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여, 전방에 장애물이 있는지를 감지하여 전방에 장애물이 있는 경우에는 속도를 낮추고 전방에 장애물이 없는 경우에만 설정된 속도로 정속주행기능이 수행되게 하는 방식이 채용되기도 한다. 이러한 예는 특허출원 제1998-036324호(1998. 08. 05. 공개)에서 찾을 수 있다. Although such a constant-speed-cruise control device improves the convenience of operation, safety problems may occur if the vehicle always travels at a constant speed regardless of the operating environment. For example, there is a possibility of a vehicle collision when another vehicle is running at a slow speed in front of the vehicle. In order to solve such a problem, a method of detecting the presence of an obstacle in the front and lowering the speed when there is an obstacle ahead and performing the constant speed running function at a set speed only when there is no obstacle ahead is adopted. An example of this can be found in Patent Application No. 1998-036324 (published on Aug. 05, 1998).

또한 설정된 속도로만 주행하는 정속주행제어 장치는 경제적 운전을 구현하는데 방해를 줄 수도 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 부분적으로 에코드라이브 기능이 정속주행제어 장치에 채용되기도 한다. 이러한 예는 특허등록 제10-0308970호(2001. 09. 03. 등록), 특허등록 제10-0435662호(2004. 06. 02. 등록), 특허등록 제10-1168744호(2012. 07. 19. 등록), 특허등록 제10-1241783호(2013. 03. 05. 등록) 등에서 찾을 수 있다. Also, the cruise control device that runs only at the set speed may interfere with the implementation of economical operation. In order to solve such a problem, an eco-drive function is partly employed in the constant-speed-cruise control device. These examples include patent registration No. 10-0308970 (registered on September 03, 2001), patent registration No. 10-0435662 (registered on June 26, 2004), patent registration No. 10-1168744 (2012. 07. 19 ), And Patent Registration No. 10-1241783 (registered on March 3, 2013).

상기한 종래기술은 정속주행제어 장치에서 경사구간, 즉 오르막구간과 내리막구간에서 도로의 구배에 따라 정속주행을 수행하지 않는 것이 오히려 경제적 운전에 도움이 되기 때문에 그러한 경사구간에서는 정속주행을 변경함으로써 경제적 운전, 즉 연비 향상 운전을 달성하고 있다. 그러나, 정속주행제어 장치는 연비 향상을 위하여 더욱 개선될 여지가 있다. In the above-mentioned prior art, it is rather advantageous for the economical driving that the constant-speed running is not performed according to the gradient of the road in the inclined section, that is, the uphill section and the downhill section in the constant- Driving, that is, fuel economy improvement operation. However, the constant-speed-cruise control device may be further improved for fuel efficiency improvement.

따라서, 본 발명의 목적은 내리막구간에서 연비 향상 운전을 달성할 수 있는 정속주행제어 장치를 제공하는 것이다. Accordingly, an object of the present invention is to provide a constant-speed-cruise control device capable of achieving fuel economy improvement operation in a downhill section.

더욱 구체적으로, 본 발명의 목적은 차량이 내리막구간을 주행할 때에는 정속주행 대신에 내리막구간의 시작지점으로부터 연료차단 관성주행을 자동으로 수행하게 한 후 내리막구간이 끝나기 전에 자동으로 재가속을 시작하여 내리막구간이 끝나는 지점에서는 내리막구간이 시작할 때의 속도와 동일한 속도가 되게 하며, 그 후에는 정속주행을 계속하게 함으로써 내리막구간에서 최적의 연비를 달성하게 하는 최적 주행 패턴을 수행하게 하는 에코드라이브 기능이 구현되는 정속주행제어 장치를 제공하는 것이다. More specifically, it is an object of the present invention to automatically perform a fuel cut-off inertia running from the starting point of a downhill section instead of a constant-speed run when the vehicle is running on a downhill section, An eco-drive function that allows the vehicle to perform the optimum driving pattern that achieves the optimum fuel economy in the downhill section by causing the speed to be the same as the speed at the beginning of the downhill section at the end of the downhill section, And to provide a constant-speed-cruise control device.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 내리막구간에서 연료차단 관성주행에 의한 연비향상을 실현하는 에코드라이브 기능이 구현되는 정속주행제어 장치는 정속주행을 제어하는 제어부 및 상기 제어부의 처리를 위하여 필요한 응용프로그램 및 데이터를 저장하며 또한 상기 제어부의 처리에 의하여 생성된 데이터를 저장하는 메모리부를 포함한다. In order to achieve the above-mentioned object, the constant-speed-cruise control system implementing the eco-drive function for realizing the improvement of the fuel economy by the fuel cutoff inertial travel in the downhill section according to the present invention includes a control unit for controlling the constant- And a memory unit for storing application programs and data and for storing data generated by the process of the control unit.

상기 제어부는 차량이 내리막구간을 주행할 때에는 정속주행 대신에 상기 내리막구간의 시작지점으로부터 연료차단 관성주행을 자동으로 수행하게 한 후 상기 내리막구간이 끝나기 전에 아래에 정해진 절차에 따라 확정된 재가속 시작속도(V2)에서 자동으로 상기 메모리에 미리 설정된 상수인 재가속도(a재가속)로 재가속을 시작하여 상기 내리막구간이 끝나는 지점에서는 상기 내리막구간이 시작할 때의 기준속도(V1)와 동일한 속도가 되게 하며, 그 후에는 정속주행을 계속하게 하는 것으로서, The control unit may cause the vehicle to automatically perform the fuel cutoff inertial running from the starting point of the downhill section instead of the constant speed running when the vehicle is running on the downhill section and then perform the fuel cutoff inertial run automatically after the downhill section is completed, equal to the speed (V 2) the reference speed (V 1) at the time automatically in starting the inside material as constant material speed (a material in) pre-set to the memory point is the downhill section end is the downhill section starting from Speed, and then continues the constant-speed travel,

상기 제어부는 상기 내리막구간의 시작지점에서 상기 차량의 속도(V1), 즉 기준속도(V1)에 대한 주행저항력(F)을 산출하는 단계;The control unit calculating a running resistance (F) for the speed (V 1), that is the reference velocity (V 1) of the vehicle at the start of the downhill section;

상기 내리막구간에서 연료차단 관성주행을 중단하고 재가속을 시작하는 재가속 시작속도(V2)를 임시적으로 설정하는 단계;Temporarily setting a recirculation start speed (V 2 ) at which the fuel shutdown inertial travel is stopped and the re-acceleration is started in the downward section;

주행저항력(F) = 차중(W) x 감속도(a퓨얼컷) …………… (1)Running resistance (F) = chajung (W) x deceleration (a pew eolkeot) ... ... ... ... ... (One)

상기 식(1)에 의하여 감속도(a퓨얼컷)를 산출하는 단계;Calculating a deceleration (a fuel cut ) according to the above formula (1);

V = V1 - Σ(a퓨얼컷 x Δt) …………… (2)V = V 1 - Σ (a pew eolkeot x Δt) ... ... ... ... ... (2)

상기 식(2)에 의하여 V = V2가 될 때까지 연료차단 관성주행 중 상기 차량의 속도(V) 프로파일을 산출하는 단계;Calculating a velocity (V) profile of the vehicle during fuel cut inertia traveling until V = V 2 according to equation (2);

s퓨얼컷 = Σ(V x Δt)퓨얼컷 …………… (3)s Fuel Cut = Σ (V x Δt) Fuel Cut ... ... ... ... ... (3)

상기 식(3)에 의하여 상기 차량이 연료차단 관성주행을 하는 동안 주행한 퓨얼컷 총주행거리(s퓨얼컷)를 산출하는 단계;Calculating the expression (3) Pugh eolkeot total distance (s Pew eolkeot) traveled while the vehicle is in the fuel cut traveling by inertia;

V1 - V2 = a재가속 x Δt재가속 …………… (4)V 1 - V 2 = a ashes x t ashes ... ... ... ... (4)

상기 식(4)에 의하여, 상기 차량이 연료차단 관성주행을 종료한 후, 상기 메모리에 미리 설정된 상수인 재가속도(a재가속)로 가속하여 기준속도(V1)로 될 때까지 걸리는 시간(Δt재가속)을 산출하는 단계;(4), the time taken until the vehicle accelerates to a reference speed (V 1 ) accelerated to a preset reference speed (a rest speed ), which is a preset constant in the memory, after the vehicle ends the fuel cutoff inertial running Δt re-acceleration );

s재가속 = V재가속평균속도 x Δt재가속 …………… (5)s re-acceleration = V re-acceleration average velocity x Δt Re-acceleration ... ... ... ... ... (5)

(여기에서, V재가속평균속도 = (V1 + V2)/2 임)(Wherein, V material in an average rate = (V 1 + V 2) / 2 Im)

상기 식(5)에 의하여, 상기 차량이 연료차단 관성주행 종료후 재가속도(a재가속)로 가속하여 기준속도(V1)로 될 때까지 주행한 재가속 총주행거리(s재가속)를 산출하는 단계;(5), the reburn total running distance (s rebound ) running until the vehicle accelerates to the reference speed (V 1 ) after the completion of the fuel cut inertia running is accelerated to the ash speed (a rest speed ) Calculating;

상기 내리막구간의 시작지점으로부터 상기 내리막구간의 종료지점까지의 거리, 즉 상기 내리막구간의 길이(s)를 상기 퓨얼컷 총주행거리(s퓨얼컷)와 상기 재가속 총주행거리(s재가속)의 합과 비교하여 일치하는지 여부를 판단하는 단계;The downhill from the starting point of the interval distance to the end point of the downhill section, that is, the total distance the fuser eolkeot the length (s) of the downhill section (s Pew eolkeot) and the total distance traveled in the material (s material inside) And determining whether or not they coincide with each other;

상기 길이(s)가 상기 퓨얼컷 총주행거리(s퓨얼컷)와 상기 재가속 총주행거리(s재가속)의 합과 일치하는 경우, 상기 임시적으로 설정한 재가속 시작속도(V2)를 확정적으로 설정하는 단계;The length (s) for which the fuser eolkeot total distance (s Pew eolkeot) and if it matches the sum of the material in the total running distance (s material inside), beginning in the material is set to the tentative speed (V 2) Establishing definitively;

상기 길이(s)가 상기 퓨얼컷 총주행거리(s퓨얼컷)와 상기 재가속 총주행거리(s재가속)의 합보다 큰 경우, 상기 임시적으로 설정한 재가속 시작속도(V2)를 감소시켜 다시 설정한 후 상기 과정을 반복하는 단계; 및Decreasing the length (s) that the fuser eolkeot total distance (s Pew eolkeot) and if the material is in greater than the sum of the total distance (s material inside), beginning in the material is set to the tentative speed (V 2) And then repeating the above steps. And

상기 길이(s)가 상기 퓨얼컷 총주행거리(s퓨얼컷)와 상기 재가속 총주행거리(s재가속)의 합보다 작은 경우, 상기 임시적으로 설정한 재가속 시작속도(V2)를 증가시켜 다시 설정한 후 상기 과정을 반복하는 단계를 수행하는 것이다.The length (s) that the fuser eolkeot total distance (s Pew eolkeot) with the ashes in the case is less than the sum of the total distance (s material inside), increase a material in the starting velocity (V 2) set to the tentative And then repeating the above steps.

상기 주행저항력(F)를 산출하기 위하여 필요한 데이터로서, 상기 차량의 엔진회전수는 상기 차량의 제어장치로부터 수신하는 것이고, 상기 차량의 속도는 상기 차량의 제어장치 또는 상기 차량에 부착된 네비게이션 장치로부터 수신하는 것이며, 또한 상기 차량의 위치정보 및 상기 내리막구간의 경사도 및 길이는 상기 네비게이션 장치로부터 수신하는 것일 수 있다.Wherein data necessary for calculating the driving resistance force (F) is that the engine speed of the vehicle is received from the control device of the vehicle, and the speed of the vehicle is from a control device of the vehicle or a navigation device And the position information of the vehicle and the inclination and length of the downhill section may be received from the navigation apparatus.

주행저항력(F) = 구름마찰저항력 + 공기저항력 - 구배저항력 + 내부저항력 …………… (1-1)Driving resistance (F) = rolling friction resistance + air resistance - gradient resistance + internal resistance ... ... ... ... ... (1-1)

구름마찰저항력 = 구름저항계수 x 차중 x 중력가속도 …………… (1-2)Rolling friction resistance = Rolling resistance coefficient x Car weight x Gravity acceleration ... ... ... ... ... (1-2)

공기저항력 = 공기저항계수 x 속도2 …………… (1-3)Air resistance = air resistance coefficient x speed 2 ... ... ... ... ... (1-3)

구배저항력 = 차중 x 중력가속도 x sin θ …………… (1-4)Gradient Resistance = Vehicle Weight x Gravity Acceleration x sin θ ... ... ... ... ... (1-4)

(여기에서, θ는 상기 내리막구간의 경사각임)(Where, &thetas; is the inclination angle of the downward section)

내부저항력 = 내부저항계수 x 엔진회전수 …………… (1-5)Internal resistance = Internal resistance factor x Engine speed ... ... ... ... ... (1-5)

(상기 식들에서 각종 계수들은 차량 실험을 통한 측정값으로부터 결정되는 것임)(Where the various coefficients in the above equations are determined from measurements taken from vehicle experiments)

상기 주행저항력(F)은 상기 내리막구간의 시작지점에서 상기 식들에 의하여 산출되는 것이 바람직하다.The running resistance F is preferably calculated by the above equations at the beginning of the downhill section.

본 발명의 정속주행제어 장치에 의하면, 내리막구간에서 정속주행 대신에 최적 주행 패턴의 에코드라이브 기능이 구현되기 때문에 차량의 연비가 최적으로 향상되어 경제적이다. According to the constant-speed-cruise control device of the present invention, since the eco-drive function of the optimum travel pattern is implemented instead of the constant-speed cruising in the downward section, the fuel economy of the vehicle is optimally improved and economical.

도 1은 본 발명에 따른 정속주행제어 장치의 개략적 구성을 나타낸 도면이다.
도 2 내지 도 4는 본 발명의 정속주행제어 장치에서 제어부가 내리막구간에서 에코드라이브기능을 수행하는 절차에 대한 흐름도이다.
도 5는 내리막구간에서 연료차단 관성주행 없이 주행한 실험에서 얻은 연료소모율과 연비를 나타낸 도면이다.
도 6은 내리막구간에서 연료차단 관성주행 및 재가속을 한 실험에서 얻은 연료소모율과 연비를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명에 따라 내리막구간에서 연료차단 관성주행에 이은 재가속주행이 최적의 연비를 얻을 수 있는 방법임을 입증하는 시뮬레이션을 수행하는 상황을 설명한 도면이다.
도 8은 도 7의 시뮬레이션에 따른 계산 결과를 보여주는 표이다.
도 9은 도 7의 시뮬레이션에 따른 계산 결과를 보여주는 그래프이다.
도 10는 도 7의 시뮬레이션에 따른 다른 계산 결과를 보여주는 표이다.
1 is a diagram showing a schematic configuration of a constant-speed-cruise control device according to the present invention.
FIGS. 2 to 4 are flowcharts of a procedure in which the control unit performs an eco-drive function in a downhill section in the constant-speed-cruise control apparatus of the present invention.
5 is a graph showing the fuel consumption rate and the fuel consumption obtained in an experiment in which the vehicle travels without fuel cutoff inertia travel in a downward section.
FIG. 6 is a graph showing the fuel consumption rate and the fuel consumption obtained in the experiment in which the fuel cutoff inertia travel and the reacceleration are performed in the downward section.
FIG. 7 is a view for explaining a situation in which simulation is performed to verify that a fuel cut-off inertia running after a downhill section according to the present invention is a method for achieving an optimum fuel consumption in a rebuilt running.
8 is a table showing calculation results according to the simulation of FIG.
9 is a graph showing a calculation result according to the simulation of FIG.
10 is a table showing other calculation results according to the simulation of FIG.

이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명한다. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 정속주행제어 장치(10)는 제어부(100) 및 메모리부(200)를 포함한다. 이에 더하여, 본 발명의 정속주행제어 장치(10)는 입력부(300), 입력포트(400) 및 출력부(500)를 포함할 수 있다. 1, the constant-speed-cruise control system 10 of the present invention includes a control unit 100 and a memory unit 200. [ In addition, the cruise control device 10 of the present invention may include an input unit 300, an input port 400, and an output unit 500.

제어부(100)는 본 발명의 정속주행제어 장치(10)에서 아래에서 상세하게 설명하는 절차를 수행하여 내리막구간에서 최적의 연비를 실현하는 주행을 달성하게 하는 것이다. 즉, 제어부(100)는 차량이 내리막구간을 주행할 때에는 정속주행 대신에 상기 내리막구간의 시작지점으로부터 연료차단 관성주행을 자동으로 수행하게 한 후 상기 내리막구간이 끝나기 전에 아래에 정해진 절차에 따라 확정된 재가속 시작속도(V2)에서 자동으로 상기 메모리에 미리 설정된 상수인 재가속도(a재가속)로 재가속을 시작하여 상기 내리막구간이 끝나는 지점에서는 상기 내리막구간이 시작할 때의 기준속도(V1)와 동일한 속도가 되게 하며, 그 후에는 정속주행을 계속하게 하는 것이다. The control unit 100 performs the procedure described below in detail in the constant-speed-cruise control system 10 of the present invention so as to achieve the optimum fuel economy in the downhill section. That is, when the vehicle travels on a downhill section, the controller 100 automatically performs a fuel cutoff inertial travel from the starting point of the downhill section instead of the constant-speed travel, and then, before the downhill section is completed, (A re-acceleration ), which is a constant preset in the memory, at the re-acceleration starting speed V 2 , and at the point where the downward motion section ends, the reference speed V 1 ), and then continues the constant-speed travel.

메모리부(200)는 제어부(100)의 처리를 위하여 필요한 응용프로그램 및 데이터를 저장하며 또한 제어부(100)의 처리에 의하여 생성된 데이터를 저장한다. The memory unit 200 stores application programs and data necessary for the processing of the control unit 100 and also stores data generated by the processing of the control unit 100. [

입력부(300)는 운전자의 설정을 입력한다. 본 발명에서 제어부가 내리막구간에서 재가속 시작속도를 산출하려면 차량의 주행저항력(F)가 먼저 산출되어야 한다. 차량의 주행저항력(F)은 차량의 속도, 차량의 중량 즉 차중(W), 내리막구간의 도로경사도, 엔진회전수 및 차량 실험을 통하여 결정한 차량에 관한 각종 저항계수에 관한 데이터를 알아야 산출할 수 있다. 따라서, 운전자는 자신이 소유한 차량의 종류를 입력부(300)에 의하여 입력함으로써 제어부(100)가 그러한 차량의 차중, 각종 저항계수에 관한 데이터를 설정하여 메모리부(200)에 저장하게 한다. The input unit 300 inputs the setting of the driver. In the present invention, in order to calculate the re-acceleration start speed in the downward section, the running resistance F of the vehicle must be calculated first. The running resistance F of the vehicle can be calculated by knowing data on the speed of the vehicle, the weight of the vehicle, i.e., the vehicle weight W, the road gradient of the downhill section, the engine speed, have. Accordingly, the driver inputs the type of the vehicle he / she owns by using the input unit 300, so that the control unit 100 sets data concerning the various types of vehicles and various resistance coefficients and stores them in the memory unit 200.

한편, 본 발명의 정속주행제어 장치(10)는 차량의 엔진회전수를 차량의 제어장치(ECU)로부터 수신할 수 있는데, 이를 위하여 입력포트(400)를 구비할 수 있다. 본 발명의 정속주행제어 장치는 또한 도로경사도를 차량에 부착된 네비게이션 장치로부터 수신할 수 있는데, 이를 위하여 입력포트(400)를 구비할 수 있다. 본 발명의 정속주행제어 장치는 아래에서 설명하는 기능을 수행하기 위하여, 차량의 속도, 차량의 위치정보, 내리막구간의 길이에 관한 데이터도 수신하여야 한다. 차량의 속도는 차량의 제어장치 또는 네비게이션 장치로부터 수신할 수 있고, 차량의 위치정보 및 내리막구간의 경사도 및 길이는 네비게이션 장치로부터 수신할 수 있다. On the other hand, the constant-cruise control device 10 of the present invention can receive the engine speed of the vehicle from the control unit (ECU) of the vehicle, and may include an input port 400 for this purpose. The cruise control device of the present invention may also receive the road gradient from a navigation device attached to the vehicle, and may be provided with an input port 400 for this purpose. The cruise control device of the present invention should receive data on the speed of the vehicle, the position information of the vehicle, and the length of the downhill section in order to perform the functions described below. The speed of the vehicle can be received from the control device or the navigation device of the vehicle, and the position information of the vehicle and the inclination and length of the downward section can be received from the navigation device.

출력부(500)는 제어부(100)의 지시에 따라 차량의 현재 운전상태를 운전자에게 발령하는 것일 수 있다. 운전자에게 발령하는 통지는 화면으로 출력하는 시각적 방법과 스피커로 출력하는 청각적 방법이 있는데, 그 중 어느 하나를 사용하거나 둘 모두를 사용할 수 있다. 따라서, 출력부(500)는 디스플레이 장치 또는 스피커일 수 있다. 출력부(500)는 예를 들어, 차량이 내리막구간에서 본 발명에 따른 에코드라이브 기능이 수행중인 경우, 그러한 상황을 운전자가 인지할 수 있도록 에코드라이브 램프가 점등되는 형태로 구현될 수 있다. The output unit 500 may be adapted to issue a current driving state of the vehicle to the driver in accordance with an instruction from the control unit 100. [ There are a visual method of outputting the notification to the driver to the screen and an auditory method of outputting to the speaker, either of which may be used or both of them may be used. Accordingly, the output unit 500 may be a display device or a speaker. The output unit 500 may be implemented in such a manner that the eco-drive lamp is turned on so that the driver can recognize such a situation, for example, when the eco-drive function according to the present invention is performed in the downhill section of the vehicle.

이제, 도 2 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 정속주행제어 장치(10)에서 제어부(100)가 에코드라이브 기능을 수행하는 절차에 대하여 설명한다. 본 발명의 정속주행제어 장치(10)에서 제어부(100)가 정속주행기능을 수행하는 절차에 대해서는 일반적으로 잘 알려져 있으므로, 여기에서는 정속주행기능에 대한 설명은 생략하기로 한다. Now, with reference to FIG. 2 to FIG. 4, a description will be given of a procedure in which the controller 100 performs the eco-drive function in the constant cruise control system 10 of the present invention. Since the procedure for the control unit 100 to perform the constant speed running function in the constant speed running control apparatus 10 of the present invention is generally well known, the description of the constant speed running function will be omitted here.

도면에 도시된 바와 같이, 제어부(100)는 먼저 차량이 내리막구간의 시작지점에 있는지를 판단한다(단계 S100). 차량이 내리막구간에 미치지 않았으면, 제어부(100)는 정속주행기능을 수행할 뿐이고 다른 특별한 동작을 하지 않고 차량이 내리막구간에 진입할 때까지 계속적으로 상황을 판단한다. As shown in the figure, the control unit 100 first determines whether the vehicle is at the starting point of a downhill section (step S100). If the vehicle has not reached the downhill section, the control section 100 performs the constant-speed running function only and continuously determines the situation until the vehicle enters the downhill section without performing any other special operation.

차량이 내리막구간의 시작지점에 진입하였다면, 제어부(100)는 연료차단 관성주행의 시작을 지시한다(단계 S110). 그러면, 제어부(100)의 연료차단 관성주행 시작의 지시에 따라 연료분사장치는 연료분사를 중단하게 된다. If the vehicle has entered the starting point of the downhill section, the control section 100 instructs the start of the fuel cut inertial travel (step S110). Then, the fuel injection device stops the fuel injection in accordance with the instruction of the control section 100 to start the fuel cutoff inertia running.

다음으로, 제어부(100)는 차량의 기준속도(V1)에 대한 주행저항력(F)을 산출한다(단계 S120). 여기에서 차량의 기준속도(V1)는 차량이 내리막구간의 시작지점에 진입하였을 때 차량의 속도를 의미한다. Next, the controller 100 calculates the running resistance (F) for the reference speed (V 1) of the vehicle (step S120). Here, the reference speed V 1 of the vehicle means the speed of the vehicle when the vehicle enters the starting point of the downward section.

주행저항력(F)은 다음 식에 의하여 산출된다. The running resistance (F) is calculated by the following equation.

주행저항력(F) = 구름마찰저항력 + 공기저항력 - 구배저항력 + 내부저항력 …………… (1-1)Driving resistance (F) = rolling friction resistance + air resistance - gradient resistance + internal resistance ... ... ... ... ... (1-1)

상기 식(1-1)에서 구름마찰저항력은 타이어와 노면 사이의 구름저항을 나타낸 것이고, 공기저항력은 공기에 의한 저항력을 나타낸 것이며, 구배저항력은 도로 구배에 의한 저항력으로 내리막구간에서는 저항이 아니고 구동을 보조해주는 역할을 하게 된다. 따라서 구배저항력은 내리막구간에서 다른 저항력들과 달리 부호가 마이너스(-)로 되어 있다. 내부저항력은 타이어와 엔진까지 연결된 상태로 각종 기어류와 보기류(에어콘, 발전기, 냉각수펌프 등) 마찰손실에 의한 저항력으로 엔진회전수에 비례하는 것이다. 이러한 저항력들은 아래 식들에 의하여 산출된다. In the equation (1-1), the rolling resistance of the tire represents the rolling resistance between the tire and the road surface. The air resistance shows the resistance by the air. The gradient resistance is the resistance by the road gradient. And the like. Therefore, the gradient resistance is negative (-) in contrast to other resistances in the downward section. The internal resistance is proportional to the number of revolutions of the engine due to the resistance due to the friction loss of various types of gears and type (air conditioner, generator, coolant pump, etc.) connected to the tire and the engine. These resistances are calculated by the following equations.

구름마찰저항력 = 구름저항계수 x 차중 x 중력가속도 …………… (1-2)Rolling friction resistance = Rolling resistance coefficient x Car weight x Gravity acceleration ... ... ... ... ... (1-2)

공기저항력 = 공기저항계수 x 속도2 …………… (1-3)Air resistance = air resistance coefficient x speed 2 ... ... ... ... ... (1-3)

구배저항력 = 차중 x 중력가속도 x sin θ …………… (1-4)Gradient Resistance = Vehicle Weight x Gravity Acceleration x sin θ ... ... ... ... ... (1-4)

(여기에서, θ는 상기 내리막구간의 경사각임)(Where, &thetas; is the inclination angle of the downward section)

내부저항력 = 내부저항계수 x 엔진회전수 …………… (1-5)Internal resistance = Internal resistance factor x Engine speed ... ... ... ... ... (1-5)

(상기 식들에서 각종 계수들은 차량 실험을 통한 측정값으로부터 결정되는 것임)(Where the various coefficients in the above equations are determined from measurements taken from vehicle experiments)

다음으로, 제어부(100)는 내리막구간에서 연료차단 관성주행을 중단하고 재가속을 시작하는 재가속 시작속도(V2)를 임시적으로 설정한다(단계 S130). 이때, 임시적으로 설정하는 재가속 시작속도(V2)가 최종적으로 확정하는 재가속 시작속도(V2)와 차이가 많은 경우에는 아래에서 설명하는 절차를 반복하는 횟수가 많아지므로, 가급적 최종적으로 확정하는 재가속 시작속도(V2)에 근사하게 설정하는 것이 바람직하다. 이를 위하여, 본 발명의 정속주행제어 장치는 에코드라이브 기능을 위하여 사전에 충분한 실험을 통하여 내리막길의 경사도 및 길이 그리고 차량의 속도에 대한 재가속 시작속도(V2)의 관련성을 확인할 수 있다. 이러한 관련성에 의하면, 임시적으로 설정하는 재가속 시작속도(V2)는 최종적으로 확정되는 재가속 시작속도(V2)에 더욱 근접하게 설정될 수 있을 것이다. Next, the controller 100 temporarily sets the starting material in the speed (V 2) to stop the fuel cut inertia traveling downhill section starting in the material (step S130). At this time, when the material is in the starting velocity (V 2) to temporarily set to the difference between large and the final material is in the starting velocity (V 2) for deciding a is so large that the number of repeating the procedure described below, as much as possible and finally confirmed by Is set to be close to the re-acceleration start speed (V 2 ). For this purpose, the constant-speed-cruise control system of the present invention can confirm the relation between the inclination and the length of the downhill road and the reacceleration start speed (V 2 ) with respect to the speed of the vehicle through the sufficient experiment for the eco-drive function. With such a relation, in starting material that temporarily set to a speed (V 2) will be able to be set closer to the ultimate starting materials are confirmed in the speed (V 2).

다음으로, 제어부(100)는 차량이 내리막구간에서 기준속도(V1)로 연료차단 관성주행을 시작하였을 때 위에서 산출한 주행저항력(F)에 의하여 차량의 속도가 감소되는 정도, 즉 감속도(a퓨얼컷)를 다음 식(1)에 의하여 산출한다(단계 S140).Next, the controller 100 is the degree to which the vehicle reference speed (V 1) of the vehicle by the running resistance (F) calculated on when starting the fuel cut inertia running speed is reduced in the downhill section, that deceleration ( a fuel cut ) is calculated by the following equation (1) (step S140).

주행저항력(F) = 차중(W) x 감속도(a퓨얼컷) …………… (1)Running resistance (F) = chajung (W) x deceleration (a pew eolkeot) ... ... ... ... ... (One)

그런 후, 제어부(100)는 연료차단 관성주행 중 차량의 속도(V)가 재가속 시작속도(V2)로 될 때까지 차량의 속도(V) 프로파일을 다음 식(2)에 의하여 산출한다(단계 S150). 여기에서 차량은 기준속도(V1)에서 재가속 시작속도(V2)까지 연료차단 관성주행을 하게 된다.Then, the control unit 100 calculates the speed V profile of the vehicle by the following equation (2) until the speed V of the vehicle during the fuel cutoff inertia travel becomes the re-acceleration start speed V 2 Step S150). Here, the vehicle is subjected to the fuel cut-off inertia traveling from the reference speed (V 1 ) to the re-acceleration start speed (V 2 ).

V = V1 - Σ(a퓨얼컷 x Δt) …………… (2)V = V 1 - Σ (a pew eolkeot x Δt) ... ... ... ... ... (2)

다음으로, 제어부(100)는 차량이 연료차단 관성주행을 하는 동안 주행한 퓨얼컷 총주행거리(s퓨얼컷)를 다음 식(3)에 의하여 산출한다(단계 S160).Next, the control unit 100 the vehicle is the fuser eolkeot total distance (s Pew eolkeot) traveled during the fuel-cut traveling inertia calculated by the following formula (3) (step S160).

s퓨얼컷 = Σ(V x Δt)퓨얼컷 …………… (3)s Fuel Cut = Σ (V x Δt) Fuel Cut ... ... ... ... ... (3)

그런 후 제어부(100)는 차량이 연료차단 관성주행을 종료한 후 재가속 시작속도(V2)에서 재가속도(a재가속)로 가속하여 기준속도(V1)로 될 때까지 걸린 시간(Δt재가속)을 다음 식(4)에 의하여 산출한다(단계 S170). 여기에서, 재가속도(a재가속)는 메모리부(200)에 상수로서 미리 설정되어 저장되어 있는 것이다. 재가속도(a재가속)는 예를 들어, 0.5m/s2으로 설정될 수 있다.Thereafter, the control unit 100 determines the time (t) from the completion of the fuel cut-off inertia running until the vehicle accelerates from the re-acceleration start speed V 2 to the ash accumulation speed (a reacceleration ) to become the reference speed V 1 and it calculates the ash in) by the following formula (4) (step S170). Here, the ash reacceleration rate (a reacceleration ) is previously set and stored in the memory unit 200 as a constant. The ash rate (a reacceleration ) can be set to, for example, 0.5 m / s 2 .

V1 - V2 = a재가속 x Δt재가속 …………… (4)V 1 - V 2 = a ashes x t ashes ... ... ... ... (4)

다음으로, 제어부(100)는 차량이 연료차단 관성주행 종료후 재가속도(a재가속)로 가속하여 기준속도(V1)로 될 때까지 주행한 재가속 총주행거리(s재가속)를 다음 식(5)에 의하여 산출한다(단계 S180). Next, the control unit 100 the vehicle fuel cut inertia driving and exit material speed (a material in) in a driving material into a total travel until the acceleration and the reference velocity (V 1), the distance (s material inside), and then (5) (step S180).

s재가속 = V재가속평균속도 x Δt재가속 …………… (5)s re-acceleration = V re-acceleration average velocity x Δt Re-acceleration ... ... ... ... ... (5)

(여기에서, V재가속평균속도 = (V1 + V2)/2 임)(Wherein, V material in an average rate = (V 1 + V 2) / 2 Im)

그런 후, 제어부(100)는 내리막구간의 시작지점으로부터 내리막구간의 종료지점까지의 거리, 즉 내리막구간의 길이(s)를 퓨얼컷 총주행거리(s퓨얼컷)와 재가속 총주행거리(s재가속)의 합과 비교하여 일치하는지 여부를 판단한다(단계 S190). 여기에서, 내리막구간의 시작지점으로부터 내리막구간의 종료지점까지의 거리(s)는 차량에 장착된 네비게이션 장치로부터 수신한 내리막구간의 길이로 설정하는 것이다. 제어부(100)는 차량에 장착된 네비게이션 장치로부터 차량의 위치를 실시간으로 수신하기 때문에 내리막구간의 시작지점에 차량이 진입할 때 연료차단 관성주행의 시작을 지시할 수 있다. Then, the control unit 100 are the distance to the end point of the downhill section from the start of the downhill section, that is, the total distance the length (s) of the downhill section Pew eolkeot (s Pew eolkeot) and the total distance in material (s (I.e., re-acceleration ), and judges whether or not they coincide with each other (step S190). Here, the distance s from the start point of the downhill section to the end point of the downhill section is set to the length of the downhill section received from the navigation apparatus mounted on the vehicle. Since the control unit 100 receives the position of the vehicle from the navigation device mounted on the vehicle in real time, it can instruct the start of the fuel cutoff inertial travel when the vehicle enters the starting point of the downhill section.

내리막구간의 시작지점으로부터 내리막구간의 종료지점까지의 거리, 즉 내리막구간의 길이(s)가 퓨얼컷 총주행거리(s퓨얼컷)와 재가속 총주행거리(s재가속)의 합과 일치하는 경우에는 임시적으로 설정한 재가속 시작속도(V2)를 확정적으로 설정한다(단계 S200).Distance to the downhill end point of the interval from the start of the downhill section, i.e., that the length (s) of the downhill section matches the sum of the fuser eolkeot total distance (s Pew eolkeot) and the material in the total running distance (s material inside) case, the definite set to the temporary starting material in a set speed (V 2) (step S200).

그런 후 제어부(100)는 차량의 속도(V)가 재가속 시작속도(V2)에 도달하였는지를 판단하고(단계 S210), 그러한 경우에는 제어부(100)는 미리 정해진 재가속도(a재가속)로 차량을 가속하게 지시한다(단계 S220). 그러면, 제어부(100)의 그러한 지시에 따라 엔진출력이 증가하게 되고, 차량의 속도는 증가하게 된다. 한편, 차량의 속도(V)가 재가속 시작속도(V2)에 도달하지 않은 경우에는 계속적으로 연료차단 관성주행이 계속된다. Then the control unit 100 determines (step S210), In such a case, the controller 100 whether the speed (V) of the vehicle reaches the starting speed in material (V 2) is in a predetermined material speed (a material in) And instructs the vehicle to accelerate (step S220). Then, in accordance with such an instruction of the control unit 100, the engine output is increased, and the vehicle speed is increased. On the other hand, when the vehicle speed V does not reach the re-acceleration start speed V 2 , the fuel cut inertia continues to be continued.

다음으로, 차량의 재가속이 시작되었다면, 제어부(100)는 차량의 현재 속도(V)가 기준속도(V1)에 도달하였는지 여부, 즉 차량의 현재 속도(V)가 기준속도(V1)와 일치하는지 여부를 판단하고(단계 S222), 그러한 경우에는 차량이 내리막구간의 끝지점에 도달한 것으로 간주하고 재가속을 종료하고 정속을 유지하게 한다(단계 S224). 그럼으로써 내리막구간에서의 에코드라이브 기능은 종료하게 된다. 한편, 차량의 현재 속도(V)가 기준속도(V1)에 도달하지 않았다면 차량의 재가속은 계속된다. The controller 100 determines whether the current speed V of the vehicle has reached the reference speed V 1 , that is, whether the current speed V of the vehicle is equal to the reference speed V 1 (Step S222). In such a case, it is determined that the vehicle has reached the end point of the downhill section, the re-acceleration is terminated and the constant speed is maintained (step S224). Thus, the eco-drive function in the downward section is terminated. On the other hand, if the current speed V of the vehicle has not reached the reference speed V 1 , the re-acceleration of the vehicle continues.

한편, 내리막구간의 시작지점으로부터 내리막구간의 종료지점까지의 거리, 즉 내리막구간의 길이(s)가 퓨얼컷 총주행거리(s퓨얼컷)와 재가속 총주행거리(s재가속)의 합보다 큰 경우(단계 S230), 임시적으로 설정한 재가속 시작속도(V2)를 감소시켜 다시 설정한 후(단계 S240) 절차는 단계 S130으로 되돌아가 상기 과정을 반복한다. On the other hand, greater than the sum of the distance from the start of the downhill section to the end point in the downhill section, that total travel length (s) the fuser eolkeot the downhill section distance (s Pew eolkeot) and the total distance in material (s material inside) If larger (step S230), reduces the temporary material into a starting speed (V 2) set after reset (step S240) the procedure goes back to step S130 and repeats the above process.

반면에, 내리막구간의 시작지점으로부터 내리막구간의 종료지점까지의 거리, 즉 내리막구간의 길이(s)가 퓨얼컷 총주행거리(s퓨얼컷)와 재가속 총주행거리(s재가속)의 합보다 작은 경우(단계 S230), 임시적으로 설정한 재가속 시작속도(V2)를 증가시켜 다시 설정한 후(단계 S260) 절차는 단계 S130으로 되돌아가 상기 과정을 반복한다.On the other hand, distance to the downhill end point of the interval from the start of the downhill section, that is the sum of the length (s) of the downhill section is Pew eolkeot total distance (s Pew eolkeot) and the total distance in material (s material inside) If smaller (step S230), then by increasing the temporary material into a starting speed (V 2) set to the reset (step S260) the procedure goes back to step S130 to repeat the process.

상기에서 재가속 시작속도(V2)를 임시적으로 다시 설정하기 위한 감소 정도 또는 증가 정도는 길이(s) 및 퓨얼컷 총주행거리(s퓨얼컷)와 재가속 총주행거리(s재가속)의 합 간의 차이값 정도에 따라 적절하게 선택함으로써 반복되는 횟수를 줄일 수 있다. Degree of reduction or increase for temporarily reset to the material in the starting velocity (V 2) in the extent of the length (s) and Pugh eolkeot total distance (s Pew eolkeot) and the material in the total running distance (s material inside) The number of iterations can be reduced by selecting an appropriate value according to the degree of the sum difference.

상기에서 제시한 본 발명에 따른 방법이 내리막구간에서 최적의 연비를 실현함을 보이기 위하여 도 5 내지 도 10에 도시된 바와 같은 실험 및 시뮬레이션을 수행하였다.Experiments and simulations as shown in FIGS. 5 to 10 have been performed in order to show that the method according to the present invention realizes the optimum fuel consumption in the downward section.

먼저 유사한 도로 및 주행 조건의 내리막구간에서 연료차단 관성주행을 사용하지 않는 경우와 본 발명에 따른 연료차단 관성주행 후 재가속주행을 실시하는 경우, 평균속도 및 도로경사도가 유사함에도 불구하고 연비는 약 3~4배 차이가 남을 도 5 및 도 6에 의하여 확인할 수 있었다.First, in the case where the fuel cutoff inertial travel is not used in the downhill section of the similar road and driving condition, and when the rearward running after the fuel cutoff inertial travel according to the present invention is performed, the fuel cost is about The difference of 3 to 4 times was confirmed by FIGS. 5 and 6.

도 5를 참조하면, 경사도 0.72도인 내리막구간에서 평균속도 69.7km/h로 이동거리 800m를 연료차단 관성주행 없이 주행하였을 때 연비는 15.2km/L이었는데 반하여, 도 6을 참조하면, 경사도 1.07도인 내리막구간에서 평균속도 66.7km/h로 이동거리 800m를 본 발명에 따른 연료차단 관성주행 후 재가속하는 방식으로 주행하였을 때 연비는 51.6km/L이었다. Referring to FIG. 5, the fuel consumption was 15.2 km / L when the travel distance was 800 m at an average speed of 69.7 km / h in a downhill section having an inclination of 0.72 degrees without fuel cutoff inertial travel. On the other hand, referring to FIG. 6, The average mileage was 66.7 km / h, and the mileage was 800 km, the fuel consumption was 51.6 km / L when the vehicle was driven in the manner of the fuel cutoff inertia according to the present invention.

다음으로, 도 7에 도시한 바와 같이, 내리막구간 전 1km를 110km/h로 주행하고, 수평거리 2km이고 높이가 20m, 40m 및 60m인 경사도를 가지는 내리막구간을 연료차단 관성주행을 하여 100km/h, 95km/h, 90km/h 및 85km/h에서 각각 0.5m/s2의 가속도로 재가속하여 원래 기준속도 110km/h로 돌아오고, 내리막구간이 끝난 다음 3km의 평지구간을 주행하는 상황에 대한 시뮬레이션을 연비 시뮬레이션 소프트웨어인 CRUISE 프로그램을 사용하여 설정하고 또한 계산하였다. Next, as shown in Fig. 7, a downhill section having an inclination of 20 km, 40 m and 60 m in height, with a horizontal distance of 2 km and running at a speed of 110 km / h 1 km before the downhill section, Simulation of the situation that the original reference speed is returned to 110 km / h with the acceleration of 0.5 m / s 2 at 95 km / h, 90 km / h and 85 km / h, Was set and calculated using the fuel consumption simulation software CRUISE program.

먼저 도 8 및 도 9를 참조하면, 도로구배 10m/km 및 20m/km에서 100km/h, 95km/h, 90km/h 및 85km/h의 속도에서 재가속하는 경우, 연료차단 관성주행 거리와 재가속거리(원래 기준속도 110km/h까지 도달하는데 걸리는 거리)의 합은 모두 내리막구간의 거리보다 짧았으며, 연료차단 관성주행 거리가 길수록 연비가 양호하게 나타났다. 여기에서, 도로구배는 높이/수평거리로 표시하였다. 반면에 도로구배 30m/km에서 100km/h의 속도로 재가속하는 경우에는 연료차단 관성주행 거리와 재가속거리의 합은 내리막구간의 거리보다 짧았으나, 95km/h의 속도로 재가속하는 경우에는 연료차단 관성주행 거리와 재가속거리의 합은 내리막구간의 거리보다 약간 길었고, 90km/h 및 85km/h의 속도로 재가속하는 경우에는 연료차단 관성주행 거리와 재가속거리의 합은 내리막구간의 거리보다 길었다. 그 결과 95km/h의 속도에서 재가속하는 경우 가장 좋은 연비를 얻을 수 있었다. 도 8에서 연료소모량은 주행 전구간에서의 연료소모량이고, 연비는 연료차단 관성주행 거리 및 재가속거리의 합에 대한 연비이다. Referring to FIGS. 8 and 9, when the vehicle is rebuilt at a speed of 100 km / h, 95 km / h, 90 km / h and 85 km / h at a road gradient of 10 m / km and 20 m / km, The distance (the distance required to reach the original reference speed of 110 km / h) was shorter than that of the downhill section, and the longer the fuel cutoff inertia distance was, the better the fuel economy was. Here, the road gradient is expressed as height / horizontal distance. On the other hand, in the case of re-acceleration at a speed of 100 km / h at a road gradient of 30 m / km, the sum of the fuel cutoff inertia travel distance and the rebound distance is shorter than that of the downhill section. However, The sum of the inertia travel distance and the ash travel distance was slightly longer than the distance of the downhill section, and the sum of the fuel blocking inertia travel distance and the ash travel distance was longer than the downhill section distance when the vehicle was rebounding at 90 km / h and 85 km / h . As a result, the best fuel economy was obtained when the vehicle was rebounding at a speed of 95 km / h. In FIG. 8, the fuel consumption amount is the fuel consumption amount in the driving range, and the fuel consumption is fuel consumption with respect to the sum of the fuel cutoff inertia travel distance and the re-feed distance.

더욱 정교한 시뮬레이션 결과가 도 10에 도시되어 있다. 도 10을 참조하면, 도로구배 10m/km의 내리막구간에서는 68.6km/h의 속도에서 재가속하면 그리고 도로구배 20m/km의 내리막구간에서는 82km/h의 속도에서 재가속하면, 연료차단 관성주행 거리와 재가속거리의 합이 내리막구간의 거리와 같게 되고, 그 때 연비가 각각 26.4km/L 및 42.1km/L로서 최고가 된다. More sophisticated simulation results are shown in Fig. Referring to FIG. 10, when the road is decelerated at a speed of 68.6 km / h in a downward section of 10 m / km, and when the speed is reduced at a speed of 82 km / h in a downward section of a road gradient of 20 m / And the recirculation distance becomes equal to the distance of the downward section, and the fuel economy becomes highest at 26.4km / L and 42.1km / L, respectively.

한편, 도로구배 30m/km의 내리막구간에서는 95.3km/h의 속도에서 재가속하면 연료차단 관성주행 거리와 재가속거리의 합이 내리막구간의 거리와 같게 되고, 그 때 연비가 75.5km/L로서 최고가 된다. 만약 연료차단 관성주행을 더욱 진행하여 속도가 95km/h에서 재가속을 시작하게 되면, 연료차단 관성주행 거리와 재가속거리의 합이 내리막구간의 거리보다 크게 된다. 이것은 재가속을 하여 원래 기준속도 110km/h로 되었을 때는 내리막구간의 끝 지점을 지난 평지구간에 있게 됨을 의미한다. 재가속을 시작하는 속도가 95km/h일 때 연비는 68.1km/L로서 최적의 연비(75.5km/L)보다 작아짐을 도 10에 의하여 확인할 수 있었다.On the other hand, if the vehicle is re-accelerating at a speed of 95.3 km / h in a downhill section of a road gradient of 30 m / km, the sum of the fuel-blocking inertia travel distance and the rebound distance becomes equal to the distance of the downhill section, It becomes the best. If the fuel cutoff inertia travels further and starts to accelerate at a speed of 95 km / h, the sum of the fuel cutoff inertia travel distance and the recoil distance becomes greater than the downhill distance. This means that when the original speed is 110 km / h, it is in the flat section after the end point of the downward section. 10 shows that the fuel efficiency is 68.1 km / L, which is less than the optimum fuel efficiency (75.5 km / L) when the speed of starting the re-acceleration is 95 km / h.

10: 정속주행제어 장치 100: 제어부
200: 메모리부 300: 입력부
400: 입력포트 500: 출력부
10: Constant speed drive control device 100:
200: memory unit 300: input unit
400: Input port 500: Output section

Claims (3)

정속주행을 제어하는 제어부 및 상기 제어부의 처리를 위하여 필요한 응용프로그램 및 데이터를 저장하여 또한 상기 제어부의 처리에 의하여 생성된 데이터를 저장하는 메모리부를 포함하는 정속주행제어 장치이고,
상기 제어부는 차량이 내리막구간을 주행할 때에는 정속주행 대신에 상기 내리막구간의 시작지점으로부터 연료차단 관성주행을 자동으로 수행하게 한 후 상기 내리막구간이 끝나기 전에 아래에 정해진 절차에 따라 확정된 재가속 시작속도(V2)에서 자동으로 상기 메모리에 미리 설정된 상수인 재가속도(a재가속)로 재가속을 시작하여 상기 내리막구간이 끝나는 지점에서는 상기 내리막구간이 시작할 때의 기준속도(V1)와 동일한 속도가 되게 하며, 그 후에는 정속주행을 계속하게 하는 것으로서,
상기 제어부는 상기 내리막구간의 시작지점에서 상기 차량의 속도(V1), 즉 기준속도(V1)에 대한 주행저항력(F)을 산출하는 단계;
상기 내리막구간에서 연료차단 관성주행을 중단하고 재가속을 시작하는 재가속 시작속도(V2)를 임시적으로 설정하는 단계;
주행저항력(F) = 차중(W) x 감속도(a퓨얼컷) …………… (1)
상기 식(1)에 의하여 감속도(a퓨얼컷)를 산출하는 단계;
V = V1 - Σ(a퓨얼컷 x Δt) …………… (2)
상기 식(2)에 의하여 V = V2가 될 때까지 연료차단 관성주행 중 상기 차량의 속도(V) 프로파일을 산출하는 단계;
s퓨얼컷 = Σ(V x Δt)퓨얼컷 …………… (3)
상기 식(3)에 의하여 상기 차량이 연료차단 관성주행을 하는 동안 주행한 퓨얼컷 총주행거리(s퓨얼컷)를 산출하는 단계;
V1 - V2 = a재가속 x Δt재가속 …………… (4)
상기 식(4)에 의하여, 상기 차량이 연료차단 관성주행을 종료한 후, 상기 메모리에 미리 설정된 상수인 재가속도(a재가속)로 가속하여 기준속도(V1)로 될 때까지 걸리는 시간(Δt재가속)을 산출하는 단계;
s재가속 = V재가속평균속도 x Δt재가속 …………… (5)
(여기에서, V재가속평균속도 = (V1 + V2)/2 임)
상기 식(5)에 의하여, 상기 차량이 연료차단 관성주행 종료후 재가속도(a재가속)로 가속하여 기준속도(V1)로 될 때까지 주행한 재가속 총주행거리(s재가속)를 산출하는 단계;
상기 내리막구간의 시작지점으로부터 상기 내리막구간의 종료지점까지의 거리, 즉 상기 내리막구간의 길이(s)를 상기 퓨얼컷 총주행거리(s퓨얼컷)와 상기 재가속 총주행거리(s재가속)의 합과 비교하여 일치하는지 여부를 판단하는 단계;
상기 길이(s)가 상기 퓨얼컷 총주행거리(s퓨얼컷)와 상기 재가속 총주행거리(s재가속)의 합과 일치하는 경우, 상기 임시적으로 설정한 재가속 시작속도(V2)를 확정적으로 설정하는 단계;
상기 길이(s)가 상기 퓨얼컷 총주행거리(s퓨얼컷)와 상기 재가속 총주행거리(s재가속)의 합보다 큰 경우, 상기 임시적으로 설정한 재가속 시작속도(V2)를 감소시켜 다시 설정한 후 상기 과정을 반복하는 단계; 및
상기 길이(s)가 상기 퓨얼컷 총주행거리(s퓨얼컷)와 상기 재가속 총주행거리(s재가속)의 합보다 작은 경우, 상기 임시적으로 설정한 재가속 시작속도(V2)를 증가시켜 다시 설정한 후 상기 과정을 반복하는 단계를 수행하는 것임을 특징으로 하는 내리막구간에서 연료차단 관성주행에 의한 연비향상을 실현하는 에코드라이브 기능이 구현되는 정속주행제어 장치.
And a memory unit for storing application programs and data necessary for the processing of the control unit and for storing data generated by the processing of the control unit,
The control unit may cause the vehicle to automatically perform the fuel cutoff inertial running from the starting point of the downhill section instead of the constant speed running when the vehicle is running on the downhill section and then perform the fuel cutoff inertial run automatically after the downhill section is completed, equal to the speed (V 2) the reference speed (V 1) at the time automatically in starting the inside material as constant material speed (a material in) pre-set to the memory point is the downhill section end is the downhill section starting from Speed, and then continues the constant-speed travel,
The control unit calculating a running resistance (F) for the speed (V 1), that is the reference velocity (V 1) of the vehicle at the start of the downhill section;
Temporarily setting a recirculation start speed (V 2 ) at which the fuel shutdown inertial travel is stopped and the re-acceleration is started in the downward section;
Running resistance (F) = chajung (W) x deceleration (a pew eolkeot) ... ... ... ... ... (One)
Calculating a deceleration (a fuel cut ) according to the above formula (1);
V = V 1 - Σ (a pew eolkeot x Δt) ... ... ... ... ... (2)
Calculating a velocity (V) profile of the vehicle during fuel cut inertia traveling until V = V 2 according to equation (2);
s Fuel Cut = Σ (V x Δt) Fuel Cut ... ... ... ... ... (3)
Calculating the expression (3) Pugh eolkeot total distance (s Pew eolkeot) traveled while the vehicle is in the fuel cut traveling by inertia;
V 1 - V 2 = a ashes x t ashes ... ... ... ... (4)
(4), the time taken until the vehicle accelerates to a reference speed (V 1 ) accelerated to a preset reference speed (a rest speed ), which is a preset constant in the memory, after the vehicle ends the fuel cutoff inertial running Δt re-acceleration );
s re-acceleration = V re-acceleration average velocity x Δt Re-acceleration ... ... ... ... ... (5)
(Wherein, V material in an average rate = (V 1 + V 2) / 2 Im)
To, after the vehicle fuel cut inertia driving end ash rate (a material in) in a driving material into a total travel until the acceleration and the reference velocity (V 1), the distance (s material inside) by the formula (5) Calculating;
The downhill from the starting point of the interval distance to the end point of the downhill section, that is, the total distance the fuser eolkeot the length (s) of the downhill section (s Pew eolkeot) and the total distance traveled in the material (s material inside) And determining whether or not they coincide with each other;
The length (s) for which the fuser eolkeot total distance (s Pew eolkeot) and if it matches the sum of the material in the total running distance (s material inside), beginning in the material is set to the tentative speed (V 2) Establishing definitively;
Decreasing the length (s) that the fuser eolkeot total distance (s Pew eolkeot) and if the material is in greater than the sum of the total distance (s material inside), beginning in the material is set to the tentative speed (V 2) And then repeating the above steps. And
The length (s) that the fuser eolkeot total distance (s Pew eolkeot) with the ashes in the case is less than the sum of the total distance (s material inside), increase a material in the starting velocity (V 2) set to the tentative And then repeating the above-described steps after resetting the engine speed. The eco-drive function realizes the fuel economy improvement by the fuel cutoff inertia running in the downhill section.
제1항에 있어서,
상기 주행저항력(F)를 산출하기 위하여 필요한 데이터로서, 상기 차량의 엔진회전수는 상기 차량의 제어장치로부터 수신하는 것이고, 상기 차량의 속도는 상기 차량의 제어장치 또는 상기 차량에 부착된 네비게이션 장치로부터 수신하는 것이며, 또한 상기 차량의 위치정보 및 상기 내리막구간의 경사도 및 길이는 상기 네비게이션 장치로부터 수신하는 것임을 특징으로 하는 내리막구간에서 연료차단 관성주행에 의한 연비향상을 실현하는 에코드라이브 기능이 구현되는 정속주행제어 장치.
The method according to claim 1,
Wherein data necessary for calculating the driving resistance force (F) is that the engine speed of the vehicle is received from the control device of the vehicle, and the speed of the vehicle is from a control device of the vehicle or a navigation device Wherein the vehicle position information and the inclination and length of the downhill section are received from the navigation device. The eighth aspect of the present invention is the vehicle navigation system according to the first aspect of the present invention, A drive control device;
제1항 또는 제2항에 있어서,
주행저항력(F) = 구름마찰저항력 + 공기저항력 - 구배저항력 + 내부저항력 …………… (1-1)
구름마찰저항력 = 구름저항계수 x 차중 x 중력가속도 …………… (1-2)
공기저항력 = 공기저항계수 x 속도2 …………… (1-3)
구배저항력 = 차중 x 중력가속도 x sin θ …………… (1-4)
(여기에서, θ는 상기 내리막구간의 경사각임)
내부저항력 = 내부저항계수 x 엔진회전수 …………… (1-5)
(상기 식들에서 각종 계수들은 차량 실험을 통한 측정값으로부터 결정되는 것임)
상기 주행저항력(F)은 상기 내리막구간의 시작지점에서 상기 식들에 의하여 산출되는 것임을 특징으로 하는 내리막구간에서 연료차단 관성주행에 의한 연비향상을 실현하는 에코드라이브 기능이 구현되는 정속주행제어 장치.
3. The method according to claim 1 or 2,
Driving resistance (F) = rolling friction resistance + air resistance - gradient resistance + internal resistance ... ... ... ... ... (1-1)
Rolling friction resistance = Rolling resistance coefficient x Car weight x Gravity acceleration ... ... ... ... ... (1-2)
Air resistance = air resistance coefficient x speed 2 ... ... ... ... ... (1-3)
Gradient Resistance = Vehicle Weight x Gravity Acceleration x sin θ ... ... ... ... ... (1-4)
(Where, &thetas; is the inclination angle of the downward section)
Internal resistance = Internal resistance factor x Engine speed ... ... ... ... ... (1-5)
(Where the various coefficients in the above equations are determined from measurements taken from vehicle experiments)
Wherein the driving resistance force (F) is calculated by the above equations at the beginning of the downhill section. An eco-drive control device for realizing an eco-drive function for improving fuel economy by fuel cut inertia running in a downhill section.
KR1020150034352A 2015-03-12 2015-03-12 Cruise Control System Implementing Eco-Drive Function Realizing Fuel Efficiency Enhancement In Downhill Section KR101703115B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150034352A KR101703115B1 (en) 2015-03-12 2015-03-12 Cruise Control System Implementing Eco-Drive Function Realizing Fuel Efficiency Enhancement In Downhill Section

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150034352A KR101703115B1 (en) 2015-03-12 2015-03-12 Cruise Control System Implementing Eco-Drive Function Realizing Fuel Efficiency Enhancement In Downhill Section

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160109605A true KR20160109605A (en) 2016-09-21
KR101703115B1 KR101703115B1 (en) 2017-02-06

Family

ID=57080071

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150034352A KR101703115B1 (en) 2015-03-12 2015-03-12 Cruise Control System Implementing Eco-Drive Function Realizing Fuel Efficiency Enhancement In Downhill Section

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101703115B1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108394400A (en) * 2017-02-08 2018-08-14 现代自动车株式会社 Vehicle and its control method
CN110077405A (en) * 2019-05-23 2019-08-02 大连民族大学 Energy saving vehicle automatic control system and method based on STM32
KR102368880B1 (en) * 2020-08-24 2022-03-02 한양대학교 산학협력단 Driving parameter control method and apparatus

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102575146B1 (en) 2018-04-24 2023-09-06 현대자동차주식회사 Method for providing information of inertia drive

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080048013A (en) * 2008-05-07 2008-05-30 손영희 Fuel cutoff equipment for automobile
KR20130037859A (en) * 2011-10-07 2013-04-17 콘티넨탈 오토모티브 시스템 주식회사 Method for increasing coast driving distance, and apparatus applied to the same
KR20130053787A (en) * 2011-11-16 2013-05-24 현대자동차주식회사 Auto transmission control method for increasing fuel-efficiency
KR20150010982A (en) * 2012-06-20 2015-01-29 도요타지도샤가부시키가이샤 Vehicle controller

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080048013A (en) * 2008-05-07 2008-05-30 손영희 Fuel cutoff equipment for automobile
KR20130037859A (en) * 2011-10-07 2013-04-17 콘티넨탈 오토모티브 시스템 주식회사 Method for increasing coast driving distance, and apparatus applied to the same
KR20130053787A (en) * 2011-11-16 2013-05-24 현대자동차주식회사 Auto transmission control method for increasing fuel-efficiency
KR20150010982A (en) * 2012-06-20 2015-01-29 도요타지도샤가부시키가이샤 Vehicle controller

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108394400A (en) * 2017-02-08 2018-08-14 现代自动车株式会社 Vehicle and its control method
CN110077405A (en) * 2019-05-23 2019-08-02 大连民族大学 Energy saving vehicle automatic control system and method based on STM32
KR102368880B1 (en) * 2020-08-24 2022-03-02 한양대학교 산학협력단 Driving parameter control method and apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
KR101703115B1 (en) 2017-02-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11524686B2 (en) Method of controlling a prime mover of a vehicle, apparatus for controlling a prime mover of a vehicle, and a vehicle comprising such an apparatus
CN107554520B (en) Control method for improving fuel efficiency in the presence of a leading vehicle
JP5846214B2 (en) Driving assistance device
KR101703115B1 (en) Cruise Control System Implementing Eco-Drive Function Realizing Fuel Efficiency Enhancement In Downhill Section
EP3521594B1 (en) Vehicle control device
CN108025750B (en) Vehicle control device
CN104192146A (en) Fuzzy control based automotive intelligent cruise assisted driving system control method
JP2012047148A (en) Control device of vehicle
CN105564431A (en) Method of controlling coasting operation of hybrid vehicle and apparatus for performing the same
CN108025735B (en) Vehicle control device
JPWO2016042882A1 (en) Vehicle control apparatus and vehicle control method
KR102429495B1 (en) Apparatus and method for controlling creep torque of eco vehicle
CN103517844B (en) Vehicle
JP2012533012A (en) Device for generating additional restoring force with an accelerator pedal and method for its operation
CN105247192A (en) Vehicle control device and vehicle control method
KR101538354B1 (en) Eco-Drive Inducement Device Realizing Fuel Efficiency Enhancement In Downhill Section
JP6304082B2 (en) Vehicle control device
JP2020029148A (en) Method for controlling hybrid vehicle and device for controlling hybrid vehicle
JP5729489B2 (en) Deceleration factor estimation device
US20150232098A1 (en) Vehicle coasting control system and method
JP6229701B2 (en) Driving force control device
JP5790795B2 (en) Deceleration factor estimation device
CN109715464B (en) Method for assisting energy-efficient deceleration of a vehicle, computer-readable medium, system and vehicle having the system
WO2014192360A1 (en) Vehicle control device
JP6401101B2 (en) Control device for hybrid vehicle

Legal Events

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

Payment date: 20200116

Year of fee payment: 4