KR20160120773A

KR20160120773A - 차량 제어 시스템

Info

Publication number: KR20160120773A
Application number: KR1020167025530A
Authority: KR
Inventors: 알레산드로 젠; 롱 잉
Original assignee: 오토리브 디벨로프먼트 에이비
Priority date: 2014-03-20
Filing date: 2014-03-20
Publication date: 2016-10-18
Also published as: US20170015311A1; CN106103228B; EP3119657A1; CN106103228A; JP2017515715A; WO2015140485A1

Abstract

차량 제어 시스템에 있어서 : 상기 차량의 운전자에 의해 요구되는 상기 차량의 선회 반경(turn radius)을 나타내는 파라미터를 검출하도록 구성된 비-관성 센서 장치; 상기 차량의 전진 속도를 검출하도록 동작 가능한 속도 검출 장치; 상기 차량의 적어도 하나의 타이어, 그리고 상기 차량이 주행 중인 노면 간의 마찰 계수의 추정 값을 제공하도록 구성된 마찰 추정 장치; 및 상기 비-관성 센서 장치, 상기 속도 검출 장치 및 상기 마찰 추정 장치로부터 신호들을 수신하기 위해 연결된 프로세서를 포함하며, 상기 프로세서는 : 상기 비-관성 센서 장치로부터 수신된 신호들로부터 원하는 선회 반경을 판단하고, 그리고 상기 원하는 선회 반경의 값을 생성하도록 구성되며; 상기 원하는 선회 반경 및 상기 추정된 마찰 계수 값을 기반으로 하여, 상기 차량에 대한 최대 안전 속도를 산출하도록 구성되며; 그리고 상기 차량의 검출된 전진 속도가 상기 최대 안전 속도를 초과한다면 상기 차량의 속도가 감소되도록 지시하기 위해 속도 감소 신호를 생성하도록 구성되고, 상기 최대 안전 속도는 상기 차량이 상기 원하는 선회 반경을 갖는 모퉁이를 안전하게 통과할 수 있는 전진 속도를 나타내는, 차량 제어 시스템.

Description

차량 제어 시스템 {A vehicle control system}

본 발명은 차량 제어 시스템에 관한 것으로, 특히 차량이 모퉁이를 통과하는 동안 상기 차량의 속도를 제어하기 위한 시스템에 관한 것이다.

임의의 특정 차량 및 도로 상황들에 대해, 정의된 모퉁이(turn)를 차량이 안전하게 통과할 수 있는 최대 속도가 존재할 것이다. 이러한 최대 속도를 넘어서는, 차량은 그 모퉁이의 궤적을 따라갈 수 없을 것이다 - 상기 차량은 언더스티어(understeer)를 경험하거나, 또는 오버스티어(oversteer)로 이어지는 트랙션(traction)의 손실을 경험할 수 있다. 극단적인 상황에서, 자동차는 심지어 전복될 수도 있다.

최신 차량들이 차량이 주어진 모퉁이를 따라갈 수 있는 최대 속도를 산출하는 프로세서를 포함하는 것, 그리고 상기 차량의 속도가 상기 최대 속도를 초과한다고 판단되면 최신 차량들이 상기 차량의 속도를 감소시키는 것이 공지되어 있다.

본 발명의 목적은 이러한 유형의 개선된 시스템을 제공하고자하는 것이다.

이에 따라, 본 발명의 일 양상은 차량 제어 시스템에 있어서 : 상기 차량의 운전자에 의해 요구되는 상기 차량의 선회 반경(turn radius)을 나타내는 파라미터를 검출하도록 구성된 비-관성 센서 장치; 상기 차량의 전진 속도를 검출하도록 동작 가능한 속도 검출 장치; 상기 차량의 적어도 하나의 타이어, 그리고 상기 차량이 주행 중인 노면 간의 마찰 계수의 추정 값을 제공하도록 구성된 마찰 추정 장치; 및 상기 비-관성 센서 장치, 상기 속도 검출 장치 및 상기 마찰 추정 장치로부터 신호들을 수신하기 위해 연결된 프로세서를 포함하며, 상기 프로세서는 : 상기 비-관성 센서 장치로부터 수신된 신호들로부터 원하는 선회 반경을 판단하고, 그리고 상기 원하는 선회 반경의 값을 생성하도록 구성되며; 상기 원하는 선회 반경 및 상기 추정된 마찰 계수 값을 기반으로 하여, 상기 차량에 대한 최대 안전 속도를 산출하도록 구성되며; 그리고 상기 차량의 검출된 전진 속도가 상기 최대 안전 속도를 초과한다면 상기 차량의 속도가 감소되도록 지시하기 위해 속도 감소 신호를 생성하도록 구성되고, 상기 최대 안전 속도는 상기 차량이 상기 원하는 선회 반경을 갖는 모퉁이를 안전하게 통과할 수 있는 전진 속도를 나타내는, 차량 제어 시스템을 제공한다.

유리하게는, 상기 속도 감소 신호는 상기 차량의 속도가 상기 산출된 최대 안전 속도로 감소되도록 지시한다.

바람직하게는, 상기 속도 감소 신호는 상기 차량의 속도를 감소시키기 위해 상기 차량의 브레이크들이 걸어지도록 지시하는 브레이크 신호를 포함한다.

편리하게는, 상기 속도 감소 신호는 상기 차량의 엔진에게 엔진 토크를 감소시키는 것을 지시하는 엔진 제어 신호를 포함한다.

유리하게는, 상기 차량을 위한 상기 최대 안전 속도의 산출은 상기 차량에 대한 원하는 선회 속도 또는 요각속도(yaw rate)를 고려하지 않는다.

바람직하게는, 상기 최대 안전 속도는 상기 원하는 선회 반경의 제곱근에 실질적으로 비례하도록 산출된다.

편리하게는, 상기 최대 안전 속도는 다음의 공식을 사용하여 산출되며 :

,

이 때, μ는 상기 추정된 마찰 계수 값이며, g는 중력으로 인한 가속도이며, 그리고

는 상기 원하는 선회 반경이다.

유리하게는, 상기 비-관성 센서 장치는 상기 차량의 핸들의 각도 및/또는 위치를 검출하도록 조정된다.

바람직하게는, 상기 비-관성 센서 장치는 상기 차량의 운전자의 눈이 가리키는 방향을 검출하도록 조정된다.

편리하게는, 상기 비-관성 센서 장치는 위치 결정 시스템을 포함한다.

유리하게는, 상기 마찰 추정 장치는 하나 이상의 저장된 마찰 계수 값들을 갖는 메모리를 포함하며, 그리고 상기 차량의 적어도 하나의 타이어, 그리고 상기 차량이 주행 중인 노면 간의 마찰 계수는 상기 메모리에서 저장된 값을 검색함으로써 추정된다.

바람직하게는, 상기 마찰 추정 장치는 하나 이상의 센서들을 포함하며, 그리고 상기 차량의 적어도 하나의 타이어, 그리고 상기 차량이 주행 중인 노면 간의 마찰 계수는 상기 하나 이상의 센서들로부터의 신호들을 기반으로 하여 추정된다.

본 발명의 또 다른 양상은 임의의 전술한 청구항에 따른 차량 제어 시스템을 포함하는 차량을 제공한다.

편리하게는, 상기 차량의 브레이크들 또는 엔진은 상기 차량 제어 시스템에 의해 제어되도록 구성된다.

본 발명의 효과는 본 명세서에 해당되는 부분들에 개별적으로 명시되어 있다.

본 발명이 보다 용이하게 이해될 수 있도록, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들이 예를 들어 설명될 것이다.
도 1은 다양한 핸들각(steel wheel angle; SWA)에 대한, 차량 속도에 대한 목표 요각속도(yaw rate; YR)의 그래프를 도시한다.
도 2는 차량의 타이어들과 노면 간의 다양한 마찰 계수(mu)들에 대한, 차량 속도에 대한 가능한 요각속도의 그래프를 도시한다.
도 3은 서로 다른 반경들을 갖는 모퉁이들을 통과하기 위해 필요한 요각속도들의 그래프를 도시한다.
도 4는 안정된 상태에서 선회하는(turning) 차량을 나타내는 그래프를 도시한다.
도 5는 차량 속도가 너무 높은 상태에서 선회하는 차량을 나타내는 그래프를 도시한다.
도 6은 본 발명에 따른 제어 시스템을 포함하는 차량의 개략도이다.

종래 시스템에서, 차량 프로세서는 차량이 모퉁이를 통과하는 동안 상기 차량을 위한 목표 요각속도를 계산한다. 차량의 요각속도는 상기 차량이 상기 차량을 통과하는 수직축(즉, 요 축) 둘레를 회전하는 각속도라는 것이 당업자에게 이해될 것이다.

다음의 공식을 사용하여 차량을 위한 목표 요각속도를 산출하는 것이 종래 시스템에 공지되어 있다 :

이 공식에서, SWA는 핸들각(steel wheel angle), 즉 핸들이 자신의 초기설정위치에서(“앞으로 직진하는(straight ahead)”위치) 돌아가 있는 각도이다. G는 핸들 각도 대 로드휠(road wheel) 각도의 비율이다. 즉, 상기 차량의 핸들이 돌아가 있는 각도와 상기 핸들이 돌아가지는 각도의 비율이다.

L은 차량 휠베이스 길이를 나타내며, 그리고 V는 현재 차량 속도이다. V_c는 차량의 “특성 속도(characteristic speed)”이며, 그리고 고정되고 공지된 차량 파라미터이다.

상기의 공식에서, SWA 및 V는 변수들이며, 나머지 파라미터들은 고정되어 있다는 것이 이해될 것이다. 따라서 목표 요각속도는 차량 속도, 그리고 운전자에 의해 설정되는 핸들 각도를 기반으로 하여 결정된다.

도 1을 참조하면, (X-축 상의) 차량 속도에 대한, 이러한 공식을 사용하여 산출된 (그래프의 Y-축 상의) 목표 요각속도의 그래프가 도시되어 있다. 서로 다른 핸들 각도들에 대한 서로 다른 4 개의 라인들(1)이 도시되어 있다.

모든 목표 요각속도들은 속도 55 km/h 에서 최대이며, 이 때, 이러한 속도는 차량의 특성 속도(V_c)에 대응한다.

이보다 더 낮은 속도들에서, 노면에서의 차량의 트랙션은 양호할 것이며, 그러나 차량의 속도가 낮기 때문에 상기 차량의 앞부분은 상대적으로 낮은 속도로 선회할 것이다.

특성 속도를 넘는 속도들에서, 상기 차량은 노면과 차량의 타이어들 간의 접지력 부족으로 인해 빠르게 선회할 수 없다.

위에서 설명한 바와 같이 차량 프로세서가 목표 요각속도를 산출하고, 그리고 차량 속도가 이러한 요각속도 이상이라면 상기 차량 속도를 감소시킬 때, 많은 운전자들이 이러한 속도 감소가 과도하다고 생각하는 것으로 밝혀졌다. 이에 따라, 운전자들은 차량의 프로세서에 의해 시행되는 자동적 속도 감소가 지나치게 보수적이라는 것과 지나치게 개입한다고 생각할 수 있으며, 그리고 이러한 측면의 차량의 제어를 끌 수 있다(switching off).

본 발명의 실시예들에서, 최대 차량 속도가 차량의 예상 목표 선회 반경(turn radius)을 기반으로 산출되는 대안적 접근법이 사용된다. 이는 이하에서 더 자세히 설명될 것이다.

도 2로 넘어가면, 특정 속도에서, 노면과 차량 타이어들 간의 마찰 계수를 고려할 때 가능한 요각속도의 그래프가 도시되어 있다.

일반적으로, 최대 요각속도는 다음의 공식에 의해 정의된다 :

이러한 공식에서, μ는 마찰 계수를 나타내며, g는 중력으로 인한 가속도를 나타낸다. 네 개의 상이한 μ 값들에 대해 4 개의 곡선들(2)이 도시되어 있으며, (예상될 수 있는 바와 같이) μ 가 더 높을 때 더 높은 선회 속도들이 가능하다.

도 3은 네 개의 r 값들을 나타내는 별개의 4 개의 라인들(3)로, 반경 r을 가진 코너를 통과하기 위해 필요한 요각속도를 도시한다. 이러한 필요한 요각속도는 다음의 공식에 의해 정의된다 :

예상될 수 있는 바와 같이, 더 급한 커브들(즉, 더 작은 반경을 가진 커브들)에 대해 더 높은 요각속도가 요구된다.

도 4로 넘어가면, 차량이 안정된 상태에서 선회하는 상황을 나타내는 그래프가 도시되어 있다. 차량의 속도는 60 km/h이며, 핸들은 상기 초기 설정 위치인 “앞으로 직진하는(straight ahead)”위치로부터 120도(°)에 설정된다.

상기에 명시된 공식을 사용하여, 차량의 목표 요각속도(4)가 19.1°/s가 되도록 산출된다. 선택된 핸들 각도에 대한 목표 요각속도를 나타내는 (도 1의 그래프에 도시된 곡선(1)과 유사한) 곡선(5) 또한 도 4에 도시되어 있으며, 그래프 상에서, 이러한 곡선은 상기 목표 요각속도(4) 및 차량 속도 모두와 동일 지점(6)에서 교차한다.

이 예에서 차량에 의해 통과되는 모퉁이의 반경인 50 m의 선회 반경에 대해 필요한 회전 속도를 나타내는 (도 4의 그래프에 도시되어 있는 라인과 유사한) 라인(7) 또한 도 4에 도시되어 있다. 이러한 라인(7) 또한 그래프 상의 동일 지점(6)에서 상기 목표 요각속도(4) 및 차량 속도와 교차한다.

전술한 바와 같이, 이 그래프는 운전자가 핸들 각도를 설정하고 어떠한 직접적인 위험도 야기하지 않는 속도로 그 커브를 통과하는 안정한 상태를 나타낸다. 이러한 그래프에 도시된 상황에서, 상기 차량 프로세서는 상기 차량의 속도를 줄이는 동작을 취하지 않을 것이다.

도 5로 넘어가면, 차량이 초기 속도 80 km/h로 주행하고, 그리고 운전자는 핸들을 상기 초기 설정 위치인 “앞으로 직진하는(straight ahead)”위치로부터 180도(°)에 설정하는 상황을 나타내는 추가 그래프가 도시되어 있다. 참조번호 14의 곡선은 이러한 핸들 각도에 대한 목표 요각속도를 나타낸다.

우선, 상술된 종래 시스템에 따라, 상기 차량 프로세서는 운전자가 (상기 방정식을 사용하여 산출된) 26.1 °/s의 목표 요각속도(9)를 설정하였다고 판단한다.

도 5의 그래프는 차량의 타이어들과 노면 간의 마찰 계수에 의해 유지되는 최대 요각속도를 도시하는, 도 2에 도시된 바와 같은 곡선(8)을 포함한다. 상기 산출된 목표 요각속도(9)가 이 커브(8)와 교차하는 지점(10)이 48 km/h 속도에 대응한다는 것을 볼 수 있다. 이에 따라, 이러한 종래 분석에서 작동하는 시스템은 상기 차량의 속도를 48 km/h로 감소시킬 것이다. 다른 측면에서, 이 속도에서, 상기 핸들 각도가 180도(°)를 유지하면서, 상기 차량은 참조번호 13의 라인에 의해 그래프에 표시된 바와 같이 30 m의 반경을 갖는 커브를 그릴 것이다.

그러나 본 발명의 바람직한 실시예에서, 운전자는 50 m의 목표 선회 반경을 설정한다는 것이 판단될 수 있다. 이러한 반경을 갖는 커브를 통과하기 위해 필요한 회전 속도를 나타내는 라인(11)이 도 5에 도시되어 있으며, 이러한 라인(11)은 도 3의 그래프에 도시된 라인들과 유사하다. 이러한 라인(11)이 상기 차량 타이어들과 노면 간의 마찰 계수에 의해 지지될 수 있는 회전 속도를 도시하는 곡선(8)과 교차하는 경우, 이러한 교차가 62 km/h의 속도에 대응하는 참조번호 12의 포인트에서 이루어진다는 것을 볼 수 있다. 이에 따라, 이 실시예에 따른 시스템은 이 커브를 통과하기 위해 차량 속도를 62 km/h로 감소시키는 것을 목표로 한다. 다른 측면에서, 상기 차량은, 62 km/h로 이 커브를 통과할 때, 19.56 °/s의 요각속도로 선회할 것이다.

이에 따라, 이러한 주어진 상황들에 대해, 목표 선회 반경을 기반으로 하여 그 상황을 분석하는 것은 목표 요각속도를 기반으로 하는 종래 분석 보다 더 높은 최대 안전 속도를 결정하는 것을 야기한다(그리고 적은 차량 속도 감소를 야기한다)는 것을 볼 수 있다. 따라서 차량의 운전자가 본 발명을 구현하는 시스템이 더 적은 간섭에 관여한다고 생각할 가능성이 있을 것이며, 그리고 운전자가 차량의 제어의 이러한 측면을 비활성화할 가능성이 적다.

또한, 차량 속도가 필요 이상으로 많은 양이 감소된다면, 차량의 더 많은 전진 운동(forward momentum)이 손실될 것이며, 그리고 차량이 더 많은 양의 연료를 소비할 가능성이 크다는 것이 이해될 것이다.

도 6은 본 발명을 구현하는 제어 시스템을 갖는 차량(15)의 개략도를 도시한다.

상기 차량은 상기 차량의 원하는 선회 반경을 나타내는 파라미터를 검출하도록 구성된 비-관성 센서 장치(16)를 포함한다. 상술한 실시예들에서, 이러한 센서 장치는 상기 차량의 핸들에 설정되어 있는 각도를 검출한다. 대안적으로, 또는 추가하여, (당업자에게 이해될 수 있는 바와 같이) 운전자의 눈이 가리키는 방향을 판단하는 시각 시스템이 사용될 수 있다. 또한, 대안적으로 또는 추가하여, GPS 시스템 같은 위치결정 시스템이 사용될 수 있다.

또한, 상기 차량은, 하나 이상의 차량 센서들로부터 수집된 정보 또는 하나 이상의 차량 센서들로부터 만들어진 측정치들을 통해, 상기 차량의 전진 속도를 검출하도록 동작 가능한 속도 검출 장치(17)를 포함한다. 바람직하게는, 이러한 목적을 위해 GPS 시스템 같은 위치결정 시스템이 사용되긴 하지만, 휠 회전 센서들로부터의 정보도 사용될 수 있다.

상기 차량은 상기 제어 시스템의 여러 컴포넌트들에 연결된 프로세서(18)를 포함한다. 당업계에 공지된 바와 같이, 이러한 프로세서(18)가 오직 하나의 처리 유닛을 포함하거나 또는 다수의 분산 처리 유닛들을 포함할 수 있다는 것이 이해될 것이다.

상기 프로세서는 상기 차량의 적어도 하나의 타이어, 그리고 상기 차량이 주행 중인 노면 간의 마찰 계수의 추정치를 제공하도록 동작 가능하다. 일부 실시예들에서, 이는 마찰 계수 μ 의 값들이 저장되고, 계산 목적들을 위해 검색되는 메모리(19)를 포함할 수 있다. 상기 메모리는, 예를 들어, 건조한 도로 상태들, 젖은 도로 상태들, 빙판 도로 상태들, 눈길 상태들, 오프-로드 상태들에 대응하는 값들, 그리고 또한 새로운 타이어 또는 마모된 타이어들에 대응하는 값들을 포함할 수 있다. (기상 데이터 소스들 같은) 외부 소스들로부터의 다양한 차량 데이터 입력들 그리고/또는 다양한 차량 센서들은 상기 프로세서(18)가, 언제든지 사용하기에 가장 적합한 마찰 계수 값을 결정할 수 있게 할 수 있다.

대안적으로, 상기 프로세서(18)는, 다양한 차량 센서들로부터 수신된 정보로부터 바로, 상기 차량 타이어들 그리고 노면 간의 마찰 계수를 계산할 수 있다. 정보는, 예를 들어, 하나 이상의 내장 카메라들, 휠 회전 센서들, 위치 결정 시스템 등으로부터 수집될 수 있으며, 이는 당업자에게 이해될 것이다.

상기 차량(15)에 대한 명백한 원하는 선회 반경

, 차량 속도, 그리고 마찰 계수의 추정치를 기반으로 하여, 상기 프로세서(18)는 상기 차량(15)에 대한 최대 안전 속도를 결정하도록 동작 가능하다. 바람직한 실시예들에서, 이러한 안전 속도는 공식

을 사용하여 산출된다. 상기 차량(15)의 속도가 이러한 최대 안전 속도를 초과한다면, 상기 프로세서(18)는 상기 차량 속도를 상기 결정된 최대 안전 속도로 감소시키기 위해 속도 감소 신호를 생성한다.

일부 실시예들에서, 상기 속도 감소 신호는, 상기 차량 속도를 감소시키기 위해 상기 차량(1)의 브레이크들(20)이 걸리도록 지시하는 브레이크 신호를 포함할 수 있다(또는 구비할 수 있다).

대안적 실시예들에서, 상기 속도 감소 신호는 상기 엔진(21)에게 엔진 토크를 감소하여 차량 속도를 감소시키는 것을 지시하는 엔진 제어 신호일 수 있다.

추가 실시예들에서, 상기 속도 감소 신호는 상기 차량의 브레이크들에게 인가될 것을 지시할 수 있고, 그리고 또한 엔진 토크가 감소되게 지시할 수 있다. 일부 실시예들에서, 감지된 차량 속도가 상기 결정된 최대 안전 속도를 어떤 허용범위(예를 들어, 20 km/h, 또는 30 km/h)만큼 초과한다면, 상기 차량의 속도가 급격하게 감소될 필요가 있기 때문에, 상기 속도 감소 신호는 상기 차량의 브레이크들을 활성화시키고 엔진 토크를 감소시킬 수 있다. 상기 감지된 차량 속도가 상기 허용 범위 미만으로 상기 결정된 최대 안전 속도를 초과하는 상황들에서, 상기 속도 감소 신호는 상기 차량의 브레이크들을 활성화시키거나 상기 엔진 토크를 감소시킬 수 있지만, 둘 다 수행하지는 않는다. 추가 실시예들에서, 상기 속도 감소 신호는 상기 감지된 차량 속도와 상기 결정된 최대 안전 속도의 차이와 무관하게 상기 차량의 브레이크들이 걸어지도록 지시하고, 또한 엔진 토크가 감소될 수 있도록 지시할 수 있다.

본 발명의 실시예들은 필요한 것 이상으로 차량 운전자의 제어에 간섭하지 않으면서 차량의 안전 그리고 차량에 타고 있는 사람들의 안전을 유지하는 것을 도울 수 있는 차량 제어 시스템을 제공한다는 것이 이해될 것이다.

“포함하는” 및 “포함하고 있는”이란 용어들, 그리고 그것들의 변형들은 본 명세서 및 청구범위에서 사용될 때 특정 특징들, 단계들 또는 완전체들이 포함된다는 것을 의미한다. 이 용어들은 다른 특징들, 단계들 또는 구성 요소들의 존재를 배제하는 것으로 해석되지 않는다.

상기의 설명 또는 다음의 청구범위 또는 첨부된 도면들에 개시되거나, 또는 적절하게, 개시된 기능을 수행하기 위한 수단, 또는 개시된 결과를 달성하기 위한 방법 또는 프로세스와 관련하여, 또는 구체적인 형태들로 표현된 특징들은 본 발명을 다양한 형태로 구현하기 위해, 그러한 특징들의 임의의 조합으로, 또는 개별적으로, 이용될 수 있다.

Claims

차량 제어 시스템에 있어서,
상기 차량의 운전자에 의해 요구되는 상기 차량의 선회 반경(turn radius)을 나타내는 파라미터를 검출하도록 구성된 비-관성 센서 장치;
상기 차량의 전진 속도(forward speed)를 검출하도록 동작 가능한 속도 검출 장치;
상기 차량의 적어도 하나의 타이어, 그리고 상기 차량이 주행 중인 노면 간의 마찰 계수의 추정 값을 제공하도록 구성된 마찰 추정 장치; 및
상기 비-관성 센서 장치, 상기 속도 검출 장치 및 상기 마찰 추정 장치로부터 신호들을 수신하기 위해 연결된 프로세서를 포함하며,
상기 프로세서는 :
상기 비-관성 센서 장치로부터 수신된 신호들로부터 원하는 선회 반경을 판단하고, 그리고 상기 원하는 선회 반경의 값을 생성하도록 구성되며;
상기 원하는 선회 반경 및 상기 추정된 마찰 계수 값을 기반으로 하여, 상기 차량의 최대 안전 속도를 산출하도록 구성되며; 그리고
상기 차량의 상기 검출된 전진 속도가 상기 최대 안전 속도를 초과한다면 상기 차량의 속도가 감소되도록 지시하기 위해 속도 감소 신호를 생성하도록 구성되고,
상기 최대 안전 속도는 상기 차량이 상기 원하는 선회 반경을 갖는 모퉁이를 안전하게 통과할 수 있는 전진 속도를 나타내는, 차량 제어 시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 속도 감소 신호는 상기 차량의 속도가 상기 산출된 최대 안전 속도로 감소되도록 지시하는, 차량 제어 시스템.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 속도 감소 신호는 상기 차량 속도를 감소시키기 위해 상기 차량의 브레이크들이 걸리도록 지시하는 브레이크 신호를 포함하는, 차량 제어 시스템.
청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
상기 속도 감소 신호는 상기 차량의 엔진에게 엔진 토크를 감소시키는 것을 지시하는 엔진 제어 신호를 포함하는, 차량 제어 시스템.
청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
상기 차량을 위한 상기 최대 안전 속도의 산출은 상기 차량에 대한 원하는 선회 속도 또는 요각속도(yaw rate)를 고려하지 않는, 차량 제어 시스템.
청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 있어서,
상기 최대 안전 속도는 상기 원하는 선회 반경의 제곱근에 실질적으로 비례하도록 산출되는, 차량 제어 시스템.
청구항 1 내지 청구항 6 중 어느 한 항에 있어서,
상기 최대 안전 속도는 다음의 공식을 사용하여 산출되며 :

,
이 때, μ는 상기 추정된 마찰 계수 값이며, g는 중력으로 인한 가속도이며, 그리고
는 상기 원하는 선회 반경인, 차량 제어 시스템.
청구항 1 내지 청구항 7 중 어느 한 항에 있어서,
상기 비-관성 센서 장치는 상기 차량의 핸들의 각도 및/또는 위치를 검출하도록 조정되는, 차량 제어 시스템.
청구항 1 내지 청구항 8 중 어느 한 항에 있어서,
상기 비-관성 센서 장치는 상기 차량의 운전자의 눈이 가리키는 방향을 검출하도록 조정되는, 차량 제어 시스템.
청구항 1 내지 청구항 9 중 어느 한 항에 있어서,
상기 비-관성 센서 장치는 위치 결정 시스템을 포함하는, 차량 제어 시스템.
청구항 1 내지 청구항 10 중 어느 한 항에 있어서,
상기 마찰 추정 장치는 하나 이상의 저장된 마찰 계수 값들을 갖는 메모리를 포함하며,
상기 차량의 적어도 하나의 타이어, 그리고 상기 차량이 주행 중인 노면 간의 마찰 계수는 상기 메모리에서 저장된 값을 검색함으로써 추정되는, 차량 제어 시스템.
청구항 1 내지 청구항 10 중 어느 한 항에 있어서,
상기 마찰 추정 장치는 하나 이상의 센서들을 포함하며,
상기 차량의 적어도 하나의 타이어, 그리고 상기 차량이 주행 중인 노면 간의 마찰 계수는 상기 하나 이상의 센서들로부터의 신호들을 기반으로 하여 추정되는, 차량 제어 시스템.
청구항 1 내지 청구항 12 중 어느 한 항의 차량 제어 시스템을 포함하는 차량.
청구항 13에 있어서,
상기 차량의 브레이크들 또는 엔진은 상기 차량 제어 시스템에 의해 제어되도록 구성되는, 차량.