KR20170139828A - System and method for speed variable control of vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 자동차의 속도 가변 제어 시스템 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 목표속도 프로파일을 추종하여 차량의 목표속도를 자동 제어하는 중 가속 발생을 미리 알림으로써 운전자가 가속 발생을 미리 인지하고 원하지 않는 가속을 방지할 수 있도록 하는 자동차의 속도 가변 제어 시스템 및 방법에 관한 것이다.
More particularly, the present invention relates to a system and method for controlling the speed of an automobile, and more particularly, to a system and method for controlling the speed of a vehicle, Speed variable control system and method for controlling acceleration of an automobile.
일반적으로 크루즈 컨트롤(CC: Cruise Control)은 자동차의 주행 속도를 일정하게 유지하도록 하는 시스템을 말하며, 단순히 설정 속도를 자동 유지하도록 제어하는데 그치지 않고, 연비 향상, 곡선주행구간 안전 통과, 과속 단속구간 통과, 신호 걸림 최소화 등을 위해 상황에 따라 주행속도가 달라지도록 제어할 수 있게 개선되고 있으며, 이러한 크루즈 컨트롤을 적응형 크루즈 컨트롤(ACC: Adaptive Cruise Control)이라고 칭하고 있다.In general, cruise control (CC) is a system that keeps the running speed of a car at a constant level. It not only controls to keep the set speed automatically, but also improves fuel economy, curved driving safety pass, And cruise control (ACC) is called Adaptive Cruise Control (ACC), which is designed to control the cruising speed according to the situation to minimize signal jam.
적응형 크루즈 컨트롤은 상황에 따라 주행속도가 가변되도록 차속을 제어함으로써 운전자가 가속 페달 및 브레이크 페달을 조작하지 않고도 안전 운행을 할 수 있도록 도와주며, 최근에는 차량에 위치하는 내비게이션 등의 주행경로 설정 시스템과 연동을 수행하는바, 주행경로 상의 도로정보를 고려하여 연비 향상 등의 목적 달성을 위해 전방 일정 구간에 대해 사전에 목표속도 프로파일을 생성하고, 이후 목표속도 프로파일에 따른 현 위치의 목표속도를 추종하기 위해 가속 및 감속 제어를 하며 차량 속도를 제어한다.The adaptive cruise control helps the driver to make safe driving without operating the accelerator pedal and brake pedal by controlling the vehicle speed so that the driving speed varies according to the situation. Recently, the cruise control system In order to achieve the purpose of improving the fuel efficiency and the like in consideration of the road information on the traveling route, the target speed profile is generated in advance for the predetermined period, and then the target speed of the current position is followed To control the vehicle speed.
그런데, 이러한 적응형 크루즈 컨트롤에 의해 가속 여부를 판단함에 따라 아래 이유에 의해 잘못된 가속 결정을 할 수 있다.Incidentally, it is possible to make an erroneous acceleration decision according to the following reason by judging whether or not to accelerate by this adaptive cruise control.
1. 입력 정보 부족 : 전방 차량과의 거리(차량 전방에 레이저 센서 미장착시), 공사구간 등1. Lack of input information: distance from the front vehicle (when the laser sensor is not installed in front of the vehicle), construction section, etc.
2. 입력 정보 오류 : 차량 전방의 레이저 센서 오작동, 업데이트가 안된 데이터베이스 등2. Input information error: Laser sensor malfunction in front of vehicle, database not updated etc.
기존의 크루즈 컨트롤은 운전자에게 속도 변화를 미리 알리지 않기 때문에 잘못된 가속 결정을 하더라도 운전자가 잘못된 가속 결정에 대해 대처를 할 수 없다. 즉, 잘못 결정된 가속 제어가 시작된 이후에야 운전자가 이를 인지하고 대처할 수 있게 되므로 아래와 같은 문제점이 발생한다.The existing cruise control does not inform the driver of the speed change in advance, so even if the driver makes the wrong acceleration decision, the driver can not cope with the wrong acceleration decision. That is, since the driver can recognize and cope with the incorrectly determined acceleration control, the following problems arise.
1. 가속 후 브레이크 사용으로 인한 연비 손실1. Fuel loss due to braking after acceleration
2. 운전자의 불쾌감 및 시스템 신뢰도 하락2. Driver's discomfort and system reliability decline
3. 교통사고 유발 원인3. Causes of traffic accidents
또한, 잘못된 가속 결정된 대처하기 위해서는 크루즈 컨트롤의 작동을 해제할 수 밖에 없기 때문에, 일시적으로 일어난 잘못된 가속 결정으로 인해 해당 주행구간에서 크루즈 컨트롤의 효과를 모두 포기해야 하며, 게다가 해당 주행구간을 지난 이후에는 운전자가 수동으로 크루즈 컨트롤을 다시 작동시켜야 하는 불편함이 존재한다.
In addition, since it is necessary to cancel the operation of the cruise control in order to cope with the erroneous acceleration determined, it is necessary to abandon all the effects of the cruise control in the traveling section due to the temporary erroneous acceleration determination, There is an inconvenience that the driver has to manually operate the cruise control again.
본 발명은 사전 구축한 목표속도 프로파일을 추종하여 차량의 목표속도를 자동 제어하도록 하되, 목표속도 프로파일에 따른 가속 주행을 시작하기 전에 운전자에게 가속 발생을 미리 인지시키는 알림기능과 목표속도 프로파일에 따른 가속 주행을 일시적으로 제한할 수 있도록 하는 가속 일시 홀드 기능을 구현함으로써 목표속도 프로파일에 따른 가속 주행을 선택적으로 제한할 수 있도록 하는 자동차의 속도 가변 제어 시스템 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
The present invention is characterized in that a target speed of a vehicle is automatically controlled in accordance with a pre-established target speed profile, and a notification function of recognizing acceleration occurrence in advance to a driver before starting an acceleration running according to a target speed profile, And an object of the present invention is to provide a system and method for variable speed control of an automobile which can selectively restrict acceleration running according to a target speed profile by implementing an acceleration temporary hold function that temporarily restricts driving.
이에 본 발명에서는, 목표속도 프로파일을 추종하여 차량의 목표속도를 제어하는 시스템으로서, 기존 목표속도 프로파일의 가속 시작점이 검출되면 가속 알림 여부를 판단하고, 판단 결과에 따라 알림명령을 선택적으로 출력하는 가속 알림 판단부; 상기 가속 알림 판단부의 알림명령에 의해 운전자에게 가속을 미리 알리기 위한 가속 알림정보를 출력하는 가속 알림수단; 운전자 조작에 의해, 기존 목표속도 프로파일에 의한 가속을 제한하기 위한 홀드 신호를 발생하는 홀드 스위치; 상기 홀드 신호의 입력 시 이후 상기 가속 시작점에서부터 발생하는 가속을 적어도 일시적으로 제한할 수 있도록 기존 목표속도 프로파일을 수정하는 목표속도 프로파일 수정부; 및 상기 목표속도 프로파일 수정부로부터 입력되는 목표속도 프로파일을 추종하여 차량 목표속도를 제어하는 목표속도 프로파일 추종제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 속도 가변 제어 시스템을 제공한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a system for controlling a target speed of a vehicle in accordance with a target speed profile, the system comprising: a determination unit that determines whether an acceleration start point of an existing target speed profile is detected, A notification determination unit; An acceleration notification means for outputting acceleration notice information for informing the driver in advance of acceleration in response to a notification command of the acceleration notification determination unit; A hold switch for generating, by a driver operation, a hold signal for restricting acceleration by an existing target velocity profile; A target velocity profile correcting unit for correcting an existing target velocity profile so as to at least temporarily limit the acceleration occurring from the acceleration starting point upon input of the hold signal; And a target velocity profile tracking control unit for controlling a target vehicle velocity in response to a target velocity profile input from the target velocity profile correction unit.
본 발명의 실시예에 의하면, 상기 목표속도 프로파일 수정부는 기존 목표속도 프로파일을 추종하여 제어되는 기존 목표속도의 가속 제한을 위한 C2 만족구간 중, 기존 목표속도가 홀드 신호 입력 당시의 목표속도 Vp를 초과하는 구간의 경우 기존 목표속도를 목표속도 Vp로 제한할 수 있도록 기존 목표속도 프로파일을 변경하고, 상기 C2 만족구간 중 기존 목표속도가 홀드 신호 입력 당시의 목표속도 Vp를 초과하지 않는 구간의 경우, 기존 목표속도 프로파일을 그대로 유지한다.According to the embodiment of the present invention, the target velocity profile modifying unit may be configured such that the existing target velocity exceeds the target velocity Vp at the time of inputting the hold signal, out of the C2 satisfying period for the acceleration limitation of the existing target velocity, which is controlled by following the existing target velocity profile The existing target speed profile is changed so that the existing target speed may be limited to the target speed Vp. In the case where the existing target speed in the C2 satisfaction period does not exceed the target speed Vp at the time of inputting the hold signal, Keep the target velocity profile intact.
또한 본 발명의 실시예에 의하면, 상기 목표속도 프로파일 수정부는 C2 만족구간의 최종 지점 tend에서의 기존 목표속도 vend가 목표속도 Vp 이하이면, tend 이후 구간의 목표속도가 기존 목표속도 프로파일을 추종하도록 기존 목표속도 프로파일을 그대로 유지하고, C2 만족구간의 최종 지점 tend에서의 기존 목표속도 vend가 목표속도 Vp를 초과하면, tend 이후 구간의 목표속도가 기존 목표속도에 도달하여 일치될 때까지 레이트 리미트를 추종하여 증가하도록 기존 목표속도 프로파일을 변경하여 신규 목표속도 프로파일을 생성한다.Further, according to an embodiment of the present invention, a conventional target velocity v end the target speed is Vp or less, the target speed of t end after the period previous target speed profiles at the target speed profile modification section end point in C2 satisfies interval t end If the existing target speed v end at the end point t end of the C2 satisfactory section exceeds the target speed Vp, the target speed of the section after t end reaches the existing target speed to be matched The new target speed profile is generated by changing the existing target speed profile so as to follow the rate limit until it is increased.
아울러, 상기 목표속도 프로파일 수정부에서 신규 목표속도 프로파일을 생성하는 경우, 상기 가속 알림 판단부는 신규 목표속도 프로파일의 가속 시작점이 검출되면 가속 알림 여부를 판단하여 판단 결과에 따라 알림명령을 선택적으로 출력하게 된다.In addition, when generating the new target velocity profile in the target velocity profile correction section, the acceleration notification determination section determines whether or not the acceleration start point of the new target velocity profile is detected, and selectively outputs a notification command according to the determination result do.
또한 본 발명에서는, 기존 목표속도 프로파일을 추종하여 차량의 목표속도를 제어하는 중에 가속 알림 여부를 판단하여, 기존 목표속도 프로파일에 따른 가속 시작점에 도달하기 전에 가속 발생을 미리 운전자에게 알리는 제1과정; 운전자의 홀드 스위치 조작에 의해, 상기 가속 시작점에서 시작되는 가속을 제한하기 위한 홀드 신호를 발생하는 제2과정; 상기 홀드 신호의 발생 시 이후 상기 가속 시작점에서 시작되는 가속을 적어도 일시적으로 제한할 수 있도록 기존 목표속도 프로파일을 수정하여 신규 목표속도 프로파일을 생성하는 제3과정;을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 속도 가변 제어 방법도 제공한다.
According to another aspect of the present invention, there is provided a control method for a vehicle, comprising: a first step of determining whether or not an acceleration is notified during a target speed control of a vehicle following an existing target speed profile and informing a driver of an acceleration occurrence in advance before reaching an acceleration start point according to an existing target speed profile; A second step of generating a hold signal for restricting acceleration that starts at the acceleration starting point by a hold switch operation of the driver; And a third step of generating a new target velocity profile by modifying an existing target velocity profile so as to at least temporarily limit the acceleration that starts at the acceleration starting point upon generation of the hold signal, A variable control method is also provided.
본 발명에 의하면, 목표속도 프로파일에 따라 결정되는 목표속도를 추종하여 주행하는 중 가속 주행구간에 진입하기 전에 운전자에게 차량의 가속 발생을 미리 알림으로써 운전자 선택에 의해 적절한 가속 방지가 가능하도록 하며, 운전자가 가속을 원하지 않는 경우 일시적으로 가속 주행을 제한함으로써 잘못된 가속 제어가 이루어지기 전에 대처할 수 있는 이점이 있다.According to the present invention, it is possible to prevent the driver from appropriately accelerating by selecting the driver by notifying the driver of the acceleration occurrence of the vehicle before entering the middle acceleration running zone following the target speed determined according to the target speed profile, There is an advantage that it can be coped with before the erroneous acceleration control is performed by restricting the acceleration running temporarily.
이에 따라 목표속도 프로파일을 추종하여 주행하는 중 운전자가 원하지 않는 가속만 선택적으로 방지되고, 목표속도 프로파일에 따른 차속 제어가 연속해서 이루어지게 되므로, 원하지 않는 가속을 방지하기 위해 별도로 크루즈 컨트롤을 작동 해제하고 다시 작동시키는 등의 불편함이 제거되는 효과가 있다.
As a result, only undesired accelerations are selectively prevented while the driver follows the target speed profile and the cruise control according to the target speed profile is continuously performed. Therefore, the cruise control is separately deactivated to prevent undesired acceleration There is an effect that inconvenience such as re-operation is eliminated.
도 1은 본 발명에 따른 자동차의 속도 가변 제어 시스템을 나타낸 블록도
도 2 내지 4는 본 발명에 따른 자동차의 속도 가변 제어 방법을 구체적으로 설명하기 위한 예시도
도 5 및 도 6은 본 발명에 따른 자동차의 속도 가변 제어 방법을 나타낸 순서도
도 7은 본 발명의 기존 목표속도 프로파일을 수정하는 과정을 보여주는 예시 데이터1 is a block diagram showing a vehicle speed variable control system according to the present invention;
FIGS. 2 to 4 are diagrams for explaining a method of controlling the variable speed of a vehicle according to the present invention in detail;
5 and 6 are flow charts showing a method for controlling the variable speed of an automobile according to the present invention
FIG. 7 is a flow chart illustrating exemplary data < RTI ID = 0.0 >
이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명은 도달하는데 걸리는 시간 또는 거리에 기초하여 설정된 전방의 일정 주행구간에 대해 연비 향상 등의 소정 목적을 위해 목표속도 프로파일을 계산하여 구축하고, 이러한 목표속도 프로파일을 추종하여 차량의 목표속도를 자동 제어함에 있어서, 가속 주행이 발생하기 이전에 운전자에게 미리 가속 발생을 예고하여 운전자 선택에 의해 가속 주행을 제한할 수 있도록 함으로써 운전자가 원하지 않는 가속 주행만 방지하고, 이에 따라 잘못된 가속 주행에 기인하여 발생하는 문제를 차단할 수 있도록 한다.The present invention calculates and builds a target speed profile for a predetermined purpose such as fuel efficiency improvement for a certain running section set on the basis of a time or distance taken for reaching, In the control mode, before the occurrence of the acceleration running, the driver is notified of the acceleration occurrence in advance and the acceleration running can be limited by the driver's choice, thereby preventing the driver from only the undesired acceleration running, So that the problem can be prevented.
이를 위하여, 본 발명에 따른 자동차의 속도 가변 제어 시스템은 도 1에 보듯이, 기존 목표속도 프로파일의 가속 시작점이 검출되면 가속 알림조건의 만족 여부에 따라 가속 알림 여부를 판단하여, 판단 결과에 따라 알림명령을 선택적으로 출력하는 가속 알림 판단부(10)와; 상기 가속 알림 판단부(10)의 알림명령에 의해 운전자에게 가속을 미리 알리기 위한 가속 알림정보를 출력하는 가속 알림수단(20)과; 운전자 조작에 의해, 기존 목표속도 프로파일에 의한 가속을 제한하기 위한 홀드 신호를 발생하는 홀드 스위치(30)와; 상기 홀드 신호의 입력 시 이후 상기 가속 시작점에서부터 발생하는 가속을 적어도 일시적으로 제한할 수 있도록 기존 목표속도 프로파일을 수정하여 신규 목표속도 프로파일을 생성하는 목표속도 프로파일 수정부(40); 및 상기 목표속도 프로파일 수정부(40)로부터 입력되는 목표속도 프로파일을 추종하여 차량의 목표속도를 제어하는 목표속도 프로파일 추종제어부(60);를 포함하여 구성된다.1, when the acceleration start point of the existing target velocity profile is detected, it is determined whether or not the acceleration notification is made according to whether the acceleration notification condition is satisfied or not, An acceleration notification determination unit (10) for selectively outputting an instruction; An acceleration notification means (20) for outputting acceleration notice information for notifying the driver of the acceleration in advance according to a notification command of the acceleration notification judgment unit (10); A hold switch (30) for generating, by a driver operation, a hold signal for restricting acceleration by an existing target velocity profile; A target velocity profile modifying unit (40) for modifying an existing target velocity profile to generate a new target velocity profile so as to at least temporarily limit acceleration occurring from the acceleration starting point upon input of the hold signal; And a target speed profile tracking control unit (60) for controlling a target speed of the vehicle in accordance with a target speed profile input from the target speed profile correction unit (40).
상기 기존 목표속도 프로파일은 목표속도 프로파일 생성부(50)에서 미리 생성되어 저장되며, 상기 가속 알림 판단부(10)는 목표속도 프로파일 생성부(50)에서 제공하는 기존 목표속도 프로파일을 분석하여 전방의 일정 주행구간에 존재하는 가속 시작점을 검출하고, 가속 알림조건에 따라 가속을 미리 알리기 위한 알림명령을 출력한다.The existing target velocity profile is generated and stored in advance in the target
여기서, 상기 가속 알림조건은 차량 전방의 주행 구간에 대해 기존 목표속도 프로파일의 가속 시작점에 도달하기 전에 운전자에게 예고하기 위한 시점을 결정하는 조건이다.Here, the acceleration notification condition is a condition for determining a point of time for informing the driver before the acceleration start point of the existing target velocity profile is reached with respect to the traveling section in front of the vehicle.
상기 홀드 스위치(30)는 운전자가 기존 목표속도 프로파일에 의해 발생하는 가속을 일시 홀드시켜 제한할 수 있도록 운전자 조작에 의해 홀드 신호를 발생한다.The
상기 목표속도 프로파일 수정부(40)는 홀드 스위치(30)의 온(On) 작동 시 기존 목표속도 프로파일에 따른 가속이 일시 제한되도록 기존 목표속도 프로파일을 수정하여 신규 목표속도 프로파일을 생성하게 되며, 신규 목표속도 프로파일의 생성 시 신규 목표속도 프로파일을 목표속도 프로파일 추종제어부(60)로 출력 전송하게 된다.The target velocity
여기서, 목표속도 프로파일은 주행경로 상의 전방 도로정보(도로의 곡률, 구비 등)를 고려하여 차량 전방의 일정 주행구간에 대해 사전 계산되어 구축되는 것으로, 도 2에 나타낸 그래프 f1(x) 및 도 3에 나타낸 그래프 f2(x)와 같이 생성될 수 있으며, 이때 주행경로 상의 도로정보를 고려하여 소정의 목적 달성을 위해 목표속도 프로파일을 생성하는 기술은 공지된 기술이므로, 이에 대한 구체적인 설명은 생략하도록 한다.Here, the target speed profile is preliminarily calculated for a certain running section ahead of the vehicle in consideration of forward road information (road curvature, provision, etc.) on the running route. The graph f1 (x) (X) shown in Fig. 2, and the technique of generating the target velocity profile for achieving a predetermined objective in consideration of the road information on the traveling route is a known technique, and a detailed description thereof will be omitted .
이하, 미리 구축된 기존 목표속도 프로파일을 이용한 목표속도의 자동 제어 중 가속이 일어나기 전에 운전자에게 알림을 주고 운전자 선택에 의해 기존 목표속도 프로파일을 수정하여 새롭게 신규 목표속도 프로파일을 생성하는 과정을 설명하도록 한다.Hereinafter, a process of notifying the driver of acceleration during the automatic control of the target speed using the previously established existing target speed profile and modifying the existing target speed profile by the driver selection to generate a new target speed profile will be described .
도 2에 나타낸 그래프 f1(x)와 같이 목표속도 프로파일이 생성된 경우, 먼저 운전자가 가속 발생 여부를 미리 인지할 수 있도록 하기 위해, 가속 주행이 일어나기 전에 소정의 가속 알림조건 C1을 만족할 때 가속 발생을 미리 알리기 위한 가속 알림 정보를 출력한다.In the case where the target speed profile is generated as shown in the graph f1 (x) shown in FIG. 2, in order to allow the driver to recognize in advance whether acceleration has occurred, And outputs acceleration notice information for notifying in advance.
이때, 가속 알림정보는 차량에 탑재되어 있는 비디오, 오디오 등의 시각적 또는 청각적 가속 알림수단(20)에서 출력되며, 이러한 가속 알림수단(20)은 가속 알림 판단부에서 입력받은 알림명령에 의해 작동되어 가속 알림정보를 출력하게 된다.At this time, the acceleration notification information is output from the visual or auditory acceleration notification means 20 such as video, audio, etc. mounted on the vehicle. The acceleration notification means 20 operates by the notification command input from the acceleration notification determination unit And outputs acceleration notice information.
그리고 상기 가속 알림조건 C1은 예를 들어, 차량 전방의 가속 시작 지점1에 도달하는데 걸리는 거리(또는 시간)으로 설정될 수 있다.And the acceleration notification condition C1 may be set to a distance (or time) taken to reach, for example, the
이렇게 가속 발생을 미리 운전자에게 알리는 경우, 운전자는 알림받은 가속 주행을 제한할 지 아니면 허용할 지를 선택할 수 있으며, 가속 주행을 원하지 않는 경우 홀드 스위치(30)를 눌러, 즉 가속 주행을 제한하고자 하는 경우 홀드 스위치(30)의 조작을 통해, 가속 주행을 일시적으로 제한하는 가속 일시 홀드 기능을 사용할 수 있다.When the driver notifies the driver in advance of the occurrence of acceleration in this way, the driver can select whether to limit or allow the accelerated travel notified. If the driver does not want the accelerated travel, the user presses the
홀드 스위치(30)의 온(On) 작동에 의해 가속 일시 홀드 기능이 활성화되면, 차량의 가속을 일시적으로 제한하기 위하여, 미리 계산된 기존 목표속도 프로파일 f1(x)의 소정 구간(구체적으로, 가속 일시 홀드 기능이 활성화된 이후의 소정 구간임)이 변경된다. 이때, 상기 소정 구간은 사전에 설정된 가속 제한조건 C2를 만족하는 구간으로서 정해지며, 도 2의 C2 만족구간에 해당한다. When the acceleration temporary hold function is activated by the ON operation of the
그리고, 상기 가속 제한조건 C2는 홀드 스위치(30)가 작동된 현재 위치 또는 현재 시간을 기준으로 정해지며, 또는 기타 제한사항으로서 정해질 수도 있다.The acceleration limiting condition C2 is determined based on the current position or current time at which the
예를 들어, 상기 가속 제한조건 C2는 가속 일시 홀드 기능이 활성화된 현재 위치로부터 일정 거리가 떨어진 지점 혹은, 가속 일시 홀드 기능이 활성화된 현재 시간으로부터 일정 시간이 지난 시점으로 정해진다.For example, the acceleration limitation condition C2 is set to a point at a certain distance from the current position where the acceleration temporary hold function is activated, or a predetermined time after the current time when the acceleration temporary hold function is activated.
가속 제한조건 C2를 만족하는 구간에서 목표속도 프로파일은 아래 1,2와 같이 변경된다.In the section that satisfies the acceleration limitation condition C2, the target speed profile is changed as in the following 1 and 2.
1. 미리 설정된 기존 목표속도 프로파일에 따른 목표속도 값 f1(x)가 홀드 스위치의 작동 당시 목표속도 Vp를 초과하는 경우, 신규 목표속도 f1'(x) = Vp로 변경1. When the target speed value f1 (x) according to the preset existing target speed profile exceeds the target speed Vp at the time of operation of the hold switch, the new target speed f1 '(x) is changed to Vp
2. 미리 설정된 목표속도 프로파일에 따른 목표속도 값 f1(x)이 홀드 스위치의 작동 당시 목표속도 Vp를 초과하지 않는 경우, 신규 목표속도 f1'(x) = f1(x)로 그대로 유지2. If the target speed value f1 (x) according to the preset target speed profile does not exceed the target speed Vp at the time of operation of the hold switch, the new target speed f1 '(x) is maintained as f1 (x)
가속 제한조건 C2를 만족하는 구간(C2 만족구간)에서는 기존 목표속도의 최대치 즉, 제한 목표속도가 Vp로 제한되며, 이에 도 2의 신규 목표속도 프로파일 f1'(x)를 추종하여 목표속도의 제어가 이루어진다.In the section (C2 satisfaction period) that satisfies the acceleration limitation condition C2, the maximum value of the existing target speed, that is, the limited target speed is limited to Vp, and the target speed is controlled by following the new target speed profile f1 '(x) .
즉, 운전자가 홀드 스위치(30)를 온(On) 작동시킴에 따라, C2 만족구간에서 기존 목표속도 프로파일이 변경되어 새로운 목표속도 프로파일 f1'(x)이 생성되며, 이러한 f1'(x)에 따라 결정되는 목표속도를 추종하여 목표속도의 제어가 이루어짐으로써 가속 주행이 제한된다.That is, as the driver turns on the
이를 위해, 목표속도 프로파일 수정부(40)는 기존 목표속도 프로파일을 추종하여 제어되는 기존 목표속도의 가속 제한을 위한 C2 만족구간 중, 기존 목표속도가 홀드 신호 입력 당시의 목표속도 Vp를 초과하는 구간의 경우 기존 목표속도를 목표속도 Vp로 제한할 수 있도록 기존 목표속도 프로파일을 변경하여 신규 목표속도 프로파일을 생성하고, 기존 목표속도가 홀드 신호 입력 당시의 목표속도 Vp를 초과하지 않는 구간의 경우 기존 목표속도 프로파일을 수정하지 않고 그대로 유지하게 된다.For this purpose, the target speed
그런데, 가속 일시 홀드 기능이 해제되는 시점 즉, 상기 C2 만족구간을 벗어나는 시점 tend(혹은 C2 만족구간을 벗어나는 지점)에, 기존 목표속도 프로파일 f1(x)의 목표속도 값에 따라 tend에서 신규 목표속도 프로파일 f1'(x)와 f1(x)가 자연스럽게 이어지며 연속적인 목표속도 제어가 이루어지거나, 또는 f1'(x)와 f1(x) 간에 급격한 천이가 발생할 수도 있다. 이는 tend에서 목표속도 프로파일 f1(x)에 따른 목표속도 Vend가 홀드 스위치(30)의 작동 당시 목표속도 Vp보다 큰지 작은지에 따라 결정된다.However, the acceleration temporarily when the hold function is turned off That is, the C2 time t end is outside the meet section new at t end in accordance with the target speed value of the original target speed profile f1 (x), on (or point outside the C2 satisfy interval) The target velocity profiles f1 '(x) and f1 (x) are naturally connected and a continuous target velocity control is performed or abrupt transitions may occur between f1' (x) and f1 (x). This is determined according to whether the target speed V end according to the target speed profile f1 (x) at t end is larger or smaller than the target speed Vp at the time of operation of the
1. Vend ≤ Vp 인 경우 : 기존 목표속도 프로파일과 신규 목표속도 프로파일이 자연스럽게 이어짐. 예를 들어, 도 2와 같이 f1'(x)와 f1(x)가 자연스럽게 연결됨.1. In the case of Vend ≤ Vp: The existing target velocity profile and the new target velocity profile are naturally transmitted. For example, as shown in FIG. 2, f1 '(x) and f1 (x) are naturally connected.
2. Vend > Vp 인 경우 : 기존 목표속도 프로파일과 신규 목표속도 프로파일 간에 급격한 천이가 발생함. 예를 들어, 도 3과 같이 f2'(x)와 f2(x) 간에 천이 발생함.2. For Vend> Vp: Sudden transition occurs between the existing target velocity profile and the new target velocity profile. For example, as shown in FIG. 3, a transition occurs between f2 '(x) and f2 (x).
도 3에서 보듯이, 신규 목표속도 프로파일에 따른 속도 제어가 종료되면, tend에서 Vend > Vp 인 경우 기존 목표속도 프로파일 f2(x)와 신규 목표속도 프로파일 f2'(x) 간에 급격한 천이가 발생한다. 3, when the speed control according to the new target speed profile is ended, abrupt transition occurs between the existing target speed profile f2 (x) and the new target speed profile f2 '(x) when Vend> Vp at t end .
이런 경우 f2'(x)에서 f2(x)로의 부드러운 전환을 위해 도 4에 나타낸 바와 같이 tend에서 tback까지 목표속도의 점진적인 변경을 위한 중간과정이 필요하다.In this case, for a smooth transition from f2 '(x) to f2 (x), an intermediate process is required for a gradual change of the target speed from t end to t back as shown in FIG.
상기 중간과정은 tend에서부터 시작되어 tback까지 진행되며, 목표속도의 변화율을 제한하기 위해 미리 설정한 최대허용 속도 변화량 만큼 목표속도를 증가시키며, 다시 말해 목표속도의 변화율을 제한하기 위해 미리 설정한 레이트 리미트(rate limit) 혹은 목표가속도에 따라 목표속도를 증가시킨다.The intermediate process proceeds from t end to t back and increases the target speed by a preset maximum permissible speed change amount in order to limit the rate of change of the target speed. In other words, in order to limit the rate of change of the target speed, The rate limit or target increases the target speed according to the speed.
이렇게 상기 중간과정에서 목표속도를 증가시키는 신규 목표속도 프로파일 f2"(x)가 기존 목표속도 프로파일 f2(x)에 도달하여 일치되는 순간 즉, C3 조건을 만족하는 tback에서, 레이트 리미트에 따라 목표속도를 증가시키는 중간과정은 종료된다.Thus, at the moment when the new target speed profile f2 "(x) that increases the target speed in the intermediate process reaches the existing target speed profile f2 (x), that is, at t back that satisfies the C3 condition, The intermediate process of increasing the speed is terminated.
정리하면, 신규 목표속도 프로파일 f2"(x)에 의한 목표속도 제어는 아래 1,2와 같이 이루어진다.In summary, the target speed control based on the new target speed profile f2 "(x) is performed as follows.
1. f2"(x) = 레이트 리미트(rate limit) × t + f2"(tend), (tend < x < tback)1. f2 "(x) = rate limit × t + f2" (t end ), (t end <x <t back )
2. f2"(x) = f2'(x), (thold < x < tend)2. f2 "(x) = f2 '(x), (t hold <x <t end )
여기서, t는 tend 이후 경과한 시간이고, tback은 f2"(x) 값이 증가하여 f2(x) 값에 처음 도달하는 시점(또는 지점) 즉, f2"(x) = f2(x)를 만족하는 시점(또는 지점)이다. 즉, 가속 제한조건 C3는 f2"(x) = f2(x) 이고, f2"(x) = f2(x) 를 처음 만족하는 시점(또는 지점)이 tback이다. 그리고, 상기 thold 는 홀드 스위치의 작동 당시 시점(또는 지점)으로서 C2 만족구간의 시작 지점이고, tend 는 C2 만족구간의 최종 지점이다.Here, t is the elapsed time since t end , and t back is the time (or point) at which f2 (x) first arrives at f2 (x) (Or point) that satisfies the following equation. In other words, the acceleration constraint C3 is f2 "(x) = f2 (x) and, f2" (x) = first meets point (or points) of the f2 (x) t yi back. And, t hold is the starting point of the C2 satisfaction interval as the point (or point) at the time of the operation of the hold switch, and t end is the end point of the C2 satisfaction interval.
다시 말해, 상기 1 및 2에 정리한 바와 같이, 신규 목표속도 프로파일 f2"(x)에 의하면, 상기 중간과정 이전에는 신규 목표속도 프로파일 f2'(x)와 동일하게 목표속도를 결정하고, 중간과정에서는 레이트 리미트에 따라 최대허용 속도 변화량만큼 목표속도를 증가시킨다. 상기 중간과정에서 목표속도는 가속 제한조건 C3를 만족할 때까지 레이트 리미트에 따라 증가된다.In other words, as summarized in 1 and 2 above, according to the new target velocity profile f2 '' (x), the target velocity is determined in the same manner as the new target velocity profile f2 '(x) The target speed is increased by the maximum allowable speed change amount according to the rate limit. In the intermediate process, the target speed is increased according to the rate limit until the acceleration limit condition C3 is satisfied.
이렇게 목표속도를 증가시키는 중간과정에 의해 tend에서 가속이 발생하므로 tend 이전에 가속 알림조건 C1을 만족할 때 운전자에게 가속 발생을 미리 알린다.In this way, since the acceleration occurs at t end by the intermediate process of increasing the target speed, the driver is notified of the acceleration advance before the t end if the acceleration notification condition C1 is satisfied.
따라서, tend 이전에 가속 알림조건 C1이 만족되어 운전자에게 가속 주행을 미리 알림 시 운전자가 다시 홀드 스위치를 눌러 온(On) 작동시키면, 도면으로 나타내지는 않았으나, 가속 시작 지점2(혹은 가속 시작 시점2)에서 가속 주행이 제한됨에 의해 새로이 가속 제한조건 C2(가속 주행이 제한되는 일정 시간 또는 거리 등의 조건)가 만족될 때까지 새로운 C2 만족구간(목표속도 프로파일 변경 구간)에서 가속 주행 제한이 지속된다.Therefore, if the accelerator notifying condition C1 is satisfied before t end and the driver operates the hold switch again by pressing the hold switch again when notifying the driver of the acceleration running, the acceleration start point 2 (or the acceleration start point 2 2), the acceleration running restriction is continued in the new C2 satisfaction interval (target speed profile change interval) until the acceleration limit condition C2 (condition such as constant time or distance during which the acceleration running is restricted) is satisfied, do.
좀더 설명하면, 도 4의 가속 시작 지점2(혹은 가속 시작 시점2)보다 일정 거리(혹은 시간) 이전의 C1 만족 지점(혹은 시점)에서 가속 알림수단(20)이 작동되어 운전자에게 가속 주행을 미리 알리게 되고, 일정 시간(또는 거리) 이후의 가속 주행을 미리 인지한 운전자가 홀드 스위치(30)를 작동시키면 다시 가속 주행이 제한됨에 따라 가속 시작 지점2(혹은 가속 시작 시점2)에서부터 일정 시간(또는 거리) 동안 목표속도는 홀드 스위치 작동 당시의 목표속도 Vp로 제한된다.More specifically, the
이를 위해, 목표속도 프로파일 수정부(40)는 기존 목표속도의 최대치가 목표속도 Vp로 제한되는 C2 만족구간의 최종 지점 tend에서의 기존 목표속도 vend가 목표속도 Vp 이하이면, tend 이후 구간의 목표속도가 기존 목표속도 프로파일을 추종하도록 기존 목표속도 프로파일을 그대로 유지하고, C2 만족구간의 최종 지점 tend에서의 기존 목표속도 vend가 목표속도 Vp를 초과하면, tend 이후 구간의 목표속도가 기존 목표속도에 도달하여 일치될 때까지 레이트 리미트를 추종하여 증가하도록 기존 목표속도 프로파일을 변경하여 신규 목표속도 프로파일을 생성한다.To this end, the target rate profile, correcting (40) the existing target speed v end is if the target speed Vp or less, t end after the period in C2 the final point of the satisfaction interval t end is limited such that the maximum value of the previous target speed to the target speed Vp If the existing target speed v end at the end point t end of the C2 satisfaction interval exceeds the target speed Vp, the target speed of the section after t end is maintained The new target speed profile is generated by changing the existing target speed profile so as to follow the rate limit until the current target speed is reached and matched.
이렇게 상기 목표속도 프로파일 수정부(40)에서 신규 목표속도 프로파일을 생성하는 경우, 이를 인지한 가속 알림 판단부(10)는 신규 목표속도 프로파일의 가속 시작 점(가속 시작 시점 또는 지점)이 검출되면 가속 알림 여부를 판단하여, 판단 결과에 따라 가속 알림수단(20)으로 알림명령을 선택적으로 출력한다.When the new target velocity profile is generated in the target velocity
여기서, 상기와 같이 가속이 일어나기 전에 운전자에게 알림을 주고 운전자 선택에 의해 기존 목표속도 프로파일을 수정하여 새롭게 신규 목표속도 프로파일을 생성하는 과정을 정리하면 도 5 및 도 6에 나타낸 순서도와 같이 표현할 수 있다.Herein, the process of informing the driver before acceleration occurs and generating a new target velocity profile by modifying the existing target velocity profile by the driver selection can be summarized as shown in the flowcharts of FIGS. 5 and 6 .
먼저, 도 5는 가속하기 전 운전자에게 가속 발생을 미리 인지시키고 운전자 조작에 의해 홀드 스위치(30)가 온(On) 되면 목표속도 프로파일을 수정/변경하는 과정 등을 나타낸 것이다. First, FIG. 5 shows the process of correcting / changing the target velocity profile when the driver recognizes acceleration occurrence before acceleration and the
도 5에 보듯이, 차량의 크루즈 컨트롤이 작동 중인 상태에서, 즉 기존 목표속도 프로파일에 따라 목표속도를 제어 중인 상태에서, 가속 시작점을 알리기 위한 가속 알림조건 C1이 만족되면, 가속 알림수단(20)을 작동시켜 운전자에게 가속 주행을 미리 인지시킨다.5, when the cruise control of the vehicle is in operation, that is, in the state where the target speed is being controlled according to the existing target speed profile, if the acceleration notification condition C1 for informing the acceleration starting point is satisfied, To allow the driver to recognize the acceleration running ahead of time.
가속 주행을 미리 인지한 운전자가 홀드 스위치를 온(On) 시키면 제한 목표속도 Vp로 목표속도가 제한됨에 따라 상기 기존 목표속도 프로파일이 C2 만족구간에서 가속이 제한됨에 의해 기존 목표속도 프로파일이 변경되어 신규 목표속도 프로파일이 생성되며, 상기 C2 만족구간에서는 신규 목표속도 프로파일을 추종하여 차량 목표속도가 제어된다.If the driver who has previously recognized the acceleration running has turned on the hold switch, the target speed is limited to the limited target speed Vp, the acceleration of the existing target speed profile is limited in the C2 satisfactory period, A target speed profile is generated, and the vehicle target speed is controlled by following the new target speed profile in the C2 satisfaction period.
이때, 상기 가속 알림조건 C1은 가속 시작점에 도달하기 전 운전자에게 가속 주행을 미리 알리는 지점(혹은 시점)을 결정하는 조건이고, 제한 목표속도 Vp는 홀드 스위치(30)의 온(On) 당시의 차량 목표속도이다.At this time, the acceleration notification condition C1 is a condition for determining a point (or a time point) for informing the driver in advance of the acceleration running before reaching the acceleration start point. The limited target speed Vp is a condition It is the target speed.
도 6은 홀드 스위치가 온(On) 작동될 때 목표속도 프로파일을 수정하는 과정을 구체적으로 나타낸 것이다.FIG. 6 shows a process of modifying the target velocity profile when the hold switch is turned on.
여기서, x는 차량 전방의 일정 주행구간에 대해 목표속도 프로파일을 작성하는 기준으로서, 예를 들어 시간 또는 거리 등일 수 있으며, 이러한 x를 기준으로 하여 차량 전방의 일정 주행구간에 대해 목표속도 프로파일이 생성된다.Here, x may be a time, a distance, or the like as a criterion for creating a target speed profile for a certain running section in front of the vehicle, and a target speed profile is generated for a certain running section ahead of the vehicle do.
f(x)는 이전에 미리 계산하여 생성한 기존 목표속도 프로파일이고, f'(x)는 주행하면서 운전자의 가속 결정(가속을 할지 말지)에 따라 기존 목표속도 프로파일을 수정하여 새로이 생성한 신규 목표속도 프로파일이다. f (x) is an existing target velocity profile that has been previously calculated and generated, and f '(x) is an acceleration target determined by correcting the existing target velocity profile according to the driver's acceleration decision Speed profile.
그리고, C2는 가속 일시 홀드 기능을 수행하기 위한 가속 제한조건으로서, 운전자가 홀드 스위치(30)를 작동시키면 가속 시작점에서부터 목표속도 프로파일의 제한 목표속도를 제한하는 구간(목표속도 변경범위)을 결정하는 조건으로 사용되며, 예를 들어 가속 시작점으로부터 목표속도를 제한 목표속도로 제한하는 시간 또는 거리 등을 한정하는데 사용된다.C2 is an acceleration restriction condition for performing the acceleration temporary hold function. When the driver operates the
△x는 목표속도 프로파일을 생성하는 단위요소로서, 예를 들어 단위시간 또는 단위거리 등이 적용된다.DELTA x is a unit element for generating a target velocity profile, for example, a unit time or a unit distance is applied.
레이트 리미트(Rate Limit)는 다른 목표속도 프로파일을 추종하다가 기존 목표속도 프로파일 f(x)로 복귀하기 위한 가속도의 최대허용값이다.The Rate Limit is the maximum allowable value of the acceleration to follow another target velocity profile and return to the existing target velocity profile f (x).
목표속도 프로파일의 수정은 운전자가 홀드 스위치(30)를 작동시킴에 따라 발생한 홀드 신호가 목표속도 프로파일 수정부(40)에 입력된 직후에 시작된다. 따라서, 홀드 신호가 입력된 직후부터 단위요소 △x 마다 목표속도 프로파일을 검사하여 변경이 필요한지 판단하고 판단 결과에 따라 프로파일 수정을 수행한다.The correction of the target velocity profile is started immediately after the hold signal generated as the driver operates the
이에 홀드 신호의 입력 직후부터 기존 목표속도 프로파일을 수정하여 새로운 신규 목표속도 프로파일을 생성하기 위하여, 목표속도 프로파일 수정부(40)에서는 홀드 신호가 입력되면 제일 먼저 x(목표속도 프로파일의 기준 변수)를 0으로 초기화하여 처음 수정 필요 여부를 검사하는 검사 지점(또는 시점)을 새로운 목표속도 프로파일의 시작점으로 설정한다.In order to generate a new target velocity profile by correcting the existing target velocity profile immediately after the input of the hold signal, the target velocity
도 6에 보듯이, x = 0으로 초기화한 다음에는 현재 목표속도 프로파일에 따른 목표속도를 검사하는 지점(또는 시점) x가 제한조건 C2를 만족하는 경우, 목표속도 프로파일에 따른 가속을 제한하기 위해 목표속도 프로파일 f(x)를 아래 1,2와 같이 수정하여 변경한다.As shown in FIG. 6, in order to restrict the acceleration according to the target velocity profile when the point (or the time point) x for checking the target velocity according to the current target velocity profile after the initialization at x = 0 satisfies the restriction condition C2 Modify and modify the target speed profile f (x) as shown below.
1. 검사점(검사 시점 또는 지점) x의 기존 목표속도 f(x) 값이 제한 목표속도 Vp보다 클 때 : 새로운 목표속도 f'(x) 값을 Vp로 대체함1. When the value of the existing target speed f (x) of the checkpoint (point of inspection or point) x is greater than the limit target speed Vp: the new target speed f '(x) is replaced by Vp
2. 검사점(검사 시점 또는 지점) x의 기존 목표속도 f(x) 값이 제한 목표속도 Vp보다 작거나 같을 때 : 새로운 목표속도 f'(x) 값을 기존 목표속도 f(x) 값으로 유지함2. When the existing target speed f (x) of the checkpoint (point of inspection or point) x is less than or equal to the limit target speed Vp: the new target speed f '(x) Keep
기존 목표속도 프로파일의 수정이 종료되어 가속 제한조건 C2를 만족하지 않는 경우에는, 목표속도 값의 급격한 천이 없이 새로운 목표속도 프로파일 f'(x)에서 기존 목표속도 프로파일 f(x)로의 전환이 부드럽게 이어지도록 하기 위해 아래 1,2와 같은 과정을 거친다.If the modification of the existing target speed profile is terminated and the acceleration limitation condition C2 is not satisfied, the transition from the new target speed profile f '(x) to the existing target speed profile f (x) The following
1. 직전 검사점 'x - △x'에서의 기존 목표속도 f(x)가 변경된 목표속도 f'(x)보다 클 때 : f'(x) = f'(x - △x) + 레이트 리미트 1. When the existing target speed f (x) at the previous check point 'x -Δx' is greater than the changed target speed f '(x): f' (x) = f '
를 추종하여 목표속도를 증가시킴To increase target speed
2. 직전 검사점 'x - △x'에서의 기존 목표속도 f(x)가 변경된 목표속도 f'(x)보다 작을 때 : 기존 목표속도 프로파일 f(x)과 신규 목표속도 프로파일 f'(x)이 일치된 상태이므로 f'(x) = f(x)로서 결정함.2. When the existing target speed f (x) at the immediately preceding check point 'x - Δx' is smaller than the changed target speed f '(x) (X) = f (x).
위의 과정을 거친 후 마지막으로 현재 검사점의 위치가 신규 목표속도 프로파일의 마지막 지점인지 여부를 판단한다. 판단 결과 마지막 지점으로 판단되면 그동안 수정하여 새롭게 구축한 신규 목표속도 프로파일 f'(x)가 완성된 것으로 판단하여 기존 목표속도 프로파일의 수정 과정을 종료하고, 마지막 지점이 아닌 것으로 판단되면 다음 검사점은 현재 검사점에 단위요소 △x를 더한 값으로 재설정하고 기존 목표속도 프로파일의 수정/변경 과정을 반복한다.After the above process, it is finally determined whether the current checkpoint position is the last point of the new target velocity profile. If it is determined to be the last point, it is determined that the new target velocity profile f '(x) newly constructed is corrected and the correction process of the existing target velocity profile is finished. If it is determined that the new target velocity profile is not the last point, The current checkpoint is reset to the value obtained by adding the unit element Δx, and the process of correcting / changing the existing target velocity profile is repeated.
이와 같이 본 발명에서는 기존 목표속도 프로파일을 추종하여 가속을 시작하기 전에, 상기와 같은 과정을 통해 신규 목표속도 프로파일을 생성하고, 새로이 생성한 신규 목표속도 프로파일을 추종하여 목표속도를 제어함으로써 운전자 의지를 반영한 목표속도의 가변 제어가 가능하게 되어 운전자가 원하지 않는 가속을 방지할 수 있고, 또한 기존 목표속도 프로파일의 오류에 미리 대처할 수 있게 되어 잘못된 가속으로 인한 안전사고 발생을 방지할 수 있다.As described above, according to the present invention, before starting the acceleration by following the existing target speed profile, the new target speed profile is generated through the above-described process, and the target speed is controlled by following the newly created new target speed profile, It is possible to prevent the driver from undesired acceleration and to cope with the error of the existing target speed profile in advance, thereby preventing the occurrence of the safety accident due to the wrong acceleration.
아울러, 본 발명의 속도 가변 제어 시스템은 차량에 위치하는 내비게이션 등의 주행경로 설정 시스템과 연동하여 현재 주행 위치에 따른 목표속도 프로파일을 적절하게 적용할 수 있다.In addition, the speed variable control system of the present invention can appropriately apply the target speed profile according to the current driving position in cooperation with the traveling route setting system such as navigation located in the vehicle.
한편, 본 발명에 따른 속도 가변 제어 시스템을 적용하여, 어떠한 목적(예를 들어, 연비 향상 등)을 위해 자동으로 목표속도를 가변 제어하는 차량의 경우, 목표속도 프로파일 생성부(50)에서 미리 계산하여 생성한 기존 목표속도 프로파일을 추종하여 주행 속도를 가변 제어하게 되며, 운전자가 홀드 스위치(30)를 작동시키면 목표속도 프로파일 수정부(40)에서 기존 목표속도 프로파일을 수정하여 새롭게 구축한 신규 목표속도 프로파일을 추종하여 주행 속도를 가변 제어하게 된다.On the other hand, in the case of a vehicle in which the speed variable control system according to the present invention is applied to automatically control the target speed variably for any purpose (for example, fuel efficiency improvement), the target
이러한 차량에서 주행중 신규 목표속도 프로파일이 생성되는 과정을 도 7을 참조하여 일례로 설명하면 다음과 같다.A process of generating a new target velocity profile during driving in such a vehicle will now be described with reference to FIG. 7 as an example.
첨부의 도 7은 기존 목표속도 프로파일을 수정하는 과정을 보여주는 예시 데이터이다.FIG. 7 of the accompanying drawings is exemplary data showing a process of modifying an existing target velocity profile.
목표속도 프로파일 생성부(50)에서 계산된 기존 목표속도 프로파일은 거리를 기준으로 계산된 프로파일이며, 구체적으로 전방 1000m의 주행 구간에 대해 5m마다 목표속도가 설정된 프로파일이다.The existing target speed profile calculated by the target
기존 목표속도 프로파일의 변경 여부를 결정하고 신규 목표속도 프로파일을 생성하기 위하여, 가속 알림조건의 판단은 가속 알림 판단부(10)에서 수행하고, 목표속도 프로파일의 수정은 목표속도 프로파일 수정부(40)에서 수행하며, 운전자에게 가속 발생을 미리 알리는 가속 알림정보는 차량내 표시장치 등의 가속 알림수단(20)에서 출력하고, 홀드 신호(홀드 스위치 ON 신호) 발생은 운전자 조작에 의해 홀드 스위치(30)에서 발생한다.In order to determine whether to change the existing target velocity profile and to generate a new target velocity profile, the acceleration
가속 알림 판단부(10)에서는 가속 알림 여부를 결정하기 위해 목표속도 프로파일 생성부(50)에서 기존 목표속도 프로파일을 입력받는다(도 1 참조). 이후 먼저 기존 목표속도 프로파일을 분석 검사하여 가속 시작점을 검출 결정하고, 가속 시작점 100M 전(가속 알림조건 C1)에 표시장치(가속 알림수단)에 알림명령을 전달한다. 이때 가속 시작점 검출 방법의 예시는 다음과 같다.The acceleration
가속 시작점을 판단하기 위해 연속된 200m의 구간을 5m로 구분하여 총 40개 지점을 검사하고, 한 지점에서 다음 지점으로 넘어갈 때 한번에 목표속도가 0.8m/s 이상 감소하는 지점이 없고 연속된 6개의 지점으로 구성된 25m 구간 동안 목표속도가 1.5m/s 이상 하락하지 않으며 200m 구간의 시작과 끝 지점의 속도 차이가 3.5m/s 이상일 때 연속된 200m 구간의 시작 지점을 가속 시작점으로서 판단한다.In order to determine the acceleration starting point, a total of 40 points are divided into five consecutive 200m sections, and when there is no point where the target speed is decreased more than 0.8m / s at one time from one point to the next point, six consecutive points The target speed is not lowered by more than 1.5m / s and the start point of the 200m continuous section is judged as the acceleration starting point when the speed difference between the start and end points of the 200m section is more than 3.5m / s.
목표속도 프로파일 수정부(40)는 홀드 스위치(30)와 가속 알림 판단부(10)의 신호 및 목표속도 프로파일 생성부(50)의 기존 목표속도 프로파일을 입력받는다. 가속 알림 판단부(10)의 신호가 입력되고 홀드 스위치(30)가 온(On) 되어 홀드 신호가 입력되면 도 6과 같은 수정 과정을 통해 기존 목표속도 프로파일을 변경하여 신규 목표속도 프로파일을 생성한다. 단, 홀드 스위치(30)가 오프되면 기존 목표속도 프로파일을 수정하지 않으며, 기존 목표속도 프로파일을 수정할 때는 가속 시작점을 신규 목표속도 프로파일의 시작 지점으로 하고 시작 지점부터 단위거리마다 다음과 같은 처리과정을 반복한다.The target
먼저, 목표속도 프로파일 수정부(40)에서는 가속 일시 홀드 기능을 수행하기 위한 기존 목표속도 프로파일의 변경조건을 만족하는지 판단한다. 예를 들어, 변경조건이 가속 시작점으로부터 500m까지의 연속한 구간인 경우 0m부터 500m까지 5m 간격으로 연속한 101개의 지점이 목표속도 프로파일의 변경조건을 만족하는지 확인해야 하는 지점들이 된다. 프로파일 변경조건을 만족하는 경우 수정이 필요한지 검사하는 지점의 목표속도가 홀드 스위치(30)가 온(On) 될 당시의 목표속도 Vp보다 큰 경우 기존 목표속도를 Vp로 변경하고 Vp보다 작은 경우 기존 목표속도 값을 그대로 저장한다.First, the target velocity
이렇게 프로파일 변경조건을 만족하는 구간에 대해 제한 목표속도 Vp를 이용한 기존 목표속도 프로파일의 수정을 통해 신규 목표속도 프로파일의 생성이 완료되면, 신규 목표속도 프로파일의 최종 지점에서 기존 목표속도 프로파일로 급격한 천이가 발생하는지 여부를 판단하기 위해 이전 지점의 기존 목표속도와 수정 목표속도(신규 목표속도)의 크기를 비교한다. 기존 목표속도가 수정 목표속도보다 크면 급격한 천이가 일어날 수 있으므로, 급격한 천이를 방지하기 위해 이전 지점의 기존 목표속도가 수정 목표속도보다 크면 현재 검사 지점의 수정 목표속도는 이전 지점의 수정 목표속도에 최대 허용속도 변화량 1m/s를 더해준다. When the generation of the new target speed profile is completed by modifying the existing target speed profile using the limited target speed Vp for the section that satisfies the profile changing condition, the abrupt transition from the final point of the new target speed profile to the existing target speed profile (New target speed) is compared with the existing target speed at the previous point in order to determine whether or not it occurs. If the existing target speed is larger than the corrected target speed, abrupt transition may occur. Therefore, if the existing target speed at the previous point is larger than the corrected target speed in order to prevent a rapid transition, Allowable speed change 1m / s is added.
이러한 과정을 통해 프로파일 변경조건 만족구간이 끝나는 지점에서 기존 목표속도 프로파일로 급격한 천이 없이 부드럽게 전환될(연결될) 수 있다. 이전 지점의 기존 목표속도가 수정 목표속도보다 작으면 기존 목표속도 프로파일과 신규 목표속도 프로파일이 급격한 천이 없이 연결 완료된 것이므로 기존 목표속도 프로파일의 수정을 종료한다. 이전 지점의 기존 목표속도가 수정 목표속도보다 작지 않더라도 기존 목표속도 프로파일의 맨 끝 지점에 도달하면 프로파일 수정을 종료한다.Through this process, it is possible to smoothly switch (connect) without abrupt transition to the existing target speed profile at the end of the profile change condition satisfaction section. If the existing target speed of the previous point is smaller than the corrected target speed, the existing target speed profile and the new target speed profile are connected without abrupt transition, and the correction of the existing target speed profile is terminated. Even if the existing target velocity of the previous point is not less than the corrected target velocity, the profile correction is terminated when the end point of the existing target velocity profile is reached.
이렇게 기존 목표속도 프로파일에서 프로파일 변경조건 만족구간에 대해 적어도 일부 지점의 목표속도 값을 수정함으로써 신규 목표속도 프로파일을 생성 구축하게 된다.In this way, a new target velocity profile is created and constructed by modifying the target velocity value of at least some points with respect to the profile change condition satisfaction period in the existing target velocity profile.
이와 같이 본 발명에 따라 기존 목표속도 프로파일을 수정하여 생성한 신규 목표속도 프로파일을 추종하여 차량 목표속도를 가변 제어하는 경우, 가속 미리 알림 및 가속 일시 홀드 기능 없이 자동으로 차량 속도를 가속/감속 제어하는 기존의 속도 가변 제어 기술과 비교하여 다음과 같은 효과가 있다.When the vehicle target speed is variably controlled by following the new target speed profile generated by modifying the existing target speed profile according to the present invention, the vehicle speed is automatically accelerated / decelerated controlled without the acceleration reminder and acceleration temporary hold function Compared with the conventional variable speed control technology, the following effects are obtained.
1. 목표속도 프로파일을 추종하여 자동으로 가속하기 전 일정 시점에 가속 알림을 발생시켜 운전자가 이후의 가속을 미리 인지할 수 있도록 함으로써 필요 시 가속 상황에 대해 미리 대처할 수 있게 한다.1. Acceleration notification is generated at a certain time point before the automatic acceleration following the target speed profile so that the driver can recognize the acceleration in advance so that it can cope with the acceleration situation in advance if necessary.
2. 운전자가 원하지 않는 가속을 방지할 수 있어 불필요한 가속 및 제동으로 인한 연료 낭비를 방지한다.2. Prevents unnecessary acceleration of the driver, preventing unnecessary fuel consumption due to acceleration and braking.
3. 운전자가 인지하지 못한 가속으로 인한 승차감 악화를 방지한다.3. Prevent deterioration of ride quality due to acceleration not recognized by the driver.
4. 운전자가 가속을 원하지 않을 경우 가속 일시 홀드 기능을 이용하여 가속을 방지할 수 있으며, 이에 가속 방지를 위해 시스템을 해제한 후 재작동시킬 필요가 없다.4. If the driver does not want to accelerate, the acceleration temporary hold function can be used to prevent acceleration.
5. 기존 기술에 의하면 가속 방지를 위해 시스템을 해제함에 따라 시스템의 효과(자동으로 차량 속도를 가속/감속 제어하는 등의 효과)를 모두 포기해야 하는데, 본 발명에 의하면 가속 방지를 위해 시스템을 해제할 필요가 없다.5. According to the existing technology, it is necessary to give up the effect of the system (the effect of automatically accelerating / decelerating the vehicle speed, etc.) as the system is released to prevent acceleration. According to the present invention, You do not have to.
좀더 말하면, 목표속도 프로파일을 추종하여 차량 목표속도를 자동 제어하는 경우, 가속 사실을 미리 알지 못하면 운전자는 가속이 발생한 후에야 가속 발생을 알게 되며, 해당 가속이 적절치 못한 경우 운전자는 시스템을 오프하거나 브레이크를 사용하여 감속을 해야 한다. 이러한 경우 인지하지 못한 가속으로 인해 승차감 악화, 불필요한 가속 및 제동으로 인한 연료 낭비가 발생한다. 또한, 일정 시간 후 시스템을 다시 작동시켜야 하는 불편이 발생하여 운전자의 시스템에 대한 신뢰도가 낮아지고 시스템이 오프된 동안은 해당 시스템의 기능을 전혀 사용할 수 없게 된다.In other words, when the vehicle speed is controlled automatically by following the target speed profile, if the acceleration is not known in advance, the driver will know the occurrence of acceleration only after acceleration occurs. If the acceleration is not appropriate, the driver can turn off the system Decelerate using. In such a case, unrecognized acceleration causes wasted fuel due to deterioration of ride comfort, unnecessary acceleration and braking. In addition, there is inconvenience that the system should be operated again after a certain time, so that the reliability of the driver's system is lowered and the function of the corresponding system can not be used at all while the system is off.
이에 본 발명에 따른 가속 미리 알림 및 가속 일시 홀드 기능을 이용함으로써 운전자가 가속 발생을 미리 인지하고 필요 시 대처할 수 있도록 함으로써 상기의 1 ~ 5와 같은 효과를 얻을 수 있다.Therefore, by using the acceleration reminder and the acceleration temporary hold function according to the present invention, the driver can recognize the acceleration occurrence in advance and cope with it when necessary, so that the same effect as the above 1 to 5 can be obtained.
이상으로 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명하였는바, 본 발명의 권리범위는 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 다음의 특허청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 또한 본 발명의 권리범위에 포함된다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the scope of the present invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. Modifications are also included in the scope of the present invention.
10 : 가속 알림 판단부
20 : 가속 알림수단
30 : 홀드 스위치
40 : 목표속도 프로파일 수정부
50 : 목표속도 프로파일 생성부
60 : 목표속도 프로파일 추종제어부10: acceleration notification judgment unit
20: acceleration notification means
30: Hold switch
40: target velocity profile correction
50: Target velocity profile generating section
60: target speed profile following control unit
Claims (13)
기존 목표속도 프로파일의 가속 시작점이 검출되면 가속 알림 여부를 판단하고, 판단 결과에 따라 알림명령을 선택적으로 출력하는 가속 알림 판단부;
상기 가속 알림 판단부의 알림명령에 의해 운전자에게 가속을 미리 알리기 위한 가속 알림정보를 출력하는 가속 알림수단;
운전자 조작에 의해, 기존 목표속도 프로파일에 의한 가속을 제한하기 위한 홀드 신호를 발생하는 홀드 스위치;
상기 홀드 신호의 입력 시 이후 상기 가속 시작점에서부터 발생하는 가속을 적어도 일시적으로 제한할 수 있도록 기존 목표속도 프로파일을 수정하는 목표속도 프로파일 수정부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 속도 가변 제어 시스템.
A system for controlling a target speed of a vehicle following a target speed profile,
An acceleration notification determiner for determining whether or not acceleration is notified when an acceleration start point of an existing target velocity profile is detected and outputting a notification command selectively according to a determination result;
An acceleration notification means for outputting acceleration notice information for informing the driver in advance of acceleration in response to a notification command of the acceleration notification determination unit;
A hold switch for generating, by a driver operation, a hold signal for restricting acceleration by an existing target velocity profile;
A target velocity profile correcting unit for correcting an existing target velocity profile so as to at least temporarily limit the acceleration occurring from the acceleration starting point upon input of the hold signal;
And a control device for controlling the speed of the vehicle.
상기 목표속도 프로파일 수정부는 기존 목표속도 프로파일을 추종하여 제어되는 기존 목표속도의 가속 제한을 위한 C2 만족구간 중, 기존 목표속도가 홀드 신호 입력 당시의 목표속도 Vp를 초과하는 구간의 경우 기존 목표속도를 목표속도 Vp로 제한할 수 있도록 기존 목표속도 프로파일을 변경하는 것을 특징으로 하는 자동차의 속도 가변 제어 시스템.
The method according to claim 1,
The target velocity profile modifying unit may change the existing target velocity in the interval where the existing target velocity exceeds the target velocity Vp at the time of inputting the hold signal among the C2 satisfactory interval for the acceleration limitation of the existing target velocity controlled by following the existing target velocity profile And the existing target velocity profile is changed so as to be limited to the target velocity Vp.
상기 목표속도 프로파일 수정부는 C2 만족구간 중 기존 목표속도가 홀드 신호 입력 당시의 목표속도 Vp를 초과하지 않는 구간의 경우, 기존 목표속도 프로파일을 그대로 유지하는 것을 특징으로 하는 자동차의 속도 가변 제어 시스템.
The method of claim 2,
Wherein the target velocity profile modifying unit maintains the existing target velocity profile as it is when the existing target velocity during the C2 satisfaction period does not exceed the target velocity Vp at the time of inputting the hold signal.
상기 목표속도 프로파일 수정부는 C2 만족구간의 최종 지점 tend에서의 기존 목표속도 vend가 목표속도 Vp 이하이면, tend 이후 구간의 목표속도가 기존 목표속도 프로파일을 추종하도록 기존 목표속도 프로파일을 그대로 유지하는 것을 특징으로 하는 자동차의 속도 가변 제어 시스템.
The method of claim 2,
If the target rate profile modification unit than the existing target speed at the end point of the C2 satisfy interval t end v end the target speed Vp, maintain the existing target speed profile as a target speed of t end after the interval so as to follow the existing target speed profile Wherein the vehicle speed variable control system comprises:
상기 목표속도 프로파일 수정부는 C2 만족구간의 최종 지점 tend에서의 기존 목표속도 vend가 목표속도 Vp를 초과하면, tend 이후 구간의 목표속도가 기존 목표속도에 도달하여 일치될 때까지 레이트 리미트를 추종하여 증가하도록 기존 목표속도 프로파일을 변경하여 신규 목표속도 프로파일을 생성하는 것을 특징으로 하는 자동차의 속도 가변 제어 시스템.
The method of claim 2,
The target speed profile modification unit the rate limit until the original target speed v end the target speed of exceeding the target speed Vp, t end after the period of from the final point of the C2 satisfy interval t end matched to reach existing target speed And a new target velocity profile is generated by changing an existing target velocity profile so as to increase the following.
상기 목표속도 프로파일 수정부에서 신규 목표속도 프로파일을 생성하는 경우, 가속 알림 판단부는 신규 목표속도 프로파일의 가속 시작점이 검출되면 가속 알림 여부를 판단하여 판단 결과에 따라 알림명령을 선택적으로 출력하는 것을 특징으로 하는 자동차의 속도 가변 제어 시스템.
The method of claim 5,
Wherein the acceleration notification determination unit determines whether or not acceleration is notified when an acceleration starting point of the new target velocity profile is detected and selectively outputs a notification command according to the determination result when the new target velocity profile is generated in the target velocity profile correction unit Variable speed control system of the car.
상기 목표속도 프로파일 수정부로부터 입력되는 목표속도 프로파일을 추종하여 차량 목표속도를 제어하는 목표속도 프로파일 추종제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 속도 가변 제어 시스템.
The method according to claim 1,
Further comprising a target velocity profile tracking control section for controlling a target vehicle velocity in accordance with a target velocity profile input from the target velocity profile correction section.
운전자의 홀드 스위치 조작에 의해, 상기 가속 시작점에서 시작되는 가속을 제한하기 위한 홀드 신호를 발생하는 제2과정;
상기 홀드 신호의 발생 시 이후 상기 가속 시작점에서 시작되는 가속을 적어도 일시적으로 제한할 수 있도록 기존 목표속도 프로파일을 수정하여 신규 목표속도 프로파일을 생성하는 제3과정;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 속도 가변 제어 방법.
A first step of determining whether or not acceleration is notified during the control of the target speed of the vehicle following the existing target speed profile and informing the driver in advance of the occurrence of acceleration before reaching the acceleration start point according to the existing target speed profile;
A second step of generating a hold signal for restricting acceleration that starts at the acceleration starting point by a hold switch operation of the driver;
A third step of generating a new target velocity profile by modifying an existing target velocity profile so as to at least temporarily limit an acceleration starting from the acceleration starting point upon generation of the hold signal;
And controlling the variable speed of the vehicle.
상기 제3과정에서는, 기존 목표속도 프로파일을 추종하여 제어되는 기존 목표속도의 가속 제한을 위한 C2 만족구간 중, 기준 목표속도가 홀드 신호 입력 당시의 목표속도 Vp를 초과하는 구간의 경우, 기존 목표속도를 목표속도 Vp로 제한할 수 있도록 기존 목표속도 프로파일을 변경하는 것을 특징으로 하는 자동차의 속도 가변 제어 방법.
The method of claim 8,
In the third step, when the reference target speed exceeds the target speed Vp at the time of inputting the hold signal, of the C2 satisfaction period for limiting the acceleration of the existing target speed controlled by following the existing target speed profile, To the target speed (Vp). ≪ Desc / Clms Page number 19 >
상기 제3과정에서는, C2 만족구간 중 기존 목표속도가 홀드 신호 입력 당시의 목표속도 Vp를 초과하지 않는 구간의 경우, 기존 목표속도 프로파일을 그대로 유지하는 것을 특징으로 하는 자동차의 속도 가변 제어 방법.
The method of claim 9,
In the third step, when the existing target speed during the C2 satisfactory period does not exceed the target speed Vp at the time of inputting the hold signal, the existing target speed profile is maintained as it is.
상기 제3과정에서는, C2 만족구간의 최종 지점 tend에서의 기존 목표속도 vend가 목표속도 Vp 이하이면, tend 이후 구간의 목표속도가 기존 목표속도 프로파일을 추종하도록 기존 목표속도 프로파일을 그대로 유지하는 것을 특징으로 하는 자동차의 속도 가변 제어 방법.
The method of claim 9,
In the third process, C2 existing target speed at the end point of the satisfaction interval t end v end is if the target speed Vp or less, maintaining the existing target rate profile, the target speed of t end after the interval so as to follow the existing target rate profile as Wherein the vehicle speed variable control method comprises the steps of:
상기 제3과정에서는, C2 만족구간의 최종 지점 tend에서의 기존 목표속도 vend가 목표속도 Vp를 초과하면, tend 이후 구간의 목표속도가 기존 목표속도에 도달하여 일치될 때까지 레이트 리미트를 추종하여 증가하도록 기존 목표속도 프로파일을 변경하여 신규 목표속도 프로파일을 생성하는 것을 특징으로 하는 자동차의 속도 가변 제어 방법.
The method of claim 9,
In the third process, if the existing target speed v end at the end point tend of the C2 satisfying section exceeds the target speed Vp, the rate limit is followed until the target speed of the section after t end reaches the existing target speed and agrees And changing the existing target speed profile so as to generate a new target speed profile.
상기 제3과정은, 신규 목표속도 프로파일의 가속 시작점이 검출되면 가속 알림 여부를 판단하여, 상기 가속 시작점에 도달하기 전에 가속 발생을 미리 운전자에게 알리는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 속도 가변 제어 방법.
The method of claim 8,
The third step may further include the step of determining whether or not the acceleration is notified when the acceleration starting point of the new target velocity profile is detected and notifying the driver of the acceleration occurrence before the acceleration starting point is reached Control method.
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