KR20190069971A - 차량 제어 장치 및 차량 제어 방법 - Google Patents

차량 제어 장치 및 차량 제어 방법 Download PDF

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Abstract

차량 제어 장치 및 차량 제어 방법이 개시된다. 본 발명의 실시 예에 따른 차량 제어 장치 및 차량 제어 방법은 감지 장치에서 감지한 현재 노면 상태 정보를 입력받고, TCS(Traction Control System) 장치로부터 TCS 동작 신호를 입력받는 입력부; 입력된 현재 노면 상태 정보를 이용하여 좌우 마찰 계수가 서로 다른 노면 상태인지를 판단하고, 좌우 마찰 계수가 서로 다른 노면 상태이면 TCS 동작 신호가 입력된 상태인지를 판단하며, TCS 동작 신호가 입력된 상태이면 차량의 밀림 현상이 발생하는지를 판단하는 판단부; 및 현재 노면 상태 정보를 공급받고, TCS 동작 신호를 공급받으며, 판단부에 판단 명령을 전달하는 제어부를 포함한다.

Description

차량 제어 장치 및 차량 제어 방법{Vehicle control apparatus and vehicle control method}
본 발명은 차량 제어 장치 및 차량 제어 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 종래 TCS(Traction Control System) 장치는 비와 눈및 얼음중 적어도 하나가 있는 저마찰 노면에서 차량을 출발하거나 가속할 때에, 불필요한 구동력이 발생하여 타이어가 공회전하지 않도록 차량의 구동력을 제어하였다.
일예로, 대한민국등록특허공보 KR 10-1776523(2017.09.01)에 기재된 바와 같이, TCS 작동 중 엔진 구동력 제어 방식의 연비를 개선할 수 있는 하이브리드 차량의 TCS 작동 중 엔진 구동력 제어 방법에 관한 것이다.
그런데, 종래 하이브리드 차량의 TCS 작동 중 엔진 구동력 제어 방법은 좌우 마찰 계수가 서로 다른 노면 상태에서 차량의 밀림 현상이 발생하는지를 판단하는데에 한계가 있었다.
따라서, 최근에는 좌우 마찰 계수가 서로 다른 노면 상태에서 차량의 밀림 현상이 발생하는지를 판단하기 위한 개선된 차량 제어 장치 및 차량 제어 방법의 연구가 지속적으로 행해져 오고 있다.
또한, 최근에는 좌우 마찰 계수가 서로 다른 노면 상태에서 차량의 밀림 현상을 억제시키고, 운전자가 느끼는 현재 노면 상태와 현재 차량의 밀림 현상에 대한 불안감을 억제시켜 장치의 신뢰성을 향상시키기 위한 개선된 차량 제어 장치 및 차량 제어 방법의 연구가 지속적으로 행해져 오고 있다.
대한민국등록특허공보 KR 10-1776523(2017.09.01)
본 발명의 실시 예는, 좌우 마찰 계수가 서로 다른 노면 상태에서 차량의 밀림 현상이 발생하는지를 판단할 수가 있는 차량 제어 장치 및 차량 제어 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 실시 예는, 좌우 마찰 계수가 서로 다른 노면 상태에서 차량의 밀림 현상을 억제시킬 수가 있는 차량 제어 장치 및 차량 제어 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 실시 예는, 운전자가 느끼는 현재 노면 상태와 현재 차량의 밀림 현상에 대한 불안감을 억제시킬 수가 있어 장치의 신뢰성을 향상시킬 수가 있는 차량 제어 장치 및 차량 제어 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 감지 장치에서 감지한 현재 노면 상태 정보를 입력받고, TCS(Traction Control System) 장치로부터 TCS 동작 신호를 입력받는 입력부; 입력된 현재 노면 상태 정보를 이용하여 좌우 마찰 계수가 서로 다른 노면 상태인지를 판단하고, 좌우 마찰 계수가 서로 다른 노면 상태이면 TCS 동작 신호가 입력된 상태인지를 판단하며, TCS 동작 신호가 입력된 상태이면 차량의 밀림 현상이 발생하는지를 판단하는 판단부; 및 현재 노면 상태 정보를 공급받고, TCS 동작 신호를 공급받으며, 판단부에 판단 명령을 전달하는 제어부를 포함할 수가 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 입력부는 감지 장치에서 감지한 현재 노면 상태 정보에 해당하는 구동륜의 현재 휠 속도값을 입력받고; 판단부는 구동륜의 현재 휠 속도값을 기초로 추정된 현재 변속기 출력 샤프트 속도값을 이용하여 차량의 밀림 현상이 발생하는지를 판단할 수가 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 현재 변속기 출력 샤프트 속도값은 구동륜의 현재 휠 속도값의 평균값일 수가 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 판단부는 차량의 밀림 현상이 발생하는지를 판단할 때에, 현재 변속기 출력 샤프트 속도값이 설정된 목표 변속기 출력 샤프트 속도값인지를 판단할 수가 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 차량의 밀림 현상이 발생하면, 현재 변속기 출력 샤프트 속도값을 설정된 목표 변속기 출력 샤프트 속도값에 맞춰 보상하도록, 목표 변속기 출력 샤프트 속도값에 대응하여 설정된 목표 브레이크 토크값을 구동륜에 제공하는 보상부를 더 포함할 수가 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 목표 브레이크 토크값은 차량의 밀림 현상이 발생하는 구간 동안, 차량의 휠스핀이 발생하는 이전 시점과 차량의 휠스핀이 발생하는 시점 및 차량의 휠스핀이 발생하지 않는 시점에, 구동륜중 마찰 계수가 낮은 노면에 위치한 구동륜에 제공될 수가 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 목표 브레이크 토크값은 차량의 휠스핀이 발생하는 이전 시점에 일정한 기울기로 서서히 상승하고, 차량의 휠스핀이 발생하는 시점에 일정한 크기로 낮아지며, 차량의 휠스핀이 발생하지 않는 시점에 일정한 크기로 유지될 수가 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 목표 브레이크 토크값은 차량의 휠스핀이 발생하는 이전 시점에 일정한 크기의 요철 형태로 상승하고, 차량의 휠스핀이 발생하는 시점에 일정한 크기로 낮아지며, 차량의 휠스핀이 발생하지 않는 시점에 일정한 크기로 유지될 수가 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 감지 장치에서 감지한 현재 노면 상태 정보를 입력받는 단계; 입력된 현재 노면 상태 정보를 이용하여 좌우 마찰 계수가 서로 다른 노면 상태인지를 판단하는 단계; 좌우 마찰 계수가 서로 다른 노면 상태이면, TCS(Traction Control System) 장치로부터 TCS 동작 신호가 입력된 상태인지를 판단하는 단계; 및 TCS 동작 신호가 입력된 상태이면, 차량의 밀림 현상이 발생하는지를 판단하는 단계를 포함할 수가 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 감지 장치에서 감지한 현재 노면 상태 정보에 해당하는 구동륜의 현재 휠 속도값을 입력받고; 구동륜의 현재 휠 속도값을 기초로 추정된 현재 변속기 출력 샤프트 속도값을 이용하여 차량의 밀림 현상이 발생하는지를 판단할 수가 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 차량의 밀림 현상이 발생하면, 현재 변속기 출력 샤프트 속도값을 설정된 목표 변속기 출력 샤프트 속도값에 맞춰 보상하도록, 목표 변속기 출력 샤프트 속도값에 대응하여 설정된 목표 브레이크 토크값을 구동륜에 제공하는 단계를 더 포함할 수가 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 차량 제어 장치 및 차량 제어 방법은, 좌우 마찰 계수가 서로 다른 노면 상태에서 차량의 밀림 현상이 발생하는지를 판단할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 차량 제어 장치 및 차량 제어 방법은, 좌우 마찰 계수가 서로 다른 노면 상태에서 차량의 밀림 현상을 억제시킬 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 차량 제어 장치 및 차량 제어 방법은, 운전자가 느끼는 현재 노면 상태와 현재 차량의 밀림 현상에 대한 불안감을 억제시킬 수 있어 장치의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치를 일예로 나타낸 블럭 구성도.
도 2는 도 1에 도시한 판단부에서 현재 노면 상태 정보를 이용하여 좌우 마찰 계수가 서로 다른 노면 상태인지를 판단하는 과정을 보여주기 위한 도면.
도 3은 도 1에 도시한 판단부에서 구동륜의 현재 휠 속도값을 기초로 추정된 현재 변속기 출력 샤프트 속도값을 이용하여 차량의 밀림 현상이 발생하는지를 판단하는 과정을 보여주기 위한 도면.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치의 차량 제어 방법을 일예로 나타낸 순서도.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치를 다른 일예로 나타낸 블럭 구성도.
도 6은 도 5에 도시한 보상부에서 목표 변속기 출력 샤프트 속도값에 대응하여 설정된 목표 브레이크 토크값을 구동륜에 제공하는 과정을 일예로 보여주기 위한 도면.
도 7은 도 5에 도시한 보상부에서 목표 변속기 출력 샤프트 속도값에 대응하여 설정된 목표 브레이크 토크값을 구동륜에 제공하는 과정을 다른 일예로 보여주기 위한 도면.
도 8은 도 5에 도시한 보상부에서 목표 변속기 출력 샤프트 속도값에 대응하여 설정된 목표 브레이크 토크값을 구동륜에 제공하는 과정을 또 다른 일예로 보여주기 위한 도면.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치의 차량 제어 방법을 다른 일예로 나타낸 순서도.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치를 또 다른 일예로 나타낸 블럭 구성도.
도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치의 차량 제어 방법을 또 다른 일예로 나타낸 순서도.
도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치를 또 다른 일예로 나타낸 블럭 구성도.
도 13은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치의 차량 제어 방법을 또 다른 일예로 나타낸 순서도.
이하에서는 본 발명의 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하의 실시 예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상을 충분히 전달하기 위해 제시하는 것이다. 본 발명은 여기서 제시한 실시 예만으로 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 도면은 본 발명을 명확히 하기 위해 설명과 관계없는 부분의 도시를 생략하고, 이해를 돕기 위해 구성요소의 크기를 다소 과장하여 표현할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치를 일예로 나타낸 블럭 구성도이고, 도 2는 도 1에 도시한 판단부에서 현재 노면 상태 정보를 이용하여 좌우 마찰 계수가 서로 다른 노면 상태인지를 판단하는 과정을 보여주기 위한 도면이다.
도 3은 도 1에 도시한 판단부에서 구동륜의 현재 휠 속도값을 기초로 추정된 현재 변속기 출력 샤프트 속도값을 이용하여 차량의 밀림 현상이 발생하는지를 판단하는 과정을 보여주기 위한 도면이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(100)는 입력부(102)와 판단부(104) 및 제어부(106)를 포함한다.
입력부(102)는 감지 장치(10)에서 감지한 현재 노면 상태 정보를 입력받고, TCS(Traction Control System) 장치(30)로부터 TCS 동작 신호를 입력받는다.
일예로, 입력부(102)는 감지 장치(10)에서 감지한 현재 노면 상태 정보에 해당하는 구동륜(50)의 현재 휠 속도값을 입력받을 수가 있다.
이때, 감지 장치(10)는 도시하지는 않았지만, 현재 휠 속도값을 감지하기 위한 휠 속도 센서(미도시)를 포함할 수가 있다.
판단부(104)는 입력부(102)에 입력된 현재 노면 상태 정보를 이용하여 좌우 마찰 계수가 서로 다른 노면 상태인지를 이후에 진술할 제어부(106)의 제어에 따라 판단한다.
또한, 판단부(104)는 좌우 마찰 계수가 서로 다른 노면 상태인 것으로 판단하면, TCS 동작 신호가 입력된 상태인지를 제어부(106)의 제어에 따라 판단한다.
또한, 판단부(104)는 TCS 동작 신호가 입력된 상태인 것으로 판단하면, 차량의 밀림 현상이 발생하는지를 제어부(106)의 제어에 따라 판단한다.
일예로, 판단부(104)는 입력부(102)에 입력된 구동륜(50)의 현재 휠 속도값을 기초로 추정된 현재 변속기 출력 샤프트 속도값을 이용하여 차량의 밀림 현상이 발생하는지를 제어부(106)의 제어에 따라 판단할 수가 있다.
이때, 현재 변속기 출력 샤프트 속도값은 구동륜(50)의 현재 휠 속도값의 평균값일 수가 있다.
예를 들면, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 현재 변속기 출력 샤프트(DA)의 속도값은 좌측 구동륜(DLW)의 현재 휠 속도값 및 우측 구동륜(DRW)의 현재 휠 속도값의 평균값일 수가 있다.
다른 일예로, 판단부(104)는 차량의 밀림 현상이 발생하는지를 판단할 때에,현재 변속기 출력 샤프트 속도값이 설정된 목표 변속기 출력 샤프트 속도값인지를 제어부(106)의 제어에 따라 판단할 수가 있다.
예를 들면, 판단부(104)는 차량의 밀림 현상이 발생하는지를 판단할 때에, 현재 변속기 출력 샤프트(DA)의 속도값(V3')인 "+15"가 설정된 목표 변속기 출력 샤프트(TDA)의 속도값(V3)인 "+5"인지를 제어부(106)의 제어에 따라 판단할 수가 있다.
이때, 좌우 마찰 계수가 서로 다른 노면 상태중 저마찰 노면 상태에 있는 우측 구동륜(DRW)은 휠스핀이 발생하여 브레이크를 제어할 때에, 구동력이 전달되는 방향과 같은 앞방향으로 회전하여 현재 휠 속도값(V2') 및 실제 휠 속도값(V2)인 "+20"을 출력할 수가 있다.
여기서, 저마찰 노면 상태는 젖은 노면 상태일 수가 있고, 젖은 노면 상태는 비와 눈 및 얼음중 적어도 하나가 존재하고 있는 노면 상태일 수가 있다.
반면에, 좌우 마찰 계수가 서로 다른 노면 상태중 고마찰 노면 상태에 있는 좌측 구동륜(DLW)은 브레이크 제어를 하고 있지 않으므로, 충분한 구동력이 전달되지 않으면 차량의 밀림 현상이 발생하여 실제 휠 속도값(V1)인 "-10"을 출력해야지만, 현재 휠 속도값(V1')이 방향성이 없어 "+10"을 출력할 수가 있다.
여기서, 고마찰 노면 상태는 건조한 노면 상태일 수가 있고, 건조한 노면 상태는 아스팔트 노면 상태일 수가 있다.
제어부(106)는 입력부(102)로부터 현재 노면 상태 정보를 공급받고, 입력부(102)로부터 TCS 동작 신호를 공급받으며, 판단부(104)에 판단 명령을 전달한다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치의 차량 제어 방법을 일예로 나타낸 순서도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(도1의 100)의 차량 제어 방법(400)은 제 1 입력 단계(S402)와 제 1 판단 단계(S404) 및 제 2 판단 단계(S406)와 제 3 판단 단계(S408)를 포함한다.
제 1 입력 단계(S402)는 감지 장치(도1의 10)에서 감지한 현재 노면 상태 정보를 입력부(도1의 102)에서 입력받는다.
일예로, 제 1 입력 단계(S402)는 감지 장치(도1의 10)에서 감지한 현재 노면 상태 정보에 해당하는 구동륜(도1의 50)의 현재 휠 속도값을 입력부(도1의 102)에서 입력받을 수가 있다.
제 1 판단 단계(S404)는 입력부(도1의 102)에 입력된 현재 노면 상태 정보를 이용하여 좌우 마찰 계수가 서로 다른 노면 상태인지를 제어부(도1의 106)의 제어에 따라 판단부(도1의 104)에서 판단한다.
제 2 판단 단계(S406)는 판단부(도1의 104)에서 좌우 마찰 계수가 서로 다른 노면 상태인 것으로 판단하면, TCS(Traction Control System) 장치(도1의 30)로부터 TCS 동작 신호가 입력부(도1의 102)에 입력된 상태인지를 제어부(도1의 106)의 제어에 따라 판단부(도1의 104)에서 판단한다.
제 3 판단 단계(S408)는 판단부(도1의 104)에서 TCS 동작 신호가 입력부(도1의 102)에 입력된 상태인 것으로 판단하면, 차량의 밀림 현상이 발생하는지를 제어부(도1의 106)의 제어에 따라 판단부(도1의 104)에서 판단한다.
일예로, 제 3 판단 단계(S408)는 입력부(도1의 102)에 입력된 구동륜(도1의 50)의 현재 휠 속도값을 기초로 추정된 현재 변속기 출력 샤프트 속도값을 이용하여 차량의 밀림 현상이 발생하는지를 제어부(도1의 106)의 제어에 따라 판단부(도1의 104)에서 판단할 수가 있다.
다른 일예로, 제 3 판단 단계(S408)는 판단부(도1의 104)에서 차량의 밀림 현상이 발생하는지를 판단할 때에, 현재 변속기 출력 샤프트 속도값이 설정된 목표 변속기 출력 샤프트 속도값인지를 제어부(도1의 106)의 제어에 따라 판단부(도1의 104)에서 판단할 수가 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치를 다른 일예로 나타낸 블럭 구성도이고, 도 6은 도 5에 도시한 보상부에서 목표 변속기 출력 샤프트 속도값에 대응하여 설정된 목표 브레이크 토크값을 구동륜에 제공하는 과정을 일예로 보여주기 위한 도면이다.
도 7은 도 5에 도시한 보상부에서 목표 변속기 출력 샤프트 속도값에 대응하여 설정된 목표 브레이크 토크값을 구동륜에 제공하는 과정을 다른 일예로 보여주기 위한 도면이다.
도 8은 도 5에 도시한 보상부에서 목표 변속기 출력 샤프트 속도값에 대응하여 설정된 목표 브레이크 토크값을 구동륜에 제공하는 과정을 또 다른 일예로 보여주기 위한 도면이다.
도 5 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(500)는 차량 제어 장치(도1의 100)와 동일하게 입력부(502)와 판단부(504) 및 제어부(506)를 포함한다.
이러한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(500)의 구성요소들에 대한 기능 및 그것들 간의 유기적인 연결관계는 차량 제어 장치(도1의 100)의 구성요소들에 대한 기능 및 그것들 간의 유기적인 연결관계와 동일하므로, 이것에 대한 각각의 부연설명들은 이하 생략하기로 한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(500)는 보상부(508)를 더 포함할 수가 있다.
보상부(508)는 판단부(504)에서 차량의 밀림 현상이 발생한 것으로 판단하면, 현재 변속기 출력 샤프트 속도값을 설정된 목표 변속기 출력 샤프트 속도값에 맞춰 보상하도록, 목표 변속기 출력 샤프트 속도값에 대응하여 설정된 목표 브레이크 토크값을 구동륜(50)에 제공할 수가 있다.
예를 들면, 보상부(508)는 판단부(504)에서 차량의 밀림 현상이 발생한 것으로 판단하면, 현재 변속기 출력 샤프트(도3의 DA)의 속도값(도3의 V3')인 "+15"를 판단부(504)에 설정된 목표 변속기 출력 샤프트(도3의 TDA)의 속도값(도3의 V3)인 "+5"에 맞춰 보상하도록, 목표 변속기 출력 샤프트(도3의 TDA)의 속도값(도3의 V3)인 "+5"에 대응하여 설정된 목표 브레이크 토크값을 제어부(506)의 제어에 따라 구동륜(50)에 제공할 수가 있다.
이때, 도 2와 도 6 내지 도 8에 도시된 바와 같이 목표 브레이크 토크값은 차량의 밀림 현상이 발생하는 구간 동안, 차량의 휠스핀(WS)이 발생하는 이전 시점(t1~t2)과 차량의 휠스핀(WS)이 발생하는 시점(t2~t3) 및 차량의 휠스핀(WS)이 발생하지 않는 시점(t3~t4)에, 구동륜(DRW, DLW)에 제공될 수가 있다.
일예로, 도 6에 도시된 바와 같이 목표 브레이크 토크값은 차량의 휠스핀(WS)이 발생하는 이전 시점(t1~t2)에 일정한 기울기로 서서히 상승하고(TBR1), 차량의 휠스핀(WS)이 발생하는 시점(t2~t3)에 일정한 크기로 낮아지며(TBR2), 차량의 휠스핀(WS)이 발생하지 않는 시점(t3~t4)에 일정한 크기로 유지될 수가 있다(TBR3).
다른 일예로, 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이 목표 브레이크 토크값은 차량의 휠스핀이 발생하는 이전 시점(t1~t2)에 일정한 크기의 요철 형태로 상승하고(TBR1', TBR1"), 차량의 휠스핀이 발생하는 시점(t2~t3)에 일정한 크기로 낮아지며(TBR2), 차량의 휠스핀이 발생하지 않는 시점(t3~t4)에 일정한 크기로 유지될 수가 있다(TBR3).
예를 들면, 도 7에 도시된 바와 같이 목표 브레이크 토크값은 차량의 휠스핀(WS)이 발생하는 이전 시점(t1~t2)에 일정한 크기의 요철 형태가 급격하게 상승하고(TBR1'), 차량의 휠스핀(WS)이 발생하는 시점(t2~t3)에 일정한 크기로 낮아지며(TBR2), 차량의 휠스핀(WS)이 발생하지 않는 시점(t3~t4)에 일정한 크기로 유지될 수가 있다(TBR3).
다른 예를 들면, 도 8에 도시된 바와 같이 목표 브레이크 토크값은 차량의 휠스핀(WS)이 발생하는 이전 시점(t1~t2)에 일정한 크기의 요철 형태가 완만하게 상승하고(TBR1"), 차량의 휠스핀(WS)이 발생하는 시점(t2~t3)에 일정한 크기로 낮아지며(TBR2), 차량의 휠스핀(WS)이 발생하지 않는 시점(t3~t4)에 일정한 크기로 유지될 수가 있다(TBR3).
이러한, 목표 브레이크 토크값중 TBR1과 TBR1'및 TBR1"은 차량의 휠스핀(WS)이 발생하는 이전 시점(t1~t2)에서 좌측 구동륜(DLW)에 인가되어 차량이 밀리는 것을 방지하고, TBR2는 차량의 휠스핀(WS)이 발생하는 시점(t2~t3)에서 우측 구동륜(DRW)에 인가되어 구동력이 전달되는 방향과 같은 앞방향으로 회전하여 브레이크를 제어하며, TBR3은 차량의 휠스핀(WS)이 발생하지 않는 시점(t3~t4)에서 좌측 구동륜(DLW)에 인가되어 충분한 구동력을 유지할 수가 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치의 차량 제어 방법을 다른 일예로 나타낸 순서도이다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(도5의 500)의 차량 제어 방법(900)은 차량 제어 장치(도1의 100)의 차량 제어 방법(도4의 400)과 동일하게 제 1 입력 단계(S902)와 제 1 판단 단계(S904) 및 제 2 판단 단계(S906)와 제 3 판단 단계(S908)를 포함한다.
이러한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(도5의 500)의 차량 제어 방법(900)중 각각의 단계들에 대한 기능 및 그것들 간의 유기적인 연결관계는 차량 제어 장치(도1의 100)의 차량 제어 방법(도4의 400)중 각각의 단계들에 대한 기능 및 그것들 간의 유기적인 연결관계와 동일하므로, 이것에 대한 각각의 부연설명들은 이하 생략하기로 한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(도5의 500)의 차량 제어 방법(900)은 보상 단계(S910)를 더 포함할 수가 있다.
일예로, 보상 단계(S910)는 제 3 판단 단계(S908) 이후에 수행할 수가 있다.
보상 단계(S910)는 판단부(도5의 504)에서 차량의 밀림 현상이 발생한 것으로 판단하면, 현재 변속기 출력 샤프트 속도값을 판단부(도5의 505)에 설정된 목표 변속기 출력 샤프트 속도값에 맞춰 보상하도록, 목표 변속기 출력 샤프트 속도값에 대응하여 설정된 목표 브레이크 토크값을 제어부(도5의 506)의 제어에 따라 보상부(도5의 508)에서 구동륜(도5의 50)에 제공할 수가 있다.
이때, 보상 단계(S910)는 차량의 밀림 현상이 발생하는 구간 동안, 차량의 휠스핀(도6 내지 도8의 WS)이 발생하는 이전 시점(도6 내지 도8의 t1~t2)과 차량의 휠스핀(도6 내지 도8의 WS)이 발생하는 시점(도6 내지 도8의 t2~t3) 및 차량의 휠스핀(도6 내지 도8의 WS)이 발생하지 않는 시점(도6 내지 도8의 t3~t4)에, 목표 브레이크 토크값을 제어부(도5의 506)의 제어에 따라 보상부(도5의 508)에서 구동륜(도2의 DRW, DLW)에 제공할 수가 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치를 또 다른 일예로 나타낸 블럭 구성도이다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(1000)는 차량 제어 장치(도1의 100)와 동일하게 입력부(1002)와 판단부(1004) 및 제어부(1006)를 포함한다.
이러한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(1000)의 구성요소들에 대한 기능 및 그것들 간의 유기적인 연결관계는 차량 제어 장치(도1의 100)의 구성요소들에 대한 기능 및 그것들 간의 유기적인 연결관계와 동일하므로, 이것에 대한 각각의 부연설명들은 이하 생략하기로 한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(1000)는 식별부(1010)를 더 포함할 수가 있다.
즉, 식별부(1010)는 판단부(1004)에서 좌우 마찰 계수가 서로 다른 노면 상태인 것으로 판단하면, 현재 노면 상태의 좌우 마찰 계수가 서로 다름을 제어부(1006)의 제어에 따라 식별시킬 수가 있다.
이때, 식별부(1010)는 도시하지는 않았지만, 운전자가 차량의 정보나 상태를 식별하기 위해 제공되는 경보기(미도시)와 스피커(미도시) 및 발광 부재(미도시)중 적어도 하나를 포함하여 경보기(미도시)의 경보 동작과 스피커(미도시)의 음성 동작 및 발광 부재(미도시)의 발광 동작중 적어도 하나의 동작을 통해 현재 노면 상태의 좌우 마찰 계수가 서로 다름을 식별시킬 수가 있다.
또한, 식별부(1010)는 도시하지는 않았지만, 유저와 기계를 인터페이스시켜 운전자가 차량의 정보나 상태를 파악하도록 탑재되는 HMI(Human Machine Interface) 모듈(미도시)과 HUD(Head-UP Display) 모듈(미도시)중 적어도 하나를 포함하여 HMI 모듈(미도시)의 HMI 메시지 표시 동작 및 HUD 모듈(미도시)의 HUD 메시지 표시 동작중 적어도 하나의 동작을 통해 현재 노면 상태의 좌우 마찰 계수가 서로 다름을 식별시킬 수가 있다.
도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치의 차량 제어 방법을 또 다른 일예로 나타낸 순서도이다.
도 11을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(도10의 1000)의 차량 제어 방법(1100)은 차량 제어 장치(도1의 100)의 차량 제어 방법(도4의 400)과 동일하게 제 1 입력 단계(S1102)와 제 1 판단 단계(S1104) 및 제 2 판단 단계(S1106)와 제 3 판단 단계(S1108)를 포함한다.
이러한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(도10의 1000)의 차량 제어 방법(1100)중 각각의 단계들에 대한 기능 및 그것들 간의 유기적인 연결관계는 차량 제어 장치(도1의 100)의 차량 제어 방법(도4의 400)중 각각의 단계들에 대한 기능 및 그것들 간의 유기적인 연결관계와 동일하므로, 이것에 대한 각각의 부연설명들은 이하 생략하기로 한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(도10의 1000)의 차량 제어 방법(1100)은 제 1 식별 단계(S1105)를 더 포함할 수가 있다.
일예로, 제 1 식별 단계(S1105)는 제 1 판단 단계(S1104) 이후와 제 2 판단 단계(S1106) 이전에 수행할 수가 있다.
다른 일예로, 제 1 식별 단계(S1105)는 도시하지는 않았지만, 제 2 판단 단계(S1106)와 동기화되어 수행할 수가 있다.
이러한, 제 1 식별 단계(S1105)는 판단부(도10의 1004)에서 좌우 마찰 계수가 서로 다른 노면 상태인 것으로 판단하면, 현재 노면 상태의 좌우 마찰 계수가 서로 다름을 제어부(도10의 1006)의 제어에 따라 식별부(도10의 1010)에서 식별시킬 수가 있다.
도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치를 또 다른 일예로 나타낸 블럭 구성도이다.
도 12를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(1200)는 차량 제어 장치(도5의 500)와 동일하게 입력부(1202)와 판단부(1204) 및 제어부(1206)와 보상부(1208)를 포함한다.
이러한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(1200)의 구성요소들에 대한 기능 및 그것들 간의 유기적인 연결관계는 차량 제어 장치(도5의 500)의 구성요소들에 대한 기능 및 그것들 간의 유기적인 연결관계와 동일하므로, 이것에 대한 각각의 부연설명들은 이하 생략하기로 한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(1200)는 식별부(1210)를 더 포함할 수가 있다.
즉, 식별부(1210)는 보상부(1208)에서 목표 브레이크 토크값을 구동륜(50)에 제공할 때에, 현재 차량의 밀림 현상에 대해 방지함을 제어부(1206)의 제어에 따라 식별시킬 수가 있다.
이때, 식별부(1210)는 도시하지는 않았지만, 운전자가 차량의 정보나 상태를 식별하기 위해 제공되는 경보기(미도시)와 스피커(미도시) 및 발광 부재(미도시)중 적어도 하나를 포함하여 경보기(미도시)의 경보 동작과 스피커(미도시)의 음성 동작 및 발광 부재(미도시)의 발광 동작중 적어도 하나의 동작을 통해 현재 차량의 밀림 현상에 대해 방지함을 식별시킬 수가 있다.
또한, 식별부(1210)는 도시하지는 않았지만, 유저와 기계를 인터페이스시켜 운전자가 차량의 정보나 상태를 파악하도록 탑재되는 HMI(Human Machine Interface) 모듈(미도시)과 HUD(Head-UP Display) 모듈(미도시)중 적어도 하나를 포함하여 HMI 모듈(미도시)의 HMI 메시지 표시 동작 및 HUD 모듈(미도시)의 HUD 메시지 표시 동작중 적어도 하나의 동작을 통해 현재 차량의 밀림 현상에 대해 방지함을 식별시킬 수가 있다.
도 13은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치의 차량 제어 방법을 또 다른 일예로 나타낸 순서도이다.
도 13을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(도12의 1200)의 차량 제어 방법(1300)은 차량 제어 장치(도5의 500)의 차량 제어 방법(도9의 900)과 동일하게 제 1 입력 단계(S1302)와 제 1 판단 단계(S1304) 및 제 2 판단 단계(S1306)와 제 3 판단 단계(S1308) 및 보상 단계(S1310)를 포함한다.
이러한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(도12의 1200)의 차량 제어 방법(1300)중 각각의 단계들에 대한 기능 및 그것들 간의 유기적인 연결관계는 차량 제어 장치(도5의 100)의 차량 제어 방법(도9의 900)중 각각의 단계들에 대한 기능 및 그것들 간의 유기적인 연결관계와 동일하므로, 이것에 대한 각각의 부연설명들은 이하 생략하기로 한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(도12의 1200)의 차량 제어 방법(1300)은 제 2 식별 단계(S1312)를 더 포함할 수가 있다.
일예로, 제 2 식별 단계(S1312)는 보상 단계(S1310) 이후에 수행할 수가 있다.
이러한, 제 2 식별 단계(S1312)는 보상부(도12의 1208)에서 목표 브레이크 토크값을 구동륜(도12의 50)에 제공할 때에, 현재 차량의 밀림 현상에 대해 방지함을 제어부(도12의 1206)의 제어에 따라 식별부(도12의 1210)에서 식별시킬 수가 있다.
한편, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(100, 500)는 발명의 특징을 명확하게 설명하기 위해 입력부(102, 502)와 판단부(104, 504) 및 제어부(106, 506)와 보상부(508)의 구성을 분리하여 설명하였으나, 입력부(102, 502)와 판단부(104, 504) 및 제어부(106, 506)와 보상부(508)는 도시하지는 않았지만 전체적인 동작을 제어하고 판단 및 입력과 보상하기 위한 통상적인 ECU(Electronic Control Unit, 미도시) 또는 통상적인 MCU(Micro Control Unit, 미도시)일 수가 있다.
또한, 입력부(102, 502)와 판단부(104, 504) 및 제어부(106, 506)와 보상부(508)는 이에 한정하지 않고 차량의 전체적인 동작을 제어하고 판단 및 입력과 보상할 수 있는 모든 제어 수단과 판단 수단 및 입력 수단과 보상 수단이면 가능하다.
이와 같은, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(100, 500, 1000, 1200) 및 차량 제어 방법(400, 900, 1100, 1300)은 입력부(102, 502, 1002, 1202)와 판단부(104, 504, 1004, 1204) 및 제어부(106, 506, 1006, 1206)를 포함하여 제 1 입력 단계(S402, S902, S1102)와 제 1 판단 단계(S404, S904, S1104) 및 제 2 판단 단계(S406, S906, S1106)와 제 3 판단 단계(S408, S908, S1108)를 수행한다.
따라서, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(100, 500, 1000, 1200) 및 차량 제어 방법(400, 900, 1100, 1300)은 좌우 마찰 계수가 서로 다른 노면 상태에서 차량의 밀림 현상이 발생하는지를 판단할 수가 있게 된다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(500, 1200) 및 차량 제어 방법(900, 1300)은 보상부(508, 1208)를 포함하여 보상 단계(S910, S1310)를 더 수행할 수가 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(500, 1200) 및 차량 제어 방법(900, 1300)은 차량의 밀림 현상이 발생하면 현재 변속기 출력 샤프트 속도값을 설정된 목표 변속기 출력 샤프트 속도값에 맞춰 보상하도록, 목표 변속기 출력 샤프트 속도값에 대응하여 설정된 목표 브레이크 토크값을 구동륜(50)에 제공할 수가 있다.
이에 따라, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(500, 1200) 및 차량 제어 방법(900, 1300)은 좌우 마찰 계수가 서로 다른 노면 상태에서 차량의 밀림 현상을 억제시킬 수가 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(1000, 1200) 및 차량 제어 방법(1100, 1300)은 식별부(1010, 1210)를 포함하여 제 1 식별 단계(S1105)와 제 2 식별 단계(S1312)를 더 수행할 수가 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(1000, 1200) 및 차량 제어 방법(1100, 1300)은 운전자가 현재 노면 상태의 좌우 마찰 계수가 서로 다름을 인지할 수가 있고, 현재 차량의 밀림 현상에 대해 방지함을 인지할 수가 있다.
이에 따라, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(1000, 1200) 및 차량 제어 방법(1100, 1300)은 운전자가 느끼는 현재 노면 상태와 현재 차량의 밀림 현상에 대한 불안감을 억제시킬 수가 있어 장치의 신뢰성을 향상시킬 수가 있다.

Claims (11)

  1. 감지 장치에서 감지한 현재 노면 상태 정보를 입력받고, TCS(Traction Control System) 장치로부터 TCS 동작 신호를 입력받는 입력부;
    상기 입력된 현재 노면 상태 정보를 이용하여 좌우 마찰 계수가 서로 다른 노면 상태인지를 판단하고, 상기 좌우 마찰 계수가 서로 다른 노면 상태이면 상기 TCS 동작 신호가 입력된 상태인지를 판단하며, 상기 TCS 동작 신호가 입력된 상태이면 차량의 밀림 현상이 발생하는지를 판단하는 판단부; 및
    상기 현재 노면 상태 정보를 공급받고, 상기 TCS 동작 신호를 공급받으며, 상기 판단부에 판단 명령을 전달하는 제어부를 포함하는 차량 제어 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 입력부는,
    상기 감지 장치에서 감지한 현재 노면 상태 정보에 해당하는 구동륜의 현재 휠 속도값을 입력받고;
    상기 판단부는,
    상기 구동륜의 현재 휠 속도값을 기초로 추정된 현재 변속기 출력 샤프트 속도값을 이용하여 차량의 밀림 현상이 발생하는지를 판단하는 차량 제어 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 현재 변속기 출력 샤프트 속도값은 상기 구동륜의 현재 휠 속도값의 평균값인 차량 제어 장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 판단부는,
    상기 차량의 밀림 현상이 발생하는지를 판단할 때에,
    상기 현재 변속기 출력 샤프트 속도값이 설정된 목표 변속기 출력 샤프트 속도값인지를 판단하는 차량 제어 장치.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 차량의 밀림 현상이 발생하면,
    상기 현재 변속기 출력 샤프트 속도값을 설정된 목표 변속기 출력 샤프트 속도값에 맞춰 보상하도록, 상기 목표 변속기 출력 샤프트 속도값에 대응하여 설정된 목표 브레이크 토크값을 상기 구동륜에 제공하는 보상부를 더 포함하는 차량 제어 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 목표 브레이크 토크값은,
    상기 차량의 밀림 현상이 발생하는 구간 동안,
    상기 차량의 휠스핀이 발생하는 이전 시점과 상기 차량의 휠스핀이 발생하는 시점 및 상기 차량의 휠스핀이 발생하지 않는 시점에, 상기 구동륜중 마찰 계수가 낮은 노면에 위치한 구동륜에 제공되는 차량 제어 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 목표 브레이크 토크값은,
    상기 차량의 휠스핀이 발생하는 이전 시점에 일정한 기울기로 서서히 상승하고, 상기 차량의 휠스핀이 발생하는 시점에 일정한 크기로 낮아지며, 상기 차량의 휠스핀이 발생하지 않는 시점에 상기 일정한 크기로 유지되는 차량 제어 장치.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 목표 브레이크 토크값은,
    상기 차량의 휠스핀이 발생하는 이전 시점에 일정한 크기의 요철 형태로 상승하고, 상기 차량의 휠스핀이 발생하는 시점에 일정한 크기로 낮아지며, 상기 차량의 휠스핀이 발생하지 않는 시점에 상기 일정한 크기로 유지되는 차량 제어 장치.
  9. 감지 장치에서 감지한 현재 노면 상태 정보를 입력받는 단계;
    상기 입력된 현재 노면 상태 정보를 이용하여 좌우 마찰 계수가 서로 다른 노면 상태인지를 판단하는 단계;
    상기 좌우 마찰 계수가 서로 다른 노면 상태이면, TCS(Traction Control System) 장치로부터 TCS 동작 신호가 입력된 상태인지를 판단하는 단계; 및
    상기 TCS 동작 신호가 입력된 상태이면, 차량의 밀림 현상이 발생하는지를 판단하는 단계를 포함하는 차량 제어 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 감지 장치에서 감지한 현재 노면 상태 정보에 해당하는 구동륜의 현재 휠 속도값을 입력받고;
    상기 구동륜의 현재 휠 속도값을 기초로 추정된 현재 변속기 출력 샤프트 속도값을 이용하여 차량의 밀림 현상이 발생하는지를 판단하는 차량 제어 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 차량의 밀림 현상이 발생하면,
    상기 현재 변속기 출력 샤프트 속도값을 설정된 목표 변속기 출력 샤프트 속도값에 맞춰 보상하도록, 상기 목표 변속기 출력 샤프트 속도값에 대응하여 설정된 목표 브레이크 토크값을 상기 구동륜에 제공하는 단계를 더 포함하는 차량 제어 방법.
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