KR20190070420A

KR20190070420A - 차량 및 그 제어방법

Info

Publication number: KR20190070420A
Application number: KR1020170170891A
Authority: KR
Inventors: 박광희; 전병욱; 국재창; 박상준
Original assignee: 현대자동차주식회사; 기아자동차주식회사
Priority date: 2017-12-13
Filing date: 2017-12-13
Publication date: 2019-06-21
Also published as: KR102450655B1

Abstract

본 발명은 차량의 위치 정보를 기초로 운전자의 주행의지를 반영한 차량의 주행이 가능하도록 구동력을 확보할 수 있는 차량 및 그 제어방법을 제공한다.
일 실시예에 따른 차량은 차량의 변속단을 조절하는 구동부; 상기 차량 주변의 도로 정보 및 상기 차량의 위치 정보를 수신하는 통신부; 및 상기 차량의 위치 정보를 기초로 상기 도로 정보에 포함된 적어도 하나의 지형물과 상기 차량의 위치관계를 판단하고, 상기 위치관계에 기초하여, 상기 변속단의 변속패턴을 변경하는 제어부;를 포함한다.

Description

차량 및 그 제어방법{VEHICLE AND CONTROL METHOD THEREOF}

본 발명은 내비게이션 정보를 이용하여 차량을 감속 제어하는 차량 및 그 제어방법에 관련된 것이다.

자동변속기는 변속레버가 고정된 상태에서도 주행 상황과 운전자의 가속 의지에 따라 자동으로 변속단을 제어하여 운전자의 편의를 도모하는 장치이다. 자동변속기의 변속단은 TCU에 입력되어 있는 변속 패턴에 의해 결정되는데, 변속 패턴은 차속과 악셀 페달 개도량 두 개의 축으로 구성되어 있다. 즉 차속으로 대표되는 주행 상황과 악셀 페달 개도량으로 판단되는 운전자의 가속 의지에 따라 변속단이 결정된다.

차량이 교차로나 신호등 앞에서 제동을 위해 감속을 하는 경우, 실제의 운전 조건에서는 차량이 완전히 정지하기 전에 교통 신호등이 적색에서 녹색으로 변경될 수도 있고 또는 교차로에 통과 차량이 없어서 운전자는 차량이 완전히 정차하기 직전에 다시 가속을 하고자 하는 의도가 존재할 수 있다. 특히 과속방지턱 등을 통과하는 경우라면 애초부터 감속의 의도만 존재한다. 이러한 경우에 있어서 일반 자동변속기 장착 차량은 이미 설정되어 있는 단일한 변속 패턴에 변속을 하므로 감속에 의해 정해진 차속에 도달하게 되면 변속이 발생한다. 이 경우 차량이 완전 정지한다면 재가속시 1속으로 다시 발진하겠지만 차량이 아주 낮은 속도에서 다시 재가속하는 경우라면2단 심지어는 3단으로 재가속하는 경우도 발생하여 재가속 지연감이 생기는 문제가 발생한다.

본 발명은 차량의 위치 정보를 기초로 운전자의 주행의지를 반영한 차량의 주행이 가능하도록 구동력을 확보할 수 있는 차량 및 그 제어방법을 제공한다.

일 실시예에 따른 차량은 차량의 변속단을 조절하는 구동부; 상기 차량 주변의 도로 정보 및 상기 차량의 위치 정보를 수신하는 통신부; 및 상기 차량의 위치 정보를 기초로 상기 도로 정보에 포함된 적어도 하나의 지형물과 상기 차량의 위치관계를 판단하고, 상기 위치관계에 기초하여, 상기 변속단의 변속패턴을 변경하는 제어부;를 포함한다.

상기 제어부는, 상기 차량이 상기 지형물에 접근하는 경우, 상기 지형물의 종류에 기초하여, 제1변속 패턴에서, 제2변속 패턴으로 변경할 수 있다.

상기 제2변속 패턴은 상기 제1변속 패턴보다 높은 속도 상황에서 변속단을 변경할 수 있다.

상기 제어부는, 상기 차량이 상기 지형물과 멀어지는 경우, 상기 지형물의 종류에 기초하여, 상기 제2변속 패턴에서 상기 제1변속 패턴으로 변경할 수 있다.

상기 차량의 구동 신호를 입력 받는 페달 입력부;를 더 포함하고,

상기 제어부는, 사용자가 상기 페달 입력부를 통하여 입력하는 구동 신호의 입력 빈도를 기초로 상기 제2변속 패턴을 유지할 수 있다.

상기 제어부는, 상기 지형물의 종류에 기초하여, 상기 지형물의 감속 시작 지점 및 감속 종료 지점을 판단하고, 상기 감속 시작 지점 및 상기 감속 종료 지점의 위치에 기초하여 상기 변속단의 변속패턴을 변경할 수 있다.

상기 제어부는, 상기 차량이 상기 지형물에 접근하는 경우, 상기 차량과 상기 감속 시작 지점과의 잔여거리 및 상기 차량이 상기 감속 시작 지점에 도달하는 도달시간 중 적어도 하나를 도출하고, 상기 잔여거리 및 상기 도달시간 중 적어도 하나에 기초하여 상기 변속단의 변속 패턴을 변경할 수 있다.

상기 제어부는, 상기 차량이 상기 지형물과 멀어지는 경우, 상기 차량과 상기 감속 종료 지점과의 도과거리 및 상기 차량이 상기 감속 종료 지점을 도과하는 도과시간 중 적어도 하나를 도출하고, 상기 도과거리 및 상기 도과시간 중 적어도 하나에 기초하여 상기 변속단의 변속 패턴을 변경할 수 있다.

일 실시예에 따른 차량 제어방법은, 차량 주변의 도로 정보 및 상기 차량의 위치 정보를 수신하고, 상기 차량의 위치 정보를 기초로 상기 도로 정보에 포함된 적어도 하나의 지형물과 상기 차량의 위치관계를 판단하고,

상기 위치관계에 기초하여, 변속단의 변속패턴을 변경하는 것을 포함한다.

상기 변속패턴을 변경하는 것은, 상기 차량이 상기 지형물에 접근하는 경우, 상기 지형물의 종류에 기초하여, 제1속도에서 상기 변속단을 변경하는 제1변속 패턴에서, 제1속도를 초과하는 제2속도에서 상기 변속단을 변경하는 제2변속 패턴으로 변경하는 것을 포함한다.

상기 변속패턴을 변경하는 것은, 상기 차량이 상기 지형물과 멀어지는 경우, 상기 지형물의 종류에 기초하여, 상기 제2변속 패턴에서 상기 제1변속 패턴으로 변경하는 것을 포함할 수 있다.

상기 차량의 구동 신호를 입력 받고, 사용자가 상기 구동 신호의 입력 빈도를 기초로 상기 제2변속 패턴을 유지하는 것을 더 포함할 수 있다.

상기 변속패턴을 변경하는 것은, 상기 지형물의 종류에 기초하여, 상기 지형물의 감속 시작 지점 및 감속 종료 지점을 판단하고, 상기 감속 시작 지점 및 상기 감속 종료 지점의 위치에 기초하여 상기 변속단의 변속패턴을 변경하는 것을 포함할 수 있다.

상기 변속패턴을 변경하는 것은, 상기 차량이 상기 지형물에 접근하는 경우, 상기 차량과 상기 감속 시작 지점과의 잔여거리 및 상기 차량이 상기 감속 시작 지점에 도달하는 도달시간 중 적어도 하나를 도출하고, 상기 잔여거리 및 상기 도달시간 중 적어도 하나에 기초하여 상기 변속단의 변속 패턴을 변경하는 것을 포함할 수 있다.

상기 변속패턴을 변경하는 것은, 상기 차량이 상기 지형물과 멀어지는 경우, 상기 차량과 상기 감속 종료 지점과의 도과거리 및 상기 차량이 상기 감속 종료 지점을 도과하는 도과시간 중 적어도 하나를 도출하고, 상기 도과거리 및 상기 도과시간 중 적어도 하나에 기초하여 상기 변속단의 변속 패턴을 변경하는 것을 포함할 수 있다.

일 실시예에 따른 차량 및 그 제어방법은 차량의 위치 정보를 기초로 운전자의 주행의지를 반영한 차량의 주행이 가능하도록 구동력을 확보할 수 있다.

도1은 일 실시예에 따른 외관을 나타낸 도면이다.
도2는 일 실시예에 따른 차량의 내부를 나타낸 도면이다.
도3은 일 실시예에 따른 차량의 제어 블럭도이다.
도4는 일 실시예에 따른 변속단의 제어패턴을 나타낸 그래프이다.
도5는 일 실시예에 따른 차량이 과속 방지턱을 지나가는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도6은 일 실시예에 따른 차량이 원형 교차로를 지나가는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도7은 일 실시예에 따른 차량이 교차로를 지나가나는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도8은 일 실시예에 따른 순서도를 나타낸 도면이다.

명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.본 명세서가 실시예들의 모든 요소들을 설명하는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 일반적인 내용 또는 실시예들 간에 중복되는 내용은 생략한다. 명세서에서 사용되는 '부, 모듈, 부재, 블록'이라는 용어는 소프트웨어 또는 하드웨어로 구현될 수 있으며, 실시예들에 따라 복수의 '부, 모듈, 부재, 블록'이 하나의 구성요소로 구현되거나, 하나의 '부, 모듈, 부재, 블록'이 복수의 구성요소들을 포함하는 것도 가능하다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐 아니라, 간접적으로 연결되어 있는 경우를 포함하고, 간접적인 연결은 무선 통신망을 통해 연결되는 것을 포함한다.

또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.

제1, 제 2 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 전술된 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 예외가 있지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

각 단계들에 있어 식별부호는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 실시될 수 있다.

이하 첨부된 도면들을 참고하여 본 발명의 작용 원리 및 실시예들에 대해 설명한다.

도1은 일 실시예에 따른 외관을 나타낸 도면이다.

도1을 참조하면, 차량(1)은 외관을 형성하는 차체(10), 차량(1)을 이동시키는 차륜(12, 13)을 포함할 수 있다.

차체(10)는 엔진 등과 같이 차량(1)에 구동에 필요한 각종 장치를 보호하는 후드(11a), 실내 공간을 형성하는 루프 패널(11b), 수납 공간이 마련된 트렁크 리드(11c), 차량(1)의 측면에 마련된 프런트 휀더(11d)와 쿼터 패널(11e)을 포함할 수 있다. 또한, 차체(11)의 측면에는 차체와 흰지 결합된 복수 개의 도어(15)가 마련될 수 있다.

후드(11a)와 루프 패널(11b) 사이에는 차량(1) 전방의 시야를 제공하는 프런트 윈도우(19a)가 마련되고, 루프 패널(11b)과 트렁크 리드(11c) 사이에는 후방의 시야를 제공하는 리어 윈도우(19b)가 마련될 수 있다. 또한, 도어(15)의 상측에는 측면의 시야를 제공하는 측면 윈도우(19c)가 마련될 수 있다.

또한, 차량(1)의 전방에는 차량(1)의 진행 방향으로 조명을 조사하는 헤드램프(15, Headlamp)가 마련될 수 있다.

또한, 차량(1)의 전방, 후방에는 차량(1)의 진행 방향을 지시하기 위한 방향지시램프(16, Turn Signal Lamp)가 마련될 수 있다.

차량(1)은 방향지시램프(16)의 점멸하여 그 진행방향으로 표시할 수 있다. 또한, 차량(1)의 후방에는 테일램프(17)가 마련될 수 있다. 테일램프(17)는 차량(1)의 후방에 마련되어 차량(1)의 기어 변속 상태, 브레이크 동작 상태 등을 표시할 수 있다.

차량(1)의 내부에는 적어도 하나의 차량 제어부(500)(500)가 마련될 수 있다. 차량 제어부(500)(500)는 차량(1)의 동작과 관련된 전자적 제어를 수행하는 기능을 수행할 수 있다. 차량 제어부(500)(500)는 설계자의 선택에 따라 차량(1) 내부의 임의적 위치에 설치될 수 있다. 예를 들어 차량 제어부(500)(500)는 엔진룸과 대시 보드 사이에 설치될 수도 있고, 센터페시아의 내측에 마련될 수도 있다. 차량 제어부(500)(500)는, 전기적 신호를 입력 받고, 입력 받은 전기적 신호를 처리한 후 출력할 수 있는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 프로세서는 적어도 하나의 반도체 칩 및 관련 부품으로 구현될 수 있다. 적어도 하나의 반도체 칩 및 관련 부품은, 차량(1) 내부에 설치 가능한 인쇄 회로 기판에 설치된다. 또한 차량(1)에는 영상 카메라(130)가 마련되어 차량의 자율 주행에 필요한 영상을 획득 할 수 있다.

도2는 일 실시예에 따른 차량의 내부를 나타낸 도면이다.

도 2에 도시된 바를 참조하면 차량(1) 내부에는 대시보드(400), 대시보드 (400)에서 연장된 센터페시아(410), 센터페시아(410) 하단에 설치되는 기어 박스(420) 및 기어박스(420) 후단에 설치된 콘솔 박스(430)가 마련될 수 있다.

대시보드(400)는 엔진 룸(5)과 차량(1)의 내부 공간을 구분하는 기능을 제공하며, 운전대(161), 계기판(122) 및 배기구(401) 등이 설치될 수 있다.

운전대(161)는 대시 보드(400)에서 운전석(163) 부근에 설치될 수 있다. 운전대(161)는 운전자에 의해 파지되는 림 및 림과 조향을 위한 회전축 상에 위치한 차량의 조향 장치의 허브를 연결하는 스포크를 포함할 수 있다. 운전자는 림을 조작하여 스포크를 회전시켜 차륜의 진행 방향을 변경시킴으로써 차량(1)의 주행 방향을 조절할 수 있다. 또한 스포크에는 라디오 장치, 차량용 통신 장치 또는 계기판(122) 등을 제어하기 위한 다양한 입력부가 마련될 수도 있다. 스포크에는 스크롤 휠, 버튼, 노브, 터치스크린, 터치 패드, 레버, 트랙볼, 동작 센서 또는 음성 인식 센서 등과 같은 입력부가 스포크에 설치될 수 있다.

계기판(122)은 차량(1)의 주행 속도, 엔진 회전수 또는 연료 잔량, 주행 가능 거리 등을 표시할 수 있다. 계기판(122)은 일반적으로 운전대(100) 후면 대시 보드(400)에 설치될 수 있다. 실시예에 따라서 계기판(122)은 대시 보드(400)의 다른 위치나 센터페시아(410) 등 다양한 위치에 설치될 수도 있다. 배기구(410)는 공조 장치의 동작에 따라서 일정 온도의 공기를 차량(1) 내부로 배출하여 차체 내부의 온도를 조절할 수 있다. 배기구(401)는 대시 보드(400)의 다양한 위치에 설치 가능하다. 예를 들어 배기구(401)는 도 2에 도시된 바와 같이 디스플레이(121)의 양 측면에 설치될 수 있다.

디스플레이(121)는 대시 보드(300)의 상부 프레임에 설치될 수 있다. 디스플레이(121)는 동영상이나 정지화상과 같은 다양한 화상을 출력하여 사용자에게 제공할 수 있다. 디스플레이(121)는 운전 등에 필요한 정보를 화상으로 표시할 수 있다. 예를 들어 디스플레이(121)는 차량 주변의 지도나 차량(1)의 이동 경로를 표시할 수 있다. 디스플레이(121)는 예를 들어 내비게이션 장치일 수 있다. 디스플레이(121)는 디스플레이 패널과 디스플레이 패널을 고정시키는 외장 하우징을 포함할 수 있다. 외장 하우징의 측면이나 후면에는 차량 내부(1)의 소정의 위치, 일례로 대시 보드(400)에 고정시키기 위한 고정 수단(미도시)이 설치되어 있을 수 있다. 디스플레이(121)가 대시 보드(400)의 상단에 마련된 경우 디스플레이(121)는 차량(1) 내부의 여러 위치에 설치될 수 있어 운전자 외에 다른 동승자도 화면의 내용을 확인할 수 있는 장점이 있다.

센터페시아(410)는 대시 보드(400) 및 기어 박스(420) 사이에 위치될 수 있다. 센터페시아(410)는 운전자나 동승자 등의 사용자가 차량(1)의 각종 기능을 조작하기 위한 다양한 명령을 입력할 수 있는 스크롤 휠, 버튼, 노브, 터치 스크린, 터치 패드, 레버 및 트랙 볼 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 센터페시아(410) 하단에는 기어 장치가 내장되는 기어 박스(420)가 마련될 수 있다. 기어 박스(420)에는 기어 변경을 위한 기어봉(421)이 돌출될 수 있다. 기어 박스(420)에는 운전자가 차량(1)의 각종 기능을 조작하기 위한 다양한 명령을 입력할 수 있는 입력부가 마련될 수 있다.

기어 박스(420)의 후단에는 콘솔 박스(430)가 마련될 수 있다. 콘솔 박스(430)는 각종 물건 등을 보관할 수 있도록 소정의 공간이 마련될 수 있다.

또한, 차량(1)의 내부에는 음향을 출력할 수 있는 스피커(123)가 마련될 수 있다.이에 따라, 차량(1)은 스피커(123)를 통해 오디오 기능, 비디오 기능, 내비게이션 기능 및 기타 부가 기능을 수행함에 있어 필요한 사운드를 출력할 수 있다.

차량(1)에는 내부에 음향을 출력하는 스피커(123)외에도, 외부에 사운드를 출력하는 스피커가 적어도 하나 이상 마련되어, 보행자, 다른 차량의 운전자 등에게 차량(1)을 인지시키기 위한 각종 사운드가 출력될 수 있다.

도3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 제어 블럭도이다.

도3을 참고하면, 차량은 구동부(700), 통신부(600) 및 제어부(500)를 포함할 수 있다.

구동부(700)는 차량의 변속단을 조절할 수 있다. 구동부(700)는 엔진 브레이크를 활용하기 위하여 변속단을 제어할 수 있다. 엔진 브레이크는 주행 속도보다 낮은 기어를 한 단계씩 서서히 낮게 선택하며 가속 페달 누름 상태를 가감하여 마찰 저항 및 동력 손실을 주어 제동력을 얻는 것을 의미한다.

통신부(600)는 차량 주변의 도로 정보 및 상기 차량의 위치 정보를 수신할 수 있다.

차량 주변의 도로 정보는 차량이 앞으로 주행하고자 하는 도로의 지형 정보를 포함할 수 있다. 지형 정보에는 차량이 주행하는 도로의 종류를 포함할 수 있다. 예를 들어 도로정보는 차량이 주행하는 도로의 전방에 과속 방지턱이 위치하는 것과 같은 정보를 포함할 수 있다.

통신부(600)는 외부 장치와 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 구성 요소를 포함할 수 있으며, 예를 들어 근거리 통신 모듈, 유선 통신 모듈 및 무선 통신 모듈 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 무선 통신 모듈은 와이파이(Wifi) 모듈, 와이브로(Wireless broadband) 모듈 외에도, GSM(global System for Mobile Communication), CDMA(Code Division Multiple Access), WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access), UMTS(universal mobile telecommunications system), TDMA(Time Division Multiple Access), LTE(Long Term Evolution) 등 다양한 무선 통신 방식을 지원하는 무선 통신 모듈을 포함할 수 있다. 무선 통신 모듈은 주행 환경 데이터를 수신하는 안테나 및 수신기(Receiver)를 포함하는 무선 통신 인터페이스를 포함할 수 있다. 또한, 무선 통신 모듈은 무선 통신 인터페이스를 통하여 수신한 아날로그 형태의 무선 신호를 디지털 제어 신호로 복조하기 위한 변환 모듈을 더 포함할 수 있다.

제어부(500)는 차량의 위치 정보를 기초로 상기 도로 정보에 포함된 적어도 하나의 지형물과 상기 차량의 위치관계를 판단할 수 있다.

지형물과 차량의 위치관계는 차량이 지형물에 접근하는 것과 멀어지는 것으로 나타날 수 있다.

제어부(500)는 위치관계에 기초하여, 상기 변속단의 변속패턴을 변경할 수 있다.

변속패턴은 후술하는 바와 같이 미리 결정된 속도에서 기어단을 변경하는 것을 의미한다. 일 실시예에 따르면 페달의 개도량이 0%일 때, 변속단을 3단에서 4단으로 변속하는 속도를 26km/h로 결정할 수 있다.

제어부(500)는 차량이 상기 지형물에 접근하는 경우, 상기 지형물의 종류에 기초하여, 제1변속 패턴에서, 제2변속 패턴으로 변경할 수 있다.

제2변속 패턴은 제1변속 패턴에 비하여 높은 속도 상황에서 변속단을 변경하는 패턴으로 마련될 수 있다. 예를 들어 제1변속 패턴에서 제어부(500)가 26km/h에서 4단에서 3단으로 변속하는 패턴을 갖고 있다면 제2변속 패턴은 36km/h에서 4단에서 3단으로 변속하는 패턴을 갖고 있을 수 있다.

제어부(500)는 상기 차량이 상기 지형물과 멀어지는 경우, 상기 지형물의 종류에 기초하여, 상기 제2변속 패턴에서 상기 제1변속 패턴으로 변경할 수 있다.

차량은 차량의 구동 신호를 입력 받는 페달 입력부(800)를 더 포함할 수 있다.

페달 입력부(800)는 사용자가 가속 신호를 입력하거나 제동 신호를 입력하는 페달로 구현될 수 있다.

제어부(500)는 사용자가 상기 페달 입력부를 통하여 입력하는 구동 신호의 입력 빈도를 기초로 변속 패턴을 유지할 수 있다.

예를 들어 사용자가 지형물을 벗어나고, 제어부(500)가 제2변속패턴으로 주행하는데 가속과 감속 신호를 빈번하게 입력한다면 제어부(500)는 제2변속 패턴에서 제1변속 패턴으로 변경하지 않고 제2변속 패턴을 유지할 수 있다.

제어부(500)는 지형물의 종류에 기초하여, 상기 지형물의 감속 시작 지점 및 감속 종료 지점을 판단하고, 상기 감속 시작 지점 및 상기 감속 종료 지점의 위치에 기초하여 상기 변속단의 변속패턴을 변경할 수 있다.

차량이 주행하는 지형물의 감속 시작 지점과 감속 종료 지점은 지형물 마다 상이하게 결정될 수 있다. 이와 관련된 자세한 설명은 후술한다.

제어부(500)는 차량이 상기 지형물에 접근하는 경우, 상기 차량과 상기 감속 시작 지점과의 잔여거리 및 상기 차량이 상기 감속 시작 지점에 도달하는 도달시간 중 적어도 하나를 도출하고, 상기 잔여거리 및 상기 도달시간 중 적어도 하나에 기초하여 상기 변속단의 변속 패턴을 변경할 수 있다.

잔여거리는 현재 차량의 위치 정보에 기초하여 현재 차량의 위치와 지형물의 감속 시작 시점까지 거리를 의미하며, 잔여시간은 현재 차량의 위치에서 지형물에 감속 시점까지 도달하는 시간을 의미한다.

제어부(500)는, 상기 차량이 상기 지형물과 멀어지는 경우, 상기 차량과 상기 감속 종료 지점과의 도과거리 및 상기 차량이 상기 감속 시작 지점에 도달하는 도과시간 중 적어도 하나를 도출하고, 상기 도과거리 및 상기 도과시간 중 적어도 하나에 기초하여 상기 변속단의 변속 패턴을 변경할 수 있다.

도과 거리는 감속 종료 지점과 차량과의 거리를 의미하며 도과 시간은 차량이 감속 종료 시점을 통과한 후의 경과한 시간을 의미한다.

제어부(500)는 차량 내 구성요소들의 동작을 제어하기 위한 알고리즘 또는알고리즘을 재현한 프로그램에 대한 데이터를 저장하는 메모리(미도시), 및 메모리에 저장된 데이터를 이용하여 전술한 동작을 수행하는 프로세서(미도시)로 구현될 수 있다. 이때, 메모리와 프로세서는 각각 별개의 칩으로 구현될 수 있다. 또는, 메모리와 프로세서는 단일 칩으로 구현될 수도 있다.

제어부(500)는 캐쉬, ROM(Read Only Memory), PROM(Programmable ROM), EPROM(Erasable Programmable ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM) 및 플래쉬 메모리(Flash memory)와 같은 비휘발성 메모리 소자 또는 RAM(Random Access Memory)과 같은 휘발성 메모리 소자 또는 하드디스크 드라이브(HDD, Hard Disk Drive), CD-ROM과 같은 저장 매체 중 적어도 하나로 구현될 수 있으나 이에 한정되지는 않는다.

도 3에 도시된 차량의 구성 요소들의 성능에 대응하여 적어도 하나의 구성요소가 추가되거나 삭제될 수 있다. 또한, 구성 요소들의 상호 위치는 시스템의 성능 또는 구조에 대응하여 변경될 수 있다는 것은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 용이하게 이해될 것이다.

한편, 도 3에서 도시된 각각의 구성요소는 소프트웨어 및/또는 Field Programmable Gate Array(FPGA) 및 주문형 반도체(ASIC, Application Specific Integrated Circuit)와 같은 하드웨어 구성요소를 의미한다.

도4는 일 실시예에 따른 변속단의 제어패턴을 나타낸 그래프이다.

도4를 참고하면, 제어부(500)가 차량의 변속단을 제어하는 변속 패턴을 나타내고 있다.

도4에 나타낸 그래프의 X축은 차량의 속도를 의미하고, Y축은 액셀 패달의 개도량을 의미한다.

또한 P11내지 P17는 각각 변속단이 패달 개도량에 따라 단을 변경하는 속도를 나타내고 있다. 일 실시예에 따르면 제어부(500)는 페달 개도량이 0%일 때 1단에서 2단을 5km/s에서 변경하고, 2단에서 3단을 18km/s에서 변경하며 3단에서 4단을 26km/h에서 변경할 수 있다.

또한 이러한 변속 패턴 P11내지 P17은 각각 P21 내지 P27로 변경될 수 있다.

P21내지 P27는 다른 실시예에 따른 각각 변속단이 패달 개도량에 따라 단을 변경하는 속도를 나타내고 있다. 일 실시예에 따르면 제어부(500)는 페달 개도량이 0%일 때 1단에서 2단을 15km/s에서 변경하고, 2단에서 3단을 28km/s에서 변경하며 3단에서 4단을 36km/h에서 변경할 수 있다.

도4에서는 P11내지 P17를 제1변속 패턴을 의미하고 P21내지 P27을 제2변속 패턴을 의미할 수 있다. 제2변속 패턴은 제1변속 패턴에 비하여 높은 속도 상황에서 기어를 변속할 수 있다. 속도 상황은 각 단을 변경하는 속도를 포함할 수 있다.

차량이 제2변속 패턴으로 주행하게 되면 속도를 감속했을 때 기어를 변경하고, 재가속을 하더라고 다시 기어를 변경할 필요성이 적어지므로 감속 후 제 가속 시 구동력을 확보할 수 있다.

도4에서 나타낸 변속 패턴은 변속되는 속도가 달라지는 것을 설명하기 위한 일 실시예에 불과하고, 변속되는 속도가 변경되는 동작이라면 그 변속패턴의 형태는 제한하지 않는다.

도5는 일 실시예에 따른 차량이 과속 방지턱을 지나가는 동작을 설명하기 위한 도면이다.

도5를 참고하면, 차량이 과속 방지턱을 진입하는 위치(C1)에서 감속시작지점(L51)을 지나는 것을 나타내고 있다. 일 실시예에 따르면 차량은 C1에서 40km/s로 주행하다가 C2에서 25km/s로 주행할 수 있다. 제어부(500)는 이 이 경우 도4에 나타난 제1변속 패턴으로 차량의 변속을 제어한다면 C2지점에서 3단으로 제어해야 하지만, 재가속을 위하여 제2변속 패턴으로 변경할 수 있다. 일 실시예에 따르면 제어부(500)가 제2변속 패턴으로 제어하는 경우 C2지점에서 2단으로 제어할 수 있다. 즉 제어부(500)는 제1변속 패턴으로 제어하는 경우에는 고속을 고단기어로 제어하여 재가속시 구동력을 공급하기 어려울 수 있지만, 제2변속 패턴으로 제어하는 경우 고속을 저단기어로 제어하여 구동력을 확보할 수 있다.

한편 차량이 감속 종료지점(L52)를 벗어나는 경우에는 감속 후 다시 구동하는 경우가 적을 수 있으므로 다시 제1변속 패턴으로 복귀할 수 있다. 한편 차량이 감속 종료 지점을 지난 후에 사용자가 가속 및 감속을 빈번하게 제어하는 경우 제어부(500)는 제2변속 패턴을 유지할 수 있다.

도6은 일 실시예에 따른 차량이 원형 교차로를 지나가는 동작을 설명하기 위한 도면이다.

도6을 참고하면, 차량이 원형 교차로를 진입하는 것을 나타내고 있다. 한편 차량은 통신부(600)가 수신한 정보를 기초로 감속시작지점(L61)과 차량간의 거리를 도출할 수 있다. 차량이 감속 시작 지점(L61)으로 접근하는 경우 차량은 감속 시작 지점까지의 잔여거리(D1)를 도출할 수 있다. 또한 현재 위치에서 감속 시작 지점까지 도달하는데 걸리는 도달 시간을 도출할 수 있다. 또한 제어부(500)는 잔여거리 및 도달시간에 기초하여 변속 단 제어패턴을 제1변속패턴에서 제2변속 패턴으로 변경할 수 있다. 일 실시예예 따르면 제어부(500)는 잔여거리가 100m인 경우 변속 패턴을 제1변속 패턴에서 제2변속패턴으로 변경할 수 있다. 또한 제어부(500)는 도달시간이 5초, 즉 차량이 감속 시작 지점까지 도달하는 시간 5초전에 제1변속 패턴에서 제2변속 패턴으로 변경할 수 있다.

한편 차량이 원형 교차로와 멀어지는 경우 감속 종료지점(L62)와의 도과거리(D2)를 도출할 수 있다. 또한 감속 종료지점(L62)를 통화한 도과시간을 도출할 수 있다. 일 실시예에 따르면 제어부(500)는 도과 거리가 100m일 때 변속 패턴을 제2변속 패턴에서 제1변속 패턴으로 변경할 수 있다. 또한 제어부(500)는 도과 시간이 5초일 때 변속 패턴을 제2변속 패턴에서 제1변속 패턴으로 변경할 수 있다.

차량은 C1위치에서 원형 교차로를 감지하고 변속 패턴을 변경하여 차량 감속 후 C5위치에서 재가속을 하는데 구동력을 확보할 수 있다.

즉, 상술한 동작을 통하여 차량은 원형 교차로 진입 시 감속 이후 재가속시 구동력을 확보할 수 있다.

도7은 일 실시예에 따른 차량이 교차로를 지나가는 동작을 설명하기 위한 도면이다.

도7을 참고하면, 차량이 교차로를 진입하는 것을 나타내고 있다. 한편 차량은 통신부(600)가 수신한 정보를 기초로 감속시작지점(L71)과 차량간의 거리를 도출할 수 있다. 차량이 감속 시작 지점(L71)으로 접근하는 경우 차량은 감속 시작 지점까지의 잔여거리(D1)를 도출할 수 있다. 또한 현재 위치에서 감속 시작 지점까지 도달하는데 걸리는 도달 시간을 도출할 수 있다. 또한 제어부(500)는 잔여거리 및 도달시간에 기초하여 변속 단 제어패턴을 제1변속패턴에서 제2변속 패턴으로 변경할 수 있다. 일 실시예예 따르면 제어부(500)는 잔여거리가 100m인 경우 변속 패턴을 제1변속 패턴에서 제2변속패턴으로 변경할 수 있다. 또한 제어부(500)는 도달시간이 5초, 즉 차량이 감속 시작 지점까지 도달하는 시간 5초전에 제1변속 패턴에서 제2변속 패턴으로 변경할 수 있다.

한편 차량이 교차로와 멀어지는 경우 감속 종료지점(L62)와의 도과거리(D2)를 도출할 수 있다. 또한 감속 종료지점(L62)를 통화한 도과시간을 도출할 수 있다. 일 실시예에 따르면 제어부(500)는 도과 거리가 100m일 때 변속 패턴을 제2변속 패턴에서 제1변속 패턴으로 변경할 수 있다. 또한 제어부(500)는 도과 시간이 5초일 때 변속 패턴을 제2변속 패턴에서 제1변속 패턴으로 변경할 수 있다.

또한 교차로에서는 감속 시작 지점(L71)부터 감속 종료 지점(L72)까지 가속하며 주행할 수 있다. 이 경우에도 감속 종료 지점(L72)를 지난 후 급격한 가속이 진행 될 때 제2변속패턴으로 제어하여 구동력을 확보할 수 있다.

차량은 C1위치에서 원형교차로를 감지하고 변속 패턴을 변경하여 차량 감속 후 C5위치에서 재가속을 하는데 구동력을 확보할 수 있다.

도5내지 도7은 본 발명의 동작을 설명하기 위한 일 실시예에 불과하고 기존 변속 패턴에서 더 큰 속도에서 변속단을 변경하는 제어패턴으로 변경하는 동작이면 그 동작에 제한은 없다.

도8은 일 실시예에 따른 순서도를 나타낸 도면이다.

도8을 참고하면, 차량은 도로 정보 및 차량의 위치 정보를 수신할 수 있다(1001). 또한 차량은 수신한 정보를 기초로 도로 정보에 포함된 지형물과 차량의 위치관계를 판단할 수 있다(1002). 제어부(500)는 차량이 지형물에 접근하는 것으로 판단한 경우(1003), 변속 패턴을 변경할 수 있다(1004). 또한 제어부(500)는 차량이 지형물을 통과(1005)하였는지 여부를 판단하고 차량이 지형물은 통과한 것으로 판단한 경우 변경했던 변속 패턴을 복귀할 수 있다(1006).

한편, 개시된 실시예들은 컴퓨터에 의해 실행 가능한 명령어를 저장하는 기록매체의 형태로 구현될 수 있다. 명령어는 프로그램 코드의 형태로 저장될 수 있으며, 프로세서에 의해 실행되었을 때, 프로그램 모듈을 생성하여 개시된 실시예들의 동작을 수행할 수 있다. 기록매체는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체로 구현될 수 있다.

컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체로는 컴퓨터에 의하여 해독될 수 있는 명령어가 저장된 모든 종류의 기록 매체를 포함한다. 예를 들어, ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory), 자기 테이프, 자기 디스크, 플래쉬 메모리, 광 데이터 저장장치 등이 있을 수 있다.

이상에서와 같이 첨부된 도면을 참조하여 개시된 실시예들을 설명하였다.본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고도, 개시된 실시예들과 다른 형태로 본 발명이 실시될 수 있음을 이해할 것이다. 개시된 실시예들은 예시적인 것이며, 한정적으로 해석되어서는 안 된다.

1 : 차량
500 : 제어부
600 : 통신부
700 : 구동부

Claims

차량의 변속단을 조절하는 구동부;
상기 차량 주변의 도로 정보 및 상기 차량의 위치 정보를 수신하는 통신부; 및
상기 차량의 위치 정보를 기초로 상기 도로 정보에 포함된 적어도 하나의 지형물과 상기 차량의 위치관계를 판단하고,
상기 위치관계에 기초하여, 상기 변속단의 변속패턴을 변경하는 제어부;를 포함하는 차량.
제1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 차량이 상기 지형물에 접근하는 경우,
상기 지형물의 종류에 기초하여,
제1변속 패턴에서 제2변속 패턴으로 변경하고,
상기 제2변속 패턴은 상기 제1변속 패턴보다 높은 속도 상황에서 변속단을 변경하는 차량.
제2항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 차량이 상기 지형물과 멀어지는 경우,
상기 지형물의 종류에 기초하여,
상기 제2변속 패턴에서 상기 제1변속 패턴으로 변경하는 차량.
제3항에 있어서,
상기 차량의 구동 신호를 입력 받는 페달 입력부;를 더 포함하고,
상기 제어부는,
사용자가 상기 페달 입력부를 통하여 입력하는 구동 신호의 입력 빈도를 기초로 상기 제2변속 패턴을 유지하는 차량.
제1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 지형물의 종류에 기초하여,
상기 지형물의 감속 시작 지점 및 감속 종료 지점을 판단하고,
상기 감속 시작 지점 및 상기 감속 종료 지점의 위치에 기초하여 상기 변속단의 변속패턴을 변경하는 차량.
제5항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 차량이 상기 지형물에 접근하는 경우,
상기 차량과 상기 감속 시작 지점과의 잔여거리 및 상기 차량이 상기 감속 시작 지점에 도달하는 도달시간 중 적어도 하나를 도출하고,
상기 잔여거리 및 상기 도달시간 중 적어도 하나에 기초하여 상기 변속단의 변속 패턴을 변경하는 차량.
제5항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 차량이 상기 지형물과 멀어지는 경우,
상기 차량과 상기 감속 종료 지점과의 도과거리 및 상기 차량이 상기 감속 종료 지점을 도과하는 도과시간 중 적어도 하나를 도출하고,
상기 도과거리 및 상기 도과시간 중 적어도 하나에 기초하여 상기 변속단의 변속 패턴을 변경하는 차량.
차량 주변의 도로 정보 및 상기 차량의 위치 정보를 수신하고,
상기 차량의 위치 정보를 기초로 상기 도로 정보에 포함된 적어도 하나의 지형물과 상기 차량의 위치관계를 판단하고,
상기 위치관계에 기초하여, 변속단의 변속패턴을 변경하는 것을 포함하는 차량 제어방법..
제8항에 있어서,
상기 변속패턴을 변경하는 것은,
상기 차량이 상기 지형물에 접근하는 경우,
상기 지형물의 종류에 기초하여,
제1변속 패턴에서,
제2변속 패턴으로 변경하는 것을 포함하고,
상기 제2변속 패턴은 상기 제1변속 패턴보다 높은 속도 상황에서 변속단을 변경하는 차량 제어방법.
제8항에 있어서,
상기 변속패턴을 변경하는 것은,
상기 차량이 상기 지형물과 멀어지는 경우,
상기 지형물의 종류에 기초하여,
상기 제2변속 패턴에서 상기 제1변속 패턴으로 변경하는 것을 포함하는 차량 제어방법.
제10항에 있어서,
상기 차량의 구동 신호를 입력 받고,
사용자가 상기 구동 신호의 입력 빈도를 기초로 상기 제2변속 패턴을 유지하는 것을 더 포함하는 차량 제어방법.
제8항에 있어서,
상기 변속패턴을 변경하는 것은,
상기 지형물의 종류에 기초하여,
상기 지형물의 감속 시작 지점 및 감속 종료 지점을 판단하고,
상기 감속 시작 지점 및 상기 감속 종료 지점의 위치에 기초하여 상기 변속단의 변속패턴을 변경하는 것을 포함하는 차량 제어방법.
제12항에 있어서,
상기 변속패턴을 변경하는 것은,
상기 차량이 상기 지형물에 접근하는 경우,
상기 차량과 상기 감속 시작 지점과의 잔여거리 및 상기 차량이 상기 감속 시작 지점에 도달하는 도달시간 중 적어도 하나를 도출하고,
상기 잔여거리 및 상기 도달시간 중 적어도 하나에 기초하여 상기 변속단의 변속 패턴을 변경하는 것을 포함하는 차량 제어방법.
제12항에 있어서,
상기 변속패턴을 변경하는 것은,
상기 차량이 상기 지형물과 멀어지는 경우,
상기 차량과 상기 감속 종료 지점과의 도과거리 및 상기 차량이 상기 감속 종료 지점을 도과하는 도과시간 중 적어도 하나를 도출하고,
상기 도과거리 및 상기 도과시간 중 적어도 하나에 기초하여 상기 변속단의 변속 패턴을 변경하는 것을 포함하는 차량 제어방법.