KR20220006158A - 차량 및 그 제어방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 차량이 주행하는 주행 상황에 최적화된 회생 제동 제어를 결정하여 효율적으로 전기 에너지를 충전 시킬 수 있는 차량 및 그 제어방법을 제공한다.
일 실시예에 따른 차량은 배터리를 포함하는 전원부; 상기 배터리로부터 전원을 공급받아 구동하는 모터; 및 상기 배터리의 충전 상태 정보, 상기 배터리의 온도 정보, 제동 명령의 입력 빈도 및 운전 히스토리 데이터를 포함하는 차량 정보를 결정하고,
도로 상황 정보 및 도로의 경사 정보를 포함하는 도로 정보를 결정하고, 상기 차량 정보 및 상기 도로 정보 중 적어도 하나를 기초로 상기 모터의 회생 제동 레벨을 결정하여 상기 배터리를 충전하는 제어부;를 포함한다.

Description

차량 및 그 제어방법{VEHICLE AND CONTROL METHOD FOR THE SAME}
본 발명은 전기 에너지를 이용하여 회생 제동을 실시하는 차량 및 그 제어방법에 관련된 기술이다.
차량의 주행에 있어 연비를 향상시키는 가장 기본적인 방법은 가속과 제동을 최소화하는 것이다.
전기 자동차의 경우에는 모터가 있기 때문에 제동 시 에너지 회생이 가능하다.
전기 자동차는 제동 시 모터를 발전기로 활용하여 운동에너지를 전기에너지로 변환하여 배터리를 충전하면서 감속을 할 수 있다.
전기 자동차는 액셀페달을 떼고 코스팅하는 경우 회생되는 정도를 조절하여 감속도를 조절할 수 있고 이때 회생하는 정도를 회생 제동 레벨이라고 한다.
전기 자동차는 제동 시 운동에너지를 회생하기 때문에 내연기관 차량에 비해 에너지효율이 높지만, 그렇더라도 구동과 회생을 불필요하게 반복하게 되면 인버터, 모터, 배터리 효율로 인해 전체 에너지 효율이 떨어지게 된다.
따라서 상황에 따른 회생 제동 레벨을 결정하여 전기 자동차의 회생 제동의 효율을 극대화 시키는 연구가 활발히 이루어지고 있는 실정이다.
본 발명은 차량이 주행하는 주행 상황에 최적화된 회생 제동 제어를 결정하여 효율적으로 전기 에너지를 충전 시킬 수 있는 차량 및 그 제어방법을 제공한다.
일 실시예에 따른 차량은 배터리를 포함하는 전원부; 상기 배터리로부터 전원을 공급받아 구동하는 모터; 및 상기 배터리의 충전 상태 정보, 상기 배터리의 온도 정보, 제동 명령의 입력 빈도 및 운전 히스토리 데이터를 포함하는 차량 정보를 결정하고,
도로 상황 정보 및 도로의 경사 정보를 포함하는 도로 정보를 결정하고, 상기 차량 정보 및 상기 도로 정보 중 적어도 하나를 기초로 상기 모터의 회생 제동 레벨을 결정하여 상기 배터리를 충전하는 제어부;를 포함한다.
일 실시예에 따른 차량은 제동부; 서버와 통신하는 통신부; 상기 제동 명령을 입력 받는 입력부; 및 상시 제동 명령의 입력 빈도를 획득하는 센서부;를 더 포함하고,
상기 제어부는, 상기 서버로부터 수신한 데이터 및 상시 제동 명령의 입력 빈도를 기초로 상기 모터의 회생 제동 레벨을 결정하여 상기 배터리를 충전할 수 있다.
상기 통신부는, 사용자의 운전 히스토리 데이터를 저장하는 서버와 통신하고,
상기 제어부는, 상기 운전 히스토리 데이터를 기초로 상기 모터의 회생 제동 레벨을 결정하여 상기 배터리를 충전할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 서버로부터 상기 차량이 주행하는 도로 상황 정보를 수신하고, 상기 도로 상황 정보 및 상기 모터의 회생 제동 레벨을 결정하여 상기 배터리를 충전할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 배터리의 충전 상태 정보를 기초로 상기 모터의 회생 제동 레벨을 결정하여 상기 배터리를 충전할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 서버로부터 상기 차량이 주행하는 도로의 경사 정보를 획득하고, 상기 도로의 경사 정보를 기초로 상기 모터의 회생 제동 레벨을 결정하여 상기 배터리를 충전할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 배터리의 온도 정보를 획득하고, 상기 온도 정보를 기초로 상기 모터의 회생 제동 레벨을 결정하여 상기 배터리를 충전할 수 있다.
일 실시예에 따른 차량은 표시부;를 더 포함하고,
상기 제어부는, 결정된 상기 회생 제동 레벨을 상기 표시부에 출력할 수 있다.
일 실시예에 따른 차량 제어방법은 배터리로부터 전원을 공급받아 모터를 구동하고, 상기 배터리의 충전 상태 정보, 상기 배터리의 온도 정보, 제동 명령의 입력 빈도 및 운전 히스토리 데이터를 포함하는 차량 정보를 결정하고, 도로 상황 정보 및 도로의 경사 정보를 포함하는 도로 정보를 결정하고, 상기 차량 정보 및 상기 도로 정보 중 적어도 하나를 기초로 상기 모터의 회생 제동 레벨을 결정하여 상기 배터리를 충전하는 것을 포함한다.
일 실시예에 따른 차량 제어방법은, 서버와 통신하고, 제동 명령을 입력 받고,상시 제동 명령의 입력 빈도를 획득하고, 상기 배터리를 충전하는 것은,상기 서버로부터 수신한 데이터 및 상시 제동 명령의 입력 빈도를 기초로 상기 모터의 회생 제동 레벨을 결정하여 상기 배터리를 충전하는 것을 포함한다.
상기 서버와 통신하는 것은, 사용자의 운전 히스토리 데이터를 저장하는 서버와 통신하고, 상기 배터리를 충전하는 것은,상기 운전 히스토리 데이터를 기초로 상기 모터의 회생 제동 레벨을 결정하여 상기 배터리를 충전하는 것을 포함한다.
상기 서버와 통신하는 것은, 상기 서버로부터 상기 차량이 주행하는 도로 상황 정보를 수신하는 것을 포함하고, 상기 배터리를 충전하는 것은, 상기 도로 상황 정보 및 상기 모터의 회생 제동 레벨을 결정하여 상기 배터리를 충전하는 것을 포함한다.
상기 배터리를 충전하는 것은, 상기 배터리의 충전 상태 정보를 기초로 상기 모터의 회생 제동 레벨을 결정하여 상기 배터리를 충전하는 것을 포함할 수 있다.
상기 배터리를 충전하는 것은, 상기 서버로부터 상기 차량이 주행하는 도로의 경사 정보를 획득하고, 상기 도로의 경사 정보를 기초로 상기 모터의 회생 제동 레벨을 결정하여 상기 배터리를 충전하는 것을 포함할 수 있다.
상기 배터리를 충전하는 것은, 상기 배터리의 온도 정보를 획득하고, 상기 온도 정보를 기초로 상기 모터의 회생 제동 레벨을 결정하여 상기 배터리를 충전하는 것을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 차량 제어방법은 결정된 상기 회생 제동 레벨을 표시부에 출력하는 것을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 차량 및 그 제어방법은 차량이 주행하는 주행 상황에 최적화된 회생 제동 제어를 결정하여 효율적으로 전기 에너지를 충전 시킬 수 있다.
도1은 일 실시예에 따른 차량의 제어블럭도이다.
도2는 일 실시예에 따른 제동 명령의 입력 빈도를 기초로 회생 제동 레벨을 결정하는 동작을 설명하기 위한 그래프이다.
도3는 일 실시예에 따른 도로 상황 정보를 기초로 회생 제동 레벨을 결정하는 동작을 설명하기 위한 그래프이다.
도4는 일 실시예에 따른 도로의 경사 정보 및 배터리의 충전 상태 정보를 기초로 회생 제동 레벨을 결정하는 동작을 설명하기 위한 그래프이다.
도5는 일 실시예에 따른 온도 정보를 기초로 상기 모터의 회생 제동 레벨을 결정하는 동작을 설명하기 위한 도면이다
도6은 일 실시예에 따른 회생 제동 레벨이 표시부에 출력되는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도7은 일 실시예에 따른 순서도이다.
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 차량의 제어블럭도이다.
일 실시예에 따른 차량(1)은 통신부(160), 제동부(110), 모터(130), 전원부(150), 입력부, 센서부(120) 및 제어부(140)를 포함할 수 있다.
통신부(160)는 외부 디바이스와 통신할 수 있는 모듈로 마련될 수 있다.
구체적으로 통신부(160)는 외부 서버와 통신하여 데이터를 송수신할 수 있으며, GPS신호를 수신하여 차량의 위치정보를 획득할 수도 있다,.
통신부(160)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.
제동부(110)는 차량을 제동하는 구성으로 마련될 수 있으며 구체적으로 디스크와, 디스크의 내/외측면에 압착되도록 차체에 결합되는 캐리어(미도시)에 이동 가능하게 설치되는 내측 및 외측 디스크 패드 및 캘리퍼 등을 포함할 수 있다. 제동부(110)는 차량의 속도를 감소시키는 구성이면 그 제한은 없다.
모터(130)는 전원부(150)로부터 전원을 공급받아 차량을 구동하는 구성을 의미할 수 있다.
전원부(150)는 에너지를 저장하는 구성으로 마련될 수 있다. 일 실시예에 따르면 배터리는 ESS(Energy Storage System)로 마련될 수 있다.
입력부는 사용자의 제동부(110)를 통하여 상기 모터(130)를 제동하는 제동 명령을 입력하는 구성으로 마련될 수 있다. 구체적으로 입력부는 차량에 마련된 브레이크 페달로 마련될 수 있다.
센서부(120)는 사용자가 입력한 제동 명령의 정보를 획득할 수 있다. 구체적으로 센서부(120)는 제동 명령의 입력 빈도를 획득할 수 있다.
제어부(140)는 차량 정보 및 도로 정보 중 적어도 하나를 기초로 상기 모터의 회생 제동 레벨을 결정하여 배터리를 충전할 수 있다.
차량 정보는 차량 자체에 관련된 정보로 배터리의 충전 상태 정보, 배터리의 온도 정보, 제동 명령의 입력 빈도 및 운전 히스토리 데이터를 포함할 수 있다.
한편 도로 정보든 차량이 주행하는 도로와 관련된 정보로 도로 상황 정보 및 도로의 경사 정보를 포함할 수 있다.
제어부(140)는 서버로부터 수신한 데이터 및 상시 제동 명령의 입력 빈도를 기초로 모터(130)의 회생 제동 레벨을 결정하여 상기 모터(130)를 충전 할 수 있다.
서버로부터 수신한 데이터는 후술하는 바와 같이 도로 상황 정보, 사용자의 운전 히스토리 정보 등을 포함할 수 있다.
한편 일 실시예에 따른 통신부(160)는 사용자의 운전 히스토리 데이터를 저장하는 서버와 통신할 수 있다.
운전 히스토리 데이터는 차량을 주행하는 운전자의 성향을 포함하는 데이터를 의미할 수 있다. 운전자의 운전 성향은 브레이크 페달의 조작 빈도를 포함할 수 있다.
제어부(140)는, 운전 히스토리 데이터를 기초로 모터(130)의 회생 제동 레벨을 결정하여 배터리를 충전할 수 있다.
제어부(140)는 서버로부터 차량이 주행하는 도로 상황 정보를 수신하고, 도로 상황 정보 및 모터(130)의 회생 제동 레벨을 결정하여 상기 배터리를 충전할 수 있다.
도로 상황 정보는 차량이 주행하는 도로의 교통 체증 등의 교통 상황 정보를 의미할 수 있다.
제어부(140)는 전원부(150)의 충전 상태 정보를 기초로 상기 모터(130)의 회생 제동 레벨을 결정하여 배터리를 충전할 수 있다.
제어부(140)는 서버로부터 차량이 주행하는 도로의 경사 정보를 획득하고, 도로의 경사 정보를 기초로 모터(130)의 회생 제동 레벨을 결정하여 상기 배터리를 충전할 수 있다.
제어부(140)는 전원부(150)의 온도 정보를 획득하고 온도 정보를 기초로 모터(130)의 회생 제동 레벨을 결정하여 배터리를 충전할 수 있다.
한편 전원부(150)는 배터리를 포함하는 전력을 공급하는 구성으로 마련될 수 있으며, 충전 상태 정보는 배터리의 충전량에 관련된 정보를 의미할 수 있다.
전원부(150)의 온도 정보는 상술한 배터리의 온도를 의미할 수 있다.
일 실시예에 따른 차량은 표시부(170)를 더 포함할 수 있다.
표시부(170)는 음극선관(Cathode Ray Tube: CRT), 디지털 광원 처리(Digital Light Processing: DLP) 패널, 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Penal), 액정 디스플레이(Liquid Crystal Display: LCD) 패널, 전기 발광(Electro Luminescence: EL) 패널, 전기영동 디스플레이(Electrophoretic Display: EPD) 패널, 전기변색 디스플레이(Electrochromic Display: ECD) 패널, 발광 다이오드(Light Emitting Diode: LED) 패널 또는 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode: OLED) 패널 등으로 마련될 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
표시부(170)는 차량에 마련된 클러스터를 의미할 수도 있고 AVN(Audio Video Navigation)장치에 마련된 장치를 의미할 수도 있다.
제어부(140)는, 결정된 상기 회생 제동 레벨을 표시부(170)에 출력할 수 있다.
도2는 일 실시예에 따른 제동 명령의 입력 빈도를 기초로 회생 제동 레벨을 결정하는 동작을 설명하기 위한 그래프이다.
도2를 참고하면 일 실시예에 따른 제어부(140)는 사용자로부터 회생 제동 동작을 최적화 할지에 대한 명령을 입력 받을 수 있다.
한편 차량과 서버는 통신하여 평소 사용자의 운전 성향을 서버에 저장할 수 있다.
한편 제어부(140)는 시스템이 활성화 되었을 운전성향이 포함된 운전 히스토리 데이터를 불러올 수 있다.
구체적으로 제어부(140)는 사용자의 운전성향을 브레이크 페달 빈도 수에 따라 회생 제동 레벨을 결정할 수 있다.
도2에서는 F2방향으로 진행할수록 회생 제동 레벨이 높은 것을 의미할 수 있다.
구체적으로 도2를 참고하면 X축은 차속을 의미하고 Y축은 회생 제동을 위해 가해지는 토크 값을 의미할 수 있다.
또한 F11내지 F16는 사용자의 브레이크 페달 조작 빈도에 대응하는 차속과 토크의 관계를 의미할 수 있다.
F2방향으로 갈수록 운전자의 브레이크 페달 조작 빈도가 빈번한 것을 의미할 수 있다.
제어부(140)는 운전자의 운전성향이 브레이크 페달을 조작하는 빈도가 낮은 경우 운전자가 타행을 자주하는 성향이라고 판단할 수 있다.
타행을 자주하는 것은 운전자가 차량의 주행에 있어 관성에 의존하여 주행하는 것으로 타행을 자주하는 것은 운전자의 운전 명령 입력 빈도가 낮은 것으로 해석될 수 있다.
이 경우 제어부(140)는 브레이크 페달 조작 빈도가 높을수록 회생 제동 레벨을 높혀, 원페달 드라이빙이 가능할 정도의 감속도를 결정할 수 있다.
한편 반대로 브레이크 페달 조작 빈도가 낮은 경우, 제어부(140)는 운전자가 타행으로 주행하는 성향인 것으로 판단할 수 있다.
이 경우 제어부(140)는 회생 제동 레벨을 낮은 수치로 조정할 수 있다.
구체적으로 제어부(140)는 브레이크 페달 조작 빈도가 낮을수록 회생 제동 레벨을 낮춰, 회생 제동 레벨이 0에 가까운 정도의 감속도를 결정할 수 있다.
상술한 동작을 기초로 타행을 자주하는 운전성향의 운전자는 불필요한 감속이 적어져, 감속 후 재 가속에 의한 효율 저하를 막을 수 있고, 브레이크 페달 조작을 자주하는 운전성향의 사용자는 브레이크 페달을 밟지 않고도 충분한 감속이 가능하기 때문에, 브레이크 페달 조작으로 인한 유압제동을 최소화 할 수 있어 에너지 효율을 최대화할 수 있다.
한편 도2에서 설명한 동작은 본 발명의 일 실시예에 불과하며 운전자의 성향을 기초로 회생 제동 레벨을 결정하는 동작에는 제한이 없다.
도3는 일 실시예에 따른 도로 상황 정보를 기초로 회생 제동 레벨을 결정하는 동작을 설명하기 위한 그래프이다.
도로 상황 정보는 차량이 주행하는 도로의 종류 및 도로의 교통 체증 정도를 포함할 수 있다.
구체적으로 차량은 GPS신호를 수신할 수 있고, 서버는 GPS신호를 기초로 차량이 주행하는 도로를 결정할 수 있다.
이를 기초로 서버는 차량이 주행하는 도로가 고속도로인지 시내 도로인지 결정할 수 있다.
또한 차량이 주행하는 해당 도로의 교통량이 많은지 적은지 여부도 서버가 판단할 수 있다.
도3를 참고하면 X축은 차속을 의미하고 Y축은 회생 제동을 위해 가해지는 토크 값을 의미할 수 있다.
한편 토크의 절대 값이 큰 것은 회생 제동 레벨이 높은 것을 의미할 수 있다.
L31은 차량이 고속도로를 주행하고 교통체증 없는 경우의 차속에 대응되는 토크를 나타내고 있다.
L31을 참고하면 제어부(140)는 v3이상고속 영역에서 불필요한 감속이 필요 없기 때문에, 고속영역의 회생 제동 레벨은 0에 가깝게 결정할 수 있다.
반면 제어부는 v3이하 속도에서는, 저속영역으로 제어부는 회생 제동 레벨은 낮은 수준을 유지할 수 있다.
L32 고속도로를 주행하고 교통체증 있는 경우 차속에 대응되는 토크를 나타내고 있다.
L32를 참고하면 제어부(140)는 고속도로를 주행하고 교통체증 있는 경우 v3이하 속도에 대응되는교통체증 구간에선 저속 주행을 하기 때문에 원 페달만으로 운전이 가능할 정도로 회생 제동 레벨이 크고, 교통체증이 풀리는 v3이상 속도에서 순간 가속을 하기 쉽도록 고속구간에서는 회생 제동 레벨이 급격히 작게 제어할 수 있다.
L33에서는 차량이 시내를 도로를 주행하고 시내 교통체증 없는 경우 차속에 대응되는 토크를 나타내고 있다.
한편 차량이 시내를 도로를 주행하고 시내 교통체증 없는 경우(L33) v3이하 속도에서 제어부(140)는 시내에서의 평균 차속, 중 저속 차속에서는 일반적인 회생 제동 레벨 정도로 제어할 수 있다. 한편 v3이상 속도인, 고속영역에서는 시내 주행의 안전성을 고려해 회생 제동 레벨을 크게 하여 감속을 유도할 수 있다.
L34에서는 차량이 시내를 도로를 주행하고 시내 교통체증 있는 경우 차속에 대응되는 토크를 나타내고 있다.
한편 차량이 시내 교통체증 있는 경우(L34) 제어부(140)는 대부분 영역에서 회생 제동 레벨이 매우 커, 원 페달만으로도 운전이 가능하게 하여 편의성을 제공할 수 있다.
한편 도3에서 설명한 것은 도로 정보에 도로 종류 및 교통 체증 여부를 포함하여 회생 제동 레벨을 결정하는 동작을 제시하였으나 도로 정보는 차량이 주행하는 도로의 정보라면 그 제한은 없다.
도4는 일 실시예에 따른 도로의 경사 정보 및 배터리의 충전 상태 정보를 기초로 회생 제동 레벨을 결정하는 동작을 설명하기 위한 그래프이다.
도4를 참고하면 X축은 차속을 의미하고 Y축은 회생 제동을 위해 가해지는 토크 값을 의미할 수 있다.
한편 토크의 절대 값이 큰 것은 회생 제동 레벨이 높은 것을 의미할 수 있다.
차량은 서버로부터 도로 경사 정보를 수신할 수 있다.
도로 경사 정보는 차량이 주행하는 도로의 경사도를 포함하는 정보를 의미할 수 있다. 차량은 도로 경사 정보를 이용하여는차량이 주행하는 도로가 오르막길인지 내리막길인지 여부를 판단할 수 있고 오르막길 또는 내리막길로 판단된 다면 해당하는 도로의 각도까지 결정할 수 있다.
또한 제어부(140)는 전원부(150)의 전원부(150)의 충전 상태 정보를 전달 받을 수 있다.
전원부(150)의 충전 상태 정보는 전원부(150)에 마련된 배터리가 완충 상태인지 방전상태인지 여부를 포함하고 구체적으로 전원부(150)가 공급가능한 전력을 구체적으로 포함할 수 있다.
L41은 차량이 오르막길을 주행하고 배터리의 충전 용량이 미리 결정된 기준 출력 전압 보다 높은 경우의 차속에 대응되는 토크를 나타내고 있다.
미리 결정된 기준 출력 전압은 사용자에 의하여 미리 결정된 임의의 값이며 이는 차량의 종류에 따라 다르게 결정될 수 있다.구체적으로 차량이 오르막길을 주행하고 배터리의 충전 용량이 높은 경우(L41) 제어부(140)는 회생을 최소화 해야 하기 때문에 회생 제동 레벨을 작게 유지하여 충전을 최소화 할 수 있다.
L42는 차량이 오르막길을 주행하고 배터리의 충전 용량이 미리 결정된 기준 출력 전압 보다 낮은 경우의 차속에 대응되는 토크를 나타내고 있다.
이 경우 차량의 충전이 필요한 상황이므로 회생에너지는 확보해야하고, 불필요한 회생/구동 반복은 없어야 하기 때문에 v4의 속도를 기준으로 저속에서는 회생 제동 레벨을 크게, 고속에서는 작게 유지할 수 있다.
L43는 차량이 내리막길을 주행하고 배터리의 충전 용량이 미리 결정된 기준 출력 전압 보다 높은 경우의 차속에 대응되는 토크를 나타내고 있다.이 경우 제어부는 최대한 회생 제동 레벨을 적게 하여 유압제동을 유도하고, v4이상의 고속 영역에서는 회생 제동 레벨을 적게 설정하면 차량이 미끌어지는 주행을 수행하여 주행 자체의 안정감이 저하되어 회생 제동 레벨을 크게 결정할 수 있다. 즉 제어부는 v4이상의 고속 영역에서는 회생 제동 레벨을 저속구간에 비하여 크게 결정할 수 있다.
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L44는 차량이 내리막길에서 배터리의 충전 용량이 미리 결정된 기준 출력 전압 보다 높은 상태인 경우의 차속에 대응되는 토크를 나타내고 있다.
이 경우 제어부는 내리막길 안정성 및 최대한 회생에너지를 확보해야 하므로 전 영역에서 회생 제동 레벨을 크게 유지할 수 있다.
한편 도4에서 설명한 도로의 경사 및 전원부(150)의 용량을 기초로 회생 제동 레벨을 결정하는 동작은 본 발명의 일 실시예에 불과하고 이를 기초로 회생 제동 레벨을 결정하는 동작의 제한은 없다.
도5는 일 실시예에 따른 전원부(150)의 온도 정보를 기초로 상기 모터(130)의 회생 제동 레벨을 결정하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도5를 참고하면 X축은 차속을 의미하고 Y축은 회생 제동을 위해 가해지는 토크 값을 의미할 수 있다.
한편 토크의 절대 값이 큰 것은 회생 제동 레벨이 높은 것을 의미할 수 있다.
전원부(150)의 온도 정보는 전원부(150)가 포함하는 배터리의 온도를 의미할 수 있다.
L51은 차량에 포함된 배터리온도가 높은 경우(L51)의 차속에 대응되는 토크를 나타내고 있다.
차량에 포함된 배터리온도가 높은 경우(L51) 회생을 자주함으로써 배터리 온도를 높게 유지할 필요가 없다. 제어부(140)는 회생 제동 레벨을 최소화하여 최대한 유압제동을 유도하고, 회생을 최소화할 수 있다.
L52은 차량에 포함된 배터리온도가 낮은 경우(L52)의 차속에 대응되는 토크를 나타내고 있다.
차량에 포함된 배터리온도가 낮은 경우(L52) 제어부(140)는 배터리 온도를 최적화하기 위해, 승온을 시켜야 할 필요가 있을 때 회생 제동 레벨을 최대화하여 회생을 자주하도록 할 수 있다.
제어부(140)의 제어를 기초로 회생을 자주하게 되면 배터리 온도가 올라가기 때문에, 승온효과를 볼 수 있다.
도6은 일 실시예에 따른 회생 제동 레벨(M6)이 표시부(170) 에 출력되는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
상술한 동작을 기초로 제어부(140)는 회생 제동 레벨을 결정할 수 있다.
제어부(140)는 회생 제동 레벨 연산 결과 설정된 회생 제동 레벨(M6)을 표시부(170)(170)에 출력할 수 있다.
도6에서는 회생 제동 레벨(M6)을 차량의 클러스터에 마련된 표시부(170) 에 출력할 수 있다.
한편 회생 제동 레벨은 속도에 따른 토크로 표현된 그래프로 출력될 수 있다.
한편 본 명세서의 토크는 주행 중 제동 수행시 차량의 진행 반대 방향으로 일정한 토크량이 입력되는 크립토크를 의미할 수 있다.
또한 도6에서는 회생 제동 레벨 자체와 앞으로 변화되는 회생 제동 레벨 모두를 표시부(170)에 출력할 수 있다.
구체적으로 제어부(140)는 회생 제동 수치를 표시부(170)를 통해 운전자에게 제공해줌으로써, 현재 어느 정도의 회생 제동 레벨이 적용되고 있는지 표시해줄 수 있다.
추가적으로 제어부(140)는 저장된 운전 성향과 다르게 운전을 하는 경우 현재 성향에 따라 다시 회생 제동 레벨 수치를 업데이트하여 제공한다.
한편 도6에서 나타난 표시부(170)에서 회생 제동 레벨을 제공하는 형태는 본 발명의 일 실시예에 불과하며 회생 제동 레벨은 다양한 형태로 운전자에게 전달될 수 있다.
도7은 일 실시예에 따른 순서도이다.
도7을 참고하면, 차량은 운전자의 운전 성향을 반영하여 제동 회생 레벨을 결정하는 활성화 명령을 입력하는지 여부를 판단할 수 있다(1001).
또한 사용자의 활성화 명령이 입력되면, 제어부(140)는 서버로부터 데이터를 수신할 수 있다(1002).
한편 서버가 수신하는 데이터는 상술한 바와 같이 운전 히스토리 데이터, 도로 상황 정보 및 도로의 경사 정보를 포함할 수 있다.
또한 제어부(140)는 사용자가 입력부를 통하여 입력한 제동 명령 입력 빈도를 획득할 수 있다(1003).
제어부(140)는 서버가 획득한 데이터와 획득한 제동 명령 입력 빈도를 기초로 회생 제동 레벨을 결정할 수 있다(1004).
상술한 동작을 기초로 제어부(140)는 결정된 회생 제동 레벨을 기초로 회생 제동 제어 수행 및 회생 제동 레벨을 출력할 수 있다(1005).
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
110 : 제동부
120 : 센서부
130 : 모터
140 : 제어부
150 : 전원부
160 : 통신부
170 : 표시부

Claims (16)

  1. 배터리를 포함하는 전원부;
    상기 배터리로부터 전원을 공급받아 구동하는 모터; 및
    상기 배터리의 충전 상태 정보, 상기 배터리의 온도 정보, 제동 명령의 입력 빈도 및 운전 히스토리 데이터를 포함하는 차량 정보를 결정하고,
    도로 상황 정보 및 도로의 경사 정보를 포함하는 도로 정보를 결정하고,
    상기 차량 정보 및 상기 도로 정보 중 적어도 하나를 기초로 상기 모터의 회생 제동 레벨을 결정하여 상기 배터리를 충전하는 제어부;를 포함하는 차량.
  2. 제1항에 있어서,
    제동부;
    서버와 통신하는 통신부;
    상기 제동 명령을 입력 받는 입력부; 및
    상시 제동 명령의 입력 빈도를 획득하는 센서부;를 더 포함하고,
    상기 제어부는.
    상기 서버로부터 수신한 데이터 및 상시 제동 명령의 입력 빈도를 기초로 상기 모터의 회생 제동 레벨을 결정하여 상기 배터리를 충전하는 차량.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 통신부는,
    사용자의 운전 히스토리 데이터를 저장하는 서버와 통신하고,
    상기 제어부는,
    상기 운전 히스토리 데이터를 기초로 상기 모터의 회생 제동 레벨을 결정하여 상기 배터리를 충전하는 차량.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 서버로부터 상기 차량이 주행하는 도로 상황 정보를 수신하고,
    상기 도로 상황 정보 및
    상기 모터의 회생 제동 레벨을 결정하여 상기 배터리를 충전하는 차량.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 배터리의 충전 상태 정보를 기초로 상기 모터의 회생 제동 레벨을 결정하여 상기 배터리를 충전하는 차량.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 서버로부터 상기 차량이 주행하는 도로의 경사 정보를 획득하고,
    상기 도로의 경사 정보를 기초로 상기 모터의 회생 제동 레벨을 결정하여 상기 배터리를 충전하는 차량.

  7. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 배터리의 온도 정보를 획득하고,
    상기 온도 정보를 기초로 상기 모터의 회생 제동 레벨을 결정하여 상기 배터리를 충전하는 차량.
  8. 제1항에 있어서,
    표시부;를 더 포함하고,
    상기 제어부는,
    결정된 상기 회생 제동 레벨을 상기 표시부에 출력하는 차량.
  9. 배터리로부터 전원을 공급받아 모터를 구동하고,
    상기 배터리의 충전 상태 정보, 상기 배터리의 온도 정보, 제동 명령의 입력 빈도 및 운전 히스토리 데이터를 포함하는 차량 정보를 결정하고,
    도로 상황 정보 및 도로의 경사 정보를 포함하는 도로 정보를 결정하고,
    상기 차량 정보 및 상기 도로 정보 중 적어도 하나를 기초로 상기 모터의 회생 제동 레벨을 결정하여 상기 배터리를 충전하고,
    차량 제어방법.
  10. 제9항에 있어서,
    서버와 통신하고,
    제동 명령을 입력 받고,상시 제동 명령의 입력 빈도를 획득하고,
    상기 배터리를 충전하는 것은,상기 서버로부터 수신한 데이터 및 상시 제동 명령의 입력 빈도를 기초로 상기 모터의 회생 제동 레벨을 결정하여 상기 배터리를 충전하는 것을 포함하는 차량 제어방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 서버와 통신하는 것은,
    사용자의 운전 히스토리 데이터를 저장하는 서버와 통신하고,
    상기 배터리를 충전하는 것은,상기 운전 히스토리 데이터를 기초로 상기 모터의 회생 제동 레벨을 결정하여 상기 배터리를 충전하는 것을 포함하는 차량 제어방법.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 서버와 통신하는 것은, 상기 서버로부터 상기 차량이 주행하는 도로 상황 정보를 수신하는 것을 포함하고,
    상기 배터리를 충전하는 것은,
    상기 도로 상황 정보 및 상기 모터의 회생 제동 레벨을 결정하여 상기 배터리를 충전하는 것을 포함하는 차량 제어방법.
  13. 제9항에 있어서,
    상기 배터리를 충전하는 것은,
    상기 배터리의 충전 상태 정보를 기초로 상기 모터의 회생 제동 레벨을 결정하여 상기 배터리를 충전하는 것을 포함하는 차량 제어방법.
  14. 제10항에 있어서,
    상기 배터리를 충전하는 것은,
    상기 서버로부터 상기 차량이 주행하는 도로의 경사 정보를 획득하고,
    상기 도로의 경사 정보를 기초로 상기 모터의 회생 제동 레벨을 결정하여 상기 배터리를 충전하는 것을 포함하는 차량 제어방법.

  15. 제9항에 있어서,
    상기 배터리를 충전하는 것은,
    상기 배터리의 온도 정보를 획득하고,
    상기 온도 정보를 기초로 상기 모터의 회생 제동 레벨을 결정하여 상기 배터리를 충전하는 것을 포함하는 차량 제어방법.
  16. 제9항에 있어서,
    결정된 상기 회생 제동 레벨을 표시부에 출력하는 것을 포함하는 차량 제어방법.
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