KR20220014917A - 차량의 선회 제어 시스템 및 제어 방법 - Google Patents

차량의 선회 제어 시스템 및 제어 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20220014917A
KR20220014917A KR1020200093749A KR20200093749A KR20220014917A KR 20220014917 A KR20220014917 A KR 20220014917A KR 1020200093749 A KR1020200093749 A KR 1020200093749A KR 20200093749 A KR20200093749 A KR 20200093749A KR 20220014917 A KR20220014917 A KR 20220014917A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
vehicle
speed
turning
unit
target speed
Prior art date
Application number
KR1020200093749A
Other languages
English (en)
Inventor
김상준
이재문
박재영
손희운
김영은
박준영
유성훈
Original Assignee
현대자동차주식회사
기아 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대자동차주식회사, 기아 주식회사 filed Critical 현대자동차주식회사
Priority to KR1020200093749A priority Critical patent/KR20220014917A/ko
Priority to US16/953,992 priority patent/US11845423B2/en
Priority to CN202011354370.7A priority patent/CN113997928A/zh
Publication of KR20220014917A publication Critical patent/KR20220014917A/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units, or advanced driver assistance systems for ensuring comfort, stability and safety or drive control systems for propelling or retarding the vehicle
    • B60W30/02—Control of vehicle driving stability
    • B60W30/045—Improving turning performance
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/10—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of change-speed gearings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/18—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of braking systems
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units, or advanced driver assistance systems for ensuring comfort, stability and safety or drive control systems for propelling or retarding the vehicle
    • B60W30/14—Adaptive cruise control
    • B60W30/143—Speed control
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units, or advanced driver assistance systems for ensuring comfort, stability and safety or drive control systems for propelling or retarding the vehicle
    • B60W30/18—Propelling the vehicle
    • B60W30/18009—Propelling the vehicle related to particular drive situations
    • B60W30/18109—Braking
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units, or advanced driver assistance systems for ensuring comfort, stability and safety or drive control systems for propelling or retarding the vehicle
    • B60W30/18—Propelling the vehicle
    • B60W30/18009—Propelling the vehicle related to particular drive situations
    • B60W30/18145—Cornering
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units, or advanced driver assistance systems for ensuring comfort, stability and safety or drive control systems for propelling or retarding the vehicle
    • B60W30/18—Propelling the vehicle
    • B60W30/188—Controlling power parameters of the driveline, e.g. determining the required power
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/02—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to ambient conditions
    • B60W40/06—Road conditions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/02—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to ambient conditions
    • B60W40/06—Road conditions
    • B60W40/072—Curvature of the road
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/10—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to vehicle motion
    • B60W40/105—Speed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/10—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to vehicle motion
    • B60W40/109—Lateral acceleration
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/02—Ensuring safety in case of control system failures, e.g. by diagnosing, circumventing or fixing failures
    • B60W50/038—Limiting the input power, torque or speed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W2050/0001—Details of the control system
    • B60W2050/0002—Automatic control, details of type of controller or control system architecture
    • B60W2050/0008—Feedback, closed loop systems or details of feedback error signal
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W2050/0001—Details of the control system
    • B60W2050/0002—Automatic control, details of type of controller or control system architecture
    • B60W2050/0008—Feedback, closed loop systems or details of feedback error signal
    • B60W2050/0011—Proportional Integral Differential [PID] controller
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W2050/0001—Details of the control system
    • B60W2050/0043—Signal treatments, identification of variables or parameters, parameter estimation or state estimation
    • B60W2050/0052—Filtering, filters
    • B60W2050/0054—Cut-off filters, retarders, delaying means, dead zones, threshold values or cut-off frequency
    • B60W2050/0055—High-pass filters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W2050/0001—Details of the control system
    • B60W2050/0043—Signal treatments, identification of variables or parameters, parameter estimation or state estimation
    • B60W2050/0052—Filtering, filters
    • B60W2050/0054—Cut-off filters, retarders, delaying means, dead zones, threshold values or cut-off frequency
    • B60W2050/0056—Low-pass filters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00—Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/10—Change speed gearings
    • B60W2510/1005—Transmission ratio engaged
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2520/00—Input parameters relating to overall vehicle dynamics
    • B60W2520/10—Longitudinal speed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2520/00—Input parameters relating to overall vehicle dynamics
    • B60W2520/10—Longitudinal speed
    • B60W2520/105—Longitudinal acceleration
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2520/00—Input parameters relating to overall vehicle dynamics
    • B60W2520/12—Lateral speed
    • B60W2520/125—Lateral acceleration
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2520/00—Input parameters relating to overall vehicle dynamics
    • B60W2520/28—Wheel speed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2540/00—Input parameters relating to occupants
    • B60W2540/10—Accelerator pedal position
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2540/00—Input parameters relating to occupants
    • B60W2540/12—Brake pedal position
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2540/00—Input parameters relating to occupants
    • B60W2540/18—Steering angle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2552/00—Input parameters relating to infrastructure
    • B60W2552/05—Type of road
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2552/00—Input parameters relating to infrastructure
    • B60W2552/15—Road slope
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2552/00—Input parameters relating to infrastructure
    • B60W2552/30—Road curve radius
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2720/00—Output or target parameters relating to overall vehicle dynamics
    • B60W2720/10—Longitudinal speed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2720/00—Output or target parameters relating to overall vehicle dynamics
    • B60W2720/10—Longitudinal speed
    • B60W2720/106—Longitudinal acceleration
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2720/00—Output or target parameters relating to overall vehicle dynamics
    • B60W2720/12—Lateral speed
    • B60W2720/125—Lateral acceleration
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2300/00—Purposes or special features of road vehicle drive control systems
    • B60Y2300/02—Control of vehicle driving stability
    • B60Y2300/045—Improving turning performance, e.g. agility of a vehicle in a curve

Abstract

본 발명에 따른 차량의 선회 제어 시스템은, 도로 정보가 저장된 데이터베이스부; 차량의 조향각, 휠속, 가속여부, 제동여부 및 변속여부 중 하나 이상을 센싱하는 센서부; 및 센서부에서 센싱된 정보 및 데이터베이스부에 저장된 도로 정보 중 하나 이상의 정보에 기반하여 차량의 선회 진입 여부를 판단하고, 차량의 선회 진입으로 판단한 경우, 차량의 목표 속도를 설정하며, 설정된 목표 속도로 차량의 속도가 감속되도록 제어하는 컨트롤러;를 포함할 수 있다.

Description

차량의 선회 제어 시스템 및 제어 방법{CONERING CONTROL SYSTEM FOR VEHICLE AND CONERING CONTROL METHOD FOE VEHICLE}
본 발명은 차량의 선회 제어 시스템 및 제어방법에 관한 것으로서, 차량의 선회 특성을 고려하여 목표 속도를 결정하고, 선회 진입 전 감속 제어를 수행함으로써 선회 시 차량이 안정적으로 운행되도록 하는 차량의 선회 제어 시스템 및 제어방법에 관한 것이다.
차량의 주행 시, 고속도로 램프(ramp) 진출입 또는 좌/우회전과 같이 선회반경이 큰 상황에서는 언더스티어(Under Steer) 현상이 발생하여 차량이 선회 반경 밖으로 밀려날 수 있다. 특히, 차량의 속도가 높은 경우 언더스티어 현상이 더 크게 발생할 수 있다.
이러한 현상을 방지하기 위해 종래에는 토크 벡터링을 통해 차륜별 토크 제어를 상이하게 하여 차량이 중립 조향을 유지할 수 있도록 제어하는 기술이 개발되었다. 또한, 내연기관의 차량에서 CVT 제어를 통해 엔진 브레이크로 선회 구간 시작 부분에서 차량을 자동 감속시키는 기술이 개발되었다.
하지만, 토크 벡터링의 경우 토크 분배를 위한 별도의 장치 등이 필요하여 제조 비용이 증가한다는 문제점이 있으며, 엔진 브레이크를 통해 감속하는 경우 단순히 순시적인 조향각만 보게되어 감속 제어의 정확도가 떨어지는 한계점이 있었다.
KR 10-2024384 B1
상술한 문제점을 해결하기 위해 제안된 본 발명은 차량의 구동모터를 활용하여 차량의 선회 특성을 고려한 목표 속도를 결정하고, 선회 진입 전 감속 제어를 수행함으로써, 차량의 선회가 안전하게 이루어지도록 하는 차량의 선회 보조 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 차량의 선회 제어 시스템은, 도로 정보가 저장된 데이터베이스부; 차량의 조향각, 휠속, 가속여부, 제동여부 및 변속여부를 센싱하는 센서부; 및 센서부에서 센싱된 정보 및 데이터베이스부에 저장된 도로 정보 중 하나 이상의 정보에 기반하여 차량의 선회 진입 여부를 판단하고, 차량의 선회 진입으로 판단한 경우, 차량의 목표 속도를 설정하며, 설정된 목표 속도로 차량의 속도가 감속되도록 제어하는 컨트롤러;를 포함할 수 있다.
컨트롤러는,
차량의 선회 진입 여부를 판단하는 판단부; 차량의 선회 진입으로 판단한 경우, 차량의 목표 속도를 설정하는 설정부; 센서부에서 센싱된 차량의 현재 속도와 설정부에서 설정된 목표 속도에 기반하여, 차량의 감속율을 결정하는 감속율 결정부; 및 감속율 결정부에서 결정된 감속율에 따라 차량의 속도가 감속되어 목표 속도에 도달하도록 하는 속도 제어부;를 포함할 수 있다.
판단부는, 센서부에서 센싱된 차량의 휠속, 조향각, 가속여부, 제동여부 및 변속여부 정보와 데이터베이스부에 저장된 도로의 곡률 정보 중 하나 이상의 정보에 기반하여 차량의 선회 진입 여부를 판단할 수 있다.
설정부는, 정상상태 선회 방정식에 기반하여 도출된 차량의 실제 횡가속도, 차량의 목표 횡가속도 및 센싱부에서 센싱된 차량의 속도에 기반하여 차량의 목표 속도를 설정할 수 있다.
설정부는, 차량의 실제 선회거동 특성 값에 기반하여 차량의 실제 횡가속도를 추정하고, 차량의 목표 선회거동 특성 값에 기반하여 차량의 목표 횡가속도를 도출할 수 있다.
설정부는, 차량의 실제 횡가속도와 목표 횡가속도의 차이의 절대 값이 기 설정된 값보다 작아질 때의 속도를 차량의 목표 속도로 설정할 수 있다.
설정부는, 도로의 구배를 반영하여 차량의 목표 속도를 보정할 수 있다.
속도 신호의 고주파 성분을 제거하는 필터부를 포함할 수 있다.
속도 제어부는,
차량의 현재 속도가 목표 속도를 추종하도록 하는 피드백 제어부; 차량의 요구토크 및 피드백 제어부를 통해 차량의 현재 속도가 목표 속도에 도달하도록 보상해줘야 하는 보상토크 값에 기반하여 도출된 최종 요구토크가 기 설정된 범위 이하가 되도록 제한하는 토크 제한부; 및 도출된 최종 요구토크에 따라 모터를 구동시켜 감속을 제어하는 감속 제어부;를 포함할 수 있다.
상술한 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 차량의 선회 제어 방법은, 차량의 선회 진입 여부를 판단하는 단계; 차량의 선회 진입으로 판단한 경우, 차량의 목표 속도를 설정하는 단계; 차량의 현재 속도와 설정된 목표 속도에 기반하여, 차량의 감속율을 결정하는 하는 단계; 및 차량의 속도가 감속되어 목표 속도에 도달하도록 하는 제어하는 단계;를 포함할 수 있다.
차량의 선회 진입 여부를 판단하는 단계에서는,
센서부에서 센싱된 차량의 휠속, 조향각, 가속여부, 제동여부 및 변속여부 정보와 데이터베이스부에 저장된 도로의 곡률 정보 중 하나 이상의 정보에 기반하여 차량의 선회 진입 여부를 판단할 수 있다.
차량의 선회 진입으로 판단한 경우, 차량의 목표 속도를 설정하는 단계에서는,
정상상태 선회 방정식에 기반하여 도출된 차량의 실제 횡가속도, 차량의 목표 횡가속도 및 센싱부에서 센싱된 차량의 속도에 기반하여 차량의 목표속도를 설정할 수 있다.
차량의 선회 진입으로 판단한 경우, 차량의 목표 속도를 설정하는 단계는,
도로의 구배를 반영하여 차량의 목표속도를 보정하는 단계;를 포함 포함할 수 있다.
속도 신호의 고주파 성분을 제거하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
차량의 속도가 감속되어 목표 속도에 도달하도록 하는 제어하는 단계는,
차량의 현재 속도가 목표 속도를 추종하도록 피드백 제어를 하는 단계; 차량의 요구토크 및 피드백 제어를 통해 차량의 현재 속도가 목표 속도에 도달하도록 보상해줘야 하는 보상토크 값에 기반하여 도출된 최종 요구토크가 기 설정된 범위 이하가 되도록 제한하는 단계; 및 도출된 최종 요구토크에 따라 모터를 구동시켜 감속을 제어하는 단계;를 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면 차량의 구동모터를 활용하여 차량의 선회 특성을 고려한 목표 속도를 결정하고, 선회 진입 전 감속 제어를 수행함으로써, 차량의 선회가 안전하게 이루어지도록 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 차량의 선회 제어 시스템의 전체적인 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 차량의 선회 제어 시스템에서, 차량의 선회 진입 여부를 판단하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 차량의 선회 제어 시스템에서, 선회 거동 특성 값에 따른 차량의 선회를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 차량의 선회 제어 시스템의 설정부에서 차량의 목표 속도를 설정하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 차량의 선회 제어 시스템의 속도 제어부를 통해 차량의 속도가 목표 속도로 감속되는 것을 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 차량의 선회 제어 시스템의 속도 제어부에서 최종 요구토크가 도출되는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 차량의 선회 제어 방법의 흐름을 나타내는 도면이다.
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량의 선회 제어 시스템을 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 차량의 선회 제어 시스템의 전체적인 구성을 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 차량의 선회 제어 시스템에서, 차량의 선회 진입 여부를 판단하는 것을 설명하기 위한 도면이며, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 차량의 선회 제어 시스템에서, 선회 거동 특성 값에 따른 차량의 선회 특성을 설명하기 위한 도면이며, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 차량의 선회 제어 시스템의 설정부에서 차량의 목표 속도를 설정하는 것을 설명하기 위한 도면이고, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 차량의 선회 제어 시스템의 속도 제어부를 통해 차량의 속도가 목표 속도로 감속되는 것을 나타내는 도면이며, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 차량의 선회 제어 시스템의 속도 제어부에서 최종 요구토크가 도출되는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 차량의 선회 제어 시스템은 데이터베이스부(100), 센서부(200) 및 컨트롤러(300)를 포함할 수 있다.
데이터베이스부(100)에는 도로 정보가 저장될 수 있다. 여기서, 도로 정보란 도로의 곡률, 도로의 구배 및 도로의 종류를 포함할 수 있다. 하지만, 이는 일실시예일 뿐, 도로 정보는 차량의 주행에 있어서 운전자가 고려해야할 이외의 도로 정보도 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 차량의 선회 제어 시스템은 센서부(200)를 포함할 수 있는데, 실시예에 따라, 센서부(200)는, 차량의 조향각을 센싱하는 조향각 센서, 차량의 휠속을 센싱하는 휠속 센서, 차량의 가속여부를 센싱하는 가속페달센서, 차량의 제동여부를 판단하는 브레이크센서, 차량의 변속여부를 판단하는 변속센서 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
다른 실시예에 따라, 센서부(200)는 차량의 조향각을 센싱하는 조향각 센서, 차량의 휠속을 센싱하는 휠속 센서, 차량의 가속여부를 센싱하는 가속페달센서, 차량의 제동여부를 판단하는 브레이크센서, 차량의 변속여부를 판단하는 변속센서 등의 센서 자체를 의미할 수 있다. 이와 같이 센서부가 하나의 센서를 의미하는 경우에는 복수의 센서부가 본 발명에 따른 차량의 선회 제어 시스템에 포함될 수 있다. 센서부(200)에서 센싱된 센싱 정보는 컨트롤러(300)로 전달될 수 있다.
컨트롤러(300)는 센서부(200)에서 센싱된 정보 및 데이터베이스부(100)에 저장된 도로 정보 중 하나 이상의 정보에 기반하여 차량의 선회 진입 여부를 판단하고, 차량의 선회 진입으로 판단한 경우, 차량의 목표 속도를 설정하며, 설정된 목표 속도로 차량의 속도가 감속되도록 제어할 수 있다.
구체적으로, 컨트롤러(300)는 차량의 선회 진입 여부를 판단하는 판단부(310), 차량의 선회 진입으로 판단한 경우, 차량의 목표 속도를 설정하는 설정부(320), 센서부(200)에서 센싱된 차량의 현재 속도와 설정부(320)에서 설정된 목표 속도에 기반하여, 차량의 감속율을 결정하는 감속율 결정부(330) 및 감속율 결정부(330)에서 결정된 감속율에 따라 차량의 속도가 감속되어 목표 속도에 도달하도록 하는 속도 제어부(340)를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 차량의 선회 제어 시스템에서, 컨트롤러(300)는 특정 상황에서만 차량의 선회 제어가 수행되도록 할 수 있다. 구체적으로, 컨트롤러(300)는, 센서부(200)를 통해 입력된 조향각이 특정 범위 내에 있는 경우에 선회 제어가 수행되도록 할 수 있다. 즉, 센싱된 조향각이 특정 값 미만이거나 특정 값을 초과한 경우, 컨트롤러(300)는 선회 제어가 수행되지 않도록 할 수 있다.
또한, 컨트롤러(300)는, 차량의 속도가 특정 속도 이상인 경우에만 차량의 선회 제어가 수행되도록 할 수 있다. 즉, 극저속에서는 언더스티어 현상이 발생하지 않기 때문에, 컨트롤러(300)는, 차량의 속도가 일정 속도 이상인 중고속인 경우에만 선회 제어가 수행되도록 할 수 있다.
아울러, 컨트롤러(300)는, 가속이나 감속 상황과 같이 타력 주행 시에는 선회 제어가 수행되지 않도록 제어할 수 있다.
더 나아가, 컨트롤러(300)는, ABS(Anti-lock Brake System) 또는 TCS(Traction Control System)이 수행되어야 하는 상황 또는 변속 상황 중에는 선회 제어가 수행되지 않도록 제어할 수 있다.
한편, 컨트롤러(300)의 판단부(310)는 차량이 선회에 진입하였는지 여부를 판단한다. 구체적으로, 도 2를 참조하면 판단부(310)는 센서부(200)에서 센싱된 차량의 휠속, 조향각, 가속여부, 제동여부 및 변속여부 정보와 데이터베이스부(100)에 저장된 도로의 곡률 정보 중 하나 이상의 정보에 기반하여 차량의 선회 진입 여부를 판단할 수 있다.
판단부(310)는 실시예에 따라, 데이터베이스부(100)에 기 저장된 전방 도로의 곡률 정보가 특정 곡률 값 이상인 경우, 차량이 선회 진입한다고 판단할 수 있다.
다른 실시예에 따라, 판단부(310)는, 데이터베이스부(100)에 기 저장된 전방 도로의 곡률 정보를 조향각으로 환산하여, 환산된 조향각이 특정 조향각 이상인 경우 차량이 선회 진입한다고 판단할 수 있다.
또 다른 실시예에 따라, 판단부(310)는 센싱부에서 센싱된 조향각 값에 기반하여 차량이 선회 진입한다고 판단할 수 있다.
설정부(320)는, 하기 수학식 1의 정상상태 선회 방정식에 기반하여 도출된 차량의 실제 횡가속도, 차량의 목표 횡가속도 및 센싱부에서 센싱된 차량의 속도에 기반하여 차량의 목표 속도를 설정할 수 있다.
[수학식 1]
Figure pat00001
여기서,
Figure pat00002
: 조항갹, L: 휠베이스, R: 선회 반경, lr: 무게중심에서 후륜까지 거리, lf: 무게중심에서 전륜 까지의 거리, M: 차량 무게, g: 중력가속도, Caf: 전륜 선회강성계수, Car: 후륜 선회강성계수, V: 차속, K: 선회 거동 특성 값을 의미한다.
구체적으로, 차량의 횡가속도는 하기 수학식 2를 통해 도출될 수 있다.
[수학식 2]
Figure pat00003
여기서,
Figure pat00004
: 조항갹, L: 휠베이스, V: 차속, K: 선회 거동 특성 값, ay: 횡가속도를 의미한다.
한편, 본 발명에서 선회 거동은 조향각의 입력이 있을 시 발생하는 차량의 횡가속도로 정의된다. 즉, 선회 거동은 차량의 조향각이 변경됨으로써 발생하는 차량의 횡가속도일 수 있다. 이러한 차량의 선회 거동 특성은 선회 거동 특성 값에 영향을 받을 수 있다.
구체적으로, 도 3을 참조하면, 선회 거동 특성 값이 0 보다 크면 차량의 선회 시 언더스티어링 현상이 발생하고, 선회 거동 특성 값이 0 보다 작으면 차량의 선회 시 오버스티어링 현상이 발생할 수 있으며, 선회 거동 특성 값이 0이면 차량의 선회 시 차량의 안정적으로 선회할 수 있다.
다시 말해, 선회 시 차량이 안정적으로 선회되도록 하기 위해서는 선회 거동 특성 값이 0에 가깝도록 설정될 필요가 있는 것이다.
한편, 설정부(320)는 차량의 실제 선회거동 특성 값에 기반하여 수학식 3과 같이 차량의 실제 횡가속도를 추정할 수 있다. 이때, 설정부(320)는 데이터베이스부(100)에 저장된 도로 정보 및 센싱부에서 센싱된 센싱 정보에 기반하여 도출된 실제 선회거동 특성 값을 도출할 수 있으며, 도출된 실제 선회거동 특성 값을 하기의 수학식 3에 대입하여 실제 횡가속도를 추정할 수 있다.
[수학식 3]
Figure pat00005
여기서,
Figure pat00006
: 추정된 실제 횡가속도,
Figure pat00007
: 조향각, V: 차속, Kveh: 실제 선회 거동 특성 값,
Figure pat00008
: 시정수를 의미한다
또한, 설정부(320)는 차량의 목표 선회거동 특성 값에 기반하여 수학식 4와 같이 차량의 목표 횡가속도를 도출할 수 있다. 이때, 설정부(320)는, 목표 선회 거동을 반영한 목표 선회거동 특성 값(Kref)를 설정할 수 있는데, 실시예에 따라, 설정부(320)는 차량의 선회 시 약한 언더스티어링 내지 약한 오버스티어링이 발생할 정도로 목표 선회거동 특성 값을 설정한 후, 수학식 4에 대입하여 목표 횡가속도를 도출할 수 있다.
[수학식 4]
Figure pat00009
여기서,
Figure pat00010
: 목표 횡가속도,
Figure pat00011
: 조항갹, V: 차속, Kref: 목표 선회거동 특성 값,
Figure pat00012
: 조항각을 의미한다
설정부(320)는 상술한 방식에 따라 도출된 차량의 실제 횡가속도와 목표 횡가속도의 차이의 절대 값이 기 설정된 값보다 작아질 때의 속도를 차량의 목표 속도로 설정할 수 있다.
구체적으로, 도 4를 참조하면, 동일 조향각에서 차량의 속도가 증가할수록 목표 횡가속도와 실제 횡가속도의 차이가 커지고, 차량의 속도가 감소할수록 목표 횡가속도와 실제 횡가속도의 차이가 작아짐을 확인할 수 있다. 설정부(320)는, 도출된 실제 횡가속도와 목표 횡가속도의 차이의 절대 값이 특정 값보다 작아지게 될 때의 차량 속도를 목표 속도로 설정할 수 있다. 예를 들어, 기 설정된 특정 값이 0.5m/s2인 경우, 설정부(320)는 실제 횡가속도와 목표 횡가속도의 차이가 0.5m/s2 이 될 때의 차량의 속도가 50km/h이면, 50km/h를 차량의 목표 속도로 설정할 수 있다.
한편, 설정부(320)는 상술한 방식에 따라 설정된 차량의 목표 속도를 도로의 구배를 반영하여 보정할 수 있다. 실시예에 따라, 설정부(320)는 전방의 도로가 오르막인 경우 목표 속도를 높게 조정할 수 있으며, 전방의 도로가 내리막인 경우 목표 속도를 낮게 조정할 수 있다.
감속율 결정부(330)는 센서부(200)에서 센싱된 차량의 현재 속도와 설정부(320)에서 설정된 목표 속도에 기반하여 차량의 감속율을 결정하는 역할을 한다. 구체적으로, 감속율 결정부(330)는, 차량의 현재 속도와 설정부(320)에서 설정된 목표 속도에 기반하여 결정된 감속율에 따라 차량의 속도가 감속되도록 함으로써, 차량이 갑작스럽게 감속되는 것을 방지할 수 있다.
필터부(350)는 속도 신호의 고주파 성분을 제거하는 역할을 한다. 실시예에 따라, 필터부(350)는 HPF(High Pass Filter)일 수 있다. 도 5를 참조하여 설명하면, 필터부(350)는 현재 속도의 신호에서 고주파 성분을 제거함으로써, 차량의 현재 속도가 감속율 결정부(330)에서 결정된 감속율에 따라 감속될 시 차량이 갑작스럽게 감속되는 것을 방지할 수 있다.
즉, 본 발명에서는 감속율 결정부(330) 및 필터부(350)를 통해 현재 속도에서 목표 속도로 감속될 시, 차량의 갑작스럽게 감속되는 것을 방지할 수 있다.
한편, 속도 제어부(340)는, 차량의 현재 속도가 목표 속도를 추종하도록 하는 피드백 제어부(341), 차량의 요구토크 및 피드백 제어부(341)를 통해 차량의 현재 속도가 목표 속도에 도달하도록 보상해줘야 하는 보상토크 값에 기반하여 도출된 최종 요구토크가 기 설정된 범위 이하가 되도록 제한하는 토크 제한부(342) 및 도출된 최종 요구토크에 따라 모터를 구동시켜 감속을 제어하는 감속 제어부(343)를 포함할 수 있다.
도 6을 참조하면, 피드백 제어부(341)는 차량의 현재 속도가 목표 속도를 추종하도록 피드백 제어를 할 수 있다. 여기서, 피드백 제어부(341)는 다양한 형태의 제어기로 구현 가능하며, 실시예에 따라 PID 제어기로 구현될 수 있다. 하지만, 이는 일실시예일 뿐 이외의 다양한 형태의 제어기가 본 발명에서의 피드백 제어부(341)로 적용될 수 있다.
토크 제한부(342)는 차량의 요구토크 및 피드백 제어부(341)를 통해 차량의 현재 속도가 목표 속도에 도달하도록 보상해줘야 하는 보상토크 값에 기반하여 도출된 최종 요구토크가 기 설정된 범위 이하가 되도록 제한하는 역할을 한다. 구체적으로, 토크 제한부(342)는 차량의 요구토크 및 피드백 제어부(341)를 통해 차량의 현재 속도가 목표 속도에 도달하도록 보상해줘야 하는 보상토크 값에 기반하여 도출된 최종 요구토크로 인해 차량이 가속되지 않아야 하기 때문에, 최종 요구토크가 기 설정된 범위, 즉 차량을 가속시키지 않는 범위 내의 크기가 되도록 최종 요구토크의 크기를 제한할 수 있다.
감속 제어부(343)는, 피드백 제어부(341) 및 토크 제한부(342)를 거쳐 도출된 최종 요구토크에 따라 모터를 구동시켜 차량의 속도가 목표 속도로 감속되도록 제어하는 역할을 한다. 구체적으로, 감속 제어부(343)는 음의 영역에서 차량의 구동모터를 제어함으로써 차량의 속도가 목표 속도로 감속되도록 할 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 컨트롤러(300)는 차량의 다양한 구성 요소의 동작을 제어하도록 구성된 알고리즘 또는 상기 알고리즘을 재생하는 소프트웨어 명령어에 관한 데이터를 저장하도록 구성된 비휘발성 메모리(도시되지 않음) 및 해당 메모리에 저장된 데이터를 사용하여 이하에 설명되는 동작을 수행하도록 구성된 프로세서(도시되지 않음)를 통해 구현될 수 있다. 여기서, 메모리 및 프로세서는 개별 칩으로 구현될 수 있다. 대안적으로는, 메모리 및 프로세서는 서로 통합된 단일 칩으로 구현될 수 있다. 프로세서는 하나 이상의 프로세서의 형태를 취할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 차량의 선회 제어 방법의 흐름을 나타내는 도면이다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 차량의 선회 제어 방법은 차량의 선회 진입 여부를 판단하는 단계, 차량의 선회 진입으로 판단한 경우, 차량의 목표 속도를 설정하는 단계, 차량의 현재 속도와 설정된 목표 속도에 기반하여, 차량의 감속율을 결정하는 하는 단계 및 차량의 속도가 감속되어 목표 속도에 도달하도록 하는 제어하는 단계를 포함할 수 있으며, 실시예에 따라, 속도 신호의 고주파 성분을 제거하는 단계를 더 포함할 수 있다.
구체적으로, 차량의 선회 진입 여부를 판단하는 단계에서는, 센서부(200)에서 센싱된 차량의 휠속, 조향각, 가속여부, 제동여부 및 변속여부 정보와 데이터베이스부(100)에 저장된 도로의 곡률 정보 하나 이상의 정보에 기반하여 차량의 선회 진입 여부를 판단할 수 있다.
또한, 차량의 선회 진입으로 판단한 경우, 차량의 목표 속도를 설정하는 단계에서는, 정상상태 선회 방정식에 기반하여 도출된 차량의 실제 횡가속도, 차량의 목표 횡가속도 및 센싱부에서 센싱된 차량의 속도에 기반하여 차량의 목표속도를 설정할 수 있다.
아울러, 차량의 선회 진입으로 판단한 경우, 차량의 목표 속도를 설정하는 단계는, 도로의 구배를 반영하여 차량의 목표속도를 보정하는 단계를 포함할 수 있다.
더 나아가, 차량의 속도가 감속되어 목표 속도에 도달하도록 하는 제어하는 단계는, 차량의 현재 속도가 목표 속도를 추종하도록 피드백 제어를 하는 단계, 차량의 요구토크 및 피드백 제어를 통해 차량의 현재 속도가 목표 속도에 도달하도록 보상해줘야 하는 보상토크 값에 기반하여 도출된 최종 요구토크가 기 설정된 범위 이하가 되도록 제한하는 단계 및 도출된 최종 요구토크에 따라 모터를 구동시켜 감속을 제어하는 단계;를 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 차량의 선회 제어 방법에서의 각 단계에서의 구체적인 기술적 특징은 앞서 설명한 본 발명의 일실시예에 따른 차량의 선회 제어 시스템의 기술적 특징과 동일하므로 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
100: 데이터베이스부 200: 센서부
300: 컨트롤러 310: 판단부
320: 설정부 330: 감속율 결정부
340: 속도 제어부 341: 피드백 제어부
342: 토크 제한부 343: 감속 제어부
350: 필터부

Claims (15)

  1. 도로 정보가 저장된 데이터베이스부;
    차량의 조향각, 휠속, 가속여부, 제동여부 및 변속여부 중 하나 이상을 센싱하는 센서부; 및
    센서부에서 센싱된 정보 및 데이터베이스부에 저장된 도로 정보 중 하나 이상의 정보에 기반하여 차량의 선회 진입 여부를 판단하고, 차량의 선회 진입으로 판단한 경우, 차량의 목표 속도를 설정하며, 설정된 목표 속도로 차량의 속도가 감속되도록 제어하는 컨트롤러;를 포함하는 차량의 선회 제어 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    컨트롤러는,
    차량의 선회 진입 여부를 판단하는 판단부;
    차량의 선회 진입으로 판단한 경우, 차량의 목표 속도를 설정하는 설정부;
    센서부에서 센싱된 차량의 현재 속도와 설정부에서 설정된 목표 속도에 기반하여, 차량의 감속율을 결정하는 감속율 결정부; 및
    감속율 결정부에서 결정된 감속율에 따라 차량의 속도가 감속되어 목표 속도에 도달하도록 하는 속도 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 선회 제어 시스템.
  3. 청구항 2에 있어서,
    판단부는, 센서부에서 센싱된 차량의 휠속, 조향각, 가속여부, 제동여부 및 변속여부 정보와 데이터베이스부에 저장된 도로의 곡률 정보 중 하나 이상의 정보에 기반하여 차량의 선회 진입 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 차량의 선회 제어 시스템.
  4. 청구항 2에 있어서,
    설정부는, 정상상태 선회 방정식에 기반하여 도출된 차량의 실제 횡가속도, 차량의 목표 횡가속도 및 센싱부에서 센싱된 차량의 속도에 기반하여 차량의 목표 속도를 설정하는 것을 특징으로 하는 차량의 선회 제어 시스템.
  5. 청구항 4에 있어서,
    설정부는, 차량의 실제 선회거동 특성 값에 기반하여 차량의 실제 횡가속도를 추정하고, 차량의 목표 선회거동 특성 값에 기반하여 차량의 목표 횡가속도를 도출하는 것을 특징으로 하는 차량의 선회 제어 시스템.
  6. 청구항 5에 있어서,
    설정부는, 차량의 실제 횡가속도와 목표 횡가속도의 차이의 절대 값이 기 설정된 값보다 작아질 때의 속도를 차량의 목표 속도로 설정하는 것을 특징으로 하는 차량의 선회 제어 시스템.
  7. 청구항 3에 있어서,
    설정부는, 도로의 구배를 반영하여 차량의 목표 속도를 보정하는 것을 특징으로 하는 차량의 선회 제어 시스템.
  8. 청구항 2에 있어서,
    속도 신호의 고주파 성분을 제거하는 필터부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 선회 제어 시스템.
  9. 청구항 2에 있어서,
    속도 제어부는,
    차량의 현재 속도가 목표 속도를 추종하도록 하는 피드백 제어부;
    차량의 요구토크 및 피드백 제어부를 통해 차량의 현재 속도가 목표 속도에 도달하도록 보상해줘야 하는 보상토크 값에 기반하여 도출된 최종 요구토크가 기 설정된 범위 이하가 되도록 제한하는 토크 제한부; 및
    도출된 최종 요구토크에 따라 모터를 구동시켜 감속을 제어하는 감속 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 선회 제어 시스템.
  10. 차량의 선회 진입 여부를 판단하는 단계;
    차량의 선회 진입으로 판단한 경우, 차량의 목표 속도를 설정하는 단계;
    차량의 현재 속도와 설정된 목표 속도에 기반하여, 차량의 감속율을 결정하는 하는 단계; 및
    차량의 속도가 감속되어 목표 속도에 도달하도록 하는 제어하는 단계;를 포함하는 차량의 선회 제어 방법.
  11. 청구항 10에 있어서,
    차량의 선회 진입 여부를 판단하는 단계에서는,
    센서부에서 센싱된 차량의 휠속, 조향각, 가속여부, 제동여부 및 변속여부 정보와 데이터베이스부에 저장된 도로의 곡률 정보 중 하나 이상의 정보에 기반하여 차량의 선회 진입 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 차량의 선회 제어 방법.
  12. 청구항 10에 있어서,
    차량의 선회 진입으로 판단한 경우, 차량의 목표 속도를 설정하는 단계에서는,
    정상상태 선회 방정식에 기반하여 도출된 차량의 실제 횡가속도, 차량의 목표 횡가속도 및 센싱부에서 센싱된 차량의 속도에 기반하여 차량의 목표 속도를 설정하는 것을 특징으로 하는 차량의 선회 제어 방법.
  13. 청구항 10에 있어서,
    차량의 선회 진입으로 판단한 경우, 차량의 목표 속도를 설정하는 단계는,
    도로의 구배를 반영하여 차량의 목표 속도를 보정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 선회 제어 방법.
  14. 청구항 10에 있어서,
    차량의 현재 속도와 설정된 목표 속도에 기반하여, 차량의 감속율을 결정하는 하는 단계는,
    속도 신호의 고주파 성분을 제거하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 선회 제어 방법.
  15. 청구항 10에 있어서,
    차량의 속도가 감속되어 목표 속도에 도달하도록 하는 제어하는 단계는,
    차량의 현재 속도가 목표 속도를 추종하도록 피드백 제어를 하는 단계;
    차량의 요구토크 및 피드백 제어를 통해 차량의 현재 속도가 목표 속도에 도달하도록 보상해줘야 하는 보상토크 값에 기반하여 도출된 최종 요구토크가 기 설정된 범위 이하가 되도록 제한하는 단계; 및
    도출된 최종 요구토크에 따라 모터를 구동시켜 감속을 제어하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 선회 제어 방법.
KR1020200093749A 2020-07-28 2020-07-28 차량의 선회 제어 시스템 및 제어 방법 KR20220014917A (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200093749A KR20220014917A (ko) 2020-07-28 2020-07-28 차량의 선회 제어 시스템 및 제어 방법
US16/953,992 US11845423B2 (en) 2020-07-28 2020-11-20 Turning control system of vehicle and turning control method thereof
CN202011354370.7A CN113997928A (zh) 2020-07-28 2020-11-27 车辆的转弯控制系统及转弯控制方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200093749A KR20220014917A (ko) 2020-07-28 2020-07-28 차량의 선회 제어 시스템 및 제어 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20220014917A true KR20220014917A (ko) 2022-02-08

Family

ID=79920737

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200093749A KR20220014917A (ko) 2020-07-28 2020-07-28 차량의 선회 제어 시스템 및 제어 방법

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11845423B2 (ko)
KR (1) KR20220014917A (ko)
CN (1) CN113997928A (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220014917A (ko) * 2020-07-28 2022-02-08 현대자동차주식회사 차량의 선회 제어 시스템 및 제어 방법

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102024384B1 (ko) 2012-12-26 2019-11-04 현대모비스 주식회사 차량의 선회 제어방법 및 차량용 선회 제어시스템

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3116738B2 (ja) * 1994-07-28 2000-12-11 トヨタ自動車株式会社 車輌の挙動制御装置
JP3627325B2 (ja) * 1995-11-17 2005-03-09 アイシン精機株式会社 車両の運動制御装置
JP3627328B2 (ja) * 1995-11-20 2005-03-09 アイシン精機株式会社 車両の運動制御装置
JP3999448B2 (ja) * 2000-07-17 2007-10-31 トヨタ自動車株式会社 車輌用トラクション制御装置
JP4219126B2 (ja) * 2002-08-06 2009-02-04 株式会社アドヴィックス 車両の運動制御装置
JP4127245B2 (ja) * 2004-06-07 2008-07-30 日産自動車株式会社 車両用制動力制御装置
DE102007040539B4 (de) * 2006-09-04 2014-03-27 Denso Corporation Fahrzeugsteuersystem
JP5429126B2 (ja) * 2010-10-01 2014-02-26 トヨタ自動車株式会社 走行支援装置及び方法
GB2505022B (en) * 2012-08-16 2015-01-14 Jaguar Land Rover Ltd Speed control system and method for operating the same
JP2016159683A (ja) * 2015-02-27 2016-09-05 富士通テン株式会社 車両制御装置、車両制御システム、および、車両制御方法
DE112016001432T5 (de) * 2015-03-27 2017-12-14 Calsonic Kansei Corporation Antriebsleistungssteuerungsvorrichtung für elektrofahrzeug
JP6409720B2 (ja) * 2015-09-10 2018-10-24 トヨタ自動車株式会社 車両走行制御装置
JP6682355B2 (ja) * 2016-05-25 2020-04-15 Ntn株式会社 車両の旋回制御装置
KR102272761B1 (ko) * 2017-02-08 2021-07-05 현대자동차주식회사 차량 및 차량의 제어방법
US10227021B2 (en) * 2017-03-15 2019-03-12 GM Global Technology Operations LLC Initialization of closed loop control for vehicle stopping
JP6683178B2 (ja) * 2017-06-02 2020-04-15 トヨタ自動車株式会社 自動運転システム
CN111216792B (zh) * 2018-11-26 2021-07-30 广州汽车集团股份有限公司 一种自动驾驶车辆状态监测系统及方法、汽车
US11400929B2 (en) * 2019-05-28 2022-08-02 GM Global Technology Operations LLC Method and apparatus for vision based lateral acceleration prediction
KR20220014917A (ko) * 2020-07-28 2022-02-08 현대자동차주식회사 차량의 선회 제어 시스템 및 제어 방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102024384B1 (ko) 2012-12-26 2019-11-04 현대모비스 주식회사 차량의 선회 제어방법 및 차량용 선회 제어시스템

Also Published As

Publication number Publication date
CN113997928A (zh) 2022-02-01
US20220032911A1 (en) 2022-02-03
US11845423B2 (en) 2023-12-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3849430B2 (ja) 車両用走行制御装置
JP3478107B2 (ja) 車両用走行制御装置
US8024099B2 (en) Deceleration controller for vehicle
US8214106B2 (en) Adaptive suspension control for a motor vehicle
US7987038B2 (en) Cruise control
US8352126B2 (en) Assistance system for driving in slopes for automobiles
US8121760B2 (en) Adaptive steering control for a motor vehicle
JP3551756B2 (ja) 車両用走行制御装置
US20050004738A1 (en) Method for modifying a driving stability control of a vehicle
CN101492042A (zh) 车辆的运动控制装置
JP3509654B2 (ja) 車輌の制御装置
JP5157415B2 (ja) 車両の走行制御装置
US9067573B2 (en) Method, system and device for controlling a vehicle brake system
KR20220014917A (ko) 차량의 선회 제어 시스템 및 제어 방법
JP4496665B2 (ja) 車間距離制御装置
JP5348306B2 (ja) 車両の走行制御装置
CN114620029A (zh) 用于在泊入过程中调节速度的方法、设备和计算机程序产品
JP2004268846A (ja) 走行速度制御装置
JPH11278097A (ja) 車両用走行制御装置
JP2008267587A (ja) 車両用制駆動力制御装置および車両用制駆動力制御方法
JP3788436B2 (ja) 車間距離制御装置
JP4103478B2 (ja) 車両用走行制御装置
JP4039364B2 (ja) 先行車両追従走行制御装置
JP4114539B2 (ja) 車間距離制御装置
JP4506167B2 (ja) 走行速度制御装置