KR20220022768A - 차량 제어 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 차량 제어 장치는 도로의 구배 정보를 획득하는 내비게이션 및 상기 도로의 구배가 제어 해제 조건을 만족하는지 여부를 판단하고, 상기 제어 해제 조건을 만족하는 구배를 갖는 도로의 거리와 연속 구배 판정 거리를 비교하여, 내리막길 타력 주행 시 정속을 유지할 수 있는 변속 제어의 해제 여부를 결정하는 제어부를 포함하여, 내리막길과 평지가 연속되는 구간에서 타력주행 시 속도를 일정하게 유지시키는 제어의 진입과 해제가 빈번하게 반복되는 것을 방지하여, 주행 성능이 향상되는 효과를 제공할 수 있다.

Description

차량 제어 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR CONTROLLING OF VEHICLE}

본 발명은 차량 제어 장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 운전자는 내리막길에서 차량의 속도를 일정하게 유지하기 위해 차량의 가속 페달 및 브레이크 페달을 밟지 않은 상태에서 주행(이하, 타력주행)한다. 여기서, 타력주행은 클러치의 오프(OFF) 상태(변속단 N단)는 물론 클러치의 온(ON) 상태까지 모두 포함하는 개념으로 사용된다.

내리막길의 경사도는 수시로 변하기 때문에 내리막길에서 타력주행하는 차량의 속도 또한 수시로 변한다. 따라서, 운전자는 차량의 속도를 일정하게 유지하기 위해, 엔진 브레이크에 의해 차량의 속도가 감소하면 가속 페달을 밟아야 하고, 내리막길의 경사가 급해 차량의 속도가 증가하면 브레이크 페달을 밟아야 한다.

이에, 타력주행 시 차량의 변속을 제어하여 가속 페달 조작 또는 브레이크 페달 조작 없이 차량의 속도를 일정하게 유지시킬 수 있으며, 소정 구배 이하의 구배가 유지되는 평지의 경우 제어가 해제되도록 하는 기술이 개발되었다. 그러나, 내리막길과 평지가 연속되는 구간의 경우, 내리막길에서는 제어에 진입하게 되지만, 평지에서는 제어가 해제되어, 제어의 진입과 해제가 빈번하게 반복되는 문제가 있다.

본 발명의 일 목적은 내리막길과 평지가 연속되는 구간에서 타력주행 시 속도를 일정하게 유지시키는 제어의 진입과 해제가 빈번하게 반복되는 것을 방지하는 차량 제어 장치 및 방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재들로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 차량 제어 장치는 도로의 구배 정보를 획득하는 내비게이션 및 상기 도로의 구배가 제어 해제 조건을 만족하는지 여부를 판단하고, 상기 제어 해제 조건을 만족하는 구배를 갖는 도로의 거리와 연속 구배 판정 거리를 비교한 결과에 따라 내리막길 타력 주행 시 정속을 유지할 수 있는 변속 제어의 해제 여부를 결정하는 제어부를 포함할 수 있다.

상기 제어부는 상기 도로가 평지인 경우 상기 제어 해제 조건을 만족한 것으로 판단할 수 있다.

상기 제어부는 상기 제어 해제 조건을 만족하는 구배를 갖는 도로의 거리가 상기 연속 구배 판정 거리 미만이면, 상기 변속 제어를 유지할 수 있다.

상기 제어부는 상기 제어 해제 조건을 만족하는 구배를 갖는 도로의 거리가 상기 연속 구배 판정 거리 미만이 아니면, 상기 변속 제어를 종료할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 차량 제어 방법은 도로의 구배 정보를 획득하는 단계와, 상기 도로의 구배가 제어 해제 조건을 만족하는지 여부를 판단하는 단계 및 상기 제어 해제 조건을 만족하는 구배를 갖는 도로의 거리와 연속 구배 판정 거리를 비교한 결과에 따라 내리막길 타력 주행 시 정속을 유지할 수 있는 변속 제어의 해제 여부를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 도로의 구배가 제어 해제 조건을 만족하는지 여부를 판단하는 단계에서, 상기 도로가 평지인 경우 상기 제어 해제 조건을 만족한 것으로 판단할 수 있다.

상기 변속 제어의 해제 여부를 결정하는 단계에서, 상기 제어 해제 조건을 만족하는 구배를 갖는 도로의 거리가 상기 연속 구배 판정 거리 미만이면, 상기 변속 제어를 유지할 수 있다.

상기 변속 제어의 해제 여부를 결정하는 단계에서, 상기 제어 해제 조건을 만족하는 구배를 갖는 도로의 거리가 상기 연속 구배 판정 거리 미만이 아니면, 상기 변속 제어를 종료할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 차량 제어 장치 및 방법은 내리막길과 평지가 연속되는 구간에서 타력주행 시 속도를 일정하게 유지시키는 제어의 진입과 해제가 빈번하게 반복되는 것을 방지하여, 주행 성능이 향상되는 효과를 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 제어 장치의 구성을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 제어 장치의 동작을 나타낸 도면이다.
도 3는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 제어 방법을 나타낸 순서도이다.

이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 또한, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 제어 장치의 구성을 나타낸 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 제어 장치(100)는 센서(110), 내비게이션(120), 변속기(130) 및 제어부(140)를 포함할 수 있다.

센서(110)는 차량의 속도를 감지하는 속도 센서, 가속 페달의 가압정도를 측정하는 APS, 브레이크 페달의 가압정도를 측정하는 BPS를 포함할 수 있다.

내비게이션(120)은 차량의 위치정보, 차량이 주행하고 있는 전방도로의 경사도를 획득할 수 있다.

변속기(130)는 엔진에서 발생하는 동력을 속도에 따라 필요한 회전력으로 바꾸어 전달하는 장치를 의미할 수 있으며, 본 발명의 실시예에 따르면, 차량의 속도에 따라 복수의 변속 단계로 나뉘어 구동될 수 있다.

제어부(140)는 각종 명령의 연산이나 실행을 수행 가능한 반도체 칩 등을 내장한 마이크로 프로세서(microprocessor) 등의 다양한 처리 장치에 의해 구현될 수 있으며, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 제어 장치의 동작을 제어할 수 있다. 구체적으로 제어부(140)는 도로의 구배가 제어 해제 조건을 만족하는지 여부를 판단하고, 제어 해제 조건을 만족하는 구배를 갖는 도로의 거리와 연속 구배 판정 거리를 비교하여, 내리막길 타력 주행 시 정속을 유지할 수 있는 변속 제어의 해제 여부를 결정할 수 있다.

제어부(140)는 내비게이션(120)의 구배정보를 활용하여 내리막길 타력 주행 시 정속을 유지할 수 있는 변속 제어를 수행할 수 있고, 본 발명의 실시예에 따르면 제어 해제 조건을 만족하는 구배를 갖는 도로를 주행하는 경우 즉시 변속 제어를 해제하는 것이 아닌, 제어 해제 조건을 만족하는 구배를 갖는 도로의 거리와 연속 구배 판정 거리를 비교하여, 내리막길 타력 주행 시 정속을 유지할 수 있는 변속 제어의 해제 여부를 결정할 수 있다. 여기서, 제어부(140)는 도로가 평지인 경우 제어 해제 조건을 만족한 것으로 판단할 수 있다. 본 발명의 차량 제어 장치의 상세한 동작은 도 2를 참조하여 설명한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 제어 장치의 동작을 나타낸 도면이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 제어부(140)는 차량이 내리막길을 주행 중인 경우, 내비게이션(120)의 구배정보를 활용하여 내리막길 타력 주행 시 정속을 유지할 수 있는 변속 제어를 수행할 수 있다. 실시예에 따르면, 제어부(140)는 내리막길의 경사로 별로 차량의 각 변속단에 상응하는 속도 프로파일을 저장하고, 내리막길에서 타력 주행 시 기 저장된 속도 프로파일에 기초하여 차량의 변속을 제어하도록 할 수 있다.

또한, 제어부(140)는 주행중인 도로가 제어 해제 조건을 만족하는 구배를 갖는지 여부를 판단할 수 있다. 주행중인 도로가 제어 해제 조건을 만족하는 경우, 제어 해제 조건을 만족하는 구배를 갖는 도로의 거리와 연속 구배 판정 거리를 비교할 수 있다.

제어부(140)는 도 2의 CASE 1의 경우에는 제어 해제 조건을 만족하는 구배를 갖는 도로의 거리가 연속 구배 판정 거리 이하인 것으로 판단할 수 있다. 여기서, 연속 구배 판정 거리는 내리막길 타력 주행 시 정속을 유지하는 변속 제어가 소정 시간 유지되어도 주행 성능을 저하시키지 않는 소정 거리로 현재 차량의 속도에 기초하여 설정될 수 있다.

제어부(140)는 제어 해제 조건을 만족하는 구배를 갖는 도로의 거리가 연속 구배 판정 거리 이하이면, 연속적으로 구배 도로를 주행중인 것으로 판단하고, 타력주행 시 정속을 유지하는 변속 제어를 유지하도록 할 수 있다. 즉, 제어부(140)는 실질적으로 차량이 평지를 주행하지만, 평지를 주행하는 거리가 연속 구배 판정 거리 이하이면 연속적으로 구배 도로를 주행중인 것으로 판단하여, 평지 주행으로 진입한 경우 즉시 제어를 해제하지 않도록 하여 빈번한 종료를 반복하지 않도록 하여, 주행성능을 향상시킬 수 있다.

제어부(140)는 도 2의 CASE 2의 경우에는 제어 해제 조건을 만족하는 구배를 갖는 도로의 거리가 연속 구배 판정 거리를 초과하는 것으로 판단하면, 연속적으로 구배 도로를 주행중이지 않는 것으로 판단할 수 있다. 즉, 제어부(140)는 평지 도로가 연속 구배 판정 거리를 초과하여 연속적으로 구배 도로를 주행중이지 않는 것으로 판단하는 경우에만 타력주행 시 정속을 유지하는 변속 제어를 종료하도록 제어할 수 있다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 주행 제어 방법을 나타낸 순서도이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 제어부(140)는 내리막길 타력 주행 시 정속을 유지할 수 있는 변속 제어를 수행할 수 있다. 본 발명의 실시예에 따르면, 제어부(140)는 내리막길의 경사로 별로 차량의 각 변속단에 상응하는 속도 프로파일을 저장하고, 내리막길에서 타력 주행 시 기 저장된 속도 프로파일에 기초하여 차량의 변속을 제어하도록 할 수 있다(S110).

또한, 내리막길에서 타력 주행 시 기 저장된 속도 프로파일에 기초하여 차량의 변속을 제어할 수 있다(S120).

제어부(140)는 차량이 주행 중인 도로의 구배가 변속 제어를 해제하는 구배조건을 만족하는지 여부를 판단한다(S130). S130에서 주행중인 도로가 변속 제어를 해제하는 구배 조건을 만족하는 것은 평지 주행에 진입한 것으로 판단할 수 있다. 아울러, 제어부(140)는 차량이 주행 중인 도로의 구배가 변속 제어를 해제하는 구배 조건을 만족하면, 변속 제어를 해제하는 구배 조건의 도로의 거리와 연속 구배 판정 거리를 비교할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 제어부(140)는 차량이 주행 중인 도로의 구배가 변속 제어를 해제하는 구배 조건의 도로의 거리 즉, 다음 내리막으로 진입할 때까지의 평지 주행 거리가 연속 구배 판정 거리 미만인지 여부를 판단한다(S140). 여기서, 연속 구배 판정 거리는 내리막길 타력 주행 시 정속을 유지하는 변속 제어가 소정 시간 유지되어도 주행 성능을 저하시키지 않는 소정 거리로 현재 차량의 속도에 기초하여 설정될 수 있다.

S140에서 제어부(140)는 제어 해제 조건을 만족하는 구배를 갖는 도로의 거리가 연속 구배 판정 거리 미만인 것으로 판단하면(Y), 연속적으로 구배 도로를 주행중인 것으로 판단하고, 타력주행 시 정속을 유지하는 변속 제어를 유지하도록 할 수 있다(S150). 즉, 제어부(140)는 실질적으로 차량이 평지를 주행하지만, 평지를 주행하는 거리가 연속 구배 판정 거리 이하이면, 연속적으로 구배 도로를 주행중인 것으로 판단하여, 평지 주행으로 진입한 경우 즉시 제어를 해제하지 않도록 하여 빈번한 종료를 반복하지 않도록 하여, 주행성능을 향상시킬 수 있다.

한편, S140에서 제어부(140)는 제어 해제 조건을 만족하는 구배를 갖는 도로의 거리가 연속 구배 판정 거리 미만이 아닌 것으로 판단하면(N), 연속적으로 구배 도로를 주행중이지 않는 것으로 판단하고, 타력주행 시 정속을 유지하는 변속 제어를 종료하도록 할 수 있다(S160). 즉, 제어부(140)는 평지 도로가 연속 구배 판정 거리를 초과하여 연속적으로 구배 도로를 주행중이지 않는 것으로 판단하는 경우에만 타력주행 시 정속을 유지하는 변속 제어를 종료하도록 제어할 수 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.

따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

차량 제어 장치 100
센서 110
내비게이션 120
변속기 130

Claims (8)

1. 도로의 구배 정보를 획득하는 내비게이션; 및
   상기 도로의 구배가 제어 해제 조건을 만족하는지 여부를 판단하고, 상기 제어 해제 조건을 만족하는 구배를 갖는 도로의 거리와 연속 구배 판정 거리를 비교한 결과에 따라 내리막길 타력 주행 시 정속을 유지할 수 있는 변속 제어의 해제 여부를 결정하는 제어부를 포함하는 차량 제어 장치.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 제어부는
   상기 도로가 평지인 경우 상기 제어 해제 조건을 만족한 것으로 판단하는 차량 제어 장치.
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 제어부는
   상기 제어 해제 조건을 만족하는 구배를 갖는 도로의 거리가 상기 연속 구배 판정 거리 미만이면, 상기 변속 제어를 유지하는 차량 제어 장치.
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 제어부는
   상기 제어 해제 조건을 만족하는 구배를 갖는 도로의 거리가 상기 연속 구배 판정 거리 미만이 아니면, 상기 변속 제어를 종료하는 차량 제어 장치.
5. 도로의 구배 정보를 획득하는 단계;
   상기 도로의 구배가 제어 해제 조건을 만족하는지 여부를 판단하는 단계; 및
   상기 제어 해제 조건을 만족하는 구배를 갖는 도로의 거리와 연속 구배 판정 거리를 비교한 결과에 따라 내리막길 타력 주행 시 정속을 유지할 수 있는 변속 제어의 해제 여부를 결정하는 단계를 포함하는 차량 제어 방법.
6. 청구항 5에 있어서,
   상기 도로의 구배가 제어 해제 조건을 만족하는지 여부를 판단하는 단계에서,
   상기 도로가 평지인 경우 상기 제어 해제 조건을 만족한 것으로 판단하는 차량 제어 방법.
7. 청구항 5에 있어서,
   상기 변속 제어의 해제 여부를 결정하는 단계에서,
   상기 제어 해제 조건을 만족하는 구배를 갖는 도로의 거리가 상기 연속 구배 판정 거리 미만이면, 상기 변속 제어를 유지하는 차량 제어 방법.
8. 청구항 5에 있어서,
   상기 변속 제어의 해제 여부를 결정하는 단계에서,
   상기 제어 해제 조건을 만족하는 구배를 갖는 도로의 거리가 상기 연속 구배 판정 거리 미만이 아니면, 상기 변속 제어를 종료하는 차량 제어 방법.

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