KR20230088958A - System and method for controlling regenerative braking of vehicle - Google Patents
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Abstract
본 발명은 차량의 회생제동 제어 장치 및 방법에 관한 것으로서, 차량 내 승객 상태를 고려한 회생제동 제어를 수행함으로써 회생제동시 승객이 느끼는 불쾌감이나 이질감을 개선할 수 있는 차량의 회생제동 제어 장치 및 방법을 제공하는데 주된 목적이 있는 것이다. 상기한 목적을 달성하기 위해,
차량의 회생제동 제어 장치, 및 그 제어 방법이 개시된다.The present invention relates to an apparatus and method for controlling regenerative braking of a vehicle, and provides an apparatus and method for controlling regenerative braking of a vehicle, which can improve discomfort or a sense of difference felt by passengers during regenerative braking by performing regenerative braking control considering the conditions of passengers in the vehicle. Its main purpose is to provide. In order to achieve the above purpose,
An apparatus for controlling regenerative braking of a vehicle and a method for controlling the same are disclosed.
Description
본 발명은 차량의 회생제동 제어 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 차량 내 승객 상태를 고려한 회생제동 제어를 수행함으로써 회생제동시 승객이 느끼는 불쾌감이나 이질감을 개선할 수 있는 차량의 회생제동 제어 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for controlling regenerative braking of a vehicle, and more particularly, by performing regenerative braking control in consideration of the state of passengers in the vehicle, thereby improving the discomfort or sense of difference felt by passengers during regenerative braking. It relates to an apparatus and method.
최근 에너지 효율과 환경오염 문제에 대한 관심이 증가하면서 내연기관 자동차를 실질적으로 대체할 수 있는 친환경 자동차의 개발 및 상용화가 활발히 이루어지고 있다. Recently, as interest in energy efficiency and environmental pollution issues has increased, the development and commercialization of eco-friendly vehicles that can substantially replace internal combustion engine vehicles have been actively conducted.
친환경 자동차는 크게 연료전지나 배터리를 동력원(전력원)으로 이용하여 구동하는 전기자동차(FCEV,BEV)와, 엔진과 모터를 차량 구동을 위한 구동원으로 이용하여 구동하는 하이브리드 자동차(HEV,PHEV)로 구분할 수 있다. Eco-friendly vehicles can be largely divided into electric vehicles (FCEV, BEV) driven by using a fuel cell or battery as a power source (power source), and hybrid vehicles (HEV, PHEV) driven by using an engine and motor as a driving source for driving the vehicle. can
이들 친환경 자동차는 넓은 의미의 전기자동차(xEV)라 할 수 있고, 모두 배터리에 충전된 전력으로 모터를 구동하여 주행하는 모터 구동 차량 및 전동화 차량(electrified vehicle)이라는 공통점을 가진다. These eco-friendly vehicles can be referred to as electric vehicles (xEVs) in a broad sense, and they all have a common feature of driving a motor driven vehicle and an electrified vehicle by driving a motor with electric power charged in a battery.
전기자동차(xEV)에서 구동장치인 모터는 주행을 위한 구동 외에도 정속이나 감속시 또는 내리막길에서의 타력 주행시와 같은 주행 조건에서 차량의 운동에너지를 전기에너지로 변환 및 회수하는 회생제동을 하도록 제어된다.In addition to driving for driving, the motor, which is a driving device in an electric vehicle (xEV), is controlled to perform regenerative braking that converts and recovers the vehicle's kinetic energy into electrical energy under driving conditions such as constant speed or deceleration, or coasting on a downhill road. .
즉, 차량 주행시 가속페달 오프(off)나 브레이크 페달 온(on) 조건이 되면 모터에 의한 회생제동이 실시되고, 회생제동시에는 모터가 역기전력을 발생시키면서 전기에너지를 생산하는 발전기로 동작한다. 결국, 회생제동시 생산된 전기에너지에 의해 배터리가 충전되어 연비 개선의 효과를 얻을 수 있게 된다. That is, when the accelerator pedal is off or the brake pedal is on during vehicle driving, regenerative braking is performed by the motor. As a result, the battery is charged by the electric energy produced during regenerative braking, and thus fuel efficiency can be improved.
이와 같이 모터로 주행하는 차량에서 차량의 효율 증대와 연비 향상을 위해 회생제동 기능은 필수적이며, 회생제동시 회생 효율을 향상시킬수록 더 많은 양의 에너지를 회수할 수 있다. In a vehicle driven by a motor, a regenerative braking function is essential to increase vehicle efficiency and fuel efficiency, and as regenerative efficiency is improved during regenerative braking, a larger amount of energy can be recovered.
위의 설명에서 가속페달 오프(off) 또는 브레이크 페달 오프(off)는 운전자가 해당 페달로부터 발을 뗀 상태(가압 해제 상태)를 의미하고, 가속페달 온(on) 또는 브레이크 페달 온(on)은 운전자가 해당 페달을 밟은 상태(가압 상태)를 의미한다. 페달의 온, 오프 상태는 센서나 스위치에 의해 감지 가능하며, 일례로 브레이크 스위치가 온(on) 되면 브레이크 페달 온(on) 상태로 판단할 수 있다.In the above description, accelerator pedal off or brake pedal off means a state in which the driver has released his or her foot from the corresponding pedal (press release state), and accelerator pedal on or brake pedal on This means that the driver has stepped on the corresponding pedal (pressurized state). The on/off state of the pedal can be detected by a sensor or a switch. For example, when a brake switch is turned on, it can be determined that the brake pedal is on.
한편, 회생제동시 회생제동 토크를 적절히 제어하지 못하면 운전자나 승객이 불쾌감이나 이질감을 느낄 수 있다. 예를 들어, 가속페달에서 발을 떼기만 해도 회생제동으로 인해 너무 급격한 감속이 이루어지도록 하면, 운전자가 이질감을 느낄 수 있고, 승객이 울렁거림이나 어지러움을 느낄 수 있다. On the other hand, if the regenerative braking torque is not properly controlled during regenerative braking, a driver or passenger may feel discomfort or a sense of difference. For example, if too rapid deceleration is performed due to regenerative braking even when the accelerator pedal is released, the driver may feel a sense of heterogeneity and the passenger may feel groggy or dizzy.
특히, 주행 동안 페달 온, 오프가 반복될수록 승객은 울렁거림이나 어지러움을 크게 느낄 수 있으며, 따라서 이를 개선할 수 있는 제어 방법이 필요하다. 특히, 승객 상태를 고려한 회생제동 제어가 필요하다. In particular, as the pedal is turned on and off repeatedly while driving, the passenger may feel a lot of tingling or dizziness. Therefore, a control method capable of improving this is required. In particular, regenerative braking control considering the passenger condition is required.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출한 것으로서, 차량에 탑승한 승객의 상태를 고려한 회생제동 제어를 수행함으로써 회생제동시 승객이 느끼는 불쾌감이나 이질감을 개선할 수 있는 차량의 회생제동 제어 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been created to solve the above problems, and a regenerative braking control device for a vehicle that can improve the discomfort or sense of difference felt by passengers during regenerative braking by performing regenerative braking control in consideration of the condition of a passenger in the vehicle. And to provide a method for that purpose.
본 발명의 목적은 이상에서 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 목적들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자(이하 '통상의 기술자')에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The object of the present invention is not limited to the object mentioned above, and other objects not mentioned are clearly understood from the description below to those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs (hereinafter referred to as 'ordinary technician'). It could be.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 양태에 따르면, 차량 주행 중 차량 운전 정보를 검출하는 운전정보 검출부; 차량 내 승객 상태에 대한 정보를 입력하는 승객정보 입력부; 및 상기 승객정보 입력부에서 입력되는 정보로부터 현재의 차량 내 승객 상태를 판단하고, 상기 운전정보 검출부에 의해 검출 및 입력되는 차량 운전 정보와 상기 판단된 차량 내 승객 상태 정보를 기초로 회생제동 동안 실시간으로 회생제동 토크 값을 결정하며, 상기 결정된 회생제동 토크 값에 따라 모터의 회생제동을 제어하는 제어기를 포함하는 차량의 회생제동 제어 장치를 제공한다.In order to achieve the above object, according to an aspect of the present invention, a driving information detection unit for detecting vehicle driving information while the vehicle is driving; a passenger information input unit for inputting information on a passenger's condition in the vehicle; and determining a current passenger condition in the vehicle from information input from the passenger information input unit, and in real time during regenerative braking based on the vehicle driving information detected and input by the driving information detection unit and the determined passenger condition information in the vehicle. An apparatus for controlling regenerative braking of a vehicle including a controller that determines a regenerative braking torque value and controls regenerative braking of a motor according to the determined regenerative braking torque value.
그리고, 본 발명의 다른 양태에 따르면, 차량 주행 차량 운전 정보가 검출되어 제어기에 입력되는 단계; 승객정보 입력부에 의해 차량 내 승객 상태에 대한 정보가 상기 제어기에 입력되는 단계; 상기 제어기에 의해, 상기 승객정보 입력부에서 입력되는 정보로부터 현재의 차량 내 승객 상태가 판단되는 단계; 상기 제어기에 의해, 운전정보 검출부에 의해 입력되는 차량 운전 정보와 상기 판단된 차량 내 승객 상태 정보를 기초로 회생제동 동안 실시간으로 회생제동 토크 값이 결정되는 단계; 및 상기 제어기에 의해, 상기 결정된 회생제동 토크 값에 따라 모터의 회생제동이 제어되는 단계를 포함하는 차량의 회생제동 제어 방법을 제공한다.And, according to another aspect of the present invention, vehicle driving vehicle driving information is detected and input to the controller; inputting information about a passenger's condition in the vehicle to the controller by a passenger information input unit; determining, by the controller, a current passenger condition in the vehicle from information input from the passenger information input unit; determining, by the controller, a regenerative braking torque value in real time during regenerative braking based on the vehicle driving information input by the driving information detector and the determined passenger condition information in the vehicle; and controlling, by the controller, regenerative braking of the motor according to the determined regenerative braking torque value.
이로써, 본 발명에 따른 차량의 회생제동 제어 장치 및 방법에 의하면, 차량에 탑승한 승객의 상태를 고려한 회생제동 제어를 수행함으로써 회생제동시 승객이 느끼는 불쾌감이나 이질감을 개선할 수 있게 된다. Thus, according to the apparatus and method for controlling regenerative braking of a vehicle according to the present invention, by performing regenerative braking control in consideration of the condition of a passenger in a vehicle, it is possible to improve a feeling of discomfort or a sense of difference experienced by passengers during regenerative braking.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 회생제동 제어 장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에서 표시부인 클러스터를 통해 표시되는 정보의 예를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에서 스마트폰 앱을 통해 선택할 수 있는 승객 상태 정보를 예시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에서 회생제동 레벨에 따른 회생제동 토크의 제어 상태를 예시한 도면이다.
도 5는 본 발명에서 회생제동 레벨에 따라 설정되는 토크 프로파일의 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 회생제동 제어 과정을 나타내는 순서도이다.1 is a block diagram showing the configuration of a regenerative braking control device according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram illustrating an example of information displayed through a cluster as a display unit in an embodiment of the present invention.
3 is a diagram illustrating passenger condition information that can be selected through a smartphone app in an embodiment of the present invention.
4 is a diagram illustrating a control state of regenerative braking torque according to a regenerative braking level in an embodiment of the present invention.
5 is a diagram illustrating another example of a torque profile set according to a regenerative braking level in the present invention.
6 is a flowchart illustrating a regenerative braking control process according to an embodiment of the present invention.
발명의 실시예에서 제시되는 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있다. 또한, 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 되며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경물, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Specific structural or functional descriptions presented in the embodiments of the present invention are merely exemplified for the purpose of explaining embodiments according to the concept of the present invention, and embodiments according to the concept of the present invention may be implemented in various forms. In addition, it should not be construed as being limited to the embodiments described in this specification, but should be understood to include all modifications, equivalents, or substitutes included in the spirit and scope of the present invention.
한편, 본 발명에서 제1 및/또는 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소들과 구별하는 목적으로만, 예컨대 본 발명의 개념에 따른 권리 범위로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다. Meanwhile, in the present invention, terms such as first and/or second may be used to describe various components, but the components are not limited to the above terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from other components, for example, within a range not departing from the scope of rights according to the concept of the present invention, a first component may be referred to as a second component, Similarly, the second component may also be referred to as the first component.
어떠한 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떠한 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 또는 "직접 접촉되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하기 위한 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 인접하는"과 "~에 직접 인접하는" 등의 표현도 마찬가지로 해석되어야 한다.It should be understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, but other elements may exist in the middle. something to do. On the other hand, when an element is referred to as “directly connected” or “directly in contact with” another element, it should be understood that no other element exists in the middle. Other expressions used to describe the relationship between components, such as "between" and "directly between" or "adjacent to" and "directly adjacent to" should be interpreted similarly.
명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다. 본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며, 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서 단수형은 문구에서 특별히 언급되지 않는 한 복수형도 포함된다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자가 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. Like reference numbers indicate like elements throughout the specification. Terms used in this specification are for describing embodiments, and are not intended to limit the present invention. In this specification, the singular form also includes the plural form unless specifically stated in the phrase. As used herein, “comprises” and/or “comprising” means the presence of one or more other components, steps, operations, and/or elements in which a stated component, step, operation, and/or element is present. or do not rule out additions.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명은 차량에 탑승한 승객의 상태를 고려한 회생제동 토크 제어를 수행함으로써 회생제동시 승객이 느끼는 불쾌감이나 이질감을 개선할 수 있는 차량의 회생제동 제어 장치 및 제어 방법을 제공하고자 하는 것이다. An object of the present invention is to provide an apparatus and method for controlling regenerative braking of a vehicle, which can improve discomfort or a sense of heterogeneity experienced by passengers during regenerative braking by controlling regenerative braking torque in consideration of the state of passengers in the vehicle.
상기한 목적을 달성하기 위해, 차량에서 운전자가 직접 승객의 활동 등 상태를 확인한 뒤 회생제동의 설정을 조절 또는 변경하도록 할 수 있다. 예를 들면, 운전자가 패들 쉬프트(paddle shift)를 조작하여 회생제동의 세기나 정도를 조절하도록 할 수 있다.In order to achieve the above object, a driver may directly check conditions such as an activity of a passenger in a vehicle, and then adjust or change the setting of regenerative braking. For example, the driver may manipulate a paddle shift to adjust the strength or degree of regenerative braking.
하지만, 차량 주행 동안 승객의 활동 상태나 신체 상태가 계속해서 달라질 수 있고, 운전자가 운전 동안 승객 상태를 계속해서 살펴보기도 어렵다. 만약, 승객의 상태가 달라질 때마다 운전자가 이를 확인하고 차량 내 조작기기를 조작하여 회생제동의 설정을 조절하거나 변경해야 한다면 많은 불편함이 있는 것은 물론, 운전자의 안전운전을 크게 방해하는 문제가 발생한다.However, a passenger's active state or physical state may continuously change while the vehicle is driving, and it is difficult for the driver to continuously check the passenger's state while driving. If the driver has to check the condition of the passenger and adjust or change the setting of regenerative braking by manipulating the control device in the vehicle whenever the passenger's condition changes, there will be a lot of inconvenience and a problem that significantly hinders the driver's safe driving. do.
따라서, 차량에서 승객 상태에 따라 회생제동을 자동으로 조절해주는 것이 필요하며, 이에 차량 내에서 수집되는 정보를 기초로 실시간 승객 상태를 판단한 뒤 회생제동의 세기나 정도를 자동으로 조절해주는 회생제동 제어 장치 및 방법이 개시된다.Therefore, it is necessary to automatically adjust regenerative braking according to the passenger condition in the vehicle, and the regenerative braking control device automatically adjusts the strength or degree of regenerative braking after determining the passenger condition in real time based on the information collected in the vehicle. and methods are disclosed.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 회생제동 제어 장치의 구성을 나타내는 블록도이다. 1 is a block diagram showing the configuration of a regenerative braking control device according to an embodiment of the present invention.
도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 회생제동 제어 장치는, 주행 중 차량 운전 정보를 검출하는 운전정보 검출부(10), 차량 내 승객 상태에 대한 정보를 입력하는 승객정보 입력부(20), 및 상기 승객정보 입력부(20)로부터 입력되는 실시간 정보로부터 차량 내 승객 상태를 판단하는 제1 제어기(41)를 포함한다.As shown, the regenerative braking control device according to an embodiment of the present invention includes a driving
여기서, 제1 제어기(41)는 상기 판단된 현재의 승객 상태에 따라 회생제동 레벨을 결정하며, 이어 운전정보 검출부(10)에 의해 검출되는 차량 운전 정보로부터 상기 결졍된 회생제동 레벨에 다른 회생제동 토크 값을 실시간으로 결정한다. 그리고, 제1 제어기(41)는 상기 결정된 회생제동 토크 값에 상응하는 회생제동 토크 지령을 실시간으로 생성하여 출력한다.Here, the
상기 제1 제어기(41)는 통상의 전기자동차에서 차량 운전 정보에 기초하여 회생제동 토크 지령을 생성하는 차량 제어기(Vehicle Control Unit, VCU)일 수 있다. The
상기 차량 운전 정보는 차량에서 모터 토크 지령을 생성하는데 필요한 정보로서, 운전자의 페달 입력 정보인 가속페달 입력 정보와 브레이크 페달 입력 정보를 포함할 수 있다. 상기 차량 운전 정보는 운전정보 검출부(10)에 의해 검출되어 차량 네트워크를 통해 제1 제어기(41)에 전달된다. The vehicle driving information is information necessary for generating a motor torque command in the vehicle, and may include accelerator pedal input information and brake pedal input information, which are pedal input information of the driver. The vehicle driving information is detected by the driving
이때, 운전정보 검출부(10)는 운전자의 가속페달 조작에 따른 가속페달 입력 정보(운전자 가속페달 입력값, APS 값)를 검출하는 가속페달 검출부(11), 및 운전자의 브레이크 페달 조작에 따른 브레이크 페달 입력 정보(운전자 브레이크 페달 입력값, BPS 값)를 검출하는 브레이크 페달 검출부(12)를 포함할 수 있다.At this time, the driving
여기서, 가속페달 검출부(11)는 가속페달에 설치되어 운전자의 가속페달 조작 상태에 따른 전기적인 신호를 출력하는 통상의 가속페달 센서(Accelerator Position Sensor, APS)일 수 있다. Here, the accelerator
또한, 브레이크 페달 검출부(12)는 브레이크 페달에 설치되어 운전자의 브레이크 페달 조작 상태에 따른 전기적인 신호를 출력하는 통상의 브레이크 페달 센서(Brake pedal Position Sensor, BPS)일 수 있다. In addition, the
그 밖에 도면에 나타내지는 않았으나, 운전정보 검출부(10)는 차량에서 모터 토크 지령을 결정하기 위해 필요한 정보를 취득하기 위한 통상의 센서, 예를 들어 차속 센서 등을 더 포함할 수 있다. In addition, although not shown in the drawings, the driving
상기 승객정보 입력부(20)는 차량 내 승객 상태에 대한 정보를 입력하는 장치로서, 차량에 장착된 센서(21)나 차량의 제어기(40)와 통신 가능하게 연결될 수 있는 승객의 휴대 단말기(22)일 수 있다. The passenger
구체적으로는, 상기 센서(21)는 수면이나 취식, 독서 등의 승객 상태를 판단하기 위한 정보를 검출하기 위한 것으로, 차량에서 승객의 활동 상태나 움직임을 감지할 수 있는 센서, 예컨대 적외선 센서나 초음파 센서, 카메라와 같은 이미지 센서 등을 포함할 수 있다. Specifically, the
또한, 상기 승객정보 입력부(20)는 승객의 휴대 단말기(22)로서 차량과 블루투스 통신 등에 의해 통신 가능하게 연결될 수 있는 IT 기기, 예컨대 휴대폰이나 스마트폰, 또는 태블릿 PC 등이 될 수 있다. 본 발명에서 승객이 자신의 IT 기기를 통해 입력하는 정보(승객 상태 정보임)는 제1 제어기(41)로 전달 및 입력된다.In addition, the passenger
이와 같이 본 발명에서 승객은 차량 실내에서 자신의 휴대 단말기(22)(예, 휴대폰이나 태블릿 PC)를 이용하여 자신의 상태 정보를 입력할 수 있다. 그 예를 들면, 승객은 스마트폰을 통해 자신의 상태, 예를 들면 독서나 취식, 수면 등의 현재 활동 상태 또는 어지러움 등의 현재 신체 상태 등 정보를 입력할 수 있다. In this way, in the present invention, the passenger can input his or her status information using his/her portable terminal 22 (eg, mobile phone or tablet PC) inside the vehicle. For example, a passenger may input information such as a current activity state such as reading, eating, or sleeping, or a current physical state such as dizziness through a smartphone.
만약, 휴대 단말기(22)를 통해 승객의 활동 상태나 신체 상태 등의 정보가 입력되지 않으면, 상기 제1 제어기(41)는 상기 센서(21)에 의해 검출되는 정보로부터 승객 활동 등의 상태를 인식하게 된다. If information such as the passenger's activity state or physical condition is not input through the
또한, 본 발명의 실시예에 따른 회생제동 제어 장치는 제1 제어기(41)가 출력하는 회생제동 토크 지령에 따라 모터(52)의 회생제동 작동을 제어하는 제2 제어기(42)를 더 포함한다. In addition, the regenerative braking control device according to the embodiment of the present invention further includes a
상기 제2 제어기(42)는 통상의 전기자동차에서 인버터(51)를 통해 모터(52)를 구동하고 모터(52)의 구동을 제어하는 모터 제어기(Motor Control Unit, MCU)일 수 있다. The
또한, 본 발명의 실시예에 따른 회생제동 제어 장치는, 사용자가 필요한 정보를 입력할 수 있도록 차량에 구비되는 별도의 입력부(30), 및 차량 내 승객의 실시간 활동 상태나 신체 상태, 승객 수 등의 승객 상태 정보를 표시하고 승객 상태를 고려한 회생제동의 작동 상태에 관한 정보를 표시하는 표시부(60)를 더 포함할 수 있다.In addition, the regenerative braking control device according to an embodiment of the present invention includes a
상기 입력부(30)는 차량에 구비되는 버튼이나 스위치, 또는 AVN(Audio, Video and Navigation)의 입력부(터치 스크린 포함)일 수 있다. 또한, 표시부(60)는 클러스터 또는 AVN의 표시부(터치 스크린 포함)일 수 있다. The
그리고, 위에서 본 발명에 따른 회생제동 제어의 주체를 제1 제어기(41)와 제2 제어기(42)로 구분하여 설명하였지만, 본 발명에 따른 승객 상태를 고려한 회생제동의 제어 과정은 복수 개의 제어기 대신 통합된 하나의 제어요소에 의해서도 수행될 수 있다.In addition, although the subject of regenerative braking control according to the present invention has been described above by dividing into the
복수 개의 제어기와 통합된 하나의 제어요소를 모두 제어기라 통칭할 수 있고, 이 제어기에 의해 본 발명에 따른 승객 상태를 고려한 회생제동의 제어 과정이 수행될 수 있다. 이하의 설명에서는 제1 제어기(41)와 제2 제어기(42)를 제어기(40)라 통칭하기로 한다.A control element integrated with a plurality of controllers may be collectively referred to as a controller, and the control process of regenerative braking in consideration of the passenger condition according to the present invention may be performed by the controller. In the following description, the
한편, 본 발명의 실시예에서 실시간 승객 상태에 따라 조절되는 회생제동 설정값은 회생제동 토크 변화율(Nm/sec)이 될 수 있다. 제어기(40)에서는 실시간 승객 상태 정보를 기초로 회생제동시의 회생제동 토크 변화율이 조절되도록 하고, 상기 조절된 회생제동 토크 변화율에 따라 회생제동 토크 값을 실시간으로 결정하게 된다.Meanwhile, in an embodiment of the present invention, the regenerative braking setting value adjusted according to the passenger condition in real time may be the regenerative braking torque change rate (Nm/sec). The
본 발명에서 승객 상태 정보는 차량 내 승객의 활동 상태에 관한 정보이거나 또는 승객의 신체 상태에 관한 정보일 수 있고, 또는 활동 상태에 관한 정보와 신체 상태에 관한 정보 모두를 포함하는 것일 수 있다. In the present invention, the passenger condition information may be information on the passenger's active state in the vehicle, information on the physical condition of the passenger, or may include both information on the active state and information on the physical condition.
본 발명의 실시예에서 승객의 활동 상태는 '휴대폰 사용', '독서', '게임', '수면', '취식', '커피', '화장' 등의 상태 중 적어도 하나 이상을 포함하는 것일 수 있다. 그 밖에 차량에서 승객이 행할 수 있는 것이라면 추가가 가능하다.In an embodiment of the present invention, the activity state of the passenger may include at least one of states such as 'cell phone use', 'reading', 'game', 'sleep', 'eating', 'coffee', and 'make-up'. can Other things that passengers can do in the vehicle can be added.
상기 승객의 활동 상태 정보 중 '휴대폰 사용'은 휴대폰이나 스마트폰뿐만 아니라 태블릿 PC, 기타 IT 기기 등과 같은 개인 휴대 단말기(22)를 사용하는 것이고, '게임'은 게임기의 사용을 의미하는 것일 수 있다. 또한, '커피'는 차량 실내에서 승객이 커피나 음료를 마시고 있음을 나타내고, '화장'은 승객이 차량 실내에서 화장을 하고 있음을 나타낸다.Among the activity state information of the passenger, 'cell phone use' refers to the use of a personal portable terminal 22 such as a tablet PC or other IT devices as well as a mobile phone or smart phone, and 'game' may mean the use of a game machine. . In addition, 'coffee' indicates that the passenger is drinking coffee or beverage inside the vehicle, and 'make-up' indicates that the passenger is putting on makeup inside the vehicle.
또한, 상기 승객의 신체 상태 정보로는 차량 내 승객이 느끼는 '어지러움'을 포함할 수 있으며, 그 밖에 회생제동 토크의 변화로 인해 느낄 수 있는 다른 불편함 등의 신체 상태에 관한 정보를 더 포함할 수 있다. In addition, the physical condition information of the passenger may include 'dizziness' felt by the passenger in the vehicle, and may further include information about the physical condition such as other discomfort that may be felt due to a change in regenerative braking torque. can
그리고, 본 발명의 실시예에서 제어기(40)는 승객정보 입력부(20)에서 입력되는 정보를 기초로 현재의 차량 내 승객 상태를 판단한 뒤 그 판단 결과를 표시하도록 상기 표시부(60)의 작동을 제어할 수 있다. And, in the embodiment of the present invention, the
이때, 제어기(40)가 표시부(60)를 통해 차량에 탑승한 승객의 수와 승객의 상태 정보가 표시되도록 할 수 있으며, 이와 별개로 입력부(30)를 통해 운전자가 승객 상태를 고려한 회생제동 제어의 온(on)/오프(off)를 선택하여 입력하도록 할 수 있다. 또한, 차량 내 승객이 휴대 단말기(22)에서와 마찬가지로 상기 입력부(30)를 통해서도 자신의 활동 상태나 신체 상태를 입력하도록 할 수 있다. At this time, the
도 2는 본 발명의 실시예에서 표시부인 클러스터를 통해 표시되는 정보의 예를 나타내는 도면이며, 이를 설명하면 다음과 같다.2 is a diagram showing an example of information displayed through a cluster, which is a display unit, in an embodiment of the present invention, which will be described as follows.
본 발명에서 제시하는 승객 상태를 고려한 회생제동 제어가 현재 작동 중인 상태, 즉 온(on) 상태임을 표시하기 위해 제어기(40)는 표시부(60)인 클러스터에 'Comfortable'를 표시할 수 있다.The
또한, 우측 하단에 나타낸 바와 같이, 현재 탑승한 승객의 수를 이미지로 표시할 수 있고, 현재의 승객 활동 상태 및 신체 상태 등의 정보를 이미지로 표시할 수 있다. 또한, 좌측 하단에서 'Passenger Lv1'은 승객 상태를 고려한 회생제동 레벨을 나타내는 것으로, 'Lv1'은 후술하는 회생제동 레벨 중 제1 레벨을 나타낸다.In addition, as shown in the lower right corner, the number of currently boarded passengers may be displayed as an image, and information such as the current passenger activity state and physical condition may be displayed as an image. In the lower left corner, 'Passenger Lv1' indicates a regenerative braking level considering the passenger's condition, and 'Lv1' indicates a first level among regenerative braking levels described later.
앞에서 승객은 자신의 스마트폰 등의 휴대 단말기(22)를 이용하여 자신의 활동 상태나 신체 상태 정보를 입력할 수 있음을 설명하였는데, 승객이 스마트폰을 통해 활동 상태나 신체 상태를 입력할 경우 상기 입력된 정보가 제어기(40)로 전달되어 회생제동 설정값을 조절하는데 이용될 수 있다.It has been described above that the passenger can input his/her activity state or physical condition information using a
도 3은 본 발명의 실시예에서 스마트폰의 앱(Application)을 통해 선택할 수 있는 승객 상태 정보를 예시하고 있으며, 승객이 자신의 스마트폰에서 앱에 표시된 것들 중 자신의 현재 상태를 선택하여 입력할 수 있다. 3 illustrates passenger status information that can be selected through an application of a smartphone in an embodiment of the present invention, and a passenger selects and inputs his/her current status among those displayed in the app on his or her smartphone. can
한편, 제어기(40)에서는 승객정보 입력부(20)를 통해 취득된 승객 상태에 대한 정보를 기초로 회생제동 토크 변화율을 조절 및 변경하는데, 이를 위해 제어기(40)가 승객 상태에 대한 정보로부터 승객 상태 점수를 결정하도록 설정될 수 있다. Meanwhile, the
이때, 차량에 복수의 승객이 탑승하여 복수의 승객 상태 정보가 입력되는 경우, 제어기(40)에서는 상기 입력된 각 승객 상태 정보에 각각 해당하는 점수를 모두 합산하여 최종의 승객 상태 점수를 계산할 수 있다. 하기 표 1은 복수의 승객 상태 정보로부터 최종의 승객 상태 점수를 계산하기 위한 점수 계산용 설정 데이터를 나타내는 표이다. At this time, when a plurality of passengers board the vehicle and a plurality of passenger condition information is input, the
표 1의 점수 계산용 설정 데이터를 참조하면, 승객 상태로서 미리 정해진 각 활동 상태와 신체 상태에 대하여 그에 해당하는 점수가 미리 설정되어 있다. 이러한 표 1과 같은 설정 데이터가 제어기(40)에 미리 입력 및 저장된 상태에서 최종의 승객 상태 점수, 즉 종합적인 승객 상태 점수를 계산하는데 이용될 수 있다. Referring to the setting data for score calculation in Table 1, corresponding scores are preset for each activity state and physical condition predetermined as a passenger state. Setting data such as Table 1 may be used to calculate a final passenger condition score, that is, a comprehensive passenger condition score, in a state where the setting data is input and stored in the
또한, 최종의 승객 상태 점수가 계산되면, 제어기(40)에서는 상기 계산된 최종의 승객 상태 점수에 해당하는 회생제동 레벨(Lv1 ~ 5)을 하기 표 2에 나타낸 바와 같은 레벨 결정용 설정 데이터를 이용하여 결정하는데, 이를 위해 제어기(40)에는 승객 상태 점수에 따라 각각 해당하는 회생제동 레벨(Lv1 ~ 5)이 미리 설정되어 있는 레벨 결정용 설정 데이터가 미리 입력 및 저장된다. In addition, when the final passenger condition score is calculated, the
레벨 결정용 설정 데이터의 예를 나타내는 상기 표 2를 참조하면, 승객 상태 점수에 따라 구분되는 복수 개의 회생제동 레벨(Lv1 ~ 5)이 설정되어 있음을 알 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예에서 레벨 결정용 설정 데이터에는 승객 상태 점수의 구간별로 각 구간에 해당하는 회생제동 레벨(Lv)이 미리 설정될 수 있다. Referring to Table 2 showing an example of setting data for level determination, it can be seen that a plurality of regenerative braking levels (Lv1 to 5) are set according to passenger condition scores. That is, in the embodiment of the present invention, the regenerative braking level Lv corresponding to each section of the passenger condition score may be preset in the setting data for level determination.
표 2에서 'Lv1'은 복수 개의 회생제동 레벨 중 가장 높은 제1 레벨을 나타내고, 'Lv5'은 가장 낮은 제5 레벨을 나타낸다. 즉, 레벨의 숫자가 작을수록 더 높은 회생제동 레벨을 나타난다. 예를 들어, 제2 레벨(Lv2)이 제1 레벨(Lv1)보다 한 단계 낮은 레벨이고, 제3 레벨(Lv3)이 제2 레벨(Lv2)보다 한 단계 낮은 레벨이다. 제4 레벨(Lv4)은 제3 레벨(Lv3)보다 한 단계 낮은 레벨이고, 제5 레벨(Lv5)보다 한 단계 높은 레벨이다. In Table 2, 'Lv1' represents the highest first level among a plurality of regenerative braking levels, and 'Lv5' represents the fifth lowest level. That is, the smaller the number of levels, the higher the regenerative braking level. For example, the second level Lv2 is one level lower than the first level Lv1, and the third level Lv3 is one level lower than the second level Lv2. The fourth level Lv4 is one step lower than the third level Lv3 and one step higher than the fifth level Lv5.
이와 같이 본 발명에서 회생제동 레벨(Lv1 ~ 5)은 차량의 승객 상태에 따라 회생제동의 세기 또는 정도를 여러 단계로 구분해놓은 것으로, 회생제동 레벨(Lv1 ~ 5)마다 시간에 대한 상이한 회생제동 토크 변화율(%)을 나타내는 토크 프로파일이 미리 설정될 수 있다. As described above, in the present invention, the regenerative braking levels (Lv1 to 5) are divided into several levels of intensity or degree of regenerative braking according to the passenger condition of the vehicle, and each regenerative braking level (Lv1 to 5) has a different regenerative braking torque with respect to time. A torque profile indicating a rate of change (%) may be preset.
보다 상세하게는, 음(-)의 토크인 회생제동 토크 영역에서 회생제동 레벨(Lv1 ~ 5)별로 상이한 토크 변화율을 가지는 토크 프로파일이 미리 설정되는 것이며, 회생제동 레벨마다 상이한 토크 변화율로 변화하는 연속된 회생제동 토크 값을 나타내는 토크 프로파일 데이터가 설정된 후 제어기(40)에 입력되어 이용될 수 있다.More specifically, a torque profile having a different torque change rate for each regenerative braking level (Lv1 to 5) is set in advance in the regenerative braking torque region, which is negative torque, and continuously changing at a different torque change rate for each regenerative braking level. After the torque profile data representing the regenerative braking torque value is set, it can be input to the
이에 제어기(40)는 최종의 승객 상태 점수로부터 점수에 해당하는 회생제동 레벨(Lv1 ~ 5)을 결정한 뒤, 상기 결정된 회생제동 레벨에 해당하는 토크 프로파일을 선택하고, 이어 상기 선택된 토크 프로파일에 따르는 실시간 회생제동 토크 값을 지령 값으로 하여 모터(52)의 회생제동 작동을 제어하게 된다. 이에 모터(52)의 실제 회셍제동 토크가 승객의 현재 상태 및 회생제동 레벨(Lv1 ~ 5)에 해당하는 토크 변화율 및 토크 프로파일로 제어될 수 있게 된다.Accordingly, the
본 발명에서의 회생제동 레벨은 단계적으로 토크 변화율이 높고 낮은 복수 개의 레벨(Lv1 ~ 5)을 포함하며, 표 2에서와 같이 토크 변화율이 상이한 총 5개의 레벨을 포함할 수 있으나, 본 발명이 이에 의해 한정되는 것은 아니다. 즉, 승객 상태에 따라 토크 변화율을 다르게 설정한 회생제동 레벨의 수는 6개 또는 4개 등과 같이 다양하게 변경 가능하다. Regenerative braking levels in the present invention include a plurality of levels (Lv1 to 5) with high and low torque change rates step by step, and may include a total of five levels with different torque change rates as shown in Table 2, but the present invention is not limited by That is, the number of regenerative braking levels in which torque change rates are set differently according to passenger conditions can be variously changed, such as 6 or 4.
도 4는 본 발명의 실시예에서 회생제동 레벨에 따른 회생제동 토크의 제어 상태를 예시한 도면으로, 브레이크 페달 오프(off) 상태로, 운전자가 가속페달을 밟았다가(가속페달 'on') 가속페달에서 발을 떼었을 때(가속페달 'off'), 회생제동 레벨(Lv1 ~ 5)별로 목표 회생제동 토크에 도달할 때까지 타력 주행시의 회생제동 토크(coast regen. torque)가 변화하는 상태를 보여주고 있다. 4 is a diagram illustrating a control state of regenerative braking torque according to a regenerative braking level in an embodiment of the present invention. With the brake pedal off, the driver depresses the accelerator pedal (accelerator pedal 'on') and then accelerates. When the foot is released from the pedal (accelerator pedal 'off'), the state in which the coast regen. torque changes during coasting until the target regenerative braking torque for each regenerative braking level (Lv1 ~ 5) is reached are showing
도 4에 나타낸 모터 토크는 제1 제어기(41)(예, VCU)에서 생성하여 제2 제어기(42)(예, MCU)로 출력하는 모터 토크 지령일 수 있고, 동시에 모터 토크 지령에 따라 제어되는 실제 모터 토크일 수 있다. 모터 토크에 있어 양(+)의 토크가 구동 토크, 음(-)의 토크가 회생제동 토크라 할 수 있다.The motor torque shown in FIG. 4 may be a motor torque command generated by the first controller 41 (eg, VCU) and output to the second controller 42 (eg, MCU), and at the same time controlled according to the motor torque command. It may be the actual motor torque. Regarding motor torque, positive (+) torque is drive torque, and negative (-) torque is regenerative braking torque.
도 4를 참조하면, 가속페달 온(on) 상태에서 모터 토크(지령 또는 실제 모터 토크)는 양(+)의 토크이나, 운전자에 의해 가속페달이 완전히 오프(off)된 시점부터 모터 토크는 음(-)의 토크인 회생제동 토크가 된다. Referring to FIG. 4 , the motor torque (command or actual motor torque) is positive (+) torque when the accelerator pedal is on, but the motor torque is negative from the point when the accelerator pedal is completely off by the driver. It becomes the regenerative braking torque, which is the torque of (-).
또한, 회생제동 레벨(Lv1 ~ 5)에 따라 목표 회생제동 토크에 도달할 때까지 회생제동 토크의 변화율이 상이하며, 회생제동 레벨이 높은 레벨일수록 회생제동이 시작되는 시점, 즉 음(-)의 토크인 회생제동 토크의 인가가 시작되는 시점부터 설정된 제1 시간(t1) 동안의 회생제동 토크 변화율이 더 큰 값으로 설정될 수 있다.In addition, the rate of change of regenerative braking torque varies depending on the regenerative braking level (Lv1 to 5) until the target regenerative braking torque is reached. A change rate of the regenerative braking torque during the set first time period t1 from the point at which the application of the regenerative braking torque, which is torque, starts, may be set to a larger value.
이때, 상기 제1 시간(t1) 이후 설정된 제2 시간(t2)이 경과한 시점부터 목표 회생제동 토크에 도달할 때까지, 또는 제2 시간(t2) 이후의 설정된 제3 시간(t3) 동안에는 회생제동 레벨(Lv1 ~ 5)이 높은 레벨일수록 회생제동 토크 변화율이 더 작은 값으로 설정될 수 있다. At this time, from the point when the second time t2 set after the first time t1 has elapsed until the target regenerative braking torque is reached or during the third time t3 set after the second time t2 As the braking levels Lv1 to 5 are higher, the regenerative braking torque change rate may be set to a smaller value.
또한, 상기 제1 시간(t1) 이후 제2 시간(t2) 동안에는 회생제동 레벨(Lv1 ~ 5)에 따라 회생제동 토크 값이 연속적으로 완만하게 변화하거나 일정하게 유지되도록 설정될 수 있다. In addition, during the second time period t2 after the first time period t1, the regenerative braking torque value may be continuously and smoothly changed or maintained constant according to the regenerative braking levels Lv1 to 5.
본 발명에서 회생제동 토크 변화율(%)이 클수록 회생제동 토크가 더 급격하게 변화한다. 즉, 회생제동 토크 변화율(%)이 클수록 음(-)의 토크인 회생제동 토크의 절대값이 더 급격하게 증가하는 것을 의미한다.In the present invention, the larger the regenerative braking torque change rate (%) is, the more rapidly the regenerative braking torque is changed. That is, as the rate of change (%) of regenerative braking torque increases, the absolute value of regenerative braking torque, which is negative (-) torque, increases more rapidly.
또한, 본 발명에서 회생제동 레벨(Lv1 ~ 5)에 따라 결정되는 회생제동 토크 값을 지령 값으로 하여 모터(52)의 회생제동 토크를 제어하므로 회생제동 레벨이 높을수록, 그리고 회생제동 토크 변화율이 클수록 회생제동 토크 인가 시작 후 적어도 제1 시간(t1) 동안의 회생제동 초기에는 회새제동 토크의 절대값이 더 급격하게 증가하게 된다. In addition, in the present invention, since the regenerative braking torque of the
이와 같이 본 발명에서는 차량 주행 중 현재의 승객 상태 정보로부터 회생제동 레벨(Lv1 ~ 5)이 결정되고 나면, 이어 회생제동시 상기 결정된 회생제동 레벨에 대하여 미리 설정된 토크 프로파일에 따라 실시간 회생제동 토크 지령이 결정될 수 있고, 시간에 따른 회생제동 토크 지령에 따라 모터(52)의 회생제동 토크가 실시간으로 제어될 수 있게 된다.As described above, in the present invention, after the regenerative braking levels (Lv1 to 5) are determined from the current passenger condition information while the vehicle is driving, the real-time regenerative braking torque command is issued according to the preset torque profile for the determined regenerative braking level during regenerative braking. can be determined, and the regenerative braking torque of the
도 4를 참조하면, 운전자가 가속페달을 밟았다가(가속페달 'on') 가속페달로부터 발을 뗀 경우(가속페달 'off'), 회생제동 레벨(Lv1 ~ 5)별로 설정된 토크 프로파일의 예가 도시되어 있다. Referring to FIG. 4 , an example of a torque profile set for each regenerative braking level (Lv1 to 5) is shown when the driver depresses the accelerator pedal (accelerator pedal 'on') and then releases the accelerator pedal (accelerator pedal 'off'). has been
도 4의 예에 따르면, 회생제동 레벨(Lv1 ~ 5)별로 설정된 토크 프로파일에 있어, 회생제동 토크가 인가되는 시점부터 적어도 정해진 제1 시간(t1)동안의 회생제동 초기에는 회생제동 레벨이 높을수록, 즉 회생제동 토크 변화율(%)이 큰 값을 나타내도록 설정되어 있고, 회생제동 토크 값이 더 급격하게 증가하도록 설정됨을 알 수 있다.According to the example of FIG. 4 , in the torque profile set for each regenerative braking level (Lv1 to 5), the higher the regenerative braking level, the higher the regenerative braking initial stage of regenerative braking for at least the first predetermined time period t1 from the time when the regenerative braking torque is applied. That is, it can be seen that the regenerative braking torque change rate (%) is set to indicate a large value, and the regenerative braking torque value is set to increase more rapidly.
본 발명에서 회생제동시 시간에 따라 변화하는 회생제동 토크 값(회생제동 토크 지령 값)을 설정해놓은 토크 프로파일은, 회생제동 토크 값을 도 4에 나타낸 바와 같이 직선의 형태, 또는 곡선의 형태, 또는 직선과 곡선이 혼합된 형태로 시간에 따라 연속적으로 변화하는 값으로 설정해놓은 것이 될 수 있다. In the present invention, in the torque profile in which the regenerative braking torque value (regenerative braking torque command value) that changes with time during regenerative braking is set, the regenerative braking torque value is in the form of a straight line, a curve, or It can be set to a value that continuously changes over time in the form of a mixture of straight lines and curves.
도 5는 본 발명에서 회생제동 레벨에 따라 설정되는 토크 프로파일의 다른 예를 나타내는 도면으로, 회생제동 토크 값을 직선의 형태로 시간에 따라 연속적으로 변화하는 값으로 설정해놓은 토크 프로파일 데이터의 예를 나타내고 있다. 5 is a diagram showing another example of a torque profile set according to the regenerative braking level in the present invention, and shows an example of torque profile data in which the regenerative braking torque value is set to a value that continuously changes with time in the form of a straight line. there is.
도 5를 참조하면, 회생제동 레벨(Lv1 ~ 5)이 높은 레벨일수록 시간에 대한 회생제동 토크의 변화율(%)(토크 프로파일을 나타내는 직선의 기울기임)이 더 큰 값으로 설정됨을 알 수 있고, 이에 실제 차량에서 주행 중 승객 상태에 따라 결정된 회생제동 레벨이 더 높은 레벨일수록 회생제동시 음(-)의 토크인 회생제동 토크 지령 값이 더 급격하게 증가하게 된다. Referring to FIG. 5, it can be seen that the higher the regenerative braking level (Lv1 to 5), the higher the rate of change (%) of the regenerative braking torque with respect to time (the slope of the straight line representing the torque profile) is set to a larger value, Accordingly, the higher the regenerative braking level determined according to the passenger condition while driving in the actual vehicle, the more rapidly the regenerative braking torque command value, which is negative torque during regenerative braking, increases.
결국, 실시간으로 생성 및 출력되는 회생제동 토크 지령에 따라 모터(52)의 회생제동 작동이 제어되며, 결국 회생제동시 현재의 차량 내 승객 상태에 적합한 차량 감속도가 발생 및 제어될 수 있게 된다. As a result, the regenerative braking operation of the
이와 같이 본 발명에서는 도 4 또는 도 5와 같은 토크 프로파일 데이터가 제어기(40)에 미리 입력 및 저장된 상태에서 차량 내 승객 상태에 따라 모터(52)의 회생제동 토크를 제어하는데 이용될 수 있다. As described above, in the present invention, the torque profile data as shown in FIG. 4 or 5 may be used to control the regenerative braking torque of the
도 4 또는 도 5와 같은 토크 프로파일 데이터는 본 발명에 따른 승객 상태를 고려한 회생제동 제어에서 회생제동 레벨(Lv1 ~ 5)별로 토크 프로파일이 설정된 예들을 나타내는 것일 뿐, 본 발명이 이에 의해 한정되는 것은 아니며, 실제 회생제동 레벨별 토크 프로파일의 설정은 다양하게 변경 가능하다. The torque profile data as shown in FIG. 4 or FIG. 5 only represents examples in which torque profiles are set for each regenerative braking level (Lv1 to 5) in the regenerative braking control considering the passenger condition according to the present invention, but the present invention is not limited thereto. It is not, and the setting of the torque profile for each actual regenerative braking level can be changed in various ways.
한편, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 회생제동 제어 과정을 나타내는 순서도로서, 승객 상태를 고려한 회생제동 제어가 수행되는 전체 과정을 보여주고 있다.Meanwhile, FIG. 6 is a flow chart illustrating a regenerative braking control process according to an embodiment of the present invention, and shows the entire process of performing the regenerative braking control considering the passenger condition.
차량 주행 동안 승객 상태를 고려한 회생제동 제어가 온(on) 상태 상태일 경우, 제어기(40)(제1 제어기)에는 승객정보 입력부(20)를 통해 승객 상태에 대한 정보가 입력되고, 이를 통해 제어기(40)는 승객 탑승 여부, 탑승 인원 등을 알 수 있게 된다(S11, S12, 및 S13 단계 참조).When the regenerative braking control considering the passenger condition during vehicle driving is in an on state, information on the passenger condition is input to the controller 40 (first controller) through the passenger
또한, 제어기(40)는 승객정보 입력부(20)를 통해 입력된 정보를 기초로 현재의 차량 내 승객 상태를 판단하고(S14), 승객 상태에 따른 회생제동 레벨을 결정하게 된다(S15). 또한 제어기(40)는 표시부(60)를 통해 현재의 승객 상태 및 회생제동 레벨을 표시하게 된다(S16). In addition, the
또한, 제어기(40)는 회생제동 레벨에 따른 회생제동 제어를 수행하며(S17), 이때 제1 제어기(41)는 회생제동시 회생제동 레벨에 따른 회생제동 토크 값을 실시간으로 결정하고, 토크 값에 상응하는 회생제동 토크 지령을 실시간으로 생성 및 출력하게 된다. 이어 제2 제어기(42)는 제1 제어기(41)로부터 출력되는 회생제동 토크 지령에 따라 인버터(51)를 통해 모터(52)의 회생제동 작동을 제어하게 된다. In addition, the
만약, 회생제동 제어가 온(on) 상태가 아니거나, 차량에 승객이 탑승하지 않은 경우라면, 상기 제어기(40)에 의해, 승객 상태를 고려한 S17 단계의 회생제동 제어가 아닌, 통상의 일반 회생제동 제어가 수행된다(S18).If the regenerative braking control is not on or there is no passenger in the vehicle, the
이상으로 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만, 본 발명의 권리범위가 이에 한정되는 것은 아니며, 다음의 특허청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당 업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 포함된다.Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements of those skilled in the art using the basic concept of the present invention defined in the following claims It is also included in the scope of the present invention.
10 : 운전정보 검출부
11 : 가속페달 검출부
12 : 브레이크 페달 검출부
20 : 승객정보 입력부
21 : 센서
22 : 휴대 단말기
30 : 입력부
40 : 제어기
41 : 제1 제어기
42 : 제2 제어기
51 : 인버터
52 : 모터
60 : 표시부10: driving information detection unit
11: accelerator pedal detection unit
12: brake pedal detection unit
20: passenger information input unit
21: sensor
22: mobile terminal
30: input unit
40: controller
41: first controller
42: second controller
51: Inverter
52: motor
60: display
Claims (14)
차량 내 승객 상태에 대한 정보를 입력하는 승객정보 입력부; 및
상기 승객정보 입력부에서 입력되는 정보로부터 현재의 차량 내 승객 상태를 판단하고, 상기 운전정보 검출부에 의해 검출 및 입력되는 차량 운전 정보와 상기 판단된 차량 내 승객 상태 정보를 기초로 회생제동 동안 실시간으로 회생제동 토크 값을 결정하며, 상기 결정된 회생제동 토크 값에 따라 모터의 회생제동을 제어하는 제어기를 포함하는 차량의 회생제동 제어 장치.
a driving information detection unit that detects vehicle driving information while the vehicle is driving;
a passenger information input unit for inputting information on a passenger's condition in the vehicle; and
The current passenger condition in the vehicle is determined from information input from the passenger information input unit, and regeneration is performed in real time during regenerative braking based on the vehicle driving information detected and input by the driving information detection unit and the determined passenger condition information in the vehicle. An apparatus for controlling regenerative braking of a vehicle comprising a controller that determines a braking torque value and controls regenerative braking of a motor according to the determined regenerative braking torque value.
상기 승객정보 입력부는,
차량에 장착되어 차량 내 승객의 상태를 검출하는 센서; 및
상기 제어기와 통신 가능하게 연결되는 승객의 휴대 단말기 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 회생제동 제어 장치.
The method of claim 1,
The passenger information input unit,
A sensor mounted on a vehicle to detect a state of a passenger in the vehicle; and
The regenerative braking control device of a vehicle, characterized in that it includes at least one of a passenger's portable terminal communicatively connected to the controller.
상기 승객정보 입력부에서 입력되는 차량 내 승객 상태에 대한 정보는,
승객의 활동 상태와 신체 상태 중 하나 또는 둘 모두에 대한 정보인 것을 특징으로 하는 차량의 회생제동 제어 장치.
The method of claim 1,
The information on the passenger condition in the vehicle input from the passenger information input unit,
An apparatus for controlling regenerative braking of a vehicle, characterized in that it is information on one or both of an active state and a physical state of a passenger.
상기 승객의 활동 상태는 휴대폰 사용, 독서, 게임, 수면, 취식, 커피나 음료를 마시는 것, 화장을 하는 상태 중 적어도 하나 이상을 포함하고, 상기 승객의 신체 상태는 어지러움 상태를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 회생제동 제어 장치.
The method of claim 3,
The activity state of the passenger includes at least one of mobile phone use, reading, game, sleep, eating, drinking coffee or beverage, and applying makeup, and the physical state of the passenger includes a dizzy state. A regenerative braking control device for a vehicle.
상기 제어기는
상기 승객정보 입력부에서 입력되는 정보로부터 현재의 차량 내 승객 상태를 판단한 후, 미리 설정 및 입력된 점수 계산용 설정 데이터를 이용하여 현재의 차량 내 승객 상태를 나타내는 승객 상태 점수를 계산하고,
상기 계산된 승객 상태 점수를 이용하여 미리 설정 및 입력된 레벨 결정용 설정 데이터로부터 상기 승객 상태 점수에 해당하는 회생제동 레벨을 결정하며,
상기 차량 운전 정보로부터 회생제동이 필요한 상태임을 판단하여 회생제동 동안 상기 결정된 회생제동 레벨에 해당하는 토크 프로파일에 따라 실시간 회생제동 토크 값을 결정하도록 설정된 것을 특징으로 하는 차량의 회생제동 제어 장치.
The method of claim 1,
The controller
After determining the current passenger condition in the vehicle from the information input from the passenger information input unit, calculating a passenger condition score indicating the current passenger condition in the vehicle using preset and input setting data for score calculation,
Using the calculated passenger condition score, a regenerative braking level corresponding to the passenger condition score is determined from previously set and input setting data for level determination;
The regenerative braking control device of a vehicle, characterized in that it is set to determine a state in which regenerative braking is required from the vehicle driving information and determine a real-time regenerative braking torque value according to a torque profile corresponding to the determined regenerative braking level during regenerative braking.
상기 운전정보 검출부는,
운전자의 가속페달 조작에 따른 가속페달 입력 정보를 검출하는 가속페달 검출부; 및
운전자의 브레이크 페달 조작에 따른 브레이크 페달 입력 정보를 검출하는 브레이크 페달 검출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 회생제동 제어 장치.
The method of claim 5,
The driving information detection unit,
an accelerator pedal detection unit that detects accelerator pedal input information according to a driver's accelerator pedal operation; and
An apparatus for controlling regenerative braking of a vehicle, comprising a brake pedal detector detecting brake pedal input information according to a driver's brake pedal operation.
상기 회생제동 레벨은 회생제동 토크의 변화율이 상이한 복수 개의 레벨을 포함하고,
상기 복수 개의 레벨별로 회생제동 토크의 변화율이 상이한 연속된 회생제동 토크 값을 나타내는 토크 프로파일 데이터가 제어기에 미리 입력 및 저장되어, 회생제동 동안 상기 토크 프로파일 데이터로부터 상기 결정된 회생제동 레벨에 따른 실시간 회생제동 토크 값이 제어기에서 결정되도록 한 것을 특징으로 하는 차량의 회생제동 제어 장치.
The method of claim 5,
The regenerative braking level includes a plurality of levels having different rates of change of regenerative braking torque,
Torque profile data indicating continuous regenerative braking torque values having different rates of change of regenerative braking torque for each of the plurality of levels are previously input and stored in the controller, and real-time regenerative braking is performed according to the determined regenerative braking level from the torque profile data during regenerative braking. A regenerative braking control device for a vehicle, characterized in that the torque value is determined by the controller.
승객정보 입력부에 의해 차량 내 승객 상태에 대한 정보가 상기 제어기에 입력되는 단계;
상기 제어기에 의해, 상기 승객정보 입력부에서 입력되는 정보로부터 현재의 차량 내 승객 상태가 판단되는 단계;
상기 제어기에 의해, 운전정보 검출부에 의해 입력되는 차량 운전 정보와 상기 판단된 차량 내 승객 상태 정보를 기초로 회생제동 동안 실시간으로 회생제동 토크 값이 결정되는 단계; 및
상기 제어기에 의해, 상기 결정된 회생제동 토크 값에 따라 모터의 회생제동이 제어되는 단계를 포함하는 차량의 회생제동 제어 방법.
detecting vehicle driving vehicle driving information and inputting the vehicle driving information to a controller;
inputting information about a passenger's condition in the vehicle to the controller by a passenger information input unit;
determining, by the controller, a current passenger condition in the vehicle from information input from the passenger information input unit;
determining, by the controller, a regenerative braking torque value in real time during regenerative braking based on the vehicle driving information input by the driving information detector and the determined passenger condition information in the vehicle; and
and controlling, by the controller, regenerative braking of the motor according to the determined regenerative braking torque value.
상기 승객정보 입력부는,
차량에 장착되어 차량 내 승객의 상태를 검출하는 센서; 및
상기 제어기와 통신 가능하게 연결되는 승객의 휴대 단말기 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 회생제동 제어 방법.
The method of claim 8,
The passenger information input unit,
A sensor mounted on a vehicle to detect a state of a passenger in the vehicle; and
The method for controlling regenerative braking of a vehicle, comprising at least one of passenger's portable terminals communicatively connected to the controller.
상기 승객정보 입력부에서 입력되는 차량 내 승객 상태에 대한 정보는,
승객의 활동 상태와 신체 상태 중 하나 또는 둘 모두에 대한 정보인 것을 특징으로 하는 차량의 회생제동 제어 방법.
The method of claim 8,
The information on the passenger condition in the vehicle input from the passenger information input unit,
A method for controlling regenerative braking of a vehicle, characterized in that it is information on one or both of an active state and a physical state of a passenger.
상기 승객의 활동 상태는 휴대폰 사용, 독서, 게임, 수면, 취식, 커피나 음료를 마시는 것, 화장을 하는 상태 중 적어도 하나 이상을 포함하고, 상기 승객의 신체 상태는 어지러움 상태를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 회생제동 제어 방법.
The method of claim 10,
The active state of the passenger includes at least one of cell phone use, reading, gaming, sleeping, eating, drinking coffee or beverage, and applying makeup, and the physical state of the passenger includes a dizzy state. A method for controlling regenerative braking of a vehicle.
상기 회생제동 토크 값이 결정되는 단계에서,
상기 제어기는
미리 설정 및 입력된 점수 계산용 설정 데이터를 이용하여 현재의 차량 내 승객 상태를 나타내는 승객 상태 점수를 계산하고,
상기 계산된 승객 상태 점수를 이용하여 미리 설정 및 입력된 레벨 결정용 설정 데이터로부터 상기 승객 상태 점수에 해당하는 회생제동 레벨을 결정하며,
상기 차량 운전 정보로부터 회생제동이 필요한 상태임을 판단하여 회생제동 동안 상기 결정된 회생제동 레벨에 해당하는 토크 프로파일에 따라 실시간 회생제동 토크 값을 결정하는 것을 특징으로 하는 차량의 회생제동 제어 방법.
The method of claim 8,
In the step of determining the regenerative braking torque value,
The controller
Calculate a passenger condition score representing the current passenger condition in the vehicle using preset and input setting data for score calculation;
Using the calculated passenger condition score, a regenerative braking level corresponding to the passenger condition score is determined from previously set and input setting data for level determination;
The regenerative braking control method of a vehicle, characterized in that determining a state in which regenerative braking is required from the vehicle driving information and determining a real-time regenerative braking torque value according to a torque profile corresponding to the determined regenerative braking level during regenerative braking.
상기 운전정보 검출부는,
운전자의 가속페달 조작에 따른 가속페달 입력 정보를 검출하는 가속페달 검출부; 및
운전자의 브레이크 페달 조작에 따른 브레이크 페달 입력 정보를 검출하는 브레이크 페달 검출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 회생제동 제어 방법.
The method of claim 12,
The driving information detection unit,
an accelerator pedal detection unit that detects accelerator pedal input information according to a driver's accelerator pedal operation; and
A method for controlling regenerative braking of a vehicle, comprising: a brake pedal detector detecting brake pedal input information according to a driver's brake pedal operation.
상기 회생제동 레벨은 회생제동 토크의 변화율이 상이한 복수 개의 레벨을 포함하고,
상기 복수 개의 레벨별로 회생제동 토크의 변화율이 상이한 연속된 회생제동 토크 값을 나타내는 토크 프로파일 데이터가 제어기에 미리 입력 및 저장되어, 회생제동 동안 상기 토크 프로파일 데이터로부터 상기 결정된 회생제동 레벨에 따른 실시간 회생제동 토크 값이 제어기에서 결정되는 것을 특징으로 하는 차량의 회생제동 제어 방법.The method of claim 12,
The regenerative braking level includes a plurality of levels having different rates of change of regenerative braking torque,
Torque profile data indicating continuous regenerative braking torque values having different rates of change of regenerative braking torque for each of the plurality of levels are previously input and stored in the controller, and real-time regenerative braking is performed according to the determined regenerative braking level from the torque profile data during regenerative braking. A method for controlling regenerative braking of a vehicle, characterized in that the torque value is determined by the controller.
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KR1020210177237A KR20230088958A (en) | 2021-12-13 | 2021-12-13 | System and method for controlling regenerative braking of vehicle |
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