KR101713725B1 - 차량의 주행 모드 제어 장치 및 방법 - Google Patents

차량의 주행 모드 제어 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차량의 주행 모드 제어 장치 및 방법이다. 본 발명은 차속, 가속 및 브레이크 페달의 위치를 포함하는 운행 정보를 검출하는 운행 정보 검출부와, 운행 정보를 기반으로 운전자의 단기 운전 성향 지수를 연산하는 운전 성향 판정부와, 단기 운전 성향 지수에 따라 에코 모드, 스포츠 모드 및 노멀 모드 중 적어도 어느 하나로 주행 모드를 결정하는 주행 모드 결정부, 및 주행 모드가 에코 모드인 경우 차속, 가속 및 브레이크 페달의 위치 변화를 기반으로 운전자의 급가감속 의지를 판정하여 주행 모드를 변경하는 주행 모드 변경부를 포함한다.

Description

차량의 주행 모드 제어 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR CONTROLLING DRIVING MODE OF VEHICLE}
본 발명은 차량의 주행 모드 제어 장치 및 방법에 관한 기술이다.
일반적으로 차량을 운행하는 운전자들은 저마다 다른 다양한 운전성향을 가지고 있다. 예를 들면, 평균 주행 속도가 높은 운전자, 가감속 특성이 다른 운전자에 비해 낮은 운전자, 연비 운전을 하는 운전자, 주로 주말에 고속도로를 이용한 장거리 운행을 하는 운전자 등의 다양한 운전성향을 가질 수 있다.
차량의 주행 성능과 관련한 운전자의 만족도는 운전자의 성향에 따라 달라지지만, 일반적으로 차량은 획일화된 성능 특성을 갖고 있기 때문에, 운전자의 다양한 운전성향을 반영하지 못한다. 따라서, 최근에는 운전자의 운전 성향을 파악하고, 운전자의 운전 성향에 적합하게 차량이 반응하도록 변속을 제어하는 차량 제어 기술에 대한 개발이 진행되고 있다.
본 발명의 실시 예는 에코 모드로 주행 중 급가속 또는 급감속 시 통상적인 운전 성향과 무관하게 에코 모드를 해제하고, 노멀 모드로 강제 진입함으로써 가속 응답 특성을 향상시킬 수 있는 차량의 주행 모드 제어 장치 및 방법을 제공한다.
본 발명의 실시 예에 따른 차량의 주행 모드 제어 장치는 차량의 차속, 가속 페달 및 브레이크 페달의 위치를 포함하는 운행 정보를 검출하는 운행 정보 검출부; 상기 운행 정보를 기반으로 운전자의 단기 운전 성향 지수를 연산하는 운전 성향 판정부; 상기 단기 운전 성향 지수에 따라 에코 모드, 스포츠 모드 및 노멀 모드 중 적어도 어느 하나로 주행 모드를 결정하는 주행 모드 결정부; 및 상기 주행 모드가 상기 에코 모드인 경우 상기 차속, 상기 가속 페달 및 브레이크 페달의 위치 변화를 기반으로 상기 운전자의 급가감속 의지를 판정하여 상기 주행 모드를 변경하는 주행 모드 변경부를 포함하고, 상기 주행 모드 변경부는 상기 가속 페달의 조작량 및 조작 속도에 따라 상기 운전자의 급가속 의지를 판정하고, 상기 가속 페달의 위치 변화량, 상기 브레이크 페달의 위치 변화량 및 상기 차량의 가속도에 따라 상기 운전자의 급감속 의지를 판정한다.
여기서, 상기 주행 모드 변경부는 상기 가속 페달의 위치 변화량이 미리 설정된 기준 조작량보다 크고, 설정 시간 동안의 상기 가속 페달의 위치 변화량이 미리 설정된 기준 조작 속도보다 큰 경우 상기 운전자가 급가속 의지를 갖는 것으로 판정한다.
그리고, 상기 주행 모드 변경부는 상기 가속 페달의 위치 변화량이 0이고, 상기 브레이크 페달의 위치 변화량이 존재하며, 설정 시간 동안의 상기 차속의 변화량이 미리 설정된 기준 가속도보다 작은 경우 상기 운전자가 급감속 의지를 갖는 것으로 판정한다.
또한, 상기 주행 모드 변경부는 상기 운전자가 상기 급가감속 의지를 갖는 경우 상기 에코 모드를 해제하고, 상기 주행 모드를 상기 노멀 모드로 변경한다. 그리고, 상기 운전 성향 판정부는 상기 운행 정보에 대해 퍼지 제어 이론을 적용하여 상기 운행정보에 기초한 멤버십 함수를 설정하고, 상기 멤버십 함수로부터 퍼지 결과값인 상기 단기 운전 성향 지수를 연산한다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 주행 모드 제어 방법은 차량의 차속, 가속 페달 및 브레이크 페달의 위치를 포함하는 운행 정보를 검출하는 단계; 상기 차량의 주행 모드가 에코 모드인지 여부를 판단하는 단계; 상기 차량의 주행 모드가 상기 에코 모드인 경우 상기 차속, 가속 페달 및 브레이크 페달의 위치 변화를 기반으로 운전자의 급가감속 의지를 판정하는 단계; 및 상기 운전자의 급가감속 의지에 따라 상기 에코 모드를 해제하고, 상기 주행 모드를 노멀 모드로 변경하는 단계를 포함하고, 상기 운전자의 급가감속 의지를 판정하는 단계는 상기 가속 페달의 조작량 및 조작 속도에 따라 상기 운전자의 급가속 의지를 판정하는 단계; 및 상기 가속 페달의 위치 변화량, 상기 브레이크 페달의 위치 변화량 및 상기 차량의 가속도에 따라 상기 운전자의 급감속 의지를 판정하는 단계를 포함한다.
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여기서, 상기 급가속 의지를 판정하는 단계는 상기 가속 페달의 위치 변화량이 미리 설정된 기준 조작량보다 큰지 여부를 판단하는 단계; 및 상기 가속 페달의 위치 변화량이 상기 기준 조작량보다 큰 경우 설정 시간 동안의 상기 가속 페달의 상기 위치 변화량이 미리 설정된 기준 조작 속도보다 큰지 여부를 판단하는 단계를 포함한다.
그리고, 상기 운전자의 급감속 의지를 판정하는 단계는 상기 가속 페달의 위치 변화량이 0인지 여부를 판단하는 단계; 상기 가속 페달의 위치 변화량이 0인 경우 상기 브레이크 페달의 위치 변화량이 존재하는지 여부를 판단하는 단계; 및 상기 브레이크 페달의 위치 변화량이 존재하는 경우 설정 시간 동안의 상기 차속의 변화량이 미리 설정된 기준 가속도보다 작은지 여부를 판단하는 단계를 포함한다.
또한, 상기 운행 정보를 기반으로 상기 운전자의 단기 운전 성향 지수를 연산하는 단계; 및 상기 단기 운전 성향 지수에 따라 상기 주행 모드를 상기 에코 모드, 스포츠 모드 및 상기 노멀 모드 중 적어도 어느 하나로 결정하는 단계를 더 포함한다. 그리고, 상기 단기 운전 성향 지수를 연산하는 단계는 상기 운행 정보에 대해 퍼지 제어 이론을 적용하여 상기 운행정보에 기초한 멤버십 함수를 설정하고, 상기 멤버십 함수로부터 퍼지 결과값을 상기 단기 운전 성향 지수로 산출하는 단계를 포함한다.
본 발명은 에코 모드로 주행 중 급가속 또는 급감속 시 통상적인 운전 성향과 무관하게 에코 모드를 해제하고, 노멀 모드로 강제 진입함으로써 가속 응답 특성을 향상시켜 운전자의 가속감을 만족시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 주행 모드 제어 장치를 도시한 도면.
도 2 및 도 3은 본 발명의 비교 예에 따른 차량의 주행 모드 변경을 설명하기 위해 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 주행 모드 제어 방법을 도시한 순서도.
도 5 및 도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 주행 모드 변경을 설명하기 위해 도시한 도면.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있는 실시 예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 주행 모드 제어 장치를 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 주행 모드 제어 장치(1)는 운행정보 검출부(100), 제어부(200), 엔진(300) 및 변속기(400)를 포함한다.
운행정보 검출부(100)는 운전자의 성향을 판단하기 위해 기초가 되는 차량 운행 정보를 검출한다. 운행정보 검출부(100)는 차량의 내부 네트워크를 통해 각종 센서, 제어기 및 장치와 연결된다.
예컨대, 운행정보 검출부(100)는 차속 센서(11), 가속도 센서(12), 차간거리 센서(13), 가속페달 위치 센서(14), 브레이크 페달 위치 센서(15), TCU(16), 스티어링 휠 센서(17), 차량위치 센서(GPS/GIS)(18), 텔레메틱스(19) 중 적어도 하나와 연동하여 운행정보를 검출할 수 있다.
운행정보 검출부(100)는 차속 센서(11)를 통해 차량 속도를 검출하고, 가속도 센서(12)를 통해 차량의 가속도를 검출하고, 차간거리 센서(13)를 통해 전방 차량과의 차간 거리를 검출한다. 여기서, 차간거리 센서(13)는 전방 레이더신호를 활용하여 전방 차량과 본 차량과의 상대적인 거리를 구할 수 있으며, 이 밖에도 적외선 센서 및 초음파 센서 중 적어도 하나를 이용할 수 있다.
운행정보 검출부(100)는 가속 페달 위치 센서(Accelerator Position Sensor, APS)(14)를 통해 가속 페달의 위치 변화를 검출하고, 브레이크 페달 위치 센서(Brake Position Sensor, BPS)(15)를 통해 브레이크 페달의 위치 변화를 검출한다. 여기서, 운행정보 검출부(100)는 가속 페달 위치 센서(14) 및 브레이크 페달 위치 센서(15)의 작동 패턴을 통하여 운전자의 가속 및 감속 성향을 검출할 수 있다.
운행정보 검출부(100)는 TCU(Transmission Control Unit)(16)를 통해 기어 변속 위치를 검출하고, 스티어링 휠 센서(17)를 통해 차량의 조향 상태를 검출한다.
운행정보 검출부(100)는 차량 위치 센서(18)를 통해 GPS/GIS 기반 차량의 위치정보와 도로종류, 굴곡, 구배 정보를 검출하고, 텔레매틱스(19)를 통해 운행 구간의 혼잡도 및 기상정보(예; 눈길/빗길/안개)를 검출할 수 있다.
여기서, 텔레매틱스(19)는 모젠(MOZEN)이라고 불리는 MTS(Mobile Telematics System) 단말기와 오토케어라고 불리는 Cubis(Car Ubiquitous System) 단말기, Bluelink(긴급 상황 서비스) 및 네비게이션 단말기 등의 기능이 통합된 단말기로 차량의 무선 네트워크 통신(예; 3G/4G)을 지원한다.
제어부(200)는 운행정보 검출부(100)에서 검출된 운행정보를 기반으로 운전자의 운전 성향을 판정하여 주행 모드를 결정한다. 그리고, 제어부(200)는 주행 모드에 따라 엔진(300) 또는 변속기(400)를 제어한다. 예컨대, 제어부(200)는 주행 모드에 따라 변속감, 변속 패턴, 엔진 토크맵, 엔진 필터 중 적어도 어느 하나를 제어할 수 있다.
구체적으로, 제어부(200)는 운전 성향 판정부(210), 주행 모드 결정부(220), 주행 모드 변경부(230)를 포함한다. 운전 성향 판정부(210)는 운행정보 검출부(100)에서 검출된 운행정보를 기반으로 운전자의 운전 성향을 판정한다.
운전 성향 판정부(210)는 운행정보 검출부(100)에서 검출된 운행정보를 기반으로 운전자의 단기 운전 성향을 판정한다. 예컨대, 운전 성향 판정부(210)는 현재의 주행 동안 또는 현재의 주행 내 설정된 단기 설정 시간 동안의 운전자의 운전 성향을 판단할 수 있다.
여기서, 단기 설정 시간은 수 초에 해당하는 시간을 나타낸다. 즉, 단기 운전 성향은 장기 운전 성향에 대비되는 의미로서 운전자의 순간적인 감속 및 가속의 의지를 판단하는 기준이 된다. 단기 운전 성향을 통해 가속감, 연비, 변속감등에 관여하는 제어 인자를 최적의 운전 조건을 위해 자동 절환하는 기준값으로 활용할 수 있다.
구체적으로, 운전 성향 판정부(210)는 운행정보에 대해 퍼지 제어 이론(fuzzy control theory)을 적용하여 운행정보에 기초한 멤버십 함수를 설정하고, 멤버십 함수로부터 퍼지 결과값인 단기 운전 성향 지수(Sporty Index, SI)를 연산한다. 운전 성향 판정부(210)는 0~100% 범위 내에서 단기 운전 성향 지수가 클수록 운전자가 스포티(SPORTY) 운전 성향인 것으로 판단할 수 있으며, 단기 운전 성향 지수가 작을수록 운전자가 마일드(MILD) 운전 성향인 것으로 판단할 수 있다.
즉, 운전 성향 판정부(210)는 차속이 상대적으로 낮고, 가속페달 개도량이 작은 방어적(Defensive) 운행패턴, 즉 완만한 가속 습관을 가지는 운전자를 마일드 운전 성향을 갖는 것으로 판단할 수 있다. 반면, 스포티 운전 성향은 차속이 상대적으로 높고, 가속페달 개도량이 큰 공격적(Aggressive) 운행패턴, 즉 급격한 가속 습관을 가지는 운전자를 스포티 운전 성향을 갖는 것으로 판단할 수 있다.
또한, 운전 성향 판정부(210)는 단기 운전 성향 지수를 기반으로 장기 운전 성향 지수를 연산하여 통상적인 운전 성향에 반영한다. 운전 성향 판정부(210)는 단기 운전 성향 지수를 장기 설정 시간 동안 누적 평균하거나 누적 분포하여 장기 운전 성향 지수를 연산할 수 있다. 여기서, 장기 설정 시간은 수 시간에 해당하는 시간을 나타낸다.
주행 모드 결정부(220)는 단기 운전 성향 지수를 기반으로 차량의 주행 모드를 결정한다. 여기서, 주행 모드는 마일드 운전 성향에 대응하는 에코(eco) 모드, 스포티 운전 성향에 대응하는 스포츠(Sports) 모드, 노멀(normal) 모드 중 적어도 어느 하나를 포함한다. 이 중 에코 모드는 노멀 모드에 비해 업 시프트 변속 시점을 빠르게 하고, 다운 시프트 변속 시점을 느리게 하는 변속 패턴이 설정된 모드이다. 이러한 변속 패턴에 의해 차량이 에코 모드로 주행 시 노멀 모드보다 엔진 회전수가 낮게 유지되어 연비가 개선된다. 반면, 에코 모드는 노멀 모드에 비해 가속 응답 속도가 늦다.
에코 모드는 제1 및 제2 에코 모드로 구분될 수 있다. 제1 에코 모드는 노멀 모드에 비해 낮은 엔진 회전수를 유지하도록 변속 패턴을 설정하는 모드이고, 제2 에코 모드는 제1 에코 모드에 비해 낮은 엔진 회전수를 유지하도록 변속 패턴을 설정하는 모드이다. 즉, 제2 에코 모드는 제1 에코 모드에 비해 가속 응답 속도가 늦다.
구체적으로, 주행 모드 결정부(220)는 단기 운전 성향 지수가 미리 설정된 진입 조건에 해당하는 경우 에코 모드 또는 스포츠 모드에 진입한다. 그리고, 주행 모드 결정부(220)는 단기 운전 성향 지수가 미리 설정된 해제 조건에 해당하는 경우 에코 모드 또는 스포츠 모드를 해제하고, 노멀 모드에 진입한다. 여기서, 진입 조건 및 해제 조건은 미리 지정된 알고리즘(예컨대, 프로그램 및 확률 모델)을 통해 설정되거나 작업자에 의해 설정되는 기준 값이다.
예컨대, 도 2에 도시된 바와 같이, 주행 모드 결정부(220)는 단기 운전 성향 지수(SI)가 에코 모드 변경 기준 값(SI_eco)보다 작은 경우(진입 조건) 에코 모드로 진입하고, 단기 운전 성향 지수(SI)가 에코 변경 기준 값(SI_eco)보다 커지면(해제 조건) 에코 모드를 해제하고, 노멀 모드로 진입한다.
그런데, 에코 모드로 주행 중에 급가속 상황이 발생하여 운전자가 t1 시점에 가속 페달을 밟아 급가속하는 경우 단기 운전 성향 지수(SI)가 에코 모드 변경 기준 값(SI_eco) 이상으로 커지는 시점(t2)까지 수 초의 시간이 소요된다. 에코 모드는 노멀 모드에 비해 급가속 시 다운시프트 시점이 늦기 때문에 가속 응답에 불리하다.
또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 에코 모드로 주행 중에 운전자가 t3 시점에 급감속하여 차속이 낮아지고, t4 시점에 급가속하는 경우 에코 모드는 노멀 모드에 비해 다운시프트 시점이 늦기 때문에 높은 변속단에서 급가속되어 불필요한 킥 다운(kick down) 변속이 발생한다. 또한, t4 시점에 급가속하여 노멀 모드로 진입하는 시점(t5)까지 수 초의 시간이 소요된다. 이로 인해, 급감속 후 재가속 시 가속 응답이 지연된다.
이러한 현상을 방지하기 위해, 본 발명의 실시 예에 따른 주행 모드 변경부(230)는 단기 운전 성향 지수(SI)와 무관하게 운전자의 급가속 및 급감속 의지를 판단하여 주행 모드를 변경시킨다.
주행 모드 변경부(230)는 주행 모드 결정부(220)를 통해 결정된 현재 주행 모드가 에코 모드인 경우 운행정보 검출부(100)를 통해 검출된 차속, 가속 페달 및 브레이크 페달의 위치 변화를 기반으로 운전자의 급가속 또는 급감속 의지를 판정한다. 주행 모드 변경부(230)는 운전자가 급가속 또는 급감속 의지를 갖는 것으로 판정 시 단기 운전 성향 지수(SI)와 무관하게 에코 모드를 해제하고, 노멀 모드로 강제 진입한다.
구체적으로, 주행 모드 변경부(230)는 가속 페달의 위치 변화량(△APS)이 미리 설정된 기준 조작량(A%) 보다 크고, 미리 설정된 시간 동안의 가속 페달의 위치 변화량(△APS)이 미리 설정된 기준 속도(X1)(%/sec) 보다 큰 경우 운전자가 급가속 의지를 갖는 것으로 판정한다.
또한, 주행 모드 변경부(230)는 브레이크 페달의 조작 여부를 판단하고, 브레이크 페달의 조작 시 미리 설정된 시간 동안의 차속 변화량(dNo)(rpm/sec)이 미리 설정된 기준 가속도(X2)보다 작은 경우 운전자가 급감속 의지를 갖는 것으로 판정한다. 본 발명의 실시 예에서는 주행 모드 변경부(230)가 브레이크 페달의 위치 변화량이 존재하는지 여부에 따라 브레이크 페달의 조작 여부를 판단하는 것으로 예를 들어 설명하였으나, 본 발명의 실시 예는 이에 한정되지 않고, 브레이크 램프가 점등되는 브레이크 스위치 신호를 감지하거나, 브레이크 유압을 검출하여 운전자가 브레이크 페달을 밟았는지 여부를 판단할 수 있다.
엔진(300)은 제어부(200)의 제어에 의해 출력이 제어되며, 제어부(200)의 제어에 따라 최적의 운전점으로 구동이 제어된다. 변속기(400)는 제어부(200)의 제어에 따라 변속비가 조정된다. 변속기(400)는 출력토크를 구동륜에 전달시켜 차량이 주행될 수 있도록 한다. 변속기(400)는 자동 변속기 또는 무단 변속기를 포함할 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 주행 모드 제어 방법을 도시한 순서도이다.
도 4를 참조하면, 먼저 주행 모드 변경부(230)는 현재 주행 모드가 에코 모드인지 여부를 판단한다(S1 단계). 판단 결과, 현재 주행 모드가 에코 모드인 경우 가속 페달의 위치 변화량(△APS)이 미리 설정된 기준 조작량(A%) 보다 큰지 여부를 판단한다(S2 단계).
판단 결과, 가속 페달의 위치 변화량(△APS)이 기준 조작량(A%) 보다 큰 경우 주행 모드 변경부(230)는 설정 시간 동안의 가속 페달의 위치 변화량(dAPS)이 미리 설정된 기준 속도(X1)(%/sec) 보다 큰지 여부를 판단한다(S3 단계).
판단 결과, 설정 시간 동안의 가속 페달의 위치 변화량(dAPS)이 기준 속도(X1) 보다 큰 경우 주행 모드 변경부(230)는 운전자가 급가속 의지를 갖는 것으로 판정하여 에코 모드를 해제하고, 노멀 모드로 변경한다(S4 단계).
한편, S2 단계에서 판단 결과, 가속 페달의 위치 변화량(△APS)이 기준 조작량(A%) 보다 작은 경우 주행 모드 변경부(230)는 가속 페달의 위치 변화량(△APS)이 0%인지 여부를 판단한다(S5 단계).
판단 결과, 가속 페달의 위치 변화량(△APS)이 0%인 경우 주행 모드 변경부(230)는 브레이크 페달의 조작 여부, 즉 브레이크 페달의 위치 변화량이 0%보다 큰지 여부를 판단한다(S6 단계).
판단 결과, 브레이크 페달이 조작된 상태인 경우 주행 모드 변경부(230)는 설정시간 동안의 차속 변화량(dNo)(rpm/sec)이 미리 설정된 기준 가속도(X2)보다 작은지 여부를 판단한다(S7 단계).
판단 결과, 설정시간 동안의 차속 변화량(dNo)(rpm/sec)이 미리 설정된 기준 가속도(X2)보다 작은 경우 주행 모드 변경부(230)는 운전자가 급감속 의지를 갖는 것으로 판정하고, S4 단계를 진행하여 주행 모드를 노멀 모드로 변경한다,
도 5 및 도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 주행 모드 변경을 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 5를 참조하면, 에코 모드로 주행 중 급가속 상황이 발생하여 운전자가 t11 시점에 가속 페달을 밟는다. 이때, 가속 페달의 위치 변화량(△APS)이 기준 조작량(A%) 보다 크고, 설정 시간 동안의 가속 페달의 위치 변화량(dAPS)이 기준 속도(X1) 보다 큰 값을 갖는다.
그러면, 주행 모드 변경부(230)는 운전자가 급가속 의지를 갖는 것으로 판단하여 운전 성향 지수(SI)와 무관하게 주행 모드를 노멀 모드로 강제 변경한다. 즉, 급가속시 에코 모드에 비해 더 빨리 다운 시프트가 일어나 가속 응답 속도가 향상된다. 이로 인해, 운전자의 가속감을 만족시킬 수 있다.
또한, 도 6에 도시된 바와 같이, 에코 모드로 주행 중 급감속 상황이 발생하여 운전자가 t12 시점에 브레이크 페달을 밟는다. 이때, 설정시간 동안의 차속 변화량(dNo)은 미리 설정된 기준 가속도(X2)보다 작다. 그러면, 주행 모드 변경부(230)는 브레이크 페달을 조작하여 운전자가 급감속하고자 하는 의지가 있는 것으로 판단하여 운전 성향 지수(SI)와 무관하게 주행 모드를 노멀 모드로 강제 변경한다.
이로 인해, 운전자가 t13 시점에 운전자가 가속 페달을 밟아 급가속 하는 경우에도 킥 다운 변속이 발생하지 않고, 이미 노멀 모드로 주행 중이기 때문에 가속 응답 속도가 빨라진다.
이상에서 본 발명의 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
100: 운행정보 검출부
200: 제어부
300: 엔진
400: 변속기

Claims (11)

  1. 차량의 차속, 가속 페달 및 브레이크 페달의 위치를 포함하는 운행 정보를 검출하는 운행 정보 검출부;
    상기 운행 정보를 기반으로 운전자의 단기 운전 성향 지수를 연산하는 운전 성향 판정부;
    상기 단기 운전 성향 지수에 따라 에코 모드, 스포츠 모드 및 노멀 모드 중 적어도 어느 하나로 주행 모드를 결정하는 주행 모드 결정부; 및
    상기 주행 모드가 상기 에코 모드인 경우 상기 차속, 상기 가속 페달 및 브레이크 페달의 위치 변화를 기반으로 상기 운전자의 급가감속 의지를 판정하여 상기 주행 모드를 변경하는 주행 모드 변경부를 포함하고,
    상기 주행 모드 변경부는
    상기 가속 페달의 조작량 및 조작 속도에 따라 상기 운전자의 급가속 의지를 판정하고, 상기 가속 페달의 위치 변화량, 상기 브레이크 페달의 위치 변화량 및 상기 차량의 가속도에 따라 상기 운전자의 급감속 의지를 판정하는 차량의 주행 모드 제어 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 주행 모드 변경부는
    상기 가속 페달의 위치 변화량이 미리 설정된 기준 조작량보다 크고, 설정 시간 동안의 상기 가속 페달의 위치 변화량이 미리 설정된 기준 조작 속도보다 큰 경우 상기 운전자가 급가속 의지를 갖는 것으로 판정하는 차량의 주행 모드 제어 장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 주행 모드 변경부는
    상기 가속 페달의 위치 변화량이 0이고, 상기 브레이크 페달의 위치 변화량이 존재하며, 설정 시간 동안의 상기 차속의 변화량이 미리 설정된 기준 가속도보다 작은 경우 상기 운전자가 급감속 의지를 갖는 것으로 판정하는 차량의 주행 모드 제어 장치.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 주행 모드 변경부는
    상기 운전자가 상기 급가감속 의지를 갖는 경우 상기 에코 모드를 해제하고, 상기 주행 모드를 상기 노멀 모드로 변경하는 차량의 주행 모드 제어 장치.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 운전 성향 판정부는
    상기 운행 정보에 대해 퍼지 제어 이론을 적용하여 상기 운행정보에 기초한 멤버십 함수를 설정하고, 상기 멤버십 함수로부터 퍼지 결과값인 상기 단기 운전 성향 지수를 연산하는 차량의 주행 모드 제어 장치.
  6. 차량의 차속, 가속 페달 및 브레이크 페달의 위치를 포함하는 운행 정보를 검출하는 단계;
    상기 차량의 주행 모드가 에코 모드인지 여부를 판단하는 단계;
    상기 차량의 주행 모드가 상기 에코 모드인 경우 상기 차속, 가속 페달 및 브레이크 페달의 위치 변화를 기반으로 운전자의 급가감속 의지를 판정하는 단계; 및
    상기 운전자의 급가감속 의지에 따라 상기 에코 모드를 해제하고, 상기 주행 모드를 노멀 모드로 변경하는 단계를 포함하고,
    상기 운전자의 급가감속 의지를 판정하는 단계는
    상기 가속 페달의 조작량 및 조작 속도에 따라 상기 운전자의 급가속 의지를 판정하는 단계; 및
    상기 가속 페달의 위치 변화량, 상기 브레이크 페달의 위치 변화량 및 상기 차량의 가속도에 따라 상기 운전자의 급감속 의지를 판정하는 단계
    를 포함하는 차량의 주행 모드 제어 방법.
  7. 삭제
  8. 제6 항에 있어서,
    상기 급가속 의지를 판정하는 단계는
    상기 가속 페달의 위치 변화량이 미리 설정된 기준 조작량보다 큰지 여부를 판단하는 단계; 및
    상기 가속 페달의 위치 변화량이 상기 기준 조작량보다 큰 경우 설정 시간 동안의 상기 가속 페달의 상기 위치 변화량이 미리 설정된 기준 조작 속도보다 큰지 여부를 판단하는 단계
    를 포함하는 차량의 주행 모드 제어 방법.
  9. 제6 항에 있어서,
    상기 운전자의 급감속 의지를 판정하는 단계는
    상기 가속 페달의 위치 변화량이 0인지 여부를 판단하는 단계;
    상기 가속 페달의 위치 변화량이 0인 경우 상기 브레이크 페달의 위치 변화량이 존재하는지 여부를 판단하는 단계; 및
    상기 브레이크 페달의 위치 변화량이 존재하는 경우 설정 시간 동안의 상기 차속의 변화량이 미리 설정된 기준 가속도보다 작은지 여부를 판단하는 단계
    를 포함하는 차량의 주행 모드 제어 방법.
  10. 제6 항에 있어서,
    상기 운행 정보를 기반으로 상기 운전자의 단기 운전 성향 지수를 연산하는 단계; 및
    상기 단기 운전 성향 지수에 따라 상기 주행 모드를 상기 에코 모드, 스포츠 모드 및 상기 노멀 모드 중 적어도 어느 하나로 결정하는 단계
    를 더 포함하는 차량의 주행 모드 제어 방법.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 단기 운전 성향 지수를 연산하는 단계는
    상기 운행 정보에 대해 퍼지 제어 이론을 적용하여 상기 운행정보에 기초한 멤버십 함수를 설정하고, 상기 멤버십 함수로부터 퍼지 결과값을 상기 단기 운전 성향 지수로 산출하는 단계를 포함하는 차량의 주행 모드 제어 방법.
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