KR102531602B1 - 차량 제어 장치 및 그 제어 방법 - Google Patents

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Abstract

차량 제어 장치 및 그 제어 방법이 개시된다. 본 발명의 실시 예에 따른 차량 제어 장치 및 그 제어 방법은 제동 장치로부터 출력되는 회생 제동 신호와 ABS(Anti-lock Brake System) 동작 신호 및 운전자의 현재 요구 제동 압력값을 입력받는 입력부; 입력된 회생 제동 신호가 회생 제동 상태인지를 판단하고, 입력된 ABS 동작 신호가 ABS 진입 상태인지를 판단하며, 입력된 운전자의 현재 요구 제동 압력값이 설정된 목표 압력값 이하인 제 1 상태인지를 판단하는 판단부; 회생 제동 상태이고, ABS 진입 상태이며, 제 1 상태이면, 제동 장치의 전기 모터에서 회생 제동을 수행하기 위해 전기 모터에서 발생시키는 제동력인 커스트 회생 토크(Coast Regeneration Torque)값을 이용하여 커스트 회생 토크값에 대응하는 현재 압력값을 산출하는 산출부; 및 산출된 현재 압력값을 운전자의 현재 요구 제동 압력값 대비 현재 압력값의 비율로 변환하여 목표 압력값에 보상하고, 보상된 목표 압력값을 제동 장치에 전달하는 제어부를 포함한다.

Description

차량 제어 장치 및 그 제어 방법{Vehicle control apparatus and control method thereof}
본 발명은 차량 제어 장치 및 그 제어 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 종래 전기 차량 및 하이브리드 차량중 적어도 하나는 정차될때까지, 운전자의 제동에 따라 마찰재를 가압하기 위한 마찰 브레이크 토크와 전기 모터 브레이크 토크의 협조 제어에 의하여 회생 제동을 수행함으로써, 차량의 속도를 감속시키고, 배터리를 충전하여 연비 효율을 향상시켰다.
그런데, 종래 전기 차량 및 하이브리드 차량중 적어도 하나는 회생 제동을 수행하는 상태에서, ABS 제어 진입 시에 제동력을 일정하게 유지시키는데에 한계가 있었으므로, 균일한 감속도를 일정하게 유지시키는데에 한계가 있었다.
따라서, 종래 전기 차량 및 하이브리드 차량중 적어도 하나는 운전자가 느끼는 감속감을 향상시키는데에 한계가 있었으므로, 제동의 이질감을 억제시키는데에 한계가 있었다.
이에 따라, 최근에는 회생 제동을 수행하는 상태에서, ABS 제어 진입 시에 제동력을 일정하게 유지시켜, 균일한 감속도를 일정하게 유지시킴으로써, 운전자가 느끼는 감속감을 향상시켜 제동의 이질감을 억제시킬 수가 있는 개선된 차량 제어 장치 및 그 제어 방법의 연구가 지속적으로 행해져 오고 있다.
본 발명의 실시 예는, 운전자가 느끼는 감속감을 향상시켜 제동의 이질감을 억제시킬 수가 있는 차량 제어 장치 및 그 제어 방법을 제공하고자 한다.
또한, 본 발명의 실시 예는, 운전자에게 주의 운전을 유도하면서 운전자가 느끼는 현재 회생 제동 수행 상태에 대한 불안감을 억제시킬 수가 있는 차량 제어 장치 및 그 제어 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 제동 장치로부터 출력되는 회생 제동 신호와 ABS(Anti-lock Brake System) 동작 신호 및 운전자의 현재 요구 제동 압력값을 입력받는 입력부; 입력된 회생 제동 신호가 회생 제동 상태인지를 판단하고, 입력된 ABS 동작 신호가 ABS 진입 상태인지를 판단하며, 입력된 운전자의 현재 요구 제동 압력값이 설정된 목표 압력값 이하인 제 1 상태인지를 판단하는 판단부; 회생 제동 상태이고, ABS 진입 상태이며, 제 1 상태이면, 제동 장치의 전기 모터에서 회생 제동을 수행하기 위해 전기 모터에서 발생시키는 제동력인 커스트 회생 토크(Coast Regeneration Torque)값을 이용하여 커스트 회생 토크값에 대응하는 현재 압력값을 산출하는 산출부; 및 산출된 현재 압력값을 운전자의 현재 요구 제동 압력값 대비 현재 압력값의 비율로 변환하여 목표 압력값에 보상하고, 보상된 목표 압력값을 제동 장치에 전달하는 제어부를 포함할 수가 있다.
이때, 판단부는 회생 제동 상태가 회생 제동 협조 제어 구간일 때에, 제 1 상태인지를 판단할 수가 있다.
또한, 판단부는 회생 제동 상태가 회생 제동 협조 제어 구간이면서, ABS 진입 상태 이후의 ABS 유지 구간 동안, 제 1 상태인지를 판단할 수가 있다.
또한, 산출부는 ABS 진입 상태 이후의 ABS 유지 구간 동안, 커스트 회생 토크값에 대응하는 현재 압력값을 산출할 수가 있다.
또한, 산출부는 ABS 진입 상태 이후의 ABS 유지 구간이면서, 커스트 회생 토크 신호를 인가하기 위한 커스트 회생 토크 인가 구간 동안, 커스트 회생 토크값에 대응하는 현재 압력값을 산출할 수가 있다.
또한, 제어부는 회생 제동을 보상하기 위해 보상 압력 신호를 인가하기 위한 보상 압력 인가 구간 동안, 산출된 현재 압력값을 운전자의 현재 요구 제동 압력값 대비 현재 압력값의 비율로 변환하여 목표 압력값에 보상할 수가 있다.
또한, 제어부는 회생 제동 상태가 회생 제동 협조 제어 구간일 때에, 보상된 목표 압력값을 제동 장치에 전달할 수가 있다.
또한, 제어부는 회생 제동 상태가 회생 제동 협조 제어 구간이면서, ABS 진입 상태 이후의 ABS 유지 구간 동안, 보상된 목표 압력값을 제동 장치에 전달할 수가 있다.
또한, 제어부는 회생 제동 상태가 회생 제동 협조 제어 구간이면서, ABS 진입 상태 이후의 ABS 유지 구간이고, 회생 제동을 보상하기 위해 보상 압력 신호를 인가하기 위한 보상 압력 인가 구간 동안, 보상된 목표 압력값을 제동 장치에 전달할 수가 있다.
또한, 제어부는 회생 제동 상태가 회생 제동 협조 제어 구간이 종료되려는 시점이면서, ABS 진입 상태 이후의 ABS 유지 구간 동안, 보상된 목표 압력값을 제동 장치에 전달할 수가 있다.
또한, 제어부는 회생 제동 상태가 회생 제동 협조 제어 구간이 종료되려는 시점이면서, ABS 진입 상태 이후의 ABS 유지 구간이고, 회생 제동을 보상하기 위해 보상 압력 신호를 인가하기 위한 보상 압력 인가 구간 동안, 보상된 목표 압력값을 제동 장치에 전달할 수가 있다.
또한, 보상된 목표 압력값의 펄스 패턴은, ABS 진입 상태 이후의 ABS 유지 구간중 초기 유지 시점부터 서서히 일정한 크기의 기울기로 증가하면서, 초기 유지 시점 이후의 중간 유지 시점부터 일정한 크기로 유지하다가, ABS 유지 구간중 ABS 유지 구간이 종료되려는 시점부터 서서히 일정한 크기의 기울기로 감소할 수가 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 제동 장치로부터 출력되는 회생 제동 신호와 ABS(Anti-lock Brake System) 동작 신호 및 운전자의 현재 요구 제동 압력값을 입력받는 입력 단계; 입력된 회생 제동 신호가 회생 제동 상태인지를 판단하고, 입력된 ABS 동작 신호가 ABS 진입 상태인지를 판단하며, 입력된 운전자의 현재 요구 제동 압력값이 설정된 목표 압력값 이하인 제 1 상태인지를 판단하는 판단 단계; 회생 제동 상태이고, ABS 진입 상태이며, 제 1 상태이면, 제동 장치의 전기 모터에서 회생 제동을 수행하기 위해 전기 모터에서 발생시키는 제동력인 커스트 회생 토크(Coast Regeneration Torque)값을 이용하여 커스트 회생 토크값에 대응하는 현재 압력값을 산출하는 산출 단계; 및 산출된 현재 압력값을 운전자의 현재 요구 제동 압력값 대비 현재 압력값의 비율로 변환하여 목표 압력값에 보상하고, 보상된 목표 압력값을 제동 장치에 전달하는 보상 단계를 포함할 수가 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 차량 제어 장치 및 그 제어 방법은, 운전자가 느끼는 감속감을 향상시켜 제동의 이질감을 억제시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 차량 제어 장치 및 그 제어 방법은, 운전자에게 주의 운전을 유도하면서 운전자가 느끼는 현재 회생 제동 수행 상태에 대한 불안감을 억제시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치가 제동 장치와 연결된 상태를 나타낸 블럭 구성도.
도 2는 도 1에 도시한 차량 제어 장치를 일예로 나타낸 블럭 구성도.
도 3은 도 2에 도시한 제어부에서 운전자 제동 구간과 회생 제동 협조 제어구간 동안 회생 제동을 수행하는 상태에서, ABS 유지 구간과 커스트 회생 토크 인가 구간 및 보상 압력 인가 구간 동안, 보상된 목표 압력값을 제동 장치에 전달하는 과정을 보여주기 위한 파형도.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치의 차량 제어 방법을 일예로 나타낸 순서도.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치를 다른 일예로 나타낸 블럭 구성도.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치의 차량 제어 방법을 다른 일예로 나타낸 순서도.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치의 차량 제어 방법을 또 다른 일예로 나타낸 순서도.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치의 차량 제어 방법을 또 다른 일예로 나타낸 순서도.
이하에서는 본 발명의 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하의 실시 예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상을 충분히 전달하기 위해 제시하는 것이다. 본 발명은 여기서 제시한 실시 예만으로 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 도면은 본 발명을 명확히 하기 위해 설명과 관계없는 부분의 도시를 생략하고, 이해를 돕기 위해 구성요소의 크기를 다소 과장하여 표현할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치가 제동 장치와 연결된 상태를 나타낸 블럭 구성도이고, 도 2는 도 1에 도시한 차량 제어 장치를 일예로 나타낸 블럭 구성도이다.
도 3은 도 2에 도시한 제어부에서 운전자 제동 구간과 회생 제동 협조 제어구간 동안 회생 제동을 수행하는 상태에서, ABS 유지 구간과 커스트 회생 토크 인가 구간 및 보상 압력 인가 구간 동안, 보상된 목표 압력값을 제동 장치에 전달하는 과정을 보여주기 위한 파형도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(100)는 입력부(102)와 판단부(104) 및 산출부(106)와 제어부(108)를 포함한다.
입력부(102)는 제동 장치(10)로부터 출력되는 회생 제동 신호와 ABS(Anti-lock Brake System) 동작 신호 및 운전자의 현재 요구 제동 압력값을 입력받는다.
판단부(104)는 입력부(102)에 입력된 회생 제동 신호가 회생 제동 상태인지를 제어부(108)의 제어에 따라 판단하고, 입력부(102)에 입력된 ABS 동작 신호가 ABS 진입 상태인지를 제어부(108)의 제어에 따라 판단한다.
또한, 판단부(104)는 입력부(102)에 입력된 운전자의 현재 요구 제동 압력값이 설정된 목표 압력값 이하인 제 1 상태인지를 제어부(108)의 제어에 따라 판단한다.
이때, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 판단부(104)는 운전자 제동 신호를 인가하기 위한 운전자 제동 구간(t1 내지 t6) 동안, 회생 제동 신호가 회생 제동 상태인지를 판단할 수가 있고, ABS 동작 신호가 ABS 진입 상태인지를 판단할 수가 있으며, 운전자의 현재 요구 제동 압력값이 설정된 목표 압력값 이하인 제 1 상태인지를 제어부(108)의 제어에 따라 판단할 수가 있다.
일예로, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 판단부(104)는 회생 제동 상태가 회생 제동 협조 제어 구간(t2 내지 t4)일 때에, 운전자의 현재 요구 제동 압력값이 설정된 목표 압력값 이하인 제 1 상태인지를 제어부(108)의 제어에 따라 판단할 수가 있다.
다른 일예로, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 판단부(104)는 회생 제동 상태가 회생 제동 협조 제어 구간(t2 내지 t4)이면서, ABS 진입 상태 이후의 ABS 유지 구간(t3 내지 t6) 동안, 운전자의 현재 요구 제동 압력값이 설정된 목표 압력값 이하인 제 1 상태인지를 제어부(108)의 제어에 따라 판단할 수가 있다.
산출부(106)는 판단부(104)에서 회생 제동 신호가 회생 제동 상태이고, ABS 동작 신호가 ABS 진입 상태이며, 운전자의 현재 요구 제동 압력값이 설정된 목표 압력값 이하인 제 1 상태인 것으로 판단하면, 제동 장치(10)의 전기 모터에서 회생 제동을 수행하기 위해 전기 모터에서 발생시키는 제동력인 커스트 회생 토크(Coast Regeneration Torque)값을 이용하여 커스트 회생 토크값에 대응하는 현재 압력값을 제어부(108)의 제어에 따라 산출한다.
이때, 산출부(106)는 ABS 진입 시 차량의 안정성을 위해 "0"으로 감소하는 커스트 회생 토크값을 이용하고, 손실된 커스트 회생 토크값의 보상을 위해 커스트 회생 토크값에 대응하는 현재 압력값을 제어부(108)의 제어에 따라 산출할 수가 있다.
일예로, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 산출부(106)는 ABS 진입 상태 이후의 ABS 유지 구간(t3 내지 t6) 동안, 커스트 회생 토크값에 대응하는 현재 압력값을 제어부(108)의 제어에 따라 산출할 수가 있다.
즉, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 산출부(106)는 ABS 진입 상태 이후의 ABS 유지 구간(t3 내지 t6)이면서, 커스트 회생 토크 신호를 인가하기 위한 커스트 회생 토크 인가 구간(t3 내지 t7) 동안, 커스트 회생 토크값에 대응하는 현재 압력값을 제어부(108)의 제어에 따라 산출할 수가 있다.
제어부(108)는 산출부(106)로부터 산출된 현재 압력값을 운전자의 현재 요구 제동 압력값 대비 현재 압력값의 비율로 변환하여 목표 압력값에 보상하고, 보상된 목표 압력값(CTP)을 제동 장치(10)에 전달한다.
일예로, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 제어부(108)는 회생 제동을 보상하기 위해 보상 압력 신호를 인가하기 위한 보상 압력 인가 구간(t3 내지 t6) 동안, 산출부(106)로부터 산출된 현재 압력값을 운전자의 현재 요구 제동 압력값 대비 현재 압력값의 비율로 변환하여 목표 압력값에 보상한다.
다른 일예로, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 제어부(108)는 회생 제동 상태가 회생 제동 협조 제어 구간(t2 내지 t4)일 때에, 보상된 목표 압력값(CTP)을 제동 장치(10)에 전달할 수가 있다.
또 다른 일예로, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 제어부(108)는 회생 제동 상태가 회생 제동 협조 제어 구간(t2 내지 t4)이면서, ABS 진입 상태 이후의 ABS 유지 구간(t3 내지 t6) 동안, 보상된 목표 압력값(CTP)을 제동 장치(10)에 전달할 수가 있다.
또 다른 일예로, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 제어부(108)는 회생 제동 상태가 회생 제동 협조 제어 구간(t2 내지 t4)이면서, ABS 진입 상태 이후의 ABS 유지 구간(t3 내지 t6)이고, 회생 제동을 보상하기 위해 보상 압력 신호를 인가하기 위한 보상 압력 인가 구간(t3 내지 t6) 동안, 보상된 목표 압력값(CTP)을 제동 장치(10)에 전달할 수가 있다.
또 다른 일예로, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 제어부(108)는 회생 제동 상태가 회생 제동 협조 제어 구간(t2 내지 t4)이 종료되려는 시점(t3~t4)이면서, ABS 진입 상태 이후의 ABS 유지 구간(t3 내지 t6) 동안, 보상된 목표 압력값(CTP)을 제동 장치(10)에 전달할 수가 있다.
또 다른 일예로, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 제어부(108)는 회생 제동 상태가 회생 제동 협조 제어 구간(t2 내지 t4)이 종료되려는 시점(t3~t4)이면서, ABS 진입 상태 이후의 ABS 유지 구간(t3 내지 t6)이고, 회생 제동을 보상하기 위해 보상 압력 신호를 인가하기 위한 보상 압력 인가 구간(t3 내지 t6) 동안, 보상된 목표 압력값(CTP)을 제동 장치(10)에 전달할 수가 있다.
또한, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 제어부(108)는 커스트 회생 토크 인가 구간(t3 내지 t7) 동안, 커스트 회생 토크 신호의 펄스 패턴을 서서히 일정한 크기의 기울기로 상승(S1)시키면서, 서서히 일정한 크기의 기울기로 감소(S2)시켜, 커스트 회생 토크 신호를 인가할 수가 있다.
이때, 제어부(108)는 보상 압력 인가 구간(t3 내지 t6) 동안, 보상 압력 신호의 펄스 패턴을 서서히 일정한 크기의 기울기로 상승(S3)시키면서, 서서히 일정한 크기의 기울기로 감소(S4)시켜, 보상 압력 신호를 인가할 수가 있다.
이에 따라, 보상된 목표 압력값(CTP)의 펄스 패턴은 ABS 진입 상태 이후의 ABS 유지 구간(t3 내지 t6)중 초기 유지 시점(t3~t4)부터 서서히 일정한 크기의 기울기로 증가(S5)하면서, 초기 유지 시점(t3~t4) 이후의 중간 유지 시점(t4~t5)부터 일정한 크기로 유지(S6)하다가, ABS 유지 구간(t3 내지 t6)중 ABS 유지 구간이 종료되려는 시점(t5~t6)부터 서서히 일정한 크기의 기울기로 감소(S7)할 수가 있다.
이러한, 보상된 목표 압력값(CTP)의 펄스 패턴은 브레이크가 밀리면서 제동되는 것과 급작하게 제동되는 것을 방지하여 제동의 이질감을 더욱 억제시키면서 승차감을 더욱 향상시킬 수가 있다.
한편, 입력부(102)와 판단부(104) 및 산출부(106)와 제어부(108)는 도시하지는 않았지만, 차량에 적용되는 메인 컴퓨터로 전체적인 동작을 제어하고 판단, 및 커스트 회생 토크값에 대응하는 현재 압력값을 산출하며, 회생 제동 신호와 ABS 동작 신호 및 운전자의 현재 요구 제동 압력값을 입력받기 위한 통상적인 ECU(Electric Control Unit, 미도시)에 제공될 수가 있다.
또한, 입력부(102)와 판단부(104) 및 산출부(106)와 제어부(108)는 도시하지는 않았지만, 단일 칩 내부에 프로세서와 메모리 및 입출력 장치를 갖춰 전체적인 동작을 제어하고 판단, 및 커스트 회생 토크값에 대응하는 현재 압력값을 산출하며, 회생 제동 신호와 ABS 동작 신호 및 운전자의 현재 요구 제동 압력값을 입력받기 위한 통상적인 MCU(Micro Control Unit, 미도시)에 제공될 수가 있다.
또한, 입력부(102)와 판단부(104) 및 산출부(106)와 제어부(108)는 도시하지는 않았지만, 이에 한정하지 않고 차량의 전체적인 동작을 제어하고 판단, 및 커스트 회생 토크값에 대응하는 현재 압력값을 산출하며, 회생 제동 신호와 ABS 동작 신호 및 운전자의 현재 요구 제동 압력값을 입력받을 수 있는 모든 제어 수단과 판단 수단 및 산출 수단과 입력 수단이면 가능하다.
여기서, 입력부(102)와 판단부(104) 및 산출부(106)와 제어부(108)는 통합형으로 ECU(미도시) 또는 MCU(미도시)에 제공될 수가 있고, 분리형으로 ECU(미도시) 또는 MCU(미도시)에 제공될 수가 있다.
한편, 차량 제어 장치(100)는 도시하지는 않았지만, 하이브리드 차량(미도시)과 전기 차량(미도시)중 적어도 하나에 적용될 수가 있다.
이러한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(100)를 이용하여 차량을 제어하기 위한 차량 제어 방법을 살펴보면 다음 도 4와 같다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치의 차량 제어 방법을 일예로 나타낸 순서도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(도2의 100)의 차량 제어 방법(400)은 입력 단계(S402)와 판단 단계(S404, S406, S408) 및 산출 단계(S410)와 보상 단계(S412)를 포함한다.
먼저, 입력 단계(S402)는 제동 장치(도2의 10)로부터 출력되는 회생 제동 신호와 ABS(Anti-lock Brake System) 동작 신호 및 운전자의 현재 요구 제동 압력값을 입력부(도2의 102)에서 입력받는다.
이 후, 판단 단계(S404)는 입력부(도2의 102)에 입력된 회생 제동 신호가 회생 제동 상태인지를 제어부(도2의 108)의 제어에 따라 판단부(도2의 104)에서 판단한다.
이 후, 판단 단계(S406)는 판단부(도2의 104)에서 회생 제동 신호가 회생 제동 상태인 것으로 판단하면, 입력부(도2의 102)에 입력된 ABS 동작 신호가 ABS 진입 상태인지를 제어부(도2의 108)의 제어에 따라 판단부(도2의 104)에서 판단한다.
이 후, 판단 단계(S408)는 판단부(도2의 104)에서 입력부(도2의 102)에 입력된 운전자의 현재 요구 제동 압력값이 판단부(도2의 104)에 설정된 목표 압력값 이하인 제 1 상태인지를 제어부(도2의 108)의 제어에 따라 판단부(도2의 104)에서 판단한다.
이때, 판단 단계(S408)는 운전자 제동 신호를 인가하기 위한 운전자 제동 구간(도3의 t1 내지 t6) 동안, 회생 제동 신호가 회생 제동 상태인지를 제어부(도2의 108)의 제어에 따라 판단부(도2의 104)에서 판단할 수가 있고, ABS 동작 신호가 ABS 진입 상태인지를 제어부(도2의 108)의 제어에 따라 판단부(도2의 104)에서 판단할 수가 있으며, 운전자의 현재 요구 제동 압력값이 판단부(도2의 104)에 설정된 목표 압력값 이하인 제 1 상태인지를 제어부(도2의 108)의 제어에 따라 판단부(도2의 104)에서 판단할 수가 있다.
일예로, 판단 단계(S408)는 회생 제동 상태가 회생 제동 협조 제어 구간(도3의 t2 내지 t4)일 때에, 운전자의 현재 요구 제동 압력값이 판단부(도2의 104)에 설정된 목표 압력값 이하인 제 1 상태인지를 제어부(도2의 108)의 제어에 따라 판단부(도2의 104)에서 판단할 수가 있다.
다른 일예로, 판단 단계(S408)는 회생 제동 상태가 회생 제동 협조 제어 구간(도3의 t2 내지 t4)이면서, ABS 진입 상태 이후의 ABS 유지 구간(도3의 t3 내지 t6) 동안, 운전자의 현재 요구 제동 압력값이 판단부(도2의 104)에 설정된 목표 압력값 이하인 제 1 상태인지를 제어부(도2의 108)의 제어에 따라 판단부(도2의 104)에서 판단할 수가 있다.
이 후, 산출 단계(S410)는 판단부(도2의 104)에서 회생 제동 신호가 회생 제동 상태이고, ABS 동작 신호가 ABS 진입 상태이며, 운전자의 현재 요구 제동 압력값이 판단부(도2의 104)에 설정된 목표 압력값 이하인 제 1 상태인 것으로 판단하면, 제동 장치(도2의 10)의 전기 모터에서 회생 제동을 수행하기 위해 전기 모터에서 발생시키는 제동력인 커스트 회생 토크(Coast Regeneration Torque)값을 이용하여 커스트 회생 토크값에 대응하는 현재 압력값을 제어부(도2의 108)의 제어에 따라 산출부(도2의 106)에서 산출한다.
일예로, 산출 단계(S410)는 ABS 진입 상태 이후의 ABS 유지 구간(도3의 t3 내지 t6) 동안, 커스트 회생 토크값에 대응하는 현재 압력값을 제어부(도2의 108)의 제어에 따라 산출부(도2의 106)에서 산출할 수가 있다.
즉, 산출 단계(S410)는 ABS 진입 상태 이후의 ABS 유지 구간(도3의 t3 내지 t6)이면서, 커스트 회생 토크 신호를 인가하기 위한 커스트 회생 토크 인가 구간(도3의 t3 내지 t7) 동안, 커스트 회생 토크값에 대응하는 현재 압력값을 제어부(도2의 108)의 제어에 따라 산출부(도2의 106)에서 산출할 수가 있다.
이 후, 보상 단계(S412)는 산출부(도2의 106)로부터 산출된 현재 압력값을 제어부(도2의 108)에서 운전자의 현재 요구 제동 압력값 대비 현재 압력값의 비율로 변환하여 목표 압력값에 보상하고, 보상된 목표 압력값(도3의 CTP)을 제어부(도2의 108)에서 제동 장치(도2의 10)에 전달한다.
일예로, 보상 단계(S412)는 회생 제동을 보상하기 위해 보상 압력 신호를 인가하기 위한 보상 압력 인가 구간(도3의 t3 내지 t6) 동안, 산출부(도2의 106)로부터 산출된 현재 압력값을 제어부(도2의 108)에서 운전자의 현재 요구 제동 압력값 대비 현재 압력값의 비율로 변환하여 목표 압력값에 보상할 수가 있다.
다른 일예로, 보상 단계(S412)는 회생 제동 상태가 회생 제동 협조 제어 구간(도3의 t2 내지 t4)일 때에, 보상된 목표 압력값(도3의 CTP)을 제어부(도2의 108)에서 제동 장치(도2의 10)에 전달할 수가 있다.
또 다른 일예로, 보상 단계(S412)는 회생 제동 상태가 회생 제동 협조 제어 구간(도3의 t2 내지 t4)이면서, ABS 진입 상태 이후의 ABS 유지 구간(도3의 t3 내지 t6) 동안, 보상된 목표 압력값(도3의 CTP)을 제어부(도2의 108)에서 제동 장치(도2의 10)에 전달할 수가 있다.
또 다른 일예로, 보상 단계(S412)는 회생 제동 상태가 회생 제동 협조 제어 구간(도3의 t2 내지 t4)이면서, ABS 진입 상태 이후의 ABS 유지 구간(도3의 t3 내지 t6)이고, 회생 제동을 보상하기 위해 보상 압력 신호를 인가하기 위한 보상 압력 인가 구간(도3의 t3 내지 t6) 동안, 보상된 목표 압력값(도3의 CTP)을 제어부(도2의 108)에서 제동 장치(도2의 10)에 전달할 수가 있다.
또 다른 일예로, 보상 단계(S412)는 회생 제동 상태가 회생 제동 협조 제어 구간(도3의 t2 내지 t4)이 종료되려는 시점(도3의 t3~t4)이면서, ABS 진입 상태 이후의 ABS 유지 구간(도3의 t3 내지 t6) 동안, 보상된 목표 압력값(도3의 CTP)을 제어부(도2의 108)에서 제동 장치(도2의 10)에 전달할 수가 있다.
또 다른 일예로, 보상 단계(S412)는 회생 제동 상태가 회생 제동 협조 제어 구간(도3의 t2 내지 t4)이 종료되려는 시점(도3의 t3~t4)이면서, ABS 진입 상태 이후의 ABS 유지 구간(도3의 t3 내지 t6)이고, 회생 제동을 보상하기 위해 보상 압력 신호를 인가하기 위한 보상 압력 인가 구간(도3의 t3 내지 t6) 동안, 보상된 목표 압력값(도3의 CTP)을 제어부(도2의 108)에서 제동 장치(도2의 10)에 전달할 수가 있다.
또한, 산출 단계(S410)는 커스트 회생 토크 인가 구간(도3의 t3 내지 t7) 동안, 제어부(도2의 108)에서 커스트 회생 토크 신호의 펄스 패턴을 서서히 일정한 크기의 기울기로 상승(도3의 S1)시키면서, 서서히 일정한 크기의 기울기로 감소(도3의 S2)시켜, 커스트 회생 토크 신호를 인가할 수가 있다.
이때, 보상 단계(S412)는 보상 압력 인가 구간(도3의 t3 내지 t6) 동안, 제어부(도2의 108)에서 보상 압력 신호의 펄스 패턴을 서서히 일정한 크기의 기울기로 상승(도3의 S3)시키면서, 서서히 일정한 크기의 기울기로 감소(도3의 S4)시켜, 보상 압력 신호를 인가할 수가 있다.
이에 따라, 보상된 목표 압력값(CTP)의 펄스 패턴은 ABS 진입 상태 이후의 ABS 유지 구간(t3 내지 t6)중 초기 유지 시점(t3~t4)부터 서서히 일정한 크기의 기울기로 증가(S5)하면서, 초기 유지 시점(t3~t4) 이후의 중간 유지 시점(t4~t5)부터 일정한 크기로 유지(S6)하다가, ABS 유지 구간(t3 내지 t6)중 ABS 유지 구간이 종료되려는 시점(t5~t6)부터 서서히 일정한 크기의 기울기로 감소(S7)할 수가 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치를 다른 일예로 나타낸 블럭 구성도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(500)는 차량 제어 장치(도2의 100)와 동일하게 입력부(502)와 판단부(504) 및 산출부(506)와 제어부(508)를 포함한다.
이러한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(500)의 구성요소들의 기능 및 그것들 간의 유기적인 연결 관계는 차량 제어 장치(도2의 100)의 구성요소들의 기능 및 그것들 간의 유기적인 연결 관계와 동일하므로, 이것에 대한 각각의 부연설명들은 이하 생략하기로 한다.
여기에, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(500)는 식별부(510)를 더 포함할 수가 있다.
즉, 식별부(510)는 운전자의 현재 요구 제동 압력값이 판단부(504)에 설정된 목표 압력값 이하인 제 1 상태인 것으로 판단하면, 현재 회생 제동을 보상해야 하는 상황임을 제어부(508)의 제어에 따라 식별시킬 수가 있다.
또한, 식별부(510)는 보상된 목표 압력값(도3의 CTP)을 제어부(508)에서 제동 장치(10)에 전달하면, 현재 회생 제동을 보상하여 수행함을 제어부(508)의 제어에 따라 식별시킬 수가 있다.
또한, 식별부(510)는 제동 장치(10)로부터 회생 제동 보상 완료 신호를 제어부(508)에서 공급받으면, 현재 회생 제동이 보상 완료됨을 제어부(508)의 제어에 따라 식별시킬 수가 있다.
이때, 식별부(510)는 도시하지는 않았지만, 운전자가 차량의 정보나 상태를 식별하기 위해 제공되는 경보기(미도시)와 스피커(미도시) 및 발광 부재(미도시)중 적어도 하나를 포함하여 경보기(미도시)의 경보 동작과 스피커(미도시)의 음성 동작 및 발광 부재(미도시)의 발광 동작중 적어도 하나의 동작을 통해 현재 회생 제동을 보상해야 하는 상황임을 식별시킬 수가 있고, 현재 회생 제동을 보상하여 수행함을 식별시킬 수가 있으며, 현재 회생 제동이 보상 완료됨을 식별시킬 수가 있다.
또한, 식별부(510)는 도시하지는 않았지만, 유저와 기계를 인터페이스시켜 운전자가 차량의 정보나 상태를 파악하도록 탑재되는 HMI(Human Machine Interface) 모듈(미도시)과 HUD(Head-UP Display) 모듈(미도시)중 적어도 하나를 포함하여 HMI 모듈(미도시)의 HMI 메시지 표시 동작 및 HUD 모듈(미도시)의 HUD 메시지 표시 동작중 적어도 하나의 동작을 통해 현재 회생 제동을 보상해야 하는 상황임을 식별시킬 수가 있고, 현재 회생 제동을 보상하여 수행함을 식별시킬 수가 있으며, 현재 회생 제동이 보상 완료됨을 식별시킬 수가 있다.
이러한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(500)를 이용하여 차량을 제어하기 위한 차량 제어 방법을 살펴보면 다음 도 6 내지 도 8과 같다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치의 차량 제어 방법을 다른 일예로 나타낸 순서도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치의 차량 제어 방법을 또 다른 일예로 나타낸 순서도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치의 차량 제어 방법을 또 다른 일예로 나타낸 순서도이다.
도 6 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(도5의 500)의 차량 제어 방법(600, 700, 800)은 차량 제어 장치(도2의 100)의 차량 제어 방법(도4의 400)과 동일하게 입력 단계(S602, S702, S802)와 판단 단계(S604, S704, S804)(S606, S706, S806)(S608, S708, S808) 및 산출 단계(S610, S710, S810)와 보상 단계(S612, S712, S812)를 포함한다.
이러한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(도5의 500)의 차량 제어 방법(600, 700, 800)중 각각의 단계들의 기능 및 그것들 간의 유기적인 연결 관계는 차량 제어 장치(도2의 100)의 차량 제어 방법(도4의 400)중 각각의 단계들의 기능 및 그것들 간의 유기적인 연결 관계와 동일하므로, 이것에 대한 각각의 부연설명들은 이하 생략하기로 한다.
여기에, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(도5의 500)의 차량 제어 방법(600, 700, 800)은 제 1 식별 단계(S609)와 제 2 식별 단계(S713) 및 제 3 식별 단계(S813)를 더 포함할 수가 있다.
즉, 제 1 식별 단계(S609)는 운전자의 현재 요구 제동 압력값이 판단부(도5의 504)에 설정된 목표 압력값 이하인 제 1 상태인 것으로 판단하면, 현재 회생 제동을 보상해야 하는 상황임을 제어부(도5의 508)의 제어에 따라 식별부(도5의 510)에서 식별시킬 수가 있다.
또한, 제 2 식별 단계(S713)는 보상된 목표 압력값(도3의 CTP)을 제어부(도5의 508)에서 제동 장치(도5의 10)에 전달하면, 현재 회생 제동을 보상하여 수행함을 제어부(도5의 508)의 제어에 따라 식별부(도5의 510)에서 식별시킬 수가 있다.
또한, 제 3 식별 단계(S813)는 제동 장치(도5의 10)로부터 회생 제동 보상 완료 신호를 제어부(도5의 508)에서 공급받으면, 현재 회생 제동이 보상 완료됨을 제어부(도5의 508)의 제어에 따라 식별부(도5의 510)에서 식별시킬 수가 있다.
이와 같은, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(100, 500) 및 그 제어 방법(400, 600, 700, 800)은 입력부(102, 502)와 판단부(104, 504) 및 산출부(106, 506)와 제어부(108, 508)를 포함하여 입력 단계(S402, S602, S702, S802)와 판단 단계(S404, S406, S408)(S604, S704, S804)(S606, S706, S806)(S608, S708, S808) 및 산출 단계(S410, S610, S710, S810)와 보상 단계(S412, S612, S712, S812)를 수행한다.
따라서, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(100, 500) 및 그 제어 방법(400, 600, 700, 800)은 회생 제동을 수행하는 상태에서, ABS 제어 진입 시 감소되는 커스트 회생 토크값을 커스트 회생 토크값에 대응하는 압력값으로 보상할 수가 있으므로, 제동력을 일정하게 유지시켜, 균일한 감속도를 일정하게 유지시킬 수가 있게 된다.
이에 따라, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(100, 500) 및 그 제어 방법(400, 600, 700, 800)은 운전자가 느끼는 감속감을 향상시켜 제동의 이질감을 억제시킬 수가 있게 된다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(500) 및 그 제어 방법(600, 700, 800)은 식별부(510)를 더 포함하여 제 1 식별 단계(S609)와 제 2 식별 단계(S713) 및 제 3 식별 단계(S813)를 더 수행할 수가 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(500) 및 그 제어 방법(600, 700, 800)은 현재 회생 제동을 보상해야 하는 상황임을 식별시킬 수가 있고, 현재 회생 제동을 보상하여 수행함을 식별시킬 수가 있으며, 현재 회생 제동이 보상 완료됨을 식별시킬 수가 있게 된다.
이에 따라, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(500) 및 그 제어 방법(600, 700, 800)은 운전자가 현재 회생 제동을 보상해야 하는 상황임을 인지할 수가 있고, 현재 회생 제동을 보상하여 수행함을 인지할 수가 있으며, 현재 회생 제동이 보상 완료됨을 인지할 수가 있으므로, 운전자에게 주의 운전을 유도하면서 운전자가 느끼는 현재 회생 제동 수행 상태에 대한 불안감을 억제시킬 수가 있게 된다.

Claims (13)

  1. 제동 장치로부터 출력되는 회생 제동 신호와 ABS(Anti-lock Brake System) 동작 신호 및 운전자의 현재 요구 제동 압력값을 입력받는 입력부;
    상기 입력된 회생 제동 신호가 회생 제동 상태인지를 판단하고, 상기 입력된 ABS 동작 신호가 ABS 진입 상태인지를 판단하며, 상기 입력된 운전자의 현재 요구 제동 압력값이 설정된 목표 압력값 이하인 제 1 상태인지를 판단하는 판단부;
    상기 회생 제동 상태이고, 상기 ABS 진입 상태이며, 상기 제 1 상태이면, 상기 제동 장치의 전기 모터에서 회생 제동을 수행하기 위해 상기 전기 모터에서 발생시키는 제동력인 커스트 회생 토크(Coast Regeneration Torque)값을 이용하여 상기 커스트 회생 토크값에 대응하는 현재 압력값을 산출하는 산출부; 및
    상기 산출된 현재 압력값을 상기 운전자의 현재 요구 제동 압력값 대비 현재 압력값의 비율로 변환하여 상기 목표 압력값에 보상하고, 상기 보상된 목표 압력값을 상기 제동 장치에 전달하는 제어부를 포함하는 차량 제어 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 판단부는,
    상기 회생 제동 상태가 회생 제동 협조 제어 구간일 때에, 상기 제 1 상태인지를 판단하는 차량 제어 장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 판단부는,
    상기 회생 제동 상태가 회생 제동 협조 제어 구간이면서, 상기 ABS 진입 상태 이후의 ABS 유지 구간 동안, 상기 제 1 상태인지를 판단하는 차량 제어 장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 산출부는,
    상기 ABS 진입 상태 이후의 ABS 유지 구간 동안, 상기 커스트 회생 토크값에 대응하는 현재 압력값을 산출하는 차량 제어 장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 산출부는,
    상기 ABS 진입 상태 이후의 ABS 유지 구간이면서, 상기 커스트 회생 토크 신호를 인가하기 위한 커스트 회생 토크 인가 구간 동안, 상기 커스트 회생 토크값에 대응하는 현재 압력값을 산출하는 차량 제어 장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 회생 제동을 보상하기 위해 보상 압력 신호를 인가하기 위한 보상 압력 인가 구간 동안, 상기 산출된 현재 압력값을 상기 운전자의 현재 요구 제동 압력값 대비 현재 압력값의 비율로 변환하여 상기 목표 압력값에 보상하는 차량 제어 장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 회생 제동 상태가 회생 제동 협조 제어 구간일 때에, 상기 보상된 목표 압력값을 상기 제동 장치에 전달하는 차량 제어 장치.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 회생 제동 상태가 회생 제동 협조 제어 구간이면서, 상기 ABS 진입 상태 이후의 ABS 유지 구간 동안, 상기 보상된 목표 압력값을 상기 제동 장치에 전달하는 차량 제어 장치.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 회생 제동 상태가 회생 제동 협조 제어 구간이면서, 상기 ABS 진입 상태 이후의 ABS 유지 구간이고, 상기 회생 제동을 보상하기 위해 보상 압력 신호를 인가하기 위한 보상 압력 인가 구간 동안, 상기 보상된 목표 압력값을 상기 제동 장치에 전달하는 차량 제어 장치.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 회생 제동 상태가 상기 회생 제동 협조 제어 구간이 종료되려는 시점이면서, 상기 ABS 진입 상태 이후의 ABS 유지 구간 동안, 상기 보상된 목표 압력값을 상기 제동 장치에 전달하는 차량 제어 장치.
  11. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 회생 제동 상태가 상기 회생 제동 협조 제어 구간이 종료되려는 시점이면서, 상기 ABS 진입 상태 이후의 ABS 유지 구간이고, 상기 회생 제동을 보상하기 위해 보상 압력 신호를 인가하기 위한 보상 압력 인가 구간 동안, 상기 보상된 목표 압력값을 상기 제동 장치에 전달하는 차량 제어 장치.
  12. 제 1항에 있어서,
    상기 보상된 목표 압력값의 펄스 패턴은,
    상기 ABS 진입 상태 이후의 ABS 유지 구간중 초기 유지 시점부터 서서히 일정한 크기의 기울기로 증가하면서,
    상기 초기 유지 시점 이후의 중간 유지 시점부터 일정한 크기로 유지하다가,
    상기 ABS 유지 구간중 상기 ABS 유지 구간이 종료되려는 시점부터 서서히 일정한 크기의 기울기로 감소하는 차량 제어 장치.
  13. 제동 장치로부터 출력되는 회생 제동 신호와 ABS(Anti-lock Brake System) 동작 신호 및 운전자의 현재 요구 제동 압력값을 입력받는 입력 단계;
    상기 입력된 회생 제동 신호가 회생 제동 상태인지를 판단하고, 상기 입력된 ABS 동작 신호가 ABS 진입 상태인지를 판단하며, 상기 입력된 운전자의 현재 요구 제동 압력값이 설정된 목표 압력값 이하인 제 1 상태인지를 판단하는 판단 단계;
    상기 회생 제동 상태이고, 상기 ABS 진입 상태이며, 상기 제 1 상태이면, 상기 제동 장치의 전기 모터에서 회생 제동을 수행하기 위해 상기 전기 모터에서 발생시키는 제동력인 커스트 회생 토크(Coast Regeneration Torque)값을 이용하여 상기 커스트 회생 토크값에 대응하는 현재 압력값을 산출하는 산출 단계; 및
    상기 산출된 현재 압력값을 상기 운전자의 현재 요구 제동 압력값 대비 현재 압력값의 비율로 변환하여 상기 목표 압력값에 보상하고, 상기 보상된 목표 압력값을 상기 제동 장치에 전달하는 보상 단계를 포함하는 차량 제어 방법.
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