KR20210153801A - 차량의 선회 시 페달 답력 강도 제어를 이용한 주행안정화 방법 - Google Patents

차량의 선회 시 페달 답력 강도 제어를 이용한 주행안정화 방법 Download PDF

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박세훈
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윤동필
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현대자동차주식회사
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Abstract

본 발명은 차량의 선회 시 페달 답력 강도 제어를 이용한 주행안정화 방법에 관한 것으로, 차량 상태에 따라 페달 답력 강도를 가변 제어하여서 선회 주행 시 스티어 상태에 따른 사고 발생을 사전에 방지하고 안전운전을 유도할 수 있도록 하는 차량의 선회 시 페달 답력 강도 제어를 이용한 주행안정화 방법을 제공하는데 목적이 있다.

Description

차량의 선회 시 페달 답력 강도 제어를 이용한 주행안정화 방법 {Driving stabilization method using pedal effort strength control of vehicle}
본 발명은 차량의 선회 시 페달 답력 강도 제어를 이용한 주행안정화 방법에 관한 것으로, 상세하게는 차량의 선회 주행시 스티어 상태에 따라 안전운전을 유도하여 사고 예방이 가능하도록 하는 방법에 관한 것이다.
일반적으로 차량은 선회 주행시 발생하는 횡가속도에 따라 중립스티어(neutral steer)와 오버스티어(over steer) 및 언더스티어(under steer)의 경향이 나타나게 된다.
도 1을 참조하면, 횡가속도가 일정한 경우 중립스티어를 기준으로, 차량의 요레이트(Yaw Rate)가 증가될 시 오버스티어 경향이 나타나게 되고, 차량의 요레이트가 감소될 시 언더스티어 경향이 나타나게 된다.
통상 차량의 횡가속도는 운전자가 인지하기 어려운 정도로 완만하게 변화하므로 주행 중 횡가속도가 증가되어 한 순간 선회 한계영역에 진입할 때 차량의 스핀이나 미끄러짐이 발생하게 되며, 이는 차량 사고의 주된 원인이 된다.
본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 차량 상태에 따라 페달 답력 강도를 가변 제어하여서 선회 주행 시 스티어 상태에 따른 사고 발생을 사전에 방지하고 안전운전을 유도할 수 있도록 하는, 차량의 선회 시 페달 답력 강도 제어를 이용한 주행안정화 방법을 제공하는데 목적이 있다.
이에 본 발명은: 주행 중 차량의 요레이트를 기초로 스티어 상태를 언더스티어와 중립스티어 및 오버스티어 중 하나로 판단하는 제1단계; 언더스티어 또는 오버스티어 상태의 경우, 차량의 횡가속도와 차속 및 노면 마찰계수를 기초로 페달 답력 강도 제어영역을 조향영역, 한계영역, 위험영역 중 하나의 영역으로 결정하는 제2단계; 상기 제2단계에서 결정한 페달 답력 강도 제어영역에 따라 정해진 답력 강도 가변 제어를 수행하는 제3단계;를 포함하는 차량의 선회 시 페달 답력 강도 제어를 이용한 주행안정화 방법을 제공한다.
구체적으로 상기 제2단계는, a) 차량의 횡가속도와 차속을 기초로 가속페달의 답력 강도를 가변 제어하기 위한 답력 강도 제어영역을 조향영역, 한계영역, 위험영역 중 하나의 영역으로 결정하는 단계; b) 차량의 횡가속도와 노면 마찰계수를 기초로 제동페달의 답력 강도를 가변 제어하기 위한 답력 강도 제어영역을 조향영역, 한계영역, 위험영역 중 하나의 영역으로 결정하는 단계;를 포함한다.
좀더 구체적으로, 상기 a) 단계에서는, 상기 가속페달의 답력 강도 제어영역이 조향영역으로 결정되면 가속페달의 답력 강도를 정해진 기준강도로 일정하게 유지시키고, 상기 가속페달의 답력 강도 제어영역이 한계영역으로 결정되면 횡가속도 및 차속의 증가에 따라 가속페달의 답력 강도를 증가시키고, 상기 가속페달의 답력 강도 제어영역이 위험영역으로 결정되면 가속페달의 답력 강도를 정해진 기준강도로 일정하게 유지시키고 차량의 운전자 보조 시스템을 작동시켜 주행안정성을 확보하도록 한다.
그리고 상기 b) 단계에서는, 상기 제동페달의 답력 강도 제어영역이 조향영역으로 결정되면 제동페달의 답력 강도를 정해진 기준강도로 일정하게 유지시키고, 상기 제동페달의 답력 강도 제어영역이 한계영역으로 결정되면 횡가속도의 증가 및 노면 마찰계수의 감소에 따라 제동페달의 답력 강도를 감소시키고, 상기 제동페달의 답력 강도 제어영역이 위험영역으로 결정되면 제동페달의 답력 강도를 정해진 기준강도 이상으로 제어하고 차량의 운전자 보조 시스템을 작동시켜 주행안정성을 확보하도록 한다.
또한 상기 b) 단계에서 제동페달의 답력 강도 제어영역을 결정할 때, 상기 위험영역은 노면 마찰계수에 상관없이 차량 횡가속도를 기초로 결정되며, 차량 횡가속도가 정해진 임계가속도 이상이면 상기 제동페달의 답력 강도 제어영역을 위험영역으로 결정한다.
바람직하게, 상기 b) 단계에서는, 상기 한계영역에서 제동페달의 답력 강도를 감소시키는 중에 차량 횡가속도가 상기 임계가속도보다 작은 제1설정가속도에 도달하면, 차량 횡가속도 및 노면 마찰계수에 상관없이 상기 제동페달의 답력 강도를 상기 기준강도까지 증가시킨다.
좀더 바람직하게, 상기 b) 단계에서는, 상기 한계영역에서 제동페달의 답력 강도를 감소시키는 중에 차량 횡가속도가 상기 제1설정가속도보다 작은 제2설정가속도에 도달하면, 횡가속도 및 노면 마찰계수에 상관없이 상기 제동페달의 답력 강도를 실시간 답력 강도로 유지시키다가 차량 횡가속도가 상기 제1설정가속도에 도달하면 상기 제동페달의 답력 강도를 상기 기준강도까지 증가시킨다.
상기한 과제의 해결 수단을 통하여 본 발명은, 선회 주행 시 차량의 상태에 따라 페달 답력 강도를 가변 제어함으로써 언더스티어 및 오버스티어 상태에서 안전운전을 유도하여 주행안정성을 확보할 수 있도록 한다.
도 1은 차량의 횡가속도와 요레이트에 따른 스티어 곡선을 일례로 나타낸 도면
도 2는 본 발명에 따른 차량의 선회 시 페달 답력 강도 제어를 이용한 주행안정화 방법을 나타낸 순서도
도 3은 본 발명에 따른 가속페달의 답력 가변 제어 방식을 나타낸 도면
도 4는 본 발명에 따른 제동페달의 답력 가변 제어 방식을 나타낸 도면
이하, 본 발명을 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 설명하기로 한다.
본 발명은 차량의 선회 시 페달 답력 강도 제어를 이용한 주행안정화 방법에 관한 것으로, 운전자가 페달을 밟을 때 감각적으로 느끼게 되는 페달 답력의 강도를 차량의 상태에 따라 가변 제어하여 결과적으로 차량의 가속을 저감하고 감속을 유도함으로써 안전운전을 유도하여 차량 횡가속도의 증가에 따른 휠 슬립 및 스핀 등을 방지하고 주행안정성을 확보할 수 있도록 한다.
알려진 바와 같이, 차량에는 페달 답력 발생 장치가 설치되어 있으며, 상기 페달 답력 발생 장치는 운전자가 가속페달 또는 제동페달을 밟을 때 페달 스트로크에 따라 페달에 반력(즉, 페달 답력)을 제공하여 운전자가 가속감 또는 제동감을 감각적으로 인지할 수 있도록 한다.
페달 답력은 가속페달 및 제동페달과 연결된 각각의 페달 답력 발생 장치를 통해 운전자에게 제공되며, 상기 페달 답력 발생 장치의 답력 강도를 가변 제어하는 경우 동일 페달 스트로크를 기준으로 운전자가 페달을 밟을 때 감각적으로 인지하게 되는 페달 답력이 증가 또는 감소하게 된다.
상기 페달 답력 가변 제어를 이용한 주행안정화 방법은, 차량내 제어기 및 제어기의 지령에 의해 작동되는 차량내 시스템 등에 의해 수행될 수 있으며, 상기 제어기는 차량에 설치되어 있는 각종 센서(예를 들어, 횡가속도 센서와 요레이트 센서) 등으로부터 필요한 정보를 취득할 수 있다.
첨부한 도 2는 본 발명에 따른 차량의 선회 시 페달 답력 강도 제어를 이용한 주행안정화 방법을 나타낸 순서도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 차량의 선회 주행 시 검출한 차량의 요레이트 정보를 기초로 스티어 상태를 판단한다(S10). 제어기는 요레이트 센서로부터 수신되는 신호를 기반으로 차량의 요레이트 정보를 모니터링할 수 있으며, 요레이트 정보에 따라 차량의 스티어 상태를 언더스티어(under steer)와 중립스티어(neutral steer) 및 오버스티어(over steer) 중 하나로 판단할 수 있다.
운전자가 스티어링휠을 회전시킨 각도보다 차량의 회전반경이 큰 경우 언더스티어 상태로 판단되고, 운전자가 스티어링휠을 회전시킨 각도보다 차량의 회전반경이 작은 경우 오버스티어 상태로 판단되고, 운전자가 스티어링휠을 회전시킨 각도만큼 차량의 회전반경이 유지되면 중립스티어 상태로 판단된다.
차량이 오버스티어 또는 언더스티어 상태인 경우, 차량 횡가속도를 기초로 스티어 상태를 좀더 세분화하여 조향영역과 한계영역 및 위험영역 중 하나의 영역으로 구분할 수 있으며, 이렇게 구분한 각 영역은 페달 답력 강도를 가변 제어하기 위한 제어영역으로 설정될 수 있다.
다시 말해, 오버스티어 또는 언더스티어 상태에서 페달 답력 강도 제어영역을 차량 횡가속도에 따라 조향영역과 한계영역 및 위험영역 중 하나의 영역으로 구분하여 결정할 수 있다(S12).
이때 차량의 스티어 상태는 차속 및 노면 마찰계수에도 영향을 받으므로, 상기 페달 답력 강도 제어영역은 차량 횡가속도 외에 차속 및 노면 마찰계수를 고려하여 결정하는 것이 바람직하다.
상기 결정한 페달 답력 강도 제어영역에 따라 정해진 답력 강도 가변 제어를 수행함으로써(S14) 위험영역에 진입하는 경우 초래되는 차량 사고를 미연에 방지할 수 있게 된다.
상기 답력 강도 가변 제어는, 예를 들어 각각의 페달 답력 강도 제어영역에 대해 사전에 구축해둔 답력 강도 결정맵을 이용하여 수행할 수 있다. 상기 답력 강도 결정맵은 정해진 제어인자에 따라 페달 답력 강도를 결정하도록 구성될 수 있다.
상기 조향영역은 운전자의 조종에 따른 선회 주행이 가능한 것으로 판단되는 구간이고, 상기 한계영역은 운전자의 조종에 따른 선회 주행에 한계가 있어 답력 강도의 증감이 필요한 구간이고, 상기 위험영역은 운전자의 조종에 따른 선회 주행이 불가하여 운전자 보조 시스템 등의 개입이 요구되는 구간이다.
상기의 페달 답력 강도 제어영역은 가속페달과 제동페달이 다르게 설정될 수 있다. 가속페달의 경우 횡가속도와 차속을 기초로 답력 강도를 가변 제어하기 위한 페달 답력 강도 제어영역이 결정되고, 제동페달의 경우 횡가속도와 노면 마찰계수를 기초로 답력 강도를 가변 제어하기 위한 페달 답력 강도 제어영역이 결정된다.
첨부한 도 3은 횡가속도 및 차속에 따른 가속페달의 답력 강도 가변 제어 방식을 나타낸 개념도이고, 도 4는 횡가속도 및 노면 마찰계수에 따른 제동페달의 답력 강도 가변 제어 방식을 나타낸 개념도이다.
차량이 언더스티어 상태이거나 오버스티어 상태인 경우, 도 3에 도시된 바와 같이 차량 횡가속도 및 차속에 따라 가속페달의 답력 강도를 가변 제어할 수 있다.
좀더 말해, 차량 횡가속도가 프리 핸들링 제한값 이하이고 직진 제한값보다 큰 경우(직직 제한값 < 횡가속도 ≤ 프리 핸들링 제한값), 차속 및 횡가속도에 따라 가속페달의 답력 강도를 가변 제어할 수 있다.
상기 프리 핸들링 제한값 및 직진 제한값은 각각 사전에 시험 및 평가 등을 통해 도출된 최적의 횡가속도 값으로 정해질 수 있다.
도 3을 참조하면, 상기 프리 핸들링 제한값은 f 일 수 있고, 상기 직진 제한값은 a 일 수 있다. 예를 들어, 상기 프리 핸들링 제한값은 1.0g 일 수 있고, 상기 직진 제한값은 0.1g 일 수 있다.
상기 가속페달의 답력 강도 제어영역 중 조향영역은 차량의 핸들링 및 트랙션 제어가 안정적인 영역이며, 따라서 상기 조향영역에서 가속페달의 답력 강도는 일정 값으로 유지 제어될 수 있다.
즉, 가속페달의 답력 강도 제어영역이 조향영역으로 결정되면, 가속페달의 답력 강도를 정해진 기준강도로 일정하게 유지시킬 수 있다. 예를 들어, 상기 기준강도는 0.5 일 수 있다.
페달 답력 강도는 페달 스트로크에 따라 발생하는 페달 답력을 상대적인 수치로 나타낸 것이며, 구체적으로 0.0 ~ 1.0 으로 정해질 수 있다. 예를 들어, 페달 답력 강도의 기준값(즉, 기준강도)을 0.5 라고 하면, 페달 답력 강도가 0.5보다 큰 경우 동일 페달 스트로크를 기준으로 페달 답력을 인위적으로 증가시킨 것으로 판단할 수 있고, 페달 답력 강도가 0.5보다 작은 경우 동일 페달 스트로크를 기준으로 페달 답력을 인위적으로 감소시킨 것으로 판단할 수 있다.
따라서, 동일 페달 스트로크를 기준으로, 페달 답력 강도를 증가시키는 경우 운전자가 감각적으로 인지하게 되는 페달 답력이 증가하게 되고, 페달 답력 강도를 감소시키는 경우 운전자가 감감적으로 인지하게 되는 페달 답력이 감소하게 된다.
상기 조향영역에서 가속페달의 답력 강도가 일정 값으로 유지되더라도 페달 답력은 운전자의 페달 밟음량(즉, 페달 스트로크)에 비례하여 증감될 수 있다.
그리고 상기 가속페달의 답력 강도 제어영역 중 한계영역은 운전자의 조종에 따른 선회 주행에 한계가 있어 답력 강도의 증감이 필요한 제어영역으로서, 언더스티어 및 오버스티어를 저감/방지하기 위해 횡가속도 및 차속의 증가에 따라 가속페달의 답력 강도를 증가시킨다. 이때 가속 페달의 답력 강도는 선형적으로 증가하는 것이 아니라 순차적, 계단식으로 증가할 수 있다. 예를 들어, 횡가속도와 차속에 따라 가속페달의 답력 강도를 0.7 -> 0.8 -> 0.9 와 같이 단계적으로 증가시킬 수 있다.
또한 상기 가속페달의 답력 강도 제어영역 중 위험영역은 운전자의 조종에 따른 안정적인 선회 주행이 불가한 영역으로, 상기 위험영역에서는 가속페달의 답력 강도를 정해진 기준강도로 일정하게 유지시키되 운전자 보조 시스템(DAS, Driver Assistance System)을 작동시켜 차량의 주행안정성을 확보할 수 있도록 한다.
예를 들어, 언더스티어 발생 시 상기 위험영역에서는 차량 특성상 언더스티어 상태를 벗어나는 것이 불가하다. 이에 가속페달의 답력 강도를 정해진 기준강도로 일정하게 유지시키는 동시에 차량의 운전자 보조 시스템을 작동시켜 차량의 언더스티어 경향을 저감시킬 수 있다.
여기서, 상기 운전자 보조 시스템은 차량에 기탑재되어 있는 ESC(Electronic Stability Control System) 및 TCS(Traction Control System) 등이 적용될 수 있다.
상기 ESC는 주행 중 차량 자세를 안정적으로 유지시켜 주행안전성을 향상시키는 제어 시스템이며, 상기 TCS는 차량의 급발진이나 급가속 시 엔진 및 브레이크를 제어하여 휠 슬립을 방지하는 제어 시스템이다.
상기 위험영역에서 가속페달의 답력 강도는 상기 조향영역과 동일한 값으로 제어될 수 있다. 예를 들어, 상기 조향영역과 위험영역에서 가속페달의 답력 강도는 기준강도 값(예를 들어, 0.5)이 동일하게 적용될 수 있다.
참고로, 상기 위험영역에서는 운전자의 수동 조작을 통해 오버스티어 상태를 벗어나는 것이 가능하다. 오버스티어 발생 시 운전자가 가속페달을 작동시키는 동시에 카운트 스티어링을 수행하게 되면 오버스티어 상태를 벗어날 수 있다. 상기 카운트 스티어링은 오버스티어 방향과 반대 방향으로 스티어링휠을 회전시키는 조종 방식이다.
한편 차량이 언더스티어 상태이거나 오버스티어 상태인 경우, 도 4에 도시된 바와 같이 차량 횡가속도 및 노면 마찰계수에 따라 제동페달의 답력 강도를 가변 제어할 수 있다.
구체적으로, 차량 횡가속도가 프리 핸들링 제한값 이하이고 직진 제한값보다 큰 경우(직직 제한값 < 횡가속도 ≤ 프리 핸들링 제한값), 차량 횡가속도 및 노면 마찰계수에 따라 제동페달의 답력 강도를 가변 제어할 수 있다.
도 4를 참조하면, 상기 프리 핸들링 제한값은 k 일 수 있고, 상기 직진 제한값은 g 일 수 있다. 예를 들어, 상기 프리 핸들링 제한값은 1.0g 일 수 있고, 상기 직진 제한값은 0.1g 일 수 있다.
상기 제동페달의 답력 강도 제어영역 중 조향영역은 언더스티어 또는 오버스티어 상태로 선회하는 경우라도 차량의 핸들링 및 트랙션 제어가 안정적인 영역이며, 따라서 상기 조향영역에서는 운전자가 스티어링휠을 회전시킨 각도보다 회전반경이 작아지거나 또는 커지더라도 주행안정성이 확보되어 안전운전이 가능하게 된다.
이에 상기 조향영역에서 제동페달의 답력 강도는 일정 값으로 유지 제어될 수 있다. 상기 조향영역에서 제동페달의 답력 강도가 일정 값으로 유지되더라도 제동페달의 답력은 운전자의 페달 밟음량에 비례하여 증감될 수 있다.
즉, 상기 제동페달의 답력 강도 제어영역이 상기 조향영역으로 결정되는 경우, 제동페달의 답력 강도를 정해진 기준강도로 일정하게 유지시킬 수 있다. 예를 들어, 상기 기준강도는 0.5 일 수 있다.
그리고 상기 제동페달의 답력 강도 제어영역 중 한계영역은 운전자의 조종에 따른 안정적인 선회 주행에 한계가 있어 답력 강도의 증감이 필요한 영역으로서, 언더스티어 및 오버스티어를 저감 및 방지하기 위해 차량 횡가속도의 증가 및 노면 마찰계수의 감소에 따라 제동페달의 답력 강도를 감소시킨다.
상기 한계영역에서는 횡가속도의 증가 및 노면 마찰계수의 감소에 따라 제동페달의 답력 강도를 감소시킴으로써 운전자가 평소보다 제동페달을 더 밟도록 유도할 수 있으며 그에 따라 제동력을 증가시켜 감속을 유도할 수 있다. 이때 제동페달의 답력 강도는 선형적으로 감소될 수 있다.
또한 상기 제동페달의 답력 강도 제어영역 중 위험영역은 운전자의 조종에 따른 안정적인 선회 주행이 불가한 영역으로, 상기 위험영역에서는 제동페달의 답력 강도를 정해진 기준강도 이상의 값으로 제어하되 운전자 보조 시스템을 작동시켜 차량의 주행안정성을 확보할 수 있도록 한다.
예를 들어, 언더스티어 발생 시 상기 위험영역에서는 차량 특성상 언더스티어 상태를 벗어나는 것이 불가하다. 이에 제동페달의 답력 강도를 정해진 기준강도로 일정하게 유지시키거나 또는 상기 기준강도보다 큰 답력 강도로 제어하는 동시에 차량의 운전자 보조 시스템을 작동시켜서 차량의 언더스티어 경향 저감을 유도할 수 있다.
즉, 제동페달의 답력 강도 제어영역이 상기 위험영역으로 결정되면, 제동페달의 답력 강도를 정해진 기준강도 이상(예를 들어, 0.5 ~ 1.0)으로 제어하는 동시에 운전자 보조 시스템을 작동시켜 주행안정성을 확보하도록 할 수 있다. 상기 위험영역에서 제동페달의 답력 강도는 차량의 브레이크 시스템을 제어하는 브레이크 제어기에 의해 제어될 수 있다.
상기 제동페달의 답력 강도 제어영역을 결정할 때, 상기 위험영역은 노면 마찰계수에 상관없이 차량 횡가속도를 기초로 결정될 수 있으며, 차량 횡가속도가 정해진 임계가속도(k) 이상이면 제동페달의 답력 강도 제어영역을 위험영역으로 판단할 수 있다. 예를 들어, 상기 임계가속도(k)는 1.0g 일 수 있다.
차량이 오버스티어 경향을 가지게 되면 운전자는 무의식적으로 제동페달을 밟을 수 있는데, 오버스티어 상태에서 제동페달을 밟는 경우 차량 사고를 초래할 수 있다.
따라서 차량이 오버스티어 상태에서 상기 위험영역에 진입한 경우, 제동페달의 답력 강도를 기준강도 이상으로 제어함으로써 제동페달의 작동에 따른 제동력 발생을 감소시키는 동시에 운전자 보조 시스템의 작동을 통해 주행안정성을 확보할 수 있도록 한다.
또한 상기 제동페달의 답력 강도 가변 제어를 위한 한계영역은, 차량 횡가속도를 기준으로 좀더 세분화될 수 있다. 도 4를 참조하면, 상기 한계영역에서는 상기 임계가속도(k)보다 작은 가속도 값으로 정해지는 제1설정가속도(j)와 제2설정가속도(i)를 기초로 제동페달의 답력 강도를 제어할 수 있다.
여기서 상기 제1설정가속도(j)와 제2설정가속도(i)는 한계영역 중에서도 차량이 위험영역에 진입하기 직전의 영역, 즉 한계영역의 후반 영역을 나타내는 가속도 값으로 설정될 수 있으며, 상기 제1설정가속도(j)는 제2설정가속도(i)보다 크고 임계가속도(k)보다 작은 가속도 값으로 설정된다.
상기 한계영역에서 제동페달의 답력 강도를 횡가속도 및 노면 마찰계수에 따라 감소시키는 중에 차량 횡가속도가 상기 임계가속도(k)보다 작은 제1설정가속도(j)에 도달하면, 횡가속도 및 노면 마찰계수에 상관없이 제동페달의 답력 강도를 정해진 기준강도까지 증가시킬 수 있으며, 이에 따라 차량이 위험영역에 진입하기 직전에 제동페달의 답력 강도를 조향영역과 동일한 수준으로 회복시키거나 그 이상의 수준으로 증가시킬 수 있게 된다.
바람직하게는, 상기 한계영역에서 제동페달의 답력 강도를 횡가속도 및 노면 마찰계수에 따라 감소시키는 중에 차량 횡가속도가 상기 제1설정가속도(j)보다 작은 제2설정가속도(i)에 도달하면, 횡가속도 및 노면 마찰계수에 상관없이 제동페달의 답력 강도를 실시간 답력 강도로 유지시키다가 차량 횡가속도가 상기 제1설정가속도(j)에 도달하면 횡가속도 및 노면 마찰계수에 상관없이 제동페달의 답력 강도를 상기 기준강도까지 증가시킬 수 있다.
상기 실시간 답력 강도는 차량 횡가속도가 제2설정가속도(i)에 도달하기 직전까지 또는 도달할 때까지 수행한 답력 강도 가변 제어에 의해 감소된 제동페달의 답력 강도이다. 예를 들어, 상기 실시간 답력 강도는 0.2 일 수 있다.
도 4를 참조하면, 상기 한계영역에서 제동페달의 답력 강도는 차량 횡가속도가 증가함에 따라 감소될 수 있고 노면 마찰계수가 감소함에 따라서도 감소될 수 있다. 구체적으로 상기 한계영역에서 차량의 횡가속도가 상기 제2설정가속도(i)에 도달하기 전까지, 상기 제동페달의 답력 강도는 차량 횡가속도의 증가에 따라 선형적으로 감소될 수 있으며, 또한 노면 마찰계수에 따라 상이한 기울기로 감소될 수 있고 노면 마찰계수의 대소에 따라 상이한 횡가속도 값에서 감소 제어가 시작될 수 있다.
상기와 같이 차량의 스티어 상태에 따른 페달 답력 강도 제어영역에 따라 가속페달 및 제동페달의 답력 강도를 가변 제어함으로써 차량이 위험영역에 진입할 때 사고 발생의 가능성을 감소킬 수 있다.
이상으로 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명하였는바, 본 발명의 권리범위는 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 다음의 특허청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 또한 본 발명의 권리범위에 포함된다.

Claims (11)

  1. 주행 중 차량의 요레이트를 기초로 스티어 상태를 언더스티어와 중립스티어 및 오버스티어 중 하나로 판단하는 제1단계;
    언더스티어 또는 오버스티어 상태의 경우, 차량의 횡가속도와 차속 및 노면 마찰계수를 기초로 페달 답력 강도 제어영역을 조향영역, 한계영역, 위험영역 중 하나의 영역으로 결정하는 제2단계;
    상기 제2단계에서 결정한 페달 답력 강도 제어영역에 따라 정해진 답력 강도 가변 제어를 수행하는 제3단계;
    를 포함하는 차량의 선회 시 페달 답력 강도 제어를 이용한 주행안정화 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제2단계는,
    a) 차량의 횡가속도와 차속을 기초로 가속페달의 답력 강도를 가변 제어하기 위한 답력 강도 제어영역을 조향영역, 한계영역, 위험영역 중 하나의 영역으로 결정하는 단계;
    b) 차량의 횡가속도와 노면 마찰계수를 기초로 제동페달의 답력 강도를 가변 제어하기 위한 답력 강도 제어영역을 조향영역, 한계영역, 위험영역 중 하나의 영역으로 결정하는 단계;
    를 포함하는 차량의 선회 시 페달 답력 강도 제어를 이용한 주행안정화 방법.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 a) 단계에서는, 상기 가속페달의 답력 강도 제어영역이 조향영역으로 결정되면, 가속페달의 답력 강도를 정해진 기준강도로 일정하게 유지시키는 것을 특징으로 하는 차량의 선회 시 페달 답력 강도 제어를 이용한 주행안정화 방법.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 a) 단계에서는, 상기 가속페달의 답력 강도 제어영역이 한계영역으로 결정되면, 횡가속도 및 차속의 증가에 따라 가속페달의 답력 강도를 증가시키는 것을 특징으로 하는 차량의 선회 시 페달 답력 강도 제어를 이용한 주행안정화 방법.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 a) 단계에서는, 상기 가속페달의 답력 강도 제어영역이 위험영역으로 결정되면, 가속페달의 답력 강도를 정해진 기준강도로 일정하게 유지시키고 차량의 운전자 보조 시스템을 작동시켜 주행안정성을 확보하는 것을 특징으로 하는 차량의 선회 시 페달 답력 강도 제어를 이용한 주행안정화 방법.
  6. 청구항 2에 있어서,
    상기 b) 단계에서는, 상기 제동페달의 답력 강도 제어영역이 조향영역으로 결정되면, 제동페달의 답력 강도를 정해진 기준강도로 일정하게 유지시키는 것을 특징으로 하는 차량의 선회 시 페달 답력 강도 제어를 이용한 주행안정화 방법.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 b) 단계에서는, 상기 제동페달의 답력 강도 제어영역이 한계영역으로 결정되면, 횡가속도의 증가 및 노면 마찰계수의 감소에 따라 제동페달의 답력 강도를 감소시키는 것을 특징으로 하는 차량의 선회 시 페달 답력 강도 제어를 이용한 주행안정화 방법.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 b) 단계에서는, 상기 제동페달의 답력 강도 제어영역이 위험영역으로 결정되면, 제동페달의 답력 강도를 정해진 기준강도 이상으로 제어하고 차량의 운전자 보조 시스템을 작동시켜 주행안정성을 확보하는 것을 특징으로 하는 차량의 선회 시 페달 답력 강도 제어를 이용한 주행안정화 방법.
  9. 청구항 2에 있어서,
    상기 b) 단계에서 제동페달의 답력 강도 제어영역을 결정할 때, 상기 위험영역은 노면 마찰계수에 상관없이 차량 횡가속도를 기초로 결정되며, 차량 횡가속도가 정해진 임계가속도 이상이면 상기 제동페달의 답력 강도 제어영역을 위험영역으로 결정하는 것을 특징으로 하는 차량의 선회 시 페달 답력 강도 제어를 이용한 주행안정화 방법.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 b) 단계에서는, 상기 한계영역에서 제동페달의 답력 강도를 감소시키는 중에 차량 횡가속도가 상기 임계가속도보다 작은 제1설정가속도에 도달하면, 차량 횡가속도 및 노면 마찰계수에 상관없이 상기 제동페달의 답력 강도를 상기 기준강도까지 증가시키는 것을 특징으로 하는 차량의 선회 시 페달 답력 강도 제어를 이용한 주행안정화 방법.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 b) 단계에서는, 상기 한계영역에서 제동페달의 답력 강도를 감소시키는 중에 차량 횡가속도가 상기 제1설정가속도보다 작은 제2설정가속도에 도달하면, 횡가속도 및 노면 마찰계수에 상관없이 상기 제동페달의 답력 강도를 실시간 답력 강도로 유지시키다가 차량 횡가속도가 상기 제1설정가속도에 도달하면 상기 제동페달의 답력 강도를 상기 기준강도까지 증가시키는 것을 특징으로 하는 차량의 선회 시 페달 답력 강도 제어를 이용한 주행안정화 방법.
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