KR20180034876A - 속도 조정이 편리한 크루즈 컨트롤 장치 및 이의 제어 방법 - Google Patents

Abstract

크루즈 컨트롤로 자동차를 운행하는 중에 손쉽게 자동차의 속도를 조정할 수 있는 크루즈 컨트롤 장치가 제공된다. 이 크루즈 컨트롤 장치는, 상기 자동차의 스티어링 휠 상에 장착된 크루즈 다이얼을 회전시켜 상기 자동차의 가속 또는 감속을 조정한다.

Description

속도 조정이 편리한 크루즈 컨트롤 장치 및 이의 제어 방법{Cruise control apparatus providing convenient speed adjustment and method for controlling the same}

본 발명은 크루즈 컨트롤 장치 및 이의 제어 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 자동차를 크루즈 컨트롤로 운행하는 중에 손쉽게 자동차의 속도를 가속 또는 감속할 수 있는 크루즈 컨트롤 장치 및 이의 제어 방법에 관한 것이다.

크루즈 컨트롤(cruise control) 장치는 자동차의 속도를 일정하게 유지하도록 하는 정속 주행장치 또는 자동속도 조절장치를 말한다. 크루즈 컨트롤을 이용하게 되면 가속페달 또는 액셀러레이터(accelerator)를 밟지 않고도 일정한 속도를 자동차를 운행할 수 있다. 따라서 운전자가 크루즈 컨트롤 장치를 이용하여 특정 속도를 설정하게 되면, 별도로 속도계를 볼 필요 없이 속도제한을 신경 쓰지 않고 주행할 수 있으며, 나아가 에너지 연비를 고려한 경제속도에 맞춰 안전운전을 할 수 있다.

한편, 크루즈 컨트롤에 의한 정속주행 중에 운전자가 가속페달을 밟지 않고 속도를 조정하고 싶은 경우가 있다. 종래에는 와이퍼 레버(lever) 또는 지시등 레버 옆에 이와 비슷한 형상의 크루즈 컨트롤 레버가 설치되어 크루즈 컨트롤 속도를 조정하였다. 종래의 크루즈 컨트롤 레버는 그 움직임에 특징이 있는데, 레버를 어느 방향으로 움직이더라도 곧바로 원위치로 돌아온다는 것이다. 즉, 운전자가 속도변화를 위해 레버를 어느 일 방향으로 움직이면 그 후 레버는 다시 원위치로 자동으로 돌아온다. 이와 같이 레버가 한번 움직이고 원위치로 돌아올 때마다 설정속도가 예를 들어 2 km/h씩 증가 또는 감소한다.

다음과 같은 상황을 가정해 보자. 속도제한이 100 km/h인 고속도로에서 크루즈 컨트롤에 의해 100 km/h로 정속주행을 하고 있는데 갑자기 속도제한이 110 km/h로 변한 경우, 운전자는 설정속도를 10 km/h 증가시키기 위해 레버를 5번 움직여야 한다. 즉, 이동-복귀, 이동-복귀, 이동-복귀, 이동-복귀, 이동-복귀를 반복해야 한다. 레버는 매번 원위치로 돌아오기 때문에 모든 동작은 불연속적일 수밖에 없으며 대부분 운전자는 이러한 조작이 까다로워서 실제 크루즈 컨트롤 주행 중에 레버를 이용하여 속도를 조정하지 않고, 크루즈 컨트롤 기능을 오프한 후에 액셀러레이터를 밟아 속도를 높인 후 다시 크루즈 컨트롤 기능을 턴온한다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 크루즈 컨트롤로 자동차를 운행하는 중에 손쉽게 자동차의 속도를 조정할 수 있는 크루즈 컨트롤 장치를 제공하고자 하는 것이다.

본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는, 이러한 크루즈 컨트롤 장치의 제어 방법을 제공하고자 하는 것이다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차의 속도를 일정하게 유지하는 크루즈 컨트롤 장치는, 상기 자동차의 스티어링 휠 상에 장착된 크루즈 다이얼을 회전시켜 상기 자동차의 가속 또는 감속을 조정한다.

상기 크루즈 다이얼의 회전 각속도가 임계치를 초과하는 경우 상기 자동차의 속도를 조정하지 않고 유지할 수 있다.

상기 크루즈 다이얼을 회전시키기 전에 외측방향으로 푸시하면 크루즈 컨트롤 기능이 활성화될 수 있다.

상기 스티어링 휠은 상기 자동차의 방향을 제어하는 조향부재; 상기 조향부재의 가장자리를 따라 이격되어 배치된 그립부; 및 상기 조향부재와 상기 그립부를 가로방향으로 연결하는 가로 연결부를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 크루즈 다이얼은 상기 그립부 상에 적어도 일부가 함몰되고 상기 조향부재 방향으로 돌출될 수 있다.

상기 크루즈 다이얼은 상기 스티어링 휠의 중심을 기준으로 수평방향에 대하여 10 내지 45도의 각도로 위쪽에 배치될 수 있다.

상기 다른 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 크루즈 컨트롤 장치의 제어 방법은, 크루즈 스위치를 턴온하는 단계; 상기 자동차의 스티어링 휠 상에 장착된 크루즈 다이얼을 외측방향으로 푸시하여 크루즈 컨트롤 기능을 활성화시키는 단계; 상기 크루지 다이얼을 회전시키는 단계; 및 상기 크루즈 다이얼의 회전 각속도가 임계치 이하인 경우에만 상기 자동차의 가속 또는 감속을 조정하는 단계를 포함한다.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 구체적인 내용 및 도면들에 포함되어 있다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 크루즈 컨트롤 장치 및 이의 제어 방법에 의하면, 스티어링 휠에 설치된 디스크형 크루즈 다이얼을 이용하여 속도를 조정하기 때문에 운전자가 부드럽고 연속적으로 속도를 조정할 수 있다. 또한 운전자가 스티어링 휠의 그립부를 잡았을 때 엄지손가락에 인접한 위치에 크루즈 다이얼이 배치되어 운전자가 엄지손가락으로 편리하게 크루즈 다이얼을 조작할 수 있다.

나아가 본 발명의 크루즈 다이얼이 소정의 임계치를 초과한 회전 각속도를 가지는 경우, 운전자가 원하지 않는 조작으로 판단하여 자동차의 속도를 조정하지 않고 유지한다. 따라서, 크루즈 다이얼이 스티어링 휠, 특히 그립부에 설치되더라도 운전자는 오류에 대한 걱정 없이 안심하고 크루즈 컨트롤 운행을 이용할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 크루즈 컨트롤 장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1의 크루즈 다이얼을 확대한 부분확대 사시도이다.
도 3a는 도 1의 크루즈 다이얼을 푸시하는 방법을 나타낸 도면이다.
도 3b는 도 3a의 변형예를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 크루즈 컨트롤 장치의 제어 방법을 나타낸 순서도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 크루즈 컨트롤 장치를 개략적으로 나타낸 도면이다. 도 1을 참조하면, 크루즈 컨트롤 장치는 스티어링 휠(100), 크루즈 다이얼(110), 컨트롤 유닛(200) 및 가속장치(210)를 포함할 수 있다. 기본적으로 크루즈 컨트롤 장치는 운전자가 정한 설정속도에 맞추어 자동차의 속도를 일정하게 유지하는 장치로서, 센서에 의해 자동차의 속도가 측정되고 설정속도와 비교하여 엔진에 공급하는 연료의 양을 조절하여 속도를 조절한다.

스티어링 휠(100)은 자동차의 바퀴를 좌우로 움직여 진행 방향을 바꾸는 데 쓰이는 원형 조향장치로서, 운전자가 손으로 잡는 그립부(101)와, 중앙에 혼(horn)이나 에어백이 설치되며 자동차의 진행 방향을 조절하는 조향부재(104)와, 그립부(101)와 조향부재(104)를 가로방향으로 연결하는 가로 연결부(102)와, 이들을 세로방향으로 연결하는 세로 연결부(103)를 포함한다. 그립부(101)는 조향부재(104)의 가장자리를 따라 이격되어 배치된다. 본 실시예에서는 그립부(101)가 실질적인 원형 튜브형상으로 이루어진 경우를 예로 들어 설명하고 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 그립부(101)가 타원형 등으로 변형될 수 있음은 자명하다.

크루즈 다이얼(110)은 크루즈 컨트롤의 정속주행 속도를 조절하는 부재로서, 스티어링 휠(100)의 그립부(101) 상에 설치될 수 있다. 크루즈 다이얼(110)은 외주면에 요철을 가진 디스크 형상을 가지며 크루즈 다이얼(110)의 적어도 일부는 그립부(101) 상에 함몰되고 적어도 일부는 조향부재(104)를 향하여 돌출되어 있다. 이와 같은 구조에서 운전자는 운전 중에 그립부(101)을 손으로 쥐면서 손쉽게 엄지손가락을 이용하여 크루즈 다이얼(110)을 조작할 수 있다.

크루즈 다이얼(110)은 그립부(101) 상에 다양하게 배치될 수 있으며, 바람직하게는 스티어링 휠(100)의 가로 연결부(102)의 인접한 상부에 위치할 수 있다. 즉, 통상 운전자가 그립부(101)를 잡을 때 손의 하단이 가로 연결부(102) 상에 놓이게 되는데, 이 때 운전자의 엄지손가락에 인접한 위치에 크루즈 다이얼(110)이 배치되어 운전자의 조작 편의성을 극대화할 수 있다. 이와 같은 운전자의 운전습관을 고려해 볼 때, 도 1에 도시된 바와 같이, 크루즈 다이얼(110)은 스티어링 휠(100) 또는 그립부(101)의 중심을 기준으로 수평방향에 대하여 10 내지 45도의 각도(θ)로 위쪽에 배치될 수 있다. 바람직하게는 상기 각도(θ)는 25 내지 35도일 수 있다.

경우에 따라 운전자의 그립 감도를 높이기 위해 그립부(101)로부터 내측방향으로 나온 돌출부(105)가 형성된 경우, 크루즈 다이얼(110)은 돌출부(105)에 삽입되어 배치될 수도 있다.

도 2, 도 3a 및 도 3b를 참조하여 크루즈 다이얼(110)의 동작에 대하여 자세히 살펴본다. 도 2는 도 1의 크루즈 다이얼을 확대한 부분확대 사시도이다. 도 3a는 도 1의 크루즈 다이얼을 푸시하는 방법을 나타낸 도면이고, 도 3b는 도 3a의 변형예를 나타낸 도면이다.

도 2를 참조하면, 운전자가 크루즈 컨트롤 운행 중에 크루즈 다이얼(110)을 회전시키면 주행 속도를 조정할 수 있다. 예를 들어, 제1 방향으로 크루즈 다이얼(110)을 회전시키면 크루즈 컨트롤 속도가 가속되고, 제2 방향으로 회전시키면 감속된다.

도 3a를 참조하면, 경우에 따라 크루즈 다이얼(110)은 크루즈 컨트롤 기능을 활성화시키는 역할을 수행할 수도 있다. 예를 들어, 크루즈 다이얼(110)을 외측방향으로 푸시하면 크루즈 컨트롤 기능이 활성화되는 것이다. 이에 대해서는 후에 자세히 설명한다.

크루즈 다이얼(110)을 푸시하는 방법은 다양하게 변형될 수 있는데, 예를 들어 도 3b를 참조하면(여기서, 도 3b는 도 1의 스티어링 휠 일부의 측면도이다) 그립부(101)가 전체적으로 이루는 평면에 대하여 실질적으로 수직방향으로 크루즈 다이얼(110)을 푸시할 수도 있다.

다시 도 1을 참조하면, 스티어링 휠(100)의 가로 연결부(102)에는 크루즈 컨트롤을 제어하기 위한 다양한 크루즈 제어버튼(112)이 배치될 수 있다. 예를 들어, 크루즈 제어버튼(112)으로는, 저장된 크루즈 컨트롤 속도를 불러오거나 실행하는 리줌 스위치(resume switch), 크루즈 컨트롤 기능을 일시적으로 오프하는 오프 스위치(off switch) 등이 될 수 있다. 나아가 크루즈 기능 자체를 온/오프하는 크루즈 메인 스위치를 포함할 수도 있으며, 경우에 따라 크루즈 메인 스위치는 운전석 부근의 다른 위치에 배치될 수도 있다.

컨트롤 유닛(200)은 스티어링 휠(100)의 크루즈 다이얼(110) 및 크루즈 제어버튼(112)으로부터 크루즈 컨트롤 조작 신호를 수신하여 가속장치(210)를 제어한다. 여기서, 가속장치(210)는 자동차의 구동력을 발생시키는 엔진과, 엔진에 연료공급량을 제어하는 스로틀 밸브와, 엔진에서 발생되는 회전력을 구동륜에 전달할 때 구동토크를 변화시키는 자동변속기 등을 포함할 수 있다.

컨트롤 유닛(200)은 운전자의 크루즈 다이얼(110)에 대한 조작이 비정상적일 경우 이를 조작 오류로 판단할 수 있다. 구체적으로, 크루즈 다이얼(110)의 회전 각속도가 임계치를 초과하는 경우(예를 들어, 운전자가 너무 빨리 크루즈 다이얼(110)을 회전시킨 경우), 컨트롤 유닛(200)은 운전자의 크루즈 다이얼(110) 조작이 부주의 또는 실수에 의해 발생한 것으로 판단하여 기설정 속도를 유지한다. 따라서, 크루즈 다이얼(110)의 회전 각속도가 임계치 이하인 경우에만 컨트롤 유닛(200)은 자동차를 가속 또는 감속하여 속도를 조정한다.

선택적으로, 본 발명의 크루즈 컨트롤 장치는 내리막 길 등에서 자동차가 설정속도 이상으로 가속될 경우 자동차의 속도를 감속시키기 위한 감속장치(220)를 더 포함할 수도 있다. 감속장치(220)로는 예를 들어 브레이크 시스템 등이 포함될 수 있다.

이하 도 4를 참조하며 본 발명의 크루즈 컨트롤 장치의 제어 방법에 대하여 자세히 설명한다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 크루즈 컨트롤 장치의 제어 방법을 나타낸 순서도이다.

도 4를 참조하면, 운전자는 우선 크루즈 메인 스위치를 턴온한다(S100). 크루즈 메인 스위치는 크루즈 제어버튼(112)에 포함될 수도 있고, 별도의 위치에 배치될 수도 있다.

이어서, 운전자는 크루즈 컨트롤을 활성화한다(S110). 크루즈 컨트롤의 활성화를 위하여, 운전자는 크루즈 다이얼(110)을 외측방향으로 푸시할 수 있다. 다른 예에서는, 운전자는 크루즈 다이얼(110)을 일부 회전시킴으로써 크루즈 컨트롤을 활성화시킬 수도 있다.

크루즈 컨트롤이 활성화된 후, 운전자는 크루즈 다이얼(110)을 회전시켜 크루즈 컨트롤의 주행 속도를 설정한다(S120).

이 때 컨트롤 유닛(200)은 크루즈 다이얼(110)의 회전 각속도가 임계치 이하인 경우, 즉 운전자가 의도적으로 속도를 조정한다고 판단되는 경우, 가속장치(210)를 제어하여 자동차 속도를 조정한다(S140). 만약, 크루즈 다이얼(110)의 회전 각속도가 임계치보다 큰 경우, 컨트롤 유닛(200)은 운전자의 크루즈 다이얼(110) 조작을 오류로 판단하고 기설정 속도를 그대로 유지한다(S150).

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

100: 스티어링 휠
101: 그립부
102: 가로 연결부
103: 세로 연결부
104: 조향부재
105: 돌출부
110: 크루즈 다이얼
112: 크루즈 제어버튼
200: 컨트롤 유닛
210: 가속장치
220: 감속장치

Claims (6)

1. 자동차의 속도를 일정하게 유지하는 크루즈 컨트롤 장치에 있어서: 상기 자동차의 스티어링 휠 상에 장착된 크루즈 다이얼을 회전시켜 상기 자동차의 가속 또는 감속을 조정하는 것을 특징으로 하는 크루즈 컨트롤 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 크루즈 다이얼의 회전 각속도가 임계치를 초과하는 경우 상기 자동차의 속도를 조정하지 않고 유지하는 것을 특징으로 하는 크루즈 컨트롤 장치.
3. 제1항에 있어서,
   상기 크루즈 다이얼을 회전시키기 전에 외측방향으로 푸시하면 크루즈 컨트롤 기능이 활성화되는 것을 특징으로 하는 크루즈 컨트롤 장치.
4. 제1항에 있어서,
   상기 스티어링 휠은 상기 자동차의 방향을 제어하는 조향부재; 상기 조향부재의 가장자리를 따라 이격되어 배치된 그립부; 및 상기 조향부재와 상기 그립부를 가로방향으로 연결하는 가로 연결부를 포함하고,
   상기 크루즈 다이얼은 상기 그립부 상에 적어도 일부가 함몰되고 상기 조향부재 방향으로 돌출된 것을 특징으로 하는 크루즈 컨트롤 장치.
5. 제1항에 있어서,
   상기 크루즈 다이얼은 상기 스티어링 휠의 중심을 기준으로 수평방향에 대하여 10 내지 45도의 각도로 위쪽에 배치된 것을 특징으로 하는 크루즈 컨트롤 장치.
6. 자동차의 속도를 일정하게 유지하는 크루즈 컨트롤 장치의 제어 방법에 있어서:
   크루즈 스위치를 턴온하는 단계;
   상기 자동차의 스티어링 휠 상에 장착된 크루즈 다이얼을 외측방향으로 푸시하여 크루즈 컨트롤 기능을 활성화시키는 단계;
   상기 크루지 다이얼을 회전시키는 단계; 및
   상기 크루즈 다이얼의 회전 각속도가 임계치 이하인 경우에만 상기 자동차의 가속 또는 감속을 조정하는 단계를 포함하는 크루즈 컨트롤 장치의 제어 방법.

Images