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KR20200054385A - 차량 및 그 제어 방법 - Google Patents

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KR20200054385A
KR20200054385A KR1020180137029A KR20180137029A KR20200054385A KR 20200054385 A KR20200054385 A KR 20200054385A KR 1020180137029 A KR1020180137029 A KR 1020180137029A KR 20180137029 A KR20180137029 A KR 20180137029A KR 20200054385 A KR20200054385 A KR 20200054385A
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South Korea
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regenerative braking
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information input
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최용각
박준식
Original Assignee
현대자동차주식회사
기아자동차주식회사
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Abstract

본 발명의 차량은 모터; 모터의 회전 운동을 차륜에 전달하는 변속기; 모터에 전력을 공급하고 회생 제동 시에 충전을 수행하는 배터리; 운전 모드를 입력받는 모드 입력부; 회생 제동 조절 정보 또는 변속 단수 조절 정보를 입력받는 조절 정보 입력부; 및 모드 입력부에 입력된 운전모드가 제1모드이면 조절 정보 입력부로부터 수신된 신호를 회생 제동 조절 정보에 대응하는 신호로 인식하여 회생 제동 시 회생제동량이 조절되도록 모터의 제동 토크를 제어하고, 모드 입력부에 입력된 운전모드가 제2모드이면 조절 정보 입력부로부터 수신된 신호를 변속 단수 조절 정보에 대응하는 신호로 인식하여 변속기의 변속 단수가 조절되도록 변속기를 제어하는 제어부를 포함한다.

Description

차량 및 그 제어 방법{Vehicle and method for controlling the vehicle}
본 발명은 회생 제동 효율을 향상시키기 위한 차량 및 그 제어 방법에 관한 것이다.
차량은 차륜을 구동시켜 도로를 위를 이동하는 기계이다.
이러한 차량은 휘발유, 경유와 같은 석유연료를 연소시켜 기계적인 동력을 발생시키고 이 기계적인 동력을 이용하여 주행하는 내연기관 차량(일반 엔진 차량)과, 연비 및 유해 가스 배출량을 줄이기 위해 전기를 동력으로 하여 주행하는 친환경 차량을 포함한다.
여기서 친환경 차량은 충전 가능한 전원부인 배터리와 모터를 포함하고 배터리에 축적된 전기로 모터를 회전시키고 모터의 회전을 이용하여 차륜을 구동시키는 전기 차량과, 엔진, 배터리 및 모터를 포함하고 엔진의 기계적인 동력과 모터의 전기적인 동력을 제어하여 주행하는 하이브리드 차량과, 수소 연료 전지 차량을 포함한다.
하이브리드 차량은 모터의 동력만을 이용하는 EV(Electric Vehicle) 모드로 주행하거나, 엔진의 동력과 모터의 동력을 이용하는 HEV(Hybrid Electric Vehicle) 모드로 주행할 수 있으며, 제동 시나 관성에 의한 타력 운전(coasting) 시에 제동 및 관성에너지를 모터의 발전 동작을 통해 회수하여 배터리를 충전하는 회생 제동 모드(Regenerative Braking)를 수행한다.
일 측면은 운전 모드에 기초하여 조절 정보 입력부의 기능을 회생 제동량 조절 기능 또는 변속 단수 조절 기능으로 변경하고, 조절 정보 입력부의 기능이 회생 제동 조절 기능이라고 인식되면 조절 정보 입력부의 입력 신호에 기초하여 회생 제동량이 조절되도록 모터 및 변속기 중 적어도 하나를 제어하는 차량 및 그 제어 방법을 제공한다.
다른 측면은 기능 변경 입력부의 입력에 기초하여 조절 정보 입력부의 기능을 회생 제동량 조절 기능 또는 변속 단수 조절 기능으로 변경하고, 조절 정보 입력부의 기능이 회생 제동량 조절 기능이라고 인식되면 조절 정보 입력부의 입력 신호에 기초하여 회생 제동량이 조절되도록 모터 및 변속기 중 적어도 하나를 제어하는 차량 및 그 제어 방법을 제공한다.
또 다른 측면은 회생 제동량이 최대 회생 제동량인 상태에서 조절 정보 입력부로부터 회생 제동량 증대의 홀딩 신호가 수신되면 차량이 정지하도록 전자 파킹 브레이크 장치의 동작을 제어하는 차량 및 그 제어 방법을 제공한다.
일 측면에 따른 차량은 모터; 모터의 회전 운동을 차륜에 전달하는 변속기; 모터에 전력을 공급하고 회생 제동 시에 충전을 수행하는 배터리; 운전 모드를 입력받는 모드 입력부; 회생 제동 조절 정보 또는 변속 단수 조절 정보를 입력받는 조절 정보 입력부; 및 모드 입력부에 입력된 운전모드가 제1 모드이면 조절 정보 입력부로부터 수신된 신호를 회생 제동 조절 정보에 대응하는 신호로 인식하여 회생 제동 시 회생제동량이 조절되도록 모터의 제동 토크를 제어하고, 모드 입력부에 입력된 운전모드가 제2모드이면 조절 정보 입력부로부터 수신된 신호를 변속 단수 조절 정보에 대응하는 신호로 인식하여 변속기의 변속 단수가 조절되도록 변속기를 제어하는 제어부를 포함한다.
일 측면에 따른 차량의 조절 정보 입력부는, 스티어링 휠에 일정 간격 이격 배치된 제1조절 정보 입력부와 제2조절 정보 입력부를 포함한다.
일 측면에 따른 차량의 제어부는, 운전모드가 제1모드일 때 제1 조절 정보 입력부로부터 제1조작 신호가 수신되면 회생 제동량이 증가되도록 모터의 제동 토크를 증가시키고, 제2 조절 정보 입력부로부터 제2조작 신호가 수신되면 회생 제동량이 감소되도록 모터의 제동 토크를 감소시킨다.
일 측면에 따른 차량의 제어부는, 운전모드가 제1모드일 때 제1 조절 정보 입력부로부터 제1조작 신호가 일정 시간 이상 동안 수신되면 제1조작신호가 수신되는 시간에 대응하여 회생 제동량이 점차적으로 증가되도록 모터의 제동 토크를 점차적으로 증가시키고, 제2 조절 정보 입력부로부터 제2조작 신호가 일정 시간 이상 동안 수신되면 회생 제동량이 점차적으로 감소되도록 모터의 제동 토크를 점차적으로 감소시킨다.
일 측면에 따른 차량의 제어부는, 회생 제동량을 점차적으로 증가 시에 증가된 회생 제동량이 최대 회생 제동량이면 회생 제동량의 증가를 정지시키고 최대 회생 제동량으로 유지시키며, 회생 제동량을 점차적으로 감소 시 감소된 회생 제동량이 기준 회생 제동량이면 회생 제동량의 감소를 정지시키고 회생 제동량으로 유지시킨다.
일 측면에 따른 차량의 제어부는, 운전모드가 제2모드일 때 제1 조절 정보 입력부로부터 제1조작 신호가 수신되면 변속 단수가 감소되도록 변속기를 제어하고, 제2 조절 정보 입력부로부터 제2조작 신호가 수신되면 변속 단수가 증가되도록 변속기를 제어한다.
일 측면에 따른 차량의 제어부는, 회생 제동 시 조절 정보 입력부로부터 조작 신호가 수신되기 전까지 목표 회생 제동력을 기준 회생 제동력으로 설정하고 설정된 기준 회생 제동력에 기초하여 모터의 제동 토크를 제어한다.
일 측면에 따른 차량은 업 시프트 단과 다운 시프트 단으로 조작되는 변속 레버; 다운 시프트 단에 대응하는 제1조작 신호와, 업 시프트 단에 대응하는 제2조작신호를 수신하는 레버 신호 수신부를 더 포함하고, 제어부는 제1조작 신호가 수신되면 변속 단수가 감소되도록 변속기를 제어하고, 제2조작 신호가 수신되면 변속 단수가 증가되도록 변속기를 제어한다.
일 측면에 따른 차량은 기능 변경 입력부를 더 포함하고, 제어부는 기능 변경 입력부로부터 온 신호가 수신되면 다운 시프트 단에 대응하는 제1조작 신호를 회생 제동량 증가에 대응하는 신호로 인식하여 회생 제동 시 회생제동량이 증가되도록 모터의 제동 토크를 제어하고, 업 시프트 단에 대응하는 제2조작 신호를 회생 제동량 감소에 대응하는 신호로 인식하여 회생 제동 시 회생제동량이 감소되도록 모터의 제동 토크를 제어한다.
일 측면에 따른 차량의 제어부는, 제1모드 수행 중 기능 변경 해제 신호가 수신되면 조절 정보 입력부로부터 수신된 신호를 변속 단수 조절 정보에 대응하는 신호로 인식하고, 레버 신호 수신부로부터 수신된 신호를 변속 단수 조절 정보에 대응하는 신호로 인식한다.
일 측면에 따른 차량의 제어부는, 제1모드 수행 중 기능 변경 해제 신호가 수신되면 조절 정보 입력부로부터 수신된 신호를 변속 단수 조절 정보에 대응하는 신호로 인식한다.
일 측면에 따른 차량은 액셀러레이터 페달과 브레이크 페달에 인가된 압력을 각각 검출하는 검출부를 더 포함하고, 제어부는 검출부에 검출된 정보에 기초하여 액셀러레이터 페달과 브레이크 페달이 미가압 상태라고 판단되면 회생 제동을 제어한다.
일 측면에 따른 차량은 주행 속도를 검출하는 검출부를 더 포함하고, 제어부는 검출부에 검출된 정보에 기초하여 정지 상태인지 판단하고 정지 상태라고 판단되면 조절 정보 입력부로부터 회생 제동량 증가에 대응하는 신호가 일정 시간 이상 동안 수신되는지 판단하고, 조절 정보 입력부로부터 회생 제동량 증가에 대응하는 신호가 일정 시간 이상 동안 수신되었다고 판단되면 전자식 주차 브레이크 장치의 동작을 제어한다.
제어부는, 운전모드가 제1모드일 때 제1조절 정보 입력부로부터 제1조작 신호가 수신되면 회생 제동량의 증가를 위해 감속도가 증가되도록 미리 설정된 변속 패턴에 기초하여 변속기의 동작을 제어하고, 제2조절 정보 입력부로부터 제2조작 신호가 수신되면 회생 제동량의 감소를 위해 감속도가 감소되도록 미리 설정된 변속 패턴에 기초하여 변속기의 동작을 제어한다.
제어부는, 운전모드가 제1모드일 때 제1조절 정보 입력부로부터 제1조작 신호가 수신되면 제1조작 신호가 수신되는 시간에 기초하여 점차적인 회생 제동량의 증가를 위해 감속도가 점차적으로 증가되도록 변속기의 동작을 제어하고, 제2조절 정보 입력부로부터 제2조작 신호가 수신되면 제2조작 신호가 수신되는 시간에 기초하여 점차적인 회생 제동량의 감소를 위해 감속도가 점차적으로 감소되도록 변속기의 동작을 제어한다.
일 측면에 따른 차량의 제어부는, 회생 제동 시, 회생 제동이 수행된 시간에 기초하여 변속기의 변속 단수가 감소되도록 변속기를 제어한다.
일 측면에 따른 차량의 제어부는, 회생 제동 시, 목표 회생 제동량에 기초하여 변속기의 변속 단수가 감소되도록 변속기를 제어한다.
일 측면에 따른 차량의 제어부는, 회생 제동 시, 조절 정보 입력부로부터 회생 제동량 증가에 대응하는 신호가 수신될 때마다 변속기의 변속 단수가 감소되도록 변속기를 제어한다.
다른 측면에 따른 차량은 차륜에 연결된 모터; 모터에 전력을 공급하고 충전이 가능한 배터리; 회생 제동 조절 정보를 입력받는 조절 정보 입력부; 감속 및 제동 중 목표 회생 제동량을 기준 회생 제동량으로 설정하고, 조절 정보 입력부로부터 조작 신호가 수신되면 기준 회생 제동량보다 높은 회생 제동량을 목표 회생 제동량으로 설정하고 설정된 목표 회생 제동량에 기초하여 모터의 제동 토크를 제어하는 제어부를 포함한다.
다른 측면에 따른 차량의 조절 정보 입력부는, 스티어링 휠에 일정 간격 이격 배치된 제1조절 정보 입력부와 제2조절 정보 입력부를 포함하고, 제어부는 제1 조절 정보 입력부로부터 제1조작 신호가 수신되면 회생 제동량이 증가되도록 모터의 제동 토크를 증가시키고, 제2 조절 정보 입력부로부터 제2조작 신호가 수신되면 회생 제동량이 감소되도록 모터의 제동 토크를 감소시킨다.
다른 측면에 따른 차량의 제어부는, 제1 조절 정보 입력부로부터 제1조작 신호가 일정 시간 이상 동안 수신되면 제1조작신호가 수신되는 시간에 대응하여 회생 제동량이 점차적으로 증가되도록 모터의 제동 토크를 점차적으로 증가시키고, 제2 조절 정보 입력부로부터 제2조작 신호가 일정 시간 이상 동안 수신되면 회생 제동량이 점차적으로 감소되도록 모터의 제동 토크를 점차적으로 감소시킨다.
다른 측면에 따른 차량의 제어부는, 회생 제동량을 점차적으로 증가 시에 증가된 회생 제동량이 최대 회생 제동량이면 회생 제동량의 증가를 정지시키고 최대 회생 제동량으로 유지시키며, 회생 제동량을 점차적으로 감소 시 감소된 회생 제동량이 기준 회생 제동량이면 회생 제동량의 감소를 정지시키고 회생 제동량으로 유지시킨다.
또 다른 측면에 따른 차량의 제어 방법은, 모터와 배터리를 가지는 차량의 제어 방법에 있어서, 운전모드가 제1모드이면 스티어링 휠에 마련된 제1, 2조절 정보 입력부로부터 수신된 신호를 회생 제동 조절 정보에 대응하는 신호로 인식하여 회생 제동 시 회생제동량을 조절하고, 운전모드가 제2모드이면 제1, 2조절 정보 입력부로부터 수신된 신호를 변속 단수 조절 정보에 대응하는 신호로 인식하여 변속기의 변속 단수가 조절되도록 변속기를 제어한다.
회생제동량을 조절하는 것은, 제1 조절 정보 입력부로부터 제1조작 신호가 수신되면 회생 제동량이 증가되도록 모터의 제동 토크 증가 및 변속기의 변속 단수 감소 중 적어도 하나를 제어하고, 제2 조절 정보 입력부로부터 제2조작 신호가 수신되면 회생 제동량이 감소되도록 모터의 제동 토크를 감소시키는 것을 포함한다.
회생제동량을 조절하는 것은, 제1 조절 정보 입력부로부터 제1조작 신호가 일정 시간 이상 동안 수신되면 제1조작신호가 수신되는 시간에 대응하여 회생 제동량을 점차적으로 증가시키고, 제2 조절 정보 입력부로부터 제2조작 신호가 일정 시간 이상 동안 수신되면 회생 제동량을 점차적으로 감소시키는 것을 포함한다.
또 다른 측면에 따른 차량의 제어 방법은, 기능 변경 입력부로부터 온 신호가 수신되면 변속 레버의 다운 시프트 단에 대응하는 제1조작 신호를 회생 제동량 증가에 대응하는 신호로 인식하여 회생 제동 시 회생제동량을 증가시키고, 변속 레버의 업 시프트 단에 대응하는 제2조작 신호를 회생 제동량 감소에 대응하는 제2조작신호로 인식하여 회생 제동 시 회생제동량을 감소시키는 것을 더 포함한다.
또 다른 측면에 따른 차량의 제어 방법은, 검출부에 검출된 정보에 기초하여 차량이 정지 상태인지 판단하고, 차량이 정지 상태라고 판단되면 조절 정보 입력부로부터 제1조작 신호가 일정 시간 이상 동안 수신되는지 판단하고, 제1조절 정보 입력부로부터 제1조작 신호가 일정 시간 이상 동안 수신되었다고 판단되면 전자식 주차 브레이크 장치의 동작을 제어하는 것을 더 포함한다.
본 발명은 스티어링 휠에 마련된 조절 정보 입력부(즉 패들: Paddle)의 조작만으로 차량의 속도를 증가 또는 감소시킬 수 있고, 홀딩 조작으로 차량을 정지시킬 수 있어, 모터를 가지는 차량의 사용의 편의성을 증대시킬 수 있고, 차량 감속 및 제동 시에 회생 제동량을 증가시킬 수 있어 차량의 연비를 향상시킬 수 있다.
즉 본 발명은 운전자의 브레이크 페달의 조작 및 액셀러레이터 페달의 조작 없이도 조절 정보 입력부를 이용한 가감속 정보를 이용하여 회생 제동을 최적화할 수 있고, 주행 중 전체 구간의 회생 제동을 연속적으로 수행할 수 있어 선형적인 회생 제동을 통해 에너지 저장을 극대화할 수 있다.
아울러 본 발명은 유압 제동력 없이 모터만으로 적정 감속도를 유도하여 최적의 제동에너지를 회수할 수 있고, 변속기가 없는 전기 차량에서도 3.1% 이상의 연비를 향상시킬 수 있다.
본 발명은 제2모드인 스포츠 모드일 때 조절 정보 입력부(즉 패들: Paddle)를 매뉴얼 변속을 조절하는 입력부로 사용하고, 제1모드인 에코 모드일 때 조절 정보 입력부(즉 패들: Paddle)를 회생 제동량을 조절하는 입력부로 사용함으로써 조절 정보 입력부(패들: Paddle)의 기능을 다양화할 수 있다.
본 발명은 변속 레버가 중립 이거나, 브레이크 페달의 가압 또는 운전 모드가 제2모드인 스포츠 모드일 때 조절 정보 입력부(즉 패들: Paddle)의 기능을 변속을 조절하는 입력부의 기능으로 자동 변경함으로써, 사용자의 편의성을 향상시킬 수 있다.
이와 같이 본 발명은 친환경 차량의 품질 및 상품성을 향상시킬 수 있고 나아가 사용자의 만족도를 높일 수 있으며 사용자의 편리성 및 차량의 안전성을 향상시킬 수 있고 제품의 경쟁력을 확보할 수 있다.
도 1은 일 실시 예에 따른 차량의 차체의 내장 예시도이다.
도 2는 일 실시 예에 따른 차량의 동력 장치의 예시도이다.
도 3은 일 실시 예에 따른 차량의 제어 구성도이다.
도 4는 일 실시 예에 따른 차량의 조절 정보 입력부의 조작에 대응하는 회생 제동량의 조절 예시도이다.
도 5a 및 도 5b는 일 실시 예에 따른 차량의 제어 순서도로, 기능 변경 입력부가 마련되어 있지 않은 차량의 제어 순서도이다.
도 6 및 도 7은 일 실시 예에 따른 차량의 제1조절 정보 입력부의 조작에 대응하는 회생 제동량의 조절 예시도이다.
도 8 및 도 9는 일 실시 예에 따른 차량의 제2조절 정보 입력부의 조작에 대응하는 회생 제동량의 조절 예시도이다.
도 10은 일 실시 예에 따른 차량의 제1조절 정보 입력부의 조작 및 차량 속도에 대응하는 회생 제동량의 조절 예시도이다.
도 11a 및 도 11b는 일 실시 예에 따른 차량의 제어 순서도로, 기능 변경 입력부가 마련된 차량의 제어 순서도이다.
도 12는 다른 실시 예에 따른 차량의 차체의 내장 예시도이다.
도 13은 다른 실시 예에 따른 차량의 동력 장치의 예시도이다.
도 14는 다른 실시 예에 따른 차량의 조절 정보 입력부의 조작에 대응하는 회생 제동량의 조절 예시도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다. 본 명세서가 실시 예들의 모든 요소들을 설명하는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 일반적인 내용 또는 실시 예들 간에 중복되는 내용은 생략한다. 명세서에서 사용되는 '부, 장치'라는 용어는 소프트웨어 또는 하드웨어로 구현될 수 있으며, 실시 예들에 따라 복수의 '부, 장치'가 하나의 구성요소로 구현되거나, 하나의 '부, 장치'가 복수의 구성요소들을 포함하는 것도 가능하다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐 아니라, 간접적으로 연결되어 있는 경우를 포함하고, 간접적인 연결은 무선 통신망을 통해 연결되는 것을 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.
명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.
제 1, 제 2, 제3 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 전술된 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 예외가 있지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
각 단계들에 있어 식별부호는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 실시될 수 있다.
이하 첨부된 도면들을 참고하여 본 발명의 작용 원리 및 실시 예들에 대해 설명한다.
도 1은 일 실시 예에 따른 차량의 차체의 내장 예시도이고, 도 2는 일 실시 예에 따른 차량의 동력 장치의 예시도이다.
본 실시 예의 차량은 친환경 차량으로, 충전 가능한 전원부인 배터리와 모터를 포함하고 배터리에 축적된 전기로 모터를 회전시키고 모터의 회전을 이용하여 차륜을 구동시키는 전기 차량과, 엔진, 배터리 및 모터를 포함하고 엔진의 기계적인 동력과 모터의 전기적인 동력을 제어하여 주행하는 하이브리드 차량과, 수소 연료 전지 차량 중 어느 하나일 수 있다.
여기서 하이브리드 차량은 플러그가 없는 하이브리드 차량(HEV: Hybrid Electric Vehicle) 또는 플러그가 있는 플러그 인 하이브리드 차량(PHEV: Plugin Hybrid Electric Vehicle)을 포함할 수 있으며, 본 실시 예는 플러그가 없는 하이브리드 차량을 예를 들어 설명한다.
본 실시 예의 차량(100)은 외장과 내장(110)을 갖는 차체(Body)와, 차체를 제외한 나머지 부분으로 주행에 필요한 기계 장치가 설치되는 차대(Chassis)를 포함한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 차체의 내장은 탑승자가 앉는 시트와, 대시 보드와, 대시 보드 상에 배치되고 타코미터, 속도계, 냉각수 온도계, 연료계, 방향전환 지시등, 상향등 표시등, 경고등, 안전벨트 경고등, 주행 거리계, 주행 기록계, 변속 레버 표시등, 도어 열림 경고등, 엔진 오일 경고등, 연료부족 경고등이 배치된 클러스터와, 공기조화기의 송풍구와 조절판이 배치된 센터 페시아(111)와, 센터 페시아(111)에 마련되고 오디오 기기와 공기 조화기의 동작 명령을 입력받는 헤드유닛(112)을 포함한다.
차량(100)은 센터페시아(111)에 마련되고 주행 상태에 따라 운전자에 의해 조작 위치가 변경되고 변속 모드를 입력받는 변속 입력부인 변속 레버(113)와, 변속 레버(113)의 주변 또는 헤드 유닛(112)에 위치하고 전자식 주차 브레이크 장치(EPB: Electric Parking Brake System)의 동작 명령을 입력받는 주차 버튼(EPB 버튼, 114)을 더 포함한다.
차량(100)은 주행 방향을 조절하기 위한 조향 장치의 스티어링 휠(115)과, 사용자의 제동 의지에 따라 사용자에 의해 가압되는 브레이크 페달(116)과, 사용자의 가속 의지에 따라 사용자에 의해 가압되는 액셀러레이터 페달(117)을 포함할 수 있다.
차랑(100)은 각종 기능의 동작 명령을 입력받기 위한 입력부(120)를 더 포함할 수 있다.
입력부(120)는 헤드 유닛(112), 센터페시아(111) 및 스티어링 휠(115)에 마련될 수 있고, 각종 기능의 동작 온 오프 버튼, 각종 기능의 설정값을 변경하기 위한 버튼 등과 같은 적어도 하나의 물리적인 버튼을 포함할 수 있다.
입력부(120)는 조그 다이얼(미도시) 또는 터치 패드(미도시)를 더 포함하는 것도 가능하다.
입력부(120)는 운전 모드를 입력받는 모드 입력부(121)와, 변속 정보 및 회생 제동 정보를 입력받는 조절 정보 입력부(122)를 포함할 수 있다.
여기서 조절 정보 입력부(122)는 제동력 증가 및 변속 단수를 감소시키는 제1조절 정보 입력부(122a)와 제동력 감소 및 변속 단수를 증가시키는 제2조절 정보 입력부(122b)를 포함할 수 있다.
모드 입력부(121)는 센터 페시아(111)에 마련되되 변속 레버(113)의 주변에 마련될 수도 있고, 헤드 유닛(112)에 마련될 수도 있다.
조절 정보 입력부(122)는 스티어링 휠(115)에 마련될 수도 있다. 조절 정보 입력부(122)는 패들로 마련될 수도 있다.
즉, 조절 정보 입력부(122)는 스티어링 휠(115)에 일정 간격 이격 배치된 제1패들과 제2패들을 포함할 수 있다.
좀 더 구체적으로, 제1조절 정보 입력부(122a)는 스티어링 휠의 중앙을 기준으로 좌측에 제1패들로 마련될 수 있고, 제1조절 정보 입력 부(122b)는 스티어링 휠의 중앙을 기준으로 우측에 제2패들로 마련될 수 있다.
아울러, 차량은 변속 레버(113)의 조작 위치에 대응하는 변속 모드와, 변속 레버(113)의 조작에 의한 변속 단수에 대응하는 변속 정보를 입력받는 것도 가능하다.
차량은 변속 모드와, 변속 단수에 대응하는 변속 정보를 입력 받는 변속 입력부를 포함하는 것도 가능하다. 즉 변속 입력부는 업 시프트 단에 대응하는 조작 신호와, 다운 시프트 단에 대응하는 조작 신호를 입력받을 수 있다.변속 입력부인 변속 레버는, 변속 버튼이나 변속 스위치로 대체 구현될 수 있다.
입력부(120)는 조절 정보 입력부의 기능을 변경하기 위한 기능 변경 입력부(123)를 더 포함할 수 있다.
기능 변경 입력부(123)가 마련된 경우, 차량은 기능 변경 입력부(123)가 온 동작되면 조절 정보 입력부(122)의 기능을 회생 제동 조절 기능으로 변경하고, 변속 레버(113)의 업다운 시프트 단(113a, 113b) 위치로의 조작 기능을 회생 제동 조절 기능으로 변경하며, 기능 변경 입력부(123)가 오프 동작되면 조절 정보 입력부(122)의 기능을 변속 단수 조절 기능으로 변경하고, 변속 레버(113)의 업다운 시프트 단(113a, 113b) 위치로의 조작 기능을 변속 단수 조절 기능으로 변경한다.
차랑(100)은 헤드 유닛(112)에 마련되고, 차량에서 수행 중인 기능에 대한 정보 및 사용자에 의해 입력된 정보를 표시하는 표시부(130)를 더 포함할 수 있다.
표시부(130)는 차량의 엔진과 모터의 구동 상태에 대응하는 전기차 모드(즉 EV모드), 하이브리드 전기차 모드(즉HEV모드), 회생 제동 모드 중 어느 하나를 표시할 수 있다.
표시부(130)는 제1 모드, 제2 모드 및 제3 모드에 대응하는 운전 모드를 표시할 수 있다. 여기서 제1모드는 회생 제동 조절이 가능한 운전모드로 에코 모드일 수 있고, 제2모드는 회생 제동 조절이 불가능한 운전모드로, 스포츠 모드일 수 있다. 아울러 제3모드는 회생 제동 조절이 불가능한 운전 모드로, 노멀 모드일 수 있다.
스포츠모드는 에코모드보다 상대적으로 전력을 많이 사용하며 구동력을 최대하는 운전 모드이다. 그리고 에코모드는 주행거리를 최대화하기 위해 최고 시속을 미리 설정된 시속으로 제한하고, 공조기 작동도 최소화하는 운전 모드이며, 노멀 모드는 기본적인 하이브리드 차량의 운전 모드이다.
표시부(130)는 배터리의 충전량을 표시할 수 있으며, 변속 레버의 위치에 대응하는 변속 모드 및 변속 단수 표시할 수 있다.
여기서 변속 모드는, 변속기가 잠김 상태이고 주차를 하거나 시동을 온시키고자 할 때 변속 레버(113)가 위치하는 파킹 모드(P), 차량을 후진시키고자 때 변속 레버가 위치하는 후진 모드(R), 차량을 전진 주행시키고자 할 때 변속 레버가 위치하는 드라이브 모드(D), 변속기의 기어가 체결되지 않은 중립 상태를 수행하고자 할 때 변속 레버(113)가 위치하는 중립 모드(N)을 포함한다.
차량의 차대(140)는 차체를 지지하는 틀로, 차대에는 전후좌우에 각 배치된 차륜(141)과, 차량의 주행에 필요한 구동력을 발생시키고 발생된 구동력을 조절하며 조절된 구동력을 전후좌우의 차륜(141)에 인가하기 위한 동력 장치(142-149)와, 전후좌우의 차륜(141)에 제동력을 인가하기 위한 제동 장치와, 조향 장치 및 현가 장치가 마련될 수 있다.
차량은 제동 장치로서, 제어부(160)의 제어 명령에 기초하여 유압을 발생시키고 발생된 유압을 이용하여 차륜에 제동력을 인가하는 유압 브레이크 장치(미도시)를 더 포함할 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 차량의 동력 장치는 엔진(142), 연료장치(미도시), 냉각 장치(미도시), 급유 장치(미도시), 배터리(143), 모터(144), 시동 제너레이터(145) 및 인버터(146), 클러치(147), 변속기(148), 종감속 및 차동장치(149)를 포함할 수 있고, 클러치(147)를 구동시키기 위한 액추에이터(미도시)를 더 포함할 수 있다.
본 실시 예는 차량의 차축(149a, axle)에 엔진(142)과 모터(144)가 함께 연결되어 엔진(142)과 모터(144)가 동시에 차량을 구동시킬 수 있는 병렬 구조의 동력 장치를 예를 들어 설명한다.
엔진(142)은 휘발유, 경유와 같은 석유연료를 연소시켜 기계적인 동력을 발생시키고 발생된 동력을 클러치(147)에 전달한다.
배터리(143)는 고압의 전류의 전력을 생성하고 생성된 전력을 모터(144), 제너레이터(145) 및 차량 내 각종 전기 장치에 공급한다.
이러한 배터리(143)는 시동 제너레이터(145)에서 공급된 전력을 공급받아 충전을 수행하는 것도 가능하다.
모터(144)는 배터리(143)의 전기 에너지를 이용하여 회전력을 발생시키고 발생된 회전력을 차륜에 전달하여 차륜이 구동되도록 한다.
모터(144)는 클러치(147)에 의해 엔진(142)과 연결되면 엔진(142)의 회전력을 함께 차륜(141)에 전달한다. 이러한 모터(144)는 종래의 토크 컨버터의 기능을 수행하면서 클러치 클로즈 시의 충격을 흡수하는 기능을 수행하는 것도 가능하다.
모터(144)는 제동, 감속 또는 저속 주행에 의한 회생 제동 모드에서 발전기로 동작하여 배터리(143)가 충전되도록 한다.
시동 제너레이터(HSG: Hybrid Starter Generator, 145)는 엔진(142)의 크랭크 축에 연결될 수 있고, 엔진(142)의 크랭크 축과 연동되어 엔진(132)을 시동할 때 시동 모터로 동작하고, 차륜이 엔진(142)에 의해 구동되지 않을 때 엔진(142)에 의해 발전기로 동작하여 배터리(143)가 충전되도록 한다.
즉 시동 제너레이터(145)는 엔진(142)을 통해 전달되는 동력에 의해 발전기로 동작하여 배터리(143)가 충전되도록 하는 것도 가능하다.
아울러 차량은, 주차장 또는 충전소에 배치된 충전기로부터 전력을 공급받고 공급된 전력을 이용하여 배터리(143)를 충전하는 것도 가능하다.
차량의 동력 장치는 시동 제너레이터(145)에서 발생된 전력을 배터리(143)의 충전 가능한 전력으로 변환하는 전력 변환기(미도시)를 더 포함할 수 있다. 여기서 전력 변환기는 컨버터일 수 있다.
전력 변환기는 시동 제너레이터(145)와 배터리(143) 사이에서 전류의 방향과 출력을 변경하는 기능을 수행하는 것도 가능하다.
또한 전력 변환기는 모터(144)에서 발생된 전력을 배터리(143)의 충전 가능한 전력으로 변환하고 배터리(143)의 전력을 차량 내 각종 장치의 구동 전력으로 변환한다.
전력 변환기는 모터(144)와 배터리(143) 사이에서 전류의 방향과 출력을 변경하는 기능을 수행하는 것도 가능하다.
인버터(146)는 배터리(153)의 전력을 모터(144)의 구동 전력으로 변환한다.
인버터(146)는 배터리(143)의 전력을 시동 제너레이터(145)의 구동 전력으로 변환하는 것도 가능하다.
인버터(146)는 모터(144)의 구동 전력 출력 시, 사용자 명령에 의한 목표 차속에 기초하여 모터(144)의 구동 전력을 출력한다. 여기서 모터(144)의 구동 전력은 목표 차속에 대응하는 전류를 출력하기 위한 스위칭 신호 및 목표 차속에 대응하는 전압을 출력하기 위한 스위칭 신호일 수 있다. 즉 인버터(146)는 복수 개의 스위칭 소자를 포함할 수 있다.
클러치(147)는 엔진(142)과 모터(144) 사이에 배치될 수 있다.
이러한 클러치(147)는 엔진(142)과 모터(144)를 이용하여 차륜의 구동력을 발생시킬 때 폐쇄(Close 또는 Lock)될 수 있고, 모터(144)만을 이용하여 차륜의 구동력을 발생시킬 때 액추에이터(HCA: Hydraulic Clutch Actuator)의 구동에 의해 생성된 유압에 의해 스프링(미도시)이 밀리면서 개방(Open)될 수 있다.
이러한 클러치를 가진 차량은, 모터(144)로만 주행(EV모드)할 때는 클러치(147)를 오픈시켜 모터(144)와 엔진(142)이 기계적으로 연결되지 않도록 하여 모터(144)의 회전이 바로 변속기(148)에 전달되도록 한다. 이 때 엔진(142)은 구동 오프일 수 있고 배터리 충전 시에는 구동 온 상태가 될 수 있다.
또한 차량은 엔진(142)과 모터(144)가 함께 동작하여 주행(HEV모드)할 때는 클러치를 클로즈시켜 엔진(142)의 회전력이 모터(144)의 회전력과 더해진 후 변속기(148)에 전달되도록 한다.
아울러 차량은 엔진(142)으로만 주행할 경우에도 엔진을 차축에 연결해야 하기 때문에 클러치(147)를 클로즈시켜 모터(144)와 함께 회전하도록 한다.
변속기(148)는 엔진(142)과 모터(144)의 회전 운동을 차륜(141)에 전달하거나, 모터(144)의 회전 운동을 차륜(141)에 전달한다. 이러한 변속기(148)는 두 개의 클러치를 이용하여 변속 단수가 조작되도록 하는 듀얼 클러치 변속기(DCT: Dual Clutch Transmission)일 수 있다.
변속기(148)는 차량의 주행 속도에 기초하여 변속 단수가 자동으로 조작되도록 함으로써 자동으로 최적의 토크 변환을 수행한다.
변속기(148)는 변속 레버의 업다운 시프트 단으로의 조작에 기초하여 변속 단수를 조절한다.
차량은 변속기(148)와 차륜(141) 사이에 마련되고, 차량의 주행 속도가 목표 속도에 도달되도록 모터의 회전수(RPM)를 변환하는 종감속 및 차동 장치(149, FD: Final Reduction & Differential gear)를 더 포함할 수 있다.
여기서 목표 속도는 액셀러레이터 페달(117) 또는 브레이크 페달(116)의 가압에 대응하는 속도일 수 있다.
목표 속도는 조절 정보 입력부(122)에 의해 입력된 회생 제동 조절 정보에 대응하는 속도일 수 있다.
도 3은 일 실시 예에 따른 차량의 제어 구성도이다.
차량(100)은 입력부(120), 검출부(150), 변속 신호 수신부인 레버 신호 수신부(155), 제어부(160), 저장부(161), 배터리 관리부(170) 및 구동부(180)를 포함한다.
입력부(120)는 운전 모드를 입력받는 모드 입력부(121)와, 변속 정보 및 회생 제동 정보를 입력받는 조절 정보 입력부(122)를 포함할 수 있다.
여기서 조절 정보 입력부(122)는 제동력 증가 및 변속 단수를 증가시키는 제1조절 정보 입력부(122a)와 제동력 감소 및 변속 단수를 감소시키는 제2조절 정보 입력부(122b)를 포함할 수 있다.
입력부(120)는 조절 정보 입력부(122)의 기능을 변경하기 위한 기능 변경 입력부(123)를 더 포함할 수 있다.
입력부(120)는 사용자에 의해 입력된 사용자 입력을 제어부(160)에 전송한다.
검출부(150)는 브레이크 페달(116)에 인가된 압력을 검출하는 제1압력 검출부와, 액셀러레이터 페달(117)에 인가된 압력을 검출하는 제2압력 검출부를 포함할 수 있다.
검출부(150)는 클러치의 온도를 검출하는 온도 검출부를 더 포함할 수 있다.
검출부(150)는 차량의 주행 속도를 검출하는 속도 검출부를 더 포함할 수 있다.
속도 검출부는 전후좌우 차륜에 각각 마련되어 각 차륜의 회전 속도를 검출하는 휠 속도 센서를 포함할 수 있고, 차량의 가속도를 검출하는 가속도 검출부를 포함할 수도 있다.
변속 신호 수신부인 레버 신호 수신부(155)는 변속 레버(113)의 조작 위치에 대응하는 레버의 위치 신호를 수신하고 수신된 레버의 위치 신호를 제어부(160)에 전송한다.
레버 신호 수신부(155)는 D단 위치에 대응하는 D단 신호, P단 위치에 대응하는 P단 신호, N단 위치에 대응하는 N단 신호, R단 위치에 대응하는 R단 신호, 업 시프트(+) 단(113a) 위치에 대응하는 업 시프트 신호 및 다운 시프트(-) 단(113b) 위치에 대응하는 다운 시프트 신호를 수신할 수 있다.
변속 신호 수신부는 변속 버튼이나 변속 스위치로부터 변속 모드와 변속 단수에 대응하는 정보를 수신할 수 있다.
제어부(160)는 현재 차량의 주행 속도, 액셀러레이터 페달(117)에 인가된 압력 정보, 브레이크 페달(116)에 인가된 압력 정보 및 조절 정보 입력부(122)에 입력된 조절 정보 중 적어도 하나에 기초하여 사용자의 요구 파워를 획득하고 획득된 사용자의 요구 파워에 대응하는 목표 주행 속도를 획득하며 획득된 목표 주행 속도에 기초하여 모터(144) 및 엔진(142) 중 적어도 하나의 동작을 제어한다.
이를 통해 엔진(142)과 모터(144) 중 적어도 하나에 의해 발생된 동력에 의해 차량이 주행되도록 한다.
제어부(160)는 액셀러레이터 페달(117)에 인가된 압력 정보, 브레이크 페달(116)에 인가된 압력 정보 및 변속레버(113)에 입력된 변속 정보 중 적어도 하나에 기초하여 현재 필요한 동작이 가속인지, 제동인지, 감속인지, 변속인지를 판단하고, 판단된 필요 동작에 따라 모터(144), 엔진(142), 변속기(148) 및 유압 브레이크 장치 중 적어도 하나의 동작을 제어한다.
제어부(160)는 차량의 목표 주행 속도, 가속 주행 여부 및 등판 주행 여부에 기초하여 모터(144)의 동력만을 이용하여 주행하는 EV모드의 수행을 제어하거나, 모터(144)와 엔진(142)의 동력을 이용하여 주행하는 HEV 모드의 수행을 제어한다.
제어부(160)는 검출부(150)를 통해 브레이크 페달(116)의 압력 정보가 수신되면 브레이크 페달(116)을 가압하는 속도와 페달을 밟는 양에 기초하여 운전자가 요구하는 제동력을 획득하고 획득된 제동력의 범위 내에서 기준 회생 제동을 수행하고, 나머지의 제동력은 유압 브레이크 장치의 제어를 통해 보완하도록 한다.
즉 제어부(160)는 기준 제동력 이하의 제동력이 필요할 때는 모터를 이용하여 감속하다가 기준 제동력 이상의 제동력이 필요할 때에는 유압 브레이크 장치를 제어한다.
여기서 브레이크 페달을 가압하는 속도는, 브레이크 페달의 가압에 의한 압력의 검출 시각 및 압력 변화에 의해 획득될 수 있다.
차량은 액셀러레이터 페달 미가압 시 크립 토크에 의해 이동할 수 있다. 여기서, 크립(Creep) 토크는 운전자가 액셀러레이터 페달(117)을 가압하지 않은 상태에서 발생되는 모터(144)의 토크로, 액셀러레이터 페달을 작동시키지 않을 때 차량의 구동토크를 말한다.
이때 제어부(160)는 차량이 크립 토크에 의해 주행 중이라고 판단되면 모터(144)의 회전 속도, 도로의 경사도에 기초하여 목표 크립 토크를 획득하고 획득된 크립 토크에 기초하여 모터의 동작을 제어하며, 브레이크 페달의 가압 시 검출부(150)에 의해 검출된 브레이크 페달의 압력 정보에 기초하여 모터(144)의 동작을 제어하는 것을 더 포함할 수 있다.
이로 인해 차량은 브레이크 페달의 작동을 감지하여 크립 토크를 줄임으로써 배터리(143)의 전력 소모량을 줄일 수 있다.
제어부(160)는 주차버튼(114)의 입력 정보에 기초하여 전자식 주차 브레이크 장치(EPB)의 동작을 제어한다.
제어부(160)는 액셀러레이터 페달(117)이 가압된 상태에서 해제되면 모터(144)의 회전 속도가 감소되도록 모터(144)의 동작을 제어하고 변속기(148)의 변속 단수가 감소되도록 변속기의 동작을 제어한다.
변속기의 변속 단수가 감소되도록 하는 것은, 모터의 제동 토크를 증가시켜 감속도의 양을 증가시키는 것을 포함한다.
제어부(160)는 브레이크 페달과 액셀러레이터 페달이 모두 가압되지 않았다고 판단되면 타력 주행으로 판단하고, 타력주행 중인 것으로 판단되면 모터의 회전 속도와 노면의 기울기에 기초하여 목표 재생토크를 결정하고 목표 재생 토크에 기초하여 모터의 동작을 제어한다. 이때 목표 재생 토크는 기준 재생 토크 이하이다.
제어부(160)는 타력주행 중 모터(144)에 의해 재생토크가 발생되면 배터리를 충전시킬 수 있다. 여기서 재생 토크는 배터리를 충전시키는 모터(144)의 토크로, 회생제동 시 회생 제동량에 대응한다.
목표 재생토크의 값은 타력주행 시 모터(144)의 속도에 따라 시험적으로 얻어진 데이터(data) 값일 수 있고, 기준 재생 토크는 미리 설정된 값일 수 있다.
기준 회생 제동량은 기준 재생 토크에 대응하는 값으로, 미리 설정된 값일 수 있다.
제어부(160)는 타력주행 시 모터(144)가 발전기로 작동하여 회생제동이 수행될 수 있도록 한다.
제어부(160)는 브레이크 페달(116)이 가압되면 모터(144)에 작용하는 힘이 역방향으로 작용하도록 모터의 동작을 제어함으로써 모터(144)가 발전기로 동작될 수 있도록 한다.
즉 제어부(160)는 모터(144)를 이용하여 제동력 발생 시 모터(144)에 인가되는 전력을 차단하고, 제1구동부(181)의 구동을 제어하여 모터(144)에 인가되는 전류의 방향이 역방향이 되도록 함으로써 모터(144)가 발전기로 동작될 수 있도록 한다. 이때 모터(144)의 회전방향은 관성력에 의해 변경되지 않는다.
제어부(160)는 가속, 감속, 등속 주행 및 제동을 수행하면서 변속 시점인지를 판단하고 변속 시점이라고 판단되면 변속기의 동작을 제어한다.
제어부(160)는 모드 입력부(121)를 통해 입력된 정보에 기초하여 운전 모드를 판단한다. 즉 제어부(160)는 모드 입력부(121)를 통해 입력된 신호가 제2 모드에 대응하는 신호이면 운전 모드를 제2 모드로 인식하고, 조절 정보 입력부(122)의 기능을 변속 단수 조절 기능으로 변경한다.
즉 제어부(160)는 제1조절 정보 입력부(122a)의 기능을 변속 단수를 감소시키는 변속 단수 감소 조절 기능으로 변경하고, 제2조절 정보 입력부(122b)의 기능을 변속 단수를 증가시키는 변속 단수 증가 조절 기능으로 변경한다.
좀 더 구체적으로, 제어부(160)는 운전모드가 제2 모드일 때 제1조절 정보 입력부(122a)로부터 제1조작 신호가 입력되면 변속 단수가 한 단계 감소되도록 변속기를 제어하고, 제2조절 정보 입력부(122b)로부터 제2조작 신호가 입력되면 변속 단수가 한 단계 증가되도록 변속기를 제어한다.
제어부(160)는 모드 입력부(121)를 통해 입력된 신호가 제3 모드에 대응하는 신호이면 운전 모드를 제3 모드로 인식하고, 조절 정보 입력부(122)의 기능을 변속 단수 조절 기능으로 변경하는 것도 가능하다.
제어부(160)는 모드 입력부(121)를 통해 입력된 신호가 제1 모드에 대응하는 신호이면 운전 모드를 제1 모드로 인식하고, 조절 정보 입력부(122)의 기능을 회생 제동량 조절 기능으로 변경한다.
즉 제어부(160)는 제1조절 정보 입력부(122a)의 기능을 회생 제동량을 증가시키는 회생 제동량 증가 조절 기능으로 변경하고, 제2조절 정보 입력부(122b)의 기능을 회생 제동량을 감소시키는 회생 제동량 감소 조절 기능으로 변경한다.
좀 더 구체적으로, 제어부(160)는 운전모드가 제1 모드이고 레버 신호 수신부에 드라이브 모드의 신호가 수신된 상태에서 제1조절 정보 입력부(122a)로부터 제1조작 신호가 입력되면 회생 제동량이 일정 크기만큼 증가되도록 변속기 및 모터 중 적어도 하나의 동작을 제어하고, 제2조절 정보 입력부(122b)로부터 제2조작 신호가 입력되면 회생 제동량이 일정 크기만큼 감소되도록 변속기 및 모터 중 적어도 하나의 동작을 제어한다.
아울러, 제어부(160)는 제1조절 정보 입력부(122a)로부터 제1조작 신호가 수신될 때 모터의 제동 토크를 제어하고, 목표 회생 제동량이 미리 설정된 제동량이면 변속기의 변속 단수를 감소시키는 것도 가능하다. 예를 들어, 제어부(160)는 목표 회생 제동량이 제2회생 제동량이거나, 제4회생 제동량이면 변속기의 변속 단수가 한 단계 감소되도록 변속기를 제어할 수 있다. 이와 같이 변속기의 변속 단수를 한단계 감소시킴으로써 모터의 토크를 증가시킬 수 있다.
제어부(160)는 회생 제동 동작 시간이 미리 설정된 시간이 경과하면 변속기의 변속 단수가 감소되도록 변속기(148)를 제어하는 것도 가능하다. 이때 변속기의 변속 단수를 한 단계 감소시킬 수도 있고, 두 단 계 이상 감소시킬 수 도 있다.
조절 정보 입력부(122)의 조작에 대응하는 회생 제동량의 조절을 도 4를 참조하여 설명한다.
도 4에 도시된 바와 같이, 제어부(160)는 액셀러레이터 페달(117)의 가압이 해제되면 목표 회생 제동량을 기준 회생 제동량으로 설정하고 목표 제동량이 기준 회생 제동량이 되도록 모터의 동작을 제어한다.
제어부(160)는 기준 회생 제동량에 도달하도록 모터에 인가되는 전류의 방향을 역방향으로 제어함으로써 모터의 재생 토크를 제어하고, 이때 제1조절 정보 입력부(122a)로부터 조작 신호가 한 번 수신(A1)되면 목표 회생 제동량을 기준 회생 제동 량에서 제1일정크기만큼 증가된 제1회생 제동량으로 설정하고 설정된 제1회생 제동량에 도달하도록 모터의 재생 토크를 제어하며, 제1조절 정보 입력부(122a)로부터 조작 신호가 또 한 번 수신(A2)되면 목표 회생 제동량을 제1 회생 제동량에서 제1일정크기만큼 증가된 제2회생 제동량으로 설정하고 설정된 제2회생 제동량에 도달하도록 모터의 재생 토크를 제어하며, 제1조절 정보 입력부(122a)로부터 조작 신호가 또 한 번 수신(A3)되면 목표 회생 제동량을 제2 회생 제동량에서 제1일정크기만큼 증가된 제3회생 제동량으로 설정하고 설정된 제3회생 제동량에 도달하도록 모터의 재생 토크를 제어한다.
여기서 목표 회생 제동량을 제1 회생 제동량에서 제1일정크기만큼 증가된 제2회생 제동량으로 설정하는 것은, 목표 회생 제동량을 기준 회생 제동량에서 제2일정크기만큼 증가된 제2회생 제동량으로 설정하는 것과 동일할 수 있다.
또한 목표 회생 제동량을 제2 회생 제동량에서 제1일정크기만큼 증가된 제3회생 제동량으로 설정하는 것은, 목표 회생 제동량을 기준 회생 제동량에서 제3일정크기만큼 증가된 제3회생 제동량으로 설정하는 것과 동일할 수 있다.
제어부(160)는 제3회생 제동량으로 회생 제동 중 제2조절 정보 입력부(122b)로부터 조작 신호가 한 번 수신(A4)되면 목표 회생 제동량을 제3 회생 제동량에서 제1일정크기만큼 감소된 제2회생 제동량으로 설정하고 설정된 제2회생 제동량에 도달하도록 모터의 재생 토크를 제어하며, 제2조절 정보 입력부(122b)로부터 조작 신호가 또 한 번 수신(A5)되면 목표 회생 제동량을 제2 회생 제동량에서 제1일정크기만큼 감소가된 제1회생 제동량으로 설정하고 설정된 제1회생 제동량에 도달하도록 모터의 재생 토크를 제어하며, 제2조절 정보 입력부(122b)로부터 조작 신호가 또 한 번 수신(A6)되면 목표 회생 제동량을 제1 회생 제동량에서 제1일정크기만큼 감소된 기준 회생 제동량으로 설정하고 설정된 기준회생 제동량에 도달하도록 모터의 재생 토크를 제어한다.
여기서 목표 회생 제동량을 제2 회생 제동량에서 제1일정크기만큼 감소된 제1회생 제동량으로 설정하는 것은, 목표 회생 제동량을 제3 회생 제동량에서 제2일정크기만큼 증가된 제1회생 제동량으로 설정하는 것과 동일할 수 있다.
제어부(160)는 제1조절 정보 입력부(122a)로부터 조작 신호가 일정 시간 이상 연속적으로 수신되면 회생 제동량을 일정크기 단위로 순차적으로 증가시키고 제1조절 정보 입력부(122a)로부터 조작 신호가 수신되지 않으면 마지막으로 증가된 회생 제동량을 확인하고 확인된 회생 제동량에 기초하여 변속기 및 및 모터 중 적어도 하나의 동작을 제어한다.
여기서 제1조절 정보 입력부(122a)로부터 조작 신호가 일정 시간 이상 연속적으로 수신되는 것을, 제1조절 정보 입력부(122a)의 홀딩 신호의 수신이라 한다.
일정 시간이 1초라고 가정할 때, 제어부(160)는 제1조절 정보 입력부(122a)로부터 조작 신호가 1초 이상 연속적으로 수신되면 목표 회생 제동량을 현재 설정된 회생 제동량에서 제1일정 크기만큼 증가시키고, 조작 신호가 2초 이상 연속적으로 수신되면 목표 회생 제동량을 현재 설정된 회생 제동량에서 제2일정 크기만큼 증가시키며, 조작 신호가 3초 이상 연속적으로 수신되면 목표 회생 제동량을 현재 설정된 회생 제동량을 제3일정 크기만큼 증가시킨다.
여기서 제2일정크기는 제1일정크기의 두 배의 크기일 수 있고, 제3일정크기는 제1일정크기의 세배의 크기일 수 있다.
아울러 제2일정크기는 제1일정크기보다 큰 크기일 수 있고, 제3일정크기는 제2일정크기보다 큰 크기일 수 있다.
제어부(160)는 제2조절 정보 입력부(122b)로부터 조작 신호가 일정 시간 이상 연속적으로 수신되면 목표 회생 제동량을 일정크기 단위로 순차적으로 감소시키고 제2조절 정보 입력부(122b)로부터 조작 신호가 수신되지 않으면 마지막으로 감소된 회생 제동량을 확인하고 확인된 회생 제동량에 기초하여 변속기 및 및 모터 중 적어도 하나의 동작을 제어한다.
예를 들어, 일정 시간이 1초라고 가정할 때, 제어부(160)는 제2조절 정보 입력부(122b)로부터 조작 신호가 1초 이상 연속적으로 수신되면 목표 회생 제동량을 현재 설정된 모터의 회생 제동량에서 제1일정 크기만큼 감소시키고, 조작 신호가 2초 이상 연속적으로 수신되면 목표 회생 제동량을 현재 설정된 회생 제동량에서 제2일정 크기만큼 감소시키며, 조작 신호가 3초 이상 연속적으로 수신되면 목표 회생 제동량을 현재 설정된 회생 제동량에서 제3일정 크기만큼 감소시킨다.
제어부(160)는 제1조절 정보 입력부(122a)로부터 조작 신호가 수신된 수신 시간에 기초하여 회생 제동량을 증가시키는 것도 가능하고, 제2조절 정보 입력부(122b)로부터 조작 신호가 수신된 수신 시간에 기초하여 회생 제동량을 감소시키는 것도 가능하다. 즉 제어부(160) 조절 정보 입력부(122)의 조작 시간에 비례하여 미리 설정된 제동량만큼 조절할 수 있다.
제어부(160)는 제1조절 정보 입력부(122a)의 홀딩 신호에 기초하여 회생 제동량을 증가시킬 때 미리 설정된 최대 회생 제동량까지 증가시킬 수 있고, 제2조절 정보 입력부(122b)의 홀딩 신호에 기초하여 회생 제동량을 감소시킬 때 미리 설정된 기본 회생 제동량까지 감소시킬 수 있다.
제어부(160)는 회생 제동량을 조절하기 위해 모터의 토크를 조절하거나, 변속기의 변속 단수를 조절할 수 있다.
예를 들어, 제어부(160)는 회생 제동량을 증가시키기 위해 모터의 토크를 증가시킴으로써 감속도가 증가되도록 하고, 회생 제동량을 감소시키기 위해 모터의 토크를 감소시킴으로써 감속도가 감소되도록 하는 것도 가능하다.
제어부(160)는 회생 제동량을 증가시키기 위해 모터의 토크가 증가되도록 변속기의 변속 단수를 감소시키고, 회생 제동량을 감소시키기 위해 모터의 토크가 감소되도록 변속기의 변속 단수를 증가시키는 것도 가능하다.
제어부(160)는 회생 제동량의 증가량이 최대인 상태에서 제1조절 정보 입력부(122a)로부터 조작 신호가 일정 시간 이상 연속적으로 수신되면 전자식 주차 브레이크 장치의 동작을 제어한다.
제어부(160)는 회생 제동량의 증가량이 최대인 상태에서 제1조절 정보 입력부(122a)로부터 조작 신호가 일정 시간 이상 연속적으로 수신되고 차량이 정지 상태라고 판단되면 오토 홀딩 기능을 제어한다.
여기서 오토 홀딩 기능은 변속 레버의 위치가 드라이브 단(D단)인 상태에서 일시 정차 시(예, 신호 대기) 브레이크 페달에 인가되는 압력이 해제되어도 제동력이 유지되어 차량이 갑자기 주행하지 않도록 차륜을 잡아주는 기능으로, 액셀러레이터 페달이 가압되면 기능이 해제되고 일정 이상의 경사도의 도로에서 차량이 밀리지 않도록 차륜에 제동력을 인가하는 기능이다.
제어부(160)는 운전모드가 제1모드일 때 제1조절 정보 입력부로부터 제1조작 신호가 수신되면 회생 제동량의 증가를 위해 감속도가 증가되도록 미리 설정된 변속 패턴에 기초하여 변속기의 동작을 제어하고, 제2조절 정보 입력부로부터 제2조작 신호가 수신되면 회생 제동량의 감소를 위해 감속도가 감소되도록 미리 설정된 변속 패턴에 기초하여 변속기의 동작을 제어한다.
제어부(160)는 운전모드가 제1모드일 때 제1조절 정보 입력부로부터 제1조작 신호가 수신되면 제1조작 신호가 수신되는 시간에 기초하여 점차적인 회생 제동량의 증가를 위해 감속도가 점차적으로 증가되도록 변속기의 동작을 제어하고, 제2조절 정보 입력부로부터 제2조작 신호가 수신되면 제2조작 신호가 수신되는 시간에 기초하여 점차적인 회생 제동량의 감소를 위해 감속도가 점차적으로 감소되도록 변속기의 동작을 제어한다.
제어부(160)는 제1조작신호와 제2조작신호가 수신된 시간에 기초하여 회생 제동량을 점차적으로 변환시킬 때, 수신된 시간에 기초하여 미리 설정된 변속 패턴을 변경하고 변경된 변속 패턴에 기초하여 변속기의 동작을 제어함으로써 감속도가 변화되도록 할 수 있다.
제어부(160)는 회생 제동량 조절 기능을 수행하는 조절 정보 입력부(122)로부터 조작 신호가 수신되면 회생 제동량을 조절하고, 회생 제동량 조절 시 브레이크 페달(116)의 압력 정보가 수신되면 수신된 압력 정보에 기초하여 브레이크 페달을 가압하는 속도와 가압하는 양에 기초하여 운전자가 요구하는 제동력을 획득하고 획득된 요구 제동력에 기초하여 유압 브레이크 장치의 동작을 제어한다.
제어부(160)는 레버 신호 수신부(155)로부터 업다운 시프트 신호 또는 다운 시프트 신호가 수신되면 수신된 업다운 시프트 신호 또는 다운 시프트 신호에 기초하여 변속기(148)의 동작을 제어한다.
차량에 기능 변경 입력부(123)가 마련된 경우, 제어부(160)는 기능 변경 입력부(123)에 입력된 기능 변경 정보에 기초하여 기능 변경 입력부의 동작이 온 동작인지 판단하고 온 동작이라고 판단되면 조절 정보 입력부의 기능을 회생 제동 조절 기능으로 변경하고, 변속 레버(113)의 업다운 시프트 단(113a, 113b) 위치로의 조작 기능을 회생 제동 조절 기능으로 변경하며, 기능 변경 입력부(123)가 오프 동작되었다고 판단되면 조절 정보 입력부(122)의 기능을 변속 단수 조절 기능으로 변경하고, 변속 레버(113)의 업다운 시프트 단(113a, 113b) 위치로의 조작 기능을 변속 단수 조절 기능으로 변경한다.
이때 제어부(160)는 기능 변경 입력부(123)가 온 동작되었을 때 레버 신호 수신부(155)로부터 다운 시프트 신호가 수신되면 회생 제동량을 증가시키는 회생 제동량 증가 조절 기능으로 변경하고, 레버 신호 수신부(155)로부터 업 시프트 신호가 수신되면 회생 제동량을 감소시키는 회생 제동량 감소 조절 기능으로 변경한다.
제어부(160)는 제1 모드 중 기능 변경 해제 신호가 수신되면 조절 정보 입력부(122)의 기능을 변속 단수의 조절 기능으로 변경한다.
제어부(160)는 기능 변경 입력부가 온 동작 중 기능 변경 해제 신호가 수신되면 조절 정보 입력부(122)의 기능을 변속 단수의 조절 기능으로 변경하고, 변속 레버(113)의 업다운 시프트 단(113a, 113b) 위치로의 조작 기능을 변속 단수의 조절 기능으로 변경한다.
여기서 기능 변경 해제 신호는, 변속 레버의 위치가 중립 위치일 때 발생되는 신호를 포함하고, 운전 모드가 제2모드인 스포츠 모드로 변경될 때 발생되는 신호를 더 포함하며, 배터리의 충전량이 허용량 이상일 때 발생되는 신호를 더 포함하고, 배터리의 온도가 제1기준 온도 이상일 때 발생되는 신호, 배터리의 온도가 제2기준 온도 미만일 때 발생되는 신호, 클러치의 온도가 제3기준 온도 이상일 때 발생되는 신호를 더 포함할 수 있다.
여기서 제1기준 온도는 배터리의 온도가 고온일 때 온도이고, 제2기준 온도는 배터리의 온도가 극저온 일 때의 온도이며, 제3기준 온도는 클러치의 온도가 과온일 때의 온도일 수 있다.
제어부(160)는 배터리의 충전량에 기초하여 회생 제동량의 증가를 제한할 수 있다. 즉 제어부(160)는 배터리의 충전량에 기초하여 조절 정보 입력부의 조작에 대응하는 최대 회생 제동량을 변경할 수 있다. 이때 배터리의 충전량이 높을수록 최대 회생 제동량이 낮아질 수 있다.
예를 들어, 배터리의 충전량이 80%이상이면 제1회생 제동량이 최대 회생 제동량으로 설정될 수 있고, 배터리의 충전량이 60-80% 범위이면 제2회생 제동량이 최대 회생 제동량으로 설정될 수 있다.제어부(160)는 차량 내 구성부들의 동작을 제어하기 위한 알고리즘 또는 알고리즘을 재현한 프로그램에 대한 데이터를 저장하는 메모리(미도시), 및 메모리에 저장된 데이터를 이용하여 전술한 동작을 수행하는 프로세서(미도시)로 구현될 수 있다. 이때, 메모리와 프로세서는 각각 별개의 칩으로 구현될 수 있다. 또는, 메모리와 프로세서는 단일 칩으로 구현될 수도 있다.
제어부(160)는 차량의 주행을 제어하는 전자 제어 유닛(ECU)일 수 있고, 마이컴, CPU, 프로세서 중 어느 하나일 수 있다.
제어부(160)는 제너레이터(145)와 엔진(142)의 동작을 제어하는 제1제어부(ECU: Engine Control Unit)와, 메인 제어부의 제어 신호에 기초하여 인버터(146)의 동작을 제어함으로써 모터(144)가 회전하도록 하고 제동이나 감속 시 회생 제동이 수행되도록 하는 제2제어부(MCU: Motor Control Unit)와, 액추에이터(147a)의 동작을 제어하여 클러치(147)가 오픈 상태 또는 클로즈 상태가 되도록 하는 제3제어부(LCU: Local Control Unit)와, 차량의 목표 주행 속도에 기초하여 엔진과 모터에 토크를 분배하고 분배된 토크에 기초하여 제1, 2, 3, 제어부에 제어 신호를 출력하는 메인 제어부(HCU: HEV Control Unit)를 포함할 수 있다.
이러한 제1, 2, 3, 제어부와 메인 제어부를 별개의 칩으로 구현될 수 있고, 패키지화하여 통합된 하나의 칩으로도 구현할 수 있다.
저장부(161)는 복수 개의 감속도의 증가값에 매치된 회생 제동량과 복수 개의 감속도의 감소값에 매치된 회생 제동량을 룩 업 테이블로 저장할 수 있다. 이 룩 업 테이블은 실험에 획득되어 미리 저장된 정보일 수 있다.
여기서 룩 업 테이블에 저장된 감속도와 회생 제동량의 상관 관련하여, 감속도가 클수록 회생제동량이 증가하고, 감속도가 작을 수록 회생 제동량이 감소한다.
즉 차량은 감속도를 증가시켜 회생 제동량을 증가시킬 수 있으며, 회생 제동량 증가에 따라 배터리의 충전량을 증가시킬 수 있다.
저장부(161)는 회생 제동량을 변화시키기 위한 변속 패턴을 저장할 수 있다.
저장부(161)는 회생 제동량을 점차적으로 변화시키기 위한 변속 패턴의 변경 정보를 저장하는 것도 가능하다. 여기서 변경 패턴의 변경 정보는 감속도를 점차적으로 변경하기 위한 정보일 수 있다.저장부(161)는 제어브(160)와 관련된 프로세서와 별개의 칩으로 구현된 메모리일 수 있고, 프로세서와 단일 칩으로 구현될 수도 있다.
저장부(161)는 캐쉬, ROM(Read Only Memory), PROM(Programmable ROM), EPROM(Erasable Programmable ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM) 및 플래쉬 메모리(Flash memory)와 같은 비휘발성 메모리 소자 또는 RAM(Random Access Memory)과 같은 휘발성 메모리 소자 또는 하드디스크 드라이브(HDD, Hard Disk Drive), CD-ROM과 같은 저장 매체 중 적어도 하나로 구현될 수 있으나 이에 한정되지는 않는다.
배터리의 배터리 팩은 여러 개의 배터리 셀들을 직/병렬로 연결을 하여 필요한 만큼의 전압과 전류용량을 가진다. 즉 배터리 관리부(170)는 배터리 팩에 사용된 각 배터리 셀들의 상태를 모니터링하면서 SoC(State of Charge)를 추정하고 충방전을 관리하면서 셀 전압들을 균일하게 유지하고 과충방전을 방지한다.
배터리는 SoC와 전압의 관계가 온도와 배터리의 방전전류 등에 따라 변하며 비선형적이 때문에 SOC 추정을 위해서, 배터리 관리부(170)는 배터리로부터 충방전 되는 전류의 양을 측정하는 쿨롱카운팅과 배터리가 가지는 전압-SOC 특성곡선에 의해서 셀 전압으로부터 SOC를 확인할 수 있는 지점인 드리프트포인트를 확인하는 방식을 사용한다.
즉 배터리 관리부(170)는 배터리(143)의 전류, 전압 및 온도를 검출하고 검출된 배터리의 전류, 전압 및 온도에 기초하여 배터리의 충전 상태(SOC)를 판단하고 판단된 배터리의 충전 상태에 기초하여 배터리가 충방전되도록 배터리를 관리한다.
이러한 배터리 관리부(170)는 배터리의 전류를 검출하는 전류 검출부를 포함하고, 배터리의 출력단의 전압을 검출하는 전압 검출부 및 배터리의 온도를 검출하는 온도 검출부를 선택적으로 더 포함하는 것도 가능하다.
배터리 관리부(170)는 검출된 배터리의 전류에 기초하여 배터리의 충전 상태를 모니터링한다.
배터리 관리부(170)는 검출된 배터리의 전류와 전압에 기초하여 배터리의 충전 상태를 모니터링하는 것도 가능하다.
배터리 관리부(170)는 배터리의 각 셀들의 전류, 전압, 온도에 기초하여 배터리의 충전 상태(SOC)를 모니터링하는 것도 가능하다.
배터리 관리부(170)는 모니터링된 배터리의 충전 상태에 대한 충전 상태 정보를 제어부(160)에 출력하도록 한다.
여기서 배터리(143)의 충전 상태는 배터리의 충전량을 포함할 수 있다.
배터리 관리부(170)는 배터리의 온도를 제어부(160)에 전송하는 것도 가능하다.
구동부(180)는 제어부(160)의 제어 명령에 대응하는 회전속도로 모터를 구동시키는 제1구동부(181), 제어부(160)의 제어 명령에 대응하는 회전 속도로 엔진을 구동시키는 제2구동부(182), 제어부(160)의 제어 명령에 대응하는 변속 단수로 변속기의 변속 단수를 조절하는 제3구동부(183), 제어부(160)의 제어 명령에 대응하여 전자식 주차 브레이크 장치(EPB)를 동작시키는 제4구동부(184)를 포함한다.
여기서 제1구동부(181)는 복수 개의 스위치로 이루어진 인버터일 수 있다.
엔진(142)은 제어부(160)의 제어 명령에 기초하여 온오프될 수 있고, 온 동작 시 제어부(160)의 제어 명령에 따라 회전수가 조절될 수 있다.
엔진(142)는 클러치(137)가 클로즈 상태일 때 발생된 동력을 차륜(141)과 제너레이터(145)에 전달한다.
배터리(143)는 모터의 회생 제동 시 발전기로서의 기능을 수행하는 모터에 의해 충전될 수 있다.
인버터(146)는 제어부(160)의 제어 명령에 기초하여 배터리(143)에서 공급되는 직류의 전력을 3상 교류의 전력으로 변환시키고 변환된 교류의 전력을 모터(144)에 인가한다.
모터(144)는 제어부(160)의 제어 명령에 기초하여 회전수를 조절하면서 회전하고 이때 회전력을 차륜에 제공한다.
모터(144)는 감속 및 제동 시점일 때 인가되는 전력이 차단되고, 역방향의 전류가 인가되며 이로인해 역방향의 토크를 발생시킨다. 이때 모터(144)는 관성력에 의해 제동시점 이전의 회전 방향과 동일한 방향으로 회전한다.
도 5a 및 도 5b는 일 실시 예에 따른 차량의 제어 순서도로, 도 6 내지 도 10을 참조하여 설명한다.
우선, 기능 변경 입력부가 마련되어 있지 않은 차량의 제어 방법에 해 설명한다.
차량은 주행 중 타력 주행인지 판단(201)하고, 타력 주행이라고 판단되면 회생 제동을 수행하고 운전 모드를 확인(202)한다.
여기서 타력 주행인지 판단하는 것은, 검출부(150)에 검출된 검출 정보에 기초하여 차량이 주행 상태이고, 액셀러레이터 페달(117)이 가압되지 않은 상태이며, 브레이크 페달(116)이 가압되지 않은 상태인지를 판단하는 것을 포함한다.
차량이 주행 상태인지 판단하는 것은, 차량의 주행 속도가 영(0)이 아닌지 판단하는 것을 포함한다.
액셀러레이터 페달(117)이 가압되지 않은 상태인지 판단하는 것은, 액셀러레이터 페달에 의해 압력 신호가 발생하지 않은 것을 포함하다.
브레이크 페달(116)이 가압되지 않은 상태인지를 판단하는 것은, 브레이크 페달에 의해 압력 신호가 발생하지 않은 것을 포함할 수 있다.
차량은 회생 제동 수행 시, 목표 회생 제동량을 기준 회생 제동량으로 설정하고 설정된 기준 회생 제동량에 도달하도록 제동 동작을 제어하고, 모터를 발전기로 동작시킨다.
여기서 모터를 발전기로 동작시키는 것은, 역기전력에 의해 부스트 컨버터와 같은 동작 원리로 작동하도록 인버터의 스위치들을 제어하는 것을 포함한다.
제동 동작을 제어하는 것은, 모터의 토크 값을 음의 값으로 설정하되 기준 회생 제동량에 대응하는 음의 토크값으로 설정하며, 토크 값이 음의 값으로 설정됨에 의해 전류 방향이 가속 시의 전류 방향과 반대가 되도록 하여 배터리로 전류가 흘러 들어가게 하는 것을 포함한다. 이와 같이 전류가 반대로 흐르기 때문에 반대 방향으로 토크가 생겨 회생 제동을 수행할 수 있다.
즉 차량은 모터(134)에 인가되는 전력을 차단하고, 모터(144)에 인가되는 전류의 방향을 역방향으로 제어함으로써 모터(144)가 발전기로 동작되도록 하고, 발전기로 동작되는 모터에 의해 배터리가 충전되도록 한다. 이때 모터의 회전방향은 관성력에 의해 변경되지 않는다.
이와 같이 차량은 관성 에너지에 의해 모터가 발전기로 동작될 수 있도록 하고, 발전기로 동작되는 모터에 의해 배터리가 충전되도록 한다.
아울러 차량은 배터리의 충전 상태에 기초하여 배터리의 충전량을 확인하고 배터리의 충전량이 허용량 이상이라고 판단되면 감속 또는 제동을 수행하되, 배터리 충전과 관련된 동작을 수행하지 않는다.
차량은 운전 모드가 제1모드인 에코모드인지 판단(203)하고 에코 모드가 아니라고 판단되면 조절 정보 입력부(122)의 기능을 변속 단수 조절 기능으로 설정(204)한다.
여기서 운전 모드가 에코모드가 아니라고 판단되는 것은, 차량에 마련된 모드 입력부에 의해 에코모드가 선택되지 않았다고 판단하는 것을 포함한다. 즉 운전 모드가 에코모드가 아니라고 판단되는 것은, 차량에 마련된 모드 입력부로부터 제2모드인 스포츠 모드에 대응하는 신호 또는 노멀 모드에 대응하는 신호가 수신되었다고 판단하는 것을 포함한다.
조절 정보 입력부(122)의 기능을 변속 단수 조절 기능으로 설정하는 것은, 제1조절 정보 입력부(122a)의 기능을 변속 단수를 감소시키는 변속 단수 감소 조절 기능으로 설정하고, 제2조절 정보 입력부(122b)의 기능을 변속 단수를 증가시키는 변속 단수 증가 조절 기능으로 설정하는 것을 포함한다.
아울러, 조절 정보 입력부(122)의 기능은 변속 단수 조절 기능으로 디폴트되어 있을 수 있고, 에코 모드가 선택됨에 따라 기능이 변경될 수 있다.
차량은 노멀모드 또는 스포츠 모드로 타력 주행 중 사용자에 의해 제1조절 정보 입력부(122a)가 일정 시간 이전에 한 번 조작(즉, 토글)됨에 의해 제1조절 정보 입력부로부터 제1조작 신호가 수신(205)되면 변속기의 변속 단수를 현재 변속 단수보다 한 단계 감소(206)된 변속 단수로 설정하고, 설정된 변속 단수로 조절되도록 변속기를 동작시킨다.
아울러 차량은 노멀모드 또는 스포츠 모드로 타력 주행 중 사용자에 의해 제1조절 정보 입력부(122a)가 또 한 번 조작(즉, 토글)됨에 의해 제1조절 정보 입력부로부터 제1조작 신호가 수신되면 변속기의 변속 단수를 조절된 변속 단수에서 한 단계 감소된 변속 단수로 설정하고, 설정된 변속 단수로 조절되도록 변속기를 동작시킨다.
차량은 노멀모드 또는 스포츠 모드로 타력 주행 중 사용자에 의해 제2조절 정보 입력부(122b)가 한 번 조작(즉, 토글)됨에 의해 제2조절 정보 입력부로부터 제2조작 신호가 수신(207)되면 변속기의 변속 단수를 현재 변속 단수보다 한 단계 증가(208)된 변속 단수로 설정하고, 설정된 변속 단수로 조절되도록 변속기를 동작시킨다.
아울러, 차량은 노멀모드 또는 스포츠 모드로 타력 주행 중 사용자에 의해 제2조절 정보 입력부(122b)가 또 한 번 조작(즉, 토글)됨에 의해 제2조절 정보 입력부로부터 제2조작 신호가 수신되면 변속기의 변속 단수를 현재 변속 단수보다 한 단계 증가된 변속 단수로 설정하고, 설정된 변속 단수로 조절되도록 변속기를 동작시킨다.
차량은 노멀모드 또는 스포츠 모드로 타력 주행 중 사용자에 의해 변속 레버(113)가 다운 시프트 단(-)으로 조작됨에 의해 레버 신호 수신부(155)에 제1조작 신호가 수신되면 변속기의 변속 단수를 현재 변속 단수보다 한 단계 감소된 변속 단수로 설정하고, 설정된 변속 단수로 조절되도록 변속기를 동작시킨다.
차량은 노멀모드 또는 스포츠 모드로 타력 주행 중 사용자에 의해 변속 레버(113)가 업 시프트 단(+)으로 조작됨에 의해 레버 신호 수신부(155)에 제2조작 신호가 수신되면 변속기의 변속 단수를 현재 변속 단수보다 한 단계 증가된 변속 단수로 설정하고, 설정된 변속 단수로 조절되도록 변속기를 동작시킨다.
차량은 운전 모드가 제1모드인 에코모드라고 판단되면 조절 정보 입력부(122)의 기능을 회생 제동량 조절 기능으로 설정(209)한다.
여기서 운전 모드가 에코모드라고 판단하는 것은, 차량에 마련된 모드 입력부로부터 에코 모드에 대응하는 신호가 수신되었다고 판단하는 것을 포함한다.
조절 정보 입력부(122)의 기능을 회생 제동량 조절 기능으로 설정하는 것은, 제1조절 정보 입력부(122a)의 기능을 회생 제동량을 증가시키는 회생 제동량 증가 조절 기능으로 설정하고, 제2조절 정보 입력부(122b)의 기능을 회생 제동량을 감소시키는 회생 제동량 감소 조절 기능으로 설정하는 것을 포함한다.
이처럼 조절 정보 입력부(즉, 패들)의 기능을 변경함으로써 스티어링 휠에 마련된 조절 정보 입력부(즉, 패들)의 효용성을 증가시킬 수 있다.
차량은 에코 모드로 타력 주행 중 사용자에 의해 제1조절 정보 입력부(122a)가 한 번 조작(즉, 토글)됨에 의해 제1조절 정보 입력부로부터 제1조작 신호가 수신(210)되면 기준 회생 제동량을 제1일정크기만큼 증가시켜 목표 회생 제동량을 제1회생 제동량으로 설정하고 차량의 회생 제동량이 설정된 제1회생 제동량에 도달하도록 모터의 제동 토크를 증가(211)시킴으로써 감속도가 일정크기만큼 증가되도록 한다.
또한 차량은 미리 설정된 변속 패턴에 기초하여 변속기의 동작을 제어함으로써 감속도가 증가되도록 한다(211).
차량은 에코 모드로 타력 주행 중 사용자에 의해 제1조절 정보 입력부(122a)가 또 한 번 조작(즉, 토글)됨에 의해 제1조절 정보 입력부로부터 제1조작 신호가 또 수신되면 제1 회생 제동량을 제1일정크기만큼 증가시켜 목표 회생 제동량을 제2회생 제동량으로 설정하고 차량의 회생 제동량이 설정된 제2회생 제동량에 도달하도록 모터의 제동 토크를 증가시킴으로써 감속도가 일정크기만큼 더 증가되도록 한다.
이와 같이 모터의 제동 토크를 증가시켜 감속도가 일정 크기만큼 증가되도록 함으로써 차량의 회생 제동량을 증가시킬 수 있고, 회생 제동량의 증가에 의해 배터리의 충전량을 증가시킬 수 있다. 이를 도 6 및 도 7을 참조하여 설명한다.
도 6에 도시된 바와 같이, 차량은 액셀러페이터 페달의 신호(APS)가 수신되지 않으면 모터의 회전 속도를 감소시키면서 차량의 주행속도를 점차적으로 감소시킨다.
이때 차량은 모터의 토크값을 음의 값으로 설정하여 역방향의 전류가 흐르도록 함으로써 모터의 회전 속도가 감소하도록 한다.
차량은 목표 회생 제동력을 기준 회생 제동력으로 설정하고 차량의 회생 제동력이 기준 회생 제동력에 도달하도록 모터의 제동 토크를 제어한다.
차량은 회생 제동 중 제1조절 정보 입력부(122a)가 또 한 번 토글 조작되어 제1조작 신호가 수신(B1)되면 기준 회생 제동량을 제1일정크기만큼 증가시켜 목표 회생 제동량을 제1회생 제동량으로 설정하고 차량의 회생 제동량이 설정된 제1회생 제동량에 도달하도록 모터의 제동 토크를 증가시킴으로써 감속도가 일정크기만큼 더 증가되도록 한다.
차량은 회생 제동 중 제1조절 정보 입력부(122a)가 또 한 번 토글 조작되어 제1조작 신호가 수신(B2)되면 제1 회생 제동량을 제1일정크기만큼 증가시켜 목표 회생 제동량을 제2회생 제동량으로 설정하고 차량의 회생 제동량이 설정된 제2회생 제동량에 도달하도록 모터의 제동 토크를 증가시킴으로써 감속도가 일정크기만큼 더 증가되도록 한다.
차량은 목표 회생 제동량이 제2회생 제동량이라고 판단되면 변속기의 변속 단수를 한 단계 낮은 단수로 변경하는 것도 가능하다.
아울러 차량은 제1조절 정보 입력부의 조작에 의해 회생 제동량 조절 시, 회생 제동량 조절 시작 시점으로부터 미리 설정된 제1시간이 경과하였다고 판단되면 변속기의 변속 단수를 한 단계 낮은 단수로 변경하는 것도 가능하다.
차량은 회생 제동 중 제1조절 정보 입력부(122a)가 또 한 번 토글 조작되어 제1조작 신호가 수신(B3)되면 제2 회생 제동량을 제1일정크기만큼 증가시켜 목표 회생 제동량을 제3회생 제동량으로 설정하고 차량의 회생 제동량이 설정된 제3회생 제동량에 도달하도록 모터의 제동 토크를 증가시킴으로써 감속도가 일정크기만큼 더 증가되도록 한다.
차량은 회생 제동 중 제1조절 정보 입력부(122a)가 조작되되 조작된 상태가 일정시간 유지(즉, 홀딩 조작)되는 제1조작 신호가 수신(B4)되면 현재 회생 제동량에서 점차적으로 회생 제동량이 증가되도록 한다. 이때 증가된 회생 제동력이 최대 회생 제동량(즉, 제4회생 제동량)이면 회생 제동력의 증가를 정지시키고, 최대 회생 제동량을 유지하도록 한다.
차량은 목표 회생 제동량이 제4회생 제동량이라고 판단되면 변속기의 변속 단수를 한 단계 낮은 단수로 변경하는 것도 가능하다.
아울러 차량은 제1조절 정보 입력부의 조작에 의해 회생 제동량 조절 시, 회생 제동량 조절 시작 시점으로부터 미리 설정된 제2시간이 경과하였다고 판단되면 변속기의 변속 단수를 한 단계 낮은 단수로 변경하는 것도 가능하다.
차량은 제1조절 정보 입력부의 조작 시마다 변속기의 변속 단수를 한 단계 낮은 단수로 변경하는 것도 가능하다.
그리고 차량은 제1조절 정보 입력부(122a)의 조작(B5)이 해제되어 제1조절 정보 입력부(122a)로부터 제1 조작 신호가 수신되지 않으면 제1조절정보 입력부의 홀딩이 해제되었다고 판단하고, 현재 회생 제동량이 최대 회생 제동량이 아니라면 현재 회생 제동량을 유지시킨다.
반면 차량은 홀딩이 해제되었다고 판단되었을 때, 현재 회생 제동량이 최대 회생 제동량이면 최대 회생 제동량에서 한 단계 이전의 회생 제동량(즉, 제3회생 제동량)까지 회생 제동량이 감소되도록 모터의 제동 토크를 감소시킴으로써 감속도가 감소되도록 한다.
도 7에 도시된 바와 같이, 차량은 목표 회생 제동량이 제2회생 제동량인 시점에 제1조작 신호가 연속적으로 수신(C3)되면 홀딩되었다고 판단하여 회생 제동량을 점차적으로 증가시키고, 제1조작 신호가 미수신(C4)되면 회생 제동량 증가 중 홀딩이 해제되었다고 판단하고 홀딩이 해제된 시점의 회생 제동량을 확인하고, 확인된 회생 제동량이 최대 회생 제동량이면 최대 회생 제동량에서 한 단계 이전의 회생 제동량(즉, 제3회생 제동량)까지 회생 제동량이 감소되도록 모터의 제동 토크를 감소시킴으로써 감속도가 감소되도록 한다.
차량은 목표 회생 제동량이 기준 회생 제동량인 시점에 제1조작 신호가 연속적으로 수신(C1)되면 홀딩되었다고 판단하여 회생 제동량을 점차적으로 증가시키고, 제1조작 신호가 미수신(C5)되면 회생 제동량 증가 중 홀딩이 해제되었다고 판단하고 홀딩이 해제된 시점의 회생 제동량을 확인하고, 확인된 회생 제동량이 최대 회생 제동량보다 작은 회생 제동량(즉, 제3회생 제동량)이면 현재 회생 제동량(즉, 제3회생 제동량)으로 목표 회생 제동량을 유지시킨다.
차량은 에코 모드로 타력 주행 중 사용자에 의해 제2조절 정보 입력부(122b)가 한 번 조작(즉, 토글)됨에 의해 제2조절 정보 입력부로부터 제2조작 신호가 수신(212)되면 현재 회생 제동량을 제1일정크기만큼 증가시켜 목표 회생 제동량을 설정하고 설정된 목표 회생 제동량에 도달하도록 모터의 제동 토크를 감소(213)시킴으로써 감속도가 일정크기만큼 감소되도록 한다.
또한 차량은 미리 설정된 변속 패턴에 기초하여 변속기의 동작을 제어함으로써 감속도가 해제, 즉 감속도가 감소되도록 한다(213).
또한 차량은 에코 모드로 타력 주행 중 사용자에 의해 제2조절 정보 입력부(122b)가 또 한 번 조작(즉, 토글)됨에 의해 제2조절 정보 입력부로부터 제2조작 신호가 또 수신되면 조절된 회생 제동량을 제1일정크기만큼 증가시켜 목표 회생 제동량을 설정하고 차량의 회생 제동량이 설정된 제2회생 제동량에 도달하도록 모터의 제동 토크를 감소시킴으로써 감속도가 일정크기만큼 더 감소되도록 한다. 이를 도 8을 참조하여 설명한다.
도 8에 도시된 바와 같이, 차량은 회생 제동 중 제2조절 정보 입력부(122b)가 또 한 번 토글 조작되어 제2조작 신호가 수신(D1)되면 현재 회생 제동량인 제3회생 제동량을 제1일정크기만큼 감소시켜 목표 회생 제동량을 제2회생 제동량으로 설정하고 차량의 회생 제동량이 설정된 제2회생 제동량에 도달하도록 모터의 제동 토크를 감소시킴으로써 감속도가 일정크기만큼 감소되도록 한다.
차량은 회생 제동 중 제2조절 정보 입력부(122b)가 홀딩 조작되어 제2조작 신호가 연속적으로 수신(D2)되면 홀딩 조작된 시점부터 현재 회생 제동량인 제2 회생 제동량부터 점차적으로 감소시키되 홀딩 해제 신호가 수신(D3)되면 홀딩 해제 신호가 수신된 시점까지 회생 제동량을 감소시킨다.
차량은 회생 제동량 감소 중 감소된 회생 제동량이 제1기준 회생 제동량이면 목표 회생 제동량을 제1기준 회생 제동량으로 유지시킨다.
아울러 차량은 회생 제동량 감소 중 감소된 회생 제동량이 기준 회생 제동량이면 회생 제동량의 감소를 정지시키고 목표 회생 제동량을 기준 회생 제동량으로 설정하고 차량의 회생 제동량이 설정된 기준 회생 제동량에 도달하도록 모터의 제동 토크를 감소시킴으로써 감속도가 감소되도록 한다.
차량은 회생 제동 시점으로부터 미리 설정된 제3시간이 경과하였다고 판단되면 변속기의 변속 단수를 한 단계 낮은 단수로 변경하는 것도 가능하다.
아울러 차량은 조절 정보 입력부(122)를 조작하지 않은 상태에서 기준 회생 제동량으로 회생 제동을 수행할 때 회생 제동 시점으로부터 미리 설정된 제3시간이 경과하였다고 판단되면 변속기의 변속 단수를 한 단계 낮은 단수로 변경한다(g1그래프 참조).
본 실시 예는 조절 정보 입력부(122)를 조작할 때 회생 제동을 시작하는 초기 시점부터 변속기의 변속단수를 조절함으로써 모터의 토크를 증가시켜 감속도를 증가시킬 수 있다.
도 9에 도시된 바와 같이, 차량은 차량은 목표 회생 제동량이 제2회생 제동량인 상태에서 제2조절 정보 입력부(122b)가 홀딩 조작되어 제2조작 신호가 수신(E3)되면 제2조절 정보 입력부(122b)의 홀딩 조작 시간에 기초하여 회생 제동량을 점차적으로 감소시키는 것도 가능하다. 즉 차량은 제2조절 정보 입력부(122b)의 홀딩 해제 신호가 수신(E4)되면 홀딩 해제 신호가 수신된 시점까지 회생 제동량을 점차적으로 감소시킬 수 있고, 감소된 회생 제동량이 기준 회생 제동량이면 회생 제동량의 감소를 정지시키고 기준 회생 제동량으로 유지시킨다.
차량은 목표 회생 제동량이 제2회생 제동량인 상태에서 제2조절 정보 입력부(122b)가 한 번 토글 조작(E3)되면 제2 회생 제동량을 제1일정크기만큼 감소시켜 목표 회생 제동량을 제1회생 제동량으로 설정하고 차량의 회생 제동량이 설정된 제1회생 제동량에 도달하도록 모터의 제동 토크를 감소시킴으로써 감속도가 일정크기만큼 감소되도록 한다. 이때, 차량은 변속기의 변속 단수를 유지시킬 수 있다. 이후 차량은 회생 제동 시점으로부터 미리 설정된 제3시간이 경과하였다고 판단되면 변속기의 변속 단수를 한 단계 낮은 단수로 변경하는 것도 가능하다.
차량은 에코 모드로 타력 주행 중 사용자에 의해 변속 레버(113)가 다운 시프트 단(-)으로 조작됨에 의해 레버 신호 수신부(155)에 제1조작 신호가 수신되면 변속기의 변속 단수를 현재 변속 단수보다 한 단계 감소된 변속 단수로 설정하고, 설정된 변속 단수로 조절되도록 변속기를 동작시킨다.
차량은 에코 모드로 타력 주행 중 사용자에 의해 변속 레버(113)가 업 시프트 단(+)으로 조작됨에 의해 레버 신호 수신부(155)에 제2조작 신호가 수신되면 변속기의 변속 단수를 현재 변속 단수보다 한 단계 증가된 변속 단수로 설정하고, 설정된 변속 단수로 조절되도록 변속기를 동작시킨다.
차량은 에코 모드 중 기능 변경 해제 신호가 수신되었는지 판단(214)하고 기능 변경 해제 신호가 수신되었다고 판단되면 조절 정보 입력부(122)의 기능을 변속 단수 조절 기능으로 변경(215)한다.
여기서 기능 변경 해제 신호가 수신되었는지 판단하는 것은, 레버 신호 수신부에 중립 모드의 신호가 수신되었는지 판단하는 것을 포함한다.
기능 변경 해제 신호가 수신되었는지 판단하는 것은, 제2모드인 스포츠 모드에 대응하는 신호가 수신되었는지 판단하는 것을 포함한다.
기능 변경 해제 신호가 수신되었는지 판단하는 것은, 배터리의 충전량이 허용량 이상일 때 발생된 신호가 수신되었는지 판단하는 것을 더 포함하고, 배터리의 온도가 제1기준 온도 이상일 때 발생되는 신호, 배터리의 온도가 제2기준 온도 미만일 때 발생되는 신호, 클러치의 온도가 제3기준 온도 이상일 때 발생되는 신호 중 적어도 하나가 더 수신되었는지 판단하는 것을 더 포함할 수 있다.
여기서 제1기준 온도는 배터리의 온도가 고온일 때 온도이고, 제2기준 온도는 배터리의 온도가 극저온 일 때의 온도이며, 제3기준 온도는 클러치의 온도가 과온일 때의 온도일 수 있다.
차량은 회생 제동 중 정지 상태라고 판단되면 전자식 주차 브레이크 장치를 동작시킨다. 이를 도 10을 참조하여 설명한다.
도 10에 도시된 바와 같이, 차량은 목표 회생 제동력이 최대 회생 제동력인 제4회생 제동력인 상태에서 제1 조절 정보 입력부(122a)로부터 홀딩 신호가 수신(F1)되면 목표 회생 제동력을 최대 회생 제동력으로 유지시키고, 목표 회생 제동력을 최대 회생 제동력으로 유지 중 차량이 정지 상태라고 판단되면 전자식 주차 브레이크 장치를 동작시키고 전자식 주차 브레이크 장치의 동작이 완료되었다고 판단되면 전자식 주차 브레이크 장치의 동작 완료에 대한 정보를 출력함으로써 사용자가 제1 조절 정보 입력부(122a)의 홀딩을 해제하도록 한다.
차량은 전자식 주차 브레이크 장치의 동작이 완료된 이후 제1 조절 정보 입력부(122a)로부터 홀딩 해제 신호를 수신(F2)할 수 있다.
도 11a 및 도 11b는 일 실시 예에 따른 차량의 제어 순서도로, 기능 변경 입력부가 마련된 차량의 제어 순서도이다.
차량은 주행 중 타력 주행인지 판단(221)하고, 타력 주행이라고 판단되면 회생 제동을 수행하고 운전 모드가 제1모드인 에코 모드인지 확인(222)한다.
운전 모드가 제2모드인 스포츠 모드일 때 조절 정보 입력부의 조작과 변속 레버의 위치 조작에 대응하는 제어 방법은, 기능 변경 입력부가 마련되어 있지 않은 차량의 제어 방법과 동일하다. 따라서 본 차량의 제어 순서는 운전 모드가 에코 모드일 때에 대해서만 설명한다.
여기서 타력 주행인지 판단하는 것은, 도 5의 차량의 제어 방법과 동일하여 설명을 생략한다. 또한 차량의 회생 제동 동작 역시 도 5의 차량의 제어 방법과 동일하여 설명을 생략한다.
차량은 에코 모드에서 타력 주행 중이라고 판단되면 기능 변경 입력부가 온 상태인지 판단(223)하고, 기능 변경 입력부가 오프 상태라고 판단되면 조절 정보 입력부(122)의 기능을 변속 단수 조절 기능으로 설정하고, 변속 레버(113)의 업/다운 시프트 단으로의 위치 이동 기능을 변속 단수 조절 기능으로 설정한다.
여기서 조절 정보 입력부(122)의 기능을 변속 단수 조절 기능으로 설정하는 것은, 제1조절 정보 입력부(122a)의 기능을 변속 단수를 감소시키는 변속 단수 감소 조절 기능으로 설정하고, 제2조절 정보 입력부(122b)의 기능을 변속 단수를 증가시키는 변속 단수 증가 조절 기능으로 설정하는 것을 포함한다.
여기서 변속 레버(113)의 업/다운 시프트 단으로의 위치 이동 기능을 변속 단수 조절 기능으로 설정하는 것은, 변속 레버(113)의 다운 시프트 단(-)으로의 위치 이동 기능을 변속 단수를 감소시키는 변속 단수 감소 조절 기능으로 설정하고, 업 시프트 단(+)으로의 위치 이동 기능을 변속 단수를 증가시키는 변속 단수 증가 조절 기능으로 설정하는 것을 포함한다.
차량은 기능 변경 입력부가 오프 상태일 때 제1조작 신호가 수신(225)되면 변속기의 변속 단수를 현재 변속 단수보다 한 단계 감소(226)된 변속 단수로 설정하고, 설정된 변속 단수로 조절되도록 변속기를 동작시키고, 제2조작 신호가 수신(227)되면 변속기의 변속 단수를 현재 변속 단수보다 한 단계 증가(228)된 변속 단수로 설정하고, 설정된 변속 단수로 조절되도록 변속기를 동작시킨다.
여기서 제1조작 신호는, 제1조절 정보 입력부(122a)가 한번 토글된 신호를 포함하고, 변속 레버의 다운 시프트 신호를 포함한다.
제2조작 신호는, 제2조절 정보 입력부(122b)가 한번 토글된 신호를 포함하고, 변속 레버의 업 시프트 신호를 포함한다.
좀 더 구체적으로, 차량은 기능 변경 입력부가 오프 상태일 때 사용자에 의해 제1조절 정보 입력부(122a)가 한 번 토글 조작됨에 의해 제1조절 정보 입력부로부터 제1조작 신호가 수신되면 변속기의 변속 단수를 현재 변속 단수보다 한 단계 감소된 변속 단수로 설정하고, 설정된 변속 단수로 조절되도록 변속기를 동작시킨다.
차량은 기능 변경 입력부가 오프 상태일 때 레버 신호 수신부에 제1조작 신호(즉 다운 시프트 신호)가 수신되면 변속기의 변속 단수를 현재 변속 단수보다 한 단계 감소된 변속 단수로 설정하고, 설정된 변속 단수로 조절되도록 변속기를 동작시킨다.
차량은 기능 변경 입력부가 오프 상태일 때 사용자에 의해 제2조절 정보 입력부(122b)가 한 번 토글 조작됨에 의해 제2조절 정보 입력부로부터 제2조작 신호가 수신되면 변속기의 변속 단수를 현재 변속 단수보다 한 단계 증가된 변속 단수로 설정하고, 설정된 변속 단수로 조절되도록 변속기를 동작시킨다.
차량은 기능 변경 입력부가 오프 상태일 때 레버 신호 수신부에 제2조작 신호(즉 업 시프트 신호)가 수신되면 변속기의 변속 단수를 현재 변속 단수보다 한 단계 증가된 변속 단수로 설정하고, 설정된 변속 단수로 조절되도록 변속기를 동작시킨다.
차량은 기능 변경 입력부가 온되었다고 판단되면 조절 정보 입력부(122)의 기능을 회생 제동량 조절 기능으로 설정하고, 변속 레버의 업/다운 시프트 단으로의 위치 이동 기능을 회생 제동량 조절 기능으로 설정(229)한다.
여기서 조절 정보 입력부(122)의 기능을 회생 제동량 조절 기능으로 설정하는 것은, 제1조절 정보 입력부(122a)의 기능을 회생 제동량을 증가시키는 회생 제동량 증가 조절 기능으로 설정하고, 제2조절 정보 입력부(122b)의 기능을 회생 제동량을 감소시키는 회생 제동량 감소 조절 기능으로 설정하는 것을 포함한다.
변속 레버(113)의 업/다운 시프트 단으로의 위치 이동 기능을 회생 제동량 조절 기능으로 설정하는 것은, 변속 레버(113)의 다운 시프트 단(-)으로의 위치 이동 기능을 회생 제동량의 증가 조절 기능으로 설정하고, 업 시프트 단(+)으로의 위치 이동 기능을 회생 제동량의 감소 조절 기능으로 설정하는 것을 포함한다.
차량은 기능 변경 입력부가 온되었을 때 제1조작 신호가 수신(230)되면 기준 회생 제동량을 제1일정크기만큼 증가시켜 목표 회생 제동량을 제1회생 제동량으로 설정하고 차량의 회생 제동량이 설정된 제1회생 제동량에 도달하도록 모터의 제동 토크를 증가(231)시킴으로써 감속도가 일정크기만큼 증가되도록 한다.
또한 차량은 미리 설정된 변속 패턴에 기초하여 변속기의 동작을 제어함으로써 감속도가 증가되도록 한다(231).
차량은 기능 변경 입력부가 온되었을 때 제2조작 신호가 수신(232)되면 현재 회생 제동량을 제1일정크기만큼 감소시키고 감소된 회생 제동량에 도달하도록 모터의 제동 토크를 감소(233)시킴으로써 감속도가 일정크기만큼 감소되도록 한다.
또한 차량은 미리 설정된 변속 패턴에 기초하여 변속기의 동작을 제어함으로써 감속도가 해제, 즉 감속도가 감소되도록 한다(233).
여기서 제1조작 신호는, 제1조절 정보 입력부(122a)가 한번 토글된 신호를 포함하고, 변속 레버의 다운 시프트 신호를 포함한다.
제2조작 신호는, 제2조절 정보 입력부(122b)가 한번 토글된 신호를 포함하고, 변속 레버의 업 시프트 신호를 포함한다.
좀 더 구체적으로, 차량은 제1조절 정보 입력부(122a)가 한 번 토글 조작됨에 의해 제1조절 정보 입력부로부터 제1조작 신호가 수신되면 현재 회생 제동량을 제1일정크기만큼 증가시키고 증가된 회생 제동량에 도달하도록 모터의 제동 토크를 증가시킴으로써 감속도가 일정크기만큼 증가되도록 한다.
아울러 차량은 사용자에 의해 제1조절 정보 입력부(122a)가 또 한 번 토글 조작됨에 의해 제1조절 정보 입력부로부터 제1조작 신호가 또 수신되면 증가된 회생 제동량을 제1일정크기만큼 더 증가시키고 더 증가된 회생 제동량에 도달하도록 모터의 제동 토크를 증가시킴으로써 감속도가 일정크기만큼 더 증가되도록 한다.
즉 차량은 제1조절 정보 입력부(122a)의 조작에 의한 제1조작 신호가 수신된 횟수에 기초하여 회생 제동량을 일정크기만큼씩 단계적으로 증가시키고, 제1조절 정보 입력부(122a)의 조작에 의한 제2조작 신호가 수신된 횟수에 기초하여 회생 제동량을 일정크기만큼씩 단계적으로 감소시킨다.
차량은 제1조절 정보 입력부(122a)의 홀딩 조작 시 홀딩 조작 시간에 대응하여 회생 제동량을 증가시키고, 제2조절 정보 입력부(122b)의 홀딩 조작 시 홀딩 조작 시간에 대응하여 회생 제동량을 감소시킬 수 있다.
차량은 변속 레버에 의해 제1조작 신호가 수신되면 현재 회생 제동량을 제1일정크기만큼 증가시키고 증가된 회생 제동량에 도달하도록 모터의 제동 토크를 증가시킴으로써 감속도가 일정크기만큼 증가되도록 한다.
차량은 변속 레버에 의해 제2조작 신호가 수신되면 현재 회생 제동량을 제1일정크기만큼 감소시키고 감소된 회생 제동량에 도달하도록 모터의 제동 토크를 감소시킴으로써 감속도가 일정크기만큼 감소되도록 한다.
즉 차량은 변속 레버의 위치 조작에 의한 제1조작 신호가 수신된 횟수에 기초하여 회생 제동량을 일정크기만큼씩 단계적으로 증가시키고, 변속 레버의 위치 조작에 의한 제2조작 신호가 수신된 횟수에 기초하여 회생 제동량을 일정크기만큼씩 단계적으로 감소시킨다.
이처럼 조절 정보 입력부(즉, 패들) 및 변속 레버의 기능을 변경함으로써 스티어링 휠에 마련된 조절 정보 입력부(즉, 패들) 및 변속 레버의 효용성을 증가시킬 수 있다.
차량은 목표 회생 제동량이 제2회생 제동량이라고 판단되면 변속기의 변속 단수를 한 단계 낮은 단수로 변경하는 것도 가능하고, 목표 회생 제동량이 제4회생 제동량이라고 판단되면 변속기의 변속 단수를 한 단계 낮은 단수로 변경하는 것도 가능하다.
아울러 차량은 제1조절 정보 입력부의 조작에 의해 회생 제동량 조절 시, 회생 제동량 조절 시작 시점으로부터 미리 설정된 제1시간이 경과하였다고 판단되면 변속기의 변속 단수를 한 단계 낮은 단수로 1차적으로 변경하는 것도 가능하고, 회생 제동량 조절 시작 시점으로부터 미리 설정된 제2시간이 경과하였다고 판단되면 변속기의 변속 단수를 한 단계 낮은 단수로 2차적으로 변경하는 것도 가능하며, 회생 제동량 조절 시작 시점으로부터 미리 설정된 제3시간이 경과하였다고 판단되면 변속기의 변속 단수를 한 단계 낮은 단수로 3차적으로 변경하는 것도 가능하다.
차량은 제1조절 정보 입력부의 조작 시마다 변속기의 변속 단수를 한 단계 낮은 단수로 변경하는 것도 가능하다.
차량은 제1조절 정보 입력부의 홀딩 조작이 해제되었다고 판단되었을 때, 현재 회생 제동량이 최대 회생 제동량이면 최대 회생 제동량에서 한 단계 이전의 회생 제동량(즉, 제3회생 제동량)까지 회생 제동량이 감소되도록 모터의 제동 토크를 감소시킴으로써 감속도가 감소되도록 하는 것도 가능하다.
차량은 회생 제동량 감소 중 감소된 회생 제동량이 제1기준 회생 제동량이면 목표 회생 제동량을 제1기준 회생 제동량으로 유지시킨다.
아울러 차량은 회생 제동량 감소 중 감소된 회생 제동량이 기준 회생 제동량이면 회생 제동량의 감소를 정지시키고 목표 회생 제동량을 기준 회생 제동량으로 설정하는 것도 가능하다.
차량은 기능 변경 해제 신호가 수신되었는지 판단(234)하고 기능 변경 해제 신호가 수신되었다고 판단되면 조절 정보 입력부(122)의 기능을 변속 단수 조절 기능으로 변경하고, 변속 레버(113)의 업/다운 시프트 단으로의 위치 이동 기능을 변속 단수 조절 기능으로 변경(235)한다.
차량은 회생 제동 중 정지 상태라고 판단되면 전자식 주차 브레이크 장치를 동작시킨다.
좀 더 구체적으로, 차량은 목표 회생 제동력이 최대 회생 제동력인 제4회생 제동력인 상태에서 제1 조절 정보 입력부(122a)로부터 홀딩 신호가 수신(F1)되면 목표 회생 제동력을 최대 회생 제동력으로 유지시키고, 목표 회생 제동력을 최대 회생 제동력으로 유지 중 차량이 정지 상태라고 판단되면 전자식 주차 브레이크 장치를 동작시키고 전자식 주차 브레이크 장치의 동작이 완료되었다고 판단되면 전자식 주차 브레이크 장치의 동작 완료에 대한 정보를 출력함으로써 사용자가 제1 조절 정보 입력부(122a)의 홀딩을 해제하도록 한다.
도 12는 다른 실시 예에 따른 차량의 차체의 내장 예시도이고, 도 14는 일 실시 예에 따른 차량의 동력 장치의 예시도이다.
본 실시 예의 차량은 친환경 차량으로, 충전 가능한 전원부인 배터리와 모터를 포함하고 배터리에 축적된 전기로 모터를 회전시키고 모터의 회전을 이용하여 차륜을 구동시키는 전기 차량을 예를 들어 설명한다.
도 12에 도시된 바와 같이, 차량(100)은 센터페시아(111)에 마련되고 주행 상태에 따라 운전자에 의해 조작 위치가 변경되고 변속 모드를 입력받는 변속 레버(113)와, 변속 레버(113)의 주변 또는 헤드 유닛(112)에 위치하고 전자식 주차 브레이크 장치(EPB: Electric Parking Brake System)의 동작 명령을 입력받는 주차 버튼(EPB 버튼, 114)을 더 포함한다.
차량(100)은 주행 방향을 조절하기 위한 조향 장치의 스티어링 휠(115)과, 사용자의 제동 의지에 따라 사용자에 의해 가압되는 브레이크 페달(116)과, 사용자의 가속 의지에 따라 사용자에 의해 가압되는 액셀러레이터 페달(117)을 포함할 수 있다.
차랑(100)은 각종 기능의 동작 명령을 입력받기 위한 입력부(120)를 더 포함할 수 있다.
입력부(120)는 헤드 유닛(112), 센터페시아(111) 및 스티어링 휠(115)에 마련될 수 있고, 각종 기능의 동작 온 오프 버튼, 각종 기능의 설정값을 변경하기 위한 버튼 등과 같은 적어도 하나의 물리적인 버튼을 포함할 수 있다.
입력부(120)는 조그 다이얼(미도시) 또는 터치 패드(미도시)를 더 포함하는 것도 가능하다.
입력부(120)는 운전 모드를 입력받는 모드 입력부(121)와, 변속 정보 및 회생 제동 정보를 입력받는 조절 정보 입력부(122)를 포함할 수 있다.
여기서 조절 정보 입력부(122)는 제동력 증가 및 변속 단수를 증가시키는 제1조절 정보 입력부(122a)와 제동력 감소 및 변속 단수를 감소시키는 제2조절 정보 입력부(122b)를 포함할 수 있다.
모드 입력부(121)는 센터 페시아(111)에 마련되되 변속 레버(113)의 주변에 마련될 수도 있고, 헤드 유닛(112)에 마련될 수도 있다.
조절 정보 입력부(122)는 스티어링 휠(115)에 마련될 수도 있다. 조절 정보 입력부(122)는 패들로 마련될 수도 있다. 즉, 제1조절 정보 입력부(122a)는 스티어링 휠의 중앙을 기준으로 좌측에 제1패들로 마련될 수 있고, 제1조절 정보 입력부(122b)는 스티어링 휠의 중앙을 기준으로 우측에 제2패들로 마련될 수 있다.
차랑(100)은 헤드 유닛(112)에 마련되고, 차량에서 수행 중인 기능에 대한 정보 및 사용자에 의해 입력된 정보를 표시하는 표시부(130)를 더 포함할 수 있다.
표시부(130)는 제1모드인 에코모드, 제2모드인 스포츠 모드 및 제3모드인 노멀 모드에 대응하는 운전 모드를 표시할 수 있다.
차량의 차대(140a)는 차체를 지지하는 틀로, 차대에는 전후좌우에 각 배치된 차륜(141a)과, 차량의 주행에 필요한 구동력을 발생시키고 발생된 구동력을 조절하며 조절된 구동력을 전후좌우의 차륜(141a)에 인가하기 위한 동력 장치(142a, 143a, 144a, 146a)와, 전후좌우의 차륜(141a)에 제동력을 인가하기 위한 제동 장치와, 조향 장치 및 현가 장치가 마련될 수 있다.
차량은 제동 장치로서, 전자식 주차 브레이크 장치를 더 포함할 수 있다.
도 13에 도시된 바와 같이, 차량의 동력 장치는 전원부(142a), 배터리(143a), 모터(144a), 인버터(146a)를 포함할 수 있고 감속기(미도시)를 더 포함할 수 있다.
전원부(142a)는 차량에 마련된 각종 부하에 구동 전력을 공급하는 것으로, 전원부(142a)는 외부의 전력을 적어도 하나의 배터리(121)의 충전에 필요한 전력으로 변환하고 그 외 부하의 구동에 필요한 전력으로 변환하는 전력 변환기(미도시)를 포함할 수 있다.
전력 변환기는 외부에서 공급된 전력을 배터리(143a)를 충전하기 위한 전력으로 변환하고 변환된 전력을 배터리(143a)에 공급한다. 여기서 외부에서 공급된 전력은 충전소의 전력일 수 있고, 특정 장소에 마련된 상용 전원의 전력일 수 있다.
배터리(143a)는 차륜에 연결되어 차륜에 회전력을 전달하는 모터(144a)의 구동 전력을 공급한다.
배터리(143a)는 회생 제동 시 구동된 모터(144a)에서 생산된 전력을 이용하여 충전할 수 있다.
모터(144a)는 배터리(143a)의 전기 에너지를 이용하여 회전력을 발생시키고 발생된 회전력을 차륜에 전달하여 차륜(141a)이 구동되도록 한다.
인버터(146a)는 배터리(143a)의 전력을 모터(144a)의 구동 전력으로 변환한다.
여기서 인버터는 양방향 DC/AC 인버터일 수 있다.
제어부(162)는 액셀러레이터 페달(117)이 가압된 상태에서 해제되면 모터(144)의 회전 속도가 감소되도록 한다.
제어부(162)는 브레이크 페달과 액셀러레이터 페달이 모두 가압되지 않았다고 판단되면 타력 주행으로 판단하고, 타력주행 중인 것으로 판단되면 모터의 회전 속도와 노면의 기울기에 기초하여 목표 재생토크를 결정하고 목표 재생 토크에 기초하여 모터의 동작을 제어한다. 이때 목표 재생 토크는 기준 재생 토크 이하이다.
제어부(162)는 타력주행 중 모터(144a)에 의해 재생토크가 발생되면 배터리를 충전시킬 수 있다. 여기서 재생 토크는 배터리를 충전시키는 모터(144a)의 토크로, 회생제동 시 회생 제동량에 대응한다.
제어부(162)는 타력주행 시 모터(144a)가 발전기로 작동하여 회생제동이 수행될 수 있도록 한다.
제어부(162)는 브레이크 페달(116)이 가압되면 모터(144a)에 작용하는 힘이 역방향으로 작용하도록 모터의 동작을 제어함으로써 모터(144)가 발전기로 동작될 수 있도록 한다.
즉 제어부(162)는 모터(144a)를 이용하여 제동력 발생 시 모터(144a)에 인가되는 전력을 차단하고, 인버터(146a)의 구동을 제어하여 모터(144a)에 인가되는 전류의 방향이 역방향이 되도록 함으로써 모터(144a)가 발전기로 동작될 수 있도록 한다. 이때 모터(144a)의 회전방향은 관성력에 의해 변경되지 않는다.
제어부(162)는 모드 입력부(121)를 통해 입력된 정보에 기초하여 운전 모드를 판단한다. 즉 제어부(162)는 모드 입력부(121)를 통해 입력된 신호가 제2모드인 스포츠 모드에 대응하는 신호이면 운전 모드를 스포츠 모드로 인식하고, 모드 입력부(121)를 통해 입력된 신호가 에코 모드에 대응하는 신호이면 운전 모드를 에코 모드로 인식하며, 모드 입력부(121)를 통해 입력된 신호가 노멀 모드에 대응하는 신호이면 운전 모드를 노멀 모드로 인식한다.
제어부(162)는 운전 모드에 기초하여 감속 및 제동 시 모터의 감속도를 조절하고, 회생 제동량을 조절할 수 있다.
제어부(162)는 제1조절 정보 입력부(122a)의 제1조작 신호에 기초하여 회생 제동량의 증가를 제어하고, 제2조절 정보 입력부(122b)의 제2조작 신호에 기초하여 회생 제동량의 감소를 제어한다.
제어부(162)는 운전모드가 에코 모드일 때에만 조절 정보 입력부(122)의 조작 정보에 기초하여 회생 제동량의 조절을 제어하는 것도 가능하다.
좀 더 구체적으로, 제어부(162)는 회생 제동 시 조절 정보 입력부로부터 조작 신호가 수신되기 전까지 기준 회생 제동량이 목표 회생 제동량으로 발생되도록 모터의 제동 토크를 제어한다.
제어부(162)는 제1조절 정보 입력부(122a)로부터 제1조작 신호가 입력되면 회생 제동량이 일정 크기만큼 증가되도록 모터의 제동 토크의 증가를 제어하고, 제2조절 정보 입력부(122b)로부터 제2조작 신호가 입력되면 회생 제동량이 일정 크기만큼 감소되도록 모터의 제동 토크의 감소를 제어한다.
제어부(162)는 제1조절 정보 입력부(122a)로부터 제1조작 신호가 일정 시간 이상 연속적으로 수신되면 회생 제동량이 점차적으로 증가되도록 모터의 제동 토크의 증가를 제어하고, 제2조절 정보 입력부(122b)로부터 제2조작 신호가 일정 시간 이상 연속적으로 수신되면 회생 제동량이 점차적으로 감소되도록 모터의 제동 토크의 감소를 제어한다.
여기서 제1조작 신호 또는 제2조작 신호가 일정 시간 이상 연속적으로 수신되는 것은, 홀딩 신호가 수신되는 것을 의미한다.
제어부(162)는 모터의 제동 토크를 증가시킴으로써 차량의 감속도를 증가시킬 수 있고, 배터리의 충전량을 증가시킬 수 있다.
이를 도 14를 참조하여 설명한다.
도 14에 도시된 바와 같이, 액셀러레이터 페달(117)의 가압이 해제되면 목표 회생 제동량을 기준 회생 제동량으로 설정하고 목표 제동량이 기준 회생 제동량이 되도록 모터의 동작을 제어한다.
제어부(162)는 기준 회생 제동량에 도달하도록 모터에 인가되는 전류의 방향을 역방향으로 제어함으로써 모터의 재생 토크를 제어하고, 이때 제1조절 정보 입력부(122a)로부터 제1조작 신호가 한 번 수신(H1)되면 목표 회생 제동량을 기준 회생 제동량에서 제1일정크기만큼 증가된 제1회생 제동량으로 설정하고 설정된 제1회생 제동량에 도달하도록 모터의 재생 토크를 제어한다.
제어부(162)는 제1조절 정보 입력부(122a)로부터 제1조작 신호가 일정 시간 이상 연속적으로 수신(H2)되면 회생 제동량이 점차적으로 증가되도록 모터의 제동 토크의 증가를 제어하고, 제1조작 신호가 미수신(H3)되면 제1조작 신호가 미수신된 시점의 회생 제동량을 확인하고 확인된 회생 제동량이 최대 회생 제동량이면 최대 회생 제동량보다 한 단계 낮은 회생 제동량으로 조절되도록 모터의 제동 토크를 감소시킨다. 아울러 제어부(162)는 확인된 회생 제동량이 최대 회생 제동량이 아니면 현재 회생 제동량이 유지되도록 모터의 제동 토크를 유지시킨다.
제어부(162)는 제2조절 정보 입력부(122b)로부터 제2조작 신호가 일정 시간 이상 연속적으로 수신(H4)되면 회생 제동량이 점차적으로 감소되도록 모터의 제동 토크의 감소를 제어하고, 제2조작 신호가 미수신(H5)되면 제2조작 신호가 미수신되는 시점까지 회생 제동량을 감소시킨다.
아울러 제어부(162)는 제2조작 신호가 미수신되기 전에 감속된 회생 제동량이 기준 회생 제동량이면 회생 제동량의 감소를 정지 제어하고, 기준 회생 제동량으로 유지되도록 모터의 제동 토크를 제어한다.
제어부(162)는 회생 제동 중 제2조절 정보 입력부(122b)로부터 제2조작 신호가 수신되면 현재 회생 제동량에서 제1일정크기만큼 감소된 회생 제동량으로 설정하고 설정된 회생 제동량에 도달하도록 모터의 재생 토크를 제어한다.
즉 제어부(162)는 회생 제동 중 제2조절 정보 입력부(122b)로부터 수신된 제2조작신호의 횟수에 기초하여 회생 제동량을 일정크기씩 감소시킨다.
제어부(162)는 회생 제동량의 증가량이 최대인 상태에서 제1조절 정보 입력부(122a)로부터 제1조작 신호가 일정 시간 이상 연속적으로 수신되면 전자식 주차 브레이크 장치의 동작을 제어한다.
제어부(162)는 회생 제동량의 증가량이 최대인 상태에서 제1조절 정보 입력부(122a)로부터 조작 신호가 일정 시간 이상 연속적으로 수신되고 차량이 정지 상태라고 판단되면 오토 홀딩 기능을 제어한다.
제어부(160)는 조절 정보 입력부에 의해 회생 제동 중 해제 신호가 수신되면 회생 제동량을 기준 회생 제동량으로 변경하는 것도 가능하다.
여기서 해제 신호는, 변속 레버의 위치가 중립 위치일 때 발생되는 신호를 포함하고, 운전 모드가 스포츠 모드로 변경될 때 발생되는 신호를 더 포함하며, 배터리의 충전량이 허용량 이상일 때 발생되는 신호를 더 포함하고, 배터리의 온도가 제1기준 온도 이상일 때 발생되는 신호, 배터리의 온도가 제2기준 온도 미만일 때 발생되는 신호를 더 포함할 수 있다.
여기서 제1기준 온도는 배터리의 온도가 고온일 때 온도이고, 제2기준 온도는 배터리의 온도가 극저온 일 때의 온도이다.
제어부(162)는 배터리의 충전량에 기초하여 회생 제동량의 증가를 제한할 수 있다. 즉 제어부(162)는 배터리의 충전량에 기초하여 조절 정보 입력부의 조작에 대응하는 최대 회생 제동량을 변경할 수 있다. 이때 배터리의 충전량이 높을수록 최대 회생 제동량이 낮아질 수 있다.
제어부(162)는 차량 내 구성부들의 동작을 제어하기 위한 알고리즘 또는 알고리즘을 재현한 프로그램에 대한 데이터를 저장하는 메모리(미도시), 및 메모리에 저장된 데이터를 이용하여 전술한 동작을 수행하는 프로세서(미도시)로 구현될 수 있다. 이때, 메모리와 프로세서는 각각 별개의 칩으로 구현될 수 있다. 또는, 메모리와 프로세서는 단일 칩으로 구현될 수도 있다.
제어부(162)는 차량의 주행을 제어하는 전자 제어 유닛(ECU)일 수 있고, 마이컴, CPU, 프로세서 중 어느 하나일 수 있다.
본 발명은 유압 제동력 없이 모터만으로 적정 감속도를 유도하여 최적의 제동에너지를 회수할 수 있고, 변속기가 없는 전기 차량에서도 3.1% 이상의 연비를 향상시킬 수 있다.
한편, 개시된 실시예들은 컴퓨터에 의해 실행 가능한 명령어를 저장하는 기록매체의 형태로 구현될 수 있다. 명령어는 프로그램 코드의 형태로 저장될 수 있으며, 프로세서에 의해 실행되었을 때, 프로그램 모듈을 생성하여 개시된 실시예들의 동작을 수행할 수 있다. 기록매체는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체로 구현될 수 있다.
컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체로는 컴퓨터에 의하여 해독될 수 있는 명령어가 저장된 모든 종류의 기록 매체를 포함한다. 예를 들어, ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory), 자기 테이프, 자기 디스크, 플래쉬 메모리, 광 데이터 저장장치 등이 있을 수 있다.
이상에서와 같이 첨부된 도면을 참조하여 개시된 실시예들을 설명하였다.본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고도, 개시된 실시예들과 다른 형태로 본 발명이 실시될 수 있음을 이해할 것이다. 개시된 실시예들은 예시적인 것이며, 한정적으로 해석되어서는 안 된다.
100: 차량 120: 입력부
121: 모드 입력부 122: 조절 정보 입력부
123: 기능 변경 입력부 130: 표시부
140: 동력 장치 150: 검출부
155: 레버 신호 수신부 160, 162: 제어부

Claims (27)

  1. 모터;
    상기 모터의 회전 운동을 차륜에 전달하는 변속기;
    상기 모터에 전력을 공급하고 회생 제동 시에 충전을 수행하는 배터리;
    운전 모드를 입력받는 모드 입력부;
    회생 제동 조절 정보 또는 변속 단수 조절 정보를 입력받는 조절 정보 입력부; 및
    상기 모드 입력부에 입력된 운전모드가 제1모드이면 상기 조절 정보 입력부로부터 수신된 신호를 회생 제동 조절 정보에 대응하는 신호로 인식하여 회생 제동 시 회생제동량이 조절되도록 상기 모터의 제동 토크 및 상기 변속기의 변속 단수 중 적어도 하나를 제어하고, 상기 모드 입력부에 입력된 운전모드가 제2모드이면 상기 조절 정보 입력부로부터 수신된 신호를 변속 단수 조절 정보에 대응하는 신호로 인식하여 변속기의 변속 단수가 조절되도록 변속기를 제어하는 제어부를 포함하는 차량.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 조절 정보 입력부는,
    스티어링 휠에 일정 간격으로 이격 배치된 제1조절 정보 입력부와 제2조절 정보 입력부를 포함하는 차량.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 운전모드가 제1모드일 때 상기 제1 조절 정보 입력부로부터 제1조작 신호가 수신되면 회생 제동량이 증가되도록 상기 모터의 제동 토크를 증가시키고, 상기 제2 조절 정보 입력부로부터 제2조작 신호가 수신되면 회생 제동량이 감소되도록 상기 모터의 제동 토크를 감소시키는 것을 포함하는 차량.
  4. 제 2항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 운전모드가 제1모드일 때 상기 제1 조절 정보 입력부로부터 제1조작 신호가 일정 시간 이상 동안 수신되면 상기 제1조작신호가 수신되는 시간에 대응하여 회생 제동량이 점차적으로 증가되도록 상기 모터의 제동 토크를 점차적으로 증가시키고, 상기 제2 조절 정보 입력부로부터 제2조작 신호가 일정 시간 이상 동안 수신되면 회생 제동량이 점차적으로 감소되도록 상기 모터의 제동 토크를 점차적으로 감소시키는 것을 포함하는 차량.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 회생 제동량을 점차적으로 증가 시에 증가된 회생 제동량이 최대 회생 제동량이면 회생 제동량의 증가를 정지시키고 상기 최대 회생 제동량으로 유지시키며, 상기 회생 제동량을 점차적으로 감소 시 감소된 회생 제동량이 기준 회생 제동량이면 회생 제동량의 감소를 정지시키고 상기 회생 제동량으로 유지시키는 것을 포함하는 차량.
  6. 제 2항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 운전모드가 제2 모드일 때 상기 제1 조절 정보 입력부로부터 제1조작 신호가 수신되면 변속 단수가 감소되도록 상기 변속기를 제어하고, 상기 제2 조절 정보 입력부로부터 제2조작 신호가 수신되면 변속 단수가 증가되도록 상기 변속기를 제어하는 것을 포함하는 차량.
  7. 제 2항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 운전모드가 제1모드일 때 상기 제1조절 정보 입력부로부터 제1조작 신호가 수신되면 회생 제동량의 증가를 위해 감속도가 증가되도록 미리 설정된 변속 패턴에 기초하여 상기 변속기의 동작을 제어하고, 상기 제2조절 정보 입력부로부터 제2조작 신호가 수신되면 회생 제동량의 감소를 위해 감속도가 감소되도록 미리 설정된 변속 패턴에 기초하여 상기 변속기의 동작을 제어하는 것을 포함하는 차량.
  8. 제 2항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 운전모드가 제1모드일 때 상기 제1조절 정보 입력부로부터 제1조작 신호가 수신되면 상기 제1조작 신호가 수신되는 시간에 기초하여 점차적인 회생 제동량의 증가를 위해 감속도가 점차적으로 증가되도록 상기 변속기의 동작을 제어하고, 상기 제2조절 정보 입력부로부터 제2조작 신호가 수신되면 상기 제2조작 신호가 수신되는 시간에 기초하여 점차적인 회생 제동량의 감소를 위해 감속도가 점차적으로 감소되도록 상기 변속기의 동작을 제어하는 것을 포함하는 차량.
  9. 제 1항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 회생 제동 시 상기 조절 정보 입력부로부터 조작 신호가 수신되기 전까지 목표 회생 제동력을 기준 회생 제동력으로 설정하고 설정된 기준 회생 제동력에 기초하여 상기 모터의 제동 토크를 제어하는 것을 포함하는 차량.
  10. 제 1항에 있어서,
    업 시프트 단과 다운 시프트 단의 조작 신호를 입력받는 변속 입력부;
    상기 다운 시프트 단에 대응하는 제1조작 신호와, 업 시프트 단에 대응하는 제2조작신호를 수신하는 변속 신호 수신부를 더 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 제1조작 신호가 수신되면 변속 단수가 감소되도록 상기 변속기를 제어하고, 상기 제2조작 신호가 수신되면 변속 단수가 증가되도록 상기 변속기를 제어하는 것을 포함하는 차량.
  11. 제 10항에 있어서,
    기능 변경 입력부를 더 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 기능 변경 입력부로부터 온 신호가 수신되면 상기 다운 시프트 단에 대응하는 제1조작 신호를 회생 제동량 증가에 대응하는 신호로 인식하여 회생 제동 시 회생제동량이 증가되도록 상기 모터의 제동 토크를 제어하고, 상기 업 시프트 단에 대응하는 제2조작 신호를 회생 제동량 감소에 대응하는 신호로 인식하여 회생 제동 시 회생제동량이 감소되도록 상기 모터의 제동 토크를 제어하는 것을 더 포함하는 차량.
  12. 제11항에 있어서, 상기 제어부는,
    기능 변경 해제 신호가 수신되면 상기 조절 정보 입력부로부터 수신된 신호를 변속 단수 조절 정보에 대응하는 신호로 인식하고, 상기 변속 신호 수신부로부터 수신된 신호를 변속 단수 조절 정보에 대응하는 신호로 인식하는 것을 포함하는 차량.
  13. 제1항에 있어서, 상기 제어부는,
    기능 변경 해제 신호가 수신되면 상기 조절 정보 입력부로부터 수신된 신호를 변속 단수 조절 정보에 대응하는 신호로 인식하는 것을 포함하는 차량.
  14. 제1항에 있어서,
    액셀러레이터 페달과 브레이크 페달에 인가된 압력을 각각 검출하는 검출부를 더 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 검출부에 검출된 정보에 기초하여 액셀러레이터 페달과 브레이크 페달이 미가압 상태라고 판단되면 회생 제동을 제어하는 것을 포함하는 차량.
  15. 제1항에 있어서,
    주행 속도를 검출하는 검출부를 더 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 검출부에 검출된 정보에 기초하여 정지 상태인지 판단하고 정지 상태라고 판단되면 상기 조절 정보 입력부로부터 회생 제동량 증가에 대응하는 신호가 일정 시간 이상 동안 수신되는지 판단하고, 상기 조절 정보 입력부로부터 회생 제동량 증가에 대응하는 신호가 일정 시간 이상 동안 수신되었다고 판단되면 전자식 주차 브레이크 장치의 동작을 제어하는 것을 포함하는 차량.
  16. 제1항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 회생 제동 시, 회생 제동이 수행된 시간에 기초하여 상기 변속기의 변속 단수가 감소되도록 상기 변속기를 제어하는 것을 더 포함하는 차량.
  17. 제1항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 회생 제동 시, 목표 회생 제동량에 기초하여 상기 변속기의 변속 단수가 감소되도록 상기 변속기를 제어하는 것을 더 포함하는 차량.
  18. 제1항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 회생 제동 시, 상기 조절 정보 입력부로부터 회생 제동량 증가에 대응하는 신호가 수신될 때마다 상기 변속기의 변속 단수가 감소되도록 상기 변속기를 제어하는 것을 더 포함하는 차량.
  19. 차륜에 연결된 모터;
    상기 모터에 전력을 공급하고 충전이 가능한 배터리;
    회생 제동 조절 정보를 입력받는 조절 정보 입력부;
    감속 및 제동 중 목표 회생 제동량을 기준 회생 제동량으로 설정하고, 상기 조절 정보 입력부로부터 조작 신호가 수신되면 기준 회생 제동량보다 높은 회생 제동량을 목표 회생 제동량으로 설정하고 설정된 목표 회생 제동량에 기초하여 상기 모터의 제동 토크를 제어하는 제어부를 포함하는 차량.
  20. 제 19항에 있어서,
    상기 조절 정보 입력부는, 스티어링 휠에 일정 간격 이격 배치된 제1조절 정보 입력부와 제2조절 정보 입력부를 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 제1 조절 정보 입력부로부터 제1조작 신호가 수신되면 회생 제동량이 증가되도록 상기 모터의 제동 토크를 증가시키고, 상기 제2 조절 정보 입력부로부터 제2조작 신호가 수신되면 회생 제동량이 감소되도록 상기 모터의 제동 토크를 감소시키는 것을 포함하는 차량.
  21. 제 20항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 제1 조절 정보 입력부로부터 제1조작 신호가 일정 시간 이상 동안 수신되면 상기 제1조작신호가 수신되는 시간에 대응하여 회생 제동량이 점차적으로 증가되도록 상기 모터의 제동 토크를 점차적으로 증가시키고, 상기 제2 조절 정보 입력부로부터 제2조작 신호가 일정 시간 이상 동안 수신되면 회생 제동량이 점차적으로 감소되도록 상기 모터의 제동 토크를 점차적으로 감소시키는 것을 포함하는 차량.
  22. 제 21항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 회생 제동량을 점차적으로 증가 시에 증가된 회생 제동량이 최대 회생 제동량이면 회생 제동량의 증가를 정지시키고 상기 최대 회생 제동량으로 유지시키며, 상기 회생 제동량을 점차적으로 감소 시 감소된 회생 제동량이 기준 회생 제동량이면 회생 제동량의 감소를 정지시키고 상기 회생 제동량으로 유지시키는 것을 포함하는 차량.
  23. 모터와 배터리를 가지는 차량의 제어 방법에 있어서,
    운전모드가 제1모드이면 스티어링 휠에 마련된 제1, 2조절 정보 입력부로부터 수신된 신호를 회생 제동 조절 정보에 대응하는 신호로 인식하여 회생 제동 시 회생제동량을 조절하고,
    상기 운전모드가 제2모드이면 상기 제1, 2조절 정보 입력부로부터 수신된 신호를 변속 단수 조절 정보에 대응하는 신호로 인식하여 변속기의 변속 단수가 조절되도록 변속기를 제어하는 차량의 제어 방법.
  24. 제 23항에 있어서, 상기 회생제동량을 조절하는 것은,
    상기 제1 조절 정보 입력부로부터 제1조작 신호가 수신되면 회생 제동량이 증가되도록 상기 모터의 제동 토크 증가 및 변속기의 변속 단수 감소 중 적어도 하나를 제어하고,
    상기 제2 조절 정보 입력부로부터 제2조작 신호가 수신되면 회생 제동량이 감소되도록 상기 모터의 제동 토크를 감소시키는 것을 포함하는 차량의 제어 방법.
  25. 제 23항에 있어서, 상기 회생제동량을 조절하는 것은,
    상기 제1 조절 정보 입력부로부터 제1조작 신호가 일정 시간 이상 동안 수신되면 상기 제1조작신호가 수신되는 시간에 대응하여 회생 제동량을 점차적으로 증가시키고,
    상기 제2 조절 정보 입력부로부터 제2조작 신호가 일정 시간 이상 동안 수신되면 회생 제동량을 점차적으로 감소시키는 것을 포함하는 차량의 제어 방법.
  26. 제 23항에 있어서,
    기능 변경 입력부로부터 온 신호가 수신되면 변속 레버의 다운 시프트 단에 대응하는 제1조작 신호를 회생 제동량 증가에 대응하는 신호로 인식하여 회생 제동 시 회생제동량을 증가시키고,
    상기 변속 레버의 업 시프트 단에 대응하는 제2조작 신호를 회생 제동량 감소에 대응하는 제2조작신호로 인식하여 회생 제동 시 회생제동량을 감소시키는 것을 더 포함하는 차량의 제어 방법.
  27. 제 23항에 있어서,
    검출부에 검출된 정보에 기초하여 차량이 정지 상태인지 판단하고,
    상기 차량이 정지 상태라고 판단되면 상기 조절 정보 입력부로부터 제1조작 신호가 일정 시간 이상 동안 수신되는지 판단하고,
    상기 제1조절 정보 입력부로부터 제1조작 신호가 일정 시간 이상 동안 수신되었다고 판단되면 전자식 주차 브레이크 장치의 동작을 제어하는 것을 더 포함하는 차량의 제어 방법.
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