KR100411082B1

KR100411082B1 - System for controlling clutch

Info

Publication number: KR100411082B1
Application number: KR10-2000-0086999A
Authority: KR
Inventors: 박영찬
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2000-12-30
Filing date: 2000-12-30
Publication date: 2003-12-18
Also published as: KR20020058868A

Abstract

개시되는 클러치 제어 시스템은, 클러치를 사이에 두고 일측에 설치된 플라이휠의 회전수를 감지하기 위해 장착된 제1회전센서와; 상기 클러치를 사이에 두고 상기 플라이휠에 대향되게 설치된 변속기 입력축의 회전수를 감지하기 위해 장착된 제2회전센서와; 차량의 클러치 페달의 일측에 설치되어 상기 클러치 페달의 작동에 따라 작동되는 감지 스위치와; 상기 클러치 페달에 설치되어 상기 클러치 제어가 이루어질 수 있도록 하는 것으로, 상기 클러치의 일측에 연결 설치된 유압 실린더와, 오일의 방출과 유입이 발생되도록 두 개의 제1,2유압라인으로 이루어져 상기 유압 실린더에 연결 설치된 복수개의 유압라인과, 상기 유압라인에 연결 설치되어 상기 유압 실린더를 작동토록 하는 유압 액츄에이터와, 상기 유압 액츄에이터에 연결 설치되어 유압이 공급되도록 하는 유압저장탱크가 구비된 클러치 제어수단과; 상기 제1,2회전센서와, 상기 감지 스위치와, 상기 제어수단과 연결되어 이들로부터 신호를 받아 제어하는 ECU;를 포함하는 것을 그 특징으로 한다. 본 발명에 따르면, 클러치 조작이 원활해질 수 있는 이점이 있다.The disclosed clutch control system includes: a first rotation sensor mounted to detect a rotational speed of a flywheel provided at one side with a clutch interposed therebetween; A second rotation sensor mounted to detect a rotational speed of a transmission input shaft disposed opposite the flywheel with the clutch interposed therebetween; A sensing switch installed at one side of the clutch pedal of the vehicle and operated according to the operation of the clutch pedal; It is installed on the clutch pedal so that the clutch control can be made, consisting of a hydraulic cylinder connected to one side of the clutch, and composed of two first and second hydraulic lines so that the discharge and inflow of oil occurs, it is connected to the hydraulic cylinder Clutch control means including a plurality of hydraulic lines provided, a hydraulic actuator connected to the hydraulic line to operate the hydraulic cylinder, and a hydraulic storage tank connected to the hydraulic actuator to supply hydraulic pressure; And an ECU connected to the first and second rotation sensors, the sensing switch, and the control means to receive and control signals from the first and second rotation sensors. According to the present invention, there is an advantage that the clutch operation can be smooth.

Description

Clutch control system {SYSTEM FOR CONTROLLING CLUTCH}

본 발명은 클러치(clutch) 작동 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 클러치의 작동이 원활하게 이루어지도록 그 구조가 개선된 클러치 제어 시스템에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a clutch operating system, and more particularly to a clutch control system whose structure is improved to facilitate the operation of the clutch.

예컨대 수동변속기 차량의 클러치 조작의 가장 중요한 점은 반클러치의 위치 확인 및 일정 시간 반클러치 위치에서 머무는 것이다.For example, the most important point of clutch operation of a manual transmission vehicle is the positioning of the half clutch and staying at the half clutch position for a certain time.

클러치의 반클러치 조작 상태의 적절성에 따라 클러치의 마모나 차량의 울컥거림 등이 결정된다.The abrasion of the clutch, the vehicle's rumbling, etc. are determined depending on the appropriateness of the clutch's anti-clutch operation state.

그런데, 수동변속기 차량의 운전시에 숙련된 운전자라 할지라도, 장거리 운전을 하는 경우나 기타 피로가 쌓인 경우에는 클러치 조작에 신경을 덜 쓰게 된다. 따라서 차량의 승차자에게 불안감을 주거나, 승차감을 악화시킨다.However, even when the driver is a skilled driver when driving a manual transmission vehicle, less attention is paid to clutch operation when driving long distances or other fatigue. Therefore, anxiety is given to the occupant of the vehicle, or the ride feeling is deteriorated.

그리고 차량에는 클러치 디스크의 내구성 저하나, 기타 동력 전달장치에 무리를 줄 수 있다.In addition, the vehicle may impair the durability of the clutch disk or other power transmission devices.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 클러치 조작이 원활하게 이루어지고, 내구성이 향상되도록 한 클러치 제어 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a clutch control system for smoothly operating a clutch and improving durability.

도 1은 본 발명에 따른 클러치 제어 시스템의 구성을 나타낸 개략적인 도면.1 is a schematic view showing the configuration of a clutch control system according to the present invention;

도 2는 본 발명에 따른 클러치 제어 시스템의 작동을 순차적으로 나타낸 플로차트2 is a flowchart sequentially showing the operation of the clutch control system according to the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>

10. 클러치 21. 제1회전센서10. Clutch 21. First Rotary Sensor

22. 제2회전센서 32. 감지 스위치22. Second rotation sensor 32. Detection switch

51. 유압 실린더 52. 유압 액츄에이터51. Hydraulic Cylinder 52. Hydraulic Actuator

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 클러치 제어 시스템은, 클러치를 사이에 두고 일측에 설치된 플라이휠의 회전수를 감지하기 위해 장착된 제1회전센서와; 상기 클러치를 사이에 두고 상기 플라이휠에 대향되게 설치된 변속기 입력축의 회전수를 감지하기 위해 장착된 제2회전센서와; 차량의 클러치 페달의 일측에 설치되어 상기 클러치 페달의 작동에 따라 작동되는 감지 스위치와; 상기 클러치 페달에 설치되어 상기 클러치 제어가 이루어질 수 있도록 하는 것으로, 상기 클러치의 일측에 연결 설치된 유압 실린더와, 오일의 방출과 유입이 발생되도록 두 개의 제1,2유압라인으로 이루어져 상기 유압 실린더에 연결 설치된 복수개의 유압라인과, 상기 유압라인에 연결 설치되어 상기 유압 실린더를 작동토록 하는 유압 액츄에이터와, 상기 유압 액츄에이터에 연결 설치되어 유압이 공급되도록 하는 유압저장탱크가 구비된 클러치 제어수단과; 상기 제1,2회전센서와, 상기 감지 스위치와, 상기 제어수단과 연결되어 이들로부터 신호를 받아 제어하는 ECU;를 포함하는 것을 그 특징으로 한다.Clutch control system of the present invention for achieving the above object, the first rotation sensor is mounted to detect the rotational speed of the flywheel installed on one side with a clutch between; A second rotation sensor mounted to detect a rotational speed of a transmission input shaft disposed opposite the flywheel with the clutch interposed therebetween; A sensing switch installed at one side of the clutch pedal of the vehicle and operated according to the operation of the clutch pedal; It is installed on the clutch pedal so that the clutch control can be made, consisting of a hydraulic cylinder connected to one side of the clutch, and composed of two first and second hydraulic lines so that the discharge and inflow of oil occurs, it is connected to the hydraulic cylinder Clutch control means including a plurality of hydraulic lines provided, a hydraulic actuator connected to the hydraulic line to operate the hydraulic cylinder, and a hydraulic storage tank connected to the hydraulic actuator to supply hydraulic pressure; And an ECU connected to the first and second rotation sensors, the sensing switch, and the control means to receive and control signals from the first and second rotation sensors.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1에는 본 발명에 따른 클러치 제어 시스템을 개략적으로 나타낸 구성도가 도시되어 있다. 여기에서는 일반적인 클러치 제어 시스템의 구성 설명은 생략하고, 본 발명의 특징에 따른 구성만을 설명하기로 한다.1 is a schematic view showing a clutch control system according to the present invention. Here, the description of the configuration of the general clutch control system will be omitted, and only the configuration according to the features of the present invention will be described.

도면을 참조하면, 본 발명에 따른 클러치 제어 시스템은, 클러치 디스크(11)를 구비하여 된 클러치(10)를 사이에 두고 일측에 설치된 플라이휠(13)의 회전수를 감지하기 위해 장착된 제1회전센서(21)와, 상기 클러치(10)를 사이에 두고 플라이휠(13)에 대향되게 설치된 변속기 입력축(12)의 회전수를 감지하기 위해 장착된 제2회전센서(22)와, 차량의 클러치 페달(31)의 일측에 설치되어 클러치 페달(31)의 작동에 따라 작동되는 감지 스위치(32)와, 상기 클러치 페달(31)에 설치되어 클러치(10)의 제어가 이루어질 수 있도록 하는 클러치 제어수단과, 상기 제1,2회전센서(21,22)와, 감지 스위치(32)와, 제어수단과 연결되어 이들로부터 신호를 받아 제어하는 ECU(40)를 포함하여 구성된다.Referring to the drawings, the clutch control system according to the present invention, the first rotation mounted to detect the rotational speed of the flywheel 13 is installed on one side with the clutch 10 provided with the clutch disk 11 in between A second rotation sensor 22 mounted to sense the rotational speed of the transmission input shaft 12 opposite the flywheel 13 with the sensor 21 and the clutch 10 interposed therebetween, and the clutch pedal of the vehicle A sensing switch 32 installed at one side of the 31 and operated according to the operation of the clutch pedal 31, and clutch control means installed at the clutch pedal 31 to control the clutch 10; And an ECU 40 connected to the first and second rotation sensors 21 and 22, the sensing switch 32, and the control means to receive and control signals from the first and second rotation sensors 21 and 22.

상기 클러치 제어수단은, 상기 클러치 페달(31)의 일측에 연결 설치된 유압 실린더(51)와, 상기 유압 실린더(51)에 연결 설치된 복수개의 유압라인과, 상기 유압라인에 연결 설치되어 상기 유압 실린더(51)를 작동토록 하는 유압 액츄에이터(52)와, 상기 유압 액츄에이터(52)에 연결 설치되어 유압이 공급되도록 하는 유압저장탱크(55)를 포함하여 구성된다.The clutch control means includes a hydraulic cylinder 51 connected to one side of the clutch pedal 31, a plurality of hydraulic lines connected to the hydraulic cylinder 51, and a hydraulic cylinder connected to the hydraulic line. It comprises a hydraulic actuator 52 for operating 51 and a hydraulic storage tank 55 connected to the hydraulic actuator 52 to supply the hydraulic pressure.

상기 유압라인은, 이 유압라인으로 오일의 방출과 유입이 발생되도록 두 개의 제1,2유압라인(53,54)으로 이루어진다.The hydraulic line is composed of two first and second hydraulic lines 53 and 54 so that discharge and inflow of oil are generated into the hydraulic line.

한편, 도 1에서 설명되지 않은 참조부호 61, 62는 레버 조작용 유압 실린더와 유압저장탱크이고, 63은 클러치 디스크 조작용 레버이다.On the other hand, reference numerals 61 and 62, which are not described in FIG. 1, are hydraulic cylinders and a hydraulic storage tank for lever operation, and 63 are clutch disc operation levers.

상술한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 클러치 제어 시스템의 작용을 순차적으로 나타내 보인 플로차트가 도시되어 있다. 여기에서는 일반적인 클러치 제어 시스템의 작용 설명은 생략하고, 본 발명의 특징에 따른 작용만을 설명하기로 한다.A flowchart showing the operation of the clutch control system according to the present invention having the configuration as described above is shown in sequence. Here, the description of the operation of the general clutch control system will be omitted, and only the operation according to the features of the present invention will be described.

도면을 참조하면, 우선, 상기 감지 스위치(32)가 작동(on)하고 있는지 판단한다.(단계 110) 상기 감지 스위치(32)가 작동되고 있다고 판단되면, 상기 유압 액츄에이터(52)에서 제1유압라인(53)으로 유출이 있고, 상기 제2유압라인(54)으로 유입이 있는가를 판단한다.(단계 120) 이는 클러치(10)가 리턴(return) 상태임을 판단하는 단계이다.Referring to the drawings, first, it is determined whether the sensing switch 32 is operating (on). (Step 110) If it is determined that the sensing switch 32 is operating, the first hydraulic pressure of the hydraulic actuator 52 is determined. It is determined whether there is an outflow to the line 53 and an inflow to the second hydraulic line 54. (Step 120) This is a step of determining that the clutch 10 is in a return state.

상기 단계 120을 만족하면, 플라이휠(13) 및 변속기 입력축(12)의 회전수와 설정치를 비교 판단한다.(단계 130) 상기 설정치는 반클러치 상태의 슬립율과 연관된다.When the step 120 is satisfied, the rotation speed of the flywheel 13 and the transmission input shaft 12 are compared and determined. (Step 130) The set value is related to the slip ratio of the anti-clutch state.

여기서의 비교 판단은 다음과 같이 한다.The comparison judgment here is as follows.

｜플라이휠(13) 회전수(R1)-변속기 입력축(12) 회전수(R2)｜＞ 설정치 ×1.1 또는,| Flywheel (13) speed (R1)-transmission input shaft (12) speed (R2) |> set value × 1.1 or,

｜플라이휠(13) 회전수(R1)-변속기 입력축(12) 회전수(R2)｜＜ 설정치 ×0.9로 이루어진다.상기에서 1.1 또는 0.9의 의미는, 기준값 또는 스케일(scale)을 1로 설정하였을 때, 그 범위를 상하로 각각 10%로 정한 것이다. 즉, 시험에서 0.9 ~ 1.1의 범위로 설정값을 설정한 것이다. 따라서 상기한 0.9 ~ 1.1의 설정값은 본 제어에서 수행한 임의의 설정값이며, 반드시 이에 한정되지는 않는다.| Flywheel 13 rotation speed R1-transmission input shaft 12 rotation speed R2 | <set value x 0.9. In the above, the meaning of 1.1 or 0.9 means that the reference value or scale is set to 1. The range is set to 10% each up and down. That is, the set value is set in the range of 0.9 to 1.1 in the test. Therefore, the above-described setting values of 0.9 to 1.1 are arbitrary setting values performed by this control, but are not necessarily limited thereto.

상기 단계 130의 판단이 맞는다면, 상기 유압 액츄에이터(52)에서 제2유압라인(54)으로 오일을 공급한다.(단계 140) 그런 후, 상기 단계 110을 수행한다. 즉, 감지 스위치(32)의 작동 여부를 다시 판단한다.If the determination of step 130 is correct, oil is supplied from the hydraulic actuator 52 to the second hydraulic line 54 (step 140). Then, step 110 is performed. That is, it is again determined whether the sensing switch 32 is operated.

이어서, 상기 단계 130의 판단이 맞지 않다면, 클러치 디스크(11)의 위치가 반클러치 위치임을 나타내므로, 시간(t)을 0으로 셋팅한다.(단계 210)여기서, 시간(t)을 0으로 셋팅하였다는 의미는, 예컨대, 시험을 하기 위해 시험시작시간 t를 0으로 세팅한 것과 같이, 본 제어의 다음 단계(단계 220)를 수행하기 위해 시간을 0으로 세팅한 것이다. 즉, 상기 단계 210은 타이머의 작동시간을 0으로 세팅하고, 다음 단계를 수행하기 위한 준비단계이다.Subsequently, if the determination of step 130 is not correct, the position of the clutch disc 11 is a half-clutch position, and therefore, time t is set to 0. (Step 210) Here, setting time t to zero. That is, the time is set to 0 to perform the next step of the control (step 220), for example, the test start time t is set to 0 for testing. That is, step 210 is a preparation step for setting the operation time of the timer to 0 and performing the next step.

그리고 유압 액츄에이터(52)를 홀딩(holding)하고, 상기 시간(t)이 0보다 큰지를 판단한다.(단계 220, 230) 여기서, 상기 시간(t)이 0보다 크면, 상기 단계 140과 동일한 단계 150을 수행한다.즉, 상기 단계 210에서 세팅한 시간 t=0으로부터 타이머가 작동하여 시간이 경과되었는지 판단하여 시간이 경과되었으면, 다음 단계 150을 수행한다.그리고 반클러치 위치를 남기기 위해 일정 시간동안 단계 150을 유지한다.(단계 160)Then, the hydraulic actuator 52 is held, and it is determined whether the time t is greater than zero (steps 220 and 230). If the time t is greater than zero, the same step as in step 140 is performed. In other words, if the time has elapsed since the timer is operated from the time t = 0 set in the step 210, and the time elapses, the next step 150 is performed, and for a predetermined time to leave the anti-clutch position. Maintain step 150 (step 160).

반면에, 이 시간(t)이 0보다 작으면, 상기 유압 액츄에이터(52)를 홀딩하는 상기 단계 220을 재수행한다. 즉, 세팅한 시간부터 시간 t가 경과되지 않았다면, 상기 유압 액츄에이터(52)를 홀딩한다.On the other hand, if this time t is less than zero, the step 220 of holding the hydraulic actuator 52 is performed again. That is, if time t has not elapsed since the set time, the hydraulic actuator 52 is held.

한편, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 단계 110에서 상기 감지 스위치(32)가 작동하지 않고 있다면, 이 감지 스위치(32)가 본 제어를 처음부터 다시 수행한다.즉, 후술하는 바와 같이 상기 단계 110에서 감지 스위치(32)가 작동이면, 이 감지 스위치(32)가 로프(off)될 때까지 본 제어를 반복 수행한다.이와 같이 본 발명에 따른 클러치 제어 시스템은, 클러치 디스크(11)의 슬립율을 미리 설정된 반클러치 슬립율일 때, 일정 시간을 유지한 후, 클러치 디스크(11)를 완전 밀착되도록 제어한다.On the other hand, as shown in Fig. 2, if the sensing switch 32 is not operated in the step 110, the sensing switch 32 performs the present control again from the beginning. If the sense switch 32 is activated at 110, the control is repeated until the sense switch 32 is turned off. Thus, the clutch control system according to the present invention provides a slip of the clutch disc 11. When the ratio is a predetermined half clutch slip ratio, the clutch disk 11 is controlled to be in close contact after maintaining a certain time.

한편, 마찰력에 의해 동력이 전달되거나, 열에너지로 전환되는 클러치 시스템 및 브레이크 시스템은 최대 마찰력을 얻을 수 있는 적정 슬립율이 존재한다. 따라서 본 발명에서도, 이러한 원리를 이용하여 엔진의 플라이휠(13)의 회전수와, 변속기 입력축(12)의 회전수를 각 제1,2회전센서(21,22)에 의해 감지하여 비교하며, 미리 측정된 반클러치 상태에서의 슬립율일 때 클러치 디스크(11)의 리턴 거동을 제어한다.On the other hand, clutch systems and brake systems in which power is transmitted by frictional force or converted into thermal energy have an appropriate slip ratio for obtaining maximum frictional force. Therefore, in the present invention, by using this principle, the rotation speed of the flywheel 13 of the engine and the rotation speed of the transmission input shaft 12 are sensed and compared by the first and second rotation sensors 21 and 22, respectively, The return behavior of the clutch disc 11 is controlled when the slip ratio in the measured half clutch state is reached.

상기 클러치 페달(31)을 밟으면, 감지 스위치(32)가 작동되고, 유압 액츄에이터(52)와 유압 실린더(51)를 연결하는 제1유압라인(53)으로 오일의 방출이 되고, 제2유압라인(54)으로 오일 유입이 되면, 클러치(10)가 작동중이므로 클러치 제어 시스템이 작동하게 된다.When the clutch pedal 31 is pressed, the sensing switch 32 is operated, and oil is discharged to the first hydraulic line 53 connecting the hydraulic actuator 52 and the hydraulic cylinder 51, and the second hydraulic line When oil is introduced into 54, the clutch control system is operated because the clutch 10 is in operation.

그리고 클러치 페달(31)을 밟고 있는 중이면, 제1유압라인(53)으로 오일 방출과 제2유압라인(54)으로 유입이 생긴다.When the clutch pedal 31 is being stepped on, the oil is discharged into the first hydraulic line 53 and the inflow into the second hydraulic line 54 occurs.

또한 클러치 제어 시스템이 작동하면, 상기 제1,2회전센서(21,22)에 의해 각 회전수의 차이값을 주시하고 있다가, 반클러치 상태의 슬립율에 해당하는 회전수값 차이가 나면 일정 시간 동안 유압 흐름을 멈춘다.In addition, when the clutch control system operates, the first and second rotation sensors 21 and 22 monitor the difference value of each rotation speed, and when the rotation speed value corresponding to the slip ratio in the half clutch state is different, While the hydraulic flow stops.

그런 후, 상기 감지 스위치(32)가 오프(off)될 때까지 유압 액츄에이터(52)가 작동한다.Then, the hydraulic actuator 52 is operated until the sensing switch 32 is turned off.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 클러치 제어 시스템은 다음과 같은 효과를 갖는다.As described above, the clutch control system according to the present invention has the following effects.

클러치의 조작 부주의에 따른 변속의 울컥거림이 발생되지 않고, 클러치 조작에 미숙한 초보자일지라도 부드러운 출발이 가능하다.No shifting rustling occurs due to inadvertent operation of the clutch, and even a beginner who is inexperienced in clutch operation can start smoothly.

그리도 운전자가 피곤하거나, 장거리 운전중 클러치 조작에 크게 신경을 쓰지 않아도 되고, 가파른 언덕길 출발에 부담감이 없다.The driver doesn't feel tired, doesn't have to worry too much about clutch operation during long distances, and there's no pressure to start a steep hill.

또한 클러치 디스크의 내구성 향상으로 차량의 신뢰성이 향상된다.In addition, the durability of the clutch disk improves the reliability of the vehicle.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to one embodiment shown in the drawings, this is merely exemplary, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent embodiments are possible. Therefore, the true scope of protection of the present invention should be defined only by the appended claims.

Claims

A first rotation sensor mounted to detect a rotational speed of the flywheel provided at one side with the clutch interposed therebetween;

A second rotation sensor mounted to detect a rotational speed of a transmission input shaft disposed opposite the flywheel with the clutch interposed therebetween;

A sensing switch installed at one side of the clutch pedal of the vehicle and operated according to the operation of the clutch pedal;

It is installed on the clutch pedal so that the clutch control can be made, consisting of a hydraulic cylinder connected to one side of the clutch, and composed of two first and second hydraulic lines so that the discharge and inflow of oil occurs, it is connected to the hydraulic cylinder Clutch control means including a plurality of hydraulic lines provided, a hydraulic actuator connected to the hydraulic line to operate the hydraulic cylinder, and a hydraulic storage tank connected to the hydraulic actuator to supply hydraulic pressure;

And a ECU connected to the first and second rotation sensors, the sensing switch, and the control means to receive and control signals from the first and second rotation sensors.

delete