KR100448774B1 - 4륜 구동 차량의 클러치 제어 방법 - Google Patents

Abstract

4륜 구동 차량에서 스로틀 개도와 구동축과 피구동축의 차속 차이에 대하여 듀티를 보다 빠르게 제어할 목적으로;

차량의 스로틀 변화량이 소정의 제1 설정 값 이상이면 구동축과 피구동축 속도를 입력받아 비교하는 단계와; 상기 단계에서 피구동축 속도가 구동축 속도보다 큼이 판단되면 피구동축 속도 맵을 적용하고, 상기 구동축 속도가 피구동축 속도보다 큼이 판단되면 구동축 속도 맵을 적용하여 클러치 제어 듀티를 산출하여 해당 듀티 제어신호를 출력하는 단계로 이루어져 있어서, 클러치의 응답성이 빨라지고 동시에 쇼크가 발생됨을 방지할 수 있다.

Description

4륜 구동 차량의 클러치 제어 방법{a method for clutch controlling of 4 wheel drive a car}

본 발명은 4륜 구동 차량의 클러치 제어 방법에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 4륜 구동 차량의 빠른 응답성과 동시에 쇼크 발생을 방지할 수 있는 4륜 구동 차량의 클러치 제어 방법에 관한 것이다.

4륜 구동 차량 엔진의 구동 토크를 전,후륜에 분배하는 트랜스퍼 케이스에 의해 전,후륜을 동시에 구동하는 것으로 눈길이나, 빙판길 등에서 미끄러지기 쉬운 도로면이나, 모래땅, 가파른 언덕, 진흙탕길 등 큰 구동력을 필요로 하는 경우에 구동력이 전,후의 타이어로 분배되기 때문에 구동 타이어와 도로면과의 슬립이 적어지므로 주행 안정성이 향상된다.

특히 전자식 4륜 구동 차량의 현 제어 방식은 구동축과 피구동축의 회전수의 차이를 감지하여 기본 스로틀 맵에 의하여 전자 마그네틱 클러치에 듀티를 가하여 구동축과 피구동축의 속도차이가 발생하지 않을 때까기 듀티를 증가시켜 4륜 구동 제어를 수행하고 있다.

그러나, 상기한 종래의 방법은 제어의 입력 요소인 스로틀 개도와 구동측과 피구동측의 속도 차만으로 클러치의 듀티를 제어함에 있어서, 듀티를 증가시키는 것의 한계인 응답성의 문제점을 내포하고 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 4륜 구동차량에서 스로틀 개도와 구동축과 피구동축의 차속 차이에 대하여 듀티를 보다 빠르게 제어할 수 있는 4륜 구동 차량의 클러치 제어 방법을 제공하기 위한 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은,

차량의 스로틀 변화량이 소정의 제1 설정 값 이상이면 구동축과 피구동축 속도를 입력받아 비교하는 단계와;

상기 단계에서 피구동축 속도가 구동축 속도보다 큼이 판단되면 피구동축 속도 맵을 적용하고, 상기 구동축 속도가 피구동축 속도보다 큼이 판단되면 구동축 속도 맵을 적용하여 클러치 제어 듀티를 산출하여 해당 듀티 제어신호를 출력하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 4륜 구동 차량의 클러치 제어 장치 구성 블록도이고,

도 2는 본 발명에 적용되는 4륜 구동 차량의 클러치 제어 방법 동작 순서도 이고,

도 3은 본 발명에 따른 4륜 구동 차량의 클러치 제어를 위한 듀티 패턴도 이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

100 : 차량 동작상태 검출장치 110 : 스로틀 밸브 개도 검출부

120 : 구동축 속도 검출부 130 : 피구동축 속도 검출부

200 : 엔진 제어 장치 300 : 구동장치

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 4륜 구동 차량의 클러치 제어 장치의 구성 블록도로서, 차량 동작상태 검출장치(100)는 차량의 동작상태 변화에 따라 가변되는 신호를 검출한다.

엔진 제어 장치(200)는 상기 차량 동작상태 검출장치(100)에서 검출되어 인가되는 신호를 입력받아 차량의 스로틀 변화량이 소정의 제1 설정 값 이상이면 구동축과 피구동축 속도를 입력받아 비교하여, 상기에서 피구동축 속도가 구동축 속도보다 큼이 판단되면 피구동축 속도 맵을 적용하고, 상기 구동축 속도가 피구동축 속도보다 큼이 판단되면 구동축 속도 맵을 적용함으로써, 클러치 제어 듀티를 산출하여 해당 듀티 제어신호를 출력한다.

상기에서 차량 동작상태 검출장치(100)는 운전자의 가속페달 조작상태에 따라 연동하는 스로틀 밸브의 개도량 변화를 검출하는 스로틀 밸브 개도량 검출부(110)와; 차량의 동작상태 변화에 따라 가변되는 구동축 속도를 검출하는 구동축 속도 검출부(120)와; 차량의 동작상태 변화에 따라 가변되는 피구동축 속도를 검출하는 피구동축 속도 검출부(130)로 이루어져 있다.

상기한 구성으로 이루어진 4륜 구동 차량의 클러치 제어 방법을 첨부한 도 2 및 도 3를 참조하여 설명한다.

차량에 전원이 인가되면 엔진 제어 장치(200)는 사용하는 모든 변수를 초기화한다(S100).

차량이 주행을 시작하면 차량 동작상태 검출장치(100)는 차량 동작상태 변화에 따라 가변되는 스로틀 밸브 개도, 구동축 속도 및 피구동축 속도 등을 검출한다.

이에, 엔진 제어 장치(200)는 차량 동작상태 검출장치(100)에서 검출된 스로틀 밸브 개도, 구동축 속도 및 피구동축 속도 등을 입력받고자 소정의 제어신호를 차량 동작상태 검출장치(100)로 출력하면, 차량 동작상태 검출장치(100)는 인가되는 제어신호에 동기되어 검출된 스로틀 밸브 개도, 구동축 속도 및 피구동축 속도 등을 출력한다.

엔진 제어 장치(200)는 상기 차량 동작상태 검출장치(100)에서 인가되는 스로틀 밸브 개도, 구동축 속도 및 피구동축 속도 등을 입력받아, 스로틀 변화량이 소정의 제1 설정 기준 값보다 큰가를 비교 판단한다(S110). 상기 제1 설정 기준값은 본 발명에 따른 피구동축 또는 구동축 속도맵의 듀티에 α(%)(PRE DUTY)의 가산여부를 판단하기 위한 스로틀 개도 변화량의 설정 기준값을 의미한다.

상기에서 스로틀 변화량이 소정의 제1 설정 기준 값보다 크다고 판단되면, 엔진 제어 장치(200)는 검출되어 인가되는 4륜 구동 차량의 구동축과 피 구동축 속도를 입력받아 상기 입력된 피구동축 속도가 구동축 속도보다 빠른가를 비교판단 한다(S120,S130).

상기에서 입력된 피구동축 속도가 구동축 속도보다 빠르다고 판단되면, 엔진 제어 장치(200)는 메모리 맵에 저장되어 있는 피구동축 속도 맵을 적용하여 도 3에 도시되어 있는 바와 같이 기존 듀티에 α(%)(PRE DUTY) 가산하여 새로운 클러치 제어 듀티 값을 산출한다(S140,S150).

하지만, 상기에서 입력된 구동축 속도가 피구동축 속도보다 빠르다고 판단되며, 엔진 제어 장치(200)는 메모리 맵에 저장되어 있는 구동축 속도 맵을 적용하여 도 3에 도시되어 있는 바와 같이 기존 듀티에 α(%)(PRE DUTY)를 가산하여 새로운 클러치 제어 듀티 값을 산출한다(S141,S142,S150).상기에서, 본 발명에 따른 "α(%)"는 스로틀 개도 변화량이 기준치 이상으로 발생할 때만 발생되는 듀티 값으로서, 차속 대비 스로틀 개도 변화량에 따라 가변되어 제어 적용시 피구동축 또는 구동축 속도 맵의 듀티에 가산되는 듀티 값이다.

상기에서 메모리 맵에 저장되어 있는 피구동축 맵(피구동축 속도맵) 및 구동축 맵(구동축 속도맵)은 스로틀 개도 대비 차속 변화에 따라 가변되는 듀티 값으로 각각 설정되어 저장되어 있다.즉, 차량의 기준차속 대비 전륜(front) 또는 후륜(rear)의 초과 회전수를 판단하여 구동축과 피구동축의 속도를 비교한 후 해당 속도맵을 적용하여 클러치 제어 듀티 값을 산출하는 것이다. 이때, 상기 속도맵 즉, 구동축 또는 피구동축 속도맵은 차속 대비 스로틀 개도 변화량에 따라 가변되는 듀티 값으로 이루어진 맵으로서, 본 발명에서는 상기 구동축 또는 피구동축 속도맵의 듀티 값에 α(%)(PRE DUTY)를 가산하여 클러치 제어 듀티 값을 산출하게 된다.

또한, 상기(S110)에서 검출되는 스로틀 밸브 개도량이 소정의 제1 설정 기준 값보다 작은 스로틀 밸브 개도 변화가 없음이 검출되면, 엔진 제어 장치(200)는 메모리에 저장되어 있는 스로틀 밸브 개도 변호량에 따른 맵 즉, 스로틀 밸브 개도 변화량에 따라 설정된 듀티 값의 적용으로 제어 듀티 값의 산출이 이루어지며, 이때 구동축 및 피구동축 맵의 듀티로 환원하는 듀티 값 α= 0% 된다(S143, S150).

이어서, 엔진 제어 장치(200)는 상기(S150)에서 산출된 듀티 값에 해당하는 듀티 제어신호를 출력한다(S160).

이로써, 4륜 구동 차량의 전자 클러치의 빠른 응답성과 쇼크의 발생을 줄일 수 있다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명은 4륜 구동 차량에서 스로틀 개도와 구동축과 피구동축의 차속 차이에 대하여 듀티를 보다 빠르게 제어함으로써, 클러치의 응답성이 빨라지고 동시에 쇼크가 발생됨을 방지할 수 있다.

Claims (3)

1. 차량의 스로틀 개도 변화량이 소정의 제1 설정 값 이상이면 구동축과 피구동축 속도를 입력받아 비교하는 단계와;

   상기 단계에서 피구동축 속도가 구동축 속도보다 큼이 판단되면 피구동축 속도 맵의 듀티에 듀티(α)(PRE DUTY)를 가산 적용하고, 상기 구동축 속도가 피구동축 속도보다 큼이 판단되면 구동축 속도 맵의 듀티에 듀티(α)(PRE DUTY)를 가산 적용한 후 클러치 제어 듀티 산출 및 해당 듀티 제어신호를 출력하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 4륜 구동 차량의 클러치 제어 방법.
2. 제 1항에 있어서, 스로틀 개도 변화량이 소정의 제1 설정 값보다 작아 변화가 없는 것으로 판단되면, 메모리에 저장되어 있는 스로틀 개도 변화량에 따른 맵을 적용하여 해당하는 클러치 제어 듀티신호를 출력하는 단계를 포함하는 4륜 구동 차량의 클러치 제어 방법.
3. 제 1항에 있어서, 메모리 맵에 저장되어 있는 피구동축 속도 맵 및 구동축 속도 맵은 스로틀 개도 대비 차속 변화에 따라 가변되는 듀티 값으로 각각 설정 저장되어 있는 것을 포함하는 4륜 구동 차량의 클러치 제어 방법.