KR101435781B1 - 엔진 악세서리 보상 토크 학습을 이용한 엔진 회전수 낙하 방지 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 엔진 회전수 낙하 방지 방법에 관한 것으로, 엔진 보상 토크 학습을 통하여 악세서리 작동시 엔진 회전수 낙하 정도를 감소시키는 방법을 제공하는 것을 목적으로 하며, 엔진 회전수를 모니터링 후 추가 토크 값을 지워지지 않는 데이터 형태로 저장하고 추가 토크 값을 직전 추가 토크 값과 합산하며 악세서리 보상 토크 값과 추가 토크 간의 합을 통해 보상 토크를 생성하는 것을 요지로 한다.
본 발명에 따르면, 차량의 엔진 회전수 낙하를 모니터링 후 추가 토크 생성 여부를 판단하고 추가 토크 값을 계속 저장하여 악세서리 보상 토크 값과 추가 토크 간의 합을 통해 보상 토크를 생성한다.
따라서, 단순히 엔진 회전수 변화량의 크기만을 기준으로 공기량을 보정하는 종래 기술에 비하여 상대적으로 악세서리 보상 토크 값에 근접하는 추가 토크 값을 획득할 수 있다.
또한, 종래 발명의 엔진 보상 토크 공급은 시점의 측면에서 엔진 회전수 낙하가 이미 발생한 후 적용되기 때문에 엔진 회전수 낙하 때마다 운전자는 그 충격을 매번 느끼게 되어 승차감이 떨어지는 문제점이 있는데 본 발명은 차량 운행시 악세서리 작동을 하면 추가 토크가 공급되어 엔진 회전수 낙하를 지속적으로 감소시켜, 승차감이 감소하는 문제를 근본적으로 해결할 수 있다.
그 결과, 부적절한 보상 토크에 의한 엔진 회전수 낙하를 감소시켜 운전자의 승차감에 대한 불만을 줄일 수 있고, 또한 보상 토크 교정 범위의 유연성을 확대할 수 있어 보상 토크의 신뢰도를 향상시킬 수 있다.

Description

엔진 악세서리 보상 토크 학습을 이용한 엔진 회전수 낙하 방지 장치 및 방법 {Method and device of preventing engine revolutions anti-fall using engine accessories compensation torque learning}

본 발명은 엔진 회전수 낙하 방지 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더 구체적으로는 엔진 악세서리 보상 토크 학습을 이용한 엔진 회전수 낙하 방지 장치 및 방법에 관한 것이다.

차량을 운행시 악세서리(라디에이터 팬, 알터네이터, 에어컨 등)를 작동하게 되는데 이 경우 엔진에 보상 토크를 공급해야 한다.

차량에서 악세서리 보상 토크가 부적절한 경우 엔진 회전수의 낙하가 발생하여 충분한 출력 rpm 이 생성되지 못해 차량 승차감이 떨어지는 문제점이 있다.

종래 발명인 엔진 회전수 낙하 방지 방법은 차량의 엔진 회전수를 점검하는 단계; 엔진 회전수가 기설정된 기준값 이하이면 엔진 회전수의 변화량의 크기를 획득하는 단계; 및 변화량의 크기 만큼 공기량을 보정하는 단계를 포함한다.

그런데 종래 발명은 악세서리 작동시 발생하는 엔진 회전수의 변화량은 지속적으로 발생하고 이때마다 공기량 보정으로 엔진 회전수를 조정하는 제어를 반복하게 된다. 그 이유는 악세서리 작동 시 해당 악세서리 부하를 이겨낼 수 있는 적절한 부하를 기본 악세서리 보상 토크에 엔지니어가 입력해야 하나 그렇지 못했기 때문에 해당 문제는 지속적으로 발생하게 된다.

또한, 종래 발명은 시점의 측면에서 엔진 회전수 낙하가 이미 발생한 후 적용되기 때문에 엔진 회전수 낙하 때마다 운전자는 그 충격을 매번 느끼게 되어 승차감이 떨어지는 문제점이 있었다.

본 발명은 엔지니어가 부적절한 악세서리 보상 토크를 차량 ECU 데이터에 적용시켜도, 엔진 보상 토크 학습을 통하여 악세서리 작동시 엔진 회전수 낙하 정도를 감소시키는 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일면에 따른 엔진 회전수 낙하 방지 장치는 차량의 엔진 회전수를 모니터링하는 모니터링부; 상기 모니터링부로부터의 상기 엔진 회전수가 기설정된 임계값 이상 여부 인지를 통해 추가 토크 생성 여부를 판단하는 제어부; 상기 제어부의 판단에 기초하여 상기 차량의 악세서리 보상 토크 값과 추가 토크 값을 획득하는 입력부; 상기 입력부로부터의 상기 추가 토크 값을 저장하는 저장부; 상기 저장부로부터의 추가 토크 값과 상기 악세서리 작동시 발생하는 추가 토크 값의 합을 구하는 연산부; 및 상기 악세서리 보상 토크 값과 상기 연산부로부터의 추가 토크 간의 합을 이용하여 보상 토크를 생성하는 토크 생성부를 포함한다.

본 발명의 다른 면에 따른 엔진 회전수 낙하 방지 방법은 차량의 엔진 회전수를 제1모니터링하는 단계; 상기 엔진 회전수가 기설정된 임계값 이상인 경우 악세서리 보상 토크 값과 추가 토크 값을 획득하는 단계; 획득된 상기 추가 토크 값을 저장하는 단계; 상기 추가 토크 값을 직전 추가 토크값과 더하는 단계; 상기 차량의 악세서리를 가동시 발생하는 악세서리 보상 토크 값과 더해진 추가 토크 값을 적용하는 단계; 상기 차량의 엔진 회전수를 제2모니터링 하는 단계; 및 상기 엔진 회전수가 기설정된 임계값 이하이면 기존 제어를 유지하는 단계를 포함한다.

본 발명에 따르면, 차량의 엔진 회전수를 모니터링 후 추가 토크 생성 여부를 판단하고 추가 토크 값을 계속 저장하여 악세서리 보상 토크 값과 추가 토크 간의 합을 통해 보상 토크를 생성한다.

따라서, 단순히 엔진 회전수 변화량의 크기만을 기준으로 공기량을 보정하는 종래 기술에 비하여 상대적으로 실질적으로 요구되는 악세서리 보상 토크 값에 근접하는 추가 토크 값을 획득할 수 있다. 토크의 보상은 공기량 및 점화시기 변경으로 이루어진다. 토크의 증가는 공기량을 증량하거나 점화시기를 진각하여 이루어 질 수 있다.

또한, 종래 발명의 엔진 보상 토크 공급은 시점의 측면에서 엔진 회전수 낙하가 이미 발생한 후 적용되기 때문에 엔진 회전수 낙하 때마다 운전자는 그 충격을 매번 느끼게 되어 승차감이 떨어지는 문제점이 있는데 본 발명은 차량 운행시 악세서리 작동때마다 추가 토크가 공급되어 엔진 회전수 낙하를 지속적이고 점진적으로 감소시켜, 승차감이 감소하는 문제를 근본적으로 해결할 수 있다.

그 결과, 부적절한 보상 토크에 의한 엔진 회전수 낙하를 감소시켜 운전자의 승차감에 대한 불만을 줄일 수 있고, 또한 보상 토크 교정 범위의 유연성을 확대할 수 있어 보상 토크의 신뢰도를 향상시킬 수 있다.

도 1은 종래 발명인 엔진 회전수 낙하 방지 방법의 순서도.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 엔진 회전수 낙하 방지 장치의 구성도.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 엔진 회전수 낙하 방지 방법의 순서도.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 엔진 회전수 낙하 방지 방법의 실행을 도시한 도면.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술 되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 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 정의된다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 엔진 회전수 낙하 방지 장치의 구성도이다. 도 2를 참조하면, 엔진 회전수 낙하 방지 장치(200)는 모니터링부(210), 제어부(220), 입력부(230), 저장부(240), 연산부(250) 및 토크 생성부(260)를 포함한다.

모니터링부(210)는 차량의 엔진 회전수 낙하를 모니터링한다.

구체적으로, 모니터링부(210)는 정상 상태의 엔진 회전수와 악세서리 작동시 발생하는 엔진 회전수 낙하를 모니터링한다.

제어부(220)는 모니터링부(210)로부터의 엔진 회전수 낙하가 기설정된 임계값 이상 여부 인지를 통해 추가 토크 생성 여부를 판단한다.

구체적으로, 제어부(220)는 모니터링부(210)로부터의 엔진 회전수 낙하가 기설정된 임계값 이상인 경우 차량의 악세서리 보상 토크 값을 획득하는 제어신호를 전송한다.

예컨대, 제어부(220)는 모니터링부(210)로부터의 엔진 회전수 낙하가 100 rpm 이상인 경우 차량의 악세서리 작동에 따른 보상 토크가 요구되므로, 악세서리 보상 토크 값을 획득하는 제어신호를 전송한다.

또한, 제어부(220)는 엔진 회전수 낙하가 100 rpm 미만인 경우 차량의 악세서리 작동에 따른 보상 토크가 요구되지 않으므로, 다시 엔진 회전수를 모니터링하는 제어신호를 전송한다.

제어부(220)는 모니터링부(210)로부터의 엔진 회전수 낙하가 기설정된 임계값 이하인 경우 기존 상태를 유지하는 제어 신호를 전송한다.

구체적으로, 추가 토크 값을 적용한 뒤, 제어부(220)는 엔진 회전수 낙하가 임계값 이하인 경우 (예컨대, 20 rpm) 운전자가 엔진 회전수 낙하에 따른 충격을 느끼기 어려우므로 기존 상태를 유지하는 제어 신호를 전송한다.

입력부(230)는 제어부(220)의 판단에 기초하여 차량의 악세서리 보상 토크 값과 추가 토크 값을 획득한다.

구체적으로, 입력부(230)는 추가 토크를 엔진 회전수 낙하에 무관하게 기설정된 일정 값이 더해지는 형태로 획득한다.

예컨대, 차량의 악세서리를 작동시 악세서리 보상 토크 값에 대응하는 낙하수는 100 rpm이 되고 추가 토크 값은 2 Nm이 되며, 이에 대응하는 엔진 회전수 낙하는 20 rpm이 된다.

따라서, 입력부(230)는 추가 토크를 추가 토크 값 2 Nm과 엔진 회전수 낙하 20 rpm이 계속 더해지는 형태로 획득한다.

저장부(240)는 입력부(230)로부터의 추가 토크 값을 저장한다.

구체적으로, 저장부(240)는 추가 토크 값을 지워지지 않는 데이터로서 저장한다.

추가 토크 값이 지워지는 데이터로 저장되는 경우 직전 추가 토크 값이 0이 되어, 추가 토크 값과 직전 추가 토크 값을 더하기 어려우므로, 저장부(240)는 추가 토크 값을 지워지지 않는 데이터로서 저장한다.

연산부(250)는 저장부(240)로부터의 추가 토크 값과 악세서리 작동시 발생하는 추가 토크 값의 합을 구한다.

토크 생성부(260)는 악세서리 보상 토크 값과 연산부(250)의 추가 토크 간의 합을 이용하여 보상 토크를 생성한다.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 엔진 회전수 낙하 방지 방법의 순서도이다.

도 3을 참조하면, 먼저 차량의 엔진 회전수 낙하를 제1모니터링한다(S310).

구체적으로, 엔진 시동 후 차량의 악세서리(예컨대, 라디에이터 팬, 알터네이터, 에어컨 등)를 작동시키면, 엔진 토크가 감소하게 된다. 이에 따른 엔진 회전수 낙하를 제1모니터링한다. (예컨대, 100 rpm 감소)

다음으로, 엔진 회전수 낙하가 기설정된 임계값 이상인 경우(S320) 악세서리 보상 토크 값과 추가 토크 값을 획득한다(S330). 엔진 회전수 낙하가 임계값 이하인 경우 다시 엔진 회전수를 제1모니터링하는 단계(S310)로 진입한다.

구체적으로, 추가 토크를 엔진 회전수 낙하에 무관하게 기설정된 일정 값이 더해지는 형태로 획득한다.

예컨대. 엔진 회전수 낙하가 100 rpm 이상이면, 악세서리 보상 토크 증량 로직이 작동하여 악세서리 보상 토크 값과 추가 토크 값을 획득하고, 엔진 회전수 낙하가 100 rpm 이하이면, 악세서리 보상 토크 증량 로직이 작동하지 않는다.

이어, 획득된 추가 토크 값을 저장한다(S340).

구체적으로, 한 번 저장된 추가 토크 값은 지워지지 않는 데이터로 즉 비휘발성 데이터로 저장한다. 지워지는 데이터로 저장하는 경우 추가 토크 값은 계속 0에서 시작되나, 지워지지 않는 방식으로 저장되므로 추가 토크 값은 일정한 값이 계속 더해지는 형태가 된다.

계속하여, 추가 토크 값을 직전 추가 토크 값과 더한다(S350).

또한, 차량 악세서리를 가동시 발생하는 악세서리 보상 토크 값과 더해진 추가 토크 값을 적용한다(S360).

구체적으로, 악세서리 보상 토크 값과 더해진 추가 토크의 합 값을 구해서 차량에 공급하는 보상 토크를 생성한다.

다음으로, 차량의 엔진 회전수 낙하를 제2모니터링한다(S370).

끝으로, 엔진 회전수 낙하가 기설정된 임계값 이하이면(S380) 기존 제어를 유지한다(S390). 엔진 회전수 낙하가 임계값 이상이면 악세서리 보상 토크 값과 추가 토크 값을 획득하는 단계로 재진입한다.

구체적으로, 엔진 회전수 낙하가 20 rpm 이하이면 악세서리 작동시 엔진 회전수 낙하는 운전자가 느끼기 어려운 정도이므로, 20 rpm 이하이면 추가 보상 토크의 적용을 멈추도록 제어한다.

엔진 회전수 낙하가 20 rpm 이상이면 악세서리 작동시 엔진 회전수 낙하를 운전자가 느낄 수 있으므로, 추가 보상 토크의 적용이 필요하며, 악세서리 보상 토크 값과 추가 토크 값을 획득하는 단계(S330)로 재진입한다.

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 엔진 회전수 낙하 방지 방법의 실행을 도시한 도면이다.

도 4를 참조하면, 차량 악세서리를 작동한다고 가정하는 경우, 최초 100rpm 낙하가 발생한다. 이 경우 추가 토크 값(2 Nm로 가정하면), 추가 토크 값의 초기값은 0 Nm 이며, 엔진 회전수 낙하 감지 시 2 Nm 씩 증가되고 추가 토크 값에 대응되는 낙하수는 20 rpm으로 가정한다.

예컨대, 첫번째 차량 운행시 악세서리 작동을 하게 되면 0 Nm의 토크가 추가되어 있으므로, 낙하수는 100 rpm이 된다.

두번째 차량 운행시 악세서리 작동을 하게 되면 2 Nm의 토크가 추가되고 추가 토크 값과 직전 추가 토크 값(0 Nm)을 더하면, 2 Nm의 토크가 되고, 낙하수는 80 rpm이 된다.

낙하수가 감소 되었으니 20 rpm 보다 크므로 여전히 운전자는 엔진 회전수 낙하를 느낄 수 있다.

세번째 차량 운행시 악세서리 작동을 하게 되면 2 Nm의 토크가 추가되고 추가 토크 값과 직전 추가 토크 값(2 Nm)을 더하면, 4 Nm의 토크가 되고, 낙하수는 60 rpm이 된다.

네번째 차량 운행시 악세서리 작동을 하게 되면 2 Nm의 토크가 추가되고 추가 토크 값과 직전 추가 토크 값(4 Nm)을 더하면, 6 Nm의 토크가 되고, 낙하수는 40 rpm이 된다.

다섯 번째 차량 운행시 악세서리 작동을 하게 되면 2 Nm의 토크가 추가되고 낙하수는 추가 토크 값과 직전 추가 토크 값(6 Nm)을 더하면, 8 Nm의 토크가 되고, 낙하수는 20 rpm이 된다.

구체적으로, 엔진 회전수가 20 rpm 이하이면 악세서리 작동시 엔진 회전수 낙하는 운전자가 느끼기 어려운 정도이므로, 20 rpm 이하이면 추가 보상 토크의 적용을 멈추도록 제어한다.

본 발명에 따르면, 차량의 엔진 회전수 낙하를 모니터링 후 추가 토크 생성 여부를 판단하고 추가 토크 값을 계속 저장하여 악세서리 보상 토크 값과 추가 토크 간의 합을 통해 보상 토크를 생성한다.

따라서, 단순히 엔진 회전수 변화량의 크기만을 기준으로 공기량을 보정하는 종래 기술에 비하여 상대적으로 악세서리 보상 토크 값에 근접하는 추가 토크 값을 획득할 수 있다.

그 결과, 부적절한 보상 토크에 의한 엔진 회전수 낙하를 감소시켜 운전자의 불만을 줄일 수 있고, 또한 보상 토크 교정 범위의 유연성을 확대할 수 있어 보상 토크의 신뢰도를 향상시킬 수 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 발명의 본질적 특성을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명에 표현된 실시 예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것이 아니라, 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 권리범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 해석되어야 하고, 그와 동등하거나, 균등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

200 : 엔진 회전수 낙하 방지 장치
210 : 모니터링부 220 : 제어부
230 : 입력부 240 : 저장부
250 : 연산부 260 : 토크 생성부

Claims (9)

1. 악세서리 작동시 엔진 회전수 낙하 방지를 위하여 기설정된 악세서리 보상 토크와 상기 악세서리 보상 토크가 엔진 회전수 낙하 방지에 충분하지 않을 때 추가로 공급되는 추가 토크의 합을 보상 토크로 생성하고, 상기 추가 토크는 엔진 회전수 낙하 방지에 충분한 값이 될 때까지 이전 추가 토크와 누적해서 더해지는, 토크 학습을 이용한 엔진 회전수 낙하 방지 장치에 있어서,
   엔진 회전수 낙하를 모니터링하는 모니터링부;
   직전 운행시의 추가 토크값을 저장하는 저장부;
   상기 추가 토크 값을 상기 저장부로부터 획득하는 입력부;
   상기 엔진 회전수 낙하가 기설정된 임계값 이상이면 상기 저장부에 저장된 추가 토크값을 상기 악세서리 보상 토크에 더하여 보상 토크를 결정하는 제어부;
   상기 보상 토크를 생성하는 토크 생성부; 및
   매 추가 토크 공급 시마다 직전 운행시의 추가 토크 값에 기설정된 일정 값만큼 증가시켜 추가 토크 값을 갱신하는 연산부를 포함하되,
   상기 저장부는
   기존에 저장되었던 추가 토크값을 대체하여 갱신된 상기 추가 토크 값을 저장하는 것
   인 토크 학습을 이용한 엔진 회전수 낙하 방지 장치.
   
2. 삭제
3. 제1항에 있어서, 상기 제어부는
   상기 모니터링부로부터의 상기 엔진 회전수 낙하가 기설정된 임계값 이하인 경우 기존 상태를 유지하는 제어 신호를 전송하는 것
   인 토크 학습을 이용한 엔진 회전수 낙하 방지 장치.
   
4. 삭제
5. 제1항에 있어서, 상기 저장부는
   상기 추가 토크 값을 비휘발성 메모리에 저장하는 것
   인 토크 학습을 이용한 엔진 회전수 낙하 방지 장치.
   
6. 악세서리 작동시 엔진 회전수 낙하 방지를 위하여 기설정된 악세서리 보상 토크와 상기 악세서리 보상 토크가 엔진 회전수 낙하 방지에 충분하지 않을 때 추가로 공급되는 추가 토크의 합을 보상 토크로 결정하고, 상기 추가 토크는 엔진 회전수 낙하 방지에 충분한 값이 될 때까지 이전 추가 토크와 누적해서 더해지는, 토크 학습을 이용한 엔진 회전수 낙하 방지 방법에 있어서,
   엔진 회전수 낙하를 모니터링하는 단계;
   악세서리 작동시 상기 엔진 회전수 낙하가 기설정된 임계값 이상이면, 저장부에 저장된 추가 토크 값을 상기 악세서리 보상 토크에 더하여 보상 토크로 결정하는 단계;
   상기 추가 토크 값을 기설정된 일정 값만큼 증가시켜 상기 저장부에 갱신 저장하는 단계; 및
   결정된 상기 보상 토크를 생성하는 단계
   를 포함하는 토크 학습을 이용한 엔진 회전수 낙하 방지 방법.
   
7. 삭제
8. 제6항에 있어서, 상기 갱신 저장하는 단계는
   상기 추가 토크 값을 비휘발성 메모리에 저장하는 것
   인 토크 학습을 이용한 엔진 회전수 낙하 방지 방법.
   
9. 삭제

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