KR102507819B1

KR102507819B1 - Amt 탑재 차량의 시동 제어방법

Info

Publication number: KR102507819B1
Application number: KR1020180101048A
Authority: KR
Inventors: 김성운
Original assignee: 현대자동차주식회사; 기아 주식회사
Priority date: 2018-08-28
Filing date: 2018-08-28
Publication date: 2023-03-07
Also published as: CN110871778A; DE102018220076A1; KR20200024414A

Abstract

본 발명은 컨트롤러가 차량의 제동상태에서 이그니션이 온되는 경우, 클러치를 해제하고 엔진을 시동시키는 제동중시동단계와; 상기 컨트롤러가 상기 제동중시동단계를 수행할 조건이 만족되고, 현재 변속기의 변속레인지가 N레인지가 아닌 경우, 변속기의 변속레인지를 N레인지로 변경시키는 N레인지변경단계를 포함하여 구성된다.

Description

AMT 탑재 차량의 시동 제어방법{START CONTROL METHOD ON VEHICLE WITH AMT}

본 발명은 AMT 탑재 차량의 시동 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 사용자의 차량 시동 조작에 대하여, 가급적 사용자의 의도에 부합하여 차량의 시동이 이루어지도록 하는 기술에 관한 것이다.

AMT(Automated Manual Transmission)는 종래의 MT(Manual Transmission)와 같이, 상시 치합된 변속기어들 중 동력을 전달할 변속기어를 동기치합장치로 선택하여 변속이 이루어지도록 하되, 클러치의 단속 작용과 동력을 전달할 변속기어를 선택하는 셀렉팅(selecting) 및 쉬프팅(shifting)이 모두 컨트롤러의 제어를 받는 액츄에이터들에 의해 자동적으로 이루어지도록 함으로써, 운전자는 마치 종래의 자동변속기 탑재 차량과 같은 방식으로 차량을 운행할 수 있도록 한다.

한편, 차량의 시동 시에는 차량의 급발진 등과 같은 예기치 못한 상황을 방지하기 위해, 변속기의 변속기어는 모두 해제되고, 운전자가 브레이크를 밟고 있는 경우에만 엔진의 시동이 가능하도록 하는 것이 바람직하다.

상기와 같은 AMT 탑재 차량의 경우에도 변속기의 중립상태와 브레이크 작동이 엔진 시동의 전제조건이 되도록 함으로써, 차량의 안전성을 확보하도록 하는 것이 일반적이다.

따라서, AMT 탑재 차량에서 운전자가 브레이크페달을 밟지 않은 상태에서 엔진 시동을 시도하거나, 변속기의 변속기어가 체결되어 있는 상태, 즉 D레인지 상태나 R레인지 상태에서 엔진 시동을 시도하면, 컨트롤러가 클러스터에 경고등을 점등하거나 경고음을 발생시켜서 운전자에게 엔진 시동이 불가한 상태임을 알리도록 한다.

그러나, 해당 차량에 익숙하지 않은 운전자나, 청각 장애인 등의 경우에는 상기한 바와 같은 경고를 제대로 인지하지 못하거나 혼란스럽게 생각할 수 있다.

상기 발명의 배경이 되는 기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.

KR 1020140067398 A

본 발명은 AMT 탑재 차량에서 차량의 급발진 등을 방지하는 차량 안전성을 확보하면서도, 가급적 운전자의 엔진 시동 의지를 반영하여 엔진의 시동이 원활히 이루어질 수 있도록 함으로써, 불필요한 경고 발생을 최소화하고 차량이 보다 사용자 친화적으로 작동되도록 하여, 궁극적으로 차량의 상품성을 향상시키도록 한 AMT 탑재 차량의 시동 제어방법을 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 AMT 탑재 차량의 시동 제어방법은

컨트롤러가 차량의 제동상태에서 이그니션이 온되는 경우, 클러치를 해제하고 엔진을 시동시키는 제동중시동단계와;

상기 컨트롤러가 상기 제동중시동단계를 수행할 조건이 만족되고, 현재 변속기의 변속레인지가 N레인지가 아닌 경우, 변속기의 변속레인지를 N레인지로 변경시키는 N레인지변경단계;

를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 컨트롤러는 상기 제동중시동단계에 의해 엔진의 시동이 완료되고, 상기 N레인지변경단계에 의해 N레인지로 변속기의 변속레인지 변경이 완료되면, 변속조작부를 N레인지 상태로 전환하는 조작부전환단계;

를 더 수행하도록 할 수 있다.

상기 컨트롤러가 상기 제동중시동단계는 완료된 상태에서, 상기 N레인지변경단계 수행 중 N레인지로의 변경에 실패하면, 운전자에 의해 수동으로 N레인지로의 변경을 시도하도록 하는 수동조작유도단계;

를 더 포함할 수 있다.

상기 컨트롤러가 상기 제동중시동단계는 완료된 상태에서, 상기 N레인지변경단계 수행 중 N레인지로의 변경에 실패하였을 때, 상기 수동조작유도단계를 수행하기 전에, 클러치의 체결이 필요한 상황이 되어도 클러치의 체결을 보류할 수 있도록 설정하는 클러치 체결 보류 예비단계와;

상기 수동조작유도단계에 의해 N레인지로 변경이 이루어지면, 상기 클러치 체결 보류 예비단계를 해제하는 보류해제단계;

를 더 포함할 수 있다.

상기 수동조작유도단계는 소정의 기준시간 동안 시도하고, 상기 기준시간이 경과하도록 N레인지로 변경이 이루어지지 않으면, 엔진의 시동을 오프시키도록 할 수 있다.

상기 수동조작유도단계는 운전자에게 자동적인 N레인지로의 변경이 실패한 것과, 수동으로 N레인지로 변경할 것을 요청하는 경고를 출력하여 이루어지도록 할 수 있다.

본 발명은 AMT 탑재 차량에서 차량의 급발진 등을 방지하는 차량 안전성을 확보하면서도, 가급적 운전자의 엔진 시동 의지를 반영하여 엔진의 시동이 원활히 이루어질 수 있도록 함으로써, 불필요한 경고 발생을 최소화하고 차량이 보다 사용자 친화적으로 작동되도록 하여, 궁극적으로 차량의 상품성을 향상시키도록 한다.

도 1은 본 발명이 적용될 수 있는 AMT 탑재 차량의 구성도,
도 2는 본 발명에 따른 AMT 탑재 차량의 시동 제어방법의 실시예를 도시한 순서도이다.

도 1은 본 발명이 적용될 수 있는 AMT 탑재 차량의 구성을 예시한 것으로서,

엔진(E)의 동력은 클러치를 통해 AMT로 전달되어 변속된 후, 디퍼렌셜(DF)을 통해 양쪽 구동륜(W)으로 인출된다.

상기 AMT를 제어하는 컨트롤러인 TCU(Transmission Control Unit)는 엔진을 제어하는 컨트롤러인 ECU(Engine Control Unit)과 통신하면서 상기 AMT와 엔진을 제어하도록 구성된다.

보다 구체적으로, 상기 TCU는 클러치액츄에이터(CA)를 제어하여 클러치(CL)를 조작하며, 셀렉팅/쉬프팅액츄에이터(SA)를 제어하여 AMT의 셀렉팅 및 쉬프팅 작동을 통해 변속을 수행한다.

상기 TCU에는 운전자의 변속조작을 입력 받는 변속조작부(MP)가 연결되는데, 상기 변속조작부(MP)는 종래와 같은 변속레버의 형태이거나 버튼식 또는 터치식 등 다양한 방식이 사용될 수 있으며, 운전자가 차량의 전진 주행을 위해 사용하는 D레인지, 변속기의 모든 변속기어가 해제되어 있는 중립상태인 N레인지, 차량의 후진 주행을 위해 사용하는 R레인지를 선택할 수 있도록 하는 기능을 수행한다.

한편, 상기 ECU는 엔진을 제어하는 컨트롤러로서, 상기 TCU와 통신하여 엔진 시동 조건이 만족될 때, 엔진을 시동하고 엔진을 제어하는 기능을 수행한다.

상기 TCU와 ECU는 각각 독립된 구성으로 차량에 탑재되는 것이 일반적이지만, 이론적 또는 개념적으로 통합된 구성도 가능하며, 이하의 본 발명 설명에 있어서, 굳이 ECU와 TCU를 구분하여 언급할 필요는 없으므로, 이하에서 단순히 "컨트롤러"라 함은, TCU와 ECU를 통칭하는 의미로 해석되어도 무방할 것이다.

도 2를 참조하면, 본 발명 AMT 탑재 차량의 시동 제어방법의 실시예는, 컨트롤러가 차량의 제동상태에서 이그니션이 온되는 경우, 클러치(CL)를 해제하고 엔진(E)을 시동시키는 제동중시동단계(S10)와; 상기 컨트롤러가 상기 제동중시동단계(S10)를 수행할 조건이 만족되고, 현재 변속기의 변속레인지가 N레인지가 아닌 경우, 변속기의 변속레인지를 N레인지로 변경시키는 N레인지변경단계(S20)를 포함하여 구성된다.

즉, 본 발명은 차량의 제동상태가 확보되어 있다면, 비록 변속기의 변속레인지가 N레인지가 아닌 상태라고 하더라도, 일단 엔진의 시동이 가능하도록 하여 불필요한 경고의 발생을 최소화하고, 가급적 운전자의 의지를 반영하여 엔진의 시동이 가능하도록 한 것이다.

물론, 상기한 바와 같은 상태에서 엔진의 시동이 이루어져도 차량의 제동장치가 적어도 하나 이상 작동하여 차량에는 제동력인 인가된 상태이고, 상기와 같이 클러치(CL)가 해제된 상태에서 엔진의 시동이 이루어지므로, 비록 변속레인지가 D레인지 또는 R레인지인 상태이더라도 차량의 발진은 발생하지 않으므로, 차량의 안전성 또한 확보될 수 있는 것이다.

물론, 상기한 바와 같이 차량의 안전성이 확보된 상태라고 하더라도 엔진의 시동이 이루어진 후에는 변속레인지를 자동적으로 N레인지로 변경시켜서 추가적인 차량의 안전성 확보를 담보하도록 하는 것이다.

상기 컨트롤러는 상기 제동중시동단계(S10)에 의해 엔진의 시동이 완료되고, 상기 N레인지변경단계(S20)에 의해 N레인지로 변속기의 변속레인지 변경이 완료되면, 변속조작부(MP)를 N레인지 상태로 전환하는 조작부전환단계(S30)를 더 수행하도록 한다.

즉, 상기 N레인지변경단계(S20)의 수행에 의해 변속기가 N레인지로 변경되었다면, 엔진 시동 시에 변속조작부(MP)는 N레인지 이외의 D레인지나 R레인지를 선택하고 있는 상태였을 것이므로, 이를 실제 변속기의 상태와 일치하도록 하는 것이다.

상기 컨트롤러가 상기 제동중시동단계(S10)는 완료된 상태에서, 상기 N레인지변경단계(S20) 수행 중 N레인지로의 변경에 실패하면, 운전자에 의해 수동으로 N레인지로의 변경을 시도하도록 하는 수동조작유도단계(S50)를 더 수행하도록 한다.

즉, 상기 제동중시동단계(S10)에 의해 엔진의 시동은 이루어졌지만, 하드웨어의 문제나 기타 여러 가지 문제에 의해 상기 N레인지변경단계(S20)가 제대로 수행되지 못하여, 결국 변속기의 상태가 N레인지로 자동적으로 변경되지 못하면, 운전자에 의해 수동으로라도 N레인지로 변속하도록 시도하도록 하는 것이다.

상기 수동조작유도단계(S50)는 소정의 기준시간 동안 시도하고, 상기 기준시간이 경과하도록 N레인지로 변경이 이루어지지 않으면, 엔진의 시동을 오프시켜서, 차량의 안전성을 확보하도록 하는 것이 바람직하다.

따라서, 상기 기준시간은 차량의 안전성 확보를 고려하여 설정될 것인 바, 예컨대, 5초, 10초 등과 같이 수초 내지 수십 초 이내의 범위에서 설정될 수 있을 것이다.

상기 수동조작유도단계(S50)는 운전자에게 자동적인 N레인지로의 변경이 실패한 것과, 수동으로 N레인지로 변경할 것을 요청하는 경고를 출력하여 이루어질 수 있을 것이다.

한편, 본 실시예는 상기 컨트롤러가 상기 제동중시동단계(S10)는 완료된 상태에서, 상기 N레인지변경단계(S20) 수행 중 N레인지로의 변경에 실패하였을 때, 상기 수동조작유도단계(S50)를 수행하기 전에, 클러치(CL)의 체결이 필요한 상황이 되어도 클러치(CL)의 체결을 보류할 수 있도록 설정하는 클러치 체결 보류 예비단계(S40)와; 상기 수동조작유도단계(S50)에 의해 N레인지로 변경이 이루어지면, 상기 클러치 체결 보류 예비단계(S40)를 해제하는 보류해제단계(S60)를 더 포함하고 있다.

즉, 일단 상기 제동중시동단계(S10)가 완료되어 엔진의 시동은 이루어진 상태에서, N레인지로의 자동적인 전환이 이루어지지 못했을 때에는 상기 클러치 체결 보류 예비단계(S40)를 수행하여, 갑자기 클러치(CL)가 체결됨에 의해 구동륜(W)으로 엔진의 동력이 전달되는 상황이 발생할 염려를 미연에 방지하도록 하는 것이다.

물론, 상기와 같은 상태에서도 상기 수동조작유도단계(S50)에 의해 N레인지로 변속기의 상태가 변경되면, 상기 보류해제단계(S60)를 수행하여, 클러치(CL)의 체결이 필요한 상황이 되면, 클러치(CL)의 체결을 허용하도록 하는 것이다.

본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.

E; 엔진
DF; 디퍼렌셜
W; 구동륜
CA; 클러치액츄에이터
CL; 클러치
SA; 셀렉팅/쉬프팅액츄에이터
MP; 변속조작부
S10; 제동중시동단계
S20; N레인지변경단계
S30; 조작부전환단계
S40; 클러치 체결 보류 예비단계
S50; 수동조작유도단계
S60; 보류해제단계

Claims

컨트롤러가 차량의 제동상태에서 이그니션이 온되는 경우, 클러치를 해제하고 엔진을 시동시키는 제동중시동단계와;
상기 컨트롤러가 상기 제동중시동단계를 수행할 조건이 만족되고, 현재 변속기의 변속레인지가 N레인지가 아닌 경우, 변속기의 변속레인지를 N레인지로 변경시키는 N레인지변경단계;
를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 AMT 탑재 차량의 시동 제어방법.
청구항 1에 있어서,
상기 컨트롤러는 상기 제동중시동단계에 의해 엔진의 시동이 완료되고, 상기 N레인지변경단계에 의해 N레인지로 변속기의 변속레인지 변경이 완료되면, 변속조작부를 N레인지 상태로 전환하는 조작부전환단계;
를 더 수행하는 것을 특징으로 하는 AMT 탑재 차량의 시동 제어방법.
청구항 1에 있어서,
상기 컨트롤러가 상기 제동중시동단계는 완료된 상태에서, 상기 N레인지변경단계 수행 중 N레인지로의 변경에 실패하면, 운전자에 의해 수동으로 N레인지로의 변경을 시도하도록 하는 수동조작유도단계;
를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 AMT 탑재 차량의 시동 제어방법.
청구항 3에 있어서,
상기 컨트롤러가 상기 제동중시동단계는 완료된 상태에서, 상기 N레인지변경단계 수행 중 N레인지로의 변경에 실패하였을 때, 상기 수동조작유도단계를 수행하기 전에, 클러치의 체결이 필요한 상황이 되어도 클러치의 체결을 보류할 수 있도록 설정하는 클러치 체결 보류 예비단계와;
상기 수동조작유도단계에 의해 N레인지로 변경이 이루어지면, 상기 클러치 체결 보류 예비단계를 해제하는 보류해제단계;
를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 AMT 탑재 차량의 시동 제어방법.
청구항 3에 있어서,
상기 수동조작유도단계는 소정의 기준시간 동안 시도하고, 상기 기준시간이 경과하도록 N레인지로 변경이 이루어지지 않으면, 엔진의 시동을 오프시키는 것
을 특징으로 하는 AMT 탑재 차량의 시동 제어방법.
청구항 3에 있어서,
상기 수동조작유도단계는 운전자에게 자동적인 N레인지로의 변경이 실패한 것과, 수동으로 N레인지로 변경할 것을 요청하는 경고를 출력하여 이루어지는 것
을 특징으로 하는 AMT 탑재 차량의 시동 제어방법.