KR20100098344A - 엔진 재시동 조건 충족시의 내연기관 재시동을 위한 시스템 - Google Patents

엔진 재시동 조건 충족시의 내연기관 재시동을 위한 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명의 시스템은 엔진, 변속기 및 클러치를 포함하는 차량에 설치된다. 상기 시스템은 엔진 재시동 조건 중 적어도 하나가 충족됨에 따라 정지를 위한 자동 제어되는 상기 엔진을 재시동한다. 상기 시스템은 엔진 재시동 조건 중 적어도 하나로서 클러치의 동작이 차량 운전자에 의해 제2 상태로부터 제1 상태로의 이동이 개시되는지를 판단하도록 구성된다. 상기 시스템은 클러치가 결합해제 상태로부터 결합상태로 이동되는 동안 클러치의 동작된 상태를 검출하도록 구성되는 상태 검출부를 포함한다. 상기 시스템은 상태 검출부에 의해 검출된 클러치의 동작 상태에 따라 엔진의 재시동을 할 수 있게(허가) 또는 할 수 없게(금지) 할지 판단하도록 구성되는 재시동 제어부를 포함한다.

Description

엔진 재시동 조건 충족시의 내연기관 재시동을 위한 시스템{SYSTEM FOR RESTARTING INTERNAL COMBUSTION ENGINE WHEN ENGINE RESTART CONDITION IS MET}
본 발명은 소정의 내연기관(internal combustion engine) 재시동 조건 중 적어도 하나가 충족될 때 내연기관을 재시동하기 위한 시스템에 관한 것이다.
최근 아이들 감속 제어 시스템과 같이 내연기관(이하 "엔진"이라 함) 정지-시동 시스템이 설치된 몇몇 방식의 차량이 연료 절감, 배기가스 절감 등을 위하여 개발되고 있다. 이러한 엔진 정지-시동 시스템은 운전자의 엔진 정지 조작에 응답하여 엔진을 자동으로 정지시키도록 차량의 엔진에 공급되는 연료를 차단하도록 설계된다. 엔진의 정지 이후, 이들 엔진 정지-시동 시스템은 차량의 재시동을 위한 운전자의 조작에 응답하여 스타터가 엔진을 크랭크하여 그 엔진을 재시동하도록 설계된다.
수동 변속 차량용 아이들 감속 제어의 일 예로, 일본공개특허 제2006-138221호에 상응하는 유럽공개특허 EP 1657436A2는 엔진이 엔진 정지 제어하에 있는 동안에 엔진을 변속기로부터 연결해제하기 위하여 운전자가 해당 차량의 클러치 페달을 밟는지를 검출하는 제1 기술을 제안하고 있다. 그런 다음, 상기 제1 기술은 하나의 엔진 재시동 조건이 충족되는지를 판단하고, 이에 따라 상기 판단에 응답하여 엔진을 재시동한다. 이러한 제1 기술은 운전자의 엔진 재시동 요구에 따라 운전자가 클러치 페달을 밟는 것을 파악하는 것이다. 이는 엔진의 재시동 타이밍(timing)을 적절히 조절하고, 이에 따라 연비를 향상시킨다.
상기 유럽공개특허는 더 높은 연비 증대 요구를 실행하기 위하여 엔진 정지 조건이 충족되는 것을 판단하기 위하여 운전자가 클러치 페달을 밟는 것을 검출하고, 이에 따라 엔진의 엔진 정지 제어를 자동 실행하는 제2 기술을 제안하고 있다.
상기 엔진의 엔진 정지 제어 하에서, 상기 제2 기술은 운전자가 클러치 페달을 밟는 것을 해제할지 여부를 판단하고, 운전자가 클러치 페달을 밟는 것을 해제하여 엔진을 변속기에 연결하도록 하는 것으로 판단될 때, 엔진 재시동 조건 중 하나가 충족되는 것으로 인식하여 엔진을 재시동하도록 설계된다.
본 발명자들은 유럽공개특허에 제안된 제1 및 제2 기술에서 몇몇 문제점이 있음을 알게 되었다.
운전자가 클러치 페달을 밟는 것은 항상 엔진을 재시동하기 위한 운전자의 의도를 나타내는 것은 아니다. 그러나 제1 기술은 운전자가 클러치 페달을 밟는 것은 엔진 재시동 조건 중 하나가 충족되는 것을 항상 나타내는 것으로 판단하도록 설계되기 때문에, 엔진 재시동은 운전자의 의도와는 관계없이 실행될 수 있다.
운전자가 클러치 페달을 밟는 것을 해제하는 것은 엔진을 재시동하기 위한 운전자의 의도를 항상 나타내는 것은 아니다. 그러나 상기 제2 기술은 운전자가 클러치 페달을 밟는 것을 해제하는 것은 엔진 재시동 조건 중 하나가 충족되는 것을 항상 나타내는 것으로 판단하도록 설계되기 때문에, 엔진 재시동은 운전자의 의도와 관계없이 실행될 수 있다.
예를 들면, 운전자가 클러치 페달을 밟고 있는 동안, 다른 동작들을 실행하기 위하여 운전자가 클러치 페달을 밟고 있는 것을 적어도 약간 해제하는 경우에도, 엔진 재시동은 운전자의 의도와 관계없이 실행될 수 있다. 상기 다른 동작들이라 함은 후방 좌석 또는 짐칸으로부터 배기지(baggage)를 꺼내는 동작 및 수동 변속기의 중립 위치에서 해당 차량을 정지시키는 동작을 포함한다. 이와 같이 운전자가 의도하지 않는 엔진 재시동은 예상치못한 엔진정지를 발생시킬 수 있고, 탑승자에게 쇼크(shock)를 주거나 위화감을 느끼게 할 수 있다.
전술한 배경을 고려하여, 본 발명은 전술한 문제점 중 적어도 하나를 해결할 수 있도록 설계되는 엔진을 재시동하기 위한 시스템을 제공하는 데 있다.
구체적으로, 본 발명은 운전자의 의도에 따라 엔진 재시동을 실행하여 엔진 재시동을 최적화하도록 설계되는 엔진을 재시동하기 위한 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 일 관점에 따르면, 엔진, 변속기 및 클러치를 포함하는 차량에 설치되는 시스템이 제공된다. 상기 클러치는 상기 엔진으로부터 변속기로 동력을 전달할 수 있는 제1 상태에서 결합하고, 상기 동력의 전달을 차단하는 제2 상태에서 결합해제된다. 상기 시스템은 엔진 재시동 조건 중 적어도 하나가 충족됨에 따라 정지를 위하여 자동 제어되는 상기 엔진을 재시동하도록 구성된다. 상기 시스템은 상기 엔진 재시동 조건 중 적어도 하나로서, 상기 제2 상태를 제1 상태로 이동시키기 위하여 차량의 운전자에 의해 상기 클러치의 동작이 개시되는 것을 판단하도록 구성되는 재시동-조건 판단부를 포함한다. 상기 시스템은 상기 클러치가 상기 제2 상태로부터 제1 상태로 이동되는 동안, 상기 클러치의 동작된 상태를 검출하도록 구성되는 상태 검출부를 포함한다. 상기 시스템은 상기 상태 검출부에 의하여 검출된 상기 클러치의 동작된 상태에 따라 상기 엔진의 재시동을 할 수 있게(허가) 또는 할 수 없게(금지) 할지 판단하도록 구성되는 재시동 제어부를 포함한다.
본 발명의 다른 관점에 따르면, 엔진, 변속기 및 운전자 조작 클러치 부재를 갖는 클러치를 포함하는 차량에 설치되는 시스템이 제공된다. 상기 운전자 조작 클러치 부재의 운전자 조작에 따라, 상기 클러치는 상기 엔진으로부터 변속기로 동력을 전달할 수 있는 제1 상태에서 결합하고 상기 동력의 전달을 차단하기 위한 제2 상태에서 결합해제된다. 상기 변속기는 복수의 기어 위치 중 선택된 하나의 기어 위치에 따라 상기 변속기로부터 출력되는 동력을 변환하기 위한 복수의 기어 위치로부터 선택되는 하나의 기어 위치를 구비한다. 상기 복수의 기어 위치는 중립 위치를 포함한다. 상기 시스템은 엔진 재시동 조건 중 적어도 하나가 충족됨에 따라 정지를 위하여 자동 제어되는 상기 엔진을 재시동하도록 구성된다. 상기 시스템은 상기 변속기의 하나의 기어 위치가 상기 중립 위치 이외 상기 복수의 기어 위치에서의 어떤 기어 위치에 있는지 여부, 및 상기 운전자 조작 클러치 부재의 동작 변수가 제1문턱값으로부터 증가한 후 상기 제1 문턱값보다 작아지며 제2 문턱값보다 작아지는지 여부를 판단하도록 구성되는 재시동 조건 판단부를 포함한다. 상기 제2 문턱값은 클러치-접촉 지점에 상응하는 미리설정된 값보다 크다. 상기 클러치-접촉 지점은 상기 엔진으로부터 변속기로의 동력 전달의 개시를 나타낸다. 상기 시스템은 상기 변속기의 하나의 기어 위치가 상기 중립 위치 이외 상기 복수의 기어 위치에서의 어떤 기어 위치에 있고, 상기 운전자 조작 클러치 부재의 동작 변수가 상기 제1문턱값으로부터 증가한 후 상기 제1 문턱값보다 작아지며 상기 제2 문턱값보다 작아지는 것으로 판단되는 경우, 상기 엔진 재시동 조건 중 적어도 하나가 충족되어 상기 엔진의 재시동을 실행하게 판단하도록 구성되는 재시동 제어부를 포함한다.
본 발명은 엔진의 재시동을 최적화하도록 설계할 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 다른 목적들 및 특징들은 첨부 도면을 참조하여 다음의 실시 예들의 설명으로부터 명백해 질 것이다.
도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 차량 제어 시스템의 개략적인 시스템 구성도.
도 2a는 제1 실시 예에 따라 도 1에 나타낸 ECU에 의하여 실행되는 엔진 정지 제어 루틴(routine)을 개략적으로 나타내는 플로차트.
도 2b는 제1 실시 예에 따른 ECU에 의하여 실행되는 엔진 재시동 제어 루틴을 개략적으로 나타내는 플로차트.
도 3a는 제1 실시 예에 따라, 도 1에 나타낸 클러치 페달을 밟고 있는 것을 운전자가 의도적으로 해제하는 것에 응답하여 엔진 재시동 태스크(task)가 실행될 때, 클러치 페달 스트로크(stroke)의 추이(推移)(transition)와 경과 시간의 추이를 나타내는 타이밍 차트.
도 3b는 제1 실시 예에 따라, 도 1에 나타낸 클러치 페달을 밟고 있는 것을 운전자가 의도하지 않게 해제함에 따라 엔진 재시동이 중단될 때, 클러치 페달 스트로크의 이행과 경과 시간의 이행을 나타내는 타이밍 차트.
도 4는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 차량 제어 시스템의 개략적인 시스템 구성도.
도 5는 제2 실시 예에 따른 도 4에 나타낸 ECU에 의하여 실행되는 엔진 재시동 제어 루틴을 개략적으로 나타내는 플로차트.
도 6a는 제2 실시 예에 따라, 클러치 페달을 밟고 있는 것을 운전자가 의도적으로 해제하는 것에 응답하여 엔진 재시동 태스크가 실행될 때, 클러치 페달 스트로크의 추이와 클러치 페달 압력의 추이를 나타내는 타이밍 차트.
도 6b는 제2 실시 예에 따라, 클러치 페달을 밟고 있는 것을 운전자가 의도하지 않게 해제함에 따라 엔진 재시동이 중단될 때, 클러치 페달 스트로크의 추이와 클러치 페달 압력의 추이를 나타내는 타이밍 차트.
도 7a는 제3 실시 예에 따라, 클러치 페달을 밟고 있는 것을 운전자가 의도적으로 해제하는 것에 응답하여 엔진 재시동 태스크가 실행될 때, 클러치 페달 스트로크의 추이와 경과 시간의 추이를 나타내는 타이밍 차트.
도 7b는 제3 실시 예에 따라, 클러치 페달을 밟고 있는 것을 운전자가 의도하지 않게 해제함에 따라 엔진 재시동이 중단될 때, 클러치 페달 스트로크의 추이와 클러치 페달 압력의 추이를 나타내는 타이밍 차트.
도 8a는 본 발명의 제4 실시 예에 따라, 클러치 페달을 밟고 있는 것을 운전자가 의도적으로 해제하는 것에 응답하여 엔진 재시동 태스크가 실행될 때, 클러치 페달 스트로크의 추이와 각각의 경과 시간의 추이를 나타내는 타이밍 차트.
도 8b는 본 발명의 제4 제1 실시 예에 따라, 클러치 페달을 밟고 있는 것을 운전자가 의도하지 않게 해제함에 따라 엔진 재시동이 중단될 때, 클러치 페달 스트로크의 추이와 각각의 경과 시간의 추이를 나타내는 타이밍 차트.
도 9는 제4 실시 예에 따라 ECU에 의하여 실행되는 엔진 재시동 제어 루틴을 개략적으로 나타내는 플로차트.
도 10은 본 발명의 제5 실시 예에 따라 ECU에 의하여 실행되는 엔진 재시동 제어 루틴을 개략적으로 나타내는 플로차트.
도 11은 제5 실시 예에 다른 클러치 페달 스트로크와 엔진 재시동 타이밍의 추이를 나타내는 타이밍 차트.
도 12는 엔진의 재시동 이후 엔진의 회전 속도의 추이를 개략적으로 나타내는 타이밍 차트.
도 13은 본 발명의 제6 실시 예에 따라 ECU에 의하여 실행되는 엔진 재시동 제어 루틴을 개략적으로 나타내는 플로차트.
도 14는 제6 실시 예에 따라, 엔진 재시동 태스크가 실행되고, 아이들에서의 엔진 회전속도의 증가가 점화 타이밍에서의 변화에 의하여 제한될 때 클러치 페달 스트로크, 엔진 속도의 추이 및 점화 타이밍을 나타내는 타이밍 차트.
도 15는 본 발명의 제7 실시 예에 따른 차량 제어 시스템의 개략적인 시스템 구성도.
도 16은 제7 실시 예에 따른 도 15에 나타낸 ECU에 의하여 실행되는 엔진 재시동 제어 루틴을 개략적으로 나타내는 플로차트.
이하 본 발명의 실시 예들을 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 도면들에서, 동일 참조 부호는 동일하게 상응하는 구성요소들을 나타내도록 부여한다.
제1 실시 예
이하 본 발명의 제1 실시 예에 따라 내연기관(이하, "엔진"이라 함)(10) 및 수동 변속기(13)를 갖춘 차량에 설치된 차량 제어 시스템(1)을 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명한다. 상기 차량 제어 시스템(1)은 제1 실시 예에 따른 엔진을 재시동하기 위한 일 예로서 설계된다.
상기 차량 제어 시스템(1)은 예를 들면 차량의 전반적인 동작들을 제어하기 위한 ECU(전자제어장치)(30)를 포함한다.
상기 엔진(10)은 예를 들면 다기통 엔진(multiple cylinder engine)으로서 설계된다. 상기 엔진(10)은 링기어(10a)가 장착된 크랭크샤프트(11)와 같은 출력 샤프트를 구비한다. 상기 출력 샤프트(11)의 일단부는 클러치(12)를 통해 변속기 입력 샤프트(21)에 결합하고, 상기 변속기 입력 샤프트(21)는 수동 변속기(13)에 결합한다.
상기 엔진(10)은 각 실린더 내에서 피스톤을 이동시킴으로써 공기-연료 혼합물 또는 공기를 압축하고, 각 실린더 내에서 압축된 공기-연료 혼합물 또는 압축된 공기와 연료의 혼합체를 연소시켜 연료 에너지를 기계적 에너지(동력)로 변화시키고, 이에 따라 출력 샤프트(11)를 회전시키도록 작동한다. 상기 출력 샤프트(11)의 회전은 수동 변속기(13)를 포함하는 전동기구(powertrain)(PT)를 통해 구동 휠(27)로 전달된다.
상기 차량에서, 상기 엔진(10)을 제어하기 위하여, 상기 엔진(10)의 각 실린더에는 연료분사수단으로서의 인젝터(injector)(14)가 설치되고, 상기 엔진(10)의 각 실린더에 점화 수단으로서의 점화기(15)가 설치된다.
상기 인젝터(14)는 엔진(10)의 각 실린더나 각 실린더 바로 앞의 흡기매니폴드(intake manifold)(또는 흡기 포트)로 연료를 분무하여 상기 엔진(10)의 각 실린더에서 공기-연료 혼합물가 연소하도록 제어된다.
상기 점화기(15)는 엔진(10)의 각 실린더에서 공기-연료 혼합물을 점화시키도록 전류 또는 스파크(spark)를 제공하여 이에 따라 상기 공기-연료 혼합물이 연소하도록 제어된다. 상기 엔진이 디젤 엔진으로서 설계되는 경우, 상기 점화기(15)는 생략될 수 있다.
또한, 차량에 있어서, 엔진(10)을 크랭크하기 위하여 스타터(16)가 설치된다.
예를 들면, 상기 스타터(16)는 피니언 기어(16a). 피니언 액추에이터(16b) 및 모터(16c)로 구성된다. 상기 피니언-기어 액추에이터(16b)는 ECU(30)의 제어하에서 피니언(pinion)(16a)을 링기어(ring gear)(10a) 측으로 이동시켜 이들이 연결되도록 설계된다. 상기 모터(16c)는 ECU(30)의 제어하에서 링 기어(10a)와 맞물리는 피니언(16a)을 회전시키도록 설계되고, 이에 따라 엔진(10)의 출력 샤프트(11)를 회전시킨다. 다시 말해서 엔진(10)을 크랭크한다. 상기 피니언-기어 액추에이터(16b)는 ECU(30)의 제어하에서 모터(16c)에 의하여 회전하는 피니언(16a)을 링기어(10a) 측으로 이동시켜 이들이 맞물리도록 하고 이에 따라 엔진(10)을 크랭크하도록 설계될 수 있다.
일 예로, 상기 클러치(12)는 출력 샤프트(11)의 일단에 결합하는 플라이휠(flywheel)(클러치 플레이트)(12a)과 같은 원형 플레이트, 수동 변속기(13)의 변속기 입력 샤프트(21)에 결합되는 클러치 디스크(12b)와 같은 원형 플레이트 및 후술할 클러치 페달(17)에 연결되는 클러치 액추에이터(12c)로 구성된다.
상기 플라이휠(12a) 및 클러치 디스크(12b)는 서로 대향하여 위치된다.
상기 클러치(12)는 차량의 클러치 페달(17)을 운전자가 밟음에 따라 또는 클러치 페달(17)을 밟고 있는 것을 해제함에 따라 플라이휠(12a)과 클러치 디스크(12b)를 서로 결합시키도록 또는 이들을 서로 결합 해제하도록 작동한다. 다시 말해서, 상기 클러치(12)는 클러치 페달(17)의 운전자의 조작에 따라 선택적으로 연결되거나 연결해제된다.
구체적으로, 운전자가 상기 클러치 페달(17)을 밟을 경우, 상기 클러치 액추에이터(12c)는 클러치 페달(17)의 족압(foot pressure)(클러치 페달 압력)에 의하여 피스톤을 이동시키도록 작동시켜 유압(hydraulic pressure)을 제공한다.
상기 클러치 액추에이터(12c)는 제공되는 유압에 근거하여 플라이휠(12a)과 클러치 디스크(12b)를 서로 분리시키고, 이에 따라 수동 변속기(13)로부터 엔진(10)을 연결 해제한다. 이러한 연결 해제는 수동 변속기(13)로의 크랭크 샤프트(11)의 회전에 근거하는 동력(토크 및 회전수)의 전달을 차단하고, 이러한 상태는 차량의 수동 변속기(13)의 기어비(gear ratio)를 변화하도록 한다.
이에 반하여, 운전자가 클러치 페달(17)을 밟고 있는 것(이하, "클러치 페달 가압"이라 함)을 해제하는 경우, 상기 클러치 액추에이터(12c)는 클러치 페달(17)의 족압(클러치 페달 압력)에 의해 피스톤을 작동시키고, 이에 따라 유압을 생성한다. 상기 클러치 액추에이터(12c)는 상기 제공되는 유압에 근거하여 플라이휠(12a)과 클러치 디스크(12b) 중 하나를 다른 하나에 대하여 가압하여 이들을 서로 밀접하게 조인(join)시킨다. 이러한 조인에 의해 엔진(10)은 수동 변속기(13)에 연결되고, 이에 따라 크랭크샤프트(11)의 회전에 근거한 동력이 수동 변속기(13)에 전달되도록 한다. 상기 클러치(12) 및 클러치 페달(17)은 엔진(10)으로부터 수동 변속기(13)로의 동력의 전달 및 동력 전달의 차단을 전환(switching)하기 위한 클러치 수단임을 알 수 있다.
상기 수동 변속기(13)는 예를 들면 복수의 전진 기어셋(gearset) 및 하나의 후진 기어셋을 포함하는 일련의 기어셋으로 구성되고, 상기 복수의 전진 기어셋은 제1 기어셋, 제2 기어셋, 제3 기어셋 및 제4 기어셋이다. 상기 수동 변속기(13)는 변속기 출력 샤프트(23)의 일단에 결합되고, 수동조작 기어변속 레버(22)에 결합된다.
상기 수동 변속기(13)는 수동 조작 기어변속 레버(22)에 의해 선택가능한 기어변속 위치 중 상응하는 하나에 따른 복수의 기어 위치 중 어느 하나를 선택하도록 동작한다. 상기 복수의 기어 위치 중 어느 하나는 입력 샤프트(21)와 출력 샤프트(23) 간의 변속 기어비를 정의한다.
예를 들면, 상기 복수의 기어 위치는 전진 기어 위치(제1 기어 위치, 제2 기어 위치, 제3 기어 위치 및 제4 기어 위치), 후진 위치 및 중립 위치를 포함한다. 상기 전기 기어 위치들은 각각 전진 기어셋들에 상당하고, 상기 후진 위치는 후진 기어셋에 상당한다.
상기 수동 변속기(13)에 의하여 선택되는 기어 위치(기어비)의 순서가 높을수록, 출력 샤프트(23)의 회전수는 높아진다. 상기 후진 위치는 미리설정된 방향으로의 입력 샤프트(21)의 회전수를 역방향으로의 출력 샤프트(23)의 회전수로 변환한다. 상기 중립 위치는 크랭크샤프트(11)의 회전에 근거한 동력이 출력 샤프트(23)로 전달되는 것을 방지한다.
구체적으로, 운전자의 조작으로 기어변속 레버(22)에 의해 기어변속 위치 중 어느 하나가 선택되는 경우, 상기 수동 변속기(13)는 선택된 기어변속 위치에 따른 복수의 기어 위치 중 어느 하나를 선택하고, 선택된 기어 위치(기어변속 위치)에 따라 변속기 입력 샤프트(21)의 회전에 근거한 동력을 변속기 출력 샤프트(23)의 동력으로 변환시킨다.
상기 변속기 출력 샤프트(23)의 타단은 차동 기어 시스템(25)을 통해 구동 악셀(driving axel)(26)에 결합된다. 상기 구동 휠(27)은 구동악셀(26)의 양단에 설치되어 그 구동 악셀(26)과 함께 회전가능하게 된다.
상기 차동 기어 시스템(25)은 변속기 출력 샤프트(23)로부터 구동악셀(26)을 통해 구동 휠(27)로 동력을 전달하여, 이에 따라 구동 휠(27)을 회전시키도록 작동된다.
또한, 차량에 있어서 차량을 서행시키거나 정지시키기 위하여, 상기 구동 휠(27)을 포함하는 휠 각각에 대하여 브레이크 액추에이터(28)가 설치된다.
운전자의 브레이크 페달(27)의 가압에 응답하는 ECU(30)의 제어하에서, 상기 브레이크 액추에이터(28)는 상응하는 휠에 제동력을 유압으로 가하여 상응하는 휠의 회전을 늦추거나 정지시키도록 설계된다.
또한, 차량에 있어서 엔진(10)의 동작 조건 및 차량의 구동 조건을 측정하기 위하여, 차량에 센서(SE)들이 설치된다.
상기 센서(SE) 각각은 엔진(10) 및/또는 차량의 동작 조건과 관련된 상응하는 하나의 파라미터(parameter)의 순간값(instant value)을 지속적 또는 주기적으로 측정하고, 상응하는 하나의 파라미터의 판단값을 나타내는 데이터를 ECU(30)로 지속적 또는 주기적으로 출력하도록 작동한다.
구체적으로, 상기 센서(SE)는 예를 들면 액셀러레이터 센서(31), 클러치 센서(32), 브레이크 센서(33) 기어변속 위치 센서(34), 차량속도 센서(35), 회전속도 센서 및 부하 센서(에어플로 미터(airflow meter), 흡기압 센서)를 포함한다. 이들 센서(SE)는 ECU(30)에 전기적으로 접속된다.
상기 액셀러레이터 센서(31)는 운전자가 밟는 차량의 운전자 조작 액셀러레이터 페달(36)의 스트로크(stroke)를 측정하도록 작동하고, 상기 액셀러레이터 페달(36)은 흡기 매니폴드(intake manifold)로 유입되는 공기량을 제어하기 위한 스로틀 밸브(throttle valve)에 연결된다. 상기 액셀러레이터 센서(31)는 운전자의 스타팅(starting) 요구를 나타내는 데이터로서, 엔진(10)에 대한 가속 요구나 감속 요구, 상기 액셀러레이터 페달(36)의 측정된 스트로크를 출력하도록 작동한다.
상기 클러치 센서(32)는 운전자가 밟는 차량의 클러치 페달(17)의 스트로크를 측정하고, 데이터로서 상기 클러치 페달(17)의 측정된 스트로크를 출력하도록 작동한다.
상기 브레이크 센서(33)는 운전자가 밟는 차량의 브레이크 페달(37)의 스트로크를 측정하고, 운전자의 감속 요구를 나타내는 데이터로서 상기 브레이크 페달(37)의 측정된 스트로크를 출력하도록 작동한다.
제1 실시 예에서, 상기 페달의 스트로크는 페달의 최초 위치(밟지 않은 상태의 위치)로부터 그의 현재 위치(밟고 있는 상태의 위치)까지의 페달의 이동량(회동량)을 나타낸다. 예를 들면, 상기 클러치 페달(17)을 완전히 밟을 경우, 상기 클러치 페달(17)의 스트로크는 100%에 상응하는 최대값으로서 판단된다.
상기 기어변속위치 센서(34)는 운전자의 기어변속 레버(22)의 조작에 의해 선택되는 기어변속 위치 중 하나를 검출하고, 데이터로서 검출된 기어변속위치를 출력하도록 작동한다.
상기 차량속도 센서(35)는 차량의 속도를 측정하고, 데이터로서 측정된 차량 속도를 출력하도록 작동한다.
상기 회전속도 센서는 엔진(10)의 출력 샤프트(11)의 회전 속도를 측정하고, 데이터로서 엔진(10)의 상기 측정된 회전 속도를 출력하도록 작동한다.
상기 에어플로 미터는 흡기 매니폴드를 통하는 공기의 유량을 측정하고, 데이터로서 상기 흡기 매니폴드를 통한 측정된 공기의 유량을 출력하도록 작동한다.
상기 흡기압 센서는 흡기 매니폴드 내에서의 압력 변화를 측정하고, 데이터로서 상기 측정된 압력 변화를 출력하도록 작동한다.
예를 들면, 상기 ECU(30)는 예를 들면 재기록가능한 ROM과 같은 ROM(Read Only Memory), RAM(Ramdom Access Memory)등과 같은 저장 매체(30a), CPU, IO(Input and Output) 인터페이스(interface) 등으로 구성되는 통상의 마이크로컴퓨터로 설계된다.
상기 저장 매체(30a)에는 사전에 다양한 엔진제어 프로그램이 저장된다.
상기 ECU(30)는 다음과 같이 작동된다.
센서(SE)에 의하여 측정되고 그로부터 출력된 여러 데이터를 제공받고;
상기 센서(SE)에 의하여 측정되어 제공받은 여러 데이터 중 적어도 일부에 의하여 판단된 엔진(10)의 동작 조건에 근거하여, 인젝터(14)를 포함하는 여러 액추에이터, 점화기(15), 브레이크 액추에이터(28) 등을 제어하여 다양하게 제어되는 엔진(10)의 변수들을 조절한다.
예를 들면, 상기 ECU(30)는 다음과 같이 프로그램된다.
각 실린더에 대하여 연료 인젝터(14)에 대한 적절한 분사량 및 점화기(15)에 대한 적절한 점화 타이밍을 산출하고;
상응하게 산출된 적절한 분사 타이밍에서 상응하게 산출된 적절한 연료량을 각 실린더로 분사하도록 각 실린더에 대한 연료 인젝터(14)에 지시하며;
상응하게 산출된 적절한 점화 타이밍에서 각 실린더에 공기-연료 혼합물을 점화하도록 각 실린더에 대한 점화기(15)에 지시한다.
또한, 상기 저장 매체(30a)에 저장된 엔진제어 프로그램은 엔진정지 제어루틴(프로그램)(R1)을 포함한다. 상기 ECU(30)는 전류가 공급되는 동안 주어진 사이클에서 엔진정지 제어루틴(R1)을 반복하여 진행한다.
구체적으로, 상기 엔진정지 제어루틴(R1)에 따르면, 도 2a의 단계 S1에서 센서(SE)에 의하여 측정된 데이터에 근거하여 상기 ECU(30)는 소정의 엔진 자동정지 조건들 중 적어도 하나가 충족되는지를 판단한다.
상기 센서(SE)에 의하여 측정된 데이터에 근거하여 어떠한 소정의 엔진 자동정지 조건이 충족되지 않는 것(단계 S1에서 아니요)으로 판단되면, 상기 ECU(30)는 엔진정지 제어루틴(R1)을 종료한다.
이에 반하여, 엔진(10)이 아이들(idle) 상태에 있거나, 운전자가 브레이크 페달(37)을 밟거나(가압하거나), 차량속도가 미리설정된 속도 이하가 되도록 스로틀 밸브를 완전히 닫기 위하여 운전자가 액셀러레이터 페달(36)에서 완전히 발을 떼는 경우(액셀러레이터 페달(36)의 스트로크가 제로), 상기 ECU(30)는 엔진 자동정지 요구가 발생한 것임을 판단하는데, 다시 말해서 엔진 자동정지 조건 중 적어도 하나가 충족되는 것임을 판단한다(단계 S1에서 예).
그런 다음, 상기 ECU(30)는 단계 S2에서 엔진(10)의 자동 정지 제어를 실행한다. 구체적으로, 상기 ECU(30)는 각 실린더에서 공기-연료 혼합물의 연소를 중단하도록 각 실린더에 대한 인젝터(14) 및/또는 점화기(15)를 제어한다. 상기 엔진(10)의 각 실린더에서의 공기-연료 혼합물의 연소의 중단은 엔진(10)의 자동 정지를 의미한다.
상기 엔진(10)의 자동 정지 이후, 엔진(10)의 회전 속도는 자동으로 떨어지고, 다시 말해서 상기 출력 샤프트(11)는 관성 회전한다. 상기 출력 샤프트(11)가 관성 회전하는 동안, 상기 출력 샤프트(11)의 회전이 완전한 정지된 후, 상기 ECU(30)는 소정의 엔진 재시동 조건 중 적어도 하나의 조건이 충족되는지를 판단한다. 다시 말해서, 상기 센서(SE)에 의하여 측정된 데이터에 근거하여 엔진 재시동 요구가 발생하는지 여부를 판단한다.
상기 소정의 엔진 재시동 조건은 예를 들면 상기 브레이크 페달(37)의 가압 해제(브레이크 페달의 조작 가변량이 제로), 상기 액셀러레이터 페달(36)의 가압과 같은 것을 포함한다. 상기 소정의 엔진 재시동 조건은 차량에 설치된 공조기와 같은 부대장치(accessories)로부터 입력된 재시동 지시의 발생을 포함한다. 상기 소정의 엔진 재시동 조건은 각 휠에 대한 브레이크 액추에이터(28)에 가해지는 엔진 매니폴드에서의 디프레션(depression)의 감소를 포함한다. 상기 브레이크 액추에이터(28)에 가해지는 엔진 매니폴드에서의 디프레션의 이러한 감소는 예를 들면 브레이크 센서(33)에 의해 측정되는 데이터에 따라 상기 ECU(30)에 의하여 판단될 수 있다.
특히, 제1 실시 예에서 상기 소정의 엔진 재시동 조건은 완전히 밟은 상태의 클러치 페달(17)의 해제를 개시하는 것(이하, "해제 개시"라 함)을 포함한다.
구체적으로, 상기 클러치 센서(32)로부터 출력된 데이터에 근거하여 운전자가 완전히 밟은 상태의 클러치 페달(17)을 해제 개시하는 것으로 판단하는 경우, 상기 ECU(30)는 소정의 엔진 재시동 조건 중 적어도 하나의 조건이 충족되는 것임을 판단한다. 다시 말해서, 운전자에 의해서 상기 클러치(12)가 결합해제 상태(동력 차단 상태)로부터 결합 상태(동력 전달 상태)로 이동되는 것을 개시하는 것으로 판단한다. 즉, 완전히 가압한 상태의 클러치 페달(17)에 대한 해제 동작은 운전자에 의해 결합해제 상태(동력 차단 상태)로부터 결합 상태(동력 전달 상태)로의 클러치(12)의 동작에 상응한다.
전술한 바와 같이, 제1 실시 예에서, 차량 제어 시스템(1)은 운전자에 의해 완전히 밟은 상태의 클러치 페달(17)의 해제 개시에 응답하여 엔진 재시동 태스크(task)를 실행하도록 구성된다.
그러나 상기 구성은 엔진(10)을 재시동하고자하는 운전자의 의도 없이(차량 시동에 대한 운전자의 의도 없이) 엔진 재시동 태스크를 차량 제어 시스템(1)이 실행하게 할 수 있다.
예를 들면, 운전자가 클러치 페달(17)을 완전히 밟고 있는 발을 이동시키거나, 운전자가 그의 위치를 변화하여 상기 완전히 가압된 클러치 페달(17)을 무심결에 해제 개시하는 경우, 운전자의 의도와는 무관하게 엔진(10)의 재시동이 실행될 수 있다. 이러한 의도하지 않은 엔진(10)의 재시동은 예상치못한 엔진정지를 발생시킬 수 있고, 탑승자에게 쇼크를 주거나 위화감을 느끼게 하거나, 차량을 의도하지 않게 발진시킬 수 있다.
전술한 바와 같이 의도하지 않는 엔진 재시동으로 인한 문제를 해결하기 위하여, 상기 ECU(30)는 결합해제 상태(동력 차단 상태)로부터 결합 상태(동력 전달 상태)로의 클러치(12)의 작동 상태를 판단하도록 설계된다. 다시 말해서, 상기 클러치 페달(17)이 클러치 결합해제 상태로부터 클러치 결합 상태로 어떻게 작동하는지 판단하도록 설계된다. 이러한 판단의 결과에 근거하여, 상기 ECU(30)는 엔진 재시동을 할 수 있게(허가) 하거나 할 수 없게(금지) 하도록 설계된다.
구체적으로, 운전자가 엔진 재시동 태스크를 실행하고자 하는 경우, 상기 클러치(12)를 결합하는데 소정 시간이 필요하기 때문에, 상기 밟고 있는 클러치 페달(이하, "가압된 클러치 페달"이라 함)(17)은 느리게 해제된다. 이에 반하여, 운전자가 엔진 재시동 태스크를 실행하는 것을 의도하지 않은 경우, 상기 가압된 클러치 페달(17)은 즉시 해제된다.
본 발명자들은 엔진(10)을 의도적으로 재시동하기 위한 클러치 페달(17)의 운전자의 조작과 상기 엔진 재시동 태스크를 실행하도록 의도하지 않은 클러치 페달(17)의 운전자의 조작 간의 차이점에 중점을 두었다. 즉, 제1 실시 예의 구체적인 특징은 클러치(12)의 결합을 완료하는데 걸리는 시간에 따라 상기 가압된 클러치 페달(17)의 운전자의 조작(해제) 상태를 판단한다. 상기 엔진의 재시동을 할 수 없는 경우, 상기 구체적인 특징은 그에 따라 실행되는 엔진 재시동 제어 태스크를 강제적으로 종료한다.
상기 저장 매체(30a)에 저장된 엔진 제어 프로그램에 포함된 엔진 재시동 제어 루틴(프로그램)(R2)은 전술한 특징을 실행하도록 구성된다. 상기 ECU(30)는 전류가 흐르는 동안 주어진 사이클에서 엔진 제어 루틴(R2)을 반복 실행한다.
구체적으로, 엔진 재시동 제어 루틴(R2)에 따라, 상기 ECU(30)는 단계 S11에서 엔진(10)이 자동으로 정지되는지(연소가 정지되는지)와, 상기 클러치 페달(17)이 완전히 가압된 상태인지를 판단한다.
단계 S12에서, 상기 ECU(30)는 수동 변속기(13)의 실제 선택된 기어 위치가 미리설정된 전진 기어 위치, 예를 들면 단계 S12에서 제1 기어 위치인지를 판단한다.
단계 S11 및 S12에서의 동작은 엔진 재시동 태스크를 실행하기 위하여 요구되는 전제 조건이 충족되는지에 대한 동작을 나타낸다.
구체적으로, 상기 엔진(10)이 자동으로 정지되고, 상기 클러치 페달(17)이 완전히 밟아진 상태이며, 상기 수동 변속기(13)의 실제 선택된 기어 위치가 미리설정된 전지 기어 위치인 것으로 판단되면(단계 S11 및 단계 S12 각각에서 예), 상기 ECU(30)는 단계 S13으로 진행한다.
한편, 상기 엔진(10)이 자동으로 정지하지 않거나, 및/또는 상기 클러치 페달(17)이 완전히 가압된 상태가 아니거나, 상기 수동 변속기(13)의 실제 선택된 기어 위치가 상기 미리설정된 전진 기어 위치가 아닌 것으로 판단되면(단계 S11 및 S12 중 적어도 하나에서 아니요), 상기 ECU(30)는 엔진 재시동 제어 루틴(R2)을 종료한다.
또한, 상기 단계 S11 및 S12에서 긍정 판단이 실행되는 경우, 상기 ECU(30)는 단계 S11 및 S12에서 긍정 판단을 나타내는 1과 같은 미리설정된 비트(bit)로 플래그(flag)를 설정하고, 상기 저장 매체(30a)에 상기 플래그를 저장한다. 상기 플래그의 정보는 상기 엔진(10)의 재시동이 완료되거나 상기 엔진 재시동이 강제적으로 종료될 때까지 유지된다. 다시 말해서, 단계 S11 및 S12에서의 긍정 판단이 엔진 재시동 제어 루틴(R2)의 현재의 수행에서 실행되면, 상기 ECU(30)에 의한 루틴(R2)의 이후 그리고 이어지는 수행에서의 단계 S11 및 S12에서의 판단들은 저장 매체(30a)에 저장된 플래그에 근거하여 계속해서 긍정으로 된다.
단계 S13에서, 상기 ECU(30)는 클러치 센서(32)에 의해 측정된 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)의 현재값이 문턱값(threshold value) TH1 이하인지를 판단한다. 상기 문턱값 TH1이 100%에 상응하는 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)의 최대값에 근접하게 되도록 설정된다. 상기 클러치 페달 스트로크(ST)가 최대값에 있을 경우, 상기 클러치 페달(17)은 완전히 가압된 상태이다.
즉, 상기 가압된 클러치 페달(17)의 해제가 개시되도록 클러치 페달이 완전히 가압된 상태로부터 운전자가 클러치 페달(17)의 가압된 상태를 완화하는 경우, 상기 클러치 센서(32)에 의해 측정된 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)의 현재값은 상기 문턱값 TH1 이하로 된다(단계 S13에서 예). 그런 다음, 상기 ECU(30)는 단계 S14로 진행한다.
한편, 상기 클러치 센서(32)에 의해 측정된 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)의 현재값이 문턱값 TH1보다 크면(단계 S13에서 아니요), 상기 ECU(30)는 엔진 재시동 제어 루틴(R2)을 종료한다.
단계 S14에서, 상기 ECU(30)는 엔진 재시동 태스크를 실행한다. 예를 들면, 상기 ECU(30)는 피니언 액추에이터(16b)에 구동 지시를 보낸다. 상기 구동 지시는 피니언 액추에이터(16b)를 구동시켜 링 기어(10a)와 맞물리도록 피니언(16a)을 이동시키고, 상기 모터(16c)를 구동하여 회전시킨다. 이러한 구동은 출력 샤프트(11)를 회전시키고, 이에 따라 엔진(10)을 크랭크한다. 다른 예로서, 상기 출력 샤프트(11)가 관성 회전하는 동안, 상기 ECU(30)는 피니언(16a)을 이동시켜 링기어(10a)와 맞물리도록 피니언 액추에이터(16a)에 지시한다. 이후, 상기 ECU(30)는 상기 링 기어(10a)와 맞물리는 피니언(13)과 회전하도록 상기 모터(16c)에 지시한다. 이러한 구동은 출력 샤프트(11)를 회전시키고, 이에 따라 엔진(10)을 크랭크한다.
단계 S14에서, 상기 ECU(30)는 각 실린더의 연료 인젝터(14)에 대한 적절한 분사량과 점화기(15)에 대한 적절한 점화 타이밍을 산출한다. 그런 다음, 상기 ECU(30)는 상응하게 산출된 적절한 분사 타이밍에서 상응하게 산출된 적절한 양의 연료를 각 실린더로 분사하도록 각 실린더의 연료 인젝터(14)를 지시하는 연료 분사 지시를 각 실린더의 연료 인젝터(14)로 보낸다. 또한, 상기 ECU(30)는 상응하게 산출된 적절한 점화 타이밍에서 각 실린더 내에서 공기-연료 혼합물을 점화하도록 각 실린더의 점화기(15)에 지시하는 점화 지시를 각 실린더의 점화기(15)로 보낸다.
이후, 단계 S15에서, 상기 ECU(30)는 상기 클러치 센서(32)에 의하여 측정된 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)의 현재값이 문턱값 TH2 이하인지 판단하고, 여기에서 문턱값 TH2은 문턱값 TH1보다 작게 설정된다(TH2＜TH1). 또한, 상기 문턱값 TH2는 상기 엔진(10)으로부터 클러치(12)를 통해 수동 변속기(13)로 전달되는 동력이 개시되도록 원형 플레이트(12a, 12b)가 만나기(접촉) 시작하는 클러치-접촉 지점에 대하여 설정된다.
제1 실시 예에서, 상기 문턱값 TH2는 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)의 값보다 크도록 설정되고, 이 값은 클러치-접촉 지점에 상응한다. 상기 클러치-접촉 지점에 상응하는 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)의 값은 이하 "클러치-접촉 지점 값"이라 칭한다.
상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)의 현재값이 문턱값 TH2 이하인 것으로 판단되면(단계 S15에서 예), 상기 ECU(30)는 단계 S16으로 진행하고, 그렇지 않으면(단계 S15에서 아니요), 상기 엔진 재시동 제어 루틴(R2)을 종료한다. 상기 문턱값 TH2은 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)의 클러치-접촉 지점 값으로 설정될 수 있음을 알 수 있다.
단계 S16에서, 상기 ECU(30)는 단계 S15에서의 판단이 긍정(상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)의 현재값은 문턱값 TH2 이하로 된다)으로 된 이후로의 경과 시간 TX를 측정한다. 상기 경과 시간 TX는 상기 클러치(12)를 결합시키는데 걸리는 시간을 나타낸다.
단계 S17에서, 상기 ECU(30)는 상기 액셀러레이터 센서(31)에 의하여 측정된 데이터에 근거하여 운전자가 상기 액셀러레이터 페달(36)을 밟고 있는지(가압되고 있는지)를 판단한다. 상기 액셀러레이터 페달(36)이 운전자에 의해 가압되고 있는 것으로 판단되는 경우(단계 S17에서 예), 상기 ECU(30)는 단계 S18로 진행하고, 그렇지 않으면(단계 S17에서 아니요), 단계 S19로 진행한다.
단계 S18에서, 상기 ECU(30)는 경과 시간 TX의 측정을 중단하고, 상기 엔진 재시동 제어 루틴(R2)을 종료한다.
즉, 상기 액셀러레이터 페달(36)이 운전자에 의해 조작될 때, 상기 스타터(16)의 구동, 상기 인젝터(14)의 구동 및 상기 점화기(15)의 구동을 포함하는 상기 엔진 재시동 태스크는 중단되지 않고 상기 ECU(30)에 의해서 지속적으로 실행된다. 다시 말해서, 상기 액셀러레이터 페달(36)이 운전자에 의해 조작될 때, 상기 엔진(10)의 시동이 완료되도록 상기 엔진 재시동 태스크는 상기 가압된 클러치 페달(17)의 상태와 무관하게 행해질 수 있다.
이에 반하여, 단계 S19에서 상기 ECU(30)는 상기 클러치 센서(32)에 의해 측정된 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)의 현재값이 문턱값 TH3 이하인지 판단하며, 상기 문턱값 TH3은 상기 문턱값 TH2보다 작게 설정된다(TH3＜TH2). 상기 문턱값 TH)은 상기 문턱값 TH2보다 작게 설정되는데, 구체적으로 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)의 클러치-접촉 지점 값보다 작도록 설정된다.
제1 실시 예에서, 상기 문턱값 TH2는 제1 문턱값에 상응하고, 상기 문턱값 TH3은 제2 문턱값에 상응하며, 상기 문턱값 TH2로부터 상기 문턱값 TH3까지의 조작 가변 범위(manipulated-variable range)는 미리설정된 조작 가변 범위에 상응한다.
상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)의 현재값이 상기 문턱값 TH3보다 큰 것으로 판단되면(단계 S19에서 아니요), 상기 ECU(30)는 상기 엔진 재시동 제어 루틴(R2)을 종료한다.
한편, 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)의 현재값이 상기 문턱값(TH3) 이하인 것으로 판단되면(단계 S19에서 예), 상기 ECU(30)는 단계 S20으로 진행하고, 단계 S20에서 상기 경과 시간 TX의 측정은 종료한다.
단계 S21에서, 상기 ECU(30)는 상기 경과 시간 TX이 단계 S21에서의 미리설정된 문턱값 K)보다 작은지 판단한다. 여기에서, 단계 S21에서의 상기 경과 시간 TX는 상기 문턱값 TH2로부터 상기 문턱값 TH3까지 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)가 이동되는데 걸린 시간을 나타낸다.
구체적으로, 단계 S21에서 상기 경과 시간 TX가 문턱값 K1보다 작은 경우(TX＜K1), 상기 클러치 결합을 완료하는데 걸리는 시간이 상대적으로 짧고 이에 따라 상기 가압된 클러치 페달(17)을 해제하는 비율(rate)이 상대적으로 크기 때문에, 상기 ECU(30)는 엔진(10)을 재시동하지 않고 운전자가 상기 클러치 페달(17)을 의도하지 않게 해제한 것으로 추정한다.
이에 대하여, 상기 경과 시간 TX이 상기 문턱값 K1 이상인 경우(TX≥K1), 상기 클러치 결합을 완료하는데 걸리는 시간이 상대적으로 길고 이에 따라 상기 가압된 클러치 페달(17)을 해제하는 비율이 상대적으로 작기 때문에, 상기 ECU(30)는 운전자가 엔진 재시동 태스크의 실행을 의도하는 것으로 추정한다. 즉, 상기 ECU는 상기 클러치(12)가 부분적으로 결합하는 영역(절반-결합 상태(half-engaged state)) 내에서 운전자가 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)를 유지하는 것으로 추정한다.
상기 경과 시간 TX가 상기 문턱값 K1 이상인 경우(TX≥K1), 상기 ECU(30)는 엔진 재시동 제어 루틴(R2)을 종료한다(단계 S21에서 아니요). 그러므로, 상기 스타터(16)의 구동, 상기 인젝터(14)의 구동 및 상기 점화기(15)의 구동을 포함하는 상기 엔진 재시동 태스크는 중단되지 않고 상기 ECU(30)에 의해서 지속적으로 실행된다.
한편, 상기 경과 시간 TX가 상기 문턱값 K1보다 작은 경우(단계 S21에서 예), 상기 ECU(30)는 단계 S22로 진행한다.
단계 S22에서, 상기 ECU(30)는 실행되는 엔진 재시동 태스크를 중단한다. 구체적으로, 상기 ECU(30)는 상기 스타터(16)로의 구동 신호의 출력, 각 실린더의 인젝터(14)로의 연료분사 지시의 출력 및 상기 점화기(15)로의 점화 지시의 출력을 중단시킨다. 이러한 제어는 상기 스타터(16)에 의하여 엔진(10)의 크랭크를 중단시키고, 각 실린더의 연료 분사 및 점화를 중단시킨다. 또한, 단계 S22에서 상기 ECU(30)는 상응하는 휠에 제동력을 유압으로 작용시키도록 각 휠의 브레이크 액추에이터(28)에 지시하는 제동 지시를 각 휠의 브레이크 액추에이터(28)로 출력하여 차량의 주행을 제한한다.
상기 엔진 재시동 태스크를 중단할 때, 다시 말해서 상기 엔진 재시동을 강제적으로 종료할 때, 상기 ECU(30)는 상기 엔진 재시동이 시각적 및/또는 청각적 출력 장치(38)를 통해 중단되는 것임을 나타내는 정보를 시각적 또는 청각적으로 출력할 수 있다. 구체적으로, 상기 ECU(30)는 상기 출력 장치(38)의 예로서 계기패널에 상기 엔진 재시동이 중단되었음을 나타내는 메시지를 표시하고/표시하거나, 상기 출력 장치(38)의 예로서 스피커에 의해 상기 엔진 재시동이 중단되었음을 나타내는 음성 메시지를 표시할 수 있다.
다음으로, 이하에서는 전술한 엔진 재시동 제어 루틴(R2)을 도표로 설명한다.
도 3a는 상기 가압된 클러치 페달(17)에 대한 운전자의 의도적인 해제에 응답하여 엔진 재시동 태스크가 실행될 때, 클러치 페달 스트로크(ST)의 추이(推移)(transition)과 경과 시간의 추이를 나타내는 타이밍 차트이고, 도 3b는 상기 가압된 클러치 페달(17)에 대한 운전자의 의도하지 않은 해제에 따라 엔진 재시동이 중단될 때, 클러치 페달 스트로크의 추이와 경과 시간의 추이를 나타내는 타이밍 차트이다.
도 3a에서, 타이밍 t1 전에 상기 엔진(10)은 자동으로 정지되고, 상기 클러치 페달(17)은 완전히 가압되어 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)의 현재값이 최대값(MAX)으로 된다.
상기 타이밍 t1 이후에, 상기 가압된 클러치 페달(17)은 해제되도록 개시되어, 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)는 감소한다. 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)가 타이밍 t2에서 문턱값(TH1)에 도달할 때, 상기 엔진 재시동 제어 태스크는 실행된다. 구체적으로, 상기 엔진(10)의 크랭크는 스타터(16)에 의하여 개시되고, 연료 분사는 각 실린더의 인젝터(14)에 의해 개시되며, 이에 따라 점화는 상기 점화기(15)에 의해 개시된다.
이후, 상기 클러치 결합의 운전자 조작이 실행되어 상기 클러치(12)가 부분적으로 결합한다. 이러한 클러치(12)의 부분적인 결합 상태(절반-결합 상태)는 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)가 클러치 결합 구간(α) 동안 일정한 값으로 실질적으로 유지되도록 한다.
이때, 타이밍 t3에서, 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)는 문턱값(TH2)에 도달하기 때문에, 상기 경과 시간(TX)의 측정이 개시된다. 상기 클러치 결합 구간(α)(클러치(12)가 결합함) 내에서 상기 클러치(12)를 통해 엔진(10)으로부터 수동 변속기(13)로 동력 전달이 개시될 때, 차량은 운전자의 의도에 응답하여 시동된다. 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)가 타이밍 t4에서 문턱값(TH3)에 도달할 때, 상기 경과 시간(TX)의 측정은 종료된다. 이때, 상기 경과 시간(TX)은 문턱값(K1) 이상이기 때문에, 상기 엔진 재시동의 강제적인 중단을 방지할 수 있다. 이후, 상기 가압된 클러치 페달(17)이 완전히 해제될 때, 상기 클러치 페달(17)의 클러치 스트로크(ST)는 제로(zero)가 된다.
이에 반하여, 도 3b에서 타이밍 t11 전에, 상기 엔진(10)은 휴식(rest) 상태에 있고, 상기 클러치 페달(17)은 완전히 가압되어 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)의 현재값은 최대값(MAX)으로 된다.
상기 타이밍 t11 이후, 상기 가압된 클러치 페달(17)이 해제되도록 개시되어 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)는 감소한다. 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)가 타이밍 t12에서 문턱값 TH1에 도달할 때, 상기 엔진 재시동 제어 태스크는 도 3a에서의 방식과 동일한 방식으로 실행된다.
도 3b는 운전자가 상기 클러치 페달(17)을 의도하지 않게 해제하는 어떤 경우를 나타내기 때문에, 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)가 일정한 값으로 유지되지 않고 제로까지 급격히 감소한다.
상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)의 급격한 감소는 상기 타이밍 t12 이후의 짧은 시간의 경과 후, 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)가 타이밍 t13에서 문턱값 TH2에 도달하게 한다. 또한, 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)의 급격한 감소는 상기 타이밍 t13 이후의 짧은 시간 경과 후, 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)가 타이밍 t14에서 문턱값 TH3에 도달하게 한다.
이는 상기 타이밍 t13로부터 상기 타이밍 t14 까지의 경과 시간 TX가 상기 타이밍 t3로부터 상기 타이밍 t4까지의 경과 시간 TX보다 짧게 되는 결과를 가져온다. 이러한 이유로, 도 3b에서의 상기 경과 시간 TX는 문턱값 K1보다 작으며, 그러므로 엔진 재시동을 강제적으로 정지시키고, 차량을 제동시킨다.
전술한 바와 같이, 제1 실시 예에 따른 차량 제어 시스템(1)은 엔진 재시동 태스크 시동 이후, 상기 클러치 페달(17)이 클러치 결합해제 상태로부터 클러치 결합 상태로 어떻게 동작하는가를 판단하고, 상기 클러치 페달(17)이 어떻게 동작하는가에 따라 엔진 재시동을 허가하거나 금지하는 것을 판단하도록 구성된다.
이러한 구성은 운전자가 엔진 재시동 태스크를 실행하도록 의도하는지의 여부를 근거로 엔진 재시동을 허가하거나 금지하게 한다. 이는 운전자의 의도하지 않은 엔진 재시동을 차단하고, 이에 따라 엔진이 가능한 한 효율적으로 재시동하도록 한다.
제1 실시 예에 따른 차량 제어 시스템(1)은 상기 클러치 페달(17)의 해제 동안 상기 클러치(12)를 결합하는데 걸리는 경과 시간 TX를 측정하고, 상기 문턱값 K1과 같은 미리설정된 값보다 상기 경가 시간 TX가 작을 경우 상기 엔진 재시동을 중단(강제적으로 종료)하도록 구성된다. 상기 구성은 운전자의 의도하지 않은 클러치 페달(17)의 해제가 신속히 완료될 때 엔진 재시동을 용이하게 중단시킨다. 이는 운전자의 의도에 따라 엔진(10)을 재시동할 수 있다.
제1 실시 예에 따른 차량 제어 시스템(1)은 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)가 문턱값 TH2로부터 문턱값 TH3까지의 클러치-접촉 지점을 포함하는 미리설정된 조작 가변 범위 내에 있을 때, 상기 클러치(12)를 결합하는데 걸치는 경과 시간 TX를 측정하도록 구성된다. 이러한 구성은 운전자가 엔진(10)의 재시동을 의도하는지 여부를 용이하게 판단한다. 이는 운전자가 엔진(10)을 재시동할 때 상기 클러치 페달(17)의 해제 비율이 일시적으로 느리기 때문이다.
상기 미리설정된 조작 가변 범위를 정의하는 상기 문턱값 TH2은 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)의 클러치-접촉 지점 값으로 설정되는 것이 바람직하다. 이러한 구성은 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)가 클러치-접촉 지점에 도달하는 시간 이후에 상기 경과 시간 TX의 측정을 가능하게 한다. 그러므로, 상기 엔진(10)을 재시동할지 여부에 대한 운전자의 의도를 보다 신뢰성있게 파악할 수 있다.
제1 실시 예에 따른 차량 제어 시스템(1)은 상기 클러치 페달(17)이 어떻게 동작하는지와 무관하게 운전자가 액셀러레이터 페달(36)을 가압할 때 상기 클러치 페달(17)이 해제되는 동안, 엔진이 재시동할 수 있도록 구성된다. 이는 상기 엔진(10)을 재시동하기 위한 운전자의 명확한 의도가 있을 때 상기 엔진(10)을 재시동하게 한다.
제1 실시 예에 따른 차량 제어 시스템(1)은 운전자의 의도하지 않은 클러치 페달(17)의 해제에 따라 엔진(10)이 재시동 될 때 차량을 제동하도록 구성된다. 그러므로 상기 엔진 재시동이 실행되지 않을 때, 차량이 예상치못하게 시동되는 것을 방지할 수 있다.
제2 실시 예
이하 본 발명의 제2 실시 예에 따른 차량 제어 시스템(1A)을 도 4 내지 도 6b를 참조하여 설명한다.
제2 실시 예에 따른 차량 제어 시스템(1A)의 하드웨어 및 소프트웨어 구성은 아래에서 설명되는 사항들을 제외하고는 제1 실시 예에 따른 차량 제어 시스템(1)의 하드웨어 및 소프트웨어 구성과 실질적으로 동일하다. 따라서 제1 및 제2 실시 예에 따른 차량 제어 시스템(1, 1A) 간의 동일한 부분들은 동일 참조 부호를 부여하며, 그에 대한 설명은 생략하거나 간략히 한다.
전술한 바와 같이, 제1 실시 예에 따른 차량 제어 시스템(1)은 클러치(12)를 결합하는데 걸리는 시간에 근거하여 클러치 페달(17)이 어떻게 동작하는지 판단하도록 설계된다.
이에 반하여, 제2 실시 예에 따른 차량 제어 시스템(1A)은 클러치 페달(17)의 클러치 페달 압력(족압(foot pressure))에 근거하여 클러치 페달(17)이 어떻게 동작하는지 판단하도록 설계된다. 또한, 상기 차량 제어 시스템(1A)은 가압된 클러치 페달(17)이 해제되는 동안, 클러치 페달 압력에서의 변화량에 따라 엔진 재시동을 할 수 있게 하거나 할 수 없게 하도록 설계된다.
구체적으로, 도 1에 대응하는 도 4를 참조해 보면, 상기 차량 제어 시스템(1A)에서, 센서(SE)는 클러치페달 압력센서(41)를 포함한다. 상기 클러치페달 압력센서(41)는 클러치 액추에이터(12)에 의해 생성되는 유압 또는 상기 클러치 액추에이터(12)의 피스톤의 스트로크를 측정하여 운전자의 클러치 페달(17)의 가압으로 인한 클러치페달 압력을 측정하도록 동작한다. 상기 클러치페달 압력센서(41)는 상기 측정된 클러치 페달 압력을 데이터로서 ECU(30)로 출력하도록 동작한다.
상기 ECU(30)는 전류가 흐르는 동안 주어진 사이클로 엔진 재시동 제어 루틴(R2)과 다른 엔진 재시동 제어 루틴(R3)을 반복적으로 실행하도록 프로그램된다.
구체적으로, 상기 엔진 재시동 제어 루틴(R3)에 따라, 상기 ECU(30)는 도 2b에 나타낸 단계 S11 내지 S14에서의 동작과 동일한 단계 S31 내지 S34(도 4 참조)에서의 동작을 실행한다. 이들 동작 S31 내지 S34는 엔진 재시동 태스크를 개시한다.
이후, 단계 S35에서, 상기 ECU(30)는 액셀러레이터 센서(31)에 의해 측정된 데이터에 근거하여 액셀러레이터 페달(36)을 운전자가 가압하였는지를 판단한다. 운전자가 액셀러레이터 페달(36)을 가압하는 것으로 판단되면(단계 S35에서 예), 상기 ECU(30)는 엔진 재시동 제어 태스크(R3)를 종료한다.
즉, 상기 액셀러레이터 페달(36)이 운전자에 의해 조작되면, 스타터(16)의 구동, 인젝터(14)의 구동 및 점화기(15)의 구동과 같은 엔진 재시동 태스크는 중단되지 않고 ECU(30)에 의하여 지속적으로 실행된다.
이에 반하여, 운전자가 액셀러레이터 페달(36)을 가압하지 않는 것으로 판단되면(단계 S35에서 아니요), 상기 ECU(30)는 단계 S36으로 진행한다.
단계 S36에서, 상기 ECU(30)는 클러치 센서(32)에 의해 측정된 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)의 현재값이 문턱값 TH10 이하인지 판단한다. 상기 문턱값 TH10은 문턱값 TH1보다 작게 설정된다(TH10＜TH1). 또한, 상기 문턱값 TH10은 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)의 클러치-접촉 지점 값에 상응하거나 그에 가깝게 설정된다. 제2 실시 예에서, 상기 문턱값 TH10은 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)의 클러치-접촉 지점 값에 상응하게 설정된다.
상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)의 현재값이 문턱값 TH10 이하인 것으로 판단되면(단계 S36에서 예), 상기 ECU(30)는 단계 S37로 진행하고, 그렇지 않으면(단계 S36에서 아니요), 엔진 재시동 제어 루틴(R3)을 종료한다.
단계 S37에서, 상기 ECU(30)는 상기 클러치페달 압력센서(41)에 의해 측정된 클러치 페달 압력이 문턱값 K2보다 큰지를 판단한다.
여기에서, 단계 S37에서의 동작은 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)가 문턱값 TH10에 도달할 때, 상기 클러치 페달 압력의 양을 판단한다.
구체적으로, 단계 S37에서 상기 클러치 페달 압력이 문턱값 K2보다 클 경우, 상기 ECU(30)는 운전자의 엔진 재시동 의도가 클러치 페달 압력에서의 감소량을 상대적으로 감소시키는 것으로 추정한다.
이에 대하여, 상기 클러치 페달 압력이 문턱값 K2 이하인 경우, 상기 ECU(30)는 운전자의 의도하지 않은 상기 가압된 클러치 페달(17)의 해제가 클러치 페달 압력에서의 감소량을 상대적으로 증가시키는 것으로 추정한다.
상기 클러치 페달 압력이 상기 문턱값 K2보다 큰 경우, 상기 ECU(30)는 엔진 재시동 제어 루틴(R3)을 종료한다. 이때, 스타터(16)의 구동, 인젝터(14)의 구동 및 점화기(15)의 구동과 같은 엔진 재시동 태스크는 중단되지 않고 ECU(30)에 의해 지속적으로 실행된다.
한편, 상기 클러치 페달 압력이 상기 문턱값 K2 이하인 경우, 상기 ECU(30)는 운전자가 엔진(10)을 재시동하도록 의도하지 않은 것으로 추정한다. 즉, 상기 ECU(30)는 단계 S38로 진행한다.
단계 S38에서 상기 ECU(30)는 실행되는 엔진 재시동 태스크를 중단한다. 이러한 동작은 단계 S22와 동일하다.
또한, 상기 ECU(30)는 상응하는 휠에 제동력을 유압으로 가하여 차량의 주행을 제한하도록 각 휠의 브레이크 액추에이터(28)에 지시하는 제동 지시를 각 휠의 브레이크 액추에이터(28)로 출력한다.
다음으로, 이하에서는 전술한 엔진 재시동 제어 루틴(R3)을 도표로 설명한다.
도 6a는 도 3a와 유사한 도면으로서, 운전자의 의도된 상기 가압된 클러치 페달(17)의 해제에 응답하여 엔진 재시동 태스크가 실행될 때, 클러치 페달 스트로크(ST)의 추이와 클러치 페달 압력의 추이를 나타내는 타이밍 차트이다. 도 6b는 도 3b와 유사한 도면으로서, 운전자의 의도하지 않은 상기 가압된 클러치 페달(17)의 해제에 따라 엔진 재시동이 중단될 때, 클러치 페달 스트로크(ST)의 추이와 클러치 페달 압력의 추이를 나타내는 타이밍 차트이다.
도 6a에서, 타이밍 t21 이후에 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)가 문턱값 TH1까지 감소할 때, 상기 엔진 재시동 제어 태스크는 실행된다. 상기 타이밍 t21 이후에, 상기 클러치 페달 압력 또한 감소한다.
이후, 상기 클러치 결합의 운전자의 조작이 실행되어 상기 클러치(12)는 부분적으로 결합한다. 상기 클러치(12)의 이러한 절반 결합 상태는 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)가 일정한 값으로 실질적으로 유지되도록 한다.
타이밍 t22에서, 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)가 문턱값 TH10에 도달할 때, 상기 클러치 페달 압력은 문턱값 K2보다 높기 때문에, 상기 엔진 재시동 제어 태스크는 지속되어 엔진 재시동의 강제적인 중단을 실행하지 않는다. 이후, 상기 가압된 클러치 페달(17)이 완전히 해제될 때, 상기 클러치 페달(17)의 클러치 스트로크(ST)는 제로로 된다.
이에 반하여, 도 6b에서 타이밍 t31 이후, 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)가 문턱값 TH1까지 감소할 때, 상기 엔진 재시동 제어 태스크는 실행된다.
그러나 도 6b는 운전자가 클러치 페달(17)을 의도하지 않게 해제하는 어떤 경우를 나타내기 때문에, 타이밍 t32에서 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)가 문턱값 TH10에 도달할 때, 상기 클러치 페달 압력은 문턱값 K2 이하로 됨으로써 엔진 재시동 제어 태스크는 강제적으로 중단된다.
전술한 바와 같이, 제2 실시 예에 따른 차량 제어 시스템(1A)은 운전자의 의도하지 않은 엔진 재시동을 중단하고, 이에 따라 엔진을 가능한 한 효율적으로 재시동하도록 구성된다.
제2 실시 예에 따른 차량 제어 시스템(1A)은 클러치 페달(17)이 해제되는 동안에 측정된 클러치 페달 압력에서의 변화를 측정하고, 상기 클러치 페달 압력에서의 감소량이 문턱값 K2과 같은 미리설정된 값 이하일 때 엔진 재시동을 중단(강제적으로 종료)시키도록 구성된다. 이러한 구성은 운전자의 의도하지 않은 클러치 페달(17)의 해제가 급격히 완료될 때 엔진 재시동을 용이하게 중단시킨다. 이는 운전자의 의도에 따라 엔진(10)을 재시동할 수 있다.
제2 실시 예에 따른 차량 제어 시스템(1A)은 클러치 페달(17)이 해제되는 동안, 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)가 클러치-접촉 지점 또는 그 부근에 도달할 때 측정되는 클러치 페달 압력에 따라 엔진 재시동을 할 수 있게(허가) 할지 또는 할 수 없게(금지) 할지를 판단하도록 구성된다. 이러한 구성은 엔진(10)을 재시동하기 위하여 운전자가 의도하는지 여부를 용이하게 판단한다. 이는 운전자가 엔진(10)을 재시동하고자 하는 경우, 클러치 페달 가압력에서의 감소 비율이 일시적으로 느려지기 때문이다.
운전자에 의해 클러치 페달(17)이 조작되는 동안, 상기 차량 제어 시스템(1A)은 차량을 구동하기 위해 요구되는 운전자의 조작을 제외한 운전자의 조작을 검출하는 경우, 엔진 재시동을 할 수 없게 하도록 구성될 수 있음을 알 수 있다.
구체적으로, 상기 차량 제어 시스템(1A)은 차량을 구동하도록 요구되는 운전자의 조작 이외의 운전자의 조작으로서, 차량의 도어를 개방하거나 운전자 시트의 좌석벨트의 버클을 끄르는(unbuckle) 것을 검출하도록 구성될 수 있다. 예를 들면, 도 4를 참조해 보면, 상기 차량 제어 시스템(1A)은 예를 들면 차량의 각 도어에 부착되는 도어 스위치(42)가 제공될 수 있다. 상기 도어 스위치(42)는 대응하는 도어의 개방을 검출하고, 도어 개방을 나타내는 신호를 ECU(30)로 출력하도록 동작한다. 상기 차량 제어 시스템(1A)에는 차량의 좌석의 상응하는 하나의 각 좌석벨트에 부착된 좌석벨트 스위치(43)가 제공된다. 상기 좌석벨트 스위치(43)는 대응하는 좌석벨트의 버클의 해제를 검출하고 대응하는 좌석벨트의 버클의 해제를 나타내는 신호를 출력하도록 동작하다. 상기 도어 스위치(42) 및 좌석벨트 스위치(43)는 운전자 조작 검출 수단에 상응한다.
상기 ECU(30)는 다음과 같은 기능 F1을 갖는다.
상기 도어 및 좌석벨트 스위치(42, 43)로부터 출력되는 신호에 근거하여 차량의 도어가 개방되는지 및/또는 운전자의 좌석벨트의 버클이 해제되는지를 판단하고;
상기 클러치(12)가 부분적으로 결합하더라도, 차량의 도어가 개방되고/개방되거나 운전자의 좌석벨트의 버클이 해제되는 것을 판단하는 경우, 엔진 재시동을 강제적으로 중단시킨다.
이러한 구성은 차량을 구동하기 위해 요구되는 운전자의 조작 이외의 운전자의 조작 중 적어도 하나를 검출함으로 인하여 운전자가 차량 시동을 의도하지 않은 것으로 추정하는 경우, 의도하지 않은 엔진 재시동(차량의 의도하지 않는 시동)을 감소시킨다.
제3 실시 예
이하에서는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 차량 제어 시스템을 도 7a 내지 도 7b를 참조하여 설명한다.
제3 실시 예에 따른 차량 제어 시스템의 하드웨어적 및 소프트웨어적 구성은 아래의 사항들을 제외하고는 제1 실시 예에 따른 차량 제어 시스템(1)의 하드웨어적 및 소프트웨어적 구성과 실질적으로 동일하다. 따라서 제1 및 제3 실시 예에 따른 차량 제어 시스템 간의 동일 부분들은 동일 참조 부호를 부여하며, 그에 대한 설명은 생략하거나 간략화한다.
전술한 바와 같이, 제1 실시 예에 따른 차량 제어 시스템(1)은 문턱값 TH2이 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)의 클러치-접촉 지점 값보다 크게 설정되도록 설계된다. 또한, 제1 실시 예에 따른 차량 제어 시스템(1)은 문턱값 TH3이 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)의 클러치-접촉 지점 값보다 작게 설정되도록 설계된다.
이에 반하여, 제3 실시 예에 따른 차량 제어 시스템은 다음과 같이 구성된다.
문턱값 TH2, TH3가 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)의 클러치-접촉 지점 값보다 크고, 서로 다르도록 설정된다. 상기 각 문턱값 TH2, TH3은 문턱값 TH1과 무관하게 판단될 수 있음을 알 수 있다. 즉, 상기 문턱값 TH2. TH3 각각은 문턱값 TH1보다 작거나 크게 설정될 수 있고, 또는 상기 문턱값 TH2. TH3 중 어느 하나가 문턱값 TH1과 같도록 설정될 수 있다.
다음으로, 이하에서는 제3 실시 예에 따른 엔진 재시동 제어 루틴을 도 7a 및 도 7b를 참조하여 도표로 설명한다,
도 7a는 운전자의 의도한 상기 가압된 클러치 페달의 해제에 응답하여 엔진 재시동 태스크가 실행될 때, 클러치 페달 스트로크(ST)의 추이와 경과 시간 TX의 추이를 나타내는 타이밍 차트이며, 상기 클러치 페달 스트로크(ST)의 이러한 추이는 도 3a에 나타낸 것과 실질적으로 동일하다. 도 7b에 나타낸 클러치 페달 스트로크(ST)의 추이는 도 7a에 나타낸 클러치 페달 스트로크(ST)의 추이보다 더욱 가파른 경사도를 갖는다. 즉, 도 7a에 나타낸 상기 가압된 클러치 페달의 스트로크는 이점 쇄선으로 도시하였다. 도 7b에서, 상기 문턱값 TH2, TH3 각각은 문턱값 TH1보다 작게 설정된다.
도 7a에서, 타이밍 t41 이전에, 엔진(10)은 휴식 상태에 있고, 상기 클러치 페달(17)은 완전히 가압되어 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)의 현재값은 최대값(MAX)으로 된다.
상기 타이밍 t41 이후에, 상기 가압된 클러치 페달(17)은 해제 개시되어 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)는 감소한다. 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)가 타이밍 t42에서 문턱값 TH1에 도달할 때, 엔진 재시동 제어 태스크는 실행된다. 이후, 타이밍 t43에서, 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)는 문턱값 TH2에 도달하기 때문에, 경과 시간(TX)의 측정이 개시된다. 이후, 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)가 타이밍 t44에서 문턱값 TH3에 도달될 때, 상기 경과 시간 TX의 측정은 종료된다.
이때, 상기 경과 시간 TX는 문턱값 K1 이상이기 때문에, 엔진 재시동의 강제적인 중단을 방지할 수 있다. 이후, 운전자에 의해 클러치 결합의 조작이 실행되어 상기 클러치(12)는 부분적으로 결합한다. 상기 클러치(12)의 이러한 절반 결합 상태는 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)가 클러치 결합 기간(α) 동안 일정한 값으로 실질적으로 유지되도록 한다.
상기 클러치 결합 기간(α)(클러치(12)가 결합됨) 내에서 상기 클러치(12)를 통해 엔진(10)으로부터 수동 변속기(13)로 동력 전달이 개시될 때, 차량은 운전자의 의도에 응답하여 발진된다. 이후, 상기 가압된 클러치 페달(17)이 완전히 해제되는 경우, 상기 클러치 페달(17)의 클러치 스트로크(ST)는 제로(zero)로 된다.
이에 반하여, 도 7b에서 타이밍 t51이전에 상기 엔진(10)은 휴식 상태이고, 상기 클러치 페달(17)은 완전히 가압되어 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)의 현재값은 최대값(MAX)으로 된다.
상기 타이밍 t51이후, 상기 가압된 클러치 페달(17)은 해제 개시되어 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)는 감소한다. 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)가 타이밍 t52에서 문턱값 TH1에 도달할 때, 엔진 재시동 제어 태스크는 도 7에서의 방식과 동일한 방식으로 실행된다.
도 7b는 운전자가 클러치 페달(17)을 의도하지 않게 해제하여 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)의 목표값까지 상기 가압된 클러치 페달(17)을 운전자가 해제하지 않는 어떤 경우를 나타내기 때문에, 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)는 일정한 값에서 유지되지 않고 제로까지 급격히 감소한다.
상기 클러치 페달(17)이 운전자에 의해 의도하지 않게 해제되는 경우, 리턴 스프링(미도시)의 편향력은 상기 클러치 페달(17)의 가압이 완전히 해제되는 위치에 상응하는 최초 위치까지 상기 클러치 페달(17)을 신속히 복귀시키며, 상기 위치는 클러치 페달(17)의 스트로크의 제로에 상응하는 것임을 알 수 있다.
그러므로 상기 클러치 페달(17)이 운전자에 의해 의도되지 않게 해제되는 동안의 단위 시간당 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)에서의 변화량(△ST)은 엔진 재시동 태스크를 실행하기 위하여 스트로트(ST)의 미리설정된 목표값까지 운전자에 의해 클러치 페달(17)이 해제되는 동안의 단위 시간당 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)에서의 변화량(△ST)보다 크다.
이러한 결과는 문턱값 TH2로부터 문턱값 TH3으로 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)가 이동하는데 걸리는 시간을 나타내는 상기 경과 시간 TX을 감소시킨다. 이러한 경과 시간 TX는 도 7b에 나타낸 타이밍 t53로부터 타이밍 t54까지의 시간이다.
그러므로 상기 타이밍 t53으로부터 타이밍 t54까지의 상기 경과 시간 TX는 타이밍 t43으로부터 타이밍 t44까지의 경과 시간 TX보다 짧게 된다. 이러한 이유로, 도 7b에서의 상기 경과 시간 TX는 문턱값 K1보다 작고, 이에 따라 엔진 재시동을 강제적으로 중단하고, 차량을 제동시킨다.
전술한 바와 같이, 제3 실시 예에 따른 차량 제어 시스템은 운전자의 의도하지 않은 엔진 재시동을 중단하도록 구성되고, 이에 따라 엔진은 가능한 한 효율적으로 재시동하게 된다.
제3 실시 예에 따른 차량 제어 시스템은 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)의 미리설정된 조작 가변 범위 내에서 클러치(12)를 결합하는데 걸리는 시간에 따라 상기 클러치 페달(17)이 어떻게 동작되는지 판단하도록 구성되고, 이러한 미리설정된 조작 가변 범위는 클러치-접촉 지점보다 크다. 또한, 제3 실시 예에 따른 차량 제어 시스템은 클러치 페달(17)이 어떻게 동작되는지 여부의 결과에 근거하여 엔진 재시동을 가능하게(허가) 하거나 엔진 재시동 태스크를 할 수 없게(금지) 할지 판단하도록 구성된다.
이러한 구성은 운전자의 의도와 무관하게 개시되는 엔진 재시동을 가능한 한 신속하게 강제적으로 중단시킨다. 이러한 결과는 운전자가 엔진(10)을 재시동하고자 하지 않을 경우에 예상치못한 차량의 발진을 효과적으로 감소시킬 수 있다.
제4 실시 예
이하에서는 본 발명의 제4 실시 예에 따른 차량 제어 시스템을 도 8a 내지 도 9를 참조하여 설명한다.
제4 실시 예에 따른 차량 제어 시스템의 하드웨어적 및 소프트웨어적 구성은 다음의 사항들을 제외하고는 제1 실시 예에 따른 차량 제어 시스템(1)의 구성과 실질적으로 동일하다. 따라서 제1 및 제4 실시 예에 따른 차량 제어 시스템 간의 동일 부분들은 동일 참조 부호를 부여하며, 그에 대한 설명은 생략하거나 간략히 한다.
전술한 바와 같이, 제1 실시 예에 따른 차량 제어 시스템(1)은 클러치(12)를 결합하는데 걸리는 시간에 근거하여 클러치 페달(17)이 어떻게 동작하는지 판단하도록 설계된다.
이에 대하여, 제4 실시 예에 따른 차량 제어 시스템은 가압된 클러치 페달(17)의 해제 비율에서의 변화에 따라 클러치 페달(17)이 어떻게 동작하는지 판단하도록 설계된다. 구체적으로, 상기 차량 제어 시스템은 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)의 미리설정된 조작 가변 범위 내의 각각 다른 타이밍에서 상기 가압된 클러치 페달(17)의 해제 비율의 값을 검출하도록 설계되며, 상기 미리설정된 조작 가변 범위는 클러치-접촉 지점보다 크다. 또한, 상기 차량 제어 시스템은 각각의 타이밍에서 상기 가압된 클러치 페달(17)의 해제 비율의 검출된 값에 따라 상기 가압된 클러치 페달(17)의 해제 비율에서의 변화를 검출하도록 설계된다.
보다 구체적으로, 상기 클러치-접촉 지점보다 큰 상기 미리설정된 조작 가변 범위는 상기 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)의 제1 조작 가변 범위 및 제2 조작 가변 범위를 포함한다. 상기 제1 조작 가변 범위는 상기 클러치-접촉 지점보다 크도록 설정되고, 상기 제2 조작 가변 범위는 상기 클러치-접촉 지점 및 상기 제1 조작 가변 범위보다 크도록 설정된다.
제4 실시 예에 따른 차량 제어 시스템은 상기 각각의 제1 및 제2 조작 가변 범위 내에서 상기 클러치(12)를 결합하는데 걸리는 시간을 검출하고, 상기 클러치 페달(17)의 해제 비율에서의 변화를 모니터링 하도록 설계된다. 또한, 제4 실시 예에 따른 차량 제어 시스템은 상기 클러치 페달(17)의 해제 비율에서의 모니터링된 변화에 따라 엔진 재시동을 허가할지 또는 금지할지 판단하도록 설계된다.
이하에서는 제4 실시 예에 따른 상기 가압된 클러치 페달(17)의 해제 비율에서의 변화에 근거한 엔진 재시동 제어 루틴을 도 8a 및 도 8b를 참조하여 설명한다.
도 8a는 상기 가압된 클러치 페달(17)의 운전자의 의도된 해제에 응답하여 엔진 재시동 태스크가 실행되는 경우에서 클러치 페달 스트로크(ST)의 추이와 각각의 경과 시간에서의 추이를 나타내는 타이밍 차트이다. 도 8b는 클러치 페달(17)로부터 운전자의 발이 의도하지 않게 미끄러지는 것과 같이 상기 가압된 클러치 페달(17)의 운전자의 의도하지 않는 해제에 따라 엔진 재시동이 실행되는 경우에서 클러치 페달 스트로크(ST)의 추이와 각각의 경과 시간의 추이를 나타내는 타이밍 차트이다.
도 8a에 나타낸 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크에서의 변화량은 상기 클러치 페달 스트로크(ST)의 변화가 클러치 페달(17)의 실제 스트로크에서의 변화와 함께 점차 감소하는 것을 제외하고는 도 3a에 나타낸 변화량과 기본적으로 동일하다. 도 8b에 나타낸 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)에서의 변화는 도 3b에 나타낸 것과 실질적으로 동일하다.
도 8a 및 도 8b에서, 문턱값 TH1 내지 TH4는 각각 클러치 페달 스트로크(ST)의 클러치-접촉 지점 값보다 크도록 설정되는 것임을 알 수 있다. 상기 문턱값 TH1은 문턱값 TH1 내지 TH4 중에서 가장 높게 되도록 설정되고, 상기 문턱값 TH4는 문턱값 TH1 내지 TH4 중에서 가장 작게 되도록 설정된다. 상기 문턱값 TH1로부터 상기 문턱값 TH2까지의 범위는 상기 제1 조작 가변 범위가 되도록 설정되고, 상기 문턱값 TH3으로부터 상기 문턱값 TH4까지의 범위는 제2 조작 가변 범위가 되도록 설정된다. 상기 제1 가변 조작 범위의 스트로크 길이 및 상기 제2 조작 가변 범위의 스트로크 길이는 서로 동일하도록 설정된다. 제4 실시 예에서, 상기 제1 조작 가변 범위의 경계값 중 하나는 상기 문턱값 TH1로 되도록 설정되지만, 다른 값으로 설정될 수 있다.
상기 엔진(10)을 재시동하기 위한 의도로 상기 완전히 가압된 클러치 페달(17)을 해제하는 경우, 운전자는 상기 클러치 페달 스트로크(ST)의 클러치-접촉 지점 값까지 상기 클러치 페달(17)을 해제하여 상기 클러치(12)는 부분적으로 결합한다(절반 결합 상태).
이러한 이유로, 도 8a에 나타낸 바와 같이, 상기 클러치 페달 스트로크(ST)가 클러치-접촉 지점에 근접함에 따라, 상기 클러치 페달(17)의 해제 비율에서의 변화는 점차 느려진다. 즉, 상기 엔진(10)을 재시동하기 위한 의도로 운전자가 상기 완전히 가압된 클러치 페달(17)을 해제하는 경우, 상기 클러치 페달(17)이 해제 비율은 해제 개시 이후의 경과 시간에서의 변화와 함께 변화된다. 구체적으로, 초기 상태에서의 상기 클러치 페달(17)의 해제 비율은 크지만, 상기 클러치-접촉 지점에 근접하는 상태에서의 상기 클러치 페달(17)의 해제 비율은 낮다.
이에 대하여, 상기 엔진(10)을 재시동하기 위한 의도 없이 상기 완전히 가압된 클러치 페달(17)을 해제하는 경우에 운전자는 상기 클러치(12)가 부분적으로 결합하도록 설정(절반 결합 상태)하려고 의도하지 않고도 클러치 페달(17)을 해제한다. 이러한 이유로, 상기 가압된 클러치 페달(17)이 해제되는 경우, 리턴 스프링의 편향력은 급격히 상승한다. 그러므로 도 8b에 나타낸 바와 같이, 상기 클러치 페달(17)이 운전자에 의해 의도하지 않게 해제되는 동안의 단위 시간당 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)에서의 변화량(△ST), 다시 말해서 상기 가압된 클러치 페달(17)의 해제 비율은 해제 개시 이후에 상기 클러치 페달(17)의 가압이 완전히 해제될 때까지 실질적으로 일정한 수준으로 유지된다.
제4 실시 예에 따른 차량 제어 시스템은 클러치 페달(17)의 해제 비율의 특징을 이용하여 엔진 재시동을 할 수 있는지 또는 할 수 없는지를 판단하도록 설계된다.
구체적으로, 도 8a에 나타낸 바와 같이, 타이밍 t61이전에 상기 엔진(10)은 자동으로 정지되고, 상기 클러치 페달(17)은 완전히 가압되어 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)의 현재값은 최대값(MAX)이다.
타이밍 t61이후, 상기 가압된 클러치 페달(17)은 해제 개시되어 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)는 감소한다. 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)가 타이밍 t62에서 문턱값 TH1에 도달하는 때, 엔진 재시동 제어 태스크는 실행된다. 타이밍 t62에서 경과 시간 TY1의 측정이 개시된다.
이후, 타이밍 t63에서 상기 경과 시간(TY1)의 측정은 종료된다. 또한, 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)가 타이밍 t64에서 문턱값 TH3에 도달할 때, 경과 시간 TY2의 측정이 개시된다.
타이밍 t65에서, 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)가 문턱값 TH4에 도달할 때, 상기 경과 시간 TY2의 측정은 종료된다. 이때, 상기 경과 시간 TY1과 경과 시간 TY2 간의 비교 결과로서, 상기 경과 시간 TY2가 경과 시간 TY1보다 길어서 상기 클러치 페달(17)의 해제 비율은 높게 된다. 이 경우, 상기 엔진 재시동이 강제적으로 중단되는 것을 방지할 수 있다.
이후, 상기 클러치 결합의 운전자의 조작이 실행되어 상기 클러치(12)는 부분적으로 결합한다. 이러한 클러치(12)의 절반 결합 상태는 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)가 클러치 결합 기간(α) 동안 일정한 값으로 실질적으로 유지되도록 한다.
상기 클러치 결합 기간(α)(클러치(12)는 결합됨) 내에서 상기 클러치(12)를 통해 엔진(10)으로부터 수동 변속기(13)로 동력 전달이 개시되는 경우, 차량은 운전자의 의도에 응답하여 시동된다. 이후, 상기 가압된 클러치 페달(17)이 완전히 해제되는 경우, 상기 클러치 페달(17)의 클러치 스트로크(ST)는 제로가 된다.
이에 반하여, 도 8b에서 타이밍 t71이전에 상기 엔진(10)은 자동 중지되고, 상기 클러치 페달(17)은 완전히 해제되어 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)의 현재값은 최대값(MAX)이 된다.
상기 타이밍 t71이후에, 상기 가압된 클러치 페달(17)은 해제 개시되어 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)는 감소한다. 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)가 타이밍 t72에서 문턱값 TH1에 도달할 때, 상기 엔진 재시동 제어 태스크는 도 8a에서의 방식과 동일한 방식으로 실행된다.
도 8b는 운전자가 클러치 페달(17)의 해제를 의도하지 않게 하는 어떤 경우를 나타내기 때문에, 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)는 일정한 값을 유지하지 않고 제로까지 급격히 감소한다.
즉, 상기 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)는 변화하고, 상기 가압된 클러치 페달(17)의 해제 비율은 상기 클러치 페달(17)의 가압이 해제 개시 이후에 완전히 해제될 때까지 실질적으로 일정한 수준으로 유지된다.
그러므로 상기 클러치 페달 스트로크(ST)가 타이밍 t72에서 문턱값 TH1에 도달할 때로부터 상기 클러치 페달 스트로크(ST)가 타이밍 t73에서 문턱값 TH2에 도달할 때까지의 상기 경과 시간 TY1은 상기 클러치 페달 스트로크(ST)가 타이밍 t74에서 문턱값 TH3에 도달할 때로부터 상기 클러치 페달 스트로크(ST)가 타이밍 t75에서 문턱값 TH4까지 도달할 때까지의 상기 경과 시간 TY2와 일치한다. 상기 각 경과 시간 TY1과 경과 시간 TY2는 시간 TC로 설정된다. 이는 엔진 재시동 태스크가 강제적으로 중단되는 결과를 가져온다.
상기 ECU(30)는 전류가 인가되는 동안 주어진 사이클에서 상기한 엔진 재시동 제어 루틴(R2)과 다른 엔진 재시동 제어 루틴(R4)을 반복 실행하도록 프로그램된다.
구체적으로, 상기 엔진 재시동 제어 루틴(R4)에 따르면, 상기 ECU(30)는 도 2b에 나타낸 단계 S11 내지 S14에서의 동작과 동일한 단계 S41 내지 S44(도 9 참조)에서의 동작을 실행한다. 이들 동작 S41 내지 S44는 엔진 재시동 태스크를 개시한다.
단계 S45에서, 상기 ECU(30)는 단계 S13에서의 판단이 긍정(상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)의 현재값은 문턱값(TH1) 이하로 된다)으로 되는 이후의 경과 시간 TY1을 측정한다. 상기 경과 시간 TY1은 상기 제1 조작 가변 범위 내에서 상기 클러치(12)를 결합하는데 걸리는 시간을 나타낸다.
이후, 단계 S46에서 상기 ECU(30)는 액셀러레이터 센서(31)에 의해 측정된 데이터에 근거하여 운전자가 액셀러레이터 페달(36)을 가압하는지 판단한다. 운전자가 상기 액셀러레이터 페달(36)을 가압하는 것으로 판단하면(단계 S46에서 예), 상기 ECU(30)는 단계 S47로 진행하고, 그렇지 않으면(단계 S46에서 아니요) 단계 S48로 진행한다.
단계 S47에서, 상기 ECU(30)는 상기 경과 시간 TY1의 측정을 중단하고, 상기 엔진 재시동 제어 루틴(R4)을 종료한다.
즉, 상기 액셀러레이터 페달(36)이 운전자에 의해 조작되는 경우, 스타터(16)의 구동, 인젝터(14)의 구동 및 점화기(15)의 구동과 같은 엔진 재시동 태스크는 중단되지 않고 ECU(30)에 의해 지속적으로 실행된다. 다시 말해서, 상기 액셀러레이터 페달(36)이 운전자에 의해 조작되는 경우, 상기 엔진 재시동 태스크는 상기 가압된 클러치 페달(17)의 상태와 무관하게 수행되어 상기 엔진(10)의 시동은 완료된다.
이에 반하여, 단계 S48에서 상기 ECU(30)는 상기 클러치 센서(32)에 의해 측정된 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)의 현재값이 문턱값 TH2 이하인지 판단한다.
상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)의 현재값이 상기 문턱값 TH2보다 큰 것으로 판단되면(단계 S48에서 아니요), 상기 ECU(30)는 엔진 재시동 제어 루틴(R4)을 종료한다.
한편, 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)의 현재값이 상기 문턱값 TH2 이하인 것으로 판단되면(단계 S48에서 예), 상기 ECU(30)는 단계 S49로 진행한다. 단계 S49에서, 상기 ECU(30)는 상기 경과 시간 TY1의 측정을 종료하고, 저장 매체(30a)에 상기 경과 시간 TY1을 저장한다.
단계 S50에서, 상기 ECU(30)는 상기 클러치 센서(32)에 의해 측정된 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)의 현재값이 상기 문턱값 TH3 이하인지 판단한다.
상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)의 현재값이 상기 문턱값 TH3보다 큰 것으로 판단되면(단계 S50에서 아니요), 상기 ECU(30)는 엔진 재시동 제어 루틴(R4)을 종료한다.
한편, 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)의 현재값이 상기 문턱값 TH3이하인 것으로 판단되면(단계 S50에서 예), 상기 ECU(30)는 단계 S51로 진행한다.
단계 S51에서, 상기 ECU(30)는 단계 S50에서의 판단이 긍정(상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)의 현재값이 문턱값 TH3이하로 된다)으로 되는 이후의 경과 시간 TY2를 측정한다. 상기 경과 시간 TY2는 상기 제2 조작 가변 범위 내에서 클러치(12)를 결합하는데 걸리는 시간을 나타낸다.
이후, 단계 S52에서 상기 ECU(30)는 액셀러레이터 센서(31)에 의해 측정된 데이터에 근거하여 상기 액셀러레이터 페달(36)을 운전자가 가압하는지 판단한다. 운전자가 상기 액셀러레이터 페달(36)을 가압하는 것으로 판단되면(단계 S52에서 예), 상기 ECU(30)는 단계 S53으로 진행하고, 그렇지 않으면(단계 S52에서 아니요) 단계 S54로 진행한다.
단계 S53에서 상기 ECU(30)는 상기 경과 시간 TY2의 측정을 중단하고, 엔진 재시동 제어 루틴(R4)을 종료한다.
즉, 상기 액셀러레이터 페달(36)이 운전자에 의해 조작되는 경우, 스타터(16)의 구동, 인젝터(14)의 구동 및 점화기(15)의 구동과 같은 엔진 재시동 태스크는 중단되지 않고 상기 ECU(30)에 의해 지속적으로 실행된다. 다시 말해서, 상기 액셀러레이터 페달(36)이 운전자에 의해 조작되는 경우, 상기 엔진 재시동 태스크는 상기 가압된 클러치 페달(17)의 상태와 무관하게 실행될 수 있어 엔진(10)의 시동은 완료된다.
이에 반하여, 단계 S54에서 상기 ECU(30)는 상기 클러치 센서(32)에 의해 측정된 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)의 현재값이 문턱값 TH4이하인지 판단한다.
상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)의 현재값이 상기 문턱값 TH4보다 큰 것으로 판단되면(단계 S54에서 아니요), 상기 ECU(30)는 엔진 재시동 제어 루틴(R4)을 종료한다.
한편, 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)의 현재값이 상기 문턱값 TH4이하인 것으로 판단되면(단계 S54에서 예), 상기 ECU(30)는 단계 S55로 진행한다. 상기 단계 S55에서, 상기 ECU(30)는 상기 경과 시간 TY2의 측정을 종료하고, 상기 저장 매체(30a)에 상기 경과 시간 TY2을 저장한다.
단계 S56 에서 상기 ECU(3O)는 상기 저장 매체(30a)로부터 그에 저장된 경과 시간 TY1 및 경과 시간 TY2을 읽어들이고, 상기 경과 시간 TY2로부터 상기 경과 시간 TY1을 감산하여(subtractin) 그 차이(△TY = TY2 - TY1)를 산출한다.
단계 S56에서 상기 ECU(30)는 상기 차이(△TY = TY2 - TY1)가 미리설정된 문턱값 K3이하인지 판단한다.
구체적으로 단계 S56에서 상기 차이(△TY)가 상기 문턱값 K3 이하인 경우(△TY≤K3), 전체 시간에 걸쳐 상기 클러치 페달(17)의 해제 비율에서의 변화가 상대적으로 짧기 때문에, 상기 ECU(30)는 운전자가 엔진(10)의 재시동을 의도하지 않는 것으로 추정한다. 다시 말해서, 운전자가 클러치 페달(17)을 의도하지 않게 해제하는 것으로 추정한다.
이에 반하여, 상기 차이(△TY)가 문턱값 K3보다 큰 경우(△TY＞K3), 전체 시간에 걸쳐 상기 클러치 페달(17)의 해제 비율에서의 변화가 상대적으로 크기 때문에, 상기 ECU(30)는 운전자가 엔진(10)을 재시동하고자 하는 의도하는 것으로 추정한다. 다시 말해서, 운전자가 클러치 페달(17)을 해제하여 상기 클러치(12)를 부분적으로 결합하는 것으로 추정한다.
상기 차이(△TY)가 문턱값 K3이하인 경우(△TY≤K3), 상기 ECU(30)는 단계 S57로 진행한다(단계 S56에서 예). 한편, 상기 차이(△TY)가 문턱값 K3보다 큰 경우(△TY＞K3), 상기 ECU(30)는 엔진 재시동 제어 루틴(R4)을 종료한다(단계 S56에서 아니요).
상기 차이(△TY)가 문턱값 K3보다 큰 경우(△TY＞K3), 스타터(16), 인젝터(14)의 구동 및 점화기(15)의 구동과 같은 엔진 재시동 태스크는 중단되지 않고 ECU(30)에 의해 지속적으로 실행된다.
단계 S57에서, 상기 ECU(30)는 실행되는 엔진 재시동 태스크를 중단한다. 구체적으로, 상기 ECU(30)는 스타터(16)로의 구동 신호의 출력, 각 실린더의 인젝터(14)로의 연료 분사 지시의 출력, 및 점화기(15)로의 점화 지시의 출력을 중단한다. 이러한 제어는 스타터(16)에 의해 엔진(10)의 크랭크를 중단하고, 각 실린더에 대한 연료 분사 및 점화를 중단한다. 또한, 단계 S57에서 상기 ECU(30)는 상응하는 휠에 제동력을 유압으로 인가하여 차량의 주행을 제한하기 위하여 각 휠의 브레이크 액추에이터(28)에 지시하는 제동 지시를 각 휠의 브레이크 액추에이터(28)로 출력한다.
전술한 바와 같이, 제4 실시 예에 따른 차량 제어 시스템은 운전자의 의도하지 않은 엔진 재시동을 중단하도록 구성되고, 이에 따라 가능한 한 효율적으로 엔진을 재시동하게 한다.
또한, 제4 실시 예에 따른 차량 제어 시스템은 클러치 페달(17)의 해제 비율에서의 변화에 따라 엔진 재시동을 허가 또는 금지할지를 판단하도록 구성된다. 이러한 구성은 상기 가압된 클러치 페달(17)의 현재 해제가 운전자의 의도에 근거하는 것인지 아닌지 적절히 판단한다. 이러한 적절한 판단은 운전자의 엔진(10)의 재시동의 의도에 응답하여 엔진(10)을 효과적으로 재시동한다.
제4 실시 예에 따른 차량 제어 시스템은 상기 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)의 미리설정된 조작 가변 범위 내에서 그 제4 실시 예에서의 두 개의 타이밍과 같은 각각의 타이밍에서, 상기 가압된 클러치 페달(17)의 해제 비율의 값을 검출하도록 구성되며, 상기 미리설정된 조작 변위 범위는 상기 클러치-접촉 지점보다 크다. 이러한 구성은 상기 클러치 페달 스트로크(ST)가 클러치-접촉 지점 값에 도달하기 전에, 상기 가압된 클러치 페달(17)의 해제가 운전자의 의도에 근거하는지 판단한다. 이러한 판단은 운전자의 의도와 무관하게 개시된 엔진 재시동 태스크를 가능한 한 신속하게 적절히 강제적으로 중단시킨다. 또한, 이러한 구성은 각각의 다른 타이밍에서 상기 클러치 페달(17)의 해제 비율의 값에 따라 상기 클러치 페달(17)의 해제 비율에서의 변화를 적절히 검출한다.
제1 실시 예에서, 상기한 차량 제어 시스템(1)은 클러치 페달(17)의 조작 상태로서 상기 클러치(12)를 결합하는데 걸리는 경과 시간 TX를 검출하지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 상기 ECU(30)는 클러치 페달(17)이 해제되는 동안의 단위 시간당 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)에서의 변화량(△ST)을 검출할 수 있다. 그의 변형 예로, 상기 ECU(30)는 상기 스트로크(ST)의 현재값이 클러치 접촉 지점 값 또는 그 부근에 위치될 때 단위 시간당 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)에서이 변화량(△ST)을 검출하는 것이 바람직하다.
구체적으로, 이 변형 예에서 단위 시간당 상기 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)에서의 변화량(△ST)이 미리설정된 값보다 작을 경우, 상기 ECU(30)는 엔진 재시동 태스크를 실행(지속적으로)할 수 있고, 단위 시간당 상기 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)에서의 변화량(△ST)이 상기 미리설정된 값보다 큰 경우, 상기 ECU(30)는 엔진 재시동을 금지(강제적으로 중단)한다. 후자의 경우는 상기 클러치 페달(17)의 단시간 동작(shot-time operation)에 상응한다. 상기 가압된 클러치 페달(17)이 운전자에 의해 의도하지 않게 해제되는 경우, 상기 클러치 페달(17)의 해제 동작은 짧게 되지만, 상기 클러치 페달 스트로크(ST)에서의 변화량(△ST)은 크게 되는 것임을 알 수 있다. 이러한 이유로, 상기 클러치 페달 스트로크(ST)에서의 변화량(△ST)은 상기 경과 시간 TX와 연관성이 있고, 따라서 이는 상기 경과 시간 TX의 관련 값에 상응한다.
상기 가압된 클러치 페달(17)이 해제되는 동안, 상기 ECU(30)는 상기 클러치(12)의 동작된 상태로서 상기 클러치(12)가 부분적으로 결합하는 것을 검출할 수 있고, 상기 클러치(12)가 부분적으로 결합하는 것을 검출하지 않을 경우 상기 엔진 재시동을 중단시킬 수 있다. 예를 들면, 상기 클러치 페달 스트로크(ST)의 현재값이 클러치-접촉 지점 값 부근으로 유지되어 상기 클러치 페달(17) 또는 클러치(12)의 동작된 상태가 유지되는 경우, 상기 ECU(30)는 상기 클러치(12)가 부분적으로 결합하는 것(절반 결합 상태)임을 검출할 수 있다.
또한, 상기 ECU(3O)는 상기 클러치(12)를 결합하는데 걸리는 경과 시간 또는 상기 클러치 페달 스트로크(ST)에서의 변화량에 근거하여 상기 클러치(12)가 부분적으로 결합하는 것(절반 결합 상태)을 판단할 수 있다.
제1 실시 예에서, 엔진 재시동 조건 중 적어도 하나가 충족되는지를 판단하기 위한 문턱값 TH1과 상기 클러치 결합과 관련된 경과 시간의 측정의 개시를 판단하기 위한 문턱값 모두로서 단일 문턱값이 이용될 수 있다. 구체적으로, 상기 ECU(30)는 상기 단일 문턱값에 근거하여 엔진 재시동 조건 중 적어도 하나가 충족되는지 및 상기 경과 시간의 측정이 개시되는지 판단하도록 구성될 수 있다.
제1 내지 제4 실시 예의 각각에서, 상기 클러치 센서(32)는 클러치 페달 동작 위치(클러치 페달 스트로크)를 검출하도록 이용되지만, 본 발명은 이러한 구성에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 클러치 스위치 중 적어도 하나가 그의 출력의 로지컬 레벨(logical level)을 상기 클러치 페달 동작 위치가 미리설정된 위치(미리설정된 스트로크)에 도달하는 각각의 시간으로 변화시키도록 이용될 수 있다. 이러한 변형 예가 제1 실시 예에 적용되는 경우, 제1, 제2 및 제3 클러치 스위치가 이용된다. 상기 제1 스위치는 클러치 페달 스트로크(ST)가 문턱값 TH1에 도달할 때 그의 출력의 로지컬 레벨을 낮음(low)으로부터 높음(high)으로 변화시킬 수 있다. 상기 제2 스위치는 상기 클러치 페달 스트로크(ST)가 문턱값 TH2에 도달할 때 그의 출력의 로지컬 레벨을 낮음으로부터 높음으로 변화시킬 수 있다. 상기 제3 스위치는 상기 클러치 페달 스트로크(ST)가 문턱값 TH3에 도달할 때 그의 출력의 로지컬 레벨을 낮음으로부터 높음으로 변화시킬 수 있다.
제1 내지 제4 실시 예의 각각에서, 상기 ECU(30)는 엔진 재시동을 중단하는 경우 상응하는 휠에 제동력을 유압으로 인가하기 위하여 각 휠의 브레이크 액추에이터(28)에 지시하는 제동 지시를 각 휠의 브레이크 액추에이터(28)로 출력하지만, 상기 ECU(30)는 제동 지시를 출력하지 않을 수 있다. 또한, 상기 ECU(30)는 점화의 중단 없이 엔진 재시동 태스크를 실행할 수 있다.
제2 실시 예에서, 상기 클러치 페달 압력에 근거하여 상기 엔진(10)을 재시동하기 위하여 운전자가 의도하는지 판단하기 위한 문턱값 TH10은 클러치-접촉 지점 값보다 크도록 설정될 수 있다. 이러한 변형 예에서, 상기 문턱값 TH10은 문턱값 TH1보다 크거나 작도록 설정될 수 있다. 운전자가 엔진(10)을 재시동하도록 의도하지 않는 경우, 상기 완전히 가압된 클러치 페달(17)은 급격히 해제되기 때문에, 상기 클러치 페달 압력은 운전자가 엔진(10)을 재시동하기 위한 의도를 갖는 경우에 비하여 상기 클러치 페달(17)의 해제의 초기 단계에서는 작다.
그러므로 상기 문턱값 TH10이 클러치-접촉 지점 값보다 크도록 설정되는 경우라도, 엔진(10)을 재시동하기 위한 운전자의 의도 없이 상기 가압된 클러치 페달(17)이 급격히 해제되는 경우, 상기 엔진 재시동을 신뢰성있게 중단시킬 수 있다.
특히, 이러한 변형 예는 상기 클러치-접촉 지점 이전에 운전자가 엔진(10)의 재시동을 의도하지 않을 경우 엔진 재시동 태스크의 금지를 판단한다. 그러므로 운전자가 엔진(10)의 재시동을 의도하지 않은 경우 차량을 의도하지 않게 시동하는 것을 보다 효과적으로 방지할 수 있다.
운전자가 엔진(10)의 재시동을 의도하는지 여부는 상기 클러치 페달 압력에서의 변화에 근거하여 판단될 수 있다. 예를 들면, 단위 시간당 클러치 페달 압력에서의 변화량은 각각 다른 타이밍에서의 클러치 페달 압력에 근거하여 검출될 수 있다. 단위 시간당 클러치 페달 압력에서의 변화량에 따라, 상기 엔진 재시동 태스크를 허가할지 또는 금지할지 판단될 수 있다. 이러한 변형 예에서, 단위 시간당 클러치 페달 압력에서의 변화량이 소정 문턱값보다 작을 경우, 상기 엔진 재시동 태스크는 허가되고, 단위 시간당 클러치 페달 압력에서의 변화량이 소정 문턱값보다 큰 경우, 상기 엔진 재시동 태스크는 금지된다.
제4 실시 예에서, 상기 경과 시간 TY1은 제1 조작 가변 범위 내에서 클러치(12)를 결합하는데 걸리는 시간으로서 측정되고, 상기 경과 시간 TY2는 제1 조작 가변 범위 내에서 상기 클러치(12)를 결합하는데 걸리는 시간으로서 측정된다. 상기 경과 시간 TY1과 경과 시간 TY2 간의 비교는 상기 가압된 클러치 페달(17)의 해제 비율에서의 변화를 검출하지만, 본 발명은 이런 방법에 한정되는 것은 아니다.
구체적으로, 상기 ECU(30)는 상기 가압된 클러치 페달(17)의 해제 개시 이후의 경과 시간에 대한 클러치 페달 스트로크(ST)를 검출할 수 있고, 상기 클러치 페달 스트로크(ST)와 상기 경과 시간 간의 관계에 따라 상기 클러치 페달(17)이 해제 비율(rate of release)을 산출할 수 있으며, 그러므로 상기 클러치 페달(17)의 해제 비율에서의 변화를 검출할 수 있다.
제4 실시 예에서, 상기 경과 시간 TY1은 제1 조작 가변 범위 내에서 클러치(12)를 결합하는데 걸리는 시간으로서 측정되고, 상기 경과 시간 TY2는 제2 조작 가변 범위 내에서 클러치(12)를 결합하는데 걸리는 시간으로서 측정되며, 상기 제1 및 제2 조작 가변 범위는 상기 클러치-접촉 지점보다 큰 상기 미리설정된 조작 가변 범위 내에 포함된다, 이러한 측정 결과에 따라, 상기 클러치(12)가 어떻게 동작되는지 판단하지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다.
구체적으로, 상기 클러치-접촉 지점보다 큰 상기 미리설정된 조작 가변 범위에 포함되는 셋 이상의 조작 가변 범위 내에서의 셋 이상의 경과 시간이 측정될 수 있고, 이러한 측정 결과에 따라 상기 클러치(12)의 동작 상태를 판단할 수 있다.
제5 실시 예
이하 본 발명의 제5 실시 예에 따른 차량 제어 시스템을 도 10 및 도 11을 참조하여 설명한다.
제5 실시 예에 따른 차량 제어 시스템의 하드웨어적 및 소프트웨어적 구성은 다음의 사항들을 제외하고는 제1 실시 예에 따른 차량 제어 시스템(1)의 구성과 실질적으로 동일하다. 따라서 제1 및 제5 실시 예에 따른 차량 제어 시스템 간의 동일한 부분들은 동일 참조 부호를 부여하며, 그에 대한 설명은 생략하거나 간략하게 한다.
제5 실시 예에서, 소정의 엔진 재시동 조건은 브레이크 페달(37)의 해제 및 액셀러레이터 페달(36)의 가압에 더하여 클러치 페달(17)의 가압을 포함하고, 상기 가압된 클러치 페달(17)의 해제량에 있으며, 이러한 해제량은 클러치 페달 해제의 미리설정된 양 이상이다.
상기 클러치 페달(17)이 가압되는 조건, 즉 완전히 가압되는 조건에서 시스템이 엔진(10)을 재시동하는 경우, 상기 시스템은 엔진(10)을 재시동하기 위한 운전자의 의도 없이 엔진(10)을 재시동할 수 있다.
예를 들면, 상기 엔진(10)이 클러치 페달(17)이 자유롭게(가압되지 않음) 됨과 함께 자동으로 정지되면, 운전자가 엔진(10)을 재시동하고자 하는 의도를 발생시키는 경우가 없더라도, 차량의 차기 발진 준비를 위하여 운전자는 클러치 페달(17)을 가압할 수 있으며, 이러한 경우는 빨간 신호등이 녹색 신호등으로 전환되는 경우를 포함한다.
이러한 경우에, 상기 클러치 페달(17)의 가압에 응답하여 상기 시스템이 엔진(10)을 즉시 재시동하는 경우, 상기 엔진(10)은 운전자의 의도와 무관하게 재시동된다. 이는 운전자의 재시동 요구 이전에 엔진(10)을 재시동할 수 있고, 이는 연비를 충분히 향상시키는데 어려움이 있다.
또한, 상기 클러치 페달(17)이 완전히 해제되어 상기 클러치(12)가 완전히 결합하는 조건에서 상기 시스템이 엔진(1O)을 재시동하는 경우, 운전자가 차량을 주차하기 위하여 수동 변속기(13)에 의해 중립 위치로 선택됨과 함께 상기 가압된 클러치 페달(17)을 해제하고자 하는 경우라도, 상기 엔진(10)은 재시동 될 수 있다.
또한, 제1 실시 예에서 설명한 바와 같이, 상기 완전히 가압된 클러치 페달(17)을 운전자가 해제하는(예를 들면, 완전히 가압된 클러치 페달의 해제 개시) 조건에서 상기 엔진(10)이 재시동되는 경우, 다음과 같은 문제점이 발생한다.
구체적으로, 운전자가 클러치 페달(17)을 완전히 가압하는 발을 이동시키거나, 운전자의 위치가 변화되어 상기 클러치 페달(17)의 가압량을 의도하지 않게 약간 감소시키는 경우, 상기 엔진(10)의 재시동이 운전자의 의도와 무관하게 실행될 수 있다. 이러한 의도하지 않은 엔진(10)의 재시동은 예상치못한 엔진정지를 발생시키나, 탑승자에게 쇼크나 위화감을 느끼게 하거나 차량을 의도하지 않게 발진시킬 수 있다.
전술한 바와 같이 이러한 의도되지 않는 엔진 재시동으로 인한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명자들은 엔진(10)이 자동으로 정지되는 동안, 운전자가 클러치 페달(17)을 완전히 가압한 이후에 운전자가 엔진(10)의 재시동을 의도하는 경우, 운전자는 그 운전자의 의도에 의해 반영되는 미리설정된 양 또는 그 이상만큼 상기 완전히 가압된 클러치 페달을 해제시키는 사실에 초점을 맞추어 본 발명의 일 관점을 완성하였다.
예를 들면, 상기 엔진(10)이 자동으로 정지하는 동안, 운전자가 엔진(10)을 재시동하고자 의도하는 경우, 운전자가 상기 가압된 클러치 페달(17)을 완전히 해제한 후, 상기 엔진(10)으로부터 클러치(12)를 통하여 수동 변속기(13)로 동력이 전달되는 시작하는 상기 클러치-접촉 지점까지 운전자는 클러치 페달을 해제한다.
구체적으로, 제5 실시 예에 따른 차량 제어 시스템은 상기 클러치 페달(17)의 가압량이 제1 문턱값 TH21보다 크고, 이후 상기 제1 문턱값 TH21보다 작은 제2 문턱값 TH22보다 작을 때 상기 엔진(10)을 재시동하도록 구성된다. 또한, 상기 제2 문턱값 TH22은 상기 클러치-접촉 지점에 상응하는 클러치 페달의 가압량보다 크도록 설정된다.
상기 저장 매체(30a)에 저장된 엔진 제어 프로그램에 포함되는 엔진 재시동 제어 루틴(프로그램)(R5)은 전술한 특정 특징을 실행하도록 구성된다. 상기 ECU(30)는 전류가 인가되는 동안 주어진 사이클에서 엔진 재시동 제어 루틴(R5)을 반복 실행한다.
구체적으로, 상기 엔진 재시동 제어 루틴(R5)에 따라 상기 ECU(30)는 엔진(10)이 자동으로 정지되는지 판단한다(단계 S61에서 예).
상기 엔진(10)이 자동으로 정지되는 것으로 판단되면(단계 S61에서 예), 상기 ECU(30)는 단계 S62로 진행하고, 그렇지 않으면(단계 S61에서 아니요), 상기 ECU(30)는 엔진 재시동 제어 루틴(R5)을 종료한다.
단계 S62에서, 상기 ECU(30)는 판단 플래그(flag) F1이 1비트로 설정되는지 판단한다.
상기 판단 플래그 F1이 1비트로 설정된 것으로 판단되면(단계 S62에서 예), 상기 ECU(30)는 단계 S66으로 진행하고, 그렇지 않으면(단계 S62에서 아니요), 상기 ECU(30)는 단계 S53으로 진행한다.
단계 S53에서 상기 ECU(30)는 클러치 센서(32)에 의해 측정된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)의 현재값이 상기 제1 문턱값 TH21보다 큰지 판단한다.
상기 판단 플래그 F1은 엔진(10)이 자동으로 정지되는 동안 상기 클러치 페달(17)의 가압량이 상기 제1 문턱값 TH21보다 큰 것임을 나타내는 플래그임을 알 수 있다. 즉, 상기 엔진(10)이 자동으로 정지되는 동안 상기 클러치 페달(17)의 가압량이 상기 제1 문턱값 TH21보다 큰 경우, 상기 판단 플래그 F1은 1비트로 설정된다. 상기 제1 문턱값 TH21은 상기 클러치 페달(17)이 충분히 가압되었음을 나타내는 값이다. 예를 들면, 상기 제1 문턱값 TH21은 상기 클러치 페달(17)의 완전히 가압된 위치에 상응하는 클러치 페달 스트로크(ST)의 최대값(100%) 부근의 80%와 같은 값으로 되도록 설정된다.
즉, 클러치 페달이 자유로운 상태 또는 약간 가압된 상태로부터 운전자가 클러치 페달(17)을 충분히 가압하는 경우, 상기 클러치 센서(32)에 의해 측정되는 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)의 현재값은 상기 문턱값 TH21보다 크다(단계 S63에서 예).
상기 단계 S64에서, 상기 ECU(30)는 상기 수동 변속기(13)의 실제 선택된 기어 위치가 중립 위치가 아닌 어떤 다른 위치로 설정되는지 판단한다.
단계 S63 및 S64에서 긍정 판단이 실행되는 경우, 상기 ECU(30)는 단계 S65로 진행하고, 단계 S65에서 상기 판단 플래그 F1을 1로 설정하며 단계 S66으로 진행한다. 한편, 상기 S63 및 단계 S64 중 적어도 하나에서 부정 판단이 실행되는 경우, 상기 ECU(30)는 엔진 재시동 제어 루틴(R5)을 종료한다.
예를 들면, 상기 엔진(10)의 자동 정지 이후, 클러치 페달의 자유로운 상태로부터 운전자가 클러치 페달(17)을 크게 가압하여 상기 클러치 페달 스트로크(ST)가 제1 문턱값 TH21을 초과하는 경우, 상기 ECU(30)는 긍정 판단을 실행하고 단계 S66으로 진행한다.
단계 S56에서, 상기 ECU(30)는 상기 클러치 센서(32)에 의해 측정된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)의 현재값이 제2 문턱값 TH22보다 작은지 판단한다.
상기 제2 문턱값 TH22은 상기 제1 문턱값 TH21보다 작고, 상기 클러치-접촉 지점 값보다 큰 값임을 알 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 제2 문턱값 TH22은, 운전자가 클러치 페달(17)을 재가압하거나 클러치 페달(17)이 완전히 가압된 이후에 운전자의 위치가 변경되는 경우라도, 상기 클러치 페달(17)의 해제가 실행되지 않는 것을 상기 ECU(30)가 판단하도록 하는 값으로 설정된다. 예를 들면, 상기 제2 문턱값 TH22은 클러치 페달 스트로크(ST)의 60%와 같은 클러치-접촉 지점 값에 근접하게 또는 상기 클러치-접촉 지점 값에 비하여 약간 가압되도록 설정된다.
제5 실시 예에서, 상기 제2 문턱값 TH22은 엔진 재시동 조건 중 적어도 하나가 충족되는 경우로부터 시간이 요구되는 사실을 고려하여 판단된다. 다시 말해서, 엔진 재시동 요구는 상기 엔진(10)이 실제 재시동될 때 발생한다. 구체적으로, 상기 제2 문턱값 TH22으로부터 클러치-접촉 지점 값으로 상기 클러치 페달(17)이 이동하는데 요구되는 시간보다 상기 엔진(10)을 실제 재시동하기 위하여 요구되는 시간이 길 때, 상기 클러치(12)는 엔진(10)의 재시동 전에 결합할 수 있다.
상기 엔진(10)의 재시동 이전에 상기 클러치(12)가 결합하는 것을 방지하기 위하여, 상기 제2 문턱값 TH22은 상기 클러치-접촉 지점 값보다 크도록 설정되고, 이는 상기 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)가 클러치-접촉 지점 값에 도달할 때 엔진(10)이 재시동되도록 한다. 보다 구체적으로, 상기 엔진 재시동 요구의 발생에 응답하여 엔진(10)을 재시동하기 위해 요구되는 시간이 상기 제2 문턱값 TH22으로부터 클러치-접촉 지점 값으로 상기 클러치 페달 스트로크(ST)가 이동하기 위해 요구되는 시간보다 길어지도록 상기 제2 문턱값 TH22은 결정된다.
다시 말해서, 상기 제2 문턱값 TH22은, 상기 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)가 상기 클러치-접촉 지점에 도달할 때, 상기 엔진(10)에 의해 생성되는 토크가 상기 엔진(10)을 재시동하기 위하여, 다시 말해서 상기 출력 샤프트(11)를 아이들 속도에서 회전시키기 위하여 요구되는 토크와 일치되도록 결정된다.
보다 구체적으로, 상기 제2 문턱값 TH22은, 상기 제2 문턱값 TH22로부터 클러치-접촉 지점 값으로 클러치 페달(17)이 동작되는 동안 상기 엔진(10)을 재시동하기 위하여 요구되는, 아이들 속도와 같은 값에 상기 엔진(10)의 회전 속도가 도달되도록 결정된다.
상기 클러치 페달(17)이 운전자에 의하여 완전히 가압된 위치(클러치 페달 스트로크(ST)의 최대값)로부터 복귀되어 상기 클러치 페달 스트로크(ST)의 제2 문턱값 TH2에 상응하는 가압 위치를 클러치 페달(17)이 통과하는 경우, 단계 S66에서 긍정 판단이 실행되고. 그러므로 상기 ECU(30)의 실행은 단계 S69로 이동된다.
단계 S69에서, 상기 ECU(30)는 도 2b의 단계 S14에서의 동작과 동일한 방식으로 엔진 재시동 태스크를 실행한다. 구체적으로, 상기 엔진(10)의 자동 정지 이후 상기 완전히 가압된 클러치 페달(17)의 해제가 실행되지 않거나 상기 완전히 가압된 클러치 페달(17)의 해제량이 작을 경우, 상기 ECU(30)는 운전자가 엔진(10)의 재시동을 의도하지 않은 것으로 추정하고, 이에 따라 엔진(10)의 재시동을 금지한다.
이에 반하여, 상기 수동 변속기(13)의 실제 선택된 기어 위치가 중립 위치 이외의 어떤 위치가 되도록 설정되는 것과 함께 상기 클러치 페달(17)이 클러치-접촉 지점 값 또는 그 부근에서 해제되는 경우, 상기 ECU(30)는 운전자가 엔진(10)을 재시동하고자 의도하는 것으로 추정하고, 이에 따라 상기 엔진(10)을 재시동한다.
제5 실시 예에서, 상기 클러치 페달(17)이 완전히 가압된 이후, 상기 액셀러레이터 페달(36)이 가압되거나 상기 브레이크 페달(37)의 가압이 해제되는 경우, 상기 ECU(30)는 운전자가 엔진(10)을 재시동하고자 의도하는 것으로 추정하고, 이에 따라 상기 엔진(10)을 재시동한다.
구체적으로, 상기 클러치 센서(32)에 의해 측정된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)의 현재값이 상기 제2 문턱값 TH22 이상인 경우(단계 S66에서 아니요), 상기 ECU(30)는 단계 S67에서 브레이크 센서(33)에 의해 측정된 데이터에 근거하여 상기 가압된 브레이크 페달(37)이 운전자에 의해 해제되는지 판단한다.
상기 가압된 브레이크 페달(37)이 운전자에 의해 해제되는 것으로 판단되면(단계 S67에서 예), 상기 ECU(30)는 단계 S69로 진행하고, 전술한 엔진 재시동 태스크를 실행한다. 즉, 상기 클러치 페달(17)이 완전히 가압된 위치로부터 해제되는 동안 상기 가압된 브레이크 페달(37)이 해제되는 경우, 상기 ECU(30)는 클러치 페달 스트로크(ST)가 제2 문턱값 TH22을 통과하더라도 운전자가 엔진(10)을 재시동하고자 의도하는 것으로 판단하고, 이에 따라 엔진 재시동 태스크를 실행한다.
한편, 상기 가압된 브레이크 페달(37)이 운전자에 의해 해제되지 않은 것으로 판단되면(단계 S67에서 아니요), 상기 ECU(30)는 단계 S68로 진행하고, 액셀러레이터 센서(31)에 의해 측정된 액셀러레이터 페달(36)의 가압량이 제로에서 제로보다 큰 값으로 이동되는지, 다시 말해서 상기 액셀러레이터 페달(36)이 단계 S68에서 운전자에 의해 가압되는지 판단한다.
상기 액셀러레이터 페달(36)이 운전자에 의해 가압되는 것으로 판단되면(단계 S68에서 예), 상기 ECU(30)는 단계 S69로 진행하고, 전술한 바와 같은 엔진 재시동 태스크를 실행한다. 즉, 상기 클러치 페달(17)이 완전히 가압된 위치로부터 해제되는 동안 상기 액셀러레이터 페달(36)이 가압되는 경우, 상기 ECU(30)는 상기 클러치 페달 스트로크(ST)가 제2 문턱값 TH22을 통과하더라도 운전자가 엔진(10)을 재시동하고자 의도하는 것으로 판단하고, 이에 따라 엔진 재시동 태스크를 실행한다.
다음으로, 이하에서는 다음의 도 11의 타이밍 차트를 참조하여 엔진 재시동 제어 루틴(R5)을 도표로 설명한다.
도 11에서, 타이밍 t81이전에 상기 엔진(10)은 자동으로 정지되고, 상기 클러치 페달(17)은 자유롭게 된다.
상기 타이밍 t81 이후, 상기 클러치 페달(17)은 가압 개시되어 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)는 증가한다. 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)가 타이밍 t82에서 상기 문턱값 TH21를 초과하는 경우, 판정 플래그 F1은 1로 설정된다.
이후, 운전자의 클러치 결합 조작이 실행되어 타이밍 t83에서 상기 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)가 제2 문턱값 TH22보다 작게 감소하는 경우, 상기 엔진 재시동 제어 태스크는 실행된다(도 11에서 "아니요" 참조). 구체적으로, 상기 엔진(10)의 크랭크는 스타터(16)에 의해 개시되고, 연료 분사는 각 실린더의 인젝터(14)에 의해 개시되며, 점화는 점화기(15)에 의해 개시된다.
그러므로 상기 클러치 페달(17)이 타이밍 t82로부터 타이밍 t83으로 가압되는 동안, 운전자의 위치에서의 변화 등으로 인하여 상기 클러치 스트로크(ST)가 약간 감소하더라도, 상기 엔진(10)이 재시동되는 것을 방지할 수 있다. 이에 대하여, 상기 클러치 페달(17)의 해제가 개시되는 조건에서 엔진(10)이 재시동되도록 프로그램되는 경우, 운전자가 엔진(10)을 재시동하고자 의도하지 않으면, 상기 엔진 재시동 태스크는 실행될 수 있다(길고 짧은 점선 참조).
상기 판단 플래그 F1가 제로로 재설정되는 타이밍은 제한되지 않을 수 있음을 알 수 있다. 구체적으로, 상기 클러치 페달(17)의 가압량이 제로에 도달하는 경우, 상기 판단 플래그 F1는 제로로 재설정될 수 있고, 또는 이후에 상기 엔진(10)이 자동 정지될 경우, 상기 판단 플래그 F1은 제로로 재설정될 수 있다.
전술한 바와 같이, 제5 실시 예에 따른 차량 제어 시스템은, 상기 클러치 페달(17)이 문턱값 TH21을 넘어 깊게 가압된 후, 상기 클러치 페달 스트로크(ST)가 제2 문턱값 TH22보다 작게 되는 경우, 상기 엔진(10)을 재시동하도록 구성된다. 이러한 구성은 상기 엔진(10)을 재시동하기 위한 운전자의 의도가 있는지 없는지의 판단에 따라 상기 엔진(10)이 재시동 되는지 여부를 판단한다. 또한, 상기 제2 문턱값 TH22은 클러치-접촉 지점 값보다 크도록 설정된다. 이는 엔진의 재시동 이전에 상기 클러치(12)가 결합하는 것을 방지하고, 탑승자에게 상기 엔진 재시동으로 인한 쇼크를 감소시킬 수 있다.
또한, 제5 실시 예에 따른 차량 제어 시스템은 클러치 페달 스트로크(ST)가 클러치-접촉 지점 값에 도달하기 전에 운전자의 엔진 재시동 의도를 충족시켜 엔진(10)을 가능한 한 신속하게 재시동하도록 구성된다. 그러므로 운전자의 엔진 재시동 의도에 응답하여 엔진 재시동을 실행할 수 있고, 이는 엔진을 가능한 한 효과적으로 재시동시킨다.
상기 클러치 페달(17)이 제2 문턱값 TH22으로부터 클러치-접촉 지점 값까지 동작되는 동안, 상기 제2 문턱값 TH22은 상기 엔진(10)의 회전 속도가 상기 엔진(10)을 재시동하기 위하여 요구되는 값에 도달하도록 결정된다. 또한, 상기 제2 문턱값 TH22은 엔진 재시동 요구의 발생에 응답하여 엔진(10)을 재시동하기 위하여 요구되는 시간이 상기 클러치 페달 스트로크(ST)가 제2 문턱값 TH22으로부터 클러치-접촉 지점 값까지 이동하는데 요구되는 시간보다 길도록 결정된다.
이러한 판단은 엔진(10)이 실제 재시동되기 전에 상기 클러치(12)가 결합하는 것을 방지한다. 그러므로 엔진 재시동으로 인하여 운전자가 예상하는 탑승자의 쇼크를 감소시킬 수 있다.
제5 실시 예에 따른 차량 제어 시스템은 상기 클러치 페달 스트로크(ST)가 제2 문턱값 TH22를 통과하기 전, 상기 액셀러레이터 페달(36)이 작동되는 경우 상기 엔진(1O)을 재시동하도록 구성된다. 이러한 구성은 운전자가 차량을 시동하기 위한 명확한 의도에 응답하여 엔진(10)을 재시동하도록 한다.
제5 실시 예에 따른 차량 제어 시스템은 상기 클러치 페달 스트로크(ST)가 제2 문턱값 TH22를 통과하기 전, 상기 브레이크 페달(37)이 해제되는 경우 상기 엔진(10)을 재시동하도록 구성된다. 이러한 구성은 운전자가 차량을 시동하기 위한 명확한 의도에 응답하여 엔진(10)을 재시동하도록 한다.
제6 실시 예
이하에서는 본 발명의 제6 실시 예에 따른 차량 제어 시스템을 도 12 내지 도 14를 참조하여 설명한다.
제6 실시 예에 따른 차량 제어 시스템의 하드웨어 및 소프트웨어 구성은 제1 실시 예에 따른 차량 제어 시스템(1)의 하드웨어 및 소프트웨어 구성과 실질적으로 동일하다. 따라서 제1 및 제6 실시 예에 따른 차량 제어 시스템 간의 동일 부분들은 동일 참조 부호를 부여하며, 그에 대한 설명은 생략하거나 간략화한다.
제6 실시 예에 따른 차량 제어 시스템의 소프트웨어 구성은 다음의 사항들을 제외하고는 제5 실시 예에 따른 차량 제어 시스템의 소프트웨어 구성과 실질적으로 동일하다. 따라서 제5 및 제6 실시 예에 따른 차량 제어 시스템 간의 동일 부분들은 그에 대한 설명을 생략하거나 간략화한다.
전술한 바와 같이, 제5 실시 예에 따른 차량 제어 시스템은 클러치 페달(17)이 완전히 가압된 후, 클러치 페달 스트로크(ST)가 제2 문턱값 TH22에 도달할 때까지 클러치 결합 동작이 지속되는 경우에 엔진 재시동 태스크를 실행하도록 구성된다.
한편, 제6 실시 예에 따른 차량 제어 시스템은 상기 클러치 페달(17)이 충분히 가압된 후, 상기 클러치 페달(17)의 거동(behavior)에 따라 엔진 재시동 태스크를 실행하는 방법을 변화시키도록 구성된다.
상기 엔진(10)의 재시동에서, 상기 엔진(10)을 신뢰성있게 재시동하고, 운전자에게 엔진-재시동감을 주기 위하여, 제6 실시 예에 따른 차량 제어 시스템은 엔진 시동 바로 이후 엔진(10)에 의해 생성되는 토크가 아이들(스로틀 밸브가 완전히 폐쇄됨)에서의 엔진(10)에 의해 생성되는 토크보다 일시적으로 크도록 상기 엔진(10)을 제어할 수 있다.
도 12는 엔진(10)이 재시동된 후, 상기 엔진(10)의 회전 속도(NE)(간단히 "엔진 속도(NE)"라 함)의 추이를 개략적으로 나타내는 타이밍 차트이다.
예를 들면, 운전자의 점화키 조작에 따라 엔진 시동 요구가 발생하는 경우, 엔진(10)이 아이들에서 1000RPM 내지 1300RPM의 범위 또는 그 부근까지 일시적으로 RPM이 상승하도록, 상기 차량 제어 시스템은 이러한 엔진 토크를 기본적으로 설정하도록 설계된다. 상기 엔진(10) RPM이 일시적으로 증가한 이후, 상기 차량 제어 시스템은 엔진 토크를 점차 감소시켜 엔진이 정지되는 것을 방지하고, 이에 따라 결국, 예를 들면 800RPM의 아이들 속도로 엔진 속도(NE)를 유지하도록 설계된다.
구체적으로, 엔진(10)을 시동함에 있어, 상기 차량 제어 시스템은 상기 엔진 재시동의 개시로부터 엔진 속도(NE)가 아이들 속도에 도달하는 타이밍까지의 기간 내에서 엔진 토크의 피크(peak)를 발생시키도록 설계된다. 아이들에서의 이러한 엔진 RPM 증가는 엔진을 신뢰성있게 재시동하고, 운전자에게 엔진 재시동감을 엔진음(엔진속도에서의 변화로 인한 소리)으로서 제공한다.
이에 반하여, 상기 엔진(10)을 자동 재시동함에 있어, 탑승자가 위화감을 느끼는 것을 방지하기 위하여, 엔진 재시동 태스크에 의해 발생하는 소리를 가능한 한 작게 감소시키는 것이 바람직하다. 그러므로 상기 엔진(10)을 재시동함에 있어, 도 12에 길고 짧은 점선으로 나타낸 바와 같이, 상기 차량 제어 시스템은 엔진 재시동 개시 바로 직후 엔진 토크의 피크를 제한하도록 구성된다. 다시 말해서, 엔진 재시동의 개시 바로 직후 아이들에서의 엔진 RPM 증가를 제한하도록 구성된다.
상기 아이들에서의 엔진 RPM 증가의 제한은 다양한 엔진 제어에 의해 실행될 수 있다.
상기 다양한 엔진 제어는 스로틀 밸브의 개방을 감소시켜 각 실린더로 공급되는 공기의 양(각 실린더로 분사되는 연료의 양)을 감소시키는 것, 점화기(15)에 의한 점화 타이밍을 지연시키는 것, 및/또는 공기-연료 혼합물 또는 공기가 각 실린더로 흐르도록 하는 흡기 밸브(미도시)의 폐쇄 타이밍을 지연시키는 것을 포함한다. 예를 들면, 차량에 교류발전기가 설치되는 경우, 상기 교류발전기에 대한 전기 부하의 증가는 아이들에서의 엔진 RPM 증가를 제한하도록 한다.
상기 엔진(10)의 자동 재시동에 있어, 상기 아이들에서의 엔진 RPM 증가의 제한은 엔진 토크를 감소시킨다. 구체적으로, 수동 변속기(13)의 기어 위치가 중립 위치 이외의 어떤 위치로 되는 것과 함께 엔진 재시동 태스크가 클러치 페달(17)의 해제에 의해 실행되는 경우를 고려해야 한다. 다시 말해서, 상기 수동 변속기(13)의 기어 위치가 중립 위치 이외의 어떤 위치로 되는 것과 함께, 제1 문턱값 TH21을 넘는 상기 가압된 클러치 페달(17)이 제2 문턱값 TH22보다 작게 되도록 감소하는 조건에서 엔진 재시동 태스크가 실행되는 경우를 고려해야 한다.
이러한 경우에, 상기 가압된 클러치 페달(17)의 해제는 출력 샤프트(11)를 구동 악셀(26)에 연결하기 때문에, 상기 구동 악셀(26)에 가해지는 부하를 이겨내는 토크를 엔진(10)이 출력하도록 하는 것이 필요하다. 이러한 이유로, 상기 클러치 페달 해제에 의한 엔진 재시동에서, 아이들에서의 엔진 RPM 증가의 제한은 불충분한 토크를 발생시킬 수 있다. 이러한 불충분한 토크는 엔진을 정지시킬 수 있다.
이러한 문제를 해결하기 위하여, 상기 클러치 페달 해제에 의한 엔진 재시동에서, 제6 실시 예에 따른 차량 제어 시스템은 엔진 재시동에서 이용되는 엔진 토크에 비하여 다른 수단에 의해 엔진 토크를 증가시키도록 구성된다. 다시 말해서, 상기 클러치 페달 해제 이외의 다른 수단에 의한 엔진 재시동에서, 제6 실시 예에 따른 차량 제어 시스템은 운전자의 점화키 조작에 응답하여 엔진(10)의 시동 바로 직후 엔진 토크를 제한하도록 구성된다.
이에 반하여, 상기 클러치 페달 해제에 의한 엔진 재시동에서, 제6 실시 예에 따른 차량 제어 시스템은 다음의 사항을 실행하도록 구성된다.
상기 아이들에서의 엔진 RPM의 제한을 금지하고;
상기 클러치 페달 해제 이외의 다른 수단에 의한 상기 엔진 재시동에 비하여 아이들에서의 엔진 RPM의 제한을 감소시키고;
상기 운전자의 점화키 조작에 응답하여 엔진 시동 바로 직후의 엔진 토크에 비하여 엔진(10)의 재시동 바로 직후의 엔진 토크를 증가시킨다.
이러한 구성은 엔진(10)의 재시동 바로 직후의 엔진 토크를 운전자의 점화키 조작에 응답하여 엔진(10)의 시동 바로 직후의 엔진 토크와 동일하게 또는 유사하게 되도록 설정한다.
상기 아이들에서의 엔진 RPM 증가의 제한은 운전자의 점화키 조작에 응답하여 엔진 시동에서의 토크 피크에 대한 엔진 토크의 감소 비율을 나타내는 것임을 알 수 있다.
저장 매체(30a)에 저장된 엔진 제어 프로그램에 포함되는 엔진 재시동 제어 루틴(프로그램)(R6)은 전술한 바와 같은 특정 특징을 실행하도록 구성된다. ECU(30)는 전류가 인가되는 동안 주어진 사이클에서 상기 엔진 재시동 제어 루틴(R6)을 반복 실행한다.
구체적으로, 상기 엔진 재시동 제어 루틴(R6)에 따라, 상기 ECU(30)는 도 10에 나타낸 단계 S61 내지 S68에서의 동작과 동일한, 단계 S71 내지 S78(도 13 참조)에서의 동작을 실행한다. 이들 동작 S71 내지 S78은 운전자가 엔진(10)의 재시동을 의도하는지 판단한다.
단계 S76에서의 부정 판단 이후, 단계 S77 또는 S78에서 긍정 판단이 실행되는 경우, 상기 ECU(30)의 실행은 단계 S80으로 진행한다. 다시 말해서, 엔진(10)의 자동 정지 이후 클러치 페달(17)이 충분히 가압된 후, 클러치 페달 스트로크(ST)가 제2 문턱값 TH22를 통과하기 전에 액셀러레이터 페달(36)이 가압되거나 브레이크 페달(37)이 해제되는 경우, 상기 ECU(30)의 실행은 단계 S80으로 진행한다.
단계 S80에서, 상기 ECU(30)는 엔진 재시동의 개시 이후로부터 엔진 속도(N2)가 800RPM와 같은 미리설정된 아이들 속도에 도달하는 타이밍까지의 구간(엔진 RPM 증가 구간) 내에서 엔진 속도에서의 변화로 인한 소리를 감소시키는데 적절한 범위 내로 되도록 엔진 토크의 피크를 설정하며, 이러한 범위는 미리설정된 아이들 속도에 상응하는 토크 부근이다. 예를 들면, 상기 엔진 토크의 피크는 상기 미리설정된 아이들 속도 및 미리설정된 값 β에 상응하는 토크의 합(sum)으로 설정된다. 보다 구체적으로, 도 12의 길고 짧은 점선으로 나타낸 바와 같이, 상기 ECU(30)는 엔진 RPM 증가 구간 내에서 엔진 토크의 피크를 운전자의 점화키 조작에 응답하여 엔진 시동 바로 직후의 엔진 토크의 피크보다 작도록 설정한다.
이에 반하여, 상기 엔진(10)의 자동 정지 이후 상기 클러치 페달(17)이 충분히 가압된 후에, 상기 클러치 페달 스트로크(ST)가 제2 문턱값 TH22을 통과하는 경우, 상기 ECU(30)의 실행은 단계 S81로 진행한다.
단계 S81에서, 상기 ECU(30)는 엔진 재시동 태스크를 실행하고, 엔진 재시동 바로 직후 아이들에서의 엔진 RPM 증가를 실행한다.
구체적으로, 상기 ECU(30)는 각 실린더의 인젝터(14)의 연료 분사 및/또는 점화기의 공기-연료 혼합물 점화를 제어하여, 상기 구동 악셀(26)에 가해지는 부하를 이겨내는 토크를 엔진(10)으로부터 출력한다. 이러한 제어는 엔진 RPM 증가 구간 내에서 엔진 토크의 피크가 나타나도록 한다.
상기 엔진 토크의 피크의 부하 최대값은 운전자의 점화키 조작에 응답하여 엔진 시동 바로 직후의 엔진 토크의 피크와 동일하도록 설정하거나(도 12 참조), 운전자의 점화키 조작에 응답하여 엔진 시동 바로 직후의 엔진 토크의 피크보다 크거나 약간 작게 되도록 설정될 수 있다.
또한, 단계 S73 및 S74에서의 각 동작에서 부정 판단이 실행되는 경우, 상기 ECU(30)의 실행은 단계 S79로 진행된다.
단계 S79에서 상기 ECU(30)는 클러치 페달(17)의 해제 이외에 엔진 재시동 조건 중 적어도 하나가 충족되는지 판단한다.
상기 클러치 페달(17)의 해제 이외의 엔진 재시동 조건이 충족되지 않은 경우(단계 S79에서 아니요), 상기 ECU(30)는 엔진 재시동 제어 루틴(R6)을 종료한다.
한편, 상기 클러치 페달(17)의 해제 이외에 엔진 재시동 조건 중 적어도 하나가 충족되는 경우(단계 S79에서 예), 상기 ECU(30)는 단계 S80으로 진행하고, 단계 S80에서 엔진 재시동을 실행하고, 전술한 바와 같은 아이들에서의 엔진 RPM 증가를 제한한다. 단계 S80에서의 이러한 동작은 엔진속도에서의 변화를 감소시켜 엔진 재시동으로 인한 소리를 감소시킨다.
다음으로, 이하에서는 도 14의 타이밍 차트를 참조하여 전술한 바와 같은 엔진 재시동 제어 루틴(R6)을 설명한다.
도 14는 엔진 재시동 태스크가 실행되고, 점화 타이밍에서의 변화에 의하여 아이들에서의 엔진 RPM 증가를 제한하는 경우에서, 클러치 페달 스트로크(ST)의 추이, 엔진속도(NE)의 추이 및 점화 타이밍을 나타내는 타이밍 차트이다. 실선은 엔진(10)이 클러치 페달 해제에 응답하여 재시동되는 경우에서 엔진속도(NE)의 추이 및 점화 타이밍을 나타낸다. 긴 변화선 및 짧은 변화선은 상기 클러치 페달 해제 이외에 엔진 재시동 조건 중 적어도 하나가 충족될 때에 응답하여 엔진(10)이 재시동되는 경우에서 엔진 속도(NE)의 추이와 점화 타이밍을 나타낸다.
도 14에서, 타이밍 t9이전에 엔진(10)은 자동 정지되고, 클러치 페달(17)은 자유로운 상태이다.
상기 타이밍 t91 이후, 상기 클러치 페달(17)이 가압 개시되어 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)는 증가한다. 상기 가압된 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)가 타이밍 t92에서 문턱값 TH21을 초과한 후, 상기 클러치 페달(17)의 스트로크(ST)가 타이밍 t93에서 제2 문턱값 TH22보다 작게 되도록 감소하는 경우, 엔진 재시동 태스크가 실행된다(도 14에서 "ON" 참조). 구체적으로, 상기 엔진(10)의 크랭크는 스타터(16)에 의해 개시되고, 연료 분사는 각 실린더의 인젝터(14)에 의해 개시되며, 점화는 점화기(15)에 의해 개시된다. 상기 점화 타이밍은 소정의 재시동 개시 위치, 예를 들면 가장 지연되는 크랭크 각도로 설정되고, 점차 증가한다.
이때, 상기 클러치 페달 해제 이외의 엔진 재시동 조건 중 적어도 하나가 충족되는 조건에서 엔진은 통상적으로 재시동되는 것임을 고려해야 한다. 도 14에서 길고 짧은 점선으로 나타낸 바와 같이, 엔진 재시동에서의 엔진 토크를 제한하기 위하여 상기 점화 타이밍은 운전자의 점화키 조작에 응답하여 엔진 시동이 실행되는 경우(도 14 실선 참조)의 점화 타이밍에 비하여 상대적으로 지연된다. 이는 상기 엔진속도(NE)가 미리설정된 아이들 RPM에 위한 아이들 속도보다 큰 값을 초과하는 것을 방지하는 값으로 되도록 엔진 토크를 설정하며, 이러한 값은 예를 들면 대략 800 내지 900RPM 이내가 되도록 설정된다.
이에 반하여, 상기 클러치 페달 해제가 충족되는 조건에서 엔진이 재시동되는 것을 고려해야 한다. 도 14에서 실선으로 나타낸 바와 같이, 차량 제어 시스템은 타이밍 t93에서 엔진 재시동의 개시로부터 엔진속도(NE)가 아이들 속도에 도달하는 타이밍까지의 구간 내에서 엔진 토크의 피크를 발생시키도록 설계된다. 즉, 상기 차량 제어 시스템은 아이들 RPM이 대략 1300RPM까지 증가한 다음, 상기 아이들 RPM이 대략 800RPM과 같은 미리설정된 값으로 유지되도록 감소하는 엔진 토크인지 판단한다. 이러한 점화 타이밍은 클러치 페달 해제 이외에 엔진 재시동 조건 중 적어도 하나가 충족되는 조건에서 엔진(10)이 재시동되는 경우에 이용되는 점화 타이밍에 비하여 상대적으로 앞서도록 설정된다.
전술한 바와 같이, 제6 실시 예에 따른 차량 제어 시스템은 클러치 페달 재개시 이외 어떤 엔진 재시동을 요구하는 경우에 응답하여 엔진 재시동 바로 직후의 엔진 토크에 비하여, 클러치 페달 해제에 응답하여 엔진 재시동 바로 직후의 엔진 토크를 증가시키도록 구성된다. 구체적으로, 상기 클러치 페달 해제에 응답하여 엔진을 재시동함에 있어, 엔진 재시동 바로 직후의 토크 피크는 제한된다. 이에 대하여, 상기 클러치 페달 해제 이외의 어떤 엔진 재시동을 요구하는 경우에 응답하여 엔진을 재시동함에 있어, 상기 엔진 재시동 바로 직후의 토크 피크의 제한은 금지되거나 감소된다. 이는 엔진 재시동 바로 직후의 토크의 부족을 제한하고, 그러므로 예상치못한 엔진 정지를 방지하다. 이는 엔진 재시동 바로 직후의 차량의 운전성을 향상시킬 수 있다.
제7 실시 예
이하에서는 제7 실시 예에 따른 차량 제어 시스템(1B)을 도 15 및 도 16을 참조하여 설명한다.
제7 실시 예에 따른 차량 제어 시스템(1B)의 하드웨어 구성은 제1 실시 예에 따른 차량 제어 시스템(1)의 하드웨어 구성과 실질적으로 동일하다. 따라서 제1 및 제7 실시 예에 따른 차량 제어 시스템(1, 1B)간의 동일한 부분들은 동일 참조 부호를 부여하며, 그에 대한 설명은 생략하거나 간략하게 한다.
제7 실시예에 따른 차량 제어 시스템(1B)의 소프트웨어 구성은 다음의 사항들을 제외하고는 제5 실시 예에 따른 차량 제어 시스템의 소프트웨어 구성과 실질적으로 동일하다. 따라서 제5 및 제7 실시 예에 따른 차량 제어 시스템 간의 동일 부분들에 대한 설명은 생략하거나 간략하게 한다.
제5 실시 예에 따른 차량 제어 시스템은 클러치 페달(17)이 완전히 가압된 후, 클러치 페달 스트로크(ST)가 제2 문턱값 TH22으로 복귀할 때 엔진 재시동을 실행하도록 구성된다.
한편, 제7 실시 예에 따른 차량 제어 시스템(1B)은 차량 주위의 환경 및 운전자의 조작 정보에 따라 엔진 재시동 태스크를 실행하는 방법을 변화시키도록 구성된다.
상기한 차량 제어 시스템들(1, 1B) 간의 가장 주요한 차이점으로서, 상기 센서(SE)는 경사 센서(45)를 포함한다. 상기 경사 센서(45)는 차량이 주행하거나 일시적으로 정지하는 도로의 경사를 측정하고, 데이터로서 측정된 경사도를 ECU(30)로 출력하도록 동작한다.
또한, 상기 차량 제어 시스템(1B)은 안티-록 브레이크 시스템(ABS)(anti-lock brake system)(46)을 포함한다. 상기 센서(SE)는 각 휠에 제공되고, 상기 ABS(46)에 전기적으로 접속되는 휠속도 센서(47)를 포함한다. 상기 휠 센서(47)는 상응하는 휠 속도를 측정하고, 데이터로서 검출된 휠 속도를 ECU(30)로 출력하도록 동작한다.
상기 ABS(46) 및 상기 휠 속도 센서(47)는 제1 내지 제6 실시 예에 따른 차량 제어 시스템 각각에도 설치될 수 있다.
상기 ABS(46)는 적어도 ECU(30) 및 브레이크 액추에이터(28)에 전기적으로 접속된다. 상기 ABS(46)는 차량 속도 센서(35)에 의해 측정된 차량 속도 및 상기 휠 속도 센서(47)에 의해 측정된 각 휠의 속도에 근거하여, 상응하는 휠이 락업(lock-up)되는지 판단하도록 설계된다. 예를 들면, 상기 ABS(46)는 차량 속도 센서(35)에 의해 측정된 차량 속도 및 상기 휠 속도 센서(47)에 의해 측정된 각 휠의 속도에 근거하여 각 휠의 슬립율(slip ratio)을 산출하고, 상기 각 휠의 슬립율이 미리설정된 제1 슬립 문턱값보다 큰지 판단하도록 설계된다.
예를 들면, 차량이 주행하는 동안 하나의 휠의 측정된 속도가 갑작스레 감소하는 경우, 상기 슬립율은 급격히 증가한다. 이후, 상기 ABS(46)는 하나의 휠이 락업된 것을 판단하도록 설계된다.
상기 판단에 따르면, 상기 ABS(46)는 휠 중 적어도 하나에 대하여 브레이크 액추에이터(28)를 제어하여 그 휠에 가해지는 제동력을 감소시키도록 설계된다.
이후, 상기 하나의 휠의 측정된 속도가 통상적인 휠 속도로 복귀되는 경우(하나의 휠은 통상적인 회전을 재개함), 상기 ABS(46)는 휠 중 적어도 하나에 대하여 브레이크 액추에이터(28)를 제어하여 그 휠에 가해지는 제동력을 증가시키도록 설계된다. 상기 ABS(46)는 "펌핑(pumping)"(제동력의 감소 및 증가)을 반복하여 휠을 락업시키지 않고 차량을 갑작스럽게 정지시키지 않는다.
제6 실시 예에서 설명한 바와 같이, 운전자의 점화키 조작에 응답하여 엔진 시동에서, 제6 실시 예에 따른 차량 제어 시스템은 엔진 시동 바로 직후 엔진(10)에 의해 발생하는 토크가 아이들에서의 엔진(10)에 의해 발생하는 토크보다 일시적으로 크도록 엔진(10)을 제어할 수 있으며, 이는 아이들에서의 엔진의 일시적인 RPM 증가를 실행한다.
이에 대하여, 제7 실시 예에 따른 차량 제어 시스템은 엔진 재시동 바로 직후 엔진(10)에 의해 발생하는 토크가 내연기간 시동 바로 직후 엔진(10)에 의해 발생하는 토크에 비하여 감소하도록 엔진(10)을 제어할 수 있다,
특히, 상기 클러치 페달 해제에 응답으로 엔진 재시동에서, 상기 출력 샤프트(11)는 구동 악셀(26)에 연결되기 때문에, 엔진 재시동 바로 직후 엔진(10)에 의해 발생하는 토크에서의 감소는 감소하여, 차량의 운전성에 악영향을 줄 수 있다.
구체적으로, 차량이 오르막길을 주행함과 함께 클러치 페달(17)의 해제에 의해 엔진 재시동 태스크가 실행되는 경우를 고려해야 한다.
이러한 경우에, 차량 주행 방향과 반대되는 방향으로 중력이 작용하기 때문에, 클러치 페달 해제의 의한 엔진 재시동에서, 아이들에서의 엔진의 RPM 증가의 감소는 불충분한 토크를 발생시킬 수 있다.
구체적으로, 가압된 클러치 페달(17)의 해제는, 상기 출력 샤프트(11)가 구동 악셀(26)에 연결되기 때문에, 차량 주행 방향과 반대되는 방향으로 작용하는 중력이 차량 주행 방향으로 작용하는 힘보다 클 경우, 상기 차량은 후진 이동하거나 엔진 정지될 수 있다.
또한, 상기 엔진(10)의 재시동에 응답하여 운전자가 차량을 바로 시동하고자 하는 경우, 운전자의 요구를 충족하는데 충분한 엔진 토크를 출력하는 것을 필요로 하다. 그러므로 상기 아이들에서의 엔진 RPM 증가의 제한은 토크의 부족을 발생시키고, 이는 운전자는 재시동을 늦게 감지하게 될 수 있다.
전술한 상황을 감안하여, 수동 변속기(13)의 기어 위치가 중립 위치 이외의 어떤 위치로 되는 것과 함께 상기 클러치 페달 해제에 응답하여 엔진(10)을 재시동하는 경우, 제7 실시 예에 따른 차량 제어 시스템(1B)은 다음의 내용을 실행하도록 구성된다.
엔진 재시동 바로 직후 요구되는 구동 성능을 검출하며;
기준 토크에 대하여 엔진 재시동에서의 엔진 토크를 증가시킨다.
상기 구동 성능은 차량이 현재 위치하는 도로의 경사도 및 차량을 신속히 시동하고자 하는 운전자의 요구 수준의 특정 파라미터(parameter)를 포함한다. 상기 기준 토크는 엔진 재시동 바로 직후 요구되는 구동 성능의 고려 없이 엔진 재시동에서 요구되는 토크를 나타낸다.
구체적으로, 클러치 페달 해제에 의한 엔진 재시동에서, 도로가 오르막길(언덕길)이고, 및/또는 차량을 신속히 시동하기 위한 운전자의 요구가 있을 경우, 상기 차량 제어 시스템(1B)은 다음의 사항을 실행하도록 구성된다.
아이들에서의 엔진 RPM 증가의 제한을 금지하고;
클러치 페달 해제 이외의 다른 수단에 의한 엔진 재시동에 비하여 아이들에서의 엔진 RPM 증가의 제한을 감소시키거나(운전자의 점화키 조작에 응답하여 엔진 시동에서의 토크 피크에 대한 토크의 감소율),
운전자의 점화키 조작에 응답하여 엔진 시동 바로 직후의 엔진 토크에 비하여 상기 엔진(10)의 재시동 바로 직후의 엔진 토크를 증가시킨다.
이러한 구성은 재시동 바로 직후 엔진(10)의 출력 토크에서 피크가 나타내도록 한다.
다시 말해서, 상기 차량 제어 시스템(1B)은 엔진(10)의 재시동 바로 직후의 엔진 토크를 운전자의 점화키 조작에 응답하여 엔진(10)의 시동 바로 직후의 엔진 토크와 동일하게 또는 유사하게 설정하도록 구성된다.
또한, 상기 차량 제어 시스템(1B)은 엔진 재시동 바로 직후의 엔진 토크의 증가인지의 판단에 대한 기준(아이들에서의 엔진 RPM 증가의 제한 금지)이 정의되도록 구성된다. 상기 기준이 충족되지 않은 경우, 상기 차량 제어 시스템은 엔진 재시동 바로 직후의 엔진 토크에서의 증가를 방지하도록 구성된다(아이들에서의 엔진 PRM 증가량을 제한). 제7 실시 예에서의 상기 기준은 차량이 현재 위치하는 도로면이 젖은 도로면 또는 빙결 도로면인 경우, 엔진 토크에서의 일시적인 증가가 도로면에서 미끄러지는 사실의 관점에서, 엔진 재시동에서 차량이 현재 위치하는 도로가 낮은 마찰계수(low friction factor)를 갖는 낮은μ도로(미끄러운 도로)인 것을 포함한다.
저장 매체(30a)에 저장되는 엔진 제어 프로그램에 포함된 엔진 재시동 제어 루틴(프로그램)(R7)은 전술한 바와 같은 특정 특징을 실행하도록 구성된다. 상기 ECU(30)는 전류가 인가되는 동안 주어진 사이클에서 상기 엔진 재시동 제어 루틴(R7)을 반복 실행한다.
구체적으로, 상기 엔진 재시동 제어 루틴(R7)에 따라, 상기 ECU(30)는 도 13에 나타낸 단계 S71 내지 S76에서의 동작과 동일한, 단계 S91 내지 S96의 동작을 실행한다(도 16 참조).
이들 동작 S91 내지 S96은 운전자가 엔진(10)을 재시동하고자 의도하는지 판단한다.
상기 클러치 페달 해제에 따라 엔진(10)을 재시동하기 위한 엔진 재시동 조건이 충족되지 않은 것으로 판단되는 경우, 즉 단계 S93, S94 및 S96 중 어느 하나의 단계에서 부정인 경우, 상기 ECU(30)는 단계 S97로 진행한다. 단계 S97에서, 상기 ECU(30)는 상기 클러치 페달(17)의 해제 이외에 엔진 재시동 조건 중 적어도 하나가 충족되는지를 판단한다.
상기 클러치 페달(17)의 해제 이외의 엔진 재시동 조건이 충족되지 않은 것으로 판단되는 경우(단계 S97에서 아니요), 상기 ECU(30)는 엔진 재시동 제어 루틴(R7)을 종료한다.
한편, 상기 클러치 페달(17)의 해제 이외에 엔진 재시동 조건 중 적어도 하나가 충족되는 것으로 판단되는 경우(단계 S97에서 예), 상기 ECU(30)는 단계 S98로 진행한다.
단계 S98에서, 상기 ECU(3O)는 전술한 바와 같은 아이들에서의 엔진 RPM 증가를 제한하면서 엔진 재시동 태스크를 실행한다(도 12에서 길고 짧은 점선 참조).
한편, 단계 S96에서 긍정 판단이 실행되는 경우, 다시 말해서 상기 ECU(30)가 클러치 페달 해제에 따라 엔진 재시동 태스크를 실행하도록 판단하는 경우, 상기 ECU(30)의 실행은 단계 S99로 진행된다.
단계 S99에서, 상기 ECU(30)는 경사 센서(45)에 의해 측정된 데이터에 따라 차량이 현재 위치하는 도로의 경사도(SL)를 산출한다. 그런 다음, 단계 S99에서, 상기 ECU(30)는 상기 도로 경사도(SL)가 미리설정된 경사도와 동일한지 판단한다.
상기 도로 경사도(SL)가 상기 미리설정된 경사도 이상으로 판단되면(단계 S99에서 예), 상기 ECU(30)는 상기 도로가 미리설정된 경사도 이상인 도로 경사도(SL)를 갖는 오르막길에 있는 것으로 판단하고, 단계 S101로 진행한다.
상기 도로 경사도(SL)는 상기 센서(SE)에 포함된 차량 속도 센서(35)에 의해 측정된 데이터 및/또는 액셀러레이터 센서에 의해 측정된 데이터에 근거하여 산출할 수 있음을 알 수 있다.
단계 S100에서, 상기 ECU(30)는 예를 들면 액셀러레이터 센서(31)에 의해 측정된 데이터에 근거하여 운전자가 엔진(10)을 신속히 재시동하도록 요구하는지 판단한다.
구체적으로, 상기 ECU(30)는 운전자에 의한 상기 액셀러레이터 페달(36)의 가압량을 산출하고, 상기 액셀러레이터 페달(36)의 가압량에 근거하여 엔진(10)을 신속히 재시동하기 위한 운전자가 요구가 있는지 판단한다.
예를 들면, 스타터(16)의 구동 시간으로서 예를 들면 0.5 내지 1초의 미리설정된 구간 내에서 상기 액셀러레이터 페달(36)의 가압량이 미리설정된 문턱량 ATH 이상으로 되게 변화되도록 운전자에 의해 상기 액셀러레이터 페달(36)이 가압되는 경우, 상기 ECU(30)는 엔진(10)을 신속히 재시동하기 위한 운전자의 요구가 있는지 판단한다.
상기 엔진(10)을 신속하게 재시동하기 위한 운전자가 요구가 있는지의 판단은 예를 들면 상기 액셀러레이터 페달(36)의 가압에서의 변화율 또는 상기 액셀러레이터 페달(36)의 족압의 변화율에 근거하여 실행될 수 있음을 알 수 있다.
상기 도로가 상기 미리설정된 경사도 이상인 도로 경사도(SL)를 갖는 언덕길이 아니어서 상기 도로 경사도(SL)가 미리설정된 경사도보다 작은 것으로 판단되는 경우(단계 S99에서 아니요), 및 상기 엔진(10)을 신속히 재시동하기 위한 운전자의 요구가 없는 것으로 판단되는 경우(단계 S100에서 아니요), 상기 ECU(30)는 단계 S98로 진행한다.
단계 S98에서, 상기 ECU(30)는 전술한 아이들에서의 엔진 RPM 증가를 제한하면서 엔진 재시동 태스크를 실행한다(도 12에서 길고 짧은 점선 참조).
한편, 상기 도로가 상기 미리설정된 경사도 이상인 도로 경사도(SL)를 갖는 오르막길이어서 상기 도로 경사도(SL)가 미리설정된 경사도 이상인 것으로 판단되는 경우(단계 S99에서 예), 또는 상기 엔진(10)을 신속히 재시동하기 위한 운전자의 요구가 있는 것으로 판단되는 경우(단계 S100에서 예), 상기 ECU(30)는 단계 S101로 진행한다.
단계 S101에서, 상기 ECU(30)는 차량이 현재 위치하는 도로가 낮은 μ도로(미끄러운 도로)인지 판단한다. 예를 들면, 상기 엔진(10)의 자동 정지 바로 전에 상기 도로의 영역 내에 차량이 있는 동안, 상기 ABS(46)가 작동되는 경우, 상기 ECU(30)는 상기 도로가 낮은 μ도로인 것으로 판단한다(단계 S101에서 예).
차량이 현재 위치하는 도로가 낮은 μ도로인지 판단하는 방법으로서, 다른 방법이 적용될 수 있음을 알 수 있다.
예를 들면, 상기 ECU(30)는 엔진(10)의 자동 정지 바로 전의 도로 영역 내에 차량이 있는 동안, 각 휠의 평균 슬립율을 산출할 수 있고, 상기 평균 슬립율에 따라 상기 도로가 낮은 μ도로인지 판단한다.
구체적으로, 상기 ECU(30)는 차량 속도 센서(35)에 의해 측정된 차량 속도 및 휠 속도 센서(47)에 의해 측정된 각 휠의 속도에 근거하여, 상기 엔진(10)의 자동 정지 바로 전의 도로 영역 내에 차량이 있는 동안 각 휠의 평균 슬립율을 산출할 수 있다. 상기 ECU(30)는 상기 평균 슬립율이 미리설정된 제2 문턱값보다 큰지 판단할 수 있다. 상기 평균 슬립율이 미리설정된 제2 문턱값보다 큰 것으로 판단되는 경우, 상기 ECU(30)는 상기 도로가 낮은 μ도로인 것으로 판단할 수 있다. 상기 미리설정된 제2 문턱값은 미리설정된 제1 문턱값과 같거나, 작거나 클 수 있다.
상기 도로가 낮은 μ도로가 아닌 것으로 판단되는 경우(단계 S101에서 아니요), 상기 ECU(30)는 단계 S102로 진행한다. 단계 S102에서, 상기 ECU(30)는 엔진 재시동 바로 이후 아이들에서의 엔진 RPM 증가를 실행하면서 엔진 재시동 태스크를 실행한다.
구체적으로, 차량이 현재 위치하는 도로가 낮은 μ도로 및/또는 액셀러레이터 페달(36)의 가압량이 미리설정된 문턱량 ATH 이상인 것과 같이, 엔진 재시동 바로 직후 차량에 대하여 요구되는 구동 성능을 차량이 만족하지 않은 것으로 판단되는 경우, 상기 ECU(30)는 엔진 재시동 바로 직후 토크가 부족한 것으로 추정한다.
그러므로 이러한 조건하에서, 상기 ECU(3O)는 엔진 재시동 바로 직후의 엔진 토크를 증가시켜 엔진 재시동 바로 직후의 토크 부족을 방지하여, 엔진(10)이 정지되는 것을 방지할 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 ECU(30)는 각 실린더에 대한 인젝터(14)의 연료 분사 및/또는 점화기의 공기-연료 혼합물의 점화를 제어하여 엔진 재시동 바로 직후 차량에 요구되는 구동 성능을 충족하는 엔진 토크를 엔진(10)으로부터 출력시킨다. 이러한 제어는 엔진 RPM 증가 구간 내에서 엔진 토크의 피크가 나타나도록 한다(도 12의 실선 참조).
한편, 상기 도로가 낮은 μ도로인 것으로 판단되는 경우(단계 S101에서 예), 상기 ECU(30)는 단계 S98로 진행한다. 단계 S98에서, 상기 ECU(30)는 아이들에서의 엔진 RPM 증가를 제한하면서 엔진 재시동 태스크를 실행한다.
구체적으로, 클러치 페달 해제에 응답하여 엔진 재시동에 있어, 상기 엔진 토크의 증가는 클러치(12)를 통해 구동 악셀(26)로 전달된다. 이때, 차량이 현재 위치하는 도로가 낮은 μ도로인 경우, 상기 엔진 재시동 바로 직후의 엔진 토크의 증가는 각 휠을 슬립(slip)시킬 수 있다. 그러므로 상기 클러치 페달 해제에 응답한 엔진 재시동에 있어, 상기 차량이 현재 위치하는 도로가 낮은 μ도로인 경우, 상기 도로가 미리설정된 도로 경사도 이상인 도로 경사도(SL)를 갖는 오르막길이거나 상기 액셀러레이터 페달(36)의 가압량이 미리설정된 문턱값 ATH 이상이더라도, 상기 ECU(30)는 아이들에서의 엔진 RPM 증가를 제한한다.
전술한 바와 같이, 제7 실시 예에 따른 차량 제어 시스템(1B)은 엔진 재시동 바로 직후에 요구되는 구동 성능을 검출하고, 기준 토크에 대한 엔진 재시동에서의 엔진 토크를 증가시킨다. 상기 구성은 엔진 재시동 바로 직후 요구되는 구동 성능으로 인한 토크 부족을 방지한다. 이러한 방지는 차량을 그의 주행 방향으로 신속히 시동시키며, 이는 엔진 재시동 바로 직후의 차량 운전성을 향상시킨다.
상기 클러치 페달 해제에 응답하여 엔진 재시동에서, 서로 연결되는 엔진 출력 샤프트(11)와 구동 악셀(26)과 함께 상기 엔진(10)은 재시동되기 때문에, 운전성은 운전자의 점화키 조작에 응답하는 엔진 재시동에 비하여 차량 및/또는 운전자의 의도의 주변 상황에 민감할 수 있다. 그러므로 상기 구성은 엔진 재시동 바로 직후의 운전성을 향상시키는 이점을 달성한다.
상기 차량 제어 시스템(1B)은 엔진 재시동 바로 직후 요구되는 구동 성능의 파라미터로서 차량이 현재 위치하는 도로의 경사도(SL)를 산출하고, 상기 경사도(SL)에 근거하여 엔진의 재시동에서의 엔진 토크를 판단하도록 구성된다. 이러한 구성은 차량의 주행 방향에 직교하는 방향으로 차량에 작용하는 힘을 이겨내는 토크를 출력한다. 그러므로 엔진(10)이 오르막길에서 재시동될 때 차량이 상기 도로를 따라 후방으로 밀리는 것을 방지할 수 있다.
상기 차량 제어 시스템(1B)은 엔진 재시동 바로 직후 요구되는 구동 성능의 파라미터로서 차량을 신속히 시동하기 위한 운전자의 요구의 수준을 산출하고, 상기 운전자의 요구의 수준에 근거하여 엔진의 재시동에서의 엔진 토크를 판단하도록 구성된다. 이러한 구성은 차량을 신속히 시동하기 위한 운전자의 요구를 충족하는 토크를 출력한다. 그러므로 차량을 신속히 시동하기 위한 운전자의 요구에 응답하여 차량을 신속하게 시동할 수 있다.
상기 차량이 현재 위치하는 도로가 낮은 μ도로인 경우, 상기 차량 제어 시스템(1B)은 아이들에서의 엔진 RPM 증가를 제한하도록 구성되고, 이에 따라 차량의 각 휠(27)이 슬립되는 것을 제한한다. 엔진 자동 정지 제어 하에서 차량이 감속하는 동안, 하나의 휠(27)이 실제 슬립되는 경우, 하나의 휠(27)은 엔진(10)의 재시동 이후 차량이 가속되는 동안 슬립될 수 있다. 전술한 문제의 관점에서, 제7 실시 예에 따른 구성은 ABS(46)의 동작 조건에 근거하여 차량이 있는 도로가 낮은 μ도로인지의 판단을 실행한다. 이러한 구성은 휠(27) 중 적어도 하나가 쉽게 슬립하는지 적절히 판단한다.
본 발명은 앞의 제5 내지 제7 실시예에 한정되는 것은 아니다.
제5 내지 제7 실시 예의 각각에서, 상기 클러치 센서(32)는 클러치 페달 동작 위치(클러치 페달 스트로크)를 검출하도록 이용되지만, 본 발명은 이러한 구성에 한정되지 않는다. 예를 들면, 클러치 스위치 중 적어도 하나는 그 출력의 로지컬 레벨을 상기 클러치 페달 동작 위치가 미리설정된 위치(미리설정된 스트로크)에 도달하는 각각의 시간으로 변화시키도록 이용될 수 있다. 이러한 변형 예가 제4 실시 예에 적용되는 경우, 제1 및 제2 클러치 스위치가 이용된다. 상기 제1 클러치 스위치는 상기 클러치 페달 스트로크(ST)가 문턱값 TH21에 도달하고 이를 초과할 때, 그 출력의 로지컬 레벨을 낮음으로부터 높음으로 변화시킬 수 있다. 상기 제2 클러치 스위치는 상기 클러치 페달 스트로크(ST)가 문턱값 TH22에 도달하고 이를 초과할 때, 그 출력의 로지컬 레벨을 낮음으로부터 높음으로 변화시킬 수 있다.
제5 및 제7 실시 예의 각각에서, 차량 제어 시스템은 수동 변속기(13)의 실제 선택된 기어 위치가 중립 위치 이외의 어떤 위치로 설정됨과 함께, 상기 클러치 페달(17)이 클러치-접촉 지점 값 또는 그 부근까지 해제되는 경우, 운전자가 엔진(10)을 재시동하기 위한 의도하는 것으로 추정하고, 이에 따라 엔진(10))을 재시동하도록 구성된다. 그러나 본 발명은 이러한 구성에 한정되는 것은 아니다.
구체적으로, 상기 차량 제어 시스템은 수동 변속기(13)의 실제 선택된 기어 위치가 중립 위치 이외의 어떤 위치로 설정됨과 함께, 상기 클러치 페달(17)이 클러치-접촉 지점 값 또는 그 부근에서 해제되도록 구성된다.
제5 실시 예에서, 상기 클러치 페달 스트로크(ST)가 제2 문턱값 TH22보다 작아지기 전에 액셀러레이터 페달(36)과 브레이크 페달(37)이 동시에 가압되는 경우, 상기 차량 제어 시스템은 엔진(10)을 재시동하도록 설계될 수 있다. 이러한 변형 예가 제6 실시 예에 적용되는 경우, 제6 실시 예에 따른 차량 제어 시스템은 아이들에서의 엔진 RPM 증가를 제한하면서 엔진(10)을 재시동하도록 설계될 수 있다.
제7 실시 예에서, 상기 차량 제어 시스템은 단계 S92 및 S96 각각에서 긍정 판단이 실행되는 한, 상기 엔진(10)을 재시동하도록 구성된다. 이때, 도로가 상기 미리설정된 경사도 이상(단계 S99에서 예)인 도로 경사도(SL)를 갖는 오르막길인 것, 또는 운전자가 엔진(10)을 신속히 재시동하기 위한 운전자의 요구가 있을 것(단계 S100에서 예), 및 차량이 현재 위치하는 도로가 낮은 μ도로에 있지 않은지 판단하는 것(단계 S010에서 아니요)과 같은 경우를 고려해야 한다. 이러한 경우, 상기 차량 제어 시스템은 단계 S99 및 단계 100에서 부정 판단이 실행되는 경우에 비하여 엔진 재시동 바로 직후 엔진 토크를 증가시키도록 설계될 수 있다.
구체적으로, 도로가 상기 미리설정된 경사도 이상인 도로 경사도(SL)를 갖는 오르막길인 경우, 또는 액셀러레이터 페달(36)의 가압량이 미리설정된 문턱량 ATH 이상으로 변화되는 경우, 상기 차량 제어 시스템은 엔진 재시동 바로 직후 엔진 토크가 불충분하게 될 수 있다는 것을 고려하여 엔진 토크를 증가시킬 수 있다. 이러한 토크 증가는 엔진 재시동 바로 직후 엔진 토크의 부족을 방지하고, 이에 따라 엔진이 정지되는 것을 방지한다.
상기 제2 문턱값 TH22은 가능한 한 클러치-접촉 지점 값보다 크고 그에 근접하게 설정될 수 있다. 이러한 변형 예는 운전자의 클러치 페달(17)의 가압이 클러치-접촉 지점 값에 근접하게 해제되는 경우, 이러한 해제는 운전자가 엔진(10)을 재시동하고자 의도하는 가능성이 큰 것을 적절히 보여주기 때문에, 엔진(10)을 부드럽게 재시동한다.
제7 실시 예에서, 상기 차량 제어 시스템은 도로 경사도(SL) 및 액셀러레이터 페달(36)의 가압량에 근거하여 아이들 상태에서의 엔진 RPM 증가량을 변화시키도록 구성될 수 있다. 이러한 변형 예는 엔진 재시동 바로 직후 요구되는 구동 성능에 따라 엔진 재시동 바로 직후 엔진 토크를 적절히 판단한다.
구체적으로, 상기 차량 제어 시스템은 맵(map), 프로그램 또는 공식(formula)과 같은 정보를 저장 매체(30a)에 저장할 수 있으며, 이러한 정보는 상기 도로 경사도(SL)의 변수, 액셀러레이터 페달(36)의 가압 변수 및 운전자의 점화키 조작에 응답하여 엔진 재시동에서의 토크 피크에 대한 엔진 토크의 감소 비율(γ) 간의 관계를 나타낸다. 상기 차량 제어 시스템은 도로 경사도(SL)의 실제 값에 상응하는 토크 감소 비율(γ) 및 액셀러레이터 페달(36)의 가압의 값을 추출하고, 이러한 추출된 토크 감소 비율(γ)에 근거하여 아이들에서의 엔진 RPM 증가량을 산출한다. 이때, 상기 정보는 다음의 사항과 같이 설계될 수 있다.
상기 도로 경사도(SL)가 높을수록 상기 토크 감소 비율(γ)은 낮아지고;
상기 액셀러레이터 페달(36)의 가압량이 클수록 상기 토크 감소 비율(γ)은 낮아진다.
이는 높은 도로 경사도(SL) 및/또는 큰 액셀러레이터 페달의 가압량은 엔진 재시동 바로 직후 상대적으로 높은 엔진 토크를 필요로 하기 때문이다.
제7 실시 예에서, 상기 차량 제어 시스템은 다음과 같이 설계될 수 있다.
엔진 재시동에서 아이들의 엔진 RPM 증가를 제한하기 위한 제어를 실행하는 경우, 엔진 토크를 기준 토크로 설정하고;
상기 엔진 토크에서의 증가 비율을 상기 도로 경사도(SL) 및/또는 상기 액셀러레이터 페달(36)의 가압량에 따른 기준 토크로 변화시킨다.
예를 들면, 이러한 변형 예에서 상기 차량 제어 시스템은 상기 도로 경사도(SL)에서의 증가 및/또는 액셀러레이터 페달(36)의 가압량의 증가를 갖는 기준 토크로 상기 엔진 토크에서의 증가 비율을 증가시키도록 구성될 수 있다. 이는 높은 도로 경사도(SL) 및/또는 큰 액셀러레이터 페달 가압량은 엔진 재시동 바로 직후 상대적으로 높은 엔진 토크를 필요로 하기 때문이다. 상기 기준 토크는 차량이 현재 위치하는 도로가 편평한 도로이고(그의 도로 경사도(SL)는 제로 또는 작은 값), 상기 액셀러레이터 페달(36)의 가압량이 엔진 재시동 이후의 소정 시간 구간 내에서 제로로 유지되는 경우, 상기 엔진(10)을 재시동하기 위하여 이용되는 토크로 설정될 수 있다.
제7 실시 예에서, 스타터 크랭크의 완료 이후 점화 타이밍 및/또는 스로틀 밸브 위치를 변화시킴으로써 엔진 토크를 제한하는 동안, 운전자가 차량을 바로 시동하고자 의도하는 것으로 판단되는 경우, 상기 차량 제어 시스템은 엔진 토크 제한을 해제하도록 구성될 수 있다. 이러한 엔진 토크 제한의 해제는 운전자가 차량을 바로 시동하고자 의도하는 타이밍 이후 실행된다.
예를 들면, 상기 차량 구동 제어 시스템은 운전자가 차량을 바로 시동하고자 의도하여 엔진 토크를 일시적으로 증가시키는 타이밍에서 점화 타이밍이 더 앞서게 변화시키도록 구성될 수 있다. 상기 차량 제어 시스템은 엔지 재시동 요구가 발생하는 타이밍 이후에 엔진 속도가 아이들 속도로 유지될 때까지 운전자가 차량을 바로 재시동하고자 하는 것을 나타내는 경우, 이러한 해제 제어를 실행하도록 구성된다.
제5 내지 제7 실시 예의 각각에서, 상기 클러치 페달(17)은 클러치 개방 부재로서 이용되지만, 그립 클러치 레버와 같은 수동 조작가능한 클러치 작동 부재가 상기 클러치 페달(17)을 대신하여 이용될 수 있다.
상기 제6 및 제7 실시 예의 각각에서, 상기 엔진(10)이 직접분사 가솔린엔진 또는 디젤 엔진으로서 설계되는 경우, 상기 차량 제어 시스템은 연료분사 타이밍이 지연되도록 변화시켜 아이들에서의 엔진 RPM 증가를 제한하도록 구성될 수 있다.
제1 내지 제7 실시 예에서 설명된 특징들은 서로 결합할 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경의 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
1: 차량 제어 시스템
10: 엔진
12: 클러치
13: 수동 변속기
14: 인젝터
15: 점화기
30: ECU

Claims (31)

  1. 엔진, 변속기 및 상기 엔진으로부터 변속기로 동력을 전달할 수 있는 제1 상태에서 결합하고, 상기 동력의 전달을 차단하는 제2 상태에서 결합해제되는 클러치를 포함하는 차량에 설치되며, 엔진 재시동 조건 중 적어도 하나가 충족됨에 따라 정지를 위하여 자동 제어되는 상기 엔진을 재시동하도록 구성되는 시스템으로서,
    상기 엔진 재시동 조건 중 적어도 하나로서, 상기 제2 상태에서 제1 상태로 이동시키기 위하여 차량의 운전자에 의해 상기 클러치의 동작이 개시되는 것을 판단하도록 구성되는 재시동-조건 판단부;
    상기 클러치가 상기 제2 상태로부터 제1 상태로 이동되는 동안, 상기 클러치의 동작된 상태를 검출하도록 구성되는 상태 검출부;
    상기 상태 검출부에 의하여 검출된 상기 클러치의 동작된 상태에 따라 상기 엔진의 재시동을 허가할지 또는 금지할지 판단하도록 구성되는 재시동 제어부
    를 포함하는 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 클러치는 운전자 조작 클러치 부재를 포함하고,
    상기 운전자 조작 클러치 부재의 운전자 조작은 상기 클러치를 상기 제1 상태로부터 제2 상태로 이동시키는 것이고, 상기 운전자 조작 클러치 부재의 운전자 조작의 해제는 상기 제2 상태로부터 제1 상태로 이동시키는 것이며,
    상기 상태 검출부는, 상기 클러치가 상기 제2 상태로부터 제1 상태로 이동되는 동안 상기 클러치의 동작된 상태로서, 상기 클러치를 상기 제2 상태로부터 제1 상태로 이동시키기 위하여 상기 운전자 조작 클러치 부재의 운전자 조작이 해제되는데 걸리는 시간과 관련된 파라미터를 검출하도록 구성되고,
    상기 재시동 제어부는 상기 운전자 조작 클러치 부재의 운전자 조작이 해제되는데 걸리는 상기 시간이 상기 검출된 파라미터에 따라 미리설정된 문턱값보다 짧은지 판단하고, 상기 운전자 조작 클러치 부재의 운전자 조작이 해제되는데 걸리는 시간이 상기 미리설정된 문턱값보다 짧은 것으로 판단되는 경우, 상기 엔진의 재시동을 금지하도록 구성되는
    시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 상태 검출부는
    운전자 조작의 상기 운전자 조작 클러치 부재를 해제되기 위한 상기 운전자 조작 클러치 부재의 위치가 상기 클러치의 제2 상태에 상응하는 제1 값과 상기 엔진으로부터 상기 변속기로의 동력의 전달의 개시를 나타내는 클러치-접촉 지점에 상응하는 제2 값 사이의 미리설정된 범위 내에 있을 경우, 상기 운전자 조작 클러치 부재의 운전자 조작이 해제되는데 걸리는 시간과 관련된 상기 파라미터를 검출하도록 구성되는
    시스템.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 상태 검출부는
    상기 운전자 조작 클러치 부재의 운전자 조작이 해제되기 위한 상기 운전자 조작 클러치 부재의 위치가 상기 엔진으로부터 상기 변속기로의 동력의 전달의 개시를 나타내는 클러치-접촉 지점에 상응하는 값을 포함하는 미리설정된 범위 내에 있을 경우, 상기 운전자 조작 클러치 부재의 운전자 조작이 해제되는데 걸리는 시간과 관련된 상기 파라미터를 검출하도록 구성되는
    시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 미리설정된 범위는 제1 문턱값으로서 클러치-접촉 지점에 상응하는 상기 값과 상기 제1 문턱값에 비하여 상기 클러치의 제1 상태에 더 근접하게 위치되는 제2 문턱값 사이의 범위로 정의되는
    시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 클러치는 운전자 조작 클러치 부재를 포함하고,
    상기 운전자 조작 클러치 부재의 운전자 조작은 상기 클러치를 상기 제1 상태로부터 제2 상태로 이동시키는 것이고, 상기 운전자 조작 클러치 부재의 운전자 조작의 해제는 상기 클러치를 상기 제2 상태로부터 제1 상태로 이동시키는 것이며,
    상기 상태 검출부는 상기 클러치가 상기 제2 상태로부터 제1 상태로 이동되는 동안 상기 클러치의 동작된 상태로서, 상기 클러치를 상기 제2 상태로부터 제1 상태로 이동시키기 위하여 상기 운전자 조작 클러치 부재의 운전자 조작의 해제 비율(rate of release)에서의 변화와 관련된 파라미터를 검출하도록 구성되고,
    상기 재시동 제어부는 상기 운전자 조작 클러치 부재의 운전자 조작의 상기 해제 비율이 상기 검출된 파라미터에 따라 미리설정된 문턱값보다 큰지 판단하고, 상기 운전자 조작 클러치 부재의 운전자 조작의 상기 해제 비율이 상기 미리설정된 문턱값보다 큰 것으로 판단되는 경우, 상기 엔진의 재시동을 금지하도록 구성되는
    시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 상태 검출부는
    상기 운전자 조작 클러치 부재의 운전자 조작이 해제되기 위한 상기 운전자 조작 클러치 부재의 위치가 상기 클러치의 제2 상태에 상응하는 제1 값과 상기 엔진으로부터 상기 변속기로의 동력의 전달의 개시를 나타내는 클러치-접촉 지점에 상응하는 제2 값 사이의 미리설정된 범위 내에 있는 복수의 타이밍(timing)에서, 상기 운전자 조작 클러치 부재의 운전자 조작의 상기 해제 비율에서의 변화와 관련된 상기 파라미터를 검출하도록 구성되는
    시스템.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 클러치는 운전자에 의해 가압될 수 있는 클러치 페달을 포함하고,
    상기 클러치 페달의 운전자의 가압은 상기 클러치를 상기 제1 상태로부터 제2 상태로 이동시키는 것이고, 상기 클러치 페달의 운전자의 가압의 해제는 상기 클러치를 상기 제2 상태로부터 제1 상태로 이동시키는 것이며,
    상기 상태 검출부는, 상기 클러치가 상기 제2 상태로부터 제1 상태로 이동되는 동안의 상기 클러치의 동작된 상태로서, 상기 가압된 클러치 페달의 압력을 검출하도록 구성되며,
    상기 재시동 제어부는 상기 가압된 클러치 페달의 해제 동안 상기 가압된 클러치 페달의 상기 압력에 따라 상기 엔진의 재시동을 허가할지 또는 금지할지 판단하도록 구성되는
    시스템.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 재시동 제어부는
    상기 가압된 클러치 페달의 해제 동안 상기 가압된 클러치 페달의 상기 압력에서의 변화에 따라 상기 엔진의 재시동을 허가할지 또는 금지할지 판단하도록 구성되는
    시스템.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 재시동 제어부는
    상기 가압된 클러치 페달의 위치가 상기 엔진으로부터 변속기로 동력의 전달의 개시를 나타내는 클러치-접촉 지점에 상응하는 값 또는 그 값 부근에 도달하는 경우, 상기 가압된 클러치 페달이 해제 동안 상기 가압된 클러치 페달의 상기 압력에 따라 상기 엔진의 재시동을 허가할지 또는 금지할지 판단하도록 구성되는
    시스템.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 재시동 제어부는
    상기 가압된 클러치 페달의 위치가 상기 엔진으로부터 변속기로 동력의 전달의 개시를 나타내는 클러치-접촉 지점에 상응하는 값에 도달하기 전에, 상기 가압된 클러치 페달의 해제 동안 상기 가압된 클러치 페달의 상기 압력에 따라 상기 엔진의 재시동을 허가할지 또는 금지할지 판단하도록 구성되는
    시스템.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 상태 검출부는 상기 클러치가 상기 제2 상태로부터 제1 상태로 이동되는 동안 상기 클러치의 동작된 상태로서, 상기 클러치가 절반-결합 상태에 있는지를 검출하도록 구성되며,
    상기 재시동 제어부는 상기 클러치가 상기 절반-결합 상태에 있지 않은 것으로 판단되는 경우, 상기 엔진의 재시동을 금지하게 판단하도록 구성되는
    시스템.
  13. 제1항에 있어서,
    운전자의 차량 가속 요구를 입력하기 위한 운전자 조작 액셀러레이터 부재를 검출하는 액셀러레이터 검출부를 더 포함하고,
    상기 재시동 제어부는 상기 상태 검출부에 검출된 상기 클러치의 동작된 상태와 무관하게 상기 운전자 조작 액셀러레이터 부재가 동작되고 있는 동안, 상기 엔진의 재시동을 허가하게 판단하도록 구성되는
    시스템.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 클러치가 결합해제되어 상기 동력의 전달이 차단되도록 상기 운전자에 의해 상기 클러치가 동작되는 동안, 차량을 구동하는데 필요한 운전자의 조작 이외에 운전자의 조작을 검출하는 운전자 조작 검출부를 더 포함하고,
    상기 재시동 제어부는 상기 상태 검출부에 의해 검출된 상기 클러치의 동작된 상태와 무관하게 상기 차량을 구동하는데 필요한 상기 운전자의 조작 이외의 운전자 조작을 상기 운전자 조작 검출부가 검출하는 경우, 상기 엔진의 재시동을 금지하게 판단하도록 구성되는
    시스템.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 엔진의 재시동을 금지하게 판단하도록 상기 재시동 제어부가 구성되는 경우, 상기 차량을 제동하기 위한 브레이크 부재를 더 포함하는
    시스템.
  16. 엔진, 변속기 및 운전자 조작 클러치 부재를 갖는 클러치를 포함하는 차량에 설치되며, 상기 운전자 조작 클러치 부재의 운전자 조작에 따라 상기 클러치는 상기 엔진으로부터 변속기로 동력을 전달할 수 있는 제1 상태에서 결합하고 상기 동력의 전달을 차단하기 위한 제2 상태에서 결합해제되며, 상기 변속기는 복수의 기어 위치 중 선택된 하나의 기어 위치에 따라 상기 변속기로부터 출력되는 동력을 변환하기 위한 복수의 기어 위치로부터 선택되는 하나의 기어 위치를 구비하고, 상기 복수의 기어 위치는 중립 위치를 포함하며, 엔진 재시동 조건 중 적어도 하나가 충족됨에 따라 정지를 위하여 자동 제어되는 상기 엔진을 재시동하도록 구성되는 시스템으로서,
    상기 변속기의 하나의 기어 위치가 상기 중립 위치 이외 상기 복수의 기어 위치에서의 어떤 기어 위치에 있는지 여부, 및 상기 운전자 조작 클러치 부재의 동작 변수가 제1문턱값으로부터 증가한 후 상기 제1 문턱값보다 작아지며, 상기 엔진으로부터 변속기로의 동력 전달의 개시를 나타내는 클러치-접촉 지점에 상응하는 미리설정된 값보다 큰 제2 문턱값보다 작아지는지 여부를 판단하도록 구성되는 재시동 조건 판단부;
    상기 변속기의 하나의 기어 위치가 상기 중립 위치 이외 상기 복수의 기어 위치에서의 어떤 기어 위치에 있고, 상기 운전자 조작 클러치 부재의 동작 변수가 상기 제1문턱값으로부터 증가한 후 상기 제1 문턱값보다 작아지며, 상기 제2 문턱값보다 작아지는 것으로 판단되는 경우, 상기 엔진 재시동 조건 중 적어도 하나가 충족되어 상기 엔진의 재시동을 실행하게 판단하도록 구성되는 재시동 제어부
    를 포함하는 시스템.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 운전자 조작 클러치 부재의 동작 변수가 상기 제2 문턱값으로 이동되는 경우, 상기 운전자의 조작 클러치 부재가 상기 제2 문턱값으로부터 상기 클러치-접촉 지점에 대응하는 상기 미리설정된 값으로 동작되는 동안, 상기 엔진의 속도가 그 엔진의 재시동을 위해 요구되는 미리설정된 값에 도달하는 것으로 추정되도록 상기 제2 문턱값이 설정되는
    시스템.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 제2 문턱값은
    상기 운전자 조작 클러치 부재의 동작 변수를 상기 제2 문턱값으로부터 상기 클러치-접촉 지점에 상응하는 상기 미리설정된 값으로 이동시키는데 요구되는 시간이, 상기 엔진 재시동 조건 중 적어도 하나의 충족 이후로 상기 엔진이 재시동될 때까지 요구되는 미리설정된 시간보다 긴 것으로 추정되도록 설정되는
    시스템.
  19. 제16항에 있어서,
    상기 제2 문턱값은 상기 클러치-접촉 지점에 상응하는 상기 미리설정된 값에 근접하도록 설정되는
    시스템.
  20. 제16항에 있어서,
    운전자의 차량 가속 요구를 입력하기 위한 운전자 조작 액셀러레이터 부재의 동작을 검출하는 액셀러레이터 검출부를 더 포함하고,
    상기 재시동 제어부는 운전자 조작 액셀러레이터 부재의 동작이 상기 액셀러레이터 검출부에 의해 검출되는 경우, 상기 엔진의 재시동을 실행하도록 구성되는
    시스템.
  21. 제16항에 있어서,
    운전자의 차량 제동 요구를 입력하기 위한 운전자 조작 브레이크 부재의 동작을 검출하는 브레이크 검출부를 더 포함하고,
    상기 재시동 제어부는 상기 운전자 조작 브레이크 부재의 동작이 상기 브레이크 검출부에 의해 검출되는 경우, 상기 엔진의 재시동을 실행하도록 구성되는
    시스템.
  22. 제16항에 있어서,
    상기 재시동 제어부에 의하여 재시동되는 상기 엔진의 출력 토크를 기준 토크에 비하여 증가시키도록 구성되는 토크 증가 유닛을 더 포함하며,
    상기 기준 토크는 상기 엔진의 재시동 바로 직후 요구되는 구동 성능의 고려 없이 상기 엔진의 재시동에서 요구되는 토크를 나타내는
    시스템.
  23. 제16항에 있어서,
    토크 제어 유닛을 더 포함하되,
    상기 토크 제어 유닛은 대안의(alternative) 엔진 재시동 조건이 충족될 때에 따라 재시동되는 상기 엔진의 출력 토크를 제한하도록 구성되고, 상기 제한 출력 토크는 운전자의 점화키 조작에 응답하여 시동되는 상기 엔진의 출력 토크보다 작으며,
    상기 토크 제어 유닛은,
    상기 대안의 엔진 재시동 조건이 충족될 때에 따라 재시동되는 상기 엔진의 상기 출력 토크의 제한에 비하여 상기 재시동 제어부에 의해 재시동되는 상기 엔진의 출력 토크의 제한의 감소;
    상기 재시동 제어부에 의해 재시동되는 상기 엔진의 출력 토크의 제한의 금지; 및
    상기 재시동 제어부에 의해 재시동되는 상기 엔진의 출력 토크의 제한이 금지되는 경우에 비하여 상기 재시동 제어부에 의해 재시동되는 상기 엔진의 출력 토크에서의 증가
    중 어느 하나를 실행하도록 구성되는
    시스템.
  24. 제16항에 있어서,
    상기 엔진의 재시동 바로 직후 요구되는 상기 구동 성능의 파라미터의 값을 검출하도록 구성되는 요구 구동 성능 검출부; 및
    상기 엔진의 재시동 바로 직후 요구되는 상기 구동 성능의 상기 파라미터 값에 따라 상기 엔진의 출력 토크를 제어하도록 구성되는 토크 제어 유닛을 더 포함하는
    시스템.
  25. 제24항에 있어서,
    상기 토크 제어 유닛은 상기 구동 성능의 상기 파라미터 값에 따라 상기 재시동 제어부에 의해 재시동되는 엔진의 상기 출력 토크를 기준 토크에 비하여 증가시키도록 구성되며;
    상기 기준 토크는 상기 엔진의 재시동 바로 직후 요구되는 상기 구동 성능의 고려 없이 상기 엔진의 재시동에 요구되는 토크를 나타내는
    시스템.
  26. 제24항에 있어서,
    상기 토크 제어 유닛은 상기 구동 성능의 상기 파라미터 값에 따라,
    대안의(alternative) 엔진 재시동 조건이 충족될 때에 따라 재시동되는 상기 엔진의 출력 토크의 제한에 비하여 상기 재시동 제어부에 의해 재시동되는 상기 엔진의 출력 토크의 제한의 감소;
    상기 재시동 제어부에 의해 재시동되는 상기 엔진의 출력 토크의 제한의 금지; 및
    상기 재시동 제어부에 의해 재시동되는 상기 엔진의 출력 토크의 상기 제한이 금지되는 경우에 비하여 상기 재시동 제어부에 의해 재시동되는 상기 엔진의 출력 토크에서의 증가
    중 어느 하나를 실행하도록 구성되는
    시스템.
  27. 제24항에 있어서,
    상기 요구 구동 성능 검출부는, 상기 엔진의 재시동 바로 직후 요구되는 상기 구동 성능의 상기 파라미터 값으로서, 상기 차량이 현재 위치하는 도로의 경사도의 값을 검출하도록 구성되는
    시스템.
  28. 제24항에 있어서,
    상기 요구 구동 성능 검출부는, 상기 엔진의 재시동 바로 직후 요구되는 상기 구동 성능의 상기 파라미터 값으로서, 상기 차량을 신속하게 시동하기 위한 운전자의 요구의 수준을 검출하도록 구성되는
    시스템.
  29. 제28항에 있어서,
    상기 요구 구동 성능 검출부는, 상기 차량을 신속하게 시동하기 위한 운전자의 요구의 상기 수준으로서, 운전자의 차량 가속 요구를 입력하기 위한 운전자 조작 액셀러레이터 부재의 동작 상태를 검출하도록 구성되는
    시스템.
  30. 제24항에 있어서,
    상기 차량과 상기 차량이 현재 위치하는 도로 간의 마찰 조건을 검출하도록 구성되는 마찰 조건 검출부를 더 포함하며,
    상기 재시동 제어부는 상기 마찰 조건에 따라 상기 출력 토크의 제어를 금지할지 판단하도록 구성되는
    시스템.
  31. 제30항에 있어서,
    상기 차량이 감속되는 동안 상기 차량이 슬립(slip)하는 경우 상기 차량을 제동하도록 구성되는 브레이크 유닛을 더 포함하며,
    상기 마찰 검출 유닛은 상기 차량의 정지 바로 전의 미리설정된 시간 구간 내에서 상기 브레이크 유닛의 동작 상태에 따라 상기 차량과 상기 도로 간의 상기 마찰 조건을 검출하도록 구성되는
    시스템.
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