KR20110049159A - Ｉｓｇ차량의 시동제어장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 ISG장치가 장착되는 차량에서 변속기내에 배열되어 있는 후진기어를 삭제하고, 운전자의 전진 혹은 후진 의도에 따라 엔진의 회전방향이 결정되어 엔진의 시동이 제어되며, 엔진 역회전을 통해 후진 주행이 제공되도록 하는 것이다.

본 발명은 엔진의 아이들 정지 제어 상태에서 재출발이 요구되는지 판단하는 과정, 재출발이 요구되면 변속단을 검출하여 주행방향을 판단하는 과정, 주행방향에 따라 엔진의 회전방향을 결정하여 재시동을 실행하는 과정을 포함한다.

ISG차량, 주행방향, 엔진역회전, 아이들 정지

Description

ＩＳＧ차량의 시동제어장치 및 방법{METHOD AND APPARATUS FOR CONTROL ENGINE STARTING OF IDLE STOP AND GO VEHICLE}

본 발명은 ISG(Idle Stop and Go)장치가 장착되는 차량에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 운전자의 전진 혹은 후진 의도에 따라 엔진의 회전방향이 결정되어 시동이 제어되도록 하는 ISG차량의 시동제어장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 선박용 저속 대형 엔진에서는 변속기를 적용하지 않고 엔진의 출력과 프로펠라 샤프트를 직결시켜 사용하고 있는데, 선박의 후진이 필요한 경우 프로펠라를 역방향으로 회전시키기 위하여 엔진을 역회전시킨다.

4행정 차량용 엔진은 시동 시에 역회전이 가능하나 엔진이 역화되는 경우 흡기장치를 파괴되므로 흡기장치의 보호를 위해 역회전 방지기능이 적용된다.

만약, 차량용 엔진에 역회전 제어장치가 적용된다고 하더라고 역회전을 위해서는 엔진의 시동이 완전히 멈춘 상태에서 역회전을 위한 엔진의 시동이 이루어져야 하므로 복잡한 절차가 발생된다.

상기한 바와 같이 엔진의 역회전이 실행되지 못하는 이유로 인하여 종래의 차량에서는 엔진과 구동 휠의 사이에 후진기어가 배치되는 변속기를 장착하여 변속 레버를 통해 후진 주행이 선택되는 경우 차량의 후진이 제공될 수 있도록 한다..

이와 같이 변속기에 후진기어를 추가함에 따라 엔진의 회전 관성에 따른 기어변속의 어려움과 충격 등이 발생하고, 복잡한 싱크로 기어 구조와 방음, 방진 장치가 필요하게 되며, 이에 따라 차량 전체의 무게를 증가시켜 연비를 악화시키고, 변속기의 크기가 커짐에 따라 차량의 엔진 레이아웃에도 악영향을 끼치는 단점이 발생한다.

최근 들어 연비증대와 에미션 안정화를 위해 정차된 아이들 상태에서 엔진의 시동이 정지(Idle Stop)되고, 운전자의 의지 및 차량 자체 조건에 의해 재출발이 요구되는 경우 엔진을 재시동(Go)시키는 ISG장치가 장착되고 있다.

그러나, ISG장치를 통한 엔진 시동에서 엔진의 역회전 방지기능이 작동되어 엔진이 시동이 역회전되는 일이 발생되지 않는다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로, 그 목적은 ISG장치가 장착되는 차량에서 변속기내에 배열되어 있는 후진기어를 삭제하고, 운전자의 전진 혹은 후진 의도에 따라 엔진의 회전방향이 결정되어 엔진의 시동이 제어되며, 엔진 역회전을 통해 후진 주행이 제공되도록 하는 것이다.

상기한 목적을 실현하기 위한 본 발명의 특징에 따른 ISG차량의 시동제어장치는, 차량의 제반적인 운전정보를 검출하는 운전정보검출부; 아이들 정지 제어의 상태에서 재출발이 요구되면 변속단으로 선택되는 주행방향에 따라 엔진의 시동방향을 판단하여 재시동을 제어하는 제어부; 상기 제어부의 제어신호에 따라 엔진을 정방향 혹은 역방향으로 재시동시키는 ISG장치를 포함한다.

또한, 본 발명의 특징에 따른 ISG차량의 시동제어방법은, 아이들 정지 제어의 상태에서 재출발이 요구되는지 판단하는 과정; 재출발이 요구되면 변속단을 검출하여 주행방향을 판단하는 과정; 주행방향에 따라 엔진의 회전방향을 결정하여 재시동을 실행하는 과정을 포함한다.

전술한 구성에 의하여 본 발명은 ISG장치를 통해 엔진을 역방향으로 시동 온 시키고, 변속기에서 후진기어를 삭제함으로써, 변속기의 크기와 중량이 증가하지 않은 상태에서 6속 이상의 다단화 변속기를 개발할 수 있는 효과가 있다.

아래에서는 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.

본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으므로, 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않으며, 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 생략하였다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 ISG차량의 시동제어장치를 개략적으로 도시한 도면이다.

본 발명은 운전정보검출부(100)와 제어부(200), ISG장치(300), 엔진(400)을 포함한다.

운전정보검출부(100)는 차량의 운행에 따른 제반적인 운전정보를 검출하여 그에 대한 정보를 제어부(200)에 제공한다.

상기 운전정보검출부(100)는 시동 온/오프 접점을 검출하는 이그니션 스위치(101), 시동 온/오프를 판정하기 위해 엔진 회전수를 검출하는 엔진 회전수 검출부(102), 변속기의 출력축 회전수를 카운터하여 주행 차속을 검출하는 차속검출부(103), 현재 결합되어 있는 변속단의 정보를 검출하는 변속단 검출부(104), 브레이크 페달의 작동 변위를 검출하는 브레이크 검출부(105), 엔진과 변속기의 사이에 설치되어 변속기에 전달되는 동력을 단속하는 클러치 페달의 변위를 검출하는 클러치 검출부(106), 전자식이나 기계식으로 구성되며 차량의 전진 및 후진과 중립을 선택하는 변속 스위치(106)를 포함한다.

제어부(200)는 상기 운전정보검출부(100)에서 제공되는 정보를 분석하여 아이들 정지 제어가 실행되는 상태에서 후진 주행이 선택된 경우 재출발 요구에 따른 엔진(400)의 재시동시에 ISG장치(300)를 통해 엔진(400)을 역방향으로 시동시키고, 전진 주행이 선택된 경우 재출발 요구에 따른 엔진(400)의 재시동시에 ISG장치(300)를 통해 엔진(400)를 정방향으로 시동시킨다.

ISG장치(300)는 상기 제어부(200)에서 인가되는 제어신호에 따라 아이들 정지 제어 및 재시동을 실행하며, 아이들 정지 제어의 상태에서 재시동이 요구되면 엔진(400)의 회전방향을 정방향 혹은 역방향으로 결정하여 시동 온을 실행시킨다.

엔진(400)는 ISG장치(300)의 작동에 따라 시동 온/오프가 실행되며, 도시되지 않은 후진기어가 삭제된 변속기와 출력축이 연결된다.

따라서, 엔진(400)이 아이들 정지 제어되는 상태에서 재출발 요구가 제어부(200)에 검출되면 제어부(200)는 변속 스위치(107)의 정보로부터 주행 방향을 판단하여 ISG장치(300)를 통해 엔진(400)을 선택된 회전 방향으로 재시동시킨다.

즉, 변속 스위치(107)가 전진 주행을 선택하고 있으면 재출발 요구에 따라 엔진(400)을 정회전으로 재시동시키고, 후진 주행을 선택하고 있으면 재출발 요구에 따라 엔진(400)을 역회전으로 재시동시킨다.

따라서, 엔진(400)의 출력에 후진기어가 삭제된 변속기가 장착되는 본 발명은 엔진(400)의 역회전을 통해 후진 주행을 제공한다.

전술한 바와 같은 기능이 포함되는 본 발명의 동작은 다음과 같이 실행된다.

본 발명에 따른 차량은 엔진에 ISG장치가 장착되고, 엔진의 출력축에는 후진기어가 삭제된 변속기가 장착되는 것을 전제로 한다.

본 발명에 따른 차량의 엔진(400)이 시동 온을 유지하는 상태에서 운전정보검출부(100)는 전반적인 운전정보 및 동작정보를 검출하여 제어부(200)에 인가한다(S101).

따라서, 제어부(200)는 운전정보검출부(100)에서 인가되는 전반적인 운전정보 및 동작정보, 즉 이그니션 스위치의 접점 위치 정보, 엔진 회전수의 정보, 주행 차속 정보, 현재 선택된 변속단 정보, 브레이크 페달의 작동 변위 정보, 클러치 페달의 작동 변위, 변속 스위치의 정보 등을 분석하여 아이들 정지 제어 조건을 만족 하는지 판단한다(S102).

엔진(300)의 아이들 정지 제어조건은, 차속이 검출되지 않는 정지상태이고, 변속단이 중립을 유지하며, 브레이크 페달이 작동 온을 유지하는 상태이다.

상기 S102의 판단에서 아이들 정지 제어조건을 만족하면 제어부(200)는 연비절감과 에미션 안정화를 위해 ISG장치(300)를 통해 엔진(400)의 시동을 오프시키는 아이들 정지 제어를 실행한다(S103).

엔진(400)이 아이들 정지 제어를 유지하는 상태에서 가속페달의 작동, 브레이크 페달의 해제, 클러치 페달의 릴리즈를 포함하는 엔진(400)의 재시동 조건이 검출되는지 판단한다(S104).

상기 S104의 판단에서 엔진(400)의 재시동 조건이 검출되면 제어부(200)는 전진주행, 후진주행, 중립을 선택하는 변속 스위치(107)의 정보를 판독하여 운전자의 전/후진 의지인 변속단을 판정하며(S105), 운전자의 주행의지가 후진주행으로 선택되었는지 판단한다(S106).

상기 S106의 판단에서 전진 주행이 선택된 상태이면 제어부(200)는 ISG장치(300)를 통해 엔진(400)을 정회전 방향으로 시동 온시켜(S109), 엔진(400)의 출력을 클러치를 통해 변속기에 전달되도록 함으로써, 전진 주행을 제공한다(S110).

그러나, 상기 S106의 판단에서 후진 주행이 선택된 상태이면 제어부(200)는 ISG장치(300)를 통해 엔진(400)을 역회전 방향으로 시동 온시켜(S107), 엔진(400)의 출력이 클러치를 통해 후진기어가 삭제된 변속기에 전달되도록 함으로써, 차량의 후진 주행을 제공한다(S108).

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것이 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 포함된다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 ISG차량의 후진제어장치를 개략적으로 도시한 도면이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 ISG차량의 후진제어절차를 개략적으로 도시한 흐름도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100 : 운전정보검출부 200 : 제어부

300 : ISG 400 : 엔진

Claims (5)

1. 차량의 제반적인 운전정보를 검출하는 운전정보검출부;

   아이들 정지 제어의 상태에서 재출발이 요구되면 변속단으로 선택되는 주행방향에 따라 엔진의 시동방향을 판단하여 재시동을 제어하는 제어부;

   상기 제어부의 제어신호에 따라 엔진을 정방향 혹은 역방향으로 재시동시키는 ISG장치;

   를 포함하는 ISG차량의 시동제어장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 운전정보검출부는,

   시동 온/오프 접점을 검출하는 이그니션 스위치;

   엔진 회전수를 검출하는 엔진 회전수 검출부;

   주행 차속을 검출하는 차속검출부;

   변속단을 검출하는 변속단 검출부;

   브레이크 페달의 작동 변위를 검출하는 브레이크 검출부;

   클러치 페달의 작동 변위를 검출하는 클러치 검출부;

   전/후진 및 중립 변속단 선택 정보를 출력하는 변속 스위치;

   포함하는 ISG차량의 시동제어장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 제어부는 아이들 정지 제어의 상태에서 재출발이 요구되고, 변속단이 전진 주행의 선택이면 ISG장치를 통해 정회전 방향으로 재시동시키고,

   변속단이 후진 주행의 선택이면 ISG장치를 통해 역회전 방향으로 재시동시키는 것을 특징으로 하는 ISG차량의 시동제어장치.
4. 아이들 정지 제어의 상태에서 재출발이 요구되는지 판단하는 과정;

   재출발이 요구되면 변속단을 검출하여 주행방향을 판단하는 과정;

   주행방향에 따라 엔진의 회전방향을 결정하여 재시동을 실행하는 과정;

   을 포함하는 ISG차량의 시동제어방법.
5. 제4항에 있어서,

   상기 주행방향이 전진이면 엔진을 정회전 방향으로 재시동시키고, 후진이면 엔진을 역회전 방향으로 재시동시키는 것을 특징으로 하는 ISG차량의 시동제어방법.

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