KR20140020033A - 차량 하중에 기초하여 엔진 토크를 보정하는 방법 및 장치 - Google Patents

차량 하중에 기초하여 엔진 토크를 보정하는 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 다양한 차량 하중 하에서 가속 또는 감속 시 일정한 운전성을 확보할 수 있는 차량 하중에 기초하여 엔진 토크를 보정하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 차량 하중에 기초하여 엔진 토크를 보정하는 방법은 설정된 유지시간 동안 차량 하중 판단 조건을 계속 만족하는지 판단하는 단계; 차량 하중 판단 조건을 계속 만족하면, 상기 설정된 유지시간 동안의 평균 엔진 토크를 계산하는 단계; 평균 엔진 토크가 설정된 엔진 토크보다 큰지를 판단하는 단계; 평균 엔진 토크가 설정된 엔진 토크보다 크면, 평균 엔진 토크와 설정된 엔진 토크의 비를 계산하는 단계; 평균 엔진 토크와 설정된 엔진 토크의 비를 이용하여 보정 팩터를 계산하는 단계; 및 상기 보정 팩터와 설정된 정상 토크 필터를 사용하여 엔진 토크를 계산하는 단계;를 포함할 수 있다.

Description

차량 하중에 기초하여 엔진 토크를 보정하는 방법 및 장치{METHOD AND SYSTEM FOR CORRECTING ENGINE TORQUE BASED ON VEHICLE LOAD}
본 발명은 차량 하중에 기초하여 엔진 토크를 보정하는 방법 및 장치에 관하여, 다양한 차량 하중 하에서 가속 또는 감속 시 일정한 운전성을 확보할 수 있는 차량 하중에 기초하여 엔진 토크를 보정하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
일반적으로 차량은 운전자의 의지에 맞추어 연료 분사 및 흡기량을 조절함으로써 엔진 토크를 조절하고, 조절된 엔진 토크는 변속기를 거쳐 구동륜에 전달된다. 따라서, 차량은 운전자의 가속 의지 또는 감속 의지에 따라 가속되거나 감속된다.
차량에는 운전자의 가속 의지 또는 감속 의지를 판단하기 위하여 가속페달과 브레이크 페달이 구비된다. 운전자가 가속 의지를 가지고 있으면 가속페달을 깊게 밟게 되고, 이와는 달리 운전자가 감속 의지를 가지고 있으면 가속페달에서 발을 떼고 브레이크 페달을 밟게 된다.
상기와 같이 운전자가 가속 의지 또는 감속 의지를 차량의 제어부에 전달하면(즉, 가속페달을 밟거나 브레이크 페달을 밟으면), 제어부는 운전자의 가속 의지 또는 감속 의지에 따라서 목표 엔진 토크를 계산한다. 이 때, 제어부는 미리 설정된 토크 맵을 사용한다. 그 후, 제어부는 계산된 목표 엔진 토크에 따라 엔진을 제어한다. 즉, 제어부는 연료 분사량, 흡기량, 연료 분사 타이밍 등을 제어한다.
한편, 엔진 토크를 계산된 목표 엔진 토크까지 갑자가 증가시키거나 감속시키면 충격이 발생할 수 있어 운전성이 악화된다. 따라서, 제어부는 엔진 토크를 목표 엔진 토크까지 서서히 증가시키거나 감소시키기 위하여 토크 필터를 사용한다.
그런데, 종래의 토크 필터는 차량의 하중이 일정한 것으로 가정한 상태에서 사용되었다. 이에 따라 다양한 차량 하중 하에서 감속 및 가속 시 일정한 운전성을 확보하기가 어려웠다. 예를 들어, 짐을 많이 실은 트럭이나 승객을 많이 태운 버스가 가속이나 감속을 할 때, 차량의 하중이 일정한 것으로 가정한 조건 하에서 사용되는 종래의 토크 필터를 적용하면 충격(shock)이나 저크(jerk)가 발생할 수 있었다.
따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 다양한 차량 하중 하에서 가속 또는 감속 시 일정한 운전성을 확보할 수 있는 차량 하중에 기초하여 엔진 토크를 보정하는 방법 및 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 차량 하중에 기초하여 엔진 토크를 보정하는 방법은 설정된 유지시간 동안 차량 하중 판단 조건을 계속 만족하는지 판단하는 단계; 차량 하중 판단 조건을 계속 만족하면, 상기 설정된 유지시간 동안의 평균 엔진 토크를 계산하는 단계; 평균 엔진 토크가 설정된 엔진 토크보다 큰지를 판단하는 단계; 평균 엔진 토크가 설정된 엔진 토크보다 크면, 평균 엔진 토크와 설정된 엔진 토크의 비를 계산하는 단계; 평균 엔진 토크와 설정된 엔진 토크의 비를 이용하여 보정 팩터를 계산하는 단계; 및 상기 보정 팩터와 설정된 정상 토크 필터를 사용하여 엔진 토크를 계산하는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 정상 토크 필터는 현재 엔진 토크에서 목표 엔진 토크까지 엔진 토크를 증가시키거나 감소시키는 기울기와 관련될 수 있다.
상기 현재 엔진 토크에서 목표 엔진 토크까지의 영역은 적어도 하나 이상의 서브 영역으로 나뉘어져 있으며, 상기 정상 토크 필터는 상기 각 서브 영역마다 설정되어 있고, 상기 보정 팩터는 상기 각 서브 영역에서 계산될 수 있다.
상기 차량 하중 판단 조건을 만족하는지 판단하는 단계는 엔진의 냉각수 온도가 설정된 냉각수 온도 범위 내에 있는지 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 차량 하중 판단 조건을 만족하는지 판단하는 단계는 클러치와 브레이크 페달이 해제되어 있는지를 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 차량 하중 판단 조건을 만족하는지 판단하는 단계는 현재 동기된 변속단이 설정된 변속단보다 높은지를 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 차량 하중 판단 조건을 만족하는지 판단하는 단계는 가속페달의 위치가 설정된 가속페달 위치 범위 내에 있는지 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 차량 하중 판단 조건을 만족하는지 판단하는 단계는 가속페달의 위치 변화값이 설정된 가속페달의 위치 변화값의 범위 내에 있는지 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 차량 하중 판단 조건을 만족하는지 판단하는 단계는 엔진 회전수가 설정된 엔진 회전수 범위 내에 있는지 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 차량 하중 판단 조건을 만족하는지 판단하는 단계는 엔진 회전수 변화값이 설정된 엔진 회전수 변화값의 범위 내에 있는지 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 차량 하중 판단 조건을 만족하는지 판단하는 단계는 차속 변화값이 설정된 차속 변화값의 범위 내에 있는지 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 설정된 정상 토크 필터는 감속용 정상 토크 필터와 가속용 정상 토크 필터를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 차량 하중에 기초하여 엔진 토크를 보정하는 장치는 설정된 정상 토크 필터를 기초로 감속 또는 가속 시 엔진의 토크를 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.
상기 제어부는 차량 하중 판단 조건을 계속적으로 만족하는 설정된 유지 시간 동안의 평균 엔진 토크를 계산하고, 상기 계산된 평균 엔진 토크와 설정된 엔진 토크를 비교하여 상기 평균 엔진 토크와 설정된 엔진 토크의 비에 따른 보정 팩터를 계산하며, 상기 계산된 보정 팩터와 상기 설정된 정상 토크 필터를 사용하여 엔진 토크를 계산할 수 있다.
상기 정상 토크 필터는 현재 엔진 토크에서 목표 엔진 토크까지 엔진 토크를 증가시키거나 감소시키는 기울기와 관련될 수 있다.
상기 현재 엔진 토크에서 목표 엔진 토크까지의 영역은 적어도 하나 이상의 서브 영역으로 나뉘어져 있으며, 상기 정상 토크 필터는 상기 각 서브 영역마다 설정되어 있고, 상기 보정 팩터는 상기 각 서브 영역에서 계산될 수 있다.
상기 설정된 정상 토크 필터는 감속용 정상 토크 필터와 가속용 정상 토크 필터를 포함할 수 있다.
상기 차량 하중 판단 조건은 엔진의 냉각수 온도가 설정된 냉각수 온도 범위 내이고, 클러치와 브레이크 페달이 해제되어 있으며, 현재 동기된 변속단이 설정된 변속단보다 높고, 가속페달의 위치가 설정된 가속페달 위치 범위 내이며, 가속페달의 위치 변화값이 설정된 가속페달의 위치 변화값의 범위 내이고, 엔진 회전수가 설정된 엔진 회전수 범위 내이며, 엔진 회전수 변화값이 설정된 엔진 회전수 변화값의 범위 내이고, 차속 변화값이 설정된 차속 변화값의 범위 내인 경우 만족될 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 다양한 차량 하중 하에서 차량을 구동시키기 위한 평균 엔진 토크를 계산하고 상기 평균 엔진 토크와 설정된 엔진 토크의 비를 보정 팩터에 반영하여 실제 차량 작동 조건에 맞는 엔진 토크를 계산할 수 있다. 이에 따라 충격이나 저크의 발생을 방지할 수 있다.
또한, 차량 하중에 따라 토크 필터를 보정함으로써 다양한 차량 하중 하에서 가속 또는 감속 시 일정한 운전성을 확보할 수 있다.
더 나아가, 가속이나 감속에 대한 응답성이 개선될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량 하중에 기초하여 엔진 토크를 보정하는 장치의 블록도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량 하중에 기초하여 엔진 토크를 보정하는 방법의 흐름도이다.
도 3은 도 2의 S210 단계의 상세한 흐름도이다.
도 4는 가속시 정상 토크 필터와 보정된 토크 필터를 도시한 그래프이다.
도 5는 감속시 정상 토크 필터와 보정된 토크 필터를 도시한 그래프이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량 하중에 기초하여 엔진 토크를 보정하는 장치의 블록도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 차량 하중에 기초하여 엔진 토크를 보정하는 장치는 냉각수 온도 센서(10), 클러치 위치 센서(20), 브레이크 페달 위치 센서(30), 변속단 검출부(40), 가속페달 위치 센서(50), 엔진 회전수 센서(60), 차속 센서(70), 타이머(80), 제어부(90), 그리고 엔진(100)을 포함한다.
냉각수 온도 센서(10)는 엔진(100)을 순환하는 냉각수의 온도를 측정하고 이에 대한 신호를 상기 제어부(90)에 전달한다.
클러치 위치 센서(20)는 클러치의 작동 여부를 검출하고 이에 대한 신호를 제어부(90)에 전달한다. 클러치의 작동 여부는 스위치에 의하여 검출될 수 있다.
브레이크 페달 위치 센서(30)는 브레이크 페달의 작동 여부를 검출하고 이에 대한 신호를 제어부(90)에 전달한다. 브레이크 페달의 작동 여부도 스위치에 의하여 검출될 수 있다.
변속단 검출부(40)는 현재 체결되어 있는 변속단을 검출하고 이에 대한 신호를 제어부(90)에 전달한다. 수동변속기의 경우 변속 레버의 위치를 검출하면 현재 체결되어 있는 변속단을 검출할 수 있다. 또한, 자동변속기의 경우 변속기의 입력 속도와 출력 속도의 비를 검출하면 현재 체결되어 있는 변속단을 검출할 수 있다. 더 나아가, 현재 작동하고 있는 마찰요소 또는 차속 및 가속페달의 위치로부터 현재 체결되어 있는 변속단을 검출할 수 있다. 예를 들어, 6속 변속기의 경우 체결될 수 있는 변속단은 1속, 2속, 3속, 4속, 5속, 6속 및 후진 변속단이다.
가속페달 위치 센서(50)는 가속페달의 위치를 검출하고 이에 대한 신호를 제어부(90)에 전달한다. 가속페달의 위치는 운전자의 가속 의지 또는 감속 의지와 관련되어 있다. 운전자가 가속페달을 밟지 않은 경우에는 가속페달이 완전히 눌린 경우에는 가속페달의 위치값이 100%이고, 가속페달이 전혀 눌리지 않은 경우에는 가속페달의 위치값이 0%이다. 가속페달 위치 센서(50)를 사용하는 대신 흡기 통로에 장착된 스로틀 밸브 개도 센서를 사용할 수도 있다. 본 명세서 및 특허청구범위에서 가속페달 위치 센서(50)는 스로틀 밸브 개도 센서를 포함하는 것으로 이해되어야 할 것이다.
엔진 회전수 센서(60)는 크랭크샤프트(도시하지 않음)의 위상 변화로부터 엔진 회전수를 측정하여 이에 대한 신호를 상기 제어부(90)에 전달한다.
차속 센서(70)는 차량의 휠 등에 장착되어 차속을 검출하고 이에 대한 신호를 상기 제어부(90)에 전달한다.
타이머(80)는 엔진의 어떤 작동의 지속 시간을 측정하여 이에 대한 신호를 상기 제어부(90)에 전달한다. 구체적으로, 상기 타이머(80)는 하중 판단 조건을 만족하는 시간을 측정할 수 있다.
제어부(90)는 냉각수 온도 센서(10), 클러치 위치 센서(20), 브레이크 페달 위치 센서(30), 변속단 검출부(40), 가속페달 위치 센서(50), 엔진 회전수 센서(60), 차속 센서(70), 그리고 타이머(80)와 전기적으로 연결되어 각 센서, 검출부 및 타이머에서 측정한 값들을 전기적인 신호로 전달 받는다. 이러한 제어부(90)는 설정된 프로그램에 의해 동작하는 하나 이상의 프로세서로 구현될 수 있으며, 상기 설정된 프로그램은 본 발명의 실시예에 따른 차량 하중에 기초하여 엔진 토크를 보정하는 방법의 각 단계를 수행하도록 프로그래밍된 것일 수 있다.
상기 제어부(90)는 각 센서, 검출부 및 타이머로부터 전달 받은 전기적인 신호를 기초로 엔진(100)의 작동(예를 들어, 엔진 토크)을 제어한다. 특히, 제어부(90)는 연료 분사량 및 연료 분사 시기의 제어를 통하여 엔진 토크를 제어한다.
이하, 도 2 및 도 3을 참고하여 본 발명의 실시예에 따른 차량 하중에 기초하여 엔진 토크를 보정하는 방법을 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량 하중에 기초하여 엔진 토크를 보정하는 방법의 흐름도이고, 도 3은 도 2의 S210 단계의 상세한 흐름도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 차량 하중에 기초하여 엔진 토크를 보정하는 방법은 이그니션 스위치가 켜진 상태에서 진행된다. 즉, 제어부(90)는 이그니션 스위치가 켜져 있는지를 판단한다(S200). 만일 이그니션 스위치가 꺼져 있는 상태라면, 제어부(90)는 본 발명의 실시예에 따른 방법을 종료한다.
이그니션 스위치가 켜져 있으면, 상기 제어부(90)는 설정된 유지시간 동안 차량 하중 판단 조건을 계속하여 만족하고 있는지를 판단한다(S210). 여기서 설정된 유지시간은 2.5초일 수 있다.
상기 차량 하중 판단 조건은 냉각수 온도 조건, 클러치 및 브레이크 페달 조건, 변속단 조건, 가속도 페달 위치 조건, 엔진 회전수 조건, 그리고 차속 조건을 포함한다.
도 3을 참고로 상기 S210 단계를 상세히 설명한다.
먼저, 제어부(90)는 냉각수 온도 센서(10)로부터 전달 받은 신호를 기초로 냉각수 온도 조건을 만족하는지 판단한다(S310). 구체적으로, 제어부(90)는 현재의 냉각수 온도가 설정된 냉각수 온도 범위(즉, 제1냉각수 온도(T1)와 제2냉각수 온도(T2) 사이) 내에 있는지를 판단한다. 예를 들어, 제1냉각수 온도(T1)는 80℃이고 제2냉각수 온도(T2)는 100℃일 수 있다.
냉각수 온도 조건을 만족하지 않으면, 제어부(90)는 S280 단계로 진행한다.
그러나, 냉각수 온도 조건을 만족하면, 제어부(90)는 클러치 위치 센서(20)와 브레이크 페달 위치 센서(30)로부터 전달 받은 신호를 기초로 클러치 및 브레이크 페달 조건을 만족하는지 판단한다(S320). 구체적으로, 제어부(90)는 클러치와 브레이크 페달이 해제되어 있는지를 판단한다.
클러치 및 브레이크 페달 조건을 만족하지 않으면, 제어부(90)는 S280 단계로 진행한다.
그러나, 클러치 및 브레이크 페달 조건을 만족하면, 제어부(90)는 변속단 검출부(40)로부터 전달 받은 신호를 기초로 변속단 조건을 만족하는지 판단한다(S330). 구체적으로, 제어부(90)는 현재 동기된 변속단이 설정된 변속단보다 높은지를 판단한다. 상기 설정된 변속단은 3속일 수 있다.
변속단 조건을 만족하지 않으면, 제어부(90)는 S280 단계로 진행한다.
그러나, 변속단 조건을 만족하면, 제어부(90)는 가속페달 위치 센서(50)로부터 전달 받은 신호를 기초로 가속페달 위치 조건을 만족하는지 판단한다(S340, S350). 구체적으로, 제어부(90)는 가속페달의 위치가 설정된 가속페달 위치 범위(즉, 제1가속페달 위치(APS1)와 제2가속페달 위치(APS2) 사이) 내에 있는지를 판단하고, 가속페달의 위치 변화값이 설정된 가속페달 위치 변화값의 범위(제1가속페달 위치 변화값(dAPS1)과 제2가속페달 위치(dAPS2) 사이) 내에 있는지를 판단한다. 상기 제1가속페달 위치(APS1)는 5%이고, 상기 제2가속페달 위치(APS2)는 60%일 수 있다. 또한, 상기 제1가속페달 위치 변화값(dAPS1)은 -1%/sec이고, 상기 제2가속페달 위치 변화값(dAPS2)는 1%/sec일 수 있다.
가속페달 위치 조건을 만족하지 않으면, 제어부(90)는 S280 단계로 진행한다.
그러나, 가속페달 위치 조건을 만족하면, 제어부(90)는 엔진 회전수 센서(60)로부터 전달 받은 신호를 기초로 엔진 회전수 조건을 만족하는지 판단한다(S360, S370). 구체적으로, 제어부(90)는 엔진 회전수가 설정된 엔진 회전수 범위(즉, 제1엔진 회전수(RPM1)와 제2엔진 회전수(RPM2) 사이) 내에 있는지를 판단하고, 엔진 회전수 변화값이 설정된 엔진 회전수 변화값의 범위(제1엔진 회전수 변화값(dRPM1)과 제2엔진 회전수 변화값(dRPM2) 사이) 내에 있는지를 판단한다. 상기 제1엔진 회전수(RPM1)는 1250RPM이고, 제2엔진 회전수(RPM2)는 3500RPM일 수 있다. 또한, 상기 제1엔진 회전수 변화값(dRPM1)은 -15RPM/sec이고, 상기 제2엔진 회전수 변화값(dRPM2)은 15RPM/sec일 수 있다.
엔진 회전수 조건을 만족하지 않으면, 제어부(90)는 S280 단계로 진행한다.
그러나, 엔진 회전수 조건을 만족하면, 제어부(90)는 차속 센서(70)로부터 전달 받은 신호를 기초로 차속 조건을 만족하는지 판단한다(S380). 구체적으로, 제어부(90)는 차속 변화값이 설정된 차속 변화값의 범위(제1차속 변화값(dV1)과 제2차속 변화값(dV2) 사이) 내에 있는지를 판단한다. 상기 제1차속 변화값(dV1)은 -1KPH/sec이고, 제2차속 변화값(dV2)은 1KPH/sec일 수 있다.
차속 조건을 만족하지 않으면, 제어부(90)는 S280 단계로 진행하고, 차속 조건을 만족하면, 제어부(90)는 S220 단계로 진행한다.
도 3에서는 냉각수 온도 조건, 클러치 및 브레이크 페달 조건, 변속단 조건, 가속도 페달 위치 조건, 엔진 회전수 조건 및 차속 조건을 모두 만족해야 S220 단계로 진행하는 것을 예시하였으나, 이에 한정되지 않는다. 냉각수 온도 조건, 클러치 및 브레이크 페달 조건, 변속단 조건, 가속도 페달 위치 조건, 엔진 회전수 조건 및 차속 조건 중 하나, 두 개, 또는 세 개 이상을 만족하면 S220 단계로 진행하는 것도 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 이해되어야 할 것이다.
상기 S210 단계에서 설정된 유지시간 동안 차량 하중 판단 조건을 계속하여 만족하고 있으면, 제어부(90)는 설정된 유지시간 동안 평균 엔진 토크를 계산한다(S220). 상기 평균 엔진 토크는 설정된 유지시간 동안 실제적으로 출력된 엔진 토크의 평균값이다. 즉, 제어부(90)는 각 순간의 엔진 토크를 기록하고 이 엔진 토크의 기록으로부터 평균 엔진 토크를 계산한다.
그 후, 제어부(90)는 상기 평균 엔진 토크가 설정된 엔진 토크보다 큰 지를 판단한다(S230). 설정된 엔진 토크는 변속단과 엔진 회전수에 따라 설정되어 있다. 여기에서 설정된 엔진 토크는 차속을 일정하게 유지하기 위하여 필요한 엔진 토크를 의미하며, 차량의 하중이 일정한 것으로 가정한 조건 하에서 설정되어 있다. 따라서, 평균 엔진 토크가 설정된 엔진 토크보다 크면 가정된 차량 하중보다 차량의 하중이 큰 것을 의미하며 엔진 토크가 보정되어야 한다는 것을 의미한다.
만일 평균 엔진 토크가 설정된 엔진 토크보다 크면, 제어부(90)는 평균 엔진 토크와 설정된 엔진 토크의 비(평균 엔진 토크/설정된 엔진 토크)를 계산한다(S240). 그 후, 제어부(90)는 평균 엔진 토크와 설정된 엔진 토크의 비에 따른 보정 팩터를 계산한다(S250). 평균 엔진 토크와 설정된 엔진 토크의 비에 따른 보정 팩터는 아래의 표에 예시되어 있다.
1<비≤X1 X1<비≤X2 X2<비≤X3 X3<비≤X4 X4<비
가속시 서브영역1 A1 A2 A3 A4 A5
서브영역2 B1 B2 B3 B4 B5
서브영역3 C1 C2 C3 C4 C5
감속시 서브영역1 D1 D2 D3 D4 D5
서브영역2 E1 E2 E3 E4 E5
서브영역3 F1 F2 F3 F4 F5
위의 표에서 알 수 있듯이, 가속 시 보정 팩터와 감속 시 보정 팩터가 각각 설정되어 있다. 상기 보정 팩터는 정상 토크 필터를 보정하기 위하여 사용되며, 정상 토크 필터는 현재 엔진 토크에서 목표 엔진 토크까지 엔진 토크를 증가시키거나 감소시키는 기울기와 관련되어 있으며, 일정한 차량 하중 조건 하에서 미리 설정되어 있다. 또한, 현재 엔진 토크에서 목표 엔진 토크까지의 영역은 적어도 하나 이상의 서브 영역으로 나뉘어져 있으며, 상기 정상 토크 필터와 상기 보정 팩터는 상기 각 서브 영역마다 설정되어 있다. 본 명세서에서는 현재 엔진 토크에서 목표 엔진 토크까지의 영역이 세 개의 서브 영역으로 구분된 것을 예시하였으나, 이에 한정되지는 않는다.
예를 들어, 엔진 토크를 목표 엔진 토크까지 증가시킬 때, 서브영역1에서는 정상 토크 필터의 제1필터값 및 제1보정 팩터(서브영역1에서 정해진 정상 토크 필터 및 보정 팩터)에 따라 결정된 기울기에 따라 엔진 토크가 증가되며, 서브영역2에서는 정상 토크 필터의 제2필터값 및 제2보정 팩터(서브영역2에서 정해진 정상 토크 필터 및 보정 팩터)에 따라 결정된 기울기에 따라 엔진 토크가 증가되고, 서브영역3에서는 정상 토크 필터의 제3필터값 및 제3보정 팩터(서브영역3에서 정해진 정상 토크 필터 및 보정 팩터)에 따라 결정된 기울기에 따라 엔진 토크가 증가된다(도 4 및 도 5 참조).
상기 S250 단계에서 보정 팩터가 계산된 후, 제어부(90)는 보정 팩터와 정상 토크 필터를 사용하여 엔진 토크를 계산한다(S260). 정확히 표현하자면, 제어부(90)는 보정 팩터와 정상 토크 필터를 사용하여 엔진 토크의 기울기를 결정하며, 상기 엔진 토크의 기울기는 각 서브 영역마다 계산된다.
그 후, 제어부(90)는 계산된 엔진 토크에 따라 엔진(100)을 제어한다.
한편, 상기 S210 단계와 상기 S230 단계에서 판단 결과가 '아니오'이면, 제어부(90)는 S280 단계로 진행한다. 즉, 상기 제어부(90)는 보정 팩터에 '1'을 대입한다. 즉, 정상 토크 필터에 따라 엔진(100)이 제어된다.
도 4는 가속시 정상 토크 필터와 보정된 토크 필터를 도시한 그래프이고, 도 5는 감속시 정상 토크 필터와 보정된 토크 필터를 도시한 그래프이다. 도 4 및 도 5에서 실선은 정상 토크 필터를 나타내며 점선은 보정된 토크 필터를 나타낸다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 엔진 토크는 목표 엔진 토크까지 즉시 증가되거나 감소되지 못하고 세 개의 단계를 거쳐 목표 엔진 토크까지 증가되거나 감소되는 것을 알 수 있다.
종래의 엔진 토크 제어 방법에 따르면, 현재 엔진 토크와 목표 엔진 토크가 정해지면 차량 하중에 관계 없이 각 서브 영역에서 일정한 기울기에 따라 엔진 토크가 증가되거나 감소되었다. 그러나, 본 발명의 실시예에 따르면, 차량 하중에 따라 평균 엔진 토크를 계산하고 평균 엔진 토크와 설정된 엔진 토크의 비에 따라 보정 팩터를 계산하며, 보정 팩터와 정상 토크 필터에 따라 엔진 토크를 제어하게 된다. 이에 따라, 충격이나 저크의 발생을 방지할 수 있다.
이상으로 본 발명에 관한 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.

Claims (17)

  1. 설정된 유지시간 동안 차량 하중 판단 조건을 계속 만족하는지 판단하는 단계;
    차량 하중 판단 조건을 계속 만족하면, 상기 설정된 유지시간 동안의 평균 엔진 토크를 계산하는 단계;
    평균 엔진 토크가 설정된 엔진 토크보다 큰지를 판단하는 단계;
    평균 엔진 토크가 설정된 엔진 토크보다 크면, 평균 엔진 토크와 설정된 엔진 토크의 비를 계산하는 단계;
    평균 엔진 토크와 설정된 엔진 토크의 비를 이용하여 보정 팩터를 계산하는 단계; 및
    상기 보정 팩터와 설정된 정상 토크 필터를 사용하여 엔진 토크를 계산하는 단계;
    를 포함하는 차량 하중에 기초하여 엔진 토크를 보정하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 정상 토크 필터는 현재 엔진 토크에서 목표 엔진 토크까지 엔진 토크를 증가시키거나 감소시키는 기울기와 관련된 것을 특징으로 하는 차량 하중에 기초하여 엔진 토크를 보정하는 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 현재 엔진 토크에서 목표 엔진 토크까지의 영역은 적어도 하나 이상의 서브 영역으로 나뉘어져 있으며,
    상기 정상 토크 필터는 상기 각 서브 영역마다 설정되어 있고, 상기 보정 팩터는 상기 각 서브 영역에서 계산되는 것을 특징으로 하는 차량 하중에 기초하여 엔진 토크를 보정하는 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 차량 하중 판단 조건을 만족하는지 판단하는 단계는 엔진의 냉각수 온도가 설정된 냉각수 온도 범위 내에 있는지 판단하는 단계를 포함하는 차량 하중에 기초하여 엔진 토크를 보정하는 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 차량 하중 판단 조건을 만족하는지 판단하는 단계는 클러치와 브레이크 페달이 해제되어 있는지를 판단하는 단계를 포함하는 차량 하중에 기초하여 엔진 토크를 보정하는 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 차량 하중 판단 조건을 만족하는지 판단하는 단계는 현재 동기된 변속단이 설정된 변속단보다 높은지를 판단하는 단계를 포함하는 차량 하중에 기초하여 엔진 토크를 보정하는 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 차량 하중 판단 조건을 만족하는지 판단하는 단계는 가속페달의 위치가 설정된 가속페달 위치 범위 내에 있는지 판단하는 단계를 포함하는 차량 하중에 기초하여 엔진 토크를 보정하는 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 차량 하중 판단 조건을 만족하는지 판단하는 단계는 가속페달의 위치 변화값이 설정된 가속페달의 위치 변화값의 범위 내에 있는지 판단하는 단계를 포함하는 차량 하중에 기초하여 엔진 토크를 보정하는 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 차량 하중 판단 조건을 만족하는지 판단하는 단계는 엔진 회전수가 설정된 엔진 회전수 범위 내에 있는지 판단하는 단계를 포함하는 차량 하중에 기초하여 엔진 토크를 보정하는 방법.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 차량 하중 판단 조건을 만족하는지 판단하는 단계는 엔진 회전수 변화값이 설정된 엔진 회전수 변화값의 범위 내에 있는지 판단하는 단계를 포함하는 차량 하중에 기초하여 엔진 토크를 보정하는 방법.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 차량 하중 판단 조건을 만족하는지 판단하는 단계는 차속 변화값이 설정된 차속 변화값의 범위 내에 있는지 판단하는 단계를 포함하는 차량 하중에 기초하여 엔진 토크를 보정하는 방법.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 설정된 정상 토크 필터는 감속용 정상 토크 필터와 가속용 정상 토크 필터를 포함하는 차량 하중에 기초하여 엔진 토크를 보정하는 방법.
  13. 설정된 정상 토크 필터를 기초로 감속 또는 가속 시 엔진의 토크를 제어하는 제어부를 포함하는 차량 하중에 기초하여 엔진 토크를 보정하는 장치에 있어서,
    상기 제어부는 차량 하중 판단 조건을 계속적으로 만족하는 설정된 유지 시간 동안의 평균 엔진 토크를 계산하고, 상기 계산된 평균 엔진 토크와 설정된 엔진 토크를 비교하여 상기 평균 엔진 토크와 설정된 엔진 토크의 비에 따른 보정 팩터를 계산하며, 상기 계산된 보정 팩터와 상기 설정된 정상 토크 필터를 사용하여 엔진 토크를 계산하는 것을 특징으로 하는 차량 하중에 기초하여 엔진 토크를 보정하는 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 정상 토크 필터는 현재 엔진 토크에서 목표 엔진 토크까지 엔진 토크를 증가시키거나 감소시키는 기울기와 관련된 것을 특징으로 하는 차량 하중에 기초하여 엔진 토크를 보정하는 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 현재 엔진 토크에서 목표 엔진 토크까지의 영역은 적어도 하나 이상의 서브 영역으로 나뉘어져 있으며,
    상기 정상 토크 필터는 상기 각 서브 영역마다 설정되어 있고, 상기 보정 팩터는 상기 각 서브 영역에서 계산되는 것을 특징으로 하는 차량 하중에 기초하여 엔진 토크를 보정하는 장치.
  16. 제13항에 있어서,
    상기 설정된 정상 토크 필터는 감속용 정상 토크 필터와 가속용 정상 토크 필터를 포함하는 차량 하중에 기초하여 엔진 토크를 보정하는 장치.
  17. 제13항에 있어서,
    상기 차량 하중 판단 조건은 엔진의 냉각수 온도가 설정된 냉각수 온도 범위 내이고, 클러치와 브레이크 페달이 해제되어 있으며, 현재 동기된 변속단이 설정된 변속단보다 높고, 가속페달의 위치가 설정된 가속페달 위치 범위 내이며, 가속페달의 위치 변화값이 설정된 가속페달의 위치 변화값의 범위 내이고, 엔진 회전수가 설정된 엔진 회전수 범위 내이며, 엔진 회전수 변화값이 설정된 엔진 회전수 변화값의 범위 내이고, 차속 변화값이 설정된 차속 변화값의 범위 내인 경우 만족되는 것을 특징으로 하는 차량 하중에 기초하여 엔진 토크를 보정하는 장치.
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