KR20160131649A - Ssc 해제시 재시동방법 및 장치 - Google Patents

Ssc 해제시 재시동방법 및 장치 Download PDF

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이형주
조규진
유재웅
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현대자동차주식회사
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Abstract

본 발명은 SSC 해제시 재시동방법 및 장치에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 SSC 해제시 재시동방법은 주행중인 차량이 SSC 진입 후 SSC 해제조건을 달성하는 단계(S100); 차량의 긴급시동 필요여부를 판단하는 단계(S200); 차량의 긴급시동이 필요한 경우에는 스타터 모터(430)를 작동하면서, 클러치(420)를 치합하는 제 1 시동 단계(S300); 및 차량의 긴급시동이 필요하지 않은 경우에는 상기 스타터 모터(430)의 작동 없이, 상기 클러치(420)를 치합하는 제 2 시동 단계(S400);를 포함한다. 본 발명에 따르면, SSC 해제 후 재시동시 클러치 치합에 따른 충격을 완화하고, 이에 따른 클러치 등 관련부품의 내구성을 향상시킬 수 있다.

Description

SSC 해제시 재시동방법 및 장치{A METHOD OF RESTART WHEN SSC RELEASE AND AN APPARATUS THEREOF}
본 발명은 SSC 해제시 재시동방법 및 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 SSC 해제시 클러치 시동으로 인한 충격을 완화하는 재시동방법에 관한 것이다.
최근 들어, 공인된 인증 연비와 실제 도로 주행시 연비 간의 차이로 인하여, 소비자들의 불만이 가중되면서 실제 도로 주행시 연비 개선이 매우 중요해지고 있고, 따라서 자동차 업계에서는 차량 시스템만을 제어하는 것이 아니라, 운전자의 운전조건, 주변 교통상황 및 도로 정보 등을 이용하여 실제 도로 주행시 연비를 극대화할 수 있는 기술을 연구 및 개발하고 있다.
일 예로서, IT 및 교통정보를 활용하여 경제운전 경로를 탐색하고 안내하는 기술과, 도로의 경사정보 및 과거 주행패턴을 기억하여 효과적인 연비 운전을 안내하는 기술과, 도로 구배 및 교통 정보를 예측 및 판단하여 배터리의 SOC(State Of Charge) 수준에 따라 충/방전을 제어하는 기술과, 맵(Map) 정보 DB를 이용하여 도착지까지의 경로와 교통정보를 기반으로 연료 소비가 최소화되도록 주행모드를 선택적으로 제어하는 기술 등이 연구 개발되고 있다.
상기와 같이 연비를 극대화할 수 있는 기술 중 하나로써, SSC(START/STOP COASTING)이 있다. 도 1은 SSC(START/STOP COASTING)에 대해 설명하는 도면이다. 도 1을 참조하면 SSC는 타력주행(Coasting) 시 엔진에 연료공급을 차단하고(Fuel cut), 변속기의 동력전달을 차단(Clutch Off)하는 기술이다(도 1(a) 참조). 이에 따라 엔진 드래그 토크가 차단되므로 종래 차량에 비해 주행거리가 증가하게 된다(도 1(b) 참조).
종래기술에 따른 SSC에서는 SSC 해제 후 재시동시 클러치 또는 스타터 모터 중 어느 하나를 선택하여 엔진을 시동하였다. 이에 따라, 클러치 시동 시에는 정지되어 있는 엔진에 회전하는 클러치를 체결할 때 충격이 발생하였다. 이로 인해, 종래기술에서는 재시동시 불필요한 소음 및 진동을 발생시켜 운전성이 악화되고, 관련부품의 내구를 악화시키는 문제점이 있었다.
미국공개특허공보 제2013-0131948호 (2013.05.23)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 클러치의 치합 전에 스타터 모터를 짧은 시간 동안 구동시켜, 엔진을 회전시킬 수 있는 SSC 해제시 재시동방법 및 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 SSC 해제시 재시동방법은 주행중인 차량이 SSC 진입 후 SSC 해제조건을 만족하는지 판단하는 단계(S100); 주행중인 차량이 SSC 진입 후 SSC 해제조건을 만족하는 경우에는 차량의 긴급시동 필요여부를 판단하는 단계(S200); 및 차량의 긴급시동이 필요한 경우에는 스타터 모터(430)를 작동하면서, 클러치(420)를 치합하는 제 1 시동 단계(S300);를 포함한다.
상기 SSC 해제시 재시동방법은 차량의 긴급시동이 필요하지 않은 경우에는 상기 스타터 모터(430)의 작동 없이, 상기 클러치(420)를 치합하는 제 2 시동 단계(S400);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 긴급시동 필요여부를 판단하는 단계(S200)는 엔진 개도량을 감지하는 단계(S210);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 긴급시동 필요여부를 판단하는 단계(S200)는 감지된 엔진 개도량이 기 설정된 엔진 개도량 이상인지 여부를 판단하는 단계(S220);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제 1 시동 단계(S300)는 상기 스타터 모터(420)를 작동시켜, SSC 진입 후 정지된 엔진(410)을 회전시키는 스타터 모터 시동 단계(S310);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제 1 시동 단계(S300)는 상기 클러치(420)를 조작하여, SSC 진입 후 분리된 상기 엔진(410)과 변속기(T)를 체결하는 클러치 치합 단계(S320);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제 1 시동 단계(S300)는 상기 스타터 모터 시동 단계(S310) 및 상기 클러치 치합 단계(S320)가 동시에 수행되는 것을 특징으로 한다.
상기 제 1 시동 단계(S300)는 상기 스타터 모터 시동 단계(S310) 및 상기 클러치 치합 단계(S320)가 순차적으로 수행되는 것을 특징으로 한다.
상기 스타터 모터 시동 단계(S310)는 상기 스타터 모터(430)를 기 설정된 시간 동안 작동시키는 것을 특징으로 한다.
상기 스타터 모터 시동 단계(S310)는 상기 엔진(410)의 회전속도가 기 설정된 회전속도로 될 때까지, 상기 스타터 모터(430)를 작동시키는 것을 특징으로 한다.
상기 기 설정된 회전속도는 상기 변속기(T)의 회전 속도에 대해 기 설정된 오차범위 내의 회전속도인 것을 특징으로 한다.
상기 SSC 해제시 재시동방법은 상기 스타터 모터 시동 단계(S310)에서 상기 엔진(410)의 내부에 연료를 분사하는 것을 특징으로 한다.
상기 SSC 해제시 재시동방법은 상기 스타터 모터 시동 단계(S310)의 종료 후, 상기 엔진(410)의 내부에 연료를 분사하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 저장매체는 상기 SSC 해제시 재시동방법이 저장된다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 SSC 해제시 재시동장치는 저장매체(100); 엑셀 개도량, 변속기 회전속도 및 엔진 회전속도를 감지하는 감지부(200); 및 상기 감지부(200)에서 감지된 정보에 따라 차량의 긴급시동 필요여부를 판단하고, 이에 따라 피제어부(400)를 제어하는 제어부(300);를 포함한다.
상기 감지부(200)는 엑셀 개도량 감지부(210), 변속기 회전속도 감지부(220) 및 엔진 회전속도 감지부(230)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 피제어부(400)는 내부에 연료가 분사되는 엔진(410); 상기 엔진(410)과 변속기(T)를 체결 또는 분리하는 클러치(420); 및 상기 엔진(410)을 회전시키는 스타터 모터(430);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따르면, SSC 해제 후 재시동시 클러치 치합에 따른 충격을 완화하고, 이에 따른 클러치 등 관련부품의 내구성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 SSC에 대해 설명하는 도면.
도 2 내지 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 SSC 해제시 재시동방법의 순서도.
도 6 및 도 7은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 SSC 해제시 재시동장치의 블록도.
본 명세서 및 청구범위에서 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 실시 예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다. 또한, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 2 내지 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 SSC 해제시 재시동방법의 순서도이다. 도 2 내지 도 5를 참조할 때, 본 발명의 일 실시 예에 따른 SSC 해제시 재시동방법은 주행중인 차량이 SSC 진입 후 SSC 해제조건을 만족하는지 판단하는 단계(S100); 주행중인 차량이 SSC 진입 후 SSC 해제조건을 만족하는 경우에는 차량의 긴급시동 필요여부를 판단하는 단계(S200); 및 차량의 긴급시동이 필요한 경우에는 스타터 모터(430)를 작동하면서, 클러치(420)를 치합하는 제 1 시동 단계(S300);를 포함한다. 또한, 상기 SSC 해제시 재시동방법은 차량의 긴급시동이 필요하지 않은 경우에는 상기 스타터 모터(430)의 작동 없이, 상기 클러치(420)를 치합하는 제 2 시동 단계(S400);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
주행중인 차량이 SSC 진입 후 SSC 해제조건을 만족하는지 판단하는 단계(S100)에서 SSC 진입조건 및 SSC 해제조건은 차량에 따라 달리 설정될 수 있다. 예를 들어, SSC 진입조건으로는 엑셀 페달 및 브레이크 페달의 조작이 없고, 차량의 속도가 기 설정된 속도 이상인 경우 등으로 설정될 수 있다(상기 기 설정된 속도는 차량의 종류 등에 따라 달리 설정될 수 있다.). 또한, 차량이 SSC에 진입한 경우에는 엔진에 연료공급을 차단하고(Fuel cut), 변속기의 동력전달을 차단(Clutch Off)할 수 있다. 또한, SSC 해제조건은 엑셀 페달 또는 브레이크 페달의 조작이 있거나, 차량의 속도가 기 설정된 속도 미만인 경우 등으로 설정될 수 있다(상기 기 설정된 속도는 차량의 종류 등에 따라 달리 설정될 수 있다.).
상기 긴급시동 필요여부를 판단하는 단계(S200)는 엔진 개도량을 감지하는 단계(S210); 및 감지된 엔진 개도량이 기 설정된 엔진 개도량 이상인지 여부를 판단하는 단계(S220);를 포함한다. 즉, 감지된 엔진 개도량이 기 설정된 엔진 개도량 이상인 경우에는 운전자의 급가속 의지가 있는 것으로 판단하고, 이에 따라 긴급시동이 필요한 것으로 판단하는 것이다. 상기 기 설정된 엔진 개도량은 차량의 종류 등에 따라 달리 설정될 수 있다.
상기 제 1 시동 단계(S300)는 스타터 모터 시동 단계(S310) 및 클러치 치합 단계(S320)를 포함한다. 상기 스타터 모터 시동 단계(S310)는 상기 스타터 모터(420)를 작동시켜, SSC 진입 후 정지된 엔진(410)을 회전시키는 단계이다. SSC 진입 후에는 클러치가 분리되고(clutch off), 엔진에 연료 공급이 차단되므로(fuel cut), 엔진이 정지된 상태이다. 따라서, 상기 스타터 모터 시동 단계(S310)에서는 클러치 치합 전에 스타터 모터(430)에 의해 엔진(410)을 회전시킴으로써, 클러치 치합에 따른 충격을 완화하는 것이다.
상기 클러치 치합 단계(S320)는 상기 클러치(420)를 조작하여, SSC 진입 후 분리된 상기 엔진(410)과 변속기(T)를 체결하는 단계이다. 상기 클러치 치합 단계(S320)에서 엔진(410)은 스타터 모터(430)에 의해 회전하는 상태이다. 또한, SSC 진입 후 클러치(420)가 분리되어 차량이 타력 주행하므로 차량의 휠 및 상기 휠에 연결된 변속기(T) 역시 회전하는 상태이다. 따라서, 클러치 치합 시 엔진(410)이 정지된 상태였던 종래기술에 비해, 본 발명에서는 엔진(410)과 변속기(T)의 회전속도가 거의 유사하므로, 클러치 치합에 따른 충격이 완화된다.
상기 제 1 시동 단계(S300)는 상기 스타터 모터 시동 단계(S310) 및 상기 클러치 치합 단계(S320)가 동시에 수행될 수도 있고, 상기 스타터 모터 시동 단계(S310) 및 상기 클러치 치합 단계(S320)가 순차적으로 수행될 수도 있다. 상기 스타터 모터 시동 단계(S310) 및 상기 클러치 치합 단계(S320)가 동시에 수행되는 경우에는 긴급시동 필요에 대응하여, 보다 빠르게 재시동을 수행할 수 있다. 또한, 상기 스타터 모터 시동 단계(S310) 및 상기 클러치 치합 단계(S320)가 순차적으로 수행되는 경우에는 엔진의 회전속도가 충분히 확보된 후 클러치를 치합하므로 클러치 치합에 따른 충격이 더욱 완화될 수 있다.
상기 스타터 모터 시동 단계(S310)는 상기 스타터 모터(430)를 기 설정된 시간 동안 작동시킬 수 있다. 즉, 상대적으로 고가인 스타터 모터(430)의 작동시간을 최소화하여 상기 스타터 모터(430)의 내구성을 확보하기 위함이다. 상기 기 설정된 시간은 스타터 모터(430)의 종류 또는 차종 등에 따라 달리 설정될 수 있다.
상기 스타터 모터 시동 단계(S310)는 상기 엔진(410)의 회전속도가 기 설정된 회전속도로 될 때까지, 상기 스타터 모터(430)를 작동시킬 수 있다. 상기 기 설정된 회전속도는 차종 등에 따라 달리 설정될 수 있다. 또한, 상기 기 설정된 회전속도는 상기 변속기(T)의 회전속도에 대해 기 설정된 오차범위 내의 회전속도로 설정될 수도 있다. 즉, 상한 또는 하한이 상기 변속기(T)의 회전속도 (+) 또는 (-) 기 설정된 오차로 이루어진 속도범위 내에 상기 기 설정된 회전속도가 속할 때까지 상기 스타터 모터(430)를 작동시킬 수 있는 것이다. 이에 따라, 엔진과 변속기의 회전속도가 거의 유사할 때까지 상기 스타터 모터를 작동되므로, 엔진의 회전속도가 충분히 확보된 후 클러치를 치합하게 되어, 클러치 치합에 따른 충격이 더욱 완화될 수 있는 것이다.
상기 SSC 해제시 재시동방법은 상기 스타터 모터 시동 단계(S310)에서 상기 엔진(410)의 내부에 연료를 분사할 수도 있고, 상기 스타터 모터 시동 단계(S310)의 종료 후, 상기 엔진(410)의 내부에 연료를 분사할 수도 있다. 즉, 차량의 주행 상태 등에 따라, 차량의 연비 등이 유리한 시점에 엔진의 내부에 연료를 분사할 수 있는 것이다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 SSC 해제시 재시동장치의 블록도이다. 도 6 및 도 7을 참조할 때, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 SSC 해제시 재시동장치는 상기 SSC 해제시 재시동방법이 저장된 저장매체(100), 감지부(200), 제어부(300) 및 피제어부(400)를 포함한다.
상기 감지부(200)는 엑셀 개도량 감지부(210), 변속기 회전속도 감지부(220) 및 엔진 회전속도 감지부(230)를 포함하며, 엑셀 개도량, 변속기 회전속도 및 엔진 회전속도를 감지한다.
상기 제어부(300)는 상기 감지부(200)에서 감지된 정보에 따라 차량의 긴급시동 필요여부를 판단하고, 이에 따라 피제어부(400)를 제어한다.
상기 피제어부(400)는 내부에 연료가 분사되는 엔진(410), 상기 엔진(410)과 변속기(T)를 체결 또는 분리하는 클러치(420) 및 상기 엔진(410)을 회전시키는 스타터 모터(430)를 포함한다.
앞서 살펴본 실시 예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자(이하 '당업자'라 한다)가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하는 바람직한 실시 예일 뿐, 전술한 실시 예 및 첨부한 도면에 한정되는 것은 아니므로 이로 인해 본 발명의 권리범위가 한정되는 것은 아니다. 따라서, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 당업자에게 있어 명백할 것이며, 당업자에 의해 용이하게 변경 가능한 부분도 본 발명의 권리범위에 포함됨은 자명하다.
100 저장매체
200 감지부
210 엑셀 개도량 감지부
220 변속기 회전속도 감지부
230 엔진 회전속도 감지부
300 제어부
400 피제어부
410 엔진
420 클러치
430 스타터 모터

Claims (17)

  1. 주행중인 차량이 SSC 진입 후 SSC 해제조건을 만족하는지 판단하는 단계(S100);
    주행중인 차량이 SSC 진입 후 SSC 해제조건을 만족하는 경우에는 차량의 긴급시동 필요여부를 판단하는 단계(S200); 및
    차량의 긴급시동이 필요한 경우에는 스타터 모터(430)를 작동하면서, 클러치(420)를 치합하는 제 1 시동 단계(S300);
    를 포함하는 SSC 해제시 재시동방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    차량의 긴급시동이 필요하지 않은 경우에는 상기 스타터 모터(430)의 작동 없이, 상기 클러치(420)를 치합하는 제 2 시동 단계(S400);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 SSC 해제시 재시동방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 긴급시동 필요여부를 판단하는 단계(S200)는 엔진 개도량을 감지하는 단계(S210);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 SSC 해제시 재시동방법.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 긴급시동 필요여부를 판단하는 단계(S200)는 감지된 엔진 개도량이 기 설정된 엔진 개도량 이상인지 여부를 판단하는 단계(S220);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 SSC 해제시 재시동방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 시동 단계(S300)는 상기 스타터 모터(430)를 작동시켜, SSC 진입 후 정지된 엔진(410)을 회전시키는 스타터 모터 시동 단계(S310);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 SSC 해제시 재시동방법.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 제 1 시동 단계(S300)는 상기 클러치(420)를 조작하여, SSC 진입 후 분리된 상기 엔진(410)과 변속기(T)를 체결하는 클러치 치합 단계(S320);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 SSC 해제시 재시동방법.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 제 1 시동 단계(S300)는 상기 스타터 모터 시동 단계(S310) 및 상기 클러치 치합 단계(S320)가 동시에 수행되는 것을 특징으로 하는 SSC 해제시 재시동방법.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 제 1 시동 단계(S300)는 상기 스타터 모터 시동 단계(S310) 및 상기 클러치 치합 단계(S320)가 순차적으로 수행되는 것을 특징으로 하는 SSC 해제시 재시동방법.
  9. 제 5항에 있어서,
    상기 스타터 모터 시동 단계(S310)는 상기 스타터 모터(430)를 기 설정된 시간 동안 작동시키는 것을 특징으로 하는 SSC 해제시 재시동방법.
  10. 제 5항에 있어서,
    상기 스타터 모터 시동 단계(S310)는 상기 엔진(410)의 회전속도가 기 설정된 회전속도로 될 때까지, 상기 스타터 모터(430)를 작동시키는 것을 특징으로 하는 SSC 해제시 재시동방법.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 기 설정된 회전속도는 상기 변속기(T)의 회전 속도에 대해 기 설정된 오차범위 내의 회전속도인 것을 특징으로 하는 SSC 해제시 재시동방법.
  12. 제 5항에 있어서,
    상기 스타터 모터 시동 단계(S310)에서 상기 엔진(410)의 내부에 연료를 분사하는 것을 특징으로 하는 SSC 해제시 재시동방법.
  13. 제 5항에 있어서,
    상기 스타터 모터 시동 단계(S310)의 종료 후, 상기 엔진(410)의 내부에 연료를 분사하는 것을 특징으로 하는 SSC 해제시 재시동방법.
  14. 제 1항 내지 제 13항 중 어느 한 항의 SSC 해제시 재시동방법이 저장된 저장매체.
  15. 제 14항의 저장매체(100);
    엑셀 개도량, 변속기 회전속도 및 엔진 회전속도를 감지하는 감지부(200); 및
    상기 감지부(200)에서 감지된 정보에 따라 차량의 긴급시동 필요여부를 판단하고, 이에 따라 피제어부(400)를 제어하는 제어부(300);
    를 포함하는 SSC 해제시 재시동장치.
  16. 제 15항에 있어서,
    상기 감지부(200)는 엑셀 개도량 감지부(210), 변속기 회전속도 감지부(220) 및 엔진 회전속도 감지부(230)를 포함하는 것을 특징으로 하는 SSC 해제시 재시동장치.
  17. 제 15항에 있어서,
    상기 피제어부(400)는 내부에 연료가 분사되는 엔진(410);
    상기 엔진(410)과 변속기(T)를 체결 또는 분리하는 클러치(420); 및
    상기 엔진(410)을 회전시키는 스타터 모터(430);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 SSC 해제시 재시동장치.
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