KR20180009542A - 차량의 크리프 모드 주행을 위한 제어방법 - Google Patents

차량의 크리프 모드 주행을 위한 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 주행중 크리프 모드에서 운전자에 의해 선택되는 출발 변속단에 상응하여 목표 차속으로 주행이 이루어지도록 엔진의 출력토크와 클러치의 단속을 제어함으로써 고객의 다양한 요구에 적극적으로 부응함과 더불어 상품성을 향상시킬 수 있는 차량의 크리프 모드 주행을 위한 제어방법을 개시한다.
전술한 크리프 모드 제어방법은 운행중 크리프 모드의 진입을 검출하는 단계, 상기 단계에서 크리프 모드의 진입을 감지하면, 선택되는 출발 변속단을 검출하는 단계, 및 상기 단계에서 검출된 출발 변속단에 상응하는 목표 차속으로 주행을 실시하는 단계를 포함한다.

Description

차량의 크리프 모드 주행을 위한 제어방법{Control method for creep mode driving of vehicles}
본 발명은 차량의 크리프 모드 주행을 위한 제어방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 크리프 모드에서 운전자에 의해 선택되는 출발 변속단에 상응하는 목표 차속으로 주행이 이루어질 수 있게 하는 차량의 크리프 모드 주행을 위한 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로 자동 변속기를 탑재한 차량은 변속 레인지가 주행 변속단(D)에 위치할 경우, 정지 상태에서도 최소한의 주행이 이루어질 수 있도록 제어된다. 이러한 주행을 크리프 모드라고 지칭하고 있다.
즉, 크리프 모드는 운전자에 의한 가속 페달의 답입이 이루어지지 않더라도 토크 컨버터로부터 구현되는 토크 증배 작용을 매개로 엔진이 아이들 회전수로 제어되어 저속으로 주행될 수 있는 것으로, 정체중인 도로에서 저속으로 주행할 수 있게 하는 편의 기능 중 하나에 해당한다.
일례로, 등록특허 제10-0520555호는 자동 변속기를 장착한 차량에서 정지 크리프 주행 중 브레이크 페달의 오프가 검출되면 엔진 회전수를 보상하여 출발 응답성을 향상시키기 위해, 스로틀 밸브의 개도율을 검출하는 수단, 시프트 레버로 선택되는 변속단 레인지를 검출하는 수단, 브레이크 페달의 구동 상태를 검출하는 수단, 주행 차속을 검출하는 수단, 검출되는 각 상태정보를 분석하여 정지 크리프 제어를 유지하고 있는 지를 판단하며, 정지 크리프 제어 중에 브레이크 페달의 오프가 검출되면 설정된 맵 값의 적용으로 아이들 회전수를 보정 제어하는 수단, 및 각 연소실에 대응되어 설치되며 아이들 회전수 보정 제어신호에 대응되는 연소실에 산출된 보정 연료량을 분사하는 수단을 포함하는 크리프 제어장치 및 방법을 개시하고 있다.
그런데, 듀얼 클러치 변속기(DCT; Dual Clutch Transmission)와 자동화 수동변속기(AMT; Automated Manual Transmission)를 탑재한 차량의 경우, 토크 컨버터를 구비하고 있지 않은 관계로 크리프 모드로의 주행 기능을 제공할 수 없으므로, 크리프 모드와 유사하게 엔진 회전수를 일정하게 유지하여 낮은 주행속도로 발진 및 일정속도로의 주행을 가능하게 하는 부가 기능이 갖춰지게 된다.
그러나 상기와 같이 듀얼 클러치 변속기 또는 자동화 수동변속기를 탑재한 차량에서 구현할 수 있는 크리프 모드로의 주행 기능은 특정의 목표 차속으로만 운행이 가능하기 때문에 고객의 다양한 요구에 부응할 수 없는 단점이 있었고, 특히 출발 변속단이 1속에서 5속 중 어느 하나의 변속단으로 선택할 수 있는 12속 이상의 다단 변속기를 갖춘 상용 자동차의 경우에는 크리프 모드로의 목표 차속이 다변화되지 않고 획일화된 속도로 한정되어 있으므로 소비자의 다양한 요구에 더욱 부응할 수 없다는 문제를 내재하고 있다.
등록특허 제10-0520555호의 자동 변속기 차량의 크리프 제어장치 및 방법
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 주행중 크리프 모드에서 운전자에 의해 선택되는 출발 변속단에 상응하여 목표 차속으로 주행이 이루어지도록 엔진의 출력토크와 클러치의 단속을 제어함으로써 고객의 다양한 요구에 적극적으로 부응함과 더불어 상품성을 향상시킬 수 있는 차량의 크리프 모드 주행을 위한 제어방법을 제공하는 것이다.
상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명은 운행중 크리프 모드의 진입을 검출하는 단계, 상기 단계에서 크리프 모드의 진입을 감지하면, 선택되는 출발 변속단을 검출하는 단계, 및 상기 단계에서 검출된 출발 변속단에 상응하는 목표 차속으로 주행을 실시하는 단계를 포함하여 구성된다.
본 발명에 있어, 상기 목표 차속은 출발 변속단별로 기 설정되는 맵 데이터로부터 선정되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어, 상기 목표 차속으로 주행을 실시하는 단계는 엔진의 출력토크를 제어하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어, 상기 목표 차속으로 주행을 실시하는 단계에서 엔진의 출력토크를 조절하는 제어와 함께 클러치를 단속하는 제어를 병행하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어, 상기 목표 차속으로 주행을 실시하는 단계에서 크리프 모드의 해제를 검출하면, 일련의 제어를 종료하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어, 상기 크리프 모드의 진입 검출은 가속 페달과 브레이크 페달 모두가 오프상태로 전환되는 것을 감지하여 이루어지고, 상기 크리프 모드의 해제 검출은 가속 페달과 브레이크 페달 중 어느 하나가 온 상태로 전환되는 것을 감지하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 크리프 모드의 구현을 위한 출발 변속단이 다양하게 선택될 수 있는 차량에 적합한 크리프 모드 주행을 위한 제어장치와 제어방법을 제공할 수 있으므로, 운전자의 다양한 요구에 적극적으로 부응할 수 있을 뿐만 아니라 상품성의 개선을 통해 크리프 모드 주행에 대한 안정성까지도 확보할 수 있는 효과를 제공하게 된다.
특히, 본 발명은 출발 변속단이 1속에서 5속 중 어느 하나의 변속단으로 선택될 수 있는 12속 이상의 다단 변속기를 갖춘 상용 자동차에 적합한 크리프 모드로의 주행을 위한 제어 방법을 제공할 수 있고, 무엇보다도 듀얼 클러치 변속기(DCT) 및 자동화 수동변속기(AMT)와 같이 토크 컨버터에 의한 토크 증배 효과가 없는 변속기를 탑재한 차량에 최적으로 적합한 크리프 모드 주행 방법을 제공할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량의 크리프 모드 주행을 위한 장치의 구성을 도시한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량의 크리프 모드 주행을 위한 제어방법을 설명하는 플로우 챠트이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량의 크리프 모드 주행을 위한 제어에 있어, 엔진의 출력토크를 제어하는 방법의 다른 실시예를 도시한 플로우 챠트이다.
이하, 본 발명에 대한 바람직한 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량의 크리프 모드 주행을 위한 장치의 구성을 도시한 블록도이다.
도 1을 참조로 하면, 본 발명에 따른 차량의 크리프 모드 주행을 위한 장치는 주행중 차량의 각종 운행 정보를 검출하기 위한 입력부(10), 상기 입력부(10)로부터 검출되는 운행 정보를 기반으로 주행 조건에 적합한 크리프 모드를 결정하고 결정된 크리프 모드로의 제어를 수행하는 제어부(20), 및 상기 제어부(20)로부터 출력되는 신호에 따라 크리프 모드로의 주행을 수행하는 구동장치를 포함하는 출력부(30)로 구성된다.
상기 입력부(10)는 운전자에 의해 선택되는 현재의 변속 레인지를 검출하기 위한 변속단 검출부(12), 운전자에 의해 조작되는 가속 페달의 온 또는 오프상태를 포함한 변위를 검출하기 위한 가속 검출부(14), 운전자에 의해 조작되는 브레이크 페달의 온 또는 오프상태를 검출하기 위한 브레이크 검출부(16), 및 현재 차량의 주행 차속을 감지하는 차속 검출부(18)를 구비한다.
상기 제어부(20)는 상기 변속단 검출부(12)로부터 입력되는 신호를 매개로 크리프 모드로의 진입시 운전자에 의해 선택되는 변속 레인지를 검출하고 선택된 출발 변속단에 상응하는 목표 차속을 설정한 다음, 상기 가속 검출부(14)와 브레이크 검출부(16)로부터 입력되는 신호를 기반으로 크리프 모드로의 진입 또는 크리프 모드로부터 주행모드로 전환되는 해제 상황을 각각 판단하며, 각각의 상황에 부합하는 제어신호를 상기 출력부(30)에 인가하여 구동장치를 제어함으로써 정상적인 크리프 모드로의 제어가 수반될 수 있도록 구성된다.
즉, 상기 제어부(20)는 운전자에 의해 선택되는 출발 변속단별로 목표 차속을 설정하고 이에 상응하는 크리프 모드로의 진입이 이루어질 수 있도록 상기 출력부(30)를 제어하게 된다. 이때, 출발 변속단별 목표 차속은 기 설정된 맵 데이터로부터 선정될 수 있고, 주행중 실시간에 걸친 연산을 통해 산출될 수도 있을 것이다.
상기 출력부(30)는 상기 제어부(20)로부터 제공되는 제어신호를 기반으로 엔진의 출력토크를 조절하는 토크 조절부(32), 및 상기 제어부(20)로부터 제공되는 제어신호를 기반으로 클러치의 슬립을 조절하는 액츄에이터 구동부(34)를 포함하여 구성된다. 이 경우, 상기 토크 조절부(32)는 연료의 분사량을 조절하는 인젝터 드라이브 또는 흡/배기밸브의 개도량과 개폐시기를 조절하는 가변제어 밸브기 등으로 구현될 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량의 크리프 모드 주행을 위한 제어방법을 설명하는 플로우 챠트이다.
도 2를 참조로 하면, 본 발명에 따른 차량의 크리프 모드 주행을 위한 제어방법은 상기 입력부(10)의 가속 검출부(14)와 브레이크 검출부(16)를 매개로 운행중 크리프 모드의 진입을 검출하는 단계(S10), 상기 단계(S10)에서 크리프 모드의 진입을 검출하게 되면, 상기 변속단 검출부(12)를 통해 입력되는 신호를 기반으로 운전자에 의해 선택되는 출발 변속단을 검출하는 단계(S12), 및 상기 입력부(10)의 가속 검출부(14)와 브레이크 검출부(16)를 통해 입력되는 신호를 기반으로 가속 페달과 브레이크 페달의 작동 상태를 검출하는 단계(S14)를 포함하여 구성된다.
또한, 본 발명은 상기 단계(S14)에서 검출되는 정보로부터 가속 페달과 브레이크 페달이 모두 미답입 상태(OFF)라고 판정되면 크리프 모드를 판단하는 단계(S16), 상기 단계(S16)의 이후 상기 변속단 검출부(12)로부터 입력되는 신호를 기반으로 선택된 출발 변속단에 상응하는 목표 차속을 설정하는 단계(S18), 및 상기 단계(S18)에서 설정된 목표 차속의 크리프 모드로의 주행이 이루어지도록 상기 토크 조절부(32)를 매개로 엔진의 출력토크를 제어하는 단계(S20)를 더 포함하여 구성된다.
또한, 본 발명은 상기 단계(S20)를 수행하는 과정에서 상기 입력부(10)의 가속 검출부(14)와 브레이크 검출부(16)를 통해 입력되는 신호를 기반으로 가속 페달과 브레이크 페달의 작동 상태를 지속적으로 모니터링하여 검출하는 단계(S22), 및 상기 단계(S22)에서 가속 페달과 브레이크 페달 중 적어도 하나가 답입 상태(ON)로 전환되면, 엔진의 출력토크를 조절하는 일련의 제어를 종료하고 크리프 모드의 해제하는 단계(S24)를 더 포함하여 구성된다.
이 경우, 본 발명에 있어, 상기 목표 차속을 설정하는 단계(S18)는 상기 출발 변속단을 검출하는 단계(S12)에서 운전자에 의해 선택되는 변속단을 기반으로 각 출발 변속단별로 이에 상응하는 목표 차속을 개별적으로 설정한 다음, 이를 맵 데이터화하여 저장하고, 상기 엔진의 출력토크를 제어하는 단계(S20)에서 선택된 출발 변속단에 해당하는 목표 차속으로 주행이 이루어질 수 있도록 상기 토크 조절부(32)의 작동을 제어하도록 구성하여도 무방할 것이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량의 크리프 모드 주행을 위한 제어에 있어, 엔진의 출력토크를 제어하는 방법의 다른 실시예를 도시한 플로우 챠트이다.
도 3을 참조로 하면, 본 발명은 상기 엔진의 출력토크를 제어하는 단계(S20)에 부가하여 설정된 목표 차속으로 주행이 원활하게 이루어질 수 있도록 상기 액츄에이터 구동부(34)를 매개로 클러치를 단속하는 제어를 병행하여 클러치의 슬립량을 제어하는 단계(S20-1)를 더 포함하여 구성될 수도 있다.
또한, 본 발명은 상기 엔진의 출력토크를 제어하는 단계(S20)를 수행하는 과정에서 상기 차속 검출부(18)로부터 입력되는 신호를 기반으로 설정된 목표 차속으로 주행이 이루어지는 지의 여부를 판단하고 현재의 주행 차속이 목표 차속을 정확하게 추종할 수 있도록 엔진의 출력토크와 클러치의 슬립량 중 적어도 하나를 피드백 제어하는 단계(S20-2)를 더 포함하여 구성될 수도 있다.
따라서 상기와 같은 구성의 본 발명은 크리프 모드의 구현을 위해 운전자에 의해 선택되는 출발 변속단이 다양하게 선택될 수 있는 상용 차량에 적합한 크리프 모드 제어장치와 제어방법을 제공할 수 있으므로, 보다 다양한 형태로 진화되는 운전자의 요구에 적극적으로 부응할 수 있게 되고, 이를 통해 차량의 상품성을 개선하고 안정성까지 확보될 수 있는 크리프 모드로의 주행을 구현할 수 있게 된다.
즉, 본 발명은 출발 변속단이 1속에서 5속 중 어느 하나의 변속단으로 선택될 수 있는 12속 이상의 다단 변속기를 갖춘 상용 자동차에 적합한 크리프 모드 주행을 위한 제어장치와 제어방법을 제공할 수 있고, 무엇보다도 듀얼 클러치 변속기(DCT; Dual Clutch Transmission) 및 자동화 수동변속기(AMT; Automated Manual Transmission)와 같이 토크 컨버터에 의한 토크 증배 효과가 없는 변속기를 탑재한 차량에서도 최적으로 적합한 크리프 모드로의 주행 방안을 제공할 수 있게 된다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 보호범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10-입력부 12-변속단 검출부
14-가속 검출부 16-브레이크 검출부
18-차속 검출부 20-제어부
30-출력부 32-토크 조절부
34-액츄에이터 구동부

Claims (6)

  1. 운행중 크리프 모드의 진입을 검출하는 단계;
    상기 단계에서 크리프 모드의 진입을 감지하면, 선택되는 출발 변속단을 검출하는 단계; 및
    상기 단계에서 검출된 출발 변속단에 상응하는 목표 차속으로 주행을 실시하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 차량의 크리프 모드 주행을 위한 제어방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 목표 차속은 출발 변속단별로 기 설정되는 맵 데이터로부터 선정되는 것을 특징으로 하는 차량의 크리프 모드 주행을 위한 제어방법.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 목표 차속으로 주행을 실시하는 단계는 엔진의 출력토크를 제어하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량의 크리프 모드 주행을 위한 제어방법.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 목표 차속으로 주행을 실시하는 단계에서 엔진의 출력토크를 조절하는 제어와 함께 클러치를 단속하는 제어를 병행하는 것을 특징으로 하는 차량의 크리프 모드 주행을 위한 제어방법.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 목표 차속으로 주행을 실시하는 단계에서 크리프 모드의 해제를 검출하면, 일련의 제어를 종료하는 것을 특징으로 하는 차량의 크리프 모드 주행을 위한 제어방법.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 크리프 모드의 진입 검출은 가속 페달과 브레이크 페달 모두가 오프상태로 전환되는 것을 감지하여 이루어지고, 상기 크리프 모드의 해제 검출은 가속 페달과 브레이크 페달 중 어느 하나가 온 상태로 전환되는 것을 감지하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량의 크리프 모드 주행을 위한 제어방법.
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