KR20190057632A - 동절기 엔진토크 및 변속 제어방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 날씨가 추운 동절기의 차량 운전시 변속감, 운전성 및 연비를 향상시키는 동절기 엔진토크 및 변속 제어방법에 관한 것으로, 본 발명에 따른 동절기 엔진토크 및 변속 제어방법은 차량 저온조건 판단 단계, 변속기 저온조건 판단 단계, 저온영역 제어로직 작동 단계, 및 변속기 저온조건 피드백 단계를 포함하며, 동절기 엔진 저흡기온 및 변속기 저유온 조건시 엔진토크맵 및 변속패턴을 하향 변동시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 동절기 엔진토크 및 변속 제어방법은 외부 흡기온 및 변속기 유온값을 이용하여 해당 지역의 기온이 낮을 시 엔진토크를 의도적으로 하향하고 그에 따른 변속패턴 최적화가 가능한 신규 주행모드를 추가하도록 신규 변속제어 맵을 구성하여 부드러운 변속감 및 운전성을 확보하고, 실연비를 향상시키는 효과를 갖는다.

Description

동절기 엔진토크 및 변속 제어방법{Method for Controlling Engine Torque and Transmission Shift in Winter Season}
본 발명은 동절기 엔진토크 및 변속 제어방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 날씨가 추운 동절기의 차량 운전시 변속감, 운전성 및 연비를 향상시키는 동절기 엔진토크 및 변속 제어방법에 관한 것이다.
날씨가 추운 겨울철에는 변속기의 오일점성이 커서 웜업(Warm-Up) 전까지는 부드러운 변속감을 위한 변속제어에 어려움이 많다. 또한, 높은 공기 밀도로 인해 동일한 APS(악셀 페달 신호)에도 여름철 대비 엔진토크가 높아져 운전자가 의도한 것보다 큰 토크가 출력된다.
하지만, 종래기술에 따른 차량의 주행모드에는 외부환경(계절)에 의한 주행모드가 구비되어 있지 않아(도 1 참조), 단지 변속기의 오일 온도를 모니터링하여 유압맵에 대해서만 온도에 따른 +/- 오프셋 보정을 할 뿐, 토크맵 및 변속패턴은 저흡기온/저유온 조건과 상관없이 운전자 의지(스포츠/에코/노멀모드) 및 주행조건(노멀/업힐/다운힐 등)을 기반으로 한 주행모드가 적용될 뿐이어서, 동절기에 발생할 수 있는 변속감 및 운전성 저하와 이에 따른 연비 하락을 방지할 수 없는 문제점이 있다.
KR 10-1998-0046684 A (1998.09.15.)
본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 엔진 저흡기온 및 변속기 저유온 조건시 토크맵 및 변속패턴을 하향 변동함으로써 부드러운 변속감 및 운전성을 얻고, 나아가 연비 향상을 달성할 수 있는 동절기 엔진토크 및 변속 제어방법을 제공하는데 있다.
위와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 동절기 엔진토크 및 변속 제어방법은 차량 저온조건 판단 단계, 변속기 저온조건 판단 단계, 저온영역 제어로직 작동 단계, 및 변속기 저온조건 피드백 단계를 포함하며, 동절기 엔진 저흡기온 및 변속기 저유온 조건시 엔진토크맵 및 변속패턴을 가변시키는 것을 특징으로 한다.
상기 차량 저온조건 판단 단계에서는 외부 흡기의 온도를 판단하여 외부 흡기온이 동절기 기준온도보다 낮을시에는 상기 변속기 저온조건 판단 단계로 진입할 수 있다.
상기 외부 흡기온이 동절기 기준온도보다 낮지 않을 때에는 저온영역 제어로직 발동 상태값을 0으로 설정할 수 있다.
상기 변속기 저온조건 판단 단계에서는 변속기 오일의 온도를 판단하여 변속기 유온이 동절기 기준온도보다 낮을시에는 상기 저온영역 제어로직 발동 상태값을 2로 설정하고 상기 저온영역 제어로직 작동 단계로 진입하도록 할 수 있다.
상기 변속기 유온이 동절기 기준온도보다 낮지 않을 때에는 상기 저온영역 제어로직 발동 상태값을 1로 설정할 수 있다.
상기 저온영역 제어로직 작동 단계는 상기 차량 저온조건 판단 단계 및 상기 변속기 저온조건 판단 단계에서 설정된 상기 저온영역 제어로직 발동 상태값에 따라, 상기 저온영역 제어로직 발동 상태값이 0 또는 1인 경우에는 기존의 변속 제어로직이 작동되도록 하며, 상기 저온영역 제어로직 발동 상태값이 2인 경우에는 엔진토크맵 및 변속패턴을 하향 변동하는 저온영역 제어로직이 작동되도록 할 수 있다.
상기 엔진토크맵의 하향 변동은 APS별 엔진 목표토크 출력값을 기존에 비해 하향 변동시킬 수 있다.
상기 변속패턴의 하향 변동은 APS별 변속실시 rpm값을 기존에 비해 하향 변동시킬 수 있다.
상기 변속기 저온조건 피드백 단계는 상기 변속기 저온조건 판단 단계에 의한 저온영역 제어로직 진입 조건을 실시간으로 피드백하여 변속기 저온영역을 벗어나면 상기 저온영역 제어로직 발동 상태값을 1로 설정하고 기존 변속 제어로직 및 주행모드가 설정된 기존 로직으로 진입하도록 할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 동절기 엔진토크 및 변속 제어방법에 의한 동절기 주행모드는 운전자 선택 주행모드 및 주행조건 기반 주행모드를 구비한 차량에 추가로 구비될 수 있다.
본 발명에 따른 동절기 엔진토크 및 변속 제어방법은 외부 흡기온 및 변속기 유온값을 이용하여 해당 지역의 기온이 낮을 시 엔진토크를 의도적으로 하향하고 그에 따른 변속패턴 최적화가 가능한 신규 주행모드를 추가하도록 신규 변속제어 맵을 구성하여 부드러운 변속감 및 운전성을 확보하고, 실연비를 향상시키는 효과를 갖는다.
도 1은 종래기술에 따른 차량의 주행모드를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 동절기 엔진토크 및 변속 제어방법의 순서도이다.
도 3은 본 발명에 따른 동절기 엔진토크 및 변속 제어 주행모드가 추가된 차량의 주행모드를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 동절기 엔진토크 및 변속 제어방법의 적용에 따라 변동되는 차량의 토크맵, 변속패턴, 변속제어맵을 예시적으로 도시한 도면이다.
아래에서는 본 발명에 따른 동절기 엔진토크 및 변속 제어방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 2는 본 발명에 따른 동절기 엔진토크 및 변속 제어방법의 순서도이고, 도 3은 본 발명에 따른 동절기 엔진토크 및 변속 제어 주행모드가 추가된 차량의 주행모드를 도시한 도면이며, 도 4는 본 발명에 따른 동절기 엔진토크 및 변속 제어방법의 적용에 따라 변동되는 차량의 토크맵, 변속패턴, 변속제어맵을 예시적으로 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 동절기 엔진토크 및 변속 제어방법은 차량 저온조건 판단 단계(S100), 변속기 저온조건 판단 단계(S200), 저온영역 제어로직 작동 단계(S300), 및 변속기 저온조건 피드백 단계(S400)를 포함하여 구성된다.
차량의 초기 시동 후, 상기 차량 저온조건 판단 단계(S100)에서는 외부 흡기의 온도를 판단하여 외부 흡기온이 동절기 기준온도보다 낮을시에는 상기 변속기 저온조건 판단 단계(S200)로 진입하도록 하며, 외부 흡기온이 동절기 기준온도보다 낮지 않을 때에는 저온영역 제어로직 발동 상태값을 0으로 설정한다(S110).
상기 변속기 저온조건 판단 단계(S200)에서는 변속기 오일의 온도를 판단하여 변속기 유온이 동절기 기준온도보다 낮을시에는 상기 저온영역 제어로직 발동 상태값을 2로 설정하고(S210) 상기 저온영역 제어로직 작동 단계(S300)로 진입하도록 하며, 변속기 유온이 동절기 기준온도보다 낮지 않을 때에는 상기 저온영역 제어로직 발동 상태값을 1로 설정한다(S220).
상기 저온영역 제어로직 작동 단계(S300)는 상기 차량 저온조건 판단 단계(S100) 및 상기 변속기 저온조건 판단 단계(S200)에서 설정된 상기 저온영역 제어로직 발동 상태값에 따라, 상기 저온영역 제어로직 발동 상태값이 0 또는 1인 경우에는 기존의 변속 제어로직이 작동되도록 하며, 상기 저온영역 제어로직 발동 상태값이 2인 경우에는 엔진토크맵 및 변속패턴을 하향 변동하는 저온영역 제어로직이 작동되도록 한다.
여기서, 상기 엔진토크맵의 하향 변동은 APS별 엔진 목표토크 출력값을 기존에 비해 하향 변동시키는 것이다. 즉, 동일 APS로 주행하더라도 낮은 흡기온 조건에서는 엔진에서 목표하는 출력 토크값을 하향하도록 설정한다. 예를 들어, 정상 주행 상태 기준으로 APS 20%로 주행하였을 때 80Nm을 목표 출력 토크값으로 설정하였다면, 저흡기온 조건에서는 APS 20%로 주행시 70Nm을 목표 출력 토크값으로 설정한다.
또한, 상기 변속패턴의 하향 변동은 APS별 변속실시 rpm값을 기존에 비해 하향 변동시키는 것으로, 예를 들어 APS 30%로 주행하였을 때 출력축 기준 400rpm / 550rpm / 750rpm에서 변속을 실시한다면, 저흡기온 조건에서는 350rpm / 500rpm / 700rpm에서 변속을 실시하여 좀 더 고단에서 주행하여 연비 효율을 일부 상승할 수 있도록 한다.
즉, 겨울철 등의 낮은 흡기온에 따라 동일한 APS임에도 여름철 등의 높은 흡기온 대비 큰 토크가 발생되기 때문에 의도적으로 엔진토크를 하향하고 그에 따른 변속제어 및 변속패턴 최적화를 하는 것이다.
이때, 상기 변속기 저온조건 피드백 단계(S400)는 상기 변속기 저온조건 판단 단계(S200)에 의한 저온영역 제어로직 진입 조건을 실시간으로 피드백하여 변속기 저온영역을 벗어나면 상기 저온영역 제어로직 발동 상태값을 1로 설정하고 기존 변속 제어로직 및 주행모드가 설정된 기존 로직으로 진입하도록 한다.
이상 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 동절기 엔진토크 및 변속 제어방법은 외부 흡기온 및 변속기 유온값을 이용하여 해당 지역의 기온이 낮을 시 기존 변속 제어로직에 영향을 받지 않는 별도의 로직이 작동하여 부드러운 변속감 및 운전성을 확보하고, 엔진토크 하향 및 변속패턴 최적화를 통해 실연비를 향상시킬 수 있도록 한다.
본 명세서와 첨부된 도면에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 쉽게 설명하기 위한 목적으로 사용된 것일 뿐, 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 따라서, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
S100: 차량 저온조건 판단 단계
S110: 저온영역 제어로직 발동 상태값을 0으로 설정
S200: 변속기 저온조건 판단 단계
S210: 저온영역 제어로직 발동 상태값을 2로 설정
S220: 저온영역 제어로직 발동 상태값을 1로 설정
S300: 저온영역 제어로직 작동 단계
S400: 변속기 저온조건 피드백 단계

Claims (10)

  1. 차량 저온조건 판단 단계, 변속기 저온조건 판단 단계, 저온영역 제어로직 작동 단계, 및 변속기 저온조건 피드백 단계를 포함하며,
    동절기 엔진 저흡기온 및 변속기 저유온 조건시 엔진토크맵 및 변속패턴을 가변시키는 것을 특징으로 하는 동절기 엔진토크 및 변속 제어방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 차량 저온조건 판단 단계에서는 외부 흡기의 온도를 판단하여 외부 흡기온이 동절기 기준온도보다 낮을시에는 상기 변속기 저온조건 판단 단계로 진입하는 것을 특징으로 하는 동절기 엔진토크 및 변속 제어방법.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 외부 흡기온이 동절기 기준온도보다 낮지 않을 때에는 저온영역 제어로직 발동 상태값을 0으로 설정하는 것을 특징으로 하는 동절기 엔진토크 및 변속 제어방법.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 변속기 저온조건 판단 단계에서는 변속기 오일의 온도를 판단하여 변속기 유온이 동절기 기준온도보다 낮을시에는 상기 저온영역 제어로직 발동 상태값을 2로 설정하고 상기 저온영역 제어로직 작동 단계로 진입하도록 하는 것을 특징으로 하는 동절기 엔진토크 및 변속 제어방법.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 변속기 유온이 동절기 기준온도보다 낮지 않을 때에는 상기 저온영역 제어로직 발동 상태값을 1로 설정하는 것을 특징으로 하는 동절기 엔진토크 및 변속 제어방법.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 저온영역 제어로직 작동 단계는 상기 차량 저온조건 판단 단계 및 상기 변속기 저온조건 판단 단계에서 설정된 상기 저온영역 제어로직 발동 상태값에 따라, 상기 저온영역 제어로직 발동 상태값이 0 또는 1인 경우에는 기존의 변속 제어로직이 작동되도록 하며, 상기 저온영역 제어로직 발동 상태값이 2인 경우에는 엔진토크맵 및 변속패턴을 하향 변동하는 저온영역 제어로직이 작동되도록 하는 것을 특징으로 하는 동절기 엔진토크 및 변속 제어방법.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 엔진토크맵의 하향 변동은 APS별 엔진 목표토크 출력값을 기존에 비해 하향 변동시키는 것을 특징으로 하는 동절기 엔진토크 및 변속 제어방법.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 변속패턴의 하향 변동은 APS별 변속실시 rpm값을 기존에 비해 하향 변동시키는 것을 특징으로 하는 동절기 엔진토크 및 변속 제어방법.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 변속기 저온조건 피드백 단계는 상기 변속기 저온조건 판단 단계에 의한 저온영역 제어로직 진입 조건을 실시간으로 피드백하여 변속기 저온영역을 벗어나면 상기 저온영역 제어로직 발동 상태값을 1로 설정하고 기존 변속 제어로직 및 주행모드가 설정된 기존 로직으로 진입하도록 하는 것을 특징으로 하는 동절기 엔진토크 및 변속 제어방법.
  10. 운전자 선택 주행모드 및 주행조건 기반 주행모드를 구비한 차량에 있어서,
    청구항 1 내지 9 중 어느 한 항의 동절기 엔진토크 및 변속 제어방법에 따른 동절기 주행모드를 추가로 구비한 것을 특징으로 하는 차량.
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