KR20210067857A - 차량의 시동 제어 장치 및 그 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 차량의 시동 제어 장치에 관한 것으로, 구체적으로 초기 시동 시 차량의 속도를 제어할 수 있는 차량의 시동 제어 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
이를 위해, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량의 시동 제어 방법은 시동 요청 시 엔진의 회전수가 설정 범위에 존재하는지를 판단하는 단계, 상기 엔진의 회전수가 설정 범위에 존재하면 상태 데이터를 기반으로 제어 조건에 만족하는지를 판단하는 단계, 상기 상태 데이터가 제어 조건에 만족하면 가속 페달 위치값이 기준 위치값 이하인지를 판단하는 단계, 상기 가속 페달 위치값이 기준 위치값 이하이면 차속이 기준 속도 이상인지를 판단하는 단계, 및 상기 차속이 기준 속도 이상이면 제동 장치를 제어하는 단계를 포함한다.

Description

차량의 시동 제어 장치 및 그 방법{APPARATUS FOR CONTROLLING START OF VEHICLE AND METHOD THEREOF}
본 발명은 차량의 시동 제어 장치에 관한 것으로, 구체적으로 초기 시동 시 차량의 속도를 제어할 수 있는 차량의 시동 제어 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 차량은 엔진에서 발생하는 동력을 동력 전달 장치를 통해 구동휠에 전달하여 구동된다. 이러한 엔진은 외부로부터 공기 및 연료를 공급받아 연소실에서 연소시켜 동력을 발생시키는 장치이다.
운전자가 시동 버튼 또는 시동키를 통해 시동을 요청하면 차량의 엔진은 자발적으로 초기 구동하여 아이들 회전수(IDLE RPM)까지 상승시킨 후 시동이 걸릴 수 있다.
한편, 냉 시동 또는 배터리 전압이 부족한 경우에 차량은 초기 시동에서 엔진의 부하가 증가됨에 따라 아이들 회전수(IDLE RPM)를 고 RPM으로 유지한다. 예를 들어, 일반적인 시동일 경우에 엔진의 아이들 RPM은 약 550 ~ 800 RPM인 반면에, 냉시동일 경우에 엔진의 아이들 RPM은 약 1000 ~ 1800 RPM일 수 있다.
초기 냉시동 차량에 능숙하지 않거나, 미숙한 운전자의 경우에는 차량의 RPM을 확인하지 않고, 시동을 요청한 후 바로 브레이크 페달을 오프(OFF)하면 높은 RPM에 의한 빠른 차속으로 인해 차량이 급하게 출발하게 되어 사고 유발이 가능성이 상승할 수 있다.
또한, 운전자는 차속이 빨리 상승하여 놀라거나 당황하는 경우가 발생할 수 있다. 차량이 운전자의 의지 없이 출발하므로 운전자는 차량의 품질이 낮다는 인식을 가질 수도 있다.
이 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예는 초기 시동 시 차량의 속도를 제어할 수 있는 차량의 시동 제어 장치 및 그 방법을 제공한다.
그리고 본 발명의 실시 예는 냉 시동 또는 배터리 전압이 부족할 경우에 시동을 요청하면 차량의 제동력을 제공할 수 있는 차량의 시동 제어 장치 및 그 방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시 예에서는 시동 요청 시 엔진의 회전수가 설정 범위에 존재하는지를 판단하는 단계; 상기 엔진의 회전수가 설정 범위에 존재하면 상태 데이터를 기반으로 제어 조건에 만족하는지를 판단하는 단계; 상기 상태 데이터가 제어 조건에 만족하면 가속 페달 위치값이 기준 위치값 이하인지를 판단하는 단계; 상기 가속 페달 위치값이 기준 위치값 이하이면 차속이 기준 속도 이상인지를 판단하는 단계; 및 상기 차속이 기준 속도 이상이면 제동 장치를 제어하는 단계를 포함하는 차량의 시동 제어 방법을 제공할 수 있다.
또한, 상기 시동 제어 조건에 만족하는지를 판단하는 단계는 상기 상태 데이터의 변속단이 D단인지를 판단하는 단계; 및 상기 변속단이 D단이면 브레이크 페달 위치값이 설정값 이하인 지를 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 상태 데이터가 제어 조건에 만족하면 가속 페달 위치값이 기준 위치값 이하인지를 판단하는 단계는 상기 상태 데이터가 제어 조건에 만족하면 배터리의 충전 상태(State Of Charge: SOC)가 설정량 이하인지를 판단하는 단계; 및 상기 배터리의 SOC가 설정량 이하이면 가속 페달 위치값이 기준 위치값 이하인지를 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 상태 데이터가 제어 조건에 만족하면 가속 페달 위치값이 기준 위치값 이하인지를 판단하는 단계는 상기 상태 데이터가 제어 조건에 만족하면 냉각수 온도 또는 오일 온도가 설정 온도 이하인지를 판단하는 단계; 및 상기 냉각수 온도 또는 오일 온도가 설정 온도 이하이면 가속 페달 위치값이 기준 위치값 이하인지를 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 차속이 기준 속도 이상이면 제동 장치를 제어하는 단계는 상기 차속이 기준 속도 이상이면 제어값만큼 차량이 제동되도록 상기 제동 장치를 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
그리고 본 발명의 다른 실시 예에서는 차량의 동력원인 엔진; 상기 차량의 제동력을 발생시키는 제동 장치; 상기 차량을 제어하기 위한 상태 데이터를 검출하는 상태 검출부; 및 시동 요청 시 상기 엔진의 회전수가 설정 범위에 존재하면 상기 상태 데이터가 제어 조건에 만족하는지를 판단하고, 상기 상태 데이터가 제어 조건에 만족하면 가속 페달 위치값이 기준값 이하이고 차속이 기준 속도 이상인지를 판단하며, 상기 가속 페달 위치값이 기준값 이하이고 차속이 기준 속도 이상이면 상기 제동 장치를 제어하는 차량 제어기를 포함하는 차량의 시동 제어 장치를 제공할 수 있다.
또한, 상기 차량 제어기는, 상기 상태 데이터에 포함된 변속단이 D단으로 변경되고 브레이크 페달 위치값이 설정값 이하이면 제어 조건에 만족한다고 판단할 수 있다.
또한, 상기 차량 제어기는, 상기 상태 데이터가 제어 조건에 만족하면 배터리의 SOC가 설정값 이하인지를 판단하고, 상기 배터리의 SOC가 설정값 이하이면 상기 가속 페달 위치값이 기준값 이하인지를 판단할 수 있다.
또한, 상기 차량 제어기는, 상기 상태 데이터가 제어 조건에 만족하면 냉각수 온도 또는 오일 온도가 설정 온도 이하인지를 판단하고, 상기 냉각수 온도 또는 오일 온도가 설정 온도 이하이면 상기 가속 페달 위치값이 기준값 이하인지를 판단 할 수 있다.
또한, 상기 차량의 시동 제어 장치는, 상기 차량의 자세를 안정화하는 자세 제어기를 더 포함하되, 상기 차량 제어기는 상기 자세 제어기를 통해 상기 제동 장치를 제어할 수 있다.
또한, 상기 상태 검출부는, 상기 엔진의 회전수를 검출하는 회전수 검출기와, 변속기의 변속단을 검출하는 변속단 검출기와, 브레이크 페달의 위치값을 검출하는 브레이크 페달 위치 검출기와, 상기 차량의 속도를 검출하는 속도 검출기와, 배터리의 SOC를 검출하는 SOC 검출기와, 냉각수 온도를 검출하는 냉각수 온도 검출기와, 오일 온도를 검출하는 오일 온도 검출기와, 가속 페달의 위치값을 검출하는 가속 페달 위치 검출기를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예는 초기 시동 시 차량의 속도를 제어할 수 있으므로 급출발로 인한 사고를 방지할 수 있으며, 운전자의 불만을 해소시킬 수 있다.
또한, 냉 시동 또는 배터리 전압이 부족할 경우에 시동을 요청하면 차량의 제동력을 제공하여 운전성을 향상시킬 수 있다.
그 외에 본 발명의 실시 예로 인해 얻을 수 있거나 예측되는 효과에 대해서는 본 발명의 실시 예에 대한 상세한 설명에서 직접적 또는 암시적으로 개시하도록 한다. 즉 본 발명의 실시 예에 따라 예측되는 다양한 효과에 대해서는 후술될 상세한 설명 내에서 개시될 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 시동 제어 방법이 적용된 차량을 나타낸 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 시동 제어 장치를 나타낸 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 시동 제어 방법을 나타낸 순서도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 시동 제어 방법을 나타낸 순서도이다.
이하 첨부된 도면과 설명을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 시동 제어 장치 및 그 방법에 대한 동작 원리를 상세히 설명한다. 다만, 하기에 도시되는 도면과 후술되는 상세한 설명은 본 발명의 특징을 효과적으로 설명하기 위한 여러 가지 실시 예들 중에서 바람직한 하나의 실시 예에 관한 것이다. 따라서, 본 발명의 실시 예들은 하기의 도면과 설명에만 한정되어서는 아니 될 것이다.
또한, 하기에서 본 발명의 실시 예들을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시 예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
또한, 이하 실시 예는 본 발명의 핵심적인 기술적 특징을 효율적으로 설명하기 위해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 명백하게 이해할 수 있도록 용어를 적절하게 변형, 또는 통합, 또는 분리하여 사용할 것이나, 이에 의해 본 발명이 한정되는 것은 결코 아니다.
이하, 본 발명의 일 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 시동 제어 방법이 적용된 차량을 나타낸 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 시동 제어 방법이 적용된 차량은 엔진(110), 변속기(130), 차동기어장치(150), 구동휠(160), 스타터(170) 및 배터리(180)를 포함한다.
엔진(110)은 연료를 연소하여 토크를 생성한다. 즉, 엔진(110)은 연료와 공기를 연소시켜 화학적 에너지를 기계적 에너지로 변환한다. 엔진(110)은 점화시기, 공기량, 연료량 및 공연비 등을 제어하여 연소 토크를 발생시킬 수 있다.
이러한 엔진(110)은 가솔린 엔진, 디젤 엔진, LPI(liquefied petroleum injection) 엔진 등의 공지된 각종 엔진이 사용될 수 있다.
엔진(110)은 복수의 연소실(113), 점화장치(115) 및 인젝터(117)를 포함한다.
연소실(113)은 연료와 공기가 유입되며, 점화장치(115)는 연소실(113) 내로 유입된 연료와 공기를 점화시키고, 인젝터(117)는 연소실(113) 내부로 연료를 분사한다.
차량의 동력 전달은 엔진(110)의 토크가 변속기(130)의 입력축(140)에 전달되고, 변속기(130)의 출력축(145)으로부터 출력된 토크가 차동기어장치(150)를 경유하여 차축에 전달된다. 차축이 구동휠(160)을 회전시킴으로써 엔진(110)의 토크에 의해 차량이 주행하게 된다.
변속기(130)는 엔진(110)의 출력 토크를 이용하여 목표 토크로 변환한다. 즉, 변속기(130)는 차량 속도와 가속 페달의 위치값 등에 따라 변속단이 선택되어 전달받은 토크를 목표 토크로 변환하고, 변환된 목표 토크를 구동력으로 구동휠(160)에 출력함으로써 차량이 주행하도록 한다.
이러한 변속기(130)는 자동 변속기 또는 수동 변속기일 수 있다.
스타터(170)는 엔진(110)을 시동한다. 이러한 스타터(170)는 엔진(110)의 크랭크 샤프트(120)에 직접 연결되어 엔진(110)을 시동할 수 있다.
배터리(180)는 다수개의 단위 셀로 이루어지며, 스타터(170) 및 전장 부하(190)로 전력을 공급한다.
전장 부하(190)는 저전력으로 구동되는 부품을 나타낸다. 예를 들어, 전장 부하(190)는 조명, 계기류, 경고 표시 장치, 냉난방 장치 및 선루프 등을 포함할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 시동 제어 장치를 나타낸 블록도이다.
도 2를 참조하면, 시동 제어 장치는 상태 검출부(210), 차량 제어기(250), 자세 제어기(Electronic Stability Control, 이하 ESC(260)으로 통칭함) 및 제동 장치(270)를 포함한다.
상태 검출부(210)는 차량을 제어하기 위한 상태 데이터를 검출한다. 이를 위해, 상태 검출부(210)는 회전수 검출기(221), 변속단 검출기(223), 브레이크 페달 위치 검출기(225), 속도 검출기(227), SOC 검출기(229), 냉각수 온도 검출기(231), 오일 온도 검출기(233) 및 가속 페달 위치 검출기(235)를 포함한다.
회전수 검출기(221)는 엔진(110)의 회전수(Revolutions Per Minute: RPM)를 검출한다. 회전수 검출기(221)는 검출한 엔진(110)의 회전수를 차량 제어기(250)에 제공한다.
변속단 검출기(223)는 변속기(130)에 현재 체결된 변속단을 검출하고, 이에 대한 신호를 차량 제어기(250)에 제공한다.
브레이크 페달 위치 검출기(225)는 운전자가 브레이크 페달을 누른 정도를 검출한다. 즉, 브레이크 페달 위치 검출기(225)는 브레이크 페달의 위치값(브레이크 페달이 눌린 정도)을 검출하여 이에 대한 신호를 차량 제어기(250)에 제공한다.
브레이크 페달이 완전히 눌린 경우에는 브레이크 페달의 위치값이 100%이고, 브레이크 페달이 눌리지 않은 경우에는 브레이크 페달의 위치값이 0%일 수 있다.
한편, 여기서는 브레이크 페달의 위치값을 검출한다고 예를 들어 설명하였지만 이에 한정되지 않으며, 브레이크 페달의 위치값 대신 브레이크 페달의 온 또는 오프를 검출할 수도 있다.
속도 검출기(227)는 차량의 속도를 검출하고, 검출한 차량 속도를 차량 제어기(250)에 제공한다. 이러한 속도 검출기(227)는 차량의 구동휠(160)에 장착될 수 있다.
SOC 검출기(229)는 배터리(180)의 SOC(State Of Charge)를 검출하고, 검출한 배터리(180)의 SOC를 차량 제어기(250)에 제공한다.
한편, SOC 검출기(229)가 없는 경우에 차량 제어기(250)는 배터리(180)의 전류 및 전압을 통해 배터리(180)의 SOC를 예측할 수 있다.
냉각수 온도 검출기(231)는 엔진(110)의 냉각수 온도를 검출하여 차량 제어기(250)에 제공한다.
오일 온도 검출기(233)는 엔진(110)의 오일 온도를 검출하고, 오일 온도를 차량 제어기(250)에 제공한다.
가속 페달 위치 검출기(235)는 운전자가 가속 페달을 누른 정도를 검출한다. 즉, 가속 페달 위치 검출기(235)는 가속 페달의 위치값(가속 페달이 눌른 정도)을 검출하여 이에 대한 신호를 차량 제어기(250)에 제공한다.
가속 페달이 완전히 눌린 경우에는 가속 페달의 위치값이 100%이고, 가속 페달이 눌리지 않은 경우에는 가속 페달의 위치값이 0%일 수 있다.
가속 페달 위치 검출기(235)를 사용하는 대신 흡기 통로에 장착된 스로틀 밸브 개도 검출기를 사용할 수 있다. 따라서, 본 명세서 및 특허청구범위에서 가속 페달 위치 검출기(235)는 스로틀 밸브 개도 검출기를 포함하는 것으로 보아야 할 것이다.
차량 제어기(250)는 차량의 전반적인 동작을 제어하며, 상태 검출부(210), ESC(260) 및 브레이크 페달을 제어한다.
다시 말하면, 차량 제어기(250)는 상태 검출부(210)로부터 상태 데이터를 제공받는다. 즉, 차량 제어기(250)는 회전수 검출기(221)로부터 엔진(110)의 회전수를 제공받고, 변속단 검출기(223)로부터 변속단을 제공받으며, 브레이크 페달 위치 검출기(225)로부터 브레이크 페달 위치값을 제공받고, 속도 검출기(227)로부터 차속을 제공받으며, SOC 검출기(229)로부터 배터리(180)의 SOC를 제공받고, 냉각수 온도 검출기(231)로부터 냉각수 온도를 제공받으며, 오일 온도 검출기(233)로부터 오일 온도를 제공받고, 가속 페달 위치 검출기(235)로부터 가속 페달 위치값을 제공받는다.
차량 제어기(250)는 엔진(110)의 회전수가 설정 범위에 존재하면 상태 데이터가 제어 조건에 만족하는지를 판단한다. 이때, 제어 조건은 시동 제어를 수행하기 위해 설정된 조건으로 미리 설정된 조건일 수 있다.
차량 제어기(250)는 상태 데이터가 제어 조건에 만족하면 가속 페달 위치값이 기준 위치값 이하이고, 차속이 기준 속도 이상인지를 판단한다. 차량 제어기(250)는 가속 페달 위치값이 기준 위치값 이하이고 차속이 기준 속도 이상이면 ESC(260)를 통해 제동 장치(270)를 제어한다.
이러한 목적을 위하여 차량 제어기(250)는 설정된 프로그램에 의하여 동작하는 하나 이상의 마이크로프로세서로 구현될 수 있으며, 설정된 프로그램은 후술한 본 발명의 일 실시 예에 따른 시동 제어 방법에 포함된 각 단계를 수행하기 위한 일련의 명령을 포함하는 것으로 할 수 있다. 이러한 차량 제어기(250)는 도 3 및 도 4를 참조하여 더욱 구체적으로 설명하기로 한다.
ESC(260)는 차량의 자세 거동에 따른 4개의 구동휠(160)에 개별적으로 유압제동력을 가하여 차량의 자세를 안정화한다.
ESC(260)는 차량 제어기(250)의 제어에 따라 제동 장치(270)를 제어하여 차량의 제동력을 제공한다.
제동 장치(270)는 차량을 제동시킨다. 즉, 제동 장치(270)는 차량을 감속시키거나, 정지시키는 장치로, 운전자가 브레이크 페달을 조작하였을 때 부스터의 배력에 의해 유압을 발생시키는 마스터 실린더 및 마스터 실린더에서 공급되는 유압을 기계적인 힘으로 변환하여 차륜의 회전을 구속하기 위한 제동력을 발생시키는 휠 브레이크 등을 포함한다.
제동 장치(270)는 차량의 각 구동휠(160)을 독립적으로 제동시킬 수 있다.
한편, 제동 장치(270)는 차량의 각 구동휠(160)을 제동시키는 방식 및 장치라면 특별히 한정되는 것은 아니다.
이하에서는 도 3 및 도 4를 참조하여 차량의 시동 제어 방법을 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 시동 제어 방법을 나타낸 순서도이다.
도 3을 참조하면, 차량 제어기(250)는 시동 요청 신호를 수신한다(S310). 즉, 운전자가 시동키 또는 시동 버튼을 통해 시동을 요청하면 차량 제어기(250)는 시동키 또는 시동 버튼으로부터 시동 요청 신호를 수신할 수 있다.
차량 제어기(250)는 엔진 회전수가 설정 범위 이내인지를 판단한다(S320).
다시 말하면, 회전수 검출기(221)는 엔진(110)의 회전수를 검출하고, 검출한 엔진 회전수를 차량 제어기(250)에 제공한다. 차량 제어기(250)는 회전수 검출기(221)로부터 엔진 회전수를 제공받고, 제공받은 엔진 회전수가 설정 범위 이내인지를 판단한다. 이때, 설정 범위는 시동 시 배터리(180)의 전압이 부족할 경우에 배터리(180)를 충전하기 위해 엔진(110)이 유지해야 하는 회전수를 나타낼 수 있으며, 미리 설정될 수 있다. 예를 들어, 설정 범위는 1200 ~ 1800 rpm일 수 있다.
한편, 차량 제어기(250)는 엔진 회전수가 설정 범위 이내에 존재하지 않으면 시동 제어 방법을 중단한다.
차량 제어기(250)는 엔진 회전수가 설정 범위 이내에 존재하면 상태 데이터가 제어 조건에 만족하는지를 판단한다(S330).
구체적으로, 차량 제어기(250)는 엔진 회전수가 설정 범위 이내에 존재하면 변속단 검출기(223)로부터 변속단을 제공받는다. 차량 제어기(250)는 변속단이 P단에서 D단으로 변경되는지를 판단한다.
차량 제어기(250)는 변속단이 D단으로 변경되고 브레이크 페달 위치값이 설정값 이하이면 제어 조건에 만족한다고 판단한다. 이때, 설정값은 운전자가 브레이크 페달을 밟지 않은지를 판단하기 위해 설정된 값으로, 미리 설정될 수 있다. 예를 들어, 설정값은 0%일 수 있다.
한편, 차량 제어기(250)는 변속단이 D단이 아니거나, 브레이크 페달 위치값이 설정값을 초과하면 시동 제어 방법을 중단한다.
차량 제어기(250)는 상태 데이터가 제어 조건에 만족하면 배터리 SOC가 설정량 이하인지를 판단한다(S340).
다시 말하면, 차량 제어기(250)는 변속단이 D단이고, 브레이크 페달 위치값이 설정값 이하이면 SOC 검출기(229)로부터 배터리 SOC를 제공받는다. 차량 제어기(250)는 SOC 검출기(229)에서 검출한 배터리 SOC가 설정량 이하인지를 판단한다. 이때, 설정량은 배터리(180)의 전압이 부족한지를 판단하기 위해 기준이 되는 값으로, 미리 설정될 수 있다.
한편, 차량 제어기(250)는 배터리 SOC가 설정량을 초과하면 시동 제어 방법을 중단한다.
차량 제어기(250)는 배터리 SOC가 설정량 이하이면 가속 페달 위치값이 기준 위치값 이하인지를 판단한다(S350).
다시 말하면, 차량 제어기(250)는 배터리 SOC가 설정량 이하이면 가속 페달 위치 검출기(235)로부터 가속 페달 위치값을 제공받는다. 차량 제어기(250)는 가속 페달 위치값이 기준 위치값 이하인지를 판단한다. 이때, 기준 위치값는 가속 페달을 밟지 않는지를 판단하기 위해 기준이 되는 값으로, 미리 설정될 수 있다. 예를 들어, 기준 위치값은 0일 수 있다.
한편, 차량 제어기(250)는 가속 페달 위치값이 기준 위치값을 초과하면 시동 제어 방법을 중단한다.
차량 제어기(250)는 가속 페달 위치값이 기준 위치값 이하이면 차속이 기준 속도 이상인지를 판단한다(S360).
다시 말하면, 차량 제어기(250)는 가속 페달 위치값이 기준 위치값 이하이면 속도 검출기(227)로부터 차속을 제공받는다. 차량 제어기(250)는 차속 검출기로부터 제공받은 차속이 기준 속도 이상인지를 판단한다. 이때, 기준 속도는 운전자가 가속 페달을 밟지 않은 상태에서 엔진(110)의 구동력에 의해 차량이 이동하는 것을 판단하기 위해 설정된 속도를 나타낼 수 있다.
한편, 차량 제어기(250)는 차속이 기준 속도 미만이면 시동 제어 방법을 중단한다.
차량 제어기(250)는 차속이 기준 속도 이상이면 제동 장치(270)를 제어한다(S370). 즉, 차량 제어기(250)는 차속이 기준 속도 이상이면 ESC(260)를 통해 제동 장치(270)를 제어하여 운전자의 의지없이 차량이 출발하는 것을 방지할 수 있다.
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 시동 제어 방법을 나타낸 순서도이다.
도 4를 참조하면, 차량 제어기(250)는 시동키 또는 시동 버튼으로부터 시동 요청 신호를 수신한다(S410).
차량 제어기(250)는 엔진 회전수가 설정 범위 이내인지를 판단한다(S420).
다시 말하면, 회전수 검출기(221)는 엔진(110)의 회전수를 검출하여 차량 제어기(250)에 제공한다. 차량 제어기(250)는 엔진 회전수가 설정 범위 이내인지를 판단한다. 이때, 설정 범위는 시동 시 냉시동일 때 엔진(110)을 예열하여 냉각수의 온도 또는 엔진 오일의 온도를 상승시키기 위해 엔진(110)이 유지해야 하는 회전수를 나타낼 수 있으며, 미리 설정될 수 있다. 예를 들어, 설정 범위는 1200 ~ 1800 rpm일 수 있다.
차량 제어기(250)는 엔진 회전수가 설정 범위 이내에 존재하면 상태 데이터가 제어 조건에 만족하는지를 판단한다(S430).
다시 말하면, 차량 제어기(250)는 엔진 회전수가 설정 범위 이내에 존재하면 상태 검출부(210)로부터 제공받은 상태 데이터를 기반으로 변속단이 D단이고 브레이크 페달 위치값이 설정값 이하인 지 여부를 판단한다. 이때, 설정값은 운전자가 브레이크 페달을 밟지 않은지를 판단하기 위해 설정된 값으로, 미리 설정될 수 있다. 예를 들어, 설정값은 0%일 수 있다.
차량 제어기(250)는 상태 데이터가 제어 조건에 만족하면 냉각수 온도 또는 오일 온도가 설정 온도 이하인지를 판단한다(S440).
다시 말하면, 차량 제어기(250)는 변속단이 D단이고, 브레이크 페달 위치값이 설정값 이하이면 냉각수 온도 검출기(231)로부터 냉각수 온도를 제공받는다. 차량 제어기(250)는 냉각수 온도가 설정 온도 이하인지를 판단한다. 여기서, 설정 온도는 냉 시동인지를 판단하기 위해 설정된 온도일 수 있다.
또한, 차량 제어기(250)는 오일 온도 검출기(233)로부터 오일 온도를 제공받는다. 차량 제어기(250)는 오일 온도가 설정 온도 이하인지를 판단한다.
차량 제어기(250)는 냉각수 온도 또는 오일 온도가 설정 온도 이하이면 가속 페달 위치값이 기준 위치값 이하인지를 판단한다(S450).
즉, 차량 제어기(250)는 냉각수 온도 또는 오일 온도가 설정 온도 이하이면 가속 페달 위치 검출기(235)로부터 제공받은 가속 페달 위치값이 기준값 이하인지를 판단한다.
차량 제어기(250)는 가속 페달 위치값이 기준 위치값 이하이면 차속이 기준 속도 이상인지를 판단한다(S460).
즉, 차량 제어기(250)는 가속 페달 위치값이 기준 위치값 이하이면 속도 검출기(227)로부터 제공받은 차속이 기준 속도 이상인지를 판단한다.
차량 제어기(250)는 차속이 기준 속도 이상이면 제동 장치(270)를 제어한다(S470). 다시 말하면, 차량 제어기(250)는 차속이 기준 속도 이상이면 ESC(260)를 통해 제동 장치(270)를 제어한다. 이때, ESC(260)는 제어값만큼 차량이 제동되도록 제동 장치(270)를 제어한다. 여기서, 제어값은 차량을 제동하기 위해 설정된 값으로, 미리 설정될 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 일 실시 예에 따른 시동 제어 방법은 냉시동 또는 배터리(180)의 전압이 부족한 상태에서 시동이 시동이 요청되면 제동 장치(270)를 제어하여 차량의 제동력을 제공하므로 차량의 전진으로 인해 사고 발생을 방지할 수 있으며, 운전자의 불만을 방지할 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
110: 엔진
130: 변속기
160: 구동휠
170: 스타터
180: 배터리
190: 전장 부하
210: 상태 검출부
221: 회전수 검출기
223: 변속단 검출기
225: 브레이크 페달 위치 검출기
227: 속도 검출기
229: SOC 검출기
231: 냉각수 온도 검출기
233: 오일 온도 검출기
235: 가속 페달 위치 검출기
250: 차량 제어기
260: ESC
270: 제동 장치

Claims (11)

  1. 시동 요청 시 엔진의 회전수가 설정 범위에 존재하는지를 판단하는 단계;
    상기 엔진의 회전수가 설정 범위에 존재하면 상태 데이터를 기반으로 제어 조건에 만족하는지를 판단하는 단계;
    상기 상태 데이터가 제어 조건에 만족하면 가속 페달 위치값이 기준 위치값 이하인지를 판단하는 단계;
    상기 가속 페달 위치값이 기준 위치값 이하이면 차속이 기준 속도 이상인지를 판단하는 단계; 및
    상기 차속이 기준 속도 이상이면 제동 장치를 제어하는 단계;
    를 포함하는 차량의 시동 제어 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 시동 제어 조건에 만족하는지를 판단하는 단계는
    상기 상태 데이터의 변속단이 D단인지를 판단하는 단계; 및
    상기 변속단이 D단이면 브레이크 페달 위치값이 설정값 이하인 지를 판단하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 시동 제어 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 상태 데이터가 제어 조건에 만족하면 가속 페달 위치값이 기준 위치값 이하인지를 판단하는 단계는
    상기 상태 데이터가 제어 조건에 만족하면 배터리의 충전 상태(State Of Charge: SOC)가 설정량 이하인지를 판단하는 단계; 및
    상기 배터리의 SOC가 설정량 이하이면 가속 페달 위치값이 기준 위치값 이하인지를 판단하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 시동 제어 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 상태 데이터가 제어 조건에 만족하면 가속 페달 위치값이 기준 위치값 이하인지를 판단하는 단계는
    상기 상태 데이터가 제어 조건에 만족하면 냉각수 온도 또는 오일 온도가 설정 온도 이하인지를 판단하는 단계; 및
    상기 냉각수 온도 또는 오일 온도가 설정 온도 이하이면 가속 페달 위치값이 기준 위치값 이하인지를 판단하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 시동 제어 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 차속이 기준 속도 이상이면 제동 장치를 제어하는 단계는
    상기 차속이 기준 속도 이상이면 제어값만큼 차량이 제동되도록 상기 제동 장치를 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 시동 제어 방법.
  6. 차량의 동력원인 엔진;
    상기 차량의 제동력을 발생시키는 제동 장치;
    상기 차량을 제어하기 위한 상태 데이터를 검출하는 상태 검출부; 및
    시동 요청 시 상기 엔진의 회전수가 설정 범위에 존재하면 상기 상태 데이터가 제어 조건에 만족하는지를 판단하고, 상기 상태 데이터가 제어 조건에 만족하면 가속 페달 위치값이 기준값 이하이고 차속이 기준 속도 이상인지를 판단하며, 상기 가속 페달 위치값이 기준값 이하이고 차속이 기준 속도 이상이면 상기 제동 장치를 제어하는 차량 제어기;
    를 포함하는 차량의 시동 제어 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 차량 제어기는
    상기 상태 데이터에 포함된 변속단이 D단으로 변경되고 브레이크 페달 위치값이 설정값 이하이면 제어 조건에 만족한다고 판단하는 것을 특징으로 하는 차량의 시동 제어 장치.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 차량 제어기는
    상기 상태 데이터가 제어 조건에 만족하면 배터리의 SOC가 설정값 이하인지를 판단하고, 상기 배터리의 SOC가 설정값 이하이면 상기 가속 페달 위치값이 기준값 이하인지를 판단하는 것을 특징으로 하는 차량의 시동 제어 장치.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 차량 제어기는
    상기 상태 데이터가 제어 조건에 만족하면 냉각수 온도 또는 오일 온도가 설정 온도 이하인지를 판단하고, 상기 냉각수 온도 또는 오일 온도가 설정 온도 이하이면 상기 가속 페달 위치값이 기준값 이하인지를 판단하는 것을 특징으로 하는 차량의 시동 제어 장치.
  10. 제6항에 있어서,
    상기 차량의 자세를 안정화하는 자세 제어기를 더 포함하되,
    상기 차량 제어기는 상기 자세 제어기를 통해 상기 제동 장치를 제어하는 것을 특징으로 하는 차량의 시동 제어 장치.
  11. 제6항에 있어서,
    상기 상태 검출부는
    상기 엔진의 회전수를 검출하는 회전수 검출기;
    변속기의 변속단을 검출하는 변속단 검출기;
    브레이크 페달의 위치값을 검출하는 브레이크 페달 위치 검출기;
    상기 차량의 속도를 검출하는 속도 검출기;
    배터리의 SOC를 검출하는 SOC 검출기;
    냉각수 온도를 검출하는 냉각수 온도 검출기;
    오일 온도를 검출하는 오일 온도 검출기; 및
    가속 페달의 위치값을 검출하는 가속 페달 위치 검출기;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 시동 제어 장치.
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