KR20220006668A - System and method for launch control of vheicle - Google Patents

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위태환
안원준
이승호
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현대자동차주식회사
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Abstract

Disclosed are a vehicle launching control system and a method thereof. According to an embodiment of the present invention, the vehicle launching control system comprises: an engine for outputting power in accordance with combustion of a fuel; a dual clutch transmission (DCT) for supporting automatized manual transmission using two friction clutches; a driving information detector for detecting driving information measured by various sensors and controllers in accordance with the driving of a vehicle; a torque compensation unit including at least one of a motor connected to a driving axis of the engine and an electric supercharger; and a controller for controlling engine torque in accordance with a driving condition of the vehicle on the basis of the driving information, and compensating the engine torque by operating the torque compensation unit as a torque increase source in accordance with control of an engine torque increase (ETI) when an accelerator pedal sensor (APS) value is the slow acceleration launching of a first set value or less during the launching of the vehicle. Therefore, marketability and product competitiveness can be secured.

Description

차량 발진 제어 시스템 및 그 방법{SYSTEM AND METHOD FOR LAUNCH CONTROL OF VHEICLE}SYSTEM AND METHOD FOR LAUNCH CONTROL OF VHEICLE

본 발명은 차량 발진 제어 시스템 및 그 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 듀얼 클러치 변속기 차량의 선형발진간 개선을 위한 차량 발진 제어 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a vehicle start control system and method, and more particularly, to a vehicle start control system and method for improving the linear start time of a dual clutch transmission vehicle.

일반적으로 자동변속기(Automatic Transmission, AT) 토크 컨버터가 적용되어 차량의 부드러운 발진과 재가속 시의 운전성이 향상되는 장점이 있지만 연비에 불리한 단점이 있다. 이러한 연비의 단점을 개선하기 위하여 토크 컨버터를 생략하고 발진 및 재가속시 마찰 클러치를 사용하는 듀얼 클러치 변속기(Dual Clutch Transmission, DCT) 차량이 개발되어 있다.In general, an automatic transmission (AT) torque converter is applied, which has the advantage of improving drivability at the time of smooth start and re-acceleration of the vehicle, but has disadvantages in terms of fuel efficiency. In order to improve the fuel economy, a dual clutch transmission (DCT) vehicle has been developed that omits a torque converter and uses a friction clutch for starting and re-acceleration.

2개의 클러치를 가지고 홀수단과 짝수단의 기어의 순차적인 변속을 통하여 발진 및 가속을 하며 엔진으로부터 동력을 전달받아 구동축에 전달하는 기능을 가진 자동화 수동변속기로써 AT 대비 동력 전달효율 및 연비효율이 우수한 장점을 가진다. It is an automatic manual transmission that has two clutches, starts and accelerates through sequential shifting of odd and even gears, and receives power from the engine and transmits it to the drive shaft. have

하지만, DCT는 도심 주행이나 정차구간과 같이 정지와 발진이 반복되는 조건에서 간헐적으로 차량 울컥거림 현상이 발생되는 고질적 문제가 있다. 예컨대, DCT의 발진 클러치 제어(예; 변속제어 및 매칭 등)에 아무런 문제없이 원하는 목표에 따라 정상제어중인 상황에서도 엔진 토크 일관성 부족, 클러치 내구 열화 및 마찰재 편차 등의 다양한 원인으로 차량의 울컥거림 현상이 발생될 수 있다.However, DCT has a chronic problem in that the vehicle rattles intermittently under conditions where stops and starts are repeated, such as city driving or stationary sections. For example, the vehicle rattles due to various causes such as lack of consistency in engine torque, deterioration of clutch durability, and deviation of friction material even under normal control according to a desired target without any problem in DCT's starting clutch control (eg, shift control and matching). This can happen.

이로 인해, AT 차량의 부드러운 발진에 익숙한 고객들의 불만이 발생되고 있으며 DCT 차량의 성능에 부정적 영향을 주는 문제점이 있다.Due to this, complaints from customers who are accustomed to the soft start of the AT vehicle are generated, and there is a problem that negatively affects the performance of the DCT vehicle.

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.Matters described in this background section are prepared to improve understanding of the background of the invention, and may include matters that are not already known to those of ordinary skill in the art to which this technology belongs.

본 발명의 실시 예는 차량의 발진 시 토크 증대 소스를 이용한 엔진토크 보상 제어를 수행하여 선형적인 발진 및 부드러운 가속감을 확보할 수 있는 차량 발진 제어 시스템 및 그 방법을 제공하고자 한다.An embodiment of the present invention is to provide a vehicle start control system and method capable of securing a linear start and a smooth feeling of acceleration by performing engine torque compensation control using a torque increase source when a vehicle is started.

본 발명의 일 측면에 따르면, 차량 발진 제어 시스템은, 연료의 연소에 따른 동력을 출력하는 엔진; 두 개의 마찰클러치를 이용한 자동화 수동변속을 지원하는 DTC(Dual Clutch Transmission); 차량의 운행에 따른 각종 센서 및 제어기에서 측정된 운전정보를 검출하는 운전정보 검출기; 상기 엔진의 구동축에 연결된 모터 및 전동식 슈퍼차저 중 적어도 하나를 포함하는 토크 보상부; 및 상기 운전정보를 토대로 차량의 주행조건에 따른 상기 엔진토크를 제어하며, 차량의 발진 시 APS(Accelerator Pedal Sensor) 값이 제1 설정값 이하의 완가속 발진이면 엔진토크증대(Engine Torque Increase, ETI) 제어에 따른 상기 토크 보상부를 토크 증대 소스로 작동하여 상기 엔진토크를 보상하는 제어기;를 포함한다.According to an aspect of the present invention, a vehicle start control system includes an engine outputting power according to combustion of fuel; DTC (Dual Clutch Transmission) that supports automatic manual transmission using two friction clutches; a driving information detector for detecting driving information measured by various sensors and controllers according to the driving of the vehicle; a torque compensator including at least one of a motor connected to a drive shaft of the engine and an electric supercharger; and controlling the engine torque according to the driving condition of the vehicle based on the driving information. ) a controller that compensates the engine torque by operating the torque compensator according to the control as a torque increase source.

또한, 상기 운전정보 검출기는 TMS(Transmission Management System)의 CAN 신호를 통해 변속단 정보, 발진 페이즈 및 클러치 타겟 토크 중 적어도 하나를 포함하는 DCT 작동정보를 검출할 수 있다.Also, the driving information detector may detect DCT operation information including at least one of shift stage information, a start phase, and a clutch target torque through a CAN signal of a transmission management system (TMS).

또한, 상기 모터는 상기 토크 보상 소스로 작동 시 상기 엔진토크 보상을 위한 모터토크를 더할 수 있다.Also, when the motor operates as the torque compensation source, a motor torque for compensating the engine torque may be added.

또한, 상기 전동식 슈퍼차저는 상기 토크 보상 소스로 작동 시 전동기의 회전력에 의해 급기라인의 공기를 압축하여 공기량 및 밀도가 증가된 흡기를 상기 엔진으로 공급할 수 있다.In addition, when the electric supercharger operates as the torque compensation source, the air in the supply line may be compressed by the rotational force of the electric motor to supply intake air with increased air volume and density to the engine.

또한, 상기 제어기는 상기 ETI 제어가 개시되면 상기 APS 값에 따라 요구된 엔진토크의 최대치(MAX) 제어를 제한하고, 상기 모터 혹은 전동식 슈퍼차저를 작동하여 상기 엔진토크를 보상하는 제1 ETI 제어(ETI#1)를 수행할 수 있다.In addition, when the ETI control is started, the controller limits control of a maximum value (MAX) of the requested engine torque according to the APS value, and operates the motor or electric supercharger to compensate the engine torque ( ETI#1) can be performed.

또한, 상기 제어기는 상기 요구된 최대치로부터 일정량 하향 설정된 토크 리미트(lower limit) 값으로 상기 엔진토크를 제어할 수 있다.In addition, the controller may control the engine torque to a torque limit value set downward by a predetermined amount from the requested maximum value.

또한, 상기 제어기는 상기 제1 ETI 제어 시 설정된 제1 토크 보상맵(MAP#1)을 기반으로 상기 모터 혹은 전동식 슈퍼차저를 작동하여 상기 엔진토크를 보상하되, 상기 제1 토크 보상맵(MAP#1)은 X축의 APS 값과 Y축의 엔진 흡기온도를 조합한 테이블에 토크 증가분의 제1 보상값이 각각 설정되어 오픈 루프 제어(Open Loop Control) 방식으로 제공될 수 있다.In addition, the controller compensates the engine torque by operating the motor or electric supercharger based on a first torque compensation map (MAP#1) set during the first ETI control, and the first torque compensation map (MAP#) In 1), the first compensation value of the torque increase is set in a table combining the APS value of the X-axis and the engine intake air temperature of the Y-axis, respectively, and may be provided in an open loop control method.

또한, 상기 제어기는 클러치 타겟토크(clm_LaunchTgtTc_Nm)의 기울기 값이 제2 설정값 이하로 떨어지면, 상기 클러치 타겟토크를 반영한 제2 토크 보상맵(MAP#2)을 기반으로 제2 ETI 제어(ETI#2)를 수행하여 상기 엔진토크를 보상할 수 있다. Also, when the slope value of the clutch target torque clm_LaunchTgtTc_Nm falls below the second set value, the controller controls the second ETI control (ETI#2) based on the second torque compensation map MAP#2 reflecting the clutch target torque. ) to compensate the engine torque.

또한, 상기 제어기는 상기 ETI 제어에 중 엔진 RPM과 DCT 입력축 RPM의 차이가 일정 RPM 이하로 직결된 상태로 판정되면 상기 ETI 제어를 종료할 수 있다. In addition, the controller may terminate the ETI control when it is determined that the difference between the engine RPM and the DCT input shaft RPM is directly connected to a predetermined RPM or less during the ETI control.

또한, 상기 제어기는 상기 ETI 제어에 중 APS 변동량이 상/하한 설정치(Upper/Lower Limit)를 초과하여 과도하게 변동되거나 ETI 제어 시간이 설정된 기준시간을 초과하면 상기 ETI 제어를 종료하는 조건을 더 포함할 수 있다.In addition, the controller further includes a condition for terminating the ETI control when the amount of APS fluctuation in the ETI control exceeds the upper/lower limit set value (Upper/Lower Limit) or when the ETI control time exceeds the set reference time can do.

한편, 본 발명의 실시 예에 따른, 제어기가 DCT(Dual Clutch Transmission) 적용 차량의 발진을 제어하는 방법은, a) 차량의 운행에 따른 각종 센서 및 제어기에서 검출된 운전정보를 토대로 차량의 발진 상태를 파악하는 단계; b) 상기 발진 시 APS(Accelerator Pedal Sensor) 값이 제1 설정값 이하의 급발진 조건이 아니면 엔진토크증대(Engine Torque Increase, ETI) 제어를 개시하는 단계; c) 상기 APS 값에 따라 요구된 엔진토크의 최대치(MAX) 제어를 제한하고 상기 최대치(MAX)로부터 일정량 하향 설정된 토크 리미트(lower limit) 값으로 엔진토크를 제어하는 단계; 및 d) 엔진의 구동축에 연결된 모터 및 전동식 슈퍼차저 중 적어도 하나를 토크 증대 소스로 작동하여 상기 엔진토크를 보상하는 단계;를 포함한다.On the other hand, according to an embodiment of the present invention, the method for the controller to control the start of the DCT (Dual Clutch Transmission) applied vehicle is a) the start state of the vehicle based on the driving information detected by various sensors and the controller according to the driving of the vehicle. to figure out; b) initiating engine torque increase (ETI) control when the accelerator pedal sensor (APS) value is not a condition for sudden acceleration less than or equal to a first set value during the start; c) limiting control of the maximum value (MAX) of the requested engine torque according to the APS value and controlling the engine torque to a torque limit value set downward by a predetermined amount from the maximum value (MAX); and d) compensating for the engine torque by operating at least one of a motor connected to a drive shaft of the engine and an electric supercharger as a torque increase source.

또한, 상기 b) 단계는, 상기 APS 값이 제1 설정값을 초과하는 급발진 조건이면 상기 ETI 제어를 개시하지 않고 일반 차량 발진 제어를 수행하는 단계를 포함할 수 있다.In addition, the step b) may include performing general vehicle start control without starting the ETI control when the APS value exceeds the first set value under a sudden start condition.

또한, 상기 d) 단계는, DCT 작동정보에 따라 엔진 클러치가 인게이지 되는 시점인 발진 페이즈(clm_LaunchControlPhase)가 검출되면 상기 토크소스를 작동하여 상기 엔진토크를 보상하는 제1 ETI 제어(ETI#1) 단계를 포함할 수 있다.In addition, in step d), when the start phase (clm_LaunchControlPhase), which is a time point at which the engine clutch is engaged, is detected according to DCT operation information, the first ETI control (ETI#1) for compensating the engine torque by operating the torque source may include steps.

또한, 상기 제1 ETI 제어(ETI#1)는 가속도 저하와 상관 없이 상기 발진 페이즈 중에 상기 엔진토크의 최대치(MAX) 제어를 제한하여 여유분으로 확보된 토크 증가분을 토크 증대 소스를 통해 보상하여 상기 엔진토크를 증가시킬 수 있다.In addition, the first ETI control (ETI#1) limits the control of the maximum value (MAX) of the engine torque during the start phase irrespective of the decrease in acceleration, and compensates the increase in torque secured as a surplus through a torque increase source to compensate the engine torque. torque can be increased.

또한, 상기 d) 단계 이후에, e) 상기 운전정보로 검출된 클러치 타겟토크(clm_LaunchTgtTc_Nm)의 기울기 값이 제2 설정값 이하로 떨어지는 것을 검출하는 단계; 및 f) 상기 클러치 타겟토크를 반영한 제2 토크 보상맵(MAP#2)을 기반으로 상기 토크 증대 소스로 작동하여 상기 엔진토크를 보상하는 제2 ETI 제어(ETI#2) 단계;를 더 포함 할 수 있다.In addition, after step d), e) detecting that the slope value of the clutch target torque (clm_LaunchTgtTc_Nm) detected as the driving information falls below a second set value; and f) a second ETI control (ETI#2) step of compensating for the engine torque by operating as the torque increase source based on a second torque compensation map (MAP#2) reflecting the clutch target torque; can

또한, 상기 f) 단계 이후에, 엔진 RPM과 DCT 입력축 RPM의 차이가 일정 RPM 이하로 직결된 것으로 판정되면 상기 ETI 제어를 종료하는 단계를 더 포함할 수 있다.In addition, after step f), when it is determined that the difference between the engine RPM and the DCT input shaft RPM is directly related to a predetermined RPM or less, the method may further include terminating the ETI control.

또한, 상기 ETI 제어를 종료하는 단계는, APS 변동량이 상/하한 설정치(Upper/Lower Limit)를 초과하여 과도하게 변동되거나 ETI 제어 시간이 설정된 기준시간을 초과하면 상기 ETI 제어를 종료하는 단계를 더 포함할 수 있다.In addition, the step of terminating the ETI control includes the step of terminating the ETI control when the amount of APS fluctuation exceeds the upper/lower limit set value (Upper/Lower Limit) or the ETI control time exceeds the set reference time. may include

본 발명의 실시 예에 따르면, DCT 차량의 발진 시 엔진의 구동축에 연결된 모터나 전동식 슈퍼차저를 이용한 엔진토크 증대 제어를 수행하여 선형적인 발진 및 부드러운 가속감을 확보함으로써 차량의 울컥거림을 방지할 수 있는 효과가 있다.According to an embodiment of the present invention, when starting a DCT vehicle, engine torque increase control using a motor connected to the drive shaft of the engine or an electric supercharger is performed to secure a linear start and a smooth feeling of acceleration, thereby preventing the vehicle from rattling. It works.

또한, DCT 차량의 엔진 토크 증대를 통한 차량의 부드러운 발진 가속감을 확보하여 DCT 차량의 성능에 대한 부정적 이미지를 해소하고 상품성 및 제품 경쟁력을 확보할 수 있는 효과가 있다.In addition, it is possible to secure a feeling of smooth start and acceleration of the vehicle by increasing the engine torque of the DCT vehicle, thereby solving the negative image of the performance of the DCT vehicle, and securing marketability and product competitiveness.

또한, 별도의 하드웨어 추가 없이 차량에 적용된 엔진측 모터나 전동식 과급기를 소프트웨어를 통한 토크보상 소스로 적극 활용함으로써 추가비용 없이 다양한 차종 및 사양에 발진 시 엔진 토크 증대(ETI) 제어를 확대적용 수 있는 효과가 있다.In addition, by actively utilizing the engine-side motor or electric supercharger applied to the vehicle as a torque compensation source through software without adding additional hardware, the engine torque increase (ETI) control can be applied to various vehicle types and specifications without additional cost. there is

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 차량 발진 제어 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 엔진토크증대(ETI)제어 상태를 종래와 비교하여 나타낸다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 차량 발진 제어 방법을 개략적으로 나타낸 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 제1 ETI 제어에 사용되는 제1 토크 보상맵(MAP#1)의 예시를 나타낸다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 제2 ETI 제어에 사용되는 제2 토크 보상맵(MAP#2)의 예시를 나타낸다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 ETI 제어에 따른 효과를 나타낸 그래프이다.
1 schematically shows the configuration of a vehicle start control system according to an embodiment of the present invention.
2 is a view showing an engine torque increase (ETI) control state according to an embodiment of the present invention compared with the conventional one.
3 is a flowchart schematically illustrating a vehicle start control method according to an embodiment of the present invention.
4 shows an example of the first torque compensation map MAP#1 used for the first ETI control according to an embodiment of the present invention.
5 shows an example of the second torque compensation map MAP#2 used for the second ETI control according to an embodiment of the present invention.
6 is a graph showing the effect of ETI control according to an embodiment of the present invention.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, embodiments of the present invention will be described in detail so that those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can easily implement them. However, the present invention may be implemented in several different forms and is not limited to the embodiments described herein. And in order to clearly explain the present invention in the drawings, parts irrelevant to the description are omitted, and similar reference numerals are attached to similar parts throughout the specification.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.Throughout the specification, when a part "includes" a certain element, it means that other elements may be further included, rather than excluding other elements, unless otherwise stated. In addition, terms such as “…unit”, “…group”, and “module” described in the specification mean a unit that processes at least one function or operation, which may be implemented as hardware or software or a combination of hardware and software. have.

명세서 전체에서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다.Throughout the specification, terms such as first, second, A, B, (a), (b), etc. may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the terms. These terms are only for distinguishing the elements from other elements, and the essence, order, or order of the elements are not limited by the terms.

명세서 전체에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '연결된다'거나 '접속된다'고 언급되는 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '직접 연결된다'거나 '직접 접속된다'고 언급되는 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 아니하는 것으로 이해되어야 할 것이다.Throughout the specification, when a certain element is referred to as 'connected' or 'connected' to another element, it may be directly connected or connected to the other element, but another element may exist in between. It should be understood that there may be On the other hand, when it is said that a certain element is 'directly connected' or 'directly connected' to another element, it should be understood that another element does not exist in the middle.

이제 본 발명의 실시 예에 따른 차량 발진 제어 시스템 및 그 방법에 대하여 도면을 참조로 하여 상세하게 설명한다.Now, a vehicle start control system and method according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 차량 발진 제어 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸다.1 schematically shows the configuration of a vehicle start control system according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 차량 발진 제어 시스템(100)은 엔진(110), 듀얼 클러치 변속기(Dual Clutch Transmission, DCT)(120), 운전정보 검출기(130), 토크 보상부(140) 및 제어기(150)를 포함한다.Referring to FIG. 1 , a vehicle start control system 100 according to an embodiment of the present invention includes an engine 110 , a dual clutch transmission (DCT) 120 , a driving information detector 130 , and a torque compensator. 140 and a controller 150 .

이하, 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어서 차량은 엔진을 탑재한 내연기관 차량이거나 엔진의 구동력을 보조하는 모터(미도시)가 탑재된 마일드 하이브리드 차량(Mild Hybrid Electric Vehicle, MHEV)일 수 있다.Hereinafter, in describing an embodiment of the present invention, the vehicle may be an internal combustion engine vehicle equipped with an engine or a mild hybrid electric vehicle (MHEV) equipped with a motor (not shown) that assists the driving force of the engine.

엔진(110)은 연료의 연소에 따른 열에너지를 기계적 에너지로 바꾸는 동력원으로써 시동 온 상태에서의 엔진 동력을 출력한다. 예컨대, 엔진(110)은 가솔린 또는 디젤 엔진일 수 있으며 운전자의 가감속 제어맵(MAP)에 따른 최적의 운전점으로 제어되어 엔진 토크를 출력 한다.The engine 110 is a power source that converts thermal energy according to combustion of fuel into mechanical energy, and outputs engine power in an on-start state. For example, the engine 110 may be a gasoline or diesel engine, and is controlled to an optimal operating point according to the driver's acceleration/deceleration control map MAP to output engine torque.

DCT(120)는 두 개의 마찰 클러치(121)를 이용해 수동 변속기의 효율성과 자동 변속기의 편리성을 모두 갖춘 자동화 수동변속기로써 제어기(150)의 제어에 따른 TMS(Transmission Management System)(122)에 의해 변속비가 조정된다. 이 때, 차속, 스로틀 개도, 목표토크 등의 조건에 따라 결정된 DCT(120)의 목표 변속단을 자동으로 제어하여 현재 운전조건에 적합한 차속을 유지시킬 수 있다.The DCT 120 is an automated manual transmission equipped with both the efficiency of a manual transmission and the convenience of an automatic transmission using two friction clutches 121. The gear ratio is adjusted. In this case, the target shift stage of the DCT 120 determined according to conditions such as the vehicle speed, the throttle opening degree, and the target torque may be automatically controlled to maintain a vehicle speed suitable for the current driving condition.

운전정보 검출기(130)는 차량의 운행에 따른 각종 센서 및 제어기로부터 차량 차량 발진 제어에 필요한 운전정보를 검출하여 제어기(150)로 전달한다.The driving information detector 130 detects driving information required for vehicle start control from various sensors and controllers according to the driving of the vehicle and transmits it to the controller 150 .

예컨대, 운전정보 검출기(130)는 가속 페달의 작동 변위를 검출하는 APS(Accelerator Pedal Sensor), 브레이크 페달의 작동 변위를 검출하는 BPS(Brake Pedal Sensor), 차량의 속도를 검출하는 차속 센서, 차량의 가속도를 검출하는 가속도 센서, DCT 작동정보를 검출하는 TMS, 엔진 RPM 센서, 엔진 흡기온도/오일온도 센서 및 모터 센서 중 적어도 하나로부터 운전정보를 수집할 수 있다. For example, the driving information detector 130 includes an accelerator pedal sensor (APS) that detects an operating displacement of an accelerator pedal, a brake pedal sensor (BPS) that detects an operating displacement of a brake pedal, a vehicle speed sensor that detects the speed of the vehicle, and a vehicle speed sensor. Driving information may be collected from at least one of an acceleration sensor for detecting acceleration, a TMS for detecting DCT operation information, an engine RPM sensor, an engine intake air temperature/oil temperature sensor, and a motor sensor.

이 때, 운전정보 검출기(130)는 TMS(122)의 CAN 신호를 통해 변속단 정보, 발진 페이즈 및 클러치 타겟 토크 등을 포함하는 DCT 작동정보를 검출할 수 있다. 상기 발진 페이즈(clm_LaunchControlPhase)는 변속기 제어에 활용되는 신호로써 발진 중 엔진 클러치가 인게이지 되는 시점/구간을 의미한다.In this case, the driving information detector 130 may detect DCT operation information including shift stage information, a start phase, and a clutch target torque through the CAN signal of the TMS 122 . The start phase (clm_LaunchControlPhase) is a signal used for transmission control and refers to a time/section in which the engine clutch is engaged during start-up.

토크 보상부(140)는 모터(Electric Motor)(141) 및 전동식 슈퍼차저(Electric Supercharger, E-SC)(142) 적어도 하나를 포함하며, 각각의 고유 기능(동작)으로 엔진토크를 부스팅시키는 토크증대 소스로써의 역할을 한다.The torque compensator 140 includes at least one of a motor (Electric Motor) 141 and an electric supercharger (E-SC) 142 , and torque boosting engine torque with each unique function (operation) It serves as an augmentation source.

예컨대, 토크 보상부(140)는 차종 및 사양에 따라 엔진(110)과 연동하여 토크를 보상하는 모터(141)만 구성되거나, 엔진(110)의 흡기력을 높여 엔진토크를 증대시키는 전동식 슈퍼차저(142)만 구성되거나, 혹은 모터(141)와 전동식 슈퍼차저(142)가 모두 구성될 수 있다.For example, the torque compensator 140 is configured only with a motor 141 that compensates torque by interworking with the engine 110 according to the vehicle model and specifications, or an electric supercharger that increases the engine torque by increasing the intake force of the engine 110 . Only 142 may be configured, or both the motor 141 and the electric supercharger 142 may be configured.

모터(141)는 엔진(110)의 구동축과 연결되어 토크 보상 소스로 작동 시 엔진토크 보상을 위한 모터토크를 더하고, 혹은 미구동 구동축의 회전력을 전기적 에너지로 변환하는 발전기(Generator)로써 동작한다. 모터(141)는 엔진의 구동축과 밸트를 통해 연결될 수 있다.The motor 141 is connected to the drive shaft of the engine 110 to add motor torque for engine torque compensation when operating as a torque compensation source, or operates as a generator that converts the rotational force of an undriven drive shaft into electrical energy. The motor 141 may be connected to a drive shaft of the engine through a belt.

전동식 슈퍼차저(142)는 보상 소스로 작동 시 전기로 작동되는 전동기의 회전력에 의해 과급라인의 공기를 압축하여 공기량 및 밀도가 증가된 흡기를 엔진(110)으로 공급하는 역할을 한다.When the electric supercharger 142 operates as a compensation source, it compresses air in the supercharging line by the rotational force of an electrically operated electric motor to supply intake air with increased air volume and density to the engine 110 .

전동식 슈퍼차저(142)는 자연흡기(외기)를 과급하는 터보차저(미도시)와는 달리, 차속이나 엔진(110)의 회전속도와 무관하게 필요 시 가동되어 엔진토크의 부스팅 및 냉각을 위해 충분한 흡기를 공급할 수 있는 이점이 있다. 그러므로, 전동식 슈퍼차저(142)는 필요 시 차종 및 사양에 따라 하나이상이 장착되거나 기존 터보차저를 보완하기 위하여 동시에 장착될 수 있다.Unlike a turbocharger (not shown) that supercharges naturally aspirated air (external air), the electric supercharger 142 is operated when necessary regardless of the vehicle speed or the rotation speed of the engine 110 to provide sufficient intake air for boosting and cooling of engine torque. has the advantage of being able to provide Therefore, if necessary, one or more electric superchargers 142 may be installed depending on the vehicle model and specifications, or may be installed simultaneously to supplement the existing turbocharger.

제어기(150)는 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 발진 제어를 위한 각종 프로그램 및 데이터를 저장하고, 그에 따른 엔진토크증대(Engine Torque Increase, ETI) 로직에 따라 상기 각 구성의 전반적인 동작을 제어한다.The controller 150 stores various programs and data for vehicle start control according to an embodiment of the present invention, and controls the overall operation of each component according to the engine torque increase (ETI) logic accordingly. .

제어기(150)는 차량 발진 시 모터(141) 및 전동식 슈퍼차저(142) 중 적어도 하나를 토크 증대 소스로 활용하여 엔진토크를 보상함으로써 운전정보에 따라 요구된 목표 엔진 RPM을 추종 제어할 수 있다.When the vehicle starts, the controller 150 compensates the engine torque by using at least one of the motor 141 and the electric supercharger 142 as a torque increase source to follow and control the required target engine RPM according to the driving information.

제어기(150)는 차종에 따라 내연기관 차량의 경우 EMS(Engine Management System)일 수 있고, MHEV 차량의 경우 토크 분배를 상위 제어기인 HCU(Hybrid Control Unit)가 ETI 로직을 수행할 수 있다. 다만, 사기 EMS와 HCU는 제어기로 통칭될 수 있는 바, 이하 설명에 있어서 차종과 상과 없이'제어기'라 명명한다.The controller 150 may be an EMS (Engine Management System) for an internal combustion engine vehicle, and an HCU (Hybrid Control Unit), which is an upper controller for torque distribution, may perform ETI logic in the case of an MHEV vehicle. However, the fraudulent EMS and HCU can be collectively referred to as a controller, and in the following description, they will be referred to as 'controllers' without difference from the vehicle model.

한편, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 엔진토크증대(ETI)제어 상태를 종래와 비교하여 나타낸다.Meanwhile, FIG. 2 shows an engine torque increase (ETI) control state according to an embodiment of the present invention in comparison with the conventional one.

도 2를 참조하면, 종래에는 차량 발진 시 DCT 제어로직이 설정된 타겟을 추종함에도 불구하고, 앞서 문제로 설명한 발진 시 엔진토크의 일관성 부족, 클러치 내구 열화 및 마찰재 편차 등의 원인으로 토크가 감소된다.Referring to FIG. 2 , in the prior art, although the target to which the DCT control logic is set is followed when the vehicle starts, the torque is reduced due to the lack of consistency of the engine torque, deterioration of clutch durability, and friction material deviation, etc.

또한, 엔진토크가 낮을 때에는 성능곡선 자체가 낮은데 토크가 감소하는 경우에 흡기온도가 높으면 밀도가 낮아져 토크가 낮아지고, 저속주행에서는 엔진룸의 고온분위기가 형성되며 터보차져의 과급 성능이 떨어진다.In addition, when the engine torque is low, the performance curve itself is low, but when the torque is reduced, when the intake air temperature is high, the density is lowered and the torque is lowered.

그러므로, 종래의 차량 발진 제어로는 고온환경의 저속발진 시 엔진토크을 높이는 명령을 주더라도 위와 같은 상황으로 토크 감소에 따른 울컥거림 현상이 나타낸다.Therefore, even when a command to increase engine torque is given during low-speed start-up in a high-temperature environment with the conventional vehicle start control method, a rattle phenomenon due to torque reduction occurs in the same situation as above.

이에, 제어기(150)는 운전정보 검출기(130)에서 검출된 운전정보를 수집하여 차량의 발진상태를 파악하고, 차량 발진 시 ETI 제어에 따른 모터(141) 혹은 전동식 슈퍼차저(142)의 구동을 통해 엔진토크를 보상하여 상기 엔진토크의 증대를 통한 선형적인 선형적인 발진 및 부드러운 가속감을 확보하는 것을 목적으로 한다.Accordingly, the controller 150 collects the driving information detected by the driving information detector 130 to determine the starting state of the vehicle, and drives the motor 141 or the electric supercharger 142 according to the ETI control when the vehicle starts. An object of the present invention is to secure a linear linear start and a smooth feeling of acceleration through the increase of the engine torque by compensating for the engine torque.

이러한 목적을 위하여 제어기(150)는 설정된 프로그램에 의하여 동작하는 하나 이상의 프로세서로 구현될 수 있으며, 상기 설정된 프로그램은 본 발명의 실시 예에 따른 차량 발진 제어 방법의 각 단계를 수행하도록 프로그래밍 된 것일 수 있다. For this purpose, the controller 150 may be implemented as one or more processors operating according to a set program, and the set program may be programmed to perform each step of the vehicle start control method according to an embodiment of the present invention. .

따라서, 이러한 차량 발진 제어 방법을 아래의 도 3을 참조하여 설명하되, 이를 통해 제어기(150)가 가지는 본 발명의 특징을 더욱 구체적으로 설명하도록 한다.Accordingly, the vehicle start control method will be described with reference to FIG. 3 below, and through this, the characteristics of the present invention of the controller 150 will be described in more detail.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 차량 발진 제어 방법을 개략적으로 나타낸 흐름도이다.3 is a flowchart schematically illustrating a vehicle start control method according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 차량 발진 제어 시스템(100)의 제어기(150)는 시동 온(ON)되면 운전정보 검출기(130)를 통해 차량의 각종 센서 및 제어기로부터 검출된 운전정보를 수집하여 차량의 운전상태를 파악한다(S1). 이 때, 제어기(150)는 차속, APS, BPS, 엔진 RPM, 흡기온도, 오일 온도 및 DCT 작동정보 중 적어도 하나를 포함하는 운전정보를 수집할 수 있다.Referring to FIG. 3 , the controller 150 of the vehicle start control system 100 according to an embodiment of the present invention detects driving from various sensors and controllers of the vehicle through the driving information detector 130 when the engine is turned on. Information is collected to determine the driving state of the vehicle (S1). In this case, the controller 150 may collect driving information including at least one of vehicle speed, APS, BPS, engine RPM, intake air temperature, oil temperature, and DCT operation information.

제어기(150)는 상기 운전정보를 토대로 차량의 발진상태를 파악하고(S2), 상기 발진상태에서의 APS 값이 제1 설정값 미만인지 여부를 판단한다(S3).The controller 150 determines the starting state of the vehicle based on the driving information (S2), and determines whether the APS value in the starting state is less than a first set value (S3).

이 때, 제어기(150)는 상기 발진상태에서의 APS 값이 상기 제1 설정값을 초과하면(S3; 예), 엔진토크증대(ETI) 제어를 제한하고 일반적인 차량 발진 제어를 수행한다. 여기서, 상기 제1 설정값은 제어기(150)의 ETI 제어 개시 조건으로 미리 설정된 값이다. 예컨대, 상기 제1 설정값은 상기 ETI 제어가 선형적인 발진 및 부드러운 가속감을 확보하고자 하는 특성(목적)상 운전자가 상기 제1 설정값을 초과하여 가속페달을 깊게 밟는 급발진 조건을 필터링하기 위한 기준으로 설정될 수 있다. 특히, 상기 제1 설정값을 통해 차량의 급발진 조건에서의 ETI 제어를 제한하는 이유는 후술되는 엔진토크의 최대치(MAX) 제어를 제한하는 것에 따른 부작용(Side effect)을 예방하기 위함이다. 따라서, 상기 제1 설정값은 ETI 제어를 수행함에 있어서 노말한 발진 조건에서의 부드러운 가속과 급가속 조건에서의 급가속 성능을 모두 충족시킬 수 있는 점에서 중요한 의미를 갖는다. At this time, when the APS value in the starting state exceeds the first set value (S3; Yes), the controller 150 limits the engine torque increase (ETI) control and performs general vehicle start control. Here, the first set value is a value preset as an ETI control start condition of the controller 150 . For example, the first set value is a criterion for filtering a sudden start condition in which the driver exceeds the first set value and presses the accelerator pedal deeply due to the characteristic (purpose) of the ETI control to secure a linear start and a smooth feeling of acceleration. can be set. In particular, the reason for limiting the ETI control in the sudden start condition of the vehicle through the first set value is to prevent a side effect caused by limiting the control of the maximum value (MAX) of the engine torque, which will be described later. Therefore, the first set value has an important meaning in that both smooth acceleration under normal oscillation conditions and rapid acceleration performance under rapid acceleration conditions can be satisfied when ETI control is performed.

한편, 제어기(150)는 상기 발진상태에서의 APS 값이 제1 설정값 이하인 조건을 충족하면(S3; 예), 본격적인 ETI 제어를 개시한다.Meanwhile, when the APS value in the oscillation state satisfies the condition that the APS value is equal to or less than the first set value (S3; Yes), the controller 150 starts full-scale ETI control.

제어기(150)는 상기 ETI 제어가 개시되면 APS에 따라 요구된 엔진토크의 최대치(MAX) 제어를 제한하고 상기 최대치(MAX)로부터 일정량 하향 설정된 토크 리미트(lower limit) 값으로 엔진토크를 제어한다(S4). 이 때, 발진 시의 엔진토크를 상기 리미트 값으로 제한하는 이유는 후술되는 ETI 제어에 있어서 토크보상을 하기 위한 여유분 토크(마진)를 확보하기 위한 것이다. 예컨대, 엔진의 최대치(MAX) 엔진토크가 200Nm(100%)이라고 가정할 때, 제어기(150)는 리미트 값을 180Nm(90%)으로 제한하여 엔진토크를 제어하고 나머지 20Nm(10%)의 상승 가능한 여유분 토크를 남겨놓는다.When the ETI control is started, the controller 150 limits the control of the maximum value (MAX) of the requested engine torque according to the APS and controls the engine torque to a torque limit value set downward by a certain amount from the maximum value (MAX) ( S4). At this time, the reason for limiting the engine torque at the time of starting to the limit value is to secure an extra torque (margin) for torque compensation in ETI control, which will be described later. For example, assuming that the maximum engine torque (MAX) of the engine is 200Nm (100%), the controller 150 controls the engine torque by limiting the limit value to 180Nm (90%), and the remaining 20Nm (10%) rises Leave as much extra torque as possible.

제어기(150)는 DCT 작동정보에 따라 발진 중 엔진 클러치가 인게이지 되는 시점인 발진 페이즈(clm_LaunchControlPhase4)가 검출되면 모터(141) 혹은 전동식 슈퍼차저(142)를 작동하여 엔진토크를 보상하는 제1 ETI 제어(ETI#1)를 수행한다(S5). 상기 클러치 토크는 DCT의 홀수 측 클러치 제어 토크를 의미한다.The controller 150 operates the motor 141 or the electric supercharger 142 to compensate the engine torque when the start phase (clm_LaunchControlPhase4), which is the time when the engine clutch is engaged, is detected according to the DCT operation information, the first ETI Control (ETI#1) is performed (S5). The clutch torque means an odd-numbered clutch control torque of the DCT.

상기 제1 ETI 제어(ETI#1)는 차량의 가속도 저하 판단과 상관 없이 상기 발진 페이즈 중에 상기 여유분으로 확보된 약간의 토크 증가분을 토크 보상부(140)를 통해 보상하여 엔진토크를 증가시키는 것을 의미한다(도 2 참조).The first ETI control (ETI#1) means to increase the engine torque by compensating through the torque compensator 140 a slight increase in torque secured as the surplus during the start phase, regardless of the determination of the decrease in vehicle acceleration. (see FIG. 2).

구체적으로, 제어기(150)는 설정된 제1 토크 보상맵(MAP#1)을 기반으로 모터(141) 작동에 따른 모터토크 혹은 전동식 슈퍼차저(142) 작동에 따른 고밀도 흡기를 엔진에 공급하여 엔진토크를 증가시킬 수 있다. Specifically, the controller 150 supplies the motor torque according to the operation of the motor 141 or high-density intake air according to the operation of the electric supercharger 142 to the engine based on the set first torque compensation map MAP#1 to provide the engine torque. can increase

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 제1 ETI 제어에 사용되는 제1 토크 보상맵(MAP#1)의 예시를 나타낸다.4 shows an example of the first torque compensation map MAP#1 used for the first ETI control according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 제1 ETI 제어(ETI#1)에 있어서 상기 토크 증가분은 종래에 엔진토크 증가를 요청하더라도 하드웨어(H/W) 및/또는 소프트웨어(S/W)문제로 약간의 지연(Delay)가 발생될 수 있으므로 초기에 이를 보상하기 위한 보상값(이하, 제1 보상값이라 명명함)이다.Referring to FIG. 4 , in the first ETI control (ETI#1), the torque increase is slightly delayed due to a hardware (H/W) and/or software (S/W) problem even if an engine torque increase is requested in the prior art. Delay) may occur, so it is a compensation value (hereinafter, referred to as a first compensation value) for initially compensating for this.

제1 토크 보상맵(MAP#1)은 X축의 APS와 Y축의 엔진 흡기온도를 조합한 8*8 테이블에 토크 증가분의 제1 보상값이 각각 설정되고 오픈 루프 제어(Open Loop Control) 방식으로 제공된다. 상기 제1 보상값은 시험 및 시뮬레이션 학습 결과에 따른 차량의 캘리브레이션(Calivration)을 통해 조정될 수 있다.In the first torque compensation map (MAP#1), the first compensation value of the torque increase is set in an 8*8 table that combines the APS of the X-axis and the engine intake air temperature of the Y-axis, and is provided in an open loop control method. do. The first compensation value may be adjusted through calibration of the vehicle according to the test and simulation learning results.

다음, 제어기(150)는 상기 DCT 작동정보에 따른 클러치 타겟토크(clm_LaunchTgtTc_Nm)의 기울기 값(변화율)이 제2 설정값 이하로 떨어지면(S6; 예), 상기 클러치 타겟토크를 반영한 제2 토크 보상맵(MAP#2)을 기반으로 모터(141) 혹은 전동식 슈퍼차저(142)를 구동하여 엔진토크를 보상하는 제2 ETI 제어(ETI#2)를 수행한다(S7).Next, when the gradient value (rate of change) of the clutch target torque clm_LaunchTgtTc_Nm according to the DCT operation information falls below a second set value (S6; Yes), the controller 150 generates a second torque compensation map reflecting the clutch target torque. Based on (MAP#2), the second ETI control (ETI#2) for compensating for engine torque by driving the motor 141 or the electric supercharger 142 is performed (S7).

여기서, 클러치 타겟 토크(clm_LaunchTgtTc_Nm)는 변속 제어에 있어서 엔진엔진토크(RPM) 타겟 변화율이 존재하는데 이를 제어하기 위한 토크를 의미한다. 상기 클러치 타겟 토크는 그 값에 따른 제어가 원하는 대로 이루어지기 때문에 실제 클러치 제어토크와 동일한 값을 갖는다. Here, the clutch target torque clm_LaunchTgtTc_Nm means a torque for controlling an engine engine torque (RPM) target change rate in shift control. The clutch target torque has the same value as the actual clutch control torque because control according to the value is performed as desired.

또한, 상기 클러치 제어 토크는 실제 차량의 가속도 프로파일과 동일한 경향의 값으로써 상기 클러치 제어 토크 값이 저하된다는 의미는 차량의 가속도가 저하되고 있다는 뜻이다. 그러므로, 상기 클러치 타겟 토크의 변화율이 클수록 발진 중 가속감이 크게 줄어 멈칫하게 되는 현상을 운전자가 느끼게 된다. In addition, the clutch control torque is a value having the same tendency as the acceleration profile of the actual vehicle, and the meaning that the value of the clutch control torque is lowered means that the acceleration of the vehicle is lowering. Therefore, as the rate of change of the clutch target torque increases, the driver feels a phenomenon in which the sense of acceleration during start is greatly reduced and stops.

따라서, 제어기(150)는 설정된 제2 토크 보상맵(MAP#2)을 기반으로 모터(141) 혹은 전동식 슈퍼차저(142) 작동에 따른 엔진토크를 증가시킬 수 있다. Accordingly, the controller 150 may increase the engine torque according to the operation of the motor 141 or the electric supercharger 142 based on the set second torque compensation map MAP#2.

도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 제2 ETI 제어에 사용되는 제2 토크 보상맵(MAP#2)의 예시를 나타낸다.5 shows an example of the second torque compensation map MAP#2 used for the second ETI control according to an embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 제2 ETI 제어(ETI#2)에 사용되는 제2 토크 보상맵(MAP#2)은 차량의 가속도가 저하를 보상하기 위하여 클러치 타겟 토크를 반영한 보상값(이하, 제2 보상값이라 명명함)이 설정된다.Referring to FIG. 5 , the second torque compensation map MAP#2 used for the second ETI control ETI#2 is a compensation value reflecting the clutch target torque (hereinafter, second reward value) is set.

제2 토크 보상맵(MAP#2)은 X축의 APS와 Y축의 시간에 따른 클러치 타겟 토크의 기울기(Nm/sec)를 조합한 8*8 테이블에 토크 증가분의 제2 보상값이 각각 설정되고 오픈 루프 제어(Open Loop Control) 방식으로 제공된다. 상기 제2 보상값은 시험 및 시뮬레이션 학습 결과에 따른 차량의 캘리브레이션(Calivration)을 통해 조정될 수 있다.The second torque compensation map (MAP#2) is an 8*8 table that combines the APS of the X axis and the inclination (Nm/sec) of the clutch target torque according to the time of the Y axis. It is provided in an Open Loop Control method. The second compensation value may be adjusted through vehicle calibration according to test and simulation learning results.

제어기(150)는 상기 제2 ETI 제어(ETI#2) 중 엔진 RPM과 DCT 입력축 RPM의 차이가 일정 RPM 이하로 직결된 것으로 판정되면 상기 ETI 제어를 종료한다(S8).The controller 150 terminates the ETI control when it is determined that the difference between the engine RPM and the DCT input shaft RPM is directly related to a predetermined RPM or less during the second ETI control (ETI#2) (S8).

또한, 제어기(150)는 상기 제2 ETI 제어(ETI#2) 중 APS 변동량이 상하한 설정치(Upper/Lower Limit)를 초과하여 과도하게 변동되면 상기 ETI 제어를 종료할 수 있다.Also, the controller 150 may terminate the ETI control when the amount of APS variation in the second ETI control (ETI#2) exceeds the upper/lower limit and excessively fluctuates.

또한, 제어기(150)는 상기 ETI 제어 시간이 설정된 기준시간을 초과하면 상기 ETI 제어를 종료할 수 있다.Also, the controller 150 may end the ETI control when the ETI control time exceeds a set reference time.

이후, 제어기(150)는 리턴 하여 차량의 시동 오프 시까지 발진상태에서의 ETI 제어 조건을 충족하면 위 과정을 반복할 수 있다. Thereafter, the controller 150 may return and repeat the above process if the ETI control condition in the starting state is satisfied until the vehicle is started off.

한편, 상기 S6 단계에서, 제어기(150)는 상기 DCT 작동정보에 따른 클러치 타겟토크(clm_LaunchTgtTc_Nm)의 기울기 값(변화율)이 제2 설정값 이하인 조건을 충족하지 않으면(S6; 아니오), 상기 제2 ETI 제어(ETI#2)를 생략할 수 있다.Meanwhile, in step S6, the controller 150 determines that the gradient value (rate of change) of the clutch target torque clm_LaunchTgtTc_Nm according to the DCT operation information does not satisfy the condition that the second set value or less (S6; No), the second The ETI control (ETI#2) may be omitted.

한편, 도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 ETI 제어에 따른 효과를 나타낸 그래프이다.Meanwhile, FIG. 6 is a graph showing the effect of ETI control according to an embodiment of the present invention.

도 6을 참조하면, 종래와 본 발명의 실시 예에 따른 DCT 적용 차량의 발진 제어 결과를 비교하여 보여준다.Referring to FIG. 6 , the result of starting control of the vehicle to which the DCT is applied according to the prior art and the embodiment of the present invention is compared and shown.

종래의 DCT 적용 차량의 경우 발진 제어 시 목표 엔진 RPM 변화율 및 추종 목표 토크를 제어할 때 발진시작, 엔진 RPM 변화율(각가속도) 추종진행 시 엔진 토크 발생지연에 따른 일관성문제가 발생하였다. 또한, 각가속도 추종 만족을 위한 클러치 슬립제어 시 클러치 전달 토크 저하로 인한 울컥거림 현상이 발생되는 문제가 있었다.In the case of the conventional DCT-applied vehicle, when controlling the target engine RPM change rate and tracking target torque during start control, there was a consistency problem due to engine torque generation delay when starting and following engine RPM change rate (angular acceleration). In addition, there was a problem in that a rattling phenomenon occurred due to a decrease in clutch transmission torque during clutch slip control to satisfy angular acceleration tracking.

이에 비해, 본 발명의 실시 에에 따른 DCT 적용 차량의 경우 발진 제어 시 전동식 슈퍼차저(E-SC)를 활용한 ETI제어로 엔진토크 변화 발생 구간에서의 토크 보상 제어를 수행하였으며, 이를 통해 엔진 각가속도를 보상토크로 상승시켜 제어 목표값을 만족하는 결과를 도출하였다.In contrast, in the case of a DCT applied vehicle according to the embodiment of the present invention, torque compensation control was performed in the section where engine torque was changed by ETI control using an electric supercharger (E-SC) during start control, and through this, the angular acceleration of the engine was performed. The result was obtained that satisfies the control target value by increasing the compensation torque.

이와 같이, 본 발명의 실시 예에 따르면, 차량의 발진 시 엔진의 구동축에 연결된 모터나 전동식 슈퍼차저를 이용한 엔진토크 증대 제어를 수행하여 선형적인 발진 및 부드러운 가속감을 확보함으로써 차량의 울컥거림을 방지할 수 있는 효과가 있다.As such, according to an embodiment of the present invention, when the vehicle is started, the engine torque increase control is performed using a motor connected to the drive shaft of the engine or an electric supercharger to secure a linear start and a smooth feeling of acceleration, thereby preventing the vehicle from rattling. can have an effect.

또한, DCT 차량의 엔진 토크 증대를 통한 차량의 부드러운 발진 가속감을 확보하여 DCT 차량의 성능에 대한 부정적 이미지를 해소하고 상품성 및 제품 경쟁력을 확보할 수 있는 효과가 있다.In addition, it is possible to secure a feeling of smooth start and acceleration of the vehicle by increasing the engine torque of the DCT vehicle, thereby solving the negative image of the performance of the DCT vehicle, and securing marketability and product competitiveness.

또한, 별도의 하드웨어 추가 없이 차량에 적용된 엔진측 모터나 전동식 과급기를 소프트웨어를 통한 토크보상 소스로 적극 활용함으로써 추가비용 없이 다양한 차종 및 사양에 발진 시 엔진 토크 증대(ETI) 제어를 확대적용 수 있는 효과가 있다.In addition, by actively utilizing the engine-side motor or electric supercharger applied to the vehicle as a torque compensation source through software without adding additional hardware, the engine torque increase (ETI) control can be applied to various vehicle types and specifications without additional cost. there is

본 발명의 실시 예는 이상에서 설명한 장치 및/또는 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시 예의 구성에 대응하는 기능을 실현하기 위한 프로그램, 그 프로그램이 기록된 기록 매체 등을 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시 예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.The embodiment of the present invention is not implemented only through the apparatus and/or method described above, but may be implemented through a program for realizing a function corresponding to the configuration of the embodiment of the present invention, a recording medium in which the program is recorded, etc. Also, such an implementation can be easily implemented by an expert in the technical field to which the present invention pertains from the description of the above-described embodiments.

이상에서 본 발명의 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improved forms of the present invention are also provided by those skilled in the art using the basic concept of the present invention as defined in the following claims. is within the scope of the right.

100: 차량 발진 제어 시스템
110: 엔진
120: 듀얼 클러치 변속기(DCT)
130: 운전정보 검출기
140: 토크 보상부
141: 모터
142: 전동식 슈퍼차저
150: 제어기
100: vehicle start control system
110: engine
120: Dual Clutch Transmission (DCT)
130: driving information detector
140: torque compensation unit
141: motor
142: electric supercharger
150: controller

Claims (17)

연료의 연소에 따른 동력을 출력하는 엔진;
두 개의 마찰클러치를 이용한 자동화 수동변속을 지원하는 DCT(Dual Clutch Transmission);
차량의 운행에 따른 각종 센서 및 제어기에서 측정된 운전정보를 검출하는 운전정보 검출기;
상기 엔진의 구동축에 연결된 모터 및 전동식 슈퍼차저 중 적어도 하나를 포함하는 토크 보상부; 및
상기 운전정보를 토대로 차량의 주행조건에 따른 엔진토크를 제어하며, 차량의 발진 시 APS(Accelerator Pedal Sensor) 값이 제1 설정값 이하의 완가속 발진이면 엔진토크증대(Engine Torque Increase, ETI) 제어에 따른 상기 토크 보상부를 토크 증대 소스로 작동하여 상기 엔진토크를 보상하는 제어기;
를 포함하는 차량 발진 제어 시스템.
an engine outputting power according to combustion of fuel;
DCT (Dual Clutch Transmission) that supports automatic manual transmission using two friction clutches;
a driving information detector for detecting driving information measured by various sensors and controllers according to the driving of the vehicle;
a torque compensator including at least one of a motor connected to a drive shaft of the engine and an electric supercharger; and
Based on the driving information, the engine torque is controlled according to the driving conditions of the vehicle, and when the APS (Accelerator Pedal Sensor) value is less than the first set value, the engine torque increase (ETI) control is performed. a controller for compensating for the engine torque by operating the torque compensator as a torque increase source according to
A vehicle start control system comprising a.
제1항에 있어서,
상기 운전정보 검출기는
TMS(Transmission Management System)의 CAN 신호를 통해 변속단 정보, 발진 페이즈 및 클러치 타겟 토크 중 적어도 하나를 포함하는 DCT 작동정보를 검출하는 차량 발진 제어 시스템.
According to claim 1,
The driving information detector
A vehicle start control system for detecting DCT operation information including at least one of shift stage information, a start phase, and a clutch target torque through a CAN signal of a transmission management system (TMS).
제1항에 있어서,
상기 모터는
상기 토크 보상 소스로 작동 시 상기 엔진토크 보상을 위한 모터토크를 더하는 차량 발진 제어 시스템.
According to claim 1,
the motor is
A vehicle start control system that adds a motor torque for compensating the engine torque when operating as the torque compensation source.
제1항에 있어서,
상기 전동식 슈퍼차저는
상기 토크 보상 소스로 작동 시 전동기의 회전력에 의해 급기라인의 공기를 압축하여 공기량 및 밀도가 증가된 흡기를 상기 엔진으로 공급하는 차량 발진 제어 시스템.
According to claim 1,
The electric supercharger
When operating as the torque compensation source, the vehicle start control system supplies intake air with increased air volume and density to the engine by compressing air in a supply line by the rotational force of an electric motor.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제어기는
상기 ETI 제어가 개시되면 상기 APS 값에 따라 요구된 엔진토크의 최대치(MAX) 제어를 제한하고, 상기 모터 혹은 전동식 슈퍼차저를 작동하여 상기 엔진토크를 보상하는 제1 ETI 제어(ETI#1)를 수행하는 차량 발진 제어 시스템.
5. The method according to any one of claims 1 to 4,
the controller
When the ETI control is started, the first ETI control (ETI#1) that limits control of the maximum value (MAX) of the requested engine torque according to the APS value and compensates the engine torque by operating the motor or electric supercharger The vehicle launch control system that performs.
제5항에 있어서,
상기 제어기는
상기 요구된 최대치로부터 일정량 하향 설정된 토크 리미트(lower limit) 값으로 상기 엔진토크를 제어하는 차량 발진 제어 시스템.
6. The method of claim 5,
the controller
A vehicle start control system for controlling the engine torque to a torque limit value set downward by a predetermined amount from the requested maximum value.
제5항에 있어서,
상기 제어기는 상기 제1 ETI 제어 시 설정된 제1 토크 보상맵(MAP#1)을 기반으로 상기 모터 혹은 전동식 슈퍼차저를 작동하여 상기 엔진토크를 보상하되,
상기 제1 토크 보상맵(MAP#1)은 X축의 APS 값과 Y축의 엔진 흡기온도를 조합한 테이블에 토크 증가분의 제1 보상값이 각각 설정되어 오픈 루프 제어(Open Loop Control) 방식으로 제공되는 차량 발진 제어 시스템.
6. The method of claim 5,
The controller compensates the engine torque by operating the motor or electric supercharger based on a first torque compensation map (MAP#1) set during the first ETI control,
In the first torque compensation map (MAP#1), the first compensation value of the torque increase is set in a table combining the APS value of the X-axis and the engine intake air temperature of the Y-axis, respectively, and provided in an open loop control method. vehicle launch control system.
제7항에 있어서,
상기 제어기는 클러치 타겟토크(clm_LaunchTgtTc_Nm)의 기울기 값이 제2 설정값 이하로 떨어지면, 상기 클러치 타겟토크를 반영한 제2 토크 보상맵(MAP#2)을 기반으로 제2 ETI 제어(ETI#2)를 수행하여 상기 엔진토크를 보상하는 차량 발진 제어 시스템.
8. The method of claim 7,
When the gradient value of the clutch target torque clm_LaunchTgtTc_Nm falls below a second set value, the controller performs a second ETI control ETI#2 based on a second torque compensation map MAP#2 reflecting the clutch target torque. A vehicle start control system for compensating for the engine torque by performing the
제5항에 있어서,
상기 제어기는
상기 ETI 제어에 중 엔진 RPM과 DCT 입력축 RPM의 차이가 일정 RPM 이하로 직결된 상태로 판정되면 상기 ETI 제어를 종료하는 차량 발진 제어 시스템.
6. The method of claim 5,
the controller
When it is determined that the difference between the engine RPM and the DCT input shaft RPM during the ETI control is directly connected to a predetermined RPM or less, the ETI control is terminated.
제9항에 있어서,
상기 제어기는
상기 ETI 제어에 중 APS 변동량이 상/하한 설정치(Upper/Lower Limit)를 초과하여 과도하게 변동되거나 ETI 제어 시간이 설정된 기준시간을 초과하면 상기 ETI 제어를 종료하는 조건을 더 포함하는 차량 발진 제어 시스템.
10. The method of claim 9,
the controller
The vehicle start control system further comprising a condition for terminating the ETI control when the amount of APS fluctuation during the ETI control exceeds an upper/lower limit set value (Upper/Lower Limit) or when the ETI control time exceeds a set reference time .
제어기가 DCT(Dual Clutch Transmission) 적용 차량의 발진을 제어하는 방법에 있어서,
a) 차량의 운행에 따른 각종 센서 및 제어기에서 검출된 운전정보를 토대로 차량의 발진 상태를 파악하는 단계;
b) 상기 발진 시 APS(Accelerator Pedal Sensor) 값이 제1 설정값 이하의 급발진 조건이 아니면 엔진토크증대(Engine Torque Increase, ETI) 제어를 개시하는 단계;
c) 상기 APS 값에 따라 요구된 엔진토크의 최대치(MAX) 제어를 제한하고 상기 최대치(MAX)로부터 일정량 하향 설정된 토크 리미트(lower limit) 값으로 엔진토크를 제어하는 단계; 및
d) 엔진의 구동축에 연결된 모터 및 전동식 슈퍼차저 중 적어도 하나를 토크 증대 소스로 작동하여 상기 엔진토크를 보상하는 단계;
를 포함하는 차량 발진 제어 방법.
In the method for the controller to control the start of the DCT (Dual Clutch Transmission) applied vehicle,
a) determining the starting state of the vehicle based on driving information detected by various sensors and controllers according to the driving of the vehicle;
b) initiating engine torque increase (ETI) control when the accelerator pedal sensor (APS) value is not a condition for sudden acceleration less than or equal to a first set value during the start;
c) limiting control of the maximum value (MAX) of the requested engine torque according to the APS value and controlling the engine torque to a torque limit value set downward by a predetermined amount from the maximum value (MAX); and
d) compensating for the engine torque by operating at least one of a motor connected to a drive shaft of the engine and an electric supercharger as a torque increase source;
A vehicle start control method comprising a.
제11항에 있어서,
상기 b) 단계는,
상기 APS 값이 제1 설정값을 초과하는 급발진 조건이면 상기 ETI 제어를 개시하지 않고 일반 차량 발진 제어를 수행하는 단계를 포함하는 차량 발진 제어 방법.
12. The method of claim 11,
Step b) is,
and performing general vehicle start control without starting the ETI control when the APS value exceeds a first set value under a sudden start condition.
제11항에 있어서,
상기 d) 단계는,
DCT 작동정보에 따라 엔진 클러치가 인게이지 되는 시점인 발진 페이즈(clm_LaunchControlPhase)가 검출되면 토크소스를 작동하여 상기 엔진토크를 보상하는 제1 ETI 제어(ETI#1) 단계;
를 포함하는 차량 발진 제어 방법.
12. The method of claim 11,
Step d) is,
a first ETI control (ETI#1) step of compensating for the engine torque by operating a torque source when a start phase (clm_LaunchControlPhase), which is a time point at which the engine clutch is engaged, is detected according to DCT operation information;
A vehicle start control method comprising a.
제13항에 있어서,
상기 제1 ETI 제어(ETI#1)는
가속도 저하와 상관 없이 상기 발진 페이즈 중에 상기 엔진토크의 최대치(MAX) 제어를 제한하여 여유분으로 확보된 토크 증가분을 토크 증대 소스를 통해 보상하여 상기 엔진토크를 증가시키는 차량 발진 제어 방법.
14. The method of claim 13,
The first ETI control (ETI#1) is
A vehicle start control method for increasing the engine torque by compensating for a torque increase secured as a surplus through a torque increase source by limiting control of the maximum value (MAX) of the engine torque during the start phase regardless of a decrease in acceleration.
제11항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 d) 단계 이후에,
e) 상기 운전정보로 검출된 클러치 타겟토크(clm_LaunchTgtTc_Nm)의 기울기 값이 제2 설정값 이하로 떨어지는 것을 검출하는 단계; 및
f) 상기 클러치 타겟토크를 반영한 제2 토크 보상맵(MAP#2)을 기반으로 상기 토크 증대 소스로 작동하여 상기 엔진토크를 보상하는 제2 ETI 제어(ETI#2) 단계;
를 더 포함하는 차량 발진 제어 방법.
15. The method according to any one of claims 11 to 14,
After step d),
e) detecting that the slope value of the clutch target torque (clm_LaunchTgtTc_Nm) detected by the operation information falls below a second set value; and
f) a second ETI control (ETI#2) step of compensating for the engine torque by operating as the torque increase source based on a second torque compensation map (MAP#2) reflecting the clutch target torque;
Vehicle departure control method further comprising a.
제15항에 있어서,
상기 f) 단계 이후에,
엔진 RPM과 DCT 입력축 RPM의 차이가 일정 RPM 이하로 직결된 것으로 판정되면 상기 ETI 제어를 종료하는 단계를 더 포함하는 차량 발진 제어 방법.
16. The method of claim 15,
After step f),
The method further comprising the step of terminating the ETI control when it is determined that the difference between the engine RPM and the DCT input shaft RPM is directly related to the predetermined RPM or less.
제16항에 있어서,
상기 ETI 제어를 종료하는 단계는,
APS 변동량이 상/하한 설정치(Upper/Lower Limit)를 초과하여 과도하게 변동되거나 ETI 제어 시간이 설정된 기준시간을 초과하면 상기 ETI 제어를 종료하는 단계를 더포함하는 차량 발진 제어 방법.
17. The method of claim 16,
The step of terminating the ETI control comprises:
The method further comprising the step of terminating the ETI control when the amount of APS fluctuation exceeds the upper/lower limit setting value (Upper/Lower Limit) and excessively fluctuates or the ETI control time exceeds the set reference time.
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