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KR101535020B1 - 차량의 크립토크 제어방법 및 제어시스템 - Google Patents

차량의 크립토크 제어방법 및 제어시스템 Download PDF

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KR101535020B1
KR101535020B1 KR1020140056664A KR20140056664A KR101535020B1 KR 101535020 B1 KR101535020 B1 KR 101535020B1 KR 1020140056664 A KR1020140056664 A KR 1020140056664A KR 20140056664 A KR20140056664 A KR 20140056664A KR 101535020 B1 KR101535020 B1 KR 101535020B1
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South Korea
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braking
vehicle
creep torque
signal
braking force
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Inventor
박태욱
Original Assignee
현대자동차주식회사
기아자동차주식회사
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Abstract

오토홀드 기능이 구비된 차량의 크립토크 제어방법으로서, 차량의 제동신호를 감지하는 제동감지단계; 제동신호에 따라 제동력을 형성하며 크립토크를 감소시키는 제동단계; 차량이 제동된 후 차량의 기동신호를 감지하는 기동감지단계; 및 기동신호에 따라 제동력을 제거하며 크립토크를 증가시키는 기동단계;를 포함하는 차량의 크립토크 제어방법 및 그 제어시스템이 소개된다.

Description

차량의 크립토크 제어방법 및 제어시스템 {CONTROL METHOD AND SYSTEM FOR CREEP TORQUE OF VEHICLE}
본 발명은 오토홀드 기능이 구비된 차량에서 불필요한 크립토크의 발생을 저지함으로써 제동 에너지를 효과적으로 저감하고 주행품질을 높일 수 있도록 하는 차량의 크립토크 제어방법 및 제어시스템에 관한 것이다.
하이브리드 전기자동차, 전기자동차 그리고 연료전지 자동차 시스템 구성은 동력전달효율 향상을 위해 일반 내연기관 자동차에 적용되어온 토크컨버터가 생략된 구조로서, 이로 인해 저속 발진 크립(Creep) 주행 시 기본 운전성 확보를 위해 크립토크(Creep Torque) 제어 정밀성을 더욱더 요구하고 있다.
최근 들어 고급편의 전자장치 중 하나인 오토홀드(Auto Hold) 기능이 점차 확대 적용되고 있는 주요 대표 편의사양 기능에 대해 다루고자 한다. 먼저 크립 주행이란, 일반적으로 자동변속기 장착된 차량 D단에서 운전자가 제동(Brake)패달을 On하여 정차 후, 다시 운전자가 Brake패달을 Off시 자동변속기 내부 토크컨버터 터빈의 유체전달에 의한 토크전달로 인해 자동차가 서서히 기어가는 상황을 크립 주행이라고 표현한다. 따라서 신호등 대기나 도심 정체 구간에서는 운전자가 항상 Brake 패달을 On 유지해야 하기 때문에 피로와 실수로 Brake Off 시 차량이 서서히 주행하여 앞 차량과 추돌하는 상황이 발생한다.
한편, 고급편의 장치인 오토홀드 기능이란, 이때 운전자가 오토홀드 기능을 요구한다면 D단 위치에 있고 운전자가 Brake On으로 정차된 상황에서 운전자가 Brake 패달을 Off 하였어도, 지속적으로 정지 상태를 유지하다가 운전자가 출발을 요구하기 위해 가속(Accelerator)패달을 On 하였을 때 정차 상태를 해지하고 출발하는 기능을 말한다.
본 발명은 오토홀드 기능이 하이브리드 전기자동차, 전기자동차 그리고 연료전지자동차 등에 적용 시 크립토크를 제어하는 방법에 관한 것이다.
상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.
KR 10-2013-0009083 A
본 발명은 오토홀드 기능이 구비된 차량에서 불필요한 크립토크의 발생을 저지함으로써 제동 에너지를 효과적으로 저감하고 주행품질을 높일 수 있도록 하는 차량의 크립토크 제어방법 및 제어시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 차량의 크립토크 제어방법은, 오토홀드 기능이 구비된 차량의 크립토크 제어방법으로서, 차량의 제동신호를 감지하는 제동감지단계; 제동신호에 따라 제동력을 형성하며 크립토크를 감소시키는 제동단계; 차량이 제동된 후 차량의 기동신호를 감지하는 기동감지단계; 및 기동신호에 따라 제동력을 제거하며 크립토크를 증가시키는 기동단계;를 포함한다.
제동감지단계 이전에는, 차량의 오토홀드 기능이 활성화된 상태인지를 판단하는 체크단계;를 더 포함할 수 있다.
제동단계에서는 제동신호가 감지된 경우 제동력을 형성하며, 제동신호가 감지되고 일정시간이 지난 후 크립토크를 감소시킬 수 있다.
제동단계는 제동신호가 감지된 경우 제동력을 형성하며, 차량이 정차된 경우 오토홀드 기능을 구현하여 크립토크를 감소시키고 제동신호가 해지되더라도 제동력을 유지시키며 크립토크의 제거를 유지할 수 있다.
제동단계는 제동신호가 감지된 경우 제동력을 형성하며, 차량이 정차된 경우 오토홀드 기능을 구현하여 크립토크를 감소시키고 제동신호가 해지되더라도 제동력은 일정값으로 유지시키며 크립토크는 완전히 제거된 상태를 유지할 수 있다.
제동단계는 제동신호가 감지된 후 차량이 정차된 경우 오토홀드 기능을 구현하여 제동신호가 해지되더라도 제동력을 유지시키며 크립토크의 제거를 유지하고, 오토홀드 기능의 구현 중 변속레버 위치의 변동신호가 감지되더라도 제동력을 유지시키며 크립토크의 제거를 유지할 수 있다.
기동단계는 기동신호의 감지시 제동력의 제거와 동시에 크립토크의 증가를 수행할 수 있다.
본 발명의 차량의 크립토크 제어방법은, 오토홀드 기능이 구비된 차량의 크립토크 제어방법으로서, 차량의 제동신호를 감지하고 제동이 유지되는 동안 제동력을 형성하며 크립토크를 감소시키며, 차량의 제동이 유지되는 상황에서 차량의 기동신호를 감지하고 기동신호에 따라 제동력을 제거하며 크립토크를 다시 증가시킬 수 있다.
본 발명의 차량의 크립토크 제어시스템은, 오토홀드 기능이 구비된 차량의 크립토크 제어시스템으로서, 차량의 제동신호를 감지하는 제동감지부; 차량의 기동신호를 감지하는 기동감지부; 차량의 제동력을 생성하는 제동부; 차량의 크립토크를 생성하는 구동부; 및 제동감지부로부터 제동신호를 감지하고, 제동이 유지되는 동안 제동부를 통해 제동력을 형성하며 구동부를 제어하여 크립토크를 감소시키고, 차량의 제동이 유지되는 상황에서 기동감지부로부터 차량의 기동신호를 감지하고, 기동신호에 따라 제동부의 제동력을 제거하며 구동부를 통해 크립토크를 다시 증가시키는 제어부;를 포함한다.
제어부는 제동신호의 감지시 제동부를 통해 제동력을 형성하며, 차량이 정차된 경우 오토홀드 기능을 구현하여 구동부를 제어함으로써 크립토크를 감소시키고 제동신호가 해지되더라도 제동력을 유지시키며 크립토크의 제거를 유지할 수 있다.
상술한 바와 같은 구조로 이루어진 차량의 크립토크 제어방법 및 제어시스템에 따르면, 정차 시 불필요한 크립토크의 출력을 제한함으로써 정차 시 불필요하게 과도한 제동 유압의 형성을 제한하고 제동 유압 펌프의 구동 손실을 저감시킨다.
그리고 친환경 차량 고유 정숙성을 향상시키며, 연비 성능이 향상된다. 또한, 정차시 제동 On/Off 시의 울컥거림 현상이 방지되며, 변속 레버의 변동시 변속 충격이 발생되지 않는다.
즉, 정차시에는 오토홀드의 동작시 크립토크의 출력으로 인한 전기적 에너지 손실에 의해 저하된 연비 성능이 향상되고, 일반내연기관 가솔린/디젤 엔진 AT(자동변속기)차량에서 지속적으로 출력되는 크립토크 대비 크립토크가 "0 Nm"으로 낮아져, 오토홀드 기능의 수행을 위한 제동 유압량을 일반 차량 대비 낮출 수 있어 전동식 유압펌프의 손실이 향상된다.
그리고, 정차시 제동 Off로 오토홀드 동작시 크립토크의 출력으로 울컥거리는 문제를 개선할 수 있고, 정차 중 오토홀드 동작시 변속 레버의 동작시 변속충격이 개선되어 품질의 향상을 이룰 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량의 크립토크 제어방법의 순서도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량의 크립토크 제어시스템의 구성도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량의 크립토크 제어방법의 과정을 설명하는 도면.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 살펴본다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량의 크립토크 제어방법의 순서도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량의 크립토크 제어시스템의 구성도이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량의 크립토크 제어방법의 과정을 설명하는 도면이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량의 크립토크 제어방법의 순서도로서, 본 발명에 따른 차량의 크립토크 제어방법은, 오토홀드 기능이 구비된 차량의 크립토크 제어방법으로서, 차량의 제동신호를 감지하는 제동감지단계(S100); 제동신호에 따라 제동력을 형성하며 크립토크를 감소시키는 제동단계(S300,S400); 차량이 제동된 후 차량의 기동신호를 감지하는 기동감지단계(S500); 및 기동신호에 따라 제동력을 제거하며 크립토크를 증가시키는 기동단계(S620,S640);를 포함한다.
그리고, 제동감지단계 이전에는, 차량의 오토홀드 기능이 활성화된 상태인지를 판단하는 체크단계(S200);를 더 포함할 수 있다.
즉, 본 발명의 경우 오토홀드 기능이 구비된 차량에서 불필요한 크립토크의 발생을 저지함으로써 제동 에너지를 효과적으로 저감하고 주행품질을 높일 수 있도록 하는 차량의 크립토크 제어방법으로서, 특히 모터를 구동력을 이용하는 친환경차량의 경우 적용시 효과가 우수하다.
본 발명의 경우 제동에 따라 일반적인 방법을 통해 제동압을 형성하여 차량의 주행속도를 감소시키되, 차량이 완전히 정차하여 차속이 0이 된 경우 오토홀드 기능의 구현시 운전자가 브레이크패달을 오프하더라도 차량의 제동압을 유지하여 정차상태를 유지하는 상황에서 크립토크를 저감시켜 0으로 제어함으로써 불필요한 토크 발생을 위한 에너지를 절약하고, 또한 불필요하게 제동압을 과도히 유지해야 하는 상황을 방지하기 위한 것이다.
구체적으로, 도 1과 같이 운전자의 브래이크 패달 조작에 따른 차량의 제동신호를 감지하는 제동감지단계(S100)를 수행한다. 그리고 제동신호에 따라 제동력을 형성하며 크립토크를 감소시키는 제동단계(S300,S400)를 수행한다.
즉, 제동신호의 감지시에는 당연히 제동력을 형성하여 제동을 시작하며(S120), 특히 오토홀드 기능이 구비된 차량의 경우 수동으로 그 기능을 활성화하거나 혹은 자동적으로 오토홀드 기능이 활성화된 상태에서, 차량의 차속이 정차상태가 되고 가속패달이 오프된 상태에서는 오토홀드 기능으로 진입한다(S200,S220).
따라서, 제동단계에서는 제동력을 발생하여 차속을 줄이되, 차속이 0이 된 상태에서는 오토홀드 기능으로 진입하고, 그 상황에서 크립토크를 저감시켜 0으로 제어하는 것이다.
따라서, 제동단계는 제동신호가 감지된 경우 제동력을 형성하며(S300), 차량이 정차된 경우 오토홀드 기능을 구현하여 크립토크를 감소(S400)시키고 제동신호가 해지되더라도 제동력을 유지시키며(S300) 크립토크의 제거를 유지할 수 있다(S400).
또한, 좀 더 구체적으로는, 제동단계는 제동신호가 감지된 경우 제동력을 형성하며, 차량이 정차된 경우 오토홀드 기능을 구현하여 크립토크를 감소시키고 제동신호가 해지되더라도 제동력은 일정값으로 유지시키며 크립토크는 완전히 제거된 상태를 유지할 수 있다.
한편, 차량이 제동된 후, 즉, 오토홀드 기능에 진입한 후에는, 차량의 기동신호를 감지하는 기동감지단계(S500)를 수행한다. 그리고, 기동신호에 따라 제동력을 제거하며 크립토크를 증가시키는 기동단계(S620,S640)를 수행한다. 이와 같이 크립토크의 제어를 종래와 같이 단순히 브레이크 패달 신호에 의존하여 제어하는 것이 아니라, 오토홀드의 진입시에는 오토홀드의 진입(S220)과 종료(S600)에 연동하여 제어함으로써 좀 더 효율적인 에너지관리가 가능하게 되고, 그에 따라 주행연비가 향상되는 것이 가장 큰 특징이라 할 수 있다.
한편, 제동단계에서는 제동신호가 감지된 경우 제동력을 형성하며, 제동신호가 감지되고 일정시간이 지난 후 크립토크를 감소시키는 것도 가능하다. 즉, 오토홀드의 진입과 관계없이 일정시간이 지난 후 크립토크의 감소를 수행함으로써 오토홀드의 상황에 대비하여 자연스러운 제동이 이루어질 수 있도록 하며, 이 경우에도 마찬가지로 오토홀드의 진입시에는 크립토크의 제거를 유지하고, 가속패달의 온시에는 다시 크립토크를 정상으로 복구하는 것이다.
또한, 제동단계는 제동신호가 감지된 후 차량이 정차된 경우 오토홀드 기능을 구현하여 제동신호가 해지되더라도 제동력을 유지시키며 크립토크의 제거를 유지하고, 오토홀드 기능의 구현 중 변속레버 위치의 변동신호가 감지되더라도 제동력을 유지시키며 크립토크의 제거를 유지할 수 있다.
즉, 오토홀드가 구현된 상태에서 운전자가 변속레버를 전진, 중립, 후진 등의 다양한 상황으로 변경시킬 경우에도 크립토크는 이미 제거된 상태이기 때문에 변속에 의한 충격 등이 발생하지 않게 되어 차량 승차감의 고급화가 이루어지는 것이다.
또한, 제동단계와는 달리 기동단계에서는 기동신호의 감지시 제동력의 제거와 동시에 크립토크의 증가를 수행할 수 있다. 이를 통해 운전자의 가속의지에 따라 차량을 신속히 기동시킬 수 있게 되고, 언덕길 등에서 차량 기동시 차량이 밀리는 상황을 방지할 수 있게 된다.
요약하면, 본 발명의 차량의 크립토크 제어방법은, 오토홀드 기능이 구비된 차량의 크립토크 제어방법으로서, 차량의 제동신호를 감지하고 제동이 유지되는 동안 제동력을 형성하며 크립토크를 감소시키며, 차량의 제동이 유지되는 상황에서 차량의 기동신호를 감지하고 기동신호에 따라 제동력을 제거하며 크립토크를 다시 증가시킬 수 있는 것이다.
한편, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량의 크립토크 제어시스템의 구성도로서, 본 발명의 차량의 크립토크 제어시스템은, 오토홀드 기능이 구비된 차량의 크립토크 제어시스템으로서, 차량의 제동신호를 감지하는 제동감지부(100); 차량의 기동신호를 감지하는 기동감지부(200); 차량의 제동력을 생성하는 제동부(300); 차량의 크립토크를 생성하는 구동부(400); 및 제동감지부로부터 제동신호를 감지하고, 제동이 유지되는 동안 제동부를 통해 제동력을 형성하며 구동부를 제어하여 크립토크를 감소시키고, 차량의 제동이 유지되는 상황에서 기동감지부로부터 차량의 기동신호를 감지하고, 기동신호에 따라 제동부의 제동력을 제거하며 구동부를 통해 크립토크를 다시 증가시키는 제어부(500);를 포함한다.
그리고, 제어부는 제동신호의 감지시 제동부를 통해 제동력을 형성하며, 차량이 정차된 경우 오토홀드 기능을 구현하여 구동부를 제어함으로써 크립토크를 감소시키고 제동신호가 해지되더라도 제동력을 유지시키며 크립토크의 제거를 유지할 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량의 크립토크 제어방법의 과정을 설명하는 도면으로서, 이를 통해 본 발명을 상세히 설명한다.
주행 중 운전자가 브레이크 패달을 밟은 경우(A) 차량에서는 그에 따라 제동력을 발생시킨다. 만약 차량이 정차되지 않고 감속만 하는 경우에는 오토홀드 기능에 진입하지 않고, 종래의 제동제어를 따라 제어한다.
만약 제동 상황에서 차속이 감소되어 차량이 정차된 경우(B)에는 오토홀드 기능으로 진입한다. 그리고 그에 따라 제동력은 필요한 정도로 지속적으로 유지되며 크립토크의 제거가 이루어진다. 크립토크의 제거는 일정 기울기를 넘지 않도록 함으로써 급작스런 상황의 변동이나 고장에 대비할 수 있도록 한다.
그리고 운전자가 브레이크 패달을 해제한 경우(D)라도 오토홀드 기능의 구현이 이루어지기 때문에 제동력은 유지되고 크립토크는 제거되는 상황을 유지한다.
그리고 중간에 변속레버가 변경된 경우(E)라도 그 상황으로 유지함으로써 변속 충격이 발생되지 않도록 하는 것이다.
한편, 운전자가 가속패달을 밟는 경우(G)에는 오토홀드 기능을 해제하며 동시에 제동력을 제거하고 크립토크는 목표값으로 복원되도록 동시에 증가시키는 것이다.
상술한 바와 같은 구조로 이루어진 차량의 크립토크 제어방법 및 제어시스템에 따르면, 정차 시 불필요한 크립토크의 출력을 제한함으로써 정차 시 불필요하게 과도한 제동 유압의 형성을 제한하고 제동 유압 펌프의 구동 손실을 저감시킨다.
그리고 친환경 차량 고유 정숙성을 향상시키며, 연비 성능이 향상된다. 또한, 정차시 제동 On/Off 시의 울컥거림 현상이 방지되며, 변속 레버의 변동시 변속 충격이 발생되지 않는다.
즉, 정차시에는 오토홀드의 동작시 크립토크의 출력으로 인한 전기적 에너지 손실에 의해 저하된 연비 성능이 향상되고, 일반내연기관 가솔린/디젤 엔진 AT(자동변속기)차량에서 지속적으로 출력되는 크립토크 대비 크립토크가 "0 Nm"으로 낮아져, 오토홀드 기능의 수행을 위한 제동 유압량을 일반 차량 대비 낮출 수 있어 전동식 유압펌프의 손실이 향상된다.
그리고, 정차시 제동 Off로 오토홀드 동작시 크립토크의 출력으로 울컥거리는 문제를 개선할 수 있고, 정차 중 오토홀드 동작시 변속 레버의 동작시 변속충격이 개선되어 품질의 향상을 이룰 수 있게 된다.
본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
S100 : 제동감지단계 S300,S400 : 제동단계
S500 : 기동감지단계 S620,S640 : 기동단계

Claims (10)

  1. 오토홀드 기능이 구비된 차량의 크립토크 제어방법으로서,
    차량의 제동신호를 감지하는 제동감지단계;
    제동신호에 따라 제동력을 형성하며 크립토크를 감소시키는 제동단계;
    차량이 제동된 후 차량의 기동신호를 감지하는 기동감지단계; 및
    기동신호에 따라 제동력을 제거하며 크립토크를 증가시키는 기동단계;를 포함하고,
    제동단계는 제동신호가 감지된 경우 제동력을 형성하며, 차량이 정차된 경우 오토홀드 기능을 구현하여 크립토크를 감소시키고 제동신호가 해지되더라도 제동력을 유지시키며 크립토크의 제거를 유지하는 것을 특징으로 하는 차량의 크립토크 제어방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    제동감지단계 이전에는, 차량의 오토홀드 기능이 활성화된 상태인지를 판단하는 체크단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 크립토크 제어방법.
  3. 청구항 1에 있어서,
    제동단계에서는 제동신호가 감지된 경우 제동력을 형성하며, 제동신호가 감지되고 일정시간이 지난 후 크립토크를 감소시키는 것을 특징으로 하는 차량의 크립토크 제어방법.
  4. 삭제
  5. 청구항 1에 있어서,
    제동단계는 제동신호가 감지된 경우 제동력을 형성하며, 차량이 정차된 경우 오토홀드 기능을 구현하여 크립토크를 감소시키고 제동신호가 해지되더라도 제동력은 일정값으로 유지시키며 크립토크는 완전히 제거된 상태를 유지하는 것을 특징으로 하는 차량의 크립토크 제어방법.
  6. 청구항 1에 있어서,
    제동단계는 제동신호가 감지된 후 차량이 정차된 경우 오토홀드 기능을 구현하여 제동신호가 해지되더라도 제동력을 유지시키며 크립토크의 제거를 유지하고, 오토홀드 기능의 구현 중 변속레버 위치의 변동신호가 감지되더라도 제동력을 유지시키며 크립토크의 제거를 유지하는 것을 특징으로 하는 차량의 크립토크 제어방법.
  7. 청구항 1에 있어서,
    기동단계는 기동신호의 감지시 제동력의 제거와 동시에 크립토크의 증가를 수행하는 것을 특징으로 하는 차량의 크립토크 제어방법.
  8. 삭제
  9. 오토홀드 기능이 구비된 차량의 크립토크 제어시스템으로서,
    차량의 제동신호를 감지하는 제동감지부;
    차량의 기동신호를 감지하는 기동감지부;
    차량의 제동력을 생성하는 제동부;
    차량의 크립토크를 생성하는 구동부; 및
    제동감지부로부터 제동신호를 감지하고, 제동이 유지되는 동안 제동부를 통해 제동력을 형성하며 구동부를 제어하여 크립토크를 감소시키고, 차량의 제동이 유지되는 상황에서 기동감지부로부터 차량의 기동신호를 감지하고, 기동신호에 따라 제동부의 제동력을 제거하며 구동부를 통해 크립토크를 다시 증가시키는 제어부;를 포함하고,
    제어부는 제동신호의 감지시 제동부를 통해 제동력을 형성하며, 차량이 정차된 경우 오토홀드 기능을 구현하여 구동부를 제어함으로써 크립토크를 감소시키고 제동신호가 해지되더라도 제동력을 유지시키며 크립토크의 제거를 유지하는 것을 특징으로 하는 차량의 크립토크 제어시스템.
  10. 삭제
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