KR100357590B1 - 연료 차단 해제시 댐퍼 클러치 제어방법 - Google Patents

Abstract

연료 차단 해제시에 댐퍼 클러치를 듀티 제어함으로써 연비를 향상시키기 위하여,

드로틀 밸브 개도량 검출수단, 엔진 회전수 검출수단, 엔진을 제어하는 엔진 제어수단, 무단 변속기 내에서 동력 전달을 제어하는 댐퍼 클러치, 상기 댐퍼 클러치를 제어하는 변속기 제어수단을 포함하는 댐퍼 클러치 제어 시스템에서,

(a) 드로틀 밸브 오프 상태가 아닌 경우에 연료 차단 상태가 해제되었는지 판단하는 단계;

(b) 연료 차단 상태가 해제된 경우에 드로틀 밸브 개도량 및 엔진 회전수를 검출하는 단계;

(c) 상기 드로틀 밸브 개도량 및 엔진 회전수를 기초로 변속기에 입력되는 엔진 입력 토크를 계산하고, 변속기의 현재 변속비를 검출하는 단계;

(d) 상기 입력 토크 및 현재 변속비를 기초로 댐퍼 클러치를 듀티 제어하는 단계;

를 포함하는 것을 특징으로 하는 연료 차단 해제시의 댐퍼 클러치 제어방법을 제공한다.

Description

연료 차단 해제시 댐퍼 클러치 제어방법{A METHOD FOR CONTROLLING DAMPER CLUTCH WHEN FUEL CUT IS RELEASED}

본 발명은 연료 차단 해제시 댐퍼 클러치 제어방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 연료 차단 해제시에 댐퍼 클러치를 듀티 제어하는 방법에 관한 것이다.

차량의 변속장치는 엔진의 구동력을 구동륜에 전달하는 기능을 갖고 있는데, 이러한 변속장치에는 운전자의 의지대로 운전자가 직접 변속단을 선택하는 수동 변속기와, 차량의 주행 조건에 따라 자동적으로 변속이 이루어지는 자동 변속기와, 각 변속단 사이에 특정한 변속영역이 없이 무단으로 연속적인 변속이 이루어지는무단 변속기로 대별된다.

그런데 상기 무단 변속기는 엔진으로부터 동력을 전달받을 때 유압에 의해 작동하는 토크 컨버터를 구비하여 상기 토크 컨버터를 통하여 변속기 내로 엔진 토크를 전달하고 있으며, 상기 토크 컨버터 내에는 터빈 및 임펠러를 구비하여, 상기 임펠러가 엔진으로부터 토크를 전달받아 터빈에 전달하며, 상기 터빈은 변속기 쪽으로 토크를 전달하게 된다.

또한, 상기 토크 컨버터 내에는 동력 전달 상태를 직결 상태(즉 엔진 회전수와 터빈 회전수가 같은 상태)로 유지하는 댐퍼 클러치를 구비하고 있다.

상기 댐퍼 클러치는 그 작동 상태에서는 설정된 제어영역에서 엔진과 무단 변속기 사이의 동력 전달 상태를 직결 상태로 유지함으로써 토크 컨버터에서 생기는 슬립 현상으로 인한 연료 손실을 줄이는 장치이다.

그런데, 자동차의 연비를 증가시키기 위해, 주행 중에 액셀 페달을 오프시킨 경우에 연료 분사를 중지하는 연료 차단 제어방법을 수행하고 있는 바, 상기 연료 차단 제어는 액셀 페달이 오프 되었을 때의 엔진 회전수가 기설정된 연료 차단 회전수 이상일 때 연료를 차단한 후, 차속이 감속되어 엔진 회전수가 연료 공급 재개 회전수 이하로 되거나, 운전자가 액셀 페달을 밟아 드로틀 밸브가 온(ON)되면 연료 공급을 재개하는 방법이다.

따라서, 연료 차단 상태에서는 연료의 소비 없이 관성 또는 엔진브레이크 상태로 주행하게 되므로, 연비를 높일 수 있고, 상기 연료 차단 상태에서는 무단 변속기의 댐퍼 클러치를 직결 상태로 유지함으로써 연료 차단 상태를 오랫동안 유지할 수 있어 연비를 더욱 향상시킬 수 있게 된다.

그런데, 연료 차단 상태에서 감속이 진행 중에, 운전자가 액셀 페달을 밟아 드로틀 밸브 온(ON) 된 경우에는, 엔진을 제어하는 전자제어유닛(ECU)은 연료 공급을 재개한다.

그런데 상기와 같이, 연료 차단 상태에 진입한 후, 드로틀 밸브 온(ON) 진입에 따라 연료 공급을 재개하는 경우, 엔진 토크의 급격한 증가로 인해 차량의 진동이 발생할 수 있으므로, 이를 방지하기 위하여 드로틀 밸브 온(ON) 진입과 동시에 댐퍼 클러치를 해제하고 있다.

그런데, 상기한 바의 종래 기술에 의하면, 연료 공급 재개시에 댐퍼 클러치를 완전히 해제하고 있으나, 이 경우에 해제된 댐퍼 클러치가 다시 직결될 때까지는 통상적으로 수초의 시간이 소요되게 된다.

따라서, 댐퍼 클러치가 해제된 상기 기간동안에는 연료의 소비가 증가하게 되고, 다시 댐퍼 클러치가 직결 상태로 제어될 때 충격이 발생할 가능성이 큰 상황이었다.

따라서, 본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 연료 차단 해제시에 댐퍼 클러치를 듀티 제어하는, 연료 차단 해제시 댐퍼 클러치 제어방법을 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 연료 차단 해제시 댐퍼 클러치 제어방법이 수행되는 댐퍼 클러치 제어 시스템의 블록도이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 의한 연료 차단 해제시 댐퍼 클러치 제어방법을 나타낸 흐름도이다.

도 3은 종래기술 및 본 발명에 의한 연료 차단 해제시의 댐퍼 클러치 제어방법에 의한 제어 결과를 나타낸 그래프이다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 연료 차단 해제시의 댐퍼 클러치 제어방법은,

드로틀 밸브 개도량 검출수단, 엔진 회전수 검출수단, 엔진을 제어하는 엔진 제어수단, 무단 변속기 내에서 동력 전달을 제어하는 댐퍼 클러치, 상기 댐퍼 클러치를 제어하는 변속기 제어수단을 포함하는 댐퍼 클러치 제어 시스템에서,

(a) 드로틀 밸브 오프 상태가 아닌 경우에 연료 차단 상태가 해제되었는지 판단하는 단계;

(b) 연료 차단 상태가 해제된 경우에 드로틀 밸브 개도량 및 엔진 회전수를 검출하는 단계;

(c) 상기 드로틀 밸브 개도량 및 엔진 회전수를 기초로 변속기에 입력되는 엔진 입력 토크를 계산하고, 변속기의 현재 변속비를 검출하는 단계;

(d) 상기 입력 토크 및 현재 변속비를 기초로 댐퍼 클러치를 듀티 제어하는 단계;

를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 일 실시예를 첨부된 도면의 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 연료 차단 해제시 댐퍼 클러치 제어방법이 수행되는 댐퍼 클러치 제어 시스템의 블록도이다.

도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예의 댐퍼 클러치 제어 시스템은, 드로틀 밸브의 개도량을 검출하는 드로틀 밸브 개도 검출수단(110), 엔진 회전수를 검출하는 엔진 회전수 검출수단(120), 상기 검출수단(120)으로부터 입력된 검출값을 이용하여 엔진을 제어하는 엔진 제어수단(130), 무단 변속기 내에서 무단 변속기의 동력 전달을 제어하는 댐퍼 클러치(140), 및 상기 엔진 제어수단(130)으로부터 상기 검출값 및 연료 차단 상태에 관한 정보를 입력받아 이를 기초로 상기 댐퍼 클러치를 제어하는 변속기 제어수단(150)을 포함한다.

상기 엔진 제어수단(130)은 통상의 전자제어유닛(ECU; Electronic Control Unit)으로 하는 것이 바람직하고, 상기 변속기 제어수단(150)은 통상의 변속기 제어유닛(TCU; Transmission Control Unit)으로 하는 것이 바람직하다.

도 2는 본 발명의 실시예에 의한 연료 차단 해제시 댐퍼 클러치 제어방법을 나타낸 흐름도이다.

먼저, 상기 변속기 제어수단(150)은 드로틀 밸브 오프 상태인가 판단한다(S210).

상기 드로틀 밸브 오프 판단은 일예로, 엔진 제어수단(130)으로부터 드로틀 밸브 개도량을 입력받아 그 개도량이 드로틀 밸브 오프시의 개도량에 해당하는가 여부로 판단할 수 있으며, 다른 예로는, 드로틀 밸브 오프 상태인가를 판단하는 상기 엔진 제어수단(130)으로부터 드로틀 밸브 오프 상태 여부 신호를 입력받아 판단하는 것으로 하는 것이 바람직하다.

상기 드로틀 밸브 오프 판단 단계(S210)에서 드로틀 밸브 오프 상태가 아닌 경우에는 본 발명의 실시예의 연료 차단 해제시 댐퍼 클러치 제어방법은 종료한다.

상기 드로틀 밸브 오프 판단단계(S210)에서 드로틀 밸브 오프 상태인 경우에는, 연료 차단 상태가 해제(즉, 연료 공급이 재개)되었는지 판단한다(S220).

상기 연료 차단 해제 판단(S220)에서 연료 차단 상태가 해제되지 않은 경우에는 본 발명의 실시예의 연료 차단 해제시 댐퍼 클러치 제어방법은 종료한다.

상기 연료 차단 해제 판단(S220)에서 연료 차단 상태가 해제된 경우에는 드로틀 밸브 개도량 및 엔진 회전수를 검출한다(S230).

상기 드로틀 밸브 개도량 및 엔진 회전수는 상기 엔진 제어수단(130)이 검출한 검출값을 입력받는 것으로 할 수 있다.

드로틀 밸브 개도량 및 엔진 회전수를 검출한 후에는, 상기 검출된 드로틀 밸브 개도량 및 엔진 회전수를 기초로 무단 변속기에 입력되는 토크를 계산하고, 상기 무단 변속기의 현재 변속비를 검출한다(S240).

그리고 상기 입력 토크 및 현재 변속비를 변수로 기설정된 맵(MAP)을 이용하여 댐퍼 클러치의 듀티를 계산하고, 상기 듀티에 의해 댐퍼 클러치를 제어한다(S250).

상기 기설정된 맵은, 연료 차단 해제 진입시에 듀티율이 0 이 되지 않는 임의의 맵으로 설정될 수 있다.

연료 차단 해제 진입시에 듀티 제어를 수행한(S250) 후에는 본 발명의 실시예의 연료 차단 해제시 댐퍼 클러치 제어방법은 종료한다.

이상으로 본 발명의 연료 차단 해제시 댐퍼 클러치 제어방법에 관한 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.

도 3은 종래기술 및 본 발명에 의한 연료 차단 해제시의 댐퍼 클러치 제어방법에 의한 제어 결과를 나타낸 그래프이다.

종래 기술에 의하면, 도 3a에 도시된 바와 같이, 드로틀 밸브 오프 상태에서 드로틀 밸브 온 상태로 진입함으로써 연료 차단 상태에서 연료 공급이 재개될 때 즉시 댐퍼 클러치를 완전 해제함으로써 엔진 회전수(Ne)와 변속기 내의 터빈 회전수(Nt)와의 차이가 크게 형성되었다.

그러나 본 발명의 실시예에 의하면, 도 3b에 도시된 바와 같이, 연료 공급이 재개될 때 댐퍼 클러치의 슬립이 유지되도록 듀티율을 기설정된 MAP에 의해 감소시킴으로써 엔진 회전수(Ne)와 변속기 내의 터빈 회전수(Nt)와의 차이가 작게 형성된다.

댐퍼 클러치가 완전 해제/해제 제어된 후부터 댐퍼 클러치가 재 직결될 때까지 소정의 시간이 소요되는데, 본 발명의 실시예에 의하면, 이 시간동안 댐퍼 클러치를 슬립 제어시킴으로써 연료 소모를 줄일 수 있게 되는 것이다.

또한 본 발명의 실시예에 의하면 도 3에 도시된 바와 같이, 댐퍼 클러치가 재 직결될 때까지 소요되는 상기 소정의 시간을 줄일 수 있으므로 연료 소모를 줄일 수 있다.

Claims (2)

1. 드로틀 밸브 개도량 검출수단, 엔진 회전수 검출수단, 엔진을 제어하는 엔진 제어수단, 무단 변속기 내에서 동력 전달을 제어하는 댐퍼 클러치, 상기 댐퍼 클러치를 제어하는 변속기 제어수단을 포함하는 댐퍼 클러치 제어 시스템에서,

   (a) 드로틀 밸브 오프 상태가 아닌 경우에 연료 차단 상태가 해제되었는지 판단하는 단계;

   (b) 연료 차단 상태가 해제된 경우에 드로틀 밸브 개도량 및 엔진 회전수를 검출하는 단계;

   (c) 상기 드로틀 밸브 개도량 및 엔진 회전수를 기초로 변속기에 입력되는 엔진 입력 토크를 계산하고, 변속기의 현재 변속비를 검출하는 단계;

   (d) 상기 입력 토크 및 현재 변속비를 기초로 댐퍼 클러치를 듀티 제어하는 단계;

   를 포함하는 연료 차단 해제시의 댐퍼 클러치 제어방법.
2. 제1항에서,

   상기 (d) 단계에서,

   듀티율은 상기 입력 토크 및 변속비를 변수로 하는 기설정된 맵에 의하여 계산되며, 상기 맵은 연료 차단 해제 진입시에 0이 되지 않는 것을 특징으로 하는 연료 차단 해제시의 댐퍼 클러치 제어방법.