KR101393909B1 - 차량의 클러치 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 건식 클러치를 발진클러치로 사용하게 되는 DCT나 AMT 등과 같은 변속기를 탑재한 차량에서, 제어로직에 의해 크리이프 주행을 구현하는 도중에 운전자의 가속페달 조작에 따른 발진제어로의 전환시에 부드러운 클러치제어토크의 변화를 구현하여, 차량의 울컥거림을 방지하고 승차감을 향상시켜 차량의 상품성을 상승시킬 수 있도록 한다.

Description

차량의 클러치 제어방법{CLUTCH CONTROL METHOD OF VEHICLE}

본 발명은 차량의 클러치 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 AMT 또는 DCT차량의 크리이프 주행중 운전자의 가속페달 조작에 따른 발진상황에서의 클러치 제어방법에 관한 기술이다.

종래 건식 클러치를 사용하고 있는 AMT(Automated Manual Transmission), DCT(Dual Clutch Transmission) 등에서는, 종래 토크컨버터를 구비한 자동변속기 차량에서 발생되는 크리이프(Creep) 주행상태를 클러치 제어에 의해 형성하는 바, 운전자가 가속페달을 밟지 않은 상황에서도 클러치를 제어하여 차량이 서서히 진행하도록 제어한다.

상기한 바와 같은 크리이프 주행시에 운전자가 가속페달을 밟으면, 그 가속페달 조작량에 따른 차량 주행이 이루어지도록 제어하는 바, 이때의 제어를 발진(Launch)제어라고 한다.

도 1은 종래 크리이프 주행 도중 발진제어로 전환될 때 클러치의 토크를 제어하는 방법을 도시한 순서도이고, 도 2는 이와 같은 제어방법에 의한 클러치제어토크와, 엔진회전수 및 변속기의 입력축 회전속도의 변화 등을 도시한 그래프이다.

도 1을 살펴보면, 컨트롤러는 크리이프 제어 중의 클러치제어토크인 크리이프토크를 산출하여 그에 따라 클러치를 제어함으로써, 크리이프 주행이 이루어지다가, 운전자의 가속페달 조작으로 APS가 온되어 발진제어를 해야 할 상황이 되면, 컨트롤러는 상기 크리이프 주행중의 클러치제어토크인 크리이프토크와 상기 가속페달 조작에 따른 발진제어를 위한 클러치제어토크인 발진토크를 각각 계산한 후, 이들 중 큰 값을 상기 클러치제어토크로 하여 클러치를 제어하도록 한다.

상기와 같은 제어에 의해, 종래에는 크리이프 제어가 이루어지고 있는 동안에 운전자의 가속페달 조작에 의해 발진제어로 전환되면, 상기 크리이프 주행중의 클러치제어토크에 비하여 상대적으로 매우 큰 클러치제어토크로 급격히 전환되는 상황이 발생되고, 이는 도 2에 도시된 바와 같이 변속기 입력축의 회전 진동을 유발하여, 결과적으로 차량의 울컥거림이 발생하게 하는 원인이 되고 있다.

따라서, 크리이프 주행중 가속페달 조작시 차량의 울컥거림 발생으로 차량의 승차감이 떨어져서 차량의 상품성을 저하시키게 된다.

상기의 발명의 배경이 되는 기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 건식 클러치를 발진클러치로 사용하게 되는 DCT나 AMT 등과 같은 변속기를 탑재한 차량에서, 제어로직에 의해 크리이프 주행을 구현하는 도중에 운전자의 가속페달 조작에 따른 발진제어로의 전환시에 부드러운 클러치제어토크의 변화를 구현하여, 차량의 울컥거림을 방지하고 승차감을 향상시켜 차량의 상품성을 제고할 수 있도록 한 차량의 클러치 제어방법을 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 차량의 클러치 제어방법은

크리이프 제어 중, 가속페달 조작이 있는지 판단하는 가속페달조작판단단계와;

상기 가속페달조작판단단계 수행결과, 크리이프 제어 중 가속페달 조작이 있는 경우, 상기 크리이프 제어 중의 클러치제어토크인 크리이프토크보다 상기 가속페달 조작량에 따라 계산되는 클러치제어토크인 발진토크가 커지는 시점에, 실제 클러치에 가해지는 클러치제어토크를 상기 크리이프토크로부터 상기 발진토크로 점진적으로 커지면서 연결되도록 제어하는 연결제어단계;

를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

본 발명은 건식 클러치를 발진클러치로 사용하게 되는 DCT나 AMT 등과 같은 변속기를 탑재한 차량에서, 제어로직에 의해 크리이프 주행을 구현하는 도중에 운전자의 가속페달 조작에 따른 발진제어로의 전환시에 부드러운 클러치제어토크의 변화를 구현하여, 차량의 울컥거림을 방지하고 승차감을 향상시켜 차량의 상품성을 상승시킬 수 있도록 한다.

도 1은 종래 기술에 의한 차량의 클러치 제어방법을 설명한 순서도,
도 2는 도 1과 같은 제어방법에 의한 클러치제어토크와, 엔진회전수 및 변속기의 입력축 회전속도의 변화 등을 도시한 그래프,
도 3은 본 발명에 따른 차량의 클러치 제어방법의 실시예를 설명한 순서도,
도 4는 도 3과 같은 제어방법에 의한 클러치제어토크와, 엔진회전수 및 변속기의 입력축 회전속도의 변화 등을 도시한 그래프이다.

도 3과 도 4를 참조하면, 본 발명 차량의 클러치 제어방법은, 크리이프 제어 중, 가속페달 조작이 있는지 판단하는 가속페달조작판단단계(S10)와; 상기 가속페달조작판단단계(S10) 수행결과, 크리이프 제어 중 가속페달 조작이 있는 경우, 상기 크리이프 제어 중의 클러치제어토크인 크리이프토크보다 상기 가속페달 조작량에 따라 계산되는 클러치제어토크인 발진토크가 커지는 시점에, 실제 클러치에 가해지는 클러치제어토크를 상기 크리이프토크로부터 상기 발진토크로 점진적으로 커지면서 연결되도록 제어하는 연결제어단계(S20)를 포함하여 구성된다.

즉, 크리이프 제어 중 가속페달의 조작이 있어서 발진 제어로 천이하는 동안에, 종래와 같이 크리이프 제어로부터 아무런 조치 없이 급격히 발진제어로 전환되지 않고, 크리이프 제어와 발진 제어 사이에 상기 연결제어단계(S20)를 수행함으로써, 클러치제어토크의 부드러운 변화로 변속기 입력축의 회전 진동을 방지함으로써, 차량의 울컥거림을 방지하여 승차감을 향상시키도록 하는 것이다.

참고로, 상기 크리이프 제어 상황에서는 엔진 회전수와 변속기 입력축의 회전수가 차이가 나도록 클러치의 슬립 제어가 이루어지고 있으며, 발진 제어시에는 점차 상기 변속기 입력축의 회전수를 엔진회전수와 동기시키도록 제어한다.

상기 연결제어단계(S20)에서는 상기 크리이프 제어 중 입력되는 가속페달의 조작량에 따라 상기 크리이프토크를 점진적으로 증가시키는 방법에 의해, 크리이프 제어로부터 발진 제어로 전환한다.

즉, 상기 연결제어단계(S20)에서는 상기 크리이프토크에 상기 크리이프 제어 중 입력되는 가속페달의 조작량에 따른 크리이프보상토크를 더하여 크리이프최종토크를 구하고, 상기 크리이프최종토크를 상기 가속페달 조작량에 따라 계산되는 발진토크와 비교하여, 상기 발진토크가 상기 크리이프최종토크보다 커질 때까지는 상기 크리이프최종토크를 상기 클러치제어토크로 하고, 이후에는 상기 발진토크를 상기 클러치제어토크로 하여 상기 클러치를 제어하는 것이다.

이와 같은 제어를 위해 실질적으로 컨트롤러에서는 상기 크리이프최종토크와 상기 가속페달 조작량에 따라 계산되는 발진토크 중 큰 값을 상기 클러치제어토크로 설정하여 상기 클러치를 제어하면, 결과적으로 상기 발진토크가 상기 크리이프최종토크보다 커질 때까지는 상기 크리이프최종토크를 상기 클러치제어토크로 하고, 이후에는 상기 발진토크를 상기 클러치제어토크로 하여 상기 클러치를 제어하게 된다.

도 4를 자세히 살펴보면, 크리이프 제어 중에 운전자가 가속페달을 밟아, APS(Accelerator Pedal Position Sensor)신호가 발생하는데, 이 APS신호에 의해 계산되는 발진 제어에 사용되는 발진토크는 처음에는 상기 크리이프토크보다 작지만 시간이 지남에 따라 점차 커져서 상기 크리이프토크보다 커지게 되는데, 종래에는 이와 같이 상기 발진토크가 상기 크리이프토크보다 커지면, 상기 클러치제어토크를 상기 크리이프토크로부터 상기 발진토크로 전환함으로써, 크리이프 제어가 발진 제어로 급격히 전환되었지만, 본 발명에서는 상기 APS신호로 대표되는 가속페달조작량에 따라 상기 크리이프보상토크를 계산하고 이를 상기 크리이프토크에 더하여, 상기 크리이프최종토크를 구함으로써, 실질적으로 상기 크리이프토크가 APS신호에 따라 점차 증가하다가 상기 발진토크로 연결되어, 상기 클러치제어토크는 도 4에서 상기 크리이프토크로부터 상기 APS신호에 따라 증가하는 크리이프토크를 거쳐 상기 발진토크로 이어지는 완만한 곡선을 그리게 된다.

물론, 상기한 바와 같이 클러치제어토크가 완만하게 변화함에 따라 클러치의 부드러운 작동으로 변속기 입력축의 회전진동 발생이 방지되고, 그에 따라 차량의 울컥거림이 해소되어 차량의 승차감이 개선되게 되는 것이다.

한편, 상기 연결제어단계(S20)는 현재 엔진의 회전수가 엔진의 아이들 목표회전수보다 큰 경우에만 수행하도록 한다.

이는, 현재 엔진의 회전수가 엔진의 아이들 목표회전수 이하인 경우에는, 상기 크리이프보상토크를 크리이프토크에 더하여 클러치제어토크를 계산하게 되면, 엔진에 갑자기 과도한 부하가 작용하여 엔진의 회전이 안정적으로 이루어지지 못하고, 엔진의 시동이 꺼질 수도 있기 때문에, 이와 같은 상황은 배제할 수 있도록 하는 것이다.

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 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.

S10; 가속페달조작판단단계
S20; 연결제어단계

Claims (5)

1. 크리이프 제어 중, 가속페달 조작이 있는지 판단하는 가속페달조작판단단계(S10)와;
   상기 가속페달조작판단단계(S10) 수행결과, 크리이프 제어 중 가속페달 조작이 있는 경우, 상기 크리이프 제어 중의 클러치제어토크인 크리이프토크보다 상기 가속페달 조작량에 따라 계산되는 클러치제어토크인 발진토크가 커지는 시점에, 실제 클러치에 가해지는 클러치제어토크를 상기 크리이프토크로부터 상기 발진토크로 점진적으로 커지면서 연결되도록 제어하는 연결제어단계(S20);를 포함하고,
   상기 연결제어단계(S20)에서는 상기 크리이프토크에 상기 크리이프 제어 중 입력되는 가속페달의 조작량에 따른 크리이프보상토크를 더하여 크리이프최종토크를 구하고;
   상기 크리이프최종토크와 상기 가속페달 조작량에 따라 계산되는 발진토크 중 큰 값을 상기 클러치제어토크로 하여 상기 클러치를 제어하는 것
   을 특징으로 하는 차량의 클러치 제어방법.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 연결제어단계(S20)에서는
   상기 크리이프 제어 중 입력되는 가속페달의 조작량에 따라 상기 크리이프토크를 점진적으로 증가시키는 것
   을 특징으로 하는 차량의 클러치 제어방법.
3. 청구항 1에 있어서, 상기 연결제어단계(S20)에서는
   상기 크리이프토크에 상기 크리이프 제어 중 입력되는 가속페달의 조작량에 따른 크리이프보상토크를 더하여 크리이프최종토크를 구하고;
   상기 크리이프최종토크를 상기 가속페달 조작량에 따라 계산되는 발진토크와 비교하여;
   상기 발진토크가 상기 크리이프최종토크보다 커질 때까지는 상기 크리이프최종토크를 상기 클러치제어토크로 하고, 이후에는 상기 발진토크를 상기 클러치제어토크로 하여 상기 클러치를 제어하는 것
   을 특징으로 하는 차량의 클러치 제어방법.
4. 삭제
5. 청구항 1 내지 3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 연결제어단계(S20)는 현재 엔진의 회전수가 엔진의 아이들 목표회전수보다 큰 경우에만 수행하는 것
   을 특징으로 하는 차량의 클러치 제어방법.

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