KR101551010B1 - 차량의 크립 래틀소음 저감 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수동변속기를 탑재한 차량에서 퓨얼컷 이후 크립 주행으로 이행하는 도중에 퓨얼인이 이루어질 때, 변속기의 래틀소음을 저감 또는 방지할 수 있도록 함으로써, 차량의 소음 특성을 향상시켜서 궁극적으로 차량의 상품성을 향상시킬 수 있도록 한다.

Description

차량의 크립 래틀소음 저감 방법{CREEP RATTLE NOISE REDUCING METHOD FOR VEHICLE}

본 발명은 차량의 크립 래틀소음 저감 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량의 크립 주행 상한치에 따라서 불필요하게 차량에 발생하는 래틀소음을 방지할 수 있도록 하는 기술에 관한 것이다.

차량의 크립(CREEP) 주행은 차량이 1단이나 2단 등의 저단으로 서행할 때 운전자가 가속페달을 밟지 않고 있는 상태에서 차량이 스스로 주행 상태를 유지하고 있는 것을 말하는 것으로서, 엔진컨트롤러는 차량의 주행상태가 유지될 수 있는 최소범위의 회전수로 엔진을 제어하는 상태이다.

한편, 연비의 향상을 위해 차량에서는 가속페달을 밟지 않는 타행주행시에 조건에 따라 엔진의 연료공급을 차단하는 퓨얼컷(FUEL CUT)을 수행하며, 엔진회전수가 떨어져서 차량의 주행상태가 유지되도록 하기 위해 필요한 상황이 되면 다시 연료를 엔진으로 공급하는 퓨얼인(FUEL IN)을 수행한다. 한편 상기와 같은 퓨얼컷 이후 계속해서 운전자가 가속페달을 밟지 않은 상태를 유지하면 상기와 같은 상황은 크립 주행 상황으로 연결되게 된다.

그런데, 상기와 같이 퓨얼컷 이후 엔진회전수가 점차 떨어져서 크립 주행 상태로 연결될 때, 상기 퓨얼인이 수행되면서 크립 주행 상태로 전환되게 되는, 이때 상기 퓨얼인에 의해서 수동변속기를 탑재하고 있는 차량에서는 래틀소음이 발생하게 되는 문제가 있다.

즉, 수동변속기를 탑재하고 있는 차량에서 크립주행 중 퓨얼컷에 의해 엔진에 연료공급이 차단되었다가 퓨얼인에 의해 연료가 공급되면, 퓨얼컷 동안 구동륜에 의해 엔진에 역토크가 작용하던 상태로부터 퓨얼인에 의해 엔진에 정토크가 작용하면서 변속기의 기어들 사이에 백래쉬 전환 등에 따른 래틀소음이 발생하게 되는 것이다.

한편, 상기 크립 주행은 엔진컨트롤러가 목표로 하는 목표크립회전수와, 이 보다 높은 회전수의 크립최대상한값에 따라 이루어지는 바, 운전자의 타행주행 개시 및 퓨얼컷으로 인해 엔진회전수가 떨어지다가 상기 크립최대상한값 보다 작아지면 크립 주행 상태로 진입하여 퓨얼인이 개시되고 이후부터는 상기 목표크립회전수를 목표치로 하여 크립 주행 제어가 이루어지게 된다.

그런데, 상기 크립최대상한값이 너무 높게 설정된 경우에는 너무 일찍 크립 주행 상태에 진입하여 퓨얼인이 실시됨에 의해 불필요한 엔진토크의 변동으로 인한 엔진 각가속도 변동량에 의해 상기 엔진에 연결된 수동변속기에서 래틀소음이 발생하게 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.

KR 1020020018756 A

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 수동변속기를 탑재한 차량에서 퓨얼컷 이후 크립 주행으로 이행하는 도중에 퓨얼인이 이루어질 때, 변속기의 래틀소음을 저감 또는 방지할 수 있도록 함으로써, 차량의 소음 특성을 향상시켜서 궁극적으로 차량의 상품성을 향상시킬 수 있도록 한 차량의 크립 래틀소음 저감 방법을 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 차량의 크립 래틀소음 저감 방법은

차량이 타행주행 중 엔진의 연료를 차단하는 퓨얼컷 상태인지 확인하는 타행주행확인단계와;

타행주행 중 퓨얼컷 상태인 경우, 현재의 엔진회전수가 크립최대상한값 이하로 떨어져서 크립상태에 진입하였는지를 판단하는 크립진입확인단계와;

크립 주행 진입이 확인된 경우, 엔진의 각가속도 진폭 증가율이 기준증가율 이상인지 판단하는 제1엔진변동판단단계와;

상기 제1엔진변동판단단계 수행결과, 엔진의 각가속도 진폭 증가율이 기준증가율 이상이면, 상기 크립최대상한값을 소정의 크립최소상한값까지 반복적으로 소정량씩 감소시키는 상한값감소단계와;

상기 제1엔진변동판단단계 수행결과, 엔진의 각가속도 진폭 증가율이 기준증가율 미만이면, 크립 주행 시에 정상적인 연료량을 엔진에 공급하는 퓨얼인을 수행하면서 엔진회전수가 목표크립회전수에 이르도록 제어하는 일반제어단계;

를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

본 발명은 수동변속기를 탑재한 차량에서 퓨얼컷 이후 크립 주행으로 이행하는 도중에 퓨얼인이 이루어질 때, 변속기의 래틀소음을 저감 또는 방지할 수 있도록 함으로써, 차량의 소음 특성을 향상시켜서 궁극적으로 차량의 상품성을 향상시킬 수 있도록 한다.

도 1은 본 발명에 의한 차량의 크립 래틀소음 저감 방법의 실시예를 도시한 순서도,
도 2는 본 발명의 개념을 설명하기 위한 개념도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명 차량의 크립 래틀소음 저감 방법의 실시예는, 차량이 타행주행 중 엔진의 연료를 차단하는 퓨얼컷 상태인지 확인하는 타행주행확인단계(S10)와; 타행주행 중 퓨얼컷 상태인 경우, 현재의 엔진회전수가 크립최대상한값 이하로 떨어져서 크립상태에 진입하였는지를 판단하는 크립진입확인단계(S20)와; 크립 주행 진입이 확인된 경우, 엔진의 각가속도 진폭 증가율이 기준증가율 이상인지 판단하는 제1엔진변동판단단계(S30)와; 상기 제1엔진변동판단단계(S30) 수행결과, 엔진의 각가속도 진폭 증가율이 기준증가율 이상이면, 상기 크립최대상한값을 소정의 크립최소상한값까지 반복적으로 소정량씩 감소시키는 상한값감소단계(S40)와; 상기 제1엔진변동판단단계(S30) 수행결과, 엔진의 각가속도 진폭 증가율이 기준증가율 미만이면, 크립 주행 시에 정상적인 연료량을 엔진에 공급하는 퓨얼인을 수행하면서 엔진회전수가 목표크립회전수에 이르도록 제어하는 일반제어단계(S50)를 포함하여 구성된다.

즉, 본 발명은 타행주행 상태에서 퓨얼컷이 진행되고 있는 상황에서 엔진회전수가 크립최대상한값 이하로 떨어져서 퓨얼인과 함께 크립 주행상태로 천이될 때, 정상적인 연료량에 의한 퓨얼인에 의해 엔진의 각가속도 진폭 증가율이 기준증가율 이상이 되어 엔진의 토크 변동에 의해 래틀소음이 발생할 수준이라고 판단되면, 상기 상한값감소단계(S40)를 실시하여 상기 크립최대상한값을 소정량씩 감소시켜서 불필요하게 높은 엔진회전수에서는 퓨얼인을 방지하여 궁극적으로 래틀소음의 발생을 저감 내지는 방지할 수 있도록 하는 것이다.

물론, 상기 크립최대상한값을 감소시키는 것은 상기 크립최소상한값까지이며, 상기 크립최소상한값은 도 2에 도시된 바와 같이 크립 주행시 엔진컨트롤러가 목표로 하는 엔진회전수인 목표크립회전수 보다는 높고 상기 크립최대상한값 보다는 낮은 범위 내에서 선정되는 것으로서, 너무 늦게 크립 주행으로 진입하게 되면 엔진토크의 상승에 걸리는 지연시간 등에 의해 목표크립회전수로 신속하게 수렴하기 어렵지 않은 수준에서 실험 및 해석에 의해 적절히 선택하도록 한다.

또한, 상기 크립최대상한값을 감소시키는 상기 소정량은, 감소됨에 의해 실질적으로 크립 주행 상태를 벗어나 퓨얼인의 중지로 래틀소음의 방지가 이루어질 수 있는 정도의 크기 이상이면서 지나치게 빨리 상기 크립최소상한값에 이르러서 제어가 불안정하게 되지 않을 정도의 범위로 실험 및 해석에 의해 결정되는 것이 바람직하다.

한편, 본 발명은 상기 상한값감소단계(S40) 수행결과, 상기 크립최대상한값이 상기 크립최소상한값에 이르면, 엔진의 각가속도 진폭 증가율이 기준증가율 이상인지 판단하는 제2엔진변동판단단계(S60)와; 상기 제2엔진변동판단단계(S60) 수행결과, 엔진의 각가속도 진폭 증가율이 기준증가율 이상이면, 엔진회전수가 상기 목표크립회전수보다 큰 범위 내에서 상기 크립 주행 시에 정상적인 연료량 보다 작은 양으로서 제어 가능한 최소단위의 연료량으로 퓨얼인을 수행하는 최소연료공급단계(S70)를 더 포함하여 구성된다.

즉, 본 발명은 상기 크립최대상한값이 상기 크립최소상한값에 이르면, 상기 제2엔진변동판단단계(S60)에 의해 래틀소음이 발생할 상황인지를 판단하면서, 래틀소음이 발생할 상황이면, 이제부터는 통상의 크립 주행에서 사용되는 연료량에 의한 퓨얼인 보다 작은 제어 가능한 최소단위의 연료량으로 퓨얼인을 수행하여 래틀소음의 발생을 방지 내지는 최소화하도록 하는 것이다. 여기서, 상기와 같은 제어는 엔진회전수가 목표크립회전수보다 큰 범위 내에서만 수행하고 목표크립회전수와 같아지게 되면 본 발명의 제어는 종료하도록 한다.

또한, 상기 제2엔진변동판단단계(S60) 수행결과, 엔진의 각가속도 진폭 증가율이 기준증가율 미만이면, 크립 주행 시에 정상적인 연료량을 엔진에 공급하는 퓨얼인을 수행하면서 엔진회전수가 목표크립회전수에 이르도록 제어하는 상기 일반제어단계(S50)를 수행한다.

즉, 상기 제1엔진변동판단단계(S30) 및 상기 제2엔진변동판단단계(S60) 수행결과, 엔진의 각가속도 진폭 증가율이 기준증가율 미만이어서, 래틀소음의 발생 가능성이 없다고 판단되는 범위 내에서는 상기 일반제어단계(S50)에 의해 정상적인 연료량으로 퓨얼인을 수행하도록 하는 것이다.

상기 일반제어단계(S50) 직전에는 운전자의 가속페달 조작이 있는지를 판단하는 가속의지판단단계(S80)를 구비하여, 운전자의 가속페달 조작이 없는 경우에만 상기 일반제어단계(S50)를 수행하고, 운전자의 가속페달 조작이 있는 경우에는 상기 타행주행확인단계(S10)로 제어를 순환시키도록 한다.

또한, 상기 일반제어단계(S50)에서는 엔진회전수가 목표크립회전수에 이르지 않는 동안에는 상기 크립진입확인단계(S20)로 제어를 순환시켜서, 반복적으로 엔진의 토크 변동에 의한 래틀소음의 발생 가능성 여부에 따라 상기와 같은 제어를 반복적으로 수행하게 되는 것이다.

한편, 상기 제1엔진변동판단단계(S30) 및 상기 제2엔진변동판단단계(S60)에서는 상기 엔진의 각가속도 진폭 증가율이 상기 소정의 기준증가율을 초과하는지의 여부에 의해 엔진의 토크 변동이 심한지의 여부를 판단하도록 하는 바, 보다 구체적으로는 엔진 각가속도 진폭을 예를 들어 수초 동안 평균한 값에 대한 현재 측정된 엔진 각가속도 진폭의 비율이 상기 기준증가율 이상으로 커지면 엔진의 토크 변동이 심하다고 판단하는 것이며, 여기서, 상기 기준증가율은 예컨대 5% 등으로 실험 및 해석에 의해 설정될 수 있는 값이다.

이상과 같이 본 발명에 의하면, 타행 주행에 의해 퓨얼컷이 발생하고 크립 주행으로 이행하는 과정 중에 퓨얼인이 발생하여 엔진의 토크가 급격히 상승하여 래틀 소음이 발생할 가능성이 있을 때, 크립최대상한값을 감소시킬 수 있는 범위 내에서는 감소시켜서 래틀소음을 방지하고, 그 범위를 넘어서면 퓨얼인에 사용되는 연료량을 일반적인 정상적인 경우보다 작은 최소량으로 제한하도록 함으로써 가급적 래틀소음이 발생하지 않도록 한 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; 타행주행확인단계
S20; 크립진입확인단계
S30; 제1엔진변동판단단계
S40; 상한값감소단계
S50; 일반제어단계
S60; 제2엔진변동판단단계
S70; 최소연료공급단계
S80; 가속의지판단단계

Claims (5)

1. 차량이 타행주행 중 엔진의 연료를 차단하는 퓨얼컷 상태인지 확인하는 타행주행확인단계(S10)와;
   타행주행 중 퓨얼컷 상태인 경우, 현재의 엔진회전수가 크립최대상한값 이하로 떨어져서 크립상태에 진입하였는지를 판단하는 크립진입확인단계(S20)와;
   크립 주행 진입이 확인된 경우, 엔진의 각가속도 진폭 증가율이 기준증가율 이상인지 판단하는 제1엔진변동판단단계(S30)와;
   상기 제1엔진변동판단단계(S30) 수행결과, 엔진의 각가속도 진폭 증가율이 기준증가율 이상이면, 상기 크립최대상한값을 소정의 크립최소상한값까지 반복적으로 소정량씩 감소시키는 상한값감소단계(S40)와;
   상기 제1엔진변동판단단계(S30) 수행결과, 엔진의 각가속도 진폭 증가율이 기준증가율 미만이면, 크립 주행 시에 정상적인 연료량을 엔진에 공급하는 퓨얼인을 수행하면서 엔진회전수가 목표크립회전수에 이르도록 제어하는 일반제어단계(S50);
   를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 차량의 크립 래틀소음 저감 방법.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 상한값감소단계(S40) 수행결과, 상기 크립최대상한값이 상기 크립최소상한값에 이르면, 엔진의 각가속도 진폭 증가율이 기준증가율 이상인지 판단하는 제2엔진변동판단단계(S60)와;
   상기 제2엔진변동판단단계(S60) 수행결과, 엔진의 각가속도 진폭 증가율이 기준증가율 이상이면, 엔진회전수가 상기 목표크립회전수보다 큰 범위 내에서 상기 크립 주행 시에 정상적인 연료량 보다 작은 양으로서 제어 가능한 최소단위의 연료량으로 퓨얼인을 수행하는 최소연료공급단계(S70);
   를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 차량의 크립 래틀소음 저감 방법.
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 제2엔진변동판단단계(S60) 수행결과, 엔진의 각가속도 진폭 증가율이 기준증가율 미만이면, 크립 주행 시에 정상적인 연료량을 엔진에 공급하는 퓨얼인을 수행하면서 엔진회전수가 목표크립회전수에 이르도록 제어하는 상기 일반제어단계(S50)를 수행하는 것
   을 특징으로 하는 차량의 크립 래틀소음 저감 방법.
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 일반제어단계(S50) 직전에는 운전자의 가속페달 조작이 있는지를 판단하는 가속의지판단단계(S80)를 구비하여, 운전자의 가속페달 조작이 없는 경우에만 상기 일반제어단계(S50)를 수행하고, 운전자의 가속페달 조작이 있는 경우에는 상기 타행주행확인단계(S10)로 제어를 순환시키는 것
   을 특징으로 하는 차량의 크립 래틀소음 저감 방법.
5. 청구항 3에 있어서,
   상기 일반제어단계(S50)에서는 엔진회전수가 목표크립회전수에 이르지 않는 동안에는 상기 크립진입확인단계(S20)로 제어를 순환시키는 것
   을 특징으로 하는 차량의 크립 래틀소음 저감 방법.

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