KR20160097447A - Method for compensating engine driving force - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 엔진 구동력 보상 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 부조 발생시 보조력을 가하는 엔진 구동력 보상 방법에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an engine driving force compensation method, and more particularly, to an engine driving force compensation method for applying an auxiliary force when a steering assist is generated.
일반적으로 차량의 엔진은 시동이 꺼지지 않도록 상시 최소한의 회전수를 유지하도록 제어된다. 이러한 제어에는 엔진의 아이들 상태 또는 엔진의 구동 중 다양한 변수, 예컨데 파워트레인 내부의 마찰에 의한 출력 감소 또는 경사로 등판이나 고중량 상태로 이동하는 경우와 같이 순간적으로 엔진의 출력이 부족하여 시동상태를 유지할 수 없는 회전수가 될 경우에 연료 분사량을 증가시켜 엔진 출력을 향상시킴으로써 최소한의 시동 상태를 유지시키는 것이 포함된다.Generally, the engine of the vehicle is controlled so as to maintain a minimum number of revolutions at all times so as not to turn off the engine. Such control may include an instantaneous decrease in the output of the engine, such as an idling state of the engine or various variables during engine operation, such as a decrease in output due to friction within the power train, And increasing the fuel injection amount to improve the engine output so as to maintain the minimum starting state when the engine is not rotating.
하지만 이러한 제어 방법은 시동을 꺼뜨리지 않도록 하기 위해 상시 다량의 연료를 분사하도록 하는 방법인 바, 운전자가 알지 못하게 과도한 연료를 소비할 수 있으며 이는 연비의 악화로 이어지게 될 수 있다.
However, such a control method is a method of injecting a large amount of fuel at all times in order to prevent the start-up from being ignited, so that the driver may unnecessarily consume excessive fuel, which may lead to deterioration of fuel efficiency.
따라서, 이를 해결하기 위해 엔진 동력에 보조력을 가하는 추가 장치가 설치된 경우가 있어왔으나, 이는 엔진 외에 보조력 제공을 위한 별도의 동력원을 추가로 설치해야 하는 것이었고, 추가 동력원을 설치함에 따른 비용의 증가, 작업 공정의 증대, 구조의 복잡화등의 문제가 야기되어 왔던 것이다.
Therefore, in order to solve this problem, an additional device for applying an auxiliary power to the engine power has been installed. However, in addition to the engine, an additional power source for providing auxiliary power has to be additionally installed. There have been problems such as an increase in work processes, an increase in the complexity of the structure, and the like.
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.
It should be understood that the foregoing description of the background art is merely for the purpose of promoting an understanding of the background of the present invention and is not to be construed as an admission that the prior art is known to those skilled in the art.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 별도의 장치 추가 없이 엔진의 출력에 보조력을 제공하여 비용절감, 구동성 개선, 주행 안정성을 향상시키는 엔진 구동력 보상 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
It is an object of the present invention to provide an engine driving force compensation method for reducing cost, improving driving performance, and improving driving stability by providing auxiliary power to the output of an engine without adding a separate device .
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 엔진 구동력 보상 방법은 플라이휠 링기어와 피니언의 치합 및 피니언의 회전이 각각 독립적으로 이루어지는 스타터 모터를 이용한 엔진 구동력 보상 방법에 있어서, 엔진 회전수를 검출하는 검출단계; 검출된 엔진 회전수가 기 설정된 기준회전수 보다 낮은 경우 피니언을 회전시키는 구동단계; 및 피니언을 링기어와 치합시켜 엔진 구동에 보조력을 전달하는 동력전달단계;를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided an engine driving force compensation method using a starter motor in which a flywheel ring gear and a pinion are engaged and a pinion is rotated independently of each other, step; A driving step of rotating the pinion when the detected engine speed is lower than a predetermined reference speed; And a power transmitting step of engaging the pinion with the ring gear to transmit an assist force to drive the engine.
검출단계 이전에 엔진이 구동 상태인지 여부를 판단하는 구동판단단계를 더 수행할 수 있다.And a driving determination step of determining whether the engine is in a driving state before the detection step.
기준회전수는 엔진의 시동이 꺼지지 않는 최소 회전수일 수 있다.The reference rotation speed may be the minimum number of rotations at which the engine is not turned off.
피니언이 링기어에 치합 가능한 상태인지 여부를 판단하는 치합판단단계를 더 포함하고, 치합 가능 상태인 경우 상기 동력전달단계를 수행할 수 있다.And a coupling determination step of determining whether or not the pinion is in a state capable of engaging with the ring gear, and performing the power transmission step when the coupling state is possible.
치합판단단계는 피니언 회전수와 엔진 회전수의 차이값이 기 설정된 허용범위 내인 경우 피니언과 링기어가 치합 가능한 상태인 것으로 판단할 수 있다.The engagement determination step may determine that the pinion and the ring gear can be engaged with each other when the difference between the pinion revolution speed and the engine revolution speed is within the preset allowable range.
구동단계는 피니언이 링기어와 치합 가능한 상태가 되도록 피니언의 회전수를 점진적으로 상승시킬 수 있다.The driving step can gradually increase the number of revolutions of the pinion so that the pinion can be engaged with the ring gear.
엔진 회전수가 기준 회전수 이상인 경우 피니언과 링기어의 치합을 해제하고 피니언의 회전을 종료하는 보상해제단계를 더 포함할 수 있다.And canceling the engagement of the pinion and the ring gear and terminating the rotation of the pinion when the number of revolutions of the engine is equal to or greater than the reference number of revolutions.
동력전달단계는 치합 후 엔진 회전수가 기준회전수 이상이 되도록 피니언의 회전수를 제어할 수 있다.
The power transmission step may control the number of revolutions of the pinion so that the number of revolutions of the engine after engagement is equal to or greater than the reference number of revolutions.
상술한 바와 같은 구조로 이루어진 엔진 구동력 보상 방법에 따르면, 엔진 시동을 위한 필수 구성 외에 별도의 보조력 제공을 위한 장치 설치가 불필요 하기 때문에 비용의 절감 및 제작 공정의 단순화를 달성할 수 있다.According to the engine driving force compensation method having the above-described structure, since it is unnecessary to install a device for providing auxiliary power in addition to the essential configuration for starting the engine, cost reduction and simplification of the manufacturing process can be achieved.
또한, 엔진 제어 오류 또는 엔진 고장에 의해 시동 꺼짐 발생 우려가 있더라도 엔진이 상시 정상상태를 유지할 수 있도록 할 수 있고, 주행중 시동 꺼짐에 따른 구동력 상실, 조향력 상실, 제동력 상실 등의 문제를 방지할 수 있다.
In addition, even if there is a risk of occurrence of a start-up failure due to an engine control error or an engine failure, the engine can be maintained in a normal steady state, and problems such as loss of driving force, loss of steering force, loss of braking force, .
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 엔진 구동력 보상 방법의 흐름도.
도 2는 종래의 텐덤 스타터 모터의 구성도.1 is a flowchart of an engine driving force compensation method according to an embodiment of the present invention;
2 is a configuration diagram of a conventional tandem starter motor.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 엔진 구동력 보상 방법에 대하여 살펴본다.
Hereinafter, an engine driving force compensation method according to a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 엔진 구동력 보상 방법의 흐름도로서, 플라이휠 링기어와 피니언의 치합 및 피니언의 회전이 각각 독립적으로 이루어지는 스타터 모터를 이용한 엔진 구동력 보상 방법에 있어서, 엔진 회전수를 검출하는 검출단계(S200); 검출된 엔진 회전수가 기 설정된 기준회전수 보다 낮은 경우 피니언을 회전시키는 구동단계(S400); 및 피니언을 링기어와 치합시켜 엔진 구동에 보조력을 전달하는 동력전달단계(S600);를 포함한다.
1 is a flowchart of an engine driving force compensation method according to an embodiment of the present invention. In the method of compensating engine driving force using a starter motor in which a flywheel ring gear and a pinion are engaged and a pinion is rotated independently, A detection step of detecting (S200); A driving step (S400) of rotating the pinion when the detected engine speed is lower than a preset reference speed; And a power transmission step (S600) for coupling the pinion with the ring gear to transmit an assist force to the engine drive.
구체적으로 본 발명은 엔진의 구동력에 보조력을 제공하는 수단으로서 플라이휠 링기어와 피니언의 치합 및 피니언의 회전이 각각 독립적으로 이루어지는 텐덤 스타터 모터(tandem starter motor)를 이용할 수 있는데, 도 2는 종래의 텐덤 스타터 모터의 구성도로서, 텐덤 스타터 모터는 구동모터(10); 구동모터(10)의 회전축에 결합되어 회전축의 길이방향으로 슬라이딩 가능하며 플라이휠의 링기어(20)와 치합되는 피니언(30); 일단부가 피니언(30)과 연결되고 양단부 사이가 하우징(70)에 축 결합되어 피니언(30)의 슬라이딩 방향으로 회전하는 드라이브 레버(40); 드라이브 레버(40)의 타단부와 결합되고 피니언(30)이 구동모터(10) 회전축의 길이방향으로 슬라이딩하여 링기어(20)와 치합되도록 드라이브 레버(40)의 타단부를 이동시키는 솔레노이드(50); 및 상기 구동모터(10)에 작동전원이 인가되도록 전원을 단속 하는 솔레노이드 스위치(60)를 포함한다.Specifically, the present invention can use a tandem starter motor in which the coupling of the flywheel ring gear and the pinion and the rotation of the pinion are independently performed as means for providing an auxiliary force to the driving force of the engine, As a tandem starter motor, the tandem starter motor includes a
이러한 텐덤 스타터 모터는 피니언(30)와 링기어(20)의 치합을 제어하는 솔레노이드(50)와 피니언(30)의 회전을 제어하는 솔레노이드 스위치(60)가 각각 독립적인 제어 기능을 수행할 수 있는 바, 엔진이 구동중에 있어 링기어(20)가 회전상태에 있다 하더라도 피니언(30)의 회전수 조절 및 치합 타이밍 조절을 통해 피니언(30)이 링기어(20)에 치합될 수 있도록 한다. 물론 상기 텐덤 스타터 모터는 이러한 제어를 수행하는 제어부(미도시)를 포함할 수 있다.
In the tandem starter motor, the
이러한 스타터 모터를 이용한 본 발명의 일 실시예에 따른 엔진 구동력 보상 방법은 상기 검출단계(S200) 이전에 엔진이 구동 상태인지 여부를 판단하는 구동판단단계(S100)를 더 수행할 수 있는데, 구동판단단계(S100)에서 엔진이 정지 상태로 판명되는 경우 일반적인 시동 시퀀스가 수행되어야 하는 것이므로 본 발명의 시퀀스와 다른 제어 순서를 따르게 될 수 있다. 따라서 우선적으로 현재 엔진이 구동상태인지 여부를 판단 한 뒤, 구동 상태인 경우 후술될 보상 방법을 따르게 됨이 바람직하다.
The method of compensating engine driving force according to an embodiment of the present invention using the starter motor may further include a drive determining step (S100) for determining whether the engine is in a driving state before the detecting step (S200) If the engine is determined to be in a stopped state in step S100, a general startup sequence should be performed, so that the control sequence may be different from the sequence of the present invention. Therefore, it is preferable to first determine whether the current engine is in the driving state, and then follow the compensation method to be described later in the driving state.
이후 상기 검출단계(S200)를 수행할 수 있고, 검출된 엔진 회전수가 기 설정된 기준회전수 보다 낮은지 여부를 판단(S300)한 뒤 검출된 엔진 회전수가 기 설정된 기준회전수 보다 낮은 경우 상기 구동단계(S400)를 수행할 수 있다.If it is determined that the detected engine speed is lower than a preset reference speed (S300), then the detection step S200 may be performed. If the detected engine speed is lower than a preset reference speed, (S400).
이때, 상기 기준회전수는 엔진의 시동이 꺼지지 않는 최소 회전수, 즉 엔진이 부조를 일으키지 않고 정상 회전 상태를 유지할 수 있는 최소 회전수가 될 수 있는데, 무부하 상태에서는 아이들 회전수가 될 수도 있고 엔진의 가속 또는 등판 등 부하 상태에서는 부하 별로 기 설정된 회전수가 될 수 있다. 상기 기준회전수는 차량의 타입 또는 부하 상태에 따라서 설계자에 의해 다양하게 설정될 수 있다.In this case, the reference rotation speed may be a minimum rotation speed at which the engine is not turned off, that is, a minimum rotation speed at which the engine can maintain a normal rotation state without causing a backlash. Or in a load condition such as backlash, it can be a predetermined number of revolutions per load. The reference rotation speed may be variously set by the designer depending on the type of the vehicle or the load condition.
따라서 검출된 엔진 회전수가 기준회전수 미만의 회전수라면 엔진이 시동상태를 유지할 수 없을 것으로 판단할 수 있으므로 시동 꺼짐을 방지하기 위하여 스타터 모터를 이용한 보조력을 제공하는 것이다.
Therefore, if the detected number of revolutions of the engine is less than the reference number of revolutions, it can be determined that the engine can not be maintained in the starting state. Therefore, an auxiliary power using the starter motor is provided to prevent starting-off.
한편, 상기 구동단계(S400)는 피니언이 링기어와 치합 가능한 상태가 되도록 피니언의 회전수를 점진적으로 상승시킬 수 있다. 그리고 피니언이 링기어에 치합 가능한 상태인지 여부를 판단하는 치합판단단계(S500)를 더 수행하고, 치합 가능 상태인 경우 상기 동력전달단계(S600)를 수행할 수 있다.Meanwhile, in the driving step (S400), the number of revolutions of the pinion can be gradually increased so that the pinion can engage with the ring gear. And a coupling determination step (S500) of determining whether the pinion is in a state of engagement with the ring gear, and performing the power transmission step (S600) if the coupling state is possible.
이때, 상기 치합판단단계(S500)는 피니언 회전수와 엔진 회전수의 절대 차이값이 기 설정된 허용범위 내인 경우 피니언과 링기어가 치합 가능한 상태인 것으로 판단할 수 있는데, 상기 허용범위는 절대 차이값이 기 설정된 허용 회전수 이하가 되는 범위로서 상기 허용 회전수는 엔진의 타입, 링기어의 상태, 또는 기타 설계자의 의도 등에 따라 다양하게 설정될 수 있다.If it is determined that the absolute difference between the pinion revolution speed and the engine revolution speed is within the predetermined allowable range, the engagement determination step S500 may determine that the pinion and the ring gear can be engaged with each other. The allowable number of revolutions can be variously set in accordance with the type of the engine, the state of the ring gear, or other designer's intentions.
따라서, 구동단계(S400)에서 피니언의 회전수가 점진적으로 상승하다가 링기어와의 치합 가능한 회전수에 도달하는 경우 상기 동력전달단계(S600)를 수행하여 피니언을 링기어와 치합시켜 엔진 구동에 보조력을 전달하도록 할 수 있다. 이때, 상기 동력전달단계(S600)는 피니언과 링기어의 치합 후 엔진 회전수가 기준회전수 이상이 되도록 피니언의 회전수를 제어할 수 있으며, 엔진 회전수가 기준회전수보다 낮은 경우 피니언의 회전수를 증가시켜 엔진 회전수가 기준회전수 이상이 되도록 할 수 있다.Therefore, when the number of rotations of the pinion gradually increases in the driving step S400 and reaches the number of rotations that can be engaged with the ring gear, the power transmission step S600 is performed to engage the pinion with the ring gear, . ≪ / RTI > At this time, the power transmission step S600 may control the number of revolutions of the pinion so that the number of revolutions of the engine becomes equal to or greater than the reference number of revolutions after the engagement of the pinion and the ring gear. If the number of revolutions of the engine is lower than the reference number of revolutions, So that the number of revolutions of the engine is equal to or greater than the reference number of revolutions.
그리고, 엔진 회전수가 기준 회전수 이상이 된 경우 피니언과 링기어의 치합을 해제하고 피니언의 회전을 종료하는 보상해제단계(S700)를 수행함이 바람직하다.
When the number of engine revolutions is equal to or greater than the reference revolving speed, it is preferable to perform the compensation releasing step (S700) of releasing the engagement between the pinion and the ring gear and terminating the rotation of the pinion.
한편, 본 실시예에서는 상기 구동단계(S400)가 피니언의 회전속도를 점진적으로 상승시키는 경우에 대해 기술하였으나, 반드시 여기에 한정되는 것은 아니며 검출된 엔진 회전수에 따라 피니언 회전수와 엔진 회전수의 절대 차이값이 기 설정된 상기 허용 회전수 이하가 되는 회전수가 되도록 피니언을 점진적 속도 증가 없이 바로 회전시킬 수도 있다.
Meanwhile, in the present embodiment, the driving step (S400) gradually increases the rotational speed of the pinion. However, the present invention is not limited to this, and the number of rotations of the pinion and the number of revolutions of the engine The pinion may be rotated immediately without increasing the gradual speed so that the absolute difference value becomes the predetermined number of revolutions or less.
상술한 바와 같은 구조로 이루어진 엔진 구동력 보상 방법에 따르면, 엔진 시동을 위한 필수 구성인 스타터 모터 외에 별도의 보조력 제공을 위한 장치 설치가 불필요 하기 때문에 비용의 절감 및 제작 공정의 단순화를 달성할 수 있다.According to the engine driving force compensation method having the above-described structure, it is unnecessary to install a device for providing auxiliary power in addition to the starter motor, which is an essential component for starting the engine, so that cost reduction and simplification of the manufacturing process can be achieved .
또한, 엔진 제어 오류 또는 엔진 고장에 의해 시동 꺼짐 발생 우려가 있더라도 엔진이 상시 정상상태를 유지할 수 있도록 할 수 있고, 주행중 시동 꺼짐에 따른 구동력 상실, 조향력 상실, 제동력 상실 등의 문제를 방지할 수 있다.
In addition, even if there is a risk of occurrence of a start-up failure due to an engine control error or an engine failure, the engine can be maintained in a normal steady state, and problems such as loss of driving force, loss of steering force, loss of braking force, .
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.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to specific embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the following claims It will be apparent to those of ordinary skill in the art.
S100 : 구동판단단계 S200 : 검출단계
S400 : 구동단계 S500 : 치합판단단계
S600 : 동력전달단계 S700 : 보상해제단계S100: drive determination step S200: detection step
S400: drive step S500: engagement determination step
S600: power transmission step S700: compensation release step
Claims (8)
엔진 회전수를 검출하는 검출단계;
검출된 엔진 회전수가 기 설정된 기준회전수 보다 낮은 경우 피니언을 회전시키는 구동단계; 및
피니언을 링기어와 치합시켜 엔진 구동에 보조력을 전달하는 동력전달단계;를 포함하는 엔진 구동력 보상 방법.An engine driving force compensation method using a starter motor in which a flywheel ring gear and a pinion are engaged and a pinion is independently rotated,
A detecting step of detecting an engine speed;
A driving step of rotating the pinion when the detected engine speed is lower than a predetermined reference speed; And
And a power transmission step of engaging the pinion with the ring gear to transmit an assisting force to drive the engine.
검출단계 이전에 엔진이 구동 상태인지 여부를 판단하는 구동판단단계를 더 수행하는 것을 특징으로 하는 엔진 구동력 보상 방법.The method according to claim 1,
Further comprising a drive determination step of determining whether the engine is in a drive state prior to the detection step.
기준회전수는 엔진의 시동이 꺼지지 않는 최소 회전수인 것을 특징으로 하는 엔진 구동력 보상 방법.The method according to claim 1,
Wherein the reference rotation speed is a minimum rotation speed at which the start of the engine is not turned off.
피니언이 링기어에 치합 가능한 상태인지 여부를 판단하는 치합판단단계를 더 포함하고, 치합 가능 상태인 경우 상기 동력전달단계를 수행하는 것을 특징으로 하는 엔진 구동력 보상 방법.The method according to claim 1,
Further comprising a coupling determining step of determining whether or not the pinion is in a state of engagement with the ring gear, and performing the power transmission step when the coupling state is possible.
치합판단단계는 피니언 회전수와 엔진 회전수의 차이값이 기 설정된 허용범위 내인 경우 피니언과 링기어가 치합 가능한 상태인 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 엔진 구동력 보상 방법.The method of claim 4,
Wherein the engagement determination step determines that the pinion and the ring gear are in a state in which they can engage with each other when the difference between the pinion revolution speed and the engine revolution speed is within the predetermined allowable range.
구동단계는 피니언이 링기어와 치합 가능한 상태가 되도록 피니언의 회전수를 점진적으로 상승시키는 것을 특징으로 하는 엔진 구동력 보상 방법.The method of claim 5,
And the driving step gradually increases the number of revolutions of the pinion so that the pinion can engage with the ring gear.
엔진 회전수가 기준 회전수 이상인 경우 피니언과 링기어의 치합을 해제하고 피니언의 회전을 종료하는 보상해제단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 엔진 구동력 보상 방법.The method according to claim 1,
Further comprising a compensation releasing step of releasing the engagement between the pinion and the ring gear and terminating the rotation of the pinion when the number of revolutions of the engine is equal to or greater than the reference number of revolutions.
동력전달단계는 치합 후 엔진 회전수가 기준회전수 이상이 되도록 피니언의 회전수를 제어하는 것을 특징으로 하는 엔진 구동력 보상 방법.The method according to claim 1,
And the power transmission step controls the number of revolutions of the pinion so that the number of revolutions of the engine after the engagement is equal to or greater than the reference number of revolutions.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| KR1020150018896A KR20160097447A (en) | 2015-02-06 | 2015-02-06 | Method for compensating engine driving force |
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| KR20100032141A (en) | 2008-09-17 | 2010-03-25 | 조은경 | Automotive Drive Assist |
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2015
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Legal Events
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Patent event code: PA01091R01D Comment text: Patent Application Patent event date: 20150206 |
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Patent event code: PA02012R01D Patent event date: 20191007 Comment text: Request for Examination of Application Patent event code: PA02011R01I Patent event date: 20150206 Comment text: Patent Application |
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Comment text: Notification of reason for refusal Patent event date: 20200814 Patent event code: PE09021S01D |
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Patent event date: 20201020 Comment text: Decision to Refuse Application Patent event code: PE06012S01D Patent event date: 20200814 Comment text: Notification of reason for refusal Patent event code: PE06011S01I |