KR0142543B1 - 퍼지 이론을 이용한 자동 변속 동작 제어장치 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

자동차의 상태가 어느 설정되 조건을 만족할 경우 설정된 퍼지이론의 함수에 따라 변속 패턴을 선택하여 자동차의 정확한 상태변화에 따른 변속동작이 이루어질 수 있도록 하고 빈번한 변속동작으로 인한 문제점을 해결하기 위하여; 자동차의 주행상태에 따라 다수개의 U자형 관에 내장되어 있는 수은의 위치변화로 인하여 다수개의 해당신호를 출력하는 주행상태 판단부와; 상기 주행상태 판단부와 차속신호와 스로틀 개도 신호와 변속단신호와 브레이크 신호와 연결되어 현재 변속단의 위치를 판단하고, 자동차의 속도를 비교 판단하고, 자동차의 상태가 내리막 길을 주행하고 있는지를 판단하고, 내리막 길을 주행하고 있을 경우에 특별 변속패턴에 따라 변속동작이 이루어질 수 있도록 하고, 내리막 길을 주행하고 있지 않을 경우 경사진 길을 주행하고 있는지를 판단하고, 경사진 길을 주행하고 있을 경우 특별 변속패턴에 따라 변속동작이 이루어질 수 있도록 하고, 자동차가 경사진 길을 주행하고 있지 않을 경우 곡선 길을 주행하고 있는지를 판단하고, 곡선길을 주행하고 있을 경우 특별 변속패턴에 따라 변속동작이 이루어질 수 있도록 하고, 곡선길을 주행하고 있지 않을 경우 요철이 심한 도로를 주행하고 있는지를 판단하고, 요철길을 주행하고 있을 경우 특별 변속패턴에 따라 변속동작이 이루어질 수 있도록 변속 동작을 제어하는 변속 제어부와, 상기 변속 제어부와 연결되어 인가되는 제어신호에 따라 해당하는 기어로 변속될 수 있도록 하는 자동변속 장치부로 이루어져 있는 퍼지 이론을 이용한 자동 변속 동작 제어장치및 그 방법에 관한 것.

Description

퍼지 이론을 이용한 자동 변속 동작 제어장치및 그 방법

제1도는 이 발명의 실시예에 따른 퍼지 이론을 이용한 자동 변속동작 제어장치의 블럭도이고,

제2도의 (a)∼(c)는 이 발명의 실시예에 따른 주행상태 판단부의 구성도이고,

제3도는 이 발명의 실시예에 따른 퍼지 이론을 이용한 자동 변속동작 제어방법의 동작 순서도이고,

제4도는 이 발명의 실시예에 따른 변속 패턴도이다.

이 발명은 자동 변속 동작 제어장치및 그 방법에 관한 것으로서, 특히, 자동차의 상태 변화를 퍼지(Fuzzy) 이론에 따라 정확히 판단하여 정해진 주행변속패턴에 따라 변속동작이 이루어질 수 있도록 하기 위한 퍼지 이론을 이용한 자동 변속 동작 제어장치및 그 방법에 관한 것이다.

자동 변속장치가 장착되어 있는 자동차는 자동차의 상태변화에 따라 별도의 클러치 페달(Clutch Pedal)의 동작없이도 운전자에 의한 고정된 변속레버의 위치에 따라 선택된 변속범위 안에서 해당 기어로 자동 변속될 수 있도록 한다.

일반적으로 운전이 미숙한 초보 운전자일 경우 클러치 페달과 가속페달및 변속레버 등의 연결조작이 매우 어렵고 숙달되지 않았기 때문에 자동차의 주행상태에 따라 변속해야 하는 변속동작에 대한 부담을 느끼게 된다.

그리고 운전에 능숙한 사람일 경우에도 장거리를 주행할 경우나 많은 교통량으로 인하여 심각한 교통 체증에 시달릴 경우에 빈번한 변속레버의 조작으로 인하여 운전작 쉽게 피로를 느끼게 된다.

따라서 자동 변속장치가 장착되어 있는 자동차를 운전할 경우에 가속페달과 브레이크 페달(Brake Pedal)의 조작만으로 해당하는 기어로 변속하여 주행할 수 있도록 하므로 운전에 능숙한 숙련자가 아닐 경우에도 쉽게 운전 할 수 있고, 운전자의 피로를 경감시켜 안전운전을 실현할 수 있도록 한다.

그러나 종래의 자동 변속장치의 동작 제어방법은 이미 정해진 상태로 자동차의 상태가 변화될 때 이미 설정된 변속단으로 변속동작이 이루어지므로 자동차의 상태변화 정도에 따라선 별도의 동작이 취해지지 않는다.

그러므로 변속동작이 정확히 이루어지는 시점과 동작이 이루어지기 전/후사이의 상태는 변속동작에 많은 영향을 주고, 변속동작이 이루어질 때와 변속동작이 이루어지기 전의 변속상태는 매우 큰 차이를 나타낸다.

그리고 이미 정해진 변속 패턴에 따라 변속동작이 이루어질 경우 잦은 상태변화로 인한 빈번한 변속동작이 행해지므로 변속장치의 동작에 무리가 가고 승차감을 감소시키는 문제가 발생하였다.

그러므로 이 발명의 목적은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 자동차의 상태가 어느 설정된 조건을 만족할 경우 설정된 퍼지이론의 함수에 따라 변속 패턴을 선택하여 자동차의 정확한 상태변화에 따른 변속동작이 이루어질 수 있도록 하고 빈번한 변속동작으로 인한 문제점을 해결하기 위한 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 이 발명의 구성은 자동차의 주행상태에 따라 다수개의 U자형 관에 내장되어 있는 수은의 위치변화로 인하여 다수개의 해당신호를 출력하는 주행상태 판단부와; 상기 주행상태 판단부와 차속신호와 스로틀 개도 신호와 변속단 신호와 브레이크 신호와 연결되어 현재 변속단의 위치를 판단하고, 자동차의 속도를 비교 판단하고, 자동차의 상태가 내리막 길을 주행하고 있는지를 판단하고, 내리막 길을 주행하고 있을 경우에 특별 변속패턴에 따라 변속동작이 이루어질 수 있도록 하고, 내리막 길을 주행하고 있지 않을 경우 경사진 길을 주행하고 있는지를 판단하고, 경사진 길을 주행하고 있을 경우 특별 변속패턴에 따라 변속동작이 이루어질 수 있도록 하고, 자동차가 경사진 길을 주행하고 있지 않을 경우 곡선 길을 주행하고 있는지를 판단하고, 곡선길을 주행하고 있을 경우 특별 변속패턴에 따라 변속동작이 이루어질 수 있도록 하고, 곡선길을 주행하고 있지 않을 경우 요철이 심한 도로를 주행하고 있는지를 판단하고, 요철길을 주행하고 있을 경우 특별 변속패턴에 따라 변속동작이 이루어질 수 있도록 변속 동작을 제어하는 변속 제어부와; 상기 변속 제어부와 연결되어 인가되는 제어신호에 따라 해당하는 기어로 변속될 수 있도록 하는 자동변속 장치부로 이루어져 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 이 발명의 또다른 구성은 변속단의 위치가 설정된 변속단과 연결되어 있는지를 판단하고; 설정된 변속단과 연결되어 있을 경우 자동차의 속도를 설정속도와 비교 판단하고; 자동차의 속도가 설정속도보다 클 경우 주행상태 판단부의 제1단자에서 출력되는 신호의 시간비율을 설정값과 비교 판단하고, 주행상태 판단부의 제1단자에서 출력되는 신호의 시간비율이 설정값 이상일 경우 브레이크의 동작시간을 설정시간과 비교 판단하고, 브레이크의 동작시간이 설정시간 이상 지속할 경우 특별 변속패턴에 따라 변속동작을 실행하고; 주행상태 판단부의 제1출력단자에서 출력되는 신호의 시간비율이 설정값보다 작을 경우 주행상태 판단부의 제2출력단자에서 출력되는 신호의 시간비율을 설정값과 비교 판단하고, 주행상태 판단부의 제2출력단자의 출력시간 비율이 설정값 이상일 경우에 스로틀 밸브의 개도 정도를 설정값과 비교 판단하고, 스로틀 밸브의 개도 정도가 설정값보다 클 경우에 스로틀 밸브의 개도 변화량을 설정값과 비교 판단하고, 스로틀 밸브의 개도 변화량이 설정값 이상일 경우에 특별 변속패턴에 따라 변속동작이 이루어질 수 있도록 하고; 주행상태 판단부의 제2출력단자의 출력시간 비율이 설정값 보다 크지 않을 경우에 제3출력단자나 제4출력단자에서 출력되는 신호의 시간비율을 설정값과 비교 판단하고, 제3출력단자나 제4출력단자에서 출력되는 신호의 시간비율이 설정값 이상일 경우에 브레이크 동작시간을 설정시간과 비교 판단하고, 브레이크의 동작시간이 설정값보다 클 경우에 스로틀 밸브의 변화량을 설정값과 비교 판단하고 스로틀 밸브의 변화량이 설정값보다 클 경우에 특별변속 패턴에 따라 변속동작이 이루어질 수 있도록 하고; 주행상태 판단부의 제3출력단자나 제4출력단자에서 출력되는 신호의 시간비율이 설정값보다 크지 않을 경우에 제1출력단자와 제2출력단자에서 출력되는 신호의 시간비율을 설정값과 비교 판단하고, 제1출력단자와 제2출력단자에서 출력되는 신호의 시간비율이 설정값보다 클 경우에 브레이크의 동작시간을 설정값과 비교 판단하고, 브레이크의 동작시간이 설정값보다 클 경우에 스로틀 밸브의 개도 변화량을 설정값과 비교 판단하고, 스로틀 밸브의 개도 변화량이 설정값보다 클 경우에 특별 변속패턴에 따라 변속 동작이 이루어질 수 있도록 하는 방법으로 이루어져 있다.

이하, 첨부된 도면을 참고로 하여, 이 발명의 실시예를 상세히 설명한다.

제1도는 이 발명의 실시예에 따른 퍼지 이론을 이용한 자동 변속동작제어장치의 블럭도이고, 제2도의 (a)∼(c)는 이 발명의 실시예에 따른 주행상태 판단부의 구성도이고, 제3도는 이 발명의 실시예에 따른 퍼지 이론을 이용한 자동 변속동작 제어방법의 동작 순서도이고, 제4도는 이 발명의 실시예에 따른 변속 패턴도이다.

제1도를 참고로 하여 이 발명이 구성을 살펴보면, 자동차의 주행상태에 따라 상태가 가변되는 수은의 상태에 따라 해당하는 신호를 출력하는 주행상태 판단부(1)와, 상기 주행상태 판단부(1)와 각 입력신호와 연결되어 주행상태 판단부와 인가되는 입력신호에 따라 자동차의 주행상태를 퍼지이론을 이용하여 변속패턴을 자동차의 상태에 따라 변경할 수 있도록 제어하는 변속 제어부(2)와, 상기 변속 제어부(2)와 연결되어 변속 제어부(2)에서 인가되는 제어신호에 따라 변속동작을 실행하는 자동 변속장치부(3)로 이루어져 있다.

제3도를 참고로 하여 이 발명의 동작 순서도를 살펴보면, 동작을 시작하는 단계(10)와, 현재 변속된 변속단의 상태를 판단하는 단계(2)와, 설정된 변속단에 변속되어 있을 경우 자동차의 속도를 설정속도와 비교 판단하는 단계(30)와, 자동차의 속도가 설정된 설정속도 이하일 경우에 주행상태 판단부(1)의 제1신호(A)기 인가되는 시간의 비율을 판단하는 단계(40)와, 주행상태 판단부(1)의 제1신호(A)가 인가되는 시간의 비율이 설정된 조건을 만족할 경우에 브레이크의 동작시간을 설정시간과 비교 판단하는 단계(50)와, 브레이크 동작시간이 설정조건을 만족할 경우에 특별변속 패턴(V)을 동작시키는 단계(60)와, 주행상태 판단부(1)의 제1신호(A)가 인가되는 시간 비율이 설정조건을 만족하지 못할 경우에 주행상태 판단부(1)의 제2신호(B)가 인가되는 시간비율을 설정값과 비교 판단하는 단계(70)와, 주행상태 판단부(1)의 제2신호(B)가 인가되는 시간비율이 설정조건을 만족할 경우 스로틀 밸브의 개도 정도를 판단하여 설정값과 비교 판단하는 단계(80)와, 스로틀 밸브의 개도 정도가 설정조건을 만족할 경우 스로틀 밸브의 개도 변화량을 설정값과 비교 판단하는 단계(90)와, 스로틀 밸브의 개도 변화량이 설정조건을 만족할 경우 특별 변속패턴(V)을 동작시키는 단계(100)와, 주행상태 판단부(1)의 제2신호(B)가 인가되는 시간 비율이 설정조건을 만족하지 못할 경우에 주행상태 판단부(1)의 제3또는 제4신호가 인가되는 시간비율을 설정값과 비교 판단하는 단계(110)와, 주행상태 판단부(1)의 제3또는 제4신호의 인가비율이 설정조건을 만족할 경우에 브레이크 동작시간을 설정시간과 비교 판단하는 단계(120)와, 브레이크 동작시간이 설정조건을 만족할 경우에 스로틀 변화량을 설정값과 비교 판단하는 단계(130)와, 스로틀 밸브의 변화량이 설정조건을 만족할 경우에 특별 변속패턴(V)을 동작시키는 단계(140)와, 주행상태 판단부(1)의 제3신호(C)또는 제4신호(D)가 인가되는 시간의 비율이 설정조건을 만족하지 못할 경우에 주행상태 판단부(1)의 제1신호(A)와 제2신호(B)가 인가되는 시간비율을 설정값과 비교 판단하는 단계(150)와, 주행상태 판단부(1)의 제1신호(A)와 제2신호(B)가 인가되는 시간 비율이 설정 조건을 만족할 경우에 브레이크의 동작시간을 설정값과 비교 판단하는 단계(160)와, 브레이크 동작시간이 설정조건을 만족할 경우에 스로틀 밸브의 변화량을 설정값과 비교 판단하는 단계(170)와, 스로틀 밸브의 변화량이 설정조건을 만족할 경우에 특별 변속패턴(V)을 동작시키는 단계(180)로 이루어져 있다.

상기와 같이 이루어져 있는 이 발명의 동작은 다음과 같다.

먼저, 이 발명은 설정된 퍼지이론에 따라 자동차의 주행상태 변화를 감지하고, 각 자동차의 상태에 따라 통상적인 일반 변속패턴과 특정변속패턴으로 변속동작이 이루어질 수 있도록 하여 빈번한 변속동작으로 인한 각 장치의 손상과 승차감의 저하를 방지하기 위한 것이다.

따라서 변속 제어부(2)는 퍼지이론을 이용하여 자동차의 상태를 판단하기 위하여 변속 판단하여 주행상태에 따라 각각 다른 변속패턴을 이용하여 변속동작이 이루어질 수 있도록 한다.

일반적인 변속패턴을 이용하지 않고 빈번한 변속동작을 방지하기 위하여 다음 하기에 제시한 ①∼⑥의 상황에 맞게 변속동작이 이루어질 수 있도록 한다.

① 차속의 감속을 요하는 상태일 경우 현재의 변속단이 높을 경우 낮은 단으로 변속하여 엔진 브레이크 활용.

② 자속이 높으면 높은 단으로 자속이 낮으면 낮은 단으로 변속.

③ 요철 주행시 현재의 변속단이 높을 경우 약간 낮은 단으로 변속하여 빈번한 변속동작 방지.

④ 언덕길 주행시 현재의 변속단이 높으면 약간 낮은 단으로 변속하여 엔진의 구동력을 증대.

⑤ 내리막 주행시 현잰의 변속단이 높으면 약간 낮은 단으로 변속하여 엔진 브레이크 활용.

⑥ 곡선 주행시 감속을 요하는 상태일 경우 현재의 변속단이 높으면 높은 단으로 변속 지향하여 엔진 브레이크 활용.

그리고 상기와 같은 상태를 판단하여 제4도에 도시딘 것처럼 통상적으로 이용되고 있는 변속차속보다 늦데 변속동작이 이루어질 수 있도록 하는 특별변속 패턴에 따라 변속동작이 이루어질 수 있도록 하기 위한 퍼지이론의 소속도 함수(Membership Function)를 하기 (표1)에 도시한다.

여기에서, TH량 : 스로틀 밸브의 개도량이고,

TH 변화량 : 스로틀 밸브의 개도 변화량이고,

BAKT : 브레이크 페달의 동작 시간이고,

A 비율 : 설정된 시간동안 A신호가 인가되는 시간의 비율이고,

B 비율 : 설정된 시간동안 B신호가 인가되는 시간의 비율이고,

C∨D비율 : 설정된 시간동안 C나 D신호가 인가되는 시간의 비율이고,

A∧B비율 : 설정된 시간동안 A와 B신호가 인가되는 시간의 비율이고,

변속단 : 변속단이 차지하는 중요성의 정도,

P : 포지티브(Positive),

B : 빅(Big)

M : 미디움(Medium),

S : 스몰(Small)이다.

그러므로 (표1)에 도시한 소속도 함수에 따라 변속 제어부(2)에서 자동차의 동작상태를 판단하여 자동차의 상태가 ①∼⑥의 상태중 어느 한 상태로 판단되면 특별 변속패턴의 동작에 따라 변속동작이 이루어질 수 있도록 한다.

상기와 같은 퍼지 이론을 이용하여 자동차의 주행상태를 판단하기 위한 방법은 다음과 같다.

자동차의 상태와 동일한 상태로 유지할 수 있는 부분에 장착되어 있는 주행상태 판단부(1)에는 자동차의 주행상태에 따라 위치가 가변되는 수은이 내장되어 있고 접지(G)되어 있는 U자형 관(11,12)으로 이루어져 있기 때문에 자동차의 상태변화에 민감하게 반응할 수 있다.

주행상태 판단부(1)의 제1U자형 관(11)은 제1및 제2신호(A,B)가 변속 제어부(2)와 연결되어 있고 자동차 차체가 앞으로 또는 뒤로 쏠리는 상태에 따라 제1신호(A)나 제2신호(B)가 출력되는 시간의 비율이 가변되므로 자동차가 전/후로 흔들리는 정도를 감지할 수 있도록 되어 있다.

그리고 제2U자형 관(12)는 제3및 제4신호(C,D)는 변속 제어부(2)와 연결되어 있고 자동차가 좌/우로 흔들려 위치가 가변되는 수은에 따라 제3신호(C)나 제4신호(D)가 인가되는 시간비율에 따라 자동차가 좌/우로 흔들리는 상태를 감지할 수 있도록 한다.

그리고 제1 및 제2U자형 관(11,12)에는 자동차의 주행중에 계속 발생하는 작은 진동으로 인하여 제1및 제2U자형 관(11,12)에 저장되어 있는 수은이 순간적으로 반응하여 수은의 위치가 가변하는 문제점을 방지하기 위하여 제1및 제2U자형 관(11,12)을 오리피스(Orifice)관으로 하기 위한 가로막(13,13')이 각각 설치되어 있다.

그러므로 변속 제어부(2)는 주행상태 감지부(1)에서 출력되는 제1∼제4신호(A,B,C,D)가 인가된다. 그리고 자동차의 속도 변화에 따라 가변되는 차속 신호와, 자동차의 주행상태에 따라 가변되는 스로틀 밸브의 개도변화에 따라 해당하는 스로틀 개도 신호와, 현재 자동으로 변속되는 변속단의 위치를 감지하여 변속되어 있는 변속단에 해당하는 변속 신호및 브레이크 페달의 동작상태를 감지하여 해당하는 신호를 출력하는 브레이크 신호가 인가된다.

따라서 변속 제어부(2)는 각 입력신호의 변화상태에 따라 현재 자동차에 장착되어 있는 주행상태 판단부(1)의 제1및 제2 U자형 관(11,12)에 저장되어 있는 수은의 위치변화에 따른 제1∼제4신호(A∼D)와 자동차의 상태변화에 따라 가변되는 각 신호의 변화에 따라 따라 정확한 자동차의 주행상태를 판단하여 자동 변속이 정확하게 이루어질 수 있도록 한다.

그러므로 변속 제어부(2)는 인가되는 변속단 신호를 이용하여 현재 변속기어의 변속상태를 판단한다.

따라서 변속 제어부(2)가 현재 변속 기어가 이미 설정된 기어로 변속되어 있지 않을 경우에 변속 제어부(2)는 자동차의 제어동작을 상기 제어모드중에서 ①번의 제어동작에 따라 변속동작이 이루어질 수 있도록 하기 위하여 제4도에 도시된 특별 변속패턴(V)을 이용하지 않고 일반적인 변속패턴(N)을 이용하여 변속동작이 이루어질 수 있도록 한다.

그러나 변속 제어부(2)가 현재 변속 기어의 위치가 설정변속 위치에 고정되어 있는 것으로 판단할 경우에 변속 제어부(2)는 차속 신호를 이용하여 현재 주행중이 자동차의 주행속도를 판단한다.

현재 주행중인 자동차의 주행속도가 설정된 설정속도 이상으로 주행하고 있을 경우 변속 제어부(2)는 제어모드 중에서 ②번의 제어동작에 따라 변속동작이 이루어질 수 있도록 하기 위하여 통상적인 일반 변속패턴(N)에 따라 변속 동작이 이루어질 수 있도록 한다.

그러나 자동차의 속도가 설정속도 이하로 주행하고 있을 경우 변속 제어부(2)는 주행상태 판단부(1)에서 인가되는 신호상태를 판단하고 설정속도 이상으로 주행하고 있을 경우에 통상적인 일반변속 패턴(N)으로 변속동작이 이루어질 수 있도록 한다.

따라서, 변속위치와 자동차의 속도가 설정조건을 만족할 경우 변속 제어부(2)는 주행상태 판단부(1)에서 인가되는 제1신호(A)를 판단하여 자동차가 주행하고 있는 주행도로의 상태를 판단한다.

그러므로 변속 제어부(2)에서 설정된 시간동안 주행상태 판단부(1)의 제1신호(A)가 인가되는 비율이 이미 설정된 설정값 이상으로 판단될 경우 변속 제어부(2)는 인가되는 브레이크 신호를 이용하여 브레이크의 동작시간을 판단한다.

변속 제어부(2)에서 브레이크 페달이 동작됨에 따라 인가되는 브레이크 신호가 설정된 설정시간 이상동안 인가될 경우에 변속 제어부(2)는 자동차의 주행상태가 소정의 각도로 경사진 내리막 길을 주행하고 있는 상태로 판단한다.

그러므로 변속 제어부(2)는 이미 설정된 퍼지이론에 변속동작이 이루어질 수 있도록 제4도에 도시된 특별 변속패턴(V)에 따라 동작될 수 있도록 한다.

그러나 주행상태 판단부(1)의 제1신호(A)가 인가되는 시간의 비율이 설정된 설정값보다 작을 경우에 변속 제어부(2)는 제2신호(B)가 인가되는 시간의 비율을 설정값과 비교 판단한다.

따라서 제2신호(B)가 설정시간 동안 변속 제어부(2)로 인가되는 시간의 비율이 설정된 설정값 이상일 경우에 변속 제어부(2)는 스로틀 개도 신호를 이용하여 현재 스로틀 밸브가 몇 %정도 열려있는지를 판단하여 설정된 설정값과 비교 판단한다. 변속 제어부(2)에서 스로틀 밸브의 개도 정도가 설정값보다 큰 것으로 판단하면 변속 제어부(2)는 스로틀 밸브의 개도 변화율을 계산하여 설정값과 비교 판단한다.

그러므로 스로틀 밸브의 개도 변화량이 설정값 이상으로 변화될 경우에 변속 제어부(2)는 현재의 자동차 상태가 소정의 각도로 경사진 오르막 길을 주행하고 있는 것으로 판단한다.

따라서 변속 제어부(2)는 특별 변속 패턴(V)에 의하여 변속동작이 이루어져야 하는 상태로 판단하여 제4도에 되시된 것처럼 특별 변속 패턴(V)에 따라 변속동작이 이루어질 수 있도록 한다.

그러나 제2신호(B)가 변속 제어부(2)로 인가되는 시간의 비율이 설정값보다 작을 경우에 변속 제어부(2)는 주행상태 판단부(1)의 제3및 제4신호(C,D)를 판단한다.

제3신호(C) 또는 제4신호(D)가 변속 제어부(2)로 인가되는 시간의 비율이 설정값 이상이 될 경우에 변속 제어부(2)는 인가되는 브레이크 신호를 이용하여 브레이크의 동작시간을 판단하고 설정시간과 비교 판단한다.

브레이크 동작시간이 설정시간 이상 동작할 경우에 변속 제어부(2)로 인가되는 스로틀 개도 신호를 이용하여 스로틀 밸브 개도 변화율을 설정값과 비교 판단한다.

스로틀 밸브 변화량이 설정값보다 클 경우에 변속 제어부(2)는 현재 주행중이 자동차가 곡선길을 소정의 속도로 주행하고 있는 상태로 판단한다.

따라서 변속 제어부(2)는 일반적인 변속패턴(N)이 아닌 제4도에 도시된 특별 변속패턴(V)에 따라 이루어질 수 있도록 자동 변속장치부(3)의 동작을 제어한다.

그러나 제3신호(C)또는 제4신호(D)의 인가시간 백분율이 설정된 값보다 작을 경우에 변속 제어부(2)는 제1신호(A)와 제2신호(B)가 동시에 인가되는 시간의 비율을 계산하여 설정값과 비교 판단한다.

제1신호(A)와 제2신호(B)가 동시에 인가되는 시간의 비율이 설정값 이상일 경우에 변속 제어부(2)는 브레이크 신호를 이용하여 브레이크 페달이 동작되는 시간을 계산하여 설정시간과 비교 판단한다.

브레이크 동작 시간이 설정시간 이상일 경우에 변속 제어부(2)는 인가되는 스로틀 밸브의 개도 신호를 이용하여 스로틀 밸브 개도 변화량을 계산하여 설정값과 비교 판단한다.

스로틀 밸브의 개도 변화량이 설정된 설정값보다 클 경우에 변속 제어부(2)는 현재 소정의 속도로 주행하고 있는 자동차가 요철이 심한 주행사정이 매우 나쁜 도로를 주행하고 있는 것으로 판단항 제4도의 특별 변속패턴(V)에 따라 변속동작이 이루어질 수 있도록 자동 변속장치부(3)의 동작을 제어한다.

상기와 같이 자동차의 속도와 변속단의 위치가 이미 설정된 조건을 만족할 경우 변속 제어부(2)는 주행상태 판단부(1)의 각 인가되는 신호의 상태를 이용하여 현재 주행하는 자동차의 주행도로가 오르막 길인지 내리막 길인지, 아니면 곡선도로인지 요철 도로인지를 판단하여 통상적인 일반 변속패턴(N)이나 특별변속패턴(V)을 이용하여 변속동작을 실행할 것인지를 판단한다.

그러므로 상기와 같이 동작하는 이 발명의 효과는 자동차의 상태를 수은의 이동상태를 이용하여 정확히 판단하고, 판단된 자동차의 상태에 따라 일반적인 정상 변속 패턴과 특별 변속 패턴에 따라 동작될 수 있도록 하여 자동차의 상태 변화에 따라 좀더 정확한 변속동작이 이루어질 수 있도록 한다.

특히, 변속패턴에 따라 변속동작이 이루어질 경우 설정된 퍼지이론의 소속도 함수에 따라 자동차의 상태변화를 감지하여 변속동작이 이루어질 수 있도록 하여 정확한 변속동작을 실현 할 수 있다.

그리고 자동차의 주행상태에 따라 상태가 가변하는 수은을 이용하여 자동차의 주행상태를 판단할 수 있도록 하므로 변속 제어부가 정확한 자동차의 주행상태를 판단할 수 있도록 한다.

Claims (4)

1. 자동차의 주행상태에 따라 다수개의 U자형 관에 내장되어 있는 수은의 위치변화로 인하여 다수개의 해당신호를 출력하는 주행상태 판단부와; 상기 주행상태 판단부와 차속신호와 스로틀 개도 신호와 변속단 신호와 브레이크 신호와 연결되어 현재 변속단의 위치를 판단하고, 자동차의 속도를 비교 판단하고, 자동차의 상태가 내리막 길을 주행하고 있는지를 판단하고, 내리막 길을 주행하고 있을 경우에 특별 변속패턴에 따라 변속동작이 이루어질 수 있도록 하고, 내리막 길을 주행하고 있지 않을 경우 경사진 길을 주행하고 있는지를 판단하고, 경사진 길을 주행하고 있을 경우 특별 변속패턴에 따라 변속동작이 이루어질 수 있도록 하고, 자동차가 경사진 길을 주행하고 있지 않을 경우 곡선 길을 주행하고 있는지를 판단하고, 곡선길을 주행하고 있을 경우 특별 변속패턴에 따라 변속동작이 이루어질 수 있도록 하고, 곡선길을 주행하고 있지 않을 경우 요철이 심한 도로를 주행하고 있는지를 판단하고, 요철길을 주행하고 있을 경우 특별 변속패턴에 따라 변속동작이 이루어질 수 있도록 변속 동작을 제어하는 변속 제어부와; 상기 변속 제어부와 연결되어 인가되는 제어신호에 따라 해당하는 기어로 변속될 수 있도록 하는 자동변속 장치부로 이루어져 있는 퍼지 이론을 이용한 자동 변속 동작 제어장치.
2. 제1항에 있어서, 변속 제어부는 변속단이 위치가 4단에 위치하고 있을 경우에 퍼지이론을 적용하여 변속동작이 실행될 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 퍼지 이론을 이용한 자동 변속 동작 제어장치.
3. 제1항에 있어서, 내부에 수은이 내장되고, 하부 중앙부에서 직교되어 각각의 상부에 검출센서가 형성된 한싸의 U자형 관(11,12)으로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 퍼지 이론을 이용한 자동 변속 동작 제어장치.
4. 변속단의 위치가 설정된 변속단과 연결되어 있는지를 판단하고; 설정된 변속단과 연결되어 있을 경우 자동차의 속도를 설정속도와 비교 판단하고; 자동차의 속도가 설정속도보다 클 경우 주행상태 판단부의 제1단자에서 출력되는 신호의 시간비율을 설정값과 비교 판단하고, 주행상태 판단부의 제1단자에서 출력되는 신호의 시간비율이 설정값 이상일 경우 브레이크의 동작시간을 설정시간과 비교 판단하고, 브레이크의 동작시간이 설정시간 이상 지속할 경우 특별 변속패턴에 따라 변속동작을 실행하고; 주행상태 판단부의 제1출력단자에서 출력되는 신호의 시간비율이 설정값보다 작을 경우 주행상태 판단부의 제2출력단자에서 출력되는 신호의 시간비율을 설정값과 비교 판단하고, 주행상태 판단부의 제2출력단자의 출력시간 비율이 설정값 이상일 경우에 스로틀 밸브의 개도 정도를 설정값과 비교 판단하고, 스로틀 밸브의 개도 정도가 설정값보다 클 경우에 스로틀 밸브의 개도 변화량을 설정값과 비교 판단하고, 스로틀 밸브의 개도 변화량이 설정값이상일 경우에 특별 변속패턴에 따라 변속동작이 이루어질 수 있도록 하고; 주행상태 판단부의 제2출력단자의 출력시간 비율이 설정값 보다 크지 않을 경우에 제3출력단자나 제4출력단자에서 출력되는 신호의 시간비율을 설정값과 비교 판단하고, 제3출력단자나 제4출력단자에서 출력되는 신호의 시간비율이 설정값 이상일 경우에 브레이크의 동작시간을 설정시간과 비교 판단하고, 브레이크의 동작시간이 설정값보다 클 경우에 스로틀 밸브의 변화량을 설정값과 비교 판단하고 스로틀 밸브의 변화량이 설정값보다 클 경우에 특별변속 패턴에 따라 변속동작이 이루어질 수 있도록 하고; 주행상태 판단부의 제3출력단자나 제4출력단자에서 출력되는 신호의 시간비율이 설정값보다 크지 않을 경우에 제1출력단자와 제2출력단자에서 출력되는 신호의 시간비율을 설정값과 비교 판단하고, 제1출력단자와 제2출력단자에서 출력되는 신호의 시간비율이 설정값보다 클 경우에 브레이크의 동작시간을 설정값과 비교 판단하고, 브레이크의 동작시간이 설정값보다 클 경우에 스로틀 밸브의 개도 변화량을 설정값과 비교 판단하고, 스로틀 밸브의 개도 변화량이 설정값보다 클 경우에 특별 변속패턴에 따라 변속 동작이 이루어질 수 있도록 하는 방법으로 이루어져 있는 퍼지 이론을 이용한 자동 변속 동작 제어방법.