KR0145420B1

KR0145420B1 - 전자제어식 무단변속기

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Publication number: KR0145420B1
Application number: KR1019910004850A
Authority: KR
Inventors: 에프.엠.헨드릭스 에머리; 씨.더블유.엠. 루비스 윌헬무스; 에이. 드헤리폰 바스티안
Original assignee: 파울 디. 브루인; 반 도르네스 트랜스미시 비.브이.
Priority date: 1990-04-12
Filing date: 1991-03-28
Publication date: 1998-08-01
Also published as: ATE123452T1; US5431602A; ES2074645T3; EP0451887B1; DE69110180D1; CA2039215A1; EP0451887A1; KR910018700A; JP2001116135A; JP3247895B2; EP0595793A2; DE69110180T2; NL9000860A; JP3342865B2; US5337628A; EP0595793A3; JPH04228966A

Abstract

제1축(2)상에 갖춰진 제1풀리와 제2축(8)상에 갖춰진 제2풀리 사이에 배열된 구동밸트(7)를 갖추고 있는 전자적으로 제어되는 연속적으로 변하는 트랜스미션 각 풀리는 상응하는 원추형 풀리반을 가지며 언급한 상응하는 풀리반의 최소한의 하나는 제1풀리반(3,4)과 제2풀리반(9,10)각각에 연결된 제1(29)와 제2(74)의 움직이는 수단에 의해 축상으로 움직이면서 트랜스미션이 제1의 움직이는 수단(29)에 연결된 제1의 전자제어수단(6)과 제2의 움직이는 수단(74)에 연결된 제2의 전자제어수단(12)을 갖추고 있는 특징이 있는 트랜스미션.

Description

전자제어식 무단변속기

제1도는 본 발명에 따른 전자제어식 무단변속기의 실시예에 대한 개략도.

제2도는 제1도의 변속기를 사용하기 위한 제1전자제어수단을 나타내는 도면.

제3도는 제1도의 변속기를 사용하기 위한 제2전자제어수단을 나타내는 도면.

제4도는 제1도의 변속기를 사용하기 위한 다른 전자 제어수단을 나타내는 도면.

제5도는 제1도의 변속기를 사용하기 위한 전자기계 수단이 가능한 실시예를 나타낸 도면.

제6도는 안전밸브를 갖추고, 제1도의 변속기를 사용하기 위한 제1전자기계수단의 다른 실시예를 나타낸 도면.

제7도는 안전밸브를 갖추고, 제1도의 변속기를 사용하기 위한 제2전자기계수단의 다른 실시예를 나타낸 도면.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1:전자제어식 무단변속기 2:제1축

3,4:제1풀리요소 5,11:원통형공간

6:제1전자제어수단 7:구동벨트

8:제2축 9,10:제2풀리요소

12:제2전자제어수단 15:모터

17:전자제어수단 18:클러치(clutch)수단

20:제1선택수단 21:제2선택수단

22,23,32,33:가변감쇠수단 25,35,70:미분기

28:PID제어기 29:제1이동 수단

30:유압선 31,77,88:컨버터(converter)

34:메모리 처리수단 74:제2이동수단

76:유출유압선 89,92:밸브

94:센서(sensor)수단 96:전자기계수단

97,119:밸브몸체 98:공간

99:코일(coil) 100:가동코아

101,118,125:스프링 102:조정나사

107:출력 114:온오프 솔레노이드(on-off solenoid)

117:안전밸브 123:보조밸브

168:가변제한기

본 발명은 전자제어식 무단변속기에 관한 것으로, 상기 무단변속기는 구동벨트로 구성되고, 상기 구동벨트는 제1축위에 제공된 제1풀리와 제2축위에 제공된 제2풀리사이에 배치되며, 각각의 풀리들이 원추형의 해당 풀리요소들을 가지며, 상기 풀리요소들중의 적어도 하나가 각각의 제1풀리요소에 연결된 제1이동수단 및 제2풀리요소에 연결된 제2이동수단에 의해 축방향으로 이동가능하다.

상기 전자제어식 무단변속기는 변속비와 구동벨트장력의 복합제어에 영향을 미치는 전자수단을 포함한다.

종래기술을 따르는 변속기의 단점을 보면 변속기는 사용자가 원하는 대로 충분히 유연하게 작동불가능하다는 것이다.

본 발명의 목적은 변속기의 작동모드(mode)를 선택가능하여 전자제어식 무단변속기를 적절하게 제어가능하고 제어가능성을 확장하는 것이다.

상기 목적을 위해 본 발명을 따르는 전자제어식 무단변속기는 제1이동수단에 연결되는 제1전자제어수단과 제2이동수단에 연결되는 제2전자제어수단이 제공되는 특징을 가진다.

본 발명을 따르는 전자제어식 무단변속기의 장점을 보면, 제1전자제어수단과 제2전자제어수단이 분리(seperation)되는 개선이 이루어졌고, 변속비와 장력에 영향을 주는 가능성 및 가요성은 선택되는 여러개의 매개변수에 의존하게 된다.

결과적으로 본 발명을 따르는 전자제어식 무단변속기의 효율이 매우 개선되고, 수명이 증가된다.

본 발명을 따르는 전자제어식 무단변속기의 실시예에 의하면, 제1전자제어수단은 선택수단으로 구성되고, 상기 선택수단내에는 서로 다른 데이터가 메모리내에 저장되고, 상기 데이터는 변속기의 작동모드에 대해 최적의 선택과 관련되는 특징을 가진다.

상기 실시예의 장점을 보면, 전자제어식 무단변속기가 장착된 차량의 운전자가 임의 순간에 다양한 선택수단들 중에서 하나를 적합하게 선택함으로써 운전자가 원하는 성능을 실현하는 것이 가능하다. 선택사양에 의해 최소한의 연료를 소모하여, 최대 안락함 및 향상된 가속능력을 가진 주행가능성이 제공되고, 변속비의 변화가 최대한 감소된다.

제1선택사양에 따라 연료소모를 최소화하고, 배기가스량을 최소로 하기 위해 본 발명을 따르는 전자제어식 무단변속기에서는, 제1선택수단의 입력에 신호가 공급되고, 상기 신호는 전자제어식 무단변속기에 연결된 엔진의 가속페달 위치에 대한 측정치를 포함하며, 엔진형태를 기초로 하여 제1축 rpm의 순간 목표값에 대한 최적선택이 메모리내에 저장된 데이터로부터 이루어지고, 가속페달의 상대위치 대 제1축의 해당 rpm값(Np)와 관련된 모터토크값으로 상기 데이터가 구성되며, 변속비에 영향을 주도록 상기 선택이 제1이동수단에 연결된 출력에 제공되는 것을 특징으로 한다.

하기의 실시예에 있어서, 본 발명을 따르는 전자제어식 무단변속기를 보면, 전자제어식 무단변속기에 연결된 엔진의 가속페달위치의 측정치를 포함하는 신호가 제2선택수단의 입력에 공급되고, 상기 신호와 제2축 rpm측정치를 포함하고, 제2선택수단의 입력에 공급되는 신호를 기초로 하여, 제1축 rpm의 순간 목표값에 대한 최적 선택은 제2선택수단의 메모리(memory)내에 저장된 데이터(data)로부터 이루어지며, 상기 데이터는 제2축과 제1축의 rpm값들사이의 바람직한 연결을 형성하고, 상기 선택은 변속비에 영향을 주도록 제2이동수단에 연결된 출력에 공급되는 특징이 있다.

본 발명을 따르는 전자제어식 무단변속기에 대한 상기 실시예의 장점을 보면, 상기 제2선택수단에 의해, 즉 제1축 및 제2축 rpm값들 사이의 바람직한 연결을 형성하는 것에 의해, 스포츠(sport)성능이 요구하는 만큼 구별가능하다. 가속페달에 연결된 캠(cam)을 특정 모양으로 구성하여 엔진스로틀(engine throttle)위치에 영향을 주는 것이 반드시 필요하지 않도록, 바람직한 상기 연결은 전자식으로 이루어지는 것이 선호된다.

선호적으로 본 발명을 따르는 전자제어식 무단변속기는 가변감쇠수단(adjustable damping means)이 제공되고, 상기 가변감쇠수단은 제1또는 제2선택수단의 출력과 제1이동수단사이에서 연결된다.

가변감쇠수단을 이용하는 장점을 보면, 제1이동수단으로 운반되는 신호의 변화정도를 감소시키는 것에 의해, 변속비가 과도하게 빨리 변하는 것이 방지된다. 마모량이 감소되기 때문에 상기 구성에 의해 변속기 수명이 연장된다.

본 발명을 따르는 전자제어식 무단변속기의 선호된 실시예에 따라, 제2전자제어수단이 엔진스로틀의 세팅(setting)에 의존하여, 모터 토크값에 관련된 엔진 rpm값을 구성하는 데이터가 저장된 메모리수단을 포함하며, 제어수단은 제1입력에 대한 스로틀의 실제위치에 대한 측정치를 포함한 신호를 공급하고, 제2입력에 대한 실제 rpm의 측정치를 포함한 신호를 공급하기 위한 두 개의 입력을 포함하며, 엔진에 의해 발생된 토크의 측정치를 포함한 추가 신호를 처리수단의 출력에 전달하기 위해, 처리수단은 메모리수단(memory means)과 연결되고, 추가 신호를 기초로하여 구동벨트의 장력을 제어하기 위해 처리수단의 출력이 제2이동수단에 연결된다.

본 발명을 따르는 전자제어식 무단변속기의 상기 추가 실시예의 장점을 보면, 구동벨트의 장력은 엔진에 의해 발생된 실제 예상토크에 의존하여 설정가능하여, 풀리요소들상에서 구동벨트는 미끄럼(slip)발생없이 상기 동력이 항상 변속기에 의해 전달될 수 있다.

본 발명을 따르는 전자제어식 무단변속기의 또다른 실시예에 따르면, 제2전자제어수단은 두 개의 입력과 한 개의 출력이 공급되는 제1교정수단(a first correction means) 및 두 개의 입력과 한 개의 출력이 공급되는 제1연산유니트(a first arithmetic unit)를 포함하며, 제1연산유니트의 제1입력은 제2연산유니트의 제1입력에 연결되고, 제1연산유니트의 제2입력은 단자신호(N_p)에 연결되며, 단자신호(N_p)에 대한 측정치를 포함하는 신호가 상기 단자에 공급되며, 제1교정수단의 제2입력에 연결되는 제1연산유니트의 출력에서 단자신호(N_p) 및 단자신호(N_m)의 몫에 대한 측정치를 포함하는 신호가 발생되고, 제1교정수단의 출력이 제2이동수단에 연결되는 특징을 가진다.

본 발명에 따른 전자제어식 무단변속기의 상기 실시예의 장점을 보면, 제1교정수단의 출력에서 단자신호(N_p)와 단자신호(N_m)의 몫을 나타내고 모든 미끄럼(slip)현상을 교정하는 신호가 발생되어, 구동벨트가 장력을 받을 때 미끄럼(slip)이 고려된다. 제1축 토크의 평가값은 상기 방법에 의해 정확도가 향상되어, 구동벨트의 장력이 정확하게 조정된다.

본 발명을 따르는 전자제어식 무단변속기의 또다른 실시예예 있어서, 제2제어수단이 제2연산유니트와 제3연산유니트(arithmetic unit)를 포함하고, 각 유니트는 두 개의 입력과 한 개의 출력이 제공되며, 제2연산유니트의 제1입력은 단자신호(N_p)에 연결되며, 상기 단자신호(N_p)는 제1축의 rpm측정치를 포함하며, 제2연산유니트의 제2입력이 단자신호(N_s)에 연결되며, 제2축의 rpm값(N_s)에 대한 측정치가 상기 단자신호(N_s)에 포함되고, 제3연산유니트의 제2입력에 연결된 제2연산유니트의 출력에서 변속비에 대한 측정치를 포함하는 신호가 발생되며, 제3연산유니트의 제1입력이 제1처리수단의 출력에 연결되고, 제3연산유니트의 출력이 제2이동수단에 연결되는 특징이 있다.

본 발명에 따른 변속기의 상기 실시예에 의하면, 구동벨트의 장력을 순간 변속비에 의존하는 것이 가능하다. 결과적으로 장력이 평균적으로 감소되고, 구동벨트의 수명이 추가로 연장된다.

본 발명을 따르는 전자제어식 무단변속기의 또다른 실시예에 따르면, 제2제어수단이 한 개의 입력과 한 개의 출력을 갖는 제4연산유니트를 포함하고, 두 개의 입력과 한 개의 출력을 가지는 제5연산유니트를 포함하며 제4연산유니트의 입력이 제2연산유니트의 출력에 연결되어 제2풀리요소들 사이에서 움직이는 구동벨트의 제2반경(R_s)에 대한 측정값을 포함하는 신호를 제4연산유니트의 출력에서 발생가능하고, 제4연산유니트의 출력은 제5연산유니트의 제2입력에 연결되고, 제5연산유니트의 제1입력은 제3연산유니트의 출력에 연결되며, 제5연산유니트의 출력이 제2이동수단에 연결되는 특징이 있다.

본 발명에 따른 전자제어식 무단변속기의 상기 실시예의 장점을 보면, 구동벨트의 장력에 대한 평가값은 변속기의 구체적인 기하학적 설계에 의존하고 제4연산유니트내에 구성되는 요소로 주어지고, 구동벨트의 실제 제2반경에 의존하여 제어된다.

본 발명을 따르는 전자제어식 무단변속기의 또다른 실시예에 따르면, 제2제어수단이 한 개의 입력과 한 개의 출력을 갖는 제6연산유니트를 포함하고, 두 개의 입력과 한 개의 출력을 가지는 제7연산유니트를 가지며, 제6연산유니트의 입력은 단자신호(N_s)에 연결되고, 제6연산유니트의 출력은 제7연산유니트의 제2입력에 연결되고, 제7연산유니트의 제1입력은 제3연산유니트의 출력에 연결되어, 제2축의 높은 rpm에 의해 구동벨트의 장력을 제어하는 제7연산유니트의 출력신호내의 측정치를 감소시킬 수 있는 특징이 있다.

본 발명을 따르는 전자제어식 무단변속기의 상기 실시예의 장점을 보면, 특히 과도한 장력의 결과로 높은 rpm에서 나타나는 구동벨트의 마모가 감소된다. 실제로 특히 고속회전에서 구동벨트의 장력은 감소되고, 그 결과 마모량이 감소된다.

본 발명과 본 발명의 다른 장점은 도면을 참조하여 더 설명된다.

제1도는 전자제어식 무단변속기(electronic continuously variable transmission)의 실시예를 도시한다. 전자제어식 무단변속기(1)는 제1풀리요소(pulley half)(3,4)의 형태로 제1풀리가 갖춰진 제1축(2)으로 구성되며, 상기 제1풀리요소(3)는 제1축(2)에 고정되도록 장착되어 있고, 상기 제1풀리요소(4)는 제1축(2)위에서 움직일 수 있다. 변속기(1)의 도시된 실시예에서 축방향으로 이동가능한 제1풀리요소(4)는 원통형 공간(5)안에 유압을 가하므로써 움직인다. 원통형 공간(5)내의 압력제어는 원통형 공간(5)에 연결된 제1전자제어수단(6)에 의해 이루어지며, 상기 제1전자제어수단(6)의 기능은 원통형 공간(5)내의 압력을 제어하므로써 제1풀리요소(3,4)사이에 갖춰진 구동벨트(7)의 반경을 조정하는 것이다.

전자제어식 무단변속기(1)는 제2풀리요소들(pulley half)(9,10)를 갖춘 제2풀리를 가진 제2축(8)으로 구성되며, 상기 제2풀리요소(9)는 제2축(8)위에 고정되도록 장착되며, 상기 제2풀리요소(10)은 제2축(8)위에서 움직일 수 있다. 제2축(8)위에서 축방향으로 움직이는 제2풀리요소(10)은 제2전자제어수단(12)에 연결된 원통형 공간(11)내에 압력을 가하므로써 움직인다.

제1전자제어수단(6) 및 제2전자제어수단(12)은 각각 유압선(13,14)에 의해 원통형 공간(5,11)에 연결된다. 제2전자제어수단(12)이 원통형 공간(11)에 알맞은 압력을 가하는 한 제2풀리요소(9,10)사이에 갖춰진 구동벨트(7)의 장력(tension)이 유지된다.

구동벨트(7)의 변속비(transmission ratio)또는 장력은 제1전자제어수단(6)과 제2전자제어수단(12)에 의해 유압의 영향을 받는다. 이 목적을 위해 제1전자제어수단(6) 및 제2전자제어수단(12)은 다음에 설명되는 제1 및 제2이동수단을 포함한다. 상기 이동 수단은 유압에 의해 변속비와 장력에 영향을 주도록 반드시 설계될 필요는 없으나, 상기 이동수단이 전자기계적 특징을 가지며, 상기 목적을 위해서 제1풀리요소(4) 및 제2풀리요소(10)를 이동시켜 장력이나 변속비에 영향을 주도록 전자기계적 컨버터(converter)를 구성한다. 예를 들어 전자기계적 특성을 가지는 제1이동수단과 제2이동수단은 회전하는 워엄휠(worm wheel)을 포함하며, 상기 워엄휠에 의해 제1풀리요소(4) 및 제2풀리요소(10)는 축방향으로 움직인다. 유압식 제1이동수단과 제2이동수단의 형태는 다음에서 상세히 설명되겠다.

전자제어식 무단변속기(1)는 제1전자제어수단(6)에 연결된 단자신호(α)를 받는 가속기페달(도시되지 않음)의 스로틀(throttle)(16)에 의해 제어되고, 제1축(2)에 연결된 모터(15)를 포함한다.

전자제어식 무단변속기(1)는 제2전자제어수단(12)의 단자신호(Tpr)에 연결된 전자제어수단(17)을 포함한다. 상기 전자제어수단(17)의 출력신호는 명령입력신호(C)을 통해 제2축(8)과 연결된 클러치수단(18)로 입력된다. 클러치수단(18)은 변속기에 의해 제어되는 토크(torque)를 자동차바퀴(도시되지 않음)에 전달한다. 클러치수단(18)은 입력신호(C)에 의해 연결되거나 분리되고, 입력신호(C)는 전자제어수단(17)에 의해 제2전자제어수단(12)으로부터 차례로 발생되는 단자신호(T_pr)로 부터 도출된다.

도시된 실시예에서 구동방향에서 봤을 때, 클러치수단(18)(즉, 토크 변환기)은 제2 풀리뒤에 구성된다. 그러나 본 발명을 따르는 구성에 있어서, 상기 클러치수단(18)은 어떠한 문제도 없이 변속기내의 다른 위치 즉, 제1축상이나 다른 모양으로 구성될 수 있다.

제2도는 제1전자제어수단(6)의 선호된 실시예를 도시한다. 제1전자제어수단(6)은 단자신호(α)와 단자신호(N_s)에 연결되어 있고, 가변감쇠수단(adjustable damping means)(22,23)을 통해 미분기(25)의 합산신호(24)에 연결된 제2선택수단(21)과 제1선택수단(20)을 포함한다 상기 미분기(25)는 PID제어기(28)를 통해 제1이동수단(29)에 연결된 미분입력신호(26)과 미분출력신호(27)을 포함한다. 도시된 실시예에서, 유압으로 이동하는 수단인 상기 제1이동수단(29)은 원통형 공간(5)에 대해 유압을 발생시키는 유입유압선(30)과 유출유압선(31)을 갖고 있다. 유입유압선(13)은 컨버터(converter)(31)를 통해 미분기(25)의 미분입력신호(26)에 연결되어 있다. 가변감쇠수단(22,23)에 연결된 출력신호(N_p(DV))이외에 제1선택수단(20)과 제2선택수단(21)은 출력신호(β_E, β_var)를 가지며, 상기 출력신호(β_E, β_var)는 가변감쇠수단(32,33)을 통해 상호연결되고, 조정수단이 포함된 스로틀(16)에 연결된 단자신호(β)를 갖는다.

제1선택수단(20)과 제2선택수단(21)내에서, 다음에 설명되는 방법에 따라 출력신호(N_p(DV))는 단자신호(α)를 기초로 하여 도출되고, 상기 출력신호(N_p(DV))는 제1축(2)의 rpm의 목표값을 형성한다. 상기 출력신호(N_p(DV))는 신호변화를 감소시키는 감쇠수단(22)또는 감쇠수단(23)을 통해 미분기(25)에 전달되고 출력신호(N_p(MV))즉, 제1축(2)rpm측정치가 미분입력신호(26)을 통해 미분기에 공급되고, 상기 신호들에 의해 미분기(25)내에서 미분출력신호(27)가 발생된다. 적당한 방법으로, 다양한 작동이 조정되는 PID제어기(28)는 제1이동수단(29)이 상기 신호에 의해 제어될 수 있도록 미분출력신호(27)과 관련된 미분입력신호(26)에 영향을 미친다. 원통형 공간(5)내의 압력이 조정되므로써 즉, 변속비가 조정되므로써, 상기 유압선내의 압력이 유지되게 유입유압선(30)내의 제2축압력(P_sec)을 감소시키도록 제1이동수단(29)이 배열된다. 제1축압력(P_prim)이 컨버터(31)에 의해 미분입력신호(26)로 변환되며, 상기 신호는 제1축 rpm측정치에 대한 출력신호(N_p(MV))를 포함한다.

제1선택수단(20)은 메모리를 포함하는데 상기 메모리내에서 제1축의 rpm값(N_p)에 가속페달위치의 단자신호(α)와 관련된 모터 토크값(T_m)으로 구성되는 데이터가 저장된다. 상기 데이터의 특징은 제1선택수단(20)을 나타내는 블록내에 개략적으로 도시되어 있다. 각각의 가속페달 상대위치의 단자신호(α)에 대해 제1축의 rpm목표값 근처의 영역이 도시되고, 상기 영역내에서 엔진의 연료소모는 최소가 된다. 소위 아일랜드(island)라 불리는 상기 영역은 다소 동심을 이루는 영역이고, 상기 동심영역은 점차로 증가하는 연료소모를 나타낸다. 그리하여 제1축의 rpm순간 목표값에 대한 최적선택기능이 제1선택수단(20)내에서 이루어지고, 출력신호(N_p(DV))을 통해 제1이동수단(29)에 제공된다. 만약 제1축(2)의 rpm측정값에 대한 출력신호(N_p(MV))가 목표값에 대한 출력신호(N_p(DV))와 다르면, 변속비는 상기 두 개의 값이 서로 일치하도록 제1이동수단(29)에 의해 변경된다. 또한 제1선택수단(20)은 메모리(memory)를 포함하고, 상기 메모리내에서 제1축(2)의 rpm값(N_p)과 해당하는 엔진스로틀(engine throttle)사이의 조정관계를 나타내는 데이터(data)를 포함한다. 경제적 성능을 위해, 제1선택수단(20)이 선택될 때, 경제적 위치에 해당하는 스로틀조정값에 대한 출력신호(β_E)는 최적값을 나타내는 출력신호(N_p(DV))에 기초하여 결정된다. 상기 스로틀조정값에 대한 출력신호(β_E)은 가변감쇠수단(32)을 통해 단자신호(β)에 공급된다.

정상(nromal)성능이나 스포츠(sproting)성능이 요구될 때, 제2선택수단(21)이 선택되고, 상기 제2선택수단(21)은 메모리를 포함하고, 상기 메모리내에 이 제1축의 rpm값에 대한 단자신호(N_p)와 제2축(8)의 rpm값에 대한 단자신호(N_s)사이의 관계를 나타내는 데이터가 저장된다. 상기 관계가 제2선택수단(21)을 나타내는 블록에 개략적으로 도시되어 있다.

일반적으로 차량속도에 비례하는 제2축(2)의 rpm값이 변화할 때, 해당하는 제1축의 rpm목표값에 대한 출력신호(N_p(DV))가 단자신호(β)에 의존하여 변화하도록, N_p:N_s로 정의되는 변속비(i)들 사이의 곡선, 포물선관계가 변화한다. 단자신호(N_s)는 제2축의 rpm값을 측정하는 수단(도시되지 않음)에 연결되고, 상기 rpm을 측정하는 단자신호(N_s)로부터 도출된다. 단자신호(Ns)를 기초로 하여, 선택된 출력신호(N_p(DV))의 값은 제2선택수단(21)의 출력을 통해 제어루프(loop)로 보내지며, 상기 회로내에서 제1이동수단(29)이 구성된다. 추가의 데이터가 선택수단내에 저장되고, 상기 데이터는 출력신호와 해당하는 스로틀조정값을 나타내는 출력신호(β_var)사이의 원하는 관계를 나타낸다. 출력신호(β_var)는 가변감쇠수단(33)을 통하여 단자신호(β)에 공급된다.

변속기 작동모드(operation mode)는 제1선택수단(20) 또는 제2선택수단(21)을 선택함으로써 수동선택이 이루어지거나, 가속페달이 균형상태에 있을 때 제1선택수단에 대해 자동선택이 이루어지고, 가속페달에 대해 소위 킥다운(kickdown)상태에 있을 때 제2선택수단(21)을 선택하여 정상(normal)성능 또는 스포츠(sporting)성능의 사양이 자동선택이 이루어진다.

제2선택수단(21)이 선택된 경우 원하는 정상(normal)성능 또는 스포츠(sporting)성능의 선택이 수동으로 이루어질 수도 있다.

상기 제어프레임 내에서 일정한 변속비가 설정되도록, 제어기능이 이루어질 수 있다. 제2선택수단(21)은 일정한 변속비가 이루어지도록 각각의 단자신호(N_s)가 출력신호(N_p(DV))를 가지도록 선택한다. 이것은 특히 변속기가 자동차에 쓰일 때 바람직하다. 제2선택수단(21)의 경우 출력신호(N_p(DV))의 일정한 선택에 의하여 일정하게 설정되는 목표 변속비(N_p/N_s)를 설정하는 것으로써, 수동에 의해서와 같이 차량운전자는 제어를 선택할 수도 있다.

실제로 필요하다면, PID제어기(28)내의 다양한 설정상수나 시간상수가 제1선택수단(20) 또는 제2선택수단(21)의 선택에 의해서 또는 스포츠성능에 요구되는 정도에 의해 영향을 받을 수 있다. 가능하게도 PID제어기(28)내의 여러 가지 작용은 매개변수(α, N_s, N_p(DV), β_E또는 β_var)에 의존한다. PID제어기(28)는 더욱이 자기학습(self-learning)기능이 가능하다.

제2축(8)의 rpm값에 대한 단자신호(N_s)가 주어지면, 변속비에 비례하는 유출유압선(13)내의 압력(P_prim)에 기초하여, 제1축(2)의 rpm측정값에 대한 출력신호(N_p(MV))를 결정하도록 컨버터(31)가 배열된다.

제3도는 제2전자제어수단(12)의 가능한 배열을 도시한다. 제2전자제어수단(12)은 단자에 연결된 입력과 단자신호(N_m)에 연결된 입력을 갖는 메모리처리수단(34)을 포함한다. 더욱이 메모리처리수단(34)은 모터토크값(T_m)을 갖는다. 더욱이 제2전자제어수단(12)은 미분기(35)를 가지고, 제1입력(36)은 모터토크값(T_m)에 연결되어 있고, 제2입력(39)은 제1연산유니트(38)의 출력(37)에 연결되어 있다.

상기 제1연산유니트(38)는 단자신호(N_m)에 연결된 제1입력(40)과 단자신호(N_p)에 연결된 제2입력(41)을 갖는다. 제2입력(39)상의 신호는 단자신호(N_p)와 단자신호(N_m)의 몫에 대한 측정값을 포함한다.(도면에 도시되지 않은)감소수단(reduction means)이 모터(15)와 제1축(2)사이에 구성될 때 상기 몫은 발생되는 슬립(slip)을 표시한다. 상기 몫은 일반적으로 1보다 작다. 또한 제2전자제어수단(12)은 단자신호(N_p)에 연결된 제1입력(43)와 단자신호(N_s)에 연결된 제2입력(44)을 갖는 제2연산유니트(42)를 포함한다. 제2연산유니트(42)는 변속비에 대한 측정치를 포함하는 신호가 도출되는 출력(45)을 가지고, 상기 변속비는 단자신호(N_p)와 단자신호(N_s)의 몫으로 정의된다. 제3연산유니트(46)는 제1입력(47) 및 제2입력(48)을 가지고, 제1입력(47)은 제1풀리토크(T_pr)에 연결되어 있고, 제2입력(48)은 제2연산유니트(42)의 출력(45)에 연결되어 있다. 또한 제2전자제어수단(12)은 제2풀리요소(9,10)사이의 구동벨트(7)의 벨트반경(R_sec)을 측정하기 위한 신호가 도출되도록 출력(45)에 연결된 입력(50) 및 출력(51)을 갖는 제4연산유니트(49)를 포함하고, 출력(51)에 연결된 제2의 입력(55)과 제3연산유니트(46)의 출력(53)에 연결된 제1입력(54)을 갖는 제5연산유니트(52)를 포함한다. 다음 설명에서와 같이 제5연산유니트(52)의 출력으로부터 구동벨트(7)의 장력이 원통형 공간(11)내의 압력을 제어되는 것을 기초로하여, 제2축압력(P_sec)을 측정하기 위한 신호가 도출된다.

또한 제2전자제어수단(12)의 실시예에 있어서, 입력(58)과 출력(59)이 발생되는 제6연산유니트(57)와 제1입력(61), 제2입력(62)과 출력(63)을 갖는 제7연산유니트(60)가 구성된다. 입력(58)은 단자신호(N_s)에 연결되어 있고, 제2입력(62)은 출력(59)에 연결되어 있으며, 제7연산유니트(60)의 제1입력(61)은 제8연산유니트(64)를 통하여 제5연산유니트(52)의 출력(56)에 연결되어 있고, 제8연산유니트(64)는 제2입력(66)과 출력(67) 및 출력(56)과 연결된 제1입력(65)을 갖는다. 가변감쇠수단(68)은 출력(67)과 제1입력(61)사이에 구성된다. 앞서 설명한 가변감쇠수단(22,23,32,33)과 같은 가변감쇠수단(68)은 입력신호의 진폭변화가 감소되는 특성을 가지는 전자수단을 포함하며, 일반적으로 입력신호의 상승구배(rising gradient)의 감소는 관심의 대상이 되는 입력신호의 하강구배(decreasing gradient)의 감소와는 다르다. 제7연산유니트(60)의 출력(63)은 가변제한기(168)를 통하여 미분기(70)의 입력(69)에 연결된다. 미분기(70)는 또한 미분기(70)의 출력과 연결된 PID제어기(72)로 구성되어 있는 제어루프(control loop)의 일부를 형성하며, 상기 PID제어기는 제2이동수단(74)에 연결된 출력(73)을 갖는다. 제2이동수단(74)은 도면에(도시되지 않은)펌프와 유출압선(76)에 연결된 유입유압선(75)을 가진다. 유출유압선(76)내의 제2축 압력측정값(P_sec(MV))은 출력(73)에 의존하여 제어되고, 유출유압선(76)이 컨버터(77)에 연결되며 컨버터(77)는 미분기(70)의 미분입력(79)에 연결된 출력(78)을 포함한다. 컨버터(77)는 유출유압선(76)내의 압력변환을 출력(78)으로 발생시키고, 상기 출력은 일반적으로 전기적신호이고 미분기(70)에 의해 처리될 수 있다. 구동벨트(7)내의 장력이 매개변수(α,N_m,N_p또는 N_s)를 기초로 하여 제어되어, 압력(P_sec(MV))은 원통형공간(11)내의 압력측정값을 형성한다. 또한 PID제어기(72)내의 작용은 제2축 압력측정값(P_sec(MV))을 안정되게 최적상태를 유지하도록 조정된다.

제2전자제어수단(12)의 작동시, 출발점은 상기 제2전자제어수단(12)의 메모리내에 저장된 데이터에 의해 형성되며, 상기 데이터는 엔진스로틀(engine throttle)(16)의 세팅(setting)에 의존하여 엔진 rpm의 모터토크값(T_m)과 관련된 단자신호(N_m)를 형성한다. 메모리처리수단(34)에서 관심의 대상이 되는 단자신호(N_m)와 신호들을 기초하여, 모터에 의해 발생되는 모터토크값(T_m)을 평가(estimate)할 수 있고, 평가된 값은 제1입력(36)에 제공된다. 메모리처리수단(34)을 나타내는 블록은 메모리처리수단(34)의 적합한 특성을 개략적으로 도시한다. 미분기(35)의 메모리내에 저장되고, 모터의 제1풀리에서 발생되는 제1풀리토크(T_pr) 및 단자신호(N_p, N_m)의 몫사이의 관계를 형성하는 데이터를 기초로하여, 제1입력(47)에 제공되는 제1풀리토크(Tpr)로 평가(estimate)값이 발생된다. 제1풀리토크(T_pr)와 변속비의 측정치를 포함하는 제1입력에 공급된 신호를 기초로 하여 제1풀리토크(T_pr)과 변속비(i)의 적(product)은 제3연산유니트(46)내에서 결정되며, 상기 적(product)은 제2풀리토크(T_sec)를 제1입력(54)에 공급된다. P_sec=T_sec/(2μR_secA_s)의 관계식을 기초로하여 제5연산유니트(52)안에서 연산이 수행되며, 그 결과는 제2축압력(P_sec)의 평가(estimate)값으로 제1입력(65)에 공급된다. 제8연산유니트(64)의 제2입력(66)에 대하여, 2바아(bar)의 압력에 해당하는 신호가 공급되며 상기 신호는 제8연산유니트(64)내에서 제1입력(65)신호에 더해지고, 가변감쇠수단(68)을 통해 제7연산유니트(60)의 제1입력(61)에 공급된다. 상기 제7연산유니트(60)의 제2입력(62)에 대하여 압력(Psec(CENTR))은 단자신호(N_s) 및 제6연산유니트(57)에 의해 관계식 P_sec(CENTR)=C(N_s ²/1000)/A_s으로 결정된다.

단

T_sec:차량에 공급되는 제2 풀리토크.

μ:마찰계수

R_sec:구동벨트의 제2반경,

A_s:제2이동 수단내의 압력에 의해 플런져에 의해 제어되는 유효표면

C:상수

제7연산유니트(60)에는 제1입력(61) 및 (-)값의 제2입력(62)이 입력되고, 신호차는 출력(63)에 공급된다. 단자신호(N_s)에 대한 2차항에 의하여 압력(P_sec(CENTR))는 제2축(8)의 제2rpm값이 높을 때 중요한 역할을 하게된다. 결과적으로 제2축 압력목표값(P_sec(DV))이 미분기(70)에 공급되며, 상기 제2축 압력목표값(P_sec(DV))은 매개변수(β,N_m,N_p와 N_s)의 함수이다. 제2전자제어수단(12)이 기능고장에 관계없이 비록 전자제어식 무단변속기(1)가 최적상태가 아닐지라도 전자제어식 무단변속기(1)의 기능이 유지되게 구동벨트의 장력이 제어되기 위하여, 출력(73)신호가 영일 때 제2축 압력은 최대값이 되도록 회로가 구성될 수 있다.

제4도는 전자제어수단(17)과 클러치수단(18)의 일부의 가능한 배열을 도시한다. 제4도의 전자제어수단(17)은 제1풀리토크(Tpr)에 연결된 입력(81)과 출력(82)을 갖는 제9연산유니트(80)를 포함한다. 유체클러치에 대하여, 제9연산유니트(80)는 관계식 P_thr(slip)=T_pr/(μAnR)을 기초로 연산기능을 수행하고 단,

P_thr:클러치수단(18)을 작동하는데 요구되는 클러치작동압력.

μ:클러치판사이의 마찰계수.

A:클러치판의 표면적.

n:판의 개수.

R:평균반경.

출력(82)은 제2입력(85)과 출력(86)을 갖는 제10연산유니트(84)의 제1입력(83)에 연결되어 있다. 제2입력(85)신호는 추가압력을 나타내고, 상기 제2입력(85)은 제1입력(83)상의 클러치작동압력(P_thr)에 더해지며, 최종 합산신호가 출력(86)으로 발생된다. 출력(86)은(만약 존재한다면)가변감쇠수단(87) 및 컨버터(88)를 거쳐 명령입력신호(C)에 연결된다. 상기 컨버터(88)는 클러치작동압력(P_thr)의 목표값을 클러치수단(18)을 나타내는 블록내에서 밸브(89)를 제어하기에 적합한 신호로 변환한다. 컨버터(88)는 일반적으로 목적에 따라 조정가능한 PID제어기를 갖추고 있다. 밸브(89)는 유입유압선(90)과 유출유압선(91)으로 구성되고, 상기 유입유압선(90)내에서 제2축 압력(P_sec)이 (도면에 도시되지 않은)펌프에 의해 공급되고, 상기 유출유압선(91)내에서 전자제어수단(17)의 제어를 받는 압력이 밸브(92)로 공급되며, 상기 밸브(92)는 수동으로 제어가능하다. 클러치작동압력(P_thr)은 토크컨버터(93)를 연결하는데 이용된다. 필요하다면 토크컨버터(93)의 연결은 경제(economical)주행, 정상(normal)주행또는 스포츠(sports)주행방식과 관련된 작동모드(operating mode)에 의존하게 된다. 각각의 상기 주행방식에 의하여 토크컨버터(93)의 클러치연결은 앞서 설명한 변수에 의해 충족되는 요구조건 또는 상기 매개변수의 조합에 의존하여 이루어진다. 상기 연결은 매개변수나 매개변수의 조합에 의해 초과한계치 또는 역전한계치에 의존하게 된다. 매개변수나 매개변수의 조합의 예를보면(α,dα/dt, i, N_p,N_s,N_m/N_p,dN_s/dt)또는 벨트의 미끄러짐 토크나 브레이크의 온도가 있다. 상기 한계치들은 요구되는 특정 작동모드(operating mode)에 의존될 수 있다.

필요하다면 밸브(89)는 제어루프내에 구성가능하며, 이 경우 밸브(89)은 또한(도면에 도시되지 않은)컨버터에 연결되고 가변감쇠수단(87)과 컨버터(88)사이에 구성되는(도시되지 않은)미분기에 연결되어야 한다.

제1선택수단(20), 제2선택수단(21), 메모리처리수단(34), 미분기(35)내에 구성된 상기 메모리는 롬(ROM), 피롬(PROM), 이-피롬(E-PROM)또는 이이-피롬(EE-PROM)의 형태가 된다.

상기 전자제어식 무단변속기는 간단한 방법으로 보다 진보된 변속기에 적용될 수 있다. 그리하여 모터 또는 도로에 의해 발생된 모든 토크 변화의 측정치를 포함하는 적당한 신호를 제2전자제어수단(12)에 공급되는 것이 가능하다. 상기 토크변화는 다양한 풀리요소들에 걸쳐서 구동벨트(7)의 불필요한 미끄러짐을 일으킨다. 언급된 토크변화가 변속기에 도달되기 전에 상기 토크변화가 바람직하지 않는 상기 미끄러짐이 발생되지 않도록 제2압축 압력이 상승되므로, 상기 미끄러짐이 방지된다. 이 경우 발생하는 토크변화의 가능성은 최초단계에서 인식되는 것이 필요하다. 사용되는 모터의 모터토크장(motor torque field)이 알려질 때, 모터에 의해 유발되는 토크변화를 예측하는 것이 가능하다. 이 모터토크장은 메모리처리수단(34)에 저장되며, 그리하여 제3도의 실시예에 있어서 제2축 압력의 적응, 스로틀(throttle)위치의 변화 및 연관된 모터토크의 변화를 형성하는데 이용된다. 저(low), 중(medium) 또는 오버드라이브(overdrive)와 같이 전자제어식 무단변속기의 정상적인 작동(즉 주행위치)이 구분될 때, 작동상태에 따라 모터토크변화에 대한 감도가 변하게 된다. 모터토크변화에 대한 변속기의 감도는 저위치에서 가장 크다. 그리하여 제2전자제어수단(12)은 상기 사실이 고려되도록 구성되어, 구동벨트(7)의 장력이 전달되는 토크에 최적으로 적용된다. 실제로 상기 모터토크변화는 가속기페달을 밟는 순간부터 예측가능하다. 가속순간과 모터토크가 증가되는 순간사이에 경과시간은 일반적으로 몇십밀리초(millisecond)에 해당한다. 다음에 몇십밀리초(millisecond)가 지나면, 제1축(2)의 토크는 모터의 토크와 등가하다.

반면에 도로상에서 발생하는 토크변화는 예측불가능하므로, 다양한 제어수단으로부터 발생되는 토크변화값을 포함하는 제어수단에 데이터를 제공할 수 있도록 어떤 형태의 표시가 필요하다. 주로 나타나는 표시량은

a)제2축(8)에서 발생하는 토크,

b)제2축(8)의 비틀림회전,

c)자동차바퀴의 각 회전,

d)바퀴의 수직(튀어오르는)운동,

e)관심의 대상이 되는 차륜베어링에 발생하는 수직하중.

을 포함한다. 상기 표시량은 원리적으로는 이용가능하지만, 발생하는 토크변화와 동시에 발생하는 측정량을 제공하고 있다. 반면에 전자제어식 무단변속기내의 토크변화를 예측하는 측정량은

a)도로의 요철상태를 감지하도록 타이어고무의 변형(deformation)을 감지하는 스트레인 게이지(srain gauge)에 의해 결정되는 타이어변형.

b)타이어내의 공기압력,

c)바퀴내의 수평방향 베어링하중,

d)여러 가지의 지지아암(arm)과 반작용 막대내의 반작용하중

을 포함한다. 추가로 예측되는 정보는 마이크로파(microwave)또는 레이저-도플러 센서(laser-doppler sensor)에 의해 도로표면의 요철정도를 측정하므로써 제공된다. 상기 센서는 소위 능동식 서스펜젼(active suspension)시스템에서 이미 사용되는 블랭크 콘택트 트랜스듀서(blank contact transducer)이다. 상기 센서에 의해 제공되는 정보는 미리 예측이 이루어지므로, 정확한 순간에 충분한 연산시간과 제어시간으로 제2축 압력을 조절가능하다. 100km/h의 속도에서도 약 18밀리초(millisecond)의 주기가 가능하다. 상기 형태의 센서수단(94)은 제3도에 개략적으로 표시되어 있다. 제2전자제어수단(12)의 도시된 실시예에 있어서, 제3입력(95)에 의해 부가적으로 제2입력(62)에 영향을 주도록, 상기 센서수단(94)이 제7연산유니트(60)의 제3입력(95)에 연결된다. 따라서 발생가능한 토크변화에 대한 순간이용 데이터를 기초로 센서수단(94)내에서 연산이 이루어진다. 상기 토크변화는 발생해서는 안되는 미끄럼(slip)을 야기시킬 수도 있으며, 이와 같은 사실로 부터 상기 미끄럼현상을 감소시키기 위해 연산은 제2축 압력에 순간적으로 영향을 주도록 결정될 수 있다.

앞서 설명에서처럼, 제2도 3도와 4도를 참고로 설명된 상기 전자기계수단 즉, 제1이동수단(29), 제2이동수단(74)과 밸브(89)는 전자기계적 구성을 가진다. 전자기계수단(96)의 선호된 실시예가 제5도에 도시되어 있다. 상기 실시예에 도시된 전자기계수단(96)은 밸브몸체(97)로 구성되고, 상기 밸브몸체(97)는 코일(99)내에 수용된 가동코일(100)의 영향을 받아 공간(98)내에서 축방향으로 이동가능하다. 밸브몸체(97)는 조정나사(102)에 의해 편향력이 설정되는 스프링(101)에 대해 지탱하고 있다. 밸브공간(98)내에서 밸브몸체(97)는 유효표면(A1)으로부터 유효표면(A1)보다 작은 유효표면(A2)까지 좁아지도록 구성된다. 유압선(103,104)이 공간(98)내에서 구성이 종료되며, 상기 공간의 통로는 밸브몸체(97)를 이동시키는 것에 의해 제어가능하다.(도면에 도시되지 않은)펌프가 유압선(103)에 연결되고 유압선(104)은 펌프에 의해 전달되는 액체에 대한 분출관(blow-off)으로 이용될 수 있다. 코일(99)을 구동하므로써 축방향위치 및 결과적으로 공간(98)의 통로를 제어가능하며, 이 경우 유압선(103)내에서 제어되는 압력은 코일(99)을 통과하는 전류에 의존한다. 만약 공간(98)안에 압력이 존재하면, 스프링(101)의 스프링하중에 대한 정미하중(net force)은 코일(99)에 의해 가해지는 하중과 함께 작동하고, 밸브몸체(97)의 요구되는 위치는 하중의 상기 평형관계를 기초로 조정된다. 유효표면(A1)은 유효표면(A2)보다 크므로, 공간(98)내의 유압에 의해 발생되는 정미하중은 스프링압력에 대해 작용한다. 그리하여 공간(98)내의 유압은 코일(99)작동에 이용된다. 따라서 전자기계수단(96)은 직접적인 작동이 이루어지고 즉, 전류(I)를 소요압력으로 변환하는 직접 컨버터(converter)로서 작용한다. 일상적으로 이용되는 파이로트(pilot)밸브나 보조밸브는 상기 직접제어방법에 의해 불필요하게 된다.

상기 전자기계수단(96)의 제어동작이 이루어질 때, 유압선(103)내의 유압을 제어루프내에 존재하는 해당 전기적신호 P(MV)로 변환하기 위해 공간(98)내의 압력에 의해 컨버터(105)은 유압선(103)에 연결되어 상기 전자기계수단(96)의 감도를 감소시키도록 상기 제어루프내에 상기 전자기계수단(96)이 구성된다. 더욱이 상기 제어루프는 두 개의 입력(P(MV),P(DV))과 코일(99)이 연결되고, 하나의 출력(107)을 갖는 차동앰프(differential amplifier)(106)을 포함한다. 상기 차동앰프가 측정값 입력(P(MV)과 목표값 입력(P(DV))사이의 차동신호를 감지하는 순간, 평형이 조정되고 측정값 입력과 목표값 입력의 신호가 서로 같아질때까지, 상기 차동앰프(106)는 밸브몸체(97)를 움직이도록 코일(99)내의 전류를 제어한다.

안정성 관점에서 볼 때 매우 중요한 장점은 동력전달이 중단될 경우에 스프링에 의해 안전한 고압이 설정되는 위치가 전자기계수단에 의해 자동적으로 유지된다는 것이다. 이 경우 전자제어식 무단변속기는 동력전달이 중단되더라도 기능을 계속한다.

만약 상기 고압이 전자제어식 무단변속기에 손상을 주므로 오랜시간동안 동력전달이 중단되는 경우 상기 고압이 바람직하지 않다면, 동력전달이 중지된 경우에 일정한 저압이 설정되도록 상기 전자기계수단이 설계된다. 전자기계수단외에도, 단지 동력전달이 중단된 경우에 전자기계수단에 의해 목표압력수준으로 조정되는 고압 또는 저압이 설정되는 추가의 제어수단이 제공될 수 있다. 두 개의 가능한 실시예가 제6도와 제7도에 도시된다.

제6도는 제2도와 동일한 번호가 주어지는 제1전자제어수단(6)을 도시한다. 제1이동수단(29)은 유압식 이동수단의 형태이며, 제2축 압력(P_sec)의 유입유압선(30)과 제1축압력(P_prim)의 유출유압선(13)을 갖는다. 유압매체가 유출유압선(111)을 통해 방출된다. 동력전달이 중단된 경우, 밸브몸체(112)는 스프링(113)에 의해 우측으로 이동하고, 그 결과 유입유압선(30)이 더 이상 유입유압선(13)과 접촉하지 않는다. 유압선(13)과 유출유압선(111)사이에 연결장치가 구성되어서, 유압매체가 유출유압선(111)을 통해 유압선(13)으로부터 유동한다. 그 결과 유압선(13)내의 제1축압력(P_prim)은 동력전달이 중단될 때 하강되고, 그 결과 변속기는 단수가 하강되고 rpm은 매우 빨라진다. 상기 현상은 바람직하지 않으며 회피되는 것이 선호된다. 이러한 목적을 위해서 제6도에 따른 제어수단은 온/오프 솔레노이드(on/off solenoid)(114)와 안전밸브(117)를 갖추고 있다. 안전밸브(117)는 제1축압력(P_prim)의 유압선(13)내에 위치한다. 온/오프 솔레노이드(114)는 안전밸브(117)에 연결된 유압선(116)과 유압선(115)을 갖추고 있다. 동력전달이 중단된 경우 온/오프 솔레노이드(114)는 유압선(115)와 유압선(116)사이의 연결을 폐쇄하고, 그 결과 안전밸브에 대한 유압선(116)내의 제어신호가 차단된다(balcked out). 스프링(118)에 의해서 안전밸브(117)의 밸브몸체(119)는 오른쪽으로 움직여서, 제1축압력(P_prim)의 유압선(13)은 폐쇄된다. 결과적으로 제어시스템내에서 흔히 발생하는 미소한 누출의 경우를 제외하고 제1축압력(P_prim)은 하강될 수 없다. 상기 누출의 결과 제1축압력(P_prim)은 단지 천천히 감소하고, 변속기는 점진적으로 단수가 낮아져서 엔진 rpm은 낮아지게 된다. 운전자가 이것을 감지하게 되고, 감속할 충분한 시간을 갖게 된다. 그리하여 동력전달이 중단된 경우에도, 제1전자제어수단에 의해 안전한 제어가 이루어진다.

제7도는 제2도와 동일한 번호가 주어지는 제2전자제어수단을 도시한다. 제2이동수단(74)은(도면에 도시되지 않은)펌프에 연결된 유입유압선(75)과 유출유압선(76)을 갖추고 있다. 동력전달이 중단될 경우에, 밸브몸체(121)가 제7도에서 스프링(122)에 의해 완전히 우측으로 이동되기 때문에 이 경우, 동력전달이 중단될 경우에 유입유압선(75)과 유출유압선(76)사이의 연결이 최대가 되도록 제2이동수단이 구성된다. 이 경우 제2축 압력(P_sec)은 유출유압선(76)을 통해 압력매체가 다량으로 방출되므로 유입유압선(75)내의 안전압력으로 설정된다. 그러나 상기 제2축 압력(P_sec)은 변속기 그리고 자동차를 구동하는데 최적상태가 될 수 없다. 동력전달이 중단된 경우에도, 전자제어식 무단변속기기 구동되도록 하기 위해서, 유압식 보조밸브(123)가 유출유압관(76)에 갖춰진다. 상기 보조밸브(123)는 밸브몸체(124)와 스프링(125)을 갖는다. 더욱이 유출유압관(76)의 압력이 위치(126)에서 밸브몸체(124)에 작용한다. 위치(126)에서 유출유압관(76)의 상기 압력이 스프링(125)에 대해 작용한다. 반면에 스프링(125)은 유입유압선(76)내의 제 2 축 압력(P_sec)에 의해 위치(127)에서 지지된다.

일반적으로, 위치(127)에서의 제 2 축 압력(P_sec)은 위치(126)에서의 유출유압간(76)내의 압력보다 크므로 스프링(125)작용에 의해 밸브몸체(124)는 제 7 도에서 주로 우측을 향하며, 그 결과 밸브몸체(124)는 항상 유출유압관(76)을 통해 유압매체의 유동을 허용한다. 동력전달이 중지된 경우, 위치(126)와 유출유압관(76)내의 압력은 증가하고, 결과로서 밸브몸체(124)는 제7도에서 좌측으로 이동되며 유출유압관(76)내의 유동과 유입유압선(76)내의 제2축 압력(P_sec)을 제어하게 된다. 그리하여 보조밸브(123) 동력전달이 중지된 경우에 제2축 압력(Psec)을 제어하게 되고, 보조밸브(123) 변속기와차량이 구동가능하나, 변속기가 손상될 수 있는 고압을 변속기가 받지 않는 낮은 수치로 제2축 압력을 설정한다.

분병히 본 발명의 기본골격내에서 전자기계수단의 여러개의 다른 실시예가 가능하다. 그리하여 전자기계수단은 제어변부(control edge)뿐만 아니라 여러 개의 유입유압선 또는 유출유압관이 제공될 수 있다. 더욱이 밸브몸체(97) 그 자체는 코일(99)의 코아(core)역할도 한다.

전자기계수단 특히 밸브몸체가 코일의 코아에 직접 연결되거나 밸브몸체 그 자체가 코아로서 작용하는 전자기계수단에 의해 코일이 어떤 전류에 의해 구동될 때 히스테리시스(hysteresys)에 의한 불안정성이 발생될 수 있다. 본 발명에 따르면, 전류에 디더 주파수(dither frequency)를 제공하는 것에 의해 상기 불안정성이 대체로 방지될 수 있다.

예를 들어 차량을 정지시키는 것에 의해 요구제어전류가 크게 변화하는 경우에, 구동전류(driving current)는 제어단계를 거치지 않고 직접 요구된 값을 취하며, 다음에 전류조정을 제어하도록 자기학습(self-learning)제어가 이루어질 수 있다.

Claims

구동벨트(7)로 구성되고, 상기 구동벨트(7)는 제1축(2)위에 제공된 제1풀리와 제2축(8)위에 제공된 제2풀리사이에 배치되며, 상기 제1풀리는 원추형의 제1풀리요소들(3,4)을 가지고, 상기 제2풀리는 원추형의 제2풀리요소들(9,10)을 가지며, 한 개의 제1풀리요소에 연결된 제1이동수단(29)과 한 개의 제2풀리요소에 연결된 제2이동수단(74)에 의해 상기 해당 풀리요소들중 한 개이상이 축방향으로 이동가능하고, 변속비를 조정하기 위한 제1전자제어수단(6)으로 구성되는 전자제어식 무단변속기(1)에 있어서, 구동벨트(7)의 장력을 제어하기 위한 제2전자제어수단(12)이 추가로 제공되고, 제1이동수단(29)이 상기 제1전자제어수단(6)에 연결되며, 제2이동수단(74)이 추가의 제2전자제어수단(12)에 연결되고, 상기 제1전자제어수단(6)과 제2전자제어수단(12)은 서로 분리되어 있는 것을 특징으로 하는 전자제어식 무단변속기.
제1항에 있어서, 제1전자제어수단(6)은 제1선택수단(20)과 제2선택수단(21)으로 구성되고, 상기 제1선택수단(20)과 제2선택수단(21)내에는 서로 다른 데이터가 메모리내에 저장되고, 상기 데이터는 전자제어식 무단변속기의 작동모드에 대해 최적의 선택과 관련되는 것을 특징으로 하는 전자제어식 무단변속기.
제2항에 있어서, 제1선택수단(20)의 입력에 신호가 공급되고, 상기 신호는 전자제어식 무단변속기에 연결된 엔진가속페달위치에 대한 단자신호(α)의 측정치를 포함하며, 엔진형태를 기초로 하여 제1축(2)회전속도의 순간 목표값에 대한 최적선택이 메모리내에 저장된 데이터로부터 이루어지고, 가속페달의 상대위치와 관련된 모터토크값에 대한 해당 제1축(2)회전속도값에 대한 단자신호(N_p)로 상기 데이터가 구성되며, 변속비에 영향을 주도록 상기 선택이 제1이동수단(29)에 연결된 출력에 제공되는 것을 특징으로 하는 전자제어식 무단변속기.