KR0158146B1 - 엔진 브레이크 효과를 위한 댐퍼 클러치 동작제어장치 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

자동차의 주행속도가 어느 설정속도 이상인 상태에서 브레이크 장치를 동작시킬 경우 자동으로 댐퍼 클러치도 동작될 수 있도록 하여 엔진 브레이크 효과에 의해 원활한 제동동작이 이루어질수 있도록 하기 위한 엔진 브레이크 효과를 위한 댐퍼 클러치 동작 제어장치 및 그 방법을 제공하기 위하여, 엔진의 회전수를 감지하여 해당하는 신호를 출력하는 엔진 회전수 감지수단과; 브레이크 페달이 설정범위이상 동작될 경우에 동작상태가 가변되는 브레이크 동작감지 스위치와; 가속페달이 설정범위 이상 동작될 경우에 동작상태가 가변되는 가속페달 동작 감지 스위치와; 상기 엔진 회전수 감지수단과 브레이크 동작감지 스위치와 가속페달 동작 감지스위치에 연결되어, 엔진의 회전수가 설정속도 이상으로 회전하고 자동차의 주행상태가 주행단 중 설정단으로 주행하고 있지 않을 경우에, 상기 브레이크 동작감지 스위치가 동작되고 가속페달 동작감지 스위치가 동작되지 않을 경우엔 댐퍼 클러치를 동작시킬 수 있는 제어신호를 출력하는 변속 제어수단과; 상기 변속 제어수단과 연결되어, 변속 제어수단에서 인가되는 제어신호에 따라 제어밸브의 상태가 가변되어 댐퍼 클러치의 동작상태를 가변시키는 자동 변속장치로 이루어져 있다.

Description

엔진 브레이크 효과를 위한 댐퍼 클러치 동작제어장치 및 그 방법

제 1도는 이 발명의 실시예에 따른 엔진 브레이크 효과를 위한 댐퍼 클러치 동작 제어장치의 블록도,

제 2도는 이 발명의 실시예에 따른 엔진 브레이크 효과를 위한 댐퍼 클러치 동작 제어방법의 동작 순서도이다.

이 발명은 엔진 브레이크(engine brake) 효과를 위한 댐퍼 클러치(damper clutch) 동작 제어장치 및 그 방법에 관한 것으로서 특히, 자동 변속장치가 장착된 자동차에서 브레이크 장치를 동작시킬 경우에 댐퍼 클러치도 동시에 작동할 수 있도록 하여 엔진 브레이크 효과에 의해 효율적인 제동동작이 이루어질 수 있도록 하는 엔진 브레이크 효과를 위한 댐퍼 클러치 동작 제어장치 및 그 방법에 관한 것이다.

자동 변속장치가 장착되어 있는 자동차일 경우에, 자동차의 변속동작은 유체의 흐름에 따라 자동차의 주행상태에 해당하는 변속기어가 동작될 수 있도록 한다.

그러므로 엔진의 출력동력에 따라 토크 컨버터(torque converter)를 동작시켜 유체의 회전력을 제어하고, 자동차의 동작상태에 따른 해당 변속기어가 동작될 수 있도록 변속제어장치에서 인가되는 제어신호에 따라 해당 밸브로 유체가 작용하여 변속동작이 이루어질 수 있도록 한다.

그러나 상기와 같이 자동 변속장치는 토크 컨버터의 동작에 따라 발생하는 유체의 회전력에 의해 해당 변속기어를 동작시켜 자동차의 동작상태에 따른 해당 변속비로 주행동작이 이루어지므로, 엔진의 출력동력이 정확하게 변속장치로 전달되지 않아 자동차의 주행상태에 따라 연료의 소비를 증대시키는 문제가 발생한다.

그러므로 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 댐퍼 클러치를 장착하여 자동차의 주행상태에 따라 댐퍼 클러치를 동작시켜 토크 컨버터를 거치지 않고 엔진의 출력동력이 직접 변속장치로 인가되어 변속동작이 이루어질 수 있도록 한다.

즉, 변속제어장치에서 인가되는 제어신호에 따라 댐퍼 클러치 컨트롤 솔레노이드 밸브(DCCSV, damper clutch control solenoid valve)의 동작상태가 가변되고, 상기 댐퍼 클러치 컨트롤 솔레노이드 밸브의 동작상태에 따라 가변되는 유압상태에 따라 댐퍼 클러치 컨트롤 밸브(DDCV, damper clutch control valve)의 밸브상태가 가변될 수 있도록 한다.

그러므로 토크 컨버터로 인가되는 유체의 경로를 가변시켜 댐퍼 클러치의 플레이트(plate)의 터빈(turbin)사이에 작용하는 댐퍼 클러치 플레이트를 프론트 커버(front cover)에 밀착시킴으로서 댐퍼 클러치를 작동시켜, 엔진의 동력을 토크 컨버터의 펌프를 거치지 않고 출력축인 터빈에 직접 전달시킨다.

따라서 변속 제어장치는 상기와 같이 자동차의 주행상태에 따라 설정되어 있는 변속패턴에 의해 댐퍼 클러치를 동작시키므로 연비의 손실없이 적절한 변속동작이 이루어질 수 있도록 한다.

그러나 상기와 같이 변속 제어장치에서 인가되는 제어신호에 따라 동작되는 댐퍼 클러치는 엔진의 회전속도와 스로틀 밸브의 개도상태에 따라 이미 설정된 영역안에서만 동작될 수 있도록 되어 있다.

따라서 상기와 같이 운전자의 운전동작에 의해 주행상태가 설정된 영역에서 벗어날 경우엔 동작중인 댐퍼 클러치가 해제되어 토크 컨버터의 동작에 의해 주행동작이 이루어지므로 수동 변속차량에서 처럼 제동동작시에 엔진 브레이크 효과를 발휘할 수 없는 문제가 발생한다.

특히, 자동 변속차량은 수동 변속차량에 비해 차체의 중량이 무거우므로 관성이 증가하여 제동능력을 향상시켜야 하지만 자동차 엔진실의 공간 효율성에 따른 문제로 브레이크 부스터의 용량을 제한된다.

그러므로 수동 변속장치에서보다 제동거리가 상대적으로 길어지고, 특히 내리막길에서 제동동작이 이루어질 경우 제동장치에 많은 부하가 인가되어 해당 장치의 마모나 파열 등의 고장이 발생하고 정확하게 신속한 제동동작이 이루어지지 않은 문제가 발생한다.

그러므로 이 발명의 목적은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 자동차의 주행속도가 어느 설정속도 이상인 상태에서 브레이크 장치를 동작시킬 경우 자동으로 댐퍼 클러치도 동작될 수 있도록 하여 엔진 브레이크 효과에 의해 원활한 제동동작이 이루어질 수 있도록 하기 위한 엔진 브레이크 효과를 위한 댐퍼 클러치 동작 제어장치 및 그 방법을 제공하기 위한 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 이 발명의 구성은,

엔진의 회전수를 감지하여 해당하는 신호를 출력하는 엔진 회전수 감지수단과;

브레이크 페달이 설정범위이상 동작될 경우에 동작상태가 가변되는 브레이크 동작감지 스위치와;

가속페달이 설정범위 이상 동작될 경우에 동작상태가 가변되는 가속페달 동작 감지 스위치와;

상기 엔진 회전수 감지수단과 브레이크 동작감지 스위치와 가속페달 동작 감지스위치에 연결되어, 엔진의 회전수가 설정속도 이상으로 회전하고 자동차의 주행상태가 주행단 중 설정단으로 주행하고 있지 않을 경우에, 상기 브레이크 동작감지 스위치가 동작되고 가속페달 동작감지 스위치가 동작되지 않을 경우엔 댐퍼 클러치를 동작시킬 수 있는 제어신호를 출력하는 변속 제어수단과;

상기 변속 제어수단과 연결되어, 변속 제어수단에서 인가되는 제어신호에 따라 제어밸브의 상태가 가변되어 댐퍼 클러치의 동작상태를 가변시키는 자동 변속장치로 이루어져 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 이 발명의 또다른 구성은,

엔진 회전수 감지수단에서 인가되는 신호를 판독하여 엔진의 회전수를 판단하는 단계와;

판단된 엔진의 회전수와 설정 회전수를 비교 판단하여, 엔진 회전수가 설정 회전수보다 빠른 속도로 회전하고 있을 경우에 자동차의 변속상태를 판단하는 단계와;

자동차의 주행상태가 주행단 중 설정단으로 주행하고 있지 않고, 브레이크 동작 감지스위치가 동작되고 가속페달 동작감지 스위치가 동작되지 않을 경우엔 댐퍼 클러치를 동작시킬 수 있는 제어신호를 출력하는 단계와;

판단된 엔진의 회전수가 설정 회전수보다 느린 속도로 회전하고 있을 경우나 주행단중 설정단으로 주행하고 있을 경우나 가속페달이 동작중일 경우에 댐퍼 클러치가 동작중인지를 판단하여, 댐퍼 클러치가 동작중일 경우에 댐퍼 클러치를 해제시킬 수 있는 제어신호를 출력하는 단계로 이루어져 있다.

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

제1도는 이 발명의 실시예에 따른 엔진 브레이크 효과를 위한 댐퍼 클러치 동작 제어장치의 블록도, 제2도는 이 발명의 실시예에 따른 엔진 브레이크 효과를 위한 댐퍼 클러치 동작 제어방법의 동작 순서도이다.

제1도를 참고로 하여 이 발명의 구성을 살펴보면, 엔진의 회전수를 감지하여 해당하는 신호를 출력하는 엔진 회전수 감지부(11)와, 브레이크 페달이 설정범위이상 동작될 경우에 자동으로 온되는 브레이크 동작감지 스위치(S1)와, 가속페달이 설정범위 이상 동작될 경우에 자동으로 온되는 가속페달 동작 감지 스위치(S2)와, 상기 엔진 회전수 감지부(11)와 브레이크 동작감지 스위치(S1)와 가속페달 동작 감지스위치(S2)와 연결되어 인가되는 신호에 따라 브레이크 페달이 동작될 경우에 댐퍼 클러치도 동시에 작동할 수 있는 제어신호를 출력하는 변속 제어부(2)와, 상기 변속 제어부(2)와 연결되어 인가되는 제어신호에 따라 댐퍼 클러치의 동작상태를 가변시키는 자동 변속장치(3)로 이루어져 있다.

상기와 같이 이루어져 있는 이 발명의 동작은 다음과 같다.

먼저, 동작에 필요한 전원이 인가되어 변속 제어부(2)가 동작을 시작하면(S10), 변속 제어부(2)는 엔진 회전수 감지부(11)에서 인가되는 신호를 판독하여(S20) 현재 동작하는 엔진의 회전수를 판단한다.

상기와 같이 엔진 회전수 감지부(11)에서 인가되는 신호에 따라 해당하는 엔진의 회전수가 판단되면, 변속 제어부(2)는 현재의 엔진 회전수와 설정된 회전수를 비교 판단한다(S30).

그러므로 엔진 회전수 감지부(11)에서 인가되는 신호에 의해 판단된 엔진 회전수가 설정된 회전수보다 적거나 같을 경우에, 변속 제어부(2)는 엔진의 상태가 거의 정지상태인 매우 낮은 속도로 엔진이 회전하고 있는 상태로 판단한다.

따라서 자동차의 상태는 거의 정지상태에 존재하므로 변속 제어부(2)는 댐퍼 클러치의 동작상태를 판단할 수 있는 상태 플러그(flag)의 상태를 판단하여 상태 플러그가 셋트상태로 존재하는지를 판단한다(S40).

그러므로 상기 상태 플러그의 상태가 셋트상태로 존재할 경우에, 변속제어부(2)는 현재 댐퍼 클러치가 동작되고 있는 상태로 판단하여 댐퍼클러치의 동작을 해제하기 위한 제어신호를 자동 변속장치(3)의 댐퍼 클러치 컨트롤 솔레노이드 밸브로 출력한다(S50).

따라서 상기와 같이 변속제어장치(2)에서 인가되는 신호에 따라 동작상태가 가변되는 자동 변속장치(3)의 댐퍼 클러치 컨트롤 솔레노이드 밸브의 동작상태에 의해 동작중인 댐퍼 클러치가 해제될 수 있도록 한 후, 변속 제어부(2)는 댐퍼 클러치의 동작상태를 판단할 수 있는 상태 플러그의 상태를 클리어시킨다(S60).

상기 클리어된 상태 플러그의 값에 의해 변속 제어부(2)는 댐퍼 클러치의 동작상태를 판단할 수 있도록 한다.

그러나 상태 플러그가 셋트상태로 존재하지 않을 경우에, 변속 제어부(2)는 댐퍼 클러치가 동작되지 않는 상태로 판단하여 상기 초기단계(S20)로 넘어가 엔진 회전수 감지부(11)에서 인가되는 신호를 판독하여 엔진 회전수를 판단한 후, 상기 동작을 반복한다.

따라서 상기와 같이 엔진 회전수가 설정 회전수보다 낮은 속도로 회전하고 있을 경우엔 이미 엔진의 상태가 정지구간에 존재하는 것으로 판단하여 댐퍼 클러치를 동작시키지 않는다.

그러나 엔진 회전수 감지부(11)에서 인가되는 신호에 따라 판단된 엔진의 회전수가 설정 회전수보다 높은 속도로 회전하고 있을 경우에, 변속 제어부(2)는 자동차의 주행상태가 주행단 중 1속에 해당하는지를 판단한다(S70).

그러므로 엔진의 부하정도에 따라 판단된 엔진의 변속상태가 1속에 해당되어 해당 변속상태로 주행하고 있을 경우에, 변속 제어부(2)는 상기 단계(S40)로 넘어가 상태 플래그의 값을 판단한다.

따라서 댐퍼 클러치가 동작중일 경우엔 댐퍼 클러치의 동작을 중지시키고(S50) 상태 플래그의 상태를 클리어시킨다(S60).

그러므로 상기와 같이 자동차의 주행상태가 1속에 해당하는 상태로 주행하고 있을 경우엔, 브레이크 페달의 동작과 함께 댐퍼 클러치를 동작시킬 경우엔 댐퍼 클러치의 동작에 의해 오히려 자동차의 승차감을 감소시킬 수 있는 문제가 발생하므로 브레이크 페달의 동작과 함께 댐퍼 클러치가 작동되지 않도록 한다.

그러나 자동차의 주행상태가 1속에 해당하지 않고 2속 또는 3∼4속에 해당할 경우에 변속 제어부(2)는 브레이크 동작상태 감지 스위치(S1)가 오프상태이고, 가속페달 동작감지 스위치(S2)가 온상태인지를 판단한다(S80).

상기 브레이크 동작감지 스위치(S1)나 가속페달 동작감지 스위치(S2)는 운전자에 의해 동작되는 브레이크 페달이 설정범위이상 동작될 경우에 자동으로 온되고, 설정범위 이상 동작되지 않을 경우엔 오프상태로 가변된다.

그러므로 브레이크 페달이 동작되지 않아 브레이크 동작감지 스위치(S1)가 오프상태이고, 가속페달이 운전자에 의해 동작되어 가속페달 동작 감지 스위치(S2)가 온상태일 경우엔 가속페달의 동작에 의해 일정 속도로 주행하고 있는 주행상태이다.

따라서 변속 제어부(2)는 댐퍼 클러치를 동작시키지 않고 상기 단계(S20)로 넘어가 엔진 회전수 감지부(11)에서 인가되는 신호를 판독하여 엔진의 회전수를 판단하여 상기 동작을 반복한다.

그러나 브레이크 페달 동작 감지 스위치(S1)가 오프상태가 아니거나 가속페달 동작 감지스위치(S2)가 온상태가 아닐 경우엔, 변속 제어부(2)는 가속페달 동작 감지스위치(S2)와 브레이크 동작 감지스위치(S1)의 상태가 가변되었는지를 판단한다(S90).

즉, 운전자가 제동동작을 위해 브레이크 페달을 동작시켰는지를 판단하다. 그러므로 가속페달은 동작되지 않고 브레이크 페달만이 동작되어 상기 브레이크 동작감지 스위치(S1)가 온될 경우엔, 변속 제어부(2)는 감속동작이나 제동동작을 위해 주행동작중에 브레이크 페달을 동작시킨 상태로 판단하여 상태 플래그를 세트시킨다(S100).

따라서 댐퍼 클러치를 동작시키기 위한 제어신호를 자동 변속장치(3)의 댐퍼 클러치 콘트롤 솔레노이드 밸브로 출력시켜(S110) 상기 솔레노이드 밸브의 동작상태를 가변시킨다.

따라서 상기와 같이 자동차의 주행속도를 감속시키거나 제동동작을 실행하기 위해 브레이크 페달이 동작되면 자동 변속장치(3)댐퍼 클러치를 동작시켜 엔진 브레이크 효과에 의해 원활한 제동동작이 이루어질 수 있도록 한다.

그러나 브레이크 동작감지 스위치(S1)나 가속페달 동작 감지 스위치(S1)의 상태가 가변되지 않아 가속페달 동작 감지스위치(S2)가 계속 동작중일 경우엔, 변속제어부(2)는 댐퍼 클러치의 동작상태를 판단하기 위해 상태 플래그가 셋트되었는지를 판단하여(S40) 댐퍼 클러치가 동작중일 경우엔 댐퍼 클러치의 동작을 해제시킬 수 있는 제어신호를 출력한 후(50), 상태 플러그를 클리어시킨다(60).

그러므로 정상적인 주행동작이 이루어질 수 있도록 한다.

따라서 상기와 같이 동작하는 이 발명의 효과는 댐퍼 클러치가 장착되어 있는 자동 변속장치의 자동차에서 운전자가 브레이크 장치를 동작시킬 경우엔 자동으로 댐퍼 클러치를 동작시켜 신속하고 정확한 제동동작이 이루어질 수 있도록 하고, 과부하로 인한 브레이크 장치의 파손문제를 해결할 수 있다.

Claims (2)

1. 엔진의 회전수를 감지하여 해당하는 신호를 출력하는 엔진 회전수 감지수단과; 브레이크 페달이 설정범위이상 동작될 경우에 동작상태가 가변되는 브레이크 동작감지 스위치와; 가속페달이 설정범위 이상 동작될 경우에 동작상태가 가변되는 가속페달 동작 감지 스위치와; 상기 엔진 회전수 감지수단과 브레이크 동작감지 스위치와 가속페달 동작 감지스위치에 연결되어, 엔진의 회전수가 설정속도 이상으로 회전하고 자동차의 주행상태가 주행단 중 설정단으로 주행하고 있지 않을 경우에, 상기 브레이크 동작감지 스위치가 동작되고 가속페달 동작 감지 스위치가 동작되지 않을 경우엔 댐퍼 클러치를 동작시킬 수 있는 제어신호를 출력하는 변속 제어수단과; 상기 변속 제어수단과 연결되어, 변속 제어수단에서 인가되는 제어신호에 따라 제어밸브의 상태가 가변되어 댐퍼 클러치의 동작상태를 가변시키는 자동 변속장치로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 엔진 브레이크 효과를 위한 댐퍼 클러치 동작 제어장치.
2. 엔진 회전수 감지수단에서 인가되는 신호를 판독하여 엔진의 회전수를 판단하는 단계와; 판단된 엔진의 회전수와 설정 회전수를 비교 판단하여, 엔진 회전수가 설정 회전수보다 빠른 속도로 회전하고 있을 경우에 자동차의 변속상태를 판단하는 단계와; 자동차의 주행상태가 주행단 중 설정단으로 주행하고 있지 않고, 브레이크 동작 감지스위치가 동작되고 가속페달 동작감지 스위치가 동작되지 않을 경우엔 댐퍼 클러치를 동작시킬 수 있는 제어신호를 출력하는 단계와; 판단된 엔진의 회전수가 설정 회전수보다 느린 속도로 회전하고 있을 경우나 주행단중 설정단으로 주행하고 있을 경우나 가속페달이 동작중일 경우에 댐퍼 클러치가 동작중인지를 판단하여, 댐퍼 클러치가 동작중일 경우에 댐퍼 클러치를 해제시킬 수 있는 제어신호를 출력하는 단계로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 엔진 브레이크 효과를 위한 댐퍼 클러치 동작 제어방법.