KR0177920B1 - 자동 변속기의 제어 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동 변속기 제어 방법에 관한 것으로서, 변속 도중 터빈 회전수가 정규 변속 과정을 따르는지를 판단하는 터빈 회전수 검사 단계와, 터빈 회전수가 정규 변속 과정을 따르지 않음이 확인되면 현재의 변속단과 새로운 목표 변속단을 판단하는 현 상태 파악 단계와, 상기 파악된 현 상태에 따라 변속 시작부와 변속 진행부 및 변속 종료부의 구간을 재설정하는 구간 재설정 단계와, 상기 재설정된 구간별로 목표 터빈 회전수에 따른 터빈 회전수 변화량을 계산해 내는 제어값 산출 단계로 이루어진 비정규 변속 제어 과정이 포함된 자동 변속기 제어 방법을 제공함으로써, 운전 상태의 변화에 따른 다양한 변속 상황에 적절하고 능동적인 제어를 실시할 수 있어, 항상 안정된 변속감을 확보할 수 있는 효과가 있다.

Description

자동 변속기 제어 방법

제1도는 변속시 터빈 회전수 변화에 따라 PCSV의 제어 패턴이 구분되어 적용될 구간이 도시된 그래프.

제2도는 본 발명에 따른 자동 변속기 제어 방법이 도시된 순서도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

A : 변속 시작부 B : 변속의 진행부

C : 변속의 종료부

본 발명은 자동 변속기 제어 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 변속 상황의 변동에 따른 능동적이 변속 제어로 다양한 변속 조건에 대해 최적의 변속 제어를 실시할 수 있도록 한 자동 변속기 제어 방법에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 자동 변소기는 토크 컨버터와, 상기 토크 컨버터에 연결된 변속기의 메커니즘과, 차량의 운행 상태에 따라 상기 변속기어 메커니즘의 기어를 선택적으로 작동시키는 유압 제어 회로로 구성되어 있다.

상기 토크 컨버터는 엔진의 크랭크 샤프트에 직결되어 회전되는 임펠러와, 자동 변속기의 입력축에 직결되고 상기 임펠러와 대향되도록 설치된 터빈과, 일정한 작동 범위 내에서 상기 임펠러를 출발하여 터빈에 운동 에너지를 전달하고 회수되는 오일의 방향을 전환하여 다시 임펠러의 회전력을 증대하도록 하는 스테이터로 구성되어 있다.

상기와 같이 토크 컨버터의 임펠러로 전달된 엔진의 출력은 상기 터빈을 통해 변속기어 메커니즘으로 전달되는 바, 상기 변속기어 메커니즘은 다수의 선기어와 링기어 및 캐리어로 구성되는 유성 기어 장치로서, 상기 각 기어들의 회전을 적절히 제어함으로써 상기 기어들 간의 상대 운동에 의해 터빈으로부터 공급되는 회전력이 적절한 변속비로 변환되어 추진축으로 전달된다.

여기서, 상기 변속기어 메커니즘의 각 기어를 제어하기 위해서는 다수의 마찰부재를 사용하게 되는 바, 상기 마찰부재로는 일반적으로 프론트 클러치와, 리어 클러치, 로우-리버스 브레이크, 엔드 클러치 및 킥 다운 브레이크를 사용하며, 상기와 같은 마찰부재는 엔진의 회전에 따라 동작되는 오일 펌프에 의해 발생된 유압에 의해 작동된다.

즉, 자동차의 각 부위에 장착된 센서가 TCU(Transmission Control Unit)에 자동차의 각종 상태를 전달하면, 상기 TCU는 자동차의 상태에 따라 상기 오일 펌프로부터 발생된 압유가 제공되는 유압 관로에 설치된 다수의 솔레노이드 벨브를 제어하고, 상기 솔레노이드 밸브의 작동에 의해 상기 유압 관로에 부분적인 압력 변화가 발생되면, 이이 따라 상기 유압 관로에 설치된 다수의 밸브 기구가 작동되어 상기 마찰부재로의 유압 작용 상태를 변화시키고, 상기 마찰부재는 유압의 작용 상태에 따라 변속기어 매커니즘의 기어 회전 상태를 조절하게 되는 것이다.

상기와 같이 구성되어 동작하는 자동 변속기에 있어서, 보통의 변속과정은 한 변속단에서 다른 변속단으로 자동적으로 변화되도록 하는 것으로 차속센서 및 TPS(Throttle valve Position Sensor)의 신호를 받아 TCU가 솔레노이드 밸브를 조작함으로써 이루어지며, 상기 솔레노이드 밸브의 조작중 상기 마찰부재의 작동압력을 조절하는 PCV(Pressure Control Valve)를 조절하기 위한 PCSV(Pressure Control Solenoid Valve)의 조작으로 변속 속도를 적절히 조절하여 변속 충격을 방지하도록 되어 있다.

여기서, 상기 PCSV의 조작은 각 변속단간의 변속 상태에 맞게 미리 설정된 조작 패턴에 따라 TCU가 실행하며, 그 조작 패턴은 제1도에 도시된 바와 같이 터빈 회전수 변화에 따라 통상 변속 시작부(A)와 변속 진행부(B) 및 변속 종료부(C)로 구분되어 실행된다.

그런데, 운전중에는 상기와 같은 보통의 변속 상태 이외에 변속중 처음 목표로 했던 변속단이 아닌 다른 변속단으로의 변속을 실시하게 되는 변속중 변속 상태가 가끔 발생하게 되며, 이때 상기와 같이 미리 설정된 PCSV조작 패턴에 따른 변속 제어는 부적절한 제어가 되어 변속감을 저하시키고 변속 충격을 발생시킬 수 있는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 변속중 변속 상태를 감지하여 처음 목표로 했던 변속단이 아닌 새로운 변속단으로의 변속에 적합한 PCSV조작 패턴을 설정하여 그에 따른 제어를 실시함으로써 변화하는 다양한 변속 상태에 따른 적절한 제어로 변속감을 향상시킬 수 있는 자동 변속기 제어 방법을 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 자동 변속기 제어 방법은 변속 도중 터빈 회전수가 정규 변속 과정을 따르는지를 판단하는 터빈 회전수 검사 단계와, 터빈 회전수가 정규 변속 과정을 따르지 않음이 확인되면 현재의 변속단과 새로운 목표 변속단을 판단하는 현 상태 파악 단계와, 상기 파악된 현 상태에 따라 변속 시작부와 변속 진행부 및 변속 종료부의 구간을 재 설정하는 구간 재설정 단계와, 상기 재 설정된 구간별로 목표 터빈 회전수에 따른 터빈 회전수 변화량을 계산해 내는 제어값 산출 단계와, 상기 산출된 제어값에 따라 압력조절 솔레노이드 밸브를 제어하는 마찰부재 작동압 조절단계로 이루어진 비정규 변속 제어 과정이 포함되어 구성된 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

제2도는 본 발명에 따른 자동 변속기 변속 제어 방법을 도시한 순서도로서, 정규 변속 제어 과정중 터빈 회전수가 정규 변속 과정을 따르는지를 판단하는 터빈 회전수 검사 단계를 두어 제어의 흐름을 정규 변속 제어와 비정규 변속 제어로 구분한 후, 터빈 회전수가 정규 변속 과정을 따르지 않음이 확인되면 현재의 변속단과 새로운 목표 변속단을 판단하는 현 상태 파악 단계와, 상기 파악된 현 상태에 따라 변속 시작부와 변속 진행부 및 변속 종료부의 구간을 재 설정하는 구간 재설정 단계와, 상기 재 설정된 구간별로 목표 터빈 회전수에 따른 터빈 회전수 변화량을 계산해 내는 제어값 산출 단계로 이루어진 비정규 변속 제어 과정을 수행하도록 되어 있다.

물론, 상기 터빈 회전수 검사 단계의 검사 결과 터빈 회전수가 정규 변속 과정을 따라 변화되고 있는 경우에는 계속적으로 정규 변속 제어를 실시하게 된다.

또한, 상기 비정규 변속 제어 과정에서 산출된 제어값은 TCU가 PCSV를 듀티(duty) 제어하는 데에 사용하게 되며, 이는 PCV를 통해 프론트 클러치, 리어 클러치, 로우-리버스 브레이크, 엔드 클러치, 킥 다운 브레이크 등의 마찰부재에 제공되는 작동 유압을 적절히 조절하게 된다.

따라서, 자동차는 한 변속단에서 다른 한 변속단으로의 정상적인 변속시뿐만 아니라 변속 도중 최초 목적했던 변속단으로의 변속이 취소되고 다른 새로운 변속단으로의 변속이 실시될 때, 그 상황에 가장 적합한 상태로 자동 변속기의 마찰부재의 작동 상태를 제어하도록 함으로써, 항상 안정된 변속감을 확보할 수 있는 것이다.

이상과 같이 본 발명은 변속 도중 터빈 회전수가 정규 변속 과정을 따르는지를 판단하는 터빈 회전수 검사 단계와, 터빈 회전수가 정규 변속 과정을 따르지 않음이 확인되면 현재의 변속단과 새로운 목표 변속단을 판단하는 현 상태 파악 단계와, 상기 파악된 현 상태에 따라 변속 시작부와 변속 진행부 및 변속 종료부의 구간을 재 설정하는 구간 재설정 단계와, 상기 재 설정된 구간별로 목표 터빈 회전수에 따른 터빈 회전수 변화량을 계산해 내는 제어값 산출 단계로 이루어진 비정규 변속 제어 과정이 포함된 자동 변속기 제어 방법을 제공함으로써, 운전 상태의 변화에 따른 다양한 변속 상황에 적절하고 능동적인 제어를 실시할 수 있어, 항상 안정된 변속감을 확보할 수 있는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 변속 도중 회전수가 정규 변속 과정을 따르는지를 판단하는 터빈 회전수 검사 단계와, 터빈 회전수가 정규 변속 과정을 따르지 않음이 확인되면 현재의 변속단과 새로운 목표 변속단을 판단하는 현 상태 파악 단계와, 상기 파악된 현 상태에 따라 변속 시작부와 변속 진행부 및 변속 종료부의 구간을 재 설정하는 구간 재설정 단계와, 상기 재 설정된 구간별로 목표 터빈 회전수에 따른 터빈 회전수 변화량을 계산해내는 제어값 산출 단계와, 상기 산출된 제어값에 따라 압력조절 솔레노이드 밸브를 제어하는 마찰부재 작동압 조절단계로 이루어진 비정규 변속 제어 과정이 포함되어 구성된 것을 특징으로 하는 자동 변속기 제어 방법.