KR0180395B1 - 자동 변속장치의 터빈축 회전수 학습 제어장치 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

자동 변속장치의 변속동작이 이루어지는 동안 각 설정된 구간별로 설정된 회전수와의 오차를 산출하여 다음에 동일한 변속동작이 이루어질 경우 터빈축의 회전수를 보정할 수 있도록 하는 자동 변속장치의 터빈축 회전수 학습 제어장치 및 그 방법을 제공하기 위하여, 자동 변속장치가 해당하는 변속동작을 제어할 수 있도록 하기 위해, 변속 지령신호를 자동 변속장치로 출력하는 변속 제어장치와; 토크 컨버터에서 작용하는 유체의 작용에 의해 가변되는 터빈축의 회전수를 감지하여 해당하는 신호를 출력하는 터빈 회전수 감지수단과; 상기 변속 지령신호와 터빈 회전수 감지수단에 연결되어, 해당하는 목표 변속단으로의 변속동작이 설정된 변속패턴에 따라 시작되어 터빈축의 동작상태가 설정구간에 도달하면, 설정된 변화율로 터빈축이 회전할 수 있도록 해당 제어신호를 엔진 제어장치로 출력하고, 터빈의 회전수를 판단하고 변속동작이 완료되면 설정구간이 경과시간을 판단하여, 이론적인 데이타와 실제 데이타 간의 오차를 보정하여 새로운 엔진 회전수 제어 신호를 산출하는 동작 제어수단으로 이루어져 있다.

Description

자동 변속장치의 터빈축 회전수 학습 제어장치 및 그 방법

제1도는 이 발명의 실시예에 따른 자동 변속장치의 터빈축 회전수 학습 제어장치의 블럭도.

제2도는 이 발명의 실시예에 따른 자동 변속장치의 터빈축 회전수 학습 제어방법의 동작 순서도이다.

이 발명은 자동 변속장치의 터빈(turbine)축 회전수 학습 제어장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 특히, 해당하는 변속기어로 변속동작이 이루어지는 동안에 자동 변속장치의 입력 토크로 이용되는 터빈축의 회전수의 변화를 각 설정된 단계별로 보정하여 효율적인 변속동작이 이루어질 수 있도록 하는 자동 변속당치의 터빈축 회전수 학습 제어장치 및 그 방법에 관한 것이다.

일반적으로 자동 변속장치가 장착되어 있는 자동차는 자동차의 주행속도에 따라 설정되어 있는 변속범위안에서 유체의 흐름을 제어하여 자동으로 해당하는 목표 변속단의 변속기어가 동작될 수 있도록 되어 있다.

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

따라서 상기와 같이 유체의 흐름에 따라 동작상태가 제어되는 자동 변속장치가 장착된 자동차는, 해당하는 변속기어의 치합상태를 가변시키기 위해 엔진과의 동력을 차단시키는 클러치 패달(clutch pedal)의 동작이 필요하지 않으므로 운전자의 운전 피로를 경감시킬 수 있고, 주행중 운전자의 오동작이나 운전미숙 등으로 인한 엔진 스톨(engine stall)이 발생하지 않으므로 초보자일 경우에도 운전동작을 용이하게 할 수 있다.

그리고 저속시의 구동력이 크기때문에 등판 발진이 쉽고, 엔진 토오크의 전달이 유체로 이루어지기 때문에 자동차의 승차감이 좋다.

그러나 상기와 같이 자동차의 주행상태에 따라 변속레버의 선택위치에 따른 해당 범위안에서 자동으로 기어의 변속동작이 이루어지므로 각 장착되어 있는 클러치 등의 해체/체결 동작 등으로 인해 변속 쇼크가 발생하여, 자동차의 승차감을 감소시키는 문제가 발생한다.

즉, 자동 변속장치의 입력 회전수로 이용되는 터빈축의 회전수와 해당 변속기어로 치합될 때의 출력 샤프트의 회전수 사이에 발생하는 오차로 인한 변속 쇼크가 발생하였다.

그러므로 자동 변속 장치의 변속쇼크를 감소시키기 위해 터빈축의 회전수를 피드백하는 종래의 기술은 해당 변속동작이 완료된 후, 이때 발생하는 터빈축의 회전수의 오차를 보정하는 방법을 이용하고 있다.

그러나 변속쇼크는 해당 클러치의 동작으로 체결되었던 변속기어가 풀리거나 새로운 해당 변속기어로 체결되는 동작이 이루어질 때 발생되므로, 전체적으로 변속동작이 완료된 후 터빈축의 회전수를 보정할 경우에도 역시 정확한 보정동작이 이루어질 수 없고, 불필요한 계산시간이나 오차 보정방법만을 복잡하게 하는 문제가 발생한다.

그러므로 이 발명의 목적은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 자동 변속장치의 변속동작이 이루어지는 동안 각 설정된 구간별로 설정된 회전수와의 오차를 산출하여 다음에 동일한 변속동작이 이루어질 경우 터빈축의 회전수를 보정할 수 있도록 하는 자동 변속장치의 터빈축 회전수 학습 제어장치 및 그 방법을 제공하기 위한 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 이 발명의 구성은, 자동 변속장치가 해당하는 변속동작을 제어할 수 있도록 하기 위해, 변속 지령신호를 자동 변속장치로 출력하는 변속 제어장치와; 토크 컨버터에서 작용하는 유체의 작용에 의해 가변되는 터빈축의 회전수를 감지하여 해당하는 신호를 출력하는 터빈 회전수 감지수단과;

상기 변속 지령신호와 터빈 회전수 감지수단에 연결되어, 해당하는 목표 변속단으로의 변속동작이 설정된 변속패턴에 따라 시작되어 터빈축의 동작상태가 설정구간에 도달하면, 설정된 변화율로 터빈축이 회전할 수 있도록 해당 제어신호를 엔진 제어장치로 출력하고, 터빈의 회전수를 판단하고 변속동작이 완료되면 설정구간이 경과시간을 판단하여, 이론적인 데이타와 실제 데이타 간의 오차를 보정하여 새로운 엔진 회전수 제어 신호를 산출하는 동작 제어수단으로 이루어져 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 이 발명의 또다른 구성은, 변속 지령신호를 이용하여 목표 변속단으로의 동작동작이 시작되는지를 판단하는 단계와; 변속동작이 시작되면 변속상태에 따라 각 설정된 설정구간을 판단하는 단계와; 터빈 회전수 감지수단에서 인가되는 신호에 의해 판단된 터빈축의 회전수가 설정구간에 도달하면, 이미 설정된 상태로 터빈축이 회전할 수 있도록 해당 제어신호를 엔진 제어장치로 출력하는 단계와; 인가되는 제어신호에 의해 가변되는 터빈축의 회전수를 감지하여 해당 메모리장치에 저장하는 단계와; 각 설정된 구간을 벗어나는지를 판단하여, 설정된 구간을 벗어날 경우에 설정 구간을 통과하는데 소요되는 시간을 판단하여 저장하는 단계와; 해당 변속패턴상에 설정된 모든 구간을 모두 통과할 경우에, 변속동작이 완료되었는지를 판단하여, 변속동작이 완료되면 이론적인 터빈 회전수와 설정구간 소요시간간의 오차를 산출하여 터빈의 회전수 변화상태를 제어하기 위한 설정 데이타를 재보정하여 저장하는 단계로 이루어져 있다.

이하, 첨부된 도면을 참고로 하여 이 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 제1도는 이 발명의 실시예에 따른 자동 변속장치의 터빈축 회전수 학습 제어장치의 블럭도, 제2도는 이 발명의 실시예에 따른 자동 변속장치의 터빈축 회전수 학습 제어방법의 동작 순서도이다.

제1도를 참고로 하여 이 발명의 구성을 살펴보면, 변속 제어장치에서 변속동작을 제어하기 위해 출력하는 변속 지령신호선과, 토크 컨버터에서 작용하는 유체의 동작으로 가변되는 터빈축의 회전수를 감지하여 해당하는 신호를 출력하는 터빈 회전수 감지부(11)와, 상기 변속 지령신호와 터빈 회전수 감지부(11)와 연결되어 각 설정된 변속패턴의 구간별로 터빈축의 회전수를 보정할 수 있도록 해당 제어신호를 출력하는 동작 제어부(2)와, 상기 동작 제어부(2)와 연결되어 인가되는 제어신호에 따라 터빈축의 회전수를 보정하기 위하여 엔진의 동작상태를 가변하는 엔진 제어장치(3)로 이루어져 있다.

상기와 같이 이루어져 있는 이 발명의 동작은 다음과 같다.

먼저, 동작에 필요한 전원이 공급되어, 각 해당 장치가 동작 가능한 상태가되고 동작 제어부(2)가 동작을 시작하면(S10), 동작 제어부(2)는 자동 변속동작을 제어하는 도시되지 않는 변속 제어장치에서 인가되는 신호를 판독하여 변속 지령신호가 출력되었는지를 판단한다(S20).

그러므로 자동차의 주행상태가 가변되어 다른 변속기어로의 변속동작이 이루어지는지를 판단할 수 있도록 한다.

상기 변속 지령신호는 자동 변속장치의 동작을 제어하는 변속 제어장치에서 출력되는 신호로, 자동차의 주행상태가 이미 설정되어 있는 해당 변속 패턴을 통과할 때 새로운 변속기어로의 변속동작을 수행할 수 있도록 한다.

그러므로 도시되지 않는 변속 제어장치에서 다른 변속 기어로의 변속동작을 수행하기 위한 변속지령신호가 출력되면, 동작 제어부(2)는 해당하는 변속지령 신호에 의해 변속되는 변속상태를 판단한다(S30).

즉, 현재 치합되어 있는 변속단에서의 어느 목표 변속단으로의 변속동작이 이루어지는지를 판단하여 변속상태에 해당하는 설정된 변속 패턴을 판단하고, 설정된 상태로 터빈축의 회전수가 가변되는지를 판단할 수 있도록 한다.

그러므로 상기와 같이 자동 변속장치의 변속형태가 판단되면, 동작 제어부(2)는 자동차의 각 상태변화에 따른 변속형태에 따라 이미 설정된 설정구간에 관한 데이타를 판독하여(S40), 각 변속형태에 따른 해당 변속패턴상에서 설정된 구간만큼 가변되는 터빈축의 회전수 변화에 따른 데이타를 보정할 수 있도록 한다.

따라서 상기와 같이 자동차의 상태변화와 해당 변속패턴에 따라 각 설정되어 있는 설정구간이 판단되면, 동작 제어부(2)는 터빈 회전수 감지부(11)에서 인가되는 신호를 이용하여 변속 패턴상에서 설정되어 있는 설정구간에 도달했는지를 판단한다(S50).

상기 해당 변속패턴상에 설정되어 있는 설정구간은 터빈축의 회전수에 따라 설정되어 있다.

그리고 해당하는 설정 변속패턴에 따라 터빈의 회전수가 가변되어 변속동작이 이루어질 때, 터빈 회전수의 차이로 인하여 변속 쇼크의 발생 가능성이 높은 구간을 시험을 통해 선별하여 해당 구간의 터빈축의 회전수를 제어할 수 있다.

그러므로 터빈 회전수 감지부(11)에서 인가되는 신호에 의해 판단된 터빈축의 회전수가 설정된 구간의 해당 회전수에 도달하면 동작 제어부(2)는 설정 구간동안 이미 설정되어 있는 이론적인 회전수로 터빈축이 회전하고 변화할 수 있도록 전상태에서 학습된 제어신호를 엔진 제어장치(3)로 출력한다.

따라서 상기와 같이 인가되는 제어신호에 따라 엔진의 회전속도가 가변되므로 토크 컨버터의 유체 동작상태가 가변되어 터빈축이 이른 회전수에 유사하게 회전한다.

상기와 같이 각 설정된 이론 회전수로 터빈축이 회전할 수 있도록 전상태에서 학습된 보정 데이타에 따라 터빈축의 회전수를 제어한 후, 동작 제어부(2)는 터빈 회전수 감지부(11)에서 인가되는 감지신호를 이용하여 현재 회전하는 터빈축의 회전수를 판단하여 메모리장치의 해당 번지에 저장한다(S70).

따라서 각 설정구간동안 터빈축의 회전수를 이미 설정된 이론적인 회전수로 회전할 수 있도록 하기위해 엔진의 회전수를 제어한 후, 동작 제어부(2)는 가변되는 터빈축의 회전수가 해당 변속패턴상에서 설정된 구간을 벗어났는지를 판단한다(S80).

그러나 자동차의 변속상태가 설정된 구간을 벗어나지 않을 경우엔, 동작 제어부(2)는 상기 단계(S60)로 넘어가 계속해서 전상태에서 설정된 제어상태로 터빈축이 회전하고 변화할 수 있도록 해당하는 제어신호를 출력한다.

그리고 인가되는 제어신호에 따라 가변되는 터빈축의 회전수를 터빈 회전수 감지부(11)에서 인가되는 신호를 이용하여 판단한 후, 해당 메모리장치의 번지에 데이타를 저장한다(S70).

그러나 자동차의 상태가 해당 변속패턴상에 설정되어 있는 설정구간을 벗어날 경우엔, 동작 제어부(2)는 설정구간을 경과하는데 소요되는 시간을 체크하여 해당하는 메모리장치에 저장시킨다(S90).

그리고 동작 제어부(2)는 해당 변속패턴상에 설정되어 있는 또다른 구간이 존재하는지를 판단하여(S100), 다른 설정구간이 존재할 경우에 동작 제어부(2)는 상기 단계(S50)로 넘어가 자동차의 변속상태가 변속패턴상의 해당 구간에 존재하는지를 판단하여 상기한 단계(S60∼S100)의 동작을 반복 수행한다.

그러나 현재 동작되고 있는 변속패턴에 또다른 설정구간이 존재하지 않을 경우에, 동작 제어부(2)는 변속 제어장치에서 자동 변속장치로 출력되는 변속 제어신호를 이용하여 해당하는 변속동작이 완료되었는지를 판단한다(S10).

그러므로 해당하는 목표 변속단으로의 변속동작이 완료되지 않고 진행중일 경우에, 동작 제어부(2)는 계속해서 해당하는 변속동작이 완료되었는지를 판단한다(S110).

그러나 해당하는 목표 변속단의 해당 기어와의 치합동작이 완료되어 목표 변속단으로의 변속동작이 완료될 경우에, 동작 제어부(2)는 해당하는 변속패턴상에 이미 설정되어 있는 설정구간에서의 이론적인 터빈 회전수와 실제 상기와 같은 제어동작으로 인한 터빈축의 회전수간의 오차와, 터빈의 회전수 변화에 따라 설정되어 있는 설정구간의 경과시간과 실제 경과됨에 따라 소요되는 시간에 대한 오차를 산출한다(S120).

그러므로 상기와 같이 이론적인 데이타와 실제 데이타간의 오차를 보정하여, 다음 해당 변속동작이 이루어질 때 이론적인 데이타로 터빈의 동작이 제어될 수 있도록 하기 위해, 동작 제어부(2)는 전상태에서 상기와 같은 방법으로 터빈의 회전수와 설정 구간에서의 회전수 변화율을 재보정한 후, 해당 데이타를 메모리 장치의 해당 번지에 저장시킨다(S130).

따라서, 다음에, 변속상태가 같은 변속동작이 이루어질 때에는 재보정된 제어신호에 따라 터빈축의회전수가 가변되고, 각 설정된 구간의 변속시간도 보정될 수 있도록 한다.

상기와 같이 해당 변속패턴상에서 변속쇼크가 가장 심하게 발생하는 구간에서의 터빈 회전수 변화 상태가 설정된 이론 회전수 값으로 변화될 수 있도록 하고, 설정된 구간에서의 터빈 회전수 변화시간이 설정된 이론적인 시간을 초과하거나 미달되지 않고 변화될 수 있도록 한다.

그러므로 상기와 같이 동작하는 이 발명의 효과는 자동차의 상태변화에 의해 설정된 변속 패턴에 따라 터빈축의 회전수가 가변되며 변속동작이 이루어질 때, 임의로 설정된 구간에서의 터빈축의 회전수와 변속시간을 설정된 값으로 변화될 수 있도록 하여 변속쇼크의 발생을 최소화할 수 있다.

그리고 실제로 변속쇼크가 가장 많이 발생하는 클러치의 해제 및 체결 구간등 원하는 구간의 터빈축의 회전수의 변화상태를 판단하므로 터빈축 회전수의 학습시간을 현저히 감소시키고, 정확한 학습효과를 발휘할 수 있다.

Claims (2)

1. 자동 변속장치가 해당하는 변속동작을 제어할 수 있도록 하기 위해, 변속 지령신호를 자동 변속장치로 출력하는 변속 제어장치와; 토크 컨버터에서 작용하는 유체의 작용에 의해 가변되는 터빈축의 회전수를 감지하여 해당하는 신호를 출력하는 터빈 회전수 감지수단과; 상기 변속 지령신호와 터빈 회전수 감지수단에 연결되어, 해당하는 목표 변속단으로의 변속동작이 설정된 변속패턴에 따라 시작되어 터빈축의 동작상태가 설정구간에 도달하면, 설정된 변화율로 터빈축이 회전할 수 있도록 해당 제어신호를 엔진 제어장치로 출력하고, 터빈의 회전수를 판단하고 변속동작이 완료되면 설정구간이 경과시간을 판단하여, 이론적인 데이타와 실제 데이타 간의 오차를 보정하여 새로운 엔진 회전수 제어 신호를 산출하는 동작 제어수단으로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 자동 변속장치의 터빈축 회전수 학습 제어장치.
2. 변속 지령신호를 이용하여 목표 변속단으로의 동작동작이 시작되는지를 판단하는 단계와; 변속동작이 시작되면 변속상태에 따라 각 설정된 설정구간을 판단하는 단계와; 터빈 회전수 감지수단에서 인가되는 신호에 의해 판단된 터빈축의 회전수가 설정구간에 도달하면, 이미 설정된 상태로 터빈축이 회전할 수 있도록 해당 제어신호를 엔진 제어장치로 출력하는 단계와; 인가되는 제어신호에 의해 가변되는 터빈축의 회전수를 감지하여 해당 메모리장치에 저장하는 단계와; 각 설정된 구간을 벗어나는지를 판단하여, 설정된 구간을 벗어날 경우에 설정 구간을 통과하는데 소요되는 시간을 판단하여 저장하는 단계와; 해당 변속패턴상에 설정된 모든 구간을 모두 통과할 경우에, 변속동작이 완료되었는지를 판단하여, 변속동작이 완료되면 이론적인 터빈 회전수와 설정구간 소요시간간의 오차를 산출하여 터빈의 회전수 변화상태를 제어하기 위한 설정 데이타를 재보정하여 저장하는 단계로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 자동 변속장치의 터빈축 회전수 학습 제어방법.