KR100186858B1 - 자동 변속기의 변속 제어 장치 - Google Patents

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Abstract

본원의 목적은, 드로틀 개방도 검출 수단의 사용 및 드로틀 밸브의 완전 폐쇄 위치의 인식 단계를 생략하고, 양호한 주행감을 얻을 수 있게 하고자 하는 것이다.
그 구성은, 마이크로 컴퓨터로 이루어진 제어 장치(11b)가 검출 흡기관 압력(Pb)에 대기압 보정을 가하고, 상기 대기압 보정시의 흡기관 압력과 검출 회전 속도(Ne)에 의해 바이패스 에어량 = 0 인 경우의 제1측정의 드로틀 개방도와 바이패스 에어량 = 최대인 경우의 제2추정 드로틀 개방도를 구하는 한편, 현재 제어 중의 바이패스 에어량과 제어 가능한 최대 바이패스 에어량과의 유량비를 구하고, 상기 유량비와 제1 및 제2추정 드로틀 개방도에 의해 추정 드로틀 개방도를 추정하고, 상기 보정 후의 드로틀 개방도 및 검출 차속(Vs)를 변속맵에 대조 확인하여 자동 변속기(3)의 변속 기어를 전환한다.

Description

자동 변속기의 변속 제어 장치
제1도는 실시예 전체를 예시한 구성도.
제2도는 실시예 변속 제어 장치의 내부를 도시한 블록도.
제3도는 실시예의 흐름도.
제4도는 실시예 작용을 설명하기 위한 변속맵을 도시한 도면.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 엔진 2 : 에어 밸브
3 : 자동 변속기 7 : 회전 센서(회전 속도 검출 수단)
8 : 흡기관 압력 센서(흡기관 압력 검출 수단)
9 : 대기압 센서(대기압 검출 수단)
10 : 자속 센서(차속 검출 수단)
11 : 제어 장치 11b : 자동 변속기 콘트롤부
11b-1 : 압력 보정 수단 11b-2 : 드로틀 개방도 추정 수단
11b-3 : 바이패스 에어 유량비 연산 수단
11b-4 : 드로틀 개방도 보정 수단
11b-5 : 변속 판단 수단
[발명의 배경]
[산업상의 이용분야]
본 발명은 드로틀 개방도와 차속을 변속맵(speed change map)으로 대조 확인하여 변속 기어(transmission gear)를 자동적으로 전환하는 자동 변속기의 변속 제어 장치(speed change control unit)에 관한 것이다.
[종래 기술]
자동차에 탑재된 자동 변속기의 변속 제어 장치 중에서, 드로틀 개방도 검출수단에 의해 검출된 드로틀 개방도와, 차속 검출 수단에 의해 검출된 차속을 미리 설정된 변속맵에 대조 확인하여 자동 변속기의 변속 기어를 자동적으로 전환 가능하도록 한 것이 있다.
그러나 상기 종래의 변속 제어 장치에서는 드로틀 개방도 검출 수단이 허용 범위 내의 검출 오차를 갖기 때문에, 아이들 스위치의 온/오프 작동에 의해 드로틀 밸브의 완전 폐쇄 위치를 인식할 필요가 있었다. 또한 변속 기어가 변속맵에 따라 획일적으로 정해져 있기 때문에, 그 변속 기어가 평지 주행을 기준으로 설정된 경우, 경사로(slope road) 주행시에는 평지를 고속 기어로 변환(up-shift)하여 주행할 때보다도 엔진 토크가 저하하고, 그 엔진의 출력 저하를 느낀 운전자가 액셀(accelerator)을 밟을 때는, 변속 제어 장치가 자동 변속기를 저단 기어로 다운 시프트하여 자동차가 가속하고, 또 운전자가 액셀을 되돌림으로써, 변속 제어 장치가 자동 변속기를 업 시프트한다. 이런 식으로 액셀 밟음 → 다운 시프트 → 가속 → 액셀 되돌림 → 업 시프트를 반복하여, 주행 감각의 악화를 초래한다. 더욱이, 각종 파라미터는 평지(flat road) 주행시의 값이 기준으로 되어 있기 때문에, 경사로 주행시에는 엔진 출력의 저하로 인한 변속 충격(shift shock)이 발생한다.
[발명의 요약]
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 이루어진 것으로, 그 제1목적은 드로틀 개방도 검출 수단의 사용 및 드로틀 밸브의 완전 폐쇄 위치의 인식 단계를 생략하는 것이고, 제2목적은 대기압의 변화에 좌우되지 않는 양호한 주행감(a feeling of smooth ride)을 얻는 것이며, 제3목적은 보다 부드러운 주행감을 얻는 것이다.
특허 청구의 범위 제1항에 기재된 발명은 회전 속도 검출 수단, 흡기관 압력 검출 수단, 차속 검출 수단, 드로틀 개방도 추정 수단 및 변속 판단 수단을 구비하는 변속 제어 장치로서, 회전 속도 검출 수단이 엔진의 회전 속도를 검출하고, 흡기관 압력 검출 수단이 엔진의 공기 계통의 흡기관 압력을 검출하고, 차속 검출 수단이 자동차의 차속을 검출하고, 드로틀 개방도 추정 수단이 엔진의 검출 회전 속도 및 검출 흡기관 압력으로부터 드로틀 개방도를 추정하고, 변속 판단 수단이 추정 드로틀 개방도 및 검출 차속을 미리 설정된 변속맵에 대조 확인하여, 자동 변속기의 변속 기어를 전환하는 구성이다.
청구 범위 제2항에 기재된 발명은 청구 범위 제1항에 기재된 각종 수단에 더하여, 대기압 검출 수단 및 압력 보정 수단을 구비하고, 대기압 검출 수단이 대기압을 검출하고, 압력 보정 수단이 검출된 대기압으로 검출 흡기관 압력을 보정하여 드로틀 개방도 추정 수단에 보정 압력을 출력하는 구성이다.
청구 범위 제3항에 기재된 발명은 제1항 또는 제2항에 기재된 각종 수단에 더하여, 바이패스 에어량(an amount of by-pass air) 검출 수단, 바이패스 에어 유량비 연산 수단 및 드로틀 개방도 보정 수단을 구비하고, 바이패스 에어량 검출 수단이 엔진의 공기 계통의 드로틀 밸브를 우회하는 바이패스 에어량을 검출하고, 바이패스 에어 유량비 연산 수단이 검출된 바이패스 에어량과 미리 설정된 제어 가능한 바이패스 에어량과의 비를 연산하고, 드로틀 개방도 보정 수단이 연산된 유량비로 추정된 드로틀 개방도를 보정하여 변속 판단 수단으로 추정된 드로틀 개방도를 출력하는 구성이다.
제1항에 기재된 발명에 의하면, 검출된 엔진의 회전 속도 및 검출된 흡기관 압력에 의해 드로틀 개방도를 추정하고, 이 추정된 드로틀 개방도 및 검출된 차속을 미리 설정된 변속맵에 대조 확인하여 자동 변속기의 변속 기어를 전환하기 때문에, 드로틀 개방도 검출 수단의 사용 및 드로틀 밸브의 완전 폐쇄 위치의 인식 단계(the step of learning)가 생략된다.
제2항에 기재된 발명에 의하면, 대기압으로 보정된 흡기관 압력을 이용하여 드로틀 개방도를 추정하기 때문에, 경사로 상에서 저단 기어로 구동하는 것을 늘리기 위하여, 즉 대기압이 하강할 때 드로틀은 동일 개방도를 가지므로써 검출된 흡기관 압력을 이용한 경우에 비해, 드로틀 개방도가 높게 되도록 보정되며, 이로써 구동력이 증가하며 양호한 주행감을 얻을 수 있다.
제3항에 기재된 발명에 의하면, 현재 제어 중의 바이패스 에어량과 제어 가능한 바이패스 에어량과의 비에 의해 추정된 드로틀 개방도를 보정하기 때문에, 보다 양호한 주행감을 얻을 수 있다.
[양호한 실시예를 통한 설명]
이하에서 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하면 다음과 같다.
제1도는 실시예의 전체를 도시한 구성도, 제2도는 상기 실시예의 변속 제어 장치의 내부를 도시한 블록도, 제3도는 상기 실시예의 흐름도 및 제4도는 상기 실시예의 작용을 설명하기 위한 변속맵을 도시한 도면이다.
제1도에 있어서, 1은 자동차에 탑재된 엔진, 2는 엔진(1)의 공기 계통에 있어서의 드로틀 밸브를 우회하는 바이패스 통로를 통과하는 바이패스 에어량을 제어하는 전자기 밸브(electromagnetic valve)로 형성된 에어 밸브, 3은 엔진(1)의 출력을 변속하여 자동차의 주행 계통에 전달하는 자동 변속기, 4는 엔진(1)의 냉각수의 온도를 검출하여 그 냉각수의 온도에 상당하는 전기 신호를 발생시키는 냉각 온도 검출 수단으로서의 수온 센서, 5는 자동차에 탑재된 에어콘을 구동하거나 정지하는 에어콘 스위치, 6은 자동차 변속기의 변속 위치를 검출하여 그 변속 위치에 상당하는 전기 신호를 발생하는 변속 위치 검출 수단으로서의 시프트 포지션 스위치(shift position switch), 7은 엔진(1)의 회전 속도를 검출하여 그 회전 속도에 상당하는 전기 신호를 발생하는 회전 속도 검출 수단으로서의 회전 센서, 8은 엔진(1)의 공기 계통에 있어서의 에어클리너에서 드로틀 밸브까지의 통로를 구성하는 흡기관 내의 압력으로서의 흡기관 압력을 검출하여 그 흡기관 압력에 상당하는 전기 신호를 발생하는 흡기관 압력 검출 수단으로서의 흡기관 압력 센서, 9는 대기압을 검출하여 그 대기압에 상당하는 전기 신호를 출력하는 대기압 검출 수단으로서의 대기압 센서, 10은 엔진(1)을 탑재한 자동차의 차속을 검출하는 차속 검출 수단으로서의 자속 센서이다.
11은 엔진(1)과 자동 변속기(3)를 일체로 제어하는 제어 장치를 나타내고, 이것은 미리 설정된 프로그램에 의해 동작하는 마이크로 컴퓨터에 의해 구성되고, 엔진 콘트롤부(11a)와 자동 변속기 콘트롤부(11b)를 갖는다.
엔진 콘트롤부(11a)는 수온 센서(4)로부터의 냉각수 온도 신호, 에어콘 스위치(5)로부터의 온/오프 신호 및 시프트 포지션 스위치(6)로부터의 변속 위치 신호를 케이블을 통과하여 받아들이고, 엔진(1)의 냉각수의 온도, 에어콘의 구동 및 정지 그리고 변속 위치에 대응한 바이패스 에어량을 연산하고, 그 연산한 바이패스 에어량에 상당하는 전기 신호를 케이블을 통과하여 에어 밸브(2)에 출력함으로써, 에어 밸브(2)의 개방도를 제어하고, 결과적으로 다시 말해서 에어 밸브(2)가 드로틀 밸브를 우회하는 바이패스 통로의 개방 단면적을 냉각수의 온도, 에어콘의 구동 및 정지 그리고 변속 위치에 대응한 개방 단면적이 되도록 제어함으로써 바이패스 통로를 흐르는 바이패스 에어량을 제어한다.
자동 변속기 콘트롤부(11b)는 회전 센서(7)로부터의 회전 속도(엔진 회전 속도) 신호, 흡기관 압력 센서(8)로부터의 흡기관 압력 신호, 대기압 센서(9)로부터의 대기압 신호 및 차속 센서(10)로부터의 차속 신호를 케이블을 통과하여 받아들이는 동시에, 엔진 콘트롤부(11a)로부터의 바이패스 에어량 신호를 데이터 라인을 통과하여 받아들이고, 엔진(1)의 회전 속도(Ne), 흡기관 압력(Pb), 대기압(Pa), 차속(Vs) 및 바이패스 에어량(Qbpa)에 대응한 변속 기어를 연산하고, 그 연산한 변속단에 상당하는 전기 신호를 케이블을 통하여 유압 제어 장치(12)의 전자기 밸브(12a, 12b)에 출력함으로써, 전자기 밸브(12a, 12b)의 폐쇄/개방도를 제어하고, 결과적으로 유압 제어 장치(12)의 내부에 있는 유로(oil passage)를 변경함으로써, 자동 변속기(3)의 내부에 있는 마찰 결합 메카니즘(friction engagement mechanism)의 결합 및 이탈을 제어하며 그리고 이로 인한 결과로 자동 변속기(3)의 기어열의 조합을 연산하므로써 변속 기어가 얻어진다.
상기 자동 변속기 콘트롤부(11b)는 제2도에 도시한 바와 같이, 압력 보정 수단(11b-1), 드로틀 개방도 추정 수단(11b-2), 바이패스 에어 유량비 연산 수단(11b-3), 드로틀 개방도 보정 수단(11b-4), 변속 판단 수단(11b-5) 및 바이패스 에어량 검출 수단(11b-6)을 구비하고 있다.
압력 보정 수단(11b-1)은 미리 설정된 압력 보정 연산식 Pb' = 760/Pa × Pb를 갖고, 상기 압력 보정 수단(11b-1)은 대기압 센서(9)로부터의 대기압(Pa), 흡기관 압력 센서(8)로부터의 흡기관 압력(Pb)을 대입함으로써, 대기압 보정 흡기관 압력(Pb')을 계산하여 드로틀 개방도 추정 수단(11b-2)에 출력한다.
드로틀 개방도 추정 수단(11b-2)은 바이패스 에어량 =0 인 경우에 있어서의 제1추정 드로틀 개방도θ1을 추정하는 제1드로틀 개방도 추정 수단(11b-2a)과, 바이패스 에어량 = 최대인 경우에 있어서의 제2추정 드로틀 개방도 θ2를 추정하는 제 2 드로틀 개방도 추정 수단(11b-2b)을 구비하고 있다.
제1드로틀 개방도 추정 수단(11b-2a)은 바이패스 에어량 = 0 인 경우에 기초하여 미리 설정된 추정맵을 갖고, 압력 보정 수단(11b-1)으로부터의 대기압 보정 흡기관 압력(Pb')과 회전 센서(7)로부터의 회전 속도(Ne)를 추정맵에 대조 확인하고, 바이패스 에어량 = 0 인 경우에 있어서의 제1추정 드로틀 개방도 θ1을 구하여, 드로틀 개방도 보정 수단(11b-4)에 출력한다. 구체적으로는 제1드로틀 개방도 추정 수단(11b-2a)에 있어서의 보정맵은 횡축이 회전 속도(Ne)를 나타내고, 횡축에 직교하는 종축이 대기압 보정 흡기관 압력(Pb')을 나타내고, 횡축과 종축에서 둘러 싸여진 평면에는 복수의 제1추정 드로틀 개방도(θ1-a, θ1-b, θ1-c, θ1-d, θ1-e)을 구분하는 실선으로 나타내는 특성선(L1, L2, L3, L4, L5)을 갖고, 제1드로틀 개방도 추정 수단(11b-2a)은 보정맵의 횡축에 회전 센서(7)로부터의 회전 속도(Ne)를 플롯(plot)하고, 보정맵의 종축에 압력 보정 수단(11b-1)으로부터의 대기압 보정 흡기관 압력(Pb')을 플롯하고, 그 양방향의 플롯점을 종축과 횡축에 평행하면서 통과하는 2개의 점선으로 나타낸 직선(L6, L7)의 교점(P1)이 예를 들면, 보정맵 상의 특성선(L3)과 특성선(L4)과의 사이의 영역에 위치한 경우에는 제1추정 드로틀 개방도(θ1)로서 제1추정 드로틀 개방도(θ1-d)를 드로틀 개방도 보정 수단(11b-4)에 출력한다.
제2드로틀 개방도 추정 수단(11b-2b)은 바이패스 에어량 = 최대인 경우에 기초하며 미리 설정된 추정맵을 갖고, 압력 보정 수단(11b-1)으로부터의 대기압 보정 흡기관 압력(Pb')과 회전 센서(7)로부터의 회전 속도(Ne)를 추정맵에 대조 확인하여, 바이패스 에어량 = 최대의 경우에 있어서의 제2추정 드로틀 개방도(θ2)를 구하여 드로틀 개방도 보정 수단(11b-4)에 출력한다. 구체적으로는 제2드로틀 개방도 추정 수단(11b-2b)에 있어서의 보정맵은 횡축이 회전 속도(Ne)를 나타내고, 횡축에 직교하는 종축이 대기압 보정 흡기관 압력(Pb')을 나타내고, 횡축과 종축으로 둘러싸여진 평면에는 복수의 제2드로틀 개방도(θ2-a, θ2-b, θ2-c, θ2-d, θ2-e)를 구분하는 실선으로 나타내는 특성선(L8, L9, L10, L11, L12)을 갖고, 제2드로틀 개방도 추정 수단(11b-2b)은 보정맵의 횡축에 회전 센서(7)로부터의 회전 속도(Ne)를 플롯하고, 보정맵의 종축에 압력 보정 수단(11b-1)으로부터의 대기압 보정 흡기관 압력(Pb')을 플롯하고, 양방향의 플롯점을 종축과 횡축에 평행하면서 통과하는 2개의 점선으로 나타낸 직선(L13, L14)의 교점(P2)이, 예를 들면 보정맵상의 특성선(L10)과 특성선(L11)과의 사이의 영역에 위치한 경우에는 제2추정 드로틀 개방도(θ2)로서 제2추정 트로틀 개방도(θ2-d)를 드로틀 개방도 보정 수단(11b-4)에 출력한다.
바이패스 에어 유량비 연산 수단(11b-3)은 바이패스 에어량 검출 수단(11b-6)으로부터의 현재 제어 중의 바이패스 에어량으로서, 엔진 콘트롤부(11a)로부터의 바이패스 에어량(Qbpa)을 받아들이고, 받아들인 현재 제어하고 있는 바이패스 에어량(Qbpa)과 제어 가능한 최대 바이패스 에어량과의 비(유량비), K = Qbpa/최대 바이패스 에어량을 계산하여 그 비율을 드로틀 개방도 보정 수단(11b-4)에 출력한다.
드로틀 개방도 보정 수단(11b-4)은 미리 설정된 개방도 보정 연산식, θ = (1-K)×θ1+K ×θ2를 갖고, 이 개방도 보정 연산식, θ = (1-K)×θ1+K×θ2에 제1드로틀 개방도 추정 수단(11b-2a)으로부터의 제1추정 드로틀 개방도(θ1)를 제2드로틀 개방도 추정 수단(11b-2b)으로부터의 제2추정 드로틀 개방도(θ2) 및 바이패스 에어 유량비 연산 수단(11b-3)으로부터의 비(K)를 대입하여 보정 추정 드로틀 개방도(θ)를 계산하여 변속 판단 수단(11b-5)에 출력한다.
변속 판단 수단(11b-5)은 미리 설정된 변속맵을 갖고, 드로틀 개방도 보정수단(11b-4)으로부터의 보정 추정 드로틀 개방도(θ)와 차속 센서(10)로부터의 차속(Vs)을 변속맵에 대조 확인하여 제1속, 제2속 및 제3속 등의 변속 기어를 구하여 제1도에 도시한 유압 제어 장치(12)에 출력함으로써 자동 변속기(3)의 변속 기어를 전환한다.
다음으로, 본 실시예의 동작을 자동 변속기 콘트롤부(11b)의 변속 제어를 중심으로 하여 제3도의 흐름도를 참조하면서 설명한다. 운전자가 도시 않은 키 플레이트(key plate)를 자동차의 점화 스위치에 삽입하여 전원 스위치 및 스타터 스위치를 온 조작하면, 전원 스위치의 온에 의해 제어 장치(11)가 기동하고, 스타터 스위치의 온에 의해 엔진(1)이 구동하고, 기동한 제어 장치(11)가 변속 제어 처리의 실행을 개시하고, 스텝(101)에서 회전 센서(7)로부터의 회전 속도(Ne), 흡기관 압력 센서(8)로부터의 흡기관 압력(Pb), 대기압 센서(9)로부터의 대기압(Pa) 및 차속 센서(10)로부터의 차속(Vs)을 판독하고 입력 처리를 행하여 스텝(102)으로 진행한다. 스텝(102)에서는 압력 보정 연산식, Pb' = 760/Pa×Pb에 스텝(101)에서 판독한 대기압(Pa)과 흡기관 압력(Pb)을 대입하여 대기압 보정 흡기관 압력(Pb')을 연산함으로써, 흡기관 압력을 대기압으로 보정하여 스텝(103)으로 진행한다.
스텝(103)에서는 스텝(101)에서 판독한 회전 속도(Ne)와 스텝(102)에서 구한 대기압 보정 흡기관 압력(Pb')을 개방도 보정맵에 대조 확인하여, 바이패스 에어량 =0 인 경우의, 제1추정 드로틀 개방도(θ1)와 바이패스 에어량 = 최대인 경우의 제2추정 드로틀 개방도(θ2)를 추출하여 스텝(104)으로 진행한다.
스텝(104)에서는 엔진 콘트롤부(11a)로부터 출력되는 바이패스 에어량 신호에 응답하여 현재 제어 중의 바이패스 에어량(Qbpa)을 계산한다. 상기 현재 제어중의 바이패스 에어량(Qbpa)은 상기 실시예와 같이 에어 밸브(2)가 듀티(duty) 제어되는 전자기 밸브의 경우에 듀티(％)×1 듀티(％) 당의 에어량으로서 구하여 스텝(105)으로 진행한다. 스텝(105)에서는 스텝(104)에서 구한 현재 제어 중의 바이패스 에어량(Qbpa)과 미리 설정된 제어 가능한 최대 바이패스 에어량과의 비, 즉 K=Qbpa/최대 바이패스 에어량을 계산하여 스텝(106)으로 진행한다. 스텝(106)에서는 추정 개방도 보정 연산식, θ = (1-K)×θ1 + K×θ2에 스텝(103)에서 추출한 제1추정 드로틀 개방도(θ1)와 제2추정 드로틀 개방도(θ2)와 스텝(105)에서 구한비(K)를 대입하여 보정 추정 드로틀 개방도(θ)를 계산하여 스텝(107)으로 진행한다. 스텝(107)에서는 스텝(106)에서 구한 보정 추정 드로틀 개방도(θ)를 변속맵에 대조 확인하여 스텝(101)에서 판독한 엔진(1)의 회전 속도(Ne), 흡기관 압력(Pb), 대기압(Pa), 자속(Vs) 및 스텝(104)에서 구한 바이패스 에어량(Qbpa)에 대응한 변속 기어를 연산하여 유압 제어 장치(12)에 출력하여 자동 변속기(3)의 변속 기어를 전환한다. 상기 스텝(101)으로부터 스텝(107)까지의 처리는 점화 스위치 키의 전원 스위치가 오프 조작될 때까지 반복된다.
결국, 상기 실시예에 의하면, 흡기관 압력 센서(8)로 검출된 흡기관 압력(Pb)은 대기압으로 보정되어 대기압 보정 흡기관 압력(Pb')을 구하고, 상기 대기압 보정 흡기관 압력(Pb')과 회전 센서(7)로 검출된 회전 속도(Ne)에 의해 바이패스 에어량 = 0 인 경우의 제1추정 드로틀 개방도(θ1)와 바이패스 에어량 = 최대인 경우의 제2추정 드로틀 개방도(θ2)를 구하고, 이들 제1 및 제2추정 드로틀 개방도(θ1, θ2)와 비(K)에 의해 보정 추정 드로틀 개방도(θ)를 추정하고, 상기 보정 추정 드로틀 개방도(θ) 및 차속 센서(10)로 검출된 차속(Vs)을 변속맵에 대조 확인하여 자동 변속기(3)의 변속 기어를 전환하기 때문에, 드로틀 개방도 검출 수단의 사용 및 트로틀 밸브의 완전 폐쇄 위치의 인식 단게를 생략할 수 있다. 다시 말해서 상기 실시예와 같이, 엔진(1)과 자동 변속기(3)의 일체 제어에 사용되는 흡기관 압력 센서(8), 대기압 센서(9), 차속 센서(10)를 이용하면, 드로틀 개방도 검출 수단의 사용 및 드로틀 밸브의 완전 폐쇄 위치의 인식 단계를 생략하는 동시에, 일제 제어에 사용되는 현재 프로그램이 사용되어 가격 절감이 가능하게 된다.
또한 상기 실시예에 의하면, 제3도의 압력 보정 수단(11b-1)에 도시한 바와 같이, 대기압 보정 흡기관 압력(Pb')이 검출 흡기관 압력(Pb) 보다도 높게 되도록 흡기관 압력을 대기압으로 보정하기 때문에, 대기랍 보정 흡기관 압력(Pb')을 사용하여 추정한 드로틀 개방도가 검출 흡기관 압력(Pb)을 사용하여 추정한 드로틀 개방도보다도 높게 되고, 결과로서 동일한 드로틀 개방도에서는 경사로 주행시에, 즉 대기압이 하강할 때 저단 기어로 구동하는 것을 늘려서 구동력이 증가하며, 양호한 주행감을 얻을 수 있다. 이 점을 제4도의 변속맵을 참조하여 설명하면, 평지 주행시 복수의 변속 기어를 실선으로 나타내는 변속선(L15, L16)으로 구분되고, 대기압으로 보정된 경우의 경사를 주행시의 복수의 변속 기어를 점선으로 나타낸 변속선(L17, L18)으로 구분되기 때문에, 제4도에 예를 들면 드로틀 개방도의 중고 개방도(slightly large position)를 나타내는 가상점선(L19)을 그리면, 동일한 드로틀 개방도에서는 대기압으로 보정된 변속맵 쪽이 저단 기어에서의 주행 상태가 길어지는 것을 알게 될 것이다.
또한 본 실시예에 의하면, 엔진 냉각수의 수온, 자동차에 탑재된 에어콘의 온, 오프 동작 또는 자동 변속기의 기어 위치 등에 따라 조정되는 현재 제어 중의 바이패스 에어량과 제어 가능한 최대 바이패스 에어량의 비에 의해 추정 드로틀 개방도를 보정하기 때문에, 엔진의 부하(load) 변동에 따라 변속 기어를 적절히 선정하여, 보다 양호한 주행감을 얻을 수 있다.
상기 실시예에서는 대기압 보정 흡기관 압력(Pb') 및 유량비(K)를 이용했지만, 검출된 흡기관 압력(Pb)을 대기압 보정시키지 않고 그대로 이용하여 드로틀 개방도를 추정하거나 또는 유량비(K)를 사용하여 보정하지 않은 추정 드로틀 개방도를 그대로 이용하여 변속맵으로부터의 변속 기어를 구하면, 연산처리를 고속화할 수 있다.
또한 상기 실시예에서 현재 제어 중의 바이패스 에어량(Qbpa)은 듀티 제어인경우를 예시하여 설명했지만, 에어 밸브(2)가 스테퍼 모터(stepper motor) 구동 밸브일 때 현재 제어 중의 바이패스 에어량(Qbpa)은 스텝수×1 스텝 당 에어량으로서 구할 수 있다.
청구 범위 제1항에 기재된 방법에 의하면, 추정 드로틀 개방도 및 검출 차속을 미리 설정된 변속맵에 대조 확인하여 자동 변속기의 변속 기어를 전환함으로써, 드로틀 개방도 검출 수단의 사용 및 드로틀 밸브의 완전 폐쇄 위치의 인식 단계를 생략할 수 있다.
청구 범위 제2항에 기재된 본 발명에 의하면, 대기압 보정 흡기관 압력으로부터 추정 드로틀 개방도가 높게 되도록 보정하기 때문에, 경사로 주행시에, 즉 대기압이 하강할 때 저단 기어로 구동하는 것을 늘리므로써 구동력이 증가되어 양호한 주행감을 얻을 수 있다.
청구 범위 제3항에 기재된 본 발명에 의하면, 현제 제어 중의 바이패스 에어량과 제어 가능한 최대 바이패스 에어량과의 비에 의해 추정 드로틀 개방도를 보정함으로써, 엔진의 부하 변동에 따라 변속 기어를 적절히 선정하여, 보다 양호한 주행감을 얻을 수 있다.

Claims (9)

  1. 자동 변속기의 변속 제어 장치에 있어서, a. 엔진(1)의 회전 속도를 검출하는 회전 속도 검출 수단(7)과; b. 엔진(1)의 공기 계통의 흡기관 압력을 검출하는 흡기관 압력 검출 수단(8)과; c. 자동차의 차속을 검출하는 차속 검출 수단(10)과; d. 검출된 엔진(1)의 회전 속도 및 흡기관 압력에 의해 드로틀의 완전 개방과 완전 폐쇄 위치 사이의 드로틀 개방도를 추정하는 드로틀 개방도 추정 수단(11b-2)과; e. 추정된 드로틀 개방도 및 검출된 차속을 미리 설정된 변속맵에 대조 확인하여 자동 변속기의 변속 기어를 전환하는 변속 판단 수단(11b-5)을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 변속 제어 장치.
  2. 자동 변속기의 변속 제어 장치에 있어서, a. 엔진(1)의 회전 속도를 검출하는 회전 속도 검출 수단(7)과; b. 엔진(1)의 공기 계통의 흡기관 압력을 검출하는 흡기관 압력 검출 수단(8)과; c. 자동차의 차속을 검출하는 차속 검출 수단(10)과; d. 검출된 엔진(1)의 회전 속도 및 흡기관 압력에 의해 드로틀의 완전 개방과 완전 폐쇄 위치 사이의 드로틀 개방도를 추정하는 드로틀 개방도 추정 수단(11b-2)과; e. 추정된 드로틀 개방도 및 검출된 차속을 미리 설정된 변속맵에 대조 확인하여 자동 변속기의 변속 기어를 전환하는 변속 판단 수단(11b-5)을 포함하며, 이 변속 판단 수단은, 대기압을 검출하는 대기압 검출 수단(9)과, 검출된 대기압으로 검출된 흡기관 압력을 보정하여 드로틀 개방도 추정 수단(11b-2)에 보정된 값을 출력하는 압력 보정 수단(11b-1)을 구비한 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 변속 제어 장치.
  3. 자동 변속기의 변속 제어 장치에 있어서, a. 엔진(1)의 회전 속도를 검출하는 회전 속도 검출 수단(7)과; b. 엔진(1)의 공기 계통의 흡기관 압력을 검출하는 흡기관 압력 검출 수단(8)과; c. 자동차의 차속을 검출하는 차속 검출 수단(10)과; d. 검출된 엔진(1)의 회전 속도 및 흡기관 압력에 의해 드로틀의 완전 개방과 완전 폐쇄 위치 사이의 드로틀 개방도를 추정하는 드로틀 개방도 추정 수단(11b-2)과: e. 추정된 드로틀 개방도 및 검출된 차속을 미리 설정된 변속맵에 대조 확인하여 자동 변속기의 변속 기어를 전환하는 변속 판단 수단(11b-5)을 포함하며, 이 변속 판단 수단은, 엔진(1)의 공기 계통의 드로틀 밸브를 우회하는 바이패스 에어량을 검출하는 바이패스 에어량 검출 수단(11b-6)과, 검출된 바이패스 에어량과 미리 설정된 제어 가능한 바이패스 에어량과의 비를 연산하는 바이패스 에어 유량비 연산 수단(11b-3)과, 상기 연산된 유량비로 상기 추정된 드로틀 개방도를 보정하여 변속 판단 수단(11b-5)에 보정된 값을 출력하는 드로틀 개방도 보정 수단(11b-4)을 구비한 것을 특징으로하는 자동 변속기의 변속 제어 장치.
  4. 제2항에 있어서, 압력 보정 수단(11b-1) 은 압력 보정 연산식, Pb' = 760/Pa ×Pb를 가지며; 여기서 Pa는 대기압 검출 수단(9)으로 검출된 대기압이고; Pb는 흡기관 압력 검출 수단(8)으로 검출된 흡기관 압력이고; Pb'는 대기압 정보 흡기관 압력인 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 변속 제어 장치.
  5. 제2항에 있어서, 드로틀 개방도 추정 수단(11b-2)은, 엔진(1)의 공기 계통의 드로틀 밸브를 우회하는 바이패스 에어량이 영(null)일 때 제1추정 드로틀 개방도를 추정하는 제1드로틀 개방도 추정 수단(11b-2a)과, 바이패스 에어량이 최대(maximum)인 경우에 제2추정 드로틀 개방도를 추정하는 제2드로틀 개방도 추정 수단(11b-2b)을 구비하는 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 변속 제어 장치.
  6. 제5항에 있어서, 제1드로틀 개방도 추정 수단( 11b-2a)은, 바이패스 에어량이 영(null)인 경우에 대응하여 미리 설정된 추정맵(estimation map)을 갖고, 압력 보정 수단(11b-1)으로부터의 대기압 보정 흡기관 압력과 회전 속도 검출 수단(7)으로부터의 회전 속도를 추정맵에 대조 확인하여, 바이패스 에어량이 영인 경우에 제1추정 드로틀 개방도를 구하는 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 변속 제어 장치.
  7. 제5항에 있어서, 제2드로틀 개방도 추정 수단(11b-2b)은, 바이패스 에어량이 최대인 경우에 대응하여 미리 설정된 추정맵을 갖고, 압력 보정 수단(11b-1)으로부터의 대기압 보정 흡기압 압력과 회전 속도 검출 수단(7)으로부터의 회전 속도를 추정맵에 대조확인하여, 바이패스 에어량이 최대인 경우에 제2추정 드로틀 개방도를 구하는 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 변속 제어 장치.
  8. 제3항에 있어서, 바이패스 에어 유량비 연산 수단(11b-3)은 바이패스 에어 검출 수단(11b-6)으로 검출된 현재 제어 중의 바이패스 에어량과 제어 가능한 최대 바이패스 에어량과의 비를 계산하는 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 변속 제어 장치.
  9. 제3항에 있어서, 드로틀 개방도 보정 수단(11b-4)은 개방도 보정 연산식, θ = (1-K)×θ1 + K×θ2를 갖고; 여기서, θ1은 엔진(1)의 공기 계통의 드로틀 밸브를 우회하는 바이패스 에어량이 영일 때 제1추정 드로틀 개방도를 계산한, 제1드로틀 개방도 추정 수단(11b-2a)으로부터의, 제1추정 드로틀 개방도이고; θ2는 바이패스 에어량이 최대일 때 제2추정 드로틀 개방도를 계산한, 제2드로틀 개방도를 추정 수단(11b-2b)으로부터의 제2추정 드로틀 개방도이고; K는 바이패스 에어 유량비 연산 수단(11b-3)으로부터의 비(ratio)인 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 변속 제어 장치.
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