KR100206007B1 - 자동변속기의 변속 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동 변속기의 변속 제어방법에 관한 것으로서, 차량이 주행을 시작하면 변속 제어 수단은, 파워 온 업 쉬프트 변속 신호가 출력되었는가 판단하는 단계와; 상기에서 파워 온 업 쉬프트 변속 신호가 출력된 경우, 설정된 변수의 값이 Y로 세팅되어 있는가를 판단하는 단계와; 상기에서 설정된 변수의 값이 Y로 세팅되어 있는 경우, 설정된 클러치 필 타임(ta)이 실제 변화되는 클러치 필 타임(Time)보다 작은가를 판단하는 단계와; 상기에서 설정된 클러치 및 타임(ta)이 실제 변화되는 클러치 필 타임(Time)보다 작은 경우, 설정된 듀티 제어 신호를 출력하는 구간으로 리턴 하는 단계로 이루어져 있어, 각 변속단별로 업 쉬프트 발생시 마다 필 타임을 설정하기 위하여 스로를 밸브의 개도량을 측정하여 상기에서 측정된 스로틀 밸브의 개도량을 여러 등분하여 각각의 필 타임을 설정하고, 온도 보정 필 타임을 온도별로 여러 등분하여 설정하여 설정된 산술식에 의해 계산하여 클러치 필 타임을 설정하고, 상기에서 설정된 필 타임이 실제 변화되는 필 타임보다 작은 경우, 해당 듀티 제어 신호를 출력하여 줌으로써, 주행중 업 쉬프트 변속 발생시 변속감을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

자동 변속기의 변속 제어방법

본 발명은 자동 변속기의 변속 제어방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 원 에이 클러치(O. W. C : One Way Clutch)가 다 적용되는 자동 변속기에서 업 쉬프트(Up Shift) 변속시 초기 클러치 필 타임(Clutch Fill Time)을 설정하기 위한 자동 변속기의 변속 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로 자동 변속기가 장착되어 있는 자동차는, 자동차의 주행 속도에 따라 설정되어 있는 변속 범위 안에서 유압을 제어하여 자동으로 목표 변속단의 변속 기어가 동작될 수 있도록 한다.

그러므로 엔진(engine)의 출력 동력에 따라 토크 컨버터(torque converter)를 동작시켜 유체의 회전력을 제어하고, 자동차의 동작 상태에 따른 해당 변속 기어가 동작될 수 있도록 변속 제어장치에서 인가되는 제어 신호에 따라 해당 밸브로 유압이 작용하여 변속동작이 이루어질 수 있도록 한다.

따라서 유압에 따라 동작 상태가 제어되는 자동 변속기가 장착된 자동차는, 해당하는 변속 기어의 동작 상태를 가변시키기 위해 엔진과의 동력을 차단시키는 클러치 페달(clutch pedal)의 동작이 필요하지 않으므로 운전자의 운전 피로를 경감시킬 수 있고, 주행중 운전자의 오동작이나 운전미숙 등로 인한 엔진 스톨(engine stall)이 발생하지 않으므로 초보자일 경우에도 운전 동작을 용이하게 할 수 있다.

그러므로 자동 변속기는 운전자의 변속 레버의 선택 위치에 따라 포트 변환이 이루어져 오일 펌프로부터 유체압을 공급받고, 상기 유체압에 의해 유압 밸브의 동작 상태가 가변되어 변속기어 메카니즘의 기어단 중 어느 하나의 변속단을 선택하기 위한 유압 작동 마찰 요소의 동작 상태를 제어한다.

클러치나 브레이크로 이루어져 있는 마찰 요소의 선택적인 동작에 따라 유성 기어장치의 작동이 전환되어, 적절한 변속비가 행해진 후 드라이브 기어로 전달된다.

상기 드라이브 기어로 변속된 동력이 전달되면, 변속된 동력은 상기 드라이브 기어와 치차 결합된 드리븐 기어에 의해 종감속 기어와 치차 결합된 종동 기어로 전달되어, 바퀴의 회전 동작을 제어한다.

상기와 같이 자동차의 주행 상태에 따라 목표 변속단이 결정되고, 결정된 목표 변속단으로의 제어 동작을 실행할 경우, 클러치나 브레이크 등으로 이루어져 있는 마찰 요소중에서 각 목표 변속단마다 각 해당하는 마찰 요소를 동작시킨다.

상기와 같이 자동 변속기의 변속단을 제어하여 변속 동기 시키기 위해서는 변속 제어장치에서 해당 듀티 제어 신호를 출력하여, 상기에서 출력된 신호에 의해 해당 솔레노이드 밸브가 듀티 제어되어 유압을 공급하므로 써 이루어진다.

종래 자동 변속기의 경우 원 에이 클러치가 다 적용되어 있어, 업 쉬프트 변속시 듀티 제어를 간단한 2개의 듀티 기울기를 가지고 제어하여 왔다.

그러나 상기한 종래의 기술은 업 쉬프트 변속 신호 출력 후 필 타임 설정이 없어 유압의 온도 편차에 따라 실제 변속이 발생하기까지의 시간이 일정치 못하여 주행중 변속 리듬감이 좋지 않은 문제점이 있다.

특히 저속 주행시 업 쉬프트 변속 제어 신호가 출력되어지면 1속에서 2속으로 변속후 바로 2속에서 3속으로 변속이 발생하여 변속감이 상당히 저하되는 문제점이 있다.

따라서, 상기한 종래의 문제점을 해결하고자, 각 변속단별로 업 쉬프트 발생시마다 필 타임을 설정하기 위하여 스로틀 밸브의 개도량을 측정하여 상기에서 측정된 스로틀 밸브의 개도량을 여러 등분하여 각각의 필 타임을 설정하고, 온도 보정 필 타임을 온도별로 여러 등분하여 설정하여 설정된 산술식에 의해 계산하여 클러치 필 타임을 설정하고, 상기에서 설정된 필 타임이 실제 변화되는 필 타임보다 작은 경우, 해당 듀티 제어 신호를 출력하여 줌으로써, 주행중 업 쉬프트 변속 발생시 변속감을 향상시킬 수 있는 효과를 가진 자동 변속기의 변속 제어방법을 제공하기 위한 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 차량이 주행을 시작하면 변속 제어 수단은, 파워 온 업 쉬프트 변속 신호가 출력되었는가 판단하는 단계와; 상기에서 파워 온 업 쉬프트 변속 신호가 출력된 경우, 설정된 조건 변수의 값이 Y로 세팅되어 있는가를 판단하는 단계와; 상기에서 설정된 조건 변수의 값이 Y로 세팅되어 있는 경우, 설정된 클러치 필 타임(ta)이 실제 변화되는 클러치 필 타임(Time)보다 작은가를 판단하는 단계와; 상기에서 설정된 클러치 필 타임(ta)이 실제 변화되는 클러치 필 타임(Time) 보다 작은 경우, 설정된 듀티 제어 신호를 출력하는 구간으로 리턴 하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

제1도는 종래 기술의 자동 변속기 변속 제어 패턴이고,

제2도는 본 발명의 실시예에 따른 자동 변속기의 변속 제어 패턴이고,

제3도는 본 발명의 실시예에 따른 자동 변속기의 변속 제어장치 구성 블록도이고,

제4도는 본 발명의 실시예에 따른 자동 변속기의 변속 제어방법 동작 순서도이다.

상기한 목적을 구체적으로 달성하여 실현할 수 있는 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조로 상세히 설명한다.

첨부한 제3도에 도시되어 있듯이, 본 발명의 실시예에 따른 자동 변속기의 변속 제어장치 구성은, 차량의 주행상태에 따라 가변되어 출력되어지는 신호를 인가 받아 해당하는 신호를 출력하는 차량 주행상태 감지수단(10)과; 상기 차량 주행상태 감지수단(10)에서 출력되는 신호를 인가 받아 판독하여 각 변속단별 업 쉬프트 발생시마다 필 타임을 설정하기 위하여 스로틀 밸브의 개도량을 여러 등분하여 각각의 필 타임을 설정하고, 온도 보정 필 타임을 온도별로 여러 등분하여 설정하여 설정된 산술식에 의해 계산하여 클러치 필 타임을 설정하고, 상기에서 설정된 필 타임이 실제 변화되는 필 타임보다 작은 경우, 해당 듀티 제어 신호를 출력하는 변속 제어 수단(20)과; 상기 변속 제어 수단(20)에서 출력되어지는 신호를 인가 받아 변속단을 변속 동기 시키는 구동수단(30)으로 이루어져 있다.

상기에 있어서, 차량 주행상태 감지 수단(10)은, 가속 페달의 동작상태에 연동하여 개폐 상태가 가변되는 스로틀 밸브의 개도 정도를 감지하여 해당 신호를 출력하는 스로틀 밸브 개도 감지부(11)와; 차량의 주행속도를 감지하여 해당 신호를 출력하는 차속 감지부(12)와; 스로틀 밸브 개도량과 차속에 따라 변속단이 가변되면, 상기의 변속단의 가변상태를 감지하여 해당하는 신호를 출력하는 변속단 감지부(13)와; 엔진의 동작 상태에 따라 가변되는 크랭크축의 회전 속도를 검출하여 해당하는 신호를 출력하는 엔진 회전수 감지부(14)와; 변속기의 입력 축과 연결되어 있는 토오크 컨버터의 터빈축의 회전 속도를 감지하여 해당하는 신호를 출력하는 터빈축 회전수 감지부(15)로 이루어져 있어, 차속이 저속 상태이고, 변속단이 1속에서 2속으로 파워 온 업 쉬프트 변속될 때를 예를 들어 설명한다.

주행이 시작되면 변속 제어 수단(20)은 파워 온 업 쉬프트 변속 제어 신호가 출력되었는가를 판단한다(S100).

상기에서 파워 온 업 쉬프트 변속 제어 신호가 출력된 경우, 변속 제어 수단(20)은 설정된 변수인 Up Shift-Flog가 Y로 세팅되어 있는가를 판단한다(S110).

즉 상기에서는 변속 제어 수단(20)이 클러치 필 타임이 계속 수행중인가를 판단하기 위한 것이다.

상기에서 설정된 변수인 Up Shift-Flog가 Y로 세팅된 경우, 상기에서 수행중이던 설정된 클러치 필 타임(ta)이 실제 변화되는 필 타임(Time)보다 작은 가를 판단한다(S140).

상기에서 설정된 클러치 필 타임(ta)이 실제 변화되는 필 타임(Time)보다 작은 경우, 변속 제어 수단(20)은 설정된 듀티 제어 신호를 출력하는 구간으로 리턴한다(S150).

하지만 상기에서, 설정된 변수인 Up Shift-Flog가 Y로 세팅되지 않은 경우, 즉 설정된 변수인 Up Shift-Flog가 N인 경우, 변속 제어 수단(20)은 각 변속단별 파워 온 업 쉬프트 변속시 필 타임을 설정할 수 있도록 하여, 각 변속단의 파워 온 업 쉬프트 변속시 스로틀 밸브의 개도량을 측정하고, 상기에서 측정된 스로틀 밸브의 개도량을 여러 등분하여 각각의 필 타임을 설정하고, 유온의 온도에 따라 필 타임을 설정하여 더하여 줌에 따라 파워 온 업 쉬프트 변속시 클러치 필 타임(ta)을 설정한다(S120).

상기에서 설정한 클러치 필 타임 맵을 아래의 도표와 같이 한 예로 표현할 수가 있다.

아래의 도표는 각 변속단별 스로틀 밸브의 개도량에 따른 필 타임 도표이다.

아래의 도표는 유온 변화에 따른 필 타임보정 도표이다.

상기에서 클러치 필 타임(ta)을 설정한 후, 변속 제어 수단(20)은 설정된 변수인 Up Shift-Flog에 Y를 세팅한다(S130).

상기에서 설정된 변수인 Up Shift-Flog에 Y를 세팅하는 것은 해당 변속단의 클러치 필 타임(ta)을 중복 설정하는 것을 방지하기 위한 것이다.

따라서 변속 제어 수단(20)상기에서 설정된 클러치 필 타임(ta)이 실제 변화되는 클러치 필 타임(Time)보다 작은가를 판단한다(S140).

상기에서 설정된 클러치 필 타임(ta)이 실제 변화되는 클러치 필 타임(Time)보다 작은 경우, 변속 제어 수단(20)은 설정된 듀티 제어 신호를 출력하는 구간으로 리턴 한다(S150).

하지만 상기(S140)에서 설정된 클러치 필 타임(ta)이 실제 변화되는 클러치 필 타임(Time)보다 큰 경우, 초기단계로 리턴 한다.

또한 상기(S100)에서 파워 온 업 쉬프트 변속신호가 출력되지 않은 경우, 초기단계로 리턴 한다.

상기한 실시예는 가장 바람직한 실시예를 설명한 것으로써, 이에 한정되는 것은 아니며,상기 실시예로부터 용이하게 설명할 수 있는 것도 본 발명에 포함된다.

이상에서와 같이 본 발명의 실시예서 각 변속단별로 업 쉬프트 발생시마다 필 타임을 설정하기 위하여 스로틀 밸브의 개도량을 측정하여 상기에서 측정된 스로틀 밸브의 개도량을 여러 등분하여 각각의 필 타임을 설정하고, 온도 보정 필 타임을 온도별로 여러 등분하여 설정하여 설정된 산술식에 의해 계산하여 클러치 필 타임을 설정하고, 상기에서 설정된 필 타임이 실제 변화되는 필 타임보다 작은 경우, 해당 듀티 제어 신호를 출력하여 줌으로써, 주행중인 업 쉬프트 변속 발생시 변속감을 향상시킬 수 있는 효과를 가진 자동 변속기의 변속 제어방법을 제공할 수 있다.

Claims (3)

1. 차량이 주행을 시작하면 변속 제어 수단은, 파워 온 업 쉬프트 변속 신호가 출력되었는가 판단하는 단계와; 상기에서 파워 온 업 쉬프트 변속 신호가 출력된 경우, 설정된 변수의 값이 Y로 세팅되어 있는가를 판단하는 단계와; 상기에서 설정된 조건 변수의 값이 Y로 세팅되어 있는 경우, 설정된 클러치 필 타임(ta)이 실제 변화되는 클러치 필 타임(Time)보다 작은가를 판단하는 단계와; 상기에서 설정된 클러치 필 타임(ta)이 실제 변화되는 클러치 필 타임(Time)보다 작은 경우, 설정된 듀티 제어 신호를 출력하는 구간으로 리턴 하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 변속 제어방법.
2. 청구항 1에 있어서, 설정된 조건 변수의 값이 Y로 세팅되어 있지 않은 경우, 각 변속단별 파워 온 업 쉬프트 변속시 필 타임을 설정할 수 있도록 하여, 각 변속단의 파워 온 업 쉬프트 변속시 스로틀 밸브의 개도량을 측정하고, 상기에서 측정된 스로틀 밸브의 개도량을 여러 등분하여 각각의 필 타임을 설정하고, 유온의 온도에 따라 필 타임을 설정하여 더하여 줌에 따라 파워 온 업 쉬프트 변속시 클러치 필 타임(ta)을 설정하는 단계와; 설정된 임의의 조건 변수에 'Y'를 세팅 시킨 후, 상기에서 설정된 클러치 필 타임(ta)이 실제 변화되는 클러치 필 타임(Time)보다 작은가를 판단하는 단계를 포함하여 이루어진 자동 변속기의 변속 제어방법.

   (설정 클러치 필 타임 = 각 변속단별 업 쉬프트시 스로틀 밸브의 개도량 필 타임 + 온도 보정 필 타임)
3. 청구항 1에 있어서, 상기에서 설정된 클러치 필 타임(ta)이 실제 변화되는 클러치 필 타임(Time)보다 큰 경우 및 상기에서 파워 온 업 쉬프트 변속 신호가 출력되지 않은 경우, 초기단계로 리턴 하는 것을 포함하여 이루어진 자동 변속기의 변속 제어방법.