KR100220054B1 - 자동 변속기의 고장예측장치 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

스로틀 밸브의 개도량을 감지하여 그에 해당하는 전기적인 신호를 출력하는 스로틀 밸브 감지수단과; 두개의 시프트 밸브의 온/오프상태를 감지하여 그에 해당하는 전기적인 신호를 출력하는 시프트 밸브 감지수단과; 엔진에서 토크컨버터를 통해 자동변속기에 입력되는 입력회전수와, 자동변속기의 출력측의 출력회전수를 감지하여 그에 해당하는 전기적인 신호를 출력하는 입출력회전수 감지수단과; 안정영역에 있어서, 상기의 스로틀 밸브감지수단과 시프트 밸브 감지수단에서 출력되는 신호에 의하여 발생가능한 변속동작에 따른 변속종류를 판단하여 그에 따른 변속시간분포를 측정한 다음, 각 변속종류에 따라 각각 측정된 변속시간분포와 설정된 다수의 고장기준과의 관계를 판단하여, 상기 측정된 변속시간 분포가 설정된 다수의 고장기준을 일정갯수이상 만족하는 경우에 고장이 발생할 가능성이 있는 것으로 판단하여, 그에 해당하는 경고신호를 출력하는 제어수단과; 상기 제어수단에서 출력되는 경고신호를 입력으로 하여 고장이 발생할 가능성이 있음을 표시하고, 이때 동시에 어느 변속모드에서 고장발생이 임박하있는지를 알려주기 위한 고장예측코드를 나타내는 경고수단으로 이루어지는 하는 자동변속기의 고장 예측장치는, 측정되는 변속시간의 분포를 구하여 상기 측정된 분포가 설정된 고장기준을 설정수 이상 만족하는 경우에, 자동변속기의 노화상태와 마모상태에 고장이 발생할 가능성이 있는 것으로 판단하여 운전자에게 경고표시를 하므로써, 고장발생을 경고하는 신뢰성을 향상시키고, 고장을 미연에 방지하여 그로 인한 대형사고를 방지하여 인명피해와 재산피해를 방지할 수 있으며, 그 제어방법을 제공할 수 있다.

Description

자동 변속기의 고장예측장치 및 그 방법

제 1도는 이 발명의 실시예에 따른 자동 변속기의 고장예측장치의 구성블럭도이고,

제 2도는 이 발명의 실시예에 따른 자동 변속기의 고장예측방법의 동작순서도이고,

제 3도는 이 발명의 실시예에 따른 자동 변속기의 변속동작에 따른 변속시간 분포도이고,

제 4도는 이 발명의 실시예에 따른 자동 변속기의 응답특성도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 입력부 11 : 스로틀 밸브 감지부

13 : 시프트밸브 감지부 15 : 입출력 회전수 감지부

20 : 제어부 30 : 메모리

40 : 경고부 111 : 제1필터

131 : 신호변환부 151 : 제2필터

이 발명은 자동 변속기의 고장예측장치 및 그 방법에 관한 것으로 더욱 상세하게 말하자면, 자동변속기의 변속시간 분포를 측정하여 설정된 고장판단 기준이 되는 분포와 비교하여, 현재의 변속조건이 상기 고장판단 기준을 일정횟수이상 만족하는 경우에 경고신호를 출력하므로서, 사전에 고장발생가능이 높은 상황을 감지하여 사전에 수리가능하게 하므로써, 미연에 사고를 방지할 수 있는 자동변속기 고장예측장치 및 그 방법에 관한 것이다.

일반적으로 제어장치는 기계장치, 센서, 액츄에이터(actuator)와, 컨트롤러로 구성되는데, 상기 기계장치와 액츄레이터는 시간이 지남에 따라 마모되고 노화되어 어느 순간에 있어서는 주어진 기능을 수행하지 못하게 된다.

상기에서 기체장치와 액츄에이터 등의 기능이 정지하게 되는 경우, 어느 계통 또는 어느 부품의 고장에 의한 시스템의 고장인가를 판단하기 위한 고장진단 장치등이 개발, 사용되고 있다. 상기의 고장진단 장치는 수많은 부위중에서 현재 고장이 발생한 부분을 쉽고 정확하게 파악하여 고장난 부위를 수리하므로써 시스템의 재동작을 가능하제 하고 있다.

그러나, 중래에는 대량생산 라인등의 큰 시스템의 구동중에 갑작스러운 고장으로 인하여 전체 시스템이 가동이 중지되는 경우나, 고장발생시 인명의 손상이 우려되는 기계의 가동시에는, 상기한 고장진단 장치로는 갑작스러운 시스템의 고장으로 인한 피해를 방할 수 없는 단점이 있다.

또한, 자동차의 엔진과 자동변속기에 있어서, 사전에 고장부위를 알지 못하여 발생하는 대형사고 등을 방지하지 못하여 인명피해가 발생할 수 있는 단점이 있다.

상기한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 자동변속기의 변속시간 분포를 측정하여, 안정영역에서의 변속시간 분포와 비교하여 측정된 변속시간분포가 안정영역의 분포에서 상당히 벗어난 시점에 경고신호를 출력하므로써, 미연에 사고를 방지할 수 있는 기술이 대한민국 특허출원 출원번호 제93-30286호(출원일: 1993년 12월 28일)의 자동변속기의 고장예측창치 및 그 제어방법'' 에 기재되어 있다.

이 발명의 목적은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 상기한 자동변속기의 고장예측 장치 및 그 제어방법과는 달리, 변속동작에 따른 변속시간 분포를 측정한 다음 측정된 분포와 설정된 고장판단 기준과 비교하여, 설정된 고장판단 기준을 일정횟수이상 만족하는 경우에 변속기의 고장신호를 출력하므로써, 보다 높은 신뢰성을 가지고 자동변속기의 고장상태를 판단하여 미연에 사고를 방지할 수 있는 자동 변속기의 고장 예측장치 및 그 방법을 제공하고자 하는 데 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 이 발명의 구성은, 스로틀 밸브의 개도량을 감지하여 그에 해당하는 전기적인 신호를 출력하는 스로틀 밸브 감지수단과; 두개의 시프트 밸브의 온/오프상태를 감지하여 그에 해당하는 전기적인 신호를 출력하는 시프트 밸브 감지수단과; 엔진에서 토크 컨버터(torgue converter)를 통해 자동변속기에 입력되는 입력회전수와, 자동변속기의 출력측의 출력회전수를 감지하여 그에 해당하는 전기적인 신호를 출력하는 입출력 회전수 감지수단과; 안정영역에 있어서, 상기의 스로틀 밸브감지부와 시프트 밸브 감지부에서 출력되는 신호에 의하여 발생가능한 변속동작에 따른 변속단을 판단하여 그에 따른 변속시간분포를 측정한 다음, 각 변속동작에 따라 측정된 변속시간분포와 설정된 다수의 고장기준과의 관계를 판단하여, 상기 측정된 변속시간 분포가 설정된 다수의 고장기준을 일정갯수이상 만족하는 경우에 고장이 발생할 가능성이 큰 것으로 판단하여, 그에 해당하는 경고신호를 출력하는 제어수단과; 상기 제어수단에서 출력되는 경고신호를 입력으로 하여 고장이 발생할 가능성이 있음을 표시하고, 이 때 동시에 어느 변속모드에서 고장발생이 임박하였는지를 알려주기 위한 고장예측코드를 나타내는 경고수단으로 이루어진다.

상기의 목적을 달성하기 위한 이 발명의 다른 구성은, 자동차에 전원이 인가된 다음 현재의 응답특성상태가 안전영역인가를 판단하는 단계와; 상기에서 현재의 응답특성이 안정영역인 경우에 발생가능한 변속동작에 따른 변속시간분포를 측정하는 단계와; 상기 발생가능한 변속동작에 따라 측정된 변속시간 분포와 설정된 다수의 고장기준과의 관계를 판단하여, 측정되는 변속시간분포가 다수의 고장기준을 만족하는지를 판단하는 단계와; 상기에서 발생가능한 변속동작에 따라 각각 측정된 변속시간분포가 설정된 다수의 고장기준중에서 일정갯수 이상을 동시에 만족하는지를 판단하는 단계와; 상기에서 발생가능한 변속동작에 따라 각각 측정된 변속시간분포가 다수의 고장기준중에서 일징갯수이상을 동시에 만족하는 경우에, 고장이 발생할 수 있는 가능성이 임박한 것으로 판단하여 경고표시 및 고장예측코드를 표시하는 단계로 이루어진다.

상기 구성에 의하여 이 발명을 용이하게 실시할 수 있는 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 설명하면 다음과 같다.

제1도는 이 발명의 실시예에 따른 자동 변속기의 고장예측장치의 구성블럭도이고, 제2도는 이 발명의 실시예에 따른 자동 변속기의 고장예측장치의 동작 순서도이고, 제3도는 이 발명의 실시예에 따른 자동 변속기의 변속동작에 따른 변속시간 분포도이다.

제1도에 도시되어 있듯이 이 발명의 실시예에 따른 자동 변속기의 고장예측장치의 구성은, 자동차의 스로틀밸브의 개도량과, 변속단, 그리고 엔진에서 토크 컨버터를 통하여 자동변속기로 입력되는 입력회전수와, 자동변속기에서 출력되는 출력회전수를 감지하여 그에 해당하는 신호를 출력하는 입력부(10)와, 상기 입력부(10)의 출력단에 연결된 제어부(20)와, 상기 제어부(20)의 출력단에 연결된 메모리(30)와, 상기 제어부(20)의 출력단에 연결된 경고부(40)로 이루어진다.

상기의 입력부(10)는 스로틀밸브의 개도량을 감지하여 그에 해당하는 신호를 출력하는 스로틀 밸브 감지부(11)와, 상기 스로틀 밸브 감지부(11)의 출력단에 연결된 제1필터(111)와, 쉬프트 컨트롤 솔레노이드 밸브의 온/오프 상태를 판단하여 그에 해당하는 신호를 출력하는 시프트 밸브 감지부(13)와, 상기 시프트 밸브 감지부(13)의 출력단에 연결된 신호변환부(131)와, 엔진에서 자동변속기로 입력되는 입력 회전수를 감지하는 입력회전수 감지부(15)와, 자동변속기에서 출력되는 출력회전수를 감지하여 그에 해당하는 신호를 출력하는 출력회전수 감지부(17)와,상기 입출력 회전수 감지부(15,17)의 출력단에 연결된 제2필터(151)로 이루어진다.

상기 구성에 의한 이 발명의 실시예에 따른 자동변속기의 고장예측장치의 작용은 다음과 같다.

일반적으로 자동변속기에 있어서, 변속시간은 자동변속기의 구성부품의 응답성, 공차, 클러치와 브레이크의 마모상태, 그리고 자동변속기용 오일의 혼탁정도와, 점도변화와 온도의 변화에 따른 다수의 원인에 따라 달라진다.

따라서, 자동변속기의 구성부품등에 이상이 발생하였을 경우에는 측정되는 변속시간이 변화하게 된다. 그러므로, 변속시간을 측정하여 구성부품의 노화와 이상발생으로 인한 고장가능성을 사전에 예측할 수 있다.

일반적으로 장치의 노화상태 변화는 첨부된 제4도에 도시되어 있듯이 초기에는 기계가공부분들의 초기 마모에 의한 것으로, 응답특성은 불규칙한 변화를 보이게 된다. 상기의 초기 불안정영역(A)이 지나가게 되면 안정영역(B)으로 들어가게 되어 균일한 응답특성을 보이게 된다.

상기 안정영역(B)이 지나게 되면 천이영역(C)으로 들어가서, 초기 불안정영역(A)에서 보여준 것과 같이 불균일한 응답특성을 보이다가 급변영역(D)으로 들어가서 고장이 발생하게 된다.

상기에서 발생가능한 변속동작에 따른 변속시간분포를 측정하기 위하여, 예를 들어 변속단변환에 따른 변환코드와 스로틀 밸브 개도량에 따른 개도코드를 각각 6가지 경우로 나누게 되면, 발생가능한 변속동작은 36가지의 경우가 발생한다. 상기의 변환코드와 개도코드는 다음 표 1과 같다.

변속시간은 변속방법은 예를 들어 1속에서 2속으로 변속하거나, 2속에서 1속으로 변속하는 경우에 따라 달라지므로, 변속시간 측정은 동일한 변속방법일때에 측정하고 비교하여야 한다.

또한, 변속시간은 스로틀 밸브의 개도량이 증가할수록 길어지므로 역시 동일 개도역에서 변속시간을 측정하고 동일 코드끼리 비교하여야 한다.

다음의 표1에서 변속코드의 조합은 변속방법이 1속에서 2속이고 그때의 스로틀 밸브의 개도량이 30∼40%이내이면 12가 된다. 이와같이 코드를 조합하면 36가지의 코드가 발생하며, 변속시간 측정은 전술한 36가지의 경우에 독립적으로 실시하고 독립적으로 비교하여 고장판정을 수행하고, 고장임박 판정이 성립하였을 경우 고장예측 코드를 변속코드와 출력한다.

[표 1]

자동차에 전원이 인가되면 제어부(20)는 모든 입력변수와 작동회로를 초기화한 다음(S110), 현재의 각 부품의 응답특성이 안정영역인가를 판단한다(S120).

상기에서 현재의 응답특성이 안정영역에 있는 경우에는 입력부(10)를 통하여 변속동작에 따른 변속시간을 측정하기 위한 신호를 판단한다.

일반적으로 각 부품의 응답특성이 안정영역인가를 판단하기 위해서는 변속단2단에서 3단으로 시프트가 N회(약 500회)이상 발생하였을 때, 그 후의 시프트 동작은 안전영역에서의 시프트동작으로 판단한다.

상기 입력부(10)의 스로틀 밸브 감지부(11)는 가속페달과 링크로 연결되어 연동하는 스로틀 밸브의 개도량을 감지한다. 상기 스로틀 밸브 감지부(11)는 가속페달의 동작에 따라 개도량이 결정되는 스로틀 밸브의 개도량을 감지하여 그에 해당하는 전압을 제1필터(111)로 출력한다. 상기 제1필터(111)로 입력된 신호는 제어부(20)로 입력된다.

또한, 상기 입력부(10)의 시프트밸브 감지부(13)는 스로틀 밸브의 개도량에 따라 도시하지 않은 유압제어부에서 변속단의 설정에 따라 온/오프시킨 시프트 밸브의 동작상태를 감지하여 현재의 변속단을 판단한다(S130).

상기의 시프트밸브는 제1시프트밸브와 제2시프트밸브로 구성되어 있으며, 상기 시프트 밸브 감지부(13)는 도시하지 않은 제1시프트 밸브와 제2시프트 밸브의 각각의 온/오프상태를 판단하여 그에 해당하는 전기적인 신호를 출력한다.

상기의 시프트 밸브 감지부(13)에서 감지된 신호는 신호변환부(131)로 입력되어, 제어부(20)가 인식할 수 있는 디지탈 신호로 변화되어 제어부(20)로 입력된다.

또한, 상기의 입력 회전수 감지부(15)는 엔진에서 토크 컨버터를 통해 자동변속기에 입력되는 입력측의 회전수를 감지하여 그에 해당하는 제1신호를 출력하고, 상기의 출력회전수 감지부(17)는 자동변속기의 기어 및 클러치를 통하여 기어비만큼 감속된 출력측의 회전수를 측정하여 그에 해당하는 제2신호를 출력 한다(S140).

상기의 입력회전수 감지부(15)에서 출력된 제1신호와 출력회전수 감지부(17)에서 출력된 제2신호는 제2필터(151)로 입력되어 정형화된 다음 제어부(20)로 입력된다.

상기에서 제어부(20)는 전원이 인가된 다음 입력부(10)를 통하여 설정되는 변속단과 스로틀 밸브의 개도량에 따른 측정치를 변환코드 및 개도코드로 변환하여 메모리(30)에 저장하고, 상기 입/출력 회전수 감지부(15,17)를 통하여 출력되는 입력회전수에 해당하는 제1신호와 출력회전수에 해당하는 제2신호의 비를 계산한다(S150).

상기에서 입력되는 변속의 종류는 제1시프트 밸브와 제2시프트 밸브의 온/오프상태를 감지하여 판단할 수 있으며, 변속의 종류에 따른 변환코드 1과 3이 일정갯수이상 감지되는 경우에는 초기의 불안정역역이 지나간 것으로 판단한다. 일반적으로 초기의 운전시에 1속에서 2속으로 3속에서 4속으로 500회이상의 변속작용이 이루어진 경우에는 초기의 불안정영역이 지나간 것으로 판단한다.

상기에서 초기의 불안전영역이 지나간 경우에는 상기 토크컨버터를 통하여 자동변속기로 입력되는 입력회전수와, 자동변속기의 입력측에서 기어트래인(gear train) 및 클러치(clutch)를 통하여 기어비만큼 감속된 출력축의 출력회전수와의 비를 계산한 다음, 계산된 엔진 입출력 비율이 변속단에 따라 설정되어 있는 비율과 비교하여 값이 차이가 나는 경우에는, 변속동작이 이루어지고 있는 것으로 판단하여 계속해서 입/출력회전수를 측정한다.

다시 말하자면, 변속중에는 일정기어비를 유지하지 않고 차기 변속단의 기어비로 짧은 시간동안 변하기 때문에, 변속 1단에 해당하는 엔진의 입출력회전수가 3.52라고 할때, 시프트 밸브의 온/오프가 변속단 1단을 나타내고 감지되는 입출력 회전수의 비율이 3.52가 아닌 경우에는, 변속동작중으로 판단한다.

따라서, 상기에서 고정된 엔진 입출력 회전수가 감지되지 않는 시간을 측정하여 실변속시간으로 설정한다.

상기에서 각 변속코드에 따른 변속시간을 측정하여 그에 따른 분포를 구한다(S160).

상기에서 변속코드에 따른 각각의 변속시간 분포를 구한 다음, 발생가능한 변속동작 즉, 36가지 변속동작에 따른 모든 변속시간을 측정하였는가를 판단하여(S170), 모든 발생가능한 모든 변속동작에 따른 변속시간 분포를 측정한 경우에는 검사영역(S180∼S200)에서 설정된 다수의 고장기준과 측정된 변속분포와의 관계를 판단한 다음 검사영역역을 세팅한다(S180∼S190).

상기의 설정된 고장판단 기준은 다음과 같다.

먼저, 측정된 변속시간 분포상태가 변량의 평균치에서 멀리 떨어져 있는가 또는 평균치에 집중되어 있는 가를 파악하기 위하여 가설 즉, 오차율이 설정된 조건에 만족하는 경우에는 고장 발생가능성이 있는 것으로 판단하는 것을 설정한다.

측정되는 변속시간에 따른 분포를 구한 다음, 측정된 분포에 따라 표준편차(σ)을 계산하여, 주어진 표준편차(σ)값에 따라 고장기준을 설정한다.

이 발명의 실시예에 따른 상기의 고장여부를 판단하기 위한 변속시간 분포는 각 변속동작종류 즉, 변속코드에 따라 각각 측정된 변속시간 분포를 나타내며, 각각의 측정된 변속시간분포에 따라 설정된 다수의 고장기준과의 관계를 판단한다(S180).

첨부한 제3도에 도시되어 있듯이 일반적으로 주어진 표준편차의 (σ)의 3배,2배, 그리고 1배 영역을 각각 설정하며, 이 발명 의 실시예에 따라 설정된 영역에 따라 측정되는 변속시간 분포에 따른 고장여부를 판단하기 위한 고장기준은 다음과 같이 4개로 설정한다.

이 발명의 실시예에 따른 제1고장기준은 제3도의 (a)에 도시되어 있는 바와 같다. 측정되는 변속시간 분포준 하나 이상의 데이타가 ±3σ이외의 영역에 존재하는 경우에는, 현재 자동변속기의 동작에 이상이 발생할 가능성이 있는 것으로 판단하게 된다.

상기 제1고장기준을 만족하지 않는 경우에는 제어부(20)는 다시 제3도의 (b)에 도시되어 있는 제2고장기준에 따라 이상여부를 판단한다. 측정된 변속시간분포의 데이타가 ±2b이외의 영역에 2개 이상 존재하는 경우에는 자동변속기의 동작에 이상이 발생할 가능성이 있는 것으로 판단한다.

상기에서 제2고장기준을 만족하지 않는 경우에는 제어부(20)는 다시 제3도의 (c)에 도시되어 있는 제3고장기준에 따라 이상여부를 판단한다.

측정된 변속시간분포의 데이타카 ±1σ이외의 영역에 4개이상 존재하는 경우에는 자동 변속기의 동작에 이상이 발생할 가능성이 있는 것으로 판단한다.

또한, 상기의 제3고장기준을 만족하지 않는 경우에는 다시 제어부(20)는 제3도의 (d)에 도시되어 있는 바와 같은 제4고장기준에 따라 이상여부를 판단한다. 측정된 변속시간분포의 데이타가 연속해서 10개 모두 모두 평균치의 어느 한쪽으로 치우치는 경우에는 자동변속기의 동작에 이상이 발생할 가능성이 있는 것으로 판단한다.

상기와 같이 각 변속코드에 따른 변속시간 분포를 구하여, 측정된 변속시간 분포와 설정된 고장기준을 각각 비교 판단한 다음, 각 측정된 변속시간 분포가 설정된 고장기준을 만족하는 지를 판단한다(S190).

상기에서 발생가능한 변속동작에 따라 축정된 변속시간 분포가 상기한 고장기준을 만족하는 경우에는, 자동변속기의 고장 발생가능성을 정확히 판단하기 위하여 만족하는 고장기준이 일정갯수 이상인지를 판단한다(S200).

다시 말하자면, 예를 들어 변속코드 1에 해당하는 변속시간 분포가 설정된 고장기준중에서 3개 이상을 동시에 만족하는지를 판단하여, 동시에 만족되는 고장기준이 3개 이상인 경우에는 현재 자동변속기에 이상이 발생할 순간이 임박한 것으로 판단한다.

상기에서 고장판정조건의 적절한 결합과 이들의 연속하여 만족하는 갯수들의 조합은 여러가지로 변형응용될 수 있다.

상기에서 몇개의 고장기준을 만족하는지를 판단하는 일정갯수는 실험에 따라 가장 정확하게 자동변속기의 고장상태를 판단할 수 있는 실험치를 구하여, 그 값을 일정갯수로 설정한다.

상기에서 노이즈나 외부의 교란으로 자동변속기가 정상인 경우에 고장기준을 일부 만족하는 경우가 발생하므로, 상기 고장기준을 만족하는 일정갯수를 너무 작게 설정하게 되면 고장 발생 가능성을 경고하는 장치의 신뢰성이 떨어지게 된다.

상기에서 제어부(20)는 측정된 변속시간분포가 고장기준을 설정수이상 동시에 만족하는 경우에는 자동변속기가 거의 고장이 발생하는 단계에 있는 것으로 판단하여, 경고부(40)를 구동하여 고장이 발생할 가능성이 있음을 경고하고, 동시에 고장이 발생할 변속모드에 해당하는 고장예측코드를 출력한다.

상기에서 고장예측코드를 표시하는 방법으로 우선 고장예측코드 표시 계통의 단선이나 단락등이 없음을 간접적으로 표시하고 코드출력간의 구분을 해주기 위하여, 일정시간동안 코드를 출력하는 준비표시동작을 수행한다.

상기 준비표시동작은 고장예측코드가 출력되지 않는 경우에도 출력하며, 고장예측코드보다 약 8배정도의 긴시간동안 출력이 된다.

상기와 같이 준비표시동작을 수행한 다음 일정간격후에 발생한 고장예측코드를 출력하며, 고장예측코드가 다수개 발생한 경우 즉, 1속에서 2속으로 변속중이나 2속에서 3속으로 변속하는 중에 고장예측 판정이 발생하게 되면, 해당하는 고장예측코드를 순차적으로 표시하며 최대 표시 갯수는 6개로 한정한다.

상기 출력되는 고장예측코드는 제어부(20)의 도시하지 않은 메모리에 저장하며 밧데리의 전원이 오프될때까지 기억되도록 한다.

상기와 같이 경고부(40)를 구동하여 고장이 발생할 가능성이 있음을 경고하고, 동시에 고장이 발생할 변속모드에 해당하는 고장예측코드를 표시하므로써, 장치의 응답특성이 노화되어 고장이 발생할 가능성이 있음을 운전자에게 경고한 다음 종료하게 된다(200).

이상에서와같이 이 발명의 실시예에서, 측정되는 변속시간의 분포를 구하여 상기 측정된 분포가 설정된 고장기준을 설정수이상 만족하는 경우에, 자동변속기의 구성부품에 고장이 발생할 가능성이 있는 것으로 판단하여 운전자에제 경고표시를 하므로써, 고장발생을 경고하는 신뢰성을 향상시키고, 고장 발생에 따른 미연에 고장을 방지하여 그로 인한 대형사고를 방지하여 인명피해와 재산피해를 방지할 수 있다.

또한, 대형시스템에 이용하여 갑작스러운 고장발생으로 인한 손실을 미연에 방지할수 있으며는 효과를 가진 자동변속기 고장예측장치 및 그 방법을 제공할 수 있다.

Claims (4)

1. (정정) 스로틀 밸브의 개도량을 감지하여 그에 해당하는 전기적인 신호를 출력하는 스로틀 밸브 감지부와; 두 개의 변속 시프트 밸브의 온/오프 상태를 감지하여 그에 해당하는 전기적인 신호를 출력하는 시프트 밸브 감지부와; 엔진에서 토크 컨버터를 통해 자동 변속기에 입력되는 입력 회전수와, 자동 변속기의 출력측의 출력 회전수를 감지하여 그에 해당하는 전기적인 신호를 출력하는 입출력 회전수 감지부와; 안정 영역에서, 상기 스로틀 밸브 감지부와 시프트 밸브 감지부에서 출력되는 신호에 의하여 발생 가능한 변속 동작을 판단하고, 해당 변속 동작시에는 상기 입출력 회전수비의 변화에 따라 변속 시간 분포를 측정하고, 각 변속 동작에 따라 측정된 변속 시간 분포와 설정된 다수의 고장 기준을 비교하여, 상기 측정된 변속 시간 분포중에서 설정된 다수의 고장 기준을 설정수 이상 만족하는 분포가 존재하는 경우에는 고장이 발생할 가능성이 있는 것으로 판단하여 그에 해당하는 경고 신호를 출력하는 제어 수단과; 상기 제어 수단에서 출력되는 경고 신호를 입력으로 하여 고장이 발생할 가능성이 있음을 표시하고, 동시에 어느 변속 모드에서 고장 발생이 임박하였는지를 알려주기 위한 고장 예측 코드를 나타내는 경고 수단으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 고장 예측 장치.
2. (정정) 제1항에 있어서, 상기한 제어 수단은 발생 가능한 변속 동작에 따른 변속 시간 분포를 각각 측정한 다음, 각 분포에 따른 표준 편차(σ)를 계산한 다음, 각각의 측정된 변속 시간 분포가 다음과 같은 조건을 설정수 이상 만족하는 경우에 고장이 발생할 가능성이 높은 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 고장 예측 장치.

   1) 측정된 변속 시간 분포의 데이터가 계산된 표준 편차(σ)의 ±3σ 영역이외에 하나 이상 존재하는 경우

   2) 측정된 변속 시간 분포의 데이터가 계산된 표준 편차(σ)의 ±2σ 영역이외에 2개 이상 존재하는 경우

   3) 측정된 변속 시간 분포의 데이터가 계산된 표준 편차(σ)의 ±1σ 영역이외에 4개 이상 존재하는 경우

   4) 측정된 변속 시간 분포의 데이터가 모두 평균치의 한쪽 방향으로 몰려 있는 경우
3. (정정) 자동차에 전원이 인가된 다음 현재의 응답 특성 상태가 안정 영역인가를 판단하는 단계와; 상기에서 현재의 응답 특성이 안정 영역인 경우에 발생 가능한 변속 동작에 따른 변속 시간 분포를 측정하고 표준 편차를 계산하여 저장하는 단계와; 상기 발생 가능한 변속 동작에 따라 측정된 변속 시간 분포와 설정된 다수의 고장 기준과의 관계를 비교하고, 측정되는 변속 시간 분포가 다수의 고장 기준을 만족하는지를 판단하는 단계와; 상기에서 측정된 변속 시간 분포가 설정된 다수의 고장 기준 중에서 설정수 이상을 동시에 만족하는지를 판단하는 단계와; 상기 측정된 변속 시간분포가 다수의 고장 기준 중에서 설정수 이상을 동시에 만족하는 경우에, 자동 변속기에 고장이 발생할 수 있는 가능성이 임박한 것으로 판단하여 경고 표시를 하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 고장 예측 방법.
4. (정정) 제3항에 있어서, 상기 측정된 변속 시간 분포와 고장 기준과의 관계를 비교하는 단계에서, 발생 가능한 변속 동작에 따른 변속 시간 분포를 각각 측정하고, 각 분포에 따른 표준 편차(σ)를 계산한 다음, 각각의 측정된 변속 시간 분포가 다음과 같은 조건을 설정수 이상 만족하는 경우에 고장이 발생할 가능성이 높은 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 고장 예측 장치.

   1) 측정된 변속 시간 분포의 데이터가 계산된 표준 편차(σ)의 ±3σ 영역이외에 하나 이상 존재하는 경우

   2) 측정된 변속 시간 분포의 데이터가 계산된 표준 편차(σ)의 ±2σ 영역이외에 2개 이상 존재하는 경우

   3) 측정된 변속 시간 분포의 데이터가 계산된 표준 편차(σ)의 ±1σ 영역이외에 4개 이상 존재하는 경우

   4) 측정된 변속 시간 분포의 데이터가 모두 평균치의 한쪽 방향으로 몰려 있는 경우