KR100226095B1

KR100226095B1 - 자동변속기의 제어장치

Info

Publication number: KR100226095B1
Application number: KR1019970019212A
Authority: KR
Inventors: 히로유키 사토; 도모오 모치즈키
Original assignee: 다끼구치 마사히즈; 쟈또꼬 가부시키가이샤; 도다 마사오; 스즈끼 가부시끼가이샤
Priority date: 1996-05-21
Filing date: 1997-05-19
Publication date: 1999-10-15
Also published as: US5897455A; KR970075594A; JPH09309360A; JP3529004B2

Abstract

자동변속기의 제어장치에 있어서, 변속시에 변속을 원활하게 행하게하여 변 속쇼크를 줄인다.

에어컨 장치의 온시에서 자동변속기의 변속을 판단하였을 경우에, 적어도 변속중에는 에어컨장치를 온상태로 유지하고, 에어컨 온 모드타이머 테이블를 선택하여 자동변속기를 작동제어하고, 엔진회전수의 불어오름상태를 제어하는 제어수단을 설치하였다.

Description

자동변속기의 제어장치

이 발명은 자동변속기의 제어장치에 관한 것이고, 특히 변속(킥다운)시에 변속을 매끄럽게 행하게하여 변속쇽을 줄일 수 있는 자동변속기의 제어장치에 관한 것이다.

차량에 있어서는 도 8에 도시하는 바와같이, 엔진(202)과, 이 엔진(202)에 연결된 예를들면 3속용의 자동변속기(204)와, 엔진(202)에 의하여 구동되는 에어컨장치(A/C)(206)와를 설치하여 있는 것이 있다. 이 에어컨장치(206)에는 공기조절용의 콤프레서(208)가 설치되어 있다.

자동변속기(204)에는 토크컨버터(210)와 변속조작을 행하게 하는 제 1솔레노이드(SOL1)(212)와 제 2솔레노이드(SOL2)(214)가 설치되어 있다. 이 제 1, 제 2솔레노이드(212,214)는 제어수단(ECU)(216)에 의하여 작동되어, 변속조작을 행하는 것이다. 이 제어수단(216)는 모드타이머테이블 선택회로(218)를 갖고, 또 에어컨장치(206)의 온·오프상태(콤프레서(208)의 온·오프상태)를 검출하는 에어컨스위치(220)와 스로틀 개도를 검출하는 스로틀 개도센서(222)와 엔진회전수를 검출하는 회전수센서(224)와 차속을 검출하는 차속센서(226)에 연결하고, 그리고 자동변속기(204)의 변속을 판단, 예를들면 드라이브 D3→드라이브 D2에의 킥 다운을 판단하였을 경우에, 이 변속동작중은 타의 변속동작을 행하지 않는 재차변속금지시간 T6(도 14참조)를 설정함과 동시에, 에어컨장치(206)의 오프 또는 온에 의하여 에어컨 오프모드 타이머 테이블(도12참조)또는 에어컨 온모드 타이머 테이블(도13참조)의 어느 한쪽의 모드타이머 테이블을 선택하여 자동변속기(204)를 작동제어, 즉 제 1솔레노이드(212)의 온시간을 제어하고, 엔진회전수의 불어오름상태를 제어하는 것이다. 즉 제어수단(216)은 이 드라이브 D3→드라이브 D2에의 변속동작인 킥다운을 행할때에 엔진회전수의 상승을 촉구하기 때문에, 도중에 1속(뉴트럴 상태)를 사이에 두는 타이머제어를 행하고 있다(도10참조).

그런데, 종래 자동변속기의 제어장치에 있어서는 상술한 바와같이 드라이브 D3→드라이브 D2에의 킥다운의 판단후에 상술의 타이머제어를 행하더라도, 에어컨장치(206)의 온시와 오프시(콤프레서(208)의 온과 오프)로 엔진회전수의 불어오름속도가 다름에도 불구하고, 의도한 타이머치의 선택을 할 수 없게 된다. 그 결과, 타이머의 미스매치(부적당한조합)에 의하여, 엔진회전수의 지나치게 불어오름, 그렇지 않으면, 엔진회전수의 불어오름부족이 발생하여, 이때문에, 변속이 불원활로 되고, 변속쇽이 크게 발생한다 라는 좋지 않은 형편이였다.

도면에 의거하여 상술하면, 제어수단(216)는 도 9에 도시하는 바와같이, 1속(1st)에서 제 1, 제 2솔레노이드(212,214)을 온(통전)으로하고, 2속(2nd)에서 제 1솔레노이드(212)를 오프(비통전)으로하고, 동시에 제 2솔레노이드(214)을 온(통전)으로하고, 3속(3rd)에서 제 1, 제 2솔레노이드(212,214)를 비통전(오프)로 하고 있다.

제어수단(216)은 드라이브 D3→드라이브 D2에의 킥다운시에, 10도에 도시하는 바와같이, 솔레노이드 신호의 출력에 의하여, 도중에 드라이브 D1(1속, 뉴트럴상태→원웨이 클러치의 작용에 의한)을 끼고, 엔진회전수의 불어오름시간을 유지하는 타이머 제어를 행하고 있다. 이는,엔진회전수를 빨리 상승시키는데는, 관성력으로 되는 변속기 질량이 방해가 되므로, 자동변속기(204)를 뉴트럴 상태로 하고 싶기 때문이다. 역으로 시프트 다운하여 타이어측 에서의 백드라이브로 엔진회전수를 상승시키는 방법이 고려되지만, 엔진브레이크와 꼭같이 쇽을 동반해 버리므로, 이 생각은 채용할 수 없다. 드라이브 레인지(D레인지)에 있어서는 자동변속기(204)의구조상 뉴트럴 상태로 달성할 수 없지만, 1속에서는 원웨이 클러치를 통하여 타이어로 동력전달을 하고 있기 때문에, 타이어로부터의 백드라이브가 엔진까지 전달되지 않고 엔진브레이크에 의한 쇼크는 없고, 또 원웨이 클러치는 타이어측이 빠르고 변속기질량에 의한 관성력과 분리된 상태로 된다. 즉, 원웨이 클러치를 사이에 두고 동력을 전달하는 변속단으로 킥다운후의 변속단 보다도 로우(저속)측의 변속단에 한번 시프트하면 좋다.

이 타이머 제어를 행할때에는 도 11에 도시하는 바와같이, 드라이브 D3→드라이브 D2에의 변속인 킥다운으로 되면(스텝 302), 다음에 에어컨장치(206)의 콤프레서(208)가 온인가의 여부를 판단하고(스텝 304)콤프레서(208)가 오프로 아니오 일때는 에어컨 오프모드 타이머테이블(도 12참조)에 의한 타이머제어를 행하고(스텝 306), 한편 콤프레서(208)가 온으로 예 일때는 에어컨 온모드 타이머테이블(도 13참조)에 의한 타이머 제어를 행한다(스텝 308). 또, 이 타이머 제어시에는 도 14에 도시하는 바와같이, 이 변속동작중은 타의 변속동작을 행하지 않는 재변속금지시간(T6)을 설정하고 있다.

즉, 콤프레서(208)가 오프일때에는 콤프레서(208)가 회전하지 않고, 여분의 부하가 없고 엔진회전수의 불어오름이 빠를 경우(에어컨 스위치 220가 넣어져 있지 않는 오프의 상태)에는 도 12에 도시하는 바와같이, 에어컨 오프모드 타이머 테이블의 타이머 데이터를 선택하고, 제 1솔레노이드(212)의 온시간을 짧게 제어하고, 엔진회전수의 불어오름 여유도를 작게하고 있다. 한편, 콤프레서(208)가 온일때에는 콤프레서(208)가 회전하고, 여분의 부하가 작용하여 엔진회전수의 불어오름 이 늦은 경우(에어컨 스위치(220)가 넣어져 있는 온의 상태)에는 도 13에 도시하는 바와같이, 에어컨 온 모드타이머 테이블의 타이머 데이터를 선택하고, 제 1솔레노이드(212)의 온시간을 길게 제어하고, 엔진회전수의 불어오름 여유도를 크게하고 있다.

이로서, 엔진회전수의 불어오름 특성의 차이에 의하여, 모드타이머 테이블의 적절하게 쓰는 것을 강제적으로 행하고 있다. 즉, 콤프레서(208)의 부하에 의한 엔진회전수의 상승속도가 늦어지는 점과 콤프레서(208)의 부하때문에 엔진회전수(상승개시시의 회전수)가 부하가 없는 때와 비교하여 낮게 되어 있는 점에 의하여, 모드타이머 테이블을 잘분간해서 사용하여야 한다.

그러나, 도 11와 같이 타이머 제어의 로직을 제어수단(216)에 설치하더라도, 스로틀 개도(TNR)가 콤프레서 작용정지 지정개도를 초과하였을때는 엔진출력을 향상시키기 때문에, 스로틀 개도(THR)가 콤프레서 작동정지 지정개도를 인식한 직후에, 에어컨장치(206)의 콤프레서(208)의 구동을, 소정시간 예를들면, 10sec 사이만큼 컷(정지)하는 제어를 실행하도록 되어 있기 때문에, 제어상은 에어컨장치(206)의 오프상태 이기는 하더라도, 실제에는 에어컨장치(206)의 오프로 곧 콤프레서(208)의 부하가 영(제로)으로 되는 것이 아니고, 어느 정도의 시간 부하가 남아 있다. 따라서, 모드타이머 테이블로서는 에어컨 온모드 타이머 테이블(도 13참조)를 선택하여야 함에도 불구하고, 에어컨 오프모드 타이머 테이블(도 12참조)을 선택해버려 이때문에, 엔진회전수의 불어오름시간이 불충분하게 되고, 변속쇼크가 크게 발생한다라는 좋지 않는 형편이 된다(도 14참조). 즉, 스로틀 개도(THR)가 전개에 가까운, 킥다운에 있어서는 엔진회전수의 상승을 빨리하기 위하여, 10초간 정도 에어컨장치(206)의 콤프레서(208)를 오프로하는 제어를 행하고 있다. 이 타이머 모드테이블을 선택하기 위하여 콤프레서(208)의 온·오프를 감시하는 것은 20msec 정도마다이다.

도 1은 자동변속기의 제어의 플로우차아트이다.

도 2는 자동변속기의 제어의 타임차아트이다.

도 3은 엔진과 자동변속기와의 구성도이다.

도 4는 솔레노이드 신호와 기어포지션과의 관계를 도시하는 도면이다.

도 5는 킥다운시의 타이머제어의 타임차아트이다.

도 6은 에어컨 장치의 오프시의 에어컨 오프 모드타이머 테이블의 도면이다.

도 7은 에어컨장치의 온시의 에어컨 온 모드타이머 테이블의 도면이다.

도 8은 종래에 있어서 엔진과 자동변속기와의 구성도이다.

도 9는 종래에 있어서 솔레노이드신호와 기어포지션과의 관계를 도시하는 도면이다.

도 10은 종래에 있어서 킥다운 시의 타이머 제어의 타임차아트이다.

도 11은 종래에 있어서 자동변속기의 제어의 플로우 차아트이다.

도 12는 종래에 있어서 에어컨 장치의 오프시의 에어컨 오프 모드타이머 테이블의 도면이다.

도 13은 종래에 있어서 에어컨장치의 온시의 에어컨 온 모드 타이머 테이블의 도면이다.

도 14는 종래에 있어서 자동변속기의 제어의 타임차아트이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

2:엔진 4:자동변속기

6:에어컨장치 8:콤프레서

12:제1솔레노이드 14:제2솔레노이드

16:제어수단

여기서, 이 발명은 상술의 좋지 않는 형편을 제거하기 위하여, 차량에 엔진과 이 엔진에 연결된 자동변속기와 상기 엔진에 의하여 구동되는 에어컨 장치와를 설치하고, 상기 자동변속기의 변속을 판단하였을 경우에 이 변속동작중은 타의 변속동작을 행하지 않는 재변속 금지시간을 설정함과 동시에, 상기 에어컨 장치의 오프 또는 온에 의하여 에어컨 오프모드 타이머 테이블 또는 에어컨 온모드 타이머 테이블의 어느 한쪽의 모드 타이머 테이블을 선택하여 상기 자동변속기를 작동제어하고, 엔진회전수의 불어오름 상태를 제어하는 자동변속기의 제어장치에 있어서, 상기 에어컨 장치의 온시에서 상기 자동변속기의 변속을 판단하였을경우에, 적어도 변속중은 상기 에어컨 장치를 온상태로 유지하고 상기 에어컨 온모드 타이머 테이블을 선택하여 상기 자동변속기를 작동제어하고, 엔진회전수의 불어오름 상태를 제어하는 제어수단을 설치한 것을 특징으로 한다.

(발명실시의 형태)

이 발명은, 에어컨 장치가 온시에서 자동변속기의 변속이 판단되면, 적어도 변속중은 에어컨장치를 온상태로 유지하고, 에어컨 온모드 타이머테이블를 선택하여 자동변속기를 작동제어하고, 엔진회전수의 불어오름 상태를 제어함으로써 변속시에 엔진회전수의 불어오름 시간의 타이머치를 적정으로하여, 변속을 원할하게 행하게하여 변속쇼크를 줄일 수 있다.

(실시예)

이하 도면에 의거하여 이 발명의 실시예를 상세히 동시에 구체적으로 설명한다. 도 1∼도 7는 이 발명의 실시예를 도시하는 것이다. 도 3에 있어서, 2는 차량(도시하지 않음)에 탑재되는 엔진 4는 이 엔진(2)에 연결된 예를들면 3속용의 자동변속기이다.

차량에는 엔진(2)에 의하여 구동되는 에이컨장치(A/C)(6)가 설치되어 있다. 이 에어컨장치(6)에는 공기조절용의 콤프레서(8)가 설치되어 있다.

자동변속기(4)에는 토크컨버터(10)와 변속조작을 행하게 하는 제 1솔레노이드(SOL1)(12)와 제 2솔레노이드(SOL2)(14)가 설치되어 있다.

이 제 1, 제 2솔레노이드(12,14)는 제어수단(ECU)(16)에 의하여 작동제어되어, 자동변속기(4)의 변속조작을 행하는 것이다.

제어수단(16)에는 모드타이머 테이블 선택회로(18)가 설치되어, 또 에어컨장치(6)의 온·오프상태(콤프레서(8)의 온·오프상태)를 검출하는 에어컨스위치(20)와 스로틀 개도를 검출하는 스로틀 개도센서(22)와 차속을 검출하는 차속센서(24)와 엔진회전수를 검출하는 회전수센서(26)가 연락하고 있다.

이 제어수단(16)은 통상 도 4에 도시하는 바와같이, 1속(1st)으로, 제 1, 제 2솔레노이드(12,14)을 온(통전)으로 하고, 2속(2nd)으로, 제 1솔레노이드(12)를 오프(비통전)으로하고 동시에 제 2솔레노이드(14)를 온(통전)으로하고, 3속으로 제 1, 제 2솔레노이드(12,14)를 오프(비통전)으로하고, 또 도 5에 도시하는 바와같이, 변속을 판단하였을 경우에 예를들면 드라이브 D3→드라이브 D2에의 변속인 킥다운을 판단하였을 경우에 도중에 1속(1st, 뉴트럴상태)을 끼는 타이머제어를 행하고, 더욱, 이 타이머 제어시에는 콤프레서(8)가 오프이면, 에어컨 오프모드 타이머 테이블(도 6)를 선택하여 자동변속기(4)의 작동제어인 제 1솔레노이드(12)의 온시간을 짧게 제어하고, 한편 콤프레서(8)가 온이면, 에어컨 온모드 타이머 테이블(도 7)를 선택하여 자동변속기(4)의 작동제어인 제 1솔레노이드(12)의 온시간을 길게하여 제어하는 것이다.

또, 이 제어수단(16)은 에어컨장치(6)의 온시에서 변속(킥다운)을 판단한 경우에 도 1, 도 2에 도시하는 바와같이, 이 변속동작중은 타의 변속동작을 행하지 않는 재변속금지시간(T6)을 설정하고, 적어도 변속중은 에어컨장치(6)을 온상태로 유지하고, 그리고, 에어컨 온모드 타이머 테이블(도 7)를 선택하고, 다음에 재변속 금지시간(T6)경과후에는 소정시간(예를들면 10-sec)만큼 에어컨장치(6)를 오프상태로 제어하도록 에어컨 컷금지로직(도 1참조)을 갖고 있다.

다음에, 이 실시예의 작용을 도 1의 플로우 차아트에 의거하여 설명한다.

현재의 기어포지션이 3속으로, 다음의 기어포지션이 2속으로 주행중에, 에어컨장치(4)의 온시에서 자동변속기(4)의 변속인 드라이브 D3→드라이브 D2에의 킥다운이되면(스텝(102)), 콤프레서(8)가 온인가 아닌가를 판단한다(스텝(104)).

콤프레서(8)가 온으로, 스텝(104)의 예의 경우에는 스로틀개도(THR)가 콤프레서 작동정지 지점개도에 도달하였은가 여부를 판단한다(스텝(106)).

이 스텝(106)에서 아니오의 경우에는 에어컨 온모드 타이머 테이블(도 7)를 선택하고(스텝110), 이의 에어컨 온모드 타이머 테이블에 따라 제 1솔레노이드(12)의 온시간을 길게하고, 엔진회전수의 여유도를 크게하고, 엔진회전수의 불어오름 상태를 제어한다.

이 스텝(106)에서 예의 경우에는 에어컨장치(6)의 컷제어로 되어 버리므로, 에어컨장치(6)의 컷의 금지를 작동하고, 즉 에어컨장치(6)를 적어도 변속중인 재변속 금지시간(T6)중에는 강제적으로 온상태로 유지하여(스텝 108). 그리고 에어컨 온모드 타이머 테이블(도 7)를 선택하고(스텝 110), 이 에어컨 온모드 타이머 테이블에 따라 제 1솔레노이드(12)의 온시간을 길게하고, 엔진회전수의 여유도를 크게하고, 엔진회전수의 불어오름 상태를 제어한다.

한편, 상기 스텝(104)에서 아니오의 경우에는 에어컨 오프모드 타이머 테이블(도 6)을 선택하고(스텝 112), 이 에어컨 오프모드 타이머 테이블에 따라 제 1솔레노이드(12)의 온시간을 짧게하고, 엔진회전 수의 여유도를 작게하고, 엔진회전수의 불어올림 상태를 제어한다.

그결과, 자동변속기(4)의 변속(킥다운)의 경우에, 적정한 모드타이머 테이블을 선택시켜, 이로서, 적정한 타이머치를 선택시켜, 종래와 같이 변속전에 콤프레서(8)를 작동시키고 있는 경우에 변속중에 콤프레서(8)를 오프로 하는 것과 같은 어중간한 상태가 없어지고, 변속을 원활하게 행하게하여 변속쇼크을 줄일 수 있어, 특히 엔진출력이 작은 차량에 유효하게 한다.

또, 적어도 변속중인 재변속 금지시간(T6)의 경과후에는 에어컨장치(6)의 콤프레서(8)가 소정시간(예를들면 10-T6sec)만 오프로 되므로, 드라이브 D3→드라이브 D2에의 변속후의 필요한 엔진출력을 확보할 수 가 있다.

이상 상세한 설명으로 부터 명백한 바와같이 이 발명에 의하면, 자동변속기의 변속을 판단한 경우에 적어도 변속중에는 에어컨장치를 온상태로 유지하고, 에어컨 온모드 타이머 테이블을 선택하여 자동변속기를 작동제어하고, 엔진회전수의 불어오름 상태를 제어하는 제어수단을 설치한 것으로 인하여, 변속시에, 엔진회전수의 불어오름 시간의 타이머치를 적정하게 하고, 변속을 원활하게 행하게하여 변속쇼크를 줄일 수 있다.

Claims

차량에 엔진과 이 엔진에 연결된 자동변속기와 상기 엔진에 의하여 구동되는 에어컨장치와를 설치하고, 상기 자동변속기의 변속을 판단하였을때에, 이 변속동작중은 타의 변속동작을 행하지 않는 재변속 금지시간을 설정함과 동시에, 상기 에어컨장치의 오프 또는 온에 의하여 에어컨 오프모드 타이머 테이블 또는 에어컨 온모드 타이머테이블의 어느 한쪽의 모드 타이머 테이블을 선택하여 상기 자동변속기를 작동제어하고, 엔진회전수의 불어오름 상태를 제어하는 자동변속기의 제어장치에 있어서, 상기 에어컨 장치의 온시에 상기 자동변속기의 연속을 판단한 경우에, 적어도 변속중에는 상기 에어컨 장치를 온상태로 유지하고, 상기 에어컨 온모드 타이머 테이블을 선택하여 상기 자동변속기를 작동제어하고, 엔진회전수의 불어오름 상태를 제어하는 제어수단을 설치한 것을 특징으로 하는 자동변속기의 제어장치.