KR100230924B1 - 차량의 자동변속기 오일량 감지장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량의 자동변속기 오일량 감지장치에 관한 것이다. 본 발명의 목적은 자동변속기 오일의 과부족을 측정하여 오일량의 상태를 운전자에게 표시하며 부족시에는 차량의 안전을 위해 자동변속이 중지되도록 하는 차량의 자동변속기 오일량 감지장치를 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명은 차량의 속도를 측정하는 차속센서(10)와, 변속레버의 위치를 측정하기 위한 레인지센서(20)와, 자동변속기 오일의 온도를 측정하는 유온센서(30)와, 자동변속기 오일의 량을 측정하는 유량센서(40)와, 차속센서(10)와 레인지센서(20)와 유온센서(30)와 유량센서(40)의 값을 입력받아 과부족상태를 판단하고 변속을 제어하는 TCU(50)와, TCU(50)의 출력에 따라 운전자에게 오일의 과부족상태를 알리는 표시부(60)와, TCU(50)의 제어에 의해 변속기의 오일압력을 조절하기 위한 A/T솔레노이드(70)로 이루어져 운전자가 용이하게 자동변속기 오일량을 감지할 수 있으며 자동변속기의 고장을 예방할 수 있다는 이점이 있다.

Description

차량의 자동변속기 오일량 감지장치

본 발명은 차량의 자동변속기 오일량 감지장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는 자동변속기 오일의 과부족을 측정하여 오일량의 상태를 운전자에게 표시하며 부족시에는 차량의 안전을 위해 자동변속이 중지되도록 하는 차량의 자동변속기 오일량 감지장치에 관한 것이다.

변속기는 클러치와 추진축 사이에 설치되어 자동차의 주행상태 변화에 따른 기관의 회전력을 증대시키거나 감소시키는 역할을 하며 자동차를 후진시키기 위한 역전장치도 갖추고 있다. 또한 기관을 조정할 때나 기관을 워엄업시키기 위해 기관과 구동륜과의 연결을 일정시간 동안 끊어두는 역할도 한다.

특히, 자동변속기는 클러치와 변속기의 조작을 사람대신에 기계가 하도록 자동화 한 것으로써 수동변속기와 비교하여 다음과 같은 장점이 있다.

기어의 변속 조작을 하지 않아도 되므로 운전하기가 편리하며, 운행중 조작 미숙에 의하여 기관이 멈추는 일이 적기 때문에 운전자의 피로가 줄어들고 안전한 운전을 할 수 있다. 그리고 기관 회전력의 전달은 유체를 매개로 하기 때문에 발진, 가속 및 감속이 원활하게 되어 승차감이 좋다는 장점이 있으며 유체가 댐퍼의 역할을 하기 때문에 기관에서 동력전달장치나 바퀴 기타 부분으로 전달되는 진동이나 충격을 흡수할 수 있으며 또는 이와 반대로 바퀴에서 기관에 가해지는 진동이나 충격을 흡수하는 작용을 한다 그리고 과부하가 걸려도 직접 기관에 가해지지 않으므로 기관을 보호하고 각 부분의 수명을 길게한다는 장점이 있다.

또한 단점으로는 구조가 복잡하여 가격이 비싸다는 점과 연료의 소비가 수동변속기보다 많다는 단점이 있다.

자동변속기는 기관의 회전력을 유체를 통해 전달하기 때문에 자동변속기에는 작동유라고 하는 특수오일이 사용된다. 이 오일은 적절한 마찰 계수를 갖으며 기포방생이 적어야하며 저온에 대한 유동성이 우수해야 한다. 그리고 점도지시가 높아야 하며 노폐물의 발생이 적어야 한다는 조건을 갖추어야 한다.

따라서 적정한 유압을 유지하도록 하거나 자동변속기의 윤활을 원활히 하도록 하기 위해서는 오일의 량을 수시로 체크해야만 한다.

도1은 일반적인 자동변속기의 오일량 감지장치로써 운전자가 직접확인하는 장치를 나타낸 도면이다.

도1에 도시된 바와 같이 자동변속기에 오일을 공급하기 위한 오일필러튜브(2)내로 오일게이지(4)를 삽입하여 오일게이지(4)에 오일이 묻어있는 길이로써 오일의 량을 감지하도록 되어있다.

도1에서와 같이 오일게이지(4)에 기준량의 길이를 표시하여 놓고 그 길이 이상으로 오일이 묻어있으면 과량인 상태로 판단하고 그 길이 이하로 오일이 묻어있으면 부족상태로 판단하여 오일을 공급하게 된다.

그런데 상기와 같이 운전자가 엔진룸을 열고 가장 정확한 오일량을 측정할 수 있는 상태에서 오일게이지(4)를 오일필러튜브(2)에 삽입하여 오일량을 측정하기는 매우번거로움이 있어 수시점검이 소홀하게 됨으로서 오일이 과량일 경우에는 오일의 마찰로 유온이 상승되고 부피가 증가하여 자동변속기의 고장 가능성이 있다는 문제점이 있다.

또한, 오일이 부족할 경우에는 정적한 압력을 유지할 수 없고 변속기의 원활한 윤활이 이루어지지 않기 때문에 변속기의 손상을 초래한다는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로서, 본 발명의 목적은 자동변속기의 오일을 감지하여 과부족상태를 운전자에게 알리며 부족시는 비상모드로 전환하여 자동변속이 일어나지 않도록 하는 차량의 자동변속기 오일량 감지장치를 제공함에 있다.

도1은 일반적인 차량의 자동변속기 오일량 측정장치를 나타낸 도면이다.

도2는 본 발명에 의한 차량의 자동변속기 오일량 감지장치의 블록구성도이다.

도3은 본 발명에 의한 차량의 자동변속기 오일량 감지장치의 작동순서를 도시한 흐름도이다.

- 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 -

10 : 차속센서 20 : 레인지센서

30 : 유온센서 40 : 유량센서

50 : TCU(Transmission Control Unit : 자동변속기 제어장치)

60 : 표시부 70 : A/T솔레노이드

상기와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명은 차량의 속도를 측정하는 차속센서와, 변속레버의 위치를 측정하기 위한 레인지센서와, 자동변속기 오일의 온도를 측정하는 유온센서와, 자동변속기 오일의 량을 측정하는 유량센서와, 차속센서와 레인지센서와 유온센서와 유량센서의 값을 입력받아 과부족상태를 판단하고 변속을 제어하는 TCU와, TCU의 출력에 따라 운전자에게 오일의 과부족상태를 알리는 표시부와, TCU의 제어에 의해 변속기의 오일압력을 조절하기 위한 A/T솔레노이드로 이루어진다.

상기와 같이 이루어진 본 발명의 작동을 설명하면 다음과 같다.

자동변속기의 주행모드에서 차량이 정지한 상태일 때 오일의 온도와 오일의 량을 측정하여 과부족상태를 판단하여 운전자가 인식할 수 있도록 표시부를 통해 알려 적절한 조치를 취할 수 있도록 하고 부족시에는 고장을 방지하기 위해 자동변속이 일어나지 않도록 A/T솔레노이드를 조절하여 유압의 제어하도록 작동된다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 또한 본 실시예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것은 아니고, 단지 예시로 제시된 것이며 종래 구성과 동일한 부분은 동일한 부호 및 명칭을 사용한다.

도2는 본 발명에 따른 실시예를 나타낸 차량의 자동변속기 오일량 감지장치의 블록구성도이다. 도2에 도시된 바와 같이 자동변속기의 주행모드로 설정된 상태에서 정지했을 때 오일량을 측정하기 위해 차량의 속도를 측정하기 위한 속도센서와, 변속레버의 변속위치를 감지하기 위해 레인지센서(20)를 설치한다. 그리고 자동변속기 오일의 온도를 측정하기 위한 유온센서(30)와, 오일팬(6)내에 자동변속기 오일의 량을 측정하기 위한 유량센서(40)가 설치된다.

위와 같이 차속센서(10)에서 측정된 차량의 속도값과 레인지센서(20)에서 측정한 변속레버의 위치값과 유온센서(30)에서 측정한 자동변속기 오일의 온도값 그리고 유량센서(40)에서 측정된 유량값을 입력받아 변속을 제어하고 운전자가에게 오일의 과부족상태를 알리는 자동변속장치 제어장치인 TCU(50)와, TCU(50)의 출력에 의해 운전자에게 오일의 과부족상태를 표시하기 위해 운전자가 확인하기 편리한 인스트루먼트 패널에 설치된 표시부(60)와, TCU(50)에 의해 제어되어 오일의 부족상태시 변속기의 고장을 예방하기 위해 변속을 고정시키거나 유압을 상승시키기 위한 A/T솔레노이드(70)로 이루어진다.

상기와 같이 이루어진 본 실시예의 작동을 상세히 설명하기 위해 도3에 도시된 차량의 자동변속기 오일량 감지장치의 작동순서를 도시한 흐름도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

감지장치의 연속적인 작동을 위해 전원의 켜진상태를 비교하여 전원이 오프된 상태면 종료되고 전원이 온된 상태면 메모리 초기화하는 단계(S20)로 리턴된다(S10). 메모리를 초기화는 오일이 유체기 때문에 흔들림에 의해 과부족상태가 반복적으로 감지되기 때문에 감지된 회수를 누적하여 종합하기 위한 임의의 변수 메모리를 초기화 시킨다(S20). 그리고 차량의 속도를 측정한다(S30). 차량의 주행중일 경우에는 오일의 유동이 심하게 일어나기 때문에 정확한 오일의 과부족상태를 감지할 수 없어 차량이 정지하였는가 비교하여 차량이 정지하기 않았을 경우에는 전원이 온/오프상태를 비교하는 단계(S10)로 리턴되며 정지되었을 경우에는 레인지 감지 단계(S50)로 리턴된다(S40). 변속레버를 운전자가 어느 위치에 위치시켜놓았는지를 확인하기 위해 레인지의 위치를 감지한다(S50). 레인지의 위치를 감지하여 주행모드인 'D'레인지에 위치하는지 비교하여 'D'레인지에 위치하지 않았을 경우에는 전원을 확인하는 단계(S10)로 리턴되며 'D'레인지 일 경우에는 유온감지 단계(S70)로 리턴된다(S60). 오일의 온도에 따라 유량이 변동되기 때문에 유량을 측정할 때의 유온을 측정한다(S70). 그리고 오일팬(6)에 고여있는 오일의 량을 감지한다(S80). 온도에 따라 오일의 부피가 변화되기 때문에 정확한 량을 측정하기 위해 측정된 온도와 기준온도를 비교하여 측정된 온도가 기준온도보다 낮을 경우나 높은 경우 모두 각각 측정된 오일량과 기준량을 비교하는 단계(S100)(S140)로 리턴된다(S90).

측정된 온도가 기준온도보다 낮을 경우에서 오일량을 비교한 결과 측정된 오일량이 기준량보다 클 경우에는 오일량이 과다로 판단하고 이 오일량의 과다가 일시적으로 발생된 것인가를 판단하기 위해 검출된 회수를 누적시키는 단계(S110)로 리턴되며 오일 측정량이 기준량보다 클경우에는 정상으로 판단하고 다시 처음의 전원상태를 비교하는 단계(S10)로 리턴된다(S100). 검출된 회수의 누적은 임의의 변수에 숫자를 계속 더하여 누적시킨다(S110). 그리고 누적된 회수를 기준회수와 비교하여 누적회수가 기준회수에 미치지 못할 경우에는 차량의 속도를 측정하는 단계(S30)로 리턴되어 반복측정하게 되며 누적회수가 기준회수를 넘을 경우에는 오일량이 과다를 출력하는 단계(S130)로 리턴된다(S120). 과다신호 출력은 운전자가 인식할 수 있도록 인스트루먼트 패널에 설치된 표시부(60)에 오일량이 과다하다는 신호를 출력하고 전원이 켜졌는가 비교하는 단계(S10)로 리턴된다(S130).

상기 오일의 측정온도와 기준온도를 비교하는 단계(S90)에서 오일의 온도가 기준온도 보다 작을 경우에 오일의 측정량과 기준량을 비교하여 측정된 오일량이 기준량보다 클경우에는 정상적인 오일량으로 판단하고 전원 상태를 비교하는 단계(S10)로 리턴되며 작을 경우에는 오일이 부족한 것으로 일시적 발생인지 판단하기 위해 부족으로 검출된 회수를 누적시키는 단계(S150)로 리턴된다(S140). 검출된 회수의 누적은 임의의 변수에 수를 더하여 증가시킨다(S150). 그리고 누적된 회수를 기준회수와 비교하여 누적된 회수가 기준회수보다 작을 경우에는 차량의 속도를 감지하는 단계(S10)로 리턴되어 반복하여 검출되는가를 비교하게 되며 기준회수보다 클 경우에는 운전자에게 오일이 부족함을 표시하기 위해 부족신호를 출력하는 단계(S170)로 리턴된다(S160). 부족신호의 출력은 제어부의 결과에 따라 운전자가 인식할 수 있도록 부족신호를 출력한다(S170). 그리고 A/T솔레노이드(70)를 조절하여 자동변속이 일어나지 않도록 하며 유량의 부족으로 압력이 저하되는 것을 방지하기 위해 강제적으로 압력을 상승고정시키는 비상모드로 전환시키고 전원의 온상태를 비교하는 단계(S10)로 리턴된다(S180).

상기한 바와 같이 본 발명은 자동변속기 오일량을 자동으로 측정하여 과부족 상태를 운전자에게 알려주기 때문에 오일량의 번거로운 확인작업없이 오일량의 확인이 용이하다는 이점이 있다.

그리고 또다른 이점으로 오일량이 부족할 때는 비상모드로 전환하여 자동변속이 일어나지 않도록 하고 유압을 유지하도록 하기 때문에 자동변속기의 고장을 예방할 수 있다는 이점이 있다.

Claims (1)

1. 차량의 속도를 측정하는 차속센서(10)와;

   변속레버의 위치를 측정하기 위한 레인지센서(20)와;

   자동변속기 오일의 온도를 측정하는 유온센서(30)와;

   자동변속기 오일의 량을 측정하는 유량센서(40)와;

   상기 차속센서(10)와, 상기 레인지센서(20)와, 상기 유온센서(30)와, 상기 유량센서(40)의 값을 입력받아 과부족상태를 판단하고 변속을 제어하는 TCU(50)와;

   상기 TCU(50)의 출력에 따라 운전자에게 오일의 과부족상태를 알리는 표시부(60)와;

   상기 TCU(50)의 제어에 의해 변속기의 오일압력을 조절하기 위한 A/T솔레노이드(70)

   로 이루어진 차량의 자동변속기 오일량 감지장치.

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