KR100253478B1 - Automatic controlling apparatus for car clutch - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 자동차용 자동클러치 제어장치에 관한 것으로서 더 상세하게는 스로틀 포지션 센서와 엔진제어유닛과 변속기내의 축센서를 이용하여 시스템의 간소화를 추구한 자동차용 자동클러치 제어장치에 관한 것이다.The present invention relates to an automatic clutch control apparatus for an automobile, and more particularly, to an automatic clutch control apparatus for an automobile in which the system is simplified by using a throttle position sensor, an engine control unit, and an axis sensor in a transmission.
고급차종에는 기어변속에 따라 자동으로 클러치 동작을 하도록 된 자동 클러치 제어장치가 설치되어 있는 바, 상기한 자동클러치 제어장치는 클러치 페달의 조작 없이도 변속레버의 조작만으로 가능하게 하는 시스템이다.High-end models are equipped with an automatic clutch control device that is to automatically operate the clutch according to the gear shift, the automatic clutch control device is a system that enables only the operation of the shift lever without the operation of the clutch pedal.
상기한 자동 클러치 제어장치의 구성은 예시도면 제1도와 같이, 엔진(1)의 속도 정보를 얻도록 엔진(1)측에 별도로 장착된 홀(hall)소자를 이용한 엔진 스피드 센서(2), 차속정보를 얻기 위해 변속기(17)측에 별도 장착된 차속센서(3), 가속페달(4)의 스트로크상태를 감지하기 위해 가속페달에 별도 장착된 가속페달 포지션 센서(5), 현재 변속기어의 위치 정보를 얻는 기어 포지션 센서(6), 클러치(12)를 마스터 실린더(13) 작동용 모터(14)로 작동제어하는 유압장치(7), 클러치(12)의 릴리스실린더(15) 변위 정보를 주는 변속레버 로드센서(10), 및 이러한 정보 등을 이용해 클러치를 적절히 제어하는 ACS(AUTO CLUTCH SYSTEM) 제어유닛(11)등으로 이루어져 있다.The configuration of the automatic clutch control device is an engine speed sensor 2 and a vehicle speed using a hall element separately mounted on the
상기한 자동클러치 제어장치의 작동을 살펴보면, 운전자가 변속을 하기 위해 변속레버(9)에 힘을 가하면, 변속레버 로드 센서(10)가 ACS 제어유닛(11)으로 감지신호를 출력하게 되고, 상기 신호를 입력받는 ACS 제어유닛(11)은 현재가 변속시기로 판단하게 되며, 유압장치의 모터(14)를 구동시켜 마스터 실린더(13)에 유압을 가하여 클러치(12)를 작동시킨다.Looking at the operation of the automatic clutch control device, when the driver applies a force to the
그 후에 운전자가 원하는 레인지로 변속레버(9)를 위치시켜서 상기 레버에 가하던 조작력을 해제하면, 변속레버 로드 센서(10)에 의해 ACS 제어유닛(11)은 변속동작이 완료되었음을 인식하고, 가속페달(4)의 위치에 따라 클러치(12)의 원위치되는 속도를 달리하여 모터(14)를 작동시켜 마스터 실린더(13)에 가해진 유압을 제거하므로써 엔진의 동력을 변속기측으로 전달되게 한다.After that, when the driver releases the operating force applied to the lever by positioning the
여기서, 클러치(12)가 원위치되어 변속기측으로 엔진의 동력을 전달시키는 패턴은 운전자가 가속페달(4)을 밟는 것에 따라 다르도록 되어 있는 바, 만약 변속레버(9) 조작을 완료하고 운잔자가 가속페달(4)을 급하게 밟는다면 모터(14)의 작동으로 마스터 실린더(13)에 가해진 유압을 신속히 제어하여 그만틈 클러치(12)의 원위치되는 속도를 빠르게 하고, 천천히 밟게되면 클러치의 원위치속도를 느리게 된다.Here, the pattern in which the
이러한 동작은 여러 데이터를 종합해 ACS 제어유닛(11)에 의해서 제어되는 바, 상기한 자동 클러치 시스템은 시동이 전혀 꺼지지 않는 장점이 있는데 기어의 변속단수가 너무 높거나 엔진스톨(stall)(차량 부하기 많이 걸린 경우)시 엔진 스피드 및 차속으로부터 이러한 상태를 감지하고 클러치(12)를 제어하여 작동시키거나 도는 반 클러치 상태로 유지시켜 시동이 꺼지지 않도록 해 준다.This operation is controlled by the ACS
또한 이 시스템은 브레이크 페달 스위치(16)로 센싱을 함으로써 브레이크 페달을 밟지 않았을 경우 클러치를 작동시키는 기능이 있다.In addition, the system has a function of operating the clutch when the brake pedal is not pressed by sensing the
그러나, 종래의 자동클러치 제어장치의 경우 가속페달(4)의 위치신호 및 엔진의 스피드 신호, 차속신호의 피드백을 위해 별도의 센서 즉, 가속페달 포지션 센서(5), 엔진 스피드 센서(2), 변속기내의 차속센서(3)를 장착하여 사용하고 있다.However, in the conventional automatic clutch control device, a separate sensor, that is, an accelerator
이러한 센서(2)(3)(5)의 채용으로 인해 기존 가속페달(4), 변속기(17), 엔진(1)등은 상기한 센서들의 장착부위를 고려하여 설계하여야 하고, 이러한 별도의 센서 채용으로 비용이 증가하는 문제가 있었다.Due to the adoption of the
따라서, 본 발명은 상기한 종래의 문제를 해결하기 위하여 안출한 것으로, 가속페달 포지션 신호는 엔진제어유닛으로 신호를 보내도록 한 기존의 스로틀 포지션 센서에서 분기시켜 사용하고, 엔진스피드 신호는 기존 엔진제어유닛에서 출력되는 신호를 사용하며, 차속신호는 미터 세트 내부에 변속기의 회전축과 연결된 축센서의 출력되는 신호를 공유해서 사용하도록 하는 자동차용 자동 클러치 제어장치를 제공하고자 함에 발명의 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problem, the accelerator pedal position signal is used by branching from the existing throttle position sensor to send a signal to the engine control unit, the engine speed signal is the existing engine control An object of the present invention is to provide an automatic clutch control apparatus for a vehicle that uses a signal output from a unit, and the vehicle speed signal is used to share an output signal of an axis sensor connected to a rotating shaft of a transmission in a meter set.
따라서, 본 발명은 가속페달 포지션 센서, 엔진 스피드 센서, 변속기내의 차속 센서를 별도로 설치하지 않고, 기존에 있었던 스로틀 포지션 센서와 엔진제어유닛 및 미터 세트와 케이블로 연결되어 차속신호를 펄스 출력하도록 된 변속기의 회전축 센서를 ACS 제어유닛에 연결된 것으로, 별도의 센서들을 장착할 필요가 없어 비용이 절약되고, 센서들이 취부되는 부품의 변경이 없게 되므로 레이아웃 또한 간단해 딜수 있는 것이다.Accordingly, the present invention does not separately install an accelerator pedal position sensor, an engine speed sensor, and a vehicle speed sensor in a transmission, and is connected to an existing throttle position sensor, an engine control unit, and a meter set with a cable to output a pulse of the vehicle speed signal. The sensor is connected to the ACS control unit, so there is no need to install additional sensors, which saves cost and the layout can be simplified since there is no change of the parts to which the sensors are mounted.
제1도는 종래의 자동클러치 제어장치의 구성도1 is a block diagram of a conventional automatic clutch control device
제2도는 본 발명에 따른 자동클러치 제어장치의 구성도이다.2 is a block diagram of an automatic clutch control apparatus according to the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
1 : 엔진 4 : 가속페달1: engine 4: accelerator pedal
6 : 기어포지션센서 7 : 유압장치6: gear position sensor 7: hydraulic system
8 : 트랜블센서 9 : 변속레버8: Treble sensor 9: Shift lever
10 : 변속레버 로드 센서 11 : ACS 제어유닛10: shift lever load sensor 11: ACS control unit
12 : 클러치 13 : 마스터실린더12: clutch 13: master cylinder
14 : 모터 16 : 브레이크 페달스위치14
17 : 변속기 20 : 엔진제어유닛17
22 : 스로틀 포지션 센서 24 : 미터세트22
26 : 회전축센서26: rotating shaft sensor
본 발명의 구성 및 작용효과를 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Referring to the configuration and operation of the present invention in detail based on the accompanying drawings as follows.
본 발명은 ACS 제어유닛(11)에 기어 포지션 센서(6), 클러치(12)의 마스터실린더(13), 작동용 모터(14), 클러치(12)의 릴리스 실린터(15) 변위 정보를 주는 트래블센서(8), 변속레버(9)에 조작력(load)이 가해졌는지에 대한 정보를 주는 변속레버 로드센서(10)를 연결하여 상기한 센서들의 신호와 더불어 엔진의 스피드 정보신호와 차속정보 신호 및 가속페달의 스트로크에 따른 가속정보 신호를 기초로 하여 모터(14)를 작동제어하도록 된 자동차용 자동 클러치 제어장치에 있어서, 스로틀 밸브의 개도를 감지하여 엔진제어유닛(20)으로 출력하도록 된 엔진스로틀바디의 스로틀포지션 센서(22)에서 분기하여 ACS 제어유닛(11)에 가속정보 신호를 입력토록 하고, 상기한 ACS 제어유닛(11)에 엔진제어유닛(20)에서 감지한 엔진스피드정보 신호를 입력토록하며, 미터 세트(24)와 연결되어 차속신호를 엔진제어유닛(20)으로 펄스 출력하도록 된 변속기(17)의 회전축센서(26)를 ACS 제어유닛(11)이 공유해서 사용하도록 된 것을 특징으로 하는 자동 클러치 제어장치의 구성도이다.The present invention provides the
예시도면 제2도는 본 발명에 따른 자동 클러치 제어장치의 구성도이다.2 is a block diagram of an automatic clutch control apparatus according to the present invention.
여기서, 본 발명은 자동 클러치를 제어하도록 된 ACS 제어유닛(11)에 현재 변속기어의 위치정보를 얻는 기어 포지션 센서(6), 클러치(12)를 마스터 실린더(13) 작동모터(14)로 작동제어하는 유압장치(7), 클러치(11)의 릴리스 실린더(15) 변위 정보를 주는 트래블센서(8), 변속레버(9)에 조작력(load)이 가해졌는지에 대한 정보를 주는 변속레버 로드 센서(10)가 연결되는 한편, 가속페달(4)의 스트로크에 따라 와이어로 연결된 스로틀밸브가 개도됨을 감지하여 엔진제어유닛(20)으로 출력하도록 된 스로틀바디의 스로틀 포지션 센서(22)를 분기하여 ACS 제어유닛(11)이 가속 정보 신호를 얻도록 구성한다.Here, the present invention operates the
또한, ACS 제어유닛(11)이 엔진스피드 정보 신호를 얻을 수 있도록 엔진제어유닛(20)의 출력단에 연결된 것이고, 미터세트(24)와 연결되어 차속신호를 엔진제어유닛(20)으로 펄스 출력하도록 된 변속기(17)의 회전축센서(26)를 ACS 제어유닛(11)이 공유해서 사용하도록 구성한다.In addition, the
이와 같이 구성하는 본 발명의 작용효과를 상세히 설명하면 다음과 같다.Referring to the effects of the present invention configured in this way in detail as follows.
본 발명은 기존에 있었던 엔진제어유닛(20)과 회전축센서(26)와 스로트 포지션 센서(22)를 자동 클러치 장치에 적용하게 한 것으로, 운전자가 변속레버(9)에 힘을 가하여 ACS 제어유닛(11)이 현재 변속시킬 거라고 판단하게 되면, 유압장치의 모터(14)를 구동시켜 마스터 실린더(13)에 유압을 가해 클러치(12)를 작동시키게 된다.The present invention allows the
그 후 변속레버(9)를 원하는 레인지로 위치시켜 조작력을 해제하면, ACS 제어유닛(11)은 변속동작이 완료되었음을 인식하고, 가속페달(4)의 스트로크에 따라 스로클밸브의 개도량의 시간에 따라 커짐 즉, 급속하게 가속페달(4)을 밟았는지 천천히 밟았는지의 가속정보 신호를 스로틀 포지션 센서(22)의 감지신호에 따라 모터(14)를 작동시켜 마스터 실린더(13)에 가해진 유압을 제어하므로써 엔진의 동력을 변속기측으로 전달되게 한다.After that, when the
이때 스로틀 포지션 센서(22)에서 감지된 신호는 엔진제어유닛(20) 및 미터세트(24)에 동시에 출력되도록 하고 엔진제어유닛(20)과 미터세트(24)의 각 다른 출력단에 ACS 제어유닛(11)이 공동으로 연결되도록 함으로써 스로틀 포지션 센서(22)가 감지한 신호의 정보 데이타를 공유할 수 있도록 한다.At this time, the signal sensed by the
또한, 기어의 변속단수가 너무 높거나 엔진스톨시 엔진속도가 낮을 경우 변속기(17)의 회전축 센서(26)와 엔진에 장착된 기존의 차속센서(미도시)에서 출력하는 신호를 엔진제어유닛(20)이 입력하고 입력한 신호를 미터 세트(24)와 ACS 제어유닛에 출력되도록 하여 엔진제어유닛에 입력되는 정보 데이터를 미터세트를 통해 ACS 제어유닛에 입력되도록 하여 차량에 대한 정보 데이터를 서로 공유할 수 있도록 하여 ACS 제어유닛(11)가 클러치(12)를 제어시켜 작동시키게 함으로써 클러치 상태가 유지되어 시동이 꺼지지 않도록 하는 것이다.In addition, when the gear shifting speed is too high or the engine speed is low when the engine is stalled, the engine control unit may output a signal output from the rotating
상기한 바와 같이 본 발명은 별도로 장착해준 가속페달 포지션 센서, 엔진스피드 센서, 변속기내의 차속센서로부터 정보 신호를 입력받지 않고도, 기존에 있었던 스로틀바디의 스로틀 포지션 센서(22)와 엔진제어유닛(20) 및 미터세트(24)와 연결되어 차속신호를 펄스출력하도록 된 변속기의 회전축센서(26)를 통해 ACS 제어유닛(11)이 얻을 수 있도록 하여 별도의 센서들이 취부되는 부품의 변경이 없게 되고, 설치부품의 레이아웃 또한 간단해질 수 있으며, 비용이 절약되는 효과가 있다.As described above, the present invention provides a
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