KR100270544B1 - 변속시 변속충격 완화장치 - Google Patents

Abstract

연소실로 흡입되는 공기량에 따라 출력되는 전기 신호의 상태가 변화하는 흡입 공기량 감지수단과; 상기 흡입 공기량 감지수단에서 출력되는 신호로 연료 분사기간을 계산하여 연료 분사량을 측정하고, 측정된 연료 분사량에 해당하는 데이터를 출력하는 엔진 제어수단과; 상기 엔진제어수단에서 입력되는 데이터를 이용하여 입력 토오크를 측정하고, 측정된 입력 토오크에 해당하는 유압 제어신호를 출력하는 변속제어수단과; 상기 변속제어수단에서 출력되는 유압 제어신호에 따라 동작 상태가 변화하여 자동 변속기의 유압 장치로 해당 크기의 유압이 작용하도록 하는 압력 조절수단을 포함하여 이루어지는 변속시 변속충격 완화장치는 연료 분사시간에 의해 설정된 입력 토오크가 엔진 회전수에 관계없이 일정하게 출력되므로, 입력 토오크에 따라 결정되는 유압 상태의 변화를 줄일 수 있어 변속 쇼크가 줄일 수 있다.

Description

변속시 변속충격 완화장치

본 발명은 변속시 변속 충격 완화장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 연료 분사 시간에 의해 계산된 연료 분사량을 이용하여 측정된 입력 토오크에 따라 변속시 유압의 크기를 일정하게 제어하여 변속 충격을 감쇠시킬 수 있는 변속시 변속 충격 완화장치에 관한 것이다.

일반적으로 자동 변속장치가 장착되어 있는 자동자는 자동차의 주행속도에 따라 설정되어 있는 변속 범위 안에서 유체의 흐름을 제어하여 자동으로 해당하는 목표 변속단의 변속기어가 동작될 수 있도록 되어 있다.

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

자동 변속기의 유압 장치에 작용하는 압력을 조정하기 위해, 유압 장치가 설계되면 유압 장치에 작용하는 압력의 크기를 초기 설정하여 각 마찰요소로 적당한 유압을 공급될 수 있도록 한다.

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

그러므로, 자동 변속장치는 운전자에 의해 위치가 변화하는 변속 레버의 위치와 자동차의 주행 상태에 따라 설정된 목표 변속단으로 변속 동작한다.

이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 종래의 기술에 대하여 설명하면 다음과 같다.

제4도에는 종래의 변속시 엔진 회전수와 토오크의 파형도가 도시되어 있다.

여기서, 도면 부호 TH는 스로틀 밸브를 의미하고, 몇%는 스로틀 밸브의 개도율을 나타낸다.

종래의 자동 변속장치가 장착되어 있는 자동차는 자동차의 주행 상태에 따라 설정된 목표 변속단으로 변속기를 변경시키는 경우에, 제4도에 도시된 바와 같이 변속시 유압의 상태를 제어하기 위해 스로틀 밸브의 개도율에 검출하고, 검출된 스로틀 밸브의 개도율에 따라 입력 토오크를 결정하고, 결정된 입력 토오크에 따라 유압의 상태를 조절하였다.

그러나 종래의 기술은 스로틀 밸브의 편차로 인하여 스로틀 밸브의 개도율이 일정하여도 엔진 회전수에 따라 입력 토오크가 일정하지 않아 유압의 상태가 변화하므로 변속시 변속 쇼크가 발생하는 문제점이 있다.

본 발명의 목적은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 연료 분사 시간에 의해 계산된 연료 분사량을 이용하여 측정된 입력 토오크에 따라 변속시 유압의 크기를 일정하게 제어하여 변속 충격을 감쇠시킬 수 있는 변속시 변속 충격 완화장치를 제공하기 위한 것이다.

제1도는 본 발명의 실시예에 따른 변속시 변속 충격 완화장치의 블록 구성도.

제2도는 본 발명의 실시예에 따른 연료 분사 시간에 따라 결정되는 토오크와 유압 크기의 맵도.

제3도는 본 발명의 실시예에 따른 연료 분사 시간에 따라 변화하는 변속시 엔진 회전수와 토오크의 파형도.

제4도는 종래의 변속시 엔진 회전수와 토오크의 파형도.

상기 목적을 달성하기 위한 수단으로서 본 발명의 변속시 변속 충격 완화장치는, 연소실로 흡입되는 공기량에 따라 출력되는 전기 신호의 상태가 변화하는 것으로, 공기 흐름 센서(1)를 포함하여 된 흡입 공기량 감지수단과; 상기 흡입 공기량 감지수단에서 출력되는 신호로 연료 분사기간을 계산하여 연료 분사량을 측정하고, 측정된 연료 분사량에 해당하는 데이터를 출력하는 엔진 제어수단과; 상기 엔진 제어수단에서 입력되는 데이터를 이용하여 입력 토오크를 측정하고, 측정된 입력 토오크에 해당하는 유압 제어 신호를 출력하는 변속 제어수단과; 상기 변속 제어수단에서 출력되는 유압 제어 신호에 따라 동작 상태가 변화하여 자동 변속기의 유압 장치로 해당 크기의 유압이 작용하도록 하는 것으로, 압력 솔레노이드 밸브(4)를 포함하여 된 압력 조절수단;을 포함하는 것을 그 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 설명 하기로 한다.

제1도는 본 발명의 실시예에 따른 변속시 변속 충격 완화장치의 블록 구성도이고, 제2도는 본 발명의 실시예에 따른 연료 분사 시간에 따라 결정되는 토오크와 유압 크기의 맵도이며, 제3도는 본 발명의 실시예에 따른 연료 분사 시간에 따라 변화하는 변속시 엔진 회전수와 토오크의 파형도이다.

제1도에 도시된 바와 같이, 본 발명이 실시예에 따른 변속시 변속 충격 완화장치는, 엔진 연소실로 흡입되는 공기량에 따라 출력되는 전기 신호의 상태가 변화하는 공기 흐름 센서(1)와, 상기 공기 흐름 센서(1)에서 출력되는 신호로 연료 분사 시간을 계산하여 연료 분사량을 측정하고, 측정된 연료 분사량에 해당하는 데이터를 출력하는 엔진 제어 장치(2)와, 상기 엔진 제어장치(2)에서 입력되는 데이터를 이용하여 입력 토오크를 측정하고 측정된 입력 토오크에 해당하는 유압 제어 신호를 출력하는 변속 제어장치(3)와, 상기 변속 제어장치에서 출력되는 유압 제어 신호에 따라 동작 상태가 변화하여 자동 변속기의 유압 장치로 해당 크기의 유압이 작용하도록 하는 압력 솔레노이드 밸브(4)를 포함하여 구성된다.

상기한 구성에 의한, 본 발명의 실시예에 따른 변속시 변속 충격 저감장치의 동작을 설명하면 다음과 같다.

동작이 시작되면 공기 청정기 내부에 설치되어 있는 공기 흐름 센서(1)는 연소실로 공급되는 흡입 공기량을 감지하고, 감지된 흡입 공기량을 전기적인 신호로 변환하여 상기 엔진 제어장치(2)로 출력한다.

상기 엔진 제어장치(2)는 상기 공기 흐름 센서(1)에서 출력되는 신호로 연료 분사 시간을 계산하여 연료 분사량을 측정하고, 측정된 연료 분사량에 해당하는 데이터를 상기 변속 제어장치(3)로 출력한다.

연료 분사량은 엔진 제어장치(2)에서 계산된 연료 분사 시간에 비례하므로, 연료 분사 시간을 이용하여 연료 분사량을 측정할 수 있다.

상기 변속 제어장치(3)는 상기 엔진 제어장치(2)에서 입력되는 연료 분사량에 해당하는 데이터를 판독하여, 연료 분사량에 따라 미리 설정된 입력 토오크에 해당하는 유압 제어 신호를 출력한다.

이때, 출력되는 유압 제어 신호는 제2도에 도시된 바와 같이 맵(MAP)화되어 미리 상기 변속 제어장치(3)에 저장된 토오크에 따라 결정된다.

만약, 상기 엔진 제어장치(2)가 공기 흐름 센서(1)에서 입력되는 신호를 이용하여 계산한 연료 분사 시간이 4ms라고 가정하면, 상기 엔진 제어장치는 4ms동안 분사되는 연료 분사량에 해당하는 신호를 상기 변속 제어장치(3)로 출력한다.

상기 변속 제어장치(3)는 연료 분사량에 해당하는 신호를 판독하여, 연료 분사량에 따라 미리 설정된 입력 토오크에 해당하는 유압 제어 신호를 출력하는데, 설정된 입력 토오크는 제2도에 도시된 토오크중 하나에 해당한다.

이하, 설명을 위해 설정된 입력 토오크가 30에 해당한다고 가정하고 설명하면 다음과 같다.

상기 변속 제어장치(3)는 연료 분사 시간에 의해 설정된 입력 토오크가 제3도에 도시된 바와 같이 엔진 회전수에 관계없이 일정하게 출력되므로, 입력 토오크 30에 해당하는 유압 크기 C로 자동 변속기의 유압 장치를 조절하기 위한 유압 제어 신호를 상기 유압 솔레노이드 밸브(4)로 출력한다.

상기 유압 솔레노이드 밸브(4)는 상기 변속 제어장치(3)에서 출력되는 유압 제어 신호에 따라 동작 상태가 변화하여 자동 변속기의 유압 장치에 유압 크기가 C인 유압이 작용하도록 동작한다.

상기 변속 제어장치에 미리 저장된 토오크가 제2도에 도시된 것과 같이 10 ∼100으로 고정되는 것은 아니며, 유압 크기 A∼J는 토오크에 따라 결정되는 값으로 사용자의 의도에 따라 다양하게 지정될 수 있다.

연료 분사 시간에 의해 설정된 입력 토오크가 엔진 회전수에 관계없이 일정하게 출력되므로, 입력 토오크에 따라 결정되는 유압 상태의 변화를 줄일 수 있어 변속 쇼크가 줄일 수 있다.

Claims (1)

1. 연소실로 흡입되는 공기량에 따라 출력되는 전기 신호의 상태가 변화하는 것으로, 공기 흐름 센서(1)를 포함하여 된 흡입 공기량 감지수단과; 상기 흡입 공기량 감지수단에서 출력되는 신호로 연료 분사기간을 계산하여 연료 분사량을 측정하고, 측정된 연료 분사량에 해당하는 데이터를 출력하는 엔진제어수단과; 상기 엔진 제어수단에서 입력되는 데이터를 이용하여 입력 토오크를 측정하고, 측정된 입력 토오크에 해당하는 유압 제어 신호를 출력하는 변속 제어수단과; 상기 변속 제어수단에서 출력되는 유압 제어 신호에 따라 동작 상태가 변화하여 자동 변속기의 유압 장치로 해당 크기의 유압이 작용하도록 하는 것으로, 압력 솔레노이드 밸브(4)를 포함하여 된 압력 조절수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 변속시 변속 충격 완화장치.