KR100276900B1 - 최적 시프트 패턴 설정 장치 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

이 발명은 최적 시프트 패턴 설정 장치에 관한 것으로, 이코노미 모드 및 파워 모드 설정 여부를 감지하는 모드 감지 수단과; 요철로를 감지하는 요철로 감지 수단과; 운전자의 운전 습관을 감지하는 운전 습관 감지 수단과; 주행 도로의 요철로 여부에 따라 설정된 시프트 패턴과, 운전 습관에 따라 설정된 시프트 패턴과 주행 모드에 따라 설정된 시프트 패턴에 해당하는 경계 조건에 따라, 다시 심플 매쏘에 의하여 최적의 시프트 패턴을 설정하는 제어 수단을 포함하여 이루어지며, 자동 변속 차량에 있어서, 심플 매쏘드에 의하여 주행 모드, 운전 습관 그리고 도로 여건에 따라 최적의 시프트 패턴을 설정함으로써, 운전자에게 최적의 주행감을 제공할 수 있다.

Description

최적 시프트 패턴 설정 장치 및 그 방법

이 발명은 최적 시프트 패턴 설정 장치 및 그 방법에 관한 것으로 더욱 상세하게 말하자면, 자동 변속 차량에 있어서 심플 매쏘드(simple method)에 따라 차량 주행 상태에 최적한 시프트 패턴을 설정하기 위한 최적 시프트 패턴 설정 장치 및 그 방법에 관한 것이다.

전자 제어식 자동 변속기가 장착된 차량에 있어서, 변속 제어 장치(Transmission Control Unit)가 수행하는 여러 가지 기능 중 대표적인 기능은, 기관에 걸리는 부하 즉, 스로틀 밸브의 열린 정도와 차의 속도에 대한 2차원 평면에서 적당한 변속단을 선택하여 자동 변속기를 제어하는 것이다.

변속 제어 장치에 내장되어 있는 프로그램은 스로틀 밸브의 개도량과 차속에 따라 시프트 패턴에 입력되어 있는 고정된 변속 스케쥴에 따라 차량의 주행중 변속단을 선택하고, 이에 따른 변속 명령은 밸브 바디(valve body)를 통하여 자동 변속기 본체로 전달되어 해당 변속이 이루어진다.

고출력 엔진의 동력 성능에 대응하여 충분한 신뢰성과 내구성을 확보하기 위하여 저연비, 저소음 상태의 주행을 하는 이카노미(economy) 모드와, 보다 스포티한 주행을 하는 파워 모드인 2가지 주행 모드의 선택에 따라 사용되는 시프트 패턴이 달라지며, 최근에는 퍼지(fuzzy), 뉴럴 네트워크(neural network)에 따라 운전자의 습관 등을 제어 장치가 연산하여 시프트 패턴을 변경하도록 함으로써, 운전 상태를 유지하고 있다.

그러나 종래의 자동 변속 차량은 주행 모드에 따라 설정된 시프트 패턴이 고정되어 있으므로, 차량의 주행 상태 및 운전자의 운전 습관 등에 따른 최적의 시프트 패턴이 설정되지 않는 단점이 발생한다.

이 발명의 목적은 상기한 종래의 단점을 해결하기 위한 것으로, 자동 변속 차량에 있어서, 심플 매쏘드에 의하여 주행 모드, 운전 습관 그리고 도로 여건에 따라 최적의 시프트 패턴을 설정함으로써, 운전자에게 최적의 주행감을 제공하기 위한 최적 시프트 패턴 설정 장치 및 그 방법을 제공하고자 하는데 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 이 발명의 구성은, 이코노미 모드 및 파워 모드 설정 여부를 감지하는 모드 감지 수단과; 요철로를 감지하는 요철로 감지 수단과; 운전자의 운전 습관을 감지하는 운전 습관 감지 수단과; 주행 도로의 요철로 여부에 따라 설정된 시프트 패턴과, 운전 습관에 따라 설정된 시프트 패턴과, 주행 모드에 따라 설정된 시프트 패턴에 따른 경계 조건에 따라, 다시 심플 매쏘드에 의하여 최적의 시프트 패턴을 설정하는 제어 수단을 포함하여 이루어진다.

상기의 목적을 달성하기 위한 이 발명의 다른 구성은, 주행하는 도로의 요철로 여부를 감지하여 그에 따라 시프트 패턴을 설정하는 단계와; 운전자의 운전 습관에 따라 시프트 패턴을 설정하는 단계와; 설정된 주행 모드에 따라 시프트 패턴을 설정하는 단계와; 상기에서 주행 도로의 요철로 여부에 따라 설정된 시프트 패턴과, 운전 습관에 따라 설정된 시프트 패턴과 주행 모드에 따라 설정된 시프트 패턴에 해당하는 경계 조건에 따라, 다시 심플 매쏘드에 의하여 최적의 시프트 패턴을 설정하는 단계를 포함하여 이루어진다.

제1도는 이 발명의 실시예에 따른 최적 시프트 패턴 설정 장치의 구성 블록도이고,

제2도는 이 발명의 실시예에 따른 심플 매쏘드에 의한 최적해를 구하는 방법을 나타낸 상태도이고,

제3도는 이 발명의 실시예에 따른 시프트 패턴도이고,

제4도는 이 발명의 실시예에 따른 최적 시프트 패턴 설정 방법의 동작 순서도이다.

상기한 구성에 의하여, 이 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자가 이 발명을 용이하게 실시할 수 있는 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.

도1은 이 발명의 실시예에 따른 최적 시프트 패턴 설정 장치의 구성 블록도이고, 도2는 이 발명의 실시예에 따른 심플 매쏘드에 의해 최적해를 구하는 방법을 나타낸 상태도이고, 도3은 이 발명의 실시예에 따른 시프트 패턴도이고, 도4는 이 발명의 실시예에 따른 최적 시프트 패턴 설정 방법의 동작 순서도이다.

첨부한 도1에 도시되어 있듯이 이 발명의 실시예에 따른 최적 시프트 패턴 설정 장치의 구성은, 설정된 주행 모드 즉, 이코노미 모드 또는 파워 모드의 설정 여부를 감지하는 모드 감지부(10)와, 주행하는 도로의 요철 형성 여부를 감지하는 요철로 감지부(20)와, 운전자의 운전 습관을 감지하는 감지부(30)와, 상기 감지부(10~30)의 출력단에 연결되어 감지되는 주행 모드와 도로의 주행 요건 그리고 운전자의 운전 습관에 따라 최적으로 시프트 패턴을 설정하는 제어부(40)와, 상기 제어부(40)의 출력단에 연결되어 해당 마찰 요소로 유압을 작용시켜 변속이 이루어지도록 하는 변속부(50)로 이루어진다.

상기 모드 감지부(10)는 운전석에 장착되어 각각 이코노미 모드 및 파워 모드의 선택에 따라 동작하는 스위치로 이루어지며, 상기 운전자 습관 감지부(30)는 공지되어 있는 방법에 따라 운전자의 운전 습관을 측정하여, 그에 해당하는 신호를 출력하는 컨트롤러(controller)로 이루어진다.

상기 변속부(50)는 마찰 요소 및 제어부(40)에서 출력되는 전기적인 신호에 따라 동작 상태가 가변되어 다수의 마찰 요소로 유압을 작용시키는 다수의 솔레노이드 밸브 등을 포함하여 이루어진다.

상기 구성에 의한 이 발명의 실시예에 따른 최적 시프트 패턴 설정 장치의 작용은 다음과 같다.

이 발명은 심플 매쏘드에 의하여 감지되는 운전자의 운전 습관, 주행 모드 그리고 도로 여건에 따라 최적의 시프트 패턴을 설정한다.

일반적으로 심플 매쏘드라는 것은 첨부한 도2에 도시되어 있듯이 비교적 간단한 다수의 함수와 주어진 경계 조건(boundary condition)을 이용하여 최적해를 구하는 것이다.

최적의 시프트 패턴을 설정하기 위하여, 첨부한 도4에 도시되어 있듯이 상기 제어부(40)는 요철로 감지부(20)에서 출력되는 신호에 따라 현재 주행하는 도로가 요철로인가를 판단한다(S110).

현재 주행 도로가 요철로인 경우에 상기 제어부(40)는 요철로 주행시의 제한 속도에 따라 F1 시프트 패턴을 설정하고(S120), 주행 도로가 요철로가 아닌 경우에는 요철로가 아닌 도로 주행시의 제한 속도에 따라 F2 시프트 패턴을 설정한다(S130).

상기와 같이 주행하는 도로에 따라 시프트 패턴을 설정한 다음, 상기 제어부(40)는 운전자 습관 감지부(30)에서 출력되는 신호에 따라 차량을 주행시키는 운전자가 빠른 변속을 원하는 운전자인가를 판단한다(S140).

현재 차량을 주행시키는 운전자가 빠른 변속을 원하는 운전자인 경우에는, 엔진의 레드 존(red zone)에 해당하는 시프트 패턴상의 변속기 출력측 회전수로 설정된 값으로 경계 조건을 설정하는 f1 시프트 패턴을 설정한다(S150).

그러나 상기에서 현재 차량을 주행시키는 운전자가 빠른 변속을 원하지 않는 경우에는 동력 성능 향상을 원하는 운전자인가를 판단하고(S160), 동력 성능을 원하는 운전자인 경우에는 첨부한 도3에 도시되어 있듯이 f2 시프트 패턴을 설정한다(S170).

상기에서 운전자가 빠른 변속이나 동력 성능 향상을 원하지 않는 경우에는 노말 시프트 패턴인 f3 시프트 패턴을 설정한다(S180).

상기에서 운전자의 운전 습관에 따라 시프트 패턴을 설정한 다음, 상기 제어부(40)는 모드 감지부(10)에서 출력되는 신호에 따라 현재 설정된 주행 모드를 판단한다(S190).

설정된 주행 모드가 파워 모드인 경우에는 경계 조건이 동력 성능 위주인 시프트 패턴(Q1)을 설정하고(S200), 설정된 주행 모드가 이코노미 모드인 경우에는 경계 조건이 연비 위주인 시프트 패턴(Q2)를 설정한다(S210~S220).

상기와 같이 주행하는 도로의 요철로 여부와, 운전자의 운전 습관 그리고 주행 모드에 따라 다수의 시프트 패턴을 설정한 다음, 첨부한 도3에 도시되어 있듯이 심플 매쏘드에 의하여 설정된 다수의 시프트 패턴(F, f, Q)에 해당하는 경계 조건에 따라 최적의 시프트 패턴을 산출한다(S230).

이상에서와 같이 이 발명의 실시예에 따라, 자동 변속 차량에 있어서, 심플 매쏘드에 의하여 주행 모드, 운전 습관 그리고 도로 여건에 따라 최적의 시프트 패턴을 설정함으로써, 운전자에게 최적의 주행감을 제공할 수 있는 효과를 가지는 최적 시프트 패턴 설정 장치 및 그 방법을 제공할 수 있다.

Claims (8)

1. 이코노미 모드 및 파워 모드 설정 여부를 감지하는 모드 감지수단과; 요철로를 감지하는 요철로 감지수단; 운전자의 운전습관을 감지하는 운전습관 감지수단과; 미리 주행도로의 요철로 여부에 따라 설정된 시프트 패턴과, 운전자의 운전습관에 따라 설정된 시프트 패턴과, 운전자가 선택하는 주행 모드에 따라 설정된 시프트 패턴을 고려하여 상기 각 감지수단에서 입력된 주행 정보를 비교하여 주어진 경계 조건을 이용하여 심플 매쏘드에 의하여 최적의 시프트 패턴을 설정하는 제어수단을 포함하여 이루어지는 최적 시프트 패턴 설정 장치.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 제어수단은, 현재 주행 도로가 요철로인 경우에 요철로 주행시의 제한 속도에 따라 시프트 패턴을 설정하는 최적 시프트 패턴 설정 장치.
3. 청구항 1에 있어서, 상기 제어수단은, 운전자의 운전습관이 빠른 변속 습관인 경우에는 엔진의 레드 존에 해당하는 시프트 패턴상의 변속기 출력측 회전수로 설정된 값으로 경계 조건을 설정하는 시프트 패턴을 설정하고 운전자가 동력 성능 향상을 원하는 경우에는 그에 해당하는 시프트 패턴을 설정하는 최적 시프트 패턴 설정 장치.
4. 청구항 1에 있어서, 상기 제어수단은, 설정된 주행 모드가 파원 모드인 경우에는 상기 경계 조건이 동력 성능 위주인 시프트 패턴을 설정하고, 설정된 주행 모드가 이코노미 모드인 경우에는 상기 경계 조건이 연비 위주인 시프트 패턴을 설정하는 최적 시프트 패턴 설정 장치.
5. 주행하는 도로의 요철로 여부를 감지하여 그에 따라 시프트 패턴을 설정하는 단계와; 운전자의 운전습관에 따라 시프트 패턴을 설정하는 단계와; 운전자의 운전습관에 따른 시프트 패턴을 설정한 다음, 운전자가 선택한 주행 모드를 설정하는 단계와; 상기 주행 도로의 요철로 여부에 따라 설정된 시프트 패턴과, 상기 운전자의 운전습관에 따라 설정된 시프트 패턴 그리고 상기 주행 모드에 따라 설정된 시프트 패턴을 고려하여 주어진 경계 조건을 이용하여 심플 매쏘드에 의하여 최적의 시프트 패턴을 설정하는 단계를 포함하여 이루어지는 최적 시프트 패턴 설정 방법.
6. 청구항 5에 있어서, 상기 주행 도로에 따라 시프트 패턴을 설정하는 단계는, 현재 주행 도로가 요철로인 경우 요철로 주행시의 제한 속도 이내로 시프트 패턴을 설정하는 최적 시프트 패턴 설정 방법.
7. 청구항 5에 있어서, 상기 운전자의 운전습관에 따라 시프트 패턴을 설정하는 단계는, 운전자의 운전습관이 빠른 변속 습관인 경우에는 엔진의 레드 존에 해당하는 시프트 패턴상의 변속기 출력측 회전수로 설정된 값으로 경계 조건을 설정하는 시프트 패턴을 설정하고, 운전자가 동력 성능 향상을 원하는 경우에는 그에 해당하는 시프트 패턴을 설정하는 최적 시프트 패턴 설정 방법.
8. 청구항 5에 있어서, 상기 주행 모드에 따라 시프트 패턴을 설정하는 단계는, 설정된 주행 모드가 파워 모드인 경우에는 상기 경계 조건을 동력 성능 향상 위주인 시프트 패턴으로 설정하고, 설정된 주행 모드가 이코노미 모드인 경우에는 상기 경계 조건을 연비 위주인 시프트 패턴으로 설정하는 최적 시프트 패턴 설정 방법.