KR100293667B1 - 자동변속기에서변속단제어장치및방법 - Google Patents

Abstract

고속주행의 코너링시 차량의 조향각과 감속도에 따라 변속단을 가변하기 위한 것으로, 차량의 임의의 위치에 설치되는 다수개의 센서로 이루어져 운행되는 차량의 상태를 검출하는 차량 정보 검출수단과, 상기 차량 정보 검출수단에서 인가되는 신호에 따라 고속주행중 감속시나 코너링시 자동변속기의 변속단을 시프트 다운하기 위한 전반적인 동작을 제어하는 제어수단과, 상기 제어수단에서 인가되는 신호에 따라 변속기의 변속단을 조절하는 구동수단으로 이루어져 차량의 조향각이나 감속도에 따라 변속기를 가변하여 감속시나 코너링시 시프트 업 현상을 억제하여 차량의 감속성능을 향상시킴으로서 제동시 제동거리를 단축시키고, 고속회전시 승차감을 향상시킨다.

Description

자동변속기에서 변속단 제어장치 및 방법

본 발명은 자동변속기에 관한 것으로, 보다 더 상세하게는 고속주행의 코너링시 차량의 조향각과 감속도에 따라 변속단을 가변하여 위한 자동변속기에서 변속단 제어장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 자동 변속기가 장착되어 있는 자동차는 자동차의 주행 속도와 스로틀 밸브 개도량에 따라 설정되어 있는 변속 범위 안에서 유압을 제어하여 변속기어를 목표 변속단으로 자동 변속되게 한다.

따라서, 상기와 같이 유압에 따라 동작 상태가 제어되는 자동 변속기가 장착된 자동차는 해당하는 변속 기어의 동작 상태를 가변시키기 위해 엔진과의 동력을 차단시키는 클러치 페달(clutch pedal)의 동작이 필요치 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.

상기의 자동 변속기는 토크 컨버터(torque converter)가 엔진(engine)의 회전동력을 변화시키고, 자동차의 운행 상태에 따라 변속 제어 장치에서 인가되는 제어 신호에 의해 솔레노이드 밸브가 제어되어 해당 마찰 요소가 동작될 수 있도록 유압회로를 형성하여 자동 변속 동작을 실행한다.

따라서, 상기의 자동 변속기는 운전자의 변속 레버 선택 위치와 차속, 스로틀 밸브의 개도량에 따라 해당되는 제어신호를 출력하고, 상기에 출력된 신호에 의해 해당 솔레노이드 밸브가 구동되어 유압회로의 밸브 포트 변환을 이루고, 그에 따라 오일 펌프로부터 공급되는 유압에 의해 변속기어 메카니즘의 기어단 중 어느 하나의 변속단을 선택하기 위한 작동 마찰 요소의 동작 상태를 제어한다.

클러치와 브레이크로 이루어져 있는 상기의 마찰 요소는 마찰요소의 선택적인 동작에 따라 유성 기어 장치의 작동상태가 전환되어, 적절한 변속비로 가변되어진 후 드라이브 기어로 전달된다.

상기 드라이브 기어로 가변된 동력이 전달되면, 상기의 가변된 동력은 상기 드라이브 기어와 치차 결합된 드리븐 기어에 의해 종감속 기어와 치차 결합된 종동 기어로 전달되어, 바퀴의 회전 동작을 제어하여 안정된 주행상태를 이룬다.

상기와 같이 동작하는 자동 변속기를 장착한 차량에서 고속주행중 감속시 또는 코너링시 종래에는 트랜스미션 내부의 원웨이 클러치로 인해 엑셀 페달을 놓을시 감속효과가 낮아지며 브레이킹시에도 제동거리가 수동변속기를 장착한 차량에 비해 상당히 긴편이다.

따라서, 고속 주행중 감속시나 코너링시 트랜스 미션 내부의 원웨이 클러치로 인해 차량의 감속성능이 떨어지는 문제점이 있다.

또한, 고속 주행중 브레이크 페달을 밟은 경우에도 자동변속기의 시프트 업 현상으로 차량의 감속성능이 떨어져 제동거리가 길어지는 문제점이 있다.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 그 목적은 차량의 조향각이나 감속도에 따라 자동변속기의 변속단을 가변하여 감속시나 코너링시 시프트 업 현상을 억제하여 차량의 감속성능을 향상시키기 위한 것이다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 차량의 임의의 위치에 설치되는 다수개의 센서로 이루어져 운행되는 차량의 상태를 검출하는 차량 정보 검출수단과;

상기 차량 정보 검출수단에서 인가되는 신호에 따라 고속주행중 감속시나 코너링시 자동변속기의 변속단을 시프트 다운하기 위한 전반적인 동작을 제어하는 제어수단과;

상기 제어수단에서 인가되는 신호에 따라 변속기의 변속단을 조절하는 구동수단으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 특징은 운행되는 차량의 상태를 검출하여 고속주행시 감속성능을 향상시키기 위한 시프트 다운 영역을 검출하는 단계와;

상기 단계에서 시프트 다운 영역으로 진입하면 차량의 조향각이 설정되어 있는 일정각도 이상 검출되는지 판단하는 단계와;

상기 단계에서 차량의 조향각이 설정되어 있는 일정각도 이상 검출되면 차량의 감속도가 설정되어 있는 일정값 이상 검출되는지를 판단하는 단계와;

상기 단계에서 차량의 감속도가 설정된 일정값 이상 검출되면 현재 변속단에서 2단계 시프트 다운하기 위한 제어신호를 출력하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

도1은 본 발명의 실시예에 따른 자동변속기에서 변속제어 장치를 보이는 구성 블록도이다.

도2는 도1의 본 발명의 실시예에서 변속단 제어를 실행하기 위한 일 실시예의 흐름도이다.

이하. 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도1에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 자동변속기에서 변속단 제어장치는 차량 정보 검출부(10)와, 제어부(20)와 구동부(30)로 이루어지는데, 차량 정보 검출부(10)는 운행하는 차량의 임의의 위치에 설치되어 있는 각종 센서들로 이루어져 운행되는 차량의 상태에 따라 운행정보를 검출하여 그에 해당하는 소정의 전기적 신호를 출력한다.

상기 차량 정보 검출부(10)는 운행되는 차량이 조향각을 검출하여 그에 해당하는 소정의 전기적 신호를 출력하는 스티어링 각 센서(11)와, 운행되는 차량의 주행속도를 검출하여 그에 해당하는 소정의 전기적 신호를 출력하는 차속 센서(12)와, 운전자의 브레이크 페달 조작상태를 검출하여 그에 해당하는 소정의 전기적 신호를 출력하는 브레이크 스위치(13)와, 차량의 엔진 공회전 상태를 검출하여 그에 해당하는 소저의 전기적 신호를 출력하는 아이들 스위치(14)와, 운전자의 가속 페달의 조작상태에 따라 가변하는 스로틀 밸브의 개도량을 검출하여 그에 해당하는 소정의 전기적 신호를 출력하는 스로틀 포지션 센서(15)와, 자동변속기의 오일 온도를 검출하여 그에 해당하는 소정의 전기적 신호를 출력하는 유온 센서(16)로 이루어져 있다.

제어부(20)는 상기 차량 정보 검출부에서 인가되는 신호에 따라 자동 변속기의 변속단을 시프트 다운 시키기 위한 전반적인 동작을 제어하는 제어신호를 출력한다.

구동부(30)는 상기 제어부(20)에서 인가되는 신호에 따라 자동변속기의 변속단을 해당 변속단으로 조절한다.

전술한 바와 같은 기능을 구비하여 이루어지는 본 발명에서 자동변속기에서 변속단 제어방법을 도2와 함께 설명하면 다음과 같다.

소정의 목적지로 운행하는 자동차가 고속주행으로 코너링 하는 경우 제어부(20)는 차량 정보 검출부(10)에서 인가되는 신호를 분석하여 차량의 운행상태를 검출한다(스텝110).

이후, 차량 정보 검출부(10)의 차속 센서(12)에서 인가되는 신호를 분석하여 운행되는 차량의 속도가 제어부(20)의 메모리 테이블에 설정되어 있는 일정 속도 이상으로 검출되는지를 판단한다(스텝120).

스텝120에서 차량의 속도가 일정 속도 이상으로 검출되면 상기 차량 정보 검출부(10)의 아이들 스위치(14)에서 인가되는 신호를 분석하여 아이들 스위치(14)가 '온'되는지를 판단한다(스텝130).

스텝130에서 아이들 스위치(14)가 '온'되었다고 판단되면 상기 차량 정보 검출부(10)의 브레이크 스위치(13)에서 인가되는 신호를 분석하여 브레이크 스위치(13)가 '온'되는지를 판단한다(스텝140).

상기 스텝140에서 브레이크 스위치(13)가 '온'되었다고 판단되면 차량정보 검출부(10)의 스티어링 각 센서(11)에서 인가되는 신호를 분석하여 자동차 핸들의 조향각이 상기 제어부(20)의 메모리 테이블에 설정되어 있는 일정 각도 이상 검출되는지를 판단한다(스텝150).

스텝150에서 자동차 핸들의 조향각이 일정각 이상 검출되었다고 판단되면 차량의 감속도가 제어부(20)의 메모리 테이블에 설정되어 있는 일정 속도 이상인지를 판단한다(스텝160).

스텝160에서 차량의 감속도가 일정 속도 이상이라고 판단되면 현재변속단에서 2단계 시프트 다운 제어신호를 구동부(30)에 출력하고(스텝170). 차량의 감속도가 일정 속도 이하라고 판단되면 현재변속단에서 1단계 시프트 다운 제어신호를 구동부(30)에 출력한다(스텝180).

한편, 상기 스텝150에서 조건을 만족시키지 못하는 경우, 즉 조향각이 일정 각 보다 작다고 판단되면 차량의 감속도가 제어부(20)의 메모리 테이블에 설정되어 있는 일정속도 이상이지를 판단한다(스텝190).

스텝190에서 차량의 감속도가 일정속도 이상이라고 판단되면 현재의 변속단에서 1단계 시프트 다운 제어신호를 구동부(30)에 출력하고(스텝200), 차량의 감속도가 일정속도 이하라고 판단되면 현재의 변속단을 유지하기 위한 제어신호를 구동부(30)에 출력한다(스텝210).

따라서, 구동부(30)는 상기 제어부(20)에서 인가되는 제어신호에 따라 자동변속기의 변속단을 해당 변속단으로 시프트 한다(스텝220).

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 차량의 조향각이나 감속도에 따라 변속기를 가변하여 감속시나 코너링시 시프트 업 현상을 억제하여 차량의 감속성능을 향상시킴으로서 제동시 제동거리를 단축시키고, 고속회전시 승차감을 향상시킨다.

Claims (6)

1. 운행되는 차량의 상태를 검출하여 고속 주행시 감속 성능을 향상시키기 위한 시프트 다운 영역을 검출하는 단계와;

   상기 단계에서 시프트 다운 영역으로 진입하면 차량의 조향각이 설정되어 있는 일정각도 이상 검출되는지 판단하는 단계와;

   상기 단계에서 차량의 조향각이 설정되어 있는 일정각도 이상 검출되면 차량의 감속도가 설정되어 있는 일정값 이상 검출되는지를 판단하는 단계와;

   상기 단계에서 차량의 감속도가 설정된 알정값 이상 검출되면 현재 변속단에서 2단계 시프트 다운하기 위한 제어신호를 출력하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동변속기에서 변속단 제어방법.
2. 청구항1에 있어서, 시트프 다운 영역을 검출은 운행되는 차량의 상태를 검출하여 차량의 주행 속도가 일정속도 이상인지를 판단하는 단계와;

   상기 단계에서 차량의 주행 속도가 일정속도 이상이라고 판단되면 아이들 스위치의 '온' 신호가 검출되는지를 판단하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동 변속기에서 변속단 제어방법.
3. 청구항1에 있어서, 상기 단계에서 차량의 감속도가 설정된 일정값 이하로 검출되면 현재 변속단에서 1단계 시프트 다운하기 위한 제어신호를 출력하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동변속기에서 변속단 제어방법.
4. 청구항1에 있어서, 상기 단계에서 조향각의 설정된 일정각도 이하로 검출되면 차량의 감속도가 설정된 일정값 이상 거출되는지를 판단하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동변속기에서 변속단 제어방법
5. 청구항4에 있어서, 상기 단계에서 차량의 감속도가 설정된 일정값 이상 검출되면 현재 변속단에서 1단계 시프트 다운하기 위한 제어신호를 출력하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동변속기에서 변속단 제어방법.
6. 청구항4에 있어서, 상기 단계에서 차량의 감속도가 설정된 일정값 이하로 검출되면 현재 변속단을 유지하기 위한 제어신호를 출력하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동변속기에서 변속단 제어방법.

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