KR100328171B1 - 자동변속기의 제어장치 - Google Patents

Abstract

전자밸브의 제어개시의 지연시간을 짧게한다.

듀티가 0%인 경우(스텝 410) 인터럽트 시각에 5ms로 짧게 설정하고(스텝 420), 0% 이외의 경우 전자밸브 제어주기를 28.57ms로 하여 길게한다(스텝 430).

Description

자동변속기의 제어장치 {AUTOMATIC TRANSMISSION CONTROLLER}

본 발명은 자동변속기의 제어장치에 관한 것으로, 특히 자동변속기의 전환에 사용하는 전자밸브의 제어에 관한 것이다.

종래의 자동변속기의 제어에 사용하는 전자밸브의 제어방법에 대하여는 일본국 특공평 5-035293호 공보에 개시되어 있고, 이 전자밸브의 제어방법에 있어서는 프로그램의 구성을 간소화하기 위하여 차량의 정상상태와 변속제어상태에서는 제어주기를 일정치로 하고 있다.

도 5 (a), (b), (c)는 상기 종래의 변속기의 제어장치의 동작을 표시하는 타임챠트이다.

전자밸브의 제어주기는 유압의 응답성이나 차체의 고유진동수를 피한다는 관점에서 어느정도보다 제어주기를 짧게 할 수 없다.

따라서, 도시한 바와같이 28.57ms의 제어주기에 설정되어 있다. 이에 대하여, 제어량을 연산하고 있는 메인루틴은 스로틀개도센서 등의 입력정밀도의 향상이나 제어정밀도의 향상, 즉 새로운 정보를 명확하게 얻기위하여 가능한한 빠르게, 도 5의 예에서는 5ms의 제어주기로 처리하고 있다.

그런데, 상기와 같은 자동변속기의 제어방법에 있어서는, 정상제어상태와 변속제어상태에서 전자밸브의 제어주기를 일정하게하여 제어하고 있기 때문에, 정상제어상태에서 변속제어상태로 상태가 이행된 경우 변속제어개시가 최대로 1 제어주기 지연된다는 문제점이 있었다.

즉, 메인처리에 의해 변속제어를 판단하여도 그 다음에 듀티 솔레노이드 제어처리는 시각 t2 이므로 듀티 솔레노이드 제어는 시각 t2 로부터 개시된다. 따라서, 최대 1 제어주기 지연된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 된것으로, 정상제어상태에서 변속제어상태로 상태가 천이한 경우의 제어지연을 짧게하고, 또한 지연시간의 변동을 억제하여 변속시의 유압제어의 정밀도를 향상하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 목적을 달성하기 위하여 제 1 의 발명은 판정부가 변속을 필요로 한다고 판정한 때는 전환부에 의해 상기 전자밸브의 제어주기를 정상상태의 제어주기에 비하여 길게 설정하였다.또, 제 2 의 발명은 상기 판정부에 의한 변속의 판정에서 전자밸브의 제어듀티가 0% 일때 변속불필요로 하고, 0% 이외일때 변속필요로 판정하였다.

도 1 은 본 발명의 자동변속기의 제어장치의 일예를 표시하는 블록도

도 2 는 본 발명의 자동변속기의 제어장치의 제어타이밍을 표시하는

타이밍차트도

도 3 은 자동변속기의 제어장치의 메인처리를 표시하는 플로차트도

도 4 는 자동변속기의 제어장치의 전자밸브 듀티처리를 표시하는

플로차트도

도 5 는 종래의 자동변속기의 제어장치의 제어타이밍을 표시하는

타이밍차트도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 : 전자제어장치 2 : 전자밸브 제어부

3 : 전자밸브 4 : 변속필요여부 판정부

5 : 전자밸브 주기전환부

이하, 도면에 따라 본 발명의 실시의 형태를 상세하게 설명한다.

도 1 은 자동변속기의 제어장치의 기능블록도, 도 2 는 그 제어 타이밍을 표시하는 타이밍차트도이다.

도 1 에서 1은 전자제어장치, 2는 전자밸브 제어부, 3은 전자밸브, 4는 변속필요여부 판정부, 5는 전자밸브 주기전환부이다.

상기 전자제어장치(1)는 상기 전자밸브 제어부(2)의 제어를 하는 외에 차량의 각종 기기를 제어하는 컨트롤 신호를 출력한다.

즉, 엔진의 스로트밸브 개도, 흡기매니폴드 부압, 엔진 회전수, 킥다운드럼 회전수, 오일 온도, 셀렉트레버 위치, 각종 보조스위치 등의 입력인자(input factor) A에 따라 컨트롤 신호를 출력한다.

전자밸브 제어부(2)은 이 전자제어장치(1)로부터의 컨트롤 신호에 따라 변속기의 유압제어시스템이 설치되는 전자밸브(3)를 듀티 제어한다.

변속필요여부 판정부(4)은 후술하는 방법으로 차량의 변속의 필요여부를 판정하고, 이 판정에 따라 전자밸브 주기전환부(5)는 전자밸브 제어부(2)를 제어하며, 이에따라 전자밸브 제어부(2)은 전자밸브(3)의 제어주기를 정상상태의 짧은 주기로부터 변속상태에서 긴 상태에 설정한다.

또한, 상기 변속필요여부 판정부(4), 전자밸브 주기전환부(5)는 전자밸브 제어부(2)의 내부에 조립되고, 전자밸브 제어부(2)의 일부의 기능으로서 구성하여도 된다.

이 변속필요여부 판정부(4), 전자밸브 주기전환부(5) 또는 전자밸브 제어부(2)의 기능은 소프트웨어(S/W)로 실현되는 것이 통례이나, 하드웨어로 구성하여도 되는 것은 물론이다.

따라서, 본 발명은 도 1 의 구성에 한정되는 것이 아니고 여러가지 구성이 고려된다.

도 2 에서 프로그램의 메인처리는 5ms 마다 실시되고, 현재의 차량의 주행상태가 정상제어상태인지 변속제어상태인지를 판정하고 있다.

또, 이 메인처리 중에서 전자밸브의 제어 듀티를 계산하고 정상제어상태에서는 0%인 듀티를, 변속제어상태에서는 차량의 주행상태에 따른 듀티로 변경한다.

듀티 전자밸브 제어처리에서 듀티가 0%의 경우, 즉 변속불필요의 경우는 제어주기를 5ms로 하고, 듀티가 0% 이외의 경우, 즉 변속이 필요한 경우는 제어주기를 28.57ms로 하여 제어한다.

이와 같이, 듀티가 0%인지, 0% 이외인지에 따라 변속의 필요여부를 판정하고 그 결과로 제어주기를 제어한다. 여기서, 상기 5ms의 제어의 근거는 다음과 같다.

즉, 전자밸브 제어의 프로그램에서는 입력처리, 변속판정이나 변속중 듀티 지시치의 결정 등을 5ms의 주기인 메인 루틴에서 하고있기 때문에 5ms로 하고 있다.

가능한한 지연시간은 짧을 수록 좋으므로 0ms가 최선이나, 메인프로그램 중에서 변속개시를 판정한 경우에 인터럽트를 콜하고, 듀티 제어주기를 전환하는 프로그램 구성은 현재에서는 현실적이 아니므로 메인루틴과는 완전히 독립한 듀티 출력 인터럽트 처리를 가지고 5ms에서 제어하고 있다.

또, 상기 28.57ms의 제어의 근거는 다음과 같다.

차체 공진주파수는 5 ∼ 10Hz에 존재한다. 또 듀티 솔레노이드의 유효사용범위는 100Hz 이하이다. 이 양조건을 만족하는 주파수로서 35Hz(28.57ms)로 결정한다. 따라서, 범위는 10Hz 이상 100Hz 미만이라는 것으로 된다.

또한, 본 실시의 형태에서는 저자밸브 제어주기의 제어는 미리 프로그래밍된 프로그램에 따라 제어를 하는 소위 S/W로 하게된다.

도 3 은 자동변속기의 제어장치의 제어 메인처리를 표시하는 플로차트도이다. 이 메인처리는 5ms 마다의 제어주기로 실행된다.

우선, 도 3 에서, 처리루틴에서는 변속이 필요한지 아닌지, 즉 정상제어상태인지 변속제어상태인지의 판정을 한다(스텝 310).

변속제어상태의 경우, 변속제어상태에 따른 듀티치 α의 연산을 실시한다(스텝 330).

또, 정상상태의 경우 듀티치를 0%로 한다(스텝 320). 듀티치가 0% 상태라는 것은 클러치나 브레이크라는 걸어맞춤요소에 최대 유압을 공급하고 변속을 보존하는 상태이다.

도 4 는 자동변속기의 제어장치의 전자밸브 듀티처리를 표시하는 플로차트도이다.

이 전자밸브 듀티처리의 플로차트는 IG(이그니션)의 온(ON)에 의해 기동되고, 그후의 제어주기는 후술하는 스텝 420 또는 스텝 430에서 설정되는 제어주기로 실행된다.

도 4 에서, 우선 처리루틴에서는 금회 메인처리로 계산한 듀티가 0%인지 어떤지를 판정한다(스텝 410).

듀티가 0%인 경우, 인터럽트 시각에 5ms를 설정한다(스텝 420). 또, 듀티가 0% 이외인 경우 전자밸브 제어주기를 28.57ms로 하고(스텝 430), 이에 따라 전자밸브제어를 하며, 이 변속제어중의 인터럽트 시각을 연산하고(스텝 440), 인터럽트 시각을 설정한다(스텝 450).

이와같이하면, 정상제어상태에서 변속제어상태로 변화한때에 전자밸브의 제어주기를 정상상태중의 짧은 주기로부터 긴 주기로 전환함으로써 변속제어개시시의 유압의 지연시간을 최소로 할 수 있다.

즉, 정상제어중의 제어주기를 짧게하는 것으로, 정속에서 변속으로 변화한때의 듀티제어 개시지연을 최소화 함으로써 유압지연을 최소로 한다.

또, 변속제어중의 전자밸브 제어주기는 종래와 같기 때문에 유압특성에 의한 영향을 받지 않는다.

또한, 본 실시의 형태에서는 변속의 필요여부의 판정을 듀티가 0%인지 그 이외인지로 하고 있었으나, 그 변속을 필요로하는 판정은 다른 방법으로서 다음의 방법이 고려된다.

① 스로틀 개도와 차속에 의한 시프트선을 가로지를 때

② PㆍN 레인지로부터 기타의 레인지로의 조작이 발생한 때

(N-D 시프트, N-R 시프트)

③ D 레인지로부터 2 레인지ㆍL 레인지로의 조작이 발생한 때

또, O/D SW의 온(ON)/오프(OFF) 가 발생한 때 (매뉴얼 시프트)

상기 ①∼③의 판정은 어느것이나 사용될 수 있고, 이 판정에 의해 변속이 불필요하다고 판단할 경우는 제어듀티 y = 0% 로 하며, 변속이 필요하다고 판단한 경우에 변속중의 유압을 제어하기 위하여 듀티 y ≠0 으로 하여 제어를 개시한다.

이상 설명한 바와 같이, 제 1 의 발명에 의하면 정상제어상태에서 변속제어상태로 이행한 때에 전자밸브의 제어주기를 길게 설정하였으므로, 변속제어상태로 이행한 때의 전자밸브의 제어개시의 지연시간을 짧게 또한 시간의 변동을 적게할 수 있고, 변속시의 유압제어의 정밀도를 향상할 수 있다.

또, 제 2 의 발명에 의하면, 변속의 판정에서 전자밸브의 제어듀티가 0% 일 때 변속불필요로 하고, 0% 이외일 때 변속필요로 판정하도록 하였으므로 차량의 변속의 필요여부를 비교적 정확하게 판정할 수 있다.

Claims (2)

1. 차량의 변속의 필요여부를 판정하는 판정부와, 이 판정부가 변속을 필요로 한다고 판정한때에 변속기 전환용 전자밸브의 제어주기를 정상상태의 제어주기에 비하여 길게 설정하는 전환부를 구비한 것을 특징으로 하는 자동변속기의 제어장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 판정부는, 상기 변속기 전환용 전자밸브의 제어듀티가 0%일때 변속불필요로 판정하고, 0%이외일때 변속을 필요로 한다고 판정하는 것을 특징으로 하는 자동변속기의 제어장치.