KR100341758B1

KR100341758B1 - 자동 변속 차량의 시동 안전장치 및 제어 방법

Info

Publication number: KR100341758B1
Application number: KR1019990049405A
Authority: KR
Inventors: 서광영
Original assignee: 이계안; 현대자동차주식회사
Priority date: 1999-11-09
Filing date: 1999-11-09
Publication date: 2002-06-24
Also published as: KR20010045893A

Abstract

본 발명은 차량의 시동시 자동변속기의 어느 한 부분에 이상 발생시에는 차량의 브레이크 장치와 엔진의 인젝터를 제어함으로써 이상 상태에서의 차량의 발진을 방지할 수 있도록 하기 위하여,

엔진의 회전수, 기어 변속 위치 및 자동변속기내의 각종 장치의 압력을 감지하는 감지부와; 상기 감지부로부터 검출된 자동변속기내의 각종 장치의 압력과 미리 설정된 정상 압력치를 비교 판단하는 제어부와; 상기 제어부로부터 입력되는 작동 신호에 따라 차량의 브레이크를 작동시킬 수 있는 브레이크 작동 수단과; 상기 제어부로부터 입력되는 작동 신호에 따라 엔진의 인젝터에 공급되는 전원을 단속할 수 있는 인젝터 전원 차단수단;을 포함하는 자동 변속 차량의 시동 안전 장치 및 이를 제어하는 방법을 제공한다.

Description

자동 변속 차량의 시동 안전장치 및 제어 방법{STARTING SAFETY APPARATUS AND CONTROL METHOD OF AUTOMATIC TRANSMISSION CARS}

본 발명은 자동 변속 차량의 시동 안전 장치 및 이의 제어 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량의 시동시 자동변속기의 어느 한 부분에 이상이 발생하면 자동적으로 차량의 브레이크 장치와 엔진의 인젝터를 제어함으로써, 이상 상태에서의 차량의 발진을 방지할 수 있는 자동 변속 차량의 시동 안전 장치 및 이를 제어하는 방법에 관한 것이다.

예컨대, 자동차에 적용되고 있는 전자제어방식의 자동변속기는 현재 차량의 운전 조건이 차량의 주요부에 배치되어 있는 감지수단에 의하여 변속제어유닛 (T.C.U)에 입력되면 이 데이타를 변속제어유닛(T.C.U)에서 이미 입력되어진 데이타와 비교 판단하여 가장 이상적인 변속이 이루어지도록 변속기 내의 각종 전자 부품을 제어함으로써 변속이 이루어지게 된다.

구체적으로는, 상기 변속제어유닛(T.C.U)으로 입력되는 입력요소로는 엔진의 회전수, 셀렉터 레버의 레인지 위치, 자동변속기내의 각종 마찰요소에 가해지는 유압이나 토크 컨버터 압력 등을 들 수 있으며, 변속제어유닛(T.C.U)은 이러한 값들을 입력받아 차량의 주행중에 이를 분석하여 차량의 이상 유무를 판단하게 되고 적절한 변속기 압력을 유지하도록 제어함으로써 차량이 항상 최적의 상태에서 주행할 수 있도록 한다.

그런데 상기와 같이 차량의 주행중에는 변속제어유닛에 의하여 차량의 이상 유무를 판단하여 차량을 최적으로 주행하도록 하고 있었으나, 차량이 시동되어 최초로 자동변속기가 작동시에 만약 자동변속기의 어느 한 부분에 이상이 있을 경우에는, 운전자가 이를 제어할 수 없을 정도로 차량 상태가 급격히 변한 상황에서 차량이 출발할 수 있는 가능성이 있었지만, 차량 자체에서 이러한 이상 발진을 제어할 수 있는 장치가 없었다.

따라서 본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 차량의 시동시 자동변속기의 어느 한 부분에 이상 발생시에는 차량의 브레이크 장치와 엔진의 인젝터를 제어함으로써 이상 상태에서의 차량의 발진을 방지할 수 있는 자동변속기의 시동 안전장치 및 이를 제어하는 방법을 제공하는 데 있다.

도 1은 본 발명에 의한 차량 시동 안전 장치의 블록도,

도 2는 본 발명에 의한 차량 시동 안전 장치의 브레이크 작동 수단의 구성도,

도 3은 본 발명에 의한 차량 시동 안전 장치의 제어 순서도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

12 : 감지부 14 : 제어부

16 : 작동부 18 : 엔진 회전수 센서

20 : 인히비터 스위치 22 : 변속기 압력센서

24 : 브레이크 작동수단 26 : 인젝터 전원 차단수단

28 : 마스터 실린더 30 : 배력장치

32 : 브레이크 페달 34 : 액츄에이터

36 : 작동봉 38 : 푸시로드

40 : 돌기 42 : 슬라이더

44 : 브레이크 본체 46 : 전원 공급장치

48 : 인젝터

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 하나의 특징에 따른 자동 변속 차량의 시동 안전 장치는 엔진의 회전수, 기어 변속 위치 및 자동변속기내의 각종 장치의 압력을 감지하는 감지부와; 상기 감지부로부터 검출된 자동변속기내의 각종 장치의 압력과 미리 설정된 정상 압력치를 비교 판단하는 제어부와; 상기 제어부로부터 입력되는 작동 신호에 따라 차량의 브레이크를 작동시킬 수 있는 브레이크 작동수단과; 상기 제어부로부터 입력되는 작동 신호에 따라 엔진의 인젝터에 공급되는 전원을 단속할 수 있는 인젝터 전원 차단수단;을 포함한다.

한편, 본 발명의 다른 특징에 따른 자동 변속 차량의 안전 시동 제어 방법은

차량의 시동 스위치가 온(ON)되면 브레이크 장치에 연결된 액츄에이터를 전진 작동시키는 제1단계(S1,S2)와; 상기 제1단계후에 엔진의 아이들링 상태와 기어 변속 상태 및 자동변속기내의 각종 장치의 실제 압력 상태를 검출하는 제2단계(S3,S4,S5)와; 상기 제2단계후에 차량이 아이들링 상태에 있는지를 판단하는 제3단계(S6)와; 상기 제3단계에서 차량이 아이들링 상태에 있다고 판단시 자동변속기내의 실제 압력이 정상 범위 내인가를 판단하는 제4단계(S7)와; 상기 제4단계에서 자동변속기내의 실제 압력이 정상 범위가 아니라고 판단되는 경우, 엔진의 인젝터에 공급되는 전원을 차단시키는 제5단계(S10)를 포함한다.

이하, 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 의한 시동 안전 장치의 구성을 나타낸 블록도로서, 크게 감지부(12)와, 제어부(14) 및 작동부(16)로 이루어진다.

상기 감지부(12)는 차량의 시동시 자동변속기의 이상 유무를 판단할 수 있는 각종 데이타를 제공하는 요소로서, 엔진의 회전수를 감지하는 엔진RPM센서(18)와, 셀렉터 레버의 레인지 위치를 감지하는 인히비터 스위치(20)와, 자동변속기내의 각종 장치의 압력을 감지하는 변속기 압력센서(22)로 구성된다.

상기 변속기 압력센서(22)에서 감지하게 되는 압력요소로는 자동변속기내의 클러치와 브레이크 등의 마찰요소 및 토크 컨버터와 같은 작동 요소에 가해지는 유압 및 리듀싱 압력 등을 들 수 있다.

상기 제어부(14)는 상기 감지부(12)로부터 자동변속기의 이상 유무를 판단할 수 있는 각종 데이타를 입력받아서, 이를 미리 설정되어 있는 정상치와 비교판단하고, 이에 따라 작동부(16)를 작동시키게 된다.

본 발명의 실시예에서는 상기 제어부(14)를 자동변속기를 제어하는 변속제어유닛(T.C.U)만으로 구성하고 있으나 엔진E.C.U와 변속제어유닛간에 네트웍을 형성하여 형성할 수도 있다.

한편, 상기 작동부(16)는 상기 제어부(14)에 의하여 차량 시동시 자동변속기에 이상이 존재한다고 판단되는 경우에 작동되어지는 요소로서 차량의 브레이크 장치를 작동시키는 브레이크 작동수단(24)과, 엔진의 인젝터에 공급되는 전원을 단속하는 인젝터 전원 차단수단(26)으로 구성된다.

본 발명의 실시예로 이용되는 브레이크 장치는 도 2에 도시한 바와 같이 유압에 의하여 작동하는 배력식 브레이크 장치로서 이 브레이크 장치는 이미 공지된 바와 같이 브레이크슈와 휠실린더등을 갖추는 본체(44)와 이에 유압을 공급하는 마스터 실린더(28)와, 배력장치(30)와, 브레이크 페달(32) 등으로 구성되어 있다.

상기에서 본 발명의 브레이크 작동수단(24)은 상기 브레이크 장치를 작동시키기 위하여 브레이크 바디 패널(33)의 내부로 상기 제어부(14)의 작동 신호에 따라 온 또는 오프되는 액츄에이터(34)와, 상기 액츄에이터의 온 또는 오프에 따라 전진 또는 후진되는 작동봉(36)과, 차량의 배력장치(30)에 연결되어 브레이크 본체(44)를 작동시키는 한편 그 외주면에는 걸림돌기(40)가 형성되는 푸시로드(38)와, 상기 푸시로드(38)의 외주연에 장착되며 상기 작동봉(36)과 연결되어 일체로 작동되는 슬라이더(42)로 구성된다.

여기서 상기 액츄에이터(34)는 공압 또는 유압에 의하여 작동하는 실린더로구성하거나 전기적으로 작동하는 전기모터 등으로 구성할 수도 있으며, 상기 푸시로드에 형성되는 걸림돌기(40)는 상기 슬라이더(42)가 이 걸림돌기(40)에 걸려져서서 전진함으로서 푸시로드(38)전체를 전진케 하는 역할을 한다.

한편, 상기 인젝터 전원 차단수단(26)은 릴레이로 이루어지며 그 일측은 차량의 전원 공급장치(46)에 연결되고, 타측은 엔진의 인젝터(48)에 연결되며, 상기 제어부(14)의 작동 신호의 인가시에 상기 연결을 오프(OFF)시켜 엔진의 인젝터(48)에 전원이 공급되지 않도록 한다.

상기한 바와 같이 이루어지는 본 발명에 의한 시동 안전 장치의 제어방법을 도 3을 참고로 하여 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 운전자가 차량을 시동하여 시동 스위치가 온(ON)되면, 제어부(14)는 상기 액츄에이터(34)에 전진 신호를 보내어 차량의 브레이크 장치가 차량의 발진을 구속하도록 한다.(S1,S2)

상기에서 액츄에이터(34)가 차량의 브레이크 장치를 작동시키는 과정을 보면, 액츄에이터(34)가 작동봉(36)과 이와 일체로 형성된 슬라이더(42)를 전진 구동시키면, 슬라이더(42)는 걸림돌기(40)에 걸려지면서 푸시로드(42)를 함께 전진시키게 되고, 이 푸시로드(42)는 배력장치(30)를 거쳐 마스터 실린더(28)를 작동시키고, 이에 따라 브레이크 본체(44)에는 브레이크압이 공급되어 차량을 제동하게 된다.

상기에서 제어부(14)는 액츄에이터(34)에 전진 신호를 보낸 후에는, 엔진의 회전수로부터 차량이 아이들링 상태인지와 셀렉터 레버의 레인지의 위치가 변화하였는가와 자동변속기내 마찰요소 및 토크컨버터를 포함하는 각종 작동 요소의 실제 유압 등을 센서(18,22) 및 스위치(20)에 의하여 검출한다.(S3,S4,S5)

여기서 제어부(14)는 차량이 아이들링 상태인가를 먼저 판단하며(S6), 아이들링 상태라고 판단하는 경우, 상기에서 검출한 자동변속기의 각종 장치의 실제 압력이 제어부에 미리 설정되어 있는 정상범위내에 속하는지 여부를 판단한다.(S7)

상기의 판단에서 자동변속기내의 실제 압력이 정상범위내라고 판단되면 상기 제어부(14) 차량의 시동시 차량에 이상이 없는 것으로 보고 상기 액츄에이터(34)에 후진 신호를 보내어 차량의 브레이크 장치의 차량 구속을 해제하도록 하여 차량이 발진 가능한 상태가 되도록 하며 본 발명에 의한 시동 안전 장치의 제어는 종료한다.(S8,S9)

상기에서 액츄에이터(34)가 차량의 브레이크 장치를 해제시키는 과정을 보면, 액츄에이터(34)가 작동봉(36)과 슬라이더(42)를 후진 구동시키면, 슬라이더(42)는 걸림돌기(40)로부터 이탈되며 이에 따라 푸시로드(38)는 초기 상태로 복귀하면서 마스터 실린더(28)의 브레이크압의 공급은 중단되게 된다.

상기 자동변속기내 압력이 정상 여부인지를 판단하는 단계(S7)에서 자동변속기의 각종 장치의 실제 압력이 정상범위내에 속하지 않는다고 판단되면, 제어부(14)는 상기 인젝터 전원 차단수단(26)에 작동 신호를 보내어 엔진의 인젝터에 공급되는 전원을 차단하여 상기 브레이크 장치에 의한 차량의 구속과 함께 엔진의 작동도 구속하여 차량이 전혀 움직일 수 없도록 한다.(S10,S11)

한편, 상기 제어부(14)가 차량이 아이들링 상태인가를 판단하는 단계에서 아이들링 상태가 아니라고 판단하는 경우, 셀렉터 레버의 레인지의 위치가 주행 상태로 변화되었는지 여부를 인히비터 스위치(20)를 통하여 판단하게 되며(S12), 레인지의 위치가 변화되지 않았다면 본 발명의 제어는 종료하며, 레인지의 위치가 변화되었다면, 상기의 자동변속기내의 실제 압력이 정상범위내에 속하는지 여부를 판단하는 단계로 진행한다.

상기와 같이 이루어지는 시동 안전 장치 및 이의 제어방법은 상기 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 그 외의 다양한 변형이나 변경이 가능한 것은 물론이다.

예컨대, 브레이크 장치가 공기식 브레이크라면 압축 공기의 유량을 조정하는 브레이크 밸브를 브레이크 작동수단으로 구성하여 제어수단이 이의 개폐각을 제어하는 것으로 본 발명을 구성할 수도 있다.

상기한 바와 같이 이루어진 본 발명에 의한 시동 안전 장치 및 이의 제어방법은 차량의 시동시 자동변속기에 이상 상태가 발생하면 자동적으로 차량의 브레이크 장치를 작동시키고 엔진의 작동은 차단시킴으로써, 차량의 이상 상태에서의 발진을 방지할 수 있으므로 차량의 안전성을 보다 향상시킬 수 있다.

Claims

엔진의 회전수, 기어변속위치 및 자동변속기내 마찰요소와 토크 컨버터를 포함하는 작동 요소의 유압을 감지하는 감지부,

상기 감지부로부터 검출된 자동변속기내의 유압과 미리 설정된 정상 압력치를 비교 판단하는 제어부,

상기 제어부로부터 입력되는 작동 신호에 따라 차량의 브레이크를 작동시키는 브레이크 작동수단, 그리고

상기 제어부로부터 입력되는 작동 신호에 따라 엔진의 인젝터에 공급되는 전원을 단속하는 인젝터 전원 차단수단

를 포함하고,

상기 제어부는

차량이 아이들링 상태에 있는가를 판단하고, 만일 아이들링 상태에 있다면 자동변속기내의 실제 유압이 정상 범위내인가를 판단하며, 자동변속기내의 실제 유압이 정상 범위내에 있지 않을 경우 상기 인젝터 전원 차단수단으로 엔진의 인젝터에 공급되는 전원을 차단하는 작동 신호를 보내는

자동 변속 차량의 시동 안전 장치.
제1항에 있어서,

상기 브레이크 작동수단은

상기 제어부로부터 입력되는 작동 신호에 따라 작동봉을 전후진시키는 액츄에이터,

차량의 브레이크 페달과 마스터 실린더를 연결하고, 외주면에 걸림돌기가 형성되어 있는 푸시로드,

상기 작동봉과 연결되어 있으며, 상기 푸시로드의 외주연을 따라 슬라이딩하는 슬라이더

를 포함하는 자동 변속 차량의 시동 안전 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 인젝터 전원 차단수단은 일측은 차량의 전원 공급장치에 연결되고, 타측은 엔진의 인젝터에 연결되는 릴레이인 자동 변속 차량의 시동 안전 장치.
삭제
차량의 시동 스위치가 온(ON)되면 브레이크 장치에 연결된 액츄에이터를 전진 작동시키는 단계,

엔진의 아이들링 상태와 설렉터 레버의 레인지 위치 상태 및 자동변속기내 마찰요소와 토크 컨버터를 포함하는 작동 요소의 실제 유압을 검출하는 단계,

차량이 아이들링 상태에 있는지를 판단하는 단계,

차량이 아이들링 상태에 있다고 판단하는 경우 자동변속기내의 실제 유압이 정상범위내인가를 판단하는 단계,

자동변속기내의 실제 압력이 정상 범위가 아니라고 판단하는 경우, 엔진의 인젝터에 공급되는 전원을 차단하는 단계, 그리고

상기 자동변속기내의 실제 유압 판단 단계에서 자동변속기내의 실제 압력이 정상범위내라고 판단하는 경우, 상기 액츄에이터를 후진시키는 단계

를 포함하는 자동 변속 차량의 안전 시동 제어방법.
제5항에 있어서,

상기 차량의 아이들링 상태 판단 단계에서 차량이 아이들링 상태에 있지 않다고 판단하는 경우, 자동변속기의 설렉터 레버의 레인지 위치의 변화 여부를 판단하여 레인지 위치가 주행 상태로 변화되었다고 판단하면 상기 자동변속기내의 실제 유압 판단 단계에서 다시 진행하는 자동 변속 차량의 안전 시동 제어방법.