KR100350147B1 - 차량용 자동 변속기의 변속 제어 방법 - Google Patents

Abstract

차량이 후진 크리프 주행 중 변속 레버가 R →N →D 레인지로의 변환이 이루어지면, 차량 정지시 R →N →D 레인지로의 변환 학습 결과에 변속기 입력 토크 변화분을 보정 학습하여 유압 제어함으로써 변속 쇼크 발생가 발생되지 않도록 한 것이다.

본 발명은 시동 온 상태에서 후진 크리프 주행 상태인가를 판단하는 단계와; 상기 단계에서 후진 크리프 주행 상태이면 변속 레버가 R →N →D 레인지로 변환되는가를 판단하는 단계와; 상기 단계에서 변속 레버가 R →N →D 레인지로의 변환됨이 판단되면, 정지시의 R →N →D 학습 결과에 입력토크 변화분을 보정 학습하는 단계와; 상기 보정 학습값에 의거 계합측 마찰요소의 유압을 제어하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하여 결합측 마찰요소의 제어 유압을 제어함으로써, 초기 체결 쇼크를 방지할 수 있다.

Description

차량용 자동 변속기의 변속 제어 방법{SHIFT CONTROLLING METHODE FOR AUTOMATIC TRANSMISSION OF VEHICLE}

본 발명은 차량용 자동 변속기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 후진 크리프 주행중 변속 레버가 R →N →D 레인지로 변환시 발생되는 쇼크를 방지할 수 있는 차량용 자동 변속기의 변속 제어 방법에 관한 것이다.

예컨데, 자동차에 적용되는 자동 변속기는 자동차의 주행속도와 스로틀 밸브의 개도율 및 제반 검출 조건에 따라 변속 제어 장치가 다수의 솔레노이드 밸브를 제어하여 유압을 제어함으로써, 목표 변속단의 변속 기어가 동작되어 자동으로 변속이 이루어지게 하는 것이다.

즉, 운전자가 변속 레버를 원하는 변속단으로 레인지 변환하면, 매뉴얼 밸브의 포트 변환이 이루어지면서 오일펌프로부터 공급되는 유압을 솔레노이드 밸브의 듀티 제어에 따라 변속기어 메커니즘의 여러 작동요소를 선택적으로 작동시켜 변속이 이루어지도록 한다.

이와 같은 작동 원리에 따라 동작되는 자동 변속기는, 각 해당 목표 변속단으로의 변속이 실행되는 경우 작동 상태에서 작동 해제되는 마찰요소와 작동 해제 상태에서 작동 상태로 변환되는 마찰요소를 보유하게 되는데, 이들 마찰요소들은 1속과 R 레인지 및 N, P레인지에서 작동하는 제1 마찰요소(C1)와, 2속 및 5속에서 작동하는 제2 마찰요소(C2)와, 1속, 2속, 3속 및 4속에서 작동하는 제3 마찰요소(C3)와, 3속, 4속 및 5속에서 작동하는 제4 마찰요소(C4)와, 1속, 2속, 3속, R 레인지 및 N, P레인지에서 작동하는 제5 마찰요소(C5)와, 4속 및 5속에서 작동하는 제6 마찰요소(C6)와, R 레인지 작동하는 제7 마찰요소(C7)로 이루어져 있다.

상기한 마찰요소들을 구비한 자동 변속기 장착 차량의 정지상태에서 변속 레버의 레인지 변환(N →D)이 이루어지면, 종래에는 기설정된 프로그램에 의해 1속 결합측인 C1,C3,C5가 체결되어 변속을 실시하는데, 이때 변속기의 입력 토크는 엔진이 아이들 상태임으로 아이들 정지시 엔진 스톨(Stall)에 상당하는(Tt = C × Ne²× Tr) 유압으로 학습하게 된다.

그러나, 차량이 후진 크리프 주행을 하고 있는 중에 변속 레버의 레인지 변환(R →N →D)이 이루어지면, 엔진이 스톨 상태가 아니므로 변속기의 입력 토크는 도 6에 도시되어 있는바와 같이 작아지는데 제어 유압은 차량 정지시의 변속 레버 레인지 변환(N →D)상태의 제어 유압과 동일한 상태로 유지된다.따라서, 결합측 체결 유압이 변속기 입력 토크 보다 커 초기 체결 쇼크가 발생되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 목적으로 차량이 후진 크리프 주행 중 변속 레버가 R →N →D 레인지로의 변환시 발생되는 초기 체결 쇼크를 방지하기 위한 차량용 자동 변속기의 변속 제어 방법을 제공하기 위한 것이다.

도 1은 본 발명에 적용되는 차량용 자동 변속기의 변속 제어 장치 구성 블록도.

도 2는 본 발명에 따른 차량용 자동 변속기의 변속 제어 동작 순서도.

도 3은 본 발명에 적용되는 변속 제어 듀티 패턴도.

도 4는 본 발명에 적용되는 엔진 토크 변화량에 따른 필 타임 보정 맵 그래프.

도 5는 본 발명에 적용되는 엔진 토크 변화량에 따른 듀티 보정 맵 그래프.

도 6은 종래의 속도선도이다.

이를 실현하기 위한 본 발명은, 시동 온 상태에서 후진 크리프 주행 상태인가를 판단하는 단계와; 상기 단계에서 후진 크리프 주행 상태이면 변속 레버가 R →N →D 레인지로 변환되는가를 판단하는 단계와; 상기 단계에서 변속 레버가 R →N →D 레인지로의 변환됨이 판단되면, 정지시의 R →N →D 학습 결과에 입력토크 변화분을 보정 학습하는 단계와; 상기 보정 학습값에 의거 계합측 마찰요소의 유압을 제어하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이하, 상기의 목적을 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명한다.

도1은 본 발명에 적용되는 차량용 자동 변속기의 변속 제어장치 구성 블록도로서, 차량의 주행 상태에 따라 가변되는 스로틀 밸브 개도량(11), 터빈 회전수(12), 출력측 회전수(13), 가속페달 스위치(14), 변속 레버 위치(15), 유온(16), 엔진 회전수(17) 등의 정보를 검출하는 차량 주행 상태 검출 수단(10)과, 상기 차량 주행 상태 검출 수단(10)에서 검출된 정보가 시동 온, 후속 크리프 상태인가를 판단하며, 후속 크리프 상태라고 판단되면 변속 레버가 R →N →D 레인지로 변환되었는가를 판단하고, 상기 변속 레버가 R →N →D 레인지로 변환됨이 판단되면, 기설정된 크리프 제어 듀티 신호를 출력하고, 필 타임과 듀티를 보정 학습하는 변속 제어 수단(20)과, 상기 변속 제어 수단(20)에서 출력되는 크리프 제어 듀티 신호에 동기되어 변속을 실행하는 구동 수단(30)으로 이루어져 있다.

상기 구성으로 이루어지는 차량용 자동 변속기의 변속 제어 방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 차량용 자동 변속기의 변속 제어 동작 순서도이고, 도 3은 본 발명에 적용되는 변속 듀티 제어 패턴도이고, 도 4는 본 발명에 적용되는 엔진 토크 변화량에 따른 필 타임 보정 맵 그래프이며, 도 5는 본 발명에 적용되는 엔진 토크 변화량에 따른 듀티 보정 맵 그래프이다.

차량이 시동 온 되면 차속과 스로틀 개도율에 따라 변속단을 자동으로 제어하는 변속 제어 수단(20)은 차량 주행 상태 감지 수단(10)측에 소정의 제어 신호를 출력한다(S100).

이에 차량 주행 상태 감지 수단(10)은 스로틀 밸브 개도량(Th), 터빈 회전수(Nt), 차속에 대응하는 출력측 회전수(No), 가속페달 동작 상태, 변속 레버 위치, 유온(AFT) 및 엔진 회전수(Ne)의 검출 정보를 변속 제어 수단(20)으로 전송한다.

따라서, 변속 제어 수단(20)은 상기 차량 주행 상태 검출 수단(10)으로부터 입력되는 스로틀 밸브 개도량(Th), 터빈 회전수(Nt), 차속에 대응하는 출력측 회전수(No), 가속페달 동작 상태, 변속 레버 위치, 유온(AFT) 및 엔진 회전수(Ne)의 검출값을 인가받아 판독하여 차량이 후진 크리프 주행중인가를 비교 판단한다(S110).

상기에서 후진 크리프 주행 상태가 아닌 경우, 변속 제어 수단(20)은 차량이 정지 상태(No = 0)인가를 비교 판단한다(S120).

상기에서 차량이 정지 상태라고 판단되면, 변속 제어 수단(20)은 변속 레버가 R →N →D 레인지로 변환되었는가를 비교 판단한다(S130).

상기에서 변속 레버가 R →N →D 레인지로 변환되었다고 판단되면, 변속 제어 수단(20)은 도 3에 도시되어 있는바와 같이 제3 마찰요소의 작동 제어 듀티 신호를 구동 수단(30)으로 출력한다(S140).

구동 수단(30)은 상기 변속 제어 수단(20)에서 출력되는 제3 마찰요소의 작동 제어 듀티 신호에 의해 동기되어 변속단을 후진 변속단에서 전진 변속단 1속 상태를 유지시킨다.

이어서, 변속 제어 수단(20)은 전진 변속단 1속의 동기가 완료되었는가를 비교 판단한다(S150).

상기에서 변속 동기가 완료되었다고 판단되면, 변속 제어 수단(20)은 차량이 정지 상태인가를 다시 판단한다(S160).

상기에서 차량이 정지 상태인 것으로 판단되면, 변속 제어 수단(20)은 결합측(C3) 초기 필 타임(t_F)과 초기 듀티(D_A)를 보정하여 학습한다(S170).

상기에서 초기 필 타임(t_F) 보정 학습은 금회 초기 필 타임 - 보정 필 타임으로 보정한 후 학습하며, 초기 듀티(D_A) 보정 학습은 금회 초기 듀티 - 보정 듀티로 보정한 후 학습한다.

상기 S110의 판단에서 차량이 후진 크리프 주행 상태이면 변속 제어 수단(20)은 변속 레버가 R →N →D 레인지로 변환되는가를 판단한다(S200).

상기에서 변속 레버가 R →N →D 레인지로의 변환이 검출되면 변속 제어 수단(20)은 기설정된 전진 크리프 제어 듀티를 구동 수단(30)으로 출력하여 크리프 주행 상태를 유지하며 결합측(C3) 초기 필 타임(t_F1)과 초기 듀티(D_A1)를 보정 학습한다(S220).

상기 크리프 주행시 결합측(C3) 초기 필 타임(t_F1)과 초기 듀티(D_A1)를 보정을 실시함에 있어서, 차량 주행 상태를 별도의 조건으로 하여 학습을 실시할 경우, 차속에 따라 입력 토크가 수시로 변하기 때문에 통상적인 학습으로는 초기 필 타임과 초기 듀티 보정 어렵다.

따라서, 상기한 크리프 주행시 결합측(C3) 초기 필 타임(t_F1)과 초기 듀티(D_A1)를 보정은 차량 정지시 변속 레버가 R →N →D 레인지 변환이 발생될 경우, 학습한 결과에 변속기 입력 토크 변화분을 보정한 후, 결합측(C3) 마찰요소의 제어 유압을 제어하면 수시로 변하는 입력 토크 변동에 따라 크리프 제어를 수행할 수 있다.

상기에서 크리프 주행시 결합측(C3) 초기 필 타임(t_F1)은 수학식 1에 의해 보정할 수 있다.

상기에서 t_F1은 크리프 주행시 결합측 마찰요소의 보정된 필 타임,

t_F은 차량 정지중 변속 레버 N → D 레인지 변환시 보정 필 타임.

t_FM은 도 4에 도시되어 있는 맵에서 설정한 변속기 입력 토크 변화분 이다.

상기에서 변속기 입력 토크 변화분(t_FM)은 수학식 2에 의해 산출할 수 있다.

상기에서 크리프 주행시 결합측(C3) 초기 듀티(D_A1)은 수학식 3에 의해 보정할 수 있다.

상기에서 D_A1은 크리프 주행시 결합측 마찰요소의 보정된 초기 듀티,

D_A는 정지중 변속 레버 N → D 레인지 변환시 보정 초기 듀티.

△D_Tt은 도 5 도시되어 있는 맵 값 이다.

상기에서 맵 값(△D_Tt)은 수학식 4에 의해 산출할 수 있다.

이상에서와 같이 본 발명은 자동 변속기 차량이 후진 크리프 주행 중에 변속 레버가 R →N →D 레인지로의 변환이 이루어지면, 차량 정지시 변속 레버 R →N →D 레인지의 변환 학습 결과에 변속기 입력 토크 변화분을 보정하여 학습한 후, 차회에 결합측 마찰요소의 제어 유압을 제어함으로써, 초기 체결 쇼크를 방지할 수 있다.

Claims (7)

1. 시동 온 상태에서 후진 크리프 주행 상태인가를 판단하는 단계와;

   상기 단계에서 후진 크리프 주행 상태이면 변속 레버가 R →N →D 레인지로 변환되는가를 판단하는 단계와;

   상기 단계에서 변속 레버가 R →N →D 레인지로의 변환됨이 판단되면, 정지시의 R →N →D 학습 결과에 입력토크 변화분을 보정 학습하는 단계와;

   상기 보정 학습값에 의거 계합측 마찰요소의 유압을 제어하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 차량용 자동 변속기의 변속 제어 방법.
2. 제 1항에 있어서, 상기 보정 학습은 초기 필 타임 보정 단계와 초기 듀티 보정 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기의 변속 제어 방법.
3. 제 2항에 있어서, 상기 초기 필 타임 보정은에 의해 보정되는 것을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기의 변속 제어 방법.
4. 제 3항에 있어서, 상기 변속기 입력 토크 변화분 맵 값(t_FM)은에 의해 산출할 수 있는 것을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기의 변속 제어 방법.

   상기에서 Tt_stop은 정지시 입력 토크이고, Tt_creep는 크리프 주행시 입력 토크이다.
5. 삭제.
6. 제 2항에 있어서, 상기 초기 듀티(D_A1)은에 의해 보정할 수 있는 것을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기의 변속 제어 방법.
7. 제 6항에 있어서, 상기 맵 값(△D_Tt)은에 의해 산출할 수 있는 것을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기의 변속 제어 방법.