KR100369048B1 - 차량용 자동 변속기의 정지전 5 →4 학습 제어 장치 및방법 - Google Patents

Abstract

5속 주행중 운전자의 감속의지에 따른 정지전 5 →4 다운 시프트가 발생되면, 터빈 회전수와 엔진 회전수의 관계에 따라 학습 빈도를 증대시키고, 학습 안정화를 개선할 목적으로;

차량의 주행 상태에 따라 가변 출력되는 차량 주행 상태를 검출하는 차량 주행 상태 검출 수단과; 상기 차량 주행 상태 검출 수단에서 검출된 신호를 입력받고자 소정의 제어신호를 상기 차량 주행 상태 검출 수단에 출력하고, 상기 제어신호에 따라 동기 되어 출력되는 차량의 변속 모드 상태, 스로틀 밸브 개도, 출력축 회전수, 엔진 회전수, 유온 및 브레이크 페달 동작상태를 입력받아 5속 주행중인 차량에서 운전자의 감속의지에 따른 정지전 5 →4 다운 시프트 요구신호가 입력되면, 정지전 5 →4 다운 시프트 듀티 제어신호를 출력하고, 변속 개시점에서 엔진 회전수와 터빈 회전수의 관계 값이 소정의 제1 설정값 보다 작은 조건을 만족하면, 듀티 학습제어를 수행하는 변속 제어 수단과; 상기 변속 제어 수단에서 출력되는 정지전 5 →4 다운 시프트 듀티 제어신호에 의해 듀티 제어되어 오일 펌프로부터 토출되어 공급되는 유압을 해당 마찰요소로 공급 및 해제시켜 변속을 수행하는 구동수단으로 이루어져 있어서, 변속기의 생산편차를 감소시킴과 동시에, 변속시 변속감을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

차량용 자동 변속기의 정지전 5 →4 학습 제어 장치 및 방법{SHIFT CONTROLLING DEVICE AND METHODE FOR AUTOMATIC TRANSMISSION OF VEHICLE}

본 발명은 차량용 자동 변속기의 정지전 5 →4 학습 제어 장치 및 방법에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 5속 주행 차량에서 운전자의 감속의지에 따른 브레이크 페달의 조작에 따라 정지전 5 →4 다운 시프트시 엔진 회전수와 터빈 회전수의 관계에 따라 듀티 학습을 수행하여 변속감을 향상시키기 위한 차량용 자동 변속기의 정지전 5 →4 학습 제어 장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 자동 변속기는 자동차의 주행속도와 스로틀 밸브의 개도율 및 제반 검출조건에 따라 변속제어장치가 다수의 솔레노이드 밸브를 제어하여 유압을 제어함으로써, 목표 변속단의 변속기어가 동작되어 자동으로 변속이 이루어진다.

즉, 상기와 같이 변속이 자동으로 이루어지는 자동 변속기는 운전자가 셀렉트 레버를 원하는 변속단으로 레인지 변환하면, 매뉴얼 밸브의 포트 변환이 이루어지면서, 오일펌프로부터 공급되는 유압을 솔레노이드 밸브의 듀티 제어에 따라 변속기어 메카니즘의 여러 작동요소를 선택적으로 작동시켜 변속이 이루어지도록 한다. 이는 자동 변속 제어장치에서 스로틀 밸브 개도량과 차속 변화에 따라 메모리에 기 설정된 프로그램에 의해 변속단을 결정하여, 상기에서 결정된 변속에 해당하는 듀티 제어신호를 상기 솔레노이드 밸브에 출력하여 제어함으로써, 변속이 이루어진다.

이와 같이 작동원리에 따라 동작되는 자동 변속기는 각 해당 목표 변속단으로의 변속이 실해되는 경우 작동상태에서 작동 해제되는 마찰요소와 작동 해제 상태에서 작동 상태로 변환되는 마찰요소를 보유하게 되는데, 이들 마찰요소의 작동 해제 및 작동 시작 타이밍에 따라 자동 변속기의 변속성능이 결정되므로 최근에는 보다 나은 변속성능 향상을 원한 변속 제어방법의 연구가 활발하게 진행되고 있다.

이러한 점을 감안하여 본 발명의 기술적 배경을 살펴보면, 자동 변속기의 변속제어는 차량의 주행상태에 따라 전속단인 1속으로부터 순차적으로 5속까지 변속이 이루어지는 업 시프트 변속제어와, 전진 5속으로부터 1속까지 순차적으로 변속이 이루어지는 다운 시프트 변속제어와, 5속에서 3속, 4속에서 2속, 3속에서 1속으로 다운 시프트가 이루어지는 다운 스킵 변속제어가 있는데, 본 발명은 운전자의 감속의지에 따른 정지전 5 →4 다운 시프트시 엔진 회전수와 터빈 회전수의 관계에 의해 듀티 학습을 수행하여 변속감을 향상시킬 수 있는 장치 및 방법에 관계한다.

상기한 차량용 자동 변속기를 장착한 차량에서 5속 주행중 운전자의 감속의지에 따른 정지전 5 →4 다운 시프트가 실행되면, 종래에는 터빈 회전수가 엔진 회전수보다 크거나 같을 때 듀티 학습을 수행함에 따라 변속기의 편차에 대응할 수 없고, 저온 급속 아이들 상태에서 변속시간이 매우 길어 변속충격이 발생하는 문제점을 내포하고 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 5속 주행중 운전자의 감속의지에 따른 정지전 5 →4 다운 시프트가 발생되면, 터빈 회전수와 엔진 회전수의 관계에 따라 학습 빈도를 증대시키고, 학습 안정화를 개선하여변속기의 생산편차를 감소시킴과 동시에, 변속시 변속감을 향상시키기 위한 차량용 자동 변속기의 정지전 5 →4 학습 제어 장치 및 방법을 제공하기 위한 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은,

차량의 주행 상태에 따라 가변 출력되는 차량 주행 상태를 검출하는 차량 주행 상태 검출 수단과;

상기 차량 주행 상태 검출 수단에서 검출된 신호를 입력받고자 소정의 제어신호를 상기 차량 주행 상태 검출 수단에 출력하고, 상기 제어신호에 따라 동기 되어 출력되는 차량의 변속 모드 상태, 스로틀 밸브 개도, 출력축 회전수, 엔진 회전수, 유온 및 브레이크 페달 동작상태를 입력받아 5속 주행중인 차량에서 운전자의 감속의지에 따른 정지전 5 →4 다운 시프트 요구신호가 입력되면, 정지전 5 →4 다운 시프트 듀티 제어신호를 출력하고, 변속 개시점에서 엔진 회전수와 터빈 회전수의 관계 값이 소정의 제1 설정값 보다 작은 조건을 만족하면, 듀티 학습제어를 수행하는 변속 제어 수단과;

상기 변속 제어 수단에서 출력되는 정지전 5 →4 다운 시프트 듀티 제어신호에 의해 듀티 제어되어 오일 펌프로부터 토출되어 공급되는 유압을 해당 마찰요소로 공급 및 해제시켜 변속을 수행하는 구동수단으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 또 다른 본 발명은,

5속 주행중인 차량에서 운전자의 감속의지에 따른 브레이크 조작이 이루어지면, 정지전 5 →4 다운 시프트 요구신호가 입력되었는가를 비교 판단하는 단계와;

상기 단계에서 정지전 5 →4 다운 시프트 요구신호가 입력됨이 판단되면, 정지전 5 →4 다운 시프트 듀티 제어신호를 출력하고, 변속 개시점에서 제1 조건을 만족하는가를 비교 판단하는 단계와;

상기 단계에서 변속 개시점에서의 제1 조건을 만족함이 판단되면, 듀티 학습제어를 수행하고 메인 루틴으로 리턴하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명에 적용되는 차량용 자동 변속기의 정지전 5 →4 학습제어 장치 구성 블록도.

도 2는 본 발명에 적용되는 차량용 자동 변속기의 정지전 5 →4 학습제어 방법 동작 순서도 이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

100 : 차량 동작 상태 검출 수단 110 : 스로틀 밸브 개도량 검출부

120 : 출력축 회전수 검출부 130 : 엔진 회전수 검출부

140 : 유온 검출부 150 : 브레이크 페달 동작 검출부

200 : 변속 제어 수단 300 : 구동수단

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 적용되는 차량용 자동 변속기의 변속 제어 장치 구성 블록도로서, 차량 주행 상태 검출 장치(100)는 차량의 동작 상태에 따라 가변 출력되는 차량 주행 상태를 검출하고, 변속 제어 수단(200)은 상기 차량 주행 상태 검출 장치(100)에서 검출된 신호를 입력받고자 소정의 제어신호를 상기 차량 동작 상태 검출 수단에 출력하고, 상기 제어신호에 따라 동기 되어 출력되는 스로틀 밸브 개도, 출력축 회전수, 엔진 회전수, 유온 및 브레이크 페달 작동상태를 입력받아 5속 주행중인 차량에서 운전자의 감속의지에 따른 정지전 5 →4 다운 시프트 요구신호가 입력되면, 정지전 5 →4 다운 시프트 듀티 제어신호를 출력하고, 변속 개시점에서 엔진 회전수와 터빈 회전수의 관계 값이 소정의 제1 설정값 보다 작은 조건을 만족하면, 듀티 학습제어를 수행하며, 구동장치(300)는 상기 변속 제어 장치(200)에서 출력되는 정지전 5 →4 다운 시프트 듀티 제어신호에 의해 듀티 제어되어 오일 펌프로부터 토출되어 공급되는 유압을 해당 마찰요소로 공급 및 해제시켜 변속을 수행한다.

상기에서 차량 주행 상태 검출 장치(100)는 운전자의 가속페달 조작상태에 따라 연동하는 스로틀 밸브의 개도량을 검출하여 변속단 결정시 적용되는 스로틀 밸브 개도량 검출부(110)와; 주행중인 차량의 차속에 상응하는 신호로서, 자동 변속기의 출력축의 회전수를 검출하여 변속단 결정시 적용되는 출력축 회전수 검출부(120)와; 주행중인 차량의 엔진의 회전수를 검출하여 변속단 결정시 적용되는 엔진 회전수 검출부(130)와; 주행중인 차량의 자동 변속기 오일의 온도를 검출하여 변속단 결정시 적용되는 유온 검출부(140)와; 운전자의 브레이크 페달 조작상태에 따라 가변되는 온/오프 신호를 검출하는 브레이크 페달 작동상태 검출부(150)로 구비되어 이루어져 있다.

상기한 구성으로 이루어진 차량용 자동 변속기의 변속 제어 동작을 첨부한 도 2 및 도 3을 첨부하여 상세히 설명한다.

5속 주행중인 차량에서 운전자의 감속의지에 따라 브레이크 페달 조작에 의해 정지전 5 →4 다운 시프트 제어신호가 입력되면, 차량 주행 상태 검출 장치(100)는 차량 주행 상태에 따라 가변되는 스로틀 밸브 개도, 출력축 회전수, 엔진 회전수, 유온 및 브레이크 페달 동작상태를 검출한다.

이에 변속 제어 장치(200)는 소정의 제어신호를 상기 차량 주행 상태 검출 장치(100)로 출력하고, 차량 주행 상태 검출 장치(100)는 상기 변속 제어 장치(200)에서 출력된 소정의 제어신호에 의해 동기 되어 검출된 스로틀 밸브 개도, 출력축 회전수, 엔진 회전수, 유온 및 브레이크 페달 동작상태 등을 출력한다.

이에, 변속 제어 장치(200)는 상기 차량 주행 상태 검출 장치(100)로부터 입력되는 스로틀 밸브 개도, 출력축 회전수, 엔진 회전수, 유온 및 브레이크 페달 동작상태 등을 입력받아 5속 주행을 수행하면, 운전자의 감속의지에 따른 브레이크 조작이 이루어질 때, 정지전 5 →4 다운 시프트 요구 신호가 입력되었는가를 비교 판단한다(S100,S110).

상기에서 운전자의 감속의지에 따른 브레이크 조작에 따라 정지전 5 →4 다운 시프트 요구 신호가 입력됨이 판단되면, 변속 제어 장치(200)는 기 설정된 프로그램에 의해 정지전 5 →4 다운 시프트 듀티 제어신호를 출력한다(S120).

이어서, 변속 제어 장치(200)는 상기 출력된 정지전 5 →4 다운 시프트 듀티 제어 신호에 의해 변속이 시작되는 변속 개시점에서 제1 조건을 만족하는 가를 비교 판단한다(S130).

상기에서 제1 조건은 엔진 회전수(Ne) - 터빈 회전수(Nt) < 소정의 제2 설정 기준 값인 조건이다.

상기에서 변속 개시점에서 제 1 조건을 만족하면, 변속 제어 장치(200)는 하기의 수학식 1과 같이 듀티 학습제어를 수행하고 메인 루틴으로 리턴 한다.

Dr~=~Dro~+~ DELTA Dstp

상기에서 Dr은 학습 듀티,

Dro는 현재의 듀티,

ΔDstp는 듀티 보정 값이다.

상기에서 학습된 변속 듀티는 차회의 정지전 5 →4 다운 시프트 제어에 적용된다.

이로서, 5속 주행중 운전자의 감속의지에 따른 정지전 5 →4 다운 시프트 변속중 변속 개시점에서 학습제어를 수행함으로써, 변속시 변속 충격 발생을 방지 할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 실시 예에 따른 차량용 자동 변속기의 정지전 5 →4 학습 제어 장치 및 방법은 5속 주행중 운전자의 감속의지에 따른 정지전 5 →4 다운 시프트가 발생되면, 터빈 회전수와 엔진 회전수의 관계에 따라 학습 빈도를 증대시키고, 학습 안정화를 개선하여 변속기의 생산편차를 감소시킴과 동시에, 변속시 변속감을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (5)

1. 차량의 주행 상태에 따라 가변 출력되는 차량 주행 상태를 검출하는 차량 주행 상태 검출 수단과;

   상기 차량 주행 상태 검출 수단에서 검출된 신호를 입력받고자 소정의 제어신호를 상기 차량 주행 상태 검출 수단에 출력하고, 상기 제어신호에 따라 동기 되어 출력되는 차량의 변속 모드 상태, 스로틀 밸브 개도, 출력축 회전수, 엔진 회전수, 유온 및 브레이크 페달 동작상태를 입력받아 5속 주행중인 차량에서 운전자의 감속의지에 따른 정지전 5 →4 다운 시프트 요구신호가 입력되면, 정지전 5 →4 다운 시프트 듀티 제어신호를 출력하고, 변속 개시점에서 엔진 회전수와 터빈 회전수의 관계 값이 소정의 제1 설정값 보다 작은 조건을 만족하면, 듀티 학습제어를 수행하는 변속 제어 수단과;

   상기 변속 제어 수단에서 출력되는 정지전 5 →4 다운 시프트 듀티 제어신호에 의해 듀티 제어되어 오일 펌프로부터 토출되어 공급되는 유압을 해당 마찰요소로 공급 및 해제시켜 변속을 수행하는 구동수단으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기의 정지전 5 →4 학습 제어 장치.
2. 제 1항에 있어서, 차량 주행 상태 검출 수단은, 운전자의 가속페달 조작상태에 따라 연동하는 스로틀 밸브의 개도량을 검출하여 변속단 결정시 적용되는 스로틀 밸브 개도량 검출부와; 주행중인 차량의 차속에 상응하는 신호로서, 자동 변속기의 출력축의 회전수를 검출하여 변속단 결정시 적용되는 출력축 회전수 검출부와; 주행중인 차량의 엔진의 회전수를 검출하여 변속단 결정시 적용되는 엔진 회전수 검출부와; 주행중인 차량의 자동 변속기 오일의 온도를 검출하여 변속단 결정시 적용되는 유온 검출부와; 운전자의 브레이크 페달 조작상태에 따라 가변되는 온/오프 신호를 검출하는 브레이크 페달 작동상태 검출부로 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기의 정지전 5 →4 학습 제어 장치.
3. 5속 주행중인 차량에서 운전자의 감속의지에 따른 브레이크 조작이 이루어지면, 정지전 5 →4 다운 시프트 요구신호가 입력되었는가를 비교 판단하는 단계와;

   상기 단계에서 정지전 5 →4 다운 시프트 요구신호가 입력됨이 판단되면, 정지전 5 →4 다운 시프트 듀티 제어신호를 출력하고, 변속 개시점에서 제1 조건을 만족하는가를 비교 판단하는 단계와;

   상기 단계에서 변속 개시점에서의 제1 조건을 만족함이 판단되면, 듀티 학습제어를 수행하고 메인 루틴으로 리턴하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기의 정지전 5 →4 학습 제어 방법.
4. 제 3항에 있어서, 제1 조건은 엔진 회전수(Ne) - 터빈 회전수(Nt) < 소정의 제2 설정 기준 값 조건인 것을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기의 정지전 5 →4 학습 제어 방법.
5. 제 3항에 있어서, 듀티 학습 방법은 하기의 수학식 2와 같이 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기의 정지전 5 →4 학습 제어 방법.

   Dr~=~Dro~ +~ DELTA Dstp

   상기에서 Dr은 학습 듀티,

   Dro는 현재의 듀티,

   ΔDstp는 듀티 보정 값이다.