KR100373030B1

KR100373030B1 - 자동 변속기의 2-3 업 시프트 변속 제어장치 및 방법

Info

Publication number: KR100373030B1
Application number: KR10-2000-0061221A
Authority: KR
Inventors: 김정철
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2000-10-18
Filing date: 2000-10-18
Publication date: 2003-02-25
Also published as: KR20020030886A; JP2002168336A; DE10151473A1; US20020049119A1

Abstract

본 발명의 목적은 2레인지로부터 3레인지로 전환할 때 발생하는 변속 쇼크를 감소시키고 자동 변속기의 내구성을 향상시키기 위한 자동 변속기의 2-3 업 시프트 변속 제어장치 및 방법에 관한 것이다. 본 발명은, 자동 변속 차량의 변속 제어장치에 있어서, 상기 차량의 차속을 검출하는 차속 센서와, 상기 차량의 변속 레버 위치를 검출하는 변속 레버 위치 검출 센서와, 상기 차량의 스로틀 밸브 개도량을 검출하는 스로틀 포지션 센서와, 상기 각각의 센서로부터 입력되는 값을 연산하여 차속이 검출되고, 변속 레버가 2레인지로부터 3레인지로 위치되는 상태이면 검출된 스로틀 밸브 개도량에 해당하는 변속 제어 조건으로 2-3 업 변속 구동 제어신호를 발생하는 변속 제어부와, 상기 변속 제어부로부터 발생하는 2-3 업 변속 구동 제어신호의 입력에 따라 해당되는 변속 제어 조건으로 유압을 제어하여 소정의 변속 제어 동작을 수행하는 변속 구동부를 포함하여 구성한다.

Description

자동 변속기의 2-3 업 시프트 변속 제어장치 및 방법{APPARATUS FOR SHIFTING 2 RANGE TO 3 RANGE CONTROLLED OF AUTOMATIC TRANSMISSION AND METHOD THEREOF}

본 발명은 자동 변속기에 관한 것으로써, 특히 자동 변속기의 2-3 업 시프트 변속 제어장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 차량에 적용되는 자동 변속기는 차량의 차속과 스로틀 밸브의 개도량 및 제반 검출 조건에 따라 변속 제어장치가 다수의 솔레노이드 밸브를 제어하여 유압을 제어함으로써, 목표 변속단의 변속기어가 동작되어 자동으로 변속이 이루어지게 한다.

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 마찰요소의 작동 해제 및 작동 시작 타이밍에 따라 자동 변속기의 변속 성능이 결정되므로 최근에는 보다 나은 변속 성능 향상을 위한 변속 제어방법의 연구가 활발하게 진행되고 있다.

이러한 점을 감안하여 본 발명의 기술적 배경을 살펴보면, 자동 변속기의 변속 제어는 차량의 주행 상태에 따라 전진 1속으로부터 순차적으로 4속까지 변속이 이루어지는 업 시프트 변속 제어와, 전진 4속으로부터 1속까지 순차적으로 변속이 이루어지는 다운 시프트 변속 제어와, 4속에서 2속, 3속에서 1속으로 다운 시프트가 이루어지는 다운 스킵 변속 제어가 이루어지게 된다.

상기와 같은 변속 제어 과정에서 본 발명이 관계하는 2 →3 시프트 업 변속 제어 과정에서 종래의 변속 제어는 2레인지에서 3레인지로 변속하면 2레인지 주행시의 차속(Output Shaft RPM)에 따라 3레인지로 변속 제어를 행하게 되어 있었다. 이와 같은 종래의 2-3 업 시프트 변속시 변속중의 유압 제어 및 변속 품질 유지 확보를 위해 변속중 2개의 중간 솔레노이드부 조합으로 전 영역에 적용한다.

이와 같은 이유로, 종래의 2-3 업 시프트시 2개의 중간 솔레노이드부 조합을적용하게 되어 유압 제어의 자유도가 떨어질 뿐만 아니라, 2개의 중간 솔레노이드부 조합을 스로틀 밸브 개도량의 구분 없이 전 영역에 사용함에 따라 유압 제어와 변속 품질 확보가 곤란하였다. 또한, 인터록(Interlock)성 충격이 자주 발생하는 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 2레인지로부터 3레인지로 전환할 때 발생하는 변속 쇼크를 감소시키고 자동 변속기의 내구성을 향상시키기 위한 자동 변속기의 2-3 업 시프트 변속 제어장치 및 방법을 제공하는데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 자동 변속 차량의 변속 제어장치에 있어서, 상기 차량의 차속을 검출하는 차속 센서와, 상기 차량의 변속 레버 위치를 검출하는 변속 레버 위치 검출 센서와, 상기 차량의 스로틀 밸브 개도량을 검출하는 스로틀 포지션 센서와, 상기 각각의 센서로부터 입력되는 값을 연산하여 차속이 검출되고, 변속 레버가 2레인지로부터 3레인지로 위치되는 상태이면 검출된 스로틀 밸브 개도량에 해당하는 변속 제어 조건으로 2-3 업 변속 구동 제어신호를 발생하는 변속 제어부와, 상기 변속 제어부로부터 발생하는 2-3 업 변속 구동 제어신호의 입력에 따라 해당되는 변속 제어 조건으로 유압을 제어하여 소정의 변속 제어 동작을 수행하는 변속 구동부를 포함하여 구성하는 것을 특징으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위한 또 다른 본 발명은, 자동 변속 차량의 변속 제어방법에 있어서, 상기 차량의 차속을 검출하는 과정과, 상기 차량의 변속 레버 위치를 검출하는 과정과, 상기 차량의 스로틀 밸브 개도량을 검출하는 과정과, 상기각각의 센서로부터 입력되는 값을 연산하여 차속이 검출되고, 변속 레버가 2레인지로부터 3레인지로 위치되는 상태에서 검출된 스로틀 밸브 개도량에 해당하는 변속 제어 조건을 검출하는 과정과, 상기 검출된 스로틀 밸브 개도량에 해당하는 변속 제어 조건에 따라 2-3 업 변속 제어 동작을 수행하는 과정으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자동 변속기의 2-3 업 시프트 변속 제어장치를 도시한 블록 구성도.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 자동 변속기의 2-3 업 시프트 변속 제어방법을 도시한 제어 흐름도.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기 설명 및 첨부 도면과 같은 많은 특정 상세들이 본 발명의 보다 전반적인 이해를 제공하기 위해 나타나 있으나, 이들 특정 상세들은 본 발명의 설명을 위해 예시한 것으로 본 발명이 그들에 한정됨을 의미하는 것은 아니다. 그리고 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자동 변속기의 2-3 업 시프트 변속 제어장치를 도시한 블록 구성도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 자동 변속기의 2-3 업 시프트 변속 제어장치는 자동 변속 차량의 변속 제어장치에 있어서, 상기 차량의 차속을 검출하는 차속 센서(10)와, 상기 차량의 변속 레버 위치를 검출하는 변속 레버 위치 검출 센서(20)와, 상기 차량의 스로틀 밸브 개도량을 검출하는 스로틀 포지션 센서(30)와, 상기 각각의 센서로부터 입력되는 값을 연산하여 차속이 검출되고, 변속 레버가 2레인지로부터 3레인지로 위치되는 상태이면 검출된 스로틀 밸브 개도량에 해당하는 변속 제어 조건으로 2-3 업 변속 구동 제어신호를발생하는 변속 제어부(40)와, 상기 변속 제어부(40)로부터 발생하는 2-3 업 변속 구동 제어신호의 입력에 따라 해당되는 변속 제어 조건으로 유압을 제어하여 소정의 변속 제어 동작을 수행하는 변속 구동부(50)를 포함하여 구성한다.

상기 변속 구동부(50)는 도 1에 도시된 바와 같이 변속 제어부(40)로부터 발생하는 2-3 업 변속 구동 제어신호(듀티 제어신호)에 의해 제어되어 유압의 흐름을 제어하는 제1 중간 솔레노이드부(52), 제2 중간 솔레노이드부(54)와, 상기 변속 제어부(40)로부터 발생하는 온/오프 신호에 따라 밸브를 온/오프 제어하여 유압의 흐름을 제어하는 제3 중간 솔레노이드부(56)를 포함하여 구성한다.

참고적으로 본 발명의 실시예에 따른 2-3업 시프트 제어 로직을 구성하는 각각의 바이트 값을 설명한다.(2, 1, 3, 6, 3, 5, 2, 0, 5, 3, 6, 8, 4, 0, 5, 1)

먼저, 1바이트 (2)는 중간 솔레노이드부 선택을 위한 조건을 체크하는 값이다. 여기서, 중간 솔레노이드부 조합의 선택 조건은 스로틀 밸브 개도량에 해당하는 변속 제어조건에 따라 중간 솔레노이드부 조합을 선택하기 위한 조건을 말한다.중간 솔레노이드부 조합의 선택 조건은 제1 조건과 제2 조건으로 구분된다.제1 조건은 스로틀 밸브 개도량(TVO)이 2-3 업 시프트시 미리 설정된 스로틀 밸브 개도량 최대 한계값(LIM23)(예를 들면, 30%) 미만인 경우에 해당하는 조건으로 설정된다.제2 조건은 스로틀 밸브 개도량(TVO)이 2-3 업 시프트시 미리 설정된 스로틀 밸브 개도량 최대 한계값(LIM23)이상인 경우에 해당하는 조건으로 설정된다.

2바이트 (1)는 인터럽트(Interrupt) 조건을 체크하는 값이다. 인터럽트 조건은 터빈 회전수와 스로틀 밸브 개도량으로 설정된다.

예를 들면, 인터럽트 조건은 터빈 회전수(TURB23_1)(992rpm)보다 크고 스로틀 밸브 개도량(LIM1)(2.7%)보다 작은 경우의 조건으로 설정할 수 있다.만약, 중간 솔레노이드부 조합의 제어를 위한 제1 조건 또는 제2 조건이 선택된 상태에서 인터럽트 조건에 해당되면, 중간 솔레노이드부 조합의 선택된 조건을 수행하는 것이 아니라 상기한 인터럽트 조건을 먼저 수행하게 된다.

3바이트 (3)는 제1 조건으로 중간 솔레노이드부를 제어하는 값을 나타내며, 4바이트부터 9바이트는 제1 조건에 해당되는 제1, 제2, 제3 중간 솔레노이드부(52, 54, 56)의 출력값과 출력시간을 나타낸다.

참고적으로, 4바이트와 5바이트는 제1 중간 솔레노이드부(52)의 출력값과 출력시간을 나타낸다.

또한, 6바이트, 7바이트는 제2 중간 솔레노이드부(54)의 출력값과 출력시간에 해당되는 값이며, 8바이트, 9바이트는 제3 중간 솔레노이드부(56)의 출력값과 출력시간에 해당되는 값을 나타낸다.

10바이트 (3)는 제2 조건으로 중간 솔레노이드부를 제어하는 값을 나타내며, 11바이트부터 16바이트는 제2 조건에 해당되는 제1, 제2, 제3 중간 솔레노이드부(52, 54, 56)의 출력값과 출력시간을 나타낸다.

참고적으로, 11바이트, 12바이트는 제1 중간 솔레노이드부(52)의 출력값과 출력시간을 나타낸다.또한, 13바이트, 14바이트는 제2 중간 솔레노이드부(54)의 출력값과 출력시간에 해당되는 값이며, 15바이트, 16바이트는 제3 중간 솔레노이드부(56)의 출력값과 출력시간에 해당되는 값을 나타낸다.

상기한 바와 같이 본 발명은 2-3 업 시프트시 3개의 중간 솔레노이드부(52, 54, 56) 조합을 사용하고, 또한 스로틀 밸브 개도량의 영역을 저개도 영역(제1 조건)과 고개도 영역(제2 조건)으로 구분하여 2-3 업 변속 구동 제어 동작을 수행한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 자동 변속기의 2-3 업 시프트 변속 제어방법을 도시한 제어 흐름도이다. 도 1과 도 2를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 자동 변속기의 2-3 업 시프트 변속 제어방법을 설명한다.

먼저, 변속 제어부(40)는 도 2의 (102)단계에서 차속 센서(10)를 통해 차량의 차속을 검출한다. 상기 변속 제어부(40)는 (102)단계에서 검출된 차속을 통해 차량이 주행 상태이면 (104)단계로 진행한다. 변속 제어부(40)는 (104)단계에서 변속 레버 위치 검출 센서(20)를 통해 변속 레버 위치를 검출한다. 변속 제어부(40)는 (106)단계로 진행하여 검출된 변속 레버가 2레인지에서 3레인지로 이동된 상태이면 (108)단계로 진행한다. 변속 제어부(40)는 (108)단계에서 스로틀 포지션 센서(30)를 통해 스로틀 밸브 개도량을 검출한다. 변속 제어부(40)는 (110)단계로 진행하여 검출된 스로틀 밸브 개도량이 미리 설정된 스로틀 밸브 개도량 최대 한계값 미만이 아니면 (112)단계로 진행한다.

변속 제어부(40)는 (112)단계에서 변속 구동부(50)로 제2 조건에 해당하는 2-3 업 시프트 변속 구동 제어신호를 공급한다. 이때 변속 구동부(50)는 상기 변속 제어부(40)로부터 공급되는 제2 조건에 해당하는 2-3 업 시프트 변속 구동 제어신호의 입력에 따라 2-3 업 시프트 변속 제어 동작을 수행한다.

한편, 상기 변속 제어부(40)는 전술한 (106)단계에서 검출된 변속 레버가 2레인지에서 3레인지로 이동된 상태가 아니면 (114)단계로 진행하여 해당 변속 제어 동작을 수행한다. 또한, 변속 제어부(40)는 전술한 (110)단계에서 검출된 스로틀밸브 개도량이 미리 설정된 스로틀 밸브 개도량 최대 한계값 미만이면 (116)단계로 진행하여 변속 구동부(50)로 제1 조건에 해당하는 2-3 업 시프트 변속 구동 제어신호를 공급한다. 이때 변속 구동부(50)는 상기 변속 제어부(40)로부터 공급되는 제1 조건에 해당하는 2-3 업 시프트 변속 구동 제어신호의 입력에 따라 2-3 업 시프트 변속 제어 동작을 수행한다.

상기한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 자동 변속기의 2-3 업 시프트 변속 제어장치 및 방법은 2-3 업 시프트시 제어할 수 있는 중간 솔레노이드부 조합의 자유도를 종래 기술에 비해 한개 더 부가함으로써 보다 자유롭게 유압 제어를 가능할 수 있고, 또한 변속 제어 적용범위도 스로틀 밸브 개도 영역의 저개도 영역과 고개도 영역으로 분리 적용함으로써 변속 제어의 자유도 및 변속 품질(Shift Quality)을 향상시킬 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 자동 변속기의 2-3 업 시프트 변속 제어장치 및 방법은 2-3 업 시프트시 스로틀 밸브 개도량에 따른 변속 제어 조건을 구분하여 사용함으로써 2레인지 주행 중 3레인지로 변속하는 전 영역에 대하여 부드러운 변속을 수행할 수 있으므로 변속 쇼크를 감소시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims

삭제
자동 변속 차량의 변속 제어장치에 있어서,

상기 차량의 차속을 검출하는 차속 센서와,

상기 차량의 변속 레버 위치를 검출하는 변속 레버 위치 검출 센서와,

상기 차량의 스로틀 밸브 개도량을 검출하는 스로틀 포지션 센서와,

상기 각각의 센서로부터 입력되는 값을 연산하여 차속이 검출되고, 변속 레버가 2레인지로부터 3레인지로 위치되는 상태이면 검출된 스로틀 밸브 개도량에 해당하는 변속 제어 조건으로 2-3 업 변속 구동 제어신호를 발생하는 변속 제어부와,

상기 변속 제어부로부터 발생하는 2-3 업 변속 구동 제어신호(듀티 제어신호)에 의해 제어되어 유압의 흐름을 단속하는 제1, 제2 중간 솔레노이드부와; 상기 변속 제어부로부터 발생하는 온/오프 신호에 따라 온/오프 제어되어 유압의 흐름을 단속하는 제3 중간 솔레노이드부를 포함하여 구성하는 변속 구동부를 포함하여 구성함을 특징으로 하는 자동 변속기의 2-3 업 시프트 변속 제어장치.
제2항에 있어서, 상기 스로틀 밸브 개도량에 해당하는 변속 제어 조건은

상기 스로틀 밸브 개도량(TVO)이 2-3 업 시프트시 미리 설정된 스로틀 밸브 개도량 최대 한계값(LIM23) 미만인 경우에 해당하는 제1 조건과,

상기 스로틀 밸브 개도량(TVO)이 2-3 업 시프트시 미리 설정된 스로틀 밸브 개도량 최대 한계값(LIM23)이상인 경우에 해당하는 제2 조건으로 설정됨을 특징으로 하는 자동 변속기의 2-3 업 시프트 변속 제어장치.
자동 변속 차량의 변속 제어방법에 있어서,

상기 차량의 차속을 검출하는 과정과,

상기 차량의 변속 레버 위치를 검출하는 과정과,

상기 차량의 스로틀 밸브 개도량을 검출하는 과정과,

상기 각각의 센서로부터 입력되는 값을 연산하여 차속이 검출되고, 변속 레버가 2레인지로부터 3레인지로 위치되는 상태에서 검출된 스로틀 밸브 개도량에 해당하는 변속 제어 조건을 검출하는 과정과,

상기 검출된 스로틀 밸브 개도량에 해당하는 변속 제어 조건에 따라 2-3 업 변속 제어 동작을 수행하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 자동 변속기의 2-3 업 시프트 변속 제어방법.
제4항에 있어서, 상기 스로틀 밸브 개도량에 해당하는 변속 제어 조건을 검출하는 과정은 상기 스로틀 밸브 개도량(TVO)이 2-3 업 시프트시 미리 설정된 스로틀 밸브 개도량 최대 한계값(LIM23) 미만인 경우에 해당하는 제1 조건을 검출하는 과정과, 상기 스로틀 밸브 개도량(TVO)이 2-3 업 시프트시 미리 설정된 스로틀 밸브 개도량 최대 한계값(LIM23)이상인 경우에 해당하는 제2 조건을 검출하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 자동 변속기의 2-3 업 시프트 변속 제어방법.