KR100401603B1 - 자동변속기의 학습 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동 변속기의 초기 필 타임 학습 제어방법에 관한 것으로서, 운전자가 변속레버를 N레인지에서 D레인지로 가변시키면 메모리에 저장된 A구간의 초기 필 타임 시간에 따른 소정의 듀티값을 출력하거나 학습 저장된 A구간의 초기 필 타임 듀티 출력시간에 따른 소정의 듀티값을 출력하고, 터빈의 RPM이 설정 기준값에 도달하면 B구간 듀티 출력시간을 검출하여 설정된 기준 시간과 비교 판단한 후 판단되는 기준값에 따라 A구간의 초기 필 타임 시간 Ta을 학습 저장하여 다음회에 적용함으로써, 유압상승으로 인한 리어 클러치의 순간적 결합쇼크 및 유압저하에 따른 슬립으로 클러치가 마모되는 것을 방지하고, 자동 변속기의 내구성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

자동 변속기의 학습 제어방법

본 발명은 자동 변속기의 초기 필 타임 학습 제어방법에 관한 것으로써, 더욱 상세하게 말하자면, 차량을 주행시키고자 운전자가 변속레버를 N레인지에서 D레인지로 가변시킬 때 결합측인 리어 클러치의 과도한 유압 상승으로 무의미해지는 학습기능을 회복시키기 위한 자동 변속기의 학습 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로 자동 변속기를 장착한 차량을 주행시키고자 운전자가 변속레버를 N레인지에서 D레인지로 변속할 때, TCU는 변속단을 2속으로 제어하기 위한 듀티 신호를 출력한다.

이 때 액츄에이터인 PCSV-B는 TCU에서 출력된 듀티 제어신호에 의해 PCV를 제어하여 오일 펌프에서 공급된 리어 클러치 이그조스트 밸브(REAR CLUTCH EXHAUST VALVE)를 거쳐서 리어 클러치를 결합시켜준다.

따라서 상기와 같이 변속단을 중립 위치에서 2속으로 결합하기 위해 도4에 도시되어 있는 것과 같이 TCU는 듀티 제어신호를 출력하여 리어 클러치를 결합쇼크 없이 결합시키기 위해 B구간의 시간이 180∼320ms에 수렴하도록 A구간의 초기 필 타임 Ta를 변화시켜주었다.

그러나 상기한 종래의 기술과는 다르게 리어 클러치의 구조 변경과 오일 펌프 변경으로 인해 변속단을 2속으로 결합하기 위한 리어 클러치의 초기 필 타임 구간동안에 급격한 유압상승이 발생하여 초기 필 타임 시간인 Ta가 '0'이 될 때까지 학습을 계속하고, 초기 필 타임인 Ta가 '0'이 된 이후에도 학습이 수렴되지 않아 리어 클러치 압의 과도한 상승으로 학습 기능이 무의미해져 리어 클러치의 결합쇼크가 발생하는 문제점이 있다.

따라서 본 발명의 목적은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로써, 운전자에 의해 변속레버가 N→D레인지로 가변될 때 도3에 도시되어 있는 것과 같이 TCU에서 변속개시 신호(S.S)가 출력되면 초기 듀티를 100%로 출력한 후 B구간의 듀티 출력시간에 따라 A구간의 듀티 출력시간 Ta를 학습하여 리어 클러치의 유압을 조절하기 위한 자동 변속기의 학습 제어방법을 제공하기 위한 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은,

운전자가 변속레버를 N레인지에서 D레인지로 가변시킨 후 변속개시 신호(S.S)가 출력되었는가를 판단하는 단계와;

상기 단계에서 운전자에 의해 변속레버가 N레인지에서 D레인지로 가변된 후 변속개시 신호(S.S)가 출력된 경우, 전원이 인가된 후 최초로 변속레버가 N레인지에서 D레인지로 가변되었는가를 판단하는 단계와;

상기 단계에서 전원이 인가된 후 최초로 변속레버가 N레인지에서 D레인지로 가변된 경우, 메모리에 저장되어 있는 초기 필 타임 시간에 따라 A구간의 듀티값을 100%로 출력하고 터빈의 RPM이 설정 기준값에 도달하였는가를 판단하는 단계와;

상기 단계에서 A구간의 초기 필 타임 듀티값을 출력한 후 터빈의 RPM이 설정 기준값에 도달한 경우, 메모리에 설정 된 초기 필 타임 시간이 종료된 시점부터 터빈의 RPM이 설정 기준값에 도달한 시점까지의 B구간 듀티 출력시간을 검출하는 단계와;

상기 단계에서 검출된 B구간의 듀티 출력시간에 따라 설정된 최고 시간과 최저 시간으로 비교 판단하여 A구간의 초기 필 타임 시간 Ta를 학습 저장하고, 다음회에 상기에서 학습 저장된 A구간의 초기 필 타임 듀티 출력시간에 적용하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

도1은 본 발명의 실시예에 따른 자동 변속기의 학습 제어장치 구성 블럭도이고,

도2는 본 발명의 실시예에 따른 자동 변속기의 학습 제어방법 동작 순서도이고,

도3은 본 발명의 실시예에 따른 자동 변속기의 학습 제어듀티 그래프이고,

도4는 종래 자동 변속기의 학습 제어듀티 그래프이다.

상기한 목적을 구체적으로 달성하여 실현할 수 있는 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조로 상세히 설명한다.

첨부한 도1에 도시되어 있듯이 본 발명의 실시예에 따른 자동 변속기의 학습제어장치 구성은,

차량의 주행상태에 따라 가변되어 출력되는 신호를 감지하여 소정의 전기신호를 출력하는 차량 주행상태 감지수단(10)과;

상기 차량주행상태 감지수단(10)에서 출력되는 전기신호를 인가 받아 운전자에 의해 변속레버가 N→D레인지로 가변되면 변속개시신호(S.S)를 출력함과 동시에 A구간의 초기 필 타임 출력시간동안 소정의 듀티값을 출력하고, B구간의 듀티 출력시간에 따라 A구간의 듀티 출력시간 Ta를 학습하여 다음회에 적용하고, 해당 듀티 제어신호를 출력하여 변속단을 2속으로 변속시키는 TCU(20)와;

상기 TCU(20)에서 출력되는 듀티제어신호를 인가 받아 변속단을 2속으로 변속시키기 위해 구동되어 리어 클러치의 유압을 조절하는 액츄에이터(30)로 이루어져 있다.

상기한 구성에 있어서, 차량 주행 감지수단(10)은

가속 페달의 동작상태에 연동하여 개폐 상태가 가변되는 스로틀 밸브의 개도 정도를 감지하여 소정의 신호를 출력하는 스로틀 밸브 개도 감지부(11)와;

차량의 출력축 회전수를 감지하여 차량의 주행속도에 상응하는 소정의 신호를 출력하는 차속 감지부(12)와;

변속기의 입력축과 연결되어 있는 토오크 컨버터의 터빈축의 회전 속도를 감지하여 소정의 신호를 출력하는 터빈축 회전수 감지부(13)와;

엔진의 동작 상태에 따라 가변되는 크랭크축의 회전 속도를 검출하여 소정의 신호를 출력하는 엔진 회전수 감지부(14)와;

운전자의 변속레버 조작 따라 가변되는 위치를 검출하여 소정의 신호를 출력하는 변속레버 감지부(15)로 이루어져 있다.

상기한 구성에 의해 이루어진 자동 변속기의 학습 제어방법을 도2를 참조하여 설명한다.

변속레버가 N레인지에 위치하여 정차하고 있는 차량을 주행시키기 위해 운전자가 변속레버를 D레인지로 가변시키면, TCU(20)는 초기 필 타임 Ta를 학습하기 위한 루틴을 수행하여 변속레버가 N레인지에서 D레인지로 가변되었는가를 판단한다(S100).

상기에서 변속레버가 운전자에 의해 N레인지에서 D레인지로 가변된 경우, TCU(20)는 변속 개시신호(S.S)신호가 출력되었는가를 판단한다(S110).

상기에서 TCU(20)가 변속단을 중립상태에서 2속으로 변속시키기 위해 변속개시신호를 출력한 경우, 상기 TCU(20)은 처음으로 변속레버가 N레인지에서 D레인지로 가변되었는가를 판단한다(S120).

상기에서 변속레버가 처음으로 N레인지에서 D레인지로 가변된 경우, TCU(20)는 도3에 도시되어 있듯이 메모리에 저장된 설정시간동안 초기 듀티(XPNDBJ:100%)을 A구간에 출력하고, 상기 A구간의 듀티 출력이 종료되면 B구간의 듀티를 출력하기 시작하여 터빈 RPM이 터빈 rpm(Nt) × 0.8로된 지점인 a점까지 도달하였는가를 판단한다(S130,S140).

하지만 상기(S120)에서 운전자에 의해 변속레버가 N레인지에서 D레인지로 가변된 것이 처음이 아닌 경우, TCU(20)는 전회에서 학습 저장된 A구간의 듀티 출력시간 Ta동안 듀티를 출력하고, 상기 A구간의 듀티 출력이 종료되면 B구간의 듀티를 출력하기 시작하여 터빈 RPM이 터빈 rpm(Nt) × 0.8로된 지점인 a점까지 도달하였는가를 판단하는 단계(S140)를 수행한다(S121).

상기에서 B구간의 듀티를 출력하여 터빈 RPM이 터빈 rpm(Nt) × 0.8로된 지점인 a점까지 듀티 제어신호를 출력함에 따라, 상기 B구간의 듀티 출력시간을 검출하여 상기에서 검출된 B구간의 듀티 출력시간이 설정 기준시간인 180ms보다 작은가를 판단한다(S150,S160).

상기에서 검출된 B구간의 듀티 출력시간이 설정 기준시간인 180ms보다 작은 것으로 판단되면, TCU(20)는 유압의 상승으로 순간적인 리어 클러치의 결합에 의해 변속쇼크가 발생될 것으로 판단하여 B구간의 듀티 출력시간이 180ms를 경과할 때까지 A구간의 초기 필 타임 듀티 출력시간 Ta를 소정의 시간인 20ms씩 가산 연산하여 학습저장하고, B구간의 듀티 출력시간이 설정 기준시간인 180ms보다 크고 320ms보다 작은 범위 안에 포함되는가를 판단한다.

상기에서 B구간의 듀티 출력시간이 설정 기준시간인 180ms보다 크고 320ms보다 작은 범위 안에 포함되는 경우, 메인 루틴으로 리턴한다(S161,S162).

하지만 B구간의 듀티 출력시간이 설정 기준시간인 180ms보다 크고 320ms보다 작은 범위 안에 포함되지 않는 경우, B구간의 듀티 출력시간을 검출하는 단계(S150)로 리턴한다.

그러나 상기(S160)에서 검출된 B구간의 듀티 출력시간이 설정 기준시간인 180ms보다 크고 320ms보다 작은 범위 안에 포함되는 경우, TCU(20)은 리어 클러치의 결합 유압상태가 정상적으로 형성되는 것으로 판단하여 A구간의 초기 필 타임 듀티 출력시간 Ta의 학습을 수행하지 않고 리턴한다(S170).

그러나 상기(S170)에서 검출된 B구간의 듀티 출력시간이 설정 기준시간인 180ms보다 크고 320ms보다 작은 범위 안에 포함되지 않는 경우, TCU(20)는 A구간의 초기 필 타임 듀티 출력시간인 Ta가 '0'인가를 판단한다(S180).

상기에서 A구간의 초기 필 타임 듀티 출력시간인 Ta가 '0'인 경우, TCU(20)는 B구간의 듀티 출력시간이 설정 기준 시간인 320ms에 도달하였는가를 판단한다(S181).

즉, 운전자에 의해 변속레버가 N레인지에서 D레인지로 가변됨과 동시에 TCU(20)에서 출력된 변속 개시 신호의 출력시점부터 B구간의 설정된 최고 듀티 출력시간인 320ms동안에 리어 클러치를 결합시키기 위한 유압형성이 정상적으로 이루어졌는가를 판단한다.

상기에서 A구간의 듀티 출력시간인 Ta가 '0'이 되어도 B구간의 듀티 출력시간이 설정 기준 듀티 출력시간인 320ms보다 큰 경우, 리어 클러치를 결합시키기 위한 유압형성이 정상적으로 이루어지지 못한 것으로 판단하여, TCU(20)는 메모리에 초기 설정한 Ta시간동안 A구간의 초기 듀티(XPNDBJ:100%)에서 소정의 값(2%)으로 감소시켜 학습 저장한 후 기존 학습한 Ta는 무시하고, 초기 메모리에 설저한 Ta시간동안 출력한 다음 B구간의 듀티 출력시간이 설정 기준 듀티 출력시간인 320ms보다 큰가를 판단하는 단계(S181)로 리턴한다(S182).

즉 기존 학습한 Ta는 무시하고, 초기 메모리에 설저한 Ta시간동안 출력함으로서, 상기 Ta는 학습하지 않는다.

하지만 상기(S180)에서 A구간의 듀티 출력시간인 Ta가 0이 아닌 경우, TCU(20)는 상기(S150)에서 검출된 B구간의 듀티 출력시간이 설정 기준 시간인 320ms보다 큰 가를 판단한다(S190).

상기(S150)에서 검출된 B구간의 듀티 출력시간이 설정 기준 시간인 320ms보다 큰 경우, TCU(20)는 유압상승이 늦어져 리어 클러치의 결합이 정상적으로 이루어지지 못한 것으로 판단하고 B구간의 듀티 출력시간이 320ms보다 작아져 유압 상승이 정상적으로 상승할 때까지 A구간의 초기 필 타임 듀티 출력시간 Ta를 감산 연산하여 학습저장하고, B구간의 듀티 출력시간이 320ms에 도달하면 A구간의 듀티 출력시간 Ta의 감산연산에 따른 학습저장을 종료하고 메인 루틴으로 리턴한다(S191,S192).

하지만 상기(S150)에서 검출된 B구간의 듀티 출력시간이 설정 기준 시간인 320ms보다 작은 경우, TCU(20)는 유압상승이 늦어져 리어 클러치의 결합이 정상적으로 이루어진 것으로 판단하여 메인으로 리턴한다.

그러나 상기(S140)에서 A구간의 듀티 출력이 종료되면 B구간의 듀티를 출력하기 시작하여 터빈 RPM이 터빈 rpm(Nt) × 0.8로된 지점인 a점까지 도달하지 못한 경우, TCU(20)는 도3에 도시되어 있듯이 메모리에 저장된 설정시간동안 초기 듀티(XPNDBJ:100%)을 A구간에 출력하는 단계(S130)로 리턴한다.

상기한 실시예는 가장 바람직한 실시예를 설명한 것으로써, 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 실시예로부터 용이하게 설명할 수 있는 것도 본 발명에 포함된다.

이상에서와 같이 본 발명의 실시예서 차량에 전원이 인가된 후 처음으로 변속레버를 N레인지에서 D레인지로 가변한 경우, 메모리에 저장된 설정 시간에 따라 A구간의 초기 필 타임 듀티를 100%로 출력하고 B구간의 듀티 출력시간에 따라 A구간의 듀티 출력시간 Ta를 학습한 후 다음회부터 상기에서 학습된 듀티 출력시간 Ta에 의해 A구간의 초기 필 타임 듀티를 출력하여 줌으로써, 오학습을 방지하여 변속레버의 N레인지에서 D레인지로 변환시 발생되는 변속쇼크를 방지할 수 있고, 자동 변속기의 내구성을 향상시킬 수 있는 효과를 가진 자동 변속기의 학습 제어방법을 제공할 수 있다.

Claims (7)

1. 자동 변속기의 변속 제어방법에 있어서, 운전자가 변속레버를 N레인지에서 D레인지로 가변시킨 후 변속개시 신호(S.S)가 출력되었는가를 판단하는 단계와;

   상기 단계에서 운전자에 의해 변속레버가 N레인지에서 D레인지로 가변된 후 변속개시 신호(S.S)가 출력된 경우, 전원이 인가된 후 최초로 변속레버가 N레인지에서 D레인지로 가변되었는가를 판단하는 단계와;

   상기 단계에서 전원이 인가된 후 최초로 변속레버가 N레인지에서 D레인지로 가변된 경우, 메모리에 저장되어 있는 초기 필 타임 시간에 따라 A구간의 듀티값을 100%로 출력하고 터빈의 RPM이 설정 기준값에 도달하였는가를 판단하는 단계와;

   상기 단계에서 A구간의 초기 필 타임 듀티값을 출력한 후 터빈의 RPM이 설정 기준값에 도달한 경우, 메모리에 설정 된 초기 필 타임 시간이 종료된 시점부터 터빈의 RPM이 설정 기준값에 도달한 시점까지의 B구간 듀티 출력시간을 검출하는 단계와;

   상기 단계에서 검출된 B구간의 듀티 출력시간에 따라 설정된 최고시간과 최저시간으로 비교 판단하여 A구간의 초기 필 타임 시간 Ta를 학습 저장하고, 다음회에 상기에서 학습 저장된 A구간의 초기 필 타임 듀티 출력시간에 적용하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 학습 제어방법.
2. 청구항 1에 있어서, B구간의 듀티 출력시간에 따라 A구간의 초기 필 타임시간 Ta를 학습 저장하는 방법은,

   터빈의 RPM이 설정된 값에 도달하면 B구간의 듀티 출력시간을 검출하고, 상기에서 검출된 B구간의 듀티 출력시간이 설정된 최저 기준값인 180ms보다 작은가를 판단하는 단계와;

   상기 단계에서 B구간의 듀티 출력시간이 설정된 최저 기준값인 180ms보다 작은 경우, B구간의 듀티 출력시간이 설정된 최저 기준 시간인 180ms보다 크거나 같아질 때까지 A구간의 초기 필 타임 Ta를 가산 연산하여 산출된 값을 학습 저장하고 메인 루틴으로 리턴하는 단계를 포함하여 이루어진 자동 변속기의 학습 제어방법.
3. 청구항 2에 있어서, 검출된 B구간의 듀티 출력시간이 설정된 최저 기준값인 180ms보다 큰 경우, 검출된 B구간의 듀티 출력시간이 설정된 최저 기준값인 180ms보다 크거나 같고, 최고 기준값인 320ms보다 작거나 같은 범위에 포함되는가를 판단하는 단계와;

   상기 단계에서 검출된 B구간의 듀티 출력시간이 설정된 최저 기준값인 180ms보다 크거나 같고, 최고 기준값인 320ms보다 작거나 같은 범위에 포함되는 경우, A구간의 초기 필 타임 시간 Ta를 학습하지 않고 메인루틴으로 리턴하는 단계를 포함하여 이루어진 자동 변속기의 학습 제어방법.
4. 청구항 3에 있어서, 검출된 B구간의 듀티 출력시간이 설정된 최저 기준값인 180ms보다 크거나 같고, 최고 기준값인 320ms보다 작거나 같은 범위에 포함되지 않는 경우, A구간의 초기 필 타임 시간 Ta가 '0'인가를 판단하는 단계와;

   상기 단계에서 A구간의 초기 필 타임 시간 Ta가 '0'인 경우, 검출된 B 구간의 듀티 출력시간이 설정된 최고 시간인 320ms에 도달하였는가를 판단하는 단계와;

   상기 단계에서 검출된 B 구간의 듀티 출력시간이 설정된 최고 시간인 320ms보다 큰 경우 메모리에 초기 설정된 Ta시간동안 A구간의 초기 필 타임 듀티값을 설정 기준값으로 감산 연산하여 학습 저장하고, 다음회에 적용하는 단계를 포함하여 이루어진 자동 변속기의 학습 제어방법.
5. 청구항 4에 있어서, 검출된 B 구간의 듀티 출력시간이 설정된 최고 시간인 320ms에 도달한 경우, 메인루틴으로 리턴하는 단계를 포함하여 이루어진 자동 변속기의 학습제어방법.
6. 청구항 4에 있어서, 검출된 B구간의 듀티 출력시간이 설정된 최저 기준값인 180ms보다 크거나 같고, 최고 기준값인 320ms보다 작은 범위에 포함되지 않는 상태에서 A구간의 초기 필 타임인 Ta가 '0'보다 큰 경우, 검출된 B구간의 듀티 출력시간이 설정된 최고 기준값인 320ms보다 큰가를 판단하는 단계와;

   상기 단계에서 검출된 B구간의 듀티 출력시간이 설정된 최고 기준값인 320ms보다 큰 경우, A구간의 초기 필 타임 시간 Ta를 B구간의 듀티 출력시간이 설정된 최고 기준값인 320ms보다 작거나 같아질 때까지 감산 연산하여 학습저장하고 메인루틴으로 리턴하는 단계를 포함하여 이루어진 자동 변속기의 학습 제어방법.
7. 청구항 1에 있어서, 변속레버가 N레인지에서 D레인지로 가변된 상태가 전원이 인가된 후 1회 이상 가변되는 상태인 경우, 메모리에 저장된 A구간의 듀티 출력시간인 Ta에 따라 상기 A구간의 듀티를 출력하고, 터빈의 RPM의 변화에 따라 B구간의 듀티 출력시간을 검출하는 단계를 수행하는 것을 포함하여 이루어진 자동 변속기의 학습 제어방법.

Images