KR100478240B1 - 자동 변속기의 변속 제어 방법 - Google Patents

Abstract

쓰로틀 밸브의 과도한 변화로 인한 불안정한 변속감을 제거하기 위한 자동변속기의 변속 제어 방법이 개시되어 있다. 차량이 주행중 쓰로틀 밸브의 개도량과 차속에 의해 변속이 발생하면, 즉, 운전자의 가속 중에 쓰로틀 밸브가 갑자기 떨어뜨렸을 때 쓰로틀 밸브가 업 시프트 라인을 지나자 마자 업 시프트가 발생되면 변속 도중 엔진 토크의 변화량이 심하여 변속감 향상을 위한 미세한 제어가 어렵고, 또한, 차량의 주행 중 다운 시프트 직후 쓰로틀 밸브을 0%로 떨어 뜨렸을 경우 다운 시프트 직후 파워 오프 업 시프트의 재가동을 위하여 쓰로틀 밸브를 밟는 경우 엔진 회전수의 과도한 변화로 인해 변속 쇼크가 발생되는 문제점이 종종 발생하였다. 이러한 문제점을 해결하기 위한 본 발명에 의하면, 엔진 출력 토크를 안정화 시킨 다음에 변속을 발생시킴으로서, 엔진 출력 토크의 급격한 변화에 따른 불안정한 변속감을 제거하고, 업 시프트중 재가속을 위하여 쓰로틀 밸브를 밟는 경우 발생되는 엔진 회전수의 과도 변화를 방지하여 자동 변속기의 변속감 및 내구력을 향상시킬 수 있다.

Description

자동 변속기의 변속 제어 방법{METHOD FOR CONTROLLING SHIFT GEARS OF AUTOMATIC TRANSMITION}

본 발명은 자동 변속기의 변속 제어 방법에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 자동 변속기를 장착한 차량에서 주행중 변속감을 향상시킬 수 있도록 한 자동 변속기의 변속 제어 방법에 관한 것이다.

일반적으로 자동 변속기가 장착되는 자동차는 주행 속도에 따라 설정되어 있는 변속 범위 안에서 유압을 제어하여 자동으로 목표 변속단의 변속 기어가 동작될 수 있도록 한다.

그러므로 엔진(Engine)이 출력 동력에 따라 토크 컨버터(Touque Converter)를 동작시켜 유체의 회전력을 제어하고, 자동차의 동작 상태에 따른 해당 변속 기어가 동작될 수 있도록 변속 제어 장치에서 인가되는 제어 신호에 따라 해당 밸브로 유압이 작용하여 변속 동작이 이루어질 수 있도록 한다.

따라서, 유압에 따라 동작 상태가 제어되는 자동 변속 기어의 동작 상태를 가변시키기 위하여 엔진과 동력을 차단시키는 클러치 페달의 동작이 필요하지 않으므로 운전자의 운전 피로를 경감시킬 수 있고, 주행중 운전자의 오동작이나 운전 미속 등으로 인한 엔진 스톨(engin stall)이 발생하지 않으므로 초보자일 경우에도 운전 동작을 용이하게 할수 있다.

그러므로, 자동 변속기는 운전자의 변속 레버의 선택 위치에 따라 포트 변환이 이루어져 오일 펌프로부터 유체압에 의해 유압 밸브의 동작 상태가 가변되어 변속기어 메커니즘의 기어단 중 어느 하나의 변속단을 선택하기 위한 유압 자동 마찰 요소의 동작 상태를 제어한다.

클러치나 브레이크로 이루어져 있는 마찰 요소의 선택적인 동작에 따라 유성 기어 장치의 작동이 전환되어 적절한 변속비가 행해진 후 드라이브 기어로 전달된다.

상기 드라이브 기어로 변속된 동력이 전달되면, 변속된 동력은 상기 드라이브 기어와 치차 결합된 드라이브 기어에 의해 종감속 기어와 치차 결합된 종동 기어로 전달되어 바퀴의 회전 동작이 제어된다.

상기와 같이 자동차의 주행 상태에 따라 목표 변속단이 결정되고, 결정된 목표 변속단으로의 제어 동작을 실행할 경우 클러치나 브레이크 등으로 이루어져 있는 마찰 요소 중에서 각 목표 변속단마다 해당하는 마찰 요소를 동작시킨다.

따라서, 차량이 주행중 쓰로틀 밸브의 개도량과 차속에 의해 변속이 발생하면, 즉, 운전자의 가속 중에 쓰로틀 밸브가 갑자기 떨어뜨렸을 때 쓰로틀 밸브가 업 시프트 라인을 지나자 마자 업 시프트가 발생되면 변속 도중 엔진 토크의 변화량이 심하여 변속감 향상을 위한 미세한 제어가 어렵다.

또한, 차량의 주행 중 다운 시프트 직후 쓰로틀 밸브을 0%로 떨어 뜨렸을 경우 다운 시프트 직후 파워 오프 업 시프트의 재가동을 위하여 쓰로틀 밸브를 밟는 경우 엔진 회전수의 과도한 변화로 인해 변속 쇼크가 발생되는 문제점이 종종 발생하였다.

따라서, 본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하고자 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 쓰로틀 밸브가 갑자기 변화되고 쓰로틀 밸브가 업 시프트 라인을 통과하여도 업 시프트를 지연시켜 엔진 출력 토크를 안정화 시킨 다음에 변속을 발생할 수 있는 자동 변속기의 변속 제어 방법을 제공하고자 함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 가속중 쓰로틀 밸브가 변화 하였을 때 엔진 출력 토크가 안정화 될 동안 업 시프트를 지연시킴으로서, 엔진 출력 토크의 급격한 변화에 따른 불안정한 변속감을 제어하고, 업 시프트중 재가속을 위하여 쓰로틀 밸브를 밟는 경우 발생되는 엔진 회전수의 과도 변화를 방지할 수 있도록 한 자동 변속기의 변속 제어 방법을 제공하고자 함에 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은,

a) 차량의 주행 상태에 따라 변속단이 가변되어 변속 제어 신호가 출력되었는 지를 체크하는 단계;

b) 상기 a) 단계의 전변속이 다운 시프트 변속 제어 신호가 출력되었는 지를 체크하여 다운 시프트 변속 제어 신호가 아니라고 판단되면 쓰로틀 밸브 변화량(dtv)를 연산하고, 상기 연산된 쓰로틀 밸브 변화량(dtv)이 상기 설정치(seta)보다 작은 지를 체크하는 단계;

c) 상기 b) 단계에서 상기 연산된 쓰로틀 밸브 변화량(dtv)이 상기 설정치(seta)보다 작다고 판단되면, 상기 a) 단계의 변속 제어 신호가 쓰로틀 밸브가 업 시프트 라인을 통과하였는 지를 체크하는 단계;

d) 상기 c) 단계에서 업 시프트라인을 통과하였다고 판단되면, 시간을 카운팅하는 딜레이 타이머를 작동시킨 후 각각의 변속과 차속에 따라 업 시프트 지연 시간을 설정하는 단계;

e) 상기 딜레이 타이머의 시간이 상기 d) 단계에서 설정된 업 시프트 지연 시간보다 작은 지를 체크하여 작으면, 현재 쓰로틀 밸브 개도량이 쓰로틀 밸브 설정치보다 작은 지를 체크하는 단계; 및

f) 상기 e) 단계에서 현재 쓰로틀 밸브 개도량이 쓰로틀 밸브 설정치보다 작다고 판단되면 상기 딜레이 타이머를 1주기 증가시키고, 현재 쓰로틀 밸브 개도량이 쓰로틀 밸브 설정치보다 크면 업 시프트 지연을 정지한 후 업 시프트 변속 명령을 출력하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

바람직하게 본 발명에 실시예에 따른 자동 변속기의 변속 제어 방법은,

h) 상기 b) 단계에서 다운 시프트 변속 제어 신호가 출력되었다면, 파워 오프 업 시프트 지연 시간을 제2 지연 시간으로 설정한 후 상기 딜레이 타이머가 제2 지연 시간 보다 큰 지를 체크하여 작다고 판단되면 상기 딜레이 타이머를 1주기 증가시키는 단계; 및

i) 상기 h) 단계에서 딜레이 타이머가 제2 지연 시간 보다 크다고 판단되면 업 시프트 지연을 중지하고 업 시프트 변속 명령을 출력하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 엔진 출력 토크를 안정화 시킨 다음에 변속을 발생시킴으로서, 엔진 출력 토크의 급격한 변화에 따른 불안정한 변속감을 제거하고, 업 시프트중 재가속을 위하여 쓰로틀 밸브를 밟는 경우 발생되는 엔진 회전수의 과도 변화를 방지하여 자동 변속기의 변속감 및 내구력을 향상시킬 수 있다.

이하 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조로 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명이 적용되는 자동 변속기의 변속 제어 장치의 구성을 보인 도이다. 본 발명이 적용되는 자동 변속기의 변속 제어 장치는, 도 1에 도시된 바와 같이, 차량의 주행상태 따라 차량의 상태가 가변되어 출력되어지는 신호를 인가 받아 해당하는 전기신호를 출력하는 주행상태 감지 장치(10)와, 상기 주행상태 감지장치(10)에서 출력되는 신호를 인가 받아 판독하여 쓰로틀 밸브가 업 시프트를 지나도 업 시프트를 설정 시간 동안 지연시키고, 파워 오프 업 시프트의 재가속시 업 시프트를 소정 시간 동안 지연시킨 후 변속 명령을 출력하는 변속 제어부(20)로 이루어져 있다.

여기서, 상기 주행 상태 감지장치(10)는 가속 페달의 동작상태에 연동하여 개폐 상태가 가변되는 쓰로틀 밸브의 개도 정도를 감지하여 해당 신호를 출력하는 쓰로틀 밸브 개도량 감지부(11)와, 차량의 주행속도를 감지하여 해당 신호를 출력하는 차속 감지부(13)와, 쓰로틀 밸브 개도량과 차속에 따라 변속단이 가변되면, 상기의 변속단의 가변 상태를 감지하여 해당하는 신호를 출력하는 변속단 감지부(15)와, 변속기의 입력축과 연결되어 있는 터빈축의 회전 속도를 감지하여 해당하는 신호를 출력하는 터빈 회전수 감지부(17)와, 엔진의 동작 상태에 따라 가변되는 크랭크축의 회전 속도를 검출하여 해당하는 신호를 출력하는 엔진 회전수 감지부(19)로 이루어져 있다.

상기한 구성에 의해 이루어진 자동 변속기의 변속 제어 방법을 첨부된 도 2를 참조하여 설명한다.

우선, 상기 변속 제어부(20)는 상기 주행 상태 감지부(10)에서 출력되는 신호를 판독하고 변속 상태를 판정한 후 현재 주행 변속중인 지를 체크하고(단계 101), 여기서, 변속중이 아니라고 판정되면, 전 변속이 다운 시프트인지를 체크한다(단계 103).

상기 단계(103)에서 전 변속이 다운 시프트가 아니라고 판정되면, 현재 쓰로틀 밸브 변화량(dtv)를 연산하고(단계 105), 상기 연산된 쓰로틀 밸브 변화량(dtv)과 미리 저장된 설정치(seta)와 비교한다(단계 107).

상기 단계(107)에서 연산된 쓰로틀 밸브 변화량(dtv)가 미리 저장된 설정치(seta)보다 작다고 판단되면, 상기 변속 제어부(20)는 상기 주행 상태 감지 장치(10)로부터 입력되는 신호들을 판독하여 현재 쓰로틀 밸브가 업 시프트 라인을 통과하였는 지를 체크한다(단계 109).

상기 단계(109)에서 업 시프트 라인을 통과하였다고 감지되면, 각각의 변속 및 차속에 따라 상기 업 시프트 지연 시간을 설정한 후(단계 111) 딜레이 타이머를 작동시킨다(단계 112) .

즉, 상기 단계(111)에서 각각의 변속 및 차속에 따라 상기 업 시프트 지연 시간을 설정하는 과정은 도 3에 도시된 바와 같다.

도 3을 참조하면, 상기 단계(109)에서 업 시프트 라인을 통과하였다고 판정되면, 1-2 업 시프트가 감지되었는 지를 체크하고(단계 201) 여기서, 1-2 업 시프트가 감지되었다고 판단되면, 업 시프트 지연 시간을 제1 설정치로 설정한다(단계 203).

그리고, 상기 단계(201)에서 1-2 업 시프트가 감지되지 않았다고 판단되면, 2-3 업 시프트가 감지되었는 지를 체크하고(단계 205), 여기서, 2-3 업 시프트가 감지되었다고 판단되면, 현재 차속을 감지하여 제1 기준치와 비교한다(단계 207).

상기 단계(207)에서 현재 차속이 제1 기준치이하인 경우 업 시프트 지연 시간은 제2 설정치로 설정되고(단계 209), 제1 기준치 이상인 경우 업 시프트 지연 시간은 제3 설정치로 설정된다(단계 211).

한편, 상기 단계(205)에서 2-3 업 시프트가 감지되지 않았다고 판단되면, 상기 3-4 업 시프트가 발생되었다고 판단되어(단계 213) 현재 차속을 제2 기준치와 비교하고(단계 215), 여기서, 현재 차속이 제2 기준치이하인 경우 업 시프트 지연 시간은 제4설정치로 설정되며(단계 217), 현재 차속이 제2 기준치 이상인 경우 업 시프트 지연 시간은 제4설정치로 설정된다(단계 219).

상기의 과정을 통해 업 시프트 지연 시간이 설정된 후 변속 제어부(20)는 상기 단계(110)에서 설정된 딜레이 타이머가 상기 설정된 업 시프트 지연 시간 보다 큰 지를 체크하고(단계 113), 여기서, 설정된 업 시프트 지연 시간 보다 딜레이 타이머의 시간이 작다고 판단되면, 현재 쓰로틀 밸브의 개도량(tv)이 미리 저장된 쓰로틀 밸브 설정치보다 작은 지를 체크하고(단계 115), 여기서, 작다고 판단되면 상기 딜레이 타이머를 1주기 증가시킨다(단계 119)

한편, 상기 단계(113)에서 설정된 업 시프트 지연 시간 보다 딜레이 타이머의 시간이 크다고 판단되거나, 상기 단계(115)에서 현재 쓰로틀 밸브의 개도량(tv)이 쓰로틀 밸브 설정치보다 크다고 판단되면, 상기 업 시프트 지연을 중지한 후 업 시프트 변속 명령을 출력한다(단계 121).

그리고, 상기 변속 제어부(20)는 상기 단계(103)에서 전변속이 다운 시프트라고 판단되면, 파워 오프 업 시프트가 발생되었는 지를 체크하고(단계 123), 여기서, 파워 오프 업 시프트가 감지되었다고 판단되면, 업 시프트 지연 시간을 미리 저장된 제2 지연 시간으로 설정된다(단계 125).

상기 변속 제어부(20)는 상기 단계(201)의 딜레이 타이머의 시간이 상기 단계(125)에서 설정된 제2 지연 시간보다 큰 지를 체크하고(단계 127), 여기서, 작다고 판단되면, 상기 제2 지연 시간 동안 업 시프트를 지연시킨 후 상기 단계(119)로진행하여 상기 딜레이 타이머를 1주기 증가시킨다.

한편, 상기 단계(127)에서 딜레이 타이머의 시간이 상기 단계(125)에서 설정된 제2 지연 시간보다 크다고 판단되면, 상기 단계(121)로 진행하여 업 시프트 지연을 중지한 후 업 시프트 변속 명령을 출력한다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 자동 변속기의 변속 제어 방법은, 엔진 출력 토크를 안정화 시킨 다음에 변속을 발생시킴으로서, 엔진 출력 토크의 급격한 변화에 따른 불안정한 변속감을 제거하고, 업 시프트중 재가속을 위하여 쓰로틀 밸브를 밟는 경우 발생되는 엔진 회전수의 과도 변화를 방지하여 자동 변속기의 변속감 및 내구력을 향상시킬 수 있는 효과를 얻는다.

이상에서 본 발명을 특정한 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정하지 아니하며, 특허 청구 범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형이 가능할 것이다.

도 1은 본 발명이 적용되는 자동 변속기의 제어 장치의 구성을 보인 도이다.

도 2는 본 발명에 따른 자동 변속기의 변속 제어 과정을 보인 흐름도이다.

도 3은 도 2의 업 시프트 지연 시간 설정 과정을 보인 흐름도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 주행 상태 감지 장치 11 : 쓰로틀 밸브 개도량 감지부

13 : 차속 감지부 15 : 변속단 감지부

17 : 터번 회전수 감지부 19 : 엔진 회전수 감지부

20 : 변속 제어부

Claims (3)

1. a) 차량의 주행 상태에 따라 변속단이 가변되어 변속 제어 신호가 출력되었는 지를 체크하는 단계;

   b) 상기 a) 단계의 전변속이 다운 시프트 변속 제어 신호가 출력되었는 지를 체크하여 다운 시프트 변속 제어 신호가 아니라고 판단되면 쓰로틀 밸브 변화량(dtv)를 연산하고, 상기 연산된 쓰로틀 밸브 변화량(dtv)이 상기 설정치(seta)보다 작은 지를 체크하는 단계;

   c) 상기 b) 단계에서 상기 연산된 쓰로틀 밸브 변화량(dtv)이 상기 설정치(seta)보다 작다고 판단되면, 상기 a) 단계의 변속 제어 신호가 쓰로틀 밸브가 업 시프트 라인을 통과하였는 지를 체크하는 단계;

   d) 상기 c) 단계에서 업 시프트라인을 통과하였다고 판단되면, 시간을 카운팅하는 딜레이 타이머를 작동시킨 후 각각의 변속과 차속에 따라 업 시프트 지연 시간을 설정하는 단계;

   e) 상기 딜레이 타이머의 시간이 상기 d) 단계에서 설정된 업 시프트 지연 시간보다 작은 지를 체크하여 작으면, 현재 쓰로틀 밸브 개도량이 쓰로틀 밸브 설정치보다 작은 지를 체크하는 단계; 및

   f) 상기 e) 단계에서 현재 쓰로틀 밸브 개도량이 쓰로틀 밸브 설정치보다 작다고 판단되면 상기 딜레이 타이머를 1주기 증가시키고, 현재 쓰로틀 밸브 개도량이 쓰로틀 밸브 설정치보다 크면 업 시프트 지연을 정지한 후 업 시프트 변속 명령을 출력하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 변속 제어 방법.
2. 제1항에 있어서, h) 상기 b) 단계에서 다운 시프트 변속 제어 신호가 출력되었다면, 파워 오프 업 시프트 지연 시간을 제2 지연 시간으로 설정한 후 상기 딜레이 타이머가 제2 지연 시간 보다 큰 지를 체크하여 작다고 판단되면 상기 딜레이 타이머를 1주기 증가시키는 단계; 및

   i) 상기 h) 단계에서 딜레이 타이머가 제2 지연 시간 보다 크다고 판단되면 업 시프트 지연을 중지하고 업 시프트 변속 명령을 출력하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 변속 제어 방법.
3. 제1항에 있어서, 상기 d) 단계는,

   d-1) 1-2 업 시프트 변속이 감지되었는 지를 체크하여 상기 1-2 업 시프트가 감지되었다고 판단되면, 업 시프트 지연 시간을 제1 설정치로 설정하는 단계;

   d-2) 상기 d-1) 단계에서 1-2 업 시프트가 감지되지 않았다고 판단되면, 2-3 업 시프트가 감지되었는 지를 체크하고, 2-3 업 시프트가 감지되었다고 판단되면, 현재 차속을 감지하여 제1 기준치와 비교하는 단계;

   d-3) 상기 d-2)에서 현재 차속이 상기 제1 기준치이하인 경우 업 시프트의 지연 시간을 제2 설정치로 설정하고, 상기 제1 기준치 이상인 경우 업 시프트의 지연 시간을 제3 설정치로 설정하는 단계; 및

   d-4) 상기 d-3) 단계에서 2-3 업 시프트가 감지되지 않았다고 판단되면, 상기 3-4 업 시프트가 발생되었다고 판단되어 현재 차속을 제2 기준치와 비교하고, 현재 차속이 제2 기준치이하인 경우 업 시프트 지연 시간을 제4설정치로 설정하며, 현재 차속이 제2 기준치 이상인 경우 업 시프트 지연 시간을 제4설정치로 설정하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 변속 제어 방법.