KR100496361B1 - 자동 변속기용 변속 제어 장치 - Google Patents

자동 변속기용 변속 제어 장치 Download PDF

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Abstract

제1 유압을 증가시켜서 제1 마찰 결합 요소를 결합하고 대신에 제2 유압을 감소시켜서 제2 마찰 결합 요소를 해제하여 이루어지는 치환 기어 변속에 있어서, 변속 제어 장치는 관성 상태가 미리 설정된 시간 내에 종료하지 않으면, 원하지 않은 변속 쇼크를 방지하기 위해 정상 변속 작동보다도 완만한 비율로 제1 유압을 강제로 증가시킨다.

Description

자동 변속기용 변속 제어 장치 {Shift Control Apparatus for Automatic Transmission}
본 발명은, 자동 변속기용 변속 제어 장치에 관한 것으로서, 특히 제1 마찰 결합 요소의 제1 유압에 관련되는 압력 신호에 응답하여 미리 설정된 시간 내에 제1 유압을 증가시킴으로써 제1 마찰 결합 요소를 결합하고 대신에 제2 유압을 감소시킴으로써 제2 마찰 결합 요소를 해제하여 치환 기어 변속을 이루기 위한 변속 작동을 제어하는 변속 제어 장치에 관한 것이다.
자동 변속기는 복수의 클러치 및 브레이크와 같은 마찰 결합 요소를 선택적으로 작동(결합)시킴으로써 토크 전달 트레인의 구동 경로(또는 속도)를 결정하고, 결합되는 마찰 결합 요소를 절환시킴으로써 기어 변속을 이루도록 구성된다.
자동 변속기는 제1 유압을 증가시킴으로써 제1 마찰 결합 요소를 결합하고 대신에 제2 유압을 감소시킴으로써 제2 마찰 결합 요소를 해제하여 소위 치환 변속 작동(replacement shift operation)을 달성한다. 본 설명에서, 치환 변속 작동에서 결합 상태로부터 해제 상태로 변화될 마찰 결합 요소 및 작동 유압은 해제측 마찰 요소 및 해제측 유압으로 각각 칭한다. 해제 상태에서 결합 상태로 변화될 마찰 결합 요소 및 작동 유압은 결합측 마찰 요소 및 결합측 유압으로 각각 칭한다
일본 특허 공보 평5(1993)-15167호는 변속 쇼크를 방지하기 위한 수단으로 결합측 유압을 증가시킴으로써 결합측 마찰 요소를 결합하고 대신에 해제측 유압을 감소시킴으로써 해제측 마찰 요소를 해제하여 기어 변속를 달성하는 치환 변속 작동을 제어하는 종래의 변속 제어 장치를 도시한다.
전술한 장치에서, 엔진 속도(입력 속도)가 미리 설정된 속도에 이를 때까지 결합측 유압을 미리 설정된 수준으로 유지한 다음, 엔진 토크(입력 토크)에 따라 결합측 유압을 증가시켜서 입력 속도의 급격한 변화를 방지하고, 결합측 마찰 요소와 해제측 마찰 요소 사이의 토크 분배를 변화시키고, 특히 저단 변속시 변속 쇼크를 감소시킨다.
본 발명의 목적은 변속 작동이 강제적으로 종료되었을 때 변속 충격을 적절히 방지하기 위해 유압을 적절히 변화시키는 변속 제어 장치 및 프로세스를 제공하는 것이다.
본 발명에 따르면, 기어비를 결정하기 위해 선택적으로 결합 및 해제되는 제1 및 제2 마찰 결합 요소를 포함하는 자동 변속기용 변속 제어 장치는 제1 유압을 증가시킴으로써 제1 마찰 요소를 결합하고 대신에 제2 유압을 감소시킴으로써 제2 마찰 요소를 해제하여 제1 기어 변속을 이루도록 제1 변속 작동을 조절하고; 제1 기어 변속에서 관성 상태의 개시 순간부터의 시간을 측정하고; 관성 상태의 종료가 관성 상태의 개시 순간부터 미리 설정된 제1 시간 내에 감지될 수 없는지의 여부를 검사하고; 개시 순간부터 미리 설정된 시간 내에 개시 순간의 종료가 감지되지 않는다면, 정상 변속 작동보다도 완만한 비율로 제1 유압을 강제적으로 상승시키도록 구성된 변속 제어기를 적어도 포함한다.
본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부 도면을 참조하여 후속하는 설명으로부터 이해될 것이다.
도1은 엔진(1)과 자동 변속기(2)를 포함하는 본 발명의 제1 실시예에 따른 변속 제어 시스템을 도시한다.
운전자가 가속 페달을 답입함에 따라, 트로틀 밸브는 완전 폐쇄 상태에서 완전 개방 상태로 그 개방도가 변하여 엔진(1)의 출력을 조절한다. 엔진(1)의 출력 회전은 토크 컨버터(3)를 통해 자동 변속기(2)의 입력축(4)으로 전달된다.
변속기(2)에서, 전방 및 후방 유성 기어 세트(6, 7)는 단부에서 단부로 배열된 입력 및 출력축(4, 5) 상에 장착된다. 전방 유성 기어 세트(6)는 엔진(1)과 근접하여 전방측 상에 위치된다. 전방 및 후방 유성 기어 세트(6, 7)는 자동 변속기(2)의 변속 기구의 주요 부품이다.
전방 유성 기어 세트(6)는 전방 선 기어(SF), 전방 링 기어(RF), 상기 전방 선 기어 및 링 기어와 결합하는 전방 피니언(PF)과 상기 전방 피니언(PF)을 회전 가능하게 지지하는 전방 유성 캐리어(CF)를 포함하는 간단한 유성 기어 세트이다. 후방 유성 기어 세트(7)는 후방 선 기어(SR), 후방 링 기어(RR), 상기 후방 선 기어 및 후방 링 기어와 결합하는 후방 피니언(PR)과 상기 후방 피니언(PR)을 회전 가능하게 지지하는 후방 캐리어(CR)를 포함하는 단순 유성 기어 세트(7)이다.
유성 기어 트레인에서 구동 경로(또는 속도)를 결정하는 마찰 요소 (또는 장치)로서는 로우 클러치(L/C), 2-4 속도 브레이크(2-4/B), 하이 클러치(H/C), 로우리버스 브레이크(LR/B), 로우 원웨이 클러치(L/OWC) 및 리버스 클러치(R/C)가 있다.
입력축(4) 내에서 전방 선 기어(SF)를 선택적으로 연결하기 위해 전방 선 기어(SF) 및 입력축(4) 사이에 리버스 클러치(R/C)가 연결된다. 2-4 속도 브레이크(2-4/B)는 전방 선 기어(SF)를 선택적으로 유지하기 위해 전방 선 기어(SF)와 케이싱 사이에 배치된다. 하이 클러치(H/C)는 전방 유성 캐리어(CF)와 입력축(4) 사이에서 그 선택적 연결을 위해 연결된다. 로우 원웨이 클러치(L/OWC)는 전방 유성 캐리어(CF)가 엔진의 회전 방향에 대해 역회전하는 것을 방지하기 위해 전방 유성 캐리어(CF)와 케이싱 사이에 배치된다. 로우 리버스 브레이크(LR/B)는 유성 캐리어(CF)를 선택적으로 유지하기 위해 배치된다. 로우 클러치(L/C)는 전방 유성 캐리어(CF)와 후방 링 기어(RR) 사이에서 그들 사이의 선택적 연결을 위해 연결된다. 출력축(5)은 함께 연결된 전방 링 기어(RF) 및 후방 유성 기어(CR)와 연결된다. 후방 선 기어(SR)는 입력축(4)과 연결된다.
이렇게 구성된 유성 기어 트레인은 5개의 마찰 요소(R/C, H/C, L/C, LR/B, 2-4/B)가 도2에서 실선인 원으로 도시된 선택적 유압 작동(연결)과 실선인 원으로 도시된 로우 원웨이 클러치(L/OWC)의 자가 결합에 의해, 전진 제1 속도(1st), 전진 제2 속도(2nd), 전진 제3 속도(3rd), 전진 제4 속도(4th) 및 후진 속도(Rev)를 제공할 수 있다. 도2의 점선은 엔진 브레이크를 작동시키기 위한 유압 작동 (또는 결합)을 나타낸다.
제어 밸브 본체(8)는 변속 제어 마찰 요소(L/C, 2-4/B, H/C, LR/B, R/C)의 도2에 도시된 결합 논리를 달성하기 위해 유압 제어 회로를 포함한다. (도시되지 않은) 수동 밸브에 부가하여, 제어 밸브 본체(8)는 라인 압력 솔레노이드(9), 로우 클러치 솔레노이드(10), 2-4 속도 브레이크 솔레노이드(11), 하이 클러치 솔레노이드(12) 및 로우 리버스 브레이크 솔레노이드(13)를 갖는다.
라인 압력 솔레노이드(9)는 변속 제어의 공급원 압력으로서의 라인 압력을 그의 온-오프 작동에 의해 고저 수준 사이에서 전환한다. 수동 밸브는 전진 구동 레인지 위치(D), 후진 레인지 위치(R) 및 주차 및 정지 레인지 위치(P, N) 사이에서 운전자에 의해 작동된다.
D 레인지에서, 수동 밸브는 전술한 D레인지 압력으로서의 라인 압력을 로우 클러치 솔레노이드(10), 2-4 속도 브레이크 솔레노이드(11), 하이 클러치 솔레노이드(12) 및 로우 리버스 브레이크 솔레노이드(13)로 공급한다. 솔레노이드(10 내지 13) 각각은 전술한 D레인지 압력으로부터의 듀티 제어에 의해 생성된 솔레노이드 압력에 따라, 로우 클러치 솔레노이드(10), 2-4 속도 브레이크 솔레노이드(11), 하이 클러치 솔레노이드(12) 및 로우 리버스 브레이크 솔레노이드(13) 중 대응하는 하나로 향하는 라인 압력을 감소시킨다. 따라서, 솔레노이드(10 내지 13)는 이러한 마찰 결합 요소의 작동 유압을 개별적으로 조절할 수 있고, 변속 제어 시스템은 솔레노이드(10 내지 13)의 듀티 제어에 의해 도2에 도시된 제1 기어부터 제4 기어까지의 결합 논리를 얻을 수 있다.
R 레인지에서, 수동 밸브는 각각의 솔레노이드의 듀티 제어와 관계 없이 라인 압력을 리버스 클러치(R/C)로 직접 공급하고 로우 리버스 브레이크 솔레노이드(13)의 듀티 제어에 의해 제어된 유압을 로우 리버스 브레이크(LR/B)로 공급하여 결합을 이룬다. 따라서, 도2에 도시된 바와 같은 후진 작동에 대한 결합 논리가 성취된다.
P 및 N 레인지에서, 수동 밸브는 라인 압력을 회로의 어느 곳으로도 공급하지 않는 상태이므로, 모든 마찰 요소를 해제시킴으로써 자동 변속기를 중립 위치에 둔다.
변속 제어기(14)는 라인 압력 솔레노이드(9)를 온/오프 제어 모드에서 제어하고, 후속하는 입력 장치로부터 공급된 입력 정보에 따라 로우 클러치 솔레노이드(10), 2-4 속도 브레이크 솔레노이드(11), 하이 클러치 솔레노이드(12) 및 로우 리버스 브레이크 솔레노이드(13)를 듀티 제어 모드에서 제어한다.
트로틀 개방 센서(15)는 엔진(1)의 트로틀 개방(도)(TVO)를 감지한다. 터빈 회전 센서(또는 입력 회전 센서; 16)는 토크 컨버터(3)의 출력 회전 속도(즉, 변속기 입력 회전 속도)인 터빈 회전 속도(Nt)를 감지한다. 출력 회전 센서(17)는 자동 변속기(2)의 출력축(5)의 회전 속도(No)를 감지한다. 억제 스위치(18)는 선택된 레인지를 감지한다.
유압 스위치(19)는 치환 변속으로 결합되도록 결합측 마찰 요소에 배치된다. 도2에 도시된 바와 같이, 결합측 마찰 요소는 제2 기어 속도로부터 제3 기어 속도로의 2-3 변속의 경우 하이 클러치(H/C), 3-2 변속일 때의 2-4 브레이크, 3-4 변속일 경우의 2-4 브레이크, 그리고 4-3 변속일 경우의 로우 클러치(L/C)이다. 신호는 유압 스위치(19)로부터 제어기(14)로 공급된다. 각각의 마찰 결합 요소에서, 유압이 손실 스트로크를 종료하고 결합 용량을 생성하기 시작하는 압력 수준에 이를 때, 압력 스위치(19)가 켜진다.
제어 프로그램의 실행에 의해, 변속 제어기(14)는 미리 설정된 제어 맵으로부터 변속 출력 속도 (즉, 차속)(No) 및 트로틀 개방(도)(TVO)에 따라 현재 구동 조건에 대한 원하는 속도를 결정한다. 다음으로, 제어기(14)는 현재 선택된 실제 속도가 원하는 속도인지를 검사한다. 만일 아니라면, 제어기(14)는 변속 명령을 내려서, 솔레노이드(10 내지 13)의 듀티 제어에 의해 도2의 결합 논리에 따라 마찰 요소의 결합 상태를 변경하도록 유압을 변화시켜서 실제 속도로부터 원하는 속도로 변속하도록 한다.
2-3 변속 또는 3-4 변속과 같은, 한 요소의 결합 및 다른 요소의 해제의 달성에 의한 소위 치환 변속에서, 예컨대 전진 구동 상태(엔진 브레이크와 반대인 구동 상태)에서 차량 속도의 증가에 기인한 고속 변속의 경우에, 이러한 제어 시스템은 제1 마찰 요소를 도3에 도시된 패턴으로 해제하기 위해 (해제측 명령 마찰 요소로 지칭되는) 제1 마찰 요소에 대한 명령 유압(Po)을 감소시키고, 제2 마찰 요소를 도3에 도시된 패턴으로 결합하기 위해 (결합측 명령 마찰 요소로 지칭되는) 제2 마찰 요소에 대한 명령 유압(Pc)을 증가시킨다.
본 발명에 따른 변속 제어 장치는 변속 명령이 생성되는 도3에 도시된 변속 명령 순간(t1)으로부터 경과된 시간을 측정하는 타이머를 사용하고, 측정된 경과 시간을 미리 설정된 값과 비교하여, 치환 변속 작동이 정상인지를 확인한다. 이러한 예에서, 변속 제어 장치는 변속 명령 순간(t1)으로부터 관성 상태(inertia phase)의 종료가 감지되는 관성 상태 종료 감지 순간(t7)까지의 (명령에서 종료까지의) 시간, 변속 명령 순간(t1)으로부터 관성 상태 개시가 감지되는 관성 상태 개시 감지 순간(t4)까지의 (명령에서 개시까지의) 시간, 그리고 관성 상태 개시 감지 순간(t4)으로부터 관성 상태 종료 감지 순간(t7)까지의 (개시에서 종료까지의) 시간을 타이머로 측정하고, 측정된 시간을 미리 설정된 제1 시간(TA), 제2 시간(TB), 그리고 제3 시간(TC)과 각각 비교한다.
도4에 도시된 프로그램은 전술한 타이머의 값을 사용하여 변속 제어 작동이 정상 범위의 시간 내에서 올바르게 수행되었는지를 검사하고, 그 결과에 따라 변속 제어를 종료하기 위한 종료 프로세스를 수행하도록 설계되었다.
먼저, 도4에서 도시된 단계 31은 경과된 시간을 계수하기 위해 변수(T1)에 미리 설정된 시간 증분을 더하는 (T1 ←T1＋ΔT) 단계이다. 변수(T1)는 후술되는 바와 같이 변속 명령 순간(t1)으로부터 관성 상태 종료 감지 순간(t7)까지의 시간을 결정하는데 사용된다.
다음으로 단계 32는 관성 상태의 개시가 감지되었는지 여부를 검사한다. 관성 상태의 개시가 감지되지 않으면, 단계 32의 답은 "예"가 되어, 루틴은 단계 33으로 진행한다. 관성 상태의 개시가 감지되면, 단계 32의 답은 "아니오"가 되어 루틴은 단계 34로 진행한다.
단계 33은 경과된 시간을 측정하기 위해 미리 설정된 시간 증분(ΔT)만큼 변수(T2)를 증가(T2 ←T2＋ΔT)시킨다. 변수(T2)는 후술되는 바와 같이 변속 명령 순간(t1)부터 관성 상태 개시 순간(t4)까지의 시간을 결정한다.
다음으로 단계 34는 관성 상태의 개시가 감지되었는지 그리고 관성 상태의 종료가 감지되지 않았는지를 검사한다. 관성 상태가 개시되었지만 종료되지 않고, 단계 34의 답이 "예"이면, 루틴은 단계 35로 진행한다. 단계 34의 2개의 조건 (관성 상태 개시의 감지 및 관성 상태 종료의 미감지) 중 적어도 하나가 만족되지 않으면, 절차는 단계 35로 진행한다.
단계 35는 관성 상태 개시 순간(t4)으로부터 관성 상태 종료 순간(t7)까지의 시간을 측정하기 위해 미리 설정된 시간 증가분(ΔT)만큼 변수(T3)를 증가(T3 ←T3＋ΔT)시킨다.
단계 36은 변속 작동이 정상 범위 시간 내에 수행되었는지의 여부를 검사하기 위해 변속 명령 순간(t1)으로부터 관성 상태 종료 순간(t7)까지의 시간을 나타내는 변수(T1)와 미리 설정된 값(TA)을 비교하는 제1 비정상 검사 단계이다. 시간(T1)이 미리 설정된 값(TA)보다 크면 (T1＞TA), 변속 작동이 정상 범위의 시간 내에 종료되지 않음이 판단되어, 루틴은 단계 40으로 진행한다. 시간(T1)이 미리 설정된 값(TA)보다 작거나 같으면, 변속이 정상 범위의 시간 내에 종료되는 것으로 판단되어, 루틴은 단계 37로 진행한다. 단계 36의 긍정의 답은 비정상 조건의 감지를 나타내는 비정상 조건 신호에 대응한다.
단계 37은 변속이 정상적으로 수행되었는지의 여부를 검사하기 위해 변속 명령 순간(t1)으로부터 관성 상태 개시 순간(t4)까지의 시간을 나타내는 변수(T2)와 미리 설정된 값(TB)을 비교하는 제2 비정상 검사 단계이다. 시간(T2)이 미리 설정된 값(TB)보다 크면 (T2＞TB), 변속 작동이 정상적으로 종료되지 않은 것으로 판단되어 루틴은 단계 40으로 진행한다. 시간(T2)이 미리 설정된 값(TB)보다 작거나 같으면, 변속이 정상적으로 종료된 것으로 판단되어 루틴은 단계 38로 진행한다. 단계 37의 긍정의 답은 비정상 조건의 감지를 나타내는 제2 비정상 조건 신호와 대응한다.
단계 38은 관성 상태 개시 순간(t4)으로부터 관성 상태 종료 순간(t7)까지의 시간을 나타내는 변수(T3)가 미리 설정된 변수(TC)보다 큰지 여부를 검사하는 제3 비정상 검사 단계이다. 시간(T3)이 미리 설정된 값(TC)보다 크면, 변속 작동이 정상적으로 종료되지 않은 것으로 판단되어 루틴은 단계 40로 진행한다. 시간(T3)이 미리 설정된 값(TC)보다 작거나 같으면, 변속 작동이 정상적으로 종료되어 루틴은 단계 39로 진행한다.
단계 39는 관성 상태의 종료 여부를 검사한다. 이러한 예에서, 제어기(14)는 입력 회전 속도와 출력 회전 속도 사이의 비율이 미리 설정된 값보다 작게될 때 관성 상태가 종료된 것으로 판단한다. 관성 상태가 종료되면, 루틴은 단계 41로 진행한다. 관성 상태가 종료되지 않았다면, 제어기(14)는 현재 루틴의 수행을 종료시킨다.
단계 40은 단계 36, 단계 37 및 단계 38에서 비정상 조건이 감지될 때 해제측 유압을 감소시키고 결합측 유압을 증가시킴으로써, 비정상 상태 제어 모드에 대한 제어 특성이 변속 제어 작동을 강제로 종료하도록 설계된다. 이러한 예에서, 단계 40은 비정상 상태 제어 모드에 대한 압력 구배(α)를 값(α1)으로 설정한다. 도5의 예에서 도시된 바와 같이, 이러한 변속 제어 시스템은 경과된 시간이, 관성 상태의 종료의 감지 없이, 관성 상태 개시 감지 순간(t4)에서부터 (t'7의 순간에) 시간(TC)을 초과할 때 결합측 유압(PC)의 구배(α1)로 강제 증가를 개시한다. 변속 제어 시스템은 순간(t'7)으로부터 시간(TD)이 종료(t'8)할 때까지, 구배(α1)로 강제로 압력을 계속 증가시킨다. 시간(TD)은 단계 40에서 비정상 상태 제어 모드에 대한 값(TD1)으로 설정된다. 변속 작동 종료 순간(t'8)에, 변속 제어 시스템은 변속 작동을 종료시키고 결합측 유압을 최대값으로 급격히 증가시킨다.
단계 40에 후속하는 단계 42에서, 변속 제어 시스템은 비정상 상태 제어 모드에서 결합측 명령 유압을 구배(또는 비율)(α1)로 증가시킨다. 비정상 상태 제어 모드에서의 구배(α1)는 정상 상태 제어 모드에 대한 단계 41에서 설정된 구배(α2)보다 더 완만하다. 정상 변속 작동보다도 완만한 비율(α1)을 사용함으로써, 변속 제어 시스템은 원하지 않는 변속 쇼크를 방지할 수 있다. 비정상 조건이 단계 36 내지 38에서 감지되면, 입력 회전 속도와 출력 회전 속도 사이의 속도비가 변속 작동의 종료 상태에 이르기 전에, 흡수되어야 할 관성이 잔존한다. 정상 상태 제어 모드에서 결합측 유압을 비교적 급한 구배(α2)로 강제적으로 증가시키는 것은 원하지 않는 변속 쇼크를 일으킨다. 구배(α1)는 그러한 변속 쇼크를 방지하기 위해 작은 값으로 설정된다.
다른 한편으로, 단계 41은 압력 증가 구배(α)를 값(α2)으로 설정하고 제어 시간(TD)을 정상 상태 제어 모드에 대한 값(TD2)으로 설정함으로써 제어 모드를 정상 상태 제어 모드로 설정한다. 정상 상태 구배값(α2) 및 정상 상태 제어 시간값(TD2)으로, 입력 회전 속도와 출력 회전 속도 사이의 기어비가 관성 상태 종료 검출 기어비(상기 예에서, 감지 오차를 고려하여 결정된 값을 변속 후의 기어비에 합산하여 얻은 값)를 t7로부터의 경과 시간이 제어 시간 값(TD2)에 이르는 변속 작동 종료 순간(t8)까지 낮출 때, 변속 제어 시스템은 순간(t7)부터 비교적 급구배로 결합측 유압을 증가시키도록 설정된다. 정상 상태 제어 모드에서의 구배(α2)는 비정상 상태 제어 모드에서의 구배(α1)보다 크다. 정상 상태 제어 모드에 대한 제어 시간(TD2)은 비정상 상태 제어 모드에 대한 제어 시간(TD1)보다 짧다. 급한 구배(α2) 및 짧은 제어 시간(TD2)으로, 관성 상태의 정상 종료가 탐지된 후 결합측 용량을 신속히 증가시켜서 변속 제어 시스템은 변속 작동을 안전하게 종료할 수 있고, 그리함으로써 다음 변속 명령에 즉시 반응할 수 있다.
단계 42에서, 변속 제어 시스템은 이전 단계(40 또는 41)에서 설정된 압력 구배 및 제어 시간으로 결합측 유압을 증가시키고 해제측 유압을 감소시킨다. 따라서, 도5에 도시된 바와 같이, 비정상 상태 제어 모드에서 관성 상태의 종료가 탐지된 후, 결합측 유압(Pc)은 정상 변속 작동보다도 완만한 구배(α1)로 긴 기간(PD) 동안 증가된다. 도6에 도시된 바와 같은 정상 상태 제어 모드에서는, 관성 상태의 종료가 감지된 후 결합측 유압(Pc)은 급한 구배(α2)로 짧은 기간 동안 증가된다.
또한, 단계 42 후의 단계 43에서, 제어기(14)는 경과된 시간을 계수하기 위해 미리 설정된 시간 증분(ΔT)을 변수(T4)에 더한다. 변수(T4)는 전술한 t7로부터 변속 작동 종료 순간(t8)까지의 시간을 결정하기 위한 것이다. 다음 단계 44에서, 변속 작동의 종료 프로세스가 완료되었는지 여부를 검사하기 위해 시간(T4)이 미리 설정된 시간(TD)보다 큰지를 검사한다. 측정된 시간(T4)이 시간(TD)보다 크다면, 제어기(14)는 단계 45에서 변속 작동이 완료되고 프로그램을 종료시킬 것을 결정한다. 다른 한편으로, 시간(T4)이 시간(TD)보다 작거나 같다면, 제어기(14)는 프로그램을 즉시 종료시킨다.
이러한 예의 변속 제어 시스템은 압력 감소 구배를 비정상 상태 제어 모드에 대해서는 정상 변속 작동보다도 완만한 비율로 설정하고 정상 상태 제어 모드에 대해서는 급한 비율로 설정하여, 정상 상태 제어 모드 또는 비정상 상태 제어 모드에서 동일한 방법으로 해제측 유압을 제어한다.
다시 요약하면, 본 발명에 따른 변속 제어 장치는 비정상 상태를 감지하기 위해 치환 변속 작동의 진행을 모니터링하고, 변속 제어의 최종 단계의 모드를 정상 상태 또는 비정상 상태로 적응시킨다.
상기 구성에 의해서, 변속 제어 시스템은 특정 사건이 변속 작동의 진행 중 시기 적절하게 발생하였는지 여부를 검사함으로써, 비정상 상태를 즉시 감지한다. 따라서, 변속 제어 시스템은 비정상 상태에 즉시 적응된 제어 작동을 수행할 수 있고 원하지 않는 변속 쇼크를 충분히 방지한다.본 발명이 특정 실시예를 참조하여 전술되었지만, 본 발명은 전술한 실시예에 한정되지 않는다. 전술한 논지의 관점에서, 본 기술 분야의 통상인이라면 전술한 실시예의 변형 및 개조를 알 수 있을 것이다. 본 발명의 범위는 후속하는 특허청구범위를 참조하여 한정된다.
본 출원은 2000년 9월 18일 일본에서 출원된 출원 번호 제2000-282341호에 기초한다. 일본 출원 제2000-282341호는 여기에 참고로 병합된다.
상기 구성에 의해서, 변속 제어 시스템은 특정 사건이 변속 작동의 진행 중 시기 적절하게 발생하였는지 여부를 검사함으로써, 비정상 상태를 즉시 감지한다. 따라서, 변속 제어 시스템은 비정상 상태에 즉시 적응된 제어 작동을 수행할 수 있고 원하지 않는 변속 쇼크를 충분히 방지한다.
도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 변속 제어 장치를 도시하는 개략도.
도2는 자동 변속기의 선택 기어 위치와 마찰 결합 요소의 결합 논리와의 관계를 도시하는 표.
도3은 결합측 명령 유압과 해제측 명령 유압이 치환 변속에서 시간에 따라 제어되는 방법을 도시하는 타임 차트.
도4는 치환 변속 작동을 모니터하고, 검사 결과에 관계없이 변속을 종료하는 작동을 수행하는 도1의 변속 제어 장치에 대한 프로그램 도시하는 순서도.
도5는 변속 작동이 정상적으로 종료하지 않은 경우에, 도4의 프로그램에 의해 결합측 명령 유압의 시계열 변화를 도시한 타임 차트.
도6은 변속 작동이 정상적으로 종료한 경우에, 결합측 명령 유압을 도시한 타임 차트.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1 : 엔진
2 : 자동 변속기
3 : 토크 컨버터
4 : 입력축
5 : 출력축
6 : 전방 유성 기어 세트
7 : 후방 유성 기어 세트
8 : 제어 밸브 본체
9 : 라인 압력 솔레노이드
14 : 변속 제어기

Claims (8)

  1. 기어비 중 하나를 선택하기 위해 선택적으로 결합 및 해제되는 제1 및 제2 마찰 결합 요소를 포함하는 자동 변속기용 변속 제어 장치이며,
    제1 유압을 증가시켜서 제1 마찰 요소를 결합하고 대신에 제2 유압을 감소시켜서 제2 마찰 요소를 해제하여 제1 기어 변속을 이루도록 제1 변속 작동을 제어하고, 제1 기어 변속의 관성 상태의 개시로부터 시간을 측정하고, 관성 상태의 개시로부터 미리 설정된 제1 시간 내에 관성 상태의 종료가 감지되지 않았는지 여부를 검사하고, 관성 상태의 개시로부터 미리 설정된 제1 시간 내에 관성 상태의 종료가 감지되지 않으면 정상 변속 작동보다도 완만한 비율로 제1 유압을 강제로 증가시키도록 구성된 변속 제어기를 포함하는 변속 제어 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 변속 제어기는, 제1 변속 작동의 개시로부터의 시간을 측정하고, 미리 설정된 제2 시간 내에 관성 상태의 개시가 감지되지 않았는지 여부를 검사하고, 관성 상태의 개시가 미리 설정된 제2 시간 내에 감지되지 않으면 제1 유압을 정상 변속 작동보다도 완만한 상승율로 강제로 증가시키고 제2 유압을 미리 설정된 감소율로 강제로 감소시킴으로써 제1 및 제2 유압을 변화시키도록 구성되는 변속 제어 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 변속 제어기는, 제1 변속 작동의 개시로부터의 시간을 측정하고, 미리 설정된 제3 시간 내에 관성 상태의 종료가 감지되지 않았는지 여부를 검사하고, 관성 상태의 종료가 미리 설정된 제3 시간 내에 감지되지 않으면 제1 유압을 정상 변속 작동보다도 완만한 상승율로 강제로 증가시키고 제2 유압을 미리 설정된 감소율로 강제로 감소시킴으로써 제1 및 제2 유압을 변화시키도록 구성되는 변속 제어 장치.
  4. 제1항에 있어서, 변속 제어기는 관성 상태의 종료가 관성 상태의 개시로부터 미리 설정된 제1 시간 내에 감지되지 않으면 제1 조건 신호를 생성하고, 제1 유압이 미리 설정된 증가 기간 동안에 정상 변속 작동보다도 완만한 상승율로 강제로 증가되고 제2 유압이 미리 설정된 감소 기간 동안에 미리 설정된 감소율로 감소되는 특정 상태의 제어 모드에서 제1 및 제2 유압을 변화시킴으로써 제1 조건 신호에 응답하도록 구성되고, 상기 정상 변속 작동보다도 완만한 상승율 및 미리 설정된 감소율과 상기 미리 설정된 증가 기간 및 감소 기간은 제1 기어 변속이 종료되고 자동 변속기의 기어비가 변속 이후의 상태로 정착되도록 결정되는 변속 제어 장치.
  5. 차량용 변속 제어 시스템이며,
    기어비 중 하나를 선택하기 위해 선택적으로 결합 및 해제되는 복수의 마찰 결합 요소의 마찰 요소 그룹을 갖는 자동 변속기와 변속 제어기를 포함하고,
    상기 변속 제어기는
    제1 요소에 대한 제1 유압을 증가시켜서 마찰 요소 그룹의 제1 요소를 결합하고 대신에 제2 요소에 대한 제2 유압을 감소시켜서 마찰 요소 그룹의 제2 요소를 해제하여 제1 기어 변속을 이루는 제1 변속 작동을 제어하고,
    변속기 입력 속도 및 변속기 출력 속도 사이의 유효 기어비에 의해 구별되는 제1 기어 변속의 관성 상태의 개시로부터 관성 상태의 종료까지의 개시에서 종료까지의 시간을 측정하고,
    상기 개시에서 종료까지의 시간이 미리 설정된 제1 시간보다 크면, 제1 조건 신호를 생성하고,
    제1 조건 신호가 없을 때, 정상 상태 제어 모드에서 제1 및 제2 유압을 제어하고,
    제1 조건 신호가 있을 때, 특정 상태 제어 모드에서 제1 및 제2 유압을 제어하도록 구성되는 변속 제어 시스템.
  6. 제5항에 있어서, 상기 변속 제어기는,
    자동 변속기에서 제1 기어 변속을 제어하기 위해 제1 변속 명령을 생성하고, 제1 변속 명령으로부터 관성 상태의 개시까지의 명령으로부터 개시까지의 시간을 측정하고, 상기 명령으로부터 개시까지의 시간이 미리 설정된 제2 시간보다 크다면 제2 조건 신호를 생성하고, 제1 및 제2 조건 신호 중 적어도 하나가 있다면 제1 및 제2 유압을 특정 상태 제어 모드에서 제어하도록 구성되는 변속 제어 시스템.
  7. 제6항에 있어서, 상기 변속 제어기는,
    제1 변속 명령으로부터 관성 상태의 종료까지의 명령에서 종료까지의 시간을 측정하고, 상기 명령에서 종료까지의 시간이 미리 설정된 제3 시간보다 크다면 제3 조건 신호를 생성하고, 제1, 제2 및 제3 조건 신호 중 적어도 하나가 있다면 제1 및 제2 유압을 특정 상태 제어 모드에서 제어하도록 구성되는 변속 제어 시스템.
  8. 마찰 요소 그룹 및 액츄에이터를 가지며, 제1 요소에 대한 제1 유압을 증가시켜서 마찰 요소 그룹의 제1 요소를 결합하고 대신에 제2 요소에 대한 제2 유압을 감소시켜서 마찰 요소 그룹의 제2 요소를 해제하여 제1 기어 변속을 이루도록 제1 변속 작동을 제어하기 위한 자동 변속기용 변속 제어 방법이며,
    변속기 입력 속도와 변속기 출력 속도 사이의 유효 기어비에 의해 구별되는 제1 기어 변속의 관성 상태의 개시로부터 관성 상태의 종료까지의 개시에서 종료까지의 시간을 측정하는 단계와,
    상기 개시에서 종료까지의 시간이 미리 설정된 제1 시간보다 크면 제1 조건 신호를 생성하는 단계와,
    상기 제1 조건 신호가 없을 때는 정상 상태 제어 모드에서 그리고 제1 조건 신호가 있을 때는 특정 상태 제어 모드에서 제1 및 제2 유압을 제어하는 단계를 포함하는 변속 제어 방법.
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