KR100534776B1 - 자동 변속 차량의 댐퍼 클러치 제어방법 - Google Patents

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KR100534776B1 KR10-2003-0093938A KR20030093938A KR100534776B1 KR 100534776 B1 KR100534776 B1 KR 100534776B1 KR 20030093938 A KR20030093938 A KR 20030093938A KR 100534776 B1 KR100534776 B1 KR 100534776B1
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    • F16H61/143—Control of torque converter lock-up clutches using electric control means
    • F16H2061/145—Control of torque converter lock-up clutches using electric control means for controlling slip, e.g. approaching target slip value

Abstract

본 발명은 인 기어(In-Gear) 상태에서 댐퍼 클러치의 슬립 제어를 채용하는 경우 발생하는 이상 진동(Judder)의 발생을 감소시키며, 자동 변속 차량의 연비를 증대시킬 수 있는 자동 변속 차량의 댐퍼 클러치 제어방법에 관한 것으로, 댐퍼 클러치의 풀록(Full Lock) 상태를 검출하는 단계와; 풀록(Full Lock)상태이면, 업 시프트(Up Shift) 변속중인가를 검출하는 단계와; 풀록(Full Lock) 중 업 시프트(Up Shift)이면, 댐퍼 클러치 제어를 풀록 모드에서 슬립 모드로 전환하여 댐퍼 클러치 슬립 제어를 수행하는 단계와; 댐퍼 클러치의 슬립 상태를 검출하는 단계와; 댐퍼 클러치가 슬립되는 상태이면, 검출된 슬립량에 따라 피드백 제어를 수행하는 단계와; 변속 시작점을 검출하는 단계와; 변속 시작점이 검출되면 피드백 제어 최종 듀티를 유지하는 단계와; 변속 종료점을 검출하는 단계와; 변속 종료점이 검출되면 댐퍼 클러치 제어를 종료하는 단계를 포함하여 이루어진다.

Description

자동 변속 차량의 댐퍼 클러치 제어방법{DAMPER CLUTCH CONTROL METHOD OF AUTOMATIC TRANSMISSION VEHICLE}
본 발명은 자동 변속 차량의 댐퍼 클러치 제어방법에 관한 것이다.
통상적으로, 자동 변속 차량에서 댐퍼 클러치를 제어하는 방법은 풀록(Full Lock) 이거나 슬립(Slip) 제어의 두 가지 방법을 적용하고 있다.
슬립 제어는 차량 진동 특성으로 슬립 작동중에는 이상 진동(Judder)이 발생하여 적용이 불가능하다.
따라서, 현재는 풀록(Full Lock) 만을 사용하여 변속중에는 풀록(Full Lock) 상태에서 댐퍼 클러치(Damper Clutch)를 해제한다.
댐퍼 클러치는 연비 향상을 위하여 작동시키는데 변속시에 댐퍼 클러치가 작동상태에 있으면 변속 클러치가 담당하는 회전체 관성(Inertia)이 커지게 되어 변속 충격(Shock)이 발생되어 최고 변속단 이외의 변속단의 댐퍼 클러치를 해제해야 하는데 이런 경우는 연비가 악화된다.
본 발명의 목적은 인 기어(In-Gear) 상태에서 댐퍼 클러치의 슬립 제어를 채용하는 경우 발생하는 이상 진동(Judder)의 발생을 감소시키며, 자동 변속 차량의 연비를 증대시킬 수 있는 자동 변속 차량의 댐퍼 클러치 제어방법을 제공하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 자동 변속 차량의 댐퍼 클러치 제어방법에 있어서, 댐퍼 클러치의 풀록(Full Lock) 상태를 검출하는 단계와; 풀록(Full Lock)상태이면, 업 시프트(Up Shift) 변속중인가를 검출하는 단계와; 풀록(Full Lock) 중 업 시프트(Up Shift)이면, 댐퍼 클러치 제어를 풀록 모드에서 슬립 모드로 전환하여 댐퍼 클러치 슬립 제어를 수행하는 단계와; 댐퍼 클러치의 슬립 상태를 검출하는 단계와; 댐퍼 클러치가 슬립되는 상태이면, 검출된 슬립량에 따라 피드백 제어를 수행하는 단계와; 변속 시작점을 검출하는 단계와; 변속 시작점이 검출되면 피드백 제어 최종 듀티를 유지하는 단계와; 변속 종료점을 검출하는 단계와; 변속 종료점이 검출되면 댐퍼 클러치 제어를 종료하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
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 변속 차량의 댐퍼 클러치 제어방법을 도시한 흐름도이다.
도 2는 풀록 중 업 시프트시 댐퍼 클러치 제어 타임 챠트이며, 도 3은 댐퍼 클러치 피드백 제어의 학습 보정 맵(Map)을 도시한 도면이다.
도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 자동 변속 차량의 댐퍼 클러치 제어방법을 설명한다.
본 발명의 실시예는 업 시프트(Up Shift) 중 댐퍼 클러치 제어방법에 관한 것이다.
인 기어(In-Gear) 상태에서 댐퍼 클러치의 슬립 제어를 채용하는 경우 이는 차량 진동 특성에 따라 이상 진동(Judder)이 발생되어 최고 변속단 이외의 변속단의 댐퍼 클러치를 해제해야만 한다.
이런 문제점을 해소하기 위해 본 발명의 실시예는 인 기어 상태에서는 댐퍼 클러치의 풀록(Full Lock)상태를 유지하고 변속중에는 댐퍼 클러치를 슬립 상태로 제어하도록 변속중 댐퍼 클러치압을 최적으로 제어한다.
본 발명의 실시예에 따른 댐퍼 클러치 제어방법의 작동 조건과 해제 조건은 다음과 같다.
1. 작동 조건
1) 파워 업 시프팅(Power Up Shifting, 2-3 or 3-4)
2) 자동 변속 유체 온도(temp)>설정 온도(temp_atf)
3) 엔진 회전수(ne)>댐퍼 클러치 록업 회전수(ne_dc_lock_up)
4) 스로틀 밸브 개도량 하한값(th_dc_lock_up_low)<스로틀 밸브 개도량(th)<스로틀 밸브 개도량 상한값(th_dc_lock_up_high)
2. 해제 조건
1) 파워 오프 또는 다운 시프팅(Power Off or Down Shifting)
2) 엔진 회전수(ne)<댐퍼 클러치 록오프 회전수(ne_dc_lock_off)
3) 스로틀 밸브 개도량(th)<스로틀 밸브 개도량 하한값(th_dc_lock_up_low)
4) 스로틀 밸브 개도량(th)>스로틀 밸브 개도량 상한값(th_dc_lock_up_high)
5) 변속단 위치(N, P, R, L)
본 발명의 실시예에 따른 댐퍼 클러치 제어방법을 설명하기 전에 댐퍼 클러치 제어장치를 설명한다.
본 발명의 실시예에 따른 자동 변속 차량의 댐퍼 클러치 제어장치는 변속 레버 위치 검출센서(인히비터 스위치), 엔진 회전수 검출센서, 터빈 회전수 검출센서, 자동 변속 유체 온도 검출센서, 스로틀 밸브의 개도량을 검출하는 스로틀 포지션 센서(TPS), 각각의 센서로부터 입력되는 신호들을 분석하여 본 발명의 실시예에 따른 자동 변속 차량의 댐퍼 클러치 제어에 관련된 전반적인 제어 동작을 수행하는 변속 제어부(TCU), 본 발명의 실시예에 따른 설정값과 프로그램을 저장하는 메모리(ROM, RAM)를 포함하여 구성한다.
도 1을 참조하면, 변속 제어부는 댐퍼 클러치의 풀록(Full Lock) 상태를 검출한다(S110).
그리고, 풀록(Full Lock)상태이면, (S112)으로 진행하여 변속 레버 위치 검출센서로부터 입력되는 신호를 분석하여 업 시프트(Up Shift) 변속중인가를 검출한다.
풀록(Full Lock) 중 업 시프트(Up Shift)이면, 변속 제어부는 (S114)으로 진행하여 댐퍼 클러치 제어를 풀록 모드에서 슬립 모드로 전환하여 댐퍼 클러치 슬립 제어를 수행한다(S116).
이어서, 댐퍼 클러치의 슬립 상태를 검출한다(S118).
만약, 전술한 (S118)에서 댐퍼 클러치가 슬립되는 상태이면, 변속 제어부는 (S120)으로 진행하여 검출된 슬립량에 따라 피드백 제어를 수행한다.
변속 제어부는 피드백 제어를 수행하면서, 변속 시작점을 검출하고, 변속 시작점이 검출되면 피드백 제어 최종 듀티를 유지한다(S122, S124).
그리고, 피드백 제어 최종 듀티를 유지하는 상태에서 변속 종료점을 검출하고, 변속 종료점이 검출되면 댐퍼 클러치 제어를 종료하는 단계를 수행한다(S126, S128).
상기한 바와 같이 풀록(Full Lock) 중 업 시프트(Up Shift) 제어 지령을 발생하는 경우 변속 제어부는 댐퍼 클러치 제어(Damper Clutch Control)를 풀록 모드(Full Lock Mode)에서 슬립 모드(Slip Mode)로 전환하여 변속 클러치의 작동 전 댐퍼 클러치 제어 압력(Damper Clutch Control Pressure)을 최적으로 제어하여 댐퍼 클러치의 슬립(Slip) 발생 수준까지 유도한 상태로 유지시킨 다음 변속 클러치를 체결시키는 제어 동작을 수행한다.
그리고, 변속이 완료되면 슬립(Slip) 상태에 있는 댐퍼 클러치 유압을 재상승시켜 댐퍼 클러치 제어를 완료한다.
이와 같이 변속 중에 댐퍼 클러치를 슬립 상태로 유도하면 변속 중 변속 클러치에 걸리는 회전체 관성을 차단시켜 변속 충격을 해소시키면서 최고 변속단이 아닌 변속단에서도 댐퍼 클러치를 풀록(Full Lock)으로 제어가 가능하여 댐퍼 클러치 작동에 따른 이상 진동 및 충격(Judder & Shock)이 가능하게 된다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 자동 변속 차량의 댐퍼 클러치 제어방법에서 풀록 중 업 시프트시 댐퍼 클러치 제어 타임 챠트(Time Chart)를 도시한 도면이다.
도 2를 참조하여 풀록(Full Lock) 중 업 시프트시 댐퍼 클러치 제어의 구간별 제어방법을 설명한다.
① 댐퍼 클러치 역경사 제어
변속 제어부는 댐퍼 클러치의 슬립을 검출하여 슬립(Slip)>슬립 피드백 (Slip_Feedback)이 검출될 때까지 댐퍼 클러치 듀티(Damper Clutch Duty)를 연산 주기마다 일정하게 감산하다가 슬립(Slip)>슬립 피드백(Slip_Feedback)이면 피드백(Feedback) 제어로 전환한다.
② 댐퍼 클러치 피드백(Damper Clutch Feedback) 제어
슬립 회전수(Slip rpm)=엔진 회전수(Engine rpm)-터빈 회전수(Turbine rpm)
댐퍼 클러치 피드백 제어값(Da(n+1))은 댐퍼 클러치 슬립 회전수(Da(n))에 듀티 보정량을 더한 값으로 계산한다.
Da(n+1)=Da(n)+듀티(Duty) 보정량
③ 댐퍼 클러치 복귀 제어
변속이 종료되면 연산 주기마다 댐퍼 클러치 듀티(Damper Clutch Duty)를 일정치 증감한다.
④ 댐퍼 클러치 초기 듀티(Duty) 설정
댐퍼 클러치 듀티(Damper Clutch Duty) 제어 특성이 자동 변속 유체(ATF) 특성 및 엔진 토크(Throttle)에 영향이 큰 것을 자동 변속 유체 특성과 엔진 토크에 따른 맵(Map)을 설정한다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 자동 변속 차량의 댐퍼 클러치 제어방법은 인 기어 상태에서는 댐퍼 클러치의 풀록(Full Lock)상태를 유지하고 변속중에는 댐퍼 클러치를 슬립 상태로 제어함으로써 인 기어(In-Gear) 상태에서 댐퍼 클러치의 슬립 제어를 채용하는 경우 발생하는 이상 진동(Judder)의 발생을 감소시키며, 자동 변속 차량의 연비를 증대시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자동 변속 차량의 댐퍼 클러치 제어방법을 도시한 흐름도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 자동 변속 차량의 댐퍼 클러치 제어방법에서 풀록 중 업 시프트시 댐퍼 클러치 제어 타임 챠트를 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 자동 변속 차량의 댐퍼 클러치 제어방법에서 댐퍼 클러치 피드백 제어의 학습 보정 맵(Map)을 도시한 도면.

Claims (6)

  1. 자동 변속 차량의 댐퍼 클러치 제어방법에 있어서,
    댐퍼 클러치의 풀록(Full Lock) 상태를 검출하는 단계와;
    풀록(Full Lock)상태이면, 업 시프트(Up Shift) 변속중인가를 검출하는 단계와;
    풀록(Full Lock) 중 업 시프트(Up Shift)이면, 댐퍼 클러치 제어를 풀록 모드에서 슬립 모드로 전환하여 댐퍼 클러치 슬립 제어를 수행하는 단계와;
    댐퍼 클러치의 슬립 상태를 검출하는 단계와;
    댐퍼 클러치가 슬립되는 상태이면, 검출된 슬립량에 따라 피드백 제어를 수행하는 단계와;
    변속 시작점을 검출하는 단계와;
    변속 시작점이 검출되면 피드백 제어 최종 듀티를 유지하는 단계와;
    변속 종료점을 검출하는 단계와;
    변속 종료점이 검출되면 댐퍼 클러치 제어를 종료하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동 변속 차량의 댐퍼 클러치 제어방법.
  2. 제1항에 있어서, 검출된 슬립량이 설정 피드백 슬립량이 될 때까지 댐퍼 클러치 듀티를 연산 주기마다 일정하게 감산하는 것을 특징으로 하는 자동 변속 차량의 댐퍼 클러치 제어방법.
  3. 제1항에 있어서, 검출된 슬립량이 설정 피드백 슬립량을 초과하면 피드백 제어로 전환하는 것을 특징으로 하는 자동 변속 차량의 댐퍼 클러치 제어방법.
  4. 제1항에 있어서, 댐퍼 클러치 피드백 제어값(Da(n+1))은 댐퍼 클러치 슬립 회전수(Da(n))에 듀티 보정량을 더한 값으로 계산하는 것을 특징으로 하는 자동 변속 차량의 댐퍼 클러치 제어방법.
    Da(n+1)=Da(n)+듀티(Duty) 보정량
  5. 제1항에 있어서, 변속이 종료되면 연산 주기마다 댐퍼 클러치 듀티를 일정치 증감하는 것을 특징으로 하는 자동 변속 차량의 댐퍼 클러치 제어방법.
  6. 제1항 내지 제5항 가운데 어느 한 항에 있어서, 댐퍼 클러치 듀티는 자동 변속 유체(ATF) 특성과 엔진 토크(Throttle)에 따른 맵(Map)으로 설정하는 것을 특징으로 하는 자동 변속 차량의 댐퍼 클러치 제어방법.
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