KR100579239B1 - 차량용 자동 변속기의 유온센서 고장진단방법 - Google Patents

Abstract

유온 센서의 늘어 붙음(STUCK) 현상에 의한 고장을 보다 정확하게 판정함과 동시에 다른 센서들의 고장진단 조건에도 도달할 수 있도록 한 자동 변속기의 유온센서 고장진단 방법을 제할 목적으로;

이그니션 온 상태에서 유온센서로부터 입력되는 유온이 설정온도 이상이면 유온 센서를 정상으로 판정하고, 유온이 설정온도 이하인 경우에는 설정시간 동안 유온의 변화량이 기준값 이하인 경우에 고장 판정하되,

유온이 설정온도 이하인 상태에서 설정시간 동안 유온의 변화량이 기준값 이상이라고 하더라도 유온이 설정온도 이상일 경우에만 정상 판정이 이루어지는 차량용 자동 변속기의 유온센서 고장진단방법을 제공한다.

유온센서. 유온 변화량

Description

차량용 자동 변속기의 유온센서 고장진단방법{METHOD OF DIAGNOSING FAIL OF OIL TEMPERATURE SENSOR FOR AN AUTOMATIC TRANSMISSION IN VEHICLES}

도 1은 본 발명을 운용하기 위한 시스템의 구성도.

도 2는 본 발명에 의한 고장 진단방법의 작동 흐름도.

도 3은 종래에 의한 고장 진단방법의 작동 흐름도이다.

본 발명은 차량용 자동 변속기의 유온 센서 고장진단방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 유온 센서의 늘어 붙음(STUCK) 현상에 의한 고장을 보다 정확하게 판정함과 동시에 다른 센서들의 고장진단 조건에도 도달할 수 있도록 한 자동 변속기의 유온센서 고장진단 방법에 관한 것이다.

예컨대, 차량용 자동 변속기는 토크 컨버터와, 이 토크 컨버터에 연결되어 있는 다단 변속기어 메카니즘인 파워 트레인을 보유하고 있으며, 차량의 주행상태에 따라 상기 파워 트레인의 작동요소 중 어느 하나의 작동요소를 선택적으로 작동시키기 위한 유압 제어시스템을 보유하게 된다.

이러한 자동 변속기에 충진되는 자동 변속기 오일은 토크 컨버터내에서의 동 력 전달과, 기어 및 베어링등의 회전요소의 윤활, 상기 파워 트레인의 클러치와 브레이크류의 작동유, 냉각작용의 역할을 수행하게 된다.

이러한 자동 변속기 오일에 있어서의 유온은 자동 변속기의 성능 및 에미션에 대하여 매우 중요한 인자로 작용하게 되고, 유온에 의하여 기어비의 어긋남이나 토크 컨버터의 고장등을 진단하게 되는 바, 고장이 발생되는 경우 이를 정확하게 운전자에게 인식시켜 교환수리가 이루어지도록 해야만 한다.

상기와 같은 자동 변속기의 오일의 온도를 측정하는 유온 센서의 고장을 진단함에 있어서, 종래에는 회로의 단선/단락을 진단하기 위한 방법만을 사용하여 왔다.

그러나 유온센서가 고온에서 늘어붙는 현상이 발생되는 경우 전기적으로는 이상이 없으나 잘못된 값을 출력할 수 있으며, 이의 출력값은 다른 센서의 고장 진단을 위하여 필요한 값으로 사용되고 있기 때문에 유온센서에 고장이 발생되는 경우 자동차 배기가스에 악영향을 미치게 된다.

이에따라 최근에는 유온 센서의 늘어붙음 현상에 의한 고장진단의 필요성이 증대되고 있는데, 그 진단방법의 일예를 살펴보면, 도 3에서와 같다.

먼저, 차량이 주행중 레인지(D,2,L,R 레인지)라고 판단되면(S200), 현재 유온센서 측정값이 기준 온도 범위(-54℃ ~ 170℃)내인가를 판단하게 된다(S210).

상기 조건을 만족하면, 이그니션 온 상태에서의 유온이 20℃ 이내인가를 판단하고(S220), 이 조건을 만족하면, 차속이 40 KM/H(1회 이상) 이상인가를 판단하며(S230), 이 조건을 만족하면, 다시 엔진 회전수가 400RPM 이상인가를 판단한다 (S240).

상기 S240 조건을 만족하면, 상기 단계(S200,S210,S220,S230,S240)들을 모두 만족하는 상태에서 경과시간이 15분 이상인가를 판단하고(S250), 이 조건을 만족하면 유온센서 변화량이 5℃이하인가를 판단하여(S260), 이 조건을 만족하는 경우에는 고장판정(S270)이 이루어지며, 상기 단계(S200,S210,S220,S230,S240) 중 어느 한 단계의 조건을 만족하지 못하는 경우에는 정상 판정을 하여 타이머를 리셋한 후 완료하게 된다.

즉, 유온, 엔진 회전수, 변속 레인지, 차속이 소정의 기준범위에 있는 상태에서 15분 동안 유온 변화량이 5℃ 이하인 경우에 유온센서의 늘어붙음 고장으로 판정하게 되는 것이다.

그러나 상기와 같은 종래의 진단방법에 있어서는 유온 센서의 측정값 변화량이 15분 동안 5℃ 이상 변화만 이루어지더라도 정상으로 작동하고 있다고 판단하게 되는 바, 이로 인하여 다른 센서들의 고장진단 조건에 도달하지 못할 수 있다는 문제점이 있다.

즉, 실제로 15분 동안 유온 센서 변화량이 5℃ 이상 상승하더라도 솔레노이드 밸브의 고장 진단 개시온도 조건인 20℃에 도달하지 못할 수 있으며, 이로 인하여 솔레노이드 밸브의 고장 진단을 정상적으로 수행할 수 없게 한다는 문제점을 내포하고 있는 것이다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 유온 센서의 늘어 붙음(STUCK) 현상에 의한 고장을 보다 정확하게 판정함과 동시에 다른 센서들의 고장진단 조건에도 도달할 수 있도록 한 자동 변속기의 유온센서 고장진단 방법을 제공함에 있다.

이를 실현하기 위하여 본 발명은, 이그니션 온 상태에서 유온센서로부터 입력되는 유온이 설정온도 이상이면 유온 센서를 정상으로 판정하고, 유온이 설정온도 이하인 경우에는 설정시간 동안 유온의 변화량이 기준값 이하인 경우에 유온센서를 고장으로 판정하되,

삭제

유온이 설정온도 이하인 상태에서 설정시간 동안 유온의 변화량이 기준값 이상이라고 하더라도 유온이 설정온도 이상일 경우에만 정상 판정이 이루어지는 차량용 자동 변속기의 유온센서 고장진단방법을 제공한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

자동 변속기가 탑재된 차량의 경우에는 엔진 제어 감지부를 형성하는 각종 센서로부터 현재 차량의 운행 상태가 ECU로 입력되면, ECU에서는 이들 정보를 미리 입력되어져 있던 데이터와 비교 판단하여 엔진제어 구동부를 제어하여 엔진을 최적의 상태로 제어하게 된다.

이와 동시에 ECU에서는 변속 제어에 필요한 정보가 있으면, 트랜스밋션 제어유닛(이하, TCU로 칭함)으로 정보를 보내어 변속제어가 이루어지도록 하는데, 이때 TCU에서는 상기 ECU로부터 전달되는 정보와 변속제어 감지부로부터 입력되는 정보 를 미리 입력되어진 데이터와 비교 판단하여 변속제어 구동부를 제어함으로써, 최적의 변속 제어가 이루어지게 하는 것이다.

이러한 자동차의 제어계통에서 도 1은 본 발명의 고장진단방법을 수행하기 위한 최소한의 시스템을 블록 구성도로 도시한 것으로서, 검출수단(A)으로부터 현재 차량 상태에 대한 정보가 입력되면, 트랜스밋션 제어유닛(TCU)에서는 미리 입력되어 있는 데이터와 비교하여 유온센서가 고장인 경우에는 경보기구(B)를 통해 운전자에게 이를 인식할 수 있도록 경보하여 주는 것이다.

상기에서 검출수단은 상기 엔진제어 감지부를 형성하는 차속을 검출하는 차속센서(2)와, 자동 변속기의 유온을 측정할 수 있는 유온센서(4)와, 엔진의 냉각수온을 측정할 수 있는 수온센서(6)와, 엔진의 RPM을 검출할 수 있는 엔진 RPM 센서(8)를 포함하여 이루어진다.

물론 상기 검출수단은 상기의 센서들에 한정되는 것은 아니며, 상기 센서들은 본 발명을 설명하는데 필요한 최소한의 것만을 발췌하여 개시한 것이다.

그리고 상기 경보기구(B)는 부져 또는 점멸등으로 형성할 수 있으며, 운전자에게 유온센서(4)의 고장을 신속하게 인식시킬 수 있는 것이면, 어느 것이라도 좋다.

도 2는 본 발명에 의한 고장진단방법의 작동 흐름을 나타낸 것으로서, 본 발명의 기본 개념은 유온이 20℃ 이상이 되면 정상으로 판정하고, 20℃ 이하에서 15분 동안 유온의 변화량이 5℃ 이하인 경우에는 고장 판정을 할 수 있도록 한 것이다.

보다 구체적으로 보면, 차량이 운행되고 있는 상태에서 유온센서(4)로부터 입력되는 유온이 20℃ 이상인가를 판단하여(S100), 이상이면 정상으로 판정하고 (S101) 종료한다.

그리고 상기 S100 단계에서 유온이 20℃ 이하라고 판단되면, 현재 측정된 실제유온(Tc)를 초기 유온(Ti)과 동일하게 설정한 후(S110), 타이머를 리셋하여 시간 측정을 시작하고(S120), 실제 유온(Tc)과 초기 유온(Ti)의 차이가 5℃ 이상인가를 판단하여(S130) 조건을 만족하면, 유온이 20℃가 될 때까지 상기 단계를 계속 반복적으로 실시한 후 정상판정(S101)을 하고 종료한다.

그러나 상기 S130단계에서 실제 유온(Tc)과 초기 유온(Ti)의 차이가 5℃ 이하이면, 상기 단계를 계속적으로 실시하는 경과시간이 15분 이상인가를 판단하여(S140) 경과시간이 15분 이상이라고 판단되면, 고장 판정을 내리고(S150) 종료하며, 15분이 경과하지 않은 경우에는 15분이 경과할 때까지 실제 유온(Tc)과 초기 유온(Ti)의 차이가 5℃ 이하인가를 반복적으로 판단하면서 유온센서(4)의 고장을 판단하게 되는 것이다.

상기에서 유온센서의 변화량을 5℃로 하고, 기준시간을 15분으로 한 것은 실험의하여 얻어진 값이며, 여기서 유온 센서의 변화량은 1 ~ 2℃로 설정되면 전기적인 노이즈에 의하여 약간의 변화에도 정상판정을 내릴 수 있고, 반대로 6 ~ 7 ℃와 같이 크게 설정하면 정상 상태로 작동하고 있는 센서에 대하여 고장 판정을 내릴 수 있게 되는 것이다.

그리고 기준시간 15분은 유온이 20 ℃ 이하에서 정상적으로 운행이 이루어질 때 유온이 5℃ 이상 충분히 상승할 수 있는 시간을 설정한 것이다.

이상에서와 같이 본 발명에 의하면, 유온 센서의 늘어 붙음(STUCK) 현상에 의한 고장을 보다 정확하게 판정함과 동시에 유온이 다른 센서들의 고장진단 조건에 도달할 수 있도록 한 발명인 것이다.

Claims (3)

1. 차량용 자동 변속기의 유온센서 고장진단방법에 있어서,

   이그니션 온 상태에서 유온센서로부터 입력되는 유온이 설정온도 이상이면 유온 센서를 정상으로 판정하고, 유온이 설정온도 이하인 경우에는 설정시간 동안 유온의 변화량이 기준값 이하인 경우에 유온 센서를 고장으로 판정하되,

   유온이 설정온도 이하인 상태에서 설정시간 동안 유온의 변화량이 기준값 이상이라고 하더라도 유온이 설정온도 이상일 경우에만 정상 판정이 이루어지도록 함을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기의 유온센서 고장진단방법.
2. 제1항에 있어서, 유온의 설정온도는 20℃이고, 설정시간은 15분이며, 유온 변화량의 기준값은 5℃ 임을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기의 유온센서 고장진단방법.
3. 이그니션 온 상태에서 유온이 20℃ 이상이면 유온센서를 정상으로 판정하는 제1 단계와;

   상기 제1 단계의 조건을 만족하지 못하면, 현재 측정된 실제 유온을 초기 유온과 동일하게 설정한 후, 타이머를 리셋하여 시간 측정을 시작하는 제2 단계와;

   상기 제2 단계후 실제 유온과 초기 유온의 차이가 5℃ 이상인가를 판단하는 제 3단계와;

   상기 제3 단계를 만족하면 상기 제1 단계로 리턴하고, 제3 단계의 조건을 만족하지 못하면 상기 단계들을 실시하는 경과시간이 15분 이상인가를 판단하는 제4 단계와;

   상기 제4 단계의 조건을 만족하면 유온센서의 고장판정을 내리고, 제4 단계의 조건을 만족하지 못하면 제3 단계로 리턴하는 제5 단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기의 유온센서 고장진단방법.

Images