KR100736905B1 - 자동 변속기의 변속중 인터록 학습방법 - Google Patents

자동 변속기의 변속중 인터록 학습방법 Download PDF

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Abstract

차량에 장착되는 자동 변속기에서 파워 온 업 시프트(Power On Up Shift) 변속중에 발생하는 인터록(Interlock)을 터빈 회전수의 변화율로부터 학습함에 있어 노면의 영향으로 인한 터빈 회전수의 변화인지 실질적인 인터록에 의한 터빈 회전수의 변화인지를 판정하여 보다 정확한 학습 효과를 제공하도록 하는 것으로,
파워 온 업 시프트의 변속이 시작되면 변속중에 발생되는 인터록을 학습하기 위해 터빈 회전수의 변화율을 모니터링하는 과정과, 모니터링되는 터빈 회전수의 변화율을 설정된 제1기준값 및 제2기준값과 비교하는 과정과, 모니터링되는 터빈 회전수의 변화율과 설정된 제1기준값 및 제2기준값과의 비교 결과에 따라 터빈 회전수의 변화가 실질적인 인터록의 영향인지 노면의 영향인지를 판정하여 결합측 요소 및 해방측 요소에 대한 타이밍 학습 여부를 결정하는 과정을 포함한다.
자동 변속기, 인터록, 파워 온 업 시프트, 해방측 요소, 결합측 요소

Description

자동 변속기의 변속중 인터록 학습방법{A SHIFT COURSE INTERLOCK LEARN METHOD OF AUTOMATIC TRANSMISSION IN VEHICLE}
도 1은 본 발명에 따른 자동 변속기의 변속중 인터록 학습장치에 대한 개략적인 구성 블록도.
도 2는 본 발명에 따른 자동 변속기에서 변속중 인터록 학습을 수행하는 일 실시예의 흐름도.
도 3은 본 발명에 따른 자동 변속기에서 변속중 인터록 학습 수행에 대한 타이밍도.
도 4 및 도 5는 종래의 자동 변속기에서 변속중 인터록 학습 수행에 대한 타이밍도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10 : 스로틀 개도 검출부 20 : 유온 검출부
30 : 차속 검출부 40 : 변속 제어부
50 : 액츄에이터 60 : 터빈 회전수 검출부
본 발명은 차량에 장착되는 자동 변속기에 관한 것으로, 더 상세하게는 파워 온 업 시프트(Power On Up Shift) 변속중에 발생하는 인터록(Interlock)을 터빈 회전수의 변화율로부터 학습함에 있어 노면의 영향으로 인한 터빈 회전수의 변화인지를 판정하여 보다 정확한 학습 효과를 제공하도록 하는 자동 변속기의 변속중 인터록 학습방법에 관한 것이다.
차량에 장착되는 자동 변속기는 주행속도와 스로틀 밸브의 개도율 및 제반 검출조건(유온, 냉각수온, 흡기온, 공기량 등)에 따라 변속 제어장치가 설정된 변속 맵 테이블로부터 목표 변속단을 설정한 다음 다수의 솔레노이드 밸브의 구동을 통해 유압을 제어하여 다수의 작동 요소를 구동시켜 목표 변속단으로 자동 변속이 이루어지게 하는 것이다.
자동 변속기는 해당 목표 변속단으로의 변속이 실행되는 경우 작동 상태에서 작동 해제되는 해방측 요소와 작동 해제 상태에서 작동 상태로 변환되는 결합측 요소를 보유하게 되며, 상기 해방측 요소 및 결합측 요소의 작동 해제 및 작동은 각 요소에 공급되는 유압의 제어에 의해 실행된다.
이와 같은 자동 변속기에서 파워 온 업 시프트의 변속이 수행되는 과정에서 해방측 요소에 공급되어진 유압이 충분이 해제되기 전에 결합측 요소에 공급되는 유압이 조기에 가압되는 경우 자동 변속기 내부 다수의 작동요소들이 유압의 중첩에 의해 잠시 록(Lock)이 발생되는 인터록(Interlock)이 발생된다.
파워 온 업 시프트의 변속중에 인터록이 발생되면 충격이 발생하여 변속감 및 승차감을 저하시키며, 장기적으로 지속하여 발생되는 경우 자동 변속기를 구성 하는 내부 부품에 충격을 주게 되어 자동 변속기의 고장을 유발시키게 된다.
따라서, 자동 변속기에는 파워 온 업 시프트 변속이 수행되는 과정에서 발생되는 인터록을 학습하여 결합측 요소의 가압 시점과 해방측 요소의 해방 시점에 대한 타이밍이 조절되도록 하고 있다.
파워 온 업 시프트의 변속 과정에서 인터록의 발생에 대한 판정은 터빈 회전수의 변화율을 보고 판정한다.
도 4에 도시된 바와 같이 파워 온 업 시프트의 변속이 시작(S·B)됨에 따라 해방측 요소에 공급된 유압이 해제되고(A), 결합측 요소에 유압이 공급(B)되는 과정에서 결합측 요소에 유압이 조기에 공급되어짐에 따라 유압이 중첩(P)되는 지점이 발생된다.
이때, 결합측 요소의 순간적인 록이 발생되며, 이에 따라서 터빈 회전수(Nt)의 변화가 발생된다.
따라서, 도시되지 않은 변속 제어수단에서는 유압의 중첩으로 인해 순간적인 록이 발생되는 경우 터빈 회전수의 변화율(dNt)을 검출하여 터빈 변화율(dNt)이 설정된 기준값의 범위(α≤ dNt ≤ β)에 포함되지 않는 경우가 1회 이상 발생하면 무조건 인터록의 발생으로 판정하여 학습하고 있다.
상기한 종래의 자동 변속기에 설정되는 인터록 학습방법은 울퉁불퉁한 노면을 주행하는 경우 도 5에 도시된 바와 같이 실제 인터록이 아닌 상황에서 노면의 영향으로 인하여 터빈 회전수의 변화율이 빈번하게 발생된다.
이때, 변속 제어수단에서는 기준값의 범위(α≤ dNt ≤ β)의 범위에 포함되 지 않는 터빈 회전수의 변화율이 검출되는 경우 이 역시 인터록의 발생으로 오판정하게 되며, 이에 따라 결합측 요소의 필 타임(Fill Time)과 해방측 요소의 해방 제어시간이 오 학습되어 오히려 이상 현상을 초래하게 되어 충격을 유발시키는 문제점이 발생한다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로, 그 목적은 파워 온 업 시프트 변속중에 발생하는 인터록을 터빈 회전수의 변화율로부터 학습함에 있어 실질적인 인터록의 발생에 의한 터빈 회전수의 변화인지 노면의 영향으로 인한 터빈 회전수의 변화인지를 판정하여 인터록에 의한 터빈 회전수의 변화에 대해서만 학습이 이루어지도록 하여 보다 정확한 학습 효과를 제공하도록 한다.
상기와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명은 파워 온 업 시프트의 변속이 시작되면 변속중에 발생되는 인터록을 학습하기 위해 터빈 회전수의 변화율을 모니터링하는 과정과; 상기 모니터링되는 터빈 회전수의 변화율을 설정된 제1기준값 및 제2기준값과 비교하는 과정과; 상기 모니터링되는 터빈 회전수의 변화율과 설정된 제1기준값 및 제2기준값과의 비교 결과에 따라 터빈 회전수의 변화가 실질적인 인터록의 영향인지 노면의 영향인지를 판정하여 결합측 요소 및 해방측 요소에 대한 타이밍 학습 여부를 결정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 변속중 인터록 학습방법을 제공한다.
삭제
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 따른 자동 변속기의 변속중 인터록 학습장치를 도시한 개략도로, 도시된 바와 같이 스로틀 개도 검출부(10)와 유온 검출부(20), 차속 검출부(30), 변속 제어부(40), 액츄에이터(50) 및 터빈 회전수 검출부(60)를 포함하여 구성된다.
스로틀 개도 검출부(10)는 가속페달의 구동에 따라 연동되는 스로틀 밸브의 개도를 검출하여 그에 대한 전기적 신호를 변속 제어부(40)에 인가한다.
유온 검출부(20)는 자동 변속기에 구비되는 결합측 요소 및 해방측 요소를 작동시키는 오일의 온도를 검출하여 그에 대한 전기적 신호를 변속 제어부(40)에 인가한다.
차속 검출부(30)는 자동 변속기의 출력축에 장착되어 출력축의 회전수로부터 현재의 차속을 검출하여 그에 대한 전기적 신호를 변속 제어부(40)에 인가한다.
변속 제어부(40)는 검출되는 스로틀 개도와 차속의 조건에 따라 설정되는 변속 맵으로부터 목표 변속단을 결정한 후 해당 목표 변속단으로의 변속을 제어하며, 목표 변속단으로의 변속을 제어함에 있어 유온에 대한 보정을 적용한다.
또한, 상기 변속 제어부(40)는 파워 온 업 시프트 변속 과정에서 터빈 회전수의 변화율을 모니터링하여 인터록을 학습함에 있어 모니터링되는 터빈 회전수의 변화율(dNt)이 인터록 판정을 위해 설정된 기준값의 범위를 초과하는 경우 실질적인 인터록의 발생에 의한 것인지 아니면 노면의 영향에 의해 발생한 것인지를 판단하여 학습한다.
즉, 터빈 회전수의 변화율(dNt)이 인터록 판정을 위해 설정된 기준값의 범위를 반복하여 초과하는 경우에 대해서는 결합측 요소 및 해방측 요소에 대한 타이밍 학습을 수행하지 않도록 한다.
일 예를 들어 터빈 회전수의 변화율(dNt)이 설정된 제1기준값의 범위를 초과하는 상태로 3회 이상 반복적으로 검출되면 노면진동으로 간주하여 결합측 요소 및 해방측 요소에 대한 타이밍 학습 수행을 금지한다.
그러나, 실제 인터록 발생시에도 2회째에 여진으로 터빈 회전수 변화율(dNt) 이 검출되므로, 2회째에 검출되는 터빈 회전수의 변화율(dNt)이 설정된 제2기준값의 범위에 포함되지 않고, 3회째에 검출되는 터빈 회전수의 변화율(dNt)이 설정된 제2기준값의 범위에 포함되는 경우 인터록에 의한 영향으로 판정하여 결합측 요소 및 해방측 요소에 대한 타이밍을 학습한다.
액츄에이터(50)는 자동 변속기에 장착되는 다수개의 결합측 요소 및 해방측 요소에 유압을 공급시키는 다수개의 솔레노이드 밸브로, 상기 제어부(40)에서 인가되는 제어신호에 따라 구동되어 각각의 작동 요소에 공급하거나 공급되어진 유압을 드라이브 한다.
터빈 회전수 검출부(60)는 터빈의 회전수를 검출하여 그에 대한 정보를 변속 제어부(40)에 인가한다.
전술한 바와 같은 기능을 포함하여 구성되는 본 발명에 따른 자동 변속기에서 파워 온 업 시프트 변속 과정에서 인터록을 학습하는 동작에 대하여 설명하면 다음과 같다.
임의의 변속단을 동기시켜 주행하는 상태에서 변속 제어부(40)는 스로틀 개도 검출부(10) 및 차속 검출부(30)에서 검출되는 스로틀 개도 및 차속의 정보를 분석한다.
이때, 분석된 결과가 파워 온 업 시프트의 변속 조건으로 판정되면 변속 제어부(40)는 설정된 변속 패턴 맵 테이블로부터 목표 변속단을 결정한 다음 액츄에이터(50)의 제어를 통해 해당 목표 변속단의 변속이 수행되도록 한다.
상기와 같이 변속 제어부(40)의 제어에 따라 도 3에 도시된 바와 같이 파워 온 업 시프트의 변속 제어가 시작(S·B)되면(S101) 액츄에이터(50)의 구동에 따라 해방측 요소에 공급된 유압은 해제되고(A), 결합측 요소에는 유압이 공급(B)된다.
이와 같이 해방측 요소 및 결합측 요소에 유압이 드라이브되는 파워 온 업 시프트의 변속이 진행되면 결합측 요소에 유압이 조기 공급되어짐에 따라 유압의 중첩(P)되는 지점이 발생하며, 이에 따라 결합측 요소가 순적적으로 록되어 터빈 회전수(Nt)의 변화가 발생된다.
이때, 터빈 회전수 검출부(60)는 터빈의 회전수(Nt)를 검출하여 변속 제어부(40)에 인가하므로, 변속 제어부(40)는 시간당 터빈 회전수의 변화로부터 터빈 회전수의 변화율(dNt)을 모니터링한다(S102).
상기 터빈 회전수 변화율(dNt)의 모니터링 결과 첫 번째 검출되는 터빈 회전수의 변화율(dNt)이 설정된 제1기준범위(α≤ dNt ≤ β)에 포함되지 않는지를 판정한다(S103).
상기 S103의 판정 결과 터빈 회전수의 변화율(dNt)이 설정된 제1기준범위(α≤ dNt ≤ β)에 포함되는 상태이면 인터록이 발생되지 않은 것으로 판정하여 결합측 요소 및 해방측 요소에 대한 타이밍 학습을 수행하지 않는다(S110).
그러나, 상기 S103의 판정 결과 터빈 회전수의 변화율(dNt)이 설정된 제1기준범위(α≤ dNt ≤ β)에 포함되지 않으면 인터록의 발생으로 판정하여 카운터를 +1 증가시킨 후(S104) 2회째 검출되는 터빈 회전수의 변화율(dNt)이 설정된 제1기준범위(α≤ dNt ≤ β)에 포함되지 않는지를 판단한다(S105).
상기 S105의 판정 결과 터빈 회전수의 변화율(dNt)이 설정된 제1기준범위(α ≤ dNt ≤ β)에 포함되지 않으면 2회째에 검출된 터빈 회전수의 변화율(dNt)은 노면의 영향으로 인한 것으로 판단하여 결합측 요소 및 해방측 요소에 대한 타이밍 학습을 수행하지 않는다(S110).
그러나, 2회째 검출되는 터빈 회전수의 변화율(dNt)이 설정된 제1기준범위(α≤ dNt ≤ β)에 포함되면 2회째 검출된 터빈 회전수의 변화율(dNt)이 설정된 제2기준범위(α1≤ dNt ≤ β1)에 포함되는지를 판정한다(S106).
상기 S106의 판정 결과 2회째 검출된 터빈 회전수의 변화율(dNt)이 설정된 제2기준범위(α1≤ dNt ≤ β1)에 포함되면 2회째 검출된 터빈 회전수의 변화율(dNt)이 1회째 발생된 인터록의 여진으로 판정하여 결합측 요소 및 해방측 요소에 대한 타이밍을 학습한다(S109).
그러나, 상기 S106의 판정 결과 2회째 검출된 터빈 회전수의 변화율(dNt)이 설정된 제2기준범위(α1≤ dNt ≤ β1)에 포함되지 않으면 카운터를 +1 증가시킨 후(S107), 3회째 검출되는 터빈 회전수의 변화율(dNt)이 설정된 제2기준범위(α1≤ dNt ≤ β1)에 포함되는지를 판정한다(S108).
상기 S108의 판정 결과 3회째 검출된 터빈 회전수의 변화율(dNt)이 설정된 제2기준범위(α1≤ dNt ≤ β1)에 포함되지 않는 경우 노면의 영향으로 인한 터빈 회전수(Nt)의 변동으로 판정하여 결합측 요소 및 해방측 요소에 대한 타이밍 학습을 수행하지 않는다(S110).
그러나, 상기 S108의 판정 결과 3회째 검출된 터빈 회전수의 변화율(dNt)이 설정된 제2기준범위(α1≤ dNt ≤ β1)에 포함되는 상태이면 인터록에 의한 터빈 회전수(Nt)의 변동으로 판정하여 결합측 요소 및 해방측 요소에 대한 타이밍 학습을 수행한다(S109).
상기한 설명을 종합하면, 파워 온 업 시프트의 변속이 수행되는 과정에서 기본적으로 터빈 회전수의 변화율(dNt)의 변동을 모니터링하여 인터록을 판정하는데, 모니터링되는 터빈 회전수의 변화율(dNt)이 인터록 판정을 위해 설정된 기준값의 범위를 초과하는 경우 실질적인 인터록의 발생에 의한 것인지 노면의 영향에 의해 발생한 것인지을 판단해야 한다.
따라서, 터빈 회전수의 변화율(dNt)이 인터록 판정을 위해 설정된 기준값의 범위를 반복하여 초과하는 경우에 대해서는 결합측 요소 및 해방측 요소에 대한 타이밍 학습을 수행하지 않도록 한다.
일 예를 들어 터빈 회전수의 변화율(dNt)이 설정된 제1기준값의 범위를 초과하는 상태로 3회 이상 반복적으로 검출되면 노면진동으로 간주하여 학습수행을 금지한다.
그러나, 실제 인터록 발생시에도 2회째에 여진으로 터빈 회전수 변화율(dNt)이 검출되므로, 2회째에 검출되는 터빈 회전수의 변화율(dNt)이 설정된 제2기준값의 범위에 포함되지 않고, 3회째에 검출되는 터빈 회전수의 변화율(dNt)이 설정된 제2기준값의 범위에 포함되는 경우 인터록에 의한 영향으로 판정하여 결합측 요소 및 해방측 요소에 대한 타이밍을 학습한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 파워 온 업 시프트 변속 과정에서 인 터록을 학습함에 있어 실질적인 인터록의 발생으로 인한 터빈 회전수의 변화인지 노면의 영향으로 인한 터빈 회전수의 변화인지를 판단하여 결합측 요소 및 해방측 요소에 대한 타이밍을 학습함으로써, 보다 안정된 학습이 제공되어 안정성 및 신뢰성이 제공된다.

Claims (10)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 파워 온 업 시프트의 변속이 시작되면 변속중에 발생되는 인터록을 학습하기 위해 터빈 회전수의 변화율을 모니터링하는 과정과;
    상기 모니터링되는 터빈 회전수의 변화율을 설정된 제1기준값 및 제2기준값과 비교하는 과정과;
    상기 모니터링되는 터빈 회전수의 변화율과 설정된 제1기준값 및 제2기준값과의 비교 결과에 따라 터빈 회전수의 변화가 실질적인 인터록의 영향인지 노면의 영향인지를 판정하여 결합측 요소 및 해방측 요소에 대한 타이밍 학습 여부를 결정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 변속중 인터록 학습방법.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 모니터링 결과 1회째 검출되는 터빈 회전수의 변화율이 제1기준값의 범위에 포함되지 않는 경우 인터록이 발생되지 않은 것을 판정하여 결합측 요소 및 해방측 요소에 대한 타이밍 학습을 수행하지 않는 것을 특징으로 하는 자동 변속기 의 변속중 인터록 학습방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 모니터링 결과 1회째 검출되는 터빈 회전수의 변화율과 2회째 검출되는 터빈 회전수의 변화율이 제1기준값의 범위에 포함되지 않는 경우 2회째 검출되는 터빈 회전수의 변화는 노면의 영향으로 발생된 것으로 판정하여 결합측 요소 및 해방측 요소에 대한 타이밍 학습을 수행하지 않는 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 변속중 인터록 학습방법.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 모니터링 결과 2회째 검출되는 터빈 회전수의 변화율이 제1기준값의 범위에 포함되고, 3회째 검출되는 터빈 회전수의 변화율이 제2기준값의 범위에 포함되는 경우 인터록의 발생으로 인한 터빈 회전수의 변화로 판정하여 결합측 요소 및 해방측 요소에 대한 타이밍 학습을 수행하는 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 변속중 인터록 학습방법.
  10. 제6항에 있어서,
    상기 모니터링 결과 2회째 검출되는 터빈 회전수의 변화율이 제2기준값의 범위에 포함되는 경우 인터록의 발생으로 인한 터빈 회전수의 변화로 판정하여 결합측 요소 및 해방측 요소에 대한 타이밍 학습을 수행하는 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 변속중 인터록 학습방법.
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