KR100844412B1

KR100844412B1 - 차량용 자동변속기의 스로틀 팁-인시 충격방지 방법

Info

Publication number: KR100844412B1
Application number: KR1020060063734A
Authority: KR
Inventors: 이진수
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2006-07-07
Filing date: 2006-07-07
Publication date: 2008-07-08
Also published as: KR20080004872A

Abstract

본 발명의 특징적인 구성은 제어부(TCU)에서 출력되는 현재의 변속단이 1속이고 차량의 주행 속도가 1속 동기(터빈회전수가 1속 기어비상태)이면 정상 주행하는 제1단계(S1); 주행 속도가 1속 동기가 아니면 동기회전수(터빈이 정속단에 도달하기 위한 목표회전수)와 실터빈회전수(실제 측정된 터빈회전수)의 차이를 동기편차 범위와 비교하여 동기편차(속도센서의 측정오차 및 비포장로의 경우 발생되는 오차) 범위보다 작으면 1속 동기인가 확인하는 제2단계(S2); 상기 제2단계에서 동기편차 범위보다 크면 변속레버가 제어구간(D단, 3단, 2단)에 위치되어 있는가 확인하는 제3단계(S3); 상기 변속레버가 제어구간에 위치되면 스로틀이 닫혀있는지를 확인하고, 스로틀이 닫혀 있으면 정상 주행하는 제4단계(S4); 상기 스로틀이 닫혀있지 않으면 출력축 회전수와 스로틀 개도량에 따라서, 제어 맵에 해당하도록 스로틀 개도량을 조절하는 제5단계(S5); 및 상기 제5단계(S5)이후 주행 속도가 1속 동기이면 정상 주행하고 1속 동기가 아니면 제5단계(S5)를 연속 수행하는 제6단계(S6)를 포함하여서 된 것이다.

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Description

차량용 자동변속기의 스로틀 팁-인시 충격방지 방법{THROTTLE TIP IN SHOCK PREVENTION METHOD FOR AUTO-TRANSMISSION CAR}

도1은 본 발명에 따른 충격방지 방법을 설명하기 위한 흐름도.

도2는 본 발명에 따른 충격방지 방법에 따른 출력축 회전수와 스로틀 개도량의 관계를 나타낸 제어 맵.

본 발명은 차량용 자동변속기의 스로틀 팁-인시 충격방지 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 1속 정속상태에서 스로틀이 팁-인(Tip-In)시 발생되는 일방향클러치의 갑작스런 체결로 인한 변속 충격을 감소시켜 변속감을 향상시킬 수 있는 차량용 자동변속기의 스로틀 팁-인시 충격방지 방법에 관한 것이다.

일반적으로 차량용 자동변속기는 엔진의 출력축에 임펠러가 연결되어 작동되는 터어빈 런너를 갖는 토오크 컨버터와, 터어빈에 연결된 다단 변속 메카니즘을 가지고 있으며, 자동차의 작동 상태에 따라 변속기어 매카니즘의 기어단 중 어느 하나의 단을 선택하기 위한 유압작동 마찰요소를 포함한다.

상기 변속기어 메카니즘의 각 마찰요소들은 별도의 유압 시스템에서 제공되는 유압에 의하여 작동, 해제되어 변속이 이루어지며, 또한 이 변속기어 메카니즘에서는 외력에 의하여 엔진의 출력 이상으로 차량이 주행하게 되는 역구동, 즉 파워 오프상태가 발생된다.

이러한 파워 오프 1속 상태에서는 정상 주행의 l속 상태에서 반력요소를 작동하게 되는 일방향클러치(OWC)에 그 일단이 고정된 유성기어 캐리어가 토오크 컨버터의 터어빈 런너의 회전수(Nt) 감소로 인하여 1속도 아니고 2속도 아닌 상태로 회전하게 되므로, 일방향클러치(OWC)는 유성기어 캐리어와 함께 회전하는 프리-훨(Free Wheel) 상태에 놓이게 되는 경우가 있다.

이와 같이 차량의 주행조건이 파워 오프이며 1속 상태일 때, 스로틀의 팁-인 조작을 가하면, 차량은 파워 오프 상태에서 엔진의 구동력으로 주행하게 되는 파워 온 상태로 변하면서, 1속에서 반력요소로 작용하는 일방향클러치(OWC)가 엔진의 역전방향으로 회전하려는 유성기어 캐리어의 성향에 의하여 순간적으로 체결되어 파워 온 상태의 1속으로 주행하게 된다.

상술한 바와 같이 제어되는 자동 변속기는 1속 상태에서 반력요소인 일방향클러치가 프리 휠 상태 즉 파워 오프 1속에서는 일방향클러치가 반력요소로 작용하지 못하고 있는 상황이므로, 운전자의 팁-인(Tip-in) 조작이 이루어지면 파워 오프 상태에서 파워 온 상태로 변하는 순간, 터빈 회전수의 증가로 인해 일방향클러치가 갑자기 체결되어 변속 충격(Tip-in shock)이 심하게 된다.
즉, 1속 정속단에서 스로틀을 오프시킨 경우 일방향클러치로부터 터빈이 저하되므로 일방향클러치는 1속 상태가 아닌 기어비로 변경되는데, 이때, 스로틀을 밟는 경우 기어비가 다시 1속 상태로 변경되면서 변속 충격이 발생된다는 문제점이 있었다.

삭제

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로서, 그 목적은 차량이 1속 정속 상태에서 동기 회전수를 만족하지 못하는 미속 주행조건에서 스로틀 팁인에 의하여 차량이 발진될 경우 스로틀이 열려진 경우에 엔진을 제어하여 급격한 엔진거동에 의한 충격이 발생되는 것을 미연에 방지할 수 있는 차량용 자동변속기의 스로틀 팁-인시 충격방지 방법을 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징적인 구성을 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 차량용 자동변속기의 스로틀 팁-인시 충격방지 방법은, 제어부(TCU)에서 출력되는 현재의 변속단이 1속이고 차량의 주행 속도가 1속 동기(터빈회전수가 1속 기어비상태)이면 정상 주행하는 제1단계; 주행 속도가 1속 동기가 아니면 동기회전수(터빈이 정속단에 도달하기 위한 목표회전수)와 실터빈회전수(실제 측정된 터빈회전수)의 차이를 동기편차 범위와 비교하여 동기편차(속도센서의 측정오차 및 비포장로의 경우 발생되는 오차) 범위보다 작으면 1속 동기인지를 확인하는 제2단계; 상기 제2단계에서 동기편차 범위보다 크면 변속레버가 제어구간(D단, 3단, 2단)에 위치되어 있는지를 확인하는 제3단계; 상기 변속레버가 제어구간에 위치되면 스로틀이 닫혀있는지를 확인하고, 스로틀이 닫혀 있으면 정상 주행하는 제4단계; 상기 스로틀이 닫혀있지 않으면 출력축 회전수와 스로틀 개도량에 따라서, 제어 맵에 해당하도록 스로틀 개도량을 조절하는 제5단계; 및 상기 제5단계이후 주행 속도가 1속 동기이면 정상 주행하고 1속 동기가 아니면 제5단계를 연속 수행하는 제6단계를 포함하여서 된 것이다.
본 고안의 실시예를 설명하기에 앞서, 본 명세서에서 언급되는 '1속 동기'는 터빈회전수가 1속 기어비상태임을 의미하고, '동기편차'는 속도센서의 측정오차 및 비포장로의 경우 발생되는 오차임을 의미하고, '동기회전수'는 터빈이 정속단에 도달하기 위한 목표회전수임을 의미하고, '실터빈회전수'는 실제 측정된 터빈회전수임을 의미한다.
이와 같은 특징을 갖는 본 발명을 상세하게 설명하면 다음과 같다.

삭제

도1은 본 발명에 따른 충격방지 방법을 설명하기 위한 흐름도이고, 도2는 본 발명에 따른 충격방지 방법에 따른 출력축 회전수와 스로틀 개도량의 관계를 나타낸 제어 맵이다.

본 발명에 따른 제1단계(S1)는 차량이 주행중 제어부(TCU)에서 현재의 변속단이 1속인 것으로 출력되고 차량의 주행 속도가 1속 동기 즉 터빈회전수가 1속 기어비 상태이면, 일방향클러치에서 충격력이 발생되지 않게 되므로 차량이 정상 주행되도록 한다. 여기서, 상기 제어부(TCU)에서 출력되는 현재의 변속단이 1속이고 차량의 주행 속도가 1속 동기인 상태에서, 상기 차량의 주행속도가 1속 동기인가를 한번 더 재 확인하고 재 확인 결과 1속 동기이면 차량이 정상 주행을 수행하도록 할 수 있다.

삭제

제 2단계(S1)는 상기 제1단계에서 주행 속도가 1속 동기가 아니면 동기회전수(터빈이 정속단에 도달하기 위한 목표회전수)와 실터빈회전수(실제 측정된 터빈수)의 차이를 기 설정된 동기편차 범위와 비교한다. 상기 동기편차 범위는 차량 주행중 영향을 작용할 수 있는 50rpm으로 설정하는 것이 바람직하다.
이때, 동기회전수와 실터빈회전수 간의 차이가 동기편차 범위 즉 50rpm보다 작으면, 1속 동기인가 확인하는 제1단계(S1)를 수행한다. 반면에, 동기회전수와 실터빈회전수 간의 차이가 동기편차 범위 즉 50rpm보다 크면, 제 3단계로 이동한다.

상기 제 3단계는 상기 제2단계(S2)에서 동기회전수와 실터빈회전수의 차이가 동기편차 범위보다 큰 경우, 변속레버가 제어구간(D단, 3단, 2단)에 위치되어 있는가 확인한다. 이때, 변속레버가 제어구간(D단, 3단, 2단)에 위치되어 있으면 제4단계(S4)로 이동한다.

삭제

상기 제4단계(S4)는 상기 변속레버가 제어구간에 위치될 때 스로틀이 닫혀있으면 차량이 정상 주행되도록 한다. 반면에 상기 스로틀이 닫혀있지 않으면 제5단계(S5)로 이동한다.

상기 제5단계(S5)는 상기 스로틀이 닫혀있지 않는 경우 출력축 회전수와 스로틀 개도량에 따라서, 제어 맵에 설정된 값 즉 동기시점 이전에 엔진의 스로틀을 낮추도록 상기 스로틀의 개도를 조정한다.

상기 제5단계(S5) 이후 주행 속도가 1속 동기이면 정상 주행하고 1속 동기가 아니면 제5단계(S5)를 연속 수행하는 제6단계(S6)를 수행하는 것으로서, 1속 정속상태에서 스로틀이 팁-인(Tip-In)시 발생되는 일방향클러치의 갑작스런 체결로 인한 변속 충격을 감소시키게 되는 것이다.

이와 같이 본 발명은 차량이 1속 정속 상태에서 동기 회전수를 만족하지 못하는 미속 주행조건에서 스로틀 팁인에 의하여 차량이 발진할 경우, 스로틀이 열려진 경우에 엔진을 제어하여 급격한 엔진거동에 의한 충격이 발생되는 것을 미연에 방지함으로써 쾌적한 운전환경을 제공할 수 있는 특유의 효과가 있다.

Claims

제어부(TCU)에서 출력되는 현재의 변속단이 1속이고 차량의 주행 속도가 1속 동기(터빈회전수가 1속 기어비상태)이면 정상 주행하는 제1단계(S1);

주행 속도가 1속 동기가 아니면 동기회전수(터빈이 정속단에 도달하기 위한 목표회전수)와 실터빈회전수(실제 측정된 터빈회전수)의 차이를 동기편차 범위와 비교하여 동기편차(속도센서의 측정오차 및 비포장로의 경우 발생되는 오차) 범위보다 작으면 1속 동기인지를 확인하는 제2단계(S2);

상기 제2단계에서 동기편차 범위보다 크면 변속레버가 제어구간(D단, 3단, 2단)에 위치되어 있는지를 확인하는 제3단계(S3);

상기 변속레버가 제어구간에 위치되면 스로틀이 닫혀있는지를 확인하고, 스로틀이 닫혀 있으면 정상 주행하는 제4단계(S4);

상기 스로틀이 닫혀있지 않으면 출력축 회전수와 스로틀 개도량에 따라서, 제어 맵에 해당하도록 스로틀 개도량을 조절하는 제5단계(S5); 및

상기 제5단계(S5)이후 주행 속도가 1속 동기이면 정상 주행하고 1속 동기가 아니면 제5단계(S5)를 연속 수행하는 제6단계(S6)를 포함함을 특징으로 하는 차량용 자동변속기의 스로틀 팁-인시 충격방지 방법.
제1항에 있어서, 상기 제2단계(S2)에서 동기 편차 범위는 50rpm 임을 특징으로 하는 차량용 자동변속기의 스로틀 팁-인시 충격방지 방법.