KR101338427B1 - 강판 주행 중 변속 제어 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량이 강판 주행 중에 리프트 풋 업 감속 직결 조건 또는 수동 변속에 따른 감속 직결 조건(MAP 감속 직결 조건)을 만족하는 경우 엔진 회전수를 상승시켜 노말 감속 제어를 수행하는 강판 주행 중 변속 제어 방법 및 장치에 관한 것이다.

본 발명의 실시예에 따른 강판 주행 중 변속 제어 방법은 운행 중인 도로의 기울기를 포함하는 차량의 주행 정보를 검출하는 단계; 차량이 강판에서 주행중인 경우, 변속이 실행되었는지 판단하는 단계; 상기 변속이 실행된 경우, 리프트 풋 업(lift foot up) 감속 직결 조건 또는 수동 변속에 따른 감속 직결 조건(MAP 감속 직결 조건)을 만족시키는지 판단하는 단계; 리프트 풋 업 감속 직결 조건 또는 MAP 감속 직결 조건을 만족하는 경우, 엔진 회전수가 연료 컷 영역에 있는지 판단하는 단계; 엔진 회전수가 연료 컷 영역에 있지 않으면, 엔진 회전수를 연료 컷 영역까지 상승시키는 제어를 수행하는 단계; 그리고 엔진 회전수가 연료 컷 영역에 도달하면 노말 감속 제어를 수행하는 단계;를 포함한다.

강판, 리프트 풋 업, MAP

Description

강판 주행 중 변속 제어 방법 및 장치{SHIFT CONTROL METHOD DURING DRIVING ON DOWNHILL ROAD AND SYSTEM THEREOF}

본 발명은 강판 주행 중 변속 제어 방법 및 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량이 강판 주행 중에 리프트 풋 업 감속 직결 조건 또는 수동 변속에 따른 감속 직결 조건(MAP 감속 직결 조건)을 만족하는 경우 엔진 회전수를 상승시켜 노말 감속 제어를 수행하는 강판 주행 중 변속 제어 방법 및 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 자동차의 자동 변속기는 토크 컨버터가 엔진과 변속기 사이에서 동력의 전달을 수행하고 있다. 이러한 토크 컨버터에서의 동력 전달은 오일의 마찰에 의하여 이루어지게 된다.

토크 컨버터가 오일의 마찰력에 의해 동력을 전달하게 되면 슬립에 따른 동력의 손실이 크기 때문에, 차량이 일정 조건에서 주행을 할 때에는 엔진과 변속기를 직결시켜 동력효율을 향상시킬 수 있도록 록업 클러치가 장착되어 있다.

즉, 차량이 일정 속도를 일정 시간동안 유지하면서 악셀레이터 페달이 대략 30% 이내로 밟힌 상태이면, 변속기 제어 유닛이 록업 클러치를 작동시켜 토크 컨버 터가 엔진과 자동 변속기를 직결시킴으로써, 엔진의 동력이 손실 없이 변속기로 전달되도록 한다.

또한, 차량이 일정 rpm(약, 1500 rpm) 이상을 유지하면서 운전자가 악셀레이터 페달에서 발을 떼게 되면 타력 운전 상태가 되는 바, 이 상태에서 감속 직결 제어하면서 동시에 연료 분사를 차단하는 소위 연료 컷(fuel cut)이 작동하게 된다.

즉, 차량의 변속 중에 감속 직결 제어가 이루어지게 되면 변속기 제어 유닛에서 록업 상태 신호를 엔진 제어 유닛에 송신하게 되고 엔진 제어 유닛은 스로틀 밸브, 악셀레이터 센서, 차속 센서 등에서의 정보로 타력 운전 상태를 인식하여 연료를 차단함으로써 연료 절감을 이루게 된다.

한편, 차량이 강판 주행을 하는 중에 이와 같은 변속 중 감속 직결 제어가 일어나면 위화감이 발생하게 되고 이는 운전성을 악화시켰다.

도 4는 종래의 강판 주행 중 변속 제어 방법에 따라 리프트 풋 업 감속 직결 제어를 수행했을 경우의 터빈 회전수와 엔진 회전수를 나타낸 그래프이다.

도 4에 도시된 바와 같이, N속으로 주행 중이던 차량이 N+1속으로 변속을 하게 되면 엔진 회전수와 터빈 회전수가 감소하게 된다. 이 경우, 변속기 제어 유닛은 리프트 풋 업 감속 직결 제어 조건이 만족된 것으로 판단되면 엔진 제어 유닛이 엔진 회전수를 상승시키도록 하고 록 업 스위치를 작동시켜 감속 직결을 수행한다. 이 때, 변속기 제어 유닛은 차량이 주행 중인 도로의 구배 조건(기울기)과는 관계없이 리프트 풋 업 감속 직결 제어 조건이 만족되면 평지에서와 동일하게 리프트 풋 업 감속 직결 제어를 수행하게 되고, 이는 강판 주행 시 업쉬프트(upshift) 또 는 다운쉬프트(downshift) 후 출력축 회전수가 변동되는 원인이 되었다. 따라서, 변속감이 저하되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 차량이 강판 주행 중에 리프트 풋 없 감속 직결 조건 또는 MAP 감속 직결 조건을 만족하는 경우 엔진 회전수를 상승시킨 후 노말 감속 제어를 수행함으로써 변속 후 위화감을 방지하고 연료 컷 상태를 유지시키는 강판 주행 중 변속 제어 방법 및 장치를 제공하는 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 강판 주행 중 변속 제어 방법은 운행 중인 도로의 기울기를 포함하는 차량의 주행 정보를 검출하는 단계; 차량이 강판에서 주행중인 경우, 변속이 실행되었는지 판단하는 단계; 상기 변속이 실행된 경우, 리프트 풋 업(lift foot up) 감속 직결 조건 또는 수동 변속에 따른 감속 직결 조건(MAP 감속 직결 조건)을 만족시키는지 판단하는 단계; 리프트 풋 업 감속 직결 조건 또는 MAP 감속 직결 조건을 만족하는 경우, 엔진 회전수가 연료 컷 영역에 있는지 판단하는 단계; 엔진 회전수가 연료 컷 영역에 있지 않으면, 엔진 회전수를 연료 컷 영역까지 상승시키는 제어를 수행하는 단계; 그리고 엔진 회전수가 연료 컷 영역에 도달하면 노말 감속 제어를 수행하는 단계;를 포함한다.

상기 노말 감속 제어는 댐퍼 클러치가 비직결인 상태로 타행 주행하도록 제어할 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 강판 주행 중 변속 제어 장치는 자동 변속기와 엔진이 구비된 차량에 있어서, 운행 중인 도로의 기울기를 포함하는 차량의 주행 정보를 검출하는 검출기; 그리고 상기 검출기로부터 차량의 주행 정보를 전달 받고, 상기 차량의 주행 정보를 기초로 변속기 및 엔진의 작동을 제어하는 제어부;를 포함하되, 차량이 강판에서 주행하고 있고 변속이 실행된 경우로서 리프트 풋 업 감속 직결 조건 또는 MAP 조건을 만족하는 경우, 상기 제어부는 엔진 회전수를 연료 컷 영역까지 상승시킨 후 노말 감속 제어를 수행할 수 있다.

상기 노말 감속 제어는 댐퍼 클러치가 비직결인 상태로 타행 주행하도록 제어할 수 있다.

상기 제어부는 스로틀 개도를 크게 함으로써 엔진 회전수를 상승시킬 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 강판 주행 중 변속 제어 방법 및 장치에 의하면, 차량이 강판 주행 중에 리프트 풋 없 감속 직결 조건 또는 MAP 감속 직결 조건을 만족하는 경우 엔진 회전수를 상승시킨 후 노말 감속 제어를 수행함으로써 변속 후 위화감을 방지할 수 있다.

또한, 연료 컷 상태를 유지시키는 구간을 길게 함으로써 연비를 향상할 수 있다.

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

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 강판 주행 중 변속 제어 장치의 블록도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 강판 주행 중 변속 제어 장치는 터빈 회전수 검출부(10), 엔진 회전수 검출부(20), 스로틀 개도 검출부(30), 기울기 센서(40), 제어부(50), 엔진 제어 구동부(60), 변속 제어 구동부(70), 스로틀 밸브(80), 그리고 록 업 스위치(Lock-Up Switch)(90)를 포함한다.

터빈 회전수 검출부(10)는 엔진(도시하지 않음)과 변속기(도시하지 않음) 사이에 배치된 토크 컨버터의 터빈의 회전수를 검출하고 이에 대한 신호를 제어부(50)에 인가한다.

엔진 회전수 검출부(20)는 크랭크 축의 위상 변화로부터 엔진의 회전수를 검출하고 이에 대한 신호를 제어부(50)에 인가한다.

스로틀 개도 검출부(30)는 흡기 매니폴드(도시하지 않음)에 유입되는 공기량을 조절하는 스로틀 밸브(80)의 개도량을 검출하고 이에 대한 신호를 제어부(50)에 인가한다.

기울기 센서(40)는 차량이 주행 중인 도로의 구배(기울기 또는 경사)를 검출하고 이에 대한 신호를 제어부(50)에 인가한다.

제어부(50)는 상기 각 검출부(10, 20, 30) 및 센서(40)(이를 통틀어 검출기 라고 한다.)로부터 터빈 회전수, 엔진 회전수, 스로틀 개도, 주행 중인 도로의 구배 등(이하, 차량의 주행 정보 또는 주행 정보라고 한다.)의 신호를 인가 받아 엔진과 변속기의 작동을 제어하기 위한 제어 신호를 생성한다. 여기에서, 제어부(50)는 엔진 제어 유닛과 변속기 제어 유닛을 포함한다.

엔진 제어 구동부(60)는 상기 제어부(50)로부터 제어 신호를 인가 받아, 엔진의 점화 시기, 흡입되는 공기량, 분사되는 연료량 등 엔진의 작동을 제어한다.

변속 제어 구동부(70)는 상기 제어부(50)로부터 제어 신호를 인가 받아, 해방 유압과 결합 유압 및 댐퍼 클러치의 직결 등 변속기의 작동을 제어한다.

스로틀 밸브(80)는 가속 페달(도시하지 않음)의 누름량에 대응하여 흡기 파이프(도시하지 않음)의 개통량을 조절한다. 이러한 스로틀 밸브(80)는 가속 페달 외에 제어부(50)로부터 제어 신호를 직접 인가 받아 흡기 파이프의 개통량을 조절할 수 있다.

록 업 스위치(90)는 상기 제어부(50)로부터 제어 신호를 인가 받아 댐퍼 클러치(도시하지 않음)에 공급되는 유압을 조절함으로써 토크 컨버터의 직결 또는 비직결을 제어한다.

이하, 본 발명의 실시예에 따른 강판 주행 중 변속 제어 방법을 설명한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 강판 주행 중 변속 제어 방법의 흐름도이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 차량이 주행 중인 상태에서, 검출기(10, 20, 30, 40)는 터빈 회전수, 엔진 회전수, 스로틀 개도, 주행 중인 도로의 기울기를 포함하는 차량의 주행 정보를 검출하고(S110), 검출된 주행 정보에 대한 신호를 제어부(50)에 인가한다.

제어부(50)는 상기 차량의 주행 정보를 기초로 차량이 현재 강판(내리막길)에서 주행 중인지를 판단한다(S120).

만일 차량이 현재 강판에서 주행 중이지 않다면, 검출기(10, 20, 30, 40)는 차량의 주행 정보를 계속해서 검출하고, 제어부(50)는 상기 주행 정보에 대응되도록 엔진 제어 구동부(60) 및 변속 제어 구동부(70)의 동작을 제어한다.

만일 차량이 현재 강판에서 주행 중이라면, 상기 제어부(50)는 평지 패턴에서 강판 패턴으로 패턴 변경이 실행되었는지 판단하고(S130), 만일 패턴 변경이 실행되지 않았다면 패턴 변경을 실행한다.

여기에서, 평지 패턴이란 차량의 평지 운행을 위한 맵 테이블을 기초로 차량의 운행을 제어하는 것을 말하고, 강판 패턴이란 차량의 강판 운행을 위한 맵 테이블을 기초로 차량의 운행을 제어하는 것을 말한다.

그 후, 제어부(50)는 스로틀 개도량이 0% 이하인지를 판단한다(S140).

만일 S140 단계에서 스로틀 개도량이 0% 보다 크다면, 제어부(50)는 차량의 주행 정보를 기초로 강판 패턴에 따라서 차량의 운행을 제어한다(S150).

만일 S140 단계에서 스로틀 개도량이 0% 이하라면, 제어부(50)는 변속이 실행되었는지를 검출한다(S160).

상기 S160 단계에서 변속이 실행되지 않았다면, 제어부(50)는 차량의 주행 정보를 기초로 강판 패턴에 따라서 차량의 운행을 제어한다(S150).

만일 변속이 실행되었다면, 제어부(50)는 리프트 풋 업 감속 직결 조건(LFU 감속 직결 조건) 또는 수동 변속에 따른 감속 직결 조건(MAP 감속 직결 조건)을 만족하는지 판단한다(S170).

여기서, LFU 감속 직결 조건이란 운전자가 가속 페달을 밟아 기어를 다운쉬프트 시키고 밟고 있던 가속 페달에서 발을 떼어 리프트 풋 업 변속 후, 터빈회전수가 연료 컷 진입 제어를 사용하기에 충분한 경우 만족되는 것으로 한다. 또한, MAP 감속 직결 조건이란 운전자가 스포츠모드(수동 변속 모드)에서 자신의 의지에 의한 수동(manual) 변속 이후 터빈회전수가 연료 컷 진입 제어를 사용하기에 충분한 경우 만족되는 것으로 한다.

만일 S170 단계에서 LFU 감속 직결 조건 또는 MAP 감속 직결 조건을 만족하고 있지 않다면, 제어부(50)는 노말 감속 제어를 수행한다(S200).

여기에서, 노말 감속 제어는 댐퍼 클러치가 비직결인 상태로 타행 주행하도록 제어하는 것을 말한다.

만일 S170 단계에서 LFU 감속 직결 조건 또는 MAP 감속 직결 조건을 만족한다면, 제어부(50)는 현재의 엔진 회전수가 연료 컷 영역에 있지 않는지를 판단한다(S180).

만일 S180 단계에서 현재의 엔진 회전수가 연료 컷 영역에 있다면, 제어부(50)는 상기 노말 감속 제어를 수행한다(S200).

만일 S180 단계에서 현재의 엔진 회전수가 연료 컷 영역에 있지 않다면, 제 어부(50)는 엔진 회전수를 연료 컷 영역까지 상승시키는 제어를 수행한다(S190). 그 후, 제어부(50)는 상기 노말 감속 제어를 수행한다(S200). 이 경우, 연료 컷에 의한 연비 향상을 꾀하고 강판 중 감속 직결 제어에 따른 변속 후 위화감 조성을 방지한다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 강판 주행 중 변속 제어 방법을 실행했을 경우의 터빈 회전수와 엔진 회전수를 나타낸 그래프이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 강판에서 N속으로 주행 중이던 차량이 N+1속으로 변속을 하게 되면, 엔진 회전수와 터빈 회전수는 감소한다. 이 경우, 제어부(50)는 LFU 감속 직결 조건 또는 MAP 감속 직결 조건이 만족되는지 판단하고, LFU 감속 직결 조건 또는 MAP 감속 직결 조건을 만족하는 경우 연료 컷 영역(기어 단수에 따라 다르나 전반적으로 1200 rpm 정도)까지 엔진 회전수를 상승시킨다.

여기에서는, 스로틀 개도를 크게 함으로써 엔진 회전수를 상승시키는 것을 예시하였으나, 엔진 회전수를 상승시킬 수 있는 어떠한 방법을 사용하여도 무방하다.

그 후, 제어부(50)는 댐퍼 클러치를 비직결 상태로 유지시키고 연료 컷에 의하여 차량이 타행 주행하도록 제어한다. 이 경우, 록 업 스위치(90)는 별도로 제어하지 않는다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 강판 주행 중 변속 제어 장치의 블록도이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 강판 주행 중 변속 제어 방법의 흐름도이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 강판 주행 중 변속 제어 방법을 실행했을 경우의 터빈 회전수와 엔진 회전수를 나타낸 그래프이다.

도 4는 종래의 강판 주행 중 변속 제어 방법에 따라 리프트 풋 업 감속 직결 제어를 수행했을 경우의 터빈 회전수와 엔진 회전수를 나타낸 그래프이다.

Claims (5)

1. 운행 중인 도로의 기울기를 포함하는 차량의 주행 정보를 검출하는 단계;

   차량이 강판에서 주행중인 경우, 변속이 실행되었는지 판단하는 단계;

   상기 변속이 실행된 경우, 리프트 풋 업(lift foot up) 감속 직결 조건 또는 수동 변속에 따른 감속 직결 조건(MAP 감속 직결 조건)을 만족시키는지 판단하는 단계;

   리프트 풋 업 감속 직결 조건 또는 MAP 감속 직결 조건을 만족하는 경우, 엔진 회전수가 연료 컷 영역에 있는지 판단하는 단계;

   엔진 회전수가 연료 컷 영역에 있지 않으면, 엔진 회전수를 연료 컷 영역까지 상승시키는 제어를 수행하는 단계; 그리고

   엔진 회전수가 연료 컷 영역에 도달하면 노말 감속 제어를 수행하는 단계;

   를 포함하는 강판 주행 중 변속 제어 방법.
2. 제1항에 있어서,

   상기 노말 감속 제어는 댐퍼 클러치가 비직결인 상태로 타행 주행하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 강판 주행 중 변속 제어 방법.
3. 자동 변속기와 엔진이 구비된 차량에 있어서,

   차량의 주행 정보를 기초로 변속기 및 엔진의 작동을 제어하는 제어부를 포 함하되,

   상기 제어부는, 차량이 강판에서 주행하고 있고 변속이 실행된 경우로서 리프트 풋 업 감속 직결 조건 또는 MAP 조건을 만족하는 경우, 엔진 회전수를 연료 컷 영역까지 상승시킨 후 노말 감속 제어를 수행하는 것을 특징으로 하는 강판 주행 중 변속 제어 장치.
4. 제3항에 있어서,

   상기 노말 감속 제어는 댐퍼 클러치가 비직결인 상태로 타행 주행하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 강판 주행 중 변속 제어 장치.
5. 제3항에 있어서,

   상기 제어부는 스로틀 개도를 크게 함으로써 엔진 회전수를 상승시키는 것을 특징으로 하는 강판 주행 중 변속 제어 장치.

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