KR101822274B1 - 차량의 자동변속기 제어방법 및 그 제어시스템 - Google Patents

차량의 자동변속기 제어방법 및 그 제어시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR101822274B1
KR101822274B1 KR1020160047130A KR20160047130A KR101822274B1 KR 101822274 B1 KR101822274 B1 KR 101822274B1 KR 1020160047130 A KR1020160047130 A KR 1020160047130A KR 20160047130 A KR20160047130 A KR 20160047130A KR 101822274 B1 KR101822274 B1 KR 101822274B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
release
automatic transmission
clutch
rate
increase rate
Prior art date
Application number
KR1020160047130A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20170119362A (ko
Inventor
최재영
황혜길
이상돈
최우석
박준식
Original Assignee
현대자동차주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대자동차주식회사 filed Critical 현대자동차주식회사
Priority to KR1020160047130A priority Critical patent/KR101822274B1/ko
Publication of KR20170119362A publication Critical patent/KR20170119362A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101822274B1 publication Critical patent/KR101822274B1/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/04—Smoothing ratio shift
    • F16H61/0403—Synchronisation before shifting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/02—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of driveline clutches
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/08—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of electric propulsion units, e.g. motors or generators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/10—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of change-speed gearings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/08—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to drivers or passengers
    • B60W40/09—Driving style or behaviour
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/02—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing characterised by the signals used
    • F16H61/0202—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing characterised by the signals used the signals being electric
    • F16H61/0204—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing characterised by the signals used the signals being electric for gearshift control, e.g. control functions for performing shifting or generation of shift signal
    • F16H61/0213—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing characterised by the signals used the signals being electric for gearshift control, e.g. control functions for performing shifting or generation of shift signal characterised by the method for generating shift signals
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00—Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/08—Electric propulsion units
    • B60W2510/083—Torque
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/04—Smoothing ratio shift
    • F16H61/0403—Synchronisation before shifting
    • F16H2061/0407—Synchronisation before shifting by control of clutch in parallel torque path

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Control Of Transmission Device (AREA)

Abstract

본 발명은 차량의 자동변속기 제어방법 및 그 제어시스템에 관한 것으로, 자동변속기가 구비된 차량의 주행 중 킥다운 변속 요구 시, 요구토크상승율이 기준상승율 이상인지 제어부를 통해 판단하는 상승율판단단계; 요구토크 충족을 위한 구동토크 상승 중 자동변속기 해방측 클러치의 해방을 지시하는 해방지시단계; 및 상기 해방측 클러치의 해방과정 중 결합측 클러치의 결합이 수행되도록 제어하는 결합단계;를 포함하는 차량의 자동변속기 제어방법이 소개된다.

Description

차량의 자동변속기 제어방법 및 그 제어시스템{CONTROL METHOD OF AUTOMATIC TRANSMISSION FOR VEHICLE AND CONTROL SYSTEM FOR THE SAME}
본 발명은 차량의 자동변속기 제어방법 및 그 제어시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량의 주행 중 가속을 위한 킥다운 변속에 따른 자동변속기의 제어방법 및 그 제어시스템에 관한 것이다.
차량의 자동변속기에는 토크컨버터가 구비되며, 입력축에 연결되는 변속단의 선택적인 결합 및 해제를 위한 클러치가 마련된다.
한편, 차량 주행 중 발진을 위해 팁인(TIP-IN)이 수행되면, 차속 및 가속페달 답입상태에 따라서는 하향변속단으로의 킥다운(KICK-DOWN) 변속이 이루어질 수 있다.
이 때, 운전자에 따라서는 변속시간은 증가하더라도 변속감이 향상된 변속이 선호될 수 있고, 또는 변속시간이 단축되는 것이 더 선호될 수도 있는 등 운전자의 요구에 따라 변속제어를 조절하는 것은 변속기 제어에 있어서 중요한 과제가 된다.
상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.
KR 10-2002-0058808 A1
본 발명은 자동변속기가 구비된 차량의 주행 중 가속을 위한 킥다운 변속 발생시, 운전자의 현재 성향을 파악하여 변속성능을 조절함으로써 효과적으로 운전자의 변속 만족도를 향상시킬 수 있는 차량의 자동변속기 제어방법 및 그 제어시스템을 제공하는 데에 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 차량의 자동변속기 제어방법은 자동변속기가 구비된 차량의 주행 중 킥다운 변속 요구 시, 요구토크상승율이 기준상승율 이상인지 제어부를 통해 판단하는 상승율판단단계; 상기 요구토크상승율이 상기 기준상승율 이상인 경우, 상기 제어부는 요구토크 충족을 위한 구동토크 상승 중 자동변속기 해방측 클러치의 해방을 지시하는 해방지시단계; 및 상기 해방지시단계 이후 상기 해방측 클러치의 해방이 수행됨에 따른 상기 자동변속기의 입력축 회전속도 상승 시, 상기 제어부가 상기 해방측 클러치의 해방과정 중 결합측 클러치의 결합이 수행되도록 제어하는 결합단계;를 포함한다.
상기 해방지시단계 이후 상기 제어부는 상기 해방측 클러치의 상기 제어목표압이 기준감소율을 이루며 감소하도록 제어함으로써, 상기 해방측 클러치의 해방 초기 제어안정성을 확보할 수 있다.
상기 결합단계에서 상기 제어부는 상기 입력축 회전속도변화율이 기준범위 내에 속하도록 상기 결합측 클러치 또는 상기 해방측 클러치의 제어목표압을 보정할 수 있다.
상기 자동변속기는 차량의 구동력을 제공하기 위해 마련된 구동모터와 연결되고, 상기 결합단계 직후, 상기 제어부가 구동모터토크 제어를 통해 변속충격을 상쇄시키는 안정화단계;를 더 포함할 수 있다.
상기 안정화단계에서 상기 제어부는 변속충격에 의해 발생되는 차량의 가속도변화율을 상쇄시키도록 상기 구동모터토크를 증가 또는 감소시킬 수 있다.
한편, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 차량의 자동변속기 제어시스템은 복수의 클러치를 구비하는 자동변속기; 및 주행 중 킥다운 변속 요구 시, 요구토크상승율이 기준상승율 이상인지 판단하고, 상기 요구토크상승율이 상기 기준상승율 이상인 경우 요구토크 충족을 위한 구동토크 상승 중 변속기 해방측 클러치의 해방을 지시하며, 상기 해방측 클러치의 해방이 수행됨에 따른 상기 자동변속기의 입력축 회전속도 상승 시, 상기 해방측 클러치의 해방과정 중 결합측 클러치의 결합이 수행되도록 제어하는 제어부;를 포함한다.
상술한 바와 같은 차량의 자동변속기 제어방법 및 그 제어시스템에 따르면, 차량의 주행 중 가속을 위한 킥다운 변속 발생시, 운전자의 현재 성향을 파악하여 변속성능을 조절함으로써 효과적으로 운전자의 변속 만족도를 향상시킬 수 있다.
특히, 운전자의 가속페달 답입에 따른 요구토크상승율이 기준상승율 이상인지 판단함으로써, 운전자의 현재 성향이 급변속을 요구하는지 완변속을 요구하는지 효과적으로 판단할 수 있다.
또한, 급변속이 요구되는 상황에서는 구동토크 상승 완료 전 자동변속기의 해방측 클러치를 해방 지시하고, 상기 해방측 클러치의 해방과정 중 결합측 클러치의 결합이 수행되도록 함으로써, 변속시간을 단축시켜 빠른 변속에 따른 가속성능 향상을 도모할 수 있다.
한편, 해방측 클러치의 유압 제어 시, 유압의 반응성을 고려하여 기준감소율을 이루도록 제어목표압을 조절함으로써, 유압제어 반응성을 고려한 유압계산시간을 감소시킬 수 있어 변속시간 단축에 효과적이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량의 자동변속기 제어방법을 나타낸 순서도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량의 자동변속기 제어시스템을 나타낸 도면,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량의 자동변속기 제어방법에 따른 차량 가속도 변화를 나타낸 그래프.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 살펴본다.
본 발명에 따른 차량의 자동변속기 제어방법은 도 1 내지 3과 같이, 자동변속기(150)가 구비된 차량의 주행 중 킥다운 변속 요구 시, 요구토크상승율이 기준상승율 이상인지 제어부(200)를 통해 판단하는 상승율판단단계(S110); 상기 요구토크상승율이 상기 기준상승율 이상인 경우, 상기 제어부(200)는 요구토크 충족을 위한 구동토크 상승 중 자동변속기(150) 해방측 클러치(160)의 해방을 지시하는 해방지시단계(S120); 및 상기 해방지시단계(S120) 이후 상기 해방측 클러치(160)의 해방이 수행됨에 따른 상기 자동변속기(150)의 입력축(180) 회전속도 상승 시, 상기 제어부(200)가 상기 해방측 클러치(160)의 해방과정 중 결합측 클러치(170)의 결합이 수행되도록 제어하는 결합단계(S130);를 포함한다.
이를 구체적으로 살펴보면, 상승율판단단계(S110)에서는 자동변속기(150)가 구비된 차량의 주행 중 킥다운 변속 요구 시, 요구토크상승율이 기준상승율 이상인지 제어부(200)를 통해 판단한다.
본 발명에서 자동변속기(150)란, 구동원으로부터 전달되는 동력을 단속하기 위해 토크컨버터가 구비되고, 입력축(180)과 연결된 복수의 변속단(또는 기어단)이 마련되어 제어부(200)에 의해 자동제어되는 변속기(150)를 말한다.
한편, 상기 복수의 변속단의 자유회전을 선택적으로 구속하기 위한 클러치가 구비되는데, 본 발명에서 클러치는 어느 하나의 변속단을 이루는 어느 하나의 기어에 대하여 그 회전이 허용되지 않도록 고정시키는 고정요소 및 복수의 기어를 상호 결합시켜 상호간의 상대회전을 구속하는 결합요소 모두를 포함하는 의미로 사용된다.
차량 주행 중 운전자의 가속페달 답입수준이 일정수준 이상이 되어 킥다운 변속이 요구되면, 제어부(200)는 운전자의 가속페달 답입에 따른 요구토크상승율이 기준상승율 이상인지를 판단한다.
요구토크상승율은 가속페달의 답입량 및 답입속도에 따라 결정될 수 있다. 즉, 요구토크상승율이 증가하기 위해서는 가속페달의 답입량 및 답입속도가 증가해야 하고, 이는 운전자에게 급가속을 위한 급변속이 필요한 상황임을 시사한다.
본 발명에서 기준상승율이란, 급변속이 요구되는 상황과 완변속이 요구되는 상황을 구별할 수 있는 요구토크상승율의 기준으로서, 실험적인 결과를 토대로 제어전략적인 측면에서 다양하게 결정될 수 있는 값이다.
즉, 본 발명은 킥다운 변속 요구 시, 요구토크상승율이 기준상승율 이상인지 판단함으로써, 현재 운전자의 성향이 급변속을 요구하는 상황인지 판단하게 된다.
한편, 해방지시단계(S120)에서는 상기 요구토크상승율이 상기 기준상승율 이상인 경우, 상기 제어부(200)는 요구토크 충족을 위한 구동토크 상승 중 자동변속기(150) 해방측 클러치(160)의 해방을 지시한다.
제어부(200)는 상기한 바와 같이 요구토크상승율이 기준상승율 이상인 경우 현재 급변속이 요구되는 상황으로 판단한다. 본 발명에서는 일반적인 킥다운 변속에 따라 종래와 같은 변속제어가 이루어지는 것을 완변속으로 표현하고, 요구토크상승율이 기준상승율 이상의 값을 이루어 완변속보다 변속시간이 단축될 것이 요구되는 경우 급변속으로 표현한다.
완변속 상황에서는 바람직하게는 엔진(10) 또는 모터에 의해 제공되는 구동토크가 가속페달 답입량 등에 따라 결정될 수 있는 목표토크에 도달한 뒤, 현재변속단에 대한 클러치의 해방을 지시하게 된다.
다만, 본 발명에서는 급변속이 요구되는 경우 구동토크가 목표토크를 이루기 전에 해방이 요구되는 클러치의 해방을 지시함으로써 구동토크 상승과정에 동시에 해방측 클러치(160)의 해방이 수행된다.
이에 따라, 구동축의 회전속도 상승을 촉진하게 되어 구동토크가 목표토크를 형성하기 위한 지연시간을 단축시킬 수 있고, 급변속을 위한 변속시간을 단축시킬 수 있게 된다.
한편, 결합단계(S130)에서는 상기 해방지시단계(S120) 이후 상기 해방측 클러치(160)의 해방이 수행됨에 따른 상기 자동변속기(150)의 입력축(180) 회전속도 상승 시, 상기 제어부(200)가 상기 해방측 클러치(160)의 해방과정 중 결합측 클러치(170)의 결합이 수행되도록 제어한다.
일반적인 완변속의 경우, 변속을 위한 해방측 클러치(160)의 해방이 일정수준 이상 되면 결합측 클러치(170)의 결합을 수행하면서 변속과정을 진행한다. 다만, 본 발명의 경우 급변속이 수행되면 해방측 클러치(160)의 해방이 지시되어 입력축(180) 회전속도가 상승하게 되면, 해방측 클러치(160)의 해방이 완료되기 전이라도 결합측 클러치(170)의 결합을 수행하게 된다.
이에 따라, 입력축(180)의 회전속도상승율이 증가하게 되고 구동토크가 차륜측으로 전달되는 시점이 앞당겨지면서 가속감이 향상될 수 있다. 또한, 결합측 클러치의 결합시점이 앞당겨짐에 따라 변속시간을 단축시킬 수 있게 된다.
결국, 본 발명에서는 킥다운 변속 발생 시, 요구토크상승율이 기준상승율 이상인 경우 급변속이 요구되는 상황으로 판단하고, 급변속 상황에서는 구동토크가 목표토크에 도달하기 전 해방측 클러치(160)의 해방을 지시하되, 해방측 클러치(160)의 해방이 진행되어 입력축(180) 회전속도가 상승하기 시작하면 해방측 클러치(160)의 해방이 완료되기 전에 결합측 클러치(170)를 결합시킴으로써, 변속시간을 단축하고 차량의 가속시점을 앞당겨 운전자의 급변속 요구를 충족시키는 것이다.
도 3에는 구동토크가 목표토크에 도달하기 전 입력축(180) 회전속도가 상승되는 모습이 그래프로서 도시되어 있으며, 입력축(180) 회전속도가 상승이 이루어지면서 일정값에 도달하기 전에 차량의 가속도가 발생하는 모습이 그래프로서 도시되어 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 차량의 자동변속기 제어방법은 상기 해방지시단계(S120) 이후 상기 제어부(200)가 상기 해방측 클러치(160)의 상기 제어목표압이 기준감소율을 이루며 감소하도록 제어함으로써, 상기 해방측 클러치(160)의 해방 초기 제어안정성을 확보한다.
구체적으로, 일반적인 완가속의 경우에 해방측 클러치(160)의 해제 시 유압제어에 따른 안정성을 확보하기 위한 준비시간을 가진다. 유압을 통한 클러치 제어 특성상 제어목표압을 변경하더라도 실제 클러치가 반응이 일어나기까지 지연이 발생할 수 있음을 감안하는 것이다.
이와 같이 유압제어의 안정성을 확보하기 위한 준비시간은 입력축(180)의 회전속도에 변화가 감지되는지 여부에 따라 보정되어 제어목표압 설정에 반영된다.
한편, 준비시간 이후 해방측 클러치(160)의 제어압이 감소되면서 입력축(180)의 회전속도가 변화된 시점 이후에는 현재 차속과 구동토크를 고려하여 해방측 클러치(160)의 제어목표압을 산출하게 된다.
반면, 본 발명의 실시예는 급변속 상황인 경우, 제어부(200)가 유압 반응성에 따른 클러치 제어의 준비시간을 생략하고 차속 및 구동토크에 따른 제어목표압 산출 소요시간을 생략하기 위해, 해방측 클러치(160)의 제어목표압이 기준감소율을 이루도록 제어한다.
여기서 기준감소율은 제어부(200)에 미리 저장된 값으로서, 상기 준비시간 및 제어목표압 산출과정을 생략하더라도 해방측 클러치(160)의 해방이 정상적으로 이루어질 수 있도록 하는 제어목표압의 실험적인 결과값에 해당한다. 따라서, 본 발명의 실시예에 있어서 기준감소율은 실험적인 결과 내지 이론적인 예측을 토대로 변속과정의 단축수준과 제어안정성을 고려하여 다양한 값으로 결정될 수 있다.
결국, 본 발명의 실시예에서는 제어부(200)가 해방측 클러치(160)의 해방 시 상기 해방측 클러치(160)의 제어목표압이 상기 기준감소율을 이루도록 제어함으로써, 일정수준 이상의 제어안정성을 확보하면서도 유압 반응성을 고려한 준비시간 및 제어목표압 계산을 위한 지연을 최소화하여 변속시간을 단축시키는 것이다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 차량의 자동변속기 제어방법은 상기 결합단계(S130)에서 상기 제어부(200)는 상기 입력축(180) 회전속도변화율이 기준범위 내에 속하도록 상기 결합측 클러치(170) 또는 상기 해방측 클러치(160)의 제어목표압을 보정한다.
구체적으로, 일반적인 완변속 상황에서 제어부(200)는 변속충격을 최소화하고 제어안정성을 확보하기 위해 차속 및 구동토크를 고려하여 해방측 클러치(160)의 제어목표압을 산출하되, 입력축(180)의 회전속도변화율을 관측하여 상기 산출된 제어목표압을 보정한다.
반면, 본 발명의 실시예에서 제어부(200)는 급변속 시 해방측 클러치(160)의 해방과정을 진행함과 동시에 결합측 클러치(170)의 결합과정을 진행하며, 특히 그 제어목표압은 입력축(180)의 회전속도변화율이 기준범위 이내에 해당하도록 보정된다.
예컨대, 입력축(180) 회전속도변화율이 기준범위를 벗어나 상승된 경우, 제어부(200)는 결합측 클러치(170)의 제어목표압을 감소시키거나 해방측 클러치(160)의 제어목표압을 증가시켜 입력축(180) 회전속도변화율이 감소되도록 제어할 수 있다.
한편, 입력축(180) 회전속도변화율이 기준범위를 벗어나 감소된 경우, 제어부(200)는 결합측 클러치(170)의 제어목표압을 증가시키거나 해방측 클러치(160)의 제어목표압을 감소시켜 입력축(180) 회전속도변화율이 감소되도록 제어할 수 있다.
바람직하게는, 해방측 클러치(160)의 제어목표압의 경우 앞서 설명한 바와 같이 설정될 수 있는 기준감소율을 보정함으로써 조절될 수 있을 것이다.
결국, 본 발명의 실시예에서는 제어부(200)가 해방측 또는 결합측 클러치(170)의 제어목표압에 대한 별도의 산출과정 없이 입력축(180) 회전속도변화율이 기준범위 이내에 속하도록 제어목표압을 단순 보정함으로써, 제어목표압 산출을 위한 소요시간을 최소화함과 동시에 일정수준의 제어안정성을 확보하고 변속충격을 감소시키는 것이다.
한편, 도 1 내지 3과 같이, 본 발명의 실시예에 따른 차량의 자동변속기 제어방법에서 상기 자동변속기(150)는 차량의 구동력을 제공하기 위해 마련된 구동모터(20)와 연결되고, 상기 결합단계(S130) 직후, 상기 제어부(200)가 구동모터토크 제어를 통해 변속충격을 상쇄시키는 안정화단계(S140);를 더 포함한다.
구체적으로, 본 발명의 실시예에서 자동변속기(150)는 구동모터(20)의 구동축에 연결된다. 엔진(10)은 구동모터(20)로 동력을 전달하도록 마련되거나 독립적인 구동전달계를 형성하도록 마련될 수도 있다.
본 발명의 실시예에서 제어부(200)는 구동모터토크 제어를 통해 변속충격을 상쇄시킨다. 구동모터토크란 구동모터(20)로부터 제공되는 구동토크를 의미한다.
앞서 살핀 바와 같이, 본 발명에서는 급변속 시 구동토크가 목표토크를 이루기 전에 해방측 클러치(160)의 해방을 지시하며, 해방측 클러치(160)의 해방이 완료되기 전에 결합측 클러치(170)의 결합과정이 진행되고, 경우에 따라서는 해방측 클러치(160) 또는 결합측 클러치(170)의 제어목표압 산출과정을 최소화하며 변속과정을 수행하는 바, 변속과정에서 일반적인 완변속 상황에 비해 증가된 변속충격이 발생할 수 있다.
이러한 충격은 완변속 상황보다 변속시간을 단축시키고 구동모터(20)의 구동축 및 입력축(180)의 회전속도 상승이 급격하게 이루어지는 급변속 상황의 특성상, 특히 입력축(180) 회전속도가 변속에 따른 목표 회전속도에 도달한 이후 발생할 수 있다.
구체적으로, 완변속 상황보다 구동모터(20) 또는 입력축(180)의 회전속도가 급격히 상승하여 목표 회전속도에 도달한 경우, 구동모터(20) 또는 입력축(180)의 회전속도가 목표 회전속도를 초과하여 증가되며 특히 이 경우 초과량은 완변속 상황보다 증가한다.
따라서, 입력축(180)의 회전속도가 목표 회전속도로 정상화되면서 발생되는 회전속도 진동량 또는 토크 진동량이 완변속 시보다 증가되고, 이에 따라 차량의 가속도에도 불규칙적인 변동이 발생된다.
본 발명의 실시예에서는 이러한 불규칙적 변동을 완화시키기 위해 구동모터토크를 제어한다. 엔진(10)과 달리 구동모터(20)는 토크제어가 더 안정적이고 정밀하게 이루어질 수 있는 바, 차량에 발생되는 변속충격을 완화시키는 데에 효과적이다.
또한, 제어부(200)는 상기한 바와 같이 변속충격 저감을 위한 다양한 기준으로 구동모터토크를 제어할 수 있으며, 특히 본 발명의 일실시예에서는 차량의 가속도변화율이 상쇄되는 방식으로 구동모터토크가 영향을 미치도록 상기 구동모터(20)를 제어한다.
예컨대, 변속충격에 의해 일시적으로 차량 가속도가 상승되는 경우에는 구동모터토크를 일시적으로 감소시켜 차량의 가속도변화율이 감소되도록 하며, 일시적으로 차량 가속도가 감소되는 경우에는 구동모터토크를 일시적으로 증가시켜 차량의 가속도변화율이 감소되도록 한다.
결국, 본 발명의 실시예에서는 급변속이 요구되는 상황에서 변속시간을 단축시킴에 따라 발생될 수 있는 충격을 구동모터토크 제어를 통해 상쇄시킴으로써, 변속시간을 단축시켜 가속시점을 앞당김과 동시에 변속충격을 최소화하는 것이다.
한편, 도 2와 같이, 본 발명에 따른 차량의 자동변속기 제어시스템은 복수의 클러치를 구비하는 자동변속기(150); 및 주행 중 킥다운 변속 요구 시, 요구토크상승율이 기준상승율 이상인지 판단하고, 상기 요구토크상승율이 상기 기준상승율 이상인 경우 요구토크 충족을 위한 구동토크 상승 중 변속기(150) 해방측 클러치(160)의 해방을 지시하며, 상기 해방측 클러치(160)의 해방이 수행됨에 따른 상기 자동변속기(150)의 입력축(180) 회전속도 상승 시, 상기 해방측 클러치(160)의 해방과정 중 결합측 클러치(170)의 결합이 수행되도록 제어하는 제어부(200);를 포함한다.
이를 구체적으로 살펴보면, 자동변속기(150)는 복수의 클러치를 구비한다. 구동력 단속을 위한 토크컨버터가 구비됨이 바람직하며, 앞서 설명한 바와 같이 본 발명에서는 상기 클러치에 변속단을 이루는 어느 하나의 기어가 비회전 상태로 고정되기 위한 고정요소 및 복수의 기어가 상호 회전이 구속되도록 하기 위한 결합요소가 포함된다.
한편, 제어부(200)는 주행 중 킥다운 변속 요구 시, 요구토크상승율이 기준상승율 이상인지 판단하고, 상기 요구토크상승율이 상기 기준상승율 이상인 경우 요구토크 충족을 위한 구동토크 상승 중 자동변속기(150) 해방측 클러치(160)의 해방을 지시하며, 상기 해방측 클러치(160)의 해방이 수행됨에 따른 상기 자동변속기(150)의 입력축(180) 회전속도 상승 시, 상기 해방측 클러치(160)의 해방과정 중 결합측 클러치(170)의 결합이 수행되도록 제어한다.
본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
S110 : 상승율판단단계 S120 : 해방지시단계
S130 : 결합단계 S140 : 안정화단계
150 : 자동변속기 200 : 제어부

Claims (6)

  1. 자동변속기가 구비된 차량의 주행 중 킥다운 변속 요구 시, 요구토크상승율이 기준상승율 이상인지 제어부를 통해 판단하는 상승율판단단계;
    상기 요구토크상승율이 상기 기준상승율 이상인 경우, 상기 제어부는 요구토크 충족을 위한 구동토크 상승 중 자동변속기 해방측 클러치의 해방을 지시하는 해방지시단계; 및
    상기 해방지시단계 이후 상기 해방측 클러치의 해방이 수행됨에 따른 상기 자동변속기의 입력축 회전속도 상승 시, 상기 제어부가 상기 해방측 클러치의 해방과정 중 결합측 클러치의 결합이 수행되도록 제어하는 결합단계;를 포함하고,
    상기 해방지시단계 이후 상기 제어부는 상기 해방측 클러치의 제어목표압이 기준감소율을 이루며 감소하도록 제어함으로써, 상기 해방측 클러치의 해방 초기 제어안정성을 확보하는 것을 특징으로 하는 차량의 자동변속기 제어방법.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 결합단계에서 상기 제어부는 상기 입력축 회전속도변화율이 기준범위 내에 속하도록 상기 결합측 클러치 또는 상기 해방측 클러치의 제어목표압을 보정하는 것을 특징으로 하는 차량의 자동변속기 제어방법.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 자동변속기는 차량의 구동력을 제공하기 위해 마련된 구동모터와 연결되고,
    상기 결합단계 직후, 상기 제어부가 구동모터토크 제어를 통해 변속충격을 상쇄시키는 안정화단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 자동변속기 제어방법.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 안정화단계에서 상기 제어부는 변속충격에 의해 발생되는 차량의 가속도변화율을 상쇄시키도록 상기 구동모터토크를 증가 또는 감소시키는 것을 특징으로 하는 차량의 자동변속기 제어방법.
  6. 복수의 클러치를 구비하는 자동변속기; 및
    주행 중 킥다운 변속 요구 시, 요구토크상승율이 기준상승율 이상인지 판단하고, 상기 요구토크상승율이 상기 기준상승율 이상인 경우 요구토크 충족을 위한 구동토크 상승 중 자동변속기 해방측 클러치의 해방을 지시하며, 상기 해방측 클러치의 해방이 수행됨에 따른 상기 자동변속기의 입력축 회전속도 상승 시, 상기 해방측 클러치의 해방과정 중 결합측 클러치의 결합이 수행되도록 제어하는 제어부;를 포함하고,
    상기 해방측 클러치의 해방을 지시한 이후, 상기 제어부는 상기 해방측 클러치의 제어목표압이 기준감소율을 이루며 감소하도록 제어함으로써, 상기 해방측 클러치의 해방 초기 제어안정성을 확보하는 것을 특징으로 하는 차량의 자동변속기 제어시스템.

KR1020160047130A 2016-04-18 2016-04-18 차량의 자동변속기 제어방법 및 그 제어시스템 KR101822274B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160047130A KR101822274B1 (ko) 2016-04-18 2016-04-18 차량의 자동변속기 제어방법 및 그 제어시스템

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160047130A KR101822274B1 (ko) 2016-04-18 2016-04-18 차량의 자동변속기 제어방법 및 그 제어시스템

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20170119362A KR20170119362A (ko) 2017-10-27
KR101822274B1 true KR101822274B1 (ko) 2018-03-09

Family

ID=60300442

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160047130A KR101822274B1 (ko) 2016-04-18 2016-04-18 차량의 자동변속기 제어방법 및 그 제어시스템

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101822274B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200068402A (ko) 2018-12-05 2020-06-15 현대 파워텍 주식회사 다단 변속기 킥다운 변속 시 클러치 발열량 감소를 위한 해방제어 구조 및 그 방법

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102575730B1 (ko) * 2019-02-12 2023-09-07 현대자동차주식회사 차량의 변속 제어 장치 및 방법

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002118901A (ja) * 2000-10-05 2002-04-19 Aisin Aw Co Ltd ハイブリッド車両の制御装置
JP5189524B2 (ja) * 2009-02-19 2013-04-24 トヨタ自動車株式会社 車両用動力伝達装置の制御装置
JP2014062641A (ja) 2012-09-20 2014-04-10 Hyundai Motor Company Co Ltd 変速機の制御方法およびこれを行う変速システム

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002118901A (ja) * 2000-10-05 2002-04-19 Aisin Aw Co Ltd ハイブリッド車両の制御装置
JP5189524B2 (ja) * 2009-02-19 2013-04-24 トヨタ自動車株式会社 車両用動力伝達装置の制御装置
JP2014062641A (ja) 2012-09-20 2014-04-10 Hyundai Motor Company Co Ltd 変速機の制御方法およびこれを行う変速システム

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200068402A (ko) 2018-12-05 2020-06-15 현대 파워텍 주식회사 다단 변속기 킥다운 변속 시 클러치 발열량 감소를 위한 해방제어 구조 및 그 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20170119362A (ko) 2017-10-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101510015B1 (ko) Dct 차량의 변속 제어 방법
US8721499B2 (en) Method of controlling clutch of vehicle
JP6268197B2 (ja) 無段変速機の制御装置
US10746290B2 (en) Lock-up control device for a vehicle
WO2016035169A1 (ja) 車両のロックアップクラッチ制御装置
CN107813810B (zh) 车辆起动控制方法
KR100881255B1 (ko) 엔진의 과회전 방지 장치 및 엔진의 과회전 방지 방법
JP4731153B2 (ja) 自動変速機の制御装置
JP4923772B2 (ja) エンジンの過回転防止装置
WO2013145985A1 (ja) 車両の発進制御装置及び発進制御方法
US20070005211A1 (en) Engaging force control of lockup clutch
JP3846405B2 (ja) ロックアップクラッチの制御装置
US9863487B1 (en) Shifting control method for DCT vehicle
US9933026B2 (en) Vehicle control system
US10479351B2 (en) Downshift control method for hybrid DCT vehicle
KR101822274B1 (ko) 차량의 자동변속기 제어방법 및 그 제어시스템
US10151360B2 (en) Method for controlling clutch of vehicle
JP2008298100A (ja) 自動変速機の発進クラッチ制御装置および制御方法
JP6288279B2 (ja) 車両のロックアップクラッチ制御装置
US10508736B2 (en) Upshift control method for DCT vehicle
JP5735656B2 (ja) 自動変速機の制御装置
JP6634935B2 (ja) 車両の表示制御装置
JP7118555B2 (ja) 無段変速機の制御装置
JP6921993B2 (ja) 無段変速機の制御装置および制御方法
JP5355164B2 (ja) 自動変速機の制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
PA0109 Patent application

Patent event code: PA01091R01D

Comment text: Patent Application

Patent event date: 20160418

PA0201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event date: 20170821

Patent event code: PE09021S01D

PG1501 Laying open of application
E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

Patent event code: PE07011S01D

Comment text: Decision to Grant Registration

Patent event date: 20171129

GRNT Written decision to grant
PR0701 Registration of establishment

Comment text: Registration of Establishment

Patent event date: 20180119

Patent event code: PR07011E01D

PR1002 Payment of registration fee

Payment date: 20180119

End annual number: 3

Start annual number: 1

PG1601 Publication of registration
PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20210104

Start annual number: 4

End annual number: 4

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20220103

Start annual number: 5

End annual number: 7