KR102663666B1 - 차량의 자동변속기 제어 시스템 및 방법 - Google Patents

차량의 자동변속기 제어 시스템 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102663666B1
KR102663666B1 KR1020180125171A KR20180125171A KR102663666B1 KR 102663666 B1 KR102663666 B1 KR 102663666B1 KR 1020180125171 A KR1020180125171 A KR 1020180125171A KR 20180125171 A KR20180125171 A KR 20180125171A KR 102663666 B1 KR102663666 B1 KR 102663666B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
vehicle
automatic transmission
paddle
reference value
operation instruction
Prior art date
Application number
KR1020180125171A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20200045057A (ko
Inventor
고진영
Original Assignee
현대자동차주식회사
기아 주식회사
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, 기아 주식회사 filed Critical 현대자동차주식회사
Priority to KR1020180125171A priority Critical patent/KR102663666B1/ko
Publication of KR20200045057A publication Critical patent/KR20200045057A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102663666B1 publication Critical patent/KR102663666B1/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
    • F16H61/18—Preventing unintentional or unsafe shift, e.g. preventing manual shift from highest gear to reverse gear
    • 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
    • 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
    • F16H59/00—Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
    • F16H59/02—Selector apparatus
    • F16H59/08—Range selector apparatus
    • F16H59/12—Range selector apparatus comprising push button devices
    • 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
    • F16H59/00—Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
    • F16H59/14—Inputs being a function of torque or torque demand
    • F16H59/18—Inputs being a function of torque or torque demand dependent on the position of the accelerator pedal
    • 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
    • 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
    • B60W2540/00—Input parameters relating to occupants
    • B60W2540/10—Accelerator pedal position
    • 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
    • B60W2540/00—Input parameters relating to occupants
    • B60W2540/18—Steering angle
    • 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
    • F16H59/00—Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
    • F16H59/02—Selector apparatus
    • F16H2059/0239—Up- and down-shift or range or mode selection by repeated movement
    • F16H2059/0243—Up- and down-shift or range or mode selection by repeated movement with push buttons, e.g. shift buttons arranged on steering wheel

Landscapes

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

Abstract

복수의 기어단을 가지며 상기 기어단을 자동으로 변경하는 자동 변속 모드와 전자의 조작 지시에 의해 기어단을 업 시프트 또는 다운 시프트하는 수동 변속 모드를 갖는 자동변속기; 상기 자동변속기의 기어단을 업 시프트 및 다운 시프트하는 조작 지시를 입력 받는 패들 시프트; 및 상기 패들 시프트가 조작 지시를 입력 받은 경우, 차량의 엑셀러레이터 페달 개도량 또는 차량의 스티어링 휠 회전각 또는 차량 전방 장애물과의 거리에 기반하여 상기 패들 시프트가 입력 받은 조작 지시의 실행 여부를 결정하는 컨트롤러를 포함하는 차량의 자동변속기 제어 시스템이 개시된다.

Description

차량의 자동변속기 제어 시스템 및 방법{CONTROL SYSTEM AND METHOD FOR AUTOMATIC TRANSMISSION OF VEHICLE}
본 발명은 차량의 자동변속기 제어 시스템 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 패들 시프터를 채용한 차량에서 패들 시프터에 의해 자동변속기 기어단을 업 시프트 또는 다운 시프트하기 위한 조작 지시 입력 시 운전자의 의도를 추정하여 기어단의 시프트 또는 수동 변속 모드 전환을 결정할 수 있는 차량의 자동 변속기 제어 시스템 및 방법에 관한 것이다.
최근 고급 차량을 중심으로 자동변속기의 조작하는데 전자식 변속레버의 적용이 확대되고 있다. 한편, 자동변속기의 경우 자동으로 기어단을 결정하는 자동 변속 모드와 운전자의 조작 지시를 입력 받아 기어단을 결정하는 수동 변속 모드를 갖는다.
전자식 변속레버의 경우 자동변속기를 수동 변속 모드로 동작 시키기 위한 조작 수단을 별도로 마련하기 어렵기 때문에 스티어링 휠 등에 기어단의 다운 시프트 및 업 시프트에 대한 운전자의 조작 지시를 입력 받을 수 있는 패들 시프터가 구비된다.
종래의 경우 운전자가 실수로 또는 의도하지 않게 패들 시프터를 조작하는 오조작 발생 시 자동 변속 모드에서 수동 변속 모드로 전환되면서 패들 시프터의 조작에 대응되는 기어단의 변경이 이루어져 운전자가 당황하게 되는 일이 빈번하게 발생한다.
예를 들어, 운전자가 패들 시프터의 다운 시프트 스위치를 오조작한 경우, 운전자가 의도하지 않은 차량 엔진의 RPM 상승 및 엔진 소음 증가가 발생하여 운전자가 당황하게 되는 경우가 발생한다. 또한, 운전자가 패들 시프터의 다운 시프트 스위치를 오조작한 경우, 자동변속기가 수동 변속 모드로 변경됨에 따라 패들 시프터에 익숙하지 않은 운전자는 다시 자동 변속 모드로 전환하는 방법을 사전에 인지하고 있지 못하여 당황하는 경우도 발생할 수 있다.
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 10-2007-0062010 A KR 10-1999-0026711 A
이에 본 발명은, 패들 시프터를 채용한 차량에서 패들 시프터에 의해 자동변속기 기어단을 업 시프트 또는 다운 시프트하기 위한 조작 지시 입력 시 운전자의 의도를 추정하여 기어단의 시프트 또는 수동 변속 모드 전환을 결정할 수 있는 차량의 자동 변속기 제어 시스템 및 방법을 제공하는 것을 해결하고자 하는 기술적 과제로 한다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 수단으로서 본 발명은,
복수의 기어단을 가지며 상기 기어단을 자동으로 변경하는 자동 변속 모드와 전자의 조작 지시에 의해 기어단을 업 시프트 또는 다운 시프트하는 수동 변속 모드를 갖는 자동변속기;
상기 자동변속기의 기어단을 업 시프트 및 다운 시프트하는 조작 지시를 입력 받는 패들 시프트; 및
상기 패들 시프트가 조작 지시를 입력 받은 경우, 차량의 엑셀러레이터 페달 개도량 또는 차량의 스티어링 휠 회전각 또는 차량 전방 장애물과의 거리에 기반하여 상기 패들 시프트가 입력 받은 조작 지시의 실행 여부를 결정하는 컨트롤러;
를 포함하는 차량의 자동변속기 제어 시스템을 제공한다.
본 발명의 일 실시형태에서, 상기 컨트롤러는, 상기 패들 시프트가 다운 시프트 조작 지시를 입력 받고 상기 차량의 엑셀러레이터 페달 개도량이 사전 설정된 기준값 이상인 경우, 상기 자동변속기의 기어단을 다운 시프트 할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에서, 상기 컨트롤러는, 상기 패들 시프트가 다운 시프트 조작 지시를 입력 받고 상기 차량의 스티어링 휠 회전각이 사전 설정된 기준값 이하인 경우, 상기 자동변속기의 기어단을 다운 시프트 할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에서, 상기 컨트롤러는, 상기 패들 시프트가 다운 시프트 조작 지시를 입력 받고 상기 차량 전방 장애물과의 거리가 사전 설정된 기준값 이상인 경우, 상기 자동변속기의 기어단을 다운 시프트 할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에서, 상기 컨트롤러는, 상기 패들 시프트가 다운 시프트 조작 지시를 입력 받고, 상기 차량의 엑셀러레이터 페달 개도량이 사전 설정된 기준값보다 작은 경우 또는 상기 차량의 스티어링 휠 회전각이 사전 설정된 기준값보다 큰 경우 또는 상기 차량 전방 장애물과의 거리가 사전 설정된 기준값보다 작은 경우, 사전 설정된 설정 시간 동안 상기 패들 시프트가 추가로 조작 지시를 입력 받는 경우 상기 자동변속기를 자동 변속 모드에서 수동 변속 모드로 전환할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에서, 상기 컨트롤러는, 상기 설정 시간 동안 상기 패들 시프트가 추가로 조작 지시를 입력 받지 않은 경우 상기 자동변속기의 변속 모드를 자동 변속 모드로 유지할 수 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 다른 수단으로서 본 발명은,
복수의 기어단을 가지며 상기 기어단을 자동으로 변경하는 자동 변속 모드와 전자의 조작 지시에 의해 기어단을 업 시프트 또는 다운 시프트하는 수동 변속 모드를 갖는 차량의 자동변속기를 제어하는 방법에 있어서,
상기 자동변속기의 기어단을 업 시프트 및 다운 시프트하는 조작 지시를 입력 받는 패들 시프트가 조작 지시를 입력 받는 단계; 및
차량의 엑셀러레이터 페달 개도량 또는 차량의 스티어링 휠 회전각 또는 차량 전방 장애물과의 거리에 기반하여 상기 패들 시프트가 입력 받은 조작 지시의 실행 여부를 결정하는 단계;
를 포함하는 차량의 자동변속기 제어 방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시형태에서, 상기 입력 받는 단계에서 상기 패들 시프트가 다운 시프트 조작 지시를 입력 받은 경우, 상기 결정하는 단계는, 차량의 엑셀러레이터 페달 개도량과 사전 설정된 기준값을 비교하는 단계 및 상기 엑셀러레이터 페달 개도량이 상기 기준값 이상인 경우 상기 자동변속기의 기어단을 다운 시프트 하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에서, 상기 입력 받는 단계에서 상기 패들 시프트가 다운 시프트 조작 지시를 입력 받은 경우, 상기 결정하는 단계는, 차량의 스티어링 휠 회전각과 사전 설정된 기준값을 비교하는 단계 및 상기 스티어링 휠 회전각이 상기 기준값 이하인 경우 상기 자동변속기의 기어단을 다운 시프트 하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에서, 상기 입력 받는 단계에서 상기 패들 시프트가 다운 시프트 조작 지시를 입력 받은 경우, 상기 결정하는 단계는, 차량 전방 장애물과의 거리와 사전 설정된 기준값을 비교하는 단계 및 상기 전방 장애물과의 거리가 상기 기준값 이상인 경우 상기 자동변속기의 기어단을 다운 시프트 할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에서, 상기 입력 받는 단계에서 상기 패들 시프트가 다운 시프트 조작 지시를 입력 받은 경우, 상기 결정하는 단계는 상기 차량의 엑셀러레이터 페달 개도량이 사전 설정된 기준값보다 작은 경우 또는 상기 차량의 스티어링 휠 회전각이 사전 설정된 기준값보다 큰 경우 또는 상기 차량 전방 장애물과의 거리가 사전 설정된 기준값보다 작은 것으로 판단된 경우 상기 자동변속기의 기어단을 다운 시프트 하지 않을 수 있다.
본 발명의 일 실시형태는, 상기 결정하는 단계에서, 상기 차량의 엑셀러레이터 페달 개도량이 사전 설정된 기준값보다 작은 경우 또는 상기 차량의 스티어링 휠 회전각이 사전 설정된 기준값보다 큰 경우 또는 상기 차량 전방 장애물과의 거리가 사전 설정된 기준값보다 작은 것으로 판단된 경우, 사전 설정된 설정 시간 동안 상기 패들 시프트가 추가로 조작 지시를 입력 받는 경우 상기 자동변속기를 자동 변속 모드에서 수동 변속 모드로 전환하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태는, 상기 설정 시간 동안 상기 패들 시프트가 추가로 조작 지시를 입력 받지 않은 경우 상기 자동변속기의 변속 모드를 자동 변속 모드로 유지하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 차량의 자동변속기 제어 시스템 및 방법에 따르면, 패들 시프터의 조작 입력이 발생하는 경우 해당 조작에 대한 운전자의 의도를 판단할 수 있다. 이에 따라 운전자가 패들 시프터 스위치를 오조작하는 경우 기어단의 시프트 발생으로 인한 엔진 RPM 상승, 차량 소음 증가를 방지하고 그에 따라 운전자가 당황하는 상황이 발생하는 것을 예방하여 차량의 상품성을 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 차량의 자동변속기 제어 시스템 및 방법에 따르면, 패들 시프터 스위치의 조작을 이용하여 자동변속기가 수동 변속 모드로 전환하고자 하는 경우, 사전 설정된 대기 시간 동안 추가적인 패들 시프터 스위치의 조작 입력을 요구함으로써, 패들 시프터에 익숙하지 않은 운전자가 패들 시프터 스위치를 오조작하여 수동 변속 모드 진입하는 것을 사전에 차단할 수 있다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 차량의 자동변속기 제어 시스템을 도시한 블록 구성도이다.
도 2는 도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 차량의 자동변속기 제어 시스템 내의 패들 시프터 스위치의 예를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시형태에 따른 차량의 자동변속기 제어 방법을 도시한 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시형태에 따른 차량의 자동변속기 제어 방법을 도시한 흐름도이다.
이하, 첨부의 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시형태에 따른 차량의 자동변속기 제어 시스템 및 방법을 더욱 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 차량의 자동변속기 제어 시스템을 도시한 블록 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시형태에 따른 차량의 자동변속기 제어 시스템은, 자동변속기(100)와 자동변속기를 제어를 위한 알고리즘을 실행하는 컨트롤러(110) 및 컨트롤러(110)가 자동변속기를 제어하는데 요구되는 차량의 정보를 제공하는 다양한 조작수단 또는 센서(11, 13, 15, 17, 19)를 포함하여 구성될 수 있다. 더하여, 본 발명의 일 실시형태에 따른 차량의 자동변속기 제어 시스템은, 컨트롤러(110)의 제어 상태를 표시하기 위한 클러스터(120)를 더 포함할 수 있다.
자동변속기(100)는 복수의 기어단을 가지며 복수의 기어단 중 차량의 주행 조건 또는 운전자가 원하거나 기어단을 형성함으로써, 차량의 구동원(예를 들어, 엔진)의 회전수를 원하는 회전수로 증속하거나 감속하여 차량의 구동륜으로 제공한다.
본 발명의 일 실시형태에서, 자동변속기(100)는 차량 상태에 따라 기어단을 자동으로 변경하는 자동 변속 모드와 함께 운전자의 조작 지시에 의해 기어단을 업 시프트 또는 다운 시프트하는 수동 변속 모드를 가질 수 있다. 예를 들어 자동변속기(100)는 운전자에 의해 제공되는 별도의 조작 지시가 없는 경우 자동 변속 모드로 작동할 수 있으며, 운전자의 조작 지시(예를 들어, 패들 시프터 스위치(131, 132)의 조작)가 발생하는 경우 수동 변속 모드로 작동할 수 있다. 본 발명은 수동 변속 모드로의 전환 여부를 판단하기 위한 제어 방법을 제공하는 것으로 이에 대해서는 후술하기로 한다. 한편, 수동 변속 모드는 통상 스포츠 모드로 칭하기도 한다.
컨트롤러(110)는 운전자의 조작 지시와 차량의 엔진 회전수, 속도, 경사도 등을 고려하여 자동변속기의 기어단을 결정하는 연산을 수행하고 그 결과에 따라 자동변속기(100)를 제어할 수 있다. 또한, 컨트롤러(110)는 결정된 기어단에 대한 정보를 클러스터(120)로 제공하여 클러스터(120)에서 시각적으로 기어단 정보를 표시하게 한다.
자동변속기(100)를 제어하는 컨트롤러(110)는 통상 TCU(Transmission Control Unit)이라 칭하기도 한다.
본 발명의 여러 실시형태에서, 컨트롤러(110)는 사전 설정된 수동 변속 모드 입력이 발생하는 경우 해당 입력이 실제 수동 변속 모드로의 전환을 의도한 것인지 단순히 1회성의 기어단 변속을 의도한 것인지 또는 실수로 인한 것인지 판단을 하고 그에 대응되는 제어를 수행할 수 있다.
컨트롤러(110)의 제어를 위한 정보를 제공하는 요소로서, 본 발명의 일 실시형태는, 차량의 변속레버(11), 패들 시프터(13), 엑셀러레이터 페달의 개도 센서(15), 스티어링 휠 회전각 센서(17) 및 전방 차량과의 거리를 도출하기 위한 센서인 레이더(19) 등을 포함할 수 있다.
변속레버(11)는 운전자의 조작에 의해 주차(P), 후진(R), 중립(N), 전진(D) 등과 같은 기본적인 차량 주행 상태를 결정하기 위한 입력 장치이다. 변속레버(11)는 운전자의 조작에 의해 그 위치가 변경되고 변경되는 위치를 포지션 센서가 인식하여 P-R-N-D의 조작 상태를 컨트롤러(110)로 제공할 수 있다.
패들 시프터(13)는 변속레버(11)와는 별도로 마련되어 기어단의 업 시프트와 다운 시프트에 대한 운전자의 조작 지시를 입력 받는 요소이다. 패들 시프터(13)는 변속레버(11)가 전진(D)의 위치에 있고 자동변속기(100)를 수동 변속 모드로 동작할 때 운전자가 기어단을 수동으로 업 시프트 또는 다운 시프트하기 위한 용도로 마련될 수 있다. 또한, 패들 시프터(13)는 자동변속기(100)가 자동 변속 모드로 동작할 때 1회성의 기어단 수 시프트 다운 또는 시프트 업을 위해 용도로 사용될 수도 있다.
도 2는 도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 차량의 자동변속기 제어 시스템 내의 패들 시프터 스위치의 예를 도시한 도면이다.
도 2에 도시된 것과 같이, 패들 시프터(13)는 차량의 스티어링 휠(130)의 후측에 마련될 수 있다. 패들 시프터(13)는 운전자가 양손으로 스티어링 휠(130)을 잡은 상태에서 조작이 가능한 부분에 마련된 패들 시프터 스위치(131, 132)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 운전자가 스티어링 휠(130)을 마주할 때 우측에 업 시프트 스위치(131)이 설치되고 좌측에 다운 시프트 스위치(132)가 마련될 수 있다.
운전자가 패들 시프터 스위치(131, 132)를 조작하면 그에 대응되는 신호가 컨트롤러(110)로 제공되고 컨트롤러(110)는 현재의 자동변속기 변속 모드 및 차량 상태 등을 감안하여 해당 스위치(131, 132)에 대응되는 제어를 수행할 수 있다.
엑셀러레이터 페달 개도 센서(15)는 운전자가 엑셀러레이터 페달을 밟은 양(개도량)을 센싱 하는 요소로 운전의 가속 의도를 판단하는데 사용될 수 있다. 예를 들어, 엑셀러레이터 페달 개도 센서(15)에서 센싱된 엑셀러레이터 페달의 개도량이 사전 설정된 기준값 이상인 경우 운전자가 차량의 가속을 요구하고 있는 것으로 판단할 수 있다.
스티어링 휠 회전각 센서(17)는 운전자에 의한 스티어링 휠의 조작(회전) 양을 센싱 하는 요소로 차량이 주행하는 도로의 상태를 파악하기 위한 용도로 사용될 수 있다. 예를 들어, 스티어링 휠 회전각 센서(17)에 의해 센싱된 스티어링 휠의 회전각이 사전 설정된 기준값 이하인 경우, 차량이 굽은 도로가 아닌 직선 도로를 주행 중인 것으로 판단할 수 있다. 이에 따라, 차량 가속이 용이한 상태에서 차량이 주행 중임을 판단할 수 있다.
레이더(19)는 거리 센서의 일종으로 차량의 전방에 존재하는 다른 차량 또는 다른 종류의 장애물까지의 거리를 도출할 수 있다. 물론 레이더(19) 대신 다른 종류의 거리 센서(예를 들어, 적외선 센서, 레이저 센서 등)이 적용될 수도 있다. 거리 센서에 의해 센싱된 전방 장애물까지의 거리가 사전 설정된 기준값 이상인 경우 차량 가속이 용이한 상태에서 차량이 주행 중임을 판단할 수 있다.
이상과 같이 구성되는 본 발명의 여러 실시형태에 따른 차량 자동 변속기 제어 시스템의 동작 및 작용 효과는 후술하는 본 발명의 여러 실시형태에 따른 차량 자동 변속기 제어 방법에 대한 설명을 통해 더욱 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 여러 실시형태에 따른 차량의 자동변속기 제어 방법을 도시한 흐름도이다. 특히, 도 4는 도 3에 도시된 본 발명의 다른 실시형태에 추가적으로 수행되는 제어 기법을 도시한다.
먼저, 도 3을 참조하면, 본 발명의 여러 실시형태에 따른 차량의 자동변속기 제어 방법은, 컨트롤러(110)가 차량의 주행 중에 패들 시프터(13)에 의한 운전자의 조작을 입력 받는 단계(S11)로부터 시작될 수 있다.
차량의 변속레버(11)가 전진(D)의 위치에 있는 상태에서 차량의 주행 중에 패들 시프터(13)의 스위치(131, 132)의 조작 입력이 발생하는 경우는 다음의 세가지로 예상할 수 있다.
1) 운전자가 1회성으로 자동변속기(100)의 기어단을 변경하고자 하는 경우
2) 운전자가 자동변속기(100)를 수동 변속 모드(스포츠 모드)로 운전하고자 하는 경우
3) 운전자가 실수로 또는 의도하지 않게 패들 시프터(13) 스위치(131, 132)를 조작한 경우
본 발명의 여러 실시형태에 따른 차량의 자동변속기 제어 방법은 패들 시프터 스위치(131, 132)의 조작 입력이 발생한 경우, 해당 입력을 위와 같은 세가지 경우 중 하나로 판단하고 그에 적합한 자동변속기 제어를 수행한다.
패들 시프터(13)에 의한 운전자의 조작을 입력 받은 이후(S11), 컨트롤러(110)는 스티어링 휠 회전각 센서(17)에서 센싱된 스티어링 휠의 회전 각도와 사전 설정된 기준값(a)를 비교하고(S12), 엑셀러레이터 페달 개도 센서(15)에서 센싱된 엑셀러레이터 페달의 개도량을 사전 설정된 기준값(b)를 비교하고(S13), 거리 센서(레이더)(19)에서 센싱된 차량 등과 같은 전방 차량과의 거리를 사전 설정된 기준값(c)와 비교한다(S14).
여기서, 스티어링 휠 회전각 센서(17)에서 센싱된 스티어링 휠의 회전 각도와 비교되는 사전 설정된 기준값(a)은 차량이 직선 도로를 주행 중인 것으로 판단할 수 있는 기준이 되는 값이고, 엑셀러레이터 페달 개도 센서(15)에서 센싱된 엑셀러레이터 페달의 개도량과 비교되는 사전 설정된 기준값(b)은 운전자가 차량의 가속을 의도한 것으로 판단할 수 있는 기준이 되는 값이며, 거리 센서(레이더)(19)에서 센싱된 차량 등과 같은 전방 차량과의 거리와 비교되는 사전 설정된 기준값(c)은 차량의 가속 시 전방 차량과의 추돌이 발생하지 않는 안전거리로 판단할 수 있는 기준이 되는 값으로 운전자의 가속 의도 판단에 사용될 수 있다.
단계(S12 내지 S14)의 비교 판단은 주로 단계(S11)에서 패들 시프터 스위치 중 다운 시프트 스위치(132)의 입력이 발생한 경우에 이루어 질 수 있는 것으로 운전자가 신속한 가속을 위해 자동변속기(100)의 기어단을 저단으로 의도적으로 다운 시프트한 것을 판단하기 위한 것이다.
스티어링 휠의 각도가 기준값(a) 이하이고 엑셀러레이터 페달의 개도가 기준값(b) 이상이며 전방 차량과의 거리가 기준값(c) 이상인 경우, 컨트롤러(110)는 차량의 신속한 가속이 가능한 상태에서 운전자가 가속을 위한 패들 시프터 스위치, 즉 다운 시프트 스위치(132)를 조작한 것으로 판단하고 자동변속기(100)의 기어단을 시프트 다운할 수 있다(S15).
단계(S15)에서 이루어지는 기어단의 시프트 다운은 1회성으로 이루어지는 것으로 자동변속기(100)의 변속모드를 변경하지 않는다.
도 3에 도시된 실시형태는 스티어링 휠의 각도, 엑셀러레이터 페달의 개도 및 전방 장애물과의 거리의 모든 조건이 만족하는 경우 기어단을 시프트 다운 하는 것으로 설명되고 있으나, 다른 예에서는 위 세가지 조건 중 적어도 일부만 만족하는 경우에도 기어단의 시프트 다운 제어를 수행할 수도 있다.
한편, 단계(S12 내지 S13)의 조건 중 적어도 일부가 만족되지 못하는 경우, 도 4에 도시된 것과 같이 운전자가 패들 시프트 스위치를 이용하여 수동 변속 모드로 변속 모드를 전환하기 위한 조작을 한 것인지를 판단한다.
컨트롤러(110)는 도 3의 단계(S12 내지 S13)의 조건 중 적어도 일부가 만족되지 못하는 경우, 수동 변속 모드 전환 대기 상태로 진입한다(S21). 단계(S21)에서 컨트롤러(110)는 클러스터(120)에 수동 변속 모드 전환 대기 상태임을 표시하고 타이머 카운트를 시작할 수 있다. 클러스터(120)에 표시되는 수동 변속 모드 전환 대기 상태의 표시는 자동변속기(100)의 수동 변속 모드를 의미하는 알파벳 'M'자를 일정 주기로 점멸하는 방식 등으로 이루어질 수 있다.
수동 변속 모드 전환 대기 상태에서, 컨트롤러(11)는 추가적인 패들 시프터 스위치의 조작이 발생하는지 판단한다(S22).
컨트롤러(11)가 패들 시프터 스위치(131, 132)로부터 추가적인 패들 시프터 스위치의 조작에 의한 신호를 입력 받으면 자동변속기(100)의 변속 모드를 수동 변속 모드로 전환할 수 있다(S23).
수동 변속 모드 전환 대기 상태에서 추가적인 패들 시프터 스위치의 조작이 발생하지 않는 경우 수동 변속 모드 전환 대기 상태는 사전 설정된 설정 시간 동안 계속될 수 있다(S24). 즉, 단계(S21)에서 컨트롤러(110)에 의해 실시되는 타이머 카운트를 통해, 컨트롤러(110)는 수동 변속 모드 전환 대기 상태가 지속되는 시간을 판단할 수 있으며 사전 설정된 설정 시간 이내에 패들 시프터 스위치의 추가 조작이 발생하지 않는 경우 수동 변속 모드로 진입하지 않고 그대로 자동 변속 모드를 유지할 수 있다(S25).
정리하면, 본 발명의 여러 실시형태는 차량 주행 중(변속레버(11)가 D 상태인 경우) 패들 시프터 스위치(131, 132)의 조작 입력이 발생하면, 엑셀러레이터 페달의 개도, 스티어링 휠의 회전각, 전방 장애물과의 거리 등을 이용하여 해당 조작이 1회성 기어단 시프트를 의도한 운전자의 조작 입력인지 먼저 판단한다. 패들 시프터 스위치(131, 132)가 운전자의 의도에 의한 1회성 기어단 시프트를 위한 것으로 판단되면 해당 조작에 대응되는 기어단 시프트를 실행한다.
패들 시프터 스위치(131, 132)가 운전자의 의도에 의한 1회성 기어단 시프트를 위한 것이 아닌 것으로 판단된 경우에는 사전 설정된 시간 동안 추가적인 패들 시프터 스위치(131, 132)의 조작이 발생하는지 확인하고, 사전 설정된 시간 동안 추가적인 패들 시프터 스위치(131, 132)의 조작이 발생하는 경우에는 운전자가 수동 변속 모드로 자동변속기의 변속 모드를 전환하고자 의도한 것으로 판단하여 변속모드를 수동 변속 모드로 전환한다.
사전 설정된 시간 동안 추가적인 패들 시프터 스위치(131, 132)의 조작이 발생하지 않는 경우에는 운전자가 실수로 혹의 의도하지 않은 이유로 패들 시프터 스위치(131, 132)를 조작한 것으로 판단하여 기존의 자동 변속 모드를 계속 유지한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 여러 실시형태에 따른 차량 자동변속기 차량의 자동변속기 제어 시스템 및 방법은, 패들 시프터의 조작 입력이 발생하는 경우 해당 조작에 대한 운전자의 의도를 판단할 수 있다. 이에 따라 운전자가 패들 시프터 스위치를 오조작하는 경우 기어단의 시프트 발생으로 인한 엔진 RPM 상승, 차량 소음 증가를 방지하고 그에 따라 운전자가 당황하는 상황이 발생하는 것을 예방하여 차량의 상품성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 여러 실시형태에 따른 차량 자동변속기 차량의 자동변속기 제어 시스템 및 방법은, 패들 시프터 스위치의 조작을 이용하여 자동변속기가 수동 변속 모드로 전환하고자 하는 경우, 사전 설정된 대기 시간 동안 추가적인 패들 시프터 스위치의 조작 입력을 요구함으로써, 패들 시프터에 익숙하지 않은 운전자가 패들 시프터 스위치를 오조작하여 수동 변속 모드 진입하는 것을 사전에 차단할 수 있다.
이상에서 본 발명의 특정한 실시형태에 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 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
11: 변속레버 13: 패들 시프터
131: 업 시프트 스위치 132: 다운 시프트 스위치
15: 액셀러레이터 페달 개도 센서
17: 스티어링 휠 회전각 센서 19: 거리 센서(레이더)
100: 자동변속기 110: 컨트롤러(TCU)
120: 클러스터

Claims (13)

  1. 복수의 기어단을 가지며 상기 기어단을 자동으로 변경하는 자동 변속 모드와 운전자의 조작 지시에 의해 기어단을 업 시프트 또는 다운 시프트하는 수동 변속 모드를 갖는 자동변속기;
    상기 자동변속기의 기어단을 업 시프트 및 다운 시프트하는 조작 지시를 입력 받는 패들 시프트; 및
    상기 패들 시프트가 조작 지시를 입력 받은 경우, 차량의 엑셀러레이터 페달 개도량 또는 차량의 스티어링 휠 회전각 또는 차량 전방 장애물과의 거리에 기반하여 상기 패들 시프트가 입력 받은 조작 지시의 실행 여부를 결정하는 컨트롤러;
    를 포함하고,
    상기 컨트롤러는,
    상기 패들 시프트가 다운 시프트 조작 지시를 입력 받고, 상기 차량의 엑셀러레이터 페달 개도량이 사전 설정된 기준값보다 작은 경우 또는 상기 차량의 스티어링 휠 회전각이 사전 설정된 기준값보다 큰 경우 또는 상기 차량 전방 장애물과의 거리가 사전 설정된 기준값보다 작은 경우,
    사전 설정된 설정 시간 동안 상기 패들 시프트가 추가로 조작 지시를 입력 받는 경우 상기 자동변속기를 자동 변속 모드에서 수동 변속 모드로 전환하는 것을 특징으로 하는 차량의 자동변속기 제어 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 컨트롤러는,
    상기 패들 시프트가 다운 시프트 조작 지시를 입력 받고 상기 차량의 엑셀러레이터 페달 개도량이 사전 설정된 기준값 이상인 경우, 상기 자동변속기의 기어단을 다운 시프트 하는 것을 특징으로 하는 차량의 자동변속기 제어 시스템.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 컨트롤러는,
    상기 패들 시프트가 다운 시프트 조작 지시를 입력 받고 상기 차량의 스티어링 휠 회전각이 사전 설정된 기준값 이하인 경우, 상기 자동변속기의 기어단을 다운 시프트 하는 것을 특징으로 하는 차량의 자동변속기 제어 시스템.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 컨트롤러는,
    상기 패들 시프트가 다운 시프트 조작 지시를 입력 받고 상기 차량 전방 장애물과의 거리가 사전 설정된 기준값 이상인 경우, 상기 자동변속기의 기어단을 다운 시프트 하는 것을 특징으로 하는 차량의 자동변속기 제어 시스템.
  5. 삭제
  6. 청구항 1에 있어서, 상기 컨트롤러는,
    상기 설정 시간 동안 상기 패들 시프트가 추가로 조작 지시를 입력 받지 않은 경우 상기 자동변속기의 변속 모드를 자동 변속 모드로 유지하는 것을 특징으로 하는 차량의 자동변속기 제어 시스템.
  7. 복수의 기어단을 가지며 상기 기어단을 자동으로 변경하는 자동 변속 모드와 운전자의 조작 지시에 의해 기어단을 업 시프트 또는 다운 시프트하는 수동 변속 모드를 갖는 차량의 자동변속기를 제어하는 방법에 있어서,
    상기 자동변속기의 기어단을 업 시프트 및 다운 시프트하는 조작 지시를 입력 받는 패들 시프트가 조작 지시를 입력 받는 단계; 및
    차량의 엑셀러레이터 페달 개도량 또는 차량의 스티어링 휠 회전각 또는 차량 전방 장애물과의 거리에 기반하여 상기 패들 시프트가 입력 받은 조작 지시의 실행 여부를 결정하는 단계;
    를 포함하고,
    상기 입력 받는 단계에서 상기 패들 시프트가 다운 시프트 조작 지시를 입력 받은 경우,
    상기 결정하는 단계는 상기 차량의 엑셀러레이터 페달 개도량이 사전 설정된 기준값보다 작은 경우 또는 상기 차량의 스티어링 휠 회전각이 사전 설정된 기준값보다 큰 경우 또는 상기 차량 전방 장애물과의 거리가 사전 설정된 기준값보다 작은 것으로 판단된 경우 상기 자동변속기의 기어단을 다운 시프트 하지 않는 것을 특징으로 하는 차량의 자동변속기 제어 방법.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 입력 받는 단계에서 상기 패들 시프트가 다운 시프트 조작 지시를 입력 받은 경우,
    상기 결정하는 단계는, 차량의 엑셀러레이터 페달 개도량과 사전 설정된 기준값을 비교하는 단계 및 상기 엑셀러레이터 페달 개도량이 상기 기준값 이상인 경우 상기 자동변속기의 기어단을 다운 시프트 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 자동변속기 제어 방법.
  9. 청구항 7에 있어서,
    상기 입력 받는 단계에서 상기 패들 시프트가 다운 시프트 조작 지시를 입력 받은 경우,
    상기 결정하는 단계는, 차량의 스티어링 휠 회전각과 사전 설정된 기준값을 비교하는 단계 및 상기 스티어링 휠 회전각이 상기 기준값 이하인 경우 상기 자동변속기의 기어단을 다운 시프트 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 자동변속기 제어 방법.
  10. 청구항 7에 있어서,
    상기 입력 받는 단계에서 상기 패들 시프트가 다운 시프트 조작 지시를 입력 받은 경우,
    상기 결정하는 단계는, 차량 전방 장애물과의 거리와 사전 설정된 기준값을 비교하는 단계 및 상기 전방 장애물과의 거리가 상기 기준값 이상인 경우 상기 자동변속기의 기어단을 다운 시프트 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 자동변속기 제어 방법.
  11. 삭제
  12. 청구항 7에 있어서,
    상기 결정하는 단계에서, 상기 차량의 엑셀러레이터 페달 개도량이 사전 설정된 기준값보다 작은 경우 또는 상기 차량의 스티어링 휠 회전각이 사전 설정된 기준값보다 큰 경우 또는 상기 차량 전방 장애물과의 거리가 사전 설정된 기준값보다 작은 것으로 판단된 경우,
    사전 설정된 설정 시간 동안 상기 패들 시프트가 추가로 조작 지시를 입력 받는 경우 상기 자동변속기를 자동 변속 모드에서 수동 변속 모드로 전환하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 자동변속기 제어 방법.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 설정 시간 동안 상기 패들 시프트가 추가로 조작 지시를 입력 받지 않은 경우 상기 자동변속기의 변속 모드를 자동 변속 모드로 유지하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 자동변속기 제어 방법.
KR1020180125171A 2018-10-19 2018-10-19 차량의 자동변속기 제어 시스템 및 방법 KR102663666B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180125171A KR102663666B1 (ko) 2018-10-19 2018-10-19 차량의 자동변속기 제어 시스템 및 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180125171A KR102663666B1 (ko) 2018-10-19 2018-10-19 차량의 자동변속기 제어 시스템 및 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20200045057A KR20200045057A (ko) 2020-05-04
KR102663666B1 true KR102663666B1 (ko) 2024-05-08

Family

ID=70732734

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180125171A KR102663666B1 (ko) 2018-10-19 2018-10-19 차량의 자동변속기 제어 시스템 및 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102663666B1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114087355B (zh) * 2021-01-26 2022-10-25 长城汽车股份有限公司 车辆档位切换方法、装置以及车辆

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009156434A (ja) * 2007-12-27 2009-07-16 Aisin Aw Co Ltd 自動変速機の制御装置
WO2015146464A1 (ja) * 2014-03-27 2015-10-01 本田技研工業株式会社 自動変速機の変速制御装置

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990026711A (ko) 1997-09-26 1999-04-15 정몽규 수동모드를 구비한 자동변속기 및 그 제어방법
KR20070062010A (ko) 2005-12-12 2007-06-15 현대자동차주식회사 자동차용 자동변속기의 스포츠 모드 선택 시 고장 제어방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009156434A (ja) * 2007-12-27 2009-07-16 Aisin Aw Co Ltd 自動変速機の制御装置
WO2015146464A1 (ja) * 2014-03-27 2015-10-01 本田技研工業株式会社 自動変速機の変速制御装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR20200045057A (ko) 2020-05-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4486602B2 (ja) 自動変速機の制御装置
US8886420B2 (en) Control method for automatic transmission, and automatic transmission system
US20070099751A1 (en) Shift control apparatus for automatic transmission
JPH1089465A (ja) 自動変速機の変速制御装置
KR20070026419A (ko) 자동 변속을 제어하기 위한 방법
KR102663666B1 (ko) 차량의 자동변속기 제어 시스템 및 방법
WO2012029490A1 (ja) 自動変速機の制御装置
JP4881106B2 (ja) 自動変速機のモード切り替え制御装置
JP2008115964A (ja) 車両用自動変速機の制御装置ならびに変速制御システム
US10641349B2 (en) Control of a change-gear transmission
JP2005180695A (ja) 車両用自動変速機の変速制御方法及びシステム
JP2007146998A (ja) 変速機の制御装置
JP3630603B2 (ja) 自動変速機の制御装置
JP2006213133A (ja) 車両の減速制御装置
JP2021162109A (ja) 自動変速機の変速制御システム
JP2009121655A (ja) 駆動力制御装置
US11879544B2 (en) Method for avoiding activation of a sailing functionality, a transmission system and a vehicle comprising a transmission system
JP2008222175A (ja) 車両用駆動力制御装置
JPH11351374A (ja) 自動変速機の変速制御装置
JPH08159267A (ja) 自動変速機の変速制御装置
JP2006160012A (ja) 車両走行制御装置
JP6070389B2 (ja) 車両の変速制御装置
JP2017166515A (ja) 自動変速機の手動変速制御装置
JP2021162108A (ja) 自動変速機の変速制御システム
JP2009002465A (ja) 変速制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant