KR19990001489A - 자동 변속기의 파워 오프 다운 쉬프트 변속 제어 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동 변속기의 파워 오프 다운 쉬프트 변속 제어 방법에 관한 것으로서, 변속 제어 명령이 출력되어 지면 무조건 듀티 제어 신호를 0%로 출력하여 릴리즈 멤버 토크 용량(TCr)을 감소시키고, 설정된 기준 시간이 경과하면 다시 듀티제어 신호를 100%로 출력하여 터빈의 RPM이 설정값이하로 떨어지면 다시 듀티 제어 신호를 0%로 떨어뜨려 줌으로써, 어플라이 멤버 토크를 일정하게 증가시켜 주어 릴리즈 멤버 토크 용량(TCr)이 0이 될 때 모든 듀티 제어를 종료하여 파워 오프 다운 쉬프트 변속시 발생하는 변속쇼크를 방지할 수 있는 효과가 있다.

Description

자동 변속기의 파워 오프 다운 쉬프트 변속 제어 방법

본 발명은 자동 변속기의 파워 오프 다운 쉬프트 변속 제어 방법에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 자동 변속기를 장착한 차량에서 파워 오프 다운 쉬프트 변속시 발생하는 변속 쇼크를 듀티 제어에 의해 저감하기 위한 자동 변속기의 파워 오프 다운 쉬프트 변속제어 방법에 관한 것이다.

일반적으로 자동 변속기가 장착되어 있는 자동차는, 자동차의 주행 속도에 따라 설정되어 있는 변속 범위 안에서 유압을 제어하여 자동으로 목표 변속단의 변속 기어가 동작될 수 있도록 한다.

그러므로 엔진(engine)의 출력 동력에 따라 토크 컨버터(torque converter)를 동작시켜 유체의 회전력을 제어하고, 자동차의 동작 상태에 따른 해당 변속 기어가 동작될 수 있도록 변속 제어 장치에서 인가되는 제어 신호에 따라 해당 밸브로 유압이 작용하여 변속동작이 이루어질 수 있도록 한다.

따라서 유압에 따라 동작 상태가 제어되는 자동 변속기가 장착된 자동차는, 해당하는 변속 기어의 동작 상태를 가변시키기 위해 엔진과의 동력을 차단시키는 클러치 페달(clutch pedal)의 동작이 필요하지 않으므로 운전자의 운전 피로를 경감시킬 수 있고, 주행중 운전자의 오동작이나 운전미숙 등으로 인한 엔진 스톨(engine stall)이 발생하지 않으므로 초보자일 경우에도 운전 동작을 용이하게 할 수 있다.

그러므로 자동 변속기는 운전자의 변속 레버의 선택 위치에 따라 포트 변환이 이루어져 오일 펌프로부터 유체압을 공급받고, 상기 유체압에 의해 유압 밸브의 동작 상태가 가변되어 변속기어 메카니즘의 기어단 중 어느 하나의 변속단을 선택하기 위한 유압 작동 마찰 요소의 동작 상태를 제어한다.

클러치나 브레이크로 이루어져 있는 마찰 요소의 선택적인 동작에 따라 유성 기어 장치의 작동이 전환되어, 적절한 변속비가 행해진 후 드라이브 기어로 전달된다.

상기 드라이브 기어로 변속된 동력이 전달되면, 변속된 동력은 상기 드라이브 기어와 치차 결합된 드리븐 기어에 의해 종감속 기어와 치차 결합된 종동 기어로 전달되어, 바퀴의 회전 동작을 제어한다.

상기와 같이 자동차의 주행 상태에 따라 목표 변속단이 결정되고, 결정된 목표 변속단으로의 제어 동작을 실행할 경우, 클러치나 브레이크 등으로 이루어져 있는 마찰 요소 중에서 각 목표 변속단마다 각 해당하는 마찰 요소를 동작시킨다.

상기와 같이 동작하는 자동 변속기의 고단 변속단에서 파워 오프 다운 쉬프트 변속이 발생하면 종래에는 원웨이 클러치를 사용하여 변속 제어를 수행하였다.

그러나 상기한 종래의 기술은 첨부한 도1에 도시되어 있는 것과 같이 어플라이 멤버 유압(Pa)을 높여감과 동시에 어플라이 멤버 유압(Pa)에 의하여 릴리즈 멤버 유압(Pr)이 제어 되도록 한 구조를 이용하여 고단 변속단에서 원웨이 클러치를 사용함에 따라 정확한 제어가 불가능하여 변속 쇼크가 발생하는 문제점이 있다.

따라서, 상기한 종래의 문제점을 해결하고자, 변속 제어 명령이 출력되어 지면 무조건 듀티 제어 신호를 0%로 출력하여 릴리즈 멤버 토크 용량(TCr)을 감소시키고, 설정된 기준 시간이 경과하면 다시 듀티제어 신호를 100%로 출력하여 터빈의 RPM이 설정값이하로 떨어지면 다시 듀티 제어 신호를 0%로 떨어뜨려 줌으로써, 어플라이 멤버 토크를 일정하게 증가시켜주어 릴리즈 멤버 토크 용량(TCr)이 0이 될 때 모든 듀티 제어를 종료하여 파워 오프 다운 쉬프트 변속시 발생하는 변속쇼크를 방지할 수 있는 효과를 가진 자동 변속기의 파워 오프 다운 쉬프트 변속 제어방법을 제공하기 위한 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은,

차량이 주행을 시작하여 고단 변속단으로 주행중 파워 오프 다운 쉬프트 변속이 발생되면 파워 오프 다운 쉬프트 변속 제어 명령이 출력되었는 가를 판단하는 단계와;

상기에서 파워 오프 다운 쉬프트 변속제어 명령이 출력된 경우, 무조건 듀티 제어 신호를 0%로 출력하여 릴리즈 멤버의 토크 용량(TCr)을 감소시키는 단계와;

상기에서 듀티 제어 신호가 0%로 출력되어지면 릴리즈 멤버의 토크 용량(TCr)이 0이 되었는가를 판단하는 단계와;

상기에서 릴리즈 멤버 토크 용량(TCr)이 0이 아닌 경우, 설정된 기준 시간이 경과했는가를 판단하는 단계와;

상기에서 듀티 제어 신호가 0%인 상태로 설정된 시간이 경과한 경우, 릴리즈 멤버 토크 용량(TCr)을 제어하기 위한 듀티 제어 신호를 100%로 출력하는 단계와;

상기에서 듀티 제어 신호를 100%로 출력함에 따라 터빈의 RPM을 검출하여 터빈의 RPM이 설정 기준값 이하로 떨어졌는가를 판단하는 단계와;

상기에서 터빈의 RPM을 검출하여 터빈의 RPM이 설정 기준값 이하로 떨어진 경우, 듀티 제어 신호를 0%로 떨어뜨리는 단계로 리턴 하여 릴리즈 멤버 토크 용량(TCr)을 제어하여 단계를 포함하여 이루어져 있는 것을 특징으로 한다.

도1은 종래 기술에서 자동 변속기의 파워 오프 다운 쉬프트 변속 발생시 기계적인 구성도이고,

도2는 본 발명의 실시예에 따른 자동 변속기의 파워 오프 다운 쉬프트 변속 제어시 듀티 제어 패턴이고,

도3은 본 발명의 실시예에 따른 자동 변속기의 파워 오프 다운 쉬프트 변속 제어 장치이고,

도4는 본 발명의 실시예에 따른 자동 변속기의 파워 오프 다운 쉬프트 변속 제어 방법 동작 순서도이다.

상기한 목적을 구체적으로 달성하여 실현할 수 있는 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조로 상세히 설명한다.

첨부한 도3에 도시되어 있듯이 본 발명의 실시예에 따른 자동 변속기의 파워 오프 다운 쉬프트 변속제어 장치의 구성은,

차량의 주행상태 따라 차량의 상태가 가변되어 출력되어지는 신호를 인가 받아 해당하는 전기신호를 출력하는 차량 주행상태 감지수단(10)과;

상기 차량 주행상태 감지수단(10)에서 출력되는 신호를 인가 받아 판독하여 변속 제어 명령이 출력되어 지면 무조건 듀티 제어 신호를 0%로 출력하여 릴리즈 멤버 토크 용량(TCr)을 감소시키고, 설정된 기준 시간이 경과하면 다시 듀티제어 신호를 100%로 출력하여 터빈의 RPM이 설정값이하로 떨어지면 다시 듀티 제어 신호를 0%로 떨어뜨려 줌으로써, 어플라이 멤버 토크를 일정하게 증가시켜주어 릴리즈 멤버 토크 용량(TCr)이 0이 될 때 모든 듀티 제어를 종료하는 제어 수단(20)과;

상기 변속 제어 수단(20)에서 출력되어지는 듀티 제어 신호를 인가 받아 변속단을 변속 동기 시키는 구동수단(30)으로 이루어져 있다.

상기에 있어서, 차량 동작상태 감지 수단(10)은,

가속 페달의 동작상태에 연동하여 개폐 상태가 가변되는 스로틀 밸브의 개도 정도를 감지하여 해당 신호를 출력하는 스로틀 밸브 개도 감지부(11)와;

차량의 주행속도를 감지하여 해당 신호를 출력하는 차속 감지부(12)와;

스로틀 밸브 개도량과 차속에 따라 변속단이 가변되면, 상기의 변속단의 가변상태를 감지하여 해당하는 신호를 출력하는 변속단 감지부(13)와;

엔진의 동작 상태에 따라 가변되는 크랭크축의 회전 속도를 검출하여 해당하는 신호를 출력하는 엔진 회전수 감지부(14)와;

변속기의 입력축과 연결되어 있는 토오크 컨버터의 터빈축의 회전 속도를 감지하여 해당하는 신호를 출력하는 터빈축 회전수 감지부(15)로 이루어져 있다.

차량이 주행을 시작하여 고단 변속단으로 주행중 파워 오프 다운 쉬프트 변속이 발생되면 제어 수단(20)은 파워 오프 다운 쉬프트 변속 제어 명령이 출력되어는 가를 판단한다(S100).

상기에서 파워 오프 다운 쉬프트 변속제어 명령이 출력된 경우, 어플라이 토크는 일정하게 증가시키고, 릴리즈 멤버 되어 지고, 제어 수단(20)은 무조건 듀티 제어 신호를 0%로 출력하여 릴리즈 멤버의 토크 용량(TCr)을 감소시킨다(S110).

하지만 상기에서 파워 오프 다운 쉬프트 변속 제어 명령이 출력되지 않은 경우, 제어 수단(20)은 듀티 제어를 수행하지 않고 메인 루틴으로 리턴 한다.

상기에서 듀티 제어 신호가 0%로 출력되어 지면 제어 수단(20)은 릴리즈 멤버의 토크 용량(TCr)이 0이 되었는가를 판단한다(S120).

상기에서 릴리즈 멤버의 토크 용량이 0일 경우, 제어 수단(20)은 모든 제어를 종료하고 메인 루틴으로 리턴 한다.

하지만 상기에서 릴리즈 멤버 토크 용량(TCr)이 0이 아닌 경우, 제어 수단(20)은 설정된 기준 시간이 경과했는가를 판단한다(S130).

상기에서 듀티 제어 신호가 0%인 상태로 설정된 시간이 경과한 경우, 제어 수단(20)은 릴리즈 멤버 토크 용량(TCr)을 제어하기 위한 듀티 제어 신호를 100%로 출력한다(S140).

하지만 상기에서 설정된 시간이 경과하지 않은 경우, 제어 수단(20)은 설정된 시간이 경과할 때까지 듀티 제어 신호를 0%로 출력하는 단계(S110)로 리턴 한다.

상기에서 듀티 제어 신호를 100%로 출력함에 따라 제어 수단(20)은 터빈의 RPM을 검출하여 터빈의 RPM이 설정 기준값 이하로 떨어졌는가를 판단한다(S150).

즉, 릴리즈 멤버의 토크 용량(TCr)의 절대 값이 릴리즈 멤버 토크(Tr)의 절대 값보다 작아지면 듀티 제어 신호를 100%로 출력하게 된다.

(여기에서은 릴리즈 멤버 토크 용량의 절대 값이고,

은 릴리즈 멤버의 토크

이다.)

상기에서 릴리즈 멤버의 토크( Tr = f(Ta))는 어플라이 멤버 토크(Ta)의 증가에 따라 제어하는 것이 가장 이상적이지만 이 때 입력 토크(Ti)의 크기를 알 수 없으므로 릴리즈 멤버의 토크(Tr)의 절대 값을 결정할 수가 없다.

따라서 릴리즈 멤버의 토크 용량(TCr)의 절대 값이 릴리즈 멤버 토크(Tr)의 절대 값보다 작아지는 것은 터빈의 RPM의 변화로 검출할 수 있다.

상기에서 터빈의 RPM을 검출하여 터빈의 RPM이 설정 기준값 이하로 떨어진 경우, 제어 수단(20)은 듀티 제어 신호를 0%로 떨어뜨리는 단계(S110)로 리턴 하여 릴리즈 멤버 토크 용량(TCr)을 제어하여 변속쇼크를 방지할 수 있다.

하지만 상기에서 터빈의 RPM을 검출하여 터빈의 RPM이 설정 기준값 이하로 떨어지지 않은 경우, 터빈의 RPM이 설정 기준값 이하로 떨어질 때까지 듀티 제어 신호를 100%로 계속 출력하기 위한 단계로 리턴 한다.

상기한 실시예는 가장 바람직한 실시예를 설명한 것으로써, 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 실시예로부터 용이하게 설명할 수 있는 것도 본 발명에 포함된다.

이상에서와 같이 본 발명의 실시예서 변속 제어 명령이 출력되어 지면 무조건 듀티 제어 신호를 0%로 출력하여 릴리즈 멤버 토크 용량(TCr)을 감소시키고, 설정된 기준 시간이 경과하면 다시 듀티제어 신호를 100%로 출력하여 터빈의 RPM이 설정값이하로 떨어지면 다시 듀티 제어 신호를 0%로 떨어뜨려 줌으로써, 어플라이 멤버 토크를 일정하게 증가시켜주어 릴리즈 멤버 토크 용량(TCr)이 0이 될 때 모든 듀티 제어를 종료하여 파워 오프 다운 쉬프트 변속시 발생하는 변속쇼크를 방지할 수 있는 효과를 가진 자동 변속기의 파워 오프 다운 쉬프트 변속 제어방법을 제공할 수 있다.

Claims (4)

1. 차량이 주행을 시작하여 고단 변속단으로 주행중 파워 오프 다운 쉬프트 변속이 발생되면 파워 오프 다운 쉬프트 변속 제어 명령이 출력되어는 가를 판단하는 단계와;

   상기에서 파워 오프 다운 쉬프트 변속제어 명령이 출력된 경우, 무조건 듀티 제어 신호를 0%로 출력하여 릴리즈 멤버의 토크 용량(TCr)을 감소시키는 단계와;

   상기에서 듀티 제어 신호가 0%로 출력되어지면 릴리즈 멤버의 토크 용량(TCr)이 0이 되었는가를 판단하는 단계와;

   상기에서 릴리즈 멤버 토크 용량(TCr)이 0이 아닌 경우, 설정된 기준 시간이 경과했는가를 판단하는 단계와;

   상기에서 듀티 제어 신호가 0%인 상태로 설정된 시간이 경과한 경우, 릴리즈 멤버 토크 용량(TCr)을 제어하기 위한 듀티 제어 신호를 100%로 출력하는 단계와;

   상기에서 듀티 제어 신호를 100%로 출력함에 따라 터빈의 RPM을 검출하여 터빈의 RPM이 설정 기준값 이하로 떨어졌는가를 판단하는 단계와;

   상기에서 터빈의 RPM을 검출하여 터빈의 RPM이 설정 기준값 이하로 떨어진 경우, 듀티 제어 신호를 0%로 떨어뜨리는 단계로 리턴 하여 릴리즈 멤버 토크 용량(TCr)을 제어하여 단계를 포함하여 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 파워 오프 다운 쉬프트 변속 제어 방법.
2. 청구항 1에 있어서, 터빈의 RPM이 설정 기준값 이하로 떨어지지 않은 경우, 터빈의 RPM이 설정 기준값 이하로 떨어질 때까지 듀티 제어 신호를 100%로 계속 출력하기 위한 단계로 리턴하는 것을 포함하여 이루어진 자동 변속기의 파워 오프 다운 쉬프트 변속 제어방법.
3. 청구항 1에 있어서, 파워 오프 다운 쉬프트 변속 제어 명령이 출력되지 않은 경우, 듀티 제어를 수행하지 않고 메인 루틴으로 리턴하는 것을 포함하여 이루어진 자동 변속기의 파워 오프 다운 쉬프트 변속 제어 방법.
4. 청구항 1에 있어서, 릴리즈 멤버의 토크 용량이 0일 경우, 모든 제어를 종료하고 메인 루틴으로 리턴하는 단계를 포함하여 이루어진 자동 변속기의 파워 오프 다운 쉬프트 변속 제어 방법.