KR20010059253A - 차량용 자동 변속기의 변속 제어 방법 - Google Patents

Abstract

주행중인 차량에서 업 쉬프트 변속 중 파워 온 다운 쉬프트 변속 제어가 발생되면, 파워 온 다운 쉬프트 발생 즉시 변속을 수행할 목적으로;

n속 주행중 n → n+1속 업 쉬프트 변속신호가 인가되면, 기 설정된 n+1속 듀티 제어신호를 출력하여 변속을 수행하는 단계와; 상기 단계에서 n → n+1 업 쉬프트 진행중 파워 온 다운 쉬프트 신호가 인가되었는가를 비교 판단하는 단계와; 상기 단계에서 파워 온 다운 쉬프트 신호가 인가됨이 판단되면, 상기 파워 온 다운 쉬프트 신호가 스킵 쉬프트 신호가 인가를 비교 판단하고, 상기 파워 온 다운 쉬프트 신호가 인가되지 않은 경우 n+1속 업 쉬프트 제어를 수행하는 단계와; 상기 단계에서 파워 온 다운 쉬프트 신호가 스킵 쉬프트 신호인 경우, 파워 온 n+1 → n-1 속 스킵 다운 제어를 수행하고, 상기 파워 온 다운 쉬프트 신호가 스킵 쉬프트 신호가 아닌 경우, 파워 온 n+1 → n속 다운 쉬프트 제어를 수행하는 단계로 이루어져 있어서, 변속 응답성 및 변속감을 향상시킬 수 있다.

Description

차량용 자동 변속기의 변속 제어 방법{SHIFT CONTROLLING METHODE FOR AUTOMATIC TRANSMISSION OF VEHICLE}

본 발명은 차량용 자동 변속기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 주행중인 차량에서 업 쉬프트 변속 중 파워 온 다운 쉬프트 변속 제어 방법에 관한 것이다.

예컨데, 자동차에 적용되는 자동 변속기는 자동차의 주행속도와 스로틀 밸브의 개도율 및 제반 검출 조건에 따라 변속 제어 장치가 다수의 솔레노이드 밸브를 제어하여 유압을 제어함으로써, 목표 변속단의 변속기어가 동작되어 자동으로 변속이 이루어지게 하는 것이다.

즉, 운전자가 셀렉트 레버를 원하는 변속단으로 레인지 변환하면, 매뉴얼 밸브의 포트 변환이 이루어지면서 오일펌프로부터 공급되는 유압을 솔레노이드 밸브의 듀티 제어에 따라 변속기어 메커니즘의 여러 작동요소를 선택적으로 작동시켜 변속이 이루어지도록 한다.

이와 같은 작동원에 따라 동작되는 자동 변속기는, 각 해당 목표 변속단으로의 변속이 실행되는 경우 작동 상태에서 작동 해제되는 마찰요소와 작동 해제 상태에서 작동 상태로 변환되는 마찰요소를 보유하게 되는데, 이들 마찰요소들은 1속과 R FP인지 및 N, P레인지에서 작동하는 제1 마찰요소(C1)와, 2속 및 5속에서 작동하는 제2 마찰요소(C2)와, 1속, 2속, 3속 및 4속에서 작동하는 제3 마찰요소(C3)와, 3속, 4속 및 5속에서 작동하는 제4 마찰요소(C4)와, 1속, 2속, 3속, R 레인지 및 N, P레인지에서 작동하는 제5 마찰요소(C5)와, 4속 및 5속에서 작동하는 제6 마찰요소(C6)와, R 레인지 작동하는 제7 마찰요소(C7)로 이루어져 있다.

상기한 마찰요소들을 보유하고 있는 자동 변속기 차량에서, 종래에는 도 4에 도시되어 있는 바와 같이 업 쉬프트 변속중 파워 온 다운 쉬프트 변속이 발생되면, 상기 업 쉬프트 변속을 완료하고, 파워 온 다운 쉬프트 변속을 수행하였다.

그러나, 상기한 종래의 기술은 업 쉬프트 변속 중 파워 온 다운 쉬프트 변속이 이루어지면, 업 쉬프트 변속을 완료하고, 파워 온 다운 쉬프트 변속을 수행하기 때문에 운전자 의지에 상반된 변속 제어를 수행하여 변속 응답성 및 변속감을 악화 시키는 문제점을 내포하고 있다.

따라서, 상기한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 주행중인 차량에서 업 쉬프트 변속 중 파워 온 다운 쉬프트 변속 제어가 발생되면, 파워 온 다운 쉬프트 발생 즉시 변속을 수행하여 변속 응답성 및 변속감을 향상시킬 수 있는 차량용 자동 변속기의 변속 제어 방법을 제공하기 위한 것이다.

도 1은 본 발명에 적용되는 차량용 자동 변속기 차량의 변속 제어 장치 구성 블록도.

도 2는 본 발명에 따른 차량용 자동 변속기의 변속 제어 방법 동작 순서도.

도 3은 본 발명에 적용되는 변속 제어 듀티 패턴도.

도 4는 종래의 변속 제어 듀티 패턴도 이다.

이를 실현하기 위한 본 발명은, n속 주행중 n → n+1속 업 쉬프트 변속신호가 인가되면, 기 설정된 n+1속 듀티 제어신호를 출력하여 변속을 수행하는 단계와; 상기 단계에서 n → n+1 업 쉬프트 진행중 파워 온 다운 쉬프트 신호가 인가되었는가를 비교 판단하는 단계와; 상기 단계에서 파워 온 다운 쉬프트 신호가 인가됨이 판단되면, 상기 파워 온 다운 쉬프트 신호가 스킵 쉬프트 신호가 인가를 비교 판단하고, 상기 파워 온 다운 쉬프트 신호가 인가되지 않은 경우 n+1속 업 쉬프트 제어를 수행하는 단계와; 상기 단계에서 파워 온 다운 쉬프트 신호가 스킵 쉬프트 신호인 경우, 파워 온 n+1 → n-1 속 스킵 다운 제어를 수행하고, 상기 파워 온 다운 쉬프트 신호가 스킵 쉬프트 신호가 아닌 경우, 파워 온 n+1 → n속 다운 쉬프트 제어를 수행하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이하, 상기의 목적을 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 차량용 자동 변속기의 변속 제어 방법을 2 →3 업 쉬프트 중 파워 온 3 → 2 다운 쉬프트를 예를 들어 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 적용되는 차량용 자동 변속기의 피드백 제어장치 구성 블록도로서, 차량의 주행 상태에 따라 가변되는 스로틀 밸브 개도량(11), 출력측 회전수(12), 가속페달 스위치(13), 유온(14), 변속 레버 위치(15), 엔진 회전수(16)및 터빈 회전수 검출부(17)의 변화를 검출하는 차량 주행 상태 검출 수단(10)과, 상기 차량 주행 상태 검출 수단(10)에서 검출된 차량 주행 상태 신호를 인가 받아 2속 주행중 3속 업 쉬프트 변속 신호가 인가되면, 기 설정된 2 → 3 업 쉬프트 제어신호를 출력하여 변속을 수행하고, 상기 2 → 3 업 쉬프트 변속중 파워 온 다운 쉬프트 신호가 인가되면 상기 파워 온 다운 쉬프트 신호가 스킵 다운신호인가를 비교 판단하여, 상기 파워 온 다운 쉬프트 신호가 스킵 다운 신호인 경우, 파워 온 3 → 1 스킵 다운 쉬프트 제어를 수행하고, 상기 신호가 스킵 다운 신호가 아닌 경우, 파워 온 3 → 2 다운 쉬프트 제어를 수행하는 변속 제어 수단(20)과, 상기 변속 제어 수단(20)에서 출력되는 소정의 듀티 제어 신호에 의해 변속단을 목표 변속단으로 변속을 실행하는 구동 수단(30)으로 이루어져 있다.

상기 구성으로 이루어지는 차량용 자동 변속기의 변속 제어 방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도2는 본 발명에 따른 자동 변속기의 변속 제어 방법 동작 순서도, 도3은 본 발명에 적용되는 듀티 패턴도이다.

도2에 도시되어 있는 바와 같이 운전자의 조작 상태에 따라 변속단이 자동으로 변속되는 자동 변속기를 장착한 차량에서, 2속 주행중 2 → 3업 쉬프트 변속 제어 신호가 인가되면, 기설정된 프로그램에 의해 제어하는 변속 제어 수단(20)은 차량 주행 상태 감지 수단(10)으로 소정의 제어 신호를 출력한다(S100).

이에 차량 주행 상태 감지 수단(10)은 주행중인 차량의 스로틀 밸브 개도량 검출부(11), 출력측 회전수 검출부(12), 가속페달 스위치 검출부(13), 유온검출부(14), 변속 레버 위치 검출부(15), 엔진 회전수 검출부(16) 및 터빈 회전수 검출부(17)로부터 검출되는 스로틀 밸브 개도량(Th), 출력측 회전수(2o), 가속페달 스위치의 온/오프 상태, 유온(ATF), 변속 레버 위치 상태, 엔진 회전수(2e) 및 터빈 회전수(Nt)의 검출값을 변속 제어 수단(20)으로 전송한다.

이에, 변속 제어 수단(20)은 상기 차량 주행 상태 검출 수단(10)으로부터 입력되는 스로틀 밸브 개도량(Th), 출력측 회전수(2o), 가속페달 스위치의 온/오프 상태, 유온(ATF), 변속 레버 위치 상태, 엔진 회전수(2e) 및 터빈 회전수의 검출값을 인가받아 판독하여, 2 → 3 업 쉬프트 변속 신호인가를 판단한다(S110).

상기에서 2 → 3 업 쉬프트 변속 신호 인 경우, 변속 제어 수단(20)은 도 3에 도시되어 있는 바와 같이 기설정된 2 → 3 업 쉬프트 변속 제어를 수행하며, 2속 해제 듀티 신호를 출력 후, Tr 시간이 경과하면, 3속 결합 듀티 제어 신호를 100%로 출력한다(S120).

상기에서 결합측 제어는 기설정된 프로그램에 의해 터빈 회전수 및 파워 상태에 따라 결정되는 제어 모드로 변속 제어를 수행한다.

따라서, 변속 제어 수단(20)은 Ta 시간동안 100%를 유지한 후(S130), 상기 Ta 시간이 경과하면, 100%듀티를 소정의 감소 보정 듀티로 보정한 다음 α%/sec 상승 기울기로 듀티를 출력한다(S140).

상기에서 3속 결합 듀티를 α%/sec 상승 기울기로 출력하던 중 파워 온 3 → 2 다운 쉬프트 변속 신호가 인가되면, 변속 제어 수단(20)은 3속 해제 듀티를 100%로 출력한다(S160).

이어서, 변속 제어 수단(20)은 상기 출력된 3속 해제 듀티 100%를 Tf 시간도안 유지한 후(S170), 3속 해제 듀티를 0%로 제어한다(S180).

상기에서 0%로 제어되는 3속 해제 듀티는 Tf_Dr동안 유지된다(S190).

상기에서 듀티 유지 시간 Tf_Dr은 도 3에 도시되어 있는 바와 같이 파워 온 업 n > n+1시 결합측의 피스톤 스트로킹치(Ps) - 업 쉬프트 중 출력한 듀티의 환산 합의 피스톤 스트로킹치(Ps)로 산출한다.

상기에서 피스톤 스트로킹치(Ps)는 Tf + Sum(Duty_real /100)

상기에서 Tf_Dr > Oms 인 조건이다.

이어서, 상기 듀티를 0%로 유지하는 Tf_Dr이 경과하면, 변속 제어 수단(20)은 3속 해제 듀티를 Dr%로 출력한 후, 소정의 제2 설정 시간(예:64ms)동안 홀딩 시킨다(S200).

상기에서 듀티 Dr 홀딩시간인 소정의 제2 설정 시간이 경과하면, 변속 제어 수단(20)은 기설정된 피드백 듀티 제어를 수행하고(S210), 상기 피드백 듀티 제어가 종료 되면 3속 해제 듀티 제어를 종료한다(S220).

이상에서와 같이 본 발명에 따른 차량용 자동 변속기의 변속 제어 방법은, 주행중인 차량에서 업 쉬프트 변속 중 파워 온 다운 쉬프트 변속 제어가 발생되면, 파워 온 다운 쉬프트 발생 즉시 변속을 수행하여 변속 응답성 및 변속감을 향상시킬 수 있다.

Claims (6)

1. n속 주행중 n → n+1속 업 쉬프트 변속신호가 인가되면, 기 설정된 n+1속 듀티 제어신호를 출력하여 변속을 수행하는 단계와; 상기 단계에서 n → n+1 업 쉬프트 진행중 파워 온 다운 쉬프트 신호가 인가되었는가를 비교 판단하는 단계와; 상기 단계에서 파워 온 다운 쉬프트 신호가 인가됨이 판단되면, 상기 파워 온 다운 쉬프트 신호가 스킵 쉬프트 신호가 인가를 비교 판단하고, 상기 파워 온 다운 쉬프트 신호가 인가되지 않은 경우 n+1속 업 쉬프트 제어를 수행하는 단계와; 상기 단계에서 파워 온 다운 쉬프트 신호가 스킵 쉬프트 신호인 경우, 파워 온 n+1 → n-1 속 스킵 다운 제어를 수행하고, 상기 파워 온 다운 쉬프트 신호가 스킵 쉬프트 신호가 아닌 경우, 파워 온 n+1 → n속 다운 쉬프트 제어를 수행하는 것을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기의 변속 제어 방법.
2. 제 1항에 있어서, 상기 n+1속 업 쉬프트 제어는 결합측 듀티로 100% 출력하고, 소정의 시간을 유지하는 단계와; 상기 단계에서 듀티 유지 시간이 경과되면, n+1속 듀티를 소정의 값으로 감소 보정한 후, α%/sec 상승 기울기로 출력하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기의 변속 제어 방법.
3. 제 1항에 있어서, 상기 파워 온 n+1 → n속 다운 쉬프트 제어는 n+1속 해제 듀티 100% 출력하고, 소정의 제1 시간(Tf))동안 유지한 다음, 상기 소정의 제1 시간이 경과되면, n+1속 해제 듀티 0% 출력한 후, 소정의 제2 시간(Tf_Dr)동안 유지하고, 상기 소정의 제2 시간이 경과되면, n+1속 듀티 Dr%를 출력 후, 소정의 제1 설정 값으로 유지하는 단계와; 상기 단계에서 듀티 Dr% 유지 시간인 소정의 제1 설정 값이 경과하면, 피드백 듀티 제어를 수행하며 n+1속 해제 듀티 제어를 종료하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기의 변속 제어 방법.
4. 제 3항에 있어서, 상기 소정의 제2 시간은 업 쉬프트에서 파워 온 다운 쉬프트로 전환 시점까지의 업 쉬프트 결합 제어 중 출력한 듀티의 합으로 환산한 피스톤 스트로킹치와 파워 온 업 n > n + 1시 결합측의 피스톤 스트로킹치의 차이로 출력하는 것을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기의 변속 제어 방법.
5. 제 3항에 있어서, 상기 소정의 제1 설정값은 64ms 인 것을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기의 변속 제어 방법.
6. 제 2항에 있어서, 상기 결합측 제어는 기설정된 프로그램에 의해 터빈 회전수 및 파워 상태에 따라 결정되는 제어 모드로 변속 제어를 수행하는 것을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기의 변속 제어 방법.