KR20020083507A - 토크컨버터용 슬립 제한 장치 - Google Patents

Abstract

엔진의 저부하 운전영역으로 토크컨버터의 입력요소와 출력요소간의 슬립회권을 감소시키는 것에 의한 슬립 제한 제어 또는 슬립회전을 배제하기 위한 로크업 제어을 행하여 고온 상태에서 토크컨버터의 슬립을 제한하기 위한 장치가 개선된다.

본 발명에서의 슬립제어 영역은, 토크컨버터 작동유의 온도가 설정온도보다 낮지 않을 때 엔진의 고부하 운전영역으로 확장된다.

Description

토크컨버터용 슬립 제한 장치{Slip limiter device for torque converter}

본 발명은 고온 상태에서의 자동 변속기용 토크컨버터의 슬립을 제한하기 위한 장치에 관한 것이다.

통상적으로 슬립 제한 장치는 고온에 대한 대응 수단으로서 사용되며, 자동 변속기용 로크업(lockup) 형태의 토크컨버터에 적용하기 위한 것이 일본국 공개특허공보 제 04-151069호에 개시되어 있다.

일반적으로 로크업 형태의 토크컨버터는 컨버터 모드에서 로크업 모드로 변환되는데 여기서 입력요소와 출력요소는 설정된 로크업 차량 속도 이상의 차량 속도 영역에서 서로 직접연결(즉, 토크컨버터의 슬립 회전은 제로) 되어 있고, 여기서는 토크컨버터의 토크배가 기능 및 토크 변동 흡수기능이 필요치 않다. 상기 일본국 공개특허공보 제 04-151069호에서 공개하고 있는 슬립 제한 장치는 작동유가 고온일 때 작동되어 로크업 차량 속도를 감속시키게 토크컨버터가 즉시 로크업 되게 하여 토크컨버터에 의해 작동유의 강한 교반으로 열 발생을 억제시킨다.

한편, 상기와 같은 고온 및 과열에 대응하는 수단이 작동유 온도에 근간하여 만들어진다면, 이들 대응수단은 차량의 고부하 운전이 아주 오랜 시간 계속될 수 있을 때 적절할 것이다.

다시 말해, 차량의 고부하 운전이 일시적으로 일어날 때 고온현상이 한 번 발생하더라도, 온도는 짧은 시간에 떨어져서 대응수단은 바람직하지 못한 것의 원인이 된다. 이러한 관점으로부터 예를 들면 일본국 공개특허공보 제 07-229556 호에서는 차량의 고부하 운전이 장시간 계속될 때만 고온 대응수단이 작동하는 개선책을 공개하고 있다.

그러나, 토크컨버터가 이러한 고부하 운전 시 로크업되면 토크컨버터의 슬립 회전은 영이 되고 따라서 토크 변동 흡수기능은 전혀 달성되지 않으므로 고부하 운전 시 발생하는 떨림 소음이나 흔들림 진동이 차량 본체에 전해지게 되므로 운전성이나 안락운전을 해치는 원인이 되는 단점이 있게 된다.

또한, 토크컨버터가 만족스러운 운전성이나 안락운전이 유지되게 슬립회전이 고부하 상태에서도 전혀 제한되지 않는 컨버터 모드로 만들어진다면, 작동유는 토크컨버터에 의해 심하게 요동칠 것이므로 과열 대응수단은 완전히 달성치 못하게 된다.

따라서, 본 발명의 주목적은 상기한 종래기술의 문제점을 효과적으로 해결한 개선된 슬립 제한 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 과열에 대한 방책이 운전성을 해치지 않으면서도 행하여져서 운전성이나 운전감을 해하는 것에 대한 방책뿐 아니라 과열에 대한 방책이 동시에 달성될 수 있는 개선된 슬립 제한 장치를 제공함에 있다.

도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 슬립 제한 장치를 갖춘 차량용 파워 트레인을 보여주는 개략계통도,

도 2는 도 1에 나타난 변속기에 의해 실행되는 토크컨버터의 슬립 제한 작동 관계를 보여주는 흐름도,

도 3a는 작동유 온도가 정상일 때의 정상적인 슬립 제한지역 다이어그램, 그리고

도 3b는 작동유 온도가 고온에서의 슬립 제한지역 다이어그램.

도 3c는 작동유 온도가 계속 고온일 때의 슬립 제한지역 다이어그램.

＜도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명＞

1 : 엔진 2 : 자동 변속기

3 : 토크컨버터 4 : 출력축

5 : 콘트롤 밸브본체 6, 7 : 시프트 솔레이드

8 : 토크업 솔레이드 9 : 변속기

10 : 트로틀 밸브 개도 센서 11: 차량 속도 센서

12 : T/C 출구 오일 온도 센서 13: 오일팬 오일 온도 센서

이러한 목적을 달성하기 위해, 본 발명을 연구 개발하면서 본 발명이 고온상태에서 토크컨버터의 슬립을 제한하는데 아주 효과적인 것으로 판단되었다. 이러한 것은 토크컨버터의 슬립 회전이 영으로 되는 로크업 영역을 확장시키게 로크업 차량 속도를 차량 저속으로 변환시키는 통상의 접근과 달리 토크컨버터의 슬립 회전이 감소하는 슬립 제어 영역을 고부하 운전영역으로 확장시킴으로서 운전성이나 운전감을 해치지 않고 과열에 대한 방책이 이루어지게 고부하 운전시 슬립 회전을 감소시켜 작동유의 유동을 경감하게 함으로써 달성된다.

본 발명에 따르면, 엔진의 저부하 운전영역으로 토크컨버터의 입력요소와 출력요소의 슬립 회전을 감소시키기 위한 슬립 제어를 행하게 하고, 또는 상기 슬립 회전을 배제하게 상기 입력요소와 출력요소를 직접 연결하기 위한 로크업 제어를 행하게 하는, 고온상태 하에서 토크컨버터의 슬립을 제한하기 위한 슬립 제한 장치를 제공하는데, 여기서 상기 슬립 제어는 토크컨버터 작동유가 설정온도보다 낮지 않은 온도일 때 엔진의 고부하 운전영역으로 확장되는 영역에서 행해지게 된다.

본 발명의 슬립 제한 장치가 제공됨으로써, 엔진의 저부하 운전영역에서의 토크컨버터의 입력요소와 출력요소간의 슬립 회전을 감소시키기 위한 슬립 제어와, 슬립회전을 배제할 수 있는 로크업 제어가 달성된다. 토크컨버터 작동유 온도가 설정온도보다 낮지 않을 때는 슬립 제어 영역이 고부하 운전 영역으로 확대된다.

슬립 제어 영역이 고부하 운전영역으로 확대됨으로 인해 토크컨버터는 고부하 운전중 슬립 회전을 감소시키려 하므로, 토크컨버터에 의한 작동유의 교반이 슬립 회전의 감소로 인해 경감되게 되어서 고온 방책 수단이 일어나게 된다. 또한 이러한 기능이 슬립 제어 영역의 확대로 인해 이루어지므로 통상의 방법에서는 로크업 영역의 확대 시 불가피하게 일어나는 바람직하지 못한 운전성이나 운전감을 피할 수 있게 된다. 따라서, 운전성이나 운전감을 해치는 것에 대한 방책뿐 아니라과열에 대한 방책을 동시에 달성할 수 있게 된다.

또한 토크컨버터 작동유의 온도가 적어도 설정된 시간동안 설정된 온도 이하가 아닐 때 슬립 제어 영역이 확대되는 것이 바람직하다. 이에 의해 고부하 측으로의 슬립 제어 영역의 확대는 불필요하지 않고 꼭 필요한 경우에만 행해지게 된다.

또한 본 발명에서는 토크컨버터 작동유 온도가 상기 슬립 제어 영역의 확대로 인해 충분히 감소되지 않을 때에도 토크컨버터를 확대 영역에서 로크업 모드로 만들어지게 부가적으로 또는 선택적으로 함이 바람직하다. 이렇게 하면 슬립 제어 영역의 확장으로 인한 오일온도의 감소가 일어나지 않아도 작동유의 교반이 슬립 회전의 감소로 인해 완화될 수 있어서 확실한 과열 대응책을 마련할 수 있게 된다.

이 경우 확대영역에서 로크업 모드로 로크업 제어이 만들어지므로 인해 토크컨버터 작동유 온도가 충분히 감소되면, 제어는 토크컨버터가 로크업 모드로 된 로크업 제어에서 정상적으로 슬립 제한 영역 패턴에 근간하는 슬립 제한 제어상태로 바람직하게 되돌아간다. 이렇게 됨으로써 확대영역에서 토크컨버터를 로크업 모드로 만드는 제어는 적절히 완료되고, 정상적인 슬립 제한 상태로의 회복이 확실히 이루어지게 된다.

상기 정상 슬립 제한 제어 상태로의 회복을 운전상태가 확대된 슬립 제한 영역이 아닌 영역 상태에 있을 때 바람직하게 행해져서, 토크컨버터는 정상 슬립 제한으로의 회복시 동일 슬립 제한 모드로 전환되고, 이러한 회복 전에 정상 슬립 제한 상태로의 회복이 충격 없이 실질적으로 일어나게 된다.

또한 슬립 제어 영역의 확장이 적어도 설정된 시간동안 계속 되는 경우 확장영역에서 토크컨버터를 로크업 모드로 만드는 것이 바람직하다. 이렇게 하면 고부하 측으로의 슬립 제어 영역이 확대됨으로 인해 과도한 시간동안 슬립 제어 모드가 계속될 때 발생되는 문제를 피할 수 있게 된다.

이 경우 토크컨버터가 확대지역에서 로크업 모드로 만들어지는 로크업 제어에 의해 토크컨버터 작동유 온도가 충분히 감소될 때, 로크업 제어 상황에서 정상 슬립 제한 영역 패턴에 근간한 슬립 제한 제어 상황으로 바람직하게 되돌아가고, 운전상황이 확장된 슬립 제한 영역이 아닌 영역에 있게 되면 정상 슬립 제한 제어 상황으로 바람직하게 회복되어서 상기한 기능적 효과를 가져올 수 있게 된다.

또한 토크컨버터 작동유 온도가 슬립 제어 영역으로 충분히 감소되면, 슬립 제어 영역이 확장된 확장 슬립 제한 영역 패턴에 근간한 슬립 제어 상황에서 정상 슬립 제한 영역 패턴에 근간한 정상 슬립 제어 상황으로 제어 상황이 바람직하게 변환된다. 이러한 것에 의해 토크컨버터를 확장영역에서 로크업 모드로 만드는 제어가 적절하게 완료되고, 정상 슬립 제한으로의 회복이 신뢰성 있게 이루어진다.

이 경우 운전상황이 상기 확장된 슬립 제한 영역이 아닌 영역에 있을 때 정상 슬립 제한 제어 상황으로의 회복이 바람직하게 행해질 수 있어서 상기한 기능적 효과를 충분히 발휘하게 된다.

이하에서는 첨부되는 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 토크컨버터의 고온에서 슬립을 제한하기 위한 장치와 자동 변속기용 제어시스템을 구비한 자동차의 파워트레인(power train)을 나타낸 것으로서 부호(1)은 엔진을, 부호(2)는 자동 변속기를 각각 나타낸다. 자동 변속기(2)는 토크컨버터(3)를 통해 엔진(1)으로부터 동력을 전달받고, 선택된 기어 비에 따라 입력 회전이 출력회전으로 변하면서 동력이 출력축(4)으로 전달된다.

자동 변속기(2)에서의 기어 비는 콘트롤 밸브 본체(5)에 갖춰진 시프트 솔레노이드(6, 7)의 온(on) 및 오프(off) 상태의 조합에 의해 결정된다. 토크컨버터(3)에서의 토크컨버터의 입력요소와 출력요소의 슬립 회전은 콘트롤 밸브(5)에 갖춰진 로크업 솔레노이드(8)의 듀티(duty) 제어에 의해 제한된다.

로크업 솔레노이드(8)의 구동 듀티(D)가 최저 값 근처에 있게 되면 토크컨버터(3)는 토크컨버터의 입력요소와 출력요소가 서로 직접 연결되지 않는(즉, 슬립 회전이 제한되지 않는) 컨버터 모드로 동력을 전달한다. 이와는 달리 로크업 솔레노이드(8)의 구동 듀티(D)가 최고 값 근처에 있게 되면 토크컨버터(3)는 토크컨버터의 입력요소와 출력요소가 서로 직접연결(즉, 슬립 회전이 영)되는 로크업 모드로 동력을 전달한다. 또한 로크업 슬레노이드(8)의 구동 듀티(D)가 최소 근접 값과 최대 근접 값 사이의 값을 갖게 되면 토크컨버터(3)는 토크컨버터의 입력요소와 출력요소간의 결합력이 구동 듀티(D)를 증가시키게(즉, 슬립 회전이 감소되면) 강하게 체결되는 슬립 제어 모드로 동력을 전달하게 된다.

시프트 솔레노이드(6) 및 (7)의 온/오프 상태와 로크업 솔레노이드(8)의 구동 듀티(D)는 변속기 콘트롤러(9)에 의해 제어된다. 결국 변속기 콘트롤러(9)는 엔진부하를 나타내는 매개변수로서의 엔진(1)의 트로틀 밸브 개도TVO를 감지하기 위한 트로틀 밸브 개도 센서(10)로부터의 신호와, 변속기 출력축(4)의 회전속도로부터의 자동차 속도VSP를 감지하기 위한 자동차 속도 센서(11)로부터의 신호와, 토크컨버터 출구 오일 온도Ct를 감지하기 위한 토크컨버터 출구 오일 온도센서(12)로부터의 신호뿐 아니라, 자동 변속기(2)의 오일팬에서의 오일 온도Co를 감지하기 위한 오일팬 오일 온도센서(13)로부터의 신호를 받는다.

상기한 출력정보에 근거하여 변속기 콘트롤러(9)는 통상의 방법으로 속도 변경 제어를 행하게 된다. 특히 변속기 콘트롤러(9)는 설정된 속도 변환 패턴에 근거하여 현재 운전 상태에 대해 최적 기어 열을 결정하고, 시프트 솔레노이드(6) 및 (7)을 온 및 오프 상태로 틀어서 설정된 기어 변속을 행하게 하여 각 센서(10)(11)에 의해 감지 되는대로 차량 속도VSP 및 트로틀 밸브 개도TVO으로부터 최적 기어 열이 선택되게 한다.

또한 변속기 콘트롤러(9)는 첨부하는 도 2에 기술하는 콘트롤 프로그램을 실행하게 하여 토크컨버터(3)의 슬립 제한 제어를 행하게 한다. 특히 슬립 제한을 하는 중에는, 초기단계21에서, 변속기 콘트롤러(9)는 예를 들어 도 3a에 나타낸 바와 같이 정상 상태(고온 상태가 아닌)에 대한 슬립 제한 영역 패턴에 기초하여 토크컨버터(3)의 슬립 제한을 하게 된다.

도 3a 및 3c에서와 마찬가지로 도 3a에서의 굵은 실선은 제 5 번째 기어 로크업 영역5L/U을 구획하기 위한 제 5 번째 기어 로크업 개시 선과, 제 4 번째 기어 로크업 영역4L/U을 구획하기 위한 제 4 번째 기어 로크업 개시 선을 가리킨다. 굵은 점선으로 표시한 제 5 번째 기어 로크업 해제 선과 네 번째 기어 로크업 해제 선은 관련된 개시 선에 대해 서로 이력으로 놓여진다. 또한, 얇은 실선은 제 5 번째 기어 슬립 제어 영역5S/L과 제 4 번째 기어 슬립 제어 영역4S/L과, 제 3 번째 기어 슬립 제어 영역3S/L을 각각 구획하기 위한 슬립 제어 개시 선을 나타낸다. 얇은 점선으로 표시한 제 5 번째 기어 슬립 제어 해제 선, 제 4 번째 기어 슬립 제어 해제 선 및 제 3 번째 기어 슬립 제어 해제 선은 관련된 슬립 제어 개시 선에 대해 서로 이력으로 놓여진다. 도 3a 내지 도 3c에서 참조 부호C/V로 표시한 것은 토크컨버터(3)가 컨버터 모드로 만들어지는 컨버터 영역을 나타낸다.

이하에서는 도 3a에 나타낸 바와 같이 정상 온도 상태(즉, 고온 상태가 아닌)에 대한 슬립 제한 영역 패턴에 근거한 변속기 콘트롤러(9)에 의해 행해지는, 토크컨버터(3)의 슬립 제한의 방법으로 본 발명을 기술한다. 도 3a에 나타낸 정상 시에 대해 슬립 제한 영역 패턴에 대응하는 테이블 데이터로부터의 로크업 시스템으로서, 트로틀 밸브 개도TVO과 자동차 속도VSP에 근간 하여, 현재 주행 상태가 어떤 영역에 포함되는지를 판단할 수 있다. 판단결과에 따르면, 로크업 솔레노이드(8)를 통하여, (i) 영역이 컨버터 영역CV이면 토크컨버터(3)는 컨버터 모드이고, (ⅱ) 영역이 슬립 제어 영역S/L이라면 토크컨버터(3)는 슬립 제어 상태이고, (ⅲ) 영역이 로크업 영역L/U이라면 토크컨버터(3)는 로크업 모드로 되어 있다.

이러한 경우에 변속기 콘트롤러(9)는 자동차 속도VSP가 도 3a에 나타난 제 4 번째 기어 슬립 제어 개시 자동차 속도VSP4 보다 낮을지 여부를 단계22에서 판단한다. 만약 VSP≥VSP4 라면, 판단은 단계23으로 가고 여기서 토크컨버터 유출 오일 온도Ct가 설정된 오일 온도Cts보다 낮을지 여부를 판단하는데, 이것은 고온 측정이행하여지는지 여부 판단의 표준이다. 여기서 만약 Ct≥Cts가 성립되면 판단은 단계24로 가고 여기서 어느 순간으로부터 타이머에 의해 측정된 지속 도는 경과시간TM이 설정시간TMS에 도달되었는지 여부를 판단한다. 단계22에서 VSP＜VSP4로 판단되면 본 발명에 따라 고온에서의 슬립 제한은 구현 예로 실행되지 않는다. 또한, 단계23에서 Ct＜Cts로 판단되면 토크컨버터 유출 오일은 본 발명에 따라 고온 상태에서 슬립 제한을 요하지 않는 온도로 되고, 또 단계24에서 TM＜TMS로 판단되면, 본 발명에 따라 고온에서의 슬립 제한이 꼭 행하여지어야 하는지는 불확실하다. 따라서 제어 상황은 도 3a에 나타난 정상 온도 상태에 대한 슬립 제한 영역에 기초해 토크컨버터(3)의 상기한 슬립 제한을 계속하도록 단계21로 되돌아간다.

또 다른 상황이 발생할 수 있는데, (i)단계22에서 VSP≥VSP4로 판단되고, (ⅱ)단계23에서 Ct≥Cts로 판단되고 또 (ⅲ)단계24에서 자동차 속도 상태와 토크컨버터 유출 오일 온도상태 모두가 적어도 설정시간TMS(TM≥TMS)동안 만나는 경우이다. 이러한 경우에는 제어 상황은 단계25로 가고 본 발명에 의한 고온 대응수단과 마찬가지로 슬립 제한을 행하기 위해 이하 기술하는 바와 같이 다음단계가 행하여진다.

먼저, 단계25에서는 오일팬 오일 온도Co가 설정된 오일 온도Cos보다 낮은지 여부에 따라 오일팬 내의 오일 온도가 토크컨버터(3)의 슬립 제어에 의해서만 고온 대응수단이 취해질 수 있는 온도에 있는지의 여부를 판단한다.

단계26에서의 오일팬 오일 온도Co가 설정 오일 온도Cos보다 낮으면 고온 대응수단으로서의 슬립 제어가 아래와 같이 행해진다. 도 3a에 나타난 정상 온도 상태에서 슬립 제한 영역 패턴에서의 제 4 번째 기어 슬립 제어 영역4S/L과 제 5 번째 기어 슬립 제어 영역5S/L은 도 3b의 음영선으로 표시한 고부하 운전영역(콘트롤틀 밸브 개도)쪽으로 확정되고, 도 3a에 나타난 영역 패턴은 도 3b에서 화살표α로 나타낸 고온상태에서의 슬립 제어 영역 확장 패턴으로 전환된다. 이렇게 하여 토크컨버터(3)의 슬립 제한이 행해진다.

고부하 운전영역(콘트롤 밸브 개도)쪽으로의 슬립 제어 영역4S/L 및 5S/L의 확장으로 인해 토크컨버터(3)는 고부하 운전 시 슬립회전을 감소시키려는 경향을 갖게되고 이로 인해 토크컨버터(3)에 의한 작동유의 교반이 감소된 슬립 회전 때문에 억눌러지게 되어 고온 대응수단이 행해지게 된다. 또한 이러한 것은 로크업 영역의 확장이 통상의 방법에 의존할 때 불가피하게 나타나는 고부하 운전시의 운전성 및/ 또는 운전감을 해치는 것을 방지할 수 있게 한다. 따라서, 본 발명은 과열방지 수단뿐 아니라 나쁜 운전성 및 운전감에 대한 대응 수단 양자를 동시에 해결할 수 있게 한다.

또한, 고부하측으로의 슬립 제어 영역4S/L 및 5S/L의 확장은 토크컨버터 유출 오일온도Ct가 설정 오일온도Cts보다 낮지 않다고 판단된 단계23후에 바로 실행되는 것은 아니다. 대신에, 고부하측으로의 슬립 제어 영역4S/L 및 5S/L의 확정은 단계24에서 Ct≥Cts가 적어도 설정시간TMS동안 계속된다고 판단될 때 실행이 된다. 따라서 상기 확장은 꼭 필요할 때만 실행되게 된다.

다음 단계27에서는 고부하측으로의 슬립 제어 영역4S/L 및 5S/L의 확장이 실행되는 시간이 설정 시간보다 짧은지 여부를 판단하는데, 이는 슬립 제어 영역4S/L 및 5S/L의 확장에 의해 길어지는지에 따라, 토크컨버터의 슬립 제어 모드를 지체하게 하지 못하는 계속 시간의 제한 값을 정한다.

단계27에서 슬립 제어 영역4S/L 및 5S/L의 확장시간이 설정시간보다 짧다면, 슬립 제어 영역의 확장에 의해 길어진 슬립 제어 모드가 방해가 되지 않으므로, 단계28에서 오일팬 오일 온도Co가 설정 오일 온도Coe보다 기대한대로 낮은 값으로 충분히 감소하였는지 여부를 판단하며, 여기서는 슬립 제어 영역4S/L 및 5S/L의 확장에 의한 고온 대응 수단으로서의 결과에 따라, 슬립 제어 영역4S/L 및 5S/L의 확장이 해제될 수 있다.

오일팬 오일 온도Co가 설정 오일 온도Coe보다 낮은 값으로 감소할 때까지 제어는 단계26로 되돌아가고, 슬립 제어 영역4S/L 및 5S/L이 확장되는 도 3b의 패턴에 근간한 슬립 제한은 계속되어 이에 의해 고온 대응 수단으로서의 슬립 제한은 계속 실행하게 된다.

단계28에서 오일팬 오일 온도Co가 단계27에서의 설정한 시간 내에 설정 오일 온도Coe보다 낮은 값으로 감소되었다고 판단하고, 단계29에서 운전상태가 도 3b에서 음영으로 표시한 바와 같이 확장된 슬립 제한 영역이 아닌 영역에 있다고 판단하면, 단계30에서는 패턴이 도 3b에 나타난 패턴으로부터 도 3에서 화살표β로 지시한 바와 같이 도 3a에 나타난 정상 패턴으로 되돌아가서 정상 슬립 제한이 회복된다.

단계29에서 운전상태가 도 3b의 음영으로 표시한 바와 같이 팽창된 슬립 제한 영역에 있다고 판단되는 한, 제어 상태는 단계26로 되돌아가고 도 3b의 패턴에 근간한 슬립 제한은 계속 되어서 슬립 제어 영역4S/L 및 5S/L은 확장된다.

따라서, 도 3b의 패턴(단계 26)에 근간한 고온 대응 수단으로서의 슬립 제한으로부터 도 3a에 나타낸 패턴(단계 30)에 근간한 정상 슬립 제한으로의 회복은 단계29에서 운전상태가 도 3b내의 음영선으로 지시한 확장된 슬립 제어 영역이 아니 영역 내에 있다고 판단될 때만 이루어진다. 즉, 상기 회복은 회복 전에 정상 슬립 제한으로의 회복 시에 토크컨버터가 동일한 슬립 제한 모드에 있을때만 일어나므로 정상 슬립 제한으로서의 회복은 실질적인 충격 없이도 이행될 수 있다.

오일팬 오일 온도가 슬립 제어 영역4S/L 및 5S/L이 고부하측(단계 26)으로 확장되는 도 3b의 패턴에 기초한 고온 대응 수단으로서의 슬립 제한에 의해 설정된 것에 반해 충분히 감소되지 않고, 단계25에서 오일팬 오일 온도Co가 설정 오일 온도Cos보다 낮지 않다고 판단되면 제어 단계는 단계31로 가고, 도 3b를 참고하여 상기한 바와 같은 고부하측으로 확장된 제 5 번째 기어 슬립 제어 영역5S/L과 제 4 번째 기어 슬립 제어 영역4S/L의 확장 영역(음영선 영역)은 도 3c에서와 같이 제 5 번째 기어 슬립 제어 영역5S/L과 제 4 번째 기어 로크업 영역4L/U을 만들게 된다. 도 3b에 나타난 고온 상태에서의 슬립 제어 영역 확장 패턴은 도 3c에서 화살표γ로 지시한 바와 같이 도 3c에 나타난 과열상태에서의 로크업 영역 확장 패턴으로 전환되어서 토크컨버터(3)의 슬립 제한이 행하여지게 된다.

따라서 슬립 제어 영역4S/L 및 5S/L의 고부하측으로의 확장에 따라 온도 감소가 감지되지 않으면, 도 3b에 대응되는 도 3c의 음영선 영역에서 토크컨버터(3)의 모드는 슬립 제어 모드에서 로크업 모드로 변환된다. 결국, 토크컨버터(3)는 나중에 영으로 감소되는 슬립회전에 의한 작동유의 교반을 더욱 억제시키게 되어 과열방지 수단이 확실한 방법으로 이루어지게 된다.

로크업 영역(4L/U) 및 (5L/U)의 확장이 해제될 수 있는 설정 오일 온도Coh보다 낮은 값으로 오일팬 오일 온도Co가 낮아졌는지의 여부를 단계32에서 판단함에 의해 토크컨버터(3)를 만들기 위한 제어에 의해 감소되었는지의 여부를 판단한다.

오일팬 오일 온도Co가 설정 오일 온도Coh보다 낮은 값으로 감소할 때까지 제어 상황은 단계31로 되돌아가서 로크업4L/U 및 5L/U가 확장되는 도 3c의 패턴에 근간한 슬립 제한을 계속하여 과열 방지 수단으로서의 슬립 제한이 계속 행해지게 된다.

단계32에서 오일팬 오일 온도Co가 설정 오일 온도Coh보다 낮은 값까지 감소되고, 단계33에서 운전상황이 도 3c의 음영선으로 표시된 확장된 로크업 영역 이외의 영역에 있게 된다면, 단계30에서 패턴은 도 3c의 패턴으로부터 도 3의 화살표δ로 지시된 도 3a의 정상 패턴으로 되돌아가서 이에 의해 정상 슬립 제한이 회복된다.

따라서, 도 3c의 패턴(단계 31)에 기초한 과열 대응 수단으로서의 슬립 제한으로부터 도 3a(단계 30)에 나타난 정상 패턴에 기초한 정상 슬립 제한으로의 회복은 단계33에서 운전상태가 도 3c의 음영선으로 지시한 확장된 로크업 영역 이외의 영역에 있다고 판단될 때에만 행하여진다. 즉, 회복은 회복 전에 정상 슬립 제한으로서의 회복 시에 토크컨버터가 같은 슬립 제한 모드에 있을 때에만 이루어지므로 충격 없이 정상슬립 제한으로의 회복이 이루어질 수 있다.

단계27에서는 도 3b의 슬립 제어 영역4S/L 및 5S/L이 고부하측(음영선 표시)으로 확장되는 상태의 계속 또는 지속시간이 설정시간보다 길게 판단할 수도 있다. 슬립 제어 영역4S/L 및 5S/L의 확장으로 인한 오일 온도의 감소가 설정시간 내에 끝나지 않는다면, 슬립 제어 영역4S/L 및 5S/L의 확장에 의해 길어지는, 토크컨버터의 슬립 제어 모드가 방해받는 긴 시간동안 그러한 상태가 계속된다. 이 경우 제어 상황은 단계31로 가고, 도 3b의 슬립 제어 영역4S/L 및 5S/L의 확장된 영역은 음영선으로 표시된 로크업 영역을 만들게 되어 고온에 대한 슬립 제어는 정지되고 토크컨버터는 로크업 모드로 된다. 따라서 장시간 동안 계속되는 고온 상태에 대한 슬립 제어 모드의 나쁜 상태를 방지할 수 있게 된다.

단계24에서 단계23에서의 Ct≥Cts가 적어도 설정된 시간동안 계속된다고 판단된 상태라고 판단하면 제어상황은 단계25로 넘어간다. 단계25에서 슬립 제어 영역4S/L 및 5S/L의 확장에 의해 오일 온도의 감소가 될 수 없는 고온 즉, 설정 온도Cos보다 낮지 않은 고온으로 이미 오일팬 오일 온도Co가 되었다고 판단하면, 제어상황은 단계31로 간다. 결국, 도 3a의 정상시간에서의 패턴은 고부하측으로의 슬립 제어 영역4S/L 및 5S/L의 확장 없이 도 3c의 로크업 영역 확장 패턴으로 직접 전환되고, 상기 전환에 근간한 토크컨버터의 슬립 제한에 의해 오일 온도의 급감을 바람직하게 이룰 수 있다.

상기에서는 첨부되는 도면을 참고하여 특정 실시 예를 통해 본 발명을 기술하였지만, 상기한 것은 단지 본 발명을 예시한 것이므로 이하의 특허청구범위에서 한정하는 본 발명의 사상을 벗어나지 않고 다양한 변형 및 수정이 가능함을 당업자들은 이해할 것이다.

Claims (16)

1. 엔진의 저부하 운전영역으로 토크컨버터의 입력요소와 출력요소간의 슬립회전을 감소시키기 위한 슬립 제어, 또는 상기 슬립 회전을 배제하게 상기 입력요소와 출력요소를 직접연결하기 위한 로크업 제어를 행하는 것에 의해 고온 상태에서 토크컨버터의 슬립을 제한하기 위한 슬립 제한 장치에 있어서, 상기 슬립제어를 토크컨버터 작동유가 설정온도보다 낮지 않은 온도에 있을 때 엔진의 고부하 운전영역으로 확장된 영역에서 행하여짐을 특징으로 하는 슬립 제한 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 슬립 제어 영역은 토크컨버터 작동유 온도가 적어도 설정시간동안 상기 설정 온도보다 낮지 않을 때 확장됨을 특징으로 하는 슬립 제한 장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 토크컨버터는 토크컨버터 작동유 온도가 상기 슬립 제어 영역의 확장에 의해서도 충분히 감소되지 않았을 경우에 상기 확장영역에서 로크업 모드로 됨을 특징으로 하는 슬립 제한 장치.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 제어은, 상기 컨버터가 상기 확장된 영역에서 로크업 모드로 되는 상기 로크업 제어에 의해 토크컨버터 작동유 온도가 충분히 감소되었을 때, 상기 토크컨버터가 상기 로크업 모드로 되는 로크업 제어로부터 정상 슬립 제한 영역 패턴에 기초한 슬립 제한 제어상태로 되돌아감을 특징으로 하는 슬립 제한 장치.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 정상 슬립 제한 제어로의 회복은 운전상태가 상기 확장된 슬립 제한 영역이 아닌 영역에 있을 때 행하여짐을 특징으로 하는 슬립 제한 장치.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 제어은, 토크컨버터 작동유 온도가 상기 슬립 제어 영역에서 충분히 감소되었을 때, 상기 슬립 제어 영역이 확장된 확장 슬립 제한 영역 패턴에 근간한 슬립 제한 제어로부터 정상 슬립 제한 영역 패턴에 근가한 정상 슬립 제한 제어로 되돌아가는 것임을 특징으로 하는 슬립 제한 장치.
7. 제 6 항에 있어서, 상기 정상 슬립 제한 제어로의 회복은 운전상태가 상기 확장된 슬립 제한 영역이 아닌 영역에 있을 때 행하여짐을 특징으로 하는 슬립 제한 장치.
8. 제 1 항에 있어서, 상기 토크컨버터는 상기 슬립 제어 영역의 확장이 적어도 설정 시간동안 계속될 때 상기 확장영역에서 로크업 모드로 됨을 특징으로 하는 슬립 제한 장치.
9. 제 8 항에 있어서, 상기 제어은, 상기 토크컨버터가 상기 확장영역에서 로크업 모드로 되는 제어에 의해 토크컨버터 작동유 온도가 충분히 감소되었을 때, 상기 토크컨버터가 상기 로크업 모드로 되는 로크업 제어로부터 정상 슬립 제한 영역 패턴에 근간한 슬립 제한 제어로 되는 것임을 특징으로 하는 슬립 제한 장치.
10. 제 9 항에 있어서, 상기 정상 슬립 제한 제어로의 회복은 운전상태가 상기 확장된 슬립 제한 영역이 아닌 영역에 있을 때 행하여짐을 특징으로 하는 슬립 제한 장치.
11. 제 2 항에 있어서, 상기 토크컨버터는 상기 슬립 제어 영역의 확장이 적어도 설정 시간동안 계속될 때 상기 확장된 영역에서 로크업 모드로 됨을 특징으로 하는 슬립 제한 장치.
12. 제 11 항에 있어서, 상기 제어는, 상기 확장된 영역에서 상기 토크컨버터가 로크업 모드로 되는 것에 의해 토크컨버터 작동유 온도가 충분히 감소되었을 때, 상기 토크컨버터가 로크업 모드로 되는 로크업 제어로부터 정상 슬립 제한 영역 패턴에 근간한 슬립 제한 제어로 되돌아가는 것임을 특징으로 하는 슬립 제한 장치.
13. 제 12 항에 있어서, 상기 정상 슬립 제한 제어로의 회복은 운전상태가 상기 확장된 슬립 제한 영역이 아닌 영역에 있을 때 행하여짐을 특징으로 하는 슬립 제한 장치.
14. 제 3 항에 있어서, 상기 토크컨버터는 상기 슬립 제어 영역의 확장이 적어도 설정된 시간동안 계속될 때 상기 확장된 영역에서 로크업 모드로 됨을 특징으로 하는 슬립 제한 장치.
15. 제 14 항에 있어서, 상기 제어은, 상기 확장 영역에서 상기 토크컨버터가 로크업 모드로 되는 제어에 의해 토크컨버터 작동유 온도가 충분히 감소되었을 때, 상기 토크컨버터가 상기 로크업 모드로 되는 로크업 제어로부터 정상 슬립 제한 영역패널에 근간한 슬립 제한 제어로 되돌아가는 것임을 특징으로 하는 슬립 제한 장치.
16. 제 15 항에 있어서, 상기 정상 슬립 제한 제어로의 회복은 운전상태가 상기 확장된 슬립 제한 영역이 아닌 영역에 있을 때 행하여짐을 특징으로 하는 슬립 제한 장치.