KR20030044097A - Apparatus for engine torque reduction controlling in automatic transmission and method thereof - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A device and method of controlling engine torque of an automatic transmission is provided to prevent shift shock by continuous operation of an accelerator pedal by performing engine torque reduction control with a map table set according to a desired gear level. CONSTITUTION: A device of controlling engine torque of an automatic transmission includes a unit(10) for detecting the current speed; a unit(20) for detecting engine RPM(Revolutions Per Minute); a unit(30) for detecting the temperature of a coolant; a unit(40) for detecting a change of the opening degree of a throttle valve; a TCU(Transmission Control Unit,50) performing shift control into a desired gear level according to detection of a shift demand, and calculating engine torque reduction control value from an engine torque reduction map set according to the desired gear level, if another shift demand is detected while shifting into the desired gear level; and an ECU(Engine Control Unit,60) performing engine torque control by adjusting the quantity of fuel coming in a combustion chamber and adjusting the starting time, according to an engine torque reduction control signal of the shift control unit. A change of engine torque generated while shifting into a secondary desired gear level is excluded and thus, reliability and safety in running of the vehicle are secured.

Description

자동 변속기의 엔진 토크 제어장치 및 방법{APPARATUS FOR ENGINE TORQUE REDUCTION CONTROLLING IN AUTOMATIC TRANSMISSION AND METHOD THEREOF}Engine torque control device and method of automatic transmission {APPARATUS FOR ENGINE TORQUE REDUCTION CONTROLLING IN AUTOMATIC TRANSMISSION AND METHOD THEREOF}

본 발명은 차량의 자동 변속장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 임의의 목표 변속단으로의 변속중에 다른 변속 명령이 입력되는 경우 목표 변속단을 기준으로 엔진 토크 제어를 수행하여 변속 명령의 변화에 신속하게 대응하는 엔진 토크 제어가 수행되도록 하는 자동 변속기의 엔진 토크 제어장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an automatic transmission of a vehicle. More particularly, when another shift command is input during a shift to a target shift stage, the engine torque control is performed based on the target shift stage to quickly change the shift command. And an engine torque control apparatus and method for an automatic transmission such that corresponding engine torque control is performed.

차량의 자동 변속기는 주행 차속과 스로틀 밸브의 개도율에 따라 변속 패턴의 맵 테이블에 의거하여 임의의 목표 변속단을 설정한 다음 변속기어 매카니즘의 여러 작동요소를 동작시켜 목표 변속단으로의 변속이 자동으로 이루어지도록 함으로써, 운전의 편리성을 제공하는 것이다.The automatic transmission of the vehicle sets an arbitrary target shift stage based on the shift table map table according to the driving vehicle speed and the opening ratio of the throttle valve, and then shifts to the target shift stage by operating various operating elements of the transmission gear mechanism. In this case, the convenience of operation is provided.

종래의 자동 변속기는 차속과 스로틀 밸브의 개도 변화에 따라 임의의 목표변속단으로 변속 제어가 수행될 시 목표 변속단에 적합한 엔진 토크 유지를 위한 엔진 토크 저감(Engine Torque Reduction)제어가 현재의 변속단을 기준으로 하여 제어를 수행하도록 설정되어 있다.In the conventional automatic transmission, the engine torque reduction control for maintaining the engine torque suitable for the target shift stage when the shift control to the target shift stage is performed according to the change of the vehicle speed and the opening degree of the throttle valve. It is set to perform control on the basis of.

즉, 예를들어 현재의 변속단이 4속을 유지하는 주행상태에서 운전자의 급 가속을 요구하는 목표 변속단이 2속인 킥 다운 변속 명령이 입력되면 변속제어장치는 4 →2 엔진 토크 저감 맵을 참조하여 엔진 토크 저감량과 시간을 결정한 다음 변속 제어를 수행하고 있다.That is, for example, if a kick-down shift command in which the target shift stage is required to accelerate rapidly in the driving state in which the current shift stage maintains four speeds is input, a shift control device generates a 4 → 2 engine torque reduction map. The engine torque reduction amount and time are determined with reference to the shift control.

전술한 바와 같은 종래의 자동 변속기에서 엔진 토크 제어는 단독 변속 제어에는 별 문제가 발생되지 않으나, 스로틀 밸브의 개도 변화에 따라 설정된 임의의 목표 변속단의 변속 완료가 이루어지기 이전에 스로틀 밸브의 개도 변화가 연속 반복하여 검출되는 경우 엔진 토크 제어가 원하는대로 수행되지 않아 이상 쇼크가 발생되는 문제점이 있다.In the conventional automatic transmission as described above, the engine torque control does not cause any problems in the single shift control, but the opening degree of the throttle valve is changed before the shift completion of any target shift stage set according to the change in the opening degree of the throttle valve is made. Is detected repeatedly, the engine torque control is not performed as desired, there is a problem that abnormal shock occurs.

예를들어, 운전자의 4 →2 킥 다운 변속요구에 따라 목표 변속단인 2속으로 변속을 완료한 상태에서 운전가가 가속페달에서 발을 떼는 LFU(Lift Foot Up)으로 2 →4 업 시프트 변속 요구가 검출되면 변속제어장치는 2속에서 목표 변속단인 4속으로 스킵 변속을 제어한다.For example, in accordance with the driver's 4 → 2 kick-down shift request, the driver needs to shift 2 → 4 upshifts to LFU (Lift Foot Up) where the driver releases the accelerator pedal while the shift is completed at the 2nd speed. Is detected, the shift control apparatus controls the skip shift from the second speed to the fourth speed, which is the target shift stage.

이와 같이 LFU에 의해 2속에서 4속으로 변속이 진행되는 도중, 즉 4속 동기가 완료되기 이전에 가속페달의 구동에 의한 2속 체결을 요구하는 변속 명령이 입력되면 목표 변속단의 기준으로 보면 4 →2 킥 다운 변속 명령이 입력된 것이므로, 엔진 회전수의 변동도 4 →2 킥 다운 맵 패턴을 따라 움직인다.In this way, if the shift command is requested during the shift from the 2nd speed to the 4th speed by the LFU, that is, the 2nd speed tightening by the drive of the accelerator pedal before the 4th speed synchronization is completed, Since the 4 → 2 kickdown shift command has been entered, the variation in engine speed also follows the 4 → 2 kickdown map pattern.

그러나 현재의 변속단을 기준으로 보면 2속을 계속 유지하는 것이므로, 엔진 토크 저감 제어 없이 킥 다운이 수행되어지므로 이상 변속 쇼크가 크게 발생되는 현상이 일어나게 된다.However, since the speed is continuously maintained based on the current shift stage, since the kick-down is performed without the control of reducing the engine torque, abnormal shift shock occurs greatly.

즉, 변속단은 2속을 체결하고 있으나 엔진 토크는 4속을 유지하므로 엔진 토크의 급상승으로 인하여 이상 변속 쇼크 및 쇼크 발생 크기가 커지게 되는 문제점이 발생한다.That is, since the speed change stage is engaged in two speeds, the engine torque is maintained at four speeds, resulting in a problem in that an abnormal shift shock and a shock generation size become large due to a sudden increase in engine torque.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로, 그 목적은 엔진 토크 제어를 위한 맵을 목표 변속단을 기준으로 설정하여 임의의 목표 변속단으로 변속 동기가 진행되는 도중에 새로운 변속단을 요구하는 신호가 검출되면 목표 변속단을 기준으로 엔진 토크 제어가 수행되도록 하여 가속페달의 연속 조작에 의한 변속 쇼크의 발생이 배제되도록 한 것이다.The present invention has been invented to solve the above problems, the object of which is to set a map for the engine torque control based on the target shift stage, and requires a new shift stage during shift synchronization to an arbitrary target shift stage. When the signal is detected, the engine torque control is performed based on the target shift stage, so that the occurrence of shift shock due to the continuous operation of the accelerator pedal is excluded.

도 1은 본 발명에 따른 자동 변속기의 엔진 토크 제어장치의 구성 블록도.1 is a block diagram of a configuration of an engine torque control apparatus for an automatic transmission according to the present invention;

도 2는 본 발명에 따른 자동 변속기에서 엔진 토크 제어를 수행하는 일 실시예의 흐름도.2 is a flow diagram of one embodiment for performing engine torque control in an automatic transmission in accordance with the present invention.

상기와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명은 자동 변속기에 있어서, 현재의 차속을 검출하는 수단과, 엔진 회전수를 검출하는 수단과, 냉각수의 온도를 검출하는 수단과, 스로틀 밸브의 개도 변화를 검출하는 수단과, 변속 요구의 검출에 따라 목표 변속단으로 변속 제어를 수행하며, 목표 변속단으로 변속을 진행하는 도중에 또 다른 변속 요구가 검출되면 목표 변속단을 기준으로 설정한 엔진 토크 저감 맵으로부터 엔진 토크 저감 제어량을 연산하는 변속제어수단 및, 상기 변속제어수단의 엔진 토크 저감 제어신호에 따라 연소실에 유입되는 연료량 및 점화시기를 조정하여 엔진 토크 제어를 수행하는 엔진 제어수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention for realizing the above object, the automatic transmission, the means for detecting the current vehicle speed, the means for detecting the engine speed, the means for detecting the temperature of the coolant, the change in the opening degree of the throttle valve And a shift control to the target shift stage in accordance with the detection of the shift request, and if another shift request is detected during the shift to the target shift stage, the engine from the engine torque reduction map set based on the target shift stage. And shift control means for calculating a torque reduction control amount, and engine control means for controlling engine torque by adjusting the amount of fuel flowing into the combustion chamber and the ignition timing according to the engine torque reduction control signal of the shift control means. .

또한, 본 발명은 임의의 변속단으로 주행하는 상태에서 스로틀 밸브의 개도 변화에 의한 변속 조건이 검출되면 설정된 변속 맵 테이블로부터 목표 변속단을 설정하고, 듀티 제어를 통해 목표 변속단으로의 변속 제어를 수행하는 과정과, 상기 목표 변속단으로 변속 제어를 수행하는 도중에 또 다른 변속 요구가 검출되는지를 판단하는 과정과, 상기에서 또 다른 변속 요구가 검출되면 해당 조건에 대한 목표 변속단을 설정한 다음 목표 변속단을 기준으로 설정한 맵 테이블을 통해 엔진 토크 저감 제어값을 연산하는 과정 및, 변속 요구에 대한 목표 변속단으로 변속 동기를 제어함과 동시에 엔진 토크 저감 제어값으로 엔진 토크 제어를 수행하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention, if the shift condition is detected by the change in the opening degree of the throttle valve in the state of traveling to any shift stage, the target shift stage is set from the set shift map table, the shift control to the target shift stage through the duty control And determining whether another shift request is detected during the shift control to the target shift stage, and setting another target shift stage for the corresponding condition when another shift request is detected. Process of calculating the engine torque reduction control value through the map table set based on the gear shift stage, and controlling engine speed reduction to the target gear shift stage for the shift request, and controlling engine torque with the engine torque reduction control value. Characterized in that it comprises a.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명에 따른 본 발명에 따른 자동 변속기의 엔진 토크 제어장치는, 차속검출부(10)와 엔진 회전수 검출부(20), 수온 검출부(30), 스로틀 검출부(40), TCU(50), ECU(60) 및 액츄에이터(70)로 이루어지는데, 차속 검출부(10)는 도시되지 않은 PG-B 센서로 현재의 차속 정보를 검출하여 그에 대한 전기적인 신호를 출력한다.As can be seen in Figure 1, the engine torque control apparatus of the automatic transmission according to the present invention according to the present invention, the vehicle speed detection unit 10, the engine speed detection unit 20, the water temperature detection unit 30, the throttle detection unit 40 , The TCU 50, the ECU 60, and the actuator 70, the vehicle speed detector 10 detects the current vehicle speed information with a PG-B sensor (not shown) and outputs an electrical signal therefor.

엔진 회전수 검출부(20)는 크랭크 샤프트의 회전수로부터 현재의 엔진 속도를 검출하여 그에 대한 전기적인 신호를 출력한다.The engine speed detection unit 20 detects a current engine speed from the rotation speed of the crankshaft and outputs an electrical signal thereto.

수온 검출부(30)는 냉각수의 온도를 검출하여 그에 대한 전기적인 신호를 출력한다.The water temperature detector 30 detects the temperature of the cooling water and outputs an electrical signal therefor.

스로틀 검출부(40)는 가속페달과 연동되어 개폐되는 스로틀 밸브의 개도율 변화를 검출하여 그에 대한 전기적인 신호를 출력한다.The throttle detector 40 detects a change in the opening rate of the throttle valve which is opened and closed in cooperation with the accelerator pedal, and outputs an electrical signal thereto.

TCU(50)는 차량의 상태 정보와 현재의 차속 및 스로틀 밸브의 개도 변화에 따라 설정된 변속 패턴의 맵 테이블을 통해 목표 변속단을 산출한 다음 액츄에이터(70)의 듀티 제어를 통해 목표 변속단으로의 변속 동기를 위한 제어를 수행하며, 스로틀 밸브의 개도 변화에 대하여 설정된 목표 변속단으로 변속을 진행하는 도중에 또 다시 스로틀 밸브의 개도 변화가 발생되는 변속 요구가 검출되면 목표 변속단을 기준으로 하는 맵 테이블을 통해 엔진 토크 제어값을 산출한 다음 산출된 값으로 엔진 토크 제어를 수행한다.The TCU 50 calculates a target gear shift stage through a map table of a shift pattern set according to the vehicle state information and the current vehicle speed and the opening degree of the throttle valve, and then controls the duty of the actuator 70 to the target gear shift stage. Map table based on the target shift stage when the shift request for the shift of the opening degree of the throttle valve is detected during the shift to the target shift stage set for the change in the opening degree of the throttle valve. After calculating the engine torque control value through the engine torque control to the calculated value.

ECU(60)는 TCU(50)로부터 요구되는 엔진 토크 제어값에 따라 연소실에 유입되는 연료량과 분사 시기 등을 조정하여 변속중 다른 변속 요구에 의한 엔진 토크를 안정되게 제어한다.The ECU 60 adjusts the amount of fuel flowing into the combustion chamber and the injection timing according to the engine torque control value required from the TCU 50 to stably control engine torque due to other shift requests during shifting.

전술한 바와 같은 기능을 포함하는 본 발명에서 엔진 토크 제어를 수행하는 동작은 다음과 같다.Operation of performing engine torque control in the present invention including the function as described above is as follows.

임의의 변속단을 동기시켜 소정의 속도로 주행하는 상태에서(S101) TCU(50)는 변속 조건, 즉 가속페달의 구동에 의한 스로틀 밸브의 개도 변화가 검출되는지를 판단한다(S102).In a state of driving at a predetermined speed in synchronization with an arbitrary shift stage (S101), the TCU 50 determines whether a change in the opening degree of the throttle valve due to the shift condition, that is, the driving of the accelerator pedal is detected (S102).

상기에서 변속 조건이 검출되면 설정된 맵 테이블의 변속 패턴으로부터 목표 변속단을 산출한 다음 액츄에이터(70)를 통한 듀티 제어로 산출된 목표 변속단으로의 변속 동기가 진행되도록 제어한다(S103)(S104).When the shift condition is detected in the above, the target shift stage is calculated from the shift pattern of the set map table, and then the shift control to the target shift stage calculated by the duty control through the actuator 70 is performed (S103) (S104). .

상기와 같이 가속 페달의 조작에 의한 스로틀 밸브의 개도 변화로 산출된 임의의 목표 변속단으로 변속이 완료되기 이전에 스로틀 밸브의 개도가 변화되는 또 다른 변속 조건이 검출되는지를 판단한다(S105).As described above, it is determined whether another shift condition is detected in which the opening degree of the throttle valve is changed before the shift is completed to any target shift stage calculated by the change in the opening degree of the throttle valve by the operation of the accelerator pedal (S105).

상기에서 목표 변속단으로 변속이 완료되는 시점까지 또 다른 변속 조건이 검출되지 않으면 현재의 목표 변속단으로의 변속 동기가 완료되도록 액츄에이터 (70)의 듀티 제어를 연속적으로 유지하여 주고, 현재의 목표 변속단으로 변속 동기가 완료되기 이전에 또 다른 변속조건이 검출되면 해당 변속 조건에 대하여 설정된 맵 테이블의 변속 패턴으로부터 목표 변속단을 설정한 다음 목표 변속단을 기준으로 설정한 엔진 토크 제어 맵 테이블로부터 엔진 토크 제어값을 연산한 다음 연산된 엔진 토크 저감 제어값을 ECU(60)측에 전달한다(S106)(S107).If another shift condition is not detected until the shift to the target shift stage is completed, the duty control of the actuator 70 is continuously maintained to complete the shift synchronization to the current target shift stage, and the current target shift is performed. If another shift condition is detected before the shift synchronization is completed, the target shift stage is set from the shift pattern of the map table set for the shift condition, and then the engine from the engine torque control map table set based on the target shift stage. After calculating the torque control value, the calculated engine torque reduction control value is transmitted to the ECU 60 (S106) (S107).

이때, ECU(60)는 목표 변속단을 기준으로 하여 산출되어 인가되는 엔진 토크 제어값에 따라 연소실에 분사되는 연료량 및 점화시기를 결정하여 엔진 토크 제어를 수행하여 줌으로써, 가속 페달의 구동에 따른 스로틀 밸브의 개도율에 대한 목표 변속단으로의 변속 제어 및 엔진 토크 저감 제어가 수행된다(S108).At this time, the ECU 60 determines the amount of fuel injected into the combustion chamber and the ignition timing according to the engine torque control value calculated and applied based on the target shift stage, and performs engine torque control, thereby throttle according to the driving of the accelerator pedal. The shift control and the engine torque reduction control to the target shift stage with respect to the opening ratio of the valve are performed (S108).

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 가속 페달의 구동에 의한 스로틀 밸브의 개도 변화로 임의의 목표 변속단으로 변속을 진행하는 과정에서 또 다른 변속 요구가 검출되는 경우 목표 변속단을 기준으로 설정한 맵 테이블에 의거하여 엔진 토크 저감 제어를 수행함으로써, 2차 목표 변속단으로의 변속중에 발생되는 엔진토크의 변동이 배제되어 차량의 운행에 신뢰성 및 안정성이 제공된다.As described above, the present invention provides a map table based on a target shift stage when another shift request is detected in the process of shifting to an arbitrary target shift stage due to a change in the opening degree of a throttle valve by driving an accelerator pedal. By performing the engine torque reduction control in accordance with the above, variation in engine torque generated during shifting to the second target shift stage is eliminated, thereby providing reliability and stability to the running of the vehicle.

Claims (2)

자동 변속기에 있어서,In the automatic transmission, 현재의 차속을 검출하는 수단과;Means for detecting a current vehicle speed; 엔진 회전수를 검출하는 수단과;Means for detecting engine speed; 냉각수의 온도를 검출하는 수단과;Means for detecting a temperature of cooling water; 스로틀 밸브의 개도 변화를 검출하는 수단과;Means for detecting a change in the opening degree of the throttle valve; 변속 요구의 검출에 따라 목표 변속단으로 변속 제어를 수행하며, 목표 변속단으로 변속을 진행하는 도중에 또 다른 변속 요구가 검출되면 목표 변속단을 기준으로 설정한 엔진 토크 저감 맵으로부터 엔진 토크 저감 제어량을 연산하는 변속제어수단 및;The shift control is performed to the target shift stage in response to the shift request. If another shift request is detected during the shift to the target shift stage, the engine torque reduction control amount is determined from the engine torque reduction map set based on the target shift stage. Shift control means for calculating; 상기 변속제어수단의 엔진 토크 저감 제어신호에 따라 연소실에 유입되는 연료량 및 점화시기를 조정하여 엔진 토크 제어를 수행하는 엔진 제어수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 엔진 토크 제어장치.And engine control means for controlling engine torque by adjusting the amount of fuel flowing into the combustion chamber and the ignition timing according to the engine torque reduction control signal of the shift control means. 임의의 변속단으로 주행하는 상태에서 스로틀 밸브의 개도 변화에 의한 변속 조건이 검출되면 설정된 변속 맵 테이블로부터 목표 변속단을 설정하고, 듀티 제어를 통해 목표 변속단으로의 변속 제어를 수행하는 과정과;Setting a target shift stage from a set shift map table when a shift condition due to a change in the opening degree of a throttle valve is detected in a state of traveling at an arbitrary shift stage, and performing shift control to a target shift stage through duty control; 상기 목표 변속단으로 변속 제어를 수행하는 도중에 또 다른 변속 요구가 검출되는지를 판단하는 과정과;Determining whether another shift request is detected while performing shift control to the target shift stage; 상기에서 또 다른 변속 요구가 검출되면 해당 조건에 대한 목표 변속단을 설정한 다음 목표 변속단을 기준으로 설정한 맵 테이블을 통해 엔진 토크 저감 제어값을 연산하는 과정 및;Calculating another engine torque reduction control value through a map table set based on the target speed change stage after setting a target speed change stage for a corresponding condition when another shift request is detected; 변속 요구에 대한 목표 변속단으로 변속 동기를 제어함과 동시에 엔진 토크 저감 제어값으로 엔진 토크 제어를 수행하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 엔진 토크 제어방법.The engine torque control method of the automatic transmission comprising the step of controlling the shift synchronization to the target shift stage for the shift request and at the same time performing the engine torque control with the engine torque reduction control value.
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