KR20050064954A - 무단 변속기의 라인 압력 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 무단 변속 차량의 브레이크 작동시 급제동 정도를 판단하여 급제동시 라인 압력과 구동 풀리의 압력을 제어하여 로우 변속비에 보다 빨리 도달하도록 할 수 있는 무단 변속기의 라인 압력 제어방법에 관한 것으로, 브레이크 스위치, 구동 풀리 회전수 검출부, 종동 풀리 회전수 검출부로 구성되어 차량의 주행 상태에 관한 신호들을 검출하는 차량 주행 상태 검출부를 통해 입력되는 각각의 신호들을 분석하여 브레이크 조작시 제동 정도를 판단하는 단계와; 구동 풀리 회전수(Np)와 종동 풀리 회전수(Ns)를 연산하여 실 변속비(i)를 산출한 다음, 산출된 실 변속비에 해당하는 듀티값을 메모리 맵에서 찾아 설정한 후, 설정된 듀티값에 해당하는 듀티 제어신호를 출력하는 단계와; 듀티 제어신호의 입력에 따라 듀티 제어되어 구동 풀리로 공급되는 라인 압력을 제어하는 단계와; 차량의 감속도를 측정하여 감속도에 따라 목표 엔진 속도를 증가시키는 단계와; 목표 엔진 속도 변화량에 따라 목표 라인 압력을 증가시키는 단계를 포함하여 이루어지며, 차량의 급제동시 목표 엔진 속도를 높여 줌으로써 구동 풀리의 압력을 낮추고 라인 압력을 상승시켜 로우 변속비에 도달시킨다.

Description

무단 변속기의 라인 압력 제어방법{LINE PRESSURE CONTROL METHOD OF CONTINUOUS VARIABLE TRANSMISSION}

본 발명은 무단 변속기의 라인 압력 제어방법에 관한 것이다.

통상적으로, 무단 변속기(CVT ; Continuous Variable Transmission)는 구동 풀리와 종동 풀리로 구성되어 있으며, 구동 풀리와 종동 풀리는 금속 벨트로 연결되어 있다.

이러한 무단 변속기를 장착한 차량이 정지 상태에서는 항상 풀 로우(Full Low) 변속비를 유지하고 있어야 발진 시 큰 구동 토크를 얻을 수 있다.

만약, 풀 로우 변속비에서 발진하지 않는다면 출발 초기에 벨트가 미끄러지는 현상이 나타날 수 있으며, 발진감이 상당히 느릴 수 있다.

차량이 풀 로우 변속비에서 출발하지 못하는 가장 큰 원인은 제동시 차량이 정지 전까지 무단 변속기의 변속비가 풀 로우로 가지 못하기 때문이다.

여기서, 차량의 정지 상태라 함은 종동 풀리와 구동 풀리가 회전하지 않는 상태를 말한다.

이때는 변속이 이루어지지 않는다.

따라서, 급제동 시라도 차량이 정지하기 전 풀 로우로 가게 하는 로직이 필요하게 되었다.

이러한 로직이 적용된 차량의 경우, 제동 신호가 입력되면 목표 라인 압력 맵에서 나온 값이 아니라 별도의 제동 라인 압력 맵의 출력값이 목표 라인 압력이 된다.

그 이유는 종동 풀리 실린더의 라인 압력을 올려주어서 제동시에 로우 변속비에 이르도록 하기 위함이다.

그러나, 위와 같은 방법을 사용할 때 종래 기술에서와 같이 라인 압력만을 올려서 풀 로우에 도달하게 하는 것에는 한계가 있다.

예를 들어, 풀 로우에서 출발하지 않는다면 충격이 생길 수 있으며, 오르막에서 멈추었다면 로우에서 출발하지 못하므로 등판 성능이 떨어질 수 있는 문제점이 있다.

본 발명의 목적은 무단 변속 차량의 브레이크 작동시 급제동 정도를 판단하여 급제동시 라인 압력과 구동 풀리의 압력을 제어하여 로우 변속비에 보다 빨리 도달하도록 할 수 있는 무단 변속기의 라인 압력 제어방법을 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 입력축과 출력축에 장착되는 구동 풀리와 종동 풀리의 직경변위를 이용하는 벨트식 무단 변속 방식을 적용한 무단 변속기의 라인 압력 제어방법에 있어서, 브레이크 스위치, 구동 풀리 회전수 검출부, 종동 풀리 회전수 검출부로 구성되어 차량의 주행 상태에 관한 신호들을 검출하는 차량 주행 상태 검출부를 통해 입력되는 각각의 신호들을 분석하여 브레이크 조작시 제동 정도를 판단하는 단계와; 구동 풀리 회전수(Np)와 종동 풀리 회전수(Ns)를 연산하여 실 변속비(i)를 산출한 다음, 산출된 실 변속비에 해당하는 듀티값을 메모리 맵에서 찾아 설정한 후, 설정된 듀티값에 해당하는 듀티 제어신호를 출력하는 단계와; 듀티 제어신호의 입력에 따라 듀티 제어되어 구동 풀리로 공급되는 라인 압력을 제어하는 단계와; 차량의 감속도를 측정하여 감속도에 따라 목표 엔진 속도를 증가시키는 단계와; 목표 엔진 속도 변화량에 따라 목표 라인 압력을 증가시키는 단계를 포함하여 이루어지며, 차량의 급제동시 목표 엔진 속도를 높여 줌으로써 구동 풀리의 압력을 낮추고 라인 압력을 상승시켜 로우 변속비에 도달시키는 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기 설명 및 첨부 도면과 같은 많은 특정 상세들이 본 발명의 보다 전반적인 이해를 제공하기 위해 나타나 있으나, 이들 특정 상세들은 본 발명의 설명을 위해 예시한 것으로 본 발명이 그들에 한정됨을 의미하는 것은 아니다. 그리고 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.

본 발명의 실시예에 따른 무단 변속기는 입력축과 출력축에 장착되는 구동 풀리와 종동 풀리의 직경변위를 이용하는 벨트식 무단 변속 방식을 사용한다.

먼저, 본 발명의 실시예에 따른 무단 변속기의 라인 압력 제어장치 구성을 설명한다.

본 발명의 실시예는 브레이크 스위치, 구동 풀리 회전수 검출부, 종동 풀리 회전수 검출부로 구성되어 차량의 주행 상태에 관한 신호들을 검출하는 차량 주행 상태 검출부와; 차량 주행 상태 검출부로부터 입력되는 각각의 신호들을 분석하여 브레이크 조작시 제동 정도를 판단하고, 구동 풀리 회전수(Np)와 종동 풀리 회전수(Ns)를 연산하여 실 변속비(i)를 산출한 다음, 산출된 실 변속비에 해당하는 듀티값을 메모리 맵에서 찾아 설정한 후, 설정된 듀티값에 해당하는 듀티 제어신호를 출력하는 변속 제어부와; 변속 제어부로부터 공급되는 듀티 제어신호의 입력에 따라 듀티 제어되어 구동 풀리로 공급되는 라인 압력을 제어하는 압력 구동부를 포함하여 구성한다.

도 1과 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 무단 변속기의 라인 압력 제어방법을 도시한 제어 흐름도이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 무단 변속기의 라인 압력 제어방법에서 목표 엔진 회전수 상승 로직에 관한 것으로, 현재 차속과 가속도를 계산하고, 가속도의 범위를 한정하여 가속도, 차속에 따른 목표 엔진 속도 증가분 맵에 저장한다.

그리고, 기존 목표 엔진 속도에 더해질 값과 목표 엔진 속도 증가 로직 적용을 판단한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 무단 변속기의 라인 압력 제어방법에서 라인 압력 상승 로직에 관한 것으로, 자동 변속 유체(ATF) 온도와 변속비, 변속비 변화율에 따른 라인 압력 증가분 맵에 따라 기존 목표 라인 압력에 더해질 값을 판단한다.

변속비, 변속비 변화율에 따른 라인 압력 증가분 맵은 목표 엔진 속도를 변속비로 변환하고, 변속비 변화율을 계산하여 얻는다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 무단 변속기의 라인 압력 제어시 목표 변속비의 상승 정도를 비교한 도면으로, 종래 기술에 따른 목표 변속비 보다 높은쪽으로 설정되는 것을 알 수 있다.

도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 무단 변속기의 라인 압력 제어방법을 설명한다.

먼저, 변속 제어부는 브레이크 스위치, 구동 풀리 회전수 검출부, 종동 풀리 회전수 검출부로부터 검출된 소정의 신호들을 입력받아 분석한다.

변속 제어부는 차량 주행 상태 검출부로부터 입력되는 소정의 신호들을 공급받아 브레이크 스위치가 작동 '온' 되었는가를 판단한다.

이때, 브레이크 스위치가 작동 '온' 되었다고 판단되면, 변속 제어부는 급제동 정도를 판단한다.

여기서, 급제동 정도를 판단하는 방법은 구동 풀리 회전수(Np)를 시간(t)에 대해 변화율로 산출된 값과 설정값을 비교하고, 산출값이 설정값보다 큰가를 판단하게 된다.

판단 결과 구동 풀리 회전수(Np) 산출값이 설정값보다 크면, 변속 제어부는 운전자의 제동의지가 큰 상태(급제동 상태)로 판단하여, 구동 풀리 회전수(Np)를 종동 풀리 회전수(Ns)로 나누어 주행중인 차량에 장착된 무단 변속기의 실 변속비(i)를 산출한다.

이어서, 변속 제어부는 산출된 실 변속비(i)를 기 설정된 프로그램에 의해 메모리 맵에 저장되어 있는 구동 풀리 제어를 위한 듀티값 중 산출된 무단 변속기의 실 변속비(i)에 해당하는 듀티값을 설정한다.

이후, 변속 제어부는 설정된 듀티값으로 압력 구동부에 출력하게 되고, 압력 구동부는 변속 제어부에서 출력되는 듀티 제어신호에 의해 듀티 제어되어 구동 풀리 풀리에 공급되는 라인 압력을 낮추도록 조절하게 된다.

상기한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 무단 변속 차량의 급제동시 풀 로우 제어방법은 먼저, 목표 엔진 속도를 높여 줌으로써 구동 풀리(Primary Pulley)의 압력을 빠르게 낮추어 주어 로우 변속비에 빠르게 도달 할 수 있도록 한다.

그리고, 제동시 라인 압력을 상승시켜 로우 변속비에 도달하도록 한다.

이를 구현하기 위한 방법으로, 목표 엔진 속도 변화량에 따라 목표 라인 압력을 증가시킨다.

그리고, 차량의 감속도를 측정하여 감속도에 따라 목표 엔진 속도를 증가시켜 준다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 목표 변속비는 평상시 목표 변속비 맵 대로 적용되며, 급제동시에는 기존보다 높게 설정된다.

참고적으로 종래 기술에 따른 목표 변속비는 목표 변속비 맵에서 정해진 값으로 설정된다.

즉, 변속비 측면에서 기존 목표 변속비 보다 본 발명의 실시예에 따른 목표 변속비가 더 높은 쪽으로 설정되어 있다.

이러한 설정은 급제동시 구동 풀리의 압력을 빠르게 낮추어 주어서 급제동시 변속비가 로우로 가도록 하기 위함이다.

라인 압력 측면에서 보면, 기존 목표 변속비 보다 본 발명의 실시예에 따른 목표 변속비가 더 높은 쪽으로 설정되어 있음에 따라 기존 제어 방식의 라인 압력에 비하여 정지전 큰 라인 압력이 작용됨을 알 수 있다.

기존 제어 방식에서의 라인 압력은 정지 후 큰 라인 압력이 적용된다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 무단 변속기의 라인 압력 제어방법은 무단 변속 차량의 브레이크 작동시 급제동 정도를 정확히 판단하여 급제동시 라인 압력 상승뿐만 아니라 구동 풀리의 압력을 낮추어 주므로 로우 변속비에 보다 빨리 도달하도록 할 수 있다.

또한, 항상 로우 변속비에서 출발할 수 있으므로 초기 출발시 가속감을 좋게 할 수 있으며, 가속성 향상 및 이상 진동 발생을 감소시킬 수 있다.

또한, 오르막에서 정지시에도 풀 로우 변속 제어가 가능하므로 재 출발시 벨트 미끄러짐을 방지하여 무단 변속기의 운전성 신뢰도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1과 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 무단 변속기의 라인 압력 제어방법을 도시한 제어 흐름도.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 무단 변속기의 라인 압력 제어시 목표 변속비의 상승 정도를 비교한 도면.

Claims (3)

1. 입력축과 출력축에 장착되는 구동 풀리와 종동 풀리의 직경변위를 이용하는 벨트식 무단 변속 방식을 적용한 무단 변속기의 라인 압력 제어방법에 있어서,

   브레이크 스위치, 구동 풀리 회전수 검출부, 종동 풀리 회전수 검출부로 구성되어 차량의 주행 상태에 관한 신호들을 검출하는 차량 주행 상태 검출부를 통해 입력되는 각각의 신호들을 분석하여 브레이크 조작시 제동 정도를 판단하는 단계와;

   구동 풀리 회전수(Np)와 종동 풀리 회전수(Ns)를 연산하여 실 변속비(i)를 산출한 다음, 산출된 실 변속비에 해당하는 듀티값을 메모리 맵에서 찾아 설정한 후, 설정된 듀티값에 해당하는 듀티 제어신호를 출력하는 단계와;

   듀티 제어신호의 입력에 따라 듀티 제어되어 구동 풀리로 공급되는 라인 압력을 제어하는 단계와;

   차량의 감속도를 측정하여 감속도에 따라 목표 엔진 속도를 증가시키는 단계와;

   목표 엔진 속도 변화량에 따라 목표 라인 압력을 증가시키는 단계를 포함하여 이루어지며,

   차량의 급제동시 목표 엔진 속도를 높여 줌으로써 구동 풀리의 압력을 낮추고 라인 압력을 상승시켜 로우 변속비에 도달시키는 것을 특징으로 하는 무단 변속기의 라인 압력 제어방법.
2. 제1항에 있어서, 목표 엔진 속도를 증가시키는 단계는

   현재 차속과 가속도를 계산하는 단계와;

   가속도의 범위를 한정하여 가속도, 차속에 따른 목표 엔진 속도 증가분 맵에 저장하는 단계와;

   기존 목표 엔진 속도에 더해질 값과 목표 엔진 속도 증가 로직 적용을 판단하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 무단 변속기의 라인 압력 제어방법.
3. 제1항에 있어서, 목표 라인 압력을 증가시키는 단계는

   목표 엔진 속도를 변속비로 변환하는 단계와;

   변속비 변화율을 계산하여 변속비, 변속비 변화율에 따른 라인 압력 증가분 맵을 저장하는 단계와;

   자동 변속 유체(ATF) 온도과 변속비, 변속비 변화율에 따른 라인 압력 증가분 맵에 따라 기존 목표 라인 압력에 더해질 값을 판단하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 무단 변속기의 라인 압력 제어방법.