KR20090040010A

KR20090040010A - 자동변속기의 변속 제어방법

Info

Publication number: KR20090040010A
Application number: KR1020070105554A
Authority: KR
Inventors: 김회갑
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2007-10-19
Filing date: 2007-10-19
Publication date: 2009-04-23
Also published as: US7967726B2; US20090105044A1

Abstract

본 발명은 6속 이상이 적용되는 다단 변속기의 변속패턴을 감속직결제어와 코스트다운 제어로 이원화하고, 코스트다운 제어를 통해 연료차단제어를 지속시켜 연비향상과 록 업 클러치의 반복적인 온/오프 동작을 배제시켜 내구성을 향상시키도록 하는 것이다.

본 발명은 임의의 변속단을 동기시켜 주행하는 상태에서 엔진제어정보 및 변속제어정보를 검출하여 분석하는 과정, 분석되는 엔진제어정보 및 변속제어정보가 감속직결제어의 작동조건을 만족하는지 판단하는 과정, 상기에서 감속직결제어의 작동 조건을 만족하면 감속직결제어를 실행하고, 연료차단제어를 실행하는 과정, 상기에서 감속직결제어의 작동조건을 만족하지 않으면 코스트다운 제어의 작동조건을 만족하는지 판단하는 과정, 코스트다운 제어의 작동조건을 만족하면 코스트다운 제어를 실행하고, 연료차단제어를 실행하는 과정을 포함한다.

자동변속기, 감속직결제어, 연료차단제어, 코스트다운 제어, 록 업 클러치

Description

자동변속기의 변속 제어장치 및 방법{A SHIFT CONTROL SYSTEM OF AUTOMATIC TRANSMISSION ON VEHICLE AND METHOD THEREOF}

본 발명은 자동변속기에 관한 것으로, 더 상세하게는 5속 이상이 적용되는 다단 변속기의 고속영역에서 감속 직결제어(Coast L/UP)를 개선하여 연비 향상 및 록 업 클러치(Lock up clutch)의 내구성 향상을 제공하는 자동변속기의 변속 제어장치 및 방법에 관한 것이다.

자동변속기는 차량의 주행속도와 스로틀 밸브의 개도량[TPS(%)]에 따라 TCU(Transmission control unit)가 다수의 액추에이터를 작동시켜 유압을 제어함으로써, 목표 변속단으로 자동 변속이 이루어지게 하는 것이다.

자동변속기는 목표 변속단으로 변속이 실행되는 경우 작동 상태에서 작동 해제되는 해방측 요소와 해제 상태에서 작동 상태로 변환되는 결합측 요소를 보유하게 되며, 해방측 및 결합측 요소의 해제 및 작동은 각 요소에 공급되는 유압에 의해 실행된다.

이러한 자동변속기는 연비 향상을 위하여 일정의 운전영역에서 록 업 클러치(Lock up clutch)를 결합하는 감속직결제어를 적용하고 있으며, 이를 통해 엔진 의 연료차단 영역을 확대하고 있다.

차량이 코스트(Coast) 조건, 즉 운전자가 가속페달에서 발을 완전히 오프하여 차량이 타력으로 주행하게 되면 엔진제어수단은 연료차단제어를 실행하고, 이에 따라 엔진 회전수(RPM)가 감소하게 된다.

엔진 회전수(RPM)가 설정된 한계 회전수까지 하락하게 되면 엔진제어수단은 운전상태를 유지하기 위하여 연료차단(Fuel cut)제어를 중지하고, 연료공급(Fuel in)제어를 실행시켜 엔진의 운전상태를 유지한다.

이와 같이 구동력이 불필요한 영역, 가속페달의 오프에 따른 타력 주행에서도 엔진의 기본적인 운전을 위해 연료공급제어를 실행함으로써, 연비가 악화된다.

이를 개선하기 위하여 자동변속기에서는 변속제어수단에 감속직결제어(Coast lock up)를 적용하고 있다.

종래의 자동변속기에 적용되고 있는 감속직결제어에 대하여 도 6을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도시된 바와 같이, 정속 주행 중 "A" 지점에서 리프트 풋 업(Lift foot up), 즉 가속페달에서 발을 오프하게 되면 스로틀 개도(TH)가 0%로 되며, 이에 따라 타력 주행이 시작되어 엔진 회전수(Ne)가 하강한다.

하강하는 엔진 회전수(Ne)가 설정된 회전수인 "B"지점에 도달하게 되면 변속제어수단은 록 업 클러치에 감속직결을 위한 제어신호를 온으로 출력하여 유압을 공급함으로써, 록 업 클러치를 결합시켜 감속직결제어를 실행한다.

상기와 같이 록 업 클러치가 결합되는 감속직결제어의 실행에 엔진 회전 수(Ne)가 상승하여 설정된 목표 회전수인 "C"지점에 도달하게 되면 엔진제어수단은 연료차단제어를 실행하여 엔진 회전수(Ne)가 터빈 회전수(Nt)를 추종하도록 한다.

이와 같이 감속직결제어에 의해 연료차단제어가 유지되는 상태에서 변속이 발생하거나 브레이크 페달의 작동 온이 검출되는 경우 변속제어수단은 해당 지점인 "D" 지점에서 감속직결제어를 해제하여 록 업 클러치에 공급되어 있는 유압을 배출시킨다.

이에 따라 엔진 회전수(Ne)가 하강하여 설정된 목표 회전수인 "E" 지점에 도달하게 되면 엔진제어수단은 엔진의 운전상태를 유지하기 위해 연료차단제어를 종료하고, 연료 공급으로 전환한다.

이와 같은 감속직결제어가 적용되는 종래의 자동변속기는 다음과 같은 문제점을 내포하고 있다.

일반적인 업 시프트/다운 시프트(Up-shift/Down-shift)의 변속 중에는 변속감을 확보하기 위하여 감속직결제어를 해제하고, 목표 변속단으로의 변속이 완료되면 다시 감속직결제어가 작동됨에 따라 록 업 클러치의 온/오프가 반복되어 내구성이 악화된다.

도 7은 종래의 자동변속기에 적용되고 있는 변속 패턴도의 일 예이다.

일 예를 들어, 스로틀 개도(TH)를 1/8개도(12.5%)로 유지시켜 주행하는 경우, 차속이 "A"지점(30Kph)에 도달하게 되면 3→4속의 업 시프트(Up-shift) 변속이 일어남과 동시에 감속직결제어의 작동영역에 진입하게 된다.

이때, 변속제어수단은 변속감 및 운전성을 확보하기 위하여 3→4속의 일반적 인 변속을 진행한 다음에 연비향상을 제공하기 위하여 감속직결제어를 실행한다.

상기와 같이 4속에서 감속직결제어가 유지되는 상태에서 차속이 증가하여 "B"지점(42Kph)에 도달하게 되면 4→5속의 업 시프트 변속을 실행하기 위하여 감속직결제어를 해제한 다음 4→5속의 변속을 진행하고, 변속이 완료된 이후에 감속직결제어를 실행한다.

이와 같이 변속시에 변속감을 확보하기 위하여 감속직결제어를 해제하고, 변속이 완료된 이후에 감속직결제어를 반복하는 동작은 최대 변속단이 4속 또는 5속을 갖는 변속기에서는 변속단수가 적어 록 업 클러치의 내구성에 큰 영향을 미치지 않는다.

그러나, 도 7에 도시된 바와 같은 다단 변속기 즉, 최고 변속단이 5속 이상인 6속이나 7속 혹은 8속 변속기의 경우 변속단이 증가한 만큼 록 업 클러치의 온/오프 반복이 증가하게 되므로, 내구성을 악화시키는 문제점이 있다.

도 8은 종래의 자동변속기에서 감속직결제어 작동 관계를 도시한 도면이고, 도 9는 도 8에 따른 타이밍 도면이다.

도 8에 도시된 바와 같이, 정속 주행중인 상태에서 가속페달에서 발을 완전히 오프하면 스로틀 밸브의 개도가 ①에서 ②로 천이되고, 이에 따라 도 9에 도시된 바와 같이 엔진 회전수(RPM)가 하강하여 감속직결영역에 진입한다.

이에 따라 감속직결제어가 진행되면 엔진 회전수는 터빈 회전수를 추종한다.

상기와 같이 감속직결제어가 유지되는 ②의 상태에서 운전자가 가속을 위해 가속페달을 밟으면 스로틀 밸브의 개도는 ②에서 ③으로 천이된다.

이때, 감속직결제어가 해제되고 이후 차량의 속도가 증가함에 따라 록 업 제어영역에 진입하면 통상의 록 업 제어(Full lock up)를 실행한다.

이상에서 설명한 바와 같이, 변속중이 아닌 경우에도 록 업 클러치는 온/오프의 동작을 반복함에 따라 내구성을 악화시키는 문제점이 있다.

도 10은 종래의 자동변속기에서 감속직결제어의 해제시에 발생되는 변속 쇼크를 도시한 도면이다.

도시된 바와 같이, 4속에서 감속직결제어가 작동 중인 상태에서 4 → 5속으로의 업 시프트 변속이 실행되면 감속직결제어의 오프에 따라 "X"점과 같이 엔진 회전수의 순간적인 상승이 발생하게 되며, 이에 따라 변속 쇼크를 발생시켜 변속감을 악화시키는 문제점이 있다.

또한, 통상적으로 감속직결제어 및 정상적인 록 업 클러치의 작동이 실행되는 풀 록 업(Full lock up) 제어중에 브레이크가 작동하게 되면 엔진제어수단은 엔진 스톨 방지와 소음방지(NVH)를 위해 록 업 클러치를 해제시킨다.

이로 인하여 연료공급 차단영역이 축소되어 연비를 악화시키게 된다.

특히 스로틀 개도량이 적은 영역에서만 작동하는 감속직결제어의 경우에는 저(低) 스로틀 개도라 할지라도 차속이 높은 영역에서는 엔진 스톨과 소음방지의 악화 요인이 없음에도 불구하고 록 업 클러치가 해제되는 문제가 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로, 그 목적은 6속 이상이 적용되는 다단 변속기의 고단영역에서 감속 직결제어를 개선하여 연비 향상 및 록 업 클러치의 내구성 향상을 제공하도록 한 것이다.

본 발명은 다단 변속기에 적용되는 변속패턴을 감속직결제어와 코스트다운 제어(Coast down control ; 변속단 제어)로 이원화하고, 코스트다운 제어(변속단 제어)를 통해 연료차단제어를 지속시켜 연비향상과 록 업 클러치의 반복적인 온/오프 동작을 배제시켜 내구성을 향상시키도록 한 것이다.

상기한 목적을 실현하기 위한 본 발명의 특징에 따른 자동변속기의 변속 제어장치는, 하나 이상의 센서로 이루어지며, 엔진 제어에 필요한 제반적인 정보를 검출하여 ECU에 제공하는 엔진제어 감지부; 엔진제어 감지부에서 검출되는 정보와 설정된 제어 데이터를 비교하여 엔진제어 구동부를 통해 연료차단제어를 실행하며, 연료차단 제어의 실행여부, 엔진 회전수 정보, 브레이크 작동여부의 정보를 TCU에 제공하는 ECU; ECU에서 전달되는 정보와 변속제어 감지부에서 검출되는 정보를 설정된 데이터와 비교 판단하여 변속제어 구동부를 통해 감속직결제어 혹은 코스트다운 제어(변속단 제어)를 실행하는 TCU; TCU의 제어에 따라 결합측 작동요소 및 해방측 작동요소를 동작시켜 감속직결제어 혹은 코스트다운 제어(변속단 제어)를 실행시키는 변속제어 구동부를 포함한다.

또한, 본 발명의 특징에 따른 자동변속기의 변속 제어방법은, 임의의 변속단을 동기시켜 주행하는 상태에서 엔진제어정보 및 변속제어정보를 검출하여 분석하는 과정; 상기 분석되는 엔진제어정보 및 변속제어정보가 감속직결제어의 작동조건 을 만족하는지 판단하는 과정; 상기에서 감속직결제어의 작동 조건을 만족하면 감속직결제어를 실행하고, 연료차단제어를 실행하는 과정; 상기에서 감속직결제어의 작동조건을 만족하지 않으면 코스트다운 제어의 작동조건을 만족하는지 판단하는 과정; 코스트다운 제어의 작동조건을 만족하면 코스트다운 제어를 실행하고, 연료차단제어를 실행하는 과정을 포함한다.

전술한 구성에 의하여 본 발명은 다단 변속기에서 록 업 클러치의 불필요한 온/오프의 동작이 배제되어 변속감을 개선시키고 록 업 클러치의 내구성을 제공하는 효과를 기대할 수 있다.

또한, 감속직결제어와 코스트다운 제어(변속단 제어)의 이원화 제어를 통해 연료차단 영역을 개선하여 연비 향상을 제공하는 효과를 기대할 수 있다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.

본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않으며, 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자동변속기의 변속 제어장치 구성을 도시한 도면이다.

도시된 바와 같이, 본 발명은 엔진제어 감지부(10)와 ECU(20) 엔진제어 구동부(30), TCU(40), 변속제어 감지부(50) 및 변속제어 구동부(60)를 포함한다.

엔진제어 감지부(10)는 가속페달 센서, 스로틀 위치 센서, 터빈 회전수 센서, 차속센서, 크랭크 각 센서, 엔진 회전수 센서, 냉각수온 센서, 브레이크 센서 등을 포함하며, 엔진 제어에 필요한 제반적인 정보를 검출하여 그에 대한 정보를 ECU(20)에 제공한다.

ECU(20)는 상기 엔진제어 감지부(10)에서 인가되는 제반정보와 기 설정되어 있는 제어 데이터를 비교하여 엔진제어 구동부(30)를 제어하여 엔진을 최적의 상태로 제어한다.

또한, ECU(20)는 감속직결제어 및 코스트다운 제어에 필요한 연료차단정보, 엔진 회전수의 정보, 브레이크 작동 여부에 대한 정보를 TCU(40)에 제공하여 TCU(40)에 의해 현재의 운행 조건에 맞는 목표 변속단 제어와 감속직결제어 및 코스트다운 제어(변속단 제어)가 실행되도록 한다.

TCU(40)는 상기 ECU(20)에서 전달되는 정보와 변속제어 감지부(50)로부터 입력되는 정보를 미리 입력되어진 데이터와 비교 판단하여 변속제어 구동부(60)를 제어함으로써, 목표 변속단 제어와 감속직결제어 및 코스트다운 제어(변속단 제어)가 실행되도록 한다.

제어 감지부(50)는 속도 센서, 유온센서, 인히비터 스위치, 브레이크 스위치등을 포함하여, 변속제어에 필요한 정보를 제공하는 센서들로 구성된다.

변속제어 구동부(60)는 유압의 공급 및 배출을 작동시키는 액추에이터로, 상 기 TCU(40)에서 인가되는 제어신호에 의해 작동되어 결합측 작동요소 및 해방측 작동요소를 동작시켜 목표 변속단의 변속동기나 감속직결제어 혹은 코스트다운 제어를 실행한다.

상기 ECU(20)와 TCU(40)는 CAN 통신 혹은 시리얼(Serial) 통신 중 어느 하나를 통해 접속되어 상호간 통신을 실행한다.

또한, 상기 TCU(40)에 설정되는 변속패턴은 도 3에 도시된 바와 같이, 감속직결제어를 통해 엔진 연료차단을 실행하는 영역("A")을 축소 설정하고, 코스트다운 제어(변속단 제어)를 통해 엔진의 연료차단을 실행하는 영역("B")을 새롭게 추가하여 고속, 고단영역에서의 연료차단을 확보함으로써 연비 향상을 제공한다.

상기 TCU(40)는 고속, 고단영역에서는 감속직결제어 대신에 코스트다운 제어를 실행하여 엔진브레이크 효과를 통해 엔진이 연료차단이 되는 영역으로 운전하게 함에 따라 록 업 클러치의 내구성도 향상시킬 뿐 아니라 브레이크 작동시에도 지속적인 연료차단 제어가 유지되도록 한다.

전술한 바와 같은 기능을 포함하여 구성되는 본 발명에 따른 자동변속기에서 연비향상을 제공하는 제어 동작에 대하여 도 2의 흐름도와 도 3의 변속패턴을 참조하여 설명한다.

임의의 변속단, 예를 들어 5속을 동기시켜 주행하는 상태에서(S101) ECU(20)는 엔진제어 감지부(10)로부터 제반적인 정보와 기 설정된 제어 데이터를 비교한 다음 엔진제어 구동부(30)를 제어하여 엔진을 최적의 상태로 제어한다.

또한, ECU(20)는 목표 변속단 제어나 감속직결제어 혹은 코스트다운 제어(변 속단 제어)에 필요한 스로틀 밸브의 개도정보, 연료차단정보, 엔진 회전수의 정보, 브레이크 작동 여부에 대한 정보를 CAN 통신으로 TCU(40)에 제공한다(S102).

TCU(40)는 변속제어 감지부(50)로부터 현재의 변속단, 터빈 회전수 등의 변속제어정보를 검출한다(S103).

이후, 상기 TCU(40)는 ECU(20)에서 제공되는 정보와 변속제어 감지부(50)에서 검출되는 정보를 분석하여 스로틀 밸브의 개도량(TH)이 설정된 목표 개도량(Tar_TH), 예를 들어 1/8개도(12.5%) 이하의 상태인지를 판단한다(S104).

상기 S104의 판단에서 스로틀 밸브의 개도량(TH)이 설정된 목표 개도량(Tar_TH)이하의 상태이면 연료차단제어가 비작동, 즉 오프상태를 유지하고 있는지를 판단한다(S105).

상기 S105에서 연료차단제어가 실행되고 있지 않는 상태이면 현재의 변속단(GP)이 목표 변속단(Tar_GP), 예를 들어 도 3에서 6속 이하를 유지하고 있는지를 판단한다(S106).

상기 S106에서 현재의 변속단(GP)이 목표 변속단(Tar_GP) 이하를 유지하고 있는 상태이면 브레이크가 비작동되고 있는지를 판단한다(S107).

상기 S107에서 브레이크가 비작동 상태이면 엔진 회전수(Ne)와 터빈 회전수(Nt)를 비교하여 그 차이(del_rev)가 설정된 기준값("YY") 보다 작은 값을 갖는지를 판단한다(S108).

상기 S108의 판단에서 엔진 회전수(Ne)와 터빈 회전수(Nt)의 차이(del_rev)가 설정된 기준값("YY") 보다 작은 값을 갖는 상태이면 TCU(40)는 변속제어 구동 부(60)를 통해 유압을 작동시켜 록 업 클러치를 결합시키는 감속직결제어를 실행한다(S109).

그리고, ECU(20)에 감속직결제어의 정보를 제공하여 엔진제어 구동부(30)를 통해 연료차단제어를 실행시킨다(S110).

그러나, 상기 S104의 판단에서 스로틀 밸브의 개도량(TH)이 목표 개도량(Tar_TH) 이상이거나 S105의 판단에서 연료차단제어가 실행되는 상태, S107의 판단에서 브레이크가 작동중인 상태, S108의 판단에서 엔진 회전수(Ne)와 터빈 회전수(Nt)의 차이(del_rev)가 설정된 기준값("YY") 보다 큰 상태이면 감속직결제어를 종료하고, 통상의 변속제어를 실행한다.

또한, 상기 S106의 판단에서 현재의 변속단(GP)이 목표 변속단(Tar_GP), 예를 들어 도 3에서 6속 이상을 유지하고 있는 상태이면 현재의 도로 구배도(GRD_V)가 설정된 기준값["XX"(%)] 보다 작은 상태인지를 판단한다(S111).

상기 S111의 판단에서 도로의 구배도(GRD_V)가 설정된 기준값["XX"(%)] 보다 큰 상태이면 통상의 제어를 실행하고, 도로의 구배도(GRD_V)가 설정된 기준값["XX"(%)] 보다 작은 상태이면 코스트다운 제어영역에 포함되는 상태이므로, 코스트다운 제어(변속단 제어)를 실행한 다음(S112) 연료차단제어를 실행한다(S113).

즉, 스로틀 밸브의 개도가 목표 기준값 이하, 예를 들어 12.5% 이하를 유지하고 연료차단제어가 실행되고 있지 않으며 현재의 변속단이 6속 이상이고 도로의 구배가 설정된 기준값 이하의 상태이면 코스트다운 제어(변속단 제어)를 실행하고, 동시에 연료차단제어를 실행하여 록 업 클러치의 반복적인 온/오프가 제공되지 않 는 상태에서 코스트다운 제어(변속단 제어)를 유지하고, 연료차단제어를 제공한다.

상기 코스트다운 제어(변속단 제어)의 실행에서는 브레이크 페달의 작동여부와 엔진회전수 및 터빈회전수의 차이에 영향을 받지 않는다.

상기 코스트다운 제어(변속단 제어)가 실행되는 영역에서의 변속패턴은 도 4와 같이 설정된다.

종래 변속패턴과 비교하여 코스트다운 제어(변속단 제어)의 변속패턴은 7→6 변속점이 W점→X점으로 변경되고, 8→7변속점은 Y점→Z점으로 변경됨에 따라 다운 시프트에 의해서 엔진 회전수가 상승되어 엔진은 연료차단제어의 상태로 진입하게 되므로 연비가 향상된다.

도 5를 참조하여 코스트다운 제어시점을 결정하는 원리에 대하여 설명하면 다음과 같다.

ECU(20)는 엔진의 연료차단 온/오프에 대한 정보를 CAN통신을 통해 TCU(40)에 전송하고 TCU(40)는 코스트다운 제어(변속단 제어)의 작동여부를 판단한 후 조건이 만족되면 코스트다운 제어(변속단 제어)를 수행하여 엔진이 연료차단 온 상태를 유지할 수 있게 한다.

도 5에 도시된 바와 같이 일반적인 변속패턴에서는 "M"점에서 8→7변속을 수행되는데, 본 발명에 따른 제어를 통한 코스트다운 제어가 수행되면 8→7변속은 "F"점에서 수행하게 되고, 이로 인해 엔진 회전수는 연료차단 제어가 가능한 영역으로 진입하게 됨에 따라 연료차단제어 구간이 늘어나 연비는 향상된다.

마찬가지로 일반적인 변속패턴에서는 "N"점에서 7→6 변속을 수행하는데, 본 발명에 따른 제어를 통한 코스트다운 제어(변속단 제어)가 수행되면 "N"점이 아닌 "G"점에서 7→6변속이 수행되고, 이로 인하여 엔진 회전수는 연료차단제어가 가능한 영역을 유지하므로, 연료차단제어의 구간이 늘어나 연비는 향상된다.

즉, 다단 변속기에서 8→7, 7→6, 6→5변속의 코스트다운 제어(변속단 제어)가 진행되는 경우 연료차단제어를 유지하는 구간이 "F"점에서 "J"점 만큼 더 연장되어 궁극적으로 연료차단제어 구간이 확장되므로, 확장되는 구간만큼의 연비 향상을 제공하고, 이에 따라 록 업 클러치의 반복적인 온/오프의 동작이 배제되어 내구성 향상을 제공한다.

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 포함한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 자동변속기에서 변속 제어 절차를 도시한 흐름도이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 자동변속기에서 변속 제어영역을 도시한 변속 패턴도이다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 자동변속기에서 CD제어영역의 변속 패턴을 도시한 도면이다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 자동변속기에서 CD제어를 도시한 도면이다.

도 6은 종래의 자동변속기에서 감속직결제어를 도시한 타이밍 도면이다.

도 7은 종래의 자동변속기에 적용되는 다단 변속 패턴 및 감속직결제어 작동 영역을 도시한 도면이다.

도 8은 종래의 자동변속기에서 감속직결제어 작동 관계를 도시한 도면이다.

도 9는 도 8에 따른 타이밍 도면이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 엔진제어 감지부 20 : ECU

30 : 엔진제어 구동부 40 : TCU

50 : 변속제어 감지부 60 : 변속제어 구동부

Claims

하나 이상의 센서로 이루어지며, 엔진 제어에 필요한 제반적인 정보를 검출하여 ECU에 제공하는 엔진제어 감지부;

엔진제어 감지부에서 검출되는 정보와 설정된 제어 데이터를 비교하여 엔진제어 구동부를 통해 연료차단제어를 실행하며, 연료차단 제어의 실행여부, 엔진 회전수 정보, 브레이크 작동여부의 정보를 TCU에 제공하는 ECU;

ECU에서 전달되는 정보와 변속제어 감지부에서 검출되는 정보를 설정된 데이터와 비교 판단하여 변속제어 구동부를 통해 감속직결제어 혹은 코스트다운 제어(변속단 제어)를 실행하는 TCU;

TCU의 제어에 따라 결합측 작동요소 및 해방측 작동요소를 동작시켜 감속직결제어 혹은 코스트다운 제어(변속단 제어)를 실행시키는 변속제어 구동부를 포함하는 자동변속기의 변속 제어장치.
제1항에 있어서,

상기 엔진제어 감지부는 가속페달 센서, 스로틀 위치 센서, 터빈 회전수 센서, 차속센서, 크랭크 각 센서, 엔진 회전수 센서, 냉각수온 센서, 브레이크 센서를 포함하는 자동변속기의 변속 제어장치.
제1항에 있어서,

상기 ECU와 TCU는 CAN 통신 혹은 시리얼 통신 중 어느 하나를 통해 접속되어 상호간 통신을 실행하는 자동변속기의 변속 제어장치.
제1항에 있어서,

상기 TCU는 설정되는 변속패턴에 대하여 감속직결제어를 통해 엔진 연료차단을 실행하는 영역("A")을 축소 설정하고,

코스트다운 제어(변속단 제어)를 통해 엔진의 연료차단을 실행하는 영역("B")을 추가하여 고속, 고단영역에서 연료차단제어 영역을 확보하는 자동변속기의 변속 제어장치.
제1항에 있어서,

상기 TCU는 고속, 고단영역에서 코스트다운 제어(변속단 제어)로 엔진브레이크 효과를 높이며, 이를 통해 엔진을 연료차단제어의 영역으로 운전하는 자동변속기의 변속 제어장치.
임의의 변속단을 동기시켜 주행하는 상태에서 엔진제어정보 및 변속제어정보를 검출하여 분석하는 과정;

상기 분석되는 엔진제어정보 및 변속제어정보가 감속직결제어의 작동조건을 만족하는지 판단하는 과정;

상기에서 감속직결제어의 작동 조건을 만족하면 감속직결제어를 실행하고, 연료차단제어를 실행하는 과정;

상기에서 감속직결제어의 작동조건을 만족하지 않으면 코스트다운 제어의 작동조건을 만족하는지 판단하는 과정;

코스트다운 제어의 작동조건을 만족하면 코스트다운 제어를 실행하고, 연료차단제어를 실행하는 과정을 포함하는 자동변속기의 변속 제어방법.
제6항에 있어서,

상기 엔진제어정보 및 변속제어정보가 감속직결제어 혹은 코스트다운 제어의 작동조건 중 어느 하나도 만족하지 않으면 통상의 업/다운 변속 제어를 실행하는 과정을 포함하는 자동변속기의 변속 제어방법.
제6항에 있어서,

상기 감속직결제어의 작동조건은 스로틀 개도가 목표 개도량(12.5%) 이하이고, 연료차단제어 및 브레이크가 비작동되는 상태이며, 변속단이 목표 변속단(6속) 이하이고, 엔진회전수와 터빈 회전수의 차이가 기준값("YY") 이하인 조건 모두를 만족하는 것으로 설정되는 자동변속기의 변속 제어방법.
제6항에 있어서,

상기 코스트다운 제어의 작동조건은 스로틀 개도가 목표 개도량(12.5%) 이하이고, 연료차단제어가 비작동 중이며, 변속단이 목표 변속단(6속) 이상이고, 도로 구배도가 설정된 기준값["XX"(%)] 이하인 조건을 모두 만족하는 것으로 설정되는 자동변속기의 변속 제어방법.
제6항에 있어서,

상기 코스트다운 제어는 브레이크의 작동여부에 영향을 받지 않는 자동변속기의 변속 제어방법.
임의의 변속단을 동기시켜 주행하는 상태에서 엔진제어정보 및 변속제어정보를 검출하여 분석하는 과정;

스로틀 개도가 설정된 목표 개도량 이하를 만족하는지 판단하는 과정;

스로틀 개도가 목표 개도량 이하이면 연료차단제어가 비작동 중인지 판단하는 과정;

연료차단제어가 비작동 중이면 변속단이 목표 변속단 이하인지 판단하는 과정;

변속단이 목표 변속단 이하이면 브레이크가 비작동 중인지 판단하는 과정;

브레이크가 비작동 중이면 엔진 회전수와 터빈 회전수의 차이가 설정된 기준값 이하를 만족하는지 판단하는 과정;

엔진 회전수와 터빈 회전수의 차이가 설정된 기준값 이하를 만족하면 감속직결제어를 실행하고, 연료차단제어를 실행하는 과정;

상기 변속단이 목표 변속단 이상이면 구배도가 설정된 기준값 이하인지 판단 하는 과정;

구배도가 기준값 이하이면 코스트다운 제어를 실행하고, 연료차단제어를 실행하는 과정을 포함하는 자동변속기의 변속 제어방법.
제11항에 있어서,

상기 스로틀 개도의 목표 개도량은 12.5%로 설정되고, 목표 변속단은 6속으로 설정되는 자동변속기의 변속 제어방법.