KR20100060485A - 차량의 파워트레인 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차속이 점차 감소해가는 타력 주행 시, 다운 시프트 변속패턴을 보통의 평지주행 시의 변속패턴의 경우보다 상향 조정하고, 엔진회전수가 상대적으로 충분히 높은 상태에서 미리 하위 변속 단으로의 변속을 수행하여 엔진 회전수를 상승시키며, 댐퍼클러치 제어 유지 및 엔진의 퓨얼컷 상태를 최대한 유지함으로써, 차량 연비를 개선할 수 있도록 한다.

퓨얼컷, 댐퍼클러치, 변속패턴

Description

차량의 파워트레인 제어방법{Power Train Control Method of Vehicle}

본 발명은 차량의 파워트레인 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량의 타력 주행시 자동변속기를 제어하는 기술에 관한 것이다.

자동변속기의 댐퍼클러치는 토크컨버터의 임펠러와 터빈을 직결시켜서 토크컨버터에 의한 동력손실을 제거할 수 있으므로, 가급적 많이 사용할수록 차량의 연비를 개선할 수 있다.

한편, 차량의 타력 주행 시, 엔진으로 흡입되는 공기량은 감소하고 엔진 회전수는 높아지는데, 이때는 퓨얼컷(Fuel-Cut) 제어를 통해 연료를 분사하지 않음으로써, 엔진에서 연료가 불필요하게 소모되지 않도록 할 수 있고 이를 통해 연비 향상을 실현시킬 수 있다.

도 1의 상측은 차량의 타력 주행 시, 종래의 댐퍼클러치 제어 및 퓨얼컷 제어를 시간에 따른 엔진회전수와 터빈회전수의 그래프와 함께 도시한 것으로서, 댐퍼클러치를 슬립직결하고 퓨얼컷 상태를 유지하다가, 엔진회전수가 일정수준 이하로 떨어져 엔진 정지가 우려되면, 댐퍼클러치 및 상기 퓨얼컷 상태를 해제하여 엔진 회전수를 상승시켜, 하위 변속 단으로 변속을 실시하고 있다.

즉, 6단에서 4단에 이르는 순차적인 변속이 일어나는 과정에서, 종래에는 6단의 초기 일부 구간에서만, 댐퍼클러치가 연결되고 퓨얼컷 제어가 이루어지고 있는 것이다.

본 발명은 차량의 타력 주행 시 댐퍼클러치의 연결 영역 및 퓨얼컷 상태의 유지 영역을 종래에 비하여 비약적으로 확대하도록 하여, 댐퍼클러치의 작용 및 퓨얼컷 제어에 의해 차량의 연비를 크게 개선할 수 있도록 한 차량의 파워트레인 제어방법을 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 안출된 본 발명 차량의 파워트레인 제어방법은

차량이 타력주행 중 차속이 점차 감소해 가는 경우, 보통의 변속패턴에 비하여 높은 차속에서 다운시프트가 이루어질 수 있도록 일시적으로 다운시프트 변속패턴을 상향 조정하는 것을 특징으로 한다.

상기 변속패턴을 상향하도록 조정하는 것은

댐퍼클러치가 작동중이고, 엔진은 퓨얼컷 상태이며, 제동장치가 작동되지 않은 상태이고, 차속은 댐퍼클러치가 작동할 수 있는 영역 내에 있으며, 가속페달이 밟히 지 않고, 변속레버가 D레인지에 있는 경우에 수행하도록 구성할 수 있다.

상기 변속패턴을 상향하도록 조정하는 것은

해당 변속기의 현재 기어단이 당해 변속기의 전체 변속단들 중 절반 이상의 상위 변속단의 범위 이내에 있는 경우에만 수행하도록 구성할 수 있다.

상기 변속패턴을 상향하도록 조정하는 것은

차량이 평지를 주행중인 경우에 수행하도록 구성할 수 있다.

운전자가 가속페달을 밟아 차량을 가속시키는 경우에, 상기 변속패턴을 상향하도록

조정하는 제어를 해제하도록 구성할 수 있다.

상기 변속패턴을 상향하도록 조정하는 제어를 해제하는 것은

가속페달이 밟혔더라도, 변속중이 아니고, 현재의 차속이 보통의 업시프트 변속 패턴에서의 변속 속도보다 일정 값 이상 작은 경우에 이루어지도록 할 수 있다.

차량이 거의 정지할 수준의 차속이거나, 제동장치가 작동중이거나, 변속레버가 D레인지

이외로 이동되는 경우에는, 상기 변속패턴을 상향하도록 조정하는 제어를 해제하도록 구성할 수 있다.

본 발명은 차량의 타력 주행 시 다운시프트 변속패턴을 상향 조정하여 댐퍼클러치의 연결 영역 및 퓨얼컷 상태의 유지 영역을 종래에 비하여 비약적으로 확대하도록 함으로써, 댐퍼클러치의 작용 및 퓨얼컷 제어에 의해 차량의 연비를 크게 개선할 수 있도록 한다.

도 1과 도 2를 참조하면, 본 발명 실시 예는 차량이 타력주행 중 차속이 점차 감소해 가는 경우, 보통의 변속패턴에 비하여 높은 차속에서 다운시프트가 이루어질 수 있도록 일시적으로 다운시프트 변속패턴을 상향 조정하도록 구성된다.

즉, 도 1의 종래의 기술과 본 발명을 비교하면, 본 발명은 차속이 점차 감소해가는 타력 주행 시에 다운시프트 변속패턴을 상향 조정함으로써, 엔진회전수가 상대적으로 충분히 높은 상태에서 미리 하위 변속 단으로 변속을 수행하여, 다시 엔진회전수를 상승시킴으로써, 댐퍼클러치를 작동하고 있는 상태 및 엔진의 퓨얼컷 상태를 최대한 장시간 유지하도록 하는 것이다.

따라서, 댐퍼클러치의 작동 영역 및 상기 퓨얼컷 상태의 영역이 종래에 비하여 크게 증가하게 됨으로써, 차량의 연비를 효과적으로 개선할 수 있게 된다.

참고로, 도 1의 하측에서 댐퍼클러치는 슬립제어를 하여 터빈회전수에 대하여 엔진회전수가 일정한 슬립을 유지하도록 작동되고 있는 상태이다.

상기 변속패턴을 상향하도록 조정하는 제어의 진입조건을 보다 상세히 살펴보면, 댐퍼클러치가 작동중이고, 엔진은 퓨얼컷 상태이며, 제동장치가 작동되지 않은 상태이고, 차속은 댐퍼클러치가 작동할 수 있는 영역 내에 있으며, 가속페달이 밟히지 않고, 변속레버가 D레인지에 있는 경우에 수행하도록 구성할 수 있다.

즉, 본 발명은 댐퍼클러치가 작동되는 영역을 확대하고 퓨얼컷 상태를 가급적 오랜 기간 유지하도록 하기 위한 것이므로, 기본적으로 이 제어에 진입하는 조건은, 댐퍼클러치가 작동중이고 엔진이 퓨얼컷 상태인 경우이어야 하며, 차속은 댐퍼클러치가 작동할 수 있는 영역 내에 있어야 하는 것이며, 제동장치가 작동되어 차속이 급격이 줄어들고 있는 상황에서는 본 발명의 연비 향상을 위한 제어가 무의미하므로 이 경우를 배제하는 것이며, 가속페달이 밟히는 경우에는 퓨얼컷 상태가 해제되는 것을 의미하므로 이 경우도 배제하는 것이며, 이 제어는 변속기가 D레인지 상태 이외의 P, R, N레인지 상태 등에서는 의미가 없기 때문이다.

또한, 상기 변속패턴을 상향하도록 조정하는 것은 해당 변속기의 현재 기어단이 당해 변속기의 전체 변속단들 중 절반 이상의 상위 변속단의 범위 이내에 있는 경우에만 수행하도록 구성하는 것이 바람직하다.

즉, 도 1에는 6단 자동변속기의 경우를 예시하고 있으며, 6단에서 4단에 이르는 동안에만 본 발명에 따른 제어가 이루어지도록 하고 있는 것이다.

그 이하의 변속 단에서는 변속충격이나 제어의 곤란성 등을 고려할 때, 본 발명의 제어를 적용해서 얻을 이익이 적기 때문이다.

또한, 상기 변속패턴을 상향하도록 조정하는 것은 차량이 평지를 주행중인 경우에 수행하도록 구성하는 것이 타당할 것이다.

즉, 차량이 지나친 급 경사로를 타력주행으로 내려오면서 차속이 오히려 증가하는 경우 등과 같은 경우는 본 발명의 적용 범위가 아니고, 차량이 평지를 타력 주행함에 의해 점차 차속이 감속되는 경우에만 본 발명이 의미가 있는 것이다.

상기한 바와 같이 변속패턴을 상향하도록 조정하는 제어를 해제하는 조건 중의 하나는, 운전자가 가속페달을 밟아 차량을 가속시키는 경우이다.

즉, 운전자가 가속페달을 밟아 차량을 가속시키는 경우에는 이미 퓨얼컷 상태가 해제되므로 본 발명의 제어를 지속할 이유가 없어지기 때문이다.

또한, 상기 변속패턴을 상향하도록 조정하는 제어를 해제하는 것은 가속페달이 밟혔더라도, 변속 중이 아니고, 현재의 차속이 보통의 업 시프트 변속패턴에서의 변속속도보다 일정 값 이상 작은 경우에 이루어지도록 하는 것이 바람직하다.

즉, 가속페달이 밟혀서 스로틀 밸브 개도가 일정치 이상이더라도, 변속중인 경우에는 변속패턴을 상향 조정한 제어를 해제하는 것을 배제하여 불안정한 제어가 일어나는 것을 방지하고, 변속 중이 아닌 경우라고 해도, 현재의 차속을 현재의 차속이 관련된 업 시프트 변속패턴에서의 변속속도와 비교하여 그보다도 일정 값 이상 작은 경우에만 해제하도록 하여 과도하게 빈번한 변속이 일어나는 것을 방지하 도록 하는 것이다.

예컨대, 본 발명에 따라 상향 조정된 다운시프트 변속패턴에 의해 6-5 다운시프트가 통상의 경우보다 조기에 이루어진 상황에서, 운전자가 가속페달을 밟아, 현재 해당 스로틀 밸브 개도에서의 차속이 통상의 5-6 업 시프트 변속선 근처에 있는 경우에는, 상기 변속패턴을 상향 조정한 제어를 해제하면, 즉시 6단으로 업 시프트 했다가 스로틀개도가 증가함에 따라 다시 5단으로 변속이 일어나는 것과 같이 과도하게 빈번한 변속이 이루어지게 되므로, 이를 방지하기 위해서 현재의 차속이 관련된 업 시프트 변속패턴에서의 변속 선보다 좌측으로 오프셋 된 선을 기준으로, 상기 변속패턴을 상향 조정한 제어를 해제하도록 하는 것이다.

물론, 상기 오프셋 된 일정 값은 해당 변속기에 따라 시험 및 해석에 의해 정해지는 값이다.

또한, 상기 변속패턴을 상향 조정한 제어를 해제하는 조건으로는, 차량이 거의 정지할 수준의 차속이거나, 제동장치가 작동중이거나, 변속레버가 D레인지 이외로 이동되는 경우를 들 수 있다.

물론, 상기와 같이 변속패턴을 상향 조정한 제어를 해제하면, 평지에서의 보통 변속패턴으로 전환하여 이후의 변속제어를 수행하도록 한다.

상기한 바와 같이 차속이 점차 감소해가는 타력 주행 시, 다운시프트 변속패턴을 보통의 평지주행시의 변속패턴의 경우보다 상향 조정함으로써, 엔진회전수가 상대적으로 충분히 높은 상태에서 미리 하위 변속 단으로의 변속을 수행하여, 다시 엔진 회전수를 상승시킴으로써, 댐퍼클러치를 작동하고 있는 상태 및 엔진의 퓨얼컷 상태를 최대한 장시간 유지할 수 있고, 차량의 연비를 크게 개선할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 차량의 파워트레인 제어방법을 종래의 제어방법과 비교하여 도시한 도면,

도 2는 본 발명에 따라 6-5 다운시프트 변속패턴을 상향시키는 것을 설명한 그래프이다.

Claims (7)

1. 차량이 타력주행 중 차속이 점차 감소해 가는 경우, 보통의 변속패턴에 비하여 높은 차속에서 다운시프트가 이루어질 수 있도록 일시적으로 다운시프트 변속패턴을 상향 조정하는 것

   을 특징으로 하는 차량의 파워트레인 제어방법.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 변속패턴을 상향하도록 조정하는 것은

   댐퍼클러치가 작동중이고, 엔진은 퓨얼컷 상태이며, 제동장치가 작동되지 않은 상태이고, 차속은 댐퍼클러치가 작동할 수 있는 영역 내에 있으며, 가속페달이 밟히지 않고, 변속레버가 D레인지에 있는 경우에 수행하는 것

   을 특징으로 하는 차량의 파워트레인 제어방법.
3. 청구항 2에 있어서,

   상기 변속패턴을 상향하도록 조정하는 것은

   해당 변속기의 현재 기어단이 당해 변속기의 전체 변속단들 중 절반 이상의 상위 변속단의 범위 이내에 있는 경우에만 수행하도록 하는 것

   을 특징으로 하는 차량의 파워트레인 제어방법.
4. 청구항 3에 있어서,

   상기 변속패턴을 상향하도록 조정하는 것은

   차량이 평지를 주행중인 경우에 수행하도록 하는 것

   을 특징으로 하는 차량의 파워트레인 제어방법.
5. 청구항 1 내지 4항 중 어느 한 항에 있어서,

   운전자가 가속페달을 밟아 차량을 가속시키는 경우에, 상기 변속패턴을 상향하도록 조정하는 제어를 해제하는 것

   을 특징으로 하는 차량의 파워트레인 제어방법.
6. 청구항 5항에 있어서,

   상기 변속패턴을 상향하도록 조정하는 제어를 해제하는 것은

   가속페달이 밟혔더라도, 변속 중이 아니고, 현재의 차속이 보통의 업 시프트 변속패턴에서의 변속속도보다 일정 값 이상 작은 경우에 이루어지도록 하는 것

   을 특징으로 하는 차량의 파워트레인 제어방법.
7. 청구항 1 내지 4항 중 어느 한 항에 있어서,

   차량이 거의 정지할 수준의 차속이거나, 제동장치가 작동중이거나, 변속레버가 D레인지 이외로 이동되는 경우에는, 상기 변속패턴을 상향하도록 조정하는 제어를 해제하는 것

   을 특징으로 하는 차량의 파워트레인 제어방법.

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