KR20110011438A - 클러치의 유압제어 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 클러치의 유압제어 방법을 개시한다. 본 발명에 따른 클러치의 유압제어 방법은, 엔진 출력에 결합하는 유단 변속기에 있어서의 적어도 하나의 클러치의 결합 또는 분리를 유압에 의해 제어하여 변속을 행하기 위한 상기 클러치에 대한 유압저하 보상제어 방법은, 차량을 운전하는 운전자의 가/감속 의지와 주행중인 차량의 주행 상태를 감지하기 위한 변속감지 단계, 변속감지를 통해 산출되는 신호들을 토대로 유단 변속기의 변속단을 설정하기 위한 제 1 듀티제어 신호를 출력하는 변속제어 단계, 차량이 기 설정된 정상온도 이상인 고온의 연료를 통해 주행하는 모드인 경우, 변속단의 변속점을 판별하여 클러치에 대한 유압저하 값을 설정하는 유압저하 판별 단계 및 유압저하 값에 상응하여 제 1 듀티제어 신호를 보상하기 위한 제 2 듀티제어 신호를 출력하는 유압보상 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. 따라서, 본 발명은 고온의 연료를 통해 주행하는 모드인 상태에서의 변속시에 유단 변속기의 클러치에 적용되는 유압이 저하되는 것을 방지할 수 있음에 따라, 클러치의 변속제어를 위한 결합력을 보상하여 안정적으로 변속을 실행할 수 있다.
변속제어

Description

클러치의 유압제어 방법{METHOD FOR CONTROLLING COMPENSATION ABOUT OIL PRESSURE OF CLUTCH}
본 발명은 클러치의 유압제어 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 고온의 연료를 통해 주행하는 모드인 상태에서의 변속시에 유단 변속기의 클러치에 적용되는 유압이 저하되는 것을 방지하기 위한 클러치의 유압제어 방법에 관한 것이다.
일반적으로 차량의 유단 변속기는 토크 컨버터, 토크 컨버터에 연결되는 변속기어 메커니즘, 차량의 운행 상태에 따라 변속기어 메커니즘의 기어를 선택적으로 작동시키는 유압제어 장치로 구성되어 있다.
특히, 변속기어 메커니즘의 각 기어를 제어하기 위해서는 다수의 마찰요소를 사용하게 되는 바, 이러한 마찰요소로는 통상적으로 프론트 클러치, 리어 클러치, 로우-리버스 브레이크, 앤드 클러치 및 킥 다운 브레이크 등을 사용하며, 상기와 같은 마찰요소는 엔진의 회전에 따라 동작되는 오일 펌프에 의해 발생되는 유압에 의해 작동된다.
즉, 차량의 각 부위에 장착되는 센서가 TCU(Transmission Control Unit)에 차량의 각종 상태를 전달하면, TCU는 차량의 상태에 따라 오일 펌프로부터 발생된 압유가 제공되는 유압 회로에 설치된 다수의 솔레노이드 밸브를 제어하고, 솔레노이드 밸브의 작동에 의해 유압 회로에 부분적인 압력 변화가 발생되면 이에 따라 유압 회로에 설치된 다수의 밸브 기구가 작동되어 마찰요소로의 유압작용 상태를 변화시키고, 마찰욧호는 상기와 같은 유압작용 상태의 변화에 따라 변속기어 메커니즘의 기어회전 상태를 조절하게 되는 것이다.
이와 같은 유단 변속기에서의 클러치 제어는 연료가 고온인 상태에서 차량이 운행되는 경우, 변속제어가 이루어져 변속점이 상승함에 따라 엔진의 터빈에 대한 원심력도 상승한다.
이러한 터빈의 원심력이 상승하게 되면 클러치에 적용되는 유압이 저하되므로 유단 변속기에 결합되는 클러치의 결합력이 저하됨에 따라, 운전자는 변속이동의 지연감을 느끼게 되는 문제점이 발생하였다.
이에 대한 보안이 요구된다.
따라서, 본 발명은 상기의 문제점들을 해결하기 위해 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 고온의 연료를 통해 주행하는 모드인 상태에서의 변속시에 유단 변속기의 클러치에 적용되는 유압이 저하되는 것을 방지하기 위한 클러치의 유압제어 방법을 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 관점에 따른 엔진 출력에 결합하는 유단 변속기에 있어서의 적어도 하나의 클러치의 결합 또는 분리를 유압에 의해 제어하여 변속을 행하기 위한 상기 클러치에 대한 유압저하 보상제어 방법은, 차량을 운전하는 운전자의 가/감속 의지와 주행중인 상기 차량의 주행 상태를 감지하기 위한 변속감지 단계, 변속감지를 통해 산출되는 신호들을 토대로 상기 유단 변속기의 변속단을 설정하기 위한 제 1 듀티제어 신호를 출력하는 변속제어 단계, 상기 차량이 기 설정된 정상온도 이상인 고온의 연료를 통해 주행하는 모드인 경우, 상기 변속단의 변속점을 판별하여 상기 클러치에 대한 유압저하 값을 설정하는 유압저하 판별 단계 및 상기 유압저하 값에 상응하여 상기 제 1 듀티제어 신호를 보상하기 위한 제 2 듀티제어 신호를 출력하는 유압보상 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 클러치의 유압제어 방법은 상기 제 1 듀티제어 신호 및 상기 제 2 듀티제어 신호를 기초로 상기 변속단을 지정하기 위한 구동 신호를 형성하여 변속 실행하는 변속실행 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 변속제어 단계는 상기 엔진의 부하를 나타내는 매개 변수와 상기 엔진의 회전수에 기초하여 상기 엔진의 출력 토크를 연산하기 위한 엔진의 출력 토크 연산 단계, 상기 엔진의 출력 토크와 상기 엔진의 회전수와 상응하는 매개 변수로부터 상기 클러치에 대한 전달 토크를 연산하기 위한 클러치의 전달토크 연산 단계 및 상기 클러치에 대한 전달 토크의 값에 따라 상기 클러치에 적용되는 유압 값을 결정한 후, 상기 유압 값과 상응하는 상기 제 1 듀티제어 신호를 출력하기 위한 제어신호 출력 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 유압저하 값은 상기 변속점이 상기 정상온도로 주행하는 모드에서의 변속점에 비해 상승하여 상기 엔진에 대한 터빈의 원심력이 예정된 레벨 이상으로 증가함에 따라 상기 클러치의 결합을 위한 유압이 저하되는 값을 나타내는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 유압보상 단계는 상기 제 2 듀티제어 신호를 D = k*(NT 2 - (NO * in)2) (단, D는 제 2 듀티제어 신호, NT는 고온의 연료를 통해 주행하는 모드에서의 변속점, NO는 정상온도의 연료를 통해 주행하는 모드에서의 변속점, in은 기어비율)의 수식을 통해 산출하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 유압보상 단계는 상기 변속을 위한 유압충전 시간(Fill time) 이후에 상기 제 2 듀티제어 신호를 출력하여 상기 제 1 듀티제어 신호를 보상하는 것을 특징으로 한다.
따라서, 본 발명에서는 고온의 연료를 통해 주행하는 모드인 상태에서의 변 속시에 유단 변속기의 클러치에 적용되는 유압이 저하되는 것을 방지할 수 있음에 따라, 클러치의 변속제어를 위한 결합력을 보상하여 안정적으로 변속을 실행할 수 있는 이점이 있다.
이하, 첨부도면들을 참조하여 본 발명에 따른 클러치의 유압저하 보상제어 시스템의 바람직한 실시예를 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 클러치의 유압저하 보상제어 시스템의 구성도이다. 도 1에 단지 예로써 도시된 바와 같이, 클러치의 유압저하 보상제어 시스템은 차량의 운행 상태가 가변됨에 따라 그에 따른 신호를 감지하여 출력하는 감지부(100), 감지부(100)로부터 차량의 운행 상태에 따른 신호가 인가되면 인가된 신호를 판별하여 운전자의 가속 또는 감속에 대한 의지를 판단한 후 판단한 결과에 따라 유단 변속기의 변속을 실행하기 위한 제 1 듀티제어 신호를 출력하기 위한 변속제어부(200), 제 1 듀티제어 신호를 기초로 변속단을 지정하는 구동 신호를 형성하는 구동부(300), 및 구동부(300)로부터 전달되는 구송 신호를 통해 운전자가 설정한 변속 실행에 동기화되는 유압을 조절하기 위한 솔레노이드 밸브(400)를 포함한다.
여기서, 변속제어부(200)는 차량이 기 설정된 정상온도 이상인 고온인 상태에서 주행하는 모드인 경우, 이러한 상태에서 변속하고자 하는 변속단에 대한 변속점을 판별하고, 이로 인한 엔진 터빈의 원심력이 증가하는 것에 상응하여 클러치에 적용되는 유압의 저하로 인해 형성되는 유압저하 값을 설정한다.
이와 같은 유압저하 값에 상응하여 정상 상태에서 운전자에 의해 선택된 변속단으로 변속하는 데에 출력되는 제 1 듀티제어 신호를 보상하기 위한 제 2 듀티제어 신호를 형성한다.
제 2 듀티제어 신호라 함은 고온상태의 연료를 통해 엔진이 동작함에 따라, 엔진 터빈의 원심력이 증가함에 따르는 듀티제어분이 제 1 듀티제어 신호에는 반영되지 않을 것을 보상하기 위한 신호이다.
이에 따라, 제 2 듀티제어 신호는 고온상태의 연료를 통해 엔진이 동작하는 상태에서 변속이 실행됨에 따라, 변속점이 기 설정된 정상상태의 변속점보다 상승함으로 인한 엔진 터빈의 원심력 증가분을 고려하여 이에 대한 보상을 이루기 위한 것으로써, 다음의 수식에 의해 산출된다.
D = k*(NT 2 - (NO * in)2)
(단, D는 제 2 듀티제어 신호, NT는 고온의 연료를 통해 주행하는 모드에서의 변속점, NO는 정상온도의 연료를 통해 주행하는 모드에서의 변속점, in은 기어비율)
이와 같은 제 2 듀티제어 신호는 변속을 위한 유압충전 시간(Fill time) 이후에 출력되어 제 1 듀티제어 신호를 보상하는 것이 바람직하다.
도 2는 도 1에 도시된 클러치의 유압저하 보상제어 시스템을 통해 산출되는 제 2 듀티제어 신호를 개념적으로 나타내는 도면이다. 도 2a에 단지 예로써 도시된 바와 같이, 클러치의 유압저하 보상제어 시스템은 정상상태(즉, 연료의 온도가 기 설정된 레벨까지 올라가지 않은 경우)에서 변속이 이루어지는 경우, 엔진의 출력 토크를 산출한 후 이를 기초로 클러치에 전달되는 토크가 도시된 바와 같이 나타난다.
이와 같은 전달 토크 값에 상응하여 클러치의 제어를 위한 유압을 설정하기 위한 제 1 듀티제어 신호를 형성하게 된다.
한편, 도 2b에 도시된 바와 같이, 클러치의 유압저하 보상제어 시스템은 고유온모드(즉, 연료의 온도가 고온인 상태인 경우)에서 변속이 이루어지는 경우, 변속점의 향상으로 인해 클러치에 대한 유압저하가 이루어지는 것에 대한 보상제어를 실행하게 된다.
이와 같이 보상제어를 위해 형성되는 제 2 듀티제어 신호는 변속을 위한 유압충전 시간(Fill time) 이후에 출력하여 제 1 듀티제어 신호를 보상하는 것이 바람직하다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
또한, 본 발명은 고온의 연료를 통해 주행하는 모드인 상태에서의 변속시에 유단 변속기의 클러치에 적용되는 유압이 저하되는 것을 방지하기 위한 것임에 따라, 시판 또는 영업의 가능성이 충분할 뿐만 아니라 현실적으로 명백하게 실시할 수 있는 정도이므로 산업상 이용가능성이 있는 발명이다.
도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 클러치의 유압저하 보상제어 시스템의 구성도, 및
도 2는 도 1에 도시된 클러치의 유압저하 보상제어 시스템을 통해 산출되는 제 2 듀티제어 신호를 개념적으로 나타내는 도면이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
100 : 감지부 200 : 변속제어부
300 : 구동부 400 : 솔레노이드 밸브

Claims (6)

  1. 엔진 출력에 결합하는 유단 변속기에 있어서의 유압 제어를 통해 적어도 하나 이상의 클러치의 결합 또는 분리를 함에 따라 변속을 행하기 위한 상기 클러치의 유압제어 방법에 있어서,
    차량을 운전하는 운전자의 가/감속 의지와 주행중인 상기 차량의 주행 상태를 감지하기 위한 변속감지 단계;
    변속감지를 통해 산출되는 신호들을 토대로 상기 유단 변속기의 변속단을 설정하기 위한 제 1 듀티제어 신호를 출력하는 변속제어 단계;
    상기 차량이 기 설정된 정상온도 이상인 고온의 연료를 통해 주행하는 모드인 경우, 상기 변속단의 변속점을 판별하여 상기 클러치에 대한 유압저하 값을 설정하는 유압저하 판별 단계; 및
    상기 유압저하 값에 상응하여 상기 제 1 듀티제어 신호를 보상하기 위한 제 2 듀티제어 신호를 출력하는 유압보상 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 클러치의 유압제어 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 클러치의 유압제어 방법은
    상기 제 1 듀티제어 신호 및 상기 제 2 듀티제어 신호를 기초로 상기 변속단을 지정하기 위한 구동 신호를 형성하여 변속 실행하는 변속실행 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 클러치의 유압제어 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 변속제어 단계는
    상기 엔진의 부하를 나타내는 매개 변수와 상기 엔진의 회전수에 기초하여 상기 엔진의 출력 토크를 연산하기 위한 엔진의 출력 토크 연산 단계;
    상기 엔진의 출력 토크와 상기 엔진의 회전수와 상응하는 매개 변수로부터 상기 클러치에 대한 전달 토크를 연산하기 위한 클러치의 전달토크 연산 단계; 및
    상기 클러치에 대한 전달 토크의 값에 따라 상기 클러치에 적용되는 유압 값을 결정한 후, 상기 유압 값과 상응하는 상기 제 1 듀티제어 신호를 출력하기 위한 제어신호 출력 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 클러치의 유압제어 방법.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 유압저하 값은
    상기 변속점이 상기 정상온도로 주행하는 모드에서의 변속점에 비해 상승하여 상기 엔진에 대한 터빈의 원심력이 예정된 레벨 이상으로 증가함에 따라 상기 클러치의 결합을 위한 유압이 저하되는 값을 나타내는 것을 특징으로 하는 클러치의 유압제어 방법.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 유압보상 단계는
    상기 제 2 듀티제어 신호를
    D = k*(NT 2 - (NO * in)2)
    (단, D는 제 2 듀티제어 신호, NT는 고온의 연료를 통해 주행하는 모드에서의 변속점, NO는 정상온도의 연료를 통해 주행하는 모드에서의 변속점, in은 기어비율)
    의 수식을 통해 산출하는 것을 특징으로 하는 클러치의 유합저하 보상제어 방법.
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 유압보상 단계는
    상기 변속을 위한 유압충전 시간(Fill time) 이후에 상기 제 2 듀티제어 신호를 출력하여 상기 제 1 듀티제어 신호를 보상하는 것을 특징으로 하는 클러치의 유압제어 방법.
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