KR20150024212A - Dct 차량의 변속제어 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 DCT 탑재 차량이 파워오프 업쉬프트 변속을 수행하는 동안 가속페달의 팁인 조작이 있는 경우에도 부드러운 변속감을 확보할 수 있도록 하며, 엔진의 불필요한 회전수 상승을 방지하여 클러치의 슬립량을 감소시켜서 내구성을 향상시킬 수 있도록 한다.

Description

DCT 차량의 변속제어 방법{SHIFT CONTROL METHOD FOR VEHICLE WITH DCT}

본 발명은 DCT 차량의 변속제어 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 DCT 차량의 파워오프 업쉬프트 제어 방법에 관한 기술이다.

자동변속기는 유성기어장치를 제어하는 다수의 마찰요소들을 구비하고 있어서, 상기 마찰요소들의 조합을 달리 변경하여 잡음으로써, 유성기어장치들이 관여하여 형성하고 있는 다수의 변속단 사이를 자연스럽게 변속할 수 있고, 변속시 별도의 변속 기어 치합의 과정이 요구되지 않는다.

그러나, DCT(DUAL CLUTCH TRANSMISSION)는 변속단을 구현하는 메커니즘이 종래의 수동변속기 메커니즘과 동일하여, 변속시에는 클러치로 동력을 차단한 상태에서 목표로 하는 변속단의 변속 기어 치합이 이루어지도록 한 후, 다시 클러치를 결합하여 엔진으로부터의 동력을 치합된 변속 기어들을 통해 공급하게 되어 있어서, 반드시 목표 변속단의 변속 기어 치합이 이루어진 후에야 클러치를 결합하여 엔진의 동력이 변경된 변속단을 통해 구동륜으로 공급될 수 있다.

DCT 탑재 차량에서, 가속페달을 밟지 않은 상태에서 상위 변속단으로 변속이 이루어지는 파워오프 업쉬프트 상황에서, 변속이 개시되면, 엔진 회전수를 목표 변속단인 상위 변속단의 입력축 회전수와 동기시키기 위하여 현재 변속단의 입력축에 연결된 클러치인 해방측 클러치를 해제하면서, 목표 변속단인 상위 변속단의 변속 기어 치합을 완료한 후, 목표 변속단의 입력축과 연결된 클러치인 결합측 클러치를 결합하여 변속이 완료되도록 제어한다.

그런데, 상기한 바와 같은 변속제어 과정에서, 만약 변속이 개시되어 해방측 클러치를 해제하기 시작하였으나, 목표 변속단의 변속기어가 아직 결합되지 못한 상황에서, 운전자가 다시 가속페달을 밟는 등의 상황이 발생하면, 엔진회전수는 다시 상승하게 되는데, 이때에는 엔진회전수를 목표 동기속도로 내릴 수 있는 제어 요소가 없어서 엔진 회전수의 불필요한 급상승을 유발할 수 있고, 변속이 원활히 진행되지 못함은 물론, 이때 해제하던 해방측 클러치를 다시 결합하는 제어를 한다고 하더라도 충격이 발생하는 등의 문제가 발생하게 된다.

상기의 발명의 배경이 되는 기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.

KR 1019990050721 A

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, DCT 탑재 차량이 파워오프 업쉬프트 변속을 수행하는 동안 가속페달의 팁인 조작이 있는 경우에도 부드러운 변속감을 확보할 수 있도록 하며, 엔진의 불필요한 회전수 상승을 방지하여 클러치의 슬립량을 감소시켜서 내구성을 향상시킬 수 있도록 하는 DCT 차량의 변속제어 방법을 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 DCT 차량의 변속제어 방법은

파워오프 업쉬프트 변속중인지를 판단하는 변속판단단계와;

파워오프 업쉬프트 변속중인 경우, 변속이 이루어져야 할 변속 목표단의 변속 기어 치합이 완료될 때까지 해방측 클러치의 해제를 유보하는 해제유보단계와;

상기 목표단의 변속 기어 치합이 완료되면, 상기 해방측 클러치를 해제하면서 결합측 클러치를 체결하여 변속을 완료하는 변속완료단계;

를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 DCT 차량의 변속제어 방법은

차량이 파워오프 업쉬프트를 실시해야 하는 상태인 경우, 변속해야 할 목표 변속단의 변속 기어 치합이 이루어질 때까지, 해제해야 할 해방측 클러치의 해제를 유보하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 DCT 탑재 차량이 파워오프 업쉬프트 변속을 수행하는 동안 가속페달의 팁인 조작이 있는 경우에도 부드러운 변속감을 확보할 수 있도록 하며, 엔진의 불필요한 회전수 상승을 방지하여 클러치의 슬립량을 감소시켜서 내구성을 향상시킬 수 있도록 한다.

도 1은 본 발명에 따른 DCT 차량의 변속제어 방법의 실시예를 도시한 순서도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명 DCT 차량의 변속제어 방법의 실시예는, 파워오프 업쉬프트(power off up shift) 변속중인지를 판단하는 변속판단단계(S10)와; 파워오프 업쉬프트 변속중인 경우, 변속이 이루어져야 할 변속 목표단의 변속 기어 치합이 완료될 때까지 해방측 클러치의 해제를 유보하는 해제유보단계(S20)와; 상기 목표단의 변속 기어 치합이 완료되면, 상기 해방측 클러치를 해제하면서 결합측 클러치를 체결하여 변속을 완료하는 변속완료단계(S30)를 포함하여 구성된다.

즉, 차량이 파워오프 업쉬프트를 실시해야 하는 상태인 경우, 변속해야 할 목표 변속단의 변속 기어 치합이 이루어질 때까지, 해제해야 할 해방측 클러치의 해제를 유보하는 것으로서, 예컨대, 현재 6속 변속단으로 주행하던 중, 파워오프 업쉬프트가 개시되면, 종래의 경우 바로 6속 변속단이 배치된 입력축에 연결되어 있는 클러치인 해방측 클러치를 해제하였으나, 본 발명에서는 이 해방측 클러치의 해제를 목표 변속단인 7속 변속단의 변속 기어가 체결될 때까지 유보하였다가, 상기 7속 변속 기어의 체결이 완료되면, 그때 상기 해방측 클러치를 해제하고, 상기 7속 변속기어가 연결된 입력축의 클러치인 결합측 클러치를 결합하는 핸드오버 제어를 실시하여 변속을 완료할 수 있도록 하는 것이다.

이와 같이, 파워오프 업쉬프트 변속시, 목표 변속단의 변속 기어 치합이 이루어질 때까지 해방측 클러치의 해제를 유보하게 되면, 변속은 개시되고 목표 변속단의 변속 기어 치합이 아직 완료되지 않은 상황에서 운전자가 다시 가속페달을 밟는 팁인(tip-in) 입력이 발생되어도 엔진회전수는 상기 해방측 클러치에 의해 급격한 상승이 억제되게 되는 것이다.

상기와 같이 엔진회전수의 급격한 상승이 억제되고 안정한 상태를 유지하면, 이후의 변속 제어가 보다 원활하게 이루어질 수 있고, 클러치의 과도한 슬립에 의한 클러치 내구성의 악화를 방지할 수 있게 되는 것이다.

상기 해제유보단계(S20)는 변속 목표단과 현재 체결되어 있는 기어박스의 현재단이 동일한지를 판단하는 기어체결확인단계(S21)와, 상기 기어체결확인단계(S21) 수행결과, 상기 변속 목표단과 기어박스의 현재단이 동일하지 않은 동안에는 해방측 클러치의 토크를 인가하는 상태를 유지하는 클러치토크인가단계(S22)를 포함하여 구성된다.

즉, 상기 해제유보단계(S20)를 상기 예에서와 같이, 6속에서 7속으로 파워오프 업쉬프트가 이루어지는 과정에 적용하여 보면, 변속 초기에 목표 변속단의 변속 기어 치합이 아직 이루어지지 않은 상태에서, 변속 목표단은 7단이 되고 기어박스의 현재단은 6단이 되므로, 상기 기어체결확인단계(S21)에서 기어박스의 현재단이 7단으로 확인될 때까지 상기 클러치토크인가단계(S22)를 지속적으로 수행하도록 하는 것이다.

참고로, 상기 기어박스는 변속단들을 형성하는 홀수측 입력축과 짝수측 입력축 및 출력축에 구비된 각 변속 기어들 및 동기장치 등을 포함하는 의미로 사용되고 있다.

한편, 상기 클러치토크인가단계(S22)에서는 해방측 클러치의 토크를 인가하여 해방측 클러치를 슬립제어 하도록 할 수 있다.

즉, 상기 해방측 클러치의 해제를 유보하는 동안, 상기 해방측 클러치의 슬립이 일정하게 유지되도록 클러치 토크를 인가하는 방법 등이 가능할 것이다.

물론, 상기 클러치토크인가단계(S22)에서는 상기 해방측 클러치의 슬립량을 일정하게 유지하지 않고 슬립량을 일정한 형태로 변화하도록 제어하는 것도 가능할 것이다.

상기와 같이 클러치토크인가단계(S22)에서 해방측 클러치를 슬립제어 하는 경우에는, 파워오프 업쉬프트의 변속개시 후, 엔진회전수가 현재단의 입력축 회전수보다 작아지면서 목표단의 입력축 회전수로 약간 떨어질 수 있도록 하여, 파워오프 업쉬프트의 변속시간을 가급적 단축할 수 있도록 하면서도, 목표단의 변속 기어 치합 완료전에 운전자의 가속페달 조작 등이 발생하는 경우에도, 큰 충격 없이 엔진회전수를 현재단의 입력축 회전수에 비교적 용이하게 수렴시킬 수 있어서, 변속기의 충격 발생 방지에도 유리한 측면이 있다.

본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.

S10; 변속판단단계
S20; 해제유보단계
S21; 기어체결확인단계
S22; 클러치토크인가단계
S30; 변속완료단계

Claims (5)

1. 파워오프 업쉬프트 변속중인지를 판단하는 변속판단단계(S10)와;
   파워오프 업쉬프트 변속중인 경우, 변속이 이루어져야 할 변속 목표단의 변속 기어 치합이 완료될 때까지 해방측 클러치의 해제를 유보하는 해제유보단계(S20)와;
   상기 목표단의 변속 기어 치합이 완료되면, 상기 해방측 클러치를 해제하면서 결합측 클러치를 체결하여 변속을 완료하는 변속완료단계(S30);
   를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 DCT 차량의 변속제어 방법.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 해제유보단계(S20)는
   변속 목표단과 현재 체결되어 있는 기어박스의 현재단이 동일한지를 판단하는 기어체결확인단계(S21)와;
   상기 기어체결확인단계(S21) 수행결과, 상기 변속 목표단과 기어박스의 현재단이 동일하지 않은 동안에는 해방측 클러치의 토크를 인가하는 상태를 유지하는 클러치토크인가단계(S22);
   를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 DCT 차량의 변속제어 방법.
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 클러치토크인가단계(S22)에서는 해방측 클러치의 토크를 인가하여 해방측 클러치를 슬립제어하는 것
   을 특징으로 하는 DCT 차량의 변속제어 방법.
4. 차량이 파워오프 업쉬프트를 실시해야 하는 상태인 경우, 변속해야 할 목표 변속단의 변속 기어 치합이 이루어질 때까지, 해제해야 할 해방측 클러치의 해제를 유보하는 것
   을 특징으로 하는 DCT 차량의 변속제어 방법.
5. 청구항 4에 있어서,
   상기 해방측 클러치의 해제를 유보하는 동안, 상기 해방측 클러치의 슬립이 일정하게 유지되도록 클러치 토크를 인가하는 것
   을 특징으로 하는 DCT 차량의 변속제어 방법.

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