KR20160059020A - Dct의 터치포인트 보정방법 - Google Patents

Dct의 터치포인트 보정방법 Download PDF

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Abstract

DCT의 터치포인트 보정방법이 소개된다.
이를 위해 본 발명은, 제1압력판과 제2압력판 및 센터플레이트의 각각의 온도를 산출한 뒤 산출된 각각의 온도의 평균온도를 계산하는 시스템평균온도측정단계; 상기 시스템평균온도측정단계에서 계산된 평균온도를 기초로 회전관성을 계산하는 시스템회전관성측정단계; 상기 시스템회전관성측정단계에서 계산된 회전관성과 차량의 엔진속도를 기초로 터치포인트 보정량을 계산하는 보정량계산단계; 및상기 보정량계산단계에서 계산된 터치포인트 보정량으로 해당 클러치의 터치포인트를 보정하는 보정단계를 포함한다.

Description

DCT의 터치포인트 보정방법{TOUCH POINT ADJUSTING METHOD FOR DCT}
본 발명은 DCT의 터치포인트 보정방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 해당 클러치의 온도 변화와 원심력 변화를 고려하여 DCT의 클러치 특성인 터치포인트를 보다 적절하게 보정할 수 있는 기술에 관한 것이다.
DCT(DOUBLE CLUTCH TRANSMISSION)를 포함하는 자동화 수동변속기(AMT: AUTOMATED MANUAL TRANSMISSION)는 수동변속기 메커니즘을 자동적으로 제어하도록 하는 시스템으로, 토크 컨버터와 습식 다판 클러치를 사용하는 일반 A/T와는 달리 건식클러치를 이용하여 엔진 토크를 변속메커니즘에 전달하도록 구성되는 경우가 많다.
상기 건식클러치는 액츄에이터에 의해 제어되는데, 통상은 액츄에이터의 스트로크에 대한 건식클러치의 전달토크 변화를 나타내는 T-S 커브에 의해 상기 액츄에이터를 제어하도록 한다.
한편, 상기 건식클러치는 구성요소들의 단품 공차와 내구 진행에 따른 마모도, 고온에 의한 열변형 및 디스크의 마찰계수 변화 등 수많은 인자에 따라 건식클러치 전달토크가 크게 변화하는 특성을 가지고 있어서 건식클러치의 전달토크를 일정한 상태로 데이터화하기는 어렵다.
그런데, 상기 건식클러치는 제어 시에 상기 전달토크의 특성 변화를 제대로 반영하지 못하여 상기 액츄에이터를 모자라게 또는 과도하게 제어하면, 건식클러치의 과도한 슬립이 발생하거나, 충격을 유발하게 되기 때문에, 액츄에이터 스트로크에 따른 건식클러치의 전달토크 특성을 실시간으로 정확히 예측하여 액츄에이터의 제어에 사용하도록 하는 기술이 필요하다.
하지만 건식클러치의 토크 특성을 예측하기 위해서는 특성 예측을 위한 운전 조건 및 제한조건이 존재한다. 그러므로 실시간으로 상시 건식 클러치 특성을 파악하기에는 어려움이 따른다. 특히 클러치의 터치포인트의 경우에는 제약조건이 더 많다.
참고로, 상기 터치포인트는 건식클러치에 동력이 전달되기 시작하는 시점의 액츄에이터 스트로크를 말한다.
도 1은 본 발명이 적용되는 DCT의 클러치 구조를 도시한 것으로서, 중앙의 센터플레이트(10)를 중심으로 양쪽에 제1클러치(100)와 제2클러치(200)가 구성되는 바, 제1클러치(100)는 상기 센터플레이트(10)에 가압되어 동력을 전달받는 제1클러치플레이트(20)와 상기 제1클러치플레이트(20)를 상기 센터플레이트(10)로 가압하는 제1압력판(30)을 포함하며, 제2클러치(200)는 제2클러치플레이트(30)와 제2압력판(40)을 포함하고, 상기 제1압력판(30)은 제1인게이지베어링(70)이 좌측으로 이동하면 제1클러치플레이트(20)를 상기 센터플레이트(10)로 가압하고, 제2인게이지베어링(60)이 좌측으로 이동하면 제2압력판(40)이 제2클러치플레이트(50)를 상기 센터플레이트(10)로 가압하도록 구성된다.
종래에는 어느 한 클러치의 터치포인트 보정을 위해서 해당 클러치의 압력판 온도만을 근거로 보정을 수행하고 있으나, 센터플레이트(10)나 다른 클러치의 압력판 온도에 따른 영향을 받을뿐더러 이들 다른 부품들은 온도 변화가 다를 수 있기 때문에, 종래의 보정 방법으로는 충분히 적절한 보정이 수행되지 못하는 단점이 있다.
또한, 차량 주행 중 클러치를 구성하는 제1압력판(30), 제2압력판(40) 및 센터플레이트(10)의 온도 증가에 의한 변형으로 클러치의 커버플레이트(80)가 휘어지는 문제가 발생하였다.
커버플레이트(80)가 휘어진 상태에서 회전을 하게 되면, 온도 증가에 의한 변형으로 회전 반경이 달라짐은 당연하고, 그 회전 반경의 변경으로 인해 회전관성역시 변하게 된다.
종래에는 온도 변화량을 고려한 터치포인트 보정 방법은 있었으나, 상기와 같이 온도 증가에 의한 회전관성을 고려한 터치포인트 보정 방법은 제시하지 못하였으며, 이에 본 발명은 회전관성과 엔진 속도를 기초로 원심력의 변화량을 계산한뒤 터치포인트 보정시 이 원심력의 변화까지 고려한 보정 방법을 제공함에 그 목적이 있다.
상기한 배경기술로서 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.
한국공개특허공보 제10-2012-0046170호(2012.05.09)
본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, DCT의 클러치를 구성하는 제1압력판과 제2압력판 및 센터플레이트의 온도 변화에 따른 제1클러치와 제2클러치의 터치포인트 변화의 특성은 물론, 온도 변화에 따른 원심력의 변화까지 모두 고려하여 클러치의 터치포인트를 보정할 수 있도록 함으로써, 보다 적절한 클러치의 제어가 가능하여 클러치의 내구성을 향상시키고 변속충격을 방지할 수 있도록 하여 차량의 상품성을 향상시킬 수 있도록 한 DCT의 터치포인트 보정방법을 제공함에 그 목적이 있다.
DCT의 터치포인트 보정방법이 소개된다.
이를 위해 본 발명은 제1압력판과 제2압력판 및 센터플레이트의 각각의 온도를 산출한 뒤 산출된 각각의 온도의 평균온도를 계산하는 시스템평균온도측정단계;상기 시스템평균온도측정단계에서 계산된 평균온도를 기초로 회전관성을 계산하는 시스템회전관성측정단계; 상기 시스템회전관성측정단계에서 계산된 회전관성과 차량의 엔진속도를 기초로 터치포인트 보정량을 계산하는 보정량계산단계; 및 상기 보정량계산단계에서 계산된 터치포인트 보정량으로 해당 클러치의 터치포인트를 보정하는 보정단계를 포함한다.
상기 보정량계산단계는 상기 시스템회전관성측정단계에서 계산된 회전 관성과 차량의 엔진속도를 기초로 원심력을 계산하는 것을 특징으로 한다.
상기 계산된 원심력을 기초로 상기 보정량계산단계에서 터치포인트 보정량을 계산하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예로, 제1압력판과 제2압력판 중 선택된 압력판의 온도에 따른 보정량을 계산하는 온도보정단계; 상기 선택된 압력판의 온도에 따른 회전관성을 계산하는 단계; 상기 선택된 압력판의 회전관성과 엔진의 속도를 기초로 원심력을 계산하는 단계; 상기 선택된 압력판의 원심력을 기초로 보정량을 계산하는 원심력보정단계; 상기 온도보정단계와 상기 원심력보정단계에서 계산된 각각의 보정량들을 고려하여 최종 터치포인트 보정량을 계산하는 총보정량계산단계; 상기 총보정량계산단계에서 계산된 최종 터치포인트 변화량으로 해당 클러치의 터치포인트를 보정하는 단계를 포함한다.
상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명인 DCT의 터치포인트 보정방법에 의한다면 클러치를 구성하는 제1압력판과 제2압력판 및 센터플레이트의 온도 변화에 따른 제1클러치와 제2클러치의 터치포인트 변화와 온도 변화에 따른 원심력의 변화까지 모두 고려하여 클러치의 터치포인트를 보정함으로써, 보다 적절한 클러치의 제어가 가능하여 클러치의 내구성을 향상시키고 변속충격을 방지할 수 있도록 하여 차량의 상품성을 향상시킬 수 있는 효과가 구현된다.
도 1은 종래의 DCT 클러치 구조를 설명한 개념도.
도 2는 본 발명인 DCT의 터치포인트 보정방법의 전체 순서도.
도 3은 본 발명인 DCT의 터치포인트 보정방법의 또 다른 블록도.
이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명인 DCT의 터치포인트 보정방법의 바람직한 실시 예를 설명한다.
도 2는 본 발명인 DCT의 터치포인트 보정방법의 전체 순서도로, 도시된 바와 같이 본 발명은 제1압력판과 제2압력판 및 센터플레이트의 각각의 온도를 산출한 뒤 산출된 각각의 온도의 평균온도를 계산하는 시스템평균온도측정단계(S100), 시스템평균온도측정단계에서 계산된 평균온도를 기초로 회전관성을 계산하는 시스템회전관성측정단계(S200), 시스템회전관성측정단계에서 계산된 회전관성과 차량의 엔진속도를 기초로 터치포인트 보정량을 계산하는 보정량계산단계(S300) 및 보정량계산단계에서 계산된 터치포인트 보정량으로 해당 클러치의 터치포인트를 보정하는 보정단계(S400)를 포함한다.
즉, 본 발명은 엔진의 속도와 클러치를 구성하는 압력판 및 센터플레이트의 온도 상승에 의한 회전관성의 변화율을 고려하지 않고 클러치의 터치포인트를 보정하는 종래의 기술을 개선한 것으로, 우선 클러치를 구성하는 제1압력판과 제2압력판 및 센터플레이트의 각각의 온도를 측정한 뒤, 이들 온도의 평균온도를 산출하는 시스템평균온도측정단계가 먼저 수행된다.
그 다음으로 평균온도와 회전관성의 관계에 대해 기저장되어 있는 맵을 통해 제1압력판과 제2압력판 및 센터플레이트로 구성된 시스템의 회전관성을 계산하게 된다.
한편, 이하 후술하겠지만, 원심력은 차량의 엔진 속도와 회전관성에 의해 변하는바, 기저장되어 있는 원심력산출수단에 의해 계산된 회전관성과 엔진속도를 통해 온도와 속도 변화에 의한 원심력을 산출하게 된다.
즉, 보정량계산단계는 시스템회전관성측정단계에서 계산된 회전 관성과 차량의 엔진속도를 기초로 원심력을 계산하는 것을 특징으로 하고, 이 보정량계산단계에서 계산된 터치포인트 보정량으로 해당 클러치인 제1클러치 또는 제2클러치를의 터치포인트를 보정하게 된다.
이에, 종래 클러치의 온도 변화에 의한 터치포인트 보정하는 기술에 비해 본 발명과 같은 과정으로 터치포인트를 보정하면 해당 클러치의 작동 신뢰성이 향상되어 클러치의 슬립이 저감되어 내구성이 향상됨은 물론 변속시 부적절한 충격 등이 방지되어 변속품질의 향상으로 차량의 상품성 향상에 기여할 수 있게 된다.
한편, 상기와 같은 본 발명의 터치포인트 보정방법은 제1압력판, 제2압력판 및 센터플레이트의 온도를 산출한 뒤 이들 평균값을 이용하여 제1클러치 또는 제2클러치의 터치포인트를 보정하는 방법이나, 도 3에 도시된 블록도처럼 클러치의 터치포인트를 보정할 수도 있다.
도시된 바와 같이 본 발명은 제1압력판과 제2압력판 중 선택된 압력판의 온도에 따른 보정량을 계산하는 온도보정단계, 선택된 압력판의 온도에 따른 회전관성을 계산하는 단계, 선택된 압력판의 회전관성과 엔진의 속도를 기초로 원심력을 계산하는 단계, 선택된 압력판의 원심력을 기초로 보정량을 계산하는 원심력보정단계, 온도보정단계와 원심력보정단계에서 계산된 각각의 보정량들을 고려하여 최종 터치포인트 보정량을 계산하는 총보정량계산단계 및 총보정량계산단계에서 계산된 최종 터치포인트 변화량으로 해당 클러치의 터치포인트를 보정하는 단계를 포함한다.
즉, 미리 설정되어 있는 압력판의 온도 변화에 따른 보정량 맵에 적용하여 온도변화에 따른 터치포인트 보정량을 계산하고, 미리 설정되어 있는 압력판의 온도 변화에 따른 회전관성 변화의 맵에 적용하여 선택된 압력판의 온도에 따른 회전관성을 계산하고, 이 회전관성과 엔진의 속도를 기초로 미리 설정되어 있는 원심력 계산수단에 의해 원심력을 측정하고, 이 측정된 원심력의 변화에 따라 변화는 보정량 맵에 적용하여 터치포인트 보정량을 계산하게 된다.
이를 통해 종래 온도 변화에 따른 보정량 이외에 원심력의 변화에 의한 보정량까지 고려하여 최종적으로 해당 클러치의 터치포인트를 보정할 수 있게 되는 것이다.
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.
10 : 센터플레이트 20 : 제1클러치플레이트
30 : 제1압력판 40 : 제2압력판
50 : 제2클러치플레이트 60 : 제2인게이지베어링
70 : 제1인게이지베어링

Claims (4)

  1. 제1압력판과 제2압력판 및 센터플레이트의 각각의 온도를 산출한 뒤 산출된 각각의 온도의 평균온도를 계산하는 시스템평균온도측정단계;
    상기 시스템평균온도측정단계에서 계산된 평균온도를 기초로 회전관성을 계산하는 시스템회전관성측정단계;
    상기 시스템회전관성측정단계에서 계산된 회전관성과 차량의 엔진속도를 기초로 터치포인트 보정량을 계산하는 보정량계산단계; 및
    상기 보정량계산단계에서 계산된 터치포인트 보정량으로 해당 클러치의 터치포인트를 보정하는 보정단계를 포함하는, DCT의 터치포인트 보정방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 보정량계산단계는 상기 시스템회전관성측정단계에서 계산된 회전 관성과 차량의 엔진속도를 기초로 원심력을 계산하는 것을 특징으로 하는, DCT의 터치포인트 보정방법.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 계산된 원심력을 기초로 상기 보정량계산단계에서 터치포인트 보정량을 계산하는 것을 특징으로 하는, DCT의 터치포인트 보정방법.
  4. 제1압력판과 제2압력판 중 선택된 압력판의 온도에 따른 보정량을 계산하는 온도보정단계;
    상기 선택된 압력판의 온도에 따른 회전관성을 계산하는 단계;
    상기 선택된 압력판의 회전관성과 엔진의 속도를 기초로 원심력을 계산하는 단계;
    상기 선택된 압력판의 원심력을 기초로 보정량을 계산하는 원심력보정단계;
    상기 온도보정단계와 상기 원심력보정단계에서 계산된 각각의 보정량들을 고려하여 최종 터치포인트 보정량을 계산하는 총보정량계산단계;
    상기 총보정량계산단계에서 계산된 최종 터치포인트 변화량으로 해당 클러치의 터치포인트를 보정하는 단계를 포함하는, DCT의 터치포인트 보정방법.


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