KR20190066674A - Dct 차량의 업쉬프트 제어방법 - Google Patents

Dct 차량의 업쉬프트 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 컨트롤러가 파워온 업쉬프트 진행 중, 운전자의 가속페달 조작량이 증가하면, 이너셔페이즈에 진입하였는지를 판단하는 변속상황판단단계와; 이너셔페이즈에 진입한 경우, 상기 컨트롤러가 현재의 가속페달조작량과 이너셔페이즈 진입 시의 가속페달조작량의 차이와, 현재까지 경과된 이너셔페이즈 동안의 가속페달조작량의 최대치와 현재 가속페달조작량의 차이 및 엔진목표토크를 고려하여 상기 결합측클러치를 제어할 최종클러치토크를 산출하는 제1제어량산출단계와; 상기 컨트롤러가 상기 제1제어량산출단계에서 산출된 최종클러치토크로 상기 결합측클러치를 제어하는 클러치제어단계를 포함하여 구성된다.

Description

DCT 차량의 업쉬프트 제어방법{UPSHIFT CONTROL METHOD FOR VEHICLE WITH DCT}
본 발명은 DCT(DUAL CLUTCH TRANSMISSION)를 탑재한 차량이 상위 변속단으로 변속하는 업쉬프트 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 업쉬프트 도중 운전자의 가속페달 조작상태가 변화할 때의 제어방법에 관한 기술이다.
DCT가 탑재된 차량은 엔진으로부터의 동력을 두 개의 클러치를 통해 입력 받아 변속한 후 구동륜으로 제공하도록 구성되며, 두 클러치는 DCT 내에서 각각 별도의 입력축에 연결되어 각 입력축에 배정된 변속단들을 구현할 수 있도록 구성되며, 상기 두 입력축에 배정된 변속단들은 통상 일련의 변속단들 중 홀수단과 짝수단으로 구분되어, 어느 한 입력축은 홀수단들만을 구현하도록 구성되고 나머지 한 입력축은 짝수단들만을 구현할 수 있도록 구성된다.
파워온 업쉬프트(Power On Upshift)는 운전자가 가속페달을 밟은 상태에서 일련의 변속단들 중 상위 변속단으로 변속이 이루어지는 것을 말하며, DCT의 경우 어느 한 입력축에 배정된 변속단인 N단으로 주행 중 상기 업쉬프트가 이루어진다는 것은 나머지 다른 한 입력축에 배정된 N+1단으로 변속이 이루어진다는 것을 의미한다.
이때, 현재 변속단인 N단을 구현하는 입력축에 연결된 클러치는 해제되면서 엔진으로부터 입력되는 토크를 줄여야 하고, 목표 변속단인 N+1단을 구현하는 입력축에 연결된 클러치는 체결되면서 엔진으로부터 입력되는 토크를 증가시켜야 한다.
변속 시, 상기와 같이 엔진으로부터 입력되는 토크를 줄이면서 해제되는 클러치를 '해방측클러치'라고 하고, 여기에 연결된 입력축을 '해방측입력축'이라고 하며, 상기 엔진으로부터 입력되는 토크를 증가시키도록 체결되는 클러치를 '결합측클러치'라고 하고, 여기에 연결된 입력축을 '결합측입력축' 또는 '목표 변속단 입력축'이라고 한다.
파워온 업쉬프트가 진행되는 도중 운전자가 가속페달을 더 밟으면, 엔진토크가 가속페달 조작량에 따라 상승하게 되는데, 이때 결합측클러치 토크를 그에 상응하게 상승시키지 않으면 엔진속도는 목표 변속단 입력축 속도에 동기되지 못하고 상승하게 되는 플레어(FLARE) 현상이 발생하므로, 엔진토크의 상승량에 따라 결합측클러치 토크를 상승시키는 제어를 수행하고 있다.
그러나, 상기 결합측클러치 토크를 단순히 운전자 가속페달 조작에 따른 엔진토크 상승량에 연동시켜 상승시키다 보면, 엔진의 각가속도 변화가 너무 가파르게 진행되어 변속말기에 충격이 발생하는 문제점이 있다.
상기 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 1020150134501 A
본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 파워온 업쉬프트 도중, 운전자의 가속페달 조작량이 증가함에 따라 엔진토크의 변화가 발생하는 경우에, 엔진속도가 목표 변속단 입력축 속도에 동기되지 못하고 상승하는 플레어가 발생하지 않도록 하면서도, 너무 급격히 상기 목표 변속단 입력축 속도로 동기되지도 않도록 적절히 제어함으로써, 변속말기의 변속충격 발생을 방지하고 부드럽고 신속한 변속감을 확보할 수 있도록 한 DCT 차량의 업쉬프트 제어방법을 제공함에 그 목적이 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 DCT 차량의 업쉬프트 제어방법은
컨트롤러가 파워온 업쉬프트 진행 중, 운전자의 가속페달 조작량이 증가하면, 이너셔페이즈에 진입하였는지를 판단하는 변속상황판단단계와;
이너셔페이즈에 진입한 경우, 상기 컨트롤러가 현재의 가속페달조작량과 이너셔페이즈 진입 시의 가속페달조작량의 차이와, 현재까지 경과된 이너셔페이즈 동안의 가속페달조작량의 최대치와 현재 가속페달조작량의 차이 및 엔진목표토크를 고려하여 상기 결합측클러치를 제어할 최종클러치토크를 산출하는 제1제어량산출단계와;
상기 컨트롤러가 상기 제1제어량산출단계에서 산출된 최종클러치토크로 상기 결합측클러치를 제어하는 클러치제어단계;
를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
상기 컨트롤러는 상기 변속상황판단단계 이후 상기 제1제어량산출단계 이전에, 현재의 변속진행률이 소정의 기준치 이상인지를 판단하여, 상기 기준치 이상인 경우, 상기 제1제어량산출단계에서 고려하는 인자들에 추가로 엔진속도와 목표 변속단 입력축 속도의 차이인 슬립의 변화율을 함께 고려하여 상기 결합측클러치를 제어할 최종클러치토크를 산출하는 제2제어량산출단계를 수행하고;
상기 제2제어량산출단계에서 산출된 최종클러치토크로 상기 클러치제어단계를 수행하도록 구성될 수 있다.
상기 제1제어량산출단계에서 상기 최종클러치토크는 다음 수식에 의해 결정될 수 있다.
최종클러치토크(t)=최종클러치토크(t-1)+f(클러치목표토크-최종클러치토크(t-1), 경과된 이너셔페이즈 동안의 가속페달조작량의 최대치와 현재 가속페달조작량의 차이)
여기서,
클러치목표토크=엔진목표토크-갭토크+f(엔진목표토크, 현재의 가속페달조작량과 이너셔페이즈 진입 시의 가속페달조작량의 차이)
여기서,
갭토크는 토크페이즈 종료 시, 엔진목표토크와 결합측클러치 토크의 차이
상기 제2제어량산출단계에서 상기 최종클러치토크는 다음 수식에 의해 결정될 수 있다.
최종클러치토크(t)=최종클러치토크(t-1)+f(클러치목표토크-최종클러치토크(t-1), 경과된 이너셔페이즈 동안의 가속페달조작량의 최대치와 현재 가속페달조작량의 차이)
여기서,
클러치목표토크=엔진목표토크-갭토크+f(엔진목표토크, 현재의 가속페달조작량과 이너셔페이즈 진입 시의 가속페달조작량의 차이)+슬립변화율보상토크
여기서,
갭토크는 토크페이즈 종료 시, 엔진목표토크와 결합측클러치 토크의 차이,
Figure pat00001
여기서,
Je: 엔진 회전 관성모멘트
Ni: 결합측 입력축 속도(회전수)
Slip: 엔진속도-목표 변속단 입력축 속도(=결합측 입력축 속도)
Sliptarget: 목표 슬립
Slipactual: 실제 슬립(=측정 슬립)
상기 컨트롤러는 상기 클러치제어단계를 수행하면서, 슬립이 소정의 기준슬립량 이하로 작아지면 변속을 종료하도록 할 수 있다.
본 발명은 파워온 업쉬프트 도중, 운전자의 가속페달 조작량이 증가함에 따라 엔진토크의 변화가 발생하는 경우에, 엔진속도가 목표 변속단 입력축 속도에 동기되지 못하고 상승하는 플레어가 발생하지 않도록 하면서도, 너무 급격히 상기 목표 변속단 입력축 속도로 동기되지도 않도록 적절히 제어함으로써, 변속말기의 변속충격 발생을 방지하고 부드럽고 신속한 변속감을 확보할 수 있도록 한다.
도 1은 본 발명이 적용될 수 있는 DCT 차량의 구성을 도시한 도면,
도 2는 본 발명 DCT 차량의 업쉬프트 제어방법의 실시예를 설명한 순서도,
도 3은 본 발명에 따른 DCT 차량의 업쉬프트 제어방법을 설명한 그래프이다.
도 1은 본 발명이 적용될 수 있는 DCT 차량의 구성을 예시한 것으로서, 엔진(E)의 동력은 DCT의 두 클러치(CL1, CL2)를 통해 두 입력축(I1, I2)에 선택적으로 제공되며, DCT에서 변속이 완료된 동력은 구동륜(W)으로 제공되도록 되어 있다.
컨트롤러(CLR)는 엔진 토크 등과 같은 정보를 공급받고 엔진(E)에 토크 저감 등과 같은 요청을 할 수 있도록 ECU(Engine Control Unit)에 연결되며, 상기 DCT의 두 클러치를 제어하는 클러치액츄에이터(CA)와 DCT의 기어 치합 상태를 바꾸는 기어액츄에이터(GA)를 제어하도록 연결된다.
상기 컨트롤러(CLR)는 가속페달센서(APS)의 신호를 입력 받도록 구성되며, 상기 DCT의 각 입력축(I1, I2)의 회전속도 등을 입력 받을 수 있도록 구성된다.
상기 두 클러치는 변속 시에, 현재 변속단을 구현하고 있던 것과 새로운 목표 변속단을 구현하는 데에 사용되는 것으로 구분할 수 있는 바, 이하에서는 현재 변속단을 구현하고 있다가 변속의 진행에 따라 해제되어야 하는 클러치를 '해방측클러치'라고 하고, 목표 변속단을 구현하기 위해 점차 결합되는 클러치를 '결합측클러치'라고 하기로 한다.
또한, 상기한 클러치의 구분에 따라, 상기 해방측클러치가 연결된 입력축을 해방측입력축, 결합측클러치가 연결된 입력축을 결합측입력축이라고 한다.
또한, 이하에서 '목표 변속단 입력축 속도'란 목표 변속단의 변속기어가 체결되었을 때, 해당 목표 변속단의 구현에 사용되는 입력축의 회전속도를 의미한다.
도 2를 참조하면, 본 발명 DCT 차량의 업쉬프트 제어방법의 실시 예는, 컨트롤러(CLR)가 파워온 업쉬프트 진행 중, 운전자의 가속페달 조작량이 증가하면, 이너셔페이즈에 진입하였는지를 판단하는 변속상황판단단계(S10)와; 이너셔페이즈에 진입한 경우, 상기 컨트롤러가 현재의 가속페달조작량과 이너셔페이즈 진입 시의 가속페달조작량의 차이와, 현재까지 경과된 이너셔페이즈 동안의 가속페달조작량의 최대치와 현재 가속페달조작량의 차이 및 엔진목표토크를 고려하여 상기 결합측클러치를 제어할 최종클러치토크를 산출하는 제1제어량산출단계(S30)와; 상기 컨트롤러가 상기 제1제어량산출단계(S30)에서 산출된 최종클러치토크로 상기 결합측클러치를 제어하는 클러치제어단계(S50)를 포함하여 구성된다.
즉, 파워온 업쉬프트 도중에, 운전자의 가속페달 조작량이 증가하는데, 그때 진행되고 있던 업쉬프트 변속상황이 토크페이즈 이후 이너셔페이즈로 진입한 상황이면, 컨트롤러는 가속페달조작량의 변화를 고려하여 상기 최종클러치토크를 산출하고, 산출된 최종클러치토크로 결합측클러치를 제어함에 의해, 플레어 발생을 방지함과 아울러, 엔진속도가 너무 급격하게 목표 변속단 입력축 속도로 동기되지도 않도록 적절히 제어함으로써, 변속말기의 변속충격 발생을 방지하고 부드럽고 신속한 변속감을 확보할 수 있도록 하는 것이다.
상기 컨트롤러는 상기 변속상황판단단계(S10) 이후 상기 제1제어량산출단계(S30) 이전에, 현재의 변속진행률이 소정의 기준치 이상인지를 판단하여(S20), 상기 기준치 이상인 경우, 상기 제1제어량산출단계(S30)에서 고려하는 인자들에 추가로 엔진속도와 목표 변속단 입력축 속도의 차이인 슬립의 변화율을 함께 고려하여 상기 결합측클러치를 제어할 최종클러치토크를 산출하는 제2제어량산출단계(S40)를 수행하고;
상기 제2제어량산출단계(S40)에서 산출된 최종클러치토크로 상기 클러치제어단계(S50)를 수행하도록 구성된다.
즉, 상기 컨트롤러는 상기 변속상황판단단계(S10)에 의해, 이너셔페이즈에 진입한 상황이고 운전자의 가속페달조작량이 증가하는 상황임이 판단된 경우에도, 토크페이즈와 이너셔페이즈 전체 변속과정 중 변속진행율이 상기 기준치 이상이 되었는지를 판단하여, 그 이상인 경우에는 슬립 변화율을 추가로 고려하여 결합측클러치를 제어하도록 하는 것이다.
참고로, 전체 변속과정은 토크페이즈와 이너셔페이즈로 이루어지고, 상기 토크페이즈는 변속을 위한 엔진속도의 변화는 없이 현재 변속단을 구현하던 해방측클러치의 토크는 점차 줄여서 해방시키는 방향으로 제어하고, 목표 변속단을 구현하기 위한 결합측클러치의 토크는 점차 증가시켜서 체결하는 방향으로 제어하는 상황을 말하며, 이너셔페이즈는 상기 토크페이즈 이후 실질적으로 엔진속도가 목표 변속단 입력축 속도를 향해 변화하여 동기되는 과정을 말한다.
상기 기준치는 예컨대 70% 정도로 설정될 수 있을 것이며, 이 기준치는 변속이 거의 마무리되어야 하는 시점을 고려하여 결정되는 값으로, 변속을 마무리 하기 위해서 슬립을 능동적으로 줄여가는 방향으로 제어하기 시작할 시점을 의미하는 바, 그 취지에 따라 적절히 변경될 수 있는 값이다.
상기 제1제어량산출단계(S30)에서 상기 최종클러치토크는 다음 수식에 의해 결정된다.
최종클러치토크(t)=최종클러치토크(t-1)+f(클러치목표토크-최종클러치토크(t-1), 경과된 이너셔페이즈 동안의 가속페달조작량의 최대치와 현재 가속페달조작량의 차이)
여기서,
클러치목표토크=엔진목표토크-갭토크+f(엔진목표토크, 현재의 가속페달조작량과 이너셔페이즈 진입 시의 가속페달조작량의 차이)
여기서,
갭토크는 토크페이즈 종료 시, 엔진목표토크와 결합측클러치 토크의 차이이다.
상기 엔진목표토크는 엔진을 제어하는 ECU가 운전자의 가속페달조작량에 따라 엔진이 발휘해야 할 목표 토크로 산출하는 값으로서, DCT를 제어하는 컨트롤러가 엔진을 제어하는 ECU에게 요청하는 엔진토크 저감은 고려하지 않은 경우 엔진이 출력할 목표 토크이다.
참고로, 도 3에서 이너셔페이즈 내의 엔진실제토크는 엔진목표토크보다 낮은 값을 나타내는데, 이는 DCT를 제어하는 컨트롤러가 ECU에 엔진토크 저감을 요청하여 그에 따라 엔진에서 실제 발생되는 토크를 저감하여 출력함으로써, 엔진속도를 떨어뜨리는 것을 나타낸다.
상기 클러치목표토크는 엔진목표토크로부터 일정한 갭토크를 뺀 상태에서 엔진목표토크와 현재 및 이너셔페이즈 진입 시의 가속페달조작량의 차이를 독립변수로 하는 함수 또는 맵으로부터 결정되는 값을 더하여 구해짐으로써, 기본적으로는 엔진목표토크에 대하여 일정한 갭토크만큼의 차이를 가지고 결합측클러치 토크를 제어하되, 현재의 가속페달조작량이 이너셔페이즈 진입 시의 가속페달조작량에 비하여 얼마나 더 증가되었는가에 따라 결합측클러치 토크를 달리하겠다는 것이다.
여기서, 상기 함수 또는 맵으로부터 산출되는 값은 상기 엔진목표토크가 클수록, 상기 현재 및 이너셔페이즈 진입 시의 가속페달조작량의 차이가 클수록 작은 값을 가지도록 하여, 결과적으로 상기 클러치목표토크도 상대적으로 작아지도록 한다.
이상과 같이 구해진 클러치목표토크를 이용하여 궁극적으로 결합측클러치를 제어할 때 사용할 최종클러치토크를 구한다.
상기 컨트롤러의 이번 제어사이클의 최종클러치토크(t)는 직전 제어사이클의 최종클러치토크(t-1)를 기반으로 하되, 여기에 클러치목표토크와 직전 제어사이클의 최종클러치토크(t-1)의 차이와, 이미 경과된 이너셔페이즈 동안의 가속페달조작량의 최대치와 현재 가속페달조작량의 차이를 독립변수로 하는 함수관계 또는 맵에 의해 얻어진 값을 더하여 이번 제어사이클의 최종클러치토크(t)를 구한다.
따라서, 상기 최종클러치토크는 직전 제어사이클의 최종클러치토크로부터 점진적으로 변화하게 되며, 그 변화는 상기 함수 또는 맵에 의해 결정되는 값에 따라 이루어지는데, 상기 함수 또는 맵은 상기 클러치목표토크와 직전 제어사이클의 최종클러치토크(t-1)의 차이가 클수록, 상기 경과된 이너셔페이즈 동안의 가속페달조작량의 최대치와 현재 가속페달조작량의 차이가 작을수록, 출력값이 작아지도록 구성된다.
즉, 상기 최종클러치토크는 상기 클러치목표토크와 직전 제어사이클의 최종클러치토크(t-1)의 차이가 클수록 작아지고, 상기 경과된 이너셔페이즈 동안의 가속페달조작량의 최대치와 현재 가속페달조작량의 차이가 작을수록 작아지게 되는 것이다.
즉, 종래에는 단순히 상기 결합측클러치 토크를 엔진목표토크에 대하여 일정한 갭토크만큼의 차이를 가지는 값으로만 제어하여, 엔진목표토크의 급격한 변화에 따라 결합측클러치 토크도 급격하게 상승하여 과도한 엔진속도 변화로 충격을 유발하였던 것을, 본 발명에서는 상기한 바와 같이 기본적으로 갭토크만큼의 차이를 가진 상태에서 가속페달조작량의 변화에 따라 추가적으로 결합측클러치를 제어하는 토크를 저감하는 방향으로 제어함으로써, 변속충격을 방지하고 신속한 동기를 도모하여 신속하고 부드러운 변속을 구현하도록 하는 것이다.
한편, 상기 제2제어량산출단계(S40)에서 상기 최종클러치토크는 다음 수식에 의해 결정된다.
최종클러치토크(t)=최종클러치토크(t-1)+f(클러치목표토크-최종클러치토크(t-1), 경과된 이너셔페이즈 동안의 가속페달조작량의 최대치와 현재 가속페달조작량의 차이)
여기서,
클러치목표토크=엔진목표토크-갭토크+f(엔진목표토크, 현재의 가속페달조작량과 이너셔페이즈 진입 시의 가속페달조작량의 차이)+슬립변화율보상토크
여기서,
갭토크는 토크페이즈 종료 시, 엔진목표토크와 결합측클러치 토크의 차이,
Figure pat00002
여기서,
Je: 엔진 회전 관성모멘트
Ni: 결합측 입력축 속도(회전수)
Slip: 엔진속도-목표 변속단 입력축 속도(=결합측 입력축 속도)
Sliptarget: 목표 슬립
Slipactual: 실제 슬립(=측정 슬립)
즉, 제2제어량산출단계(S40)에서는 기본적으로는 제1제어량산출단계(S30)와 동일한 방법으로 상기 최종클러치토크를 산출하되, 상기와 같이 엔진속도와 목표 변속단 입력축 속도의 차이인 슬립의 변화율을 더 고려하여 산출하는 점이 상이한 것이다.
상기 슬립변화율보상토크는 상기 컨트롤러의 제어사이클이 반복될 때마다. 목표 슬립의 변화율과 실제 슬립의 변화율의 차이를 피드백하게 되어, 결과적으로는 슬립을 저감시키는 방향으로 결합측클러치 토크가 제어되도록 하는 것이다.
상기 컨트롤러는 상기 클러치제어단계(S50)를 수행하면서, 슬립이 소정의 기준슬립량 이하로 작아지면 변속을 종료하는 바, 예컨대 상기 기준슬립량을 50RMP 내외로 정함으로써, 실질적으로 엔진속도와 목표 변속단 입력축 속도가 거의 동기가 완료되어 변속이 완료됨을 판단하도록 하고, 이러한 변속 완료가 판단되면 제어를 종료하도록 하는 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.
E; 엔진
CL1, CL2; 클러치
I1, I2; 입력축
W; 구동륜
CLR; 컨트롤러
CA; 클러치액츄에이터
GA; 기어액츄에이터
APS; 가속페달센서
S10; 변속상황판단단계
S30; 제1제어량산출단계
S40; 제2제어량산출단계
S50; 클러치제어단계

Claims (5)

  1. 컨트롤러가 파워온 업쉬프트 진행 중, 운전자의 가속페달 조작량이 증가하면, 이너셔페이즈에 진입하였는지를 판단하는 변속상황판단단계(S10)와;
    이너셔페이즈에 진입한 경우, 상기 컨트롤러가 현재의 가속페달조작량과 이너셔페이즈 진입 시의 가속페달조작량의 차이와, 현재까지 경과된 이너셔페이즈 동안의 가속페달조작량의 최대치와 현재 가속페달조작량의 차이 및 엔진목표토크를 고려하여 상기 결합측클러치를 제어할 최종클러치토크를 산출하는 제1제어량산출단계(S30)와;
    상기 컨트롤러가 상기 제1제어량산출단계(S30)에서 산출된 최종클러치토크로 상기 결합측클러치를 제어하는 클러치제어단계(S50);
    를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 DCT 차량의 업쉬프트 제어방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 컨트롤러는 상기 변속상황판단단계(S10) 이후 상기 제1제어량산출단계(S30) 이전에, 현재의 변속진행률이 소정의 기준치 이상인지를 판단하여, 상기 기준치 이상인 경우, 상기 제1제어량산출단계(S30)에서 고려하는 인자들에 추가로 엔진속도와 목표 변속단 입력축 속도의 차이인 슬립의 변화율을 함께 고려하여 상기 결합측클러치를 제어할 최종클러치토크를 산출하는 제2제어량산출단계(S40)를 수행하고;
    상기 제2제어량산출단계(S40)에서 산출된 최종클러치토크로 상기 클러치제어단계(S50)를 수행하도록 구성된 것
    을 특징으로 하는 DCT 차량의 업쉬프트 제어방법.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 제1제어량산출단계(S30)에서 상기 최종클러치토크는 다음 수식에 의해 결정되는 것을 특징으로 하는 DCT 차량의 업쉬프트 제어방법.
    최종클러치토크(t)=최종클러치토크(t-1)+f(클러치목표토크-최종클러치토크(t-1), 경과된 이너셔페이즈 동안의 가속페달조작량의 최대치와 현재 가속페달조작량의 차이)
    여기서,
    클러치목표토크=엔진목표토크-갭토크+f(엔진목표토크, 현재의 가속페달조작량과 이너셔페이즈 진입 시의 가속페달조작량의 차이)
    여기서,
    갭토크는 토크페이즈 종료 시, 엔진목표토크와 결합측클러치 토크의 차이
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 제2제어량산출단계(S40)에서 상기 최종클러치토크는 다음 수식에 의해 결정되는 것을 특징으로 하는 DCT 차량의 업쉬프트 제어방법.
    최종클러치토크(t)=최종클러치토크(t-1)+f(클러치목표토크-최종클러치토크(t-1), 경과된 이너셔페이즈 동안의 가속페달조작량의 최대치와 현재 가속페달조작량의 차이)
    여기서,
    클러치목표토크=엔진목표토크-갭토크+f(엔진목표토크, 현재의 가속페달조작량과 이너셔페이즈 진입 시의 가속페달조작량의 차이)+슬립변화율보상토크
    여기서,
    갭토크는 토크페이즈 종료 시, 엔진목표토크와 결합측클러치 토크의 차이,
    Figure pat00003

    여기서,
    Je: 엔진 회전 관성모멘트
    Ni: 결합측 입력축 속도(회전수)
    Slip: 엔진속도-목표 변속단 입력축 속도(=결합측 입력축 속도)
    Sliptarget: 목표 슬립
    Slipactual: 실제 슬립(=측정 슬립)
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 컨트롤러는 상기 클러치제어단계(S50)를 수행하면서, 슬립이 소정의 기준슬립량 이하로 작아지면 변속을 종료하는 것
    을 특징으로 하는 DCT 차량의 업쉬프트 제어방법.
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018129259B4 (de) * 2018-11-21 2021-11-11 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Verfahren zur Steuerung eines Motors in einem Kraftfahrzeug und Kraftfahrzeug

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005248728A (ja) * 2004-03-01 2005-09-15 Toyota Motor Corp 車両の変速時制御装置
KR20150071119A (ko) * 2013-12-18 2015-06-26 현대자동차주식회사 Dct 차량의 변속 제어 방법
KR20150134501A (ko) 2014-05-21 2015-12-02 현대자동차주식회사 Dct차량의 변속 제어방법
KR20160053327A (ko) * 2014-11-03 2016-05-13 현대자동차주식회사 Dct 차량의 변속 제어 방법

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9140359B2 (en) * 2013-01-07 2015-09-22 GM Global Technology Operations LLC Upshift control of a dry dual-clutch transmission
KR101510015B1 (ko) 2013-12-18 2015-04-07 현대자동차주식회사 Dct 차량의 변속 제어 방법
KR101673696B1 (ko) 2014-11-14 2016-11-08 현대자동차주식회사 Dct 차량의 변속 제어 방법
KR101755797B1 (ko) * 2015-06-26 2017-07-10 현대자동차주식회사 Dct용 클러치 토크 학습방법 및 장치
US20180320784A1 (en) * 2015-11-27 2018-11-08 Iav Gmbh Ingenieurgesellschaft Auto Und Verkehr Method for power shifting in hybrid automatic transmissions by means of a dual-clutch strategy involving transformation
KR101906012B1 (ko) * 2016-12-13 2018-10-10 현대자동차주식회사 Dct차량용 변속 제어방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005248728A (ja) * 2004-03-01 2005-09-15 Toyota Motor Corp 車両の変速時制御装置
KR20150071119A (ko) * 2013-12-18 2015-06-26 현대자동차주식회사 Dct 차량의 변속 제어 방법
KR20150134501A (ko) 2014-05-21 2015-12-02 현대자동차주식회사 Dct차량의 변속 제어방법
KR20160053327A (ko) * 2014-11-03 2016-05-13 현대자동차주식회사 Dct 차량의 변속 제어 방법

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