KR20190080408A - 변속기 유압 제어 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량 변속기의 유압 제어 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 EOP-less ISG(Idle Stop and Go) 모드 변속기의 유압제어 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 변속기 유압 제어 방법은 학습 조건을 확인하는 단계와, 가속 페달이 작동되는지 여부를 확인하는 단계와, 가속 페달이 작동되지 않는 경우 시간 학습을 수행하고 학습량을 저장하는 단계와, 가속 페달이 작동되는 경우 터빈속도 변화량 학습을 수행하고 학습량을 저장하는 단계 및 학습량을 적용하여 추후 동일 변속에 적용하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

변속기 유압 제어 방법{METHOD FOR CONTORLLING OIL PRESSURE OF TRASMISSION}

본 발명은 차량 변속기의 유압 제어 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 EOP-less ISG(Idle Stop and Go) 모드 변속기의 유압제어 방법에 관한 것이다.

EOP 사양과는 달리, EOP-less 사양에서는 엔진 재시동 시에 변속기 유압제어 편차 및 변속기 마찰 클러치의 마모 정도에 의해서 변속 충격이 발생하는 문제점이 있다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 변속 시간 및 터빈속도 변화량에 대한 학습을 수행하여, 유압 보정량을 계산하여 적용함으로써, 제조사 간 변속기 편차에 대응하는 것이 가능하고, 변속기 마찰 클러치의 마모량에 대응되는 유압 제어를 가능하도록 하고, 변속감 및 내구성을 향상시키는 것이 가능한 변속기 유압 제어 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.

본 발명에 따른 변속기 유압 제어 방법은 학습 조건을 확인하는 단계와, 가속 페달이 작동되는지 여부를 확인하는 단계와, 가속 페달이 작동되지 않는 경우 시간 학습을 수행하고 학습량을 저장하는 단계와, 가속 페달이 작동되는 경우 터빈속도 변화량 학습을 수행하고 학습량을 저장하는 단계 및 학습량을 적용하여 추후 동일 변속에 적용하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따르면, 변속 중 충격발생 시 변속 시간 및 터빈속도의 변화량을 모니터링하여 학습하고, 유압 보정치를 계산하여 저장하며, 다음 동일 변속에 유압 보정치를 적용함으로써, 변속 충격 발생을 방지하는 것이 가능한 효과가 있으며, 변속감 및 내구성을 향상시키는 것이 가능한 효과가 있다.

본 발명의 효과는 이상에서 언급한 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 종래 기술에 따른 엔진 속도, 터빈 속도, 유압 제어를 나타내는 그래프이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 변속기 유압 제어가 적용되는 시스템을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 변속기 유압 제어 방법을 나타내는 순서도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 학습을 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 시간 학습을 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 터빈 속도 변화량을 나타내는 도면이다.

본 발명의 전술한 목적 및 그 이외의 목적과 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.

그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 이하의 실시예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 목적, 구성 및 효과를 용이하게 알려주기 위해 제공되는 것일 뿐으로서, 본 발명의 권리범위는 청구항의 기재에 의해 정의된다.

한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자가 하나 이상의 다른 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가됨을 배제하지 않는다.

이하에서는, 당업자의 이해를 돕기 위하여 본 발명이 해결하고자 하는 종래 기술의 문제점에 대하여 먼저 서술하고, 이어서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하기로 한다.

도 1은 종래 기술에 따른 엔진 속도, 터빈 속도, 유압 제어를 나타내는 그래프이다.

연비 절감의 중요성에 따라, ISG(Idle Stop & GO)의 적용은 필수 항목이 되고 있는데, ISG 적용 시 변속기 유압 제어를 위해 EOP(Electrical Oil Pump)의 장착 여부를 선택하게 된다.

원가 절감을 위해 EOP-less 사양이 선택되면, EOP 사양과는 달리 엔진 재시동 시 변속기 유압제어 편차에 따라서 변속 충격이 발생하게 되며, 변속기의 마찰 클러치의 마모량에 따라서 추가적인 유압제어가 필요한 실정이다.

도 1은 EOP-less 사양에서 ISG가 해제 시, 터빈 거동 및 유압 제어를 나타내는 도면으로, 도 1의 P1은 엔진 속도가 일정 RPM에 도달한 이후, 변속 제어가 시작되는 지점이며, P2는 현재 변속에서 터빈의 최대 속도와 실제 터빈 속도의 차이가 기준값을 만족하는 지점을 나타낸다.

유압 제어 듀티에 따라 변속기 클러치가 제어되며, 이는 터빈의 속도를 변화시키게 된다.

이 때, 변속 충격이 발생되지 않도록, 종래 기술에 따르면 도 1에 도시한 바와 같이 변속 제어 구간에서 유압 제어를 수행하게 되는데, 변속기 편차 및 변속기의 마찰 클러치의 마모량에 따라 변속 충격이 발생되는 문제점이 있다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, EOP-less 사양에서 ISG에 대한 시간 및 터빈속도 변화량을 학습하여, 유압 보정치를 산출하여 저장하고, 이를 후속 동일 변속 시 적용하는 변속기 유압 제어 방법에 관한 것으로, 이하 도 2 내지 도 6을 참조하여 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 변속기 유압 제어가 적용되는 시스템을 나타내는 도면이다.

엔진(100)은 오일 펌프(200)를 구동시키며, 생성된 유압은 변속기(400)의 변속기 유압 밸브 바디(410)로 전달된다.

TCU(600, 변속기 제어기)는 변속기 유압 밸브 바디(410)를 통해 유압을 제어(유압 지령)하여, 변속기(400)의 마찰 클러치를 작동시켜 구동력을 바퀴(500)로 전달시킨다.

ISG 모드 진입 시 엔진(100)이 정지되면, 정지가 유지된 시간에 따라 변속기 유압 밸브 바디(410) 내의 오일들은 오일팬으로 드레인되는데, EOP-less ISG 모드 해제 시 엔진(100)은 재시동 되며, 오일 펌프(200)는 유압을 바로 전달할 수 없고, 편차 등으로 제어 유압이 불안정하여 변속 충격이 발생될 수 있으며, 변속기(400)의 마찰 클러치의 마모 정도에 따라 엔진 재시동시 변속 충격이 발생될 수 있다.

따라서, 본 발명의 실시예에 TCU(600)는 변속 시간 및 터빈속도 변화량을 모니터링하고, EOP-less 학습부(700)의 학습 로직을 적용하여, 유압 보정치를 산출하여 저장한다.

저장된 유압 보정치는 추후 동일 변속에 적용됨으로써, 변속 충격 발생이 방지되는 것이 가능하다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 변속기 유압 제어 방법을 나타내는 순서도이다.

본 발명의 실시예에 따른 변속기 유압 제어 방법은 학습 조건을 확인하는 단계(S210)와, 가속 페달이 작동되는지 여부를 확인하는 단계(S220)와, 가속 페달이 작동되지 않는 경우 시간 학습을 수행하고 학습량을 저장하는 단계(S230)와, 가속 페달이 작동되는 경우 터빈속도 변화량 학습을 수행하고 학습량을 저장하는 단계(S240) 및 학습량을 적용하여 추후 동일 변속에 적용하는 단계(S250)를 포함하여 구성된다.

S100 단계에서, ISG가 해제되어 엔진 재시동 후, 변속기에 대한 유압제어가 수행되면, 학습 기본 조건을 확인하게 되는데, 이 때 변속기 오일 온도 조건과 엔진 정지 유지 시간 조건의 만족 여부를 확인한다.

변속기 오일 온도에 따른 점성의 차이로 제어에 영향을 줄 수 있으므로, 변속기 오일 온도가 기설정된 하한치와 상한치 사이에 해당하는지 여부를 확인하고, 해당하지 않으면 학습이 수행되지 않는다.

또한, 밸브 바디의 라인압이 드레인된 상태에서 진행하는 바, 유지 시간이 짧을 경우에는 라인압이 남아있어 학습 진행의 변별력이 떨어지는 바, 엔진 정지 유지 시간이 기설정된 유지 시간보다 클 경우에 학습이 진행된다.

S200 단계에서는 가속페달의 작동 여부를 확인하여, 가속 페달이 작동되는 경우 터빈 속도 변화량 학습이 수행되고, 가속 페달이 작동되지 않는 경우 시간 학습이 수행된다.

즉, 쓰로틀 조건에 따라 터빈 속도 변화량 학습 또는 시간 학습이 수행되는데, 쓰로틀에 따라 측정시간이 달라질 수 있으므로, 쓰로틀 작동 시에는 시간 학습이 수행되지 않고 터빈 속도 변화량 학습이 수행되는 것이다.

S230 단계에서는, 변속이 시작된 후 터빈 속도의 max값과 실제의 터빈 속도의 차이가 기준값이 되는 지점까지의 시간을 측정한다.

이 때, 측정시간과 제1 설정값(하한치)의 차이에 따라, 그리고 측정시간과 제2 설정값(상한치)의 차이에 따라, 학습량을 다르게 설정하는 맵이 사용된다.

즉, 변속제어가 시작된 시점부터, 현재 변속에서 터빈의 최대 속도와 실제 터빈속도의 차이가 기준값을 만족하는 시점까지의 시간이 측정되며, 측정 시간이 기준 시간 보다 짧다면 마이너스 보정량을, 측정 시간이 기준 시간 보다 길다면 플러스 보정량을 유압 보정량으로 산출하고, 이를 저장한다.

S240 단계에서는, 터빈 속도의 max값과 실제 터빈 속도의 차이가 기준값이 된 지점까지의 기울기를 제3 설정값(하한치)과 비교한 차이에 따라, 그리고 그 기울기를 제4설정값(상한치)과 비교한 차이에 따라, 학습량을 다르게 설정하는 맵이 사용된다.

이러한 기울기(터빈속도 변화량)이 기준 대비 작다면 플러스 보정량을, 기준 대비 크다면 마이너스 보정량을 유압 보정량으로 산출하고, 이를 저장한다.

S250 단계에서는, 시간 학습 및 터빈 속도 변화량 학습의 결과 저장된 유압 보정치를 추후 동일 변속에 적용하여, 변속 충격 발생을 방지한다.

도 4를 참조하면, P1(엔진 속도가 일정 RPM 도달 후 변속제어가 시작되는 지점)으로부터 P2(현재 변속에서 터빈의 최대 속도와 실제 터빈속도의 차이가 기준값을 만족하는 지점)까지 시간 학습이 수행되고, P2를 기준으로 한 지점에서 터빈속도 변화량에 대한 학습이 수행된다.

도 5를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 시간 학습 수행을 설명한다.

본 발명의 실시예에 따르면, 시간 학습은 엔진 재시동시 가속 페달 작동이 없을 경우에 수행된다.

변속제어가 시작된 P1부터 P2까지의 시간이 측정되는데, 측정된 시간과 기준 시간과의 차이를 계산하여 유압 보정량이 계산된다.

즉, 도 5의 보라색으로 표시한 점선과 같이, 측정 시간이 기준 대비 짧다면 (-) 보정량을 유압 보정치로 산출하여 저장하고, 도 5의 노란색으로 표시한 점선과 같이, 측정 시간이 기준 대비 길다면 (+) 보정량을 유압 보정치로 산출하여 저장한다.

도 6를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 터빈 속도 변화량 학습 수행을 설명한다.

본 발명의 실시예에 따르면, 터빈 속도 변화량(터빈 기울기) 학습은 엔진 재시동시 가속 페달 작동이 있을 경우에 수행된다.

현재 변속에서 터빈의 최대 속도와 실제 터빈속도의 차이가 기준값을 만족하는 지점인 P2에서 터빈 속도의 변화량이 측정되는데, 도 6의 노란색으로 표시한 점선과 같이, 터빈속도 변화량이 기준 대비 작다면 (+) 보정량을 유압 보정치로 산출하여 저장하고, 도 6의 보라색으로 표시한 점선과 같이, 터빈속도 변화량이 기준 대비 크다면 (-) 보정량을 유압 보정치로 산출하여 저장한다.

이제까지 본 발명의 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 엔진 200: 오일 펌프
300: 토크 컨버터 310: 펌프
320: 터빈 400: 변속기
410: 변속기 유압 밸브 바디 500: 바퀴
600: TCU 700: ISG 모드 학습부

Claims (6)

1. (a) 변속기 유압 제어를 위한 학습 조건을 확인하는 단계;
   (b) 가속 페달이 작동되는지 여부를 확인하는 단계;
   (c) 상기 (b) 단계에서 가속 페달이 작동되지 않는 것으로 확인된 경우, 시간 학습을 수행하고 학습량을 저장하는 단계;
   (d) 상기 (b) 단계에서 가속 페달이 작동되는 것으로 확인된 경우, 터빈속도 변화량 학습을 수행하고 학습량을 저장하는 단계; 및
   (e) 상기 (c) 단계에서 저장된 학습량 및 상기 (d) 단계에서 저장된 학습량 중 적어도 어느 하나를 고려하여 동일 변속에 적용하는 단계
   를 포함하는 변속기 유압 제어 방법.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 (a) 단계는 변속기 오일 온도가 기설정 범위에 속하고, 엔진 정지 유지 시간이 기설정 시간 초과인 경우, 상기 학습 조건을 만족하는 것으로 확인하는 것
   을 특징으로 하는 변속기 유압 제어 방법.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 (c) 단계는 엔진 속도가 일정 RPM 도달 후 변속제어가 시작되는 지점으로부터 현재 변속에서 터빈의 최대 속도와 실제 터빈속도의 차이가 기준값을 만족하는 지점까지의 시간을 측정하고, 상기 측정된 시간과 기준 시간과의 차이를 계산하여 유압 보정량을 산출하는 것
   을 특징으로 하는 변속기 유압 제어 방법.
   
4. 제3항에 있어서,
   상기 (c) 단계는 상기 측정된 시간이 기준 시간보다 짧은 경우 마이너스 보정량을 상기 유압 보정량으로 산출하고, 상기 측정된 시간이 기준 시간보다 긴 경우 플러스 보정량을 상기 유압 보정량으로 산출하는 것
   을 특징으로 하는 변속기 유압 제어 방법.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 (d) 단계는 현재 변속에서 터빈의 최대 속도와 실제 터빈속도의 차이가 기준값이 되는 지점을 기준으로, 터빈 속도의 변화량을 이용하여 유압 보정량을 산출하는 것
   을 특징으로 하는 변속기 유압 제어 방법.
   
6. 제5항에 있어서,
   상기 (d) 단계는 상기 터빈 속도의 변화량이 임계치 보다 작으면 플러스 보정량을 상기 유압 보정량으로 산출하고, 상기 터빈 속도의 변화량이 임계치 보다 크면 마이너스 보정량을 상기 유압 보정량으로 산출하는 것
   을 특징으로 하는 변속기 유압 제어 방법.

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