KR20220152014A - 차량의 자동변속기 제어 시스템 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

차량의 자동변속기 제어 시스템 및 그 방법이 개시된다.
본 발명의 실시 예에 따른 킥다운 변속 강건화를 위한 차량의 자동변속기 제어 시스템은, 운전자의 가속 페달 작동으로 측정되는 APS(Accel Pedal Stroke)를 토대로 운전자의 킥다운 변속 요구를 검출하는 운전정보 검출부, 및 상기 킥다운 변속 요구에 따른 킥다운 변속 중 실변속 시작 후에 상기 운전자의 가속 의지가 반영된 상기 APS를 추가적으로 수신하면 캘리브레이션으로 설정된 기본 인터벤션 전에 추가적으로 실변속 중 토크 증가를 제어하기 위한 Pre 인터벤션 제어를 수행하는 제어부를 포함한다.

Description

차량의 자동변속기 제어 시스템 및 그 방법{SYSTEM AND METHOD FOR CONTROLLING AUTOMTIC TRANSMISSION OF VEHICLE}

본 발명은 차량의 자동변속기 제어 시스템 및 그 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 킥다운 변속 강건화를 위한 차량의 자동변속기 제어 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.

일반적으로 차량의 자동변속기(Automatic Transmission, AT)는 토크 컨버터(Torque Converter)를 적용하고, 입력축에 연결되는 변속단의 선택적인 결합 및 해제를 위한 클러치가 마련된다.

차량은 운전자의 가속페달 작동에 따른 APS(Accel Pedal Stroke) 증가 시 발진 성능을 위해 다운 시프트를 통한 킥다운(Kickdown) 변속 제어를 수행하고 있다.

종래의 킥다운 변속 제어는 변속기 입력 토크를 기반으로 결합/해방 제어를 수행한다. 특히, 킥다운 변속 제어는 실변속 시작 시점을 결정하는 해방유압과 실변속 말기의 변속감 확보를 위한 결합유압의 배압제어를 사용한다.

하지만, 상기 킥다운 변속 제어는 실변속 시작 후에 운전자의 가속페달을 작동으로 APS가 급격히 증가하는 경우, 변속기 입력 토크가 상승하지만 해방유압의 거동이 토크 거동을 추종하지 못하여 실변속 말기에 오버런을 발생한다.

이는 변속기 유압 제어의 거동이 토크 거동보다 늦을 수밖에 없는 물리적 특성의 한계로 인하여 변속감 악화의 원인으로 작용하는 문제가 있다. 따라서 이러한 문제를 극복하기 위하여 개선된 킥다운 변속 제어 방법이 필요하다.

이 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.

본 발명의 실시 예는 차량의 킥다운 변속 강건화를 위해 실변속 시작시점의 변속기 입력토크 대비 실변속 중 토크 상승분을 연산하여 상기 토크 상승분에 따른 토크 리덕션을 추가적으로 제어하는 차량의 자동변속기 제어 시스템 및 그 방법을 제공하고자 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 킥다운 변속 강건화를 위한 차량의 자동변속기 제어 시스템은, 운전자의 가속 페달 작동으로 측정되는 APS(Accel Pedal Stroke)를 토대로 운전자의 킥다운 변속 요구를 검출하는 운전정보 검출부; 및 상기 킥다운 변속 요구에 따른 킥다운 변속 중 실변속 시작 후에 상기 운전자의 가속 의지가 반영된 상기 APS를 추가적으로 수신하면 캘리브레이션으로 설정된 기본 인터벤션 전에 추가적으로 실변속 중 토크 증가를 제어하기 위한 Pre 인터벤션 제어를 수행하는 제어부;를 포함한다.

또한, 상기 제어부는 상기 실변속 시작 후의 토크 변동량(Tq-f)이 일정치를 초과하면 상기 Pre 인터벤션 제어의 진입을 결정할 수 있다.

또한, 상기 제어부는 인터벤션 전 제1 변속기 입력토크(Tq1)를 캡처하고 실변속 중 인터벤션 전 제2 변속기 입력토크(Tq2)를 비교한 차이 값으로 시간에 따른 상기 토크 변동량(Tq-f)을 연산하여 상기 운전자의 가속의지 변화를 판단할 수 있다.

또한, 상기 제어부는 상기 제1 변속기 입력토크(Tq1)와 상기 토크 변동량(Tq-f)을 제어 인자로 하여 Pre 인터벤션 목표 토크를 결정할 수 있다.

또한, 상기 제어부는 상기 목표 토크에 따른 상기 Pre 인터벤션 제어를 수행하고 실변속 진행율에 따라 상기 Pre 인터벤션 복귀 시점을 결정할 수 있다.

또한, 상기 제어부는 상기 Pre 인터벤션 제어를 안정적으로 종료하기 위한 목표 토크인 Pre 인터벤션 복귀 기울기를 Pre 인터벤션 현재 토크와 상기 제2 변속기 입력토크(Tq2)의 차이에 따른 시간으로 도출할 수 있다.

또한, 상기 제어부는 상기 Pre 인터벤션 현재 토크와 인터벤션 전 변속기 입력토크 혹은 인터벤션 후 변속기 입력토크가 일치하면 상기 Pre 인터벤션 제어를 종료할 수 있다.

한편, 본 발명의 일 측면에 따른, 킥다운 변속 강건화를 위한 차량의 자동변속기 제어 방법은, a) 자동변속기의 제어부가 차량의 주행 중 운전정보 검출부에서 검출된 킥다운 변속 요구에 따른 킥다운 변속을 수행하는 단계; b) 킥다운 변속 시 인터벤션 전 제1 변속기 입력토크(Tq1)를 캡처하고 실변속 중 인터벤션 전 제2 변속기 입력토크(Tq2)를 비교한 차이 값으로 시간에 따른 상기 토크 변동량(Tq-f)을 연산하여 운전자의 가속의지 변화를 판단하는 단계; c) 실변속 시작 후의 상기 토크 변동량(Tq-f)이 일정값을 초과하면 실변속 중 토크 증가 제어를 위한 추가적인 Pre 인터벤션 제어를 개시하는 단계; 및 d) 상기 실변속 중 인터벤션 전 제2 변속기 입력토크(Tq2)와 상기 토크 변동량(Tq-f)을 제어 인자로 하여 상기 Pre 인터벤션 제어를 위한 목표 토크를 결정하는 단계;를 포함한다.

또한, 상기 c) 단계는, 상기 토크 변동량(Tq-f)이 일정값을 초과하지 않으면 상기 Pre 인터벤션 제어를 미수행하고 차량의 일반적인 변속 제어를 수행하는 단계를 포함할 수 있다.

또한, 상기 d) 단계 이후에, e) 상기 목표 토크에 따른 Pre 인터벤션 제어를 수행하고 실변속 진행율이 소정 기준치를 초과하면 상기 Pre 인터벤션 복귀 제어를 수행하는 단계를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 e) 단계는, 상기 Pre 인터벤션 제어를 안정적으로 종료하기 위한 목표 토크 값인 Pre 인터벤션 복귀 기울기를 Pre 인터벤션 현재 토크와 상기 제2 변속기 입력토크(Tq2)의 차이에 따른 시간(△t)으로 결정하는 단계를 포함할 수 있다.

또한, 상기 시간(△t)은 상기 제2 변속기 입력토크(Tq2)와 Pre 인터벤션 현재 토크의 차이를 제어인자로 하여 결정될 수 있다.

또한, 상기 e) 단계는, 상기 Pre 인터벤션 현재 토크와 인터벤션 전 변속기 입력토크 혹은 인터벤션 후 변속기 입력토크가 일치하면 상기 Pre 인터벤션 복귀 제어를 종료하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 자동변속기 차량에서 킥다운 변속 중 실변속 시점에서의 운전자의 가속 의지 변화에 의한 APS 증가 시 변속 제어 유압의 물리적 특성 한계로 인한 실변속 말기 이질감을 개선하여 변속 강건성을 확보할 수 있는 효과가 있다.

또한, 자동변속기를 사용하는 차량에서 킥다운 변속 시 운전자의 가속의지 변화가 없으면 기존과 동일한 제어를 수행하고, 가속의지 변화를 토크 거동으로 판단 및 실시간 변동량을 연산하여 추가적인 Pre 인터벤션을 제어함으로써 실변속 말기 토크 거동에 의한 오버런 발생 및 변속 충격을 개선할 수 있는 효과가 있다.

또한, 신규 차량과 기존 차량의 하드웨어 추가 없이 소프트웨어 업그레이드만으로 자동변속기의 킥다운 변속 강건화 성능을 확보할 수 있어 비용추가 없이 신규 제품 및 기존 고객 만족도 향상의 효과를 기대할 수 있다.

도 1은 종래의 킥다운 변속 제어에 있어서 정상적인 상황(A)과 문제 발생상황(B)을 나타낸다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 자동변속기 제어 시스템 구성을 개략적으로 나타낸다.
도 3은 본 발명의 실시 에에 따른 킥다운 변속 강건화를 위한 차량의 변속기 제어 방법을 개략적으로 나타낸 흐름도 있다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 킥다운 변속 강건화를 위하여 개선된 Pre 토크 리덕션 제어 상황을 나타낸 그래프이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.

여기에서 사용되는 용어는 오직 특정 실시 예들을 설명하기 위한 목적이고, 본 발명을 제한하는 것으로 의도되지 않는다. 여기에서 사용되는 바와 같이, 단수 형태들은, 문맥상 명시적으로 달리 표시되지 않는 한, 복수 형태들을 또한 포함하는 것으로 의도된다. "포함하다" 및/또는 "포함하는"이라는 용어는, 본 명세서에서 사용되는 경우, 언급된 특징들, 정수들, 단계들, 작동들, 구성요소들 및/또는 컴포넌트들의 존재를 특정하지만, 다른 특징들, 정수들, 단계들, 작동들, 구성요소들, 컴포넌트들 및/또는 이들의 그룹들 중 하나 이상의 존재 또는 추가를 배제하지는 않음을 또한 이해될 것이다. 여기에서 사용되는 바와 같이, 용어 "및/또는"은, 연관되어 나열된 항목들 중 임의의 하나 또는 모든 조합들을 포함한다.

여기에서 사용되는 바와 같은 "차량" 또는 "차량의"와 같은 용어 또는 다른 유사한 용어는 철도 차량뿐만 아니라 스포츠 유틸리티 차량(sports utility vehicles; SUVs)를 포함하는 승용차들, 버스들, 트럭들, 다양한 상업용 차량들을 포함하는 것으로 이해된다.

명세서 전체에서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다.

명세서 전체에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '연결된다'거나 '접속된다'고 언급되는 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '직접 연결된다'거나 '직접 접속된다'고 언급되는 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 아니하는 것으로 이해되어야 할 것이다

추가적으로, 아래의 방법들 또는 이들의 양상들 중 하나 이상은 적어도 하나 이상의 제어기에 의해 실행될 수 있음이 이해된다. "제어기"이라는 용어는 메모리 및 프로세서를 포함하는 하드웨어 장치를 지칭할 수 있다. 메모리는 프로그램 명령들을 저장하도록 구성되고, 프로세서는 아래에서 더욱 자세히 설명되는 하나 이상의 프로세스들을 수행하기 위해 프로그램 명령들을 실행하도록 특별히 프로그래밍된다. 제어기는, 여기에서 기재된 바와 같이, 유닛들, 모듈들, 부품들, 장치들, 또는 이와 유사한 것의 작동을 제어할 수 있다. 또한, 아래의 방법들은, 당업자에 의해 인식되는 바와 같이, 하나 이상의 다른 컴포넌트들과 함께 제어기를 포함하는 장치에 의해 실행될 수 있음이 이해된다.

또한, 본 개시의 제어기는 프로세서에 의해 실행되는 실행 가능한 프로그램 명령들을 포함하는 비일시적인 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체로서 구현될 수 있다. 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체들의 예들은 롬(ROM), 램(RAM), 컴팩트 디스크(CD) 롬, 자기 테이프들, 플로피 디스크들, 플래시 드라이브들, 스마트 카드들 및 광학 데이터 저장 장치들을 포함하지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 컴퓨터 판독가능 기록 매체는 또한 컴퓨터 네트워크 전반에 걸쳐 분산되어 프로그램 명령들이, 예를 들어, 텔레매틱스 서버(telematics server) 또는 제어기 영역 네트워크(Controller Area Network; CAN)와 같은 분산 방식으로 저장 및 실행될 수 있다.

이제 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 자동변속기 제어 시스템 및 그 방법에 대하여 도면을 참조로 하여 상세하게 설명한다.

본격적인 본 발명의 설명에 앞서, 도 1을 통해 종래의 킥다운 변속 제어의 문제 발생 상황에 대하여 좀더 구체적으로 설명하고자 한다.

도 1은 종래의 킥다운 변속 제어에 있어서 정상적인 상황(A)과 문제 발생상황(B)을 나타낸다.

먼저, 도 1(A)를 참조하면, 차량은 APS(Accel Pedal Stroke) 증가에 따른 킥다운 변속을 수행하고 실변속 전에 인터벤션 전 변속기 입력토크의 상승이 완료된 정상 상황에서 실변속 제어를 수행한다. 따라서, 실변속 중에는 토크의 거동이 안정적이며 안정된 조건에서 인터벤션 전 변속기 입력토크에 맞는 배압제어, 토크 인터벤션 제어 및 변속의 수행과 변속감을 확보 수 있다.

하지만, 도 2(B)를 참조하면, 차량이 APS 증가에 따른 킥다운 변속을 수행하는 경우 운전자가 실변속 시작 후에 APS를 추가적으로 인가하면, 실변속 중간에 인터벤션 전 변속기 입력토크가 상승하는 거동을 보인다. 이러한 경우에는 인터벤션 전 변속기 입력토크에 해당하는 배압제어를 수행하기 위해 해방유압의 듀티도 함께 상승하게 되지만 실제 물리적인 해방유압의 거동이 토크 상승을 만족(추종)하지 못하여 실변속 말기에 오버런이 발생하고, 이에 따라 실변속 말기 변속감을 악화시키는 요인으로 작용한다.

한편, 종래의 킥다운 변속 제어는 실변속 말기 변속감 확보를 위해 실변속 말기 해방유압의 배압제어 및 토크 리덕션 제어를 사용하고 있다. 그러나 이러한 배압제어 유압 듀티 및 토크 리덕션의 목표 토크는 도 1(A)와 같이 APS의 변동이 크지 않은 정상적인 상황의 토크 거동을 기반으로 캘리브레이션(Calibration)된 것으로, 도 1(B)와 같이 급격한 APS 증가에 의한 변속감 악화를 감수할 수밖에 없는 한계가 있다.

이에, 본 발명의 실시 예는 차량의 킥다운 변속 강건화를 위해 실변속 시작시점의 변속기 입력토크 대비 실변속 중 토크 상승분을 연산하여 상기 토크 상승분에 따른 토크 리덕션을 추가적으로 제어하는 차량의 자동변속기 제어 시스템 및 그 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 자동변속기 제어 시스템 구성을 개략적으로 나타낸다.

도 2를 참조하면, 차량의 자동변속기 제어 시스템(100)은 엔진(110), 자동변속기(Automatic Transmission, AT)(120), 운전정보 검출부(130) 및 제어부(140)를 포함한다.

엔진(110)은 연료의 연소에 따른 열에너지를 기계적 에너지로 바꾸는 동력원으로써 시동 온 상태에서의 구동력을 출력한다. 엔진(110)은 가솔린 또는 디젤 엔진일 수 있으며 운전자의 가감속 제어에 따른 최적의 운전점으로 출력이 제어된다.

AT(120)는 토크 컨버터(Torque Converter)와 입력축에 연결되는 변속단의 선택적인 결합 및 해제를 위한 클러치를 포함한다.

AT(120)는 차량의 차속과 가속페달 작동 신호(Accel Pedal Stroke, APS) 등의 운전정보에 따라 임의의 변속단이 선택되어 엔진(110)의 구동력을 구동 휠에 출력함으로써 주행을 유지한다.

AT(120)는 운전자의 가속 페달 작동에 따른 가속 의지가 반영된 APS를 수신하면 이를 토대로 킥다운 변속을 수행할 수 있다.

AT(120)는 인가된 입력토크에 다른 목표 변속단에 대응되어 설정된 해당 작동 요소 및 마찰 요소의 유압 제어를 통해 변속을 수행할 수 있다.

운전정보 검출부(130)는 차량의 운행 중 각종 센서에서 측정된 운전정보를 수집하여 제어부(140)로 전달한다.

예컨대, 운전정보 검출부(130)는 차량의 차속을 검출하는 차속 센서, 엔진의 속도를 검출하는 엔진 속도 센서, 가속 페달의 위치값(APS)을 검출하는 가속 페달 위치 센서(Accelerator Position Sensor), 브레이크 페달의 위치값을 검출하는 브레이크 페달 위치 센서(Brake pedal Sensor) 및 현재 변속단을 검출하는 변속단 센서(Transmission Position Sensor, TPS) 중 적어도 하나로부터 측정된 운전정보를 검출할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시 예는 이에 한정되지 않고 상기 가속 페달 센서가 없는 차량의 경우 가속 페달에 연동되어 작동하는 스로틀 밸브의 개도를 검출하는 스로틀 개도 센서의 스로틀 개도량을 검출하고 이를 상기 APS에 대체하는 제어 인자로 활용할 수 있다.

운전정보 검출부(130)는 운전자의 가속 페달 작동으로 측정되는 APS를 토대로 운전자의 킥다운 변속 요구를 검출하여 제어부(140)로 전송할 수 있다.

제어부(140)는 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 자동변속기 제어 시스템(100)의 킥다운 강건화 제어를 위한 전반적인 동작을 제어하는 컴퓨팅 시스템이다.

제어부(140)는 본 발명의 실시 예에 따른 킥다운 강건화 제어를 위한 적어도 하나의 프로그램과 데이터를 저장하고 그 프로그램을 실행하는 변속기 제어기이거나 그 상위 제어기로 구성될 수 있다.

제어부(140)는 차량의 킥다운 변속 강건화를 위해 실변속 시작시점의 변속기 입력토크 대비 실변속 중 토크 상승분을 연산하여 상기 토크 상승분에 따른 Pre 토크 리덕션을 추가적으로 제어할 수 있다.

좀더 구체적으로, 제어부(140)는 상기 킥다운 변속 중 실변속 시작 후에 운전자의 가속 의지가 반영된 APS를 추가적으로 수신하면 일반적인 캘리브레이션으로 설정된 기본 인터벤션에 추가적으로 실변속 중 토크 증가를 제어하기 위한 Pre 인터벤션 제어를 수행하는 특징을 갖는다. 여기서, 상기 Pre 인터벤션은 일반적인 인터벤션 전에 추가되는 별도의 제어로서 구분되는 것임을 분명히 한다.

이를 통해 종래의 킥다운 변속 시 APS의 급격한 증가에 따른 변속기 입력 토크 상승으로 인하여 실변속 말기에 발생되는 오버런 및 변속 충격 발생을 예방할 수 있다.

이러한 제어부(140)는 설정된 프로그램에 의하여 동작하는 하나 이상의 프로세서로 구현될 수 있으며, 상기 설정된 프로그램은 본 발명의 실시 예에 따른 킥다운 변속 강건화를 위한 차량의 변속기 제어 방법의 각 단계를 수행하도록 프로그래밍 된 것일 수 있다.

이러한 킥다운 변속 강건화를 위한 차량의 변속기 제어 방법은 아래의 도면을 참조하여 더욱 구체적으로 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명의 실시 에에 따른 킥다운 변속 강건화를 위한 차량의 변속기 제어 방법을 개략적으로 나타낸 흐름도 있다.

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 킥다운 변속 강건화를 위하여 개선된 Pre 토크 리덕션 제어 상황을 나타낸 그래프이다.

도 3을 참조하면, 제어부(140)는 차량의 주행 중 운전정보 검출부(130)를 통해 변속기 제어에 필요한 각종 운전정보를 검출하고, APS 입력으로 검출된 킥다운 변속 요구에 따라 현재 변속단(N)을 N-1단으로 다운 쉬프트 하는 킥다운 변속을 수행한다(S110).

제어부(140)는 상기 킥다운 변속 시 실변속 시작 후의 인터벤션(즉, 상기 기본 인터벤션) 전 변속기 입력토크(Tq)를 검출한다(S120). 여기서, 상기 변속기 입력토크(Tq)는 실변속 시작 시점의 인터벤션 전 제1 변속기 입력토크(Tq1)와 실변속 중 인터벤션 전 제2 변속기 입력토크(Tq2)를 포함한다.

제어부(140)는 상기 인터벤션 전 제1 변속기 입력토크(Tq1)를 캡처하고, 이를 기준으로 실변속 중 인터벤션 전 제2 변속기 입력토크(Tq2)를 비교한 차이 값으로 시간에 따른 토크 변동량(Tq-f)을 연산한다(S130). 이러한 토크 변동량(Tq-f)은 도 4에서와 같이 실변속 시작 후에 운전자의 가속 의지가 반영된 APS가 추가적으로 입력되면 시간에 따른 기울기를 갖고 증가하게 된다.

이에, 제어부(140)는 상기 실변속 시작 후의 토크 변동량(Tq-f)이 일정값을 초과하는지 여부에 따라 추가된 Pre 인터벤션 제어 수행 여부를 판정한다(S140). 여기서, 상기 Pre 인터벤션 제어는 차량의 킥다운 변속 강건화를 위해 실변속 시작시점의 변속기 입력토크 대비 실변속 중 토크 상승분을 연산하여 사전(Pre)에 상기 토크 상승분에 따른 토크 리덕션을 추가적으로 제어하기 위한 것이다.

이 때, 제어부(140)는 상기 실변속 시작 후의 토크 변동량(Tq-f)이 일정값을 초과하지 않으면(S140; 아니오), 상기 Pre 인터벤션 제어를 미수행하고 차량의 일반적인 변속기 제어를 한다(S190).

반면, 제어부(140)는 상기 실변속 시작 후의 토크 변동량(Tq-f)이 일정값을 초과하면(S140; 예), 상기 Pre 인터벤션 제어를 개시한다(S150). 이 때, 제어부(140)는 상기 실변속 중 인터벤션 전 제2 변속기 입력토크(Tq2)와 상기 토크 변동량(Tq-f)을 제어 인자로 하여 Pre 인터벤션 목표 토크를 도출할 수 있다.

제어부(140)는 실변속 중 상기 목표 토크에 따른 Pre 인터벤션 제어를 수행하고 실변속 진행율에 따라 상기 Pre 인터벤션 복귀 시점을 결정한다. 여기서, 상기 Pre 인터벤션 복귀 시점은 Pre 인터벤션 제어를 종료하는 것과 상기 Pre 인터벤션 제어 따른 현재 토크(이하, "Pre 인터벤션 현재 토크"라 명명함)를 기존 제어 토크로 안전하게 복귀시키 위한 시점을 의미를 갖는다.

예컨대, 제어부(140)는 상기 실변속 진행율이 정해진 기준치를 초과하지 않으면(S160; 아니오), 상기 Pre 인터벤션 제어를 유지하고, 반면에 상기 실변속 진행율이 상기 기준치를 초과하면(S160; 예), Pre 인터벤션 복귀 제어를 수행한다(S170).

이 때, 제어부(140)는 상기 Pre 인터벤션을 안정적으로 종료하기 위한 목표 토크 값인 Pre 인터벤션 복귀 기울기를 Pre 인터벤션 현재 토크와 상기 인터벤션 전 제2 변속기 입력토크(Tq2)의 차이에 따른 시간(△t)으로 결정할 수 있다. 이는 상기 Pre 인터벤션 토크를 상기 인터벤션 전 변속기 제2 입력토크로 바로 복귀하게 되면 변속기 입력속도에 급격한 변화가 일어나게 되어 불안정안 제어를 유발할 수 있기 때문이다. 그러므로, 상기 시간(△t) 만큼의 여유를 갖고 안정적으로 토크가 복귀하도록 제어할 수 있다. 상기 시간(△t)은 상기 인터벤션 전 제2 변속기 입력토크(Tq2)와 Pre 인터벤션 현재 토크의 차이를 제어인자로 하여 결정할 수 있다.

제어부(140)는 상기 Pre 인터벤션 현재 토크와 인터벤션 전 변속기 입력토크 혹은 인터벤션 후 변속기 입력토크가 일치하면(S180; 예), 상기 Pre 인터벤션 복귀 제어를 종료한다.

이후, 제어부(140)는 다음 킥다운 변속 제어나 시동 오프 때까지 기존 변속기 제어를 수행할 수 있다(S190).

이상에서는 본 발명의 실시 예에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시 예에만 한정되는 것은 아니며 그 외의 다양한 변경이 가능하다.

예컨대, 도 3에 도시한 본 발명의 실시 예에 따른 킥다운 변속 강건화를 위한 차량의 변속기 제어 방법은 제어부(140)를 주체로 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시 예에만 한정되는 것은 아니며 제어부(140)를 포함하는 자동변속기 제어 시스템(100)을 제어 주체로 설명할 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 실시 예에 따르면, 자동변속기를 사용하는 차량에서 킥다운 변속 중 실변속 시점에서의 운전자의 가속 의지 변화에 의한 APS 증가 시 변속 제어 유압의 물리적 특성 한계로 인한 실변속 말기 이질감을 개선하여 변속 강건성을 확보할 수 있는 효과가 있다.

또한, 자동변속기를 사용하는 차량에서 킥다운 변속 시 운전자의 가속의지 변화가 없으면 기존과 동일한 제어를 수행하고, 가속의지 변화를 토크 거동으로 판단 및 실시간 변동량을 연산하여 추가적인 Pre 인터벤션을 제어함으로써 실변속 말기 토크 거동에 의한 오버런 발생 및 변속 충격을 개선할 수 있는 효과가 있다.

또한, 신규 차량과 기존 차량의 하드웨어 추가 없이 소프트웨어 업그레이드만으로 자동변속기의 킥다운 변속 강건화 성능을 확보할 수 있어 비용추가 없이 신규 제품 및 기존 고객 만족도 향상의 효과를 기대할 수 있다.

본 발명의 실시 예는 이상에서 설명한 장치 및/또는 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시 예의 구성에 대응하는 기능을 실현하기 위한 프로그램, 그 프로그램이 기록된 기록 매체 등을 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시 예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.

이상에서 본 발명의 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

100: 자동변속기 제어 시스템
110: 엔진
120: 자동변속기(AT)
130: 운전정보 검출부
140: 제어부
Tq1: 실변속 시작 시점의 인터벤션 전 제1 변속기 입력토크
Tq2: 실변속 중 인터벤션 전 제2 변속기 입력토크
Tq-f: 토크 변동량

Claims (13)

1. 킥다운 변속 강건화를 위한 차량의 자동변속기 제어 시스템에 있어서,
   운전자의 가속 페달 작동으로 측정되는 APS(Accel Pedal Stroke)를 토대로 운전자의 킥다운 변속 요구를 검출하는 운전정보 검출부; 및
   상기 킥다운 변속 요구에 따른 킥다운 변속 중 실변속 시작 후에 상기 운전자의 가속 의지가 반영된 상기 APS를 추가적으로 수신하면 캘리브레이션으로 설정된 인터벤션 전에 추가적으로 실변속 중 토크 증가를 제어하기 위한 Pre 인터벤션 제어를 수행하는 제어부;
   를 포함하는 차량의 자동변속기 제어 시스템.
2. 제1항에 있어서,
   상기 제어부는
   상기 실변속 시작 후의 토크 변동량(Tq-f)이 일정치를 초과하면 상기 Pre 인터벤션 제어의 진입을 결정하는 차량의 자동변속기 제어 시스템.
3. 제2항에 있어서,
   상기 제어부는
   인터벤션 전 제1 변속기 입력토크(Tq1)를 캡처하고 실변속 중 인터벤션 전 제2 변속기 입력토크(Tq2)를 비교한 차이 값으로 시간에 따른 상기 토크 변동량(Tq-f)을 연산하여 상기 운전자의 가속의지 변화를 판단하는 차량의 자동변속기 제어 시스템.
4. 제2항에 있어서,
   상기 제어부는
   상기 제1 변속기 입력토크(Tq1)와 상기 토크 변동량(Tq-f)을 제어 인자로 하여 Pre 인터벤션 목표 토크를 결정하는 차량의 자동변속기 제어 시스템.
5. 제4항에 있어서,
   상기 제어부는
   상기 목표 토크에 따른 상기 Pre 인터벤션 제어를 수행하고 실변속 진행율에 따라 상기 Pre 인터벤션 복귀 시점을 결정하는 차량의 자동변속기 제어 시스템.
6. 제5항에 있어서,
   상기 제어부는
   상기 Pre 인터벤션 제어를 안정적으로 종료하기 위한 목표 토크인 Pre 인터벤션 복귀 기울기를 Pre 인터벤션 현재 토크와 상기 제2 변속기 입력토크(Tq2)의 차이에 따른 시간으로 도출하는 차량의 자동변속기 제어 시스템.
7. 제5항에 있어서,
   상기 제어부는
   상기 Pre 인터벤션 현재 토크와 인터벤션 전 변속기 입력토크 혹은 인터벤션 후 변속기 입력토크가 일치하면 상기 Pre 인터벤션 제어를 종료하는 차량의 자동변속기 제어 시스템.
8. 킥다운 변속 강건화를 위한 차량의 자동변속기 제어 방법에 있어서,
   a) 자동변속기의 제어부가 차량의 주행 중 운전정보 검출부에서 검출된 킥다운 변속 요구에 따른 킥다운 변속을 수행하는 단계;
   b) 킥다운 변속 시 인터벤션 전 제1 변속기 입력토크(Tq1)를 캡처하고 실변속 중 인터벤션 전 제2 변속기 입력토크(Tq2)를 비교한 차이 값으로 시간에 따른 상기 토크 변동량(Tq-f)을 연산하여 운전자의 가속의지 변화를 판단하는 단계;
   c) 실변속 시작 후의 상기 토크 변동량(Tq-f)이 일정값을 초과하면 실변속 중 토크 증가 제어를 위한 추가적인 Pre 인터벤션 제어를 개시하는 단계; 및
   d) 상기 실변속 중 인터벤션 전 제2 변속기 입력토크(Tq2)와 상기 토크 변동량(Tq-f)을 제어 인자로 하여 상기 Pre 인터벤션 제어를 위한 목표 토크를 결정하는 단계;
   를 포함하는 차량의 자동변속기 제어 방법.
9. 제8항에 있어서,
   상기 c) 단계는,
   상기 토크 변동량(Tq-f)이 일정값을 초과하지 않으면 상기 Pre 인터벤션 제어를 미수행하고 차량의 일반적인 변속 제어를 수행하는 단계를 포함하는 차량의 자동변속기 제어 방법.
10. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    상기 d) 단계 이후에,
    e) 상기 목표 토크에 따른 Pre 인터벤션 제어를 수행하고 실변속 진행율이 소정 기준치를 초과하면 상기 Pre 인터벤션 복귀 제어를 수행하는 단계를 더 포함하는 차량의 자동변속기 제어 방법.
11. 제10항에 있어서,
    상기 e) 단계는,
    상기 Pre 인터벤션 제어를 안정적으로 종료하기 위한 목표 토크 값인 Pre 인터벤션 복귀 기울기를 Pre 인터벤션 현재 토크와 상기 제2 변속기 입력토크(Tq2)의 차이에 따른 시간(△t)으로 결정하는 단계를 포함하는 차량의 자동변속기 제어 방법.
12. 제11항에 있어서,
    상기 시간(△t)은
    상기 제2 변속기 입력토크(Tq2)와 Pre 인터벤션 현재 토크의 차이를 제어인자로 하여 결정되는 차량의 자동변속기 제어 방법.
13. 제11항에 있어서,
    상기 e) 단계는,
    상기 Pre 인터벤션 현재 토크와 인터벤션 전 변속기 입력토크 혹은 인터벤션 후 변속기 입력토크가 일치하면 상기 Pre 인터벤션 복귀 제어를 종료하는 단계를 포함하는 차량의 자동변속기 제어 방법.

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