KR100391472B1 - 차량용 자동 변속기의 킥다운 변속시 해방측 초기듀티학습방법 - Google Patents

Abstract

런업과 타이업 판정에 의한 학습 제어가 이루어지고, 학습 조건에 구배와 고지등의 판정을 통한 오학습을 방지하여 저속 킥다운 변속 품질을 향상시킬 목적으로;

다운 시프트의 변속지령 학습 실시 조건인가를 판단하고 변속 초기 구간에서의 목표 변화율 dNic의 출력시간 동안 실 터빈 회전수의 변화율 dNt의 평균치가 기준치 이상인가를 판단하여 이상이면, 런 업으로 판단하여 런 업량에 따른 학습량을 구하여 제어하고, 이하이면, 타이업으로 판단하여 학습 변화량을 타이업시 1회의 학습 기준값으로 학습량을 구하여 학습 제어가 이루어지도록 한 차량용 자동 변속기의 킥다운 변속시 해방측 초기듀티 학습 제어방법을 제공한다.

Description

차량용 자동 변속기의 킥다운 변속시 해방측 초기듀티 학습방법{METHOD OF CONTROLLING AN INITIAL DUTY LEARNING OF THE RELEASE PART AT THE KICK DOWN SHIFT FOR VEHICLES HAVING AN AUTOMATIC TRANSMISSION}

본 발명은 차량용 자동 변속기의 킥다운 변속시 해방측 초기듀티 학습방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 런업과 타이업 판정에 의한 학습 제어가 이루어지고, 학습 조건에 구배와 고지등의 판정을 통한 오학습을 방지하여 저속 킥다운 변속 품질을 향상시킬 수 있도록 한 차량용 자동 변속기의 킥다운 변속시 해방측 초기듀티 학습방법에 관한 것이다.

예컨대, 자동차에 적용되는 자동 변속기는 자동차의 주행속도와 스로틀 밸브의 개도율 및 제반 검출조건에 따라 변속제어장치가 다수의 솔레노이드 밸브를제어하여 유압을 제어함으로써, 목표 변속단의 변속기어가 동작되어 자동으로 변속이 이루어지게 하는 것이다.

즉, 운전자가 셀렉트 레버를 원하는 변속단으로 레인지 변환하면, 매뉴얼 밸브의 포트 변환이 이루어지면서 오일펌프로부터 공급되는 유압을 솔레노이드 밸브의 듀티 제어에 따라 변속기어 메카니즘의 여러 작동요소를 선택적으로 작동시켜 변속이 이루어지도록 한다.

이와같은 작동원리에 따라 동작되는 자동변속기는, 각 해당 목표 변속단으로의 변속이 실행되는 경우 작동상태에서 작동 해제되는 마찰요소와, 작동 해제 상태에서 작동 상태로 변환되는 마찰요소를 보유하게 되는데, 이들 마찰요소의 작동 해제 및 작동 시작 타이밍에 따라 자동변속기의 변속성능이 결정되므로 최근에는 보다 나은 변속성능 향상을 위한 변속 제어방법의 연구가 활발하게 진행되고 있다.

이러한 점을 감안하여 본 발명의 기술적 배경을 살펴보면, 자동변속기의 변속제어는 차량의 주행 상태에 따라 전진 1속으로부터 순차적으로 4속 또는 5속까지 변속이 이루어지는 업 시프트 변속제어와, 전진 4속 또는 5속으로부터 1속까지 순차적으로 변속이 이루어지는 다운 시프트 변속제어와, 4속에서 2속, 3속에서 1속으로 다운 시프트가 이루어지는 다운 스킵 변속제어가 이루어지게 된다.

상기와 같은 변속제어 과정에서는 변속감 향상을 위하여 학습제어를 통한 초기 제어 듀티를 증감시키고 있으나, 종래에는 저속 킥 다운의 경우 학습 제어를 실시하지 않고 있다.

이에따라 주행거리의 증가에 의한 클러치 간극 증대, 유압 저하, 편차 대응이 어려워 변속 충격이 발생될 가능성이 상존하고 있다는 문제점을 내포하고 있다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된것으로서, 본 발명의 목적은, 런업과 타이업 판정에 의한 학습 제어가 이루어지고, 학습 조건에 구배와 고지등의 판정을 통한 오학습을 방지하여 저속 킥다운 변속 품질을 향상시킬 수 있도록 한 차량용 자동 변속기의 킥다운 변속시 해방측 초기듀티 학습 제어방법을 제공함에 있다.

도 1은 본 발명을 운용하기 위한 시스템의 일반적인 블록도.

도 2는 본 발명의 설명을 위한 변속 패턴도.

도 3은 본 발명에 의한 작동 흐름도.

도 4는 학습량을 구하는 방법을 나타내는 그래프 선도이다.

이를 실현하기 위하여 본 발명은, 다운 시프트의 변속지령 학습 실시 조건인가를 판단하고 변속 초기 구간에서의 목표 변화율 dNic의 출력시간 동안 실 터빈 회전수의 변화율 dNt의 평균치가 기준치 이상인가를 판단하는 제1 단계와;

상기 제1 단계의 조건을 만족하면, 변속 중기 구간에서 실 터빈 회전 변화율 dNt의 최소치가 0 이상인가와, 변속 말기 구간에서 터빈 회전수 Nt가 변표 변속단의 회전수 (Nt)j 이상인가를 판단하는 제2 단계와;

상기 2단계의 조건을 만족하면, 변속 말기 구간에서의 터빈 회전수의 최대치(Nt)max와 런 업량(△Nt), 그리고 상기 런 업량에 따른 학습 변화량 △D_RL을 계산하는 제3 단계와;

상기 제3 단계의 완료후 변속초기 구간 이후의 VTH 가 2.5 V 보다 크면, 새로운 학습 변화량(D_RL)_NEW을 구하고, 작으면 학습 변화량 △D_RL를 0%로 한 후 종료하는 제4 단계와;

상기 제 1단계에서 조건을 만족하지 못하면, 변속 중기 구간에서 실 터빈 회전 변화율 dNt의 최소치가 0 이하인가를 판단하여 조건에 만족하면 학습 변화량 △D_RL를 타이업시 1회의 학습량으로 설정한 후 상기 제4단계로 진입하는 제5단계로 이루어짐을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기의 킥다운 변속시 해방측 초기듀티 학습 제어방법을 제공한다.

이하, 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명을 운용하기 위한 블록도로서, 차량 상태 검출수단(2)을 형성하는 스로틀 포지션 센서(4), 차속센서(6), 인히비터 스위치(8), 유온센서(10), 엔진 RPM센서(12), 펄스 제네레이터 A, B(14)(16), 대기압 센서(18), 구배센서(20)등으로부터 변속에 필요한 각각의 정보가 트랜스밋션 제어유닛(이하, TCU라고 약칭함)에 입력되면, 이의 TCU에서는 이를 이미 입력되어진 데이터와 비교 분석하여 자동 변속기내의 각종 변속 관련 솔레노이드 밸브로 이루어지는 유압제어 구동수단(22)을 제어하여 변속을 행하게 되는 것이다.

상기에서 차량 상태 검출수단(2)을 형성하는 각각의 센서(4 ~ 20)들의 기능은 이미 공지된 기술인 바, 상세한 설명은 생략하며, 상기의 검출수단(2)은 상기의 센서(4 ∼ 20)들로만 한정되는 것은 아니다.

그리고 상기 유압제어 구동수단(22)은 변속기 내부에 배치되어 있는 다수의솔레노이드 밸브를 지칭하는데, 본 발명에서는 해방측에 관계하는 솔레노이드 밸브를 지칭한다.

이와같이 차량 상태 검출 수단(2)으로부터 입력되는 신호를 근거로 유압 제어구동수단(22)를 제어하여 변속이 이루어지는 과정에서 본 발명에 의한 변속제어는 도2 및 도 3과 같은 상태로 이루어지게 되는 것이다.

도 2 및 도 3은 본 발명에 의한 변속시의 패턴과 그 작동 흐름도로서, 먼저 다운 시프트의 변속지령(SS)이 내려지면, 해방측 듀티제어가 이루어지게 되는데, 이러한 과정에서 트랜스밋션제어유닛(TCU)에서는 학습 실시 조건인가를 판단하게 된다(S100).

상기 학습 실시 조건의 요소는 기구적으로 변속이 시작되는 SB 점에서 파워 온 상태이고, 전회의 변속이 업 시프트인 경우에 전회 변속 완료시점(SF)으로부터 현재의 변속 시작시점(SS)까지의 경과시간이 기준시간 이상 경과하였는가, 유온이 일정범위 이내인가, 고도조건이 기준값 이내인가, 구배가 기준값 이내인가로 판단하게 된다.

상기에서 경과시간은 대략 2s, 유온은 50℃와 110℃ 사이, 대기압은 642.41mmHg 보다 크고, 구배는 5% 이내인가를 기준값으로 하고 있다.

상기 S100 조건을 만족하면, 변속 초기 구간인 C 구간에서의 목표 변화율 dNic의 출력시간 동안 실 터빈 회전수의 변화율 dNt의 평균치가 dNid * Ckd(오프 다운 타이-업 판정용 계수) 이상인가를 판단하게 된다(S110).

상기 S110 단계에서, 조건을 만족하면, 변속 중기인 D 구간에서 실 터빈 회전 변화율 dNt의 최소치가 0 이상인가를 판단하여(S120), 그 조건을 만족하면, 변속 말기 구간인 E 구간에서 터빈 회전수 Nt가 변표 변속단의 회전수 (Nt)j 이상인가를 판단하게 된다(S130).

상기 S130 단계에서의 조건을 만족하면, 변속 말기인 E 구간에서의 터빈 회전수의 최대치(Nt)max를 계산하게 되는데(S140), 이의 (Nt)max는 E 구간에서 dNt 〉0에서 dNt ≤ 0 으로 변경되었을 때의 터빈 회전수를 (Nt)max로 한다.

그리고 런 업량(△Nt)을 계산하게 되는데(S150), 이의 런 업량 △Nt = (Nt)max - (Nt)j로 계산하고, 이의 런 업량에 따른 학습 변화량 △D_RL을 계산하는데(S160), 상기 △D_RL은 도 4의 그래프와 같은 맵에 의하여 계산이 이루어진다.

도 4에서 △Nt1, 2, 3은 저속 킥다운 학습용 런 업량을 나타내며, Dr1, 2, 3은 저속 킥다운 학습치를 나타낸다.

상기 S160 단계에서 △D_RL를 구한 후에는 B 구간 이후의 VTH 가 2.5 V 보다 큰가를 판단하여(S170), 크다고 판단되면, 새로운 학습 변화량(D_RL)_NEW을 구한 뒤(S180) 종료되며, 상기 (D_RL)_NEW는 (D_RL)_OLD+ △D_RL로 계산된다.

그리고 상기 S110 단계에서 조건을 만족하지 못하면, 변속 중기 구간인 D 구간에서 실 터빈 회전 변화율 dNt의 최소치가 0 이하인가를 판단하여(S190) 조건에 만족하면 학습 변화량 △D_RL를 타이업시 1회의 학습량인 - 0.78%로 하고(S200), S170 단계로 진입한다.

또한, 상기 S170 단계에서 조건을 만족하지 못하면 학습 변화량 △D_RL를 0%로 한 후(S210) 종료한다.

이상에서와 같이 본 발명에 의하면, 런-업과 타이-업 판정에 의한 학습 제어가 이루어지고, 학습 조건에 구배와 고지등의 판정을 통한 오학습을 방지하여 저속 킥다운 변속 품질을 향상시킬 수 있게 되는 것이다.

Claims (6)

1. 다운 시프트의 변속지령 학습 실시 조건인가를 판단하여 조건을 만족하면, 변속 초기 구간에서의 목표 변화율 dNic의 출력시간 동안 실 터빈 회전수의 변화율 dNt의 평균치가 기준치 이상인가를 판단하는 제1 단계와;

   상기 제1 단계의 조건을 만족하면, 변속 중기 구간에서 실 터빈 회전 변화율 dNt의 최소치가 0 이상인가를 판단하여, 그 조건을 만족하면, 변속 말기 구간에서 터빈 회전수 Nt가 변표 변속단의 회전수 (Nt)j 이상인가를 판단하는 제2 단계와;

   상기 2단계의 조건을 만족하면, 변속 말기 구간에서의 터빈 회전수의 최대치(Nt)max와 런 업량(△Nt), 그리고 상기 런 업량에 따른 학습 변화량 △D_RL을 계산하는 제3 단계와;

   상기 제3 단계의 완료후 변속초기 구간 이후의 VTH 가 2.5 V 보다 큰가를 판단하여 조건을 크다고 판단되면, 새로운 학습 변화량(D_RL)_NEW을 구하고, 아니면 학습 변화량 △D_RL를 0%로 한 후 종료하는 제4 단계와;

   상기 제 1단계에서 조건을 만족하지 못하면, 변속 중기 구간에서 실 터빈 회전 변화율 dNt의 최소치가 0 이하인가를 판단하여 조건에 만족하면 학습 변화량 △D_RL를 타이업시 1회의 학습량으로 설정한 후 상기 제4단계로 진입하는 제5단계로 이루어짐을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기의 킥다운 변속시 해방측 초기듀티 학습 제어방법.
2. 제1항에 있어서, 제1 단계의 상기 학습 실시 조건은 기구적으로 변속이 시작시점에서 파워 온 상태이고, 전회의 변속이 업 시프트인 경우에 전회 변속 완료시점(SF)으로부터 현재의 변속 시작시점(SS)까지의 경과시간이 기준시간 이상 경과하였는가, 유온이 일정범위 이내인가, 고도조건이 기준값 이내인가, 구배가 기준값 이내인가로 판단함을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기의 킥다운 변속시 해방측 초기듀티 학습 제어방법.
3. 제1항에 있어서, 제1 단계에서의 변속 초기 구간에서의 목표 변화율 dNic의 출력시간 동안 실 터빈 회전수의 변화율 dNt의 평균치에 대한 기준값이 dNid * Ckd(오프 다운 타이-업 판정용 계수) 임을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기의 킥다운 변속시 해방측 초기듀티 학습 제어방법.
4. 제1항에 있어서, 제3 단계의 변속 말기 구간에서의 터빈 회전수의 최대치(Nt)max는 dNt 〉0에서 dNt ≤ 0 으로 변경될 때의 터빈 회전수로 설정됨을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기의 킥다운 변속시 해방측 초기듀티 학습 제어방법.
5. 제1항에 있어서, 제3 단계에서의 런 업량(△Nt)은 (Nt)max - (Nt)j로 설정됨을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기의 킥다운 변속시 해방측 초기듀티 학습 제어방법.
6. 제1항에 있어서, 제4 단계에서의 학습량 (D_RL)_NEW은 (D_RL)_OLD+ △D_RL로 설정됨을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기의 킥다운 변속시 해방측 초기듀티 학습 제어방법.