KR100405670B1

KR100405670B1 - 4 to 2 gradual shift control device and method of automatic transmission

Info

Publication number: KR100405670B1
Application number: KR1019970080154A
Authority: KR
Inventors: 이윤영
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 1997-12-31
Filing date: 1997-12-31
Publication date: 2004-01-24
Also published as: KR19990059940A

Abstract

PURPOSE: A 4 to 2 gradual shift control device and a method of an automatic transmission are provided to remove an incompatible sense of a driver and prevent engagement shock caused by the instantaneous engagement of a clutch by preventing a gear level from being in the neutral in shifting. CONSTITUTION: A 4 to 2 gradual shift control device of an automatic transmission is composed of a vehicle traveling condition sensing device(10) for sensing a signal changed to traveling conditions of a vehicle and outputting a predetermined electrical signal; a TCU(Transmission Control Unit,20) for receiving the predetermined electrical signal output from the vehicle traveling condition sensing device, setting a predetermined short standby time from after the time point when the hydraulic pressure of a front clutch(F/C) acts at 100 % after completing the 4 to 3 downshift of the gear level, and outputting a 3 to 2 downshift control signal when the shift of the gear level is completed at 3 speed; and a driving device(30) for performing gradually 4 to 2 downshift to a predetermined duty control signal output from the TCU.

Description

자동 변속기의 순차적 4-->2 변속 제어 장치 및 그 방법Sequential 4-> 2 Shift Control Device and Method of Automatic Transmission

본 발명은 자동 변속기에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 순차적 4→2 다운 쉬프트가 이루어지는 자동 변속기에 있어서, 변속단을 4→3 다운 쉬프트 제어후 3→2 다운 쉬프트 제어시 변속쇼크의 발생을 방지하기 위한 자동 변속기의 순차적 4→2 변속 제어 장치 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an automatic transmission, and more particularly, in an automatic transmission in which a sequential 4 → 2 downshift is performed, a shift shock is prevented when the shift stage is controlled from 3 → 2 downshift after 4 → 3 downshift control. The present invention relates to a sequential 4 → 2 shift control apparatus of an automatic transmission and a method thereof.

일반적으로 자동 변속 차량은 차량의 주행상태에 따라 가변되는 차속과 스로틀 밸브의 개도량 변화에 따라 목표 변속단을 설정하고 변속을 수행하여 차량을 주행시킨다.In general, the automatic transmission vehicle sets the target speed change stage according to the vehicle speed and the opening amount of the throttle valve varying according to the driving state of the vehicle, and shifts the vehicle to drive the vehicle.

특히 4속 주행중 4→2 스킵 제어가 이루어지지 않은 자동 변속기에 있어서는 4속 주행증 4→2 다운 쉬프트 변속 제어신호가 출력되면 변속 제어수단(이하 TCU라 칭함)은 도4에 도시되어 있듯이 변속단을 4→3→2 순으로 순차적 다운 쉬프트 변속을 수행한다.In particular, in an automatic transmission in which 4 to 2 skip control is not performed while driving at 4 speeds, if a 4 speed driving speed 4 to 2 downshift shift control signal is output, the shift control means (hereinafter referred to as TCU) is shown in FIG. 4. Perform sequential downshift shifting in the order of 4 → 3 → 2.

그러나 상기한 종래의 기술에서 변속단을 4→3→2 순으로 순차적 다운 쉬프트 변속을 위해 TCU에서 4→3 다운 쉬프트 변속 제어신호를 출력하면 도4와 같이 4→3 다운 쉬프트 변속 제어듀티는 출력되지만 3속 요소인 프론트 클러치(F/C)의 작동 유로에 공기 또는 기포가 발생된 경우, 변속단은 실제 3속으로 변속이 이루어지지 않았지만 TCU는 4→3 다운 쉬프트 변속이 완료된 것으로 판단하여 3→2 다운 쉬프트 변속 제어신호를 출력하게됨에 따라 실제 2속 작동 멤버인 리어 클러치(R/C) 유로가 열리지 않아 변속단은 무부하 상태인 중립상태가 발생하여 운전자가 운전중 당황하는 문제점이 있다.However, when the shift stage outputs the 4 → 3 downshift shifting control signal from the TCU for sequential downshift shifting in the order of 4 → 3 → 2, the 4 → 3 downshift shifting control duty is output as shown in FIG. However, if air or air bubbles are generated in the operating flow path of the front clutch (F / C), which is a three-speed element, the shift stage is not actually shifted to three speeds, but the TCU determines that the 4 → 3 downshift shift is completed. → 2 As the downshift shift control signal is outputted, the rear clutch (R / C) flow path, which is the actual second speed operation member, is not opened, and thus the shift stage has a neutral state with no load, which causes the driver to be embarrassed while driving.

따라서 본 발명의 목적은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로써, 변속단 4→3 다운 쉬프트 완료후 프론트 클러치(F/C)의 유압이 100%로 작용하게되는 시점이후부터 200ms로 대기하는 시간을 50ms로 축소시킨 후 3속 변속이 완료되었는가를 판단하여 변속단이 3속 완료한 경우, 3→2 다운 쉬프트 변속 제어신호를 출력하는 자동 변속기의 순차적 4→2 변속 제어 장치 및 그 방법을 제공하기 위한 것이다.Therefore, the object of the present invention was devised to solve the above-mentioned problem, and waits 200 ms from the time when the hydraulic pressure of the front clutch (F / C) is operated at 100% after the shift stage 4 → 3 downshift is completed. After reducing the time to 50ms and determining that the three-speed shift is completed, if the three-speed shift stage is completed, the sequential four-to-two shift control apparatus of the automatic transmission that outputs a 3 → 2 downshift shift control signal and a method thereof are described. It is to provide.

도1은 본 발명의 실시예에 따른 자동 변속기의 순차적 4→2 변속 제어 장치 구성 블럭도이고,1 is a block diagram of a sequential 4 → 2 shift control apparatus of an automatic transmission according to an embodiment of the present invention;

도2는 본 발명의 실시예에 따른 자동 변속기의 순차적 4→2 변속 제어 방법 동작 순서도이고,2 is a flowchart illustrating an operation of a sequential 4 → 2 shift control method of an automatic transmission according to an embodiment of the present invention;

도3은 본 발명의 실시예에 따른 자동 변속기의 순차적 4→2 변속 제어 듀티패턴도이고,3 is a sequential 4 → 2 shift control duty pattern diagram of an automatic transmission according to an embodiment of the present invention.

도4는 종래 자동 변속기의 순차적 4→2 변속 제어 듀티 패턴도이다.4 is a sequential 4 → 2 shift control duty pattern diagram of a conventional automatic transmission.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은,The present invention for achieving the above object,

순차적 4→2 다운 쉬프트 변속을 수행하는 자동 변속기에 있어서, 차량의 주행상태에 따라 가변되어 출력되는 신호를 감지하여 소정의 전기신호를 출력하는 차량 주행상태 감지수단과;An automatic transmission for performing a sequential 4 → 2 downshift shifting, the automatic transmission comprising: vehicle driving state sensing means for detecting a signal that is varied according to a driving state of a vehicle and outputting a predetermined electric signal;

상기 주행상태 감지수단에서 출력되는 소정의 전기신호를 인가 받아 변속단 4→3 다운 쉬프트 완료후 프론트 클러치(F/C)의 유압이 100%로 작용하게되는 시점이후부터 소정의 짧은 대기시간을 설정하여 변속단이 3속으로 변속이 완료되면 3→2 다운 쉬프트 변속 제어신호를 출력하는 TCU와;The predetermined short waiting time is set from the time when the hydraulic pressure of the front clutch F / C is applied to 100% after completion of the shift stage 4 → 3 downshift by receiving a predetermined electric signal output from the driving state detecting means. A TCU outputting a 3 → 2 downshift shift control signal when the shift stage is completed at the third speed;

상기 TCU에서 출력되는 소정의 듀티제어신호에 따라 순차적 4→2 다운 쉬프트를 수행하는 구동수단을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.And a driving means for performing a sequential 4 → 2 downshift according to a predetermined duty control signal output from the TCU.

상기한 목적을 달성하기 위한 또 다른 본 발명은,Another invention for achieving the above object,

순차적 4→ 2 다운 쉬프트 변속 제어를 수행하는 자동 변속기의 변속 제어방법에 있어서, 4속 주행중 4→3 다운 쉬프트 변속 제어 조건을 만족하면 변속단을 3속으로 변속시키기 위한 소정의 듀티 제어신호를 출력하는 단계와;A shift control method of an automatic transmission that performs sequential 4 → 2 downshift shift control, and outputs a predetermined duty control signal for shifting the shift stage to 3 speed when the 4 → 3 downshift shift control condition is satisfied during 4 speed driving. Making a step;

상기 단계에서 3속 변속 듀티제어신호가 출력됨에 따라 3속 작동요소인 프론트 클러치(F/C)의 작용 유압이 100%로 작용하는 종료지점에 도달하였는가를 판단하는 단계와;Determining whether the hydraulic pressure of the front clutch F / C, which is the third speed actuating element, reaches an end point acting at 100% as the three speed shift duty control signal is output in this step;

상기 단계에서 3속 작동요소인 프론트 클러치(F/C)의 작용 유압이 100%로 작용하는 종료지점에 도달한 경우, 설정된 짧은 소정의 동안 대기한 후 변속단이 목표 변속단인 3속 변속단에 변속동기를 완료하였는가를 판단하는 단계와;In the above step, when the operating hydraulic pressure of the front clutch F / C, which is the three-speed actuating element, reaches the end point that acts at 100%, the three-speed shift stage is the target shift stage after waiting for a predetermined short predetermined time. Determining whether the shift synchronism is completed;

상기 단계에서 변속단이 목표 변속단인 3속에 변속 동기를 완료한 경우, 3→2 다운 쉬프트 변속 제어신호를 출력하고 메인 루틴으로 리턴하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In the above step, when the shift stage has completed the shift synchronization to the third speed, which is the target shift stage, outputting a 3 → 2 downshift shift control signal and returning to the main routine.

상기한 목적을 구체적으로 달성하여 실현할 수 있는 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조로 상세히 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention, which can be achieved and realized in detail by the above objects, will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

차량의 주행상태에 따라 가변되어 출력되는 신호를 감지하여 소정의 전기신호를 출력하는 차량 주행상태 감지수단(10)과;A vehicle driving state detecting means 10 for detecting a signal that is variable and output according to a driving state of the vehicle and outputting a predetermined electric signal;

상기 주행상태 감지수단에서 출력되는 소정의 전기신호를 인가 받아 변속단 4→3 다운 쉬프트 완료후 프론트 클러치(F/C)의 유압이 100%로 작용하게되는 시점이후부터 50ms의 대기시간을 설정하여 변속단이 3속으로 변속이 완료되면 3→2 다운 쉬프트 변속 제어신호를 출력하는 TCU(20)와;After receiving the predetermined electric signal outputted from the driving state sensing means, the waiting time of 50ms is set after the time when the shift stage 4 → 3 downshift is completed and the hydraulic pressure of the front clutch F / C is acted at 100%. A TCU 20 outputting a 3 → 2 downshift shift control signal when the shift stage is shifted to the third speed;

상기 TCU(20)에서 출력되는 소정의 듀티제어신호에 따라 순차적 4→2 다운 쉬프트를 수행하는 구동수단(30)을 포함하여 이루어져 있다.And a driving means 30 which sequentially performs 4 → 2 downshifts according to a predetermined duty control signal output from the TCU 20.

상기에 있어서, 차량 주행상태 감지수단(10)은,In the above, the vehicle driving state detection means 10,

가속 페달의 동작상태에 연동하여 개폐 상태가 가변되는 스로틀 밸브의 개도 정도를 감지하여 소정의 신호를 출력하는 스로틀 밸브 개도 감지부(11)와;A throttle valve opening degree detector 11 for detecting an opening degree of a throttle valve whose opening and closing state is variable in association with an operation state of the accelerator pedal and outputting a predetermined signal;

차량의 출력축 회전수를 감지하여 차량의 주행속도에 상응하는 소정의 신호를 출력하는 차속 감지부(12)와;A vehicle speed detector 12 that detects an output shaft rotational speed of the vehicle and outputs a predetermined signal corresponding to the traveling speed of the vehicle;

변속기의 입력축과 연결되어 있는 토오크 컨버터의 터빈축의 회전 속도를 감지하여 소정의 신호를 출력하는 터빈축 회전수 감지부(13)와;A turbine shaft rotational speed sensing unit 13 for sensing a rotational speed of the turbine shaft of the torque converter connected to the input shaft of the transmission and outputting a predetermined signal;

엔진의 동작 상태에 따라 가변되는 크랭크축의 회전 속도를 검출하여 소정의 신호를 출력하는 엔진 회전수 감지부(14)를 포함하여 이루어져 있다.It comprises an engine speed detection unit 14 for detecting the rotational speed of the crankshaft variable according to the operating state of the engine and outputs a predetermined signal.

상기한 구성에 의해 이루어진 자동 변속기의 순차적 4→2 변속 제어방법을 도2를 참조하여 설명한다.A sequential 4 → 2 shift control method of the automatic transmission made by the above configuration will be described with reference to FIG.

4속 주행중인 차량에서 운전자의 가속페달 조작함에 따라 TCU(20)는 4→3 다운 쉬프트 변속 제어 조건을 만족하는가를 판단한다(S100,S110).As the driver's accelerator pedal is operated in the vehicle driving at four speeds, the TCU 20 determines whether the 4 → 3 downshift shift control condition is satisfied (S100 and S110).

상기에서 주행차량이 운전자의 가속페달 조작에 따른 4→3 다운 쉬프트 변속 제어 조건을 만족하는 경우, TCU(20)는 도3에 도시되어 있듯이 변속단을 3속으로 변속시키기 위한 소정의 듀티 제어신호를 구동수단(30)으로 출력한다(S120).When the traveling vehicle satisfies the 4 → 3 downshift shift control condition according to the driver's accelerator pedal operation, the TCU 20 provides a predetermined duty control signal for shifting the shift stage to three speeds as shown in FIG. It outputs to the drive means 30 (S120).

상기에서 변속단을 3속으로 변속하기 위한 소정의 듀티제어신호를 출력하는 TCU(20)는 3속 작동요소인 프론트 클러치(F/C)의 작용 유압이 100%로 작용하는 종료지점에 도달하였는가를 판단한다(S130).Has the TCU 20 outputting a predetermined duty control signal for shifting the shift stage to the third speed reached an end point at which the hydraulic pressure of the front clutch F / C, which is the third speed acting element, acts at 100%? Determine (S130).

상기에서 변속단을 3속으로 변속하기 위한 소정의 듀티제어신호를 출력함에 따라 3속 작동요소인 프론트 클러치(F/C)의 작용 유압이 100%로 작용하는 종료지점에 도달한 경우, TCU(20)는 설정된 시간인 50ms동안 대기한 후 변속단이 목표 변속단인 3속 변속단에 변속동기를 완료하였는가를 판단한다(S140,S150).When a predetermined duty control signal for shifting the shift stage to the third speed is outputted, when the hydraulic pressure of the front clutch F / C, which is the third speed operating element, reaches an end point at which 100% is applied, the TCU ( 20) waits for 50 ms, which is a set time, and then determines whether the shift stage has completed the shift synchronism at the third shift stage, which is the target shift stage (S140 and S150).

상기에서 변속단이 목표 변속단인 3속에 변속 동기를 완료한 경우,TCU(20)는 3→2 다운 쉬프트 변속 제어신호를 구동수단(30)에 출력하고 메인 루틴으로 리턴한다(S160).When the shift stage completes the shift synchronization at the third speed which is the target shift stage, the TCU 20 outputs the 3 → 2 downshift shift control signal to the driving means 30 and returns to the main routine (S160).

하지만 상기(S150)에서 변속단이 목표 변속단인 3속에 변속 동기를 완료되지 않은 경우, TCU(20)은 설정된 소정의 시간인 50ms를 더 대기한 후 변속단이 목표 변속단인 3속에 변속 동기가 완료되었는가를 판단하는 단계를 수행한다.However, if the shift stage is not completed in the third speed, the gear shift stage in the step (S150), the TCU 20 waits for 50ms, which is a predetermined predetermined time, and then the shift stage is shifted to the third speed, which is the target shift stage. A step of determining whether is completed is performed.

또한 상기(S130)에서 3속 작동요소인 프론트 클러치(F/C)의 작용 유압이 100%로 작용하는 종료지점에 도달하지 못한 경우, TCU(20)는 프론트 클러치에 유압이 100%로 작용할 때까지 대기한 후 3속 작동요소인 프론트 클러치(F/C)의 작용 유압이 100%로 작용하는 종료지점에 도달하였는가를 판단하는 단계(S130)를 수행한다(S131).In addition, when the operating hydraulic pressure of the front clutch F / C, which is the third speed actuating element, does not reach the end point at which 100% is operated in S130, the TCU 20 when the hydraulic pressure acts at 100% on the front clutch. After waiting until the operation of the front clutch (F / C) of the three-speed operation element (100) performs a step (S130) to determine whether the end point acting 100%.

상기한 실시예는 가장 바람직한 실시예를 설명한 것으로써, 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 실시예로부터 용이하게 설명할 수 있는 것도 본 발명에 포함된다.The above embodiments are described as the most preferred embodiments, and the present invention is not limited thereto, and the embodiments can be easily described from the above embodiments.

이상에서와 같이 본 발명의 실시예서 변속단 4→3 다운 쉬프트 완료후 프론트 클러치(F/C)의 유압이 100%로 작용하게되는 시점 이후부터 대기하는 시간을 50ms로 축소시킨 후 3속 변속이 완료되었는가를 판단하여 변속단이 3속 완료한 경우, 3→2 다운 쉬프트 변속 제어신호를 출력함으로써, 변속중 변속단이 중립화되는 것을 방지하여 운전자의 위화감을 해소하고, 순간적인 클러치 계합에 의한 계합 쇼크를 방지할 수 있는 효과가 있다.As described above, in the embodiment of the present invention, after the shift stage 4 → 3 downshift is completed, the three-speed shift is performed after reducing the waiting time to 50 ms after the time when the hydraulic pressure of the front clutch F / C is operated at 100%. When the shift stage is completed by three speeds by determining whether the shift is completed, by outputting a 3 → 2 downshift shift control signal, the shift stage is prevented from being neutralized during shifting, and the driver's discomfort is eliminated. It is effective to prevent shock.

Claims

상기 TCU에서 출력되는 소정의 듀티제어신호에 따라 순차적 4→2 다운 쉬프트를 수행하는 구동수단을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 순차적 4→ 2 다운 쉬프트 변속 제어장치.And a driving means for performing a sequential 4 → 2 downshift according to a predetermined duty control signal output from the TCU.

청구항 1에 있어서, 차량 주행상태 감지수단은 가속 페달의 동작상태에 연동하여 개폐 상태가 가변되는 스로틀 밸브의 개도 정도를 감지하여 소정의 신호를 출력하는 스로틀 밸브 개도 감지부와;The apparatus of claim 1, further comprising: a throttle valve opening degree detection unit configured to detect an opening degree of a throttle valve whose opening and closing state is variable in association with an operation state of an accelerator pedal and outputting a predetermined signal;

차량의 출력축 회전수를 감지하여 차량의 주행속도에 상응하는 소정의 신호를 출력하는 차속 감지부와;A vehicle speed sensing unit configured to sense an output shaft rotational speed of the vehicle and output a predetermined signal corresponding to the traveling speed of the vehicle;

변속기의 입력축과 연결되어 있는 토오크 컨버터의 터빈축의 회전 속도를 감지하여 소정의 신호를 출력하는 터빈축 회전수 감지부와;A turbine shaft rotational speed sensing unit configured to output a predetermined signal by sensing a rotational speed of the turbine shaft of the torque converter connected to the input shaft of the transmission;

엔진의 동작 상태에 따라 가변되는 크랭크축의 회전 속도를 검출하여 소정의 신호를 출력하는 엔진 회전수 감지부를 더 포함하여 이루어진 자동 변속기의 순차적 4→ 2 다운 쉬프트 변속 제어장치.And an engine speed detector for detecting a rotation speed of the crankshaft which is variable according to the operating state of the engine and outputting a predetermined signal.

상기 단계에서 변속단이 목표 변속단인 3속에 변속 동기를 완료한 경우, 3→2 다운 쉬프트 변속 제어신호를 출력하고 메인 루틴으로 리턴하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 순차적 4→ 2 다운 쉬프트 변속 제어방법.In the above step, when the shift stage is shifted to the third speed, which is the target shift stage, the shifting control step comprises outputting a 3 → 2 downshift shift control signal and returning it to the main routine. 2 Downshift shift control method.

청구항 3에 있어서, 변속단이 목표 변속단인 3속에 변속 동기를 완료되지 않은 경우, 설정된 짧은 소정의 시간을 더 대기한 후 변속단이 목표 변속단인 3속에 변속 동기가 완료되었는가를 판단하는 단계를 수행하는 것을 더 포함하여 이루어진 자동 변속기의 순차적 4→ 2 다운 쉬프트 변속 제어방법.The method of claim 3, wherein if the shift stage does not complete the shift synchronization at the third speed, which is the target shift stage, determining whether the shift stage is completed at the third speed of the target shift stage after waiting for a predetermined short predetermined time. The sequential 4 → 2 downshift shift control method of the automatic transmission further comprising performing a.