KR20200072682A - 자동변속기의 중립제어를 확대 적용하는 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 자동변속기의 중립제어를 확대 적용하는 방법에 관한 것으로, 시프트 레버가 N인 상태로 정차 중인 중립 정차 단계와, 시프트 레버가 D 또는 R로 변경되고, 중립제어 실행 조건이 충족되는지 판단하는 시프팅 단계와, 전진단 또는 후진단 상태로 변속되는 실변속단계를 포함하며, 정차 중 시프트 레버가 N에서 D 또는 R로 변경되더라도, 중립단에서 전진단 또는 후진단으로의 실변속이 중립제어 실행 조건이 충족되는지 판단한 후 비충족시에 수행되므로, 정차 중 중립단에서 전진단 또는 후진단으로의 변속에 따른 슬립 현상이 발생하는 것을 방지할 수 있고, 엔진의 과도한 연료 소모를 방지할 수 있는, 자동변속기의 중립제어를 확대 적용하는 방법을 제공한다.

Description

자동변속기의 중립제어를 확대 적용하는 방법{Method for extended applying of the neutral control of an automatic transmission}
본 발명은 자동변속기의 중립제어를 확대 적용하는 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 정차 중 시프트 레버가 N에서 D 또는 R로 변경되더라도, 중립제어 상태를 지속유지하는 자동변속기의 중립제어를 확대 적용하는 방법에 관한 것이다.
변속기는, 엔진에서 발생된 회전력을 구동휠에 전달한다. 변속기에는 크랭크 축과 연결된 인풋과 구동휠과 연결된 아웃풋, 인풋과 아웃풋 사이에 장착된 복수개의 회전요소, 특정 회전요소를 선택적으로 제어하는 복수개의 제어요소가 장착된다. 변속기는, 특정 제어요소가 특정 회전요소를 선택적으로 단속함으로써, 복수개의 회전요소들 간의 연결 조합이 변경되고, 인풋 회전수와 아웃풋 회전수의 비인 변속비를 구현한다.
운전실에는 시프트 레버가 제공된다. 시프트 레버에는 전진 변속비 구현을 지시하는 D, 후진 변속비 구현을 지시하는 R, 구동휠로의 동력 전달 차단을 지시하는 N이 구비된다. 시프트 레버가 D 또는 R인 상태에서 브레이크 페달 조작에 의해 차량이 완전히 정차될 경우, 구동휠 회전수 감소 및 정지에 의해 변속기 인풋과 연결된 토크 컨버터의 터빈 회전수가 급격히 낮아지고 정지하게 된다. 이때, 엔진의 회전수에 비해 터빈이 작은 회전수로 회전하는 슬립 현상이 발생된다. 엔진과 터빈의 슬립 현상으로 인해 엔진 부하가 증가되고, 엔진의 연료 소모가 정차된 상태에 비하여 과도하게 증가된다.
한편, 시프트 레버가 D인 상태로 정차된 경우, 변속기를 중립단으로 변경해 엔진 부하를 낮춰 연비를 향상시키는 자동변속기의 중립제어 기술이 있다. 그러나, 자동변속기의 중립제어는, 차량이 감속해 정차된 경우에만 적용되므로, 정차 시 주행을 위해 시프트 레버가 N에서 D 또는 R로 변경될 경우에는 적용될 수 없었다.
정차 시 시프트 레버가 N에서 D 또는 R로 변경될 경우, 변속기의 변속비가 전진 또는 후진으로 변경되었기 때문에 터빈 슬립 현상이 발생하였다. 그리고, 차량이 가속되지 않고 정차 상태를 유지할 경우, 자동변속기의 중립제어가 재수행되었다.
따라서, 종래 자동변속기의 중립제어는, 정차된 상태에서 시프트 레버가 N에서 D 또는 R로 변경될 경우, 슬립 현상에 의한 엔진의 과도한 연료 소모를 방지할 수 없었다.
대한민국 공개특허공보 제10-2018-0073411호(2018.07.02.)
이에 상기와 같은 점을 감안해 발명된 본 발명의 목적은, 정차된 상태에서 시프트 레버가 N에서 D 또는 R로 변경되더라도, 슬립 현상에 의한 엔진의 과도한 연료 소모를 방지할 수 있는 자동변속기의 중립제어를 확대 적용하는 방법을 제공하는 것이다.
위와 같은 목적을 달성하기 위해서 본 발명의 자동변속기의 중립제어를 확대 적용하는 방법은, 시프트 레버가 N인 상태로 정차중인 중립 정차 단계와, 시프트 레버가 D 또는 R로 변경되고, 중립제어 실행 조건이 충족되는지 판단하는 시프팅 단계와, 전진단 또는 후진단 상태로 변속되는 실변속단계를 포함한다.
또한, 시프팅 단계에서, 중립제어 실행 조건이 충족되는지 단위 시간 별로 판단하고, 중립제어 실행 조건이 충족되면 중립단 상태를 유지하고, 중립제어 실행 조건이 비충족되면 실변속단계가 수행될 수 있다.
또한, 중립제어 실행 조건은, 브레이크 페달이 조작된 상태일 수 있다.
또한, 시프트 레버가 D 또는 R인 상태에서 차속이 0이되는 정차 단계와, 중립단 상태로 변속되는 정차후 중립단 변속 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 정차후 중립단 변속 단계 이후, 중립 정차 단계가 재 수행될 수 있다.
또한, 정차 단계에서, 중립제어 실행 조건이 충족되는지 판단하고, 중립제어 실행 조건이 충족되면 정차후 중립단 변속 단계가 수행되고, 중립제어 실행 조건이 충족되지 않으면 엔진을 정지시키는 ISG구현 단계가 수행될 수 있다.
또한, ISG구현 단계 수행 후, 가속 페달이 임계치 이상 조작되면, 엔진이 재시동 되고, 실변속단계가 수행될 수 있다.
위와 같은 목적을 달성하기 위해서 본 발명의 자동변속기의 중립제어를 확대 적용하는 방법은, 시프트 레버가 N인 상태로 정차 중인 중립 정차 단계와, 시프트 레버가 D 또는 R로 변경되고, 중립제어 실행 조건이 충족되는지 판단하는 시프팅 단계와, 중립단 상태를 유지하는 중립단 유지 단계를 포함한다.
또한, 시프팅 단계에서, 중립제어 실행 조건이 비충족되는 것으로 판단되면, 전진단 또는 후진단 상태로 변속되는 실변속단계가 수행될 수 있다.
위와 같은 목적을 달성하기 위해서 본 발명의 자동변속기의 중립제어를 확대 적용하는 방법은, 본 발명의 자동변속기의 중립제어를 확대 적용하는 방법을 통해 변속기를 제어하는 컨트롤 유닛을 제공한다.
위와 같은 본 발명의 일실시예의 자동변속기의 중립제어를 확대 적용하는 방법에 따르면, 정차 중 시프트 레버가 N에서 D 또는 R로 변경되더라도, 중립단에서 전진단 또는 후진단으로의 실변속이 중립제어 실행 조건이 충족되는지 판단한 후 비충족시에 수행되므로, 정차 중 중립단에서 전진단 또는 후진단으로의 변속에 따른 슬립 현상이 발생하는 것을 방지할 수 있고, 엔진의 과도한 연료 소모를 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예의 자동변속기의 중립제어를 확대 적용하는 방법의 절차도,
도 2는 도 1의 자동변속기의 중립제어를 확대 적용하는 방법에 의해 작동 중인 엔진과 토크 컨버터 터빈의 회전수를 나타낸 그래프,
도 3은 도 1의 자동변속기의 중립제어를 확대 적용하는 방법을 수행하는 컨트롤 유닛과 변속기의 상관 관계를 나타내는 블럭도이다.
이하, 첨부된 도면을 참고로 본 발명의 일실시예의 자동변속기의 중립제어를 확대 적용하는 방법을 설명한다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예의 자동변속기의 중립제어를 확대 적용하는 방법은, 시프트 레버가 N인 상태로 정차 중인 중립 정차 단계(S100)와, 시프트 레버가 D 또는 R로 변경되고, 중립제어 실행 조건이 충족되는지 반복적으로 판단하는 시프팅 단계(S200)와, 전진단 또는 후진단 상태로 변속되는 실변속단계(S300)를 포함한다.
시프트 레버에 장착된 센서가 위치를 감지해 컨트롤 유닛(C)으로 송신한다. 컨트롤 유닛(C)은, 시프트 레버 위치, 엔진 RPM, 차속 변화, 정차된 지면의 경사도, 가속 페달 계도량, 브레이크 페달(B) 계도량, 냉각수 온도, 대기 온도 등을 차량에 장착된 각종 센서로부터 수신한다. 컨트롤 유닛(C)은, 변속기(T)에 장착된 제어요소(F)의 작동을 제어한다. 제어요소(F)는, 각 회전요소(R)를 선택적으로 단속하는 클러치, 브레이크를 포함한다.
컨트롤 유닛(C)은, 시프팅 단계(S200)에서, 중립제어 실행 조건이 충족되는지 단위 시간 별로 반복 판단한다. 일 예에 의하면, 중립제어 실행 조건은, 브레이크 페달(B)이 조작된 상태이다. 컨트롤 유닛(C)은, 1초 단위로 중립제어 실행 조건이 충족되는지 판단한다. 컨트롤 유닛(C)은, 중립제어 실행 조건이 충족되면 중립단 상태를 유지하는 중립단 유지 단계를 수행하고, 중립제어 실행 조건이 비충족되면 실변속단계(S300)를 수행한다.
실변속단계(S300)가 수행된 이후, 시프트 레버가 D 또는 R인 상태에서 차속이 0이되는 정차 단계(S400)와, 중립단 상태로 변속되는 정차후 중립단 변속 단계(S500) 또는 엔진을 정지시키는 ISG구현 단계(S600)가 수행될 수 있다. 이중, 정차후 중립단 변속 단계(S500) 이후에, 중립 정차 단계(S100)가 재 수행된다.
컨트롤 유닛(C)은, 정차 단계(S400)에서, 중립제어 실행 조건이 충족되는지 판단하고, 중립제어 실행 조건이 충족되면 정차후 중립단 변속 단계(S500)를 수행한다. 컨트롤 유닛(C)은, 정차 단계(S400)에서, 중립제어 실행 조건이 충족되는지 판단하고, 중립제어 실행 조건이 충족되지 않으면 엔진을 정지시키는 ISG구현 단계(S600)를 수행한다.
컨트롤 유닛(C)은, ISG구현 단계(S600) 수행 후, 가속 페달이 임계치 이상 조작되면, 엔진을 재시동 시키고, 실변속단계(S300)를 재수행한다.
위와 같이 구성되는 본 발명의 일실시예의 자동변속기의 중립제어를 확대 적용하는 방법에 따르면, 정차 중 시프트 레버가 N에서 D 또는 R로 변경되더라도, 중립단에서 전진단 또는 후진단으로의 실변속이 중립제어 실행 조건이 충족되는지 판단한 후 비충족시에 수행되므로, 정차 중 중립단에서 전진단 또는 후진단으로의 변속에 따른 슬립 현상이 발생하는 것을 방지할 수 있고, 엔진의 과도한 연료 소모를 방지할 수 있다.
S100: 중립 정차 단계 S200: 시프팅 단계
S300: 실변속단계 S400: 정차 단계
S500: 중립단 변속 단계 S600: ISG구현 단계
C: 컨트롤 유닛 A: 가속 페달
B: 브레이크 페달 T: 변속기
F: 제어요소 R: 회전요소

Claims (10)

  1. 시프트 레버가 N인 상태로 정차 중인 중립 정차 단계;
    상기 시프트 레버가 D 또는 R로 변경되고, 중립제어 실행 조건이 충족되는지 판단하는 시프팅 단계;
    전진단 또는 후진단 상태로 변속되는 실변속단계를 포함하는 자동변속기의 중립제어를 확대 적용하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 시프팅 단계에서,
    상기 중립제어 실행 조건이 충족되는지 단위 시간 별로 판단하고,
    상기 중립제어 실행 조건이 충족되면 중립단 상태를 유지하고,
    상기 중립제어 실행 조건이 비충족되면 상기 실변속단계가 수행되는 자동변속기의 중립제어를 확대 적용하는 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 중립제어 실행 조건은,
    브레이크 페달이 조작된 상태인 자동변속기의 중립제어를 확대 적용하는 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 시프트 레버가 D 또는 R인 상태에서 차속이 0이되는 정차 단계;
    중립단 상태로 변속되는 정차후 중립단 변속 단계를 더 포함하는 자동변속기의 중립제어를 확대 적용하는 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 정차후 중립단 변속 단계 이후, 상기 중립 정차 단계가 재 수행되는 자동변속기의 중립제어를 확대 적용하는 방법.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 정차 단계에서,
    상기 중립제어 실행 조건이 충족되는지 판단하고, 상기 중립제어 실행 조건이 충족되면 상기 정차후 중립단 변속 단계가 수행되고,
    상기 중립제어 실행 조건이 충족되지 않으면 엔진을 정지시키는 ISG구현 단계가 수행되는 자동변속기의 중립제어를 확대 적용하는 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 ISG구현 단계 수행 후, 가속 페달이 임계치 이상 조작되면, 엔진이 재시동 되고, 상기 실변속단계가 수행되는 자동변속기의 중립제어를 확대 적용하는 방법.
  8. 시프트 레버가 N인 상태로 정차 중인 중립 정차 단계;
    상기 시프트 레버가 D 또는 R로 변경되고, 중립제어 실행 조건이 충족되는지 판단하는 시프팅 단계;
    중립단 상태를 유지하는 중립단 유지 단계를 포함하는 자동변속기의 중립제어를 확대 적용하는 방법.
  9. 제10항에 있어서,
    상기 시프팅 단계에서,
    상기 중립제어 실행 조건이 비충족되는 것으로 판단되면, 전진단 또는 후진단 상태로 변속되는 실변속단계가 수행되는 자동변속기의 중립제어를 확대 적용하는 방법.
  10. 청구항 1 내지 청구항 9 중 어느 하나의 자동변속기의 중립제어를 확대 적용하는 방법을 통해 변속기를 제어하는 컨트롤 유닛.
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