KR910004376B1 - 자동 변속장치 - Google Patents

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KR910004376B1
KR910004376B1 KR1019870007027A KR870007027A KR910004376B1 KR 910004376 B1 KR910004376 B1 KR 910004376B1 KR 1019870007027 A KR1019870007027 A KR 1019870007027A KR 870007027 A KR870007027 A KR 870007027A KR 910004376 B1 KR910004376 B1 KR 910004376B1
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clutch
automatic transmission
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가즈마사 구리하라
겐지 아라이
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지이제루 기기 가부시기가이샤
이다가끼 유끼오
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Abstract

내용 없음.

Description

자동 변속장치
제 1 도는 본 발명에 의한 자동 변속장치의 한 실시예를 나타낸 블록도.
제 2 도는 제 1 도에 나타낸 장치의 제어기능을 마이크로 컴퓨터를 사용하여 실현하는 경우의 제어불록의 한 예를 나타낸 순서도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 자동 변속장치 4 : 클러치
5 : 변속기 7 : 스트로우크센서
8 : 구동장치 9 : 기어위치센서
10 : 기어체인지 제어장치 11 : 실렉터(selector)
11a :실렉트레버 19 : 판별부
20 : 스위치 21 : 오어게이트(Orgate)
D : 판별신호 GP : 기어위치신호
TP : 목표기어위치신호 O : 출력
본 발명은 기계식 클러치를 구비한 자동 변속장치에 관한 것이다 기계식 클러치를 구비한 종래의 자동변속장치에 있어서는, 정차시 운전자가 실렉트레버를 드라이브에인지에 넣은 상태에서는 기계식 클러치가 차단한 상태로 되고, 이 상태는 가속페달을 조작하여 발진동작을 할 때까지 유지된다.
따라서, 이 경우, 차량이 정지하고 있는 기간동안 클러치의 릴리이스 베어링(release bearing)이 엔진의 회전속도와 같은 속도로 회전을 계속하게 되고, 릴리이스베어링의 마모에 따라 클러치의 수명이 현저히 단축된다고 하는 불합리성을 지니고 있었다. 그래서 변속기의 기어가 세트된 다음, 기계식 클러치의 차단상태가 오래 계속 하였을때에는 실렉터의 실렉트레버의 세트위치에도 불구하고, 기어위치를 중립위치라고 하여, 기계식 클러치를 접속상태에 되돌아오도록 구성된 장치가 제안되었다. (일본국 특개소 60 - 252855호 공보). 그러나, 이 제안된 장치에서는 기어위치를 중립위치로 하여 클러치가 접속된 상태에서 키이스위치를 오프하면, 실렉터의 실렉트 레버의 위치와 실제의 기어위치 사이가 불일치하게 되며, 이와같은 상태는 기어를 맞추어 주차를 하려하는 경우에는 대단히 위험하다. 기어체인지중에 기어가 목적한 기어위치에 맞추기전에 기어스위치를 오프로 하였을 경우에도 마찬가지의 불합리성이 발생하였다.
본 발명의 목적은 따라서 기어시프트 위치와 실렉터와 실렉트레버의 설정위치 사이의 차이를 자동적으로 수정할 수 있도록 한 자동 변속장치를 제공함에 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은 기계식 클러치를 구비한 자동 변속장치에서, 키이스위치의 오프조작에 응답하여 변속기의 실제기어위치가 실렉트레버의 설정위치에 따라서 정하는 기어시프트위치와 일치하고 있는지 아닌지를 검출하는 제 1 수단과 이 제 1 수단의 검출결과에 응답하여 실제기어위치가 기어시프트위치와 일치하고 있지 않을 경우에는 키이스위치의 오프 조작시에 상술한 변속기의 기어위치를 기어시프트위치에 이동하는 제 2 수단을 구비한 점에 특징을 지니고 있다.
주행중의 차량이 예컨데 중립이외의 주행범위에서 정차하고, 그 상태가 일정시간 이상 계속함에 따라 기어가 중립위치에 맞추어져서 클러치가 온으로 되었을 경우에 키이스위치가 오프로 되면, 변속기의 실제기어 위치가 실렉트레버의 설정위치에 따라서 정하여지는 기어시프트위치와 일치하고 있지 않다는 것이 제 1 수단에 의하여 검출된다.
이 결과, 제 2 수단에 의하여 키이스위치의 오프조작시에, 변속기의 기어위치가 그때의 실렉터의 실렉트레버의 설정위치에 따라서 정하여지는 기어시프트위치에 이동된다.
따라서 고갯길등에 있어서의 기어맞춤주차도 확실하게 실행할 수 있다. 기어체인중에 기어가 목적한 기어위치에 맞출때까지 키이스위치를 오프로 하였을 경우에도 마찬가지이다.
다음에 도해의 실시예에 따라 본 발명을 상세히 설명한다.
제 1 도에는 본 발명에 의한 자동 변속장치의 한 실시예를 블록도로 나타내고 있다. 자동 변속장치(1)는 내연기관(2)에 의하여 구동되는 도면에 없는 차량에 탑재되어 있으며, 이 차량의 차륜구동장치(3)와 내연기관(2)사이에 설치된 마찰식의 클러치(4)와 평행축기어식의 변속기(5)를 구비하고 있다. 마찰식의 클러치(4)에는 클러치의 접속, 차단을 하기위한 작동기(6)가 연결되어 있으며, 마찰식의 클러치(4)의 클러치판(4a)에는 클러치판 (4a)의 스트로우크량을 검출하기 위한 스트로우크센서(7)가 연결되었으며, 스트로우크센서(7)로부터는 클러치판(4a)의 스토로우크량을 나타내는 클러치신호(CL)가 출력된다.
변속기(5)에는 이 변속기(5)의 기어시프트 조작을 하기 위한 구동장치(8)가 연결되어 있으며 변속기(5)에 연결되어 있는 기어위치센서(9)로부터는 변속기(5)의 그때그때에 있어서의 기어시프트위치를 나타내는 기어위치신호(GP)가 출력되어, 클러치신호(CL)가 입력되어 있는 기어체인지 제어장치(10)에 입력되어 있다.
실렉터(11)에는, 실렉터(11)에 의하여 선택된 실렉트위치를 검출하기 위한 위치검출기(12)가 연결되어 있으며, 위치검출기(12)로부터는 실렉터(11)의 실렉트레버(11a)에 의하여 그때 실렉트된 위치를 나타낸 실렉트위치신호(SP)가 출력되어, 세트기어 결정장치(13)에 입력된다.
세트기어 결정장치(13)에 있어서는, 실렉트위치신호(SP)에 의하여 나타내는 실렉터(11)의 실렉트위치에 따라서 설정하여야할 기어시프트위치가 가속조작량과 차속을 파라미터로한 소정의 맵(map)을 참조하여 결정되며, 결정된 기어시프트위치를 나타내는 목표기어위치신호(TP)가 출력된다.
부호(14)는, 가속페달(15)에 연결되어 있어 가속페달(15)의 조작량을 나타내는 가속신호(A)를 출력하는 가속센서이며, 가속신호(A) 및 목표기어위치신호(TP)는 기어체인지 제어장치(10)에 입력되어있다.
기어체인지 제어장치(10)는, 클러치신호(CL), 기어위치신호(GP), 목표기어위치신호(TP) 및 가속신호(A)에 응답하여 작동하고,변속기(5)의 기어위치를 희망하는 기어위치에 맞추도록 구동장치(8)를 작동시키기 위한 시프트제어신호(SF)의 외에, 기어시프트조작에 우선하여 클러치(4)를 차단하여, 기어시프트조작의 종료에 의하여 클러치(4)를 재차 접속하도록 클러치(4)의 제어를 하는 클러치제어신호(CS) 및 클러치(4)의 차단시에 내연기관(2)의 연료가 부풀어오르는 것을 방지하도록 그 회전속도제어를 하기위한 엔진제어신호(ES)를 출력한다.
클러치제어신호(CS)는, 클러치구동장치(22)에 입력되어 있으며, 작동기(6)를 구동하기 위한 클러치구동신호(CD)가 출력된다.
한편, 엔진제어신호(ES)는, 내연기관(2)의 속도제어를 하기 위한 엔진제어장치(18)에 스위치(17)를 개재하여 입력되었으며, 엔진제어장치(18)에 따라, 클러치(4)가 차단된 상태에 있을 경우에 내연기관(2)의 회전속도가 일정한 회전속도로 유지되도록 내연기관(2)으로의 공급연료가 제어된다.
기어체인지 제어장치(10)에는, 내연기관(2)이 회전하고 있어 차량이 정차중에 있을 경우, 즉 클러치(4)가 차단되어 있어서 변속기(5)가 중립이외의 기어위치에 들어있는 상태가 일정시간이상 계속하였을 경우, 기어를 중립에 맞추어, 클러치(4)를 접속하고, 이에따라, 클러치(4)의 릴리이스베어링 마모의 촉진을 방지하는 공지의 기능을 지니고 있다.
클러치(4)의 릴리이스베어링 마모의 촉진을 방지하기 위한 상술한 기능을 작용함에 따라, 목표기어위치(TP)에 따라 나타내는 기어시프트위치와 변속기(5)에 있어서의 실제의 기어시프위치가 키이스위치의 오프시에 있어서, 차이져 버리는 것을 방지하기 위하여, 이 자동 변속기장치(1)는 키이스위치가 오프로 되었을 때, 실제의 기어시프트위치가 실렉터(11)의 실렉트레버(11a)에 의하여 선택된 위치에 따른 기어시프트위치와 다를 경우에는 변속기(5)의 기어위치를 그 때의 목표기어위치신호(TP)에 의하여 나타내는 기어 위치에 되돌아오는 기능을 구비하고 있다.
이 때문에 자동 변속장치(1)는 목표기어위치신호(TP)와 기어위치신호(GP)에 응답하여 목표기어위치신호(TP)에 의하여 나타낸 기어위치(Pt)와 기어위치신호(GP)에 의하여 나타내는 실제기어위치(Pa)가 일치하고 있는지를 조사하는 판별부(19)를 구비하고 있으며, Pa=Pt의 경우에는 "L"레벨에서 Pa≠Pt의 경우에는 "H"레벨로 되는 판별신호(D)가 판별부(19)로부터 출력된다.
판별신호(D)는 항상 열려있는 형태의 스위치(20)를 개재하여 기어체인지 제어장치(10)에 입력되는 구성으로 되어 있다. 스위치(20)는 키이스위치가 온으로 되었을 때에만 "H"레벨로 되는 키이스위치신호(KS)에 응답하여, 키이스위치신호(KS)의 레벨이 "H"레벨일 때에만 오프된다. 스위치(20)를 개재하여 도출되는 판별신호(D) 및 키이스위치신호(KS)는 오어게이트( OR GATE)(21)에 입력되어 있으며, 오어게이트(21)의 출력(O)은 스위치(17)의 개폐제어신호로서, 스위치(17)에 공급되어 있다. 스위치(17)는 출력(O)의 레벨이 "H"인 경우에만 온되어 , 엔진제어신호(ES)를 엔진제어장치(18)에 공급한다.
이와같은 구성에 의하면, 차량이 통상의 주행상태에 있을 경우에는 실렉터(11)의 실렉터레버(11a)에 의한 실렉트상태에 따른 자동변속제어를 하게 된다.
그리고, 차량이 일정시간이상 정지상태에 유지되면, 클러치(4)의 릴리이스베어링의 마모방지를 위하여, 변속기(5)는 중립위치로 전환되어, 클러치(4)는 접속상태로 된다.
실렉터(11)를 N위치로 하고, 다시 목표로 하는 위치에 되돌아오는 이 상태에서, 실렉터(11)의 실렉트레버(11a)에 따라 중립위치를 선택하고,다시 목표로 하는 위치에 되돌아오면, 변속기(5)는 필요한 기어시프로 되어, 가속페달을 조종함에 따라서 클러치(4)가 접속되므로, 차량이 발진하게 된다.
한편, 변속기(5)를 중립위치에 맞추고, 클러치(4)가 접속된 상태에서, 더욱이 키이스위치가 온상태에 있을 때는 스위치(17)는 온되어 있게 되고, 엔진제어신호(ES)는 엔진제어장치(18)에 인가된다.
한편, 스위치(20)는 오프되어 있으므로 판별신호(D)는 기어체인지 제어장치(10)에입력되는 일은 없다.키이스위치를 오프하면, 키이스위치신호(KS)의 레벨은 "L"이 되므로, 스위치(20)는 온되어, 판별신호(D)가 기어체인지 제어장치(10)에 입력된다.
Pt=Pa의 경우에는, 판별신호(D)의 "L"으로 되어 있고, 기어체인지 제어장치(10)는 이에 응답하는 일은 없다.
이 경우, 오어게이트(21)의 2개의 입력은 동시에 "L"레벨로 되므로 그 출력(O)의레벨도 "L"으로 되고, 도면에 없는 제어유닛의 전원스위치가 출력(O)의 레벨이 "L"으로 되는 것에 응답하여 오프가 되어 제어유닛으로의 전원공급이 정지된다.
한편, 키이스위치가 오프로 되는 것에 응답하여 스위치(20)가 온되었을 때에 Pa≠Pt로 되어 판별신호(D)의 레벨이 "H"가 되면, 키이스위치신호(KS)의 레벨이 "L"가 되어도, 오어게이트(21)에 입력되는 또 한편의 신호의 레벨이 "H"가 되므로, 그 출력(O)의 레벨은 "H"로 유지되어, 제어유닛으로의 전원의 공급은 유지된다.
이런 상황에서, 판별신호(D)가 기어체인지 제어장치(10)에 입력되므로, 기어체인지 (10)는 다른 제어에 우선하여, 실제기어위치(Pa)를 목표기어위치(Pt)에 일치시키기 위한 일련의 기어시프트조작이 클러치신호(CS) 및 기어시프트신호(SF)에 따라서 실행된다.
이 기어시프조작이 실행됨에 따라 Pt=Pa로 되면, 판별신호(D)의 레벨이 "L"으로 되므로 출력(O)의 레벨은 "L"으로 되어, 제어유닛으로의 전원공급이 정지된다.
이와같이, 키이스위치가 오프로 되었을 때, 어떠한 이유로 Pa≠Pt인 상황에 있으면, 기어체인지 제어장치(10)는 판별신호(D)에 응답하여, Pa=Pt이 되도록 기어체인지 제어를 한 다음, 제어유닛의 전원이 오프로 된다.
따라서, 예컨데 기어맞춤주차를 확실히 할 수 있는 이외에, 다음의 시동조작의 경우에, 실지 기어위치와 실렉터(11)의 실렉트레버(11a)에 의한 실렉트위치가 일정한 대응관계에 있기 때문에, 여하한 불합리성도 발생하는 일은 없다.
기어체인지제어장치(10), 판별부(19), 스위치(20), 오어게이트(21)에 의하여 실행되는 상술한 기능은 예컨데 마이크로 컴퓨터에 일정한 제어프로그램을 실행시킴에 따라 실현할 수 있으며, 제 2 도에는 그와 같은 제어프로그램의 한예를 나타낸 순서도를 나타내고 있다.
제 2 도에 나타낸 순서도에 대하여 설명하면, 프로그램의 개시후, 스텝(31)에서 키이스위치가 오프로 되어 있는지 아닌지의 판별을 하게 된다.
키이스위치가 온으로 되어 있을 경우에는 스텝(31)의 판별결과는 NO로 되어 스텝(32)에서, 각 신호(CL), (GP), (TP), (A)에 응답하여 기어시프트를 위한 통상의 제어연산을 하게 되어, 필요로 하는 기어체인지를 위하여 필요한 신호(CS), (ES), (SF)가 출력되어, 기어체인지조작을 하게 된다.
한편, 키이스위치가 오프로 되면 스텝(31)의 판별결과는 YES로 되며, 스텝(33)에서 실렉터(11)의 실렉트레버(11a)에 의한 실렉트위치가 후퇴(R)위치인지 아닌지의 판단을 하게 되고, 그 판별결과가 YES인 경우에는 스텝(34)에 진행하며, 여기서 실지 기어위치(Pa)가 후퇴(R)위치로 되어 있는지 아닌지의 판별을 하게 된다.
실지 기어위치가 후퇴위치로 되어있을 경우에는, 스텝(35)에 진행하여 엔진의 운전을 정지시켜 프로그램의 실행을 종료한다.
만약, 실지기어위치가 후퇴위치로 되어있지 않을 경우에는 스텝(34)의 판별결과가 NO로 되어, 스텝(36)에 진행하며, 여기서 실지기어위치를 후퇴위치로 이동하여서 실렉터(11)에 의한 실렉트위치와 실지기어위치를 일치시키고나서 스텝(35)에 진행하여, 엔진의 운전을 정지시켜 프로그램의 실행을 종료한다.
스텝(33)의 판별결과가 NO인 경우에는, 스텝(37)에 진행하여 여기서 실렉터(11)의 실렉트 위치가 드라이브(D)위치인가 아닌가의 판별을 하게 되며, 그 판별결과가 YES인 경우는, 스텝(38)에 진행하여 여기서 실지기어위치가 드라이브위치로 되어있는가 아닌가의 판별을 하게된다.
실지기어위치가 드라이브위치로 되어 있는 경우에는 스텝(38)의 판별결과는 YES로 되어, 스텝(35)에 진행하며, 엔진의 운전을 정지시켜 프로그램을 종료한다.
만약, 실지기어위치가 제 1 속(1st)위치이외의 위치로 되어있을 경우에는 스텝(38)의 판별결과는 NO로 되어 스텝(39)에 진행하며, 여기에서 실지기어위치를 제 1속(1st)위치에 이동하여 실렉터(11)에 의한 실렉트위치와 실지기어위치를 일치시키고 나서 스텝(35)에 진행하여 엔진의 운전을 정지시켜, 프로그램의 실행을 종료한다.
스텝(37)의 판별결과가 NO인 경우에는, 스텝(40)에 진행하여,여기에서 실렉터(11)의 실렉트레버(11a)에 의한 실렉트위치가 제 2 속범위에 있는지 아닌지의 판별을 하게 되어, 그 판별결과가 YES인 경우에는 스텝(41)에 진행하고, 여기에서 실지기어위치가 제 2 속(2nd)위치되어 있는지 아닌지의 판별을 하게 된다.
실지기어위치가 제 2 속(2nd)위치로 되어있을 경우에는, 스텝(35)에 진행하여, 엔진의 운전을 정지시켜, 프로그램의 실행을 종료한다. 만약 실지기어위치가 제 2 속(2nd)위치 이외의 위치로 되어있을 경우에는 스텝(41)의 판별결과는 NO가 되어, 스텝(42)에 진행하며, 여기에서 실지기어위치를 제 2 속(2nd)위치에 이동하여, 실렉터(11)의 실렉트레버(11a)에 의한 실렉트위치와 실지기어위치를 일치시킨 다음, 스텝(35)에 진행하여 엔진의 운전을 정지시켜 프로그램의 실행을 종료한다.
스텝(40)의 판별결과가 NO인 경우에는 스텝(43)에 진행하여, 여기에서 기어가 중립(N)위치에 이동되어 있는지 아닌지의 판별을 하게 되어, 그 판별결과가 YES인 경우에는 스텝(35)에 진행하여 엔진의 운전을 정지시켜, 프로그램의 실행을 종료한다.
만약, 실지기어위치가 중립(N)위치 이외의 기어위치로 되어있을 경우에는 스텝(43)의 판별결과는 NO로 되어, 스텝(44)에 전진하며, 여기에서 실지기어위치를 중립(N)위치에 이동하여, 실렉터(11)에 의한 실렉트위치와 실지기어위치를 일키시킨 다음, 스텝(35)에 전진하여 엔진의 운전을 정지시켜, 프로그램의 실행을 종료한다.
상술한 설명으로부터 아는 바와 같이 , 제 2 도에 나타낸 제어프로그램에 의하면, 키이스위치가 오프로 되었을 경우에, 실렉터(11)의 실렉트기어(11a)에 의한 실렉트위치에 정하여지는 기어위치(Pt)와 실제의 기어위치(Pa)가 일치하고 있는지 아닌지의 판별을 하게 되어 일치하지 않을 경우에는 Pa=Pt가 되도록 기어시프트조작을 하게 된다.
본 발명에 의하면, 상술한 바와 같이 키이스위치를 오프로 하였을때에, 실렉터의 실렉트위치에 따른 일정한 기어위치와 그때의 실지기어위치가 불일치의 경우에는, 실지기어위치가 일정한 기어위치에 일치하도록 자동적으로 기어시프트가 이루어지는 구성이기 때문에, 특히 운전범위에서 장시간 정차할 때에, 클러치의 릴리이스베어링 보호를 위하여 기어를 중립에 교체하여 클러치를 접속으로 하는 기능을 구비한 자동 변속장치에서 기어맞춤주차를 하게 하는 것을 간단히 할 수 있도록 되는 뛰어난 효과를 성취하였다.

Claims (3)

  1. 기계식클러치를 구비한 자동 변속장치에 있어서, 키이스위치의 오프조작에 응답하여 변속기(5)의 실지기어위치가 실렉터(11a)의 설정위치에 따라서 정하는 기어시프트위치와 일치하고 있는지 아닌지를 검출하는 제 1 수단과 이 제 1 수단의 검출결과에 응답하여 실지기어위치가 기어시프트위치와 일치하고 있지않을 경우에는 키이스위치의 오프조작시에 변속기(5)의 기어위치를 기어시프트위치에 이동하는 제 2 수단을 구비한 것을 특징으로 자동 변속장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 수단은 스위치 (20)와 스텝(34), (38), (41) 및 (43)인 것을 특징으로 하는 자동 변속장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 제 2 수단을 기어체인지 제어장치(10)와 스텝 (36), (39), (42) 및 (44)인 것을 특징으로 하는 자동 변속장치.
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