KR100494907B1 - 차량의 변속 제어장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

자동 변속기를 장착한 차량에서 엔진의 시동후 충분한 난기 보정이 이루어지지 않은 상태에서는 오버 드라이브의 선택 신호를 디폴트 상태로 유지하여 에미션을 안정화하도록 하는 것으로,

냉각수의 온도를 검출하는 수온검출수단과 오버 드라이브 모드의 선택 여부를 결정하는 오버 드라이브 스위치수단과, 주행 차속을 검출하는 차속 검출수단을 구비하는 자동변속기 장착 차량에서, 차속이 최고 변속단 진입 조건을 만족하는 상태에서 수온이 설정온도 이하이면 오버 드라이브 스위치의 모드 선택 신호를 디폴트 상태로 출력하는 엔진제어수단 및; 엔진제어수단의 신호에 따라 최고 변속단 계합 제어를 디폴트하는 변속제어수단을 포함한다.

따라서, 자동 변속기 장착 차량에서 엔진제어수단과 변속제어수단의 총합 제어를 통해 연료의 완전 연소로 환경을 보호하고, 엔진 출력 증대 및 내구성을 높이고 연비 상승을 제공한다.

Description

차량의 변속 제어장치 및 방법{APPARATUS FOR TRANSMISSION CONTROLLING ON VEHICLE AND METHOD THEREOF}

본 발명은 자동 변속기를 장착한 차량에 관한 것으로, 더 상세하게는 엔진의 시동후 충분한 난기 보정이 이루어지지 않은 상태에서는 오버 드라이브(Over Drive)의 선택 신호를 디폴트(Default) 상태로 유지하여 에미션을 안정화하도록 하는 차량의 변속 제어장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 자동 변속기는 주행 차속과 가속페달의 구동에 연동되어 동작되는 스로틀 밸브의 개도 변화에 따라 설정된 변속 패턴의 맵 테이블에 의거하여 임의의 목표 변속단을 설정한 다음 유압의 공급을 통해 변속기어 메커니즘의 여러 작동요소를 동작시켜 목표 변속단으로의 변속이 자동으로 이루어지도록 함으로써, 운전의 편리성을 제공하는 것이다.

이와 같은 자동 변속기에는 최고 변속단에 대한 제한 제어를 수행하는 오버 드라이브 스위치가 시프트 레버(Shift Lever)의 소정 위치에 구비되는데, 예를 들어 4속 변속구조를 갖는 자동 변속기의 경우 오버 드라이브 오프의 상태에서는 'D' 레인지에서 최고의 변속단이 3속까지 변속되고, 오버 드라이브 온 상태에서는 4속까지 변속이 이루어진다.

상기한 바와 같이 오버 드라이브 모드는 차량의 상태 조건에 관계없이 스위치의 접점 선택 신호에 의해 그 기능이 수행되도록 되어 있다.

즉, 엔진의 시동 후 시프트 레버를 'D' 레인지에 위치시킨 상태에서 운전자의 급가속으로 3속을 초과하여 4속 진입 조건을 만족하게 되면 자동으로 4속으로 진입되고 있다.

그러나, 엔진 시동 후 충분한 난기 보정이 이루어지지 않은 상태에서 최고 변속단으로 주행하게 되는 경우 각 연소실에 분사되는 연료의 완전 연소가 이루어지지 않아 백연을 발생하게 되어 환경 오염을 유발시키게 되며, 불완전 연소에 의해 엔진 출력이 저감되어 엔진의 내구성을 저하시키며 동시에 연비의 손실이 발생되는 문제점이 있다.

또한, 충분한 난기 보상이 이루어지지 않은 상태에서는 유온 역시 충분한 온도 조건을 유지하고 있지 않은 상태이므로, 파워 트레인계의 각 마찰 요소에 공급되는 라인압 및 듀티압 역시 정상적인 압력을 형성하지 못하여 파워 트레인계의 내구성을 저하시키는 문제점을 발생하게 된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로, 그 목적은 자동 변속기를 장착한 차량에서 엔진 시동 후 충분한 난기 보정이 이루어지지 이전에는 오버 드라이브 스위치의 신호를 디폴트 상태로 유지하여 완전 연소 및 엔진의 출력을 안정되게 유지하고, 충분한 난기 보정이 이루어진 이후에는 디폴트 상태를 해지하여 차속과 스로틀 개도에 따라 통상적인 변속이 수행되도록 한 것이다.

상기와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명은 자동 변속기 장착 차량에 있어서, 냉각수의 온도를 검출하는 수온검출수단과; 오버 드라이브 모드의 선택 여부를 결정하는 오버 드라이브 스위치수단과; 현재의 주행 차속을 검출하는 차속 검출수단과; 차속이 최고 변속단 진입 조건을 만족하는 상태에서 수온이 설정온도 이하이면 오버 드라이브 스위치의 모드 선택 신호를 디폴트 상태로 출력하는 엔진제어수단 및; 상기 엔진제어수단의 신호에 따라 최고 변속단 계합 제어를 디폴트하는 변속제어수단을 포함한다.

또한, 본 발명은 주행상태에서 검출되는 차속 정보가 설정된 변속 매커니즘의 최고 변속단으로 진입이 요구되는 속도인지를 판단하는 과정과; 최고 변속단으로의 진입이 요구되는 속도이면 오버 드라이브 스위치가 모드 진입의 선택인지를 판단하는 과정과; 상기에서 오버 드라이브 스위치가 모드 진입의 선택이면 수온이 설정온도 이상인지를 판단하는 과정과; 수온이 설정온도 이상이면 통상의 제어를 수행하고, 설정온도 이하이면 오버 드라이브 모드 선택을 디폴트 상태로 유지하는 과정을 포함한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명에 따른 차량의 변속 제어장치는 수온센서(10)와, 오버 드라이브 스위치(20), 차속 검출부(30), ECU(40) 및 TCU(50)로 구성되는데, 수온센서(10)는 엔진 냉각수의 온도 정보를 검출하여 그에 대한 전기적 신호를 출력한다. 오버 드라이브 스위치(20)는 시프트 레버의 소정 위치에 설치되어 스위치의 접점 선택에 따라 최고 변속단의 제한 제어 여부에 대한 신호를 출력한다.

차속 검출부(30)는 PG-B 센서로 주행 차속을 검출하여 그에 대한 전기적 신호를 출력한다.

ECU(40)는 상기 검출되는 각종 정보를 설정된 알고리즘을 통해 분석하여 엔진 시동 후 냉각수의 온도가 설정된 일정 온도, 예를 들어 대략 45℃ 이하를 유지하는 상태이면 오버 드라이브 스위치(20)의 모드 선택 신호를 디폴트 상태로 출력하고, 분사되는 연료량의 완전 연소 및 이에 따른 안정된 엔진 출력이 유지될 수 제어하며, 냉각수의 온도가 설정 온도 이상으로 가열되면 오버 드라이브 스위치의 신호를 정상적으로 인식한다.

TCU(50)는 ECU(40)로부터 인가되는 오버 드라이버 모드 진입 여부의 제어 신호와 차속 및 스로틀 개도에 따라 설정된 변속 맵 테이블에 의거하여 목표 변속단을 설정한 후 목표 변속단으로의 동기가 수행되도록 유압의 공급을 통해 파워 트레인계의 각 마찰요소 및 계합 요소를 작동시킨다.

상기한 바와 같은 기능을 갖는 본 발명의 동작에 대하여 도 2를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

자동 변속기를 장착한 차량의 엔진 시동후 시프트 레버를 'D'레인지에 위치한 다음 주행을 개시하게 되면 차량내에 장착되어 있는 각종 센서는 차량에 대한 상태정보를 검출하여 ECU(40) 및 TCU(50)측에 인가한다(S101)(S102).

이때, 검출되는 현재의 차속이 최고 변속단 진입 조건, 예를 들어 4속 자동 변속기에서 3속에서 4속으로의 진입 조건을 만족하는 설정된 일정 속도(맵 테이블값)이상인지를 판단한다(S103).

상기에서 차속이 설정된 일정 속도 이하를 유지하는 상태이면 스로틀 개도와 차속에 따른 통상적인 제어를 유지하고, 차속이 최고 변속단 진입 조건을 만족하면 오버 드라이브 스위치(20)의 모드 선택이 온 접점의 선택인지를 판단한다(S104).

상기에서 오버 드라이브 스위치(20)의 모드 선택이 오프 접점의 선택인 것으로 판단되면 현재의 제어 모드를 유지하여 통상적인 변속제어가 수행될 수 있도록 하고, 온 접점의 선택인 것으로 판단되면 현재의 냉각수 온도가 충분한 난기 보정이 이루어지지 않은 설정된 일정온도 이하인지를 판단한다(S105).

상기에서 냉각수의 온도가 설정된 일정온도, 예를 들어 대략 45℃ 이상을 유지하고 있는 상태이면 오버 드라이브 스위치(20)의 접점 선택 신호를 정상적으로 인식하여(S106) 차속과 스로틀 개도에 따라 4속 계합을 제어한다(S107).

그러나, 상기 S105에서 검출되는 현재의 냉각수온이 설정된 일정온도, 예를 들어 대략 45℃ 이하를 유지하고 있는 상태이면 ECU(40)는 냉각수의 온도가 설정된 온도 이상을 유지하기 전까지 상기 오버 드라이브 스위치(20)의 모드 선택 신호를 디폴트 상태로 유지하여 최고 변속단의 계합이 이루어지지 않도록 한다(S108).

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 충분한 난기 보정을 통한 엔진 및 파워 트레인계의 활성화 이후에 오버 드라이브 스위치의 모드 선택이 인식될 수 있도록 함으로써, 엔진의 완전 연소를 통해 에미션을 향상시키고, 엔진 및 파워 트레인계의 활성화에 따라 내구성을 향상시킨다.

도 1은 본 발명에 따른 차량의 변속 제어장치에 대한 개략적인 구성 블록도.

도 2는 본 발명에 따른 차량에서 변속 제어방법을 수행하기 위한 일 실시예의 흐름도.

Claims (5)

1. 냉각수의 온도를 검출하는 수온검출수단과 오버 드라이브 모드의 선택 여부를 결정하는 오버 드라이브 스위치수단 및 현재의 주행 차속을 검출하는 차속 검출수단이 구비되는 자동 변속기 장착 차량에 있어서,

   차속이 최고 변속단 진입 조건을 만족하는 상태에서 수온이 설정온도 이하이면 오버 드라이브 스위치의 모드 선택 신호를 디폴트 상태로 출력하는 엔진제어수단 및;

   상기 엔진제어수단의 신호에 따라 최고 변속단 계합 제어를 디폴트하는 변속제어수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 변속 제어장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 변속 제어수단은 냉각수온이 설정온도 이상이면 통상 변속제어를 수행하는 것을 특징으로 하는 차량의 변속 제어장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 엔진제어수단에 설정되는 기준 냉각수온은 45℃ ± α의 범위로 설정하는 것을 특징으로 하는 차량의 변속 제어장치.
4. 주행상태에서 검출되는 차속 정보가 설정된 변속 매커니즘의 최고 변속단으로 진입이 요구되는 속도인지를 판단하는 과정과;

   최고 변속단으로의 진입이 요구되는 속도이면 오버 드라이브 스위치가 모드 진입의 선택인지를 판단하는 과정과;

   상기에서 오버 드라이브 스위치가 모드 진입의 선택이면 수온이 설정온도 이상인지를 판단하는 과정과;

   수온이 설정온도 이상이면 통상의 제어를 수행하고, 설정온도 이하이면 오버 드라이브 모드 선택을 디폴트 상태로 유지하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 변속 제어방법.
5. 제4항에 있어서,

   상기에서 차량 속도가 최고 변속단 진입 조건이 아니거나 오버 드라이버 스위치가 모드의 진입 선택이 아니면 통상의 변속제어를 수행하는 것을 특징으로 하는 차량의 변속 제어방법.