KR900007965B1 - 수동조작 엔진 압축브레이크를 설치한 자동기계변속기장치의 제어장치와 제어방법 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

수동조작 엔진 압축브레이크를 설치한 자동기계변속기장치의 제어장치와 제어방법

제1도는 본 발명의 자동기계변속기 제어장치의 부품과 상호연결을 예시한 배선도.

제2a도와 제2b도는 본 발명을 시행하는 적절한 방식을 예시하는 하향기어변경 속도 도표형태의 상징적 예시도.

제3도는 본 발명의 하향기어 시프트 패턴 또는 시프트 지점 프로파일을 예시하는 그래프형태의 상징적 예시도.

제4도는 본 발명의 방법을 시행하는 적절한 방법을 예시하는 흐름도형태의 상징적 예시도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 자동변속기장치 12,34 : 변속기

14 : 드로틀 제어 엔진 17 : 운전자 작동 엔진 압축브레이크

24 : 운전자 작동 드로틀 제어수단 40 : 차량브레이크

42 : 중앙처리장치 50,52,54,56,59 : 엔진속도

62 : 최대허용값

본 발명은 자동 또는 반자동기계변속기장치(즉, "AMT")와 같은 복수의 기어감속비를 제공하는 자동 또는 반자동동력변속기와 그 제어장치 및 제어방법에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 자동 또는 반자동기계변속기장치에 대한 제어장치와 제어방법에 관한 것으로, 그 장치내에서 기어선택과 기어변경 결정은 차량 또는 변속기 출력축속도, 변속기 입력축속도, 엔진속도, 드로틀위치, 드로틀위치의 변화율, 차량과 엔진속도의 변화율등과 같은 측정 또는 계산치에 기초하여 이루어지고, 실행된다.

더 상세하게 말하면, 본 발명은 감지된 드로틀 차량브레이크 및 엔진 압축브레이크 작동에 응답하여 하향기어 변경논리를 수정함으로써 감지된 차량감속중 수동 조작식 엔진 압축브레이크를 포함하는 AMT장치를 제어하는 제어장치와 방법에 관한 것이다.

확동 클러치를 사용한 자동기계형과 마찰클러치를 사용한 유성기어형의 자동변속기는 그 제어장치와 마찬가지로 종전기술에서 잘 알려진 것이다.

자동변속기용으로 개별논리회로나 소프트웨어 제어 마이크로프로세서를 사용하는 전자 제어장치에서 기어선택과 기어변경 결정이 차량속도(또는 변속기 출력축속도), 변속기 입력축속도, 엔진속도, 차량속도의 변화율, 엔진속도의 변화율, 드로틀위치, 드로틀위치의 변화율, 드로틀의 완전하강 즉 킥 다운(kickdown)브레이크기구의 작동, 현재 연결된 기어비등과 같은 어떤 측정되고, 계산된 수치에 기초하여 이루어지며 그와 같은 것은 종전기술에서 잘 알려져 있다.

그러한 차량에 대한 자동 또는 반자동 변속기 제어장치의 예는 미국특허 제 4,361,060 ; 4,595,986 ; 4,576,065 ; 4,569,255 ; 4,551,802 ; 4,527,447 ; 4,425,620 ; 4,463,427 ; 4,081,065 ; 4,253,348 ; 4,038,889 ; 4,073,203 ; 4,226,295 ; 3,776,048 ; 4,208,929 ; 4,039,061 ; 3,974,720 ; 3,478,851, 그리고 3,942,393호 그리고 유럽특허 0771-353호를 참고함으로서 알수 있으며, 이에 대한 설명은 모두 여기에 참고하였다.

AMT장치의 차량 마스터클러치의 연결과 분리를 특히 차량이 정지상태에서 출발하는 동안 자동적으로 제어하기 위한 자동제어장치 또는 부속장치는 종전기술에서 공지되어 있고, 미국특허 4,981,065 ; 4,401,200 ; 4,413,714 ; 4,432,445 ; 4,509,625, 그리고 4,576,263호를 참고함으로써 알수 있고 그의 모든 설명은 여기에 참고하여 기재하였다.

상기한 자동 또는 반자동변속기제어장치, 특히 미국특허 제 4,081,065 또는 4,361,060 ; 4,595,986 ; 4,576,065 ; 4,569,255 , 그리고 4,576,263호에 예시된 장치들, 그리고 유사한 장치들은 거의 모든 조건에서 차량의 자동/반자동 변속기 동작을 제어하는데 유효하지만, 어떤 차량 감속조건하에서는 그 논리장치가 차량운전상태나 운전자의 의사를 정확하게 감지하지 못하였고 어떤 하향기어변경은 가장 바람직한 것이 아닌 방식으로 수행되었다.

본 발명에 따르면, 종전기술의 결점들이 자동 또는 반자동기계변속장치를 위한 제어장치, 바람직하게는 전자 제어장치와 제어방법을 제공함으로서 극복되거나 최소화되었으며, 그 장치에서 기어선택과 변경결정,특히 차량감속 하향기어변경(downshift) 결정들은 적어도 엔진속도 드로틀위치, 차량속도, 차량브레이크의 조작과 차량 엔진 압축브레이크의 조작을 나타내는 입력신호들을 포함하는 측정되거나 계산된 파라미터에 따라 이루어지며 또한 시행되는 것이다. 다른 입력/파라미터, 즉 변속기 입력축 속도 드로틀위치의 변화율, 마스터클러치의 상태, 현 연결기어등을 나타내는 신호들도 AMT장치의 제어를 위한 결정을 하는데 사용될 수 있다. 여러가지 입력신호들은 하향기어변경 논리규칙을 제공하도록 처리되며, 그에 의하여 AMT장치는차량운전상태에 대하여 가장 적합한 방법으로 변속기 하향기어변경을 수행하게 되는 것이다.

상기한 것은 소정의 논리규칙 또는 프로그램에 따라 중앙처리장치에 의하여 처리된 감지 또는 계산된 파라미터에 기초하여 시프트 패턴(즉, 시프트지점)을 발생하는 중앙처리장치를 포함한 변속기 제어장치를 제공함으로서 달성된다.

소정 여러가지 입력신호들을 처리하는 소정 논리규칙 또는 프로그램은 적어도 4개의 상이한 차량감속 운전상태를 검출 또는 예측하는 방법을 포함한다.

이들 차량감속 운전상태에는 차량운전자가 차량을 도로조건이나 차량관성에 의하여 결정된 비교적 낮은 비율로 차량이 감속하게 하는 코스팅(coasting)상태와, 차량을 운전자의 차량브레이크만을 사용하는 것으로서 비교적 적당한 비율로 차량이 감속하게 하는 적당한 브레이크상태와 운전자가 차량브레이크와 엔진 압축브레이크를 이용해서 운전자가 소정의 기준치보다 더 큰 값으로 드로틀 제어를 유지하는 동안 차량이 감속되는 차량성능 필요상태가 포함된다.

최대 브레이크 상태와 차량감속의 성능 필요상태에서는 변속기가 하향변경되어서, 하향기어변경이 완료된 후에 엔진속도가 비교적 최대치 예를 들어 최대엔진 압축브레이크 작동을 가능하게 하는 것이 대단히 바람직하다.

코스팅 동작모드에서는 변속기가 비교적 낮은 엔진속도에서 하향변경되어서, 그 하향변경후에 엔진속도가 비교적 낮은 값으로 되어 차량의 무리없는 감속을 계속하게 하는 것이 바람직하다.

적당한 브레이크 상태에서는 변속기를 여러 엔진속도에서 하향변경되게하여, 하향변경이 완료된후 엔진속도가 차량의 운동을 느리게 하기 위하여 어느정도의 엔진 압축을 제공한다.

그러나 엔진속도가 차량운전자에 대하여 불쾌한 승차감을 준다거나 AMP장치가 시설된 차량을 뒤따르는 차량에 대하여 위험스럽게 차량의 금속감속을 일으킬 만큼 심하지 않게 하는 것이 바람직하다.

상기한 것은 소정의 논리규칙이나 프로그램을 제공함으로서 달성되며, 그 규칙이나 프로그램에 의하여 위에서 논의된 차량감속 운전상태들은 감지되거나 예측될 수 있는 것이다.

중앙처리장치는 차량속도 드로틀위치, 엔진 압축브레이크작동, 그리고 차량브레이크작동을 나타내는 신호를 받는다.

만일에, 차량의 감속중, 드로틀위치가 소정의 기준치를 초과하거나, 또는 엔진 압축브레이크가 작동되거나 한다면, 그 논리 규칙은 성능/최대 브레이크상태를 선언하고 하향변경의 시프트 프로파일은 하향변경의 완료시, 여러 엔진속도에서 하향기어변경을 제공하도록 셋트되며, 그 엔진속도들은 시프트 과도기에서 비교적 일정한 속도를 가정할때 최대값으로 되는 엔진속도에서 분해된다.

만일에 차량감속상태중에서 드로틀위치가 소정 기준치를 초과하지 않고 엔진 압축브레이크가 차량제동이 걸려 있는 동안 작동하지 않는다면 그 논리규칙은 적당한 차량제동상태를 선언하며, 하향기어변경 시프트 프로파일은 변속기 하향변경작용의 완료시, 적당히 높은 엔진 회전속도를 제공하도록 셋트된다.

또한 만일에 차량감속중 드로틀위치가 소정 기준치를 초과하지 못하고 엔진 압축브레이크와 차량브레이크가 둘다 작동하지 않는다면 논리규칙은 차량코스팅 상태를 선언하며, 하향변경 시프트 지점 프로파일들은 하향기어변경작용의 완료시 비교적 낮은 엔진속도를 제공하도록 선택된다.

따라서, 본 발명의 목적은 여러가지 형태의 차량감속운전 상태를 감지하고 예측하며, 그에 따라 하향기어 변경의 시프트 프로파일을 수정하는 수동조작 엔진 압축브레이크를 포함하는 자동 또는 반자동(기계식) 변속기장치를 제어하는 새롭고 개량된 제어장치와 제어방법을 마련하는데 있다.

본 발명의 이들 목적과 잇점은 첨부된 도면과 연관된 바람직한 실시예의 설명을 읽음으로서 명백하여질 것이다.

제1도는 잘 알려진 디이젤엔진과 같은 드로틀 제어엔진(14)에 의하여 마스터 마찰클러치(16)를 통하여 구동되는 자동 다속도 복합 기어변경 변속기(12)를 포함하는 자동기계변속기장치(10)를 개략적으로 예시한다.

배기 브레이크와 같은 운전자 작동 엔진 압축브레이크(17)는 엔진(14)의 회전속도를 늦추고 입력축 브레이크(18)는 마스터클러치(16)의 분리시 변속기 입력축에 감속력을 주는데 효과가 있는 것으로 기술적으로 잘 알려져 있는 대로 마련될 수 있다.

자동변속기(12)의 출력장치는 구동축의 자동장치, 트랜스퍼 케이스등과 같은 적당한 차량부품에 구동연결하기에 적합한 출력축(20)이며, 그와 같은 것은 종전기술에서 잘 알려져 있는 것과 같다.

배기 브레이크는 또한 엔진 압축브레이크로서 알려져 있고, 예를 들어 "제이크 브레이크(Jake brake)"로서 잘 알려져 있는 것은 대형 트럭산업에서 공지되어 있다.

상기 설명한 동력구동열 부품들은 여러 장치에 의하여 작동되고 감시되는데, 그들 각각에 대하여는 다음에 보다 상세하게 설명하고져 한다.

이러한 장치들에도 드로틀위치 또는 운전자가 제어하는 차량 드로틀 제어수단(24) 또는 다른 연료 드로틀 장치의 위치를 감지하는 드로틀위치 또는 드로틀 개방탐지기 조립체(22)와 엔진(14)에 공급되는 연료량을 제어하는 연료 제어장치(26)와 엔진(4)의 회전속도를 감지하는 엔진속도 감지기(28)와 클러치(16)를 연결 및 분리하는 동시에 클러치의 상태에 관한 정보를 제공하는 클러치 조작기(30)와, 입력축 브레이크 조작기(31)와, 선택된 기어비로 변속기(12)를 기어변경하고 바람직하게 제공하는데 현재 연결된 기어비를 표시하는 신호를 유효한 변속기 조작기(34)와 변속기 출력축 속도감지기(36)가 포함된다.

차량브레이크 탐지기(38)는 차량브레이크 페달(40)의 작동을 감지하는 한편, 엔진 압축브레이크 탐지기(41)는 엔진 압축브레이크작동기(43)의 작동을 감지한다.

상기 설명한 장치들은 중앙처리장치 또는 제어장치(42)에 정보를 공급하고 그로부터 명령을 수신한다.

중앙처리장치(42)는 아날로그 및 디지탈 전사계산 및 논리회로를 포함하며, 그 회로의 특정한 구성과 구조는 본 발명의 부분이 아니다.

또한 중앙처리장치(42)는 차량운전자가 차량운전의 후진구동(R), 중립(N) 또는 전진구동(D) 모드를 선택할수 있게 하는 기어변경 제어 조립체(44)로부터의 정보도 받는다.

전원(보이지 않음) 또는 압축유체소오스(보이지 않음)는 전기적 또는 유체압력을 여러가지 감지, 작동 그리고 처리장치들에게 제공한다.

따라서 상기 설명된 형의 구동열 부품과 그 제어장치들은 종전 기술에서 잘 알려져 있고, 상기 설명된 미국특허 제 4,595,986 ; 4,576,065 ; 4,569,255 ; 4,361,060 ; 4,226,295 ; 4,038,889 , 그리고 3,776,043호;를 참고하면 대단히 상세하게 이해할 수 있을 것이다.

감지장치(22),(28),(32),(36),(38),(41) 및 (44)는 그에 의해 탐지된 파라미터에 비례하고 그것을 나타내는 아날로그 또는 디지탈신호를 발생하는 어떤 공지의 형이나 구조로도 될수 있다.

유사하게 조작장치(17),(18),(26),(30) 및 (34)는 처리장치(42)의 명령 신호에 응답하여 동작을 실행하는 공지의 전기 공기 또는 전자공기형이 될수 있다.

연료 제어장치(26)는 보통 운전자에 의한 드로틀(24)의 셋팅에 따라 엔진(14)에 연료를 공급하지만 제어장치(42)로부터의 명령에 따라 연료의 량을 조금 작게(연료강하) 또는 더 많게(연료상승)공급할수도 있다.

더우기, 상기 설명한 직접입력에 추가하여 중앙처리장치(42)에는 엔진 또는 차량의 가속비율을 나타내는 계산된 신호들을 제공하기 위해 감지기(28),(36)로부터의 입력신호를 미분하는 회로 또는 논리루틴과 감지기(36)와 조작기(31)로부터의 입력신호들을 비교하고 현재 연결된 기어비를 계산하는 수단과, 현재 연결된 기어비를 감지기(36)로부터의 신호와 비교하여 계산된 엔진속도를 제공하는 수단과 전개 드로틀을 감지하는 수단과, 탐지기 조립체(22)로부터의 신호를 미분하여 드로틀위치 탐지기의 변화율을 계산하는 수단이 제공될 수 있다.

또한 중앙처리장치(42)는 어떤 입력이나 계산된 정보를 저장하기 위한 기억수단과 소정사건의 발생시에 기억수단을 클리어하는 수단을 포함한다.

중앙처리장치(42)에 짜넣어진 그 기억수단은 최종 기어변경의 방향(즉, 상향변경 또는 하향변경) 드로틀위치의 변화율, 차량속도등과 같은 정보를 저장할수 있다.

기억수단은 특별한 사건, 예를 들어 엔진이나 차량속도가 소정한계보다 크게 되거나 작게 된다든가 또는 드로틀의 완전개방과 운전자의 드로틀셋팅이 소정한계를 초과하는 사건이 발생하거나 기어변경의 발생시에 리세트될수 있다.

공지의 구동열, 출력속도와 차량속도와 차량속도는 공지의 방식으로 관련되어 있다는 것을 알수 있다.

마스터클러치(16)가 완전 연결된 것으로 가정하면 입력축속도와 엔진속도는 동등하며, 입력축/엔진속도, 현재 연결된 기어비 및 출력축/차량속도 가운데 어느 2개를 나타내는 신호는 3개의 파라미터 모두를 지정하기에 충분하다.

중앙처리장치(42)의 목적은 프로그램(즉, 소정논리규칙)과 현행의 기억된 파라미터에 따라 변속기(12)가 작동되어야할 최적의 기어비를 선택하는 것과 필요하다면 기어변경을 초적의 기어비로 되도록 명령하는 것이다.

이상적으로 선택되고 연결되어야 하는 적절한 기어비에 관한 중앙처리장치(42)에 의한 결정은 현재의 운전상태와 운전자 요구의 정확한 감지와 예측에 기초를 둔다.

중앙처리장치 프로그램이나 논리규칙의 일차적 목적의 하나는 시프트 패턴 또는 시프트 지점 프로파일을 발생하는 것이다.

제3도는 본 발명의 3개의 차량 감속 하향기어변경 시프트 프로파일(50),(52) 및 (54)만을 예시한다.

중앙처리장치에 의하여 발생된 시프트 지점 프로파일은 변속기가 현재 연결된 기어비로 남아있어야 하는지 다음의 높은 기어비로 상향변경되어야 하는지 또는 다음의 낮은 기어비로 하향변경되어야 하는지를 결정한다.

어떤 경우에는 복수 상향변경 또는 하향변경이 선택될 수 있다.

제3도에 그래프로 예시된 시프트 지점 프로파일들은 최대 드로틀위치의 백분율로 표시된 드로틀위치와 엔진속도의 함수인 것이다.

하향변경작용은 작동지점이 활성상태의 하강변경, 시프트 지점 프로파일의 좌측으로 이동되면 일어난다.

엔진속도는 직접 감지되거나 바람직하게 종전기술에서 공지되어 있는데로 기어변경 과도기중에 변하지 않는 계산된 엔진속도이다.

잘 알려져 있는 바와 같이 기어변경 과도기중에 비교적 일정한 차량속도를 가정하면 하향변경의 완료시, 엔진속도는 그 비율 단계의 계수에 의해서 하향변경전의 엔진속도보다 더 클 것이다.

따라서, 하향변경이 지령되는데서의 엔진속도가 크면 클수록 하향변경 완료시의 엔진속도는 더욱 크다.

제3도를 참고하고 변속기(12)에 대하여 변속비 단계를 약 28%에서 32%까지로 가정하면, 점선(56),(58)및 (60)은 각각 하향변경, 시프트 프로파일(50),(52) 및 (54)에 따라 완수된 하향변경의 완료시의 예상 엔진속도를 표시하는 것이다.

엔진(14)이 최대허용값(62)(제2도)으로 표시되어 있는대로 약 2100 RPM인 최대조절속도를 가진 디이젤엔진이라고 가정하면 하향기어변경 시프트 프로파일(50)에 따른 하향기어변경작용은 최대엔진 성능 또는 최대엔진 압축브레이크작용을 제공하고, 하향기어변경 시프트 프로파일(52)에 따른 하향변경작용은 보다 적당하고 덜 가혹한 엔진 압축브레이크작용을 제공하는 한편, 하향변경 시프트 프로파일(54)에 따른 하향기어변경작용은 있다 하더라도 비교적 작은 엔진 압축브레이크 작용을 제공한다.

따라서 차량감속 운전상태를 감지하여 차량성능이나 최대 차량브레이크 작용에 대한 필요성을 나타내었을때, 그 논리가 하향기어변경 시프트 프로파일(50)을 사용하고 차량 코스팅상태를 감지하였을때 그 논리가 하향기어변경 시프트 프로파일(54)을 사용하고, 적당한 차량브레이크 상태를 감지하였을때 그 논리가 하향기어변경 시프트 프로파일(52)을 사용하는 것이 바람직한 것이다.

예시를 위하여 변속기(12)가 약 30%의 동일한 변속비 단계를 갖는 12전진 속도 변속기이고 엔진(12)은 2100 RPM의 최대엔진 회전속도로 조절된 디이젤엔진이라고 하면, 선택차량 감속 시프트 지점 프로파일(50),(52) 또는 (54)의 관련결과가 제2a도와 제2b도를 참고하여 알수 있게 되어 있으며, 제2도는 차량감속 하향기어변경속도 도표이다.

간단히 말해서, 제2a도와 제2b도에서 예시된 속도 도표는 특수한 엔진속도와 차량속도에서 연결된 변속비를 예시한다.

하향기어변경 시프트 프로파일(52)을 사용함으로써 얻은 시프트 지점은 제2a도와 제2b도 양도면에서 실선으로 도시되어 있다.

또한 최대성능을 최대엔진 브레이크 작용 하향기어변경 프로파일(50)을 이용하여 얻어지는 변속비와 엔진회전속도 특성은 제2a도에서 점선으로 도시되어 있으며 한편 코스팅 모드 하향기어변경, 시프트 프로파일(54)을 사용함으로써 얻어지는 변속비와 엔진회전속도 특성은 제2b도에서 점선으로 도시되어 있다.

제2도를 참고하면 최대성능 최대엔진 압축브레이크 작용 하향기어변경 프로파일을 사용하므로서 그리고 차량속도가 비교적 빠른 변경과도기중에 비교적 일정하게 유지된다고 가정하면, 하향기어변경의 완료시 엔진속도는 거의 조절된 엔진속도인 것을 알 수 있을 것이다.

종전기술에서 잘 알려져 있는 바와 같이 최대성능과 최대엔진 브레이크작동은 디이젤엔진이 그의 최대조절 RPM이거나 또는 그 가까이의 속도에서 운전될때 그 디이겔엔진에서 얻어지는 것이다.

낮은 기어비에서 기어변경 지점 프로파일(50)은 부적당하게 가혹하고 잠재적으로 손상을 줄수 있고 위험한 차량운전을 방지하게 위하여 하향기어변경의 완료시의 엔진 RPM이 최대조절 엔진속도보다 다소 작게되도록 선택된다.

적절한 차량감속 하향기어, 시프트 프로파일(50),(52) 또는 (54)의 선택에는 물론 논리규칙이 현재의 차량 감속운전상태와 차량운전자의 의사를 정확하게 예측하여야 한다는 조건이 있다.

제4도는 감지된 입력 파라미터를 사용해서 현재의 차량감속과 운전자의 의사에 대한 상태를 예측하는 논리규칙을 개략적으로 예시한다.

변속기 출력축 속도감지기(36)로부터의 신호를 탐지하고 그것을 미분함으로서 차량이 감속을 하고 있는 것으로 결정하였을때 그 논리는 드로틀위치 감지기(22)로부터의 입력신호(THL)와 브레이크 작동기 감지기로부터의 입력신호(BRK)와 엔진 압축브레이크 감지기로부터의 입력신호(EGB)를 처리할 것이다.

만일에 드로틀 신호(THL)가 소정 기준 신호(0% 드로틀이 될수 있음)보다 크다면 이것은 그 차량이 비교적 급경사 언덕에서의 운전같이 나쁜 도로조건때문에 감속하고 있고 운전자는 성능을 원한다는 것을 나타내는 것이다.

따라서, 드로틀위치 신호가 소정 기준신호 보다 더 크다는 것을 감지하였을때 그 논리는 성능이 필요한 차량 감속상태를 선언하고 그 성능 및 최대 브레이크 작용 하향기어변경 시프트 프로파일(50)이 이용된다.

만일에, 엔진 압축브레이크의 운전자 작동을 나타내는 신호(ECB)가 수신되면, 이것은 운전자가 최대 브레이트 작용 노력을 필요로 한다는 것의 표시이며, 그 논리는 최대 브레이크 작용이 필요한 차량 감속상태를 선언하며, 성능/최대 브레이크 작용 하향기어변경 시프트 지점 프로파일(50)을 사용할 것이다.

만일에, 차량이 드로틀위치 신호(THL)없이 그리고 엔진 압축브레이크 신호(ECB)없이 감속되고 있으며, 한편 운전자가 차량브레이크를 작동하였음을 나타내는 신호(BRK)가 수신된다면, 그 논리는 적당한 브레이크 작용 차량 감속상태를 선언하며, 적당한 브레이크작용 하향기어변경 시프트 지점 프로파일(52)이 사용될 것이다.

만일에 차량이 드로틀위치 신호(THL)도 없고 엔진 압축브레이크 신호(ECB)와 차량브레이크 신호(BRK)없이 감속하고 있다면 그 논리는 코스팅 차량 감속상태를 선언하며, 코스팅 하향기어변경 시프트 지점 프로파일(54)이 이용될 것이다.

따라서, 본 발명의 제어장치와 제어방법에 의하여 소정의 논리규칙들이 제공되어 AMP장치의 중앙처리장치(42)로 하여금 얻을수 있는 입력파라미터를 처리하게 하여 차량감속상태의 존재여부를 결정하고 만일 그런 상태가 감지되었다면 차량 감속상태를 일으키는 상태와 운전자 의사를 예측하고 예측된 상태를 고려하여 합당한 하향기어변경 시프트 지점 프로파일을 선택한다는 것을 알수 있다.

Claims (19)

1. 드로틀 제어엔진(14)과, 운전자가 작동하는 드로틀 제어수단(24)과, 운전자작동의 엔진 압축브레이크(17)와, 변속기 입력축과 변속기 출력축 사이에 선택적으로 연결가능한 복수의 기어비조합을 갖는 변속기(12)를 가진 자동차를 위한 자동변속기 장치(10)로서, 그리고 (1) 상기한 드로틀 제어수단의 위치를 표시하는 입력신호(THL),(2) 상기한 엔진의 회전속도를 표시하는 입력신호,(3) 상기한 차량의 속도를 표시하는 입력신호, 그리고 (4) 차량브레이크들의 작동을 표시하는 입력신호(BRK)를 포함한 복수의 입력신호들을 수신하는 수단들을 갖는 중앙처리장치(42)를 포함하고 있으며, 상기한 처리장치는 주어진 입력신호들의 조합에 대해 바람직한 기어비를 선택하기 위하여 프로그램에 따라 상기한 입력신호들을 처리하고 출력신호들을 발생시켜, 상기한 프로그램에 따라 상기한 변속기장치가 작동되게 하는 수단을 포함하고 상기한 변속기장치(10)는 상기한 처리장치로부터의 상기 출력신호들에 응답하여 상기 기어비조합들중 하나로 결합하도록 상기 변속기(12)를 작동시킬수 있게 변속기(12)와 연결된 수단(34)을 포함하는 변속기장치(10)에 있어서, 변속기장치(10)가 (5) 엔진 압축브레이크의 작동을 표시하는 입력신호(ECB)를 수단하는 수단을 포함하는 것과 상기한 프로그램이 제1, 제2, 제3의 상호 독자적 동작모드를 차량감속을 감지하였을때, 상기 처리장치가 상기 제1동작모드로 하향기어변경을 명령하게 되는 엔진속도값(50)은 상기한 처리장치가 제2동작모드로 하향기어변경을 명령하게 되는 엔진속도값(52)을 초과하고 상기 처리장치가 제2동작모드로 하향기어변경을 명령하게 되는 엔진속도값(59)은 상기한 처리장치가 제3동작모드로 하향기어변경을 명령하게되는 엔진속도값(54)을 초과하는 것과, 상기한 제1, 제2, 제3동작모드의 하나로 동작을 하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동변속기장치.
2. 제1항에 있어서, 상기한 처리장치가 상기 제1동작모드로 하향기어변경을 명령하게 되는 엔진속도값(50)은 엔진속도(56)가 현재 차량속도에서의 명령된 하향기어변경의 완료후 실질적으로 최대허용치(62)로 되게하도록 선택되는 자동변속기장치.
3. 제2항에 있어서, 엔진(14)은 속도조절되는 디이젤엔진이며 상기한 최대허용 엔진속도값은 그 엔진의 조절된 속도인 자동변속기장치.
4. 제3항에 있어서, 상기한 처리장치가, 무의미한 차량 엔진 브레이크 작용을 일어나게 하는 현재의 차량속도에서의 하향기어변경 완료후, 엔진속도(60)를 발생시키도록 선택된 엔진속도에서 상기한 제3동작모드로 하향기어변경을 명령하게 되어 있는 자동변속기장치.
5. 제1항에 있어서, 제1, 제2, 제3동작모드의 하나로 동작을 선택하는 수단이, 드로틀위치가 기준치를 초과 하면 상기한 제1동작모드의 동작을 선택하며, 상기한 엔진 압축브레이크가 작동되면 제1동작모드의 동작을 선택하며, 상기한 차량브레이크들이 작동되고 드로틀 신호가 상기한 기준치를 초과하지 않고 상기한 엔진 압축브레이크가 작동되지 않으면 제2동작모드의 동작을 선택하고, 상기한 드로틀 신호가 상기한 기준치를 초과하지 않고 엔진 압축브레이크가 작동되지 않고 차량브레이크들이 작동되지 않으면 상기한 제3동작모드의 동작을 선택하게 되어 있는 자동변속기장치.
6. 제5항에 있어서, 상기한 기준치가 0% 드로틀과 같게 되어 있는 자동변속기장치.
7. 제2항에 있어서, 상기한 제1,제2, 제3동작모드의 하나로 동작을 선택하는 수단이, 드로틀위치가 기준치를 초과하면 상기한 제1동작모드의 동작을 선택하며, 상기한 엔진 압축브레이크가 작동되면 제1동작모드의 동작을 선택하고 상기한 차량브레이크들이 작동되고, 드로틀 신호가 기준치를 초과하지 않고, 상기한 엔진 압축브레이크가 작동되지 않으면 상기한 제2동작모드의 동작을 선택하며, 그리고 상기한 드로틀신호가 기준치를 초과하지 않고 엔진 압축브레이크가 작동되지 않고 상기한 차량브레이크들이 작동되지 않으면 제3동작모드의 동작을 선택하게 되어 있는 자동변속기장치.
8. 제3항에 있어서, 상기한 제1, 제2, 제3동작모드의 하나로 동작을 선택하는 수단은, 드로틀위치가 기준치를 초과하면 제1동작모드의 동작을 선택하며, 상기한 엔진 압축브레이크가 작동되면 제1동작모드의 동작을 선택하고, 상기한 차량브레이크들이 작동되고 드로틀 신호가 기준치를 초과하지 않고 상기한 엔진압축브레이크가 작동되지 않으면 상기한 제2동작모드의 동작을 선택하며, 그리고 상기한 드로틀 신호가 기준치를 초과하지 않고 엔진 압축브레이크가 작동되지 않고 상기한 차량 브레이크들이 작동되지 않으면 제3동작모드의 동작을 선택하게 되어 있는 자동변속기장치.
9. 제8항에 있어서, 상기한 기준치가 0% 드로틀과 동등하게 되어 있는 자동변속기장치.
10. 운전자가 작동하는 드로틀과, 드로틀 제어 엔진과, 변속기 입력축과 변속기 출력축사이에 선택적으로 연결 가능한 복수의 기어비조합을 가진 변속기로서 상기한 변속기 입력축이 선택적으로 연결 및 분리가능한 마찰 커플링과 운전자가 작동하는 엔진 압축브레이크(17)와 운전자가 작동하는 차량브레이크(40)에 의하여 엔진에 작동적으로 연결되어 있는 변속기를 가진 장치들을 위한 차량 자동기계변속기장치를 제어하는 방법으로서, 상기한 자동기계변속기장치는 복수의 입신호를 수신하는 수단을 갖는 중앙처리장치(42)를 포함하고 그 입력신호들은, (1) 엔진의 회전속도를 표시하는 입력신호와, (2) 운전자의 드로틀 페달셋팅을 표시하는 입력신호(THL)와,(3) 차량속도를 표시하는 입력신호와, (4) 차량브레이크들의 작동을 표시하는 입력신호(BRK)를 포함하며: 상기한 처리장치는 프로그램에 따라 상기한 입력신호들을 처리하고 출력신호들을 발생시켜 그 출력신호들에 의하여 상기한 변속기장치가 상기한 프로그램에 따라 작동되게 하는 수단을 포함하고, 상기 변속기장치는 상기한 처리장치로부터의 출력신호들에 응답하여 상기한 기어비 조합들로 결합하도록 상기 변속기장치를 작동시킬 수 있게 상기한 변속기장치와 연합된 수단(34)을 포함하고 상기 처리장치가 차량감속을 감지하는 수단과 상향기어변경과 하향기어변경들이 명령되는 엔진속도값을 수정하는 수단을 가지며, 상기한 방법이, (5) 엔진 압축브레이크의 작동을 표시하는 입력신호(ECB)를 포함하는 추가입력신호를 수신하는 단계와 차량감속을 감지하고 차량감속중 어느 엔진속도에서 하향기어변경을 명령할지 엔진속도값을 결정하는 논리규칙들의 상호독자적인 제1, 제2, 제3세트중의 하나를 선택하는 단계로서 상기한 처리장치가 상기 제1세트의 논리규칙으로 하향기어변경을 명령하게 되는 속도값(50)은 상기한 처리장치가 제2세트의 논리규칙으로 하향기어변경을 명령하게 되는 엔진속도값(52)을 초과하고, 상기한 처리장치가 상기 제2세트의 논리규칙으로 하향기어변경을 명령하게 되는 엔진속도값(59)은 상기한 처리장치가 제3세트의 논리규칙으로 하향기어변경을 명령하게 되는 엔진속도값(54)을 초과하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는방법.
11. 제10항에 있어서, 상기한 처리장치가 상기 제1세트의 하향기어변경을 명령하게 되는 엔진속도값(50)은 엔진속도(56)가 현재 차량속도에서의 명령된 하향변경의 완료후 실질적으로 최대허용값(62)으로 되게 하도록 선택되는 방법.
12. 제11항에 있어서, 엔진(14)은 속도조절되는 디이젤엔진이고, 상기한 최대허용 엔진속도는 그 엔진의 조절된 속도인 방법.
13. 제12항에 있어서, 상기한 처리장치가 무의미한 엔진 브레이크작용을 일으키는 현재의 차량속도에서의 하향기어변경의 완료후, 엔진속도(60)를 발생시키도록 선택된 엔진속도에서 제3세트의 논리규칙으로 하향기어변경을 명령하는 방법.
14. 제10항에 있어서, 제1, 제2, 제3의 논리규칙셋트중의 하나를 선택하는 단계는 드로틀위치가 기준치를 초과하면 상기한 제1세트의 논리규칙의 동작을 선택하고, 상기한 엔진 압축브레이크가 작동되면 제1세트의 논리규칙의 동작을 선택하고, 상기한 차량브레이크들의 작동되고 상기한 드로틀 신호가 기준치를 초과하지 않으며 엔진 압축브레이크가 작동되지 않으면 제2세트의 논리규칙의 동작을 선택하고 드로틀 신호가 상기한 기준치를 초과하지 않고 상기한 엔진 압축브레이크가 작동되지 않고 차량브레이크들이 작동되지 않으면 제3세트의 논리규칙의 동작을 선택하는 단계를 포함하고 있는 방법.
15. 제14항에 있어서, 상기한 기준치가 0% 드로틀과 같은 방법.
16. 제11항에 있어서, 논리규칙의 제1, 제2, 제3셋트중의 하나를 선택하는 단계는, 드로틀위치가 기준치를 초과하면 상기한 제1세트의 논리규칙의 동작을 선택하고, 상기한 엔진 압축브레이크가 작동되면 제1세트의 논리규칙의 동작을 선택하고, 차량브레이크들의 작동되고 상기한 드로틀 신호가 기준치를 초과하지 않으며 엔진 압축브레이크가 작동되지 않으면 제2세트의 논리규칙의 동작을 선택하며, 그리고 드로틀 신호가 상기한 기준치를 초과하지 않고 상기한 엔진 압축브레이크가 작동되지 않고 차량브레이크들이 작동되지 않으면 제3세트의 논리규칙의 동작을 선택하는 단계를 포함하고 있는 방법.
17. 제12항에 있어서, 논리규칙의 제1, 제2, 제3셋트중의 하나를 선택하는 단계는, 드로틀위치가 기준치를 초과하면 상기한 제1세트의 논리규칙의 동작을 선택하고, 상기한 엔진 압축브레이크가 작동되면 제1세트의 논리규칙의 동작을 선택하며, 차량브레이크들이 작동되고 드로틀 신호가 기준치를 초과하지 않으며 엔진 압축브레이크가 작동되지 않으면 제2세트의 논리규칙의 동작을 선택하며, 그리고 드로틀 신호가 상기한 기준치를 초과하지 않고 엔진 압축브레이크가 작동되지 않고 차량브레이크들이 작동되지 않으면 제3세트의 논리규칙의 동작을 선택하는 단계를 포함하고 있는 방법.
18. 제16항에 있어서, 상기한 기준치가 0% 드로틀과 같은 방법.
19. 제10항에 있어서, 논리규칙의 제1, 제2, 제3셋트중의 하나를 선택하는 단계는, 상기한 엔진 압축브레이크가 작동되고 있으면 제1세트의 논리규칙의 동작을 선택하는 단계를 포함하고 있는 방법.

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