KR100534738B1 - Shift speed control method of continuous variable transmission - Google Patents
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Abstract
본 발명은 라인 압력을 감압하여 구동측 액츄에이터를 제어하는 방식의 금속 벨트 무단 변속기에서 보다 빠른 변속 속도가 요구되는 경우 라인 압력을 제어함으로써 상향 및 하향 변속시 변속 속도를 개선할 수 있는 무단 변속기의 변속 속도 제어방법에 관한 것으로, 라인 압력을 감압하여 구동측 액츄에이터를 제어하는 방식의 무단 변속기 변속 속도 제어방법에 있어서, 목표 변속비(id)와 현재 변속비(i)를 이용하여 목표 변속 속도(Desired Shift Speed, di/dt target)를 계산하는 단계와; 목표 변속 속도가 계산되면, 최대 변속 속도 맵으로부터 계산되어진 현재 라인 압력에서 얻을 수 있는 최대 변속 속도(di/dt max)와 비교하는 단계와; 비교된 목표 변속 속도와 최대 변속 속도의 차이에 따라 해당되는 변속비 제어 동작을 수행하는 단계를 포함하여 이루어진다.According to the present invention, when a faster shift speed is required in a metal belt continuously variable transmission in which a line pressure is reduced to control a drive-side actuator, the shift speed of the continuously variable transmission can be improved by controlling the line pressure. A speed control method of a continuously variable transmission of a method of controlling a drive-side actuator by reducing a line pressure, wherein the target shift speed is determined by using a target speed ratio id and a current speed ratio i. di / dt target); If the target shift speed is calculated, comparing it with the maximum shift speed (di / dt max) obtainable at the current line pressure calculated from the maximum shift speed map; And performing a corresponding speed ratio control operation according to the difference between the compared target speed and the maximum speed.
Description
본 발명은 무단 변속기의 변속 속도 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to a shift speed control method of a continuously variable transmission.
통상적으로, 금속 벨트방식의 무단 변속기(CVT ; Continuous Variable Transmission)에는 도 1에 도시된 바와 같이 현재 주어진 토크를 전달하기 위한 클램핑력으로 종동 풀리(Secondary Pulley)에 라인 압력이 공급되고 변속비 제어를 위하여 구동 풀리(Primary Pulley)에 변속비 제어 압력이 공급된다. Typically, the CVT continuous variable transmission (CVT) is supplied with a line pressure to a secondary pulley with a clamping force for transmitting a currently given torque as shown in FIG. Transmission ratio control pressure is supplied to the primary pulley.
이때, 변속비 제어 압력을 공급하는 방법은 크게 유량 제어 방식과 압력 제어 방식으로 나뉘는데 전자는 변속비 제어에 필요한 압력을 압력 제어 밸브를 통하여 직접 공급하는 방식이며, 후자는 변속비 변화가 필요한 경우 라인 압력을 감압하여 필요한 유량을 공급하는 방식이다.At this time, the method of supplying the speed ratio control pressure is largely divided into a flow control method and a pressure control method. The former is a method of directly supplying the pressure required for the transmission ratio control through a pressure control valve, and the latter decompresses the line pressure when a shift ratio change is required. To supply the required flow rate.
지금까지 개발된 대부분의 무단 변속기에서는 라인 압력을 감압하여 변속비 제어 압력을 공급하는 유량 제어 방식의 변속비 제어 시스템을 택하고 있으며 이 경우 최대 변속비 제어 압력의 크기는 라인 압력을 초과할 수 없다. Most of the continuously variable transmissions that have been developed up to now employ a flow rate control ratio control system that reduces the line pressure to supply the speed ratio control pressure. In this case, the maximum speed ratio control pressure cannot exceed the line pressure.
그러므로 최대 변속 속도는 현재의 주어진 라인 압력에 의하여 결정되고 이를 극복하기 위하여는 변속시 라인 압력을 증가시켜야 한다. Therefore, the maximum shift speed is determined by the current given line pressure and to overcome this, the line pressure must be increased during shift.
압력 제어 방식인 경우 라인 압력 및 변속비 제어 압력이 독립적으로 제어되므로 각각의 제한된 압력 범위 내에서 필요한 변속 속도를 얻을 수 있다. In the case of the pressure control method, the line pressure and the gear ratio control pressure are controlled independently, so that the required shift speed can be obtained within each limited pressure range.
이러한 변속 속도는 킥다운, 변속 품질 등 차량의 성능과 밀접한 관련이 있는데, 단변속(수동 변속기 또는 자동 변속기)의 경우에 비하여 상대적으로 느린 변속 속도는 무단 변속기 차량의 큰 단점중의 하나로 지적되어 왔다. This shift speed is closely related to the performance of the vehicle such as kickdown and shift quality, and a relatively slow shift speed has been pointed out as one of the major disadvantages of the continuously variable transmission vehicle compared to the case of the short shift (manual transmission or automatic transmission). .
무단 변속기의 변속 속도를 개선시키기 위하여 피드백 선형화 기법을 이용한 모델 기준 제어를 시도한 한 바 있으나, 무단 변속기 변속비 제어계의 강한 비선형성을 고려하지 못하여 아직까지 실용화하지는 못 하였다.In order to improve the speed of the continuously variable transmission, a model-based control using a feedback linearization technique has been attempted. However, since the strong nonlinearity of the continuously variable transmission ratio control system has not been considered, it has not been practically applied.
본 발명의 목적은 라인 압력을 감압하여 구동측 액츄에이터를 제어하는 방식의 금속 벨트 무단 변속기에서 보다 빠른 변속 속도가 요구되는 경우 라인 압력을 제어함으로써 상향 및 하향 변속시 변속 속도를 개선할 수 있는 무단 변속기의 변속 속도 제어방법을 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a continuously variable transmission that can improve shift speeds in up and down shifts by controlling the line pressure when a faster shift speed is required in a metal belt continuously variable transmission in which a line pressure is reduced to control a drive-side actuator. To provide a variable speed control method of
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 라인 압력을 감압하여 구동측 액츄에이터를 제어하는 방식의 무단 변속기 변속 속도 제어방법에 있어서, 목표 변속비(id)와 현재 변속비(i)를 이용하여 목표 변속 속도(Desired Shift Speed, di/dt target)를 계산하는 단계와; 목표 변속 속도가 계산되면, 최대 변속 속도 맵으로부터 계산되어진 현재 라인 압력에서 얻을 수 있는 최대 변속 속도(di/dt max)와 비교하는 단계와; 비교된 목표 변속 속도와 최대 변속 속도의 차이에 따라 해당되는 변속비 제어 동작을 수행하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a continuously variable transmission speed control method of controlling a drive-side actuator by reducing a line pressure, using a target speed ratio (id) and a current speed ratio (i). Calculating (Desired Shift Speed, di / dt target); If the target shift speed is calculated, comparing it with the maximum shift speed (di / dt max) obtainable at the current line pressure calculated from the maximum shift speed map; And performing a corresponding speed ratio control operation according to the difference between the target speed change and the maximum speed change.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기 설명 및 첨부 도면과 같은 많은 특정 상세들이 본 발명의 보다 전반적인 이해를 제공하기 위해 나타나 있으나, 이들 특정 상세들은 본 발명의 설명을 위해 예시한 것으로 본 발명이 그들에 한정됨을 의미하는 것은 아니다. 그리고 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. While many specific details, such as the following description and the annexed drawings, are shown to provide a more general understanding of the invention, these specific details are illustrated for the purpose of explanation of the invention and are not meant to limit the invention thereto. And a detailed description of known functions and configurations that may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention will be omitted.
금속 벨트 무단 변속기에서는 높은 라인 압력을 사용하는데 따른 유압 손실이 파워 트레인 효율 감소의 주요한 요인이다. In metal belt continuously variable transmissions, hydraulic losses due to the use of high line pressures are a major factor in reducing power train efficiency.
또한, 금속 벨트의 토크 용량 증가에 따라 금속 벨트 무단 변속기는 중형급 차량에도 장착이 증가되는 추세에 있다.In addition, as the torque capacity of the metal belt increases, the mounting of the metal belt continuously variable transmission is increasing in the medium-class vehicle.
중형급 차량에서는 토크 컨버터와의 조합으로 전달 토크가 최대 400Nm까지 증가한다.In mid-sized vehicles, in combination with the torque converter, the transmission torque increases up to 400 Nm.
이러한 추세는 보다 큰 라인 압력을 필요로 하게 된다. This trend requires greater line pressure.
그러나, 라인 압력의 지나친 증가는 불필요한 유압 손실을 발생시켜 연비에 불리한 영향을 미치고 금속 벨트의 손상을 초래하므로 바람직하지 않다.However, excessive increases in line pressure are undesirable because they create unnecessary hydraulic losses, adversely affecting fuel economy and causing damage to the metal belt.
반대로 라인 압력이 작을 경우, 금속 벨트는 클램핑력 감소에 따라 미끄럼을 일으키고 토크 전달 능력을 상실하게 될 것이다.Conversely, if the line pressure is small, the metal belt will slip and lose torque transmission capacity as the clamping force decreases.
결과적으로 라인 압력 제어는 금속 벨트 무단 변속기의 설계에서 가장 큰 비중을 차지하게 되며 지금까지 대부분의 라인 압력 제어에 관한 연구는 주어진 토크를 전달하기 위하여 금속 벨트가 미끄러지지 않는 범위 내에서 라인 압력 증가로 인한 유압 손실을 최소화하기 위한 최적 라인 압력 제어에 집중되어 왔다. As a result, line pressure control accounts for the largest share in the design of metal belt continuously variable transmissions. Until now, most of the studies on line pressure control have been conducted due to the increase in line pressure within the range that the metal belt does not slip to transmit a given torque. There has been a focus on optimal line pressure control to minimize hydraulic losses.
본 발명의 실시예에서는, 유량 제어 방식 무단 변속기 시스템에서 현재 라인 압력에서 보다 빠른 변속 속도가 필요한 경우 라인 압력 제어 시스템을 이용하여 간단한 로직만으로도 구현이 가능한 금속 벨트 무단 변속기 변속 속도 개선 알고리즘을 제안하고자 한다.According to an embodiment of the present invention, when a speed change type continuously variable transmission system requires a faster shift speed at a current line pressure, a metal belt continuously variable transmission speed improvement algorithm that can be implemented by simple logic using a line pressure control system is proposed. .
금속 벨트 무단 변속기는 변속비가 연속적으로 변화하므로 수동 변속기 및 자동 변속기의 경우와는 달리 변속 속도(Shift Speed)가 존재하며 이는 다음과 같이 정의할 수 있다.Since the metal belt continuously variable transmission continuously changes the speed ratio, there is a shift speed unlike the manual transmission and the automatic transmission, which can be defined as follows.
여기서, i는 변속비, t는 시간, 하첨자 0과 1은 각각 이전 및 현재 상태를 나타낸다.Where i is the speed ratio, t is the time, and subscripts 0 and 1 represent the previous and current states, respectively.
이러한 변속 속도는 종동 풀리의 압력 즉, 라인 압력과 변속비 제어 압력의 차에 의하여 결정된다.This shift speed is determined by the pressure of the driven pulley, that is, the difference between the line pressure and the shift ratio control pressure.
Ide의 변속 동역학 식을 적절히 수정하면 무단 변속기 변속 동역학은 다음과 같이 표시할 수 있다.With proper modification of Ide's shift dynamics equation, the continuously variable transmission dynamics can be expressed as:
← Ide의 변속 동역학 ← Ide Shifting Dynamics
← 수정된 변속 동역학 ← Modified Shift Dynamics
여기서, β(i)는 실험적으로 구하여지는 값이며 ωp는 구동측 풀리의 회전속도, P* p는 주어진 라인 압력 및 전달 토크에서 현재의 변속비를 유지하기 위한 구동측 압력이다.Here, β (i) is an experimentally obtained value and ω p is the rotational speed of the driving side pulley, P * p is the driving side pressure for maintaining the current speed ratio at a given line pressure and transmission torque.
변속 동역학 식에서 볼 수 있듯이 변속비 변화율은 구동측 회전 속도, 구동측 압력 및 라인 압력의 함수로 결정된다.As can be seen from the shift dynamics equation, the rate of change of the speed ratio is determined as a function of drive side rotation speed, drive side pressure and line pressure.
전술한 바와 같이, 대부분의 금속 벨트 무단 변속기는 라인 압력을 감압하여 구동측 액츄에이터를 제어하는 방식이므로 라인 압력이 일정한 경우 변속비 변화율의 범위가 제한적임을 알 수 있다.As described above, most of the metal belt continuously variable transmissions control the actuator on the driving side by reducing the line pressure, so that the range of the speed ratio change rate is limited when the line pressure is constant.
따라서, 보다 빠른 변속 속도가 요구되는 경우 라인 압력을 제어함으로써 이를 구현할 수 있다.Thus, if faster shift speeds are required, this can be achieved by controlling the line pressure.
본 발명의 실시예에서는 상향 및 하향 변속시 변속 속도 개선을 위하여 다음과 같은 방법을 제시한다.In the embodiment of the present invention, the following method is proposed to improve the shift speed during the up and down shift.
변속 속도(Shift Speed) 맵Shift Speed Map
수정된 변속 동역학 식을 이용하여, 도 2에 도시된 바와 같이 라인 압력(Line Pressure) 및 변속비 제어 압력(Primary Pressure)에 대한 변속 속도(di/dt) 관계의 맵을 도출할 수 있다.The modified shift dynamics equation may be used to derive a map of the shift speed (di / dt) relationship to the line pressure and the primary pressure as shown in FIG. 2.
상향 변속시Upshift
도 2의 (a)는 최저 변속비(i=2.48)에서 상향 변속을 수행하는 경우, 라인 압력 및 변속비 제어 압력에 대한 변속 속도를 도시한 것이다. FIG. 2A illustrates shift speeds for the line pressure and the shift ratio control pressure when the upshift is performed at the lowest shift ratio (i = 2.48).
이때 구동측 풀리의 회전 속도는 2000rpm이다. At this time, the rotational speed of the drive pulley is 2000 rpm.
도 2의 (a)를 참조하면, 최저 변속비의 정상상태 즉 di/dt=0인 선도에서 라인 압력이 25bar이면 구동측 압력은 10bar로 정해진다(점 A).Referring to Fig. 2A, when the line pressure is 25 bar in the steady state of the lowest speed ratio, i.e., di / dt = 0, the drive side pressure is set to 10 bar (point A).
이때 상향 변속을 위하여 구동측 압력을 최대로 높일 경우 구동측 압력은 라인 압력과 동일하여지고, 가능한 최대 변속비 변화율은 약 -1.1 정도가 된다(점 B). At this time, when the driving pressure is increased to the maximum for the upshift, the driving pressure becomes the same as the line pressure, and the maximum possible speed ratio change rate is about -1.1 (point B).
따라서 보다 빠른 변속비 변화율이 요구되어질 경우에는 라인 압력이 증가되어야 함을 알 수 있다. Therefore, it can be seen that the line pressure should be increased when a faster speed ratio change rate is required.
예를 들어, 목표 변속비 변화율이 -1.6 정도가 되어야 한다면 변속 속도 맵에서부터 라인 압력을 35bar로 증가시키면(점 C) 가능함을 알 수 있다. For example, if the target speed ratio change rate should be about -1.6, it is possible to increase the line pressure to 35 bar from the speed map (point C).
하향 변속시Downshift
도 2의 (b)는 최고 변속비(i=0.49)에서 하향 변속을 할 경우, 라인 압력 및 변속비 제어 압력에 대한 변속 속도를 도시한 것이다. 2 (b) shows the shift speeds for the line pressure and the shift ratio control pressure when downshifting at the highest speed ratio (i = 0.49).
이때 구동측 풀리의 회전 속도는 2000rpm이다. At this time, the rotational speed of the drive pulley is 2000 rpm.
최고 변속비에서 라인 압력이 25bar인 경우 구동측 압력은 25bar이다(점 P).If the line pressure is 25 bar at the highest speed ratio, the drive pressure is 25 bar (point P).
이때 구동측 압력을 감압하면 하향 변속이 이루어진다. At this time, if the pressure on the driving side is reduced, downshifting is achieved.
예를 들어 구동측 압력을 15bar(점 Q)로 감압하면 변속비 변화율 약 2.0을 얻을 수 있다. For example, when the pressure on the driving side is reduced to 15 bar (point Q), a speed ratio change rate of about 2.0 can be obtained.
그러나 보다 빠른 변속비 변화율이 요구되어지는 경우 지나친 구동측 압력의 감압은 벨트의 미끄럼을 초래할 수 있다. However, if a faster speed ratio change rate is required, excessive decompression of the drive side pressure may cause the belt to slip.
예를 들어 이때의 목표 변속비 변화율이 6.0이라면 구동측 압력은 약 7bar까지 감압되어야 하지만 변속 속도 맵(도 2의 (a))에서 최저 변속비의 정상 상태 구동측 압력(di/dt=0 일 때)이 10bar이므로 과도 변속시 이 이하로 감압할 경우 벨트의 미끄럼이 발생할 수 있다. For example, if the target speed ratio change rate is 6.0 at this time, the drive side pressure should be reduced to about 7 bar, but the steady state drive side pressure (when di / dt = 0) of the lowest speed ratio in the speed change map ((a) of FIG. 2). Since this is 10 bar, if the pressure is reduced below this during excessive shifting, the belt may slip.
따라서 라인 압력을 약 52bar(점 R)까지 증가시키거나 구동측 압력을 먼저 감압한 후 라인 압력을 증가시키면 변속비 변화율 6.0을 얻을 수 있다.Therefore, if the line pressure is increased to about 52 bar (point R) or the drive side pressure is first reduced and the line pressure is increased, the speed ratio change rate 6.0 can be obtained.
위와 같이 도출된 변속 속도 맵에서부터 주어진 변속비와 라인 압력에서 최대 상/하향 변속 속도를 구하여 3차원 맵으로 도시할 수 있다. From the shift speed map derived as described above, the maximum up / down shift speed can be obtained from a given shift ratio and line pressure, and then shown in a 3D map.
예를 들어 최저 변속비에서 주어진 라인 압력이 35bar일 경우, 상향 변속 시 최대 변속 속도는 맵(도 2(a))으로 부터 1.594(1/sec)로 구하여 진다. For example, if the line pressure given at the minimum speed ratio is 35bar, the maximum speed at the upshift is calculated as 1.594 (1 / sec) from the map (Fig. 2 (a)).
동일한 방법으로 각 라인 압력 및 변속비에서 최대 변속 속도를 구할 수 있다. In the same way, the maximum speed can be found at each line pressure and speed ratio.
이렇게 하여 도출된 최대 변속 속도 맵이 도 3에 도시되어 있다.The maximum shift speed map thus obtained is shown in FIG. 3.
이제 주어진 변속비와 라인 압력에서 얻을 수 있는 최대 변속 속도를 알 수 있다. Now you know the maximum speed attainable for a given speed ratio and line pressure.
목표 변속비의 변화량에 따른 목표 변속 속도가 현재 얻을 수 있는 최대 변속 속도보다 작다면 라인 압력을 변화시키지 않더라도 변속비 압력 제어만으로도 원하는 변속 속도를 얻을 수 있을 것이다. If the target shift speed according to the change in the target shift ratio is smaller than the maximum shift speed that can be obtained at present, the desired shift speed can be obtained by controlling the shift ratio pressure alone without changing the line pressure.
그러나 목표 변속 속도가 현재의 최대 변속 속도보다 크다면 라인 압력을 변화시켜 보다 큰 변속 속도를 얻어야 하는데, 그렇다면 얼마나 라인 압력을 변화시켜야 할 것인가가 가장 큰 문제이다. However, if the target shift speed is greater than the current maximum shift speed, it is necessary to change the line pressure to obtain a larger shift speed. If so, the biggest problem is how to change the line pressure.
왜냐하면, 지나친 라인 압력의 상승은 큰 유압 손실을 초래하며 이는 연비에 불리한 영향을 미치기 때문이다.This is because an excessive rise in line pressure results in a large hydraulic loss, which adversely affects fuel economy.
도 3에서부터 주어진 변속비에서 목표 변속 속도가 결정되면 이를 얻을 수 있는 라인 압력을 역으로 계산할 수 있다. From Fig. 3, once the target speed is determined at a given speed ratio, the line pressure to obtain this can be calculated in reverse.
예를 들어, 변속비 2.0에서 주어진 목표 변속 속도가 -1.5(1/sec)라면 이를 구현하기 위한 최소 라인 압력은 도 3의 (a)에서부터 42.1bar로 계산되어 진다. For example, if the target shift speed given at speed ratio 2.0 is -1.5 (1 / sec), the minimum line pressure for implementing this is calculated from 4a to 42.1 bar.
동일한 방법으로 각 변속비와 목표 변속 속도(상/하향 변속)에서 라인 압력을 계산할 수 있으며, 이를 맵으로 구축하여 도 4와 같은 변속 속도 개선을 위한 라인 압력 맵을 도출할 수 있다.In the same way, it is possible to calculate the line pressure at each speed ratio and the target speed (up / down shift), and construct a map to derive a line pressure map for improving the speed as shown in FIG. 4.
도 3과 도 4의 변속 속도 맵을 이용하여 변속 속도 개선 알고리즘을 도 5와 같이 개발하였다. A shift speed improvement algorithm was developed as shown in FIG. 5 using the shift speed maps of FIGS. 3 and 4.
도 5를 참조하면, 목표 변속비(id)와 현재 변속비(i)를 이용하여 목표 변속 속도(Desired Shift Speed, di/dt target)가 계산된다(S510). Referring to FIG. 5, a target shift speed (di / dt target) is calculated by using a target speed ratio id and a current speed ratio i (S510).
목표 변속 속도를 계산하는 방법은 여러 가지가 있을 수 있으나 본 발명의 실시예에서는 다음과 같이 계산한다. There are a number of methods for calculating the target speed change, but in the embodiment of the present invention is calculated as follows.
여기서, Δt는 샘플링 시간(Sampling Time)이며, 게인(Gain)은 목표 변속 속도가 너무 빠르거나 느리지 않도록 하기 위한 보정 계수이다. Here, Δt is a sampling time, and gain is a correction factor for preventing the target shift speed from being too fast or too slow.
목표 변속 속도가 결정되면, 최대 변속 속도 맵으로부터 계산되어진 현재 라인 압력에서 얻을 수 있는 최대 변속 속도(di/dt max)와 비교하게 된다(S520, S530). When the target speed is determined, it is compared with the maximum speed (di / dt max) obtained from the current line pressure calculated from the maximum speed map (S520, S530).
이때, 목표 변속 속도가 최대 변속 속도보다 작다면 라인 압력을 보정하여야 할 필요가 없으므로 변속 속도 개선 알고리즘은 적용되지 않는다(S540). At this time, if the target shift speed is smaller than the maximum shift speed, there is no need to correct the line pressure and thus the shift speed improvement algorithm is not applied (S540).
그러나 목표 변속 속도가 최대 변속 속도보다 크다면 변속 속도 개선이 필요하다고 판단하고 라인 압력을 보정하여야 하므로 도 3의 변속 속도 개선을 위한 라인 압력 맵으로부터 계산되어진 라인 압력이 목표 라인 압력으로 설정되어 라인 압력제어가 수행되게 된다(S550, S560).However, if the target shift speed is greater than the maximum shift speed, it is determined that the shift speed improvement is necessary and the line pressure should be corrected. Therefore, the line pressure calculated from the line pressure map for improving the shift speed of FIG. 3 is set as the target line pressure. Control is to be performed (S550, S560).
변속 속도 개선 알고리즘을 검증하기 위하여 무단 변속기를 이용한 시험장치를 구성하고 실험을 수행하였다. In order to verify the speed improvement algorithm, a test system using a continuously variable transmission was constructed and tested.
무단 변속기의 성능 시험장치 간략도(Schematic Diagram)가 도 6에 도시되어 있다. A schematic diagram of a performance test apparatus for a continuously variable transmission is shown in FIG. 6.
본 발명의 실시예에 따른 무단 변속기의 시험장치는 무단 변속기의 벨트-풀리 시스템(CVT Belt-Pulley System), 밸브 바디(Valve Body)(610), 구동용 모터(Electric Motor)(620) 및 파워 유니트(Hydraulic Power Unit)(630)로 구성되어 있다.Test apparatus for a continuously variable transmission according to an embodiment of the present invention is a belt-pulley system (CVT Belt-Pulley System), a valve body (Valve Body) 610, an electric motor (620) and power of the continuously variable transmission. Unit (Hydraulic Power Unit) (630).
실험은 상향 변속 및 하향 변속 시에 대하여 각각 수행하고, 결과를 도 7 및 도 8에 도시하였다. The experiment was performed for the upshift and downshift, respectively, and the results are shown in FIGS. 7 and 8.
도 7을 참조하면, 상향 변속은 라인 압력을 10bar로 유지하면서 상향 변속을 수행한 경우와 상향 변속과 동시에 목표 변속 속도를 추종을 위하여 라인 압력을 25bar로 증가시킨 경우를 비교 도시하였다. Referring to FIG. 7, the upshift is compared with the case where the upshift is performed while maintaining the line pressure at 10 bar and the case where the line pressure is increased to 25 bar to follow the target shift speed simultaneously with the upshift.
실험결과, 라인 압력을 10bar로 유지한 경우, 상향 변속 속도는 약 -0.44(1/sec)정도로 관측되었다. As a result, when the line pressure was maintained at 10 bar, the upshift speed was observed to be about -0.44 (1 / sec).
그러나 라인 압력을 25bar로 증가시킨 경우에는 약 -0.75(1/sec) 정도로 관측되었다. However, when the line pressure was increased to 25 bar, about -0.75 (1 / sec) was observed.
따라서 상향 변속시 라인 압력 증가에 의하여 보다 변속 속도 개선이 가능함을 확인할 수 있다.Therefore, it can be seen that the shift speed can be improved by increasing the line pressure during the upshift.
도 8을 참조하면, 하향 변속의 경우는 일반적으로 라인 압력이 증가되며 변속비가 변하므로 실험은 라인 압력이 10bar에서 하향 변속과 동시에 25bar로 증가되는 경우(일반적인 경우)와 목표 변속 속도 추종을 위하여 라인 압력을 35bar로 증가되는 경우에 대하여 수행하고 이를 비교 도시하였다.Referring to FIG. 8, in the case of downshifting, the line pressure is generally increased and the speed ratio is changed. Therefore, the experiment shows that the line pressure is increased to 25bar simultaneously with downshifting from 10bar (typical case) and to follow the target shift speed. This was done for the case where the pressure was increased to 35 bar and compared.
실험 결과, 일반적인 경우 변속 속도는 약 0.86(1/sec) 정도로 관측되었고 변속 속도 개선 알고리즘이 적용된 경우 약 1.3(1/sec)으로 개선됨을 확인할 수 있다.As a result of the experiment, the shift speed was observed to be about 0.86 (1 / sec), and when the shift speed improvement algorithm is applied, the speed is improved to about 1.3 (1 / sec).
따라서, 보다 빠른 변속 속도가 필요할 경우, 본 발명의 실시예에 따른 알고리즘에 의한 변속 속도 개선이 가능하다.Therefore, when a faster shift speed is required, it is possible to improve the shift speed by an algorithm according to an embodiment of the present invention.
라인 압력을 감압하여 변속비 제어 압력을 공급하는 방식의 무단 변속기 시스템에서 라인 압력을 증가시켜 필요한 변속 속도를 얻을 수 있다.In a continuously variable transmission system in which the line pressure is reduced to supply the gear ratio control pressure, the required line speed can be obtained by increasing the line pressure.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 무단 변속기의 변속 속도 제어방법은 타 변속기에 비하여 상대적으로 느린 무단 변속기의 변속속도 개선을 통한 변속품질 향상에 유용하게 사용될 수 있으며, 이를 통한 차량 운동 성능 및 운전감을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.As described above, the shift speed control method of the continuously variable transmission according to the present invention can be usefully used to improve shift quality by improving the shift speed of a relatively slow continuously variable transmission as compared to other transmissions, thereby improving vehicle movement performance and driving comfort. It can be effected.
또한, 유압 손실의 증가를 일으키지만 변속 속도 개선을 통한 엔진 최적 운전이 가능하다면 실차에 적용이 가능하여 추가적인 연비 향상도 가능하다.In addition, if it causes an increase in the hydraulic loss, but can be applied to the actual vehicle if the optimum operation of the engine through the shift speed improvement can be further improved fuel economy.
도 1은 무단 변속기의 구성을 도시한 도면.1 is a view showing the configuration of a continuously variable transmission.
도 2는 변속 속도(Shift Speed) 맵.2 is a shift speed map.
도 3은 최대 변속 속도 맵.3 is a maximum speed map.
도 4는 변속 속도 개선을 위한 3차원 라인 압력 맵.4 is a three-dimensional line pressure map for shift speed improvement.
도 5는 변속 속도 개선 알고리즘을 도시한 도면.5 is a diagram illustrating a shift speed improvement algorithm.
도 6은 무단 변속기의 성능 시험장치 간략도(Schematic Diagram).6 is a schematic diagram of a performance test apparatus for a continuously variable transmission (Schematic Diagram).
도 7과 도 8은 상향 변속 및 하향 변속시에 대한 결과를 도시한 도면.7 and 8 show the results for the upshift and downshift.
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