KR100604441B1

KR100604441B1 - Haptic shift device for auto transmission

Info

Publication number: KR100604441B1
Application number: KR1020050016267A
Authority: KR
Inventors: 허춘영; 서준형
Original assignee: 에스엘 주식회사
Priority date: 2005-02-26
Filing date: 2005-02-26
Publication date: 2006-07-25

Abstract

본 발명은 전자제어방식으로 변속 단수가 제어되는 자동변속기의 조작 모드와 변속 단수를 인위적으로 조종할 수 있도록 자동변속기 차량에 설치되는 전자제어방식의 햅틱 변속장치에 관한 것이다. The present invention relates to an haptic transmission device of an electronic control method installed in an automatic transmission vehicle to artificially control the operation mode of the automatic transmission in which the gear stage is controlled by the electronic control method and the gear stage.

본 발명에 따른 햅틱 변속장치(100)는, 조작 모드를 변경하기 위하여 양방향으로 회전 가능한 주변속 회전 노브(10)와, 상기 주변속 회전 노브(10)가 나타내는 조작 모드를 감지하여 이에 대응되는 위치 신호를 출력하는 위치 센서(13)와, 상기 위치 신호의 변화 가속도로부터 주변속 회전 노브(10)에 부하되는 회전력의 크기와 방향을 산출하고 이에 따른 모터 제어 신호를 출력하는 전자 제어 유닛(200)와, 상기 모터 제어 신호에 따라서 조작 모드 변경시 주 변속 회전 노브(10)에 조작감을 제공하는 회전 모터(50)를 적어도 포함한다.The haptic transmission device 100 according to the present invention detects an operation mode indicated by the peripheral speed rotation knob 10 and the peripheral speed rotation knob 10 that can rotate in both directions in order to change the operation mode, and corresponding positions thereof. A position sensor 13 for outputting a signal and an electronic control unit 200 for calculating the magnitude and direction of the rotational force loaded on the peripheral speed rotation knob 10 from the acceleration of change of the position signal and outputting a motor control signal accordingly; And a rotation motor 50 which provides a feeling of operation to the main speed rotation knob 10 when the operation mode is changed according to the motor control signal.

자동변속기, 변속 회전 노브, 변속 단수, 전자제어, 주차 브레이크, 햅틱 장치 Automatic transmission, shift knob, shift stage, electronic control, parking brake, haptic device

Description

Haptic shift device for auto transmission

도 1은 종래의 자동변속기의 외형을 도시한 사시도.1 is a perspective view showing the appearance of a conventional automatic transmission.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 햅틱 변속장치(100)의 외형 평면도.2 is a top plan view of a haptic transmission 100 according to an embodiment of the present invention.

도 3은 햅틱 변속장치(100)를 포함한 전체 시스템(3)의 블록도.3 is a block diagram of the entire system 3 including the haptic transmission 100.

도 4는 햅틱 변속장치(100)의 내부 구성을 도시한 전개 사시도.4 is an exploded perspective view showing the internal configuration of the haptic transmission 100.

도 5는 도 4의 (A) 방향을 따라서 바라 본 보조 사시도.5 is an auxiliary perspective view as viewed along the direction (A) of FIG.

도 6은 도 4와 같이 구성된 구성 요소를 조립한 조립체(99)의 형상을 도시한 사시도.FIG. 6 is a perspective view showing the shape of an assembly 99 in which the components constructed as in FIG. 4 are assembled. FIG.

도 7은 조립체(99)와 상부 하우징(95)을 결합하는 형태를 보여주는 사시도.FIG. 7 is a perspective view illustrating a form in which the assembly 99 and the upper housing 95 are coupled to each other.

도 8은 조립체(99)와 상부 하우징(95)이 결합된 형상을 보여주는 사시도.8 is a perspective view illustrating a shape in which the assembly 99 and the upper housing 95 are coupled to each other.

(도면의 주요부분에 대한 부호 설명)(Symbol description of main part of drawing)

10 : 주변속 회전 노브 20 : 보조변속 회전 노브10: peripheral speed rotation knob 20: auxiliary speed rotation knob

30 : 주차 토글 스위치 40a : 주 디스플레이 장치30: parking toggle switch 40a: main display device

40b : 보조 디스플레이 장치 50 : 모터40b: secondary display device 50: motor

60 : 엔코더 80 : 메인 PCB 어셈블리60: encoder 80: main PCB assembly

90 : 하부 하우징 99 : 상부 하우징90: lower housing 99: upper housing

100 : 햅틱 변속장치 200 : 전자 제어 유닛100: haptic transmission 200: electronic control unit

300 : 자동 변속 시스템 400 : 주차 브레이크 시스템300: automatic transmission system 400: parking brake system

500 : 메인 브레이크500: main brake

본 발명은 전자제어에 의하여 변속 단수가 제어되는 자동변속기가 장착된 차량의 조작 모드와 변속 단수를 용이하게 조절할 수 있는 전자제어방식의 햅틱 변속장치에 관한 것이다. The present invention relates to an haptic transmission apparatus of an electronic control method that can easily adjust the operation mode and the shift stage of a vehicle equipped with an automatic transmission in which the gear stage is controlled by electronic control.

일반적으로, 차량 주행시 속도 등에 의하여 변속 단수가 자동으로 변경되는 변속기, 즉 자동변속기를 장착한 종래의 차량에는, 운전자가 자동변속기의 조작 모드를 운전 상황에 따라 조작할 수 있게 하는 도 1과 같은 변속 레버(1)가 설치된다. 또한, 그 변속 레버(1) 부근에는 주차 브레이크 시스템을 작동시킬 수 있는 주차 브레이크 레버(미도시됨)가 설치된다. 이러한 자동변속기 차량의 운전자는 상기 변속 레버를 조작하여 자동변속기의 조작 모드(2)를 운전 상황에 따라 조절할 수 있다. 이러한 조작 모드(2)에는 일반적으로 주차(P), 후진(R), 중립(N), 주행(D) 등의 4가지 모드가 포함된다. 또한 운전자는 주차 또는 정차시에는 주차 브레이크 레버를 당김으로써 주차 브레이크 시스템을 작동시킴으로써 차량이 움직이지 못하도록 할 수 있다.In general, in a transmission in which a gear shift stage is automatically changed by a speed or the like when driving a vehicle, that is, a conventional vehicle equipped with an automatic transmission, a shift as shown in FIG. The lever 1 is installed. In addition, a parking brake lever (not shown) is provided near the shift lever 1 to operate the parking brake system. The driver of such an automatic transmission vehicle may adjust the operation mode 2 of the automatic transmission according to the driving situation by operating the shift lever. This operation mode 2 generally includes four modes, such as parking (P), reverse (R), neutral (N), and travel (D). The driver can also prevent the vehicle from moving by operating the parking brake system by pulling the parking brake lever when parking or stopping.

이러한 기술과 관련하여, 대한민국 공개특허 제2003-59583호에는 운전자가 조작하는 변속 레버가 기계적인 메커니즘을 통해 자동변속기에 직결되고, 변속 레버에 가 해진 조작력을 자동변속기에 직접적으로 전달함으로써, 조작 모드가 조정되는 팁트로닉 타입의 모드전환장치가 개시되어 있다. 그러나, 이와 같이 기계적 메커니즘을 통해 조작 모드가 전환되는 종래 자동변속기용 모드 변경 장치는 모드 변경시 조작 모드 조정에 필요한 힘을 변속 레버를 통해 직접 가해야 했기 때문에 운전 편의성이 떨어지는 문제점이 있었다. 또한, 변속 레버가 운전석 옆측의 콘솔 중앙에 설치되기 때문에 자동차 실내공간의 활용도를 떨어뜨리는 요인으로 작용되었다.In relation to this technology, Korean Patent Laid-Open Publication No. 2003-59583 discloses an operation mode in which a shift lever operated by a driver is directly connected to an automatic transmission through a mechanical mechanism, and directly transmits the operating force applied to the shift lever to the automatic transmission. A tiptronic type mode switching device is disclosed. However, the conventional mode change device for an automatic transmission in which the operation mode is switched through a mechanical mechanism has a problem in that driving convenience is inferior because a force necessary for adjusting the operation mode must be applied directly through the shift lever when the mode is changed. In addition, since the shift lever is installed in the center of the console next to the driver's seat, it acts as a factor that reduces the utilization of the interior space of the car.

이에, 약간의 조작력만 가하면 사전 설정된 방향과 변위량으로 변위됨으로써 전자제어장치가 그 이동방향과 변위량 등을 감지한 후, 예컨대 액츄에이터나 전동 모터 등의 작동매체에 의하여 자동변속기의 조작 모드를 변경할 수 있도록 구성된 전자제어방식 자동변속기용 변속 레버들이 개발되었다.Accordingly, when a small amount of operating force is applied, the electronic control device detects the movement direction and the displacement amount by changing the preset direction and displacement amount, and then changes the operation mode of the automatic transmission by, for example, an operating medium such as an actuator or an electric motor. The shift levers for the electronically controlled automatic transmission have been developed.

예컨대, 미국특허 제6,360,624호에는 자동 복원기능을 갖고 선회 가능하게 설치되는 로드와 로드 선단에 결합된 노브로 이루어져, 운전자가 노브를 강제로 선회시키면 그 노브가 로드와 함께 사전에 설정된 방향과 각도로 선회함으로써 전자 제어 유닛이 로드의 선회방향과 각도에 따라 자동변속기의 조작 모드를 전환할 수 있게 하는 전자제어방식 자동변속기용 변속 레버가 개시되어 있다. For example, U.S. Patent No. 6,360,624 consists of a rod that is automatically retractable and pivotally mounted and a knob coupled to the tip of the rod. When the driver forcibly turns the knob, the knob rotates with the rod in a preset direction and angle. Disclosed is a shift lever for an electronically controlled automatic transmission in which the electronic control unit can switch the operation mode of the automatic transmission in accordance with the turning direction and angle of the rod.

그러나, 위 미국특허 제6,360,624호를 비롯한 종래 전자제어방식 자동변속기용 변속 레버들이 장착된 차량은 운전자가 변속 단수를 조작하는데 있어서 오조작의 가능성이 존재하며, 조작력을 생성하는 기계적인 메커니즘이 존재한다. 이로 인하여, 변속 레버의 안정성에 좋지 않은 영향을 미치게 되고, 기계적인 메커니즘을 구현하기 위한 복잡한 구조를 필요로 한다.However, a vehicle equipped with shift levers for a conventional electronically controlled automatic transmission, including US Patent No. 6,360,624, has a possibility of erroneous operation by the driver to operate the gear shifting gear, and a mechanical mechanism exists to generate operating force. . This adversely affects the stability of the shift lever and requires a complicated structure for implementing a mechanical mechanism.

본 발명은 상기한 문제점을 고려하여 창안된 것으로, 기계적인 메커니즘을 사용하지 않고 모터에 의해 제어되는 햅틱 장치를 적용함으로써, 운전자가 변속 조작시에 안정성을 제고하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to improve the stability at the time of shift operation by a driver by applying a haptic device controlled by a motor without using a mechanical mechanism.

또한, 본 발명은 변속 노브와 주차 토글 스위치 등 다양한 기능을 통합한 차량 인터페이스를 제공하는 것을 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide a vehicle interface incorporating various functions such as a shift knob and a parking toggle switch.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 전자제어방식으로 제어되는 자동변속기가 장착된 차량에 상기 자동변속기의 조작 모드와 변속 단수를 운전자가 임의로 조종할 수 있게 하기 위하여 설치되는 전자제어방식 자동변속기용 햅틱 변속장치(100)는, 조작 모드를 변경하기 위하여 양방향으로 회전 가능한 주변속 회전 노브(10); 상기 주변속 회전 노브(10)가 나타내는 조작 모드를 감지하여 이에 대응되는 위치 신호를 출력하는 위치 센서(13); 상기 위치 신호의 변화 가속도로부터 주변속 회전 노브(10)에 부하되는 회전력의 크기와 방향을 산출하고 이에 따른 모터 제어 신호를 출력하는 전자 제어 유닛(200); 및 상기 모터 제어 신호에 따라서 조작 모드 변경시 주 변속 회전 노브(10)에 조작감을 제공하는 회전 모터(50)를 포함한다.In order to achieve the above object, a haptic shift for an electronically controlled automatic transmission is installed in a vehicle equipped with an electronically controlled automatic transmission so that a driver can arbitrarily control the operation mode and the gear stage of the automatic transmission. The apparatus 100 includes a peripheral speed rotation knob 10 rotatable in both directions to change an operation mode; A position sensor 13 which detects an operation mode indicated by the peripheral rotation knob 10 and outputs a position signal corresponding thereto; An electronic control unit (200) for calculating the magnitude and direction of the rotational force loaded on the peripheral speed rotation knob (10) from the change acceleration of the position signal and outputting a motor control signal according thereto; And a rotation motor 50 that provides a feeling of operation to the main shift rotation knob 10 when the operation mode is changed according to the motor control signal.

상기 조작 모드 변경이 제1 모드 변경인 경우에 메인 브레이크가 작동되지 않은 상태이면 상기 전자 제어 유닛(200)은 상기 회전 모터(50)로 하여금 주변속 회전 노브(10)에 상기 부하된 회전력보다는 크고 반대 방향인 외력을 부하하게 하는 것이 바람직하며, 상기 조작 모드 변경이 제1 모드 변경인 경우에 메인 브레이크가 작동 된 상태이면 상기 전자 제어 유닛(200)은 상기 회전 모터(50)로 하여금 주변속 회전 노브(10)에 상기 부하된 회전력보다는 작고 반대 방향인 외력을 부하하게 하는 것이 바람직하다. If the main brake is not operated when the operation mode change is the first mode change, the electronic control unit 200 causes the rotary motor 50 to be larger than the rotational force loaded on the peripheral speed rotation knob 10. It is preferable to load the external force in the opposite direction, and the electronic control unit 200 causes the rotary motor 50 to rotate at a peripheral speed if the main brake is operated when the operation mode change is the first mode change. Preferably, the knob 10 is loaded with an external force that is smaller than the loaded rotational force in the opposite direction.

또한, 상기 조작 모드 변경이 제2 모드 변경인 경우에는 상기 전자 제어 유닛(200)은 상기 회전 모터(50)로 하여금 주변속 회전 노브(10)에 상기 부하된 회전력보다는 작고 반대 방향인 외력을 부하하게 하는 것이 바람직하다.In addition, when the operation mode change is the second mode change, the electronic control unit 200 causes the rotary motor 50 to load an external force that is smaller than the loaded rotation force to the peripheral rotation knob 10 and is in the opposite direction. It is desirable to make it.

그리고, 상기 조작 모드의 변경이 완료되어 상기 주변속 회전 노브(10)가 특정 조작 모드에 해당하는 지점에 위치하는 경우에는, 상기 전자 제어 유닛(200)은 상기 회전 모터(50)로 하여금 상기 특정 조작 모드에 따른 외력을 부하함으로써, 사용자가 촉감에 의하여 상기 변경된 조작 모드를 파악할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.In addition, when the change of the operation mode is completed and the peripheral speed rotation knob 10 is located at a point corresponding to a specific operation mode, the electronic control unit 200 causes the rotation motor 50 to perform the specified operation. It is preferable to load the external force according to the operation mode so that the user can grasp the changed operation mode by touch.

상기 햅틱 변속장치(100)는 상기 주변속 회전 노브(10)가 수동변속 모드에 있는 경우에는, 전후 병진운동을 방향 센서(21a, 21b)를 통하여 상기 전자 제어 유닛(200)에 전달함으로써 변속 단수를 증가 혹은 감소시키는 보조변속 노브(20)와, 운전자에 의해 조작될 때마다 상기 전자 제어 유닛(200)을 통하여 주차 브레이크 시스템(400)를 on/off 시키는 주차 토글스위치와, 상기 전자 제어 유닛(200)으로부터 제공된 신호에 따라 운전자에게 현재의 조작 모드 및 변속 단수를 표시하는 디스플레이 장치를 더 포함할 수 있다.The haptic transmission device 100 transmits back and forth translation motion to the electronic control unit 200 through the direction sensors 21a and 21b when the peripheral speed rotation knob 10 is in the manual shift mode. The auxiliary shift knob 20 for increasing or decreasing the number, a parking toggle switch for turning on / off the parking brake system 400 through the electronic control unit 200 each time it is operated by the driver, and the electronic control unit ( The display apparatus may further include a display device configured to display a current operation mode and a gear shift stage to a driver according to a signal provided from 200.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상 세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Advantages and features of the present invention and methods for achieving them will be apparent with reference to the embodiments described below in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in various forms, and only the present embodiments are intended to complete the disclosure of the present invention, and the general knowledge in the art to which the present invention pertains. It is provided to fully convey the scope of the invention to those skilled in the art, and the present invention is defined only by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 햅틱 변속장치(100)의 외형 평면도이다. 햅틱 변속장치(100)는 시계 방향과 반시계방향으로 회전이 가능한 주 변속 회전 노브(10)와, 전후 방향으로 병진운동이 가능한 보조변속 노브(20)와, 토글 스위치 방식의 토글 스위치(30)와, 현재 조작 모드 또는 변속 단수를 사용자에게 표시하는 디스플레이 장치(40a, 40b)를 포함하여 구성될 수 있다.2 is an external plan view of a haptic transmission 100 according to an embodiment of the present invention. The haptic transmission device 100 includes a main shift rotation knob 10 capable of rotating clockwise and counterclockwise, an auxiliary shift knob 20 capable of translating forward and backward, and a toggle switch type toggle switch 30. And display apparatuses 40a and 40b for displaying the current operation mode or the gear shift stage to the user.

주변속 회전 노브(10)는 햅틱 변속장치(100)의 좌측부에 위치하며, 운전자가 P단(주차 모드), R단(후진 모드), N단(중립 모드), D단(주행 모드)등의 조작 모드(이하 조작 모드라 함)를 용이하게 선택할 수 있도록 회전 노브 형태로 되어 있다. 그리고, 변속시에 운전자가 느끼는 인공 조작감은 회전 모터(도 3의 50)에 의해 구현될 수 있다. 또한, P단에서 R단으로 변속하거나, R단에서 P단으로 변속하거나, N단에서 R단으로 변속하는 경우에는 주변속 회전 노브(110)는 모터(50)에 의해서 잠기게 된다. 이 경우 운전자는 차량의 메인 브레이크를 밟음으로써 모터(50)의 잠김이 풀리게 되고 변속이 가능하다. 이와 같이, 본 발명의 주변속 노브(10)는 회전식으로 되어 있으므로, 조작 모드 변경시 필요한 인공 조작감 및 변속 잠김 기능은 회전 모터(50)에 의해서 용이하게 구현될 수 있다. Peripheral rotation knob 10 is located on the left side of the haptic transmission 100, the driver P stage (parking mode), R stage (reverse mode), N stage (neutral mode), D stage (driving mode) It is in the form of a rotary knob to easily select an operation mode (hereinafter referred to as an operation mode). In addition, an artificial manipulation feeling felt by the driver at the time of shifting may be implemented by the rotation motor (50 in FIG. 3). In addition, when shifting from the P stage to the R stage, the R stage to the P stage, or the N stage to the R stage, the peripheral speed rotation knob 110 is locked by the motor 50. In this case, the driver releases the lock of the motor 50 by pressing the main brake of the vehicle, and shifting is possible. As such, since the peripheral speed knob 10 of the present invention is rotatable, the artificial feeling of operation and the shift lock function required when the operation mode is changed can be easily implemented by the rotation motor 50.

보조변속 노브(20)는 햅틱 변속장치(100)의 우측부에 위치하며, 주변속 회전 노브(10)가 수동조작 모드(M)로 이동 되었을 때, 운전자가 수동으로 현재의 자동변속기의 변속 단수를 증가 혹은 감소시킬 수 있게 한다. 즉, 주 변속 회전 노브(2)가 수동조작 모드(M)로 이동되었을 때, 운전자가 보조변속 노브(20)을 전진 방향으로 병진운동 시키면, 자동 변속기의 현재의 변속 단수가 한 단계 증가한다. 그리고, 운전자가 보조변속 노브(20)을 후진 방향으로 병진 운동시키면, 자동 변속기의 현재의 변속 단수가 한 단계 감소한다. 이와 같이 보조변속 노브(20)는 전후 방향의 병진 운동만 가능하도록 설치되는데, 이를 위하여 햅틱 변속장치(100)의 상부 하우징(95)에는 보조변속 노브(20)의 전후 병진 운동을 가이드하는 가이드 홀(29)이 구비된다.The auxiliary shift knob 20 is located at the right side of the haptic transmission 100, and when the peripheral speed rotation knob 10 is moved to the manual operation mode M, the driver manually shifts the speed of the current automatic transmission. To increase or decrease the value. That is, when the driver shifts the auxiliary shift knob 20 in the forward direction when the main shift knob 2 is moved to the manual operation mode M, the current shift stage of the automatic transmission increases by one step. Then, when the driver translates the auxiliary shift knob 20 in the reverse direction, the current speed change stage of the automatic transmission decreases by one step. As such, the auxiliary shift knob 20 is installed to enable only the forward and backward translation. For this purpose, the upper housing 95 of the haptic transmission 100 guides the front and rear translation of the auxiliary shift knob 20. (29) is provided.

주차 토글 스위치(30)는 주차 브레이크 시스템의 동작을 제어하기 위하여, 누를 때마다 on/off가 전환되는 누름 스위치의 형식으로 햅틱 변속장치(100)의 상단부에 설치된다. 주차 토글 스위치(30)는 현재 자동변속기 변속 단수에 관계없이 전자 제어 유닛을 매개로 주차 브레이크 시스템을 작동시키거나 그 작동을 해제한다. 따라서 운전자는 자동변속기용 햅틱 자동변속기(100)의 현재 변속 단수에 상관없이 언제라도 토글 스위치(30)를 눌러 주차 브레이크를 작동시킬 수 있다.In order to control the operation of the parking brake system, the parking toggle switch 30 is installed at the upper end of the haptic transmission 100 in the form of a push switch that is switched on / off each time it is pressed. The parking toggle switch 30 activates or deactivates the parking brake system via the electronic control unit regardless of the present automatic transmission shift stage. Therefore, the driver can press the toggle switch 30 at any time to activate the parking brake regardless of the current gear stage of the haptic automatic transmission 100 for the automatic transmission.

한편, 디스플레이 장치(40a, 40b)는 주 디스플레이 장치(40a)와 보조 디스플레이 장치(40b)로 구성될 수 있다. 주 디스플레이 장치(40a)는 전체 조작 모드(R, R, N, D, 및 M 모드) 및 현재 선택된 조작 모드를 표시하고, 보조 디스플레이 장치(40b) 는 현재 선택된 조작 모드 또는 현재 선택된 변속 단수를 사용자가 식별하게 용이하도록 주 디스플레이 장치(40a)와는 별도로 햅틱 변속장치(100)의 하단부(사용자에게 보다 가까운 위치)에 설치된다.Meanwhile, the display devices 40a and 40b may be composed of the primary display device 40a and the secondary display device 40b. The primary display device 40a displays the entire operation mode (R, R, N, D, and M modes) and the currently selected operation mode, and the secondary display device 40b uses the currently selected operation mode or the currently selected shift stage. In addition to the main display device 40a, the lower part of the haptic transmission device 100 (a position closer to the user) is installed to facilitate identification.

도 3은 햅틱 변속장치(100)를 포함한 전체 시스템(3)의 블록도를 도시한 것이다. 3 shows a block diagram of the entire system 3 including the haptic transmission 100.

햅틱 변속 장치(100)는 주변속 회전 노브(10), 보조변속 노브(20), 및 주차 토글 스위치(30)에서 출력되는 신호를 전자 제어 유닛(200)으로 전달한다. 그리고, 전자 제어 유닛(200)으로부터 현재 조작 모드 및 변속 단수를 나타내는 신호를 수신한다.The haptic transmission device 100 transmits a signal output from the peripheral speed rotation knob 10, the auxiliary shift knob 20, and the parking toggle switch 30 to the electronic control unit 200. Then, a signal indicating the current operation mode and the gear shift stage is received from the electronic control unit 200.

전자 제어 유닛(200)은 다른 구성 요소들을 제어하는 제어부(210)와, 작업 프로그램 등이 기억되며 연산에 필요한 파라미터 등이 기억되는 메모리(240)와, 햅틱 변속장치(100)로부터 출력되는 신호를 수신하는 신호 입력부(220)와, 모터 드라이버(55) 및 액츄에이터(56, 57)에 제어 신호를 출력하는 신호 출력부(230)를 포함하여 구성될 수 있다. 이러한 전체 시스템(3)의 보다 자세한 동작 설명은 도 4 내지 도 8의 설명 이후에 후술하기로 한다.The electronic control unit 200 includes a control unit 210 for controlling other components, a memory 240 in which a work program and the like are stored and parameters required for operation, and a signal output from the haptic transmission device 100. It may include a signal input unit 220 for receiving, and a signal output unit 230 for outputting a control signal to the motor driver 55 and the actuators (56, 57). A more detailed description of the operation of the entire system 3 will be described later with reference to FIGS. 4 to 8.

도 4는 햅틱 변속장치(100)의 내부 구성을 도시한 전개 사시도이다. 4 is an exploded perspective view illustrating an internal configuration of the haptic transmission 100.

주변속 회전 노브(10)의 외경은 위치 센서 프레임(11)과 내경과 회전 가능하게 결합되며, 주변속 회전 노브(10)의 중심 부분은 모터(50)의 모터축(51)과 고정 결합된다. 위치 센서 프레임(11)은 복수의 위치 센서(12a 내지 12e)를 구비하며, 모터(50)를 수용하는 모터 하우징(13)의 상단에 고정된다. 상기 이 센서들(12a 내지 12e)은 각각 하나의 조작 모드에 대응되며 해당 조작 모드에 위치한 것을 감지하 며, 포토 인터럽터(photo interruptor) 등의 비접촉식 센서나 정전 스위치 등의 접촉식 센서로서 구현될 수 있다.The outer diameter of the peripheral speed rotation knob 10 is rotatably coupled with the position sensor frame 11 and the inner diameter, and the central portion of the peripheral speed rotation knob 10 is fixedly coupled with the motor shaft 51 of the motor 50. . The position sensor frame 11 has a plurality of position sensors 12a to 12e and is fixed to an upper end of the motor housing 13 that accommodates the motor 50. Each of the sensors 12a to 12e corresponds to one operation mode and senses that the sensors are located in the operation mode, and may be implemented as a non-contact sensor such as a photo interruptor or a touch sensor such as an electrostatic switch. have.

회전 모터(50)의 하단에는 엔코더(60)가 부착되는데, 엔코더(60)는 주변속 노브(10)의 회전 방향, 회전 속도, 회전 가속도 등을 감지하는 장치로서, 광학식 또는 전기식의 선(linear) 형 또는 로터리(rotary) 형 등을 사용할 수 있다.An encoder 60 is attached to the lower end of the rotary motor 50. The encoder 60 is a device for sensing the rotation direction, rotation speed, rotation acceleration, etc. of the peripheral speed knob 10, and may be optical or electrical. ) Or rotary type can be used.

한편, 보조변속 노브(20)는, 전면의 전방 센서(21a)와 후면의 후방 센서(21b)와, 전방과 45도를 이루는 위치에 존재하는 디턴트 볼 고정부(23)와, 디턴트 볼 고정부(23)와 정반대(180도) 위치에 존재하는 소켓 고정부(도 5의 26)와, 노브 지지대(70)에 구비되는 디턴트(71a, 71b)와 결합하여 보조변속 노브(20)의 전후 병진 운동을 가이드하기 위하여 전면과 후면에 구비되는 가이드 홈(22a, 22b)을 포함하여 구성될 수 있다. 여기서, 도 5는 보조변속 노브(20) 및 노브 지지대(70)의 구성을 명확히 설명하기 위하여 도 4의 (A) 방향을 따라서 바라 본 보조 사시도이다.On the other hand, the auxiliary shift knob 20, the front sensor 21a at the front and the rear sensor 21b at the rear, the detent ball fixing part 23 and the detent ball which exist in the position which forms 45 degrees with the front. Auxiliary shift knob 20 in combination with the socket fixing portion (26 in FIG. 5) present in the opposite position to the fixing portion 23 (180 degrees) and the detents 71a and 71b provided in the knob support 70 It may be configured to include a guide groove (22a, 22b) provided in the front and rear to guide the front and rear translation of the. Here, FIG. 5 is an auxiliary perspective view viewed along the direction (A) of FIG. 4 in order to clearly describe the configurations of the auxiliary shift knob 20 and the knob support 70.

전방 센서(21a)는 보조변속 노브(20)가 전방으로 움직이는 것을 감지하며, 후방 센서(21b)는 보조변속 노브(20)가 후방으로 움직이는 것을 감지한다. 보조변속 노브(20)는 스프링 력 등 소정의 복원력에 의하여 운전자가 외력을 제거하면 다시 가운데 위치로 복귀하도록 구성된다.The front sensor 21a detects the auxiliary shift knob 20 moving forward, and the rear sensor 21b detects the auxiliary shift knob 20 moving backward. The auxiliary shift knob 20 is configured to return to the center position again when the driver removes the external force by a predetermined restoring force such as a spring force.

도 2의 가이드 홀(29)에 의하여도 전후 병진 운동을 강제할 수 있지만, 보다 확실한 전후 병진 운동을 보장하기 위하여 가이드 홈(22a, 22b) 및 디턴트(71a, 71b)가 요구된다. 가이드 홈(22a, 22b) 및 디턴트(71a, 71b)는 서로 결합 되어도 서로 상대적인 병진 운동이 가능하도록 여유를 두고 결합된다.Although the front and rear translational motion can be forced by the guide hole 29 of FIG. 2, the guide grooves 22a and 22b and the detents 71a and 71b are required to ensure more reliable forward and backward translational motion. The guide grooves 22a and 22b and the deductors 71a and 71b are coupled to each other with a margin to allow relative translational movement to each other even when coupled to each other.

또한 노브 지지대(70)도 보조변속 노브(20)와 마찬가지로 소켓 고정부(73)와, 볼 고정부(72)를 구비한다. 소켓 고정부(73, 26)는 볼 부재(25a, 25b)에 구비된 볼을 회전 가능하도록 지지하는 소켓(24a, 24b)을 고정하며, 볼 고정부(72, 23)는 상기 볼 부재(25a, 25b)에 구비된 막대 부분을 끼워서 고정하는 역할을 한다. 이와 같은 구조로 인하여 볼 부재(25a, 25b)와 소켓(24a, 24b)은 볼-소켓 결합(ball-socket joint)을 구성하게 된다. 그런데, 제1 볼-소켓 조인트(25a, 24a)는 전방 45도 방향에 위치하고, 제2 볼-소켓 조인트(25b, 24b)의 위치는 제1 볼-소켓 조인트(25a, 24a)와 180도를 이루는 방향에 위치한다. 따라서, 상기 볼-소켓 조인트들의 위치는 상하가 서로 반대로 구성된다. 즉, 제1 볼-소켓 조인트(25a, 24a)는 소켓(24a)가 아래에 위치하고 볼 부재(25a)가 위쪽에 위치하지만, 제2볼-소켓 조인트(25b, 24b)는 소켓(24b)이 위쪽에 위치하고 볼 부재(25b)가 아래쪽에 위치한다. 이와 같은 구조를 통하여 보조변속 노브(20)를 조작하는 운전자에의 균일한 힘을 전달할 수 있다. The knob support 70 also includes a socket fixing portion 73 and a ball fixing portion 72 similarly to the auxiliary shift knob 20. The socket fixing parts 73 and 26 fix the sockets 24a and 24b for rotatably supporting the balls provided in the ball members 25a and 25b, and the ball fixing parts 72 and 23 support the ball members 25a. , 25b) serves to fix the bar portion provided in. Due to this structure, the ball members 25a and 25b and the sockets 24a and 24b form a ball-socket joint. By the way, the first ball-socket joints 25a and 24a are positioned in the forward 45 degree direction, and the positions of the second ball-socket joints 25b and 24b are 180 degrees with the first ball-socket joints 25a and 24a. Located in the direction of forming. Thus, the positions of the ball-socket joints are configured upside down from each other. That is, the first ball-socket joints 25a and 24a have the socket 24a at the bottom and the ball member 25a at the top, but the second ball-socket joints 25b and 24b are the sockets 24b. It is located above and the ball member 25b is located below. Through such a structure, it is possible to transmit a uniform force to the driver operating the auxiliary shift knob 20.

한편, 노브 지지대(70)의 저면에는 하부 하우징(90)에 고정되는 메인 PCB 어셈블리(Main Printed Circuit Assembly; 80)가 위치한다. 메인 PCB 어셈블리(80)는 햅틱 변속장치(100)의 센서들(12a 내지 12e, 21a, 21b 등) 및 엔코더(60)에서 감지된 신호를 처리하여 전자 제어 유닛(200)에 제공하고, 전자 제어 유닛(200)에서 제공된 신호를 처리하여 주변속 회전 노브(10) 또는 디스플레이 장치(40a, 40b)로 전달하는 기능을 한다. 또한 메인 PCT 어셈블리(80)는 주차 토글 스위치(30)에 의하여 전달되는 신호를 전자 제어 유닛(200)에 제공한다.On the other hand, the bottom of the knob support 70 is a main PCB assembly (Main Printed Circuit Assembly) 80 is fixed to the lower housing 90 is located. The main PCB assembly 80 processes the signals sensed by the sensors 12a to 12e, 21a, 21b and the like of the haptic transmission 100 and the encoder 60 and provides them to the electronic control unit 200, and controls the electronics. The signal provided by the unit 200 is processed and transmitted to the peripheral speed rotation knob 10 or the display devices 40a and 40b. The main PCT assembly 80 also provides the electronic control unit 200 with a signal transmitted by the parking toggle switch 30.

도 4와 같은 구성을 갖는 햅틱 변속장치(100)의 조립된 형상을 설명하기 위하여 다음의 도 6 내지 도 8을 참조한다. 도 6은 도 4와 같이 구성된 구성 요소를 조립한 조립체(99)의 형상을 도시한 사시도이고, 도 7은 이러한 조립체(99)와 상부 하우징(95)을 결합하는 형태를 보여주는 사시도이다. 그리고, 도 8은 최종적으로 조립체(99)와 상부 하우징(95)이 결합된 형상을 보여주는 사시도이다.In order to explain the assembled shape of the haptic transmission 100 having the configuration as shown in FIG. 4, reference is made to FIGS. 6 to 8. FIG. 6 is a perspective view illustrating a shape of an assembly 99 in which the components configured as shown in FIG. 4 are assembled, and FIG. 7 is a perspective view illustrating a combination of the assembly 99 and the upper housing 95. 8 is a perspective view showing a shape in which the assembly 99 and the upper housing 95 are finally combined.

다시 도 3을 참조하여, 햅틱 변속장치(100)의 동작에 관하여 상세히 설명한다. Referring to FIG. 3 again, the operation of the haptic transmission 100 will be described in detail.

운전자가 주변속 회전 노브(10)의 현재 조작 모드를 다른 조작 모드로 변경하기 위하여 회전력을 부가하는 경우는 다음의 두 가지로 나누어 생각할 수 있다. 오조작 방지를 위하여 메인 브레이크(foot brake; 500)를 작동시키지 않고서는 변경이 금지되는 제1 모드 변경과, 메인 브레이크(500)를 작동시킬 필요 없이 변경이 허용되는 제2 모드 변경으로 나뉠 수 있다. 제1 모드 변경은 P 단에서 R 단으로, R 단에서 P 단으로, 또는 N 단에서 R 단으로 변경하는 경우와 같이 안전을 위하여 오조작을 방지하여야 하는 경우를 의미한다. 그리고, 제2 모드 변경은 R 단에서 N 단으로, N 단에서 D 단으로, 또는 D 단에서 N 단으로 변경하는 경우를 의미한다. 이와 같이 제1 모드 변경 및 제2 모드 변경을 불문하고 통칭하여 "조작 모드의 변경"이라고 정의하기로 한다.When the driver adds rotational force to change the current operation mode of the main gear rotation knob 10 to another operation mode, the driver can be divided into the following two ways. It can be divided into a first mode change in which the change is prohibited without operating the main brake 500 to prevent misoperation, and a second mode change in which the change is allowed without having to operate the main brake 500. . The first mode change refers to a case in which misoperation is to be prevented for safety, such as when changing from P stage to R stage, R stage to P stage, or N stage to R stage. In addition, the second mode change refers to a case where the change from the R stage to the N stage, the N stage to the D stage, or the D stage to the N stage is performed. In this way, the first mode change and the second mode change are collectively referred to as "change of the operation mode".

운전자가 제1 모드 변경을 하고자 하는 경우에, 주변속 회전 노브(10)에 회전력을 부하하면, 전자 제어 유닛(200)은 위치 센서(12a 내지 12e)에서 감지되어 출력되는 신호(이하, 위치 신호라 함) a의 변화로부터 주변속 회전 노브(10)의 조작 방향을 산출하고, 위치 신호 a의 변화 가속도로부터 주변속 회전 노브(10)에 부하되는 회 전력의 크기와 방향을 산출한다. 그리고, 전자 제어 유닛(200)은 상기 회전력의 크기와 방향에 따라서 모터 제어 신호 a1을 신호 출력부(230)로부터 모터 드라이버(55)에 출력한다. 그러면, 모터 드라이버(55)는 모터 제어 신호 a1에 따라서 모터 구동 신호 a2를 출력한다. 구동 신호 a2에 의하여 구동되는 모터(50)는 주변속 회전 노브(10)에 상기 부하된 회전력보다는 크고 반대 방향의 외력을 부하한다. 이것에 의하여 제1 모드 변경에 따른 조작 모드의 변경은 금지되고 주변속 회전 노브(10)의 오조작이 방지된다.When the driver wants to change the first mode, when the rotational force is applied to the peripheral speed rotation knob 10, the electronic control unit 200 detects and outputs a signal (hereinafter, a position signal) from the position sensors 12a to 12e. The operation direction of the peripheral speed rotation knob 10 is calculated from the change of a, and the magnitude and direction of the rotational power loaded on the peripheral speed rotation knob 10 are calculated from the change acceleration of the position signal a. The electronic control unit 200 outputs the motor control signal a1 from the signal output unit 230 to the motor driver 55 according to the magnitude and direction of the rotation force. Then, the motor driver 55 outputs the motor drive signal a2 in accordance with the motor control signal a1. The motor 50 driven by the drive signal a2 loads the external force in the opposite direction larger than the loaded rotational force to the peripheral speed rotation knob 10. Thereby, the change of the operation mode according to the first mode change is prohibited and the erroneous operation of the main shaft rotation knob 10 is prevented.

만약, 제1 모드 변경을 위하여 주변속 회전 노브(10)에 회전력을 부하할 때, 메인 브레이크(500)가 작동되어 있는 경우라면, 전자 제어 유닛(200)은 메인 브레이크(500)가 작동 중이라는 것을 감지하게 된다. 이 때에는, 전자 제어 유닛(200)은 상술한 바와 마찬가지로 산출된 회전력의 크기와 방향에 따른 모터 제어 신호 a3를 신호 출력부(230)로부터 모터 드라이버(55)에 출력한다. 그러면, 모터 드라이버(55)는 모터 제어 신호 a3에 따라서 모터 구동 신호 a4를 출력한다. 구동 신호 a4에 의하여 구동되는 모터(50)는 주변속 회전 노브(10)에 상기 부하된 회전력보다는 작고 반대 방향의 외력을 부하한다. 이것에 의하여 제1 모드 변경에 따른 조작 모드 변경시에 주변속 회전 노브(10)에 적당한 저항감이 부여되고, 주변속 회전 노브(10)의 조작성을 양호하게 할 수 있다.If the main brake 500 is operated when the rotational force is applied to the peripheral rotation knob 10 to change the first mode, the electronic control unit 200 indicates that the main brake 500 is operating. Will be detected. At this time, the electronic control unit 200 outputs the motor control signal a3 corresponding to the magnitude and direction of the calculated rotational force from the signal output unit 230 to the motor driver 55 as described above. Then, the motor driver 55 outputs the motor drive signal a4 in accordance with the motor control signal a3. The motor 50 driven by the drive signal a4 loads the external force in the opposite direction and smaller than the loaded rotational force to the peripheral speed rotation knob 10. Thereby, a suitable resistance is given to the main gear rotation knob 10 at the time of the operation mode change by a 1st mode change, and the operability of the main gear rotation knob 10 can be made favorable.

운전자가 제2 모드 변경을 하고자 하는 경우에는, 전자 제어 유닛(200)은 메인 브레이크(500)가 작동된 상태에서 제1 모드 변경을 하는 경우와 동일하게 모터 드라이버(55)를 제어한다. 즉, 산출된 회전력의 크기와 방향에 따라서 모터 제어 신호 a3를 모터 드라이버(55)에 전송하고, 모터 드라이버(55)는 모터(50)에 구동 신호 a4를 가함으로써 운전자에 의하여 부하된 회전력보다는 작고 반대 방향의 외력을 주변속 회전 노브(10)에 부하한다. 이것에 의하여 제2 모드 변경에 따른 조작 모드 변경시에 주변속 회전 노브(10)에 적당한 저항감이 부여되고, 주변속 회전 노브(10)의 조작성을 양호하게 할 수 있다.When the driver wants to change the second mode, the electronic control unit 200 controls the motor driver 55 in the same manner as when the first mode change is performed while the main brake 500 is operated. That is, the motor control signal a3 is transmitted to the motor driver 55 in accordance with the calculated magnitude and direction of the rotational force, and the motor driver 55 applies a drive signal a4 to the motor 50 so as to be smaller than the rotational force loaded by the driver. The external force in the opposite direction is loaded on the peripheral speed rotation knob 10. Thereby, a suitable resistance is given to the main gear rotation knob 10 at the time of the operation mode change by a 2nd mode change, and the operability of the main gear rotation knob 10 can be made favorable.

운전자에 의한 조작 모드의 변경이 완료된 경우, 즉 주변속 회전 노브(10)가 특정 조작 모드에 해당하는 위치에 위치하는 경우에는, 전자 제어 유닛(200)은 변경 후의 위치 신호 a로부터 변경 후의 주변속 회전 노브(10)의 위치를 산출한다. 그리고, 위치 신호 a에 따라서 모터 제어 신호 a5를 모터 드라이버(55)로 출력한다. 이에 따라, 모터 드라이버(55)가 모터(50)에 구동 신호 a6를 전달함으로써 모터(50)를 구동함으로써, 조작 모드 변경 후 주변속 회전 노브(10)의 위치에 따른 특정 모드의 외력을 부가한다. 즉 현재 P단인 경우, R단인 경우, N단인 경우, 및 D단인 경우에 따라서 모터(50)로부터 부하되는 외력의 강도, 외력의 진동 주파수, 또는 외력의 진동 모드(vibration mode) 또는 이러한 조합을 각 단 마다 다르게 할 수 있다. 이렇게 하면 사용자는 디스플레이 장치(40a, 40b)에 표시되는 현재 조작 모드를 확인하지 않고서도 촉감에 의하여 현재 조작 모드를 파악할 수 있는 것이다.When the change of the operation mode by the driver is completed, that is, when the peripheral speed rotation knob 10 is located at a position corresponding to the specific operation mode, the electronic control unit 200 changes the peripheral speed after the change from the position signal a after the change. The position of the rotary knob 10 is calculated. Then, the motor control signal a5 is output to the motor driver 55 in accordance with the position signal a. Accordingly, the motor driver 55 drives the motor 50 by transmitting the drive signal a6 to the motor 50, thereby adding an external force of a specific mode according to the position of the main shaft rotation knob 10 after the operation mode is changed. . That is, in the case of the current P stage, the R stage, the N stage, and the D stage, the strength of the external force loaded from the motor 50, the vibration frequency of the external force, the vibration mode of the external force, or a combination thereof may be determined. You can do it differently. In this way, the user can grasp the current operation mode by touch without checking the current operation mode displayed on the display apparatuses 40a and 40b.

주변속 회전 노브(10)가 특정 조작 모드에 해당하는 위치에 위치하는 경우에, 위와 같이 상기 모터 제어 신호 a5가 모터 드라이버에 전달됨과 아울러 액츄에이터 제어 신호 a7는 제1 액츄에이터(56)에 전달된다. 제1 액츄에이터(56)는 자동 변속 시스템(300)에 신호 a8을 전달하며, 자동 변속 시스템(300)은 현재의 조작 모드(P, R, N, 또는 D)에 따라 트랜스미션(transmission) 기어 변경/해제, 또는 자동 변속 기능을 수행한다.When the main shaft rotation knob 10 is located at a position corresponding to a specific operation mode, the motor control signal a5 is transmitted to the motor driver as described above, and the actuator control signal a7 is transmitted to the first actuator 56. The first actuator 56 transmits a signal a8 to the automatic transmission system 300, and the automatic transmission system 300 changes the transmission gear in accordance with the current operation mode (P, R, N, or D). Release or perform automatic shift function.

한편, 운전자가 주변속 노브(20)를 수동조작 모드로 위치한 상태에서, 보조변속 노브(20)를 전방향 또는 후방향으로 조작하면, 보조변속 노브(20)의 전방 센서(21a)는 이를 감지하여 전자 제어 유닛(200)에 방향 신호 b를 전송한다. 그러면, 방향 신호 b가 전방향을 나타내는 경우, 전자 제어 유닛(200)은 TCU(Transmission Control Unit; 58)에 신호 b1을 출력하고, TCU(58)는 자동 변속 시스템(300)에 신호 b2를 출력한다. 신호 b2를 수신한 자동 변속 시스템(300)은 트랜스미션의 기어를 상단(上段)으로 바꿈으로써 현재 변속 단수를 한 단계 높인다. 반면에, 방향 신호 b가 후방향을 나타내는 경우, 전자 제어 유닛(200)은 TCU(58)에 신호 b3을 출력하고, TCU(58)는 자동 변속 시스템(300)에 신호 b4를 출력한다. 신호 b3를 수신한 자동 변속 시스템(300)은 트랜스미션의 기어를 하단(下段)으로 바꿈으로써 현재 변속 단수를 한 단계 낮춘다.On the other hand, when the driver operates the auxiliary speed knob 20 in the forward or backward direction while the driver is in the manual operation mode, the front sensor 21a of the auxiliary speed knob 20 detects this. To transmit the direction signal b to the electronic control unit 200. Then, when the direction signal b indicates omnidirectional, the electronic control unit 200 outputs a signal b1 to the transmission control unit 58 and the TCU 58 outputs a signal b2 to the automatic transmission system 300. do. The automatic transmission system 300 receiving the signal b2 raises the current gear speed by one step by changing the gear of the transmission to the top. On the other hand, when the direction signal b indicates the backward direction, the electronic control unit 200 outputs a signal b3 to the TCU 58, and the TCU 58 outputs a signal b4 to the automatic transmission system 300. The automatic transmission system 300 having received the signal b3 lowers the current gear speed by one step by changing the gear of the transmission to the bottom.

운전자가 주차 토글 스위치(30)를 누르는 경우에는, 신호 c가 전자 제어 유닛(200)으로 입력된다. 전자 제어 유닛(200)은 신호 출력부(230)를 통하여 제2 액츄에이터(57)에 신호 c1을 출력하고, 제2 액츄에이터(57)는 이에 따라 신호 c2를 출력한다. 신호 c2를 수신한 주차 브레이크 시스템(400)은 현재 상태가 주차 브레이크가 작동한 상태이면 이를 해제하고, 현재 상태가 주차 브레이크가 해제된 상태이면 이를 작동시킨다.When the driver presses the parking toggle switch 30, the signal c is input to the electronic control unit 200. The electronic control unit 200 outputs a signal c1 to the second actuator 57 through the signal output unit 230, and the second actuator 57 outputs a signal c2 accordingly. The parking brake system 400 receiving the signal c2 releases the current state when the parking brake is activated, and activates the current state when the parking brake is released.

한편, 전자 제어 유닛(200)은 주변속 회전 노브(10)의 조작에 따른 현재 조작 모 드, 그리고, 보조변속 노브(20)의 조작에 따른 변속 단수의 변경에 따른 현재 변속 단수를 디스플레이 장치(40a, 40b)에 신호 d를 출력함으로써 알려 준다. 그러면, 디스플레이 장치(40a, 40b)는 사용자에게 현재 조작 모드 및 현재 변속 단수를 표시할 수 있다.On the other hand, the electronic control unit 200 displays the current operation mode according to the operation of the peripheral speed rotation knob 10, and the current gear stage according to the change of the gear stage according to the operation of the auxiliary gear knob 20 ( This is indicated by outputting the signal d to 40a, 40b). Then, the display apparatuses 40a and 40b may display the current operation mode and the current speed change stage to the user.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야 한다.Although embodiments of the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings, those skilled in the art to which the present invention pertains may implement the present invention in other specific forms without changing the technical spirit or essential features thereof. I can understand that. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are exemplary in all respects and not restrictive.

본 발명에 따르면, 종래와 같이 변속 레버를 사용하지 않고 회전 노브를 이용하여 조작 모드를 변경하며, 주차 토글 스위치 및 보조 변속 레버를 일체화함으로써 차량의 실내 공간을 절약할 수 있다.According to the present invention, it is possible to save the space of the vehicle by integrating the parking toggle switch and the auxiliary shift lever by changing the operation mode by using the rotation knob without using the shift lever as in the related art.

또한, 본 발명에 따르면, 자동변속기 장착 차량의 운전 편의성 및 변속 조작시에 안정성을 제고할 수 있다. In addition, according to the present invention, it is possible to improve the driving convenience of the automatic transmission-equipped vehicle and the stability during the shift operation.

그리고, 본 발명에 따르면, 주 변속 회전 노브를 통해서 P단, R단, N단, D단, 수동조작 모드(M)등을 햅틱 기술을 이용하여 변속 시에 조작감을 모터를 통해 전달 받을 수 있고, 운전 조건에 맞지 않을 경우에는 변속 잠김 기능을 가동하여 변속되지 않게 할 수 있다.And, according to the present invention, through the main shift knob, the P stage, R stage, N stage, D stage, manual operation mode (M), etc. can be transmitted to the operation feeling during the shift using the haptic technology through the motor. In case the driving condition is not suitable, the shift lock function can be activated to prevent the shift.

또한, 수동 모드 변속에 있어서도, 보조변속 노브를 이용하여 보다 쉽게 변속이 가 능하며, 주차 토글스위치로써 주차 브레이크 시스템을 아주 손쉽게 동작시킬 수 있다. In addition, even in manual mode shifting, shifting is made easier using the auxiliary shift knob, and the parking brake system can be operated very easily with the parking toggle switch.

아울러, 햅틱 변속 장치 내에 설치된 디스플레이 장치를 통해서 차량의 현재의 조작 모드 및 변속 단수를 실시간으로 확인할 수 있다. In addition, the display device installed in the haptic transmission device can check the current operation mode and the gear stage of the vehicle in real time.

Claims

In a haptic transmission device for an electronically controlled automatic transmission (100) installed in a vehicle equipped with an automatic transmission controlled by an electronic control method, the driver may arbitrarily control the operation mode and the gear stage of the automatic transmission.

Peripheral rotation knob (10) rotatable in both directions to change the operation mode;

A position sensor 13 which detects an operation mode indicated by the peripheral rotation knob 10 and outputs a position signal corresponding thereto;

An electronic control unit (200) for calculating the magnitude and direction of the rotational force loaded on the peripheral speed rotation knob (10) from the change acceleration of the position signal and outputting a motor control signal according thereto; And

Haptic transmission comprising a rotation motor (50) to provide a feeling of operation to the main shift rotation knob (10) when the operation mode changes in accordance with the motor control signal.

The method of claim 1,

If the main brake is not operated when the operation mode change is the first mode change, the electronic control unit 200 causes the rotary motor 50 to be larger than the rotational force loaded on the peripheral speed rotation knob 10. Haptic transmission, characterized in that to load the external force in the opposite direction.

The method of claim 1,

If the main brake is operated when the operation mode change is the first mode change, the electronic control unit 200 causes the rotary motor 50 to be smaller than the torque applied to the main rotation knob 10 and to be reversed. Haptic transmission, characterized in that to load the external force in the direction.

The method of claim 1,

When the operation mode change is a second mode change, the electronic control unit 200 causes the rotary motor 50 to load an external force that is smaller than the loaded rotational force and opposite direction to the peripheral rotation knob 10. Characterized in that, the haptic transmission.

The method of claim 1,

When the change of the operation mode is completed and the peripheral speed rotation knob 10 is located at a point corresponding to the specific operation mode, the electronic control unit 200 causes the rotary motor 50 to perform the specific operation mode. By loading the external force according to, the user can grasp the changed operation mode by the haptic, the haptic transmission.

The method of claim 1,

When the main gear rotation knob 10 is in the manual shift mode, the auxiliary gear shift knob increases or decreases the number of gear shifts by transmitting the forward and backward translation to the electronic control unit 200 through the direction sensors 21a and 21b. The haptic transmission device further comprises 20.

The method of claim 6,

The translational movement of the auxiliary shift knob (20) is guided by a guide hole (29) provided in the upper housing (95) of the haptic transmission (100), haptic transmission device.

The method of claim 6, wherein the auxiliary shift knob 20

A first ball-socket joint 25a, 24a provided at a 45-degree forward position and a first ball-socket joint at a position that forms a 180-degree direction with the first ball-socket joint; 2 Ball-socket joint (25b, 24b), it is possible to transmit a uniform force to the driver to operate the auxiliary shift knob (20) in the front and rear direction, the haptic transmission device.

The method of claim 6,

And a parking toggle switch for turning on / off the parking brake system (400) through the electronic control unit (200) each time it is operated by a driver.

The method of claim 9,

And a display device for displaying the current operation mode and the gear shift stage to the driver in accordance with the signal provided from the electronic control unit (200).