KR101349583B1 - Shift Lever Position Sensing Device for Transmission of Vehicle - Google Patents
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Abstract
본 발명은 차량용 변속기의 변속 조작 감지 장치에 관한 것으로, 변속 레버의 조작에 따라 이동하는 컨트롤 핑거의 위치를 메인 마그네트의 자기장 특성 변화를 이용하여 비접촉 방식으로 감지함으로써, 컨트롤 핑거의 위치 감지를 위한 기계적인 접촉이 방지되어 부품의 마찰 및 손상이 방지되며 내구성이 향상 및 소음 발생이 방지되고, 또한, 메인 감지 센서에 의해 감지되는 메인 마그네트의 자기장 특성 변화가 자석의 극성, 높이차 등을 이용하여 다양한 방식의 조합을 이루도록 형성함으로써, 구조를 더욱 단순화할 수 있고 컴팩트하게 구성할 수 있는 차량용 변속기의 변속 조작 감지 장치를 제공한다.The present invention relates to a shift operation detecting apparatus for a vehicle transmission, and by detecting the position of a control finger moving in accordance with the operation of the shift lever in a non-contact manner by using the magnetic field characteristic change of the main magnet, a machine for detecting the position of the control finger. Prevents contact and prevents friction and damage of parts, improves durability and prevents noise, and changes the magnetic field characteristics of the main magnets detected by the main sensing sensor by using the polarity and height difference of the magnets. By forming a combination of the methods, it is possible to provide a shift operation detection apparatus for a vehicle transmission that can be further simplified in structure and compactly configured.
Description
본 발명은 차량용 변속기의 변속 조작 감지 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는 변속 레버의 조작에 따라 이동하는 컨트롤 핑거의 위치를 메인 마그네트의 자기장 특성 변화를 이용하여 비접촉 방식으로 감지함으로써, 컨트롤 핑거의 위치 감지를 위한 기계적인 접촉이 방지되어 부품의 마찰 및 손상이 방지되며 내구성이 향상 및 소음 발생이 방지되고, 또한, 메인 감지 센서에 의해 감지되는 메인 마그네트의 자기장 특성 변화가 자석의 극성, 높이차 등을 이용하여 다양한 방식의 조합을 이루도록 형성함으로써, 구조를 더욱 단순화할 수 있고 컴팩트하게 구성할 수 있는 차량용 변속기의 변속 조작 감지 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a shift operation detecting apparatus for a vehicle transmission. More specifically, by detecting the position of the control finger moving in accordance with the operation of the shift lever in a non-contact manner using the change in the magnetic field characteristics of the main magnet, mechanical contact to detect the position of the control finger is prevented to prevent friction and damage of the parts The structure is prevented, durability is improved, noise is prevented, and the magnetic field characteristic change of the main magnet sensed by the main sensing sensor is formed to form a combination of various methods using the polarity, height difference, etc. of the magnet. The present invention relates to a shift operation detecting apparatus for a vehicle transmission that can be further simplified and compactly configured.
자동차 등의 차량은 이동 수단으로서의 기능을 넘어서 사용자로 하여금 보다 안정적이면서도 편안한 주행 상태를 제공할 수 있도록 하는 다양한 기능이 추가되고 있는데, 차량의 핵심 구동 요소로서의 엔진 및 변속기에 대한 전자적 제어를 포함한 각종 구성 요소는 전자화되었거나 전자화 단계가 진행되고 있다.Various functions are added to vehicles such as automobiles to provide a more stable and comfortable running state beyond the function of a moving means. Various functions including an engine as a core driving element of the vehicle and an electronic control for the transmission Elements have become electronic or electronicization is underway.
일반적으로 변속기의 경우, 운전자가 변속 레버를 조작하여 원하는 변속단을 설정하는 경우, 운전자에 의해 설정된 변속단은 변속기의 제어를 담당하는 TCU(Transmission Control Unit) 및 각종 제어부로 전달되어, 차량 시동시 전원 공급 및 차단을 제어하고, 주행 중에는 변속단 설정, 해제 및 후진등 전장 제어 등의 기능을 수행하도록 구성된다.In general, in the case of a transmission, when a driver sets a desired shift stage by operating a shift lever, the shift stage set by the driver is transmitted to a TCU (Transmission Control Unit) and various control units that are in charge of the transmission, so that the vehicle starts up. It is configured to control power supply and shutdown, and to perform functions such as shifting stage setting, release, and reverse electric field control while driving.
따라서, 차량에는 이러한 변속기의 변속 조작 상태를 감지하는 변속 조작 감지 장치가 구비되며, 이를 통해 현재 설정된 변속단에 대한 정보가 TCU 및 각종 제어부로 전달되어 각종 제어 기능이 수행된다. Therefore, the vehicle is provided with a shift operation detecting apparatus for detecting a shift operation state of the transmission, and through this, information on a currently set shift stage is transmitted to the TCU and various control units to perform various control functions.
종래 기술에 따른 변속 조작 감지 장치는 일반적으로 중립 변속단 검출센서 및 후진 변속단 검출센서를 각각 별도로 구비하여 변속기의 변속 조작 상태가 중립 변속단인지 후진 변속단인지 또는 주행 변속단인지 등을 감지하도록 구성된다. 이러한 변속 조작 감지 장치는 각각 별도의 검출 센서를 통해 독립적으로 작동하도록 구성되며, 이에 따라 부품수 증가 및 조립 공정 시간의 증가 등의 문제를 발생시켰으며, 복잡한 구조로 인하여 장치의 컴팩트화를 위한 설계 공간 활용을 어렵게 하는 문제를 발생시켰다. 특히, 종래 기술에 따른 일반적인 변속 조작 감지 장치는 각 변속단을 감지하는 검출 센서의 검출 방식이 변속 조작에 따라 연동하는 특정 구성 요소의 기계적인 직접 접촉을 통해 변속 조작 상태를 검출하는 방식으로 구성되는바, 이러한 기계적인 접촉은 부품의 마찰 및 손상을 가져오거나 소음 발생을 유발하는 등의 문제가 있었다.
The shift operation detecting apparatus according to the prior art generally includes a neutral shift stage detection sensor and a reverse shift stage detection sensor separately to detect whether the shift operation state of the transmission is a neutral shift stage, a reverse shift stage, or a traveling shift stage. It is composed. These shift operation detection devices are configured to operate independently through separate detection sensors, thereby causing problems such as an increase in the number of parts and an increase in the assembly process time. It caused a problem that made space use difficult. In particular, the general shift operation detection apparatus according to the prior art is configured in such a way that the detection method of the detection sensor for detecting each shift stage is configured in such a manner that the shift operation state is detected through mechanical direct contact of a specific component that cooperates with the shift operation. Bar, such mechanical contact has problems such as friction and damage of parts or noise generation.
본 발명은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 발명한 것으로서, 본 발명의 목적은 변속 레버의 조작에 따라 이동하는 컨트롤 핑거의 위치를 메인 마그네트의 자기장 특성 변화를 이용하여 비접촉 방식으로 감지함으로써, 컨트롤 핑거의 위치 감지를 위한 기계적인 접촉이 방지되어 부품의 마찰 및 손상이 방지되며 내구성이 향상되고 소음 발생이 방지되는 차량용 변속기의 변속 조작 감지 장치를 제공하는 것이다.The present invention has been made to solve the problems of the prior art, an object of the present invention is to detect the position of the control finger to move in accordance with the operation of the shift lever by using a non-contact method using a change in the magnetic field characteristics of the main magnet, the control finger It is to provide a shift operation detection device of a vehicle transmission that prevents mechanical contact for detecting the position of the to prevent friction and damage of parts, improve durability and prevent noise.
본 발명의 다른 목적은 메인 감지 센서에 의해 감지되는 메인 마그네트의 자기장 특성 변화가 자석의 극성, 높이차 등을 이용하여 다양한 방식의 조합을 이루도록 형성함으로써, 구조를 더욱 단순화할 수 있고 컴팩트하게 구성할 수 있는 차량용 변속기의 변속 조작 감지 장치를 제공하는 것이다.
Another object of the present invention is to change the magnetic field characteristics of the main magnet sensed by the main sensing sensor to form a combination of various methods using the polarity, height difference, etc. of the magnet, thereby simplifying the structure more compact and compact It is to provide a shift operation detection device of a vehicle transmission that can be.
본 발명은, 변속 레버의 조작에 따라 회전 이동 및 직선 이동하는 컨트롤 핑거의 위치를 센싱 유닛을 통해 감지하는 방식으로 변속기의 변속 조작 상태를 감지하는 차량용 변속기의 변속 조작 감지 장치에 있어서, 상기 컨트롤 핑거 및 센싱 유닛은 상호 이격되게 배치되어 어느 하나에 메인 마그네트가 장착되고, 상기 센싱 유닛에는 상기 메인 마그네트의 자기장 변화를 감지하는 메인 감지 센서가 장착되며, 상기 메인 감지 센서는 상기 컨트롤 핑거의 이동에 따라 발생하는 상기 메인 마그네트의 자기장 극성 변화 및 자기장 세기 변화 중 적어도 어느 하나 이상을 감지하여 상기 컨트롤 핑거의 위치를 감지하는 것을 특징으로 하는 차량용 변속기의 변속 조작 감지 장치를 제공한다.The present invention is a shift operation detecting apparatus of a vehicle transmission for detecting a shift operation state of a transmission in a manner of sensing a position of a control finger that rotates and moves linearly in response to an operation of a shift lever through the sensing unit. And a sensing unit are arranged to be spaced apart from each other, and a main magnet is mounted on any one of the sensing units, and the sensing unit is equipped with a main sensing sensor for detecting a change in the magnetic field of the main magnet. According to an aspect of the present invention, there is provided a shift operation detecting apparatus for a vehicle transmission, wherein the position of the control finger is detected by sensing at least one or more of a change in magnetic field polarity and a change in magnetic field strength of the main magnet.
이때, 상기 메인 마그네트는 상기 컨트롤 핑거와 일체로 이동하도록 상기 컨트롤 핑거의 외주면 일측에 높이차를 갖도록 장착되고, 상기 메인 감지 센서는 상기 컨트롤 핑거의 이동에 따라 발생하는 상기 메인 마그네트의 자기장 극성 변화 및 자기장 세기 변화를 감지하도록 형성될 수 있다.At this time, the main magnet is mounted to have a height difference on one side of the outer peripheral surface of the control finger to move integrally with the control finger, the main sensing sensor is a change in the magnetic field polarity of the main magnet generated in accordance with the movement of the control finger and It can be configured to detect a change in magnetic field strength.
또한, 상기 메인 마그네트는 다수개의 자석이 각각 일렬 배치되는 제 1 및 제 2 자석 모듈을 포함하고, 상기 제 1 및 제 2 자석 모듈은 각각 서로 다른 극성 및 서로 다른 높이차를 갖는 자석 배치 상태를 갖도록 형성될 수 있다.The main magnet may include first and second magnet modules in which a plurality of magnets are arranged in line, and the first and second magnet modules have magnet arrangement states having different polarities and different height differences, respectively. Can be formed.
또한, 상기 메인 감지 센서는 상기 제 1 및 제 2 자석 모듈의 각 자석에 대한 자기장 세기를 감지하는 레벨 감지 홀 센서; 및 상기 제 1 및 제 2 자석 모듈의 각 자석에 대한 극성을 감지하는 극성 감지 홀 센서를 포함하고, 상기 레벨 감지 홀 센서는 상기 제 1 및 제 2 자석 모듈의 각 자석의 높이차에 따라 각 자석과의 수직 이격 거리가 변화하도록 배치될 수 있다.The main sensing sensor may further include: a level sensing hall sensor sensing magnetic field strength of each magnet of the first and second magnet modules; And a polarity sensing hall sensor that senses a polarity of each magnet of the first and second magnet modules, wherein the level sensing hall sensor includes each magnet according to a height difference of each magnet of the first and second magnet modules. The vertical separation distance to and may be arranged to change.
또한, 상기 레벨 감지 홀 센서에 인접한 위치에는 자속을 집속할 수 있는 별도의 마그네틱 집속기가 배치될 수 있다.In addition, a separate magnetic focuser may be disposed at a position adjacent to the level sensing hall sensor to focus the magnetic flux.
또한, 상기 제 1 및 제 2 자석 모듈은 각각 다수개의 자석이 상기 컨트롤 핑거의 직선 이동 방향을 따라 일렬 배치되는 형태로 형성되며, 상기 컨트롤 핑거의 회전 이동 방향을 따라 상호 이격되게 배치될 수 있다.The first and second magnet modules may each have a plurality of magnets arranged in a line along a linear movement direction of the control finger, and may be spaced apart from each other along the rotation movement direction of the control finger.
또한, 상기 레벨 감지 홀 센서 및 극성 감지 홀 센서는 상기 컨트롤 핑거의 직선 이동 방향을 따라 일렬 배치되며, 차량 변속기의 변속 조작 상태가 중립 변속단인 상태에서 상기 제 1 및 제 2 자석 모듈의 사이 구간에 위치하고, 차량 변속기의 변속 조작 상태가 주행 변속단 또는 후진 변속단인 상태에서는 상기 컨트롤 핑거의 회전 이동에 따라 상기 제 1 자석 모듈 또는 제 2 자석 모듈과 근접하게 위치하도록 배치될 수 있다.In addition, the level sensing Hall sensor and the polarity sensing Hall sensor are arranged in a line along the linear movement direction of the control finger, and a section between the first and second magnet modules when the shift operation state of the vehicle transmission is the neutral shift stage. In a state where the shift operation state of the vehicle transmission is a driving shift stage or a reverse shift stage, it may be disposed so as to be located close to the first magnet module or the second magnet module according to the rotational movement of the control finger.
또한, 상기 제 1 및 제 2 자석 모듈은 저단, 중단 및 고단 3개 높이 중 각각 서로 다른 조합의 2개 높이를 갖도록 형성될 수 있다.In addition, the first and second magnet modules may be formed to have two heights of different combinations among the three heights of the low, middle, and high stages.
또한, 상기 제 1 자석 모듈은 다수개의 자석이 저단 높이 및 고단 높이를 갖도록 배치되고, 상기 제 2 자석 모듈은 다수개의 자석이 중단 높이 및 고단 높이를 갖도록 배치될 수 있다.In addition, the first magnet module may be arranged such that a plurality of magnets have a low step height and a high step height, and the second magnet module may be arranged such that the plurality of magnets have a break height and a high step height.
또한, 상기 제 1 자석 모듈은 고단 높이를 갖는 1개의 자석과 저단 높이를 갖는 3개의 자석으로 구성되고, 제 2 자석 모듈은 고단 높이를 갖는 1개의 자석과 중단 높이를 갖는 3개의 자석으로 구성되며, 차량 변속기의 6개의 주행 변속단, 후진 변속단 및 중립 변속단에 대한 변속 조작 상태가 각각 감지될 수 있도록 상기 레벨 감지 홀 센서 및 극성 감지 홀 센서에 의해 감지되는 각 자석의 자기장 세기 및 자기장 극성의 조합이 각 변속단에서 서로 다르게 형성될 수 있다.In addition, the first magnet module is composed of one magnet having a high step height and three magnets having a low step height, and the second magnet module is composed of one magnet having a high step height and three magnets having a break height. The magnetic field strength and the magnetic field polarity of each magnet detected by the level sensing hall sensor and the polarity sensing hall sensor so that shifting states of the six driving shift stages, the reverse shift stage and the neutral shift stage of the vehicle transmission are respectively detected. May be formed differently at each shift stage.
또한, 상기 컨트롤 핑거의 외주면에는 차량 변속기의 변속 조작 상태가 중립 변속단인 상태에서 상기 메인 감지 센서와 근접하게 위치하도록 상기 제 1 자석 모듈과 제 2 자석 모듈 사이에 별도의 비자성체 블록이 결합될 수 있다.In addition, a separate non-magnetic block may be coupled to an outer circumferential surface of the control finger between the first magnet module and the second magnet module to be positioned close to the main sensing sensor in a state in which a shift operation state of the vehicle transmission is a neutral shift stage. Can be.
한편, 상기 메인 마그네트는 상기 컨트롤 핑거와 이격되도록 상기 센싱 유닛에 장착되고, 상기 컨트롤 핑거는 회전 이동 및 직선 이동 상태에 따라 상기 메인 마그네트와의 수직 이격 거리가 변화하도록 외주면 표면의 높이가 서로 다르게 형성되며, 상기 메인 감지 센서는 상기 컨트롤 핑거와 상기 메인 마그네트의 수직 이격 거리 변화에 따라 발생하는 상기 메인 마그네트의 자기장 세기 변화를 감지하도록 형성될 수 있다.On the other hand, the main magnet is mounted on the sensing unit so as to be spaced apart from the control finger, the control finger is formed to have a different height of the outer peripheral surface surface so that the vertical separation distance with the main magnet changes according to the rotational movement and linear movement state The main sensor may be configured to detect a change in the magnetic field strength of the main magnet generated according to a change in the vertical separation distance between the control finger and the main magnet.
이때, 상기 메인 마그네트는 2개의 자석을 포함하고, 상기 메인 감지 센서는 상기 2개의 자석에 대한 자기장 세기 변화를 각각 감지하도록 상기 2개의 자석과 상기 컨트롤 핑거 사이에 각각 배치되는 2개의 레벨 감지 홀 센서를 포함하며, 상기 컨트롤 핑거는 회전 이동 및 직선 이동에 따라 변화하는 상기 2개의 자석과의 수직 이격 거리가 각각 서로 다른 조합을 갖도록 형성될 수 있다.In this case, the main magnet includes two magnets, and the main sensing sensor includes two level sensing hall sensors respectively disposed between the two magnets and the control finger to sense magnetic field intensity changes of the two magnets, respectively. The control fingers may be formed to have different combinations of vertical separation distances from the two magnets that change according to the rotational movement and the linear movement.
또한, 상기 컨트롤 핑거에는 차량 변속기의 변속 조작 상태가 중립 변속단인 상태에서 상기 메인 마그네트와 가장 근접하게 배치되는 중립 영역과, 상기 중립 영역을 중심으로 상기 컨트롤 핑거의 회전 이동 방향을 따라 양측에 각각 배치되는 제 1 회전 영역 및 제 2 회전 영역이 형성되고, 상기 제 1 회전 영역 및 제 2 회전 영역은 각각 상기 컨트롤 핑거의 직선 이동 방향을 따라 다수개 높이의 분할 표면을 갖도록 단차지게 형성될 수 있다.The control finger may include a neutral region disposed closest to the main magnet in a state in which a shift operation state of the vehicle transmission is a neutral shift stage, and both sides of the control finger along a rotational movement direction of the control finger about the neutral region, respectively. The first rotation region and the second rotation region to be disposed are formed, and the first rotation region and the second rotation region may be stepped to have a plurality of divided surfaces having a plurality of heights along the linear movement direction of the control finger, respectively. .
또한, 상기 메인 마그네트의 2개의 자석은 상기 컨트롤 핑거의 직선 이동 방향을 따라 일렬 배치되며, 차량 변속기의 변속 조작 상태가 중립 변속단인 상태에서 상기 중립 영역과 근접하게 위치하고, 차량 변속기의 변속 조작 상태가 주행 변속단 또는 후진 변속단인 상태에서는 상기 컨트롤 핑거의 회전 이동에 따라 상기 제 1 회전 영역 또는 제 2 회전 영역과 근접하게 위치하도록 배치될 수 있다.In addition, the two magnets of the main magnet are arranged in a line along the linear movement direction of the control finger, is located close to the neutral region in a state in which the shift operation state of the vehicle transmission is a neutral shift stage, the shift operation state of the vehicle transmission In the state in which the driving shift stage or the reverse shift stage may be disposed to be close to the first rotation region or the second rotation region according to the rotational movement of the control finger.
또한, 상기 제 1 회전 영역 및 제 2 회전 영역은 각각 저단, 중단 및 고단 3개 높이의 분할 표면을 갖도록 형성되며, 각 분할 표면의 높이에 따른 배치 상태는 상기 제 1 회전 영역과 제 2 회전 영역에서 서로 다르게 형성될 수 있다.In addition, the first rotation region and the second rotation region are formed to have a divided surface of three stages of low, middle and high stages, respectively, and the arrangement state according to the height of each divided surface is the first rotation region and the second rotation region. It can be formed differently from.
또한, 상기 중립 영역은 상기 제 1 회전 영역 및 제 2 회전 영역의 저단, 중단 및 고단 3개 높이 중 어느 하나의 높이를 갖는 하나의 표면으로 형성될 수 있다.In addition, the neutral region may be formed as one surface having any one of three heights of the low, middle, and high stages of the first and second rotation regions.
또한, 상기 제 1 회전 영역 및 제 2 회전 영역은 각각 4개씩의 분할 표면을 갖도록 형성될 수 있다.In addition, the first and second rotation regions may be formed to have four divided surfaces, respectively.
한편, 상기 메인 마그네트는 다수개의 자석과 비자성체 블록이 혼합된 형태로 형성되어 상기 컨트롤 핑거와 일체로 이동하도록 상기 컨트롤 핑거의 외주면 일측에 장착되고, 상기 메인 감지 센서는 상기 컨트롤 핑거의 이동에 따라 발생하는 상기 메인 마그네트의 자기장 극성 변화를 감지하도록 형성될 수 있다.On the other hand, the main magnet is formed in the form of a mixture of a plurality of magnets and non-magnetic blocks are mounted on one side of the outer peripheral surface of the control finger to move integrally with the control finger, the main sensing sensor according to the movement of the control finger It may be formed to detect a change in the magnetic field polarity of the main magnet generated.
이때, 상기 메인 마그네트는 각각 다수개의 자석이 일렬 배치되고 다수개의 자석 사이에 비자성체 블록이 삽입되는 제 1 및 제 2 혼합 자석 모듈을 포함하고, 상기 제 1 및 제 2 혼합 자석 모듈은 각각 서로 다른 극성의 자석 배치 상태를 가지며 각각 서로 다른 위치에 상기 비자성체 블록이 삽입될 수 있다.In this case, each of the main magnets includes first and second mixed magnet modules in which a plurality of magnets are arranged in a line and a nonmagnetic block is inserted between the plurality of magnets, and the first and second mixed magnet modules are different from each other. The nonmagnetic blocks may be inserted in different positions with polar magnet arrangements.
또한, 상기 메인 감지 센서는 상기 제 1 및 제 2 혼합 자석 모듈의 각 자석에 대한 극성을 감지하는 2개의 극성 감지 홀 센서를 포함하여 구성될 수 있다.In addition, the main sensing sensor may be configured to include two polarity sensing Hall sensors for sensing the polarity of each magnet of the first and second mixed magnet module.
또한, 상기 제 1 및 제 2 혼합 자석 모듈은 각각 다수개의 자석 및 비자성체 블록이 상기 컨트롤 핑거의 직선 이동 방향을 따라 일렬 배치되는 형태로 형성되며, 상기 컨트롤 핑거의 회전 이동 방향을 따라 상호 이격되게 배치될 수 있다.In addition, each of the first and second mixed magnet modules may be formed in such a manner that a plurality of magnets and nonmagnetic blocks are arranged in a line along the linear movement direction of the control finger, and spaced apart from each other along the rotation movement direction of the control finger. Can be deployed.
또한, 상기 2개의 극성 감지 홀 센서는 상기 컨트롤 핑거의 직선 이동 방향을 따라 일렬 배치되며, 차량 변속기의 변속 조작 상태가 중립 변속단인 상태에서 상기 제 1 및 제 2 혼합 자석 모듈의 사이 구간에 위치하고, 차량 변속기의 변속 조작 상태가 주행 변속단 또는 후진 변속단인 상태에서는 상기 컨트롤 핑거의 회전 이동에 따라 상기 제 1 혼합 자석 모듈 또는 제 2 혼합 자석 모듈과 근접하게 위치하도록 배치될 수 있다.In addition, the two polarity sensing Hall sensors are arranged in a line along the linear movement direction of the control finger, and are positioned in a section between the first and second mixed magnet modules in a state in which a shift operation state of the vehicle transmission is a neutral shift stage. In a state in which the shift operation state of the vehicle transmission is a driving shift stage or a reverse shift stage, the vehicle transmission may be disposed to be close to the first mixing magnet module or the second mixing magnet module according to the rotational movement of the control finger.
또한, 상기 제 1 및 제 2 혼합 자석 모듈은 각각 4개의 자석과 1개의 비자성체 블록이 일렬 배치된 형태로 구성될 수 있다.In addition, each of the first and second mixed magnet modules may be configured such that four magnets and one nonmagnetic block are arranged in a line.
한편, 차량 백업 램프의 온/오프 동작 상태가 제어될 수 있도록 상기 메인 감지 센서의 출력 신호가 차량 제어부로 전송될 수 있다.
Meanwhile, an output signal of the main sensing sensor may be transmitted to the vehicle controller so that the on / off operation state of the vehicle backup lamp can be controlled.
본 발명에 의하면, 변속 레버의 조작에 따라 이동하는 컨트롤 핑거의 위치를 메인 마그네트의 자기장 특성 변화를 이용하여 비접촉 방식으로 감지하도록 구성함으로써, 컨트롤 핑거의 위치 감지를 위한 기계적인 접촉이 방지되어 부품의 마찰 및 손상이 방지되며 내구성이 향상되고 소음 발생이 방지되는 효과가 있다.According to the present invention, by configuring the position of the control finger to move in response to the operation of the shift lever by using a magnetic field characteristic change of the main magnet in a non-contact manner, the mechanical contact for detecting the position of the control finger is prevented Friction and damage are prevented, durability is improved, and noise is prevented.
또한, 메인 마그네트를 서로 다른 극성 및 높이차를 갖는 다수개의 자석으로 구성함으로써, 각 변속단에서 발생하는 자기장 극성 변화 및 자기장 세기 변화를 감지하는 방식으로 복잡한 부가적인 장치 없이도 변속 조작 상태를 안정적으로 감지할 수 있어 구조를 더욱 단순화할 수 있는 효과가 있다.In addition, the main magnet is composed of a plurality of magnets having different polarities and height differences, so that the shift operation state can be stably detected without complicated additional devices by detecting magnetic field polarity changes and magnetic field strength changes occurring at each shift stage. The effect can be further simplified the structure.
또한, 컨트롤 핑거의 외주면을 메인 마그네트에 대한 수직 이격 거리가 변화하도록 단차지게 형성함으로써, 각 변속단에서 발생하는 자기장 세기 변화를 감지하는 방식으로 변속 조작 상태를 감지할 수 있고, 이에 따라 다수개의 자석이나 부가적인 장치 없이 더욱 단순화되고 컴패트한 형태로 제작할 수 있는 효과가 있다.In addition, by forming the outer circumferential surface of the control finger so that the vertical separation distance to the main magnet is changed, it is possible to detect the shift operation state in a manner to detect the change in the magnetic field strength occurring at each shift stage, accordingly a plurality of magnets It can be produced in a more compact and compact form without any additional devices.
또한, 메인 마그네트를 다수개의 자석과 비자성체 블록의 혼합 형태로 구성함으로써, 각 변속단에서 발생하는 자기장 극성 변화에 대한 출력 신호 조합을 더욱 다양하게 구성할 수 있고, 이에 따라 구조를 더욱 단순화할 수 있어 제작이 용이하다는 효과가 있다.
In addition, by configuring the main magnet in the form of a mixture of a plurality of magnets and non-magnetic blocks, it is possible to configure a variety of output signal combinations for the magnetic field polarity change occurring at each shift stage, thereby simplifying the structure further There is an effect that it is easy to manufacture.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 차량용 변속기의 변속 조작 감지 장치의 구조를 개략적으로 도시한 사시도,
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 차량용 변속기의 변속 조작 감지 장치의 구조를 개략적으로 도시한 측면도,
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 센싱 유닛에 대한 구성을 개략적으로 도시한 분해 사시도,
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 컨트롤 핑거 및 메인 마그네트에 대한 구성을 개략적으로 도시한 분해 사시도,
도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 메인 마그네트와 메인 감지 센서의 배치 상태를 개략적으로 도시한 사시도,
도 6은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 메인 감지 센서의 출력 형태를 그래프화하여 도시한 도면,
도 7은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 컨트롤 핑거의 변속 조작 상태에 따른 회전 이동 및 직선 이동 상태를 개념적으로 도시한 개념도,
도 8은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 메인 감지 센서와 메인 마그네트의 배치 상태를 개념적으로 도시한 개념도,
도 9는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 컨트롤 핑거의 변속 조작 상태에 따른 메인 감지 센서와 메인 마그네트의 배치 상태 변화를 개념적으로 도시한 개념도,
도 10은 도 9에 도시된 메인 감지 센서와 메인 마그네트의 배치 상태 변화를 표로 정리해서 도시한 도면,
도 11은 도 9에 도시된 메인 감지 센서와 메인 마그네트의 배치 상태 변화에 따른 메인 감지 센서의 출력 상태를 그래프로 나타낸 도면,
도 12는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 차량용 변속기의 변속 조작 감지 장치의 구조를 개략적으로 도시한 사시도,
도 13은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 차량용 변속기의 변속 조작 감지 장치의 구조를 개략적으로 도시한 측면도,
도 14는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 센싱 유닛에 대한 구성을 개략적으로 도시한 분해 사시도,
도 15는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 컨트롤 핑거와 메인 감지 센서의 배치 상태를 개략적으로 도시한 사시도,
도 16은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 메인 감지 센서의 출력 형태를 그래프화하여 도시한 도면,
도 17은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 컨트롤 핑거의 변속 조작 상태에 따른 회전 이동 및 직선 이동 상태를 개념적으로 도시한 개념도,
도 18은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 메인 감지 센서와 컨트롤 핑거의 배치 상태를 개념적으로 도시한 개념도,
도 19는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 컨트롤 핑거의 변속 조작 상태에 따른 메인 감지 센서와 컨트롤 핑거의 배치 상태 변화를 개념적으로 도시한 개념도,
도 20은 도 19에 도시된 메인 감지 센서와 컨트롤 핑거의 배치 상태 변화를 표로 정리해서 도시한 도면,
도 21은 도 19에 도시된 메인 감지 센서와 컨트롤 핑거의 배치 상태 변화에 따른 메인 감지 센서의 출력 상태를 그래프로 나타낸 도면,
도 22는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 차량용 변속기의 변속 조작 감지 장치의 구조를 개략적으로 도시한 사시도,
도 23은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 차량용 변속기의 변속 조작 감지 장치의 구조를 개략적으로 도시한 측면도,
도 24는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 센싱 유닛에 대한 구성을 개략적으로 도시한 분해 사시도,
도 25는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 컨트롤 핑거 및 메인 마그네트에 대한 구성을 개략적으로 도시한 분해 사시도,
도 26은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 메인 마그네트와 메인 감지 센서의 배치 상태를 개략적으로 도시한 사시도,
도 27은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 메인 감지 센서의 출력 형태를 그래프화하여 도시한 도면,
도 28은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 컨트롤 핑거의 변속 조작 상태에 따른 회전 이동 및 직선 이동 상태를 개념적으로 도시한 개념도,
도 29는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 메인 감지 센서와 메인 마그네트의 배치 상태를 개념적으로 도시한 개념도,
도 30은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 컨트롤 핑거의 변속 조작 상태에 따른 메인 감지 센서와 메인 마그네트의 배치 상태 변화를 개념적으로 도시한 개념도,
도 31은 도 30에 도시된 메인 감지 센서와 메인 마그네트의 배치 상태 변화를 표로 정리해서 도시한 도면,
도 32는 도 30에 도시된 메인 감지 센서와 메인 마그네트의 배치 상태 변화에 따른 메인 감지 센서의 출력 상태를 그래프로 나타낸 도면이다.1 is a perspective view schematically showing the structure of a shift operation detecting apparatus for a vehicle transmission according to a first embodiment of the present invention;
2 is a side view schematically showing the structure of a shift operation detecting apparatus for a vehicle transmission according to a first embodiment of the present invention;
3 is an exploded perspective view schematically illustrating a configuration of a sensing unit according to a first embodiment of the present invention;
4 is an exploded perspective view schematically showing a configuration of a control finger and a main magnet according to a first embodiment of the present invention;
5 is a perspective view schematically showing an arrangement state of a main magnet and a main sensing sensor according to the first embodiment of the present invention;
6 is a graph illustrating an output form of the main sensing sensor according to the first embodiment of the present invention;
7 is a conceptual diagram conceptually illustrating a rotational movement and a linear movement state according to a shift manipulation state of a control finger according to the first embodiment of the present invention;
8 is a conceptual diagram conceptually illustrating an arrangement state of a main sensing sensor and a main magnet according to the first embodiment of the present invention;
9 is a conceptual diagram conceptually illustrating a change in arrangement state of a main sensor and a main magnet according to a shift operation state of a control finger according to the first embodiment of the present invention;
FIG. 10 is a table showing arrangement of changes in the arrangement state of the main sensor and the main magnet shown in FIG. 9;
FIG. 11 is a graph illustrating an output state of the main sensing sensor according to a change in the arrangement state of the main sensing sensor and the main magnet shown in FIG. 9;
12 is a perspective view schematically showing the structure of a shift operation detecting apparatus for a vehicle transmission according to a second embodiment of the present invention;
FIG. 13 is a side view schematically showing the structure of a shift operation detecting apparatus for a vehicle transmission according to a second embodiment of the present invention; FIG.
14 is an exploded perspective view schematically showing a configuration of a sensing unit according to a second embodiment of the present invention;
15 is a perspective view schematically showing an arrangement of a control finger and a main sensing sensor according to a second embodiment of the present invention;
16 is a graph illustrating an output form of a main sensing sensor according to a second exemplary embodiment of the present invention;
17 is a conceptual diagram conceptually illustrating a rotational movement and a linear movement state according to a shift manipulation state of a control finger according to the second embodiment of the present invention;
18 is a conceptual diagram conceptually illustrating an arrangement state of a main sensing sensor and a control finger according to a second embodiment of the present invention;
19 is a conceptual diagram conceptually illustrating a change in the arrangement state of the main sensing sensor and the control finger according to the shift operation state of the control finger according to the second embodiment of the present invention;
FIG. 20 is a table showing arrangement of changes in the arrangement state of the main sensing sensor and the control finger shown in FIG. 19;
FIG. 21 is a graph illustrating an output state of the main sensing sensor according to a change in the arrangement state of the main sensing sensor and the control finger shown in FIG. 19;
FIG. 22 is a perspective view schematically showing the structure of a shift operation detecting apparatus for a vehicle transmission according to a third embodiment of the present invention; FIG.
FIG. 23 is a side view schematically showing the structure of a shift operation detecting apparatus for a vehicle transmission according to a third embodiment of the present invention; FIG.
24 is an exploded perspective view schematically showing a configuration of a sensing unit according to a third embodiment of the present invention;
25 is an exploded perspective view schematically illustrating a configuration of a control finger and a main magnet according to a third embodiment of the present invention;
26 is a perspective view schematically illustrating an arrangement state of a main magnet and a main sensing sensor according to a third embodiment of the present invention;
27 is a graph showing an output form of the main sensing sensor according to the third embodiment of the present invention;
28 is a conceptual diagram conceptually illustrating a rotational movement and a linear movement state according to a shift manipulation state of a control finger according to a third embodiment of the present invention;
29 is a conceptual diagram conceptually illustrating an arrangement state of a main sensor and a main magnet according to a third embodiment of the present invention;
30 is a conceptual diagram conceptually illustrating a change in arrangement state of a main sensor and a main magnet according to a shift operation state of a control finger according to a third embodiment of the present invention;
FIG. 31 is a table showing arrangement of state changes of the main sensor and the main magnet shown in FIG. 30 in a table;
FIG. 32 is a graph illustrating an output state of the main sensing sensor according to a change in the arrangement state of the main sensing sensor and the main magnet shown in FIG. 30.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same reference numerals are used to designate the same or similar components throughout the drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.
도 1 내지 도 12는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 차량용 변속기의 변속 조작 감지 장치에 대한 구성이 도시되고, 도 13 내지 도 21은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 차량용 변속기의 변속 조작 감지 장치에 대한 구성이 도시되며, 도 22 내지 도 32는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 차량용 변속기의 변속 조작 감지 장치에 대한 구성이 도시된다.1 to 12 illustrate a configuration of a shift operation detecting apparatus for a vehicle transmission according to a first embodiment of the present invention, and FIGS. 13 to 21 illustrate shift operation detection of a vehicle transmission according to a second embodiment of the present invention. A configuration of the apparatus is shown, and FIGS. 22 to 32 show a configuration of a shift operation detecting apparatus for a vehicle transmission according to a third embodiment of the present invention.
본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 변속기의 변속 조작 감지 장치는 사용자가 변속 레버(미도시)를 통해 변속기의 변속 조작 상태를 변경할 때 이를 감지하는 장치로서, 변속 레버에 연동하여 회전 이동 및 직선 이동하는 컨트롤 핑거(200)의 위치를 감지하여 변속기의 변속 조작 상태를 감지하는 방식으로 구성된다. The shift operation detecting apparatus for a vehicle transmission according to an exemplary embodiment of the present invention is a device for detecting a change of a shift operation state of a transmission through a shift lever (not shown), and rotates and linearly moves in conjunction with the shift lever. By detecting the position of the
차량 변속기에 대한 변속 조작력 전달 구조는 일반적으로 사용자의 변속 레버(미도시) 조작에 연동하여 컨트롤 샤프트(100)가 회전 이동 및 직선 이동하게 되고, 컨트롤 샤프트(100)에 관통 결합되는 컨트롤 핑거(200)가 컨트롤 샤프트(100)와 함께 회전 이동 및 직선 이동하며 특정 변속 기어가 서로 맞물림되도록 변속 기어의 정렬 상태를 변경시키는 방식으로 이루어진다. 따라서, 변속기의 변속 조작 감지 장치는 이러한 컨트롤 핑거(200)의 위치 상태를 별도의 센싱 유닛(400)을 통해 감지하는 방식으로 구성된다.The shift control force transmission structure for the vehicle transmission is generally controlled in conjunction with a user's shift lever (not shown) operation, the
본 발명의 일 실시예에 따른 변속 조작 감지 장치는 컨트롤 핑거(200)와 센싱 유닛(400)이 서로 접촉되지 않도록 상호 이격되게 배치되는 비접촉 방식으로 컨트롤 핑거(200)의 위치를 감지하도록 구성되는데, 이는 메인 마그네트(300)와 메인 마그네트(300)의 자기장 변화를 감지하는 메인 감지 센서(500)를 통해 구현된다.The shift manipulation detecting apparatus according to an embodiment of the present invention is configured to detect the position of the
메인 마그네트(300)는 컨트롤 핑거(200) 및 센싱 유닛(400) 중 어느 하나에 장착되고, 메인 감지 센서(500)는 센싱 유닛(400)에 장착되어 메인 마그네트(300)의 자기장 변화를 감지하도록 구성된다. 따라서, 사용자에 의한 변속 레버의 조작에 따라 컨트롤 핑거(200)가 회전 이동 및 직선 이동하게 되면, 이러한 컨트롤 핑거(200)의 이동에 따라 메인 감지 센서(500)에 의해 감지되는 메인 마그네트(300)의 자기장이 변화하게 되고, 메인 감지 센서(500)에 의해 측정되는 자기장 변화값을 통해 컨트롤 핑거(200)의 위치를 감지하는 방식으로 구성된다.The
이때, 메인 감지 센서(500)는 메인 마그네트(300)의 자기장 극성 변화 및 자기장 세기 변화 중 적어도 어느 하나 이상을 감지하여 컨트롤 핑거(200)의 위치를 감지하도록 구성된다.
In this case, the
먼저, 도 1 내지 도 12를 중심으로 본 발명의 제 1 실시예에 따른 차량용 변속기의 변속 조작 감지 장치의 구성을 살펴보면, 도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 차량용 변속기의 변속 조작 감지 장치의 구조를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 차량용 변속기의 변속 조작 감지 장치의 구조를 개략적으로 도시한 측면도이고, 도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 센싱 유닛에 대한 구성을 개략적으로 도시한 분해 사시도이고, 도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 컨트롤 핑거 및 메인 마그네트에 대한 구성을 개략적으로 도시한 분해 사시도이고, 도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 메인 마그네트와 메인 감지 센서의 배치 상태를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 6은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 메인 감지 센서의 출력 형태를 그래프화하여 도시한 도면이다.First, referring to FIGS. 1 to 12, a configuration of a shift operation detecting apparatus for a vehicle transmission according to a first embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 is a shift operation detecting apparatus for a vehicle transmission according to a first embodiment of the present invention. 2 is a side view schematically illustrating a structure of a shift operation detecting apparatus for a vehicle transmission according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a first view of the first embodiment of the present invention. 4 is an exploded perspective view schematically showing the configuration of the sensing unit according to the present invention. FIG. 4 is an exploded perspective view schematically showing the configuration of the control finger and the main magnet according to the first embodiment of the present invention. FIG. 6 is a perspective view schematically illustrating an arrangement state of a main magnet and a main sensing sensor according to a first embodiment, and FIG. 6 is a diagram illustrating a main sensing sensor according to the first embodiment of the present invention. It shows the graph of the form.
본 발명의 제 1 실시예에 따른 차량용 변속기의 변속 조작 감지 장치는 메인 감지 센서(500)가 메인 마그네트(300)의 자기장 극성 변화 및 자기장 세기 변화를 모두 감지하는 방식으로 컨트롤 핑거(200)의 위치를 측정함으로써, 변속 조작 상태를 감지하는 장치이다.In the shift operation detecting apparatus for a vehicle transmission according to the first exemplary embodiment of the present invention, the position of the
메인 마그네트(300)는 컨트롤 핑거(200)와 일체로 이동하도록 컨트롤 핑거(200)의 외주면 일측에 높이차를 갖도록 장착되고, 메인 감지 센서(500)는 센싱 유닛(400)에 장착되어 컨트롤 핑거(200)의 이동에 따라 발생하는 메인 마그네트(300)의 자기장 극성 변화 및 자기장 세기 변화를 모두 감지하도록 구성된다. 이때, 메인 마그네트(300)는 도 2에 도시된 바와 같이 센싱 유닛(400)과 일정 간격 이격되게 배치됨으로써, 서로 비접촉 상태로 유지되어 접촉하지 않기 때문에, 기어 변속시 상호 간의 마찰 및 이로 인한 손상 및 소음 등이 방지되어 더욱 안정적인 동작이 가능하다.The
이러한 메인 마그네트(300)는 다수개의 자석(301,302)이 각각 일렬 배치되는 제 1 및 제 2 자석 모듈(310,320)을 포함하고, 제 1 및 제 2 자석 모듈(310,320)은 각각 서로 다른 극성 및 서로 다른 높이차를 갖는 자석 배치 상태를 갖는다. 즉, 제 1 및 제 2 자석 모듈(310,320)은 저단, 중단 및 고단의 3단계 높이 중 각각 서로 다른 조합의 2개 높이를 갖도록 형성될 수 있으며, 이에 따라 도 2에 도시된 바와 같이 센싱 유닛(400)의 메인 감지 센서(500)와의 수직 이격 거리가 각각 X1,X2,X3의 값으로 형성된다.The
좀 더 자세히 살펴보면, 제 1 및 제 2 자석 모듈(310,320)은 각각 다수개의 자석(301,302)이 컨트롤 핑거(200)의 직선 이동 방향을 따라 일렬 배치되는 형태로 형성되며, 컨트롤 핑거(200)의 회전 이동 방향을 따라 상호 이격되게 배치된다. 각 자석 모듈(310,320)은 각각 독립적으로 착자된 자석을 다수개 일렬 배치하는 방식의 분리형으로 형성될 수도 있고, 이와 달리 하나의 일체형으로 착자 방식을 통해 다수개의 극성이 착자되는 형태로 형성될 수도 있다. 이때, 각 자석 모듈(310,320)을 이루는 다수개의 자석은 서로 다른 극성 조합을 이루도록 배치되는데, 이에 따라 컨트롤 핑거(200)가 이동하면 메인 감지 센서(500)에 의해 감지되는 자석에 의한 자기장의 극성이 변화하게 된다. 따라서, 이러한 자기장 극성 변화를 감지하는 방식으로 컨트롤 핑거(200)의 이동 상태 및 변속기의 변속 조작 상태를 감지할 수 있다.In more detail, the first and
또한, 각 자석 모듈(310,320)은 서로 다른 높이차를 갖도록 형성되는데, 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이 제 1 자석 모듈(310)은 다수개의 자석이 저단 높이 및 고단 높이를 갖도록 배치되고, 제 2 자석 모듈(320)은 다수개의 자석이 중단 높이 및 고단 높이를 갖도록 배치될 수 있다. 이러한 높이차에 의해 컨트롤 핑거(200)가 이동하면 각 자석과 메인 감지 센서(500)와의 수직 이격 거리가 달라지게 되고, 이에 따라 메인 감지 센서(500)에 의해 감지되는 자석에 의한 자기장의 세기가 변화하게 된다. 따라서, 이러한 자기장 세기 변화를 감지하는 방식으로 컨트롤 핑거(200)의 이동 상태 및 변속기의 변속 조작 상태를 감지할 수 있다.In addition, the
즉, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 변속 조작 감지 장치는 제 1 자석 모듈(310) 및 제 2 자석 모듈(320)이 서로 다른 극성 및 서로 다른 높이차를 갖도록 형성되고, 이에 따라 자기장의 극성 변화 및 세기 변화를 모두 감지하여 변속 조작 상태를 감지하도록 구성된다.That is, the shift operation detecting apparatus according to the first embodiment of the present invention is formed such that the
이러한 제 1 및 제 2 자석 모듈(310,320)은 도 4에 도시된 바와 같이 컨트롤 핑거(200)의 외주면 일측에 일부가 외부 노출되도록 장착된다. 즉, 컨트롤 핑거(200)의 외주면에는 컨트롤 핑거(200)의 직선 이동 방향을 따라 길게 형성된 마그네트 안착홈(210)이 자석 모듈의 개수에 상응하게 형성되고, 이러한 마그네트 안착홈(210)에 각 자석 모듈이 삽입 결합된다. 각 자석 모듈(310,320)이 마그네트 안착홈(210)에 삽입된 상태에서 각 자석 모듈(310,320)의 고정 지지를 위해 별도의 지지 플레이트(220)가 컨트롤 핑거(200)의 일단에 스크류(T)를 통해 결합된다. 이때, 컨트롤 핑거(200)의 외주면은 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이 높이차를 갖는 자석 모듈(310,320)이 안정적으로 결합될 수 있도록 자석 모듈(310,320)에 대응하는 높이차를 갖도록 형성된다. As shown in FIG. 4, the first and
한편, 제 1 자석 모듈(310)과 제 2 자석 모듈(320) 사이에는 도 4에 도시된 바와 같이 별도의 비자성체 블록(330)이 결합될 수 있고, 이 경우에도 컨트롤 핑거(200)에 안착홈(210)이 형성되어 이에 삽입되는 형태로 결합될 수 있다. 이러한 비자성체 블록(330)은 도 5에 도시된 바와 같이 변속기의 변속 조작 상태가 중립 변속단인 상태에서 메인 감지 센서(500)와 근접하게 위치하고, 제 1 자석 모듈(310)과 제 2 자석 모듈(320)은 변속기의 변속 조작 상태가 주행 변속단 또는 후진 변속단인 상태에서 컨트롤 핑거(200)가 회전함에 따라 메인 감지 센서(500)와 근접하게 위치한다.Meanwhile, a separate
센싱 유닛(400)은 도 3에 도시된 바와 같이 내부에 수용 공간이 형성되도록 일측면이 개방된 케이스 바디(410)와, 케이스 바디(410)의 개방된 면에 결합되는 케이스 커버(420)와, 케이스 바디(410)의 내부에 배치되는 PCB 기판(430)과, PCB 기판(430)을 지지함과 동시에 커넥터 핀(442)이 연결된 지지 프레임(440)을 포함하여 구성된다. 지지 프레임(440)과 PCB 기판(430)은 스크류(T)를 통해 상호 결합되며, 상호 결합된 상태로 케이스 바디(410)의 내부 공간에 장착된다. 이때, 지지 프레임(440)의 커넥터 핀(442)은 PCB 기판(430)과 전기적으로 소통되도록 솔더링 용접된다. 케이스 커버(420)에는 외부 돌출되는 커넥터부(421)가 형성되어 커넥터 핀(442)이 관통 삽입되도록 구성되며, 이를 통해 외부 전자 기기와 전기적 신호가 송수신된다. 한편, 메인 감지 센서(500)는 도 3에 도시된 바와 같이 2개의 홀 센서(501,502)를 포함하여 구성될 수 있으며, 이는 PCB 기판(430)에 실장되어 케이스 바디(410)의 내부에 배치된다. 이때, 지지 프레임(440)에는 이러한 홀 센서(501,502)가 삽입 지지되도록 별도의 지지홈(441)이 형성될 수 있다.The
이때, 메인 감지 센서(500)를 이루는 2개의 홀 센서(501,502)는 각각 제 1 및 제 2 자석 모듈(310,320)의 각 자석에 대한 자기장 세기를 감지하는 레벨 감지 홀 센서(501)와, 제 1 및 제 2 자석 모듈(310,320)의 각 자석에 대한 극성을 감지하는 극성 감지 홀 센서(502)로 적용된다. 이 경우, 레벨 감지 홀 센서(501)에 인접한 위치에는 자석에 대한 자속을 집속할 수 있는 별도의 마그네틱 집속기(503)가 장착되는데, 이는 센싱 유닛(400)의 지지 프레임(440)에 형성된 수용홈(443)에 삽입 수용되는 방식으로 장착될 수 있다. 이러한 마그네틱 집속기(503)에 의해 레벨 감지 홀 센서(501)는 더욱 정확하게 동작한다.In this case, the two
레벨 감지 홀 센서(501)는 인접한 자석과의 수직 이격 거리 변화에 따라 발생하는 자기장 세기 변화를 감지하며, 도 6의 (a)에 도시된 바와 같이 비자성체가 인접하게 위치한 경우에는 출력 상태가 제로가 되고, 본 발명의 일 실시예에 따라 3단 높이차를 갖는 자석 모듈에 대해 각 높이차에 따른 출력 상태가 3가지 형태로 나타나도록 구성된다. 즉, 고단 높이를 갖는 자석과 근접하게 위치하는 경우, 자석과의 수직 이격 거리가 X1으로 상대적으로 짧아 자기장의 세기가 상대적으로 높으므로, 높은 출력값(H)을 나타내고, 저단 높이를 갖는 자석과 근접하게 위치하는 경우, 자석과의 수직 이격 거리가 X3으로 상대적으로 길어 자기장의 세기가 상대적으로 낮으므로, 낮은 출력값(L)을 나타내며, 중단 높이를 갖는 자석과 근접하게 위치하는 경우, 자석과의 수직 이격 거리가 X2로 중간이며 자기장의 세기 또한 중간이므로, 중간 출력값(M)을 나타낸다.The level
극성 감지 홀 센서(502)는 인접한 자석의 극성 변화에 따라 발생하는 자기장 극성 변화를 감지하며, 도 6의 (b)에 도시된 바와 같이 비자성체가 인접한 경우에는 기본 디폴트 값을 출력하고, 자석의 N극이 근접하면 고출력, S극이 근접하면 저출력값을 출력하도록 구성된다. 물론, N극이 근접할 때 저출력, S극이 근접할 때 고출력값을 출력하도록 구성될 수도 있다. 따라서, 극성 감지 홀 센서(502)는 출력값의 종류에 따라 근접한 자석의 극성(N극 또는 S극)을 알 수 있다.The polarity
이러한 구성에 따라 메인 감지 센서(500)는 2개의 홀 센서를 통해 각 자석 모듈(310,320)의 자기장 극성 변화 및 자기장 세기 변화를 각각 감지할 수 있다. 따라서, 변속기의 변속 조작 상태에 따라 컨트롤 핑거(200)와 함께 메인 마그네트(300)의 자석 모듈이 이동하면, 이러한 이동 상태를 메인 감지 센서(500)가 자기장 극성 및 세기 변화를 감지하는 방식으로 감지하여 현재 변속 조작 상태를 감지할 수 있다.According to this configuration, the
이때, 메인 감지 센서(500)에 의해 감지되는 메인 마그네트(300)의 자기장 극성 변화 및 자기장 세기 변화에 대한 출력값을 조합하여 현재 변속 조작 상태를 감지하게 되는데, 따라서, 메인 마그네트(300)는 각 변속 조작 상태마다 이러한 출력값의 조합이 다르게 나타나도록 배치된다.At this time, by combining the output values for the magnetic field polarity change and the magnetic field strength change of the
예를 들면, 도 4에 도시된 바와 같이 제 1 자석 모듈(310)은 고단 높이를 갖는 1개의 자석(301)과, 저단 높이를 갖는 3개의 자석(302)으로 구성되고, 제 2 자석 모듈(320)은 고단 높이를 갖는 1개의 자석(302)과, 중단 높이를 갖는 3개의 자석(302)으로 구성될 수 있으며, 각 자석 모듈(310,320)을 이루는 다수개 자석은 서로 다른 극성를 갖도록 배치된다. 이러한 자석의 배치 상태는 차량 변속기의 6개의 주행 변속단, 후진 변속단 및 중립 변속단에 대한 변속 조작 상태에서 메인 감지 센서(500)에 의해 감지되는 해당 자석의 자기장 세기 및 자기장 극성의 조합이 각각 서로 다르게 형성되도록 구성된다.
For example, as shown in FIG. 4, the
도 7은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 컨트롤 핑거의 변속 조작 상태에 따른 회전 이동 및 직선 이동 상태를 개념적으로 도시한 개념도이고, 도 8은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 메인 감지 센서와 메인 마그네트의 배치 상태를 개념적으로 도시한 개념도이고, 도 9는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 컨트롤 핑거의 변속 조작 상태에 따른 메인 감지 센서와 메인 마그네트의 배치 상태 변화를 개념적으로 도시한 개념도이고, 도 10은 도 9에 도시된 메인 감지 센서와 메인 마그네트의 배치 상태 변화를 표로 정리해서 도시한 도면이고, 도 11은 도 9에 도시된 메인 감지 센서와 메인 마그네트의 배치 상태 변화에 따른 메인 감지 센서의 출력 상태를 그래프로 나타낸 도면이다.7 is a conceptual diagram conceptually illustrating a rotational movement and a linear movement state according to a shift operation state of a control finger according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 8 is a main sensing sensor according to the first embodiment of the present invention; 9 is a conceptual diagram conceptually illustrating an arrangement state of a main magnet, and FIG. 9 is a conceptual diagram conceptually illustrating an arrangement state change of a main sensor and a main magnet according to a shift operation state of a control finger according to the first embodiment of the present invention; 10 is a diagram showing the arrangement of the main sensing sensor and the main magnet shown in FIG. 9 in a table, and FIG. 11 is the main sensing according to the arrangement of the main sensing sensor and the main magnet shown in FIG. A graph showing the output state of the sensor.
본 발명의 제 1 실시예에 따른 컨트롤 핑거(200)는 변속 조작 상태에 따라 도 7에 도시된 바와 같이 회전 운동 및 직선 운동하는데, 이는 컨트롤 핑거(200)의 가장 일반적인 상태를 예시적으로 도시한 것으로, 이와 달리 다양한 회전 운동 및 직선 운동 상태를 가질 수 있을 것이다. 도 7에 도시된 변속 조작 상태에 대한 일반적인 구조는 6단의 주행 변속단과, 후진 변속단 및 중립 변속단을 갖는데, 중립 상태에서 기어 변속을 위해 컨트롤 핑거(200)가 시프트 직선 이동을 하고 이후 특정 변속단으로 선택 회전 이동을 함에 따라 특정 변속단이 선택되게 된다.The
이러한 컨트롤 핑거(200)는 각각 단계적으로 동일한 이동 거리를 따라 직선 이동 및 회전 이동하기 때문에, 변속 조작 상태에 따라 각각 항상 동일한 위치 상태를 갖게 된다. 따라서, 이와 같은 이동 상태에 대응하여 메인 마그네트(300)와 메인 감지 센서(500)의 배치 상태는 도 8에 도시된 바와 같이 배치된다.Since the
즉, 레벨 감지 홀 센서(501)와 극성 감지 홀 센서(502)는 도 8에 도시된 바와 같이 컨트롤 핑거(200)의 직선 이동 방향을 따라 일렬 배치되며, 차량 변속기의 변속 조작 상태가 중립 변속단인 상태에서 제 1 및 제 2 자석 모듈(310,320)의 사이 구간에 위치하고, 차량 변속기의 변속 조작 상태가 주행 변속단 또는 후진 변속단인 상태에서는 컨트롤 핑거(200)의 회전 이동에 따라 제 1 자석 모듈(310) 또는 제 2 자석 모듈(320)과 근접하게 위치하도록 배치된다.That is, the level
다시 말하면, 메인 감지 센서(500)를 구성하는 2개의 홀 센서(501,502)는 중립 변속단에서 제 1 및 제 2 자석 모듈(310,320)과 멀어진 상태로 비자성체 블록(330)과 근접하게 위치하기 때문에 단순히 기준값을 출력하게 되고, 주행 변속단 또는 후진 변속단에서는 제 1 자석 모듈(310) 또는 제 2 자석 모듈(320)과 근접한 상태로 위치하기 때문에, 제 1 자석 모듈(310)에 의한 자기장 특성 또는 제 2 자석 모듈(320)에 의한 자기장 특성을 출력하게 된다.In other words, the two
이때, 차량 변속기의 6개의 주행 변속단과, 후진 변속단 및 중립 변속단에 대한 변속 조작 상태를 모두 각각 감지할 수 있도록 전술한 바와 같이 제 1 자석 모듈(310)은 고단 높이를 갖는 1개의 자석(301)과, 저단 높이를 갖는 3개의 자석(302)으로 구성되고, 제 2 자석 모듈(320)은 고단 높이를 갖는 1개의 자석(302)과, 중단 높이를 갖는 3개의 자석(302)으로 구성되며, 각 자석 모듈을 이루는 자석은 6개의 주행 변속단, 후진 변속단 및 중립 변속단에 대한 변속 조작 상태에서 레벨 감지 홀 센서(501) 및 극성 감지 홀 센서(502)에 의해 감지되는 해당 자석의 자기장 세기 및 자기장 극성의 조합이 각각 서로 다르게 형성되도록 배치된다.In this case, as described above, the
예를 들면, 제 1 자석 모듈(310)은 도 8에 도시된 바와 같이 고단 높이를 갖는 1개의 자석(301)은 S극이 컨트롤 핑거(200)의 외부로 노출되도록 배치되고, 저단 높이를 갖는 3개의 자석(302)은 N-S-N극이 순차적으로 노출되도록 배치될 수 있다. 제 2 자석 모듈(320)은 고단 높이를 갖는 1개의 자석(301)은 N극이 컨트롤 핑거(200)의 외부로 노출되도록 배치되고, 중단 높이를 갖는 3개은 자석(302)은 S-N-S극이 순차적으로 노출되도록 배치될 수 있다. 이러한 배치 상태에 따라 각각의 변속 조작 상태로 컨트롤 핑거(200)가 회전 및 직선 이동하게 되면, 레벨 감지 홀 센서(501) 및 극성 감지 홀 센서(502)에 의해 각각 감지되는 자기장 세기 및 자기장 극성에 대한 조합이 서로 다른 배열 조합을 갖게 되므로, 각 변속단에 대한 변속 조작 상태를 감지할 수 있게 된다.For example, in the
이에 대한 각 변속단에서의 배치 상태는 도 9에 도시되며, 도 10에는 2개의 홀 센서(501,502)를 통해 감지되는 자석 배열 상태가 표로 도시되고, 도 11에는 각 변속 조작 상태에 따라 2개의 홀 센서(501,502)에 대한 출력 신호가 그래프화하여 도시된다. 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이 1단 주행 변속단에서 레벨 감지 홀 센서(501)는 제 2 자석 모듈(320)의 중단 높이의 N극 자석(302)과 근접하고, 극성 감지 홀 센서(502)는 제 2 자석 모듈(320)의 중단 높이의 S극 자석(302)과 근접하게 위치한다. 따라서, 레벨 감지 홀 센서(501)에 의해 감지되는 자기장의 세기는 중간 정도(M)에 해당하므로, 이를 출력하게 되고, 극성 감지 홀 센서(502)에 의해 감지되는 자기장의 극성은 S극에 해당하므로, 이를 출력하게 된다. 즉, 1단 주행 변속단에서 메인 감지 센서(500)에 의해 출력되는 신호 조합은 MS(자기장 세기 중간, 극성은 S극)이다. 이때, 극성 감지 홀 센서(502)에 의해 출력되는 신호 또한 도 6에서 설명한 바와 같이 디폴트 값(M)을 중심으로 고출력(H) 또는 저출력(S)의 신호값을 출력하지만, 이를 이용하여 N극 S극을 측정할 수 있으므로, 여기서는 레벨 감지 홀 센서(501)와의 혼동을 피하기 위해 N,M,S의 값을 출력하는 것으로 설명한다.The arrangement state of each shift stage is shown in FIG. 9, and the arrangement of magnets detected by the two
한편, 마찬가지로 2단 주행 변속단에서는 레벨 감지 홀 센서(501)는 제 1 자석 모듈(310)의 낮은 높이의 S극 자석(302)과 근접하고, 극성 감지 홀 센서(502)는 제 1 자석 모듈(310)의 낮은 높이의 N극 자석(302)과 근접하게 위치한다. 따라서, 레벨 감지 홀 센서(501)에 의해 감지되는 자기장 세기는 낮은 정도(L)에 해당하므로 이를 출력하고, 극성 감지 홀 센서(502)에 의해 감지되는 자기장 극성은 N극에 해당하므로 이를 출력한다. 이에 따라 2단 주행 변속단에서 메인 감지 센서(500)에 의해 출력되는 신호 조합은 LN(자기장 세기 낮음, 극성은 N극)이다. 계속해서 마찬가지 방식으로 3단 주행 변속단에서의 출력 신호 조합은 MN, 4단 주행 변속단에서의 출력 신호 조합은 LS, 5단 주행 변속단에서의 출력 신호 조합은 HS, 6단 주행 변속단에서의 출력 신호 조합은 HN, 후진 변속단에서의 출력 신호 조합은 MM, 중립 변속단에서의 출력 신호 조합은 ZM이다. 이때, 중립 변속단에서 레벨 감지 홀 센서(501)는 비자성체 블록(330)에 근접하므로, 출력값은 제로(Z)에 해당한다.On the other hand, similarly, in the two-speed shift stage, the level
따라서, 이와 같은 자석 배치와 홀 센서(501,502)의 배치 상태를 통해 각각의 변속단에서 모두 서로 다른 조합의 출력 신호가 생성되므로, 이에 따라 각 변속단에 해당하는 변속 감지 상태를 감지하게 된다. 물론, 이상에서 설명한 자석 배치 상태는 예시적인 것으로, 이와 달리 다양한 다른 조합을 통해서도 구성될 수 있을 것이다.Therefore, since the output signals of different combinations are generated at each shift stage through the arrangement of the magnets and the arrangement of the
이와 같이 구성된 차량용 변속기의 변속 조작 감지 장치는 다수개의 자석에 대한 극성 변화 뿐만 아니라 자기장 세기 변화 또한 감지할 수 있도록 구성함으로써, 전체 변속단을 모두 감지하기 위한 자석의 개수를 상대적으로 감소시킬 수 있으며, 이에 따라 구조를 단순화할 수 있고 제작 및 유지 관리가 더욱 용이한 구조이다.
The shift operation detecting apparatus of the vehicle transmission configured as described above is configured to detect not only the polarity change but also the magnetic field strength change of a plurality of magnets, thereby relatively reducing the number of magnets for detecting all the shift stages. As a result, the structure can be simplified, and the structure is easier to manufacture and maintain.
다음으로, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 차량용 변속기의 변속 조작 감지 장치에 대해 도 12 내지 도 21을 중심으로 살펴본다.Next, a shift operation detecting apparatus for a vehicle transmission according to a second exemplary embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 12 to 21.
도 12는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 차량용 변속기의 변속 조작 감지 장치의 구조를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 13은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 차량용 변속기의 변속 조작 감지 장치의 구조를 개략적으로 도시한 측면도이고, 도 14는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 센싱 유닛에 대한 구성을 개략적으로 도시한 분해 사시도이고, 도 15는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 컨트롤 핑거와 메인 감지 센서의 배치 상태를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 16은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 메인 감지 센서의 출력 형태를 그래프화하여 도시한 도면이다.12 is a perspective view schematically showing a structure of a shift operation detecting apparatus for a vehicle transmission according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 13 is a structure of a shift operation detecting apparatus for a vehicle transmission according to a second embodiment of the present invention. 14 is an exploded perspective view schematically illustrating a configuration of a sensing unit according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 15 is a control finger and a main device according to a second embodiment of the present invention. FIG. 16 is a perspective view schematically illustrating an arrangement state of a sensing sensor, and FIG. 16 is a diagram illustrating an output form of a main sensing sensor according to a second exemplary embodiment of the present invention.
본 발명의 제 2 실시예에 따른 차량용 변속기의 변속 조작 감지 장치는 메인 감지 센서(500)가 메인 마그네트(300)의 자기장 세기 변화를 감지하는 방식으로 컨트롤 핑거(200)의 위치를 측정함으로써, 변속 조작 상태를 감지하는 장치로서, 여기서는 설명의 중복 방지를 위해 도 1 내지 도 11에서 설명한 내용과 다른 구성을 중심으로 설명한다.In the shift operation detecting apparatus for a vehicle transmission according to the second exemplary embodiment of the present invention, the
이러한 제 2 실시예에서는 도 12에 도시된 바와 같이 메인 마그네트(300)가 센싱 유닛(400)에 장착되고, 메인 마그네트(300)와 컨트롤 핑거(200)와의 이격 거리 변화에 따른 메인 마그네트(300)의 자기장 변화를 메인 감지 센서(500)가 감지하는 방식으로 변속 조작 상태를 감지하도록 구성된다.In this second embodiment, as shown in FIG. 12, the
즉, 메인 마그네트(300)는 컨트롤 핑거(200)와 이격되도록 센싱 유닛(400)에 장착되고, 컨트롤 핑거(200)는 회전 이동 및 직선 이동 상태에 따라 메인 마그네트(300)와의 수직 이격 거리가 변화하도록 외주면 표면 높이가 서로 다르게 형성되며, 메인 감지 센서(500)는 컨트롤 핑거(200)와 메인 마그네트(300)의 수직 이격 거리 변화에 따라 발생하는 메인 마그네트(300)의 자기장 세기 변화를 감지하도록 형성된다. 예를 들어, 컨트롤 핑거(200)의 외주면 표면 높이는 도 13에 도시된 바와 같이 컨트롤 핑거(200)가 회전 이동 및 직선 이동함에 따라 메인 마그네트(300)와 수직 이격 거리가 X1,X2,X3 3단계로 변화하도록 형성될 수 있다. That is, the
좀 더 자세히 살펴보면, 메인 마그네트(300)는 센싱 유닛(400)에 장착되는 2개의 자석(303)으로 구성되고, 메인 감지 센서(500)는 2개의 자석(303)에 대한 자기장 세기 변화를 각각 감지하도록 2개의 자석(303)과 컨트롤 핑거(200) 사이에 각각 배치되는 2개의 레벨 감지 홀 센서(504,505)로 구성된다. 이때, 컨트롤 핑거(200)는 회전 이동 및 직선 이동에 따라 변화하는 2개의 자석(303)과의 수직 이격 거리가 각각 서로 다른 조합을 갖도록 형성되며, 이러한 조합이 각각의 변속 조작 상태에서 모두 다르게 나타나도록 형성된다.In more detail, the
예를 들면, 컨트롤 핑거(200)에는 차량 변속기의 변속 조작 상태가 중립 변속단인 상태에서 메인 마그네트(300)와 가장 근접하게 배치되는 중립 영역(220)과, 중립 영역(220)을 중심으로 컨트롤 핑거의 회전 이동 방향을 따라 양측에 각각 배치되는 제 1 회전 영역(230) 및 제 2 회전 영역(240)이 형성되고, 제 1 회전 영역(230) 및 제 2 회전 영역(240)은 각각 컨트롤 핑거(200)의 직선 이동 방향을 따라 다수개 높이의 분할 표면(201,202,203)을 갖도록 단차지게 형성될 수 있다. For example, the
이때, 분할 표면(201,202,203)은 도 13 및 도 15에 도시된 바와 같이 저단, 중단 및 고단 3개 높이의 분할 표면(201,202,203)을 갖도록 형성되며, 각 분할 표면(201,202,203)의 배치 상태는 제 1 회전 영역(230)과 제 2 회전 영역(240)에서 서로 다르게 형성된다. 예를 들면, 제 1 회전 영역(230) 및 제 2 회전 영역(240)은 각각 4개씩의 분할 표면(201,202,203)을 갖도록 형성될 수 있는데, 제 1 회전 영역(230)은 저단 높이의 분할 표면(203), 고단 높이의 분할 표면(201), 중단 높이의 분할 표면(202) 및 저단 높이의 분할 표면(203)이 컨트롤 핑거(200)의 직선 이동 방향을 따라 순차적으로 배치되도록 구성될 수 있고, 제 2 회전 영역(240)은 저단 높이의 분할 표면(203), 중단 높이의 분할 표면(202), 고단 높이의 분할 표면(201) 및 저단 높이의 분할 표면(203)이 컨트롤 핑거(200)의 직선 이동 방향을 따라 순차적으로 배치되도록 구성될 수 있다(도 18 참조).At this time, the dividing surfaces 201, 202 and 203 are formed to have the dividing surfaces 201, 202 and 203 having three heights of the low stage, the middle stage and the high stage, as shown in FIGS. The
또한, 중립 영역(220)은 제 1 회전 영역(230) 및 제 2 회전 영역(240)의 저단, 중단 및 고단 3개 높이 중 어느 하나의 높이를 갖는 하나의 표면으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 도 13 및 도 15에 도시된 바와 같이 고단 높이를 갖는 하나의 표면으로 형성될 수 있다. In addition, the
한편, 메인 마그네트(300)의 2개의 자석(303)은 컨트롤 핑거(200)의 직선 이동 방향을 따라 일렬 배치되며, 차량 변속기의 변속 조작 상태가 중립 변속단인 상태에서 중립 영역(220)과 근접하게 위치하고, 차량 변속기의 변속 조작 상태가 주행 변속단 또는 후진 변속단인 상태에서는 컨트롤 핑거(200)의 회전 이동에 따라 제 1 회전 영역(230) 또는 제 2 회전 영역(240)과 근접하게 위치하도록 배치된다.On the other hand, the two
따라서, 차량 변속기의 변속 조작 상태에 따른 컨트롤 핑거(200)의 회전 이동 및 직선 이동에 따라 메인 마그네트(300)와 컨트롤 핑거(200)의 외주면과의 수직 이격 거리가 변화하게 되고, 메인 마그네트(300)를 이루는 2개의 자석(303)에 각각 대응되는 수직 이격 거리의 조합이 서로 달라지게 된다. 따라서, 2개의 자석(303)에 의한 자기장 세기 변화를 각각 감지하는 2개의 레벨 감지 홀 센서(504,505)의 출력 신호를 조합하여 각각의 변속 조작 상태를 감지할 수 있다.Therefore, the vertical separation distance between the
이와 같이 메인 마그네트(300)와 컨트롤 핑거(200)와의 수직 이격 거리 변화에 따라 메인 마그네트(300)의 자기장 세기가 변화하도록 하기 위해서는 컨트롤 핑거(200)의 재질은 강자성체 재질로 형성되는 것이 바람직한데, 예를 들면, 탄소강(SM45C) 혹은 크롬-몰리브덴 합금강(SCM 계열)으로 제작될 수 있으며, 물론 이외에도 주철(FCD600)도 가능하며 다양한 다른 금속도 가능할 것이다.As such, the material of the
센싱 유닛(400)은 제 1 실시예와 동일한 형태로 구성되며, 다만, 지지 프레임(440)의 하면에 메인 마그네트(300)가 삽입 안착되도록 별도의 마그네트 지지홈(미도시)가 형성될 것이다. 따라서, 이러한 센싱 유닛(400)에 대한 상세한 설명은 생략한다.
The
도 17은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 컨트롤 핑거의 변속 조작 상태에 따른 회전 이동 및 직선 이동 상태를 개념적으로 도시한 개념도이고, 도 18은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 메인 감지 센서와 컨트롤 핑거의 배치 상태를 개념적으로 도시한 개념도이고, 도 19는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 컨트롤 핑거의 변속 조작 상태에 따른 메인 감지 센서와 컨트롤 핑거의 배치 상태 변화를 개념적으로 도시한 개념도이고, 도 20은 도 19에 도시된 메인 감지 센서와 컨트롤 핑거의 배치 상태 변화를 표로 정리해서 도시한 도면이고, 도 21은 도 19에 도시된 메인 감지 센서와 컨트롤 핑거의 배치 상태 변화에 따른 메인 감지 센서의 출력 상태를 그래프로 나타낸 도면이다.17 is a conceptual diagram conceptually illustrating a rotational movement and a linear movement state according to a shift operation state of a control finger according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 18 is a main sensing sensor according to a second embodiment of the present invention; 19 is a conceptual diagram conceptually illustrating an arrangement state of a control finger, and FIG. 19 is a conceptual diagram conceptually illustrating an arrangement state change of a main sensing sensor and a control finger according to a shift manipulation state of a control finger according to a second embodiment of the present invention; 20 is a diagram showing the arrangement of changes in the arrangement state of the main sensing sensor and the control finger shown in FIG. 19, and FIG. 21 is the main sensing according to the arrangement changes of the arrangement of the main sensing sensor and the control finger shown in FIG. 19. A graph showing the output state of the sensor.
본 발명의 제 2 실시예에 다른 컨트롤 핑거(200)는 도 17에 도시된 바와 같이 변속 조작 상태에 따라 회전 운동 및 직선 운동하는데, 이는 제 1 실시예에서와 마찬가지로 가장 일반적인 형태이다.The
이러한 컨트롤 핑거(200)는 각각 단계적으로 동일한 이동 거리를 따라 직선 이동 및 회전 이동하기 때문에, 변속 조작 상태에 따라 각각 항상 동일한 위치 상태를 갖게 된다. 따라서, 이와 같은 이동 상태에 대응하여 센싱 유닛(400)에 장착된 메인 마그네트(300)와 컨트롤 핑거(200)의 외주면 분할 표면(201,202,203)에 대한 배치 상태는 도 18에 도시된 바와 같이 배치된다. 도 18에는 메인 마그네트(300) 대신 메인 감지 센서(500)의 위치를 도시하였으나, 메인 마그네트(300)를 이루는 2개의 자석(303)과 메인 감지 센서(500)를 이루는 2개의 레벨 감지 홀 센서(504,505)는 각각 상하 일렬 배치되어 고정되므로, 도 18과 같은 도면에서는 컨트롤 핑거(200)에 대해 서로 동일한 위치라고 할 수 있어 편의상 이와 같이 도시하였다.Since the
즉, 메인 마그네트(300)의 2개의 자석(303) 및 메인 감지 센서(500)의 2개의 레벨 감지 홀 센서(504,505)는 컨트롤 핑거(200)의 직선 이동 방향을 따라 일렬 배치되며, 차량 변속기의 변속 조작 상태가 중립 변속단인 상태에서 중립 영역(220)과 근접하게 위치하고, 차량 변속기의 변속 조작 상태가 주행 변속단 또는 후진 변속단인 상태에서는 컨트롤 핑거(200)의 회전 이동에 따라 제 1 회전 영역(230) 또는 제 2 회전 영역(240)과 근접하게 위치하도록 배치된다. 이때, 컨트롤 핑거(200)의 직선 이동 및 회전 이동에 따라 2개의 자석(303) 및 2개의 레벨 감지 홀 센서(504,505)는 제 1 회전 영역(230) 및 제 2 회전 영역(240)에 형성된 분할 표면(201,202,203)과 각각 대응되도록 배치된다. That is, the two
따라서, 차량 변속기의 변속 조작 상태에 따라 컨트롤 핑거(200)가 회전 이동 및 직선 이동하게 되면, 각 변속단에서 도 19에 도시된 바와 같이 2개의 자석(303)에 가장 근접하는 컨트롤 핑거(200)의 분할 표면(201,202,203)에 대한 조합 배열이 다양하게 형성되고, 이에 따라 2개의 자석(303)에 의한 자기장의 세기가 변화하며, 이는 2개의 레벨 감지 홀 센서(504,505)에 의해 감지되어 해당 출력값이 출력된다.Therefore, when the
컨트롤 핑거(200)는 전술한 바와 같이 중립 영역(220)을 중심으로 제 1 회전 영역(230)과 제 2 회전 영역(240)이 형성되며, 중립 영역(220)은 고단 높이를 갖는 하나의 표면으로 형성되고, 제 1 회전 영역(230)은 컨트롤 핑거(200)의 직선 이동 방향을 따라 저단, 고단, 중단, 저단 높이의 분할 표면이 순차적으로 배치되고, 제 2 회전 영역(240)은 컨트롤 핑거(200)의 직선 이동 방향을 따라 저단, 중단, 고단, 저단 높이의 분할 표면이 순차적으로 배치된다.As described above, the
따라서, 1단 주행 변속단에서는 도 19의 (a)에 도시된 바와 같이 2개의 레벨 감지 홀 센서(504,505)가 제 2 회전 영역(240)에 근접하게 배치되는데, 이때, 2개의 레벨 감지 홀 센서(504,505) 중 제 1 레벨 감지 홀 센서(504)는 고단 높이의 분할 표면(201)에 근접하게 위치하고, 제 2 레벨 감지 홀 센서(505)는 저단 높이의 분할 표면(203)에 근접하게 위치한다. 따라서, 제 1 레벨 감지 홀 센서(504)에 대응되게 상하 일렬 배치되는 자석(303)은 고단 높이의 분할 표면(201)과 근접하게 위치하여 수직 이격 거리가 상대적으로 짧으므로, 자석(303)의 자기장 세기가 상대적으로 높게 나타나고, 이에 따라 제 1 레벨 감지 홀 센서(504)는 고출력값(H)을 나타낸다. 한편, 제 2 레벨 감지 홀 센서(505)에 대응되게 상하 일렬 배치되는 자석(303)은 저단 높이의 분할 표면(203)과 근접하게 위치하여 수직 이격 거리가 상대적으로 길게 되므로, 자석(303)의 자기장 세기가 상대적으로 낮게 나타나고, 이에 따라 제 2 레벨 감지 홀 센서(505)는 저출력값(L)을 나타낸다. 따라서, 1단 주행 변속단에서 메인 감지 센서(500)에 의해 출력되는 신호의 조합은 HL 신호이다.Therefore, in the first speed shift stage, as shown in FIG. 19A, two level
마찬가지 방식으로, 2단 주행 변속단에서는 도 19의 (b)에 도시된 바와 같이 각각 2개의 레벨 감지 홀 센서(504,505)가 제 1 회전 영역(230)의 중단 높이의 분할 표면(202)과 저단 높이의 분할 표면(203)에 각각 근접하게 위치하기 때문에, 출력되는 신호의 조합은 ML(중간 출력값(M) 및 저출력값(L)) 신호이다. 다른 변속단에서도 마찬가지 방식으로 출력 신호 조합이 나타나는데, 3단 주행 변속단에서는 MH 신호, 4단 주행 변속단에서는 HM 신호, 5단 주행 변속단에서는 LM 신호, 6단 주행 변속단에서는 LH 신호, 후진 변속단에서는 LL 신호, 중립 변속단에서는 HH 신호가 나타난다. 이는 모두 서로 다른 조합 배열을 나타내는 것으로, 이러한 출력 신호를 통해 각각의 변속 조작 상태를 감지할 수 있다.In the same manner, in the two-speed shift stage, as shown in FIG. 19B, two level
따라서, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 차량용 변속기의 변속 조작 감지 장치는 여러가지 다양한 자석 모듈이나 센서를 구비하지 않고도 단순히 컨트롤 핑거(200)의 외주면을 높이차를 갖도록 형성하고 이에 대응하는 간단한 구조의 메인 마그네트(300)와 메인 감지 센서(500)를 구비하는 방식으로 모든 변속단에 대한 변속 조작 상태를 감지할 수 있다.
Accordingly, the shift operation detecting apparatus for a vehicle transmission according to the second exemplary embodiment of the present invention is simply formed to have a height difference and has a simple structure corresponding to the outer peripheral surface of the
다음으로, 본 발명의 제 3 실시예에 따른 차량용 변속기의 변속 조작 감지 장치에 대해 도 22 내지 도 32를 중심으로 살펴본다.Next, a shift operation detecting apparatus for a vehicle transmission according to a third exemplary embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 22 to 32.
본 발명의 제 3 실시예에 따른 차량용 변속기의 변속 조작 감지 장치는 메인 감지 센서(500)가 메인 마그네트(300)의 자기장 극성 변화를 감지하는 방식으로 컨트롤 핑거(200)의 위치를 측정함으로써, 변속 조작 상태를 감지하는 장치로서, 여기서는 설명의 중복 방지를 위해 도 1 내지 도 11에서 설명한 내용과 다른 구성을 중심으로 설명한다.In the shift operation detecting apparatus for a vehicle transmission according to the third exemplary embodiment of the present invention, the
메인 마그네트(300)는 다수개의 자석(302)과 비자성체 블록(305)이 혼합된 형태로 형성되어 컨트롤 핑거(200)와 일체로 이동하도록 컨트롤 핑거(200)의 외주면 일측에 장착되고, 메인 감지 센서(500)는 센싱 유닛(400)에 장착되어 컨트롤 핑거(200)의 이동에 따라 발생하는 메인 마그네트(300)의 자기장 극성 변화를 감지하도록 구성된다. 이때, 메인 마그네트(300)는 도 23에 도시된 바와 같이 센싱 유닛(400)과 일정 간격 X만큼 이격되게 배치됨으로써, 서로 비접촉 상태로 유지되어 접촉하지 않기 때문에, 기어 변속시 상호 간의 마찰 및 이로 인한 손상 및 소음 등이 방지되어 더욱 안정적인 동작이 가능하다.The
이러한 메인 마그네트(300)는 각각 다수개의 자석(302)이 일렬 배치되고 다수개의 자석(302) 사이에 비자성체 블록(305)이 삽입되는 제 1 및 제 2 혼합 자석 모듈(340,350)을 포함하고, 제 1 및 제 2 혼합 자석 모듈(340,350)은 각각 서로 다른 극성의 자석 배치 상태를 가지며 각각 서로 다른 위치에 비자성체 블록(305)이 삽입되도록 구성된다.The
좀 더 자세히 살펴보면, 제 1 및 제 2 혼합 자석 모듈(340,350)은 도 25에 도시된 바와 같이 각각 다수개의 자석(302) 및 비자성체 블록(305)이 컨트롤 핑거(200)의 직선 이동 방향을 따라 일렬 배치되는 형태로 형성되며, 컨트롤 핑거(200)의 회전 이동 방향을 따라 상호 이격되게 배치된다. 예를 들면, 제 1 및 제 2 혼합 자석 모듈(340,350)은 각각 4개의 자석과 1개의 비자성체 블록이 일렬 배치된 형태로 구성될 수 있다. 이때, 각 자석의 극성 배치 상태와 비자성체 블록의 위치는 서로 다르게 형성된다.In more detail, as illustrated in FIG. 25, the first and second
즉, 제 1 혼합 자석 모듈(340)은 도 25에 도시된 바와 같이 2개의 자석(302), 비자성체 블록(305), 2개의 자석(302)이 일렬 배치된 형태로 구성되고, 제 2 혼합 자석 모듈(350)은 1개의 자석(302), 비자성체 블록(305), 3개의 자석(302)이 일렬 배치된 형태로 구성될 수 있다. 비자성체 블록(305)의 극성을 중립 극성인 M이라고 표현한다면, 제 1 혼합 자석 모듈(340)의 극성 배치 상태는 S-N-M-S-N의 배치 상태를 이루고, 제 2 혼합 자석 모듈(350)의 극성 배치 상태는 S-M-N-S-S의 배치 상태를 이룰 수 있다.That is, the first
메인 감지 센서(500)는 이러한 제 1 및 제 2 혼합 자석 모듈(340,350)의 각 자석에 대한 극성을 감지하는 2개의 극성 감지 홀 센서(506,507)을 포함하여 구성된다. 즉, 제 3 실시예에서는 메인 마그네트(300)와 메인 감지 센서(500) 사이에서 높이차에 의한 수직 이격 거리 변화 등이 발생하지 않아 메인 마그네트(300)의 자기장 세기 변화가 발생하지 않으며, 컨트롤 핑거(200)의 회전 이동 및 직선 이동에 따라 단순히 메인 마그네트(300)의 자기장 극성만 변화하도록 구성되므로, 메인 감지 센서(500)는 이러한 자기장 극성 변화를 감지할 수 있는 극성 감지 홀 센서(506,507)가 적용된다.The
이와 같은 제 3 실시예에 따른 차량용 변속기의 변속 조작 감지 장치 또한 전술한 제 1 및 제 2 실시예에서와 마찬가지로 차량 변속기의 6개 주행 변속단, 후진 변속단 및 중립 변속단을 모두 감지할 수 있도록 형성되므로, 이와 같은 2개의 극성 감지 홀 센서(506,507)에 의해 감지되는 제 1 및 제 2 혼합 자석 모듈(340,350)의 자기장 극성 조합이 모든 변속단에서 서로 다르게 배열되도록 구성된다.The shift operation detecting apparatus of the vehicle transmission according to the third embodiment may also detect all six driving shift stages, the reverse shift stage and the neutral shift stage of the vehicle transmission as in the first and second embodiments described above. As such, the magnetic field polarity combinations of the first and second
예를 들면, 제 1 및 제 2 혼합 자석 모듈(340,350)은 전술한 바와 같이 다수개의 자석(302)과 비자성체 블록(305)이 혼합된 형태로 서로 다른 자기장 극성을 갖도록 배치되며, 2개의 극성 감지 홀 센서(506,507)는 도 26에 도시된 바와 같이 컨트롤 핑거(200)의 직선 이동 방향을 따라 일렬 배치되며 제 1 및 제 2 혼합 자석 모듈(340,350)의 각 자석(302) 및 비자성체 블록(305)에 대한 극성을 감지할 수 있도록 구성된다. 또한, 2개의 극성 감지 홀 센서(506,507)는 차량 변속기의 변속 조작 상태가 중립 변속단인 상태에서 제 1 및 제 2 혼합 자석 모듈(340,350)의 사이 구간에 위치하고, 변속 조작 상태가 주행 변속단 또는 후진 변속단인 상태에서는 컨트롤 핑거(200)의 회전 이동에 따라 제 1 혼합 자석 모듈(340) 또는 제 2 혼합 자석 모듈(350)과 근접하게 위치하도록 배치된다. 이러한 극성 감지 홀 센서(506,507)의 출력 신호는 도 27에 도시된 바와 같이 자석 극성에 따라 3단계 출력 신호를 나타내도록 구성된다.For example, the first and second
본 발명의 제 3 실시예에 따른 컨트롤 핑거(200)는 6단의 주행 변속단, 후진 변속단 및 중립 변속단을 갖는 변속 조작 상태에 따라 도 28에 도시된 바와 같이 회전 운동 및 직선 운동하며, 이러한 변속 조작 상태에 따라 각각 2개의 극성 감지 홀 센서(506,507)에서 감지되는 자기장 극성이 서로 다른 조합 배열을 이루도록 제 1 및 제 2 혼합 자석 모듈(340,350)이 배치된다.The
예를 들면, 전술한 바와 같이 제 1 혼합 자석 모듈(340)은 다수개의 자석(302)과 비자성체 블록(305)이 S-N-M-S-N의 극성 배치 상태를 이루도록 장착되고, 제 2 혼합 자석 모듈(350)은 다수개의 자석(302)과 비자성체 블록(305)이 S-M-N-S-S의 극성 배치 상태를 이루도록 장착될 수 있다. 이때, 2개의 극성 감지 홀 센서(506,507)는 제 1 및 제 2 혼합 자석 모듈(340,350) 사이 구간에 배치된다.For example, as described above, the first
이에 대한 각 변속단에서의 배치 상태는 도 30에 도시되며, 도 31에는 2개의 극성 감지 홀 센서(506,507)를 통해 감지되는 자석 배열 상태가 표로 도시되고, 도 32에는 각 변속 조작 상태에 따라 2개의 극성 감지 홀 센서(506,507)에 대한 출력 신호가 그래프화하여 도시된다. 1단 주행 변속단에서 제 1 극성 감지 홀 센서(506)는 제 2 혼합 자석 모듈(350)의 N극 자석(302)과 근접하고, 제 2 극성 감지 홀 센서(507)는 제 2 혼합 자석 모듈(350)의 S극 자석(302)과 근접하게 위치한다. 따라서, 각 홀 센서(506,507)는 이에 해당하는 자기장 극성 출력 신호를 출력하게 되며, 이러한 출력 신호 조합은 NS 이다. 마찬가지로, 2단 주행 변속단에서는 제 1 극성 감지 홀 센서(506)는 제 1 혼합 자석 모듈(340)의 비자성체 블록(305)과 근접하고, 제 2 극성 감지 홀 센서(507)는 제 1 혼합 자석 모듈(340)의 S극 자석(302)과 근접하게 위치한다. 따라서, 2단 주행 변속단에서의 출력 신호 조합은 MS(M은 극성 중립 상태)이다. 이와 같은 동일한 방식으로 각 변속단에서의 출력 신호 조합은 3단 주행 변속단에서 MN, 4단 주행 변속단에서 NM, 5단 주행 변속단에서 SM, 6단 주행 변속단에서 SN, 후진 변속단에서 SS, 중립 변속단에서 MM 신호를 나타내게 된다.The arrangement state of each shift stage is shown in FIG. 30, and the magnet arrangement state detected through the two polarity
이러한 모든 변속단에서의 출력 신호 조합은 각각 다르게 나타나므로, 이를 통해 각 변속단에 대한 변속 조작 상태를 감지할 수 있다.Since the output signal combinations of all the gear stages are different from each other, it is possible to detect the shift operation state for each gear stage.
따라서, 본 발명의 제 3 실시예에 따른 차량용 변속기의 변속 조작 감지 장치는 메인 마그네트(300)를 다수개의 자석과 비자성체 블록을 혼합하여 형성함으로써, 메인 감지 센서(500)에 의해 감지되는 자기장 극성 변화 상태가 N극, S극 및 중립 극성(M) 상태의 3가지를 가질 수 있어 좀 더 단순하고 컴팩트한 형태로 각 변속단에 대한 서로 다른 출력 신호 조합을 만들 수 있고, 이에 따라 좀 더 간단한 구조로 모든 변속단에 대한 변속 조작 상태를 감지할 수 있다.
Therefore, the shift operation detecting apparatus for a vehicle transmission according to the third exemplary embodiment of the present invention forms the
한편, 이상에서 살펴본 차량용 변속기의 변속 조작 감지 장치를 통해 감지된 변속 조작 상태에 따라 차량 백업 램프가 온/오프 동작하게 되는데, 본 발명에 따른 변속 조작 감지 장치는 모두 자기장 세기 변화 또는 극성 변화에 따라 단계적인 출력 신호를 나타내는 메인 감지 센서(500)가 적용되므로, 이러한 메인 감지 센서(500)의 출력 신호를 차량 제어부(미도시)로 전송함으로써, 별도의 부가적인 장치 없이도 차량 백업 램프가 온/오프 동작하도록 구성할 수 있다. 즉, 후진 변속단에서 나타나는 메인 감지 센서(500)의 출력 신호(이러한 출력 신호는 도 6에서 설명한 바와 같이 특정 전압 범위의 전기적 신호로 나타남. 도 6, 도 16, 도 27 참조)를 통해 차량 백업 램프의 온/오프 동작을 용이하게 제어할 수 있다.
On the other hand, the vehicle backup lamp is turned on / off according to the shift operation state detected by the shift operation detection device of the vehicle transmission described above, all of the shift operation detection apparatus according to the present invention in accordance with the change in magnetic field strength or polarity change Since the
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas falling within the scope of the same shall be construed as falling within the scope of the present invention.
100: 컨트롤 샤프트 200: 컨트롤 핑거
220: 중립 영역 230: 제 1 회전 영역
240: 제 2 회전 영역 300: 메인 마그네트
310: 제 1 자석 모듈 320: 제 2 자석 모듈
340: 제 1 혼합 자석 모듈 350: 제 2 혼합 자석 모듈
400: 센싱 유닛 500: 메인 감지 센서100: control shaft 200: control finger
220: neutral region 230: first rotation region
240: second rotation area 300: main magnet
310: first magnet module 320: second magnet module
340: first mixed magnet module 350: second mixed magnet module
400: sensing unit 500: main detection sensor
Claims (25)
상기 메인 마그네트는 상기 컨트롤 핑거와 일체로 이동하도록 상기 컨트롤 핑거의 외주면 일측에 높이차를 갖도록 장착되고, 상기 메인 감지 센서는 상기 컨트롤 핑거의 이동에 따라 발생하는 상기 메인 마그네트의 자기장 극성 변화 및 자기장 세기 변화를 감지하도록 형성되고,
상기 메인 마그네트는 다수개의 자석이 각각 일렬 배치되는 제 1 및 제 2 자석 모듈을 포함하고, 상기 제 1 및 제 2 자석 모듈은 각각 서로 다른 극성 및 서로 다른 높이차를 갖는 자석 배치 상태를 갖도록 형성되고,
상기 메인 감지 센서는: 상기 제 1 및 제 2 자석 모듈의 각 자석에 대한 자기장 세기를 감지하는 레벨 감지 홀 센서; 및 상기 제 1 및 제 2 자석 모듈의 각 자석에 대한 극성을 감지하는 극성 감지 홀 센서를 포함하고, 상기 레벨 감지 홀 센서는 상기 제 1 및 제 2 자석 모듈의 각 자석의 높이차에 따라 각 자석과의 수직 이격 거리가 변화하도록 배치되고,
상기 제 1 및 제 2 자석 모듈은 각각 다수개의 자석이 상기 컨트롤 핑거의 직선 이동 방향을 따라 일렬 배치되는 형태로 형성되며, 상기 컨트롤 핑거의 회전 이동 방향을 따라 상호 이격되게 배치되고,
상기 레벨 감지 홀 센서 및 극성 감지 홀 센서는 상기 컨트롤 핑거의 직선 이동 방향을 따라 일렬 배치되며, 차량 변속기의 변속 조작 상태가 중립 변속단인 상태에서 상기 제 1 및 제 2 자석 모듈의 사이 구간에 위치하고, 차량 변속기의 변속 조작 상태가 주행 변속단 또는 후진 변속단인 상태에서는 상기 컨트롤 핑거의 회전 이동에 따라 상기 제 1 자석 모듈 또는 제 2 자석 모듈과 근접하게 위치하도록 배치되고,
상기 컨트롤 핑거의 외주면에는 차량 변속기의 변속 조작 상태가 중립 변속단인 상태에서 상기 메인 감지 센서와 근접하게 위치하도록 상기 제 1 자석 모듈과 제 2 자석 모듈 사이에 별도의 비자성체 블록이 결합되는 것을 특징으로 하는 차량용 변속기의 변속 조작 감지 장치.
In the shift operation detecting apparatus of a vehicle transmission for detecting a shift operation state of the transmission in a manner of detecting the position of the control finger that rotates and moves linearly in response to the operation of the shift lever, the control finger and the sensing unit is Main magnets are mounted on one of the main magnets and are spaced apart from each other, and the sensing unit is equipped with a main detection sensor that detects a change in the magnetic field of the main magnet, and the main detection sensor is the main sensor generated according to the movement of the control finger. Detects the position of the control finger by detecting at least one of magnetic field polarity change and magnetic field strength change of the magnet,
The main magnet is mounted to have a height difference on one side of the outer circumferential surface of the control finger so as to move integrally with the control finger, and the main sensing sensor has a change in magnetic field polarity and magnetic field strength of the main magnet generated by the movement of the control finger. Is configured to detect change,
The main magnet includes a first magnet module and a second magnet module in which a plurality of magnets are arranged in line, and the first magnet module is formed to have a magnet arrangement state having different polarities and different height differences, respectively. ,
The main sensing sensor may include: a level sensing hall sensor sensing magnetic field strength of each magnet of the first and second magnet modules; And a polarity sensing hall sensor that senses a polarity of each magnet of the first and second magnet modules, wherein the level sensing hall sensor includes each magnet according to a height difference of each magnet of the first and second magnet modules. The vertical separation distance from the
The first and second magnet modules are each formed in a form in which a plurality of magnets are arranged in a line along the linear movement direction of the control finger, are spaced apart from each other along the rotational movement direction of the control finger,
The level sensing hall sensor and the polarity sensing hall sensor are arranged in a line along the linear movement direction of the control finger, and are positioned in a section between the first and second magnet modules in a state in which a shift operation state of the vehicle transmission is a neutral shift stage. When the shift operation state of the vehicle transmission is a driving shift stage or a reverse shift stage, the vehicle shifter is disposed to be in close proximity to the first magnet module or the second magnet module according to the rotational movement of the control finger.
The non-magnetic block is coupled to the outer circumferential surface of the control finger between the first magnet module and the second magnet module so as to be located close to the main sensing sensor in a state in which the shift operation state of the vehicle transmission is a neutral shift stage. A shift operation detecting device for a vehicle transmission.
상기 레벨 감지 홀 센서에 인접한 위치에는 자속을 집속할 수 있는 별도의 마그네틱 집속기가 배치되는 것을 특징으로 하는 차량용 변속기의 변속 조작 감지 장치.
The method of claim 1,
And a separate magnetic focuser configured to focus magnetic flux at a position adjacent to the level sensing hall sensor.
상기 제 1 및 제 2 자석 모듈은 저단, 중단 및 고단 3개 높이 중 각각 서로 다른 조합의 2개 높이를 갖도록 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 변속기의 변속 조작 감지 장치.
The method of claim 1,
And the first and second magnet modules are formed to have two heights of different combinations among three heights of the low, middle, and high stages, respectively.
상기 제 1 자석 모듈은 다수개의 자석이 저단 높이 및 고단 높이를 갖도록 배치되고, 상기 제 2 자석 모듈은 다수개의 자석이 중단 높이 및 고단 높이를 갖도록 배치되는 것을 특징으로 하는 차량용 변속기의 변속 조작 감지 장치.
The method of claim 8,
The first magnet module is arranged so that a plurality of magnets have a low step height and a high step height, the second magnet module is shift operation detection device of a vehicle transmission, characterized in that the plurality of magnets are arranged to have a stop height and a high step height. .
상기 제 1 자석 모듈은 고단 높이를 갖는 1개의 자석과 저단 높이를 갖는 3개의 자석으로 구성되고, 제 2 자석 모듈은 고단 높이를 갖는 1개의 자석과 중단 높이를 갖는 3개의 자석으로 구성되며, 차량 변속기의 6개의 주행 변속단, 후진 변속단 및 중립 변속단에 대한 변속 조작 상태가 각각 감지될 수 있도록 상기 레벨 감지 홀 센서 및 극성 감지 홀 센서에 의해 감지되는 각 자석의 자기장 세기 및 자기장 극성의 조합이 각 변속단에서 서로 다르게 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 변속기의 변속 조작 감지 장치.
The method of claim 9,
The first magnet module is composed of one magnet having a high step height and three magnets having a low step height, and the second magnet module is composed of one magnet having a high step height and three magnets having a suspension height. The combination of magnetic field strength and magnetic field polarity of each magnet sensed by the level sensing hall sensor and the polarity sensing hall sensor so that shift operation states for the six driving shift stages, the reverse shift stage and the neutral shift stage of the transmission can be sensed respectively. The shift operation detecting apparatus for a vehicle transmission, characterized in that formed in each of the gear shifts differently.
상기 메인 마그네트는 다수개의 자석과 비자성체 블록이 혼합된 형태로 형성되어 상기 컨트롤 핑거와 일체로 이동하도록 상기 컨트롤 핑거의 외주면 일측에 장착되고, 상기 메인 감지 센서는 상기 컨트롤 핑거의 이동에 따라 발생하는 상기 메인 마그네트의 자기장 극성 변화를 감지하도록 형성되고,
상기 메인 마그네트는: 각각 다수개의 자석이 일렬 배치되고 다수개의 자석 사이에 비자성체 블록이 삽입되는 제 1 및 제 2 혼합 자석 모듈을 포함하고, 상기 제 1 및 제 2 혼합 자석 모듈은 각각 서로 다른 극성의 자석 배치 상태를 가지며 각각 서로 다른 위치에 상기 비자성체 블록이 삽입되고,
상기 메인 감지 센서는 상기 제 1 및 제 2 혼합 자석 모듈의 각 자석에 대한 극성을 감지하는 2개의 극성 감지 홀 센서를 포함하고,
상기 제 1 및 제 2 혼합 자석 모듈은 각각 다수개의 자석 및 비자성체 블록이 상기 컨트롤 핑거의 직선 이동 방향을 따라 일렬 배치되는 형태로 형성되며, 상기 컨트롤 핑거의 회전 이동 방향을 따라 상호 이격되게 배치되고,
상기 2개의 극성 감지 홀 센서는 상기 컨트롤 핑거의 직선 이동 방향을 따라 일렬 배치되며, 차량 변속기의 변속 조작 상태가 중립 변속단인 상태에서 상기 제 1 및 제 2 혼합 자석 모듈의 사이 구간에 위치하고, 차량 변속기의 변속 조작 상태가 주행 변속단 또는 후진 변속단인 상태에서는 상기 컨트롤 핑거의 회전 이동에 따라 상기 제 1 혼합 자석 모듈 또는 제 2 혼합 자석 모듈과 근접하게 위치하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 차량용 변속기의 변속 조작 감지 장치.
In the shift operation detecting apparatus of a vehicle transmission for detecting a shift operation state of the transmission in a manner of detecting the position of the control finger that rotates and moves linearly in response to the operation of the shift lever, the control finger and the sensing unit is Main magnets are mounted on one of the main magnets and are spaced apart from each other, and the sensing unit is equipped with a main detection sensor that detects a change in the magnetic field of the main magnet, and the main detection sensor is the main sensor generated according to the movement of the control finger. Detects the position of the control finger by detecting at least one of magnetic field polarity change and magnetic field strength change of the magnet,
The main magnet is formed in the form of a mixture of a plurality of magnets and nonmagnetic blocks are mounted on one side of the outer peripheral surface of the control finger to move integrally with the control finger, the main sensor is generated in accordance with the movement of the control finger It is formed to detect a change in the magnetic field polarity of the main magnet,
The main magnet includes: first and second mixed magnet modules each having a plurality of magnets arranged in a line and a nonmagnetic block inserted between the plurality of magnets, wherein the first and second mixed magnet modules have different polarities, respectively. The non-magnetic blocks are inserted in different positions, each having a magnet arrangement state of
The main sensing sensor includes two polarity sensing Hall sensors for sensing the polarity of each magnet of the first and second mixed magnet module,
The first and second mixed magnet modules are each formed in a shape in which a plurality of magnets and nonmagnetic blocks are arranged in a line along the linear movement direction of the control finger, and are spaced apart from each other along the rotation movement direction of the control finger. ,
The two polarity-sensing hall sensors are arranged in a line along the linear movement direction of the control finger, and are positioned in a section between the first and second mixed magnet modules in a state in which a shift operation state of the vehicle transmission is a neutral shift stage. In a state in which the shift operation state of the transmission is a traveling shift stage or a reverse shift stage, the vehicle transmission is disposed to be located close to the first mixing magnet module or the second mixing magnet module according to the rotational movement of the control finger. Shift operation detection device.
상기 제 1 및 제 2 혼합 자석 모듈은 각각 4개의 자석과 1개의 비자성체 블록이 일렬 배치된 형태로 구성되는 것을 특징으로 하는 차량용 변속기의 변속 조작 감지 장치.
The method of claim 19,
And the first and second mixed magnet modules are configured in a form in which four magnets and one nonmagnetic block are arranged in a line, respectively.
차량 백업 램프의 온/오프 동작 상태가 제어될 수 있도록 상기 메인 감지 센서의 출력 신호가 차량 제어부로 전송되는 것을 특징으로 하는 차량용 변속기의 변속 조작 감지 장치.
The method according to any one of claims 1, 5, and 8 to 10,
And an output signal of the main sensing sensor is transmitted to a vehicle controller so that the on / off operation state of the vehicle backup lamp can be controlled.
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