KR101393626B1 - 자동차 부품간 동력전달 유니트 및 이의 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차 부품간 동력전달 유니트에 관한 것이다. 본 발명에 의한 자동차 부품간 동력전달 유니트는, 서로 이격되어 있는 이격부품들 간의 동력전달을 위한 것으로, 상기 이격부품들을 서로 동력적으로 연결시키는 케이블; 및 상기 이격부품들 중 어느 하나의 이동을 감지하는 센싱부에 의해 감지된 신호에 기초하여, 상기 케이블을, 상기 어느 하나의 이격부품에 가해진 메인포스에 따른 케이블의 이동을 조력하는 방향으로 이동시키는 서브포스 유니트;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

자동차 부품간 동력전달 유니트 및 이의 제어방법{Car component power transmission unit and control method of the car component power transmission unit}

본 발명은 자동차 부품간 동력전달 유니트 및 이의 제어방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 사용자에 의한 큰 힘이 요구되지 않으면서도 신속한 응답을 가능하게 하고 부품의 내구성 향상 및 소음발생 최소화를 가능하게 하도록, 구조 및 공정이 개선된 자동차 부품간 동력전달 유니트 및 이의 제어방법에 관한 것이다.

일반적인 자동차 부품간 동력전달 유니트의 작동 메카니즘은, 예컨대 변속기와 변속레버 사이에 케이블을 설치하여 두고 그 케이블을 통해 상기 변속레버 측의 동력이 상기 변속기 측으로 전달되게 하도록 되어 있다.

그러나, 이러한 동력전달 메커니즘에 의하면, 상기 케이블이 그 케이블의 이동을 가이드하는 가이드부재 내에 이동가능하게 설치되기 때문에, 상기 케이블과 가이드부재 사이에는 상기 케이블의 이동을 가능하게 하는 간격이 발생하게 된다. 그러나, 이러한 간격이 크게 발생하는 경우에는 케이블의 가이드부재 내에서의 상대적인 자유로움에 의해 동작반응의 민감성이 떨어지게 되고, 이러한 간격이 지나치게 작게 발생하는 경우에는 케이블과 가이드부재 간의 마찰에 의해 내구성 및 동작성이 떨어지는 단점이 초래된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은, 서로 이격되어 있는 자동차 부품들 간의 동력전달에 있어서, 사용자에 의한 큰 힘이 요구되지 않으면서도 신속한 응답을 가능하게 하고 부품의 내구성 향상 및 소음발생 최소화를 가능하게 하는 자동차 부품간 동력전달 유니트 및 그 제어방법을 제공하고자 하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 자동차 부품간 동력전달 유니트는, 서로 이격되어 있는 이격부품들 간의 동력전달을 위한 것으로, 상기 이격부품들을 서로 동력적으로 연결시키는 케이블; 및 상기 이격부품들 중 어느 하나의 이동을 감지하는 센싱부에 의해 감지된 신호에 기초하여, 상기 케이블을, 상기 어느 하나의 이격부품에 가해진 메인포스에 따른 케이블의 이동을 조력하는 방향으로 이동시키는 서브포스 유니트;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 케이블은, 상기 이격부품들 중 어느 하나에 연결되는 제1케이블과, 상기 이격부품들 중 다른하나에 연결되는 제2케이블을 포함하여 이루어지고, 상기 서브포스 유니트는, 상기 제1케이블과 제2케이블의 마주하는 단부에 연결됨으로써 그 제1케이블과 제2케이블과 함께 이동되는 마그네틱과, 상기 마그네틱에 전자기력을 발생시키기 위하여 전류가 인가되는 코일;을 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.

상기 제1케이블 중 적어도 상기 마그네틱과 제1케이블 간의 결합부위 및 상기 제2케이블 중 적어도 상기 마그네틱과 제2케이블 간의 결합부위는 자동차 차체에 고정설치되는 연결체에 고정되는 가이드부재의 내부에 이동가능하게 설치되고, 상기 코일은 상기 가이드부재에 설치되는 것이 바람직하다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 자동차 부품간 동력전달 유니트의 제어방법은, 서로 이격되어 있는 이격부품들 간의 동력전달을 위한 것으로, 상기 이격부품들 중 어느 하나의 이동을 센싱하는 단계; 상기 센싱된 신호에 기초하여 상기 어느 하나의 이격부품에 가해진 메인포스에 따른 케이블의 이동을 조력하는 방향으로, 상기 케이블에 설치되는 구동부에 제어신호를 인가하는 단계; 및 상기 케이블이 상기 구동부에 의한 서브포스와 상기 어느 하나의 이격부품에 가해진 메인포스에 의해 이동되는 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 케이블은, 상기 이격부품들 중 어느 하나에 연결되는 제1케이블과, 상기 이격부품들 중 다른하나에 연결되는 제2케이블을 포함하여 이루어지고, 상기 구동부는, 상기 제1케이블과 제2케이블의 마주하는 단부에 설치되는 마그네틱과, 상기 마그네틱에 전자기력을 발생시키기 위하여 전류를 인가하는 코일을 포함하여 이루어져서, 상기 센싱된 신호에 기초하여, 상기 코일에, 상기 마그네틱이 상기 제1케이블 및 제2케이블과 함께 상기 제1케이블과 제2케이블의 이동을 조력하는 방향으로 이동될 수 있도록, 전류를 인가하도록 구성되는 것이 바람직하다.

상술한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 자동차 부품간 동력전달 유니트는, 케이블과 가이드부재 간의 간격을 최소화시키면서도 케이블의 동작에 관한 민감성을 떨어뜨리지 않게 하기 위하여, 케이블에, 변속레버에 가해진 메인포스에 더하여 서브포스 유니트에 의해 조력된 서브포스(보조력)을 가해 줌으로써, 운전자에게 작은 조작력이 요구되게 하고, 케이블의 이동을 가이드하는 가이드부재와 그 케이블 간의 간격을 최소화시킬 수 있는 설계를 가능하게 하여, 케이블의 동작에 대한 민감성을 향상시킬 수 있음은 물론, 제품의 내구성을 높일 수 있게 하고 부품 간 소음발생을 최소화시킬 수 있는 효과를 가진다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 자동차 부품간 동력전달 유니트의 부분 단면도.
도 2 및 도 3은 본 발명 일실시예의 동작을 설명하기 위한 동작상태도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 자동차 부품간 동력전달 유니트의 제어방법을 설명하기 위한 블럭도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 자동차 부품간 동력전달 유니트의 제어방법을 설명하기 위한 제어흐름도.

이하에서는 본 발명의 일실시예에 따른 자동차 부품간 동력전달 유니트를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 자동차 부품간 동력전달 유니트의 부분 단면도이고, 도 2 및 도 3은 본 발명 일실시예의 동작을 설명하기 위한 동작상태도이다.

이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 자동차 부품간 동력전달 유니트는, 서로 이격되어 있는 이격부품들 간의 동력전달을 위한 것으로, 케이블(3)과 서브포스 유니트(4)를 포함하여 이루어진다.

상기 이격부품들이라 함은, 예컨대 운전석에 위치한 주유버튼과 차량 뒷자석 외부에 위치한 주유구 뚜껑 등 서로 이격되어 있는 자동차 부품들 중 서로 동력전달이 가능한 부품들을 의미한다. 본 실시예의 구현을 위해 채용된 이격부품들(1)(2)은, 운전석에 위치한 변속레버(1)와 엔진룸에 위치한 변속기(2)이다.

상기 케이블(3)은, 상기 이격부품들(1)(2)을 서로 동력적으로 연결시키기 위하여, 각 이격부품 사이에 배치되는 것으로, 본 실시예에서는 일측이 변속레버(1) 측에 연결되고 타측이 상기 변속기(2) 측에 연결됨으로써 상기 변속레버(1) 측에 가해진 동력이 상기 변속기(2) 측에 전달되게 하여 자동차 변속을 가능하게 한다.

상기 서브포스 유니트(4)는, 상기 이격부품들(1)(2) 중 어느 하나(1)에 가하진 메인포스에 서브포스가 조력되도록 함으로써 상기 케이블(3)의 동력전달의 신속성 및 정밀성을 향상시키는 역할을 한다.

즉, 상기 어느 하나의 이격부품에 해당하는 변속레버(1)에 가해진 메인포스가 상기 케이블(3)에 전달되고, 상기 케이블(3)에 전달된 메인포스는 상기 케이블(3)을 통해 상기 다른 하나의 이격부품에 해당하는 변속기(2) 측에 전달되는 것이 일반적인 동력전달 메커니즘이다.

그러나, 일반적인 동력전달 메커니즘에 의하면, 케이블은 그 케이블의 이동을 가이드하는 가이드부재 내에 이동가능하게 설치되게 된다. 따라서, 케이블과 가이드부재 사이에는 케이블의 이동을 가능하게 하는 간격이 발생하게 된다. 그러나, 이러한 간격이 크게 발생하는 경우에는 케이블의 가이드부재 내에서의 상대적인 자유로움에 의해 동작반응의 민감성이 떨어지게 되고, 이러한 간격이 지나치게 작게 발생하는 경우에는 케이블과 가이드부재 간의 마찰에 의해 내구성 및 동작성이 떨어지는 단점이 초래된다.

이러한 단점을 보완하기 위하여 본 발명에 의한 자동차 부품간 동력전달 유니트는, 상기 케이블(3)과 가이드부재(7) 간의 간격을 최소화시키면서도 상기 케이블(3)의 동작에 관한 민감성을 떨어뜨리지 않게 하기 위하여, 상기 케이블(3)에, 상기 변속레버(1)에 가해진 메인포스에 더하여 상기 서브포스 유니트(4)에 의해 조력된 서브포스(보조력)을 가해 줌으로써 상기 케이블(3)의 이동특성을 향상시킬 수 있게 한다.

특히, 상기 서브포스 유니트(4)에 의해 조력된 서브포스는 대략 2~5N(뉴턴) 정도인데, 이러한 힘에 의해 운전자에게는 상대적으로 작은 힘이 요구되며, 이러한 작은 힘에 의해서도 신속한 변속이 이루어지게 됨에 따라 제품 신뢰도를 높일 수 있게 된다.

한편, 본 실시예에서 상기 케이블(3)은, 상기 이격부품들(1)(2) 중 어느 하나(변속레버(1))에 연결되는 제1케이블(31)과 상기 이격부품들(1)(2) 중 다른 하나(변속기(2))에 연결되는 제2케이블(32)을 포함하여 이루지고, 상기 서브포스 유니트(4)는, 마그네틱(41)과 코일(42)을 포함하여 이루어진다.

상기 마그네틱(41)은, 상기 제1케이블(31)과 제2케이블(32)의 마주하는 단부에 연결됨으로써 그 제1케이블(31)과 제2케이블(32)과 함께 이동된다. 상기 코일(42)은 상기 마그네틱(41)에 전자기력을 발생시키기 위한 전류가 인가된다.

이러한 구성을 가지는 본 실시예에 따른 자동차 부품간 동력전달 유니트는, 상기 변속레버(1)의 전후진을 감지하는 센싱부(5)의 신호에 기초하여 상기 코일(42)에 전류가 인가되고 이 코일(42)과 마그네틱(41) 간의 상호작용에 의해 발생된 전자기력이 발생하게 된다. 결국, 상기 제1케이블(31)과 제2케이블(32)은, 상기 마그네틱(41)에 가해진 전자기력(서브포스)과 상기 변속레버(1) 측에서 운전자에 의해 발생된 조작력(메인포스)가 서로 더해진 힘에 의해 작동됨으로써, 운전자에게 작은 조작력이 요구되게 하고, 상기 케이블(3)의 이동을 가이드하는 가이드부재(7)와 그 케이블(3) 간의 간격을 최소화시킬 수 있는 설계를 가능하게 하여, 케이블(3)의 동작에 대한 민감성을 향상시킬 수 있음은 물론, 제품의 내구성을 높일 수 있게 하고 부품 간 소음발생을 최소화시킬 수 있게 한다.

상기 코일(42)은, 자동차 차체에 고정설치되는 연결체(미도시)에 고정되는 가이드부재(7)에 설치된다. 상기 가이드부재(7)는, 상기 제1케이블(31) 중 적어도 상기 마그네틱(41)과 제1케이블(31) 간의 결합부위 및 상기 제2케이블(32) 중 적어도 상기 마그네틱(41)과 제2케이블(32) 간의 결합부위를 감싸도록 구성되어 있다.

이하에서는 본 발명의 일실시예에 따른 자동차 부품간 동력전달 유니트의 제어방법에 대해 상세히 설명하기로 한다.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 자동차 부품간 동력전달 유니트의 제어방법을 설명하기 위한 블럭도이고, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 자동차 부품간 동력전달 유니트의 제어방법을 설명하기 위한 제어흐름도이다.

이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 실시예는, 서로 이격되어 있는 이격부품들(1)(2) 중 어느 하나(조작부; 본 실시예에서는 변속레버(1))의 이동을 센싱부(5)에 의해 감지되게 하고, 제어부(6)는 이 센싱된 신호에 기초하여 상기 변속레버(1)에 가해진 메인포스에 따른 케이블(3)의 이동을 조력하는 방향으로, 상기 케이블(3)에 설치되는 구동부에 제어신호를 인가하게 된다.

본 실시예에서 상기 구동부는, 상기 제1케이블(31)과 제2케이블(32)의 마주하는 단부에 설치되는 마그네틱(41)과, 상기 마그네틱(41)에 전자기력을 발생시키기 위하여 전류를 인가하는 코일(42)을 포함하여 이루어진다.

이러한 구성을 가지는 본 실시예는, 도 2에 잘 도시된 바와 같이, 예컨대 상기 변속레버(1)가 전진이동을 하는 경우에, 상기 센싱부(5)가 상기 변속레버(1)의 전진을 감지하게 되고, 상기 코일(42)에, 상기 변속레버(1)의 전진에 따른 케이블(3)의 이동을 조력할 수 있게 하는 전자기력을 발생시키기 위한 제1전류가 인가되고, 도 3에 잘 도시된 바와 같이, 상기 변속레버(1)가 후진이동을 하는 경우에는 상기 코일(42)에 상기 제1전류와 크기는 같고 방향은 다른 제2전류가 인가된다.

이와 같이 되면, 상기 변속레버(1)에 가해진 메인포스와 상기 구동부에 의한 서브포스에 의하여 상기 케이블(3)이 동작됨으로써, 상대적으로 작은 힘에 의해서도 신속한 변속응답을 가능하게 하고, 상기 케이블(3)과 그 케이블(3)의 이동을 가이드하는 가이드부재(7) 간의 간격을 최소화시킬 수 있는 설계가 가능하여 제품의 내구성을 높일 수 있게 됨은 물론, 부품 간 마찰로 인한 소음발생을 최소화시킬 수 있게 된다.

이상, 본 발명에 대한 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며 본 발명 속하는 기술분야에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있음은 자명하다.

1:변속레버 2:변속기
3:케이블 31:제1케이블
32:제2케이블 4:서브포스 유니트
41:마그네틱 42:코일
5:센싱부 6:제어부
7:가이드부재

Claims (5)

1. 서로 이격되어 있는 이격부품들 간의 동력전달을 위한 것으로,
   상기 이격부품들을 서로 동력적으로 연결시키는 케이블; 및
   상기 이격부품들 중 어느 하나의 이동을 감지하는 센싱부에 의해 감지된 신호에 기초하여, 상기 케이블을, 상기 어느 하나의 이격부품에 가해진 메인포스에 따른 케이블의 이동을 조력하는 방향으로 이동시키는 서브포스 유니트;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차 부품간 동력전달 유니트.
2. 제1항에 있어서,
   상기 케이블은, 상기 이격부품들 중 어느 하나에 연결되는 제1케이블과, 상기 이격부품들 중 다른하나에 연결되는 제2케이블을 포함하여 이루어지고,
   상기 서브포스 유니트는, 상기 제1케이블과 제2케이블의 마주하는 단부에 연결됨으로써 그 제1케이블과 제2케이블과 함께 이동되는 마그네틱과, 상기 마그네틱에 전자기력을 발생시키기 위하여 전류가 인가되는 코일;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차 부품간 동력전달 유니트.
3. 제2항에 있어서,
   상기 제1케이블 중 적어도 상기 마그네틱과 제1케이블 간의 결합부위 및 상기 제2케이블 중 적어도 상기 마그네틱과 제2케이블 간의 결합부위는 자동차 차체에 고정설치되는 연결체에 고정되는 가이드부재의 내부에 이동가능하게 설치되고,
   상기 코일은 상기 가이드부재에 설치되는 것을 특징으로 하는 자동차 부품간 동력전달 유니트.
4. 서로 이격되어 있는 이격부품들 간의 동력전달을 위한 자동차 부품간 동력전달 유니트의 제어방법에 관한 것으로,
   상기 이격부품들 중 어느 하나의 이동을 센싱하는 단계;
   상기 센싱된 신호에 기초하여 상기 어느 하나의 이격부품에 가해진 메인포스에 따른 케이블의 이동을 조력하는 방향으로, 상기 케이블에 설치되는 구동부에 제어신호를 인가하는 단계; 및
   상기 케이블이 상기 구동부에 의한 서브포스와 상기 어느 하나의 이격부품에 가해진 메인포스에 의해 이동되는 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차 부품간 동력전달 유니트의 제어방법.
5. 제4항에 있어서,
   상기 케이블은, 상기 이격부품들 중 어느 하나에 연결되는 제1케이블과, 상기 이격부품들 중 다른하나에 연결되는 제2케이블을 포함하여 이루어지고,
   상기 구동부는, 상기 제1케이블과 제2케이블의 마주하는 단부에 설치되는 마그네틱과, 상기 마그네틱에 전자기력을 발생시키기 위하여 전류를 인가하는 코일을 포함하여 이루어져서,
   상기 센싱된 신호에 기초하여, 상기 코일에, 상기 마그네틱이 상기 제1케이블 및 제2케이블과 함께 상기 제1케이블과 제2케이블의 이동을 조력하는 방향으로 이동될 수 있도록, 전류를 인가하도록 구성된 것을 특징으로 하는 자동차 부품간 동력전달 유니트의 제어방법.

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