KR101517262B1 - 클러치 폐쇄 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 사전 공지된 1개 이상의 감지점 위치를 갖는 클러치(102)를 폐쇄하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다. 클러치는 사전 공지된 감지점 위치들 중 1개 이상의 감지점 위치에 따라 추이가 좌우되는 속도 프로파일에 따라 폐쇄된다.

Description

클러치 폐쇄 방법 및 장치{METHOD AND DEVICE FOR CLOSING A CLUTCH}
본 발명의 대상은 클러치를 폐쇄하기 위한 장치 및 방법이다.
상기 유형의 클러치는 예컨대 차량의 파워 트레인 내에 위치한다. 파워 트레인은 대부분 구동 유닛과, 변속기와, 구동 휠을 갖는 구동축으로 구성되며, 이 경우 주로 구동 유닛과 변속기 사이에 클러치가 위치한다. 구동 유닛의 출력은 클러치에 의해 변속기에 전달되고, 이로써 구동 축과 구동 휠들에 전달될 수 있다. 클러치에 의해 변속기에 전달되는 출력의 비율은 클러치의 개폐에 의해 제어될 수 있다. DE 195 40 921호에는 서보 구동기에 의해 개폐가 실행되는 클러치가 공지되어 있다. 서보 구동기가 구동됨으로써 목표한 클러치 토크가 구현된다.
독립항들의 특징들을 갖는, 클러치 폐쇄를 위한 본 발명에 따른 방법 및 장치는 특히 감지점 적응 방법을 최적화하기 위해 사용된다. 감지점 위치는 구동 유닛과 변속기 사이에 클러치가 토크를 전달하기 시작한 클러치의 작동 위치를 의미한다. 상기 감지점 위치는 예컨대 클러치의 온도, 마모 및 노후화와 같은 복수의 외적 매개 변수들에 따른다. 구동 유닛과 변속기 사이의 토크 전달이 정확히 제어될 수 있도록, 상기 감지점 위치를 검출하는데 사용되는 방법이 제공된다. 본 발명에 따른 클러치 폐쇄 방법의 경우 사전 공지된 상기 유형의 감지점 위치가 제공되므로, 클러치는 사전 공지된 감지점 위치들 중 1개 이상의 감지점 위치에 따라 그 추이가 좌우되는 속도 프로파일에 따라 폐쇄된다. 앞서 언급한 바와 같이, 감지점 위치는 변동하는 주변 매개 변수들에 따르므로, 언급한 감지점 검출 방법은 계속 반복된다. 따라서 바람직하게는 사전 공지된 복수의 감지점 위치들이 존재하며, 특히 사전 공지된 마지막 감지점 위치가 존재한다.
사전 공지된 감지점 위치들 중 1개 이상의 감지점 위치에 따라 추이가 좌우되는 속도 프로파일에 따른 클러치 폐쇄에 대한 기술적 배경은, 한편으로 감지점의 너무 빠른 이동이 방지되어야 하고 다른 한편으로 클러치의 전체 폐쇄 과정을 위한 지속 시간이 최소화되어야 한다는 것이다. 공지되지 않은 새로운 감지점의 너무 빠른 이동은 구동 유닛과 클러치 사이의 토크 전달에 불연속을 일으킬 수도 있다. 이는 토크가 전달되는 기계 부품들의 마모를 증가시킬 뿐만 아니라, 차량 승객들에게 불쾌한 저킹(jerking)으로 인식될 수도 있다.
본 발명의 장점은 클러치의 공지되지 않은 새로운 감지점의 느린 이동에도 불구하고, 특히 감지점 적응을 위한 클러치 폐쇄 방법이 단축되는 데 있다.
본 발명의 다른 실시예에서 클러치는 폐쇄 시 복수의 작동 위치들을 통과하며, 속도 프로파일의 추이는 하나의 작동 위치에서 클러치의 폐쇄 속도가 상기 작동 위치와 사전 공지된 1개 이상의 감지점 위치 사이의 거리에 따르도록 사전 공지된 감지점 위치들 중 1개 이상의 감지점 위치에 따른다. 특히 상기 폐쇄 속도는 사전 공지된 1개 이상의 감지점 위치에 대한 작동 위치의 거리가 좁혀짐에 따라 감소한다.
상기 실시예의 기술적 배경은, 공지되지 않은 새로운 감지점의 매우 빠른 이동이 방지되므로 구동 유닛과 클러치 사이의 토크 전달의 불연속이 방지되는 것이다. 상기 공지되지 않은 새로운 감지점의 매우 빠른 이동 및 상기 토크 전달의 불연속은 토크가 전달되는 기계 부품들의 마모를 증가시킬 뿐만 아니라, 차량 승객들에게 불쾌한 저킹으로 인식될 수도 있다.
상기 실시예의 장점은 클러치의 공지되지 않은 새로운 감지점의 느린 이동에도 불구하고, 특히 감지점 적응을 위한 클러치 폐쇄 방법이 단축되는 데 있다.
또 다른 실시예에서 클러치는 클러치의 폐쇄 시 복수의 작동 위치들을 통과하며, 속도 프로파일의 추이는 사전 공지된 감지점 위치들 중 2개 이상의 감지점 위치들 서로 간의 거리에 따른다.
이에 대한 기술적 배경은, 연속적으로 검출된 감지점 위치들 서로 간의 거리가 클러치 및 사용 조건의 유형에 따라 매우 심하게 상이할 수 있다는 것이다.
상기 실시예의 장점은 속도 프로파일을 결정하기 위해 사전 공지된 감지점 위치들 중 1개의 감지점 위치 대신에 2개 이상의 감지점 위치가 고려됨으로써, 클러치의 공지되지 않은 새로운 감지점의 느린 이동에도 불구하고, 특히 감지점 적응을 위한 클러치 폐쇄 방법이 단축되는 데 있다.
다른 실시예에서 클러치의 폐쇄 속도는 사전 설정 가능한 최저 속도에 미달하지 않는다.
이에 대한 기술적 배경 및 장점은, 클러치의 짧은 폐쇄 시간을 유지하도록 클러치의 폐쇄를 위한 최저 속도에 미달해서는 안 된다는 것이다.
다른 실시예에서 클러치는 클러치의 폐쇄 시 복수의 작동 위치들을 통과하며 속도 프로파일의 추이는 2개의 단계로 분할된다. 우선 클러치는 속도 전환 위치까지 제1 속도로 폐쇄된다. 후속해서 클러치는 특히 제1 속도보다 작은 제2 속도로 계속 폐쇄된다.
이에 대한 기술적 배경은 상기 실시예에서 속도 프로파일이 2개의 단계로 분할되는 것이다. 결정될 클러치의 작동 위치 중 하나까지, 속도 전환 위치까지, 클러치는 제1 속도로 폐쇄된다. 후속해서 클러치는 제2 속도로 계속 폐쇄된다. 특히 상기 제2 속도는 제1 속도보다 작다.
상기 실시예의 장점은, 속도 프로파일이 2개의 개별 단계로 단순화됨으로써 제어 장치가 단순화되는 데 있다. 그럼에도, 공지되지 않은 새로운 감지점이 사전 설정 가능한 속도로 이동하는 것은 여전히 보장된다.
본 발명의 다른 실시예에서, 속도 전환 위치는 사전 공지된 감지점 위치들 중 1개 이상의 감지점 위치에 따른다. 특히 속도 전환 위치는 사전 공지된 감지점 위치들 중 1개 이상의 감지점 위치에 대해 사전 설정 가능한 거리를 두고 위치한다.
이에 대한 기술적 배경은 공지되지 않은 새로운 감지점이 제2 속도로 이동하도록 속도 전환 위치가 클러치의 작동 위치로서 사전 설정되는 것이다.
상기 실시예의 장점은 공지되지 않은 새로운 감지점이 사전 설정 가능한 제2 속도로 이동하는 것이 보장되는 데 있다.
본 발명의 다른 실시예에서, 사전 공지된 감지점 위치들 중 1개 이상의 감지점 위치에 대한 속도 전환 위치의 사전 설정 가능한 거리는 사전 공지된 감지점 위치들 중 2개 이상의 감지점 위치들 서로 간의 거리에 따른다. 특히 사전 공지된 감지점 위치들 중 1개 이상의 감지점 위치에 대한 속도 전환 위치의 사전 설정 가능한 거리는, 사전 공지된 감지점 위치들 중 1개 이상의 감지점 위치에 대한 속도 전환 위치의 사전 설정 가능한 거리가 사전 공지된 감지점 위치들 중 2개 이상의 감지점 위치들 사이의 거리보다 크도록, 사전 공지된 감지점 위치들 중 2개 이상의 감지점 위치들 사이의 거리에 따른다.
상기 실시예의 기술적 배경은, 검출된 사전 공지된 감지점 위치들 사이의 거리가 클러치 유형 및 사용 조건에 따라 심하게 가변적일 수 있다는 것이다. 공지되지 않은 새로운 감지점이 제2 속도로 이동하는 것을 보장하기 위해, 바람직하게 속도 전환 위치는 사전 공지된 감지점 위치들 중 1개 이상의 감지점 위치에 대해 특정 거리를 두도록 클러치의 작동 위치로서 위치 설정되는데, 이때 상기 특정 거리는 사전 공지된 감지점 위치들 중 2개 이상의 감지점 위치들 서로 간의 거리보다 큰 거리이다.
상기 실시예의 장점에 따르면, 사전 공지된 감지점 위치들 중 1개 이상의 감지점 위치에 대해 속도 전환 위치는 사전 공지된 감지점 위치들 중 2개 이상의 감지점 위치들 서로 간의 거리보다 크도록 특정 거리를 두고 클러치의 작동 위치로서 위치 설정됨으로써, 공지되지 않은 새로운 감지점이 사전 설정 가능한 제2 속도로 이동하는 것이 보장된다.
또 다른 실시예에서 클러치의 작동 위치들 사이의 거리는 1개 이상의 측정 단위로 처리된다. 특히 길이 및/또는 시간이 사용된다.
이에 대한 기술적 배경은 본 발명에 따른 제어 장치가 클러치의 작동 위치를 기초로 한다는 것이다. 시스템 구성에 따라서는, 1개의 측정 단위뿐만 아니라 1개 이상의 측정 단위를 사용하는 것이 바람직할 수 있으며, 이때 특히 길이 및/또는 시간이 제공된다.
상기 실시예의 장점은 특히 클러치의 작동 위치들을 측정하기 위해, 이미 존재하는 센서들, 특히 예컨대 길이 및/또는 시간과 같은 측정 단위를 측정하는 센서들이 사용될 수 있다는 것이다.
본 발명의 실시예가 도면에 도시되며 이하의 상세한 설명에서 더 자세히 설명된다.
도 1은 차량의 파워 트레인의 도면이다.
도 2는 속도/시간 그래프이다.
도 3은 경로/시간 그래프이다.
도 4는 클러치 폐쇄 방법의 흐름도이다.
도 1에는 차량의 파워 트레인이 도시되어 있다. 파워 트레인은 구동 유닛(101), 특히 내연 기관과, 클러치(102)와, 변속기(103)와, 구동 휠(104)을 갖는 구동 축으로 구성된다.
도 2에는 속도/시간 그래프가 도시되어 있다. y축(201) 상에는 속도가 표시되어 있고, x축(202) 상에는 시간이 표시되어 있다. 상기 그래프에는 2 단계 속도 경로가 표시되어 있다. 시점(203)에서 클러치는 폐쇄되기 시작한다. 우선, 클러치는 제1 속도(204)로 폐쇄되며 속도 전환 위치에서부터 제2 속도(205)로 계속해서 폐쇄된다.
도 3에는 경로/시간 그래프가 도시되어 있다. y축(301) 상에는 클러치가 이동한 경로가 표시되어 있다. x축(302) 상에는 시간이 표시되어 있다. 작동 위치(304)에서 클러치는 개방 상태에 있다. 시점(303)에서 클러치는 속도 전환 위치(305)인 작동 위치까지 제1 속도로 폐쇄된다. 후속해서, 클러치는 공지되지 않은 새로운 감지점(306)까지 제2 속도로 폐쇄된다.
도 4에는 클러치를 폐쇄하기 위한 방법의 흐름도가 도시되어 있다. 단계(401)에 의해 방법이 시작한다. 단계(402)에서는 사전 공지된 1개 이상의 감지점 위치가 판독된다. 단계(403)에서는 사전 공지된 하나 이상의 감지점 위치를 기초로 속도 전환 위치에 대한 작동 위치가 계산된다. 단계(404)에서는 클러치의 현재 작동 위치가 판독된다. 단계(405)에서는 현재 작동 위치가 속도 전환 위치 앞에 위치하는지의 여부가 검사된다. 현재 작동 위치가 전환 위치 앞에 위치하면, 단계(406)에 의해 클러치는 제1 속도로 계속해서 폐쇄된다. 이 경우 상기 방법은 단계(404)로 복귀한다. 단계(405)에서 현재 작동 위치가 전환 위치 뒤에 위치하면, 단계(407)에서 클러치는 제2 속도로 계속해서 폐쇄된다. 단계(408)에서는 공지되지 않은 새로운 감지점에 도달한 경우 상기 감지점이 측정된다. 단계(409)에 의해 상기 방법이 종료된다.

Claims (10)

  1. 사전 공지된 1개 이상의 감지점 위치를 갖는 클러치를 폐쇄하기 위한 방법이며, 클러치는 사전 공지된 감지점 위치들 중 1개 이상의 감지점 위치에 따라 추이가 좌우되는 속도 프로파일에 따라 폐쇄되고, 클러치는 클러치의 폐쇄 시 복수의 작동 위치들을 통과하며 속도 프로파일의 추이는 2개의 단계로 분할되는데,
    a. 우선 클러치는 속도 전환 위치까지 제1 속도로 폐쇄되며,
    b. 후속해서, 제1 속도보다 작은 제2 속도로 계속 폐쇄되고,
    상기 속도 전환 위치는 사전 공지된 감지점 위치들 중 1개 이상의 감지점 위치에 따르며, 상기 속도 전환 위치는 사전 공지된 감지점 위치들 중 1개 이상의 감지점 위치에 대해 사전 설정 가능한 거리를 두고 위치하고,
    사전 공지된 감지점 위치들 중 1개 이상의 감지점 위치에 대한 속도 전환 위치의 사전 설정 가능한 거리는 사전 공지된 감지점 위치들 중 2개 이상의 감지점 위치들 사이의 거리에 따르며, 사전 공지된 감지점 위치들 중 1개 이상의 감지점 위치에 대한 속도 전환 위치의 사전 설정 가능한 거리는, 사전 공지된 감지점 위치들 중 1개 이상의 감지점 위치에 대한 속도 전환 위치의 사전 설정 가능한 거리가 사전 공지된 감지점 위치들 중 2개 이상의 감지점 위치들 사이의 거리보다 크도록, 사전 공지된 감지점 위치들 중 2개 이상의 감지점 위치들 사이의 거리에 따르는 것을 특징으로 하는 클러치 폐쇄 방법.
  2. 제1항에 있어서, 클러치는 클러치의 폐쇄 시 복수의 작동 위치들을 통과하며, 속도 프로파일의 추이는, 하나의 작동 위치에서 클러치의 폐쇄 속도가 상기 작동 위치와 사전 공지된 1개 이상의 감지점 위치 사이의 거리에 따르도록, 사전 공지된 1개 이상의 감지점 위치에 대한 작동 위치의 거리가 좁혀짐에 따라 상기 폐쇄 속도가 감소하도록, 사전 공지된 감지점 위치들 중 1개 이상의 감지점 위치에 따르는 것을 특징으로 하는 클러치 폐쇄 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 클러치는 클러치의 폐쇄 시 복수의 작동 위치들을 통과하며, 속도 프로파일의 추이는 사전 공지된 감지점 위치들 중 2개 이상의 감지점 위치들 사이의 거리에 따르는 것을 특징으로 하는 클러치 폐쇄 방법.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 클러치의 폐쇄 속도는 사전 설정 가능한 최저 속도에 미달하지 않는 것을 특징으로 하는 클러치 폐쇄 방법.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서, 클러치의 작동 위치들 사이의 거리는 1개 이상의 측정 단위로 처리되는 것을 특징으로 하는 클러치 폐쇄 방법.
  9. 사전 공지된 1개 이상의 감지점 위치를 갖는 클러치를 폐쇄하기 위한 장치이며, 사전 공지된 감지점 위치들 중 1개 이상의 감지점 위치에 따라 추이가 좌우되는 속도 프로파일에 따라 클러치를 폐쇄하고, 클러치는 클러치의 폐쇄 시 복수의 작동 위치들을 통과하며 속도 프로파일의 추이는 2개의 단계로 분할되는데,
    a. 우선 클러치는 속도 전환 위치까지 제1 속도로 폐쇄되며,
    b. 후속해서, 제1 속도보다 작은 제2 속도로 계속 폐쇄되고,
    상기 속도 전환 위치는 사전 공지된 감지점 위치들 중 1개 이상의 감지점 위치에 따르며, 상기 속도 전환 위치는 사전 공지된 감지점 위치들 중 1개 이상의 감지점 위치에 대해 사전 설정 가능한 거리를 두고 위치하고,
    사전 공지된 감지점 위치들 중 1개 이상의 감지점 위치에 대한 속도 전환 위치의 사전 설정 가능한 거리는 사전 공지된 감지점 위치들 중 2개 이상의 감지점 위치들 사이의 거리에 따르며, 사전 공지된 감지점 위치들 중 1개 이상의 감지점 위치에 대한 속도 전환 위치의 사전 설정 가능한 거리는, 사전 공지된 감지점 위치들 중 1개 이상의 감지점 위치에 대한 속도 전환 위치의 사전 설정 가능한 거리가 사전 공지된 감지점 위치들 중 2개 이상의 감지점 위치들 사이의 거리보다 크도록, 사전 공지된 감지점 위치들 중 2개 이상의 감지점 위치들 사이의 거리에 따르게 하는 수단들이 제공되는 것을 특징으로 하는 클러치 폐쇄 장치.
  10. 제9항에 있어서, 클러치가 클러치의 폐쇄 시 복수의 작동 위치들을 통과하며, 속도 프로파일의 추이는 하나의 작동 위치에서 클러치의 폐쇄 속도가 상기 작동 위치와 사전 공지된 1개 이상의 감지점 위치 사이의 거리에 따르도록, 사전 공지된 1개 이상의 감지점 위치에 대한 작동 위치의 거리가 좁혀짐에 따라 클러치의 폐쇄 속도가 감소하도록, 사전 공지된 감지점 위치들 중 1개 이상의 감지점 위치에 따르게 하는 수단들이 제공되는 것을 특징으로 하는 클러치 폐쇄 장치.
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