KR101798115B1 - 듀얼 클러치 변속기의 안전 모드 제어 장치 및 방법 - Google Patents

듀얼 클러치 변속기의 안전 모드 제어 장치 및 방법 Download PDF

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김승완
권도현
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콘티넨탈 오토모티브 게엠베하
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Abstract

본 발명은 듀얼 클러치 변속기의 안전 모드 제어 장치 및 방법에 관한 것으로, 변속과 관련된 기능을 처리하여 듀얼 클러치 변속기의 해당 기어를 단속하는 제1 감시 및 제어부, 상기 제1 감시 및 제어부에 입출력되는 신호들을 체크하여 상기 듀얼 클러치 변속기의 오류가 있는 해당 기어를 판단하여 전원 또는 해당 기어측의 모터 제어부를 차단하는 제2 감시 및 제어부, 및 상기 제2 감시 및 제어부가 동작할 수 있는 환경이 정상적인지 모니터링 하여 만약 이상이 있을 경우에 해당 기어의 전원 또는 해당 기어측의 모터 제어부를 선택적으로 차단하는 제3 감시 및 제어부;를 포함하는 제어부; 상기 제어부에서 출력하는 상기 해당 기어의 전원 또는 해당 기어측의 모터 제어부를 선택적으로 차단하기 위한 제어신호에 의해 구동되어 듀얼 클러치 변속기를 구동하는 구동부의 모터 제어부에 인가되는 전원을 차단하는 전원 제어부; 및 상기 제어부의 제어에 따라 변속 단수 및 변속감으로 해당 기어를 단속하는 액추에이터를 구동하는 구동부;를 포함한다.

Description

듀얼 클러치 변속기의 안전 모드 제어 장치 및 방법{SAFETY MODE CONTROL APPARATUS AND METHOD FOR DUAL CLUTCH TRANSMISSION IN VEHICLE}
본 발명은 듀얼 클러치 변속기의 안전 모드 제어 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 듀얼 클러치 변속기에서 기어 또는 클러치에서 오작동이 발생하는지 검출하여 차량을 안전 상태로 전환시키기 위한, 듀얼 클러치 변속기의 안전 모드 제어 장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 차량에는 주행속도를 조절하기 위한 변속기가 설치되어 있는바, 상기 변속기는 운전자가 수동을 속도를 조절하는 수동변속기와 차량의 주행속도에 따라서 조절되는 자동변속기 및 한 쌍의 풀리와 벨트의 결합으로 속도를 조절하는 무단변속기로 구분된다.
한편 본 실시예에 관련된 듀얼 클러치 변속기(Dual Clutch Transmission)는 종래 단판 클러치 변속기 시스템과 달리 2조의 클러치로 구성되어, 제1 클러치는 홀수단 기어를, 제2 클러치는 짝수단 기어를 단속할 수 있도록 구성된 변속 시스템으로서 자동 변속기처럼 운전이 편할 뿐만 아니라, 수동 변속기 차량보다도 더 높은 연비 개선 효과를 얻을 수 있는 장점이 있다.
또한, 상기 듀얼 클러치 변속기는 단판 클러치 변속기에서 발생되는 가속 정지감 현상이 없기 때문에 변속감 또한 매우 우수한 장점이 있다.
이러한 차량 변속기에서 기어 또는 클러치에서 오작동이 발생했을 때 오작동 한 구성 요소로 인해 차량을 구동할 수 없거나 운전자를 위험하게 하는 문제점이 있다.
따라서 상기와 같은 문제점을 예방하고 해결하기 위해서는 오작동으로 예상되는 위험 상황을 고려하여 안전 수준을 유지할 수 있도록 하기 위하여, 항상 위험 상황을 검출하고 오작동 된 클러치 또는 기어를 고려하여 차량을 안전 상태로 전환시키기 위한 기술이 필요하다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 등록특허 10-0828601호(2008.05.02. 등록, 무단변속기 차량용 안전모드 제어방법)에 개시되어 있다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로서, 듀얼 클러치 변속기에서 기어 또는 클러치에서 오작동이 발생하는지 검출하여 차량을 안전 상태로 전환시키기 위한, 듀얼 클러치 변속기의 안전 모드 제어 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 듀얼 클러치 변속기의 안전 모드 제어 장치는, 변속과 관련된 기능을 처리하여 듀얼 클러치 변속기의 해당 기어를 단속하는 제1 감시 및 제어부, 상기 제1 감시 및 제어부에 입출력되는 신호들을 체크하여 상기 듀얼 클러치 변속기의 오류가 있는 해당 기어를 판단하여 전원 또는 해당 기어측의 모터 제어부를 차단하는 제2 감시 및 제어부, 및 상기 제2 감시 및 제어부가 동작할 수 있는 환경이 정상적인지 모니터링 하여 만약 이상이 있을 경우에 해당 기어의 전원 또는 해당 기어측의 모터 제어부를 선택적으로 차단하는 제3 감시 및 제어부;를 포함하는 제어부; 상기 제어부에서 출력하는 상기 해당 기어의 전원 또는 해당 기어측의 모터 제어부를 선택적으로 차단하기 위한 제어신호에 의해 구동되어 듀얼 클러치 변속기를 구동하는 구동부의 모터 제어부에 인가되는 전원을 차단하는 전원 제어부; 및 상기 제어부의 제어에 따라 변속 단수 및 변속감으로 해당 기어를 단속하는 액추에이터를 구동하는 구동부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 듀얼 클러치 변속기는 짝수단 기어와 홀수단 기어를 포함하며, 상기 제2 감시 및 제어부는, 상기 제1 감시 및 제어부의 오류가 감지되면, 상기 짝수단 기어와 홀수단 기어 중 오류가 있는 해당 기어를 체크하고, 해당 기어측으로 인가되는 전원 또는 해당 기어측의 모터 제어부를 선택적으로 차단하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 제3 감시 및 제어부는, 상기 제2 감시 및 제어부가 동작할 수 있는 환경으로서, 전원 상태, 센서 상태, 및 주변소자의 상태가 정상적인지 모니터링하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은, 상기 제어부의 상태를 모니터링 하는 모니터링부;를 더 포함하고, 상기 제어부에서 기 지정된 신호가 출력되지 않을 경우 상기 제어부 자체에 오류가 발생한 것으로 판단하여, 상기 모니터링부는 상기 전원 제어부를 통해 상기 구동부에 인가되는 모든 전원을 차단하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 구동부는, 상기 듀얼 클러치 변속기의 해당 기어 변속을 위한 액추에이터가 모터인 경우, 상기 모터를 3상으로 구동하기 위한 인버터부;를 포함하고, 상기 제2 감시 및 제어부는, 상기 인버터부의 동작신호를 감지하여, 상기 감지된 인버터부의 동작신호가 상기 제1 감시 및 제어부에서 실제로 지시한 변속 지시에 대응하는 동작신호인지 비교하고, 상기 감지된 인버터부의 동작신호가 실제로 지시한 변속 지시에 대응하지 않는 경우, 상기 변속 지시에 대응하지 않는 동작을 하는 해당 기어의 전원 또는 해당 기어측의 모터 제어부를 선택적으로 차단하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 측면에 따른 듀얼 클러치 변속기의 안전 모드 제어 방법은, 제어부의 제1 감시 및 제어부가 변속과 관련된 기능을 처리하여 듀얼 클러치 변속기의 해당 기어를 단속하는 단계; 상기 제어부의 제2 감시 및 제어부가 상기 제1 감시 및 제어부에 입출력되는 신호들을 체크하여 상기 듀얼 클러치 변속기의 오류가 있는 해당 기어를 판단하여 전원 또는 해당 기어측의 모터 제어부를 차단하는 단계; 상기 제어부의 제3 감시 및 제어부가 상기 제2 감시 및 제어부가 동작할 수 있는 환경이 정상적인지 모니터링 하여 만약 이상이 있을 경우에 해당 기어의 전원 또는 해당 기어측의 모터 제어부를 선택적으로 차단하는 단계; 및 전원 제어부가 상기 제어부에서 출력하는 상기 해당 기어의 전원 또는 해당 기어측의 모터 제어부를 선택적으로 차단하기 위한 제어신호에 의해 구동되어 듀얼 클러치 변속기를 구동하는 구동부의 모터 제어부에 인가되는 전원을 차단하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 제2 감시 및 제어부가 상기 듀얼 클러치 변속기의 오류가 있는 해당 기어를 판단하여 전원 또는 해당 기어측의 모터 제어부를 차단하는 단계에서, 상기 제2 감시 및 제어부는, 상기 제1 감시 및 제어부의 오류가 감지되면, 상기 듀얼 클러치 변속기의 짝수단 기어와 홀수단 기어 중 오류가 있는 해당 기어를 체크하고, 오류가 있는 해당 기어측으로 인가되는 전원 또는 해당 기어측의 모터 제어부를 선택적으로 차단하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 제3 감시 및 제어부가 상기 제2 감시 및 제어부가 동작할 수 있는 환경이 정상적인지 모니터링 하는 단계에서, 상기 제3 감시 및 제어부는, 상기 제2 감시 및 제어부가 동작할 수 있는 환경으로서, 전원 상태, 센서 상태, 및 주변소자의 상태가 정상적인지 모니터링하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은, 모니터링부가 상기 제어부의 상태를 모니터링 하는 단계; 및 상기 모니터링부가 상기 제어부에서 기 지정된 신호가 출력되지 않을 경우 상기 제어부 자체에 오류가 발생한 것으로 판단하여, 상기 전원 제어부를 통해 상기 구동부에 인가되는 모든 전원을 차단하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 구동부는, 상기 듀얼 클러치 변속기의 해당 기어 변속을 위한 액추에이터가 모터인 경우, 상기 모터를 3상으로 구동하기 위한 인버터부;를 포함하며, 상기 제2 감시 및 제어부는, 상기 인버터부의 동작신호를 감지하여, 상기 감지된 인버터부의 동작신호가 상기 제1 감시 및 제어부에서 실제로 지시한 변속 지시에 대응하는 동작신호인지 비교하는 단계; 및 상기 감지된 인버터부의 동작신호가 실제로 지시한 변속 지시에 대응하지 않는 경우, 상기 제2 감시 및 제어부가 상기 변속 지시에 대응하지 않는 동작을 하는 해당 기어의 전원 또는 해당 기어측의 모터 제어부를 선택적으로 차단하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 본 발명은 듀얼 클러치 변속기에서 기어 또는 클러치에서 오작동이 발생하는지 검출하여 차량을 안전 상태로 전환시킴으로써, 차량과 운전자를 안전사고로부터 보호할 수 있도록 한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 듀얼 클러치 변속기의 안전 모드 제어 장치의 개략적인 구성을 보인 예시도.
도 2는 상기 도 1에 있어서, 본 발명의 제1 실시예에 따른 듀얼 클러치 변속기의 안전 모드 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 듀얼 클러치 변속기의 안전 모드 제어 장치의 개략적인 구성을 보인 예시도.
도 4는 상기 도 3에 있어서, 본 발명의 제2 실시예에 따른 듀얼 클러치 변속기의 안전 모드 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 듀얼 클러치 변속기의 안전 모드 제어 장치 및 방법의 일 실시예를 설명한다.
이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 듀얼 클러치 변속기의 안전 모드 제어 장치의 개략적인 구성을 보인 예시도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 듀얼 클러치 변속기의 안전 모드 제어 장치는, 제어부(110), 모니터링부(120), 전원제어부(130), 및 구동부(140)를 포함한다.
상기 구동부(140)는 변속기의 액추에이터(151, 152)(예 : 클러치1 모터, 클러치2 모터)를 구동한다.
상기 제어부(110)는 제1 감시 및 제어부(111), 제2 감시 및 제어부(112), 및 제3 감시 및 제어부(113)를 포함한다.
상기 제1 감시 및 제어부(111)는 변속과 관련된 기능을 처리한다.
예컨대 상기 제1 감시 및 제어부(111)는 변속과 관련된 지시(예 : 제어신호)를 받아서 내부적인 함수(변속과 관련된 기능을 처리하는 함수)를 통해 상기 제어신호를 통해 지시받은 변속 단수 및 변속감으로 해당 기어를 단속(예 : 제1 클러치에 의한 홀수단 기어 단속, 제2 클러치에 의한 짝수단 기어를 단속)한다. 이때 상기 제1 감시 및 제어부(111)는 상기 변속 단수 및 변속감으로 해당 기어를 단속하기 위하여 해당 액추에이터(예 : 모터, 솔레노이드 등)에 제어신호(HIZ)를 출력하여 제어한다.
여기서 상기 제1 감시 및 제어부(111)는 안전 기능(Safety)보다는 변속 기능의 수행을 중심으로 동작하며, 따라서 기본적인 서킷 오류(Circuit Error)가 발생할 경우에만 기 설정된 안전 모드(예 : 구동부(140)에 인가되는 모든 전원을 차단하여 급가속이나 급발진을 방지하는 모드)로 동작하게 된다.
다시 말해 상기 제1 감시 및 제어부(111)는 그 자체(자신)에서 발생할 수 있는 오류에 대해서는 감시할 수 없으며, 따라서 이러한 오류(제1 감시 및 제어부 자체의 오류)에 대해 적절히 대응할 수 없는 문제점이 있다.
상기 제2 감시 및 제어부(112)는 상기 제1 감시 및 제어부(111)의 오류(오동작)를 감시하며 오류(오동작)가 감지되면, 오류가 있는 해당 기어(예 : 홀수단 기어, 짝수단 기어)를 체크하고, 해당 기어측으로 인가되는 전원 또는 해당 기어측의 모터 제어부를 선택적으로 차단하도록 제어한다.
상기 제2 감시 및 제어부(112)는 상기 제1 감시 및 제어부(111)에 입출력되는 신호들(해당 기어를 제어하기 위하여 미리 지정된 신호들)을 체크(또는 검출)하여 오류가 있는 해당 기어(예 : 홀수단 기어, 짝수단 기어)를 판단할 수 있다.
이때 상기 오류가 있는 신호들이 항상 위험한 상황(예 : 급가속, 급발진 등)을 발생시키는 것은 아니며 특정한 조건들이 결합될 때에만 매우 제한적으로 위험 상황(예 : 급가속, 급발진 등)으로 진행될 수 있기 때문에 구동부(140)에 인가되는 모든 전원을 차단(즉, 파워 스테이지 오프)할 필요가 없다.
왜냐하면 구동부(140)에 인가되는 모든 전원을 차단(즉, 파워 스테이지 오프)할 경우, 엔진에서의 동력 전달이 차단돼서 차량이 전혀 움직일 수 없기 때문에 오히려 고속 주행 상황에서는 사고를 유발시킬 수 있는 문제점이 있기 때문이다.
따라서 본 실시예에서 상기 제2 감시 및 제어부(112)는 오류가 있는 해당 기어(예 : 홀수단 기어, 짝수단 기어)를 체크하고, 해당 기어측으로 인가되는 전원 또는 해당 기어측의 모터 제어부를 선택적으로 차단하도록 제어하는 것이다. 이와 같이 오류가 있는 해당 기어에 인가되는 전원을 선택적으로 차단함으로써, 전원이 차단되지 않은 다른 기어(예 : 홀수단 기어, 짝수단 기어)만으로 차량을 구동하여 정비소로 주행할 수 있게 할 수 있는 것이다.
이때 상기 해당 기어(예 : 홀수단 기어, 짝수단 기어)에만 선택적으로 전원을 차단하기 위해서, 상기 제2 감시 및 제어부(112)는 상기 제어부(110)와 연결되어 있는 상기 전원 제어부(130)를 제어할 수 있으며, 또는 제1 감시 및 제어부(111)를 통해 해당 기어(예 : 홀수단 기어, 짝수단 기어)만 제어할 수도 있다.
상기 제3 감시 및 제어부(113)는 상기 제2 감시 및 제어부(112)가 정상적으로 동작할 수 있는 환경(예 : 전원 상태, 센서 상태, 주변소자의 상태 등)이 정상적인지 모니터링하고, 상기 모니터링을 통해 만약 이상이 있을 경우에는 상기 구동부(140)에 인가되는 모든 전원을 차단(즉, 파워 스테이지 오프)한다.
상기 모니터링부(120)는 상기 제어부(110)의 상태를 모니터링 한다.
예컨대 상기 제어부(110)에서 기 지정된 신호가 출력되지 않을 경우 상기 제어부(110) 자체에 오류가 발생한 것으로 판단한다. 즉 상기 제어부(110)의 내부의 기능(예 : 제1,2,3 감시 및 제어부)이 모두 오작동 상태인 것으로 판단한다.
상기와 같이 제어부(110) 자체에 오류가 발생한 것으로 판단되면, 상기 모니터링부(120)는 상기 구동부(140)에 인가되는 모든 전원을 차단(즉, 파워 스테이지 오프)하는 신호를 출력한다.
상기 전원 제어부(130)는 상기 제어부(110) 또는 상기 모니터링부(120)의 어느 하나라도 파워 제어에 관련된 신호가 입력되면 상기 구동부(140)에 인가되는 모든 전원을 차단(즉, 파워 스테이지 오프)한다. 또는 상기 전원 제어부(130)는 오류가 있는 해당 기어(예 : 홀수단 기어, 짝수단 기어)의 모터 제어부(141, 또는 142)에 인가되는 전원 또는 해당 기어측의 모터 제어부를 선택적으로 차단할 수도 있다.
상기 구동부(140)는 상기 제1 감시 및 제어부(111)로부터 변속과 관련된 지시(예 : 제어신호)를 받아서 해당 기어를 구동(예 : 제1 클러치에 의한 홀수단 기어 구동, 제2 클러치에 의한 짝수단 기어를 구동)한다.
본 실시예에서는 기어 변속을 위한 액추에이터가 모터(예 : BLDC 모터)(151, 152)이므로, 상기 구동부(140)는 각 모터(151, 152)를 3상으로 구동하기 위한 인버터부(142, 145), 및 상기 인버터부(142, 145)를 스위칭 제어하기 위한 모터 제어부(141, 144)를 포함한다.
이때 상기 각 모터 제어부(141, 144)의 전원 단자(V_PS)를 통해 구동 전원이 인가되지 않으면 해당 클러치(예 : 클러치1, 클러치2)가 구동되지 않게 된다. 따라서 상황(즉, 오류 상태)에 따라 어느 일 측 클러치만 구동되지 않게 하거나, 모든 클러치(예 : 클러치1, 클러치2)가 구동되지 않게 함으로써 위험 상황(예 : 급가속, 급발진 등)이 발생하지 않도록 한다.
이하 상기 제2 감시 및 제어부(112)의 동작을 도 2의 흐름도를 참조하여 좀 더 구체적으로 설명한다.
도 2는 상기 도 1에 있어서, 본 발명의 제1 실시예에 따른 듀얼 클러치 변속기의 안전 모드 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 제2 감시 및 제어부(112)는 상기 제1 감시 및 제어부(111)에 오류가 발생하는지 감시한다(S101).
상기 감시 결과에 따라, 상기 제1 감시 및 제어부(111)의 오류(오동작)가 감지되면(S102의 예), 오류가 있는 해당 기어(예 : 홀수단 기어, 짝수단 기어)를 판단한다(S103).
예컨대 상기 제2 감시 및 제어부(112)는 상기 제1 감시 및 제어부(111)에 입출력되는 신호들(해당 기어를 제어하기 위하여 미리 지정된 신호들)을 체크(또는 검출)하여 오류가 있는 해당 기어(예 : 홀수단 기어, 짝수단 기어)를 판단할 수 있다.
상기 판단(S103) 결과, 짝수단 기어에 오류가 있는 경우(즉, 짝수단 기어를 제어하는 기능에 오류가 있는 경우)(S104의 예), 상기 제2 감시 및 제어부(112)는 오류가 있는 해당 기어(예 : 짝수단 기어)측으로 인가되는 전원 또는 해당 기어측의 모터 제어부를 선택적으로 차단한다(S105).
한편 상기 판단(S103) 결과, 홀수단 기어에 오류가 있는 경우(즉, 홀수단 기어를 제어하는 기능에 오류가 있는 경우)(S104의 아니오), 상기 제2 감시 및 제어부(112)는 오류가 있는 해당 기어(예 : 홀수단 기어)측으로 인가되는 전원 또는 해당 기어측의 모터 제어부를 선택적으로 차단한다(S106).
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 듀얼 클러치 변속기의 안전 모드 제어 장치의 개략적인 구성을 보인 예시도이다.
도 3에 도시된 듀얼 클러치 변속기의 안전 모드 제어 장치의 구성은, 상기 도 1에 도시된 구성과 큰 차이는 없으나, 상기 제어부(110)가 각 인버터부(142, 145)에서 클러치 구동 감지신호를 수신하여 실제 동작 여부를 체크한다는 점에서 차이가 있다.
예컨대 상기 제어부가 클러치1 모터 제어부(141)를 통해 클러치1 모터(151)를 구동한다고 가정할 때 상기 제1 인버터부(142)가 정상적으로 동작한다면 해당하는 동작신호를 출력해야 한다. 이때 상기 제어부(110)(더 정확히는 제어부 내의 제2 감시 및 제어부(112))는 상기 동작신호를 클러치1 구동 감지신호로서 수신한다. 상기 클러치1 구동 감지신호로부터 상기 제1 인버터부(142)가 지시에 대응하여 정상적으로 동작하는지 체크하는 것이다.
마찬가지로, 상기 제어부가 클러치2 모터 제어부(144)를 통해 클러치2 모터(152)를 구동한다고 가정할 때 상기 제2 인버터부(145)가 정상적으로 동작한다면 해당하는 동작신호를 출력해야 한다. 이때 상기 제어부(110)(더 정확히는 제어부 내의 제2 감시 및 제어부(112))는 상기 동작신호를 클러치2 구동 감지신호로서 수신한다. 상기 클러치2 구동 감지신호로부터 상기 제2 인버터부(145)가 지시에 대응하여 정상적으로 동작하는지 체크하는 것이다.
상기 체크 결과에 따라, 상기 구동부(140)의 해당 인버터부(142, 145)에서 오류가 검출되면, 상기 제2 감시 및 제어부(112)는 오류가 있는 해당 기어(예 : 홀수단 기어, 짝수단 기어)의 모터 제어부(141, 또는 142)에 인가되는 전원 또는 해당 기어측의 모터 제어부를 선택적으로 차단할 수 있다.
이하 상기 제2 감시 및 제어부(112)의 동작을 도 4의 흐름도를 참조하여 좀 더 구체적으로 설명한다.
도 4는 상기 도 3에 있어서, 본 발명의 제2 실시예에 따른 듀얼 클러치 변속기의 안전 모드 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 상기 제2 감시 및 제어부(112)는 구동부(140)의 홀수단 기어 및 짝수단 기어의 해당 인버터부(142, 145)에서 동작신호를 감지한다(S201).
또한 상기 제2 감시 및 제어부(112)는 상기 감지된 각 인버터부(142, 145)의 동작신호가 실제 지시(제1 감시 및 제어부에서 실제로 지시한 변속 지시)에 대응하는지 비교한다(S202).
상기 비교(S202) 결과에 따라, 상기 감지된 각 인버터부(142, 145)의 동작신호가 실제 지시(제1 감시 및 제어부에서 실제로 지시한 변속 지시)에 대응하지 않는 경우(S202의 아니오), 상기 제2 감시 및 제어부(112)는 오류가 있는(즉, 실제 지시에 대응하지 않는 동작을 하는) 해당 기어(예 : 홀수단 기어, 짝수단 기어)를 판단한다(S203).
상기 판단(S203) 결과, 짝수단 기어에 오류가 있는 경우(즉, 짝수단 기어를 제어하는 기능에 오류가 있는 경우)(S204의 예), 상기 제2 감시 및 제어부(112)는 오류가 있는 해당 기어(예 : 짝수단 기어)측으로 인가되는 전원 또는 해당 기어측의 모터 제어부를 선택적으로 차단한다(S205).
한편 상기 판단(S203) 결과, 홀수단 기어에 오류가 있는 경우(즉, 홀수단 기어를 제어하는 기능에 오류가 있는 경우)(S204의 아니오), 상기 제2 감시 및 제어부(112)는 오류가 있는 해당 기어(예 : 홀수단 기어)측으로 인가되는 전원 또는 해당 기어측의 모터 제어부를 선택적으로 차단한다(S206).
상기와 같이 본 실시예는 듀얼 클러치 변속기에서 기어 또는 클러치에서 오작동이 발생하는지 검출하여 차량을 안전 상태로 전환시킴으로써, 차량과 운전자를 안전사고로부터 보호할 수 있도록 하는 효과가 있다.
이상으로 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
110 : 제어부 111 : 제1 감시 및 제어부
112 : 제2 감시 및 제어부 113 : 제3 감시 및 제어부
120 : 모니터링부 130 : 전원제어부
140 : 구동부 141, 144 : 모터 제어부
142, 145 : 인버터부 151, 152 : 모터

Claims (10)

  1. 변속과 관련된 기능을 처리하여 듀얼 클러치 변속기의 해당 기어를 단속하는 제1 감시 및 제어부, 상기 제1 감시 및 제어부에 입출력되는 신호들을 체크하여 상기 듀얼 클러치 변속기의 오류가 있는 해당 기어를 판단하여 전원 또는 해당 기어측의 모터 제어부를 차단하는 제2 감시 및 제어부, 및 상기 제2 감시 및 제어부가 동작할 수 있는 환경이 정상적인지 모니터링 하여 만약 이상이 있을 경우에 해당 기어의 전원 또는 해당 기어측의 모터 제어부를 선택적으로 차단하는 제3 감시 및 제어부;를 포함하는 제어부;
    상기 제어부에서 출력하는 상기 해당 기어의 전원 또는 해당 기어측의 모터 제어부를 선택적으로 차단하기 위한 제어신호에 의해 구동되어 듀얼 클러치 변속기를 구동하는 구동부의 모터 제어부에 인가되는 전원을 차단하는 전원 제어부; 및
    상기 제어부의 제어에 따라 변속 단수 및 변속감으로 해당 기어를 단속하는 액추에이터를 구동하는 구동부;를 포함하되,
    상기 구동부는,
    상기 듀얼 클러치 변속기의 해당 기어 변속을 위한 액추에이터가 모터인 경우, 상기 모터를 3상으로 구동하기 위한 인버터부;를 포함하고,
    상기 제2 감시 및 제어부는, 상기 인버터부의 동작신호를 감지하여, 상기 감지된 인버터부의 동작신호가 상기 제1 감시 및 제어부에서 실제로 지시한 변속 지시에 대응하는 동작신호인지 비교하고,
    상기 감지된 인버터부의 동작신호가 실제로 지시한 변속 지시에 대응하지 않는 경우, 상기 변속 지시에 대응하지 않는 동작을 하는 해당 기어의 전원 또는 해당 기어측의 모터 제어부를 선택적으로 차단하는 것을 특징으로 하는 듀얼 클러치 변속기의 안전 모드 제어 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 듀얼 클러치 변속기는 짝수단 기어와 홀수단 기어를 포함하며,
    상기 제2 감시 및 제어부는,
    상기 제1 감시 및 제어부의 오류가 감지되면, 상기 짝수단 기어와 홀수단 기어 중 오류가 있는 해당 기어를 체크하고, 해당 기어측으로 인가되는 전원 또는 해당 기어측의 모터 제어부를 선택적으로 차단하는 것을 특징으로 하는 듀얼 클러치 변속기의 안전 모드 제어 장치.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 제3 감시 및 제어부는,
    상기 제2 감시 및 제어부가 동작할 수 있는 환경으로서, 전원 상태, 센서 상태, 및 주변소자의 상태가 정상적인지 모니터링하는 것을 특징으로 하는 듀얼 클러치 변속기의 안전 모드 제어 장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부의 상태를 모니터링 하는 모니터링부;를 더 포함하고,
    상기 제어부에서 기 지정된 신호가 출력되지 않을 경우 상기 제어부 자체에 오류가 발생한 것으로 판단하여, 상기 모니터링부는 상기 전원 제어부를 통해 상기 구동부에 인가되는 모든 전원을 차단하는 것을 특징으로 하는 듀얼 클러치 변속기의 안전 모드 제어 장치.
  5. 삭제
  6. 제어부의 제1 감시 및 제어부가 변속과 관련된 기능을 처리하여 듀얼 클러치 변속기의 해당 기어를 단속하는 단계;
    상기 제어부의 제2 감시 및 제어부가 상기 제1 감시 및 제어부에 입출력되는 신호들을 체크하여 상기 듀얼 클러치 변속기의 오류가 있는 해당 기어를 판단하여 전원 또는 해당 기어측의 모터 제어부를 차단하는 단계;
    상기 제어부의 제3 감시 및 제어부가 상기 제2 감시 및 제어부가 동작할 수 있는 환경이 정상적인지 모니터링 하여 만약 이상이 있을 경우에 해당 기어의 전원 또는 해당 기어측의 모터 제어부를 선택적으로 차단하는 단계; 및
    전원 제어부가 상기 제어부에서 출력하는 상기 해당 기어의 전원 또는 해당 기어측의 모터 제어부를 선택적으로 차단하기 위한 제어신호에 의해 구동되어 듀얼 클러치 변속기를 구동하는 구동부의 모터 제어부에 인가되는 전원을 차단하는 단계;를 포함하되,
    상기 구동부는, 상기 듀얼 클러치 변속기의 해당 기어 변속을 위한 액추에이터가 모터인 경우, 상기 모터를 3상으로 구동하기 위한 인버터부;를 포함하며,
    상기 제2 감시 및 제어부는, 상기 인버터부의 동작신호를 감지하여, 상기 감지된 인버터부의 동작신호가 상기 제1 감시 및 제어부에서 실제로 지시한 변속 지시에 대응하는 동작신호인지 비교하는 단계; 및
    상기 감지된 인버터부의 동작신호가 실제로 지시한 변속 지시에 대응하지 않는 경우, 상기 제2 감시 및 제어부가 상기 변속 지시에 대응하지 않는 동작을 하는 해당 기어의 전원 또는 해당 기어측의 모터 제어부를 선택적으로 차단하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 듀얼 클러치 변속기의 안전 모드 제어 방법.
  7. 제 6항에 있어서, 상기 제2 감시 및 제어부가 상기 듀얼 클러치 변속기의 오류가 있는 해당 기어를 판단하여 전원 또는 해당 기어측의 모터 제어부를 차단하는 단계에서,
    상기 제2 감시 및 제어부는,
    상기 제1 감시 및 제어부의 오류가 감지되면, 상기 듀얼 클러치 변속기의 짝수단 기어와 홀수단 기어 중 오류가 있는 해당 기어를 체크하고, 오류가 있는 해당 기어측으로 인가되는 전원 또는 해당 기어측의 모터 제어부를 선택적으로 차단하는 것을 특징으로 하는 듀얼 클러치 변속기의 안전 모드 제어 방법.
  8. 제 6항에 있어서, 상기 제3 감시 및 제어부가 상기 제2 감시 및 제어부가 동작할 수 있는 환경이 정상적인지 모니터링 하는 단계에서,
    상기 제3 감시 및 제어부는, 상기 제2 감시 및 제어부가 동작할 수 있는 환경으로서, 전원 상태, 센서 상태, 및 주변소자의 상태가 정상적인지 모니터링하는 것을 특징으로 하는 듀얼 클러치 변속기의 안전 모드 제어 방법.
  9. 제 6항에 있어서,
    모니터링부가 상기 제어부의 상태를 모니터링 하는 단계; 및
    상기 모니터링부가 상기 제어부에서 기 지정된 신호가 출력되지 않을 경우 상기 제어부 자체에 오류가 발생한 것으로 판단하여, 상기 전원 제어부를 통해 상기 구동부에 인가되는 모든 전원을 차단하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 듀얼 클러치 변속기의 안전 모드 제어 방법.
  10. 삭제
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