KR101821060B1 - 듀얼 클러치 변속기의 제어방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 주행 중에 홀센서가 오작동하여도 홀센서의 정상동작을 파악 후 시프트 핑거의 기준위치를 재설정하여 모든 클러치가 정상 동작할 수 있도록 제어하는 듀얼 클러치 변속기의 제어방법에 관한 것으로서, 변속기의 짝수 또는 홀수 기어단 시프트 모터 중 어느 하나의 홀센서가 오작동하면 오작동된 홀센서가 구비된 기어단의 클러치를 변속 동작에서 배제시키는 클러치 오픈단계와, 오작동된 홀센서가 감지되면 오작동 홀센서에 테스트 전류를 인가하여 홀센서가 정상 작동하는지 판단하는 홀센서 동작 파악단계와, 오작동된 홀센서가 정상 동작하면 시프트 모터의 동작에 의하여 이동하는 시프트 핑거의 기준위치를 재설정하는 기준위치 재설정단계, 그리고 변속 동작에서 배제된 기어단의 클러치를 변속 동작에 참여시키는 클러치 동작단계를 포함한다. 이러한 방법으로 주행 중 홀센서가 오작동하여도 시프트 핑거의 기준위치를 재설정하여 모든 클러치가 정상 동작할 수 있으므로 운전자에게 보다 안정적인 운전 편의성을 제공할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

Description

듀얼 클러치 변속기의 제어방법{CONTROL METHOD FOR DUAL CLUTCH TRANSMISSION}
본 발명은 듀얼 클러치 변속기의 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 주행 중 홀센서가 오작동하여도 홀센서의 정상동작 여부를 파악 후 시프트 핑거의 기준위치를 재설정하여 모든 클러치가 정상적으로 동작할 수 있도록 제어하는 듀얼 클러치 변속기의 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로, 듀얼 클러치 변속기는 수동 변속기의 효율성과 자동 변속기의 편리성을 모두 갖춘 것으로, 운행 중에 운전자가 조작할 필요가 없다는 점에서 자동 변속기와 같지만 기본 원리는 수동 변속기를 기반으로 하고 있다.
그리고, 듀얼 클러치 변속기는 두 개의 클러치를 이용해 변속을 빠르게 하는 게 주요 특징이다. 예를 들어, 1, 3, 5단은 홀수 기어단 클러치에 연결되고, 2, 4, 6단은 짝수 기어단 클러치에 연결되는 방식이다. 이러한 듀얼 클러치는 예를 들어 3단에 기어가 들어가면 2단과 4단도 대기 상태로 물려 있어 보다 매끄럽게 변속을 할 수 있다.
이러한 듀얼 클러치 변속기는 기어 변속을 위한 구성으로 변속을 위한 시프트 핑거와, 상기 시프트 핑거를 동작시키는 시프트 모터, 그리고 시프트 핑거의 최초 위치로부터 상대적 이동 거리를 판단하는 홀센서(hall sensor)가 마련된다. 즉, 홀수 기어단 클러치 변속을 위한 시프트 모터와 짝수 기어단 클러치 변속을 위한 시프트 모터 각각에 홀센서가 구비된다.
여기서, 홀센서가 오작동하여 시프트 핑거의 위치를 파악할 수 없는 경우 변속기 제어장치(transmission control unit; TCU)는 오작동한 홀센서 측의 클러치가 동작하지 않도록 제어한다. 예를 들어, 짝수 기어단 시프트 모터의 홀센서가 오작동한 경우에는 짝수 기어단의 클러치가 동작하지 않도록 제어하여, 홀수 기어단의 클러치만 동작하도록 제어한다. 그리고, 정차하여 엔진 시동 스위치를 끄면 오작동한 홀센서의 동작 여부를 판단한 후 시프트 핑거의 기준위치를 재설정하여 모든 클러치가 정상 동작하도록 제어한다.
이 경우, 주행 중에 짝수 기어단 시프트 모터의 홀센서가 오작동하면 기어 변속이 1단, 3단, 5단으로 변속되기 때문에 운전자는 불편함과 불안감을 느끼게 되는 문제가 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 주행 중에 홀센서가 오작동하여도 홀센서의 정상동작을 파악 후 시프트 핑거의 기준위치를 재설정하여 모든 클러치가 정상 동작할 수 있도록 제어하는 듀얼 클러치 변속기의 제어방법을 제공하는 데에 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 듀얼 클러치 변속기의 제어방법은, 변속기의 짝수 또는 홀수 기어단 시프트 모터 중 어느 하나의 홀센서가 오작동하면 오작동된 홀센서가 구비된 기어단의 클러치를 변속 동작에서 배제시키는 클러치 오픈단계; 오작동된 홀센서가 감지되면 오작동 홀센서에 테스트 전류를 인가하여 홀센서가 정상 작동하는지 판단하는 홀센서 동작 파악단계; 오작동된 홀센서가 정상 동작하면 시프트 모터의 동작에 의하여 이동하는 시프트 핑거의 기준위치를 재설정하는 기준위치 재설정단계; 및 변속 동작에서 배제된 기어단의 클러치를 변속 동작에 참여시키는 클러치 동작단계;를 포함한다.
여기서, 상기 홀센서 동작 파악단계는, 홀센서에 테스트 전류를 인가하여 시프트 모터의 동작에 대응하여 출력신호가 발생하는 여부를 파악하여 홀센서 동작 여부를 판단할 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 기준위치 재설정단계는, 상기 시프트 핑거를 일측으로 이동시켜 시프트 핑거의 이동이 제한되는 위치를 시프트 핑거 초기위치로 설정하는 초기위치 설정단계; 상기 시프트 핑거를 타측으로 이동시켜 시프트 핑거의 이동이 제한되는 위치를 시프트 핑거 종료위치로 설정하는 종료위치 설정단계; 및 측정된 상기 시프트 핑거 초기위치와 종료위치를 저장하여 상기 시프트 핑거의 기준위치로 저장하는 기준위치 저장단계;를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 기준위치 재설정단계는, 측정된 상기 시프트 핑거 초기위치와 종료위치의 간격이 기 설정된 간격과 일치하는지 매칭하는 기준위치 검증단계;를 더 포함할 수도 있다.
여기서, 상기 기준위치 재설정단계는, 상기 기준위치 검증단계에서 측정된 상기 시프트 핑거 초기위치와 종료위치의 간격이 기 설정된 간격과 일치하지 않으면 상기 시프트 핑거의 초기위치와 종료위치를 다시 측정할 수도 있다.
나아가, 엔진 시동 스위치가 꺼지면 상기 기준위치 재설정단계를 통하여 상기 시프트 핑거의 기준위치를 재설정할 수도 있다.
본 발명에 의한 듀얼 클러치 변속기의 제어방법에 따르면, 주행 중 홀센서가 오작동하여도 홀센서의 정상동작을 파악 후 시프트 핑거의 기준위치를 재설정하여 모든 클러치가 정상 동작할 수 있으므로 운전자에게 보다 안정적인 운전 편의성을 제공할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 듀얼 클러치 변속기의 제어방법을 개략적으로 나타낸 순서도,
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 듀얼 클러치 변속기의 제어방법에서 기준위치 재설정단계를 개략적으로 나타낸 순서도이다.
본 발명의 특징들에 대한 이해를 돕기 위하여, 이하 본 발명의 실시예와 관련된 듀얼 클러치 변속기의 제어방법에 대하여 보다 상세하게 설명하기로 한다.
이하 설명되는 실시예의 이해를 돕기 위하여 첨부된 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의한다. 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.
이하에서는 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 구체적인 실시예에 대하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 듀얼 클러치 변속기의 제어방법을 개략적으로 나타낸 순서도이고, 도 2는 상기 듀얼 클러치 변속기의 제어방법에서 기준위치 재설정단계를 개략적으로 나타낸 순서도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 듀얼 클러치 변속기의 제어방법은 변속기의 짝수 또는 홀수 기어단 시프트 모터 중 어느 하나의 홀센서가 오작동하면(S100의 예) 오작동된 홀센서가 구비된 기어단의 클러치를 변속 동작에서 배제시키는 클러치 오픈단계(S200)와, 오작동된 홀센서가 감지되면 오작동 홀센서에 테스트 전류를 인가하여 홀센서가 정상 작동하는지 판단하는 홀센서 동작 파악단계(S300)와, 오작동된 홀센서가 정상 동작하면(S400의 예) 시프트 모터의 동작에 의하여 이동하는 시프트 핑거의 기준위치를 재설정하는 기준위치 재설정단계(S500), 그리고 변속 동작에서 배제된 기어단의 클러치를 변속 동작에 참여시키는 클러치 동작단계(S600) 를 포함한다.
여기서, 듀얼 클러치 변속기는 홀수 기어단의 변속기를 동작시키는 시프트 핑거와, 짝수 기어단의 변속기를 동작시키는 시프트 핑거가 마련되고, 각각의 시프트 시프트 핑거는 시프트 모터에 의하여 동작한다. 그리고 시프트 모터 각각에는 홀센서가 구비되고, 상기 홀센서는 시프트 모터의 회전수를 파악하고, 변속기 제어장치에서는 상기 홀센서로부터 측정된 회전수를 계산하여 시프트 핑거의 초기위치를 기준으로 현재 위치를 파악하게 된다.
이때, 짝수 기어단 시프트 모터의 홀센서와 홀수 기어단 시프트 모터의 홀센서 중 어느 하나가 오작동(S100의 예)하면 즉, 시프트 모터의 회전수가 검출되지 않으면 변속기 제어장치는 오작동한 홀센서가 구비된 기어단의 클러치를 변속 동작에 관여하지 않도록 배제시킨다(S200).
예를 들어, 짝수 기어단 시프트 모터의 홀센서가 오작동 하면 짝수 기어단의 클러치는 동작 시키지 않고, 홀수 기어단의 클러치만 동작하도록 제어한다. 즉, 기어 변속이 1단, 3단, 5단으로 변속된다.
이와 같이 홀센서의 오작동이 감지되면, 오작동된 홀센서에 테스트 전류를 인가하여 홀센서가 다시 정상적으로 작동하는지 판단한다. 즉, 홀센서가 충격 등에 의하여 순간적으로 오작동을 일으킬 수 있으므로, 테스트 전류를 인가하여 홀센서가 정상적으로 다시 작동하는지 판단한다.
여기서, 홀센서의 정상 작동의 판단은 홀센서에 테스트 전류를 인가하여 시프트 모터의 동작에 대응하여 출력신호가 발생하는지 여부를 파악하여 홀센서의 정상 작동 여부를 판단한다.
그리고, 상기 홀센서가 정상 작동하면(S400의 예) 시프트 핑거의 기준 위치를 재설정한다(S500). 즉, 홀센서가 오작동하는 경우 시프트 모터의 회전을 놓치게 되므로 현재 시프트 핑거의 위치를 정확히 판단할 수 없게 된다. 따라서, 시프트 핑거의 기준 위치를 재설정하여 시프트 모터의 동작에 대응하여 시프트 핑거의 정확한 위치를 파악하여 정확한 클러치 동작을 수행할 수 있다.
여기서, 기준위치 재설정단계(S500)는 상기 시프트 핑거를 일측으로 이동시켜 시프트 핑거의 이동이 제한되는 위치를 시프트 핑거 초기위치로 설정하는 초기위치 설정단계(S510)와, 상기 시프트 핑거를 타측으로 이동시켜 시프트 핑거의 이동이 제한되는 위치를 시프트 핑거 종료위치로 설정하는 종료위치 설정단계(S520), 그리고 측정된 상기 시프트 핑거 초기위치와 종료위치를 저장하여 상기 시프트 핑거의 기준위치로 저장하는 기준위치 저장단계(S540)를 포함한다.
그리고, 상기 기준위치 재설정단계(S500)는 측정된 상기 시프트 핑거 초기위치와 종료위치의 간격이 기 설정된 간격과 일치하는지 매칭하는 기준위치 검증단계를 더 포함할 수 있다. 여기서 기 설정된 간격은 시프트 핑거가 이동하는 구간의 일측단과 타측단의 간격을 미리 측정하여 저장한 것이다.
보다 구체적으로, 측정된 시프트 핑거의 초기위치와 종료위치의 간격이 기 설정된 간격과 일치하면(S530의 예) 측정된 초기위치와 종료위치를 시프트 핑거의 기준위치로 저장하여 시프트 핑거의 기준위치를 재설정하고, 측정된 시프트 핑거의 초기위치와 종료위치의 간격이 기 설정된 간격과 일치하지 않으면(S530의 아니오) S510단계로 되돌아가 상기 시프트 핑거의 초기위치와 종료위치를 다시 측정한다.
이렇게, 시프트 핑거의 기준위치가 재설정되면(S500) 변속기 제어장치는 홀센서가 오작동되어 변속 동작에서 배제되었던 클러치를 다시 변속 동작에 참여(S600)하도록 제어하여 모든 클러치가 정상 동작하도록 제어한다.
나아가, 주행이 종료하여 엔진 시동 스위치가 꺼지면 상기 기준위치 재설정단계(S500)를 통하여 시프트 핑거의 기준위치를 재설정한다. 즉, 주행중에 홀센서의 오작동이 발생하여도 임시로 시프트 핑거의 위치를 재설정하여 모든 클러치가 동작하도록 제어하고, 주행이 종료되면 다시 시프트 핑거의 위치를 보다 정확히 재설정하여 보다 안정적으로 클러치가 동작하도록 할 수 있다.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형 가능함은 물론이다.

Claims (6)

  1. 변속기의 짝수 또는 홀수 기어단 시프트 모터 중 어느 하나의 홀센서가 오작동하면 오작동된 홀센서가 구비된 기어단의 클러치를 변속 동작에서 배제시키는 클러치 오픈단계;
    오작동된 홀센서가 감지되면 오작동 홀센서에 테스트 전류를 인가하여 홀센서가 정상 작동하는지 판단하는 홀센서 동작 파악단계;
    오작동된 홀센서가 정상 동작하면 시프트 모터의 동작에 의하여 이동하는 시프트 핑거의 기준위치를 재설정하는 기준위치 재설정단계; 및
    변속 동작에서 배제된 기어단의 클러치를 변속 동작에 참여시키는 클러치 동작단계;
    를 포함하는 듀얼 클러치 변속기의 제어방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 홀센서 동작 파악단계는,
    홀센서에 테스트 전류를 인가하여 시프트 모터의 동작에 대응하여 출력신호가 발생하는 여부를 파악하여 홀센서 동작 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 듀얼 클러치 변속기의 제어방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 기준위치 재설정단계는,
    상기 시프트 핑거를 일측으로 이동시켜 시프트 핑거의 이동이 제한되는 위치를 시프트 핑거 초기위치로 설정하는 초기위치 설정단계;
    상기 시프트 핑거를 타측으로 이동시켜 시프트 핑거의 이동이 제한되는 위치를 시프트 핑거 종료위치로 설정하는 종료위치 설정단계; 및
    측정된 상기 시프트 핑거 초기위치와 종료위치를 저장하여 상기 시프트 핑거의 기준위치로 저장하는 기준위치 저장단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 듀얼 클러치 변속기의 제어방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 기준위치 재설정단계는,
    측정된 상기 시프트 핑거 초기위치와 종료위치의 간격이 기 설정된 간격과 일치하는지 매칭하는 기준위치 검증단계;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 듀얼 클러치 변속기의 제어방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 기준위치 재설정단계는,
    상기 기준위치 검증단계에서 측정된 상기 시프트 핑거 초기위치와 종료위치의 간격이 기 설정된 간격과 일치하지 않으면 상기 시프트 핑거의 초기위치와 종료위치를 다시 측정하는 것을 특징으로 하는 듀얼 클러치 변속기의 제어방법.
  6. 제1항에 있어서,
    엔진 시동 스위치가 꺼지면 상기 기준위치 재설정단계를 통하여 상기 시프트 핑거의 기준위치를 재설정하는 것을 특징으로 하는 듀얼 클러치 변속기의 제어방법.
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