KR102412173B1

KR102412173B1 - 시프트 바이 와이어 변속 시스템의 제어 장치 및 방법

Info

Publication number: KR102412173B1
Application number: KR1020200134531A
Authority: KR
Inventors: 김민수
Original assignee: 비테스코 테크놀로지스 게엠베하
Priority date: 2020-10-16
Filing date: 2020-10-16
Publication date: 2022-06-23
Also published as: KR20220050631A

Abstract

본 발명은 시프트 바이 와이어 변속 시스템의 제어 장치에 관한 것으로, 운전자에 의해 SBW(Shift By Wire) 변속 시스템의 변속 레인지를 조작하는 변속조작장치; 상기 변속조작장치의 변속 레인지 정보를 검출하여 CAN(Controller Area Network) 통신으로 변속 제어기에 전송하는 센서부; 상기 변속조작장치의 변속 레인지 정보를 검출하여 별도의 PWM(Pulse Width Modulation) 신호 라인을 통해 변속 제어기에 전송하는 인히비터; 및 상기 센서부나 상기 인히비터로부터 상기 변속 레인지 정보를 전송받아 변속기를 제어하며, 상기 센서부와의 CAN 통신 라인 및 상기 인히비터와의 PWM 신호 라인을 통해 각기 전송되는 상기 변속 레인지 정보를 상호 검증하여 통신 에러를 진단하고, 이 진단 결과에 따라 레버 포지션을 자동으로 갱신하여 변속기를 제어하는 변속 제어기;를 포함한다.

Description

시프트 바이 와이어 변속 시스템의 제어 장치 및 방법{APPARATUS FOR CONTROLLING SHIFT BY WIRE TRANSMISSION SYSTEM AND METHOD THEREOF}

본 발명은 시프트 바이 와이어 변속 시스템의 제어 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 시프트 바이 와이어(SBW : Shift By Wire) 변속 시스템에 적용된 통신 에러를 진단하여 이에 대응할 수 있도록 하는, 시프트 바이 와이어 변속 시스템의 제어 장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 기존의 자동변속기 차량에서는 케이블 또는 샤프트를 통해 시프트 레버(또는 기어봉)와 변속기가 기계적인 링크결합 구조로 연결되었다.

그러나 이러한 기계식 자동변속기를 대체하는 기술로서, 최근에는 운전자의 변속 조작(즉, 레버, 버튼, 및 다이얼 등의 변속조작장치의 조작)을 전기적 신호로 변환하여 변속 제어기(TCU : Transmission Control Unit)에 전송하고, 변속 제어기(TCU)가 운전자의 변속 조작과 차량의 주행조건에 따라 변속기를 제어하여 실제 변속을 수행하는 시프트 바이 와이어(SBW : Shift By Wire) 변속기가 개발되었다.

상기 시프트 바이 와이어(SBW) 변속기(또는 SBW 변속 시스템)는 기존의 기계식 변속 시스템과 달리 변속기와 시프트 레버 간에 케이블과 같은 기계적인 연결 구조가 없는 전자식 변속 시스템으로서, 상기 시프트 바이 와이어(SBW) 변속기는 전기적 신호에 의해 변속기의 제어가 이루어지므로, 변속조작장치가 기존의 기어봉 형태로 한정될 필요가 없다. 이에 따라, 상기 SBW 변속 시스템의 변속조작장치는 기어봉 방식뿐만 아니라, 버튼 방식이나 다이얼 방식 등으로도 구성될 수 있다.

이러한 SBW 변속 시스템은 운전자의 변속조작장치(예 : 전자식 변속 레버 또는 버튼 등) 조작 시 검출되는 센서 값이 변속 제어기(TCU)에 전달되면, 즉, 상기 변속조작장치(예 : 전자식 변속 레버 또는 버튼 등)의 조작 시, 센서(미도시)가 상기 변속조작장치(예 : 전자식 변속 레버 또는 버튼 등)의 조작(또는 조작 위치)을 검출하여 변속 제어기(TCU)에 전달하면, 상기 변속 제어기(TCU)에서 명령한 전자 신호에 의해 솔레노이드 또는 모터가 동작하고, 상기 솔레노이드 또는 모터의 동작에 의해 각 변속단별 유압 회로에 유압이 변속기에 인가되거나 차단됨으로써 변속 제어가 수행되는 시스템이다.

이와 같이 SBW 변속 시스템은 전자식 변속 레버 또는 버튼의 간단한 조작을 통해 운전자의 변속의지를 변속 제어기(TCU)에 캔(CAN) 통신을 통해 전달함으로써, 전진(D), 후진(R), 중립(N) 및 파킹(P) 레인지(Range) 등으로의 변속 조작이 보다 수월하게 진행되는 장점이 있으며, 또한 이러한 SBW 변속 시스템은 차량 내부의 공간 활용도가 높아지는 장점뿐만 아니라, NVH(Noise, Vibration, Harshness) 성능이 향상되고, 조작 성능이 향상되는 등의 다양한 장점을 가지고 있다.

한편 기존의 자동변속기 차량에서는 인히비터 스위치(inhibitor switch)(미도시)(또는 인히비터)가 적용되어 있으며, 상기 인히비터는 P-N 레인지(Range)에서만 시동이 걸리도록 하기 위한 장치로서(참고로 상기 인히비터는 P-N-D-R 신호 검출도 가능함), SBW 변속 시스템에도 적용되고 있다. 이 때 상기 SBW 변속 시스템에 적용된 인히비터의 경우, 별도의 PWM 신호 라인을 통해 변속 레인지 정보를 변속 제어기(TCU)에 전달한다.

따라서 상기 신호들(즉, CAN 통신을 통해 전달되거나 PWM 신호 라인을 통해 전달되는 변속 레인지 정보들)은, 만약 통신 불량이나 전기적인 오류(fail)(예 : 단락, 단선 등)가 발생할 경우 변속기 제어 오류가 발생할 수 있는 문제점이 있다.

따라서 SBW 변속 시스템에 적용된 통신 에러를 진단하여 이에 대응할 수 있도록 하는 방법(즉, 페일세이프 방법)이 필요한 상황이다.

본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허 10-2019-0016627호(2019.02.19. 공개, 버튼 타입 전자식 변속 시스템 및 방법)에 개시되어 있다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로서, 시프트 바이 와이어(SBW) 변속 시스템에 적용된 통신 에러를 진단하여 이에 대응할 수 있도록 하는, 시프트 바이 와이어 변속 시스템의 제어 장치 및 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.

본 발명의 일 측면에 따른 시프트 바이 와이어 변속 시스템의 제어 장치는, 운전자에 의해 SBW(Shift By Wire) 변속 시스템의 변속 레인지를 조작하는 변속조작장치; 상기 변속조작장치의 변속 레인지 정보를 검출하여 CAN(Controller Area Network) 통신으로 변속 제어기에 전송하는 센서부; 상기 변속조작장치의 변속 레인지 정보를 검출하여 별도의 PWM(Pulse Width Modulation) 신호 라인을 통해 변속 제어기에 전송하는 인히비터; 및 상기 센서부나 상기 인히비터로부터 상기 변속 레인지 정보를 전송받아 변속기를 제어하며, 상기 센서부와의 CAN 통신 라인 및 상기 인히비터와의 PWM 신호 라인을 통해 각기 전송되는 상기 변속 레인지 정보를 상호 검증하여 통신 에러를 진단하고, 이 진단 결과에 따라 레버 포지션을 자동으로 갱신하여 변속기를 제어하는 변속 제어기;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 변속 제어기는, 센서부에 의해 검출되어 CAN 통신 라인을 통해 전송되는 변속 레인지 정보인 SBW 신호와 인히비터에 의해 검출되어 PWM 신호 라인을 통해 전송되는 변속 레인지 정보인 인히비터 신호를 각기 전달받아 두 신호가 같은 값을 갖는지 체크하고, 상기 두 신호가 지정된 시간 이상 같은 값을 갖지 않을 경우, 상기 두 신호의 언매칭 에러를 출력하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 변속 제어기는, 상기 두 신호의 언매칭 에러가 발생할 경우, 상기 두 신호의 언매칭 에러에 대한 발생 기록을 내부 메모리에 저장하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 변속 제어기는, 상기 두 신호가 같은 값일 경우, 상기 변속 제어기가 내부 메모리에 두 신호의 언매칭 에러 발생 기록이 이미 존재하는지 체크하여, 상기 내부 메모리에 두 신호의 언매칭 에러 발생 기록이 이미 존재할 경우, 상기 변속 제어기가 상기 두 신호의 언매칭 에러를 출력하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 변속 제어기는, 시프트 바이 와이어(SBW) 변속 시스템에 센서부와 인히비터가 모두 적용된 것인지 체크하고, 상기 센서부와 인히비터가 모두 적용된 SBW 변속 시스템에서, 상기 인히비터에 에러가 발생할 경우, 상기 변속 제어기가 미리 지정된 방식에 따라 CAN 통신 오류에 의해 발생한 에러인지 아니면 상기 CAN 통신 오류에 의해 발생한 에러가 아닌지 여부를 체크하고, 상기 에러가 CAN 통신 오류에 의해 발생한 에러인 경우, 상기 변속 제어기가 미리 설정된 림프홈 모드에 따라, 레버 포지션을 전진(D) 레인지로 갱신하여 변속기를 제어하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 변속 제어기는, 상기 인히비터에 에러가 발생하고, 이 에러가 CAN 통신 오류에 의해 발생한 에러가 아닌 경우, 센서부에 의해 검출되어 CAN 통신 라인을 통해 전송되는 변속 레인지 정보인 SBW 신호에 따라 레버 포지션을 갱신하여, 갱신된 해당 레버 포지션에 따라 변속기를 제어하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 변속 제어기는, 상기 센서부와 인히비터가 모두 적용된 SBW 변속 시스템에서, 인히비터에 에러가 발생한 것이 아니라, SBW 신호와 상기 인히비터 신호의 언매칭 에러가 발생한 것일 경우, 레버 포지션을 중립(N) 레인지로 갱신하여 변속기를 제어하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 변속 제어기는, 상기 센서부와 인히비터가 모두 적용된 SBW 변속 시스템이 아니라 인히비터만 적용된 자동 변속기인 경우, 및 상기 센서부와 인히비터가 모두 적용된 SBW 변속 시스템에서, 상기 인히비터에 에러가 발생한 것이 아니며, SBW 신호와 인히비터 신호의 언매칭 에러가 발생한 것도 아닌 경우, 인히비터에 의해 검출되어 PWM 신호 라인을 통해 전송되는 변속 레인지 정보인 인히비터 신호에 따라 레버 포지션을 갱신하여, 갱신된 해당 레버 포지션에 따라 변속기를 제어하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 측면에 따른 시프트 바이 와이어 변속 시스템의 제어 방법은, 시프트 바이 와이어 변속 시스템의 변속 제어기가, 센서부에 의해 검출되어 CAN 통신 라인을 통해 전송되는 변속 레인지 정보인 SBW 신호와 인히비터에 의해 검출되어 PWM 신호 라인을 통해 전송되는 변속 레인지 정보인 인히비터 신호를 각기 전달받아 두 신호가 같은 값을 갖는지 체크하는 단계; 상기 두 신호가 같은 값을 갖지 않을 경우, 변속 제어기가 상기 두 신호가 같은 값을 갖지 않는 상태가 미리 지정된 시간동안 유지되는지 체크하는 단계; 및 상기 두 신호가 지정된 시간 이상 같은 값을 갖지 않을 경우, 변속 제어기가 상기 두 신호의 언매칭 에러를 출력하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 두 신호의 언매칭 에러가 발생할 경우, 상기 변속 제어기가, 상기 두 신호의 언매칭 에러에 대한 발생 기록을 내부 메모리에 저장하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 두 신호가 같은 값일 경우, 상기 변속 제어기가 내부 메모리에 두 신호의 언매칭 에러 발생 기록이 이미 존재하는지 체크하는 단계; 상기 내부 메모리에 두 신호의 언매칭 에러 발생 기록이 이미 존재할 경우, 상기 변속 제어기가 상기 두 신호의 언매칭 에러를 출력하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 두 신호의 언매칭 에러가 발생되지 않고, 그 이전에도 두 신호의 언매칭 에러 발생 기록이 존재하지 않을 경우, 상기 변속 제어기가 SBW 변속 시스템을 정상 상태로 판단하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 측면에 따른 시프트 바이 와이어 변속 시스템의 제어 방법은, 변속 제어기가 시프트 바이 와이어(SBW) 변속 시스템에 센서부와 인히비터가 모두 적용된 것인지 체크하는 단계; 상기 센서부와 인히비터가 모두 적용된 SBW 변속 시스템에서, 상기 인히비터에 에러가 발생할 경우, 상기 변속 제어기가 미리 지정된 방식에 따라 CAN 통신 오류에 의해 발생한 에러인지 아니면 상기 CAN 통신 오류에 의해 발생한 에러가 아닌지 여부를 체크하는 단계; 및 상기 인히비터에 에러가 발생하고, 이 에러가 CAN 통신 오류에 의해 발생한 에러인 경우, 상기 변속 제어기가 미리 설정된 림프홈 모드에 따라, 레버 포지션을 전진(D) 레인지로 갱신하여 변속기를 제어하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 인히비터에 에러가 발생하고, 이 에러가 CAN 통신 오류에 의해 발생한 에러가 아닌 경우, 상기 변속 제어기가 센서부에 의해 검출되어 CAN 통신 라인을 통해 전송되는 변속 레인지 정보인 SBW 신호에 따라 레버 포지션을 갱신하여, 갱신된 해당 레버 포지션에 따라 변속기를 제어하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 센서부와 인히비터가 모두 적용된 SBW 변속 시스템에서, 인히비터에 에러가 발생한 것이 아니라, SBW 신호와 상기 인히비터 신호의 언매칭 에러가 발생한 것일 경우, 상기 변속 제어기가 레버 포지션을 중립(N) 레인지로 갱신하여 변속기를 제어하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 센서부와 인히비터가 모두 적용된 SBW 변속 시스템이 아니라 인히비터만 적용된 자동 변속기인 경우, 및 상기 센서부와 인히비터가 모두 적용된 SBW 변속 시스템에서, 상기 인히비터에 에러가 발생한 것이 아니며, SBW 신호와 인히비터 신호의 언매칭 에러가 발생한 것도 아닌 경우, 상기 변속 제어기가 인히비터에 의해 검출되어 PWM 신호 라인을 통해 전송되는 변속 레인지 정보인 인히비터 신호에 따라 레버 포지션을 갱신하여, 갱신된 해당 레버 포지션에 따라 변속기를 제어하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 본 발명은 시프트 바이 와이어(SBW) 변속 시스템에 적용된 통신 에러를 진단하여 이에 대응할 수 있도록 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 시프트 바이 와이어 변속 시스템의 제어 장치의 개략적인 구성을 보인 예시도.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 시프트 바이 와이어 변속 시스템의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 시프트 바이 와이어 변속 시스템의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 시프트 바이 와이어 변속 시스템의 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 일 실시예에 따른 시프트 바이 와이어 변속 시스템의 제어 장치의 개략적인 구성을 보인 예시도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 시프트 바이 와이어 변속 시스템의 제어 장치는, 변속조작장치(110), 센서부(120), 인히비터(130), 변속 제어기(140), 및 변속기(150)를 포함한다.

상기 변속조작장치(110)는 운전자의 변속의지를 반영하는 장치로서, 예컨대 전자식 시프트 레버, 변속 버튼, 및 변속 다이얼 등을 포함한다.

따라서 운전자는 상기 변속조작장치(110)를 통해 전진(D), 후진(R), 중립(N) 및 파킹(P) 레인지(Range) 등의 변속 조작이 가능하다.

상기 센서부(120)는 상기 변속조작장치(110)의 조작 정보(즉, 변속 레인지 정보)를 검출하여 캔(CAN) 통신 방식으로 상기 변속 제어기(140)에 전송한다.

예컨대 상기 센서부(120)는 상기 변속조작장치(110)의 조작 정보(예 : P-R-N-D 레인지)를 검출하여 캔(CAN : Controller Area Network) 통신 방식으로 상기 변속 제어기(140)에 전송한다.

상기 인히비터(130)는 상기 변속조작장치(110)의 조작 정보(즉, 변속 레인지 정보)를 검출하여 별도의 PWM(Pulse Width Modulation) 신호라인을 통해 상기 변속 제어기(140)에 전송한다.

예컨대 상기 인히비터(130)는 상기 변속조작장치(110)의 조작 정보(예 : P-R-N-D 레인지)를 검출하여 PWM(Pulse Width Modulation) 신호라인을 통해 상기 변속 제어기(140)에 전송한다.

이 때 상기 센서부(120)는 변속 시스템(예 : 자동 변속 시스템, SBW 변속 시스템 등)의 종류에 따라 적용되지 않을 수도 있다.

예컨대 상기 변속 시스템(예 : 자동 변속 시스템, SBW 변속 시스템 등)의 종류에 따라, 인히비터(130)만 적용되거나, 센서부(120)와 인히비터(130)가 모두 적용될 수도 있다.

상기 변속 제어기(140)는 상기 센서부(120)로부터 상기 변속조작장치(110)의 조작 정보(즉, 변속 레인지 정보)를 전송받아 변속기(150)를 제어한다.

이 때 상기 인히비터(130)는 본래 P-N 레인지에서만 차량 시동이 가능하게 하기 위한 장치이지만, 본 실시예에서는 상기 인히비터(130)도 P-N-D-R의 모든 레인지의 검출이 가능하다는 특성을 이용하여, 상기 센서부(120)와의 CAN 통신 라인 및 상기 인히비터(130)(또는 PWM 타입 인히비터)와의 PWM 신호 라인을 통해 각기 전송되는 상기 변속조작장치(110)의 조작 정보(즉, 변속 레인지 정보)를 상호 검증할 수 있도록 함으로써, 통신 에러를 진단하여 안전성을 향상시키기 위한 목적으로 사용한다.

이하 상기 변속 제어기(140)의 동작을 도 2 및 도 3의 흐름도를 참조하여 설명한다.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 시프트 바이 와이어 변속 시스템의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

도 2를 참조하면, 변속 제어기(140)는 CAN 통신 라인을 통해 전송되는 상기 변속조작장치(110)의 조작 정보(즉, 센서부를 통해 검출된 변속 레인지 정보)(이하, SBW 신호)와 PWM 신호 라인을 통해 전송되는 상기 변속조작장치(110)의 조작 정보(즉, 인히비터를 통해 검출된 변속 레인지 정보)(이하, 인히비터 신호)를 각기 전달받아 두 신호(예 : SBW 신호, 인히비터 신호)가 같은 값을 갖는지 체크한다(S101).

상기 체크(S101) 결과, 두 신호(예 : SBW 신호, 인히비터 신호)가 같은 값을 갖지 않을 경우(S101의 예), 이 상태(즉, 두 신호가 같은 값을 갖지 않는 상태)가 미리 지정된 시간동안 유지되는지 체크한다(S102).

상기 체크(S102) 결과, 상기 두 신호(예 : SBW 신호, 인히비터 신호)가 지정된 시간 이상 같은 값을 갖지 않을 경우(S102의 예), 상기 변속 제어기(140)는 상기 두 신호(예 : SBW 신호, 인히비터 신호)의 언매칭 에러를 출력한다(S103).

예컨대 계기판(미도시)을 통해 언매칭 에러 발생 신호를 출력할 수 있다.

예컨대 상기 두 신호(예 : SBW 신호, 인히비터 신호)의 언매칭 에러는, CAN 통신 라인의 에러, CAN 통신 모듈의 에러, PWM 신호 라인의 에러, 및 PWM 신호를 전송하는 인히비터의 에러 중 어느 하나일 수 있다.

상기와 같이 두 신호(예 : SBW 신호, 인히비터 신호)의 언매칭 에러가 발생할 경우, 상기 언매칭 에러에 대한 발생 기록이 내부 메모리(미도시)에 저장된다.

이에 따라 만약 상기 두 신호(예 : SBW 신호, 인히비터 신호)의 언매칭 에러가 일시적으로 발생한 후 자연적으로 해소된다고 하더라도, 상기 언매칭 에러에 대한 발생 기록이 내부 메모리(미도시)에 남아 있게 된다.

따라서 상기 체크(S101) 결과, 두 신호(예 : SBW 신호, 인히비터 신호)가 같은 값일 경우(S101의 아니오), 상기 변속 제어기(140)는 내부 메모리(미도시)에 두 신호(예 : SBW 신호, 인히비터 신호)의 언매칭 에러 발생 기록이 이미 존재하는지 체크한다(S104).

상기 체크(S104) 결과, 내부 메모리(미도시)에 두 신호(예 : SBW 신호, 인히비터 신호)의 언매칭 에러 발생 기록이 이미 존재할 경우(S104의 예), 상기 변속 제어기(140)는 상기 두 신호(예 : SBW 신호, 인히비터 신호)의 언매칭 에러를 출력한다(S103).

본 실시예는 상기와 같이 한 번이라도 언매칭 에러가 발생할 경우에는 정비소(미도시)에서 상기 언매칭 에러의 발생 원인을 처리한 후 리셋하기 전까지는 계속해서 언매칭 에러 발생 신호를 출력함으로써, 언매칭 에러 발생 시 사용자가 반드시 정비소에 방문하여 점검받을 수 있도록 하는 것이다.

이에 따라 안전성을 향상시키는 효과가 있다.

또한 상기 변속 제어기(140)는 상기 두 신호(예 : SBW 신호, 인히비터 신호)의 언매칭 에러가 발생되지 않고, 기존에도 언매칭 에러 발생 기록이 존재하지 않을 경우(S104의 아니오)에는 정상 상태로 판단한다(S105).

도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 시프트 바이 와이어 변속 시스템의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

도 3을 참조하면, 변속 제어기(140)는 차량의 SBW 변속 시스템에 PWM 타입 인히비터가 적용된 것인지 체크한다(S201).

왜냐하면 상기 변속 시스템(예 : 자동 변속 시스템, SBW 변속 시스템 등)의 종류에 따라, SBW 변속 시스템에는 센서부(120)와 인히비터(130)(즉, PWM 타입 인히비터)가 모두 적용되지만, 자동 변속 시스템에는 인히비터(130)(즉, PWM 타입 인히비터)만 적용되기 때문이다.

이에 따라 상기 체크(S201) 결과, 센서부(120)와 PWM 타입 인히비터(130)가 모두 적용된 SBW 변속 시스템에서(S201의 예), 상기 PWM 타입 인히비터(130)에 에러가 발생할 경우(S202의 예), 상기 변속 제어기(140)는 CAN 통신 오류에 의해 발생한 에러(예 : CAN 버스 오프 에러, or SBW CAN 타임아웃 에러)인지(S203의 예) 아니면 상기 CAN 통신 오류에 의해 발생한 에러가 아닌지(S203의 아니오) 여부를 체크한다(S203).

참고로 상기 변속 제어기(140)가 상기 PWM 타입 인히비터 에러 시 CAN 통신 오류에 의해 에러가 발생하는지 판단하는 것(S202, S203)은 이미 기존 차량에 적용된 공지 기술을 이용할 수 있으므로, 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.

따라서 상기 PWM 타입 인히비터(130)에 에러가 발생하고(S202의 예), 이 에러가 CAN 통신 오류에 의해 발생한 에러(예 : CAN 버스 오프 에러, or SBW 타임아웃 에러)인 경우(S203의 예), 상기 변속 제어기(140)는 미리 설정된 림프홈 모드에 따라, 레버 포지션(즉, 운전자가 변속조작장치를 조작하지 않고 변속 제어기가 자동으로 설정하는 변속 레인지)을 전진(D) 레인지로 갱신하여 변속기(150)를 제어한다.

그리고 상기 PWM 타입 인히비터(130)에 에러가 발생하고(S202의 예), 이 에러가 CAN 통신 오류에 의해 발생한 에러가 아닌 경우(S203의 아니오), 상기 변속 제어기(140)는 SBW 신호(즉, 센서부를 통해 검출되어 CAN 통신으로 전송되는 변속 레인지 정보)에 따라 레버 포지션을 갱신하여, 갱신된 해당 레버 포지션에 따라 변속기(150)를 제어한다(S205).

한편 상기 센서부(120)와 PWM 타입 인히비터(130)가 모두 적용된 SBW 변속 시스템에서(S201의 예), 상기 PWM 타입 인히비터(130)에 에러가 발생한 것이 아니라(S202의 아니오), 상기 두 신호(예 : SBW 신호, 인히비터 신호)의 언매칭 에러가 발생한 것일 경우(S206의 예), 상기 변속 제어기(140)는 기 설정된 에러 대응 방식(Error Reaction)에 따라 레버 포지션을 중립(N) 레인지로 갱신하여 변속기(150)를 제어한다(S207).

또한 상기 PWM 타입 인히비터(130)와 센서부(120)가 모두 적용된 SBW 변속 시스템이 아니라 단지 PWM 타입 인히비터(130)만 적용된 자동 변속기인 경우(S201의 아니오), 및 상기 센서부(120)와 PWM 타입 인히비터(130)가 모두 적용된 SBW 변속 시스템에서(S201의 예), 상기 PWM 타입 인히비터(130)에 에러가 발생한 것이 아니며(S202의 아니오), 상기 두 신호(예 : SBW 신호, 인히비터 신호)의 언매칭 에러가 발생한 것도 아닌 경우(S206의 아니오), 상기 변속 제어기(140)는 PWM 타입 인히비터 신호(즉, PWM 타입 인히비터를 통해 검출되어 PWM 통신 라인으로 전송되는 변속 레인지 정보)에 따라 레버 포지션을 갱신하여, 갱신된 해당 레버 포지션에 따라 변속기(150)를 제어한다(S208).

상기와 같이 본 실시예는 센서부(120)와의 CAN 통신 라인 및 상기 인히비터(130)(또는 PWM 타입 인히비터)와의 PWM 신호 라인을 통해 각기 전송되는 상기 변속조작장치(110)의 조작 정보(즉, 변속 레인지 정보)를 상호 검증할 수 있도록 함으로써, 통신 에러를 진단하여 안전성을 향상시키는 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. 또한 본 명세서에서 설명된 구현은, 예컨대, 방법 또는 프로세스, 장치, 소프트웨어 프로그램, 데이터 스트림 또는 신호로 구현될 수 있다. 단일 형태의 구현의 맥락에서만 논의(예컨대, 방법으로서만 논의)되었더라도, 논의된 특징의 구현은 또한 다른 형태(예컨대, 장치 또는 프로그램)로도 구현될 수 있다. 장치는 적절한 하드웨어, 소프트웨어 및 펌웨어 등으로 구현될 수 있다. 방법은, 예컨대, 컴퓨터, 마이크로프로세서, 집적 회로 또는 프로그래밍 가능한 로직 디바이스 등을 포함하는 프로세싱 디바이스를 일반적으로 지칭하는 프로세서 등과 같은 장치에서 구현될 수 있다. 프로세서는 또한 최종-사용자 사이에 정보의 통신을 용이하게 하는 컴퓨터, 셀 폰, 휴대용/개인용 정보 단말기(personal digital assistant: "PDA") 및 다른 디바이스 등과 같은 통신 디바이스를 포함한다.

110 : 변속조작장치 120 : 센서부
130 : 인히비터 140 : 변속 제어기
150 : 변속기

Claims

운전자에 의해 SBW(Shift By Wire) 변속 시스템의 변속 레인지를 조작하는 변속조작장치;
상기 변속조작장치의 변속 레인지 정보를 검출하여 CAN(Controller Area Network) 통신으로 변속 제어기에 전송하는 센서부;
상기 변속조작장치의 변속 레인지 정보를 검출하여 별도의 PWM(Pulse Width Modulation) 신호 라인을 통해 변속 제어기에 전송하는 인히비터; 및
상기 센서부나 상기 인히비터로부터 상기 변속 레인지 정보를 전송받아 변속기를 제어하며, 상기 센서부와의 CAN 통신 라인 및 상기 인히비터와의 PWM 신호 라인을 통해 각기 전송되는 상기 변속 레인지 정보를 상호 검증하여 통신 에러를 진단하고, 이 진단 결과에 따라 레버 포지션을 자동으로 갱신하여 변속기를 제어하는 변속 제어기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 시프트 바이 와이어 변속 시스템의 제어 장치.
제 1항에 있어서, 상기 변속 제어기는,
센서부에 의해 검출되어 CAN 통신 라인을 통해 전송되는 변속 레인지 정보인 SBW 신호와 인히비터에 의해 검출되어 PWM 신호 라인을 통해 전송되는 변속 레인지 정보인 인히비터 신호를 각기 전달받아 두 신호가 같은 값을 갖는지 체크하고, 상기 두 신호가 지정된 시간 이상 같은 값을 갖지 않을 경우, 상기 두 신호의 언매칭 에러를 출력하는 것을 특징으로 하는 시프트 바이 와이어 변속 시스템의 제어 장치.
제 2항에 있어서, 상기 변속 제어기는,
상기 두 신호의 언매칭 에러가 발생할 경우, 상기 두 신호의 언매칭 에러에 대한 발생 기록을 내부 메모리에 저장하는 것을 특징으로 하는 시프트 바이 와이어 변속 시스템의 제어 장치.
제 2항에 있어서, 상기 변속 제어기는,
상기 두 신호가 같은 값일 경우, 상기 변속 제어기가 내부 메모리에 두 신호의 언매칭 에러 발생 기록이 이미 존재하는지 체크하여, 상기 내부 메모리에 두 신호의 언매칭 에러 발생 기록이 이미 존재할 경우, 상기 변속 제어기가 상기 두 신호의 언매칭 에러를 출력하는 것을 특징으로 하는 시프트 바이 와이어 변속 시스템의 제어 장치.
제 1항에 있어서, 상기 변속 제어기는,
시프트 바이 와이어(SBW) 변속 시스템에 센서부와 인히비터가 모두 적용된 것인지 체크하고, 상기 센서부와 인히비터가 모두 적용된 SBW 변속 시스템에서, 상기 인히비터에 에러가 발생할 경우, 상기 변속 제어기가 미리 지정된 방식에 따라 CAN 통신 오류에 의해 발생한 에러인지 아니면 상기 CAN 통신 오류에 의해 발생한 에러가 아닌지 여부를 체크하고,
상기 에러가 CAN 통신 오류에 의해 발생한 에러인 경우, 상기 변속 제어기가 미리 설정된 림프홈 모드에 따라, 레버 포지션을 전진(D) 레인지로 갱신하여 변속기를 제어하는 것을 특징으로 하는 시프트 바이 와이어 변속 시스템의 제어 장치.
제 5항에 있어서, 상기 변속 제어기는,
상기 인히비터에 에러가 발생하고, 이 에러가 CAN 통신 오류에 의해 발생한 에러가 아닌 경우, 센서부에 의해 검출되어 CAN 통신 라인을 통해 전송되는 변속 레인지 정보인 SBW 신호에 따라 레버 포지션을 갱신하여, 갱신된 해당 레버 포지션에 따라 변속기를 제어하는 것을 특징으로 하는 시프트 바이 와이어 변속 시스템의 제어 장치.
제 5항에 있어서, 상기 변속 제어기는,
상기 센서부와 인히비터가 모두 적용된 SBW 변속 시스템에서, 인히비터에 에러가 발생한 것이 아니라, SBW 신호와 상기 인히비터 신호의 언매칭 에러가 발생한 것일 경우, 레버 포지션을 중립(N) 레인지로 갱신하여 변속기를 제어하는 것을 특징으로 하는 시프트 바이 와이어 변속 시스템의 제어 장치.
제 5항에 있어서, 상기 변속 제어기는,
상기 센서부와 인히비터가 모두 적용된 SBW 변속 시스템이 아니라 인히비터만 적용된 자동 변속기인 경우, 및 상기 센서부와 인히비터가 모두 적용된 SBW 변속 시스템에서, 상기 인히비터에 에러가 발생한 것이 아니며, SBW 신호와 인히비터 신호의 언매칭 에러가 발생한 것도 아닌 경우,
인히비터에 의해 검출되어 PWM 신호 라인을 통해 전송되는 변속 레인지 정보인 인히비터 신호에 따라 레버 포지션을 갱신하여, 갱신된 해당 레버 포지션에 따라 변속기를 제어하는 것을 특징으로 하는 시프트 바이 와이어 변속 시스템의 제어 장치.
시프트 바이 와이어 변속 시스템의 변속 제어기가, 센서부에 의해 검출되어 CAN 통신 라인을 통해 전송되는 변속 레인지 정보인 SBW 신호와 인히비터에 의해 검출되어 PWM 신호 라인을 통해 전송되는 변속 레인지 정보인 인히비터 신호를 각기 전달받아 두 신호가 같은 값을 갖는지 체크하는 단계;
상기 두 신호가 같은 값을 갖지 않을 경우, 변속 제어기가 상기 두 신호가 같은 값을 갖지 않는 상태가 미리 지정된 시간동안 유지되는지 체크하는 단계; 및
상기 두 신호가 지정된 시간 이상 같은 값을 갖지 않을 경우, 변속 제어기가 상기 두 신호의 언매칭 에러를 출력하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 시프트 바이 와이어 변속 시스템의 제어 방법.
제 9항에 있어서, 상기 두 신호의 언매칭 에러가 발생할 경우,
상기 변속 제어기가,
상기 두 신호의 언매칭 에러에 대한 발생 기록을 내부 메모리에 저장하는 것을 특징으로 하는 시프트 바이 와이어 변속 시스템의 제어 방법.
제 9항에 있어서, 상기 두 신호가 같은 값일 경우,
상기 변속 제어기가 내부 메모리에 두 신호의 언매칭 에러 발생 기록이 이미 존재하는지 체크하는 단계;
상기 내부 메모리에 두 신호의 언매칭 에러 발생 기록이 이미 존재할 경우, 상기 변속 제어기가 상기 두 신호의 언매칭 에러를 출력하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 시프트 바이 와이어 변속 시스템의 제어 방법.
제 9항에 있어서,
상기 두 신호의 언매칭 에러가 발생되지 않고, 그 이전에도 두 신호의 언매칭 에러 발생 기록이 존재하지 않을 경우, 상기 변속 제어기가 SBW 변속 시스템을 정상 상태로 판단하는 것을 특징으로 하는 시프트 바이 와이어 변속 시스템의 제어 방법.
변속 제어기가 시프트 바이 와이어(SBW) 변속 시스템에 센서부와 인히비터가 모두 적용된 것인지 체크하는 단계;
상기 센서부와 인히비터가 모두 적용된 SBW 변속 시스템에서, 상기 인히비터에 에러가 발생할 경우, 상기 변속 제어기가 미리 지정된 방식에 따라 CAN 통신 오류에 의해 발생한 에러인지 아니면 상기 CAN 통신 오류에 의해 발생한 에러가 아닌지 여부를 체크하는 단계; 및
상기 인히비터에 에러가 발생하고, 이 에러가 CAN 통신 오류에 의해 발생한 에러인 경우, 상기 변속 제어기가 미리 설정된 림프홈 모드에 따라, 레버 포지션을 전진(D) 레인지로 갱신하여 변속기를 제어하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 시프트 바이 와이어 변속 시스템의 제어 방법.
제 13항에 있어서,
상기 인히비터에 에러가 발생하고, 이 에러가 CAN 통신 오류에 의해 발생한 에러가 아닌 경우, 상기 변속 제어기가 센서부에 의해 검출되어 CAN 통신 라인을 통해 전송되는 변속 레인지 정보인 SBW 신호에 따라 레버 포지션을 갱신하여, 갱신된 해당 레버 포지션에 따라 변속기를 제어하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 시프트 바이 와이어 변속 시스템의 제어 방법.
제 13항에 있어서,
상기 센서부와 인히비터가 모두 적용된 SBW 변속 시스템에서, 인히비터에 에러가 발생한 것이 아니라, SBW 신호와 상기 인히비터 신호의 언매칭 에러가 발생한 것일 경우, 상기 변속 제어기가 레버 포지션을 중립(N) 레인지로 갱신하여 변속기를 제어하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 시프트 바이 와이어 변속 시스템의 제어 방법.
제 13항에 있어서,
상기 센서부와 인히비터가 모두 적용된 SBW 변속 시스템이 아니라 인히비터만 적용된 자동 변속기인 경우, 및 상기 센서부와 인히비터가 모두 적용된 SBW 변속 시스템에서, 상기 인히비터에 에러가 발생한 것이 아니며, SBW 신호와 인히비터 신호의 언매칭 에러가 발생한 것도 아닌 경우,
상기 변속 제어기가 인히비터에 의해 검출되어 PWM 신호 라인을 통해 전송되는 변속 레인지 정보인 인히비터 신호에 따라 레버 포지션을 갱신하여, 갱신된 해당 레버 포지션에 따라 변속기를 제어하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 시프트 바이 와이어 변속 시스템의 제어 방법.