KR20100032772A - An electronic shift lever apparatus device for vehicle - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: An electronic shift lever device for a vehicle is provided to assemble a PCB of flat board form and prevent the deformation of the PCB of flat board form. CONSTITUTION: An electronic shift lever device for a vehicle comprises a gearshift, a case, an operation member, a rotating member(130), and a turning member. The gearshift moves in all directions. The case is installed in one side of the bottom part of the gearshift. The operation member is installed on the case in order to move the side to side movement of the gearshift. The rotating member is installed inside the case. The upper part of the turning member is connected to the operation member and the lower part of the turning member is connected to the case to rotate.

Description

차량용 전자식 변속레버 장치{An electronic shift lever apparatus DEVICE FOR VEHICLE}Electronic shift lever apparatus DEVICE FOR VEHICLE

본 발명은 차량용 전자식 변속레버 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량의 시프트 바이 와이어(Shift By Wire) 시스템에 적용되며, PCB에 마련되는 전자부품의 수를 감소시키고, PCB를 평판 형태로 제공함으로써, PCB에서 발생되는 발열을 저하시켜 내구성을 향상시킴과 동시에 차량의 종류에 따른 변속레버의 패키지가 변경되어도 다른 부품을 그대로 사용하여 범용성을 향상시킬 수 있는 차량용 전자식 변속레버 장치에 관한 것이다BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electronic shift lever device for a vehicle, and more particularly, to a shift by wire system of a vehicle, by reducing the number of electronic components provided on a PCB and providing the PCB in a flat form. The present invention relates to an electronic shift lever device for a vehicle that improves durability by reducing heat generated from a PCB, improving durability, and using other components as they are even when the shift lever package is changed according to the type of vehicle.

일반적으로, 차량용 변속장치는 크게 자동 변속기와 수동 변속기로 구분된다. 자동변속기에는 유성기어를 이용하는 자동변속기와 무단 변속장치를 이용하는 무단변속기가 있다. 상기 무단변속기(CVT : Continuously Variable Transmission)는 운전자가 변속 레버로 P, R, N, D레인지를 선택하면, 차속 및 스로틀 개도에 따라 변속제어부(TCU)가 변속구동부를 제어하여 구동풀리와 종동풀리의 직경을 가변시킨다. 이와 같은 동작으로 무단 변속기는 입력되는 회전동력과 출력되는 회전동력을 연속적으로 변속하게 된다.In general, a vehicle transmission is largely divided into an automatic transmission and a manual transmission. The automatic transmission includes an automatic transmission using a planetary gear and a continuously variable transmission using a continuously variable transmission. In the CVT (Continuous Variable Variable Transmission), when the driver selects the P, R, N, or D range as the shift lever, the shift control unit (TCU) controls the shift driver according to the vehicle speed and the throttle opening, thereby driving the pulley and the driven pulley. The diameter of the variable is changed. In this operation, the continuously variable transmission continuously shifts the input rotational power and the output rotational power.

한편, 최근에는 차량의 변속시스템을 기계식이 아닌 전자식으로 제어하는 시프트 바이 와이어(shift by wire) 시스템이 개발되면서 이에 대한 관심이 집중되고 있다. 시프트 바이 와이어 시스템은 변속기와 변속레버의 기계적인 연결구조를 전기적으로 작동하는 액츄에이터와 전자식 변속레버 및 이씨유(ECU)를 이용하여 전자적으로 변속 제어를 이루는 변속시스템을 말한다.On the other hand, in recent years, attention has been focused on the development of a shift by wire system for electronically controlling a vehicle shift system. The shift-by-wire system refers to a shift system that uses an actuator that electrically operates a mechanical connection structure of a transmission and a shift lever, and an electronic shift lever and an ECU to achieve electronic shift control.

이러한 시프트 바이 와이어 변속시스템은 변속레버의 위치변화를 위치센서수단을 이용하여 변속레버의 변화된 위치를 전기적인 신호로 변환하고, 이 신호를 TCU로 입력하며, TCU의 제어에 따라 변속이 이루어진다. 이와 같은 시프트 바이 와이어 변속시스템은 기존의 기계식 변속레버 시스템과 비교해 볼 때 레버 조작력이나 조작감이 우수하며, 또한 간단한 스위치 버튼 조작으로 변속조작이 가능한 장점을 갖고 있다.The shift-by-wire shifting system converts a change in the position of the shift lever into an electrical signal using a position sensor means, inputs the signal to the TCU, and shifts under control of the TCU. Such a shift-by-wire shifting system has superior lever operating force and feeling of operation as compared to a conventional mechanical shift lever system, and has a merit of shifting operation by simple switch button operation.

또한, 또한, 시프트 바이 와이어 변속시스템용 변속레버 구조로는 H-매틱(H-Matic), T-매틱(T-Matic) 및 스텝-게이트(Step-Gate) 방식 등이 사용되고 있으며, 상기 H-매틱, T-매틱 방식의 경우 레버 작동시 노브(knob) 측면의 푸쉬 버튼을 조작해야 하는 단점이 있고, 스텝-게이트 방식의 경우에는 변속시 계단형태의 레일을 따라 변속을 이루어야 하므로 상하 조작시 오조작의 가능성이 있다.In addition, as a shift lever structure for a shift-by-wire shifting system, an H-matic, a T-matic and a step-gate method are used. In the case of the matic or T-matic method, the push button on the side of the knob must be operated when the lever is operated. In the case of the step-gate method, the shift is performed along a stepped rail when shifting. There is a possibility of operation.

위와 같은 문제점을 보안할 수 있도록 PCB에 레버의 위치감지용 홀(HALL) IC를 마련하고 변속레버에는 마그네트를 설치하여 상기 홀 IC가 마그네트의 움직임을 감지하는 전자식 변속레버 장치가 개발되었다.In order to secure the above problems, an electronic shift lever device has been developed in which a Hall IC for position detection of a lever is provided on a PCB and a magnet is installed in a shift lever to detect the movement of the magnet.

그런데, PCB 및 홀 IC를 이용한 종래의 전자식 변속레버 장치는 적용되는 차량에 따라 전체 패키지 중 어느 하나의 부품이라도 변경되면 그에 따라 변속레버의 크기, PCB의 크기, 홀 IC의 위치 등 전체적인 사양을 모두 함께 바뀌어야 하므로, 차량의 종류에 따라 제작을 각각 하여야 하는 문제점이 발생하게 된다.However, in the conventional electronic shift lever device using a PCB and a Hall IC, if any one component of the entire package is changed according to the applied vehicle, the overall specification such as the size of the shift lever, the size of the PCB, the position of the Hall IC, etc. Since it must be changed together, a problem arises that each of the production must be made according to the type of the vehicle.

또한, 변속레버의 위치변화에 따라 마그네트의 위치가 변하여도 마그네트와 홀 IC의 간격이 일정하게 유지되도록 PCB가 휘어진 상태로 제공되므로, PCB를 패키지에 장착하기가 어려울 뿐만 아니라, PCB가 변형되는 문제점도 함께 발생된다.In addition, since the PCB is provided in a bent state so that the distance between the magnet and the hall IC is kept constant even when the position of the magnet changes according to the shifting position of the shift lever, it is difficult to mount the PCB to the package and the PCB is deformed. Is also generated together.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 개선하기 위하여 안출된 것으로, 차량의 종류에 따른 변속레버의 패키지가 변경되어도 다른 부품을 그대로 사용함으로써, 범용성을 향상시킬 수 있는 차량용 전자식 변속레버 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made in order to improve the above-mentioned conventional problems, and to provide an electronic shift lever device for a vehicle that can improve the versatility by using other components as it is even if the shift lever package according to the type of vehicle is changed. The purpose is.

또한, 본 발명은 평판 형태의 PCB를 사용하여 PCB가 변형되는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, PCB를 용이하게 조립할 수 있는 차량용 전자식 변속레버 장치를 제공하는데 다른 목적이 있다.Another object of the present invention is to provide an electronic shift lever device for a vehicle that can prevent the PCB from being deformed by using a flat plate type PCB and can easily assemble the PCB.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시예에 따른 차량용 전자식 변속레버 장치는 전/후, 좌/우로 이동되는 변속레버; 상기 변속레버의 하단부 일측에 설치되는 케이스; 상기 변속레버의 전/후 이동에 따라 왕복 운동되고, 상기 변속레버의 좌/우 이동에 따라 회전 운동되도록 상기 케이스에 설치되는 작동부재; 일면 에 마그네트가 구비되고, 타단부에 상기 작동부재가 길이방향을 따라 왕복 운동되도록 이동가능하게 결합되며, 상기 작동부재의 회전운동에 의해 회전되도록 상기 케이스의 내부에 설치되는 회전부재; 및 일면에 마그네트가 구비되며, 상기 작동부재의 왕복 운동에 따라 상기 케이스에서 회동되도록 상단부는 상기 작동부재에 연결되고 하단부는 상기 케이스에 회동가능하게 설치되는 회동부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, an electronic shift lever device for a vehicle according to an exemplary embodiment of the present invention includes a shift lever moved forward / backward and left / right; A case installed at one side of a lower end of the shift lever; An actuating member reciprocated in accordance with the front / rear movement of the shift lever and installed in the case so as to rotate in accordance with the left / right movement of the shift lever; A magnet provided on one surface thereof, the rotating member coupled to the other end of the operating member so as to be reciprocated along the longitudinal direction, and installed inside the case to be rotated by a rotational movement of the operating member; And a magnet provided at one side, the upper end being connected to the operating member and the lower end being rotatably installed at the case so as to rotate in the case according to the reciprocating motion of the operating member.

여기서, 차량용 전자식 변속레버 장치는 상기 회전부재 및 회동부재의 마그네트 회전을 감지할 수 있도록 상기 케이스에 각각 마련되며, 상기 마그네트의 회전에 따라 신호를 발생하여 티씨유(Transmission Control Unit; TCU)로 출력하는 감지부재를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.Here, the electronic shift lever device for a vehicle is provided in the case so as to detect the magnet rotation of the rotating member and the rotating member, and generates a signal in accordance with the rotation of the magnet to output to the transmission control unit (TCU) Characterized in that it further comprises a sensing member.

또한, 차량용 전자식 변속레버 장치는 상기 변속레버의 전/후, 좌/우로 이동에 따라 상기 작동부재가 연동될 수 있도록 상기 변속레버와 상기 작동부재를 연결하는 연결부재를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the electronic shift lever device for a vehicle further comprises a connecting member for connecting the shift lever and the actuating member so that the actuating member can be interlocked as the shift lever moves forward / backward and left / right. .

또한, 상기 연결부재는 일단 및 타단이 상기 변속레버 및 상기 작동부재에 각각 힌지결합되는 링크인 것을 특징으로 한다.In addition, the connection member is characterized in that the one end and the other end is a link hinged to the shift lever and the operating member, respectively.

또한, 상기 작동부재는 상기 회전부재에 직선 운동가능하게 결합되도록 중앙부에 상기 회전부재의 일측이 삽입되는 작동구멍이 형성되고, 외면에 상기 회동부재의 일측이 삽입되는 가이드홈이 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the operating member is formed in the center of the operation hole is inserted into one side of the rotating member so that the linear movement is coupled to the rotating member, characterized in that the guide groove is formed on the outer surface is inserted one side of the rotating member. do.

또한, 상기 회전부재는 회전중심에 마그네트가 부착되는 회전판과, 상기 회전판에서 돌출 형성되어 상기 작동부재의 작동구멍에 삽입되는 가이드를 포함하는 것을 특징으로 한다.The rotating member may include a rotating plate having a magnet attached to the center of rotation, and a guide protruding from the rotating plate and inserted into the operating hole of the operating member.

또한, 상기 회전부재 및 상기 작동부재는 상기 변속레버의 좌/우 이동에 따라 함께 회전되도록 상기 회전부재의 가이드 외면에 리브가 돌출 형성되며, 상기 작동부재의 작동구멍 내면에 상기 리브가 끼워지는 결합홈이 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the rotary member and the operating member is formed with a rib protruding on the guide outer surface of the rotating member so as to rotate together in accordance with the left / right movement of the shift lever, the coupling groove is fitted into the inner surface of the operating hole of the operating member It is characterized by being formed.

또한, 상기 회동부재는 회동중심에 마그네트가 부착되며 상기 케이스에 회동가능하게 장착되는 회동판과, 상기 회동판의 상단부에서 돌출 형성되어 상기 작동부재의 가이드홈에 안치되는 가이드핀을 포함하는 것을 특징으로 한다.The rotating member may include a rotating plate attached to the rotating center and rotatably mounted to the case, and a guide pin protruding from an upper end of the rotating plate to be placed in the guide groove of the operating member. It is done.

또한, 상기 감지부재는 상기 회전부재 및 상기 회동부재의 마그네트 회전을 감지하는 로터리 엔코더와, 상기 로터리 엔코더가 설치되며 상기 로터리 엔코더에서 발생되는 신호를 디지털 신호로 변환하여 띠씨유(TCU)로 출력하는 에이디(A/D) 컨버터가 마련되는 피씨비(PCB)를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the sensing member is a rotary encoder for detecting the magnet rotation of the rotating member and the rotating member, the rotary encoder is installed and converts the signal generated from the rotary encoder into a digital signal to output to the TCU (TCU) It characterized in that it comprises a PC (PCB) is provided with an AD (A / D) converter.

또한, 상기 감지부재는 상기 회전부재 및 상기 회동부재의 마그네트 회전을 감지하여 피더블유엠(PWM) 신호를 출력하는 로터리 엔코더와, 상기 로터리 엔코더로부터 입력되는 PWM 신호를 평균 전압값으로 변환하는 평활화부와, 상기 평활화부로부터 입력되는 평균 전압값을 디지털신호로 변환할 수 있도록 A/D 컨버터가 내장되며 변환된 디지털신호를 상기 티씨유로 출력하는 엠씨유(MCU)를 포함하는 것을 특징으로 한다.The sensing member may include a rotary encoder for detecting a magnet rotation of the rotating member and the rotating member and outputting a PWM signal, and a smoothing unit for converting a PWM signal input from the rotary encoder into an average voltage value. The A / D converter may be embedded to convert the average voltage value input from the smoothing unit into a digital signal, and may include an MC oil for outputting the converted digital signal to the TS.

또한, 상기 로터리 엔코더와 상기 마그네트는 평행하게 설치되며 이격거리가 5mm이하인 것을 특징으로 한다.In addition, the rotary encoder and the magnet is installed in parallel, characterized in that the separation distance is 5mm or less.

본 발명의 실시예에 따른 차량용 전자식 변속레버 장치에 의하면, 변속레버의 전/후, 좌/우 조작에 따라 회전되는 마그네트의 움직임을 회전형 엔코더가 감지하므로, 차량의 종류에 따른 변속레버의 패키지가 변경되어도 다른 부품을 그대로 사용할 수 있어 범용성이 향상되는 효과가 있다.According to the electronic shift lever device for a vehicle according to an embodiment of the present invention, since the rotary encoder detects the movement of the magnet rotated according to the front / rear, left / right operation of the shift lever, a package of the shift lever according to the type of vehicle Even if is changed, other parts can be used as it is, thereby improving the versatility.

또한, 본 발명은 평판 형태의 PCB를 사용하여 PCB가 변형되는 것이 방지될 뿐만 아니라, PCB를 케이스에 간편하게 조립할 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention not only prevents the PCB from being deformed by using the flat PCB, but also has the effect of easily assembling the PCB to the case.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. The features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description based on the accompanying drawings. Prior to this, the terms or words used in the present specification and claims are defined in the technical spirit of the present invention on the basis of the principle that the inventor can appropriately define the concept of the term in order to explain his invention in the best way. It must be interpreted to mean meanings and concepts.

이하, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 전자식 변속레버 장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, a vehicle electronic shift lever device according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 전자식 변속레버 장치의 구성을 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 전자식 변속레버 장치의 방향감지 어셈블리를 나타낸 사시도이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 작동부재, 회전부재, 회동부재 및 감지부재의 구성을 나타낸 사시도이며, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 작동부재에 의하여 회동부재가 작동되는 상태를 나타낸 작동상태 도이다.1 is a perspective view showing a configuration of an electronic shift lever device for a vehicle according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a perspective view showing a direction sensing assembly of the electronic shift lever device for a vehicle according to an embodiment of the present invention, Figure 3 4 is a perspective view illustrating a configuration of an operating member, a rotating member, a rotating member, and a sensing member according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 4 is an operating state diagram illustrating a state in which the rotating member is operated by the operating member according to an exemplary embodiment of the present invention. .

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 실시예에 따른 차량용 전자식 변속레버 장치는 전/후(A), 좌/우(B) 방향으로 이동되는 변속레버(10)와, 이 변속레버(10)의 이동을 감지하는 방향감지 어셈블리(100)를 포함한다.1 to 4, an electronic shift lever device for a vehicle according to the present embodiment includes a shift lever 10 moving in a front / rear (A) and left / right (B) directions, and the shift lever 10. It includes a direction detection assembly 100 for detecting the movement of.

방향감지 어셈블리(100)는 변속레버(10)의 하단부 일측에 설치되는 케이스(110)와, 변속레버(10)의 전/후 및 좌/우 이동에 따라 연동되어 왕복 및 회전 운동되도록 케이스(110)에 설치되는 작동부재(120)와, 이 작동부재(120)의 회전운동에 의해 회전되는 회전부재(130)와, 작동부재(120)의 왕복운동에 의하여 회동되는 회동부재(140)를 포함한다. 또한, 방향감지 어셈블리(100)는 변속레버(10)의 전/후 및 좌/우 이동에 따라 작동부재(120)가 연동되도록 변속레버(10)와 작동부재(120)를 연결하는 연결부재(150) 및 회전부재(130)와 회동부재(140)의 움직임을 각각 감지할 수 있도록 케이스(110)에 설치되는 감지부재(160)를 더 포함한다.Direction detecting assembly 100 is the case 110 is installed on one side of the lower end of the shift lever 10, the case 110 so as to reciprocate and rotate movement in accordance with the front / rear and left / right movement of the shift lever 10. The operating member 120 is installed in the), the rotating member 130 is rotated by the rotational movement of the operating member 120, and the rotating member 140 is rotated by the reciprocating motion of the operating member 120. do. In addition, the direction detection assembly 100 is a connecting member for connecting the shift lever 10 and the operating member 120 so that the operating member 120 is interlocked according to the front / rear and left / right movement of the shift lever 10 ( 150 and the sensing member 160 is installed on the case 110 so as to detect the movement of the rotating member 130 and the rotating member 140, respectively.

케이스(110)에는 작동부재(120)가 회전 및 왕복 운동되도록 설치되는 제1 결합구멍(111)과, 회전부재(130)가 회전가능하게 결합되는 제2 결합구멍(113)과, 회동부재(140)가 회동가능하게 결합되는 공간부(115)가 형성된다.The case 110 includes a first coupling hole 111 in which the operation member 120 is rotated and reciprocated, a second coupling hole 113 in which the rotation member 130 is rotatably coupled, and a rotation member ( The space portion 115 to which the 140 is rotatably coupled is formed.

케이스(110)의 제1 결합구멍(111)에 설치되는 작동부재(120)는 그 일단부가 케이스(110)의 외측으로 노출되어 연결부재(150)를 통해 변속레버(10)에 연결되어 변속레버(10)의 이동에 따라 연동된다. 연결부재(150)인 링크는 작동부재(120)가 변속레버(10)에 의하여 연동되도록 그 일단 및 타단이 작동부재(120) 및 변속레버(10)에 각각 힌지결합된다. 이에 따라 작동부재(120)는 변속레버(10)가 전/후(A) 방향으로 이동되면 케이스(110)의 제1 결합구멍(111)에서 직선왕복 운동되며, 변속레버(10)가 좌/우(B)방향으로 이동되면 케이스(110)의 제1 결합구멍(111)에서 회전 운동된다.One end of the operating member 120 installed in the first coupling hole 111 of the case 110 is exposed to the outside of the case 110 and is connected to the shift lever 10 through the connection member 150 to shift the lever. It is linked with the movement of (10). The link, which is the connecting member 150, is hinged to one end and the other end of the linking member 150 and the shift lever 10 so that the actuating member 120 is interlocked by the shift lever 10. Accordingly, when the shift lever 10 moves in the front / rear direction (A), the operation member 120 linearly reciprocates in the first coupling hole 111 of the case 110, and the shift lever 10 moves left / right. When moved in the right (B) direction is rotated in the first coupling hole 111 of the case (110).

또한, 작동부재(120)는 중앙부에 회전부재(130)의 일측이 삽입되는 작동구멍(121)이 형성되고, 외면에 회동부재(140)의 일측이 삽입되는 가이드홈(123)이 형성된다. 작동구멍(121)은 작동부재(120)의 길이방향을 따라 형성되며, 가이드홈(123)은 작동부재(120)의 원주방향을 따라 형성된다.In addition, the operation member 120 is formed in the center of the operation hole 121 is inserted into one side of the rotating member 130, the guide groove 123 is inserted into one side of the rotating member 140 is formed on the outer surface. The operation hole 121 is formed along the longitudinal direction of the operation member 120, the guide groove 123 is formed along the circumferential direction of the operation member 120.

회전부재(130)는 회전중심에 마그네트(M)가 부착되는 회전판(131)과, 이 회전판(131)에서 돌출 형성되어 작동부재(120)의 작동구멍(121)에 삽입되는 가이드(133)를 포함한다. 또한, 회전부재(130)는 작동부재(120)와 함께 회전되도록 회전판(131)이 케이스(110)의 제2 결합구멍(113)에 회전가능하게 설치되고, 가이드(133)의 외면에 작동부재(120)의 작동구멍(121)에 걸리는 리브(133a)가 형성된다. 이때, 회전부재(130)는 마그네트(M)가 감지부재(160)와 일정간격을 가지면서 위치될 수 있도록 마그네트(M)가 회전판(131)의 외면에 부착된다.The rotating member 130 includes a rotating plate 131 to which the magnet M is attached to the center of rotation, and a guide 133 protruding from the rotating plate 131 to be inserted into the operating hole 121 of the operating member 120. Include. In addition, the rotating member 130 is rotatably installed in the second coupling hole 113 of the case 110, the rotating plate 131 is rotated together with the operating member 120, the operating member on the outer surface of the guide 133 A rib 133a is formed to engage the operating hole 121 of the 120. In this case, the magnet 130 is attached to the outer surface of the rotating plate 131 so that the magnet M may be positioned at a predetermined distance from the sensing member 160.

한편, 작동부재(120)의 작동구멍(121)에는 작동부재(120)가 회전될 때 회전부재(130)가 함께 회전되도록 리브(133a)가 끼워지는 결합홈(121a)이 내면에 형성된다.On the other hand, in the operation hole 121 of the operation member 120 is formed in the inner surface coupling grooves 121a into which the rib 133a is fitted so that the rotation member 130 rotates together when the operation member 120 is rotated.

회동부재(140)는 회동판(141)과, 이 회동판(141)에서 돌출 형성되어 작동부재(120)의 가이드홈(123)에 삽입되는 가이드핀(143)으로 구성된다. 회동판(141)은 일면에 마그네트(M)가 부착되고, 타면에 회전축(141a)이 마련되어 회전축(141a)을 통해 케이스(110)의 공간부(115)에 회동가능하게 설치된다. 회동부재(140)는 작동부재(120)의 가이드홈(123)에 삽입된 가이드핀(143)에 의하여 작동부재(120)가 왕복 운동되면 회전축(141a)을 중심으로 회동되면서 마그네트(M)가 회전된다. 이때, 마그네트(M)는 회동판(141)의 회동중심과 동일한 회전중심을 가지도록 회동판(141)에 결합된다.The rotating member 140 includes a rotating plate 141 and a guide pin 143 protruding from the rotating plate 141 and inserted into the guide groove 123 of the operating member 120. Rotating plate 141 is a magnet (M) is attached to one surface, the rotating shaft 141a is provided on the other surface is rotatably installed in the space portion 115 of the case 110 through the rotating shaft (141a). Rotating member 140 when the operating member 120 is reciprocated by the guide pin 143 inserted into the guide groove 123 of the operating member 120, the magnet (M) is rotated about the rotation axis (141a) Is rotated. At this time, the magnet (M) is coupled to the rotating plate 141 to have the same rotation center as the rotating center of the rotating plate (141).

회전부재(130) 및 회동부재(140)의 마그네트(M) 회전을 감지하는 감지부재(160)는 회전부재(130)의 회전판(131) 및 회동부재(140)의 회동판(141) 일측에 위치되도록 케이스(110)에 각각 설치된다. 감지부재(160)는 마그네트 회전을 감지하여 신호를 발생하는 로터리 엔코더(161)와, 이 로터리 엔코더(161)가 설치되며 로터리 엔코더(161)에서 발생되는 신호를 띠시유(Transmission Control Unit; TCU)(20)로 출력하는 PCB(163)로 구성된다. 감지부재(160)는 로터리 엔코더(161)가 마그네트(M)에 평행을 이루며, 로터리 엔코더(161)와 마그네트(M)의 이격거리가 5mm를 가지도록 설치되는 것이 바람직하다. 본 실시예에 따른 PCB(163)는 평판형태로 제공된다.The sensing member 160 detecting the rotation of the magnet M of the rotating member 130 and the rotating member 140 may be disposed at one side of the rotating plate 131 of the rotating member 130 and the rotating plate 141 of the rotating member 140. Each is installed in the case 110 to be positioned. The sensing member 160 includes a rotary encoder 161 which detects a magnet rotation and generates a signal, and the rotary encoder 161 is installed and receives a signal generated from the rotary encoder 161 (Transmission Control Unit; TCU). It consists of a PCB 163 which outputs to (20). The sensing member 160 may be installed such that the rotary encoder 161 is parallel to the magnet M, and the separation distance between the rotary encoder 161 and the magnet M is 5 mm. PCB 163 according to the present embodiment is provided in the form of a flat plate.

도 5를 참조하여 본 실시예에 따른 감지부재(160)를 보다 구체적으로 살펴보면, 감지부재(160)는 로터리 엔코더(161)와, 평활화부(165)와, A/D 컨버터(167a)가 내장된 엠씨유(MCU)(167)를 포함한다.Referring to FIG. 5, the sensing member 160 according to the present embodiment will be described in more detail. The sensing member 160 includes a rotary encoder 161, a smoothing unit 165, and an A / D converter 167a. MC oil (MCU) 167 is included.

로터리 엔코더(161)는 마그네트(M)의 회전을 감지하며 마그네트(M)의 회전 각도에 따라 서로 다른 듀티(DUTY) 사이클을 가지는 피더블유엠(PWM) 신호를 출력한다. 로터리 엔코더(161)에서 출력되는 PWM 신호는 평활화부(165)로 입력되고 평 활화부(165)는 PWM 신호를 평균 전압값으로 변환하여 이 평균 전압값을 MCU(167)의 A/D 컨버터(167a)로 출력한다. MCU(167)는 평활화부(165)로부터 입력되는 평균 전압값을 A/D 컨버터(167a)를 통해 디지털신호로 변환하여 변환된 디지털신호를 티씨유(20)로 출력한다.The rotary encoder 161 detects the rotation of the magnet M and outputs a PWM signal having different duty cycles according to the rotation angle of the magnet M. FIG. The PWM signal output from the rotary encoder 161 is input to the smoothing unit 165, and the smoothing unit 165 converts the PWM signal into an average voltage value and converts the average voltage value into an A / D converter of the MCU 167 ( 167a). The MCU 167 converts the average voltage value input from the smoothing unit 165 into a digital signal through the A / D converter 167a and outputs the converted digital signal to the TS 20.

TCU(20)는 MCU(167)에서 입력되는 디지털신호를 이용하여 변속 액추에이터(도시생략)와 클러치 액추에이터(도시생략)로 제어하여 기어를 변속한다.The TCU 20 shifts the gear by controlling the shift actuator (not shown) and the clutch actuator (not shown) using the digital signal input from the MCU 167.

지금부터는 상기와 같이 구성되어 있는 본 실시예에 따른 차량용 전자식 변속레버 장치의 작동 및 작용을 상세히 설명한다.Now, the operation and operation of the electronic shift lever device for a vehicle according to the present embodiment configured as described above will be described in detail.

도 1 내지 도 4를 다시 참조하면, 변속레버(10)가 사용자의 조작에 따라 전/후(A) 방향으로 이동되면, 작동부재(120)가 변속레버(10)에 연동되어 회전부재(130)의 가이드(133)에서 직선 왕복 운동된다. 그리고 작동부재(120)가 직선 왕복 운동되면 가이드핀(143)을 통해 작동부재(120)에 연결되는 회동부재(140)가 회전축(141a)을 중심으로 좌/우로 회동된다.1 to 4 again, when the shift lever 10 moves in the front / rear direction (A) according to the user's operation, the operating member 120 is interlocked with the shift lever 10 to rotate the rotation member 130. Is linearly reciprocated in the guide 133. When the operation member 120 is linearly reciprocated, the rotation member 140 connected to the operation member 120 through the guide pin 143 is rotated left / right about the rotation shaft 141a.

이로 인하여 회동부재(140)의 회동판(141)에 부착된 마그네트(M)가 함께 회전되고, 이 마그네트(M)의 회전 각도에 따라 감지부재(160)의 로터리 엔코더(161)에서 PWM 신호가 출력된다. 이 PWM 신호는 MCU(167)를 통해 디지털 신호로 변환되어 TCU(20)로 입력되고, TCU(20)는 입력되는 디지털 신호를 이용하여 상기 변속 액추에이터(도시생략)와 클러치 액추에이터(도시생략)로 기어변속 신호를 출력한다.As a result, the magnet M attached to the rotating plate 141 of the rotating member 140 rotates together, and a PWM signal is generated from the rotary encoder 161 of the sensing member 160 according to the rotation angle of the magnet M. FIG. Is output. The PWM signal is converted into a digital signal through the MCU 167 and input to the TCU 20. The TCU 20 uses the input digital signal to the shift actuator (not shown) and the clutch actuator (not shown). Output the gear shift signal.

한편, 작동부재(120)가 회전부재(130)의 가이드(133)를 따라 직선왕복 운동될 때에는 작동부재(120)가 가이드(133)의 길이 방향으로 움직이게 되므로, 작동부 재(120)의 운동력이 회전부재(130)로 전달되는 것이 방지된다. 즉, 회전부재(130)가 움직이는 것이 방지된다.On the other hand, when the operating member 120 is linearly reciprocated along the guide 133 of the rotating member 130, the operating member 120 is moved in the longitudinal direction of the guide 133, the kinetic force of the operating member 120 It is prevented from being transferred to the rotating member 130. That is, the rotation member 130 is prevented from moving.

또한, 변속레버(10)가 사용자의 조작에 따라 좌/우(B) 방향으로 이동되면, 작동부재(120)가 변속레버(10)에 연동되어 케이스(110)의 제1 결합구멍(111)을 기준으로 회전 운동된다. 그리고 작동부재(120)가 회전왕복 운동되면, 회전부재(130)가 작동부재(120)와 함께 회전되면서 마그네트(M)가 회전된다. 이때, 작동부재(120)의 가이드홈(123)이 원주방향을 따라 형성되어 있으므로, 작동부재(120)가 회전될 때 가이드홈(123)이 회동부재(140)의 가이드핀(143)에 걸리는 것이 방지되어 작동부재(120)의 운동력이 회전부재(130)에만 전달된다.In addition, when the shift lever 10 is moved in a left / right (B) direction according to a user's operation, the operating member 120 is interlocked with the shift lever 10 to engage the first coupling hole 111 of the case 110. Rotational movement is based on. When the operating member 120 rotates reciprocatingly, the magnet M is rotated while the rotating member 130 is rotated together with the operating member 120. At this time, since the guide groove 123 of the operating member 120 is formed along the circumferential direction, the guide groove 123 is caught by the guide pin 143 of the rotating member 140 when the operating member 120 is rotated. Is prevented so that the kinetic force of the operating member 120 is transmitted only to the rotating member 130.

회전부재(130)의 마그네트(M)가 회전되면, 회동부재(140)와 마찬가지로 감지부재(160)에서 회전부재(130)의 마그네트(M) 회전 각도에 따라 PWM 신호가 출력되고, 이 PWM 신호에 따라 TCU(20)에서 기어변속 신호가 출력되어 기어가 변속한다.When the magnet M of the rotating member 130 is rotated, the PWM signal is output in accordance with the rotational angle of the magnet M of the rotating member 130 in the sensing member 160 similarly to the rotating member 140. The gear shift signal is output from the TCU 20 to shift the gear.

이상에서 설명한 것은 본 발명을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.What has been described above is only one embodiment for carrying out the present invention, and the present invention is not limited to the above-described embodiment, and the present invention is made without departing from the gist of the present invention as claimed in the following claims. Anyone with ordinary knowledge in this field will have the technical spirit of the present invention to the extent that various modifications can be made.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 전자식 변속레버 장치의 구성을 나타낸 사시도이다.1 is a perspective view showing the configuration of an electronic shift lever device for a vehicle according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 전자식 변속레버 장치의 방향감지 어셈블리를 나타낸 사시도이다.Figure 2 is a perspective view showing a direction detection assembly of the electronic shift lever device for a vehicle according to an embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 작동부재, 회전부재, 회동부재 및 감지부재의 구성을 나타낸 사시도이다.Figure 3 is a perspective view showing the configuration of the operating member, the rotating member, the rotating member and the sensing member according to an embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 작동부재에 의하여 회동부재가 작동되는 상태를 나타낸 작동상태도이다.Figure 4 is an operating state diagram showing a state in which the rotating member is operated by the operating member according to an embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 감지부재의 구성을 보다 구체적으로 나타낸 블록도이다.Figure 5 is a block diagram showing in more detail the configuration of the sensing member according to an embodiment of the present invention.

♠ 도면의 주요부분에 대한 부호설명 ♠♠ Code description for the main part of the drawing ♠

10 : 변속레버 20 : TCU10: shift lever 20: TCU

100 : 방향감지 어셈블리 110 : 케이스100: direction detection assembly 110: case

120 : 작동부재 130 : 회전부재120: operating member 130: rotating member

140 : 회동부재 150 : 연결부재140: rotating member 150: connecting member

160 : 감지부재160: sensing member

Claims (11)

전/후, 좌/우로 이동되는 변속레버;A shift lever moved to the front and rear and left and right; 상기 변속레버의 하단부 일측에 설치되는 케이스;A case installed at one side of a lower end of the shift lever; 상기 변속레버의 전/후 이동에 따라 왕복 운동되고, 상기 변속레버의 좌/우 이동에 따라 회전 운동되도록 상기 케이스에 설치되는 작동부재;An actuating member reciprocated in accordance with the front / rear movement of the shift lever and installed in the case so as to rotate in accordance with the left / right movement of the shift lever; 일면에 마그네트가 구비되고, 타단부에 상기 작동부재가 길이방향을 따라 왕복 운동되도록 이동가능하게 결합되며, 상기 작동부재의 회전운동에 의해 회전되도록 상기 케이스의 내부에 설치되는 회전부재; 및A magnet provided on one surface thereof, the rotating member coupled to the other end of the operating member so as to be reciprocated along a longitudinal direction, and installed inside the case to be rotated by a rotational movement of the operating member; And 일면에 마그네트가 구비되며, 상기 작동부재의 왕복 운동에 따라 상기 케이스에서 회동되도록 상단부는 상기 작동부재에 연결되고 하단부는 상기 케이스에 회동가능하게 설치되는 회동부재;A magnet provided on one surface thereof, the rotating member having an upper end connected to the operating member and a lower end rotatably installed on the case so as to rotate in the case according to the reciprocating motion of the operating member; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 전자식 변속레버 장치.Electronic shift lever device for a vehicle comprising a. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 회전부재 및 회동부재의 마그네트 회전을 감지할 수 있도록 상기 케이스에 각각 마련되며, 상기 마그네트의 회전에 따라 신호를 발생하여 티씨유(Transmission Control Unit; TCU)로 출력하는 감지부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 전자식 변속레버 장치.It is provided in each case so as to detect the magnet rotation of the rotating member and the rotating member, and further comprising a sensing member for generating a signal according to the rotation of the magnet and output to the TCU (Transmission Control Unit; TCU) An electronic shift lever device for a vehicle. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 변속레버의 전/후, 좌/우로 이동에 따라 상기 작동부재가 연동될 수 있도록 상기 변속레버와 상기 작동부재를 연결하는 연결부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 전자식 변속레버 장치.And a connecting member connecting the shift lever and the actuating member so that the actuating member is interlocked with the shift lever before and after the shift lever. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 연결부재는 일단 및 타단이 상기 변속레버 및 상기 작동부재에 각각 힌지결합되는 링크인 것을 특징으로 하는 차량용 전자식 변속레버 장치.The connecting member is a vehicle electronic shift lever device, characterized in that one end and the other end is a link hinged to the shift lever and the operation member, respectively. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 4, 상기 작동부재는 상기 회전부재에 직선 운동가능하게 결합되도록 중앙부에 상기 회전부재의 일측이 삽입되는 작동구멍이 형성되고, 외면에 상기 회동부재의 일측이 삽입되는 가이드홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 전자식 변속레버 장치.The operating member is formed in the center of the operation hole is inserted into one side of the rotating member so that the linear movement is coupled to the rotating member, a guide groove for inserting one side of the rotating member is formed on the outer surface Electronic shift lever device. 제 5 항에 있어서,The method of claim 5, 상기 회전부재는 회전중심에 마그네트가 부착되는 회전판과, 상기 회전판에서 돌출 형성되어 상기 작동부재의 작동구멍에 삽입되는 가이드를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 전자식 변속레버 장치.The rotating member includes a rotating plate having a magnet attached to the center of rotation, and a guide protruding from the rotating plate and inserted into the operation hole of the operating member. 제 6 항에 있어서,The method of claim 6, 상기 회전부재 및 상기 작동부재는 상기 변속레버의 좌/우 이동에 따라 함께 회전되도록 상기 회전부재의 가이드 외면에 리브가 돌출 형성되며, 상기 작동부재의 작동구멍 내면에 상기 리브가 끼워지는 결합홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 전자식 변속레버 장치.The rotating member and the operating member is formed with a rib protruding on the guide outer surface of the rotating member so as to rotate together in accordance with the left / right movement of the shift lever, the coupling groove is formed on the inner surface of the operating hole of the operating member is formed Electronic shift lever device for a vehicle, characterized in that. 제 5 항에 있어서,The method of claim 5, 상기 회동부재는 회동중심에 마그네트가 부착되며 상기 케이스에 회동가능하게 장착되는 회동판과, 상기 회동판의 상단부에서 돌출 형성되어 상기 작동부재의 가이드홈에 안치되는 가이드핀을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 전자식 변속레버 장치.The pivot member includes a pivot plate attached to the pivot center and rotatably mounted to the case, and a guide pin protruding from an upper end of the pivot plate to be placed in the guide groove of the actuating member. Electronic shift lever device for a vehicle. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 감지부재는 상기 회전부재 및 상기 회동부재의 마그네트 회전을 감지하는 로터리 엔코더와, 상기 로터리 엔코더가 설치되며 상기 로터리 엔코더에서 발생되는 신호를 디지털 신호로 변환하여 띠씨유(TCU)로 출력하는 에이디(A/D) 컨버터가 마련되는 피씨비(PCB)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 전자식 변속레버 장치.The sensing member includes a rotary encoder for detecting magnet rotation of the rotating member and the rotating member, and the rotary encoder is installed, and converts a signal generated by the rotary encoder into a digital signal and outputs the digital signal to a TCU (TCU). A / D) Electronic shift lever device for a vehicle comprising a PCB (PCB) is provided. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 감지부재는 상기 회전부재 및 상기 회동부재의 마그네트 회전을 감지하여 피더블유엠(PWM) 신호를 출력하는 로터리 엔코더와, 상기 로터리 엔코더로부터 입력되는 PWM 신호를 평균 전압값으로 변환하는 평활화부와, 상기 평활화부로부터 입력되는 평균 전압값을 디지털신호로 변환할 수 있도록 A/D 컨버터가 내장되며 변환된 디지털신호를 상기 티씨유로 출력하는 엠씨유(MCU)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 전자식 변속레버 장치.The sensing member may include a rotary encoder for detecting a magnet rotation of the rotating member and the rotating member and outputting a PWM signal, and a smoothing unit for converting a PWM signal input from the rotary encoder into an average voltage value; A / D converter is built in to convert the average voltage value input from the smoothing unit into a digital signal, and an electronic shift lever device for a vehicle, characterized in that it comprises an MC (MCU) for outputting the converted digital signal to the T.C. . 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서,11. The method according to claim 9 or 10, 상기 로터리 엔코더와 상기 마그네트는 평행하게 설치되며 이격거리가 5mm이하인 것을 특징으로 하는 차량용 전자식 변속레버 장치.The rotary encoder and the magnet are installed in parallel, the electronic shift lever device for a vehicle, characterized in that the separation distance is 5mm or less.
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KR20200118963A (en) * 2019-04-09 2020-10-19 현대자동차주식회사 Shift lever apparatus for vehicle

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