KR20140046790A

KR20140046790A - 자동화 수동변속기의 액츄에이터 기준위치 설정방법

Info

Publication number: KR20140046790A
Application number: KR1020120112891A
Authority: KR
Inventors: 윤영민; 황현철
Original assignee: 현대자동차주식회사; 기아자동차주식회사
Priority date: 2012-10-11
Filing date: 2012-10-11
Publication date: 2014-04-21
Also published as: DE102012112958A1; CN103727224A; FR2996895A1; JP2014077530A; US20140107899A1

Abstract

본 발명은 모터에 의해 구동되는 액츄에이터를 탑재하고 핑거의 위치를 파악하기 위한 위치센서를 구비하지 않은 자동화 수동 변속기에서, 가급적 신속하고 정확하게 핑거의 기준위치를 초기화 할 수 있도록 한다.

Description

자동화 수동변속기의 액츄에이터 기준위치 설정방법{REFERENCE POSITION SETTING METHOD FOR AUTOMATED MANUAL TRANSMISSION}

본 발명은 자동화 수동변속기의 액츄에이터 기준위치 설정방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 변속할 목표 변속단이 배정되어 있는 쉬프트레일을 선택하는 셀렉팅 동작과 선택된 쉬프트레일을 이동시켜 목표 변속단으로 변속을 완료하는 쉬프팅 동작에 의해 변속이 이루어지고, 이와 같은 셀렉팅 동작과 쉬프팅 동작을 액츄에이터를 사용하여 구현하는 자동화 수동변속기에서 상기 액츄에이터의 제어를 위한 기준위치를 설정하는 방법에 관한 기술이다.

도 1은 본 발명이 적용될 수 있는 종래의 자동화 수동변속기의 변속메커니즘을 예시한 것으로서, 구체적으로는 더블클러치 변속장치를 개시하고 있다.

도 1은 도면상 상하방향으로 이동하여 셀렉팅 동작을 수행하고 회동되어 쉬프팅동작을 수행하는 핑거(F)가 2개 구비되고, 상기 두 핑거를 각각 상하방향으로 이동시키는 홀수단셀렉팅액츄에이터(9) 및 짝수단셀렉팅액츄에이터(13)와, 상기 두 핑거(F)를 각각 회동시키는 홀수단쉬프팅액츄에이터(11) 및 짝수단쉬프팅액츄에이터(15)를 구비하여, 상기 두 핑거(F)가 도 2에 도시된 바와 같이 각각의 변속게이트패턴에서 상하방향으로 이동하여 셀렉팅 동작을 수행하고, 좌우방향으로 이동하여 쉬프팅 동작을 수행하여 원하는 변속작동을 수행하도록 되어 있다.

여기서, 상기 홀수단셀렉팅액츄에이터(9) 및 짝수단셀렉팅액츄에이터(13)는 솔레노이드액츄에이터로 구현되어 있고, 상기 홀수단쉬프팅액츄에이터(11) 및 짝수단쉬프팅액츄에이터(15)는 모터로 구성되어 있는 바, 모터의 특성상 그 작동에 따른 상기 핑거(F)의 위치를 인식하기 위해서는 별도의 위치센서가 필요하지만, 위치센서는 제품의 원가를 상승시키고 패키지의 구성 및 중량 면에서도 불리하여, 위치센서 없이 컨트롤러가 상기 핑거(F)의 위치를 정확하게 인식할 수 있도록 할 방안이 필요하다.

종래에는 상기 핑거의 위치 인식을 위해 다음과 같은 방법을 사용하고 있다. 즉, 차량의 시동이 이루어질 때, 상기 핑거가 특정한 기준위치에 있도록 하고 이것이 확인되면, 이를 기반으로 이후의 모터 회전을 연산하여 핑거의 위치를 추적하여 인식하도록 하는 것이다.

참고로, 도 2에는 두 핑거(F)의 기준위치를 표시하고 있는데, 차량의 시동시 핑거(F)가 도시된 바와 같은 기준위치에 있다는 보장이 없으므로, 핑거(F)를 기준위치로 이동시키는 초기화 동작을 수행해야 한다.

상기의 발명의 배경이 되는 기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.

KR

10-2011-0011250

A

본 발명은 모터에 의해 구동되는 액츄에이터를 탑재하고 핑거의 위치를 파악하기 위한 위치센서를 구비하지 않은 자동화 수동 변속기에서, 가급적 신속하고 정확하게 핑거의 기준위치를 초기화 할 수 있도록 한 자동화 수동변속기의 액츄에이터 기준위치 설정방법을 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 자동화 수동변속기의 액츄에이터 기준위치 설정방법은

핑거를 셀렉팅 방향으로 왕복 작동하여 정상작동 여부를 확인하는 정상확인단계와;

상기 정상확인단계 수행결과, 정상이 아닌 것으로 판단되면, 핑거를 쉬프팅 방향으로 작동시켜서 기준위치를 학습하도록 하는 학습단계;

를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

도 1은 종래 기술에 의한 자동화 수동변속기의 변속메커니즘을 예시한 도면,
도 2는 도 1의 변속메커니즘에 따른 변속게이트패턴과 핑거의 기준위치를 표시한 도면,
도 3은 본 발명에 따른 자동화 수동변속기의 액츄에이터 기준위치 설정방법의 실시예를 도시한 순서도,
도 4는 본 발명에 의한 핑거의 기준위치 초기화 방법을 설명한 도면이다.

도 3과 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 자동화 수동변속기의 액츄에이터 기준위치 설정방법의 실시예는 핑거를 셀렉팅 방향으로 왕복 작동하여 정상작동 여부를 확인하는 정상확인단계(S10)와; 상기 정상확인단계(S10) 수행결과, 정상이 아닌 것으로 판단되면, 핑거를 쉬프팅 방향으로 작동시켜서 기준위치를 학습하도록 하는 학습단계(S20)를 포함하여 구성된다.

즉, 본 발명은 이그니션 온과 같이 핑거의 기준위치 초기화가 필요한 상황이 되면, 상기 정상확인단계(S10)에 의해 먼저 솔레노이드액츄에이터의 동작으로 구현되는 핑거의 셀렉팅 방향 왕복작동으로 정상적인 셀렉팅 작용이 이루어지는 지를 확인하고, 만약 정상적으로 작동되었다면, 현재의 핑거 위치를 기준위치로 삼아 이후부터 정상적인 변속을 수행할 수 있는 정상변속모드로 전환하며, 만약 정상적인 셀렉팅 작용이 이루어지지 않았다면, 상기 학습단계(S20)를 통해 상기 핑거의 새로운 기준위치를 학습하여 초기화 하도록 하는 것이다.

참고로, 도 4는 도 2와 같은 홀수단과 짝수단용 핑거가 별도로 구비된 변속장치 중에서 어느 하나의 변속게이트패턴만을 대표적으로 표시하고 있으며, 나머지 하나의 변속게이트패턴에서도 동일한 방법을 적용할 수 있을 것이며, 나아가 도시된 것과는 다소 다른 변속게이트패턴에서도 본 발명을 적용할 수 있을 것이다. 또한, 도 3의 번호들은 도 4에 표시된 번호에 대응하는 것으로, 단계별 핑거의 움직임을 나타낸다.

상기 학습단계(S20)는 핑거를 쉬프팅 방향으로 왕복 작동하여 쉬프팅 방향 양단을 확인하는 쉬프팅양단확인단계(S22)와; 상기 쉬프팅양단확인단계(S22)에서 얻어지는 쉬프팅 방향 양단 사이의 중앙 위치를 계산하여, 상기 중앙 위치로 핑거를 이동시키는 쉬프팅중앙이동단계(S24)를 포함하여 구성된다.

즉, 이 경우는 상기 핑거가 상기 정상확인단계(S10) 완료시 쉬프팅 구간 내에 위치하게 되는 경우에 적용할 수 있는 것으로서, 상기 쉬프팅양단확인단계(S22)와 쉬프팅중앙이동단계(S24)를 수행하면, 상기 핑거는 기준위치에 위치할 수 있게 되며, 이것으로 핑거의 기준위치 초기화를 완료할 수도 있는 것이다.

그러나, 본 실시예에서는 이외에도 여러 가지 단계를 더 부가하고 있는 바, 상기 쉬프팅양단확인단계(S22)와 쉬프팅중앙이동단계(S24) 사이에는 상기 쉬프팅양단확인단계(S22)에서 얻어진 쉬프팅 방향 양단 사이의 전체 스트로크가 유효한지를 판단하여, 유효한 경우에만 상기 쉬프팅중앙이동단계(S24)를 수행하도록 하는 스트로크유효성확인단계(S23)를 더 구비하여, 보다 정확한 핑거의 기준위치 초기화가 가능하도록 하고 있다.

물론, 상기 스트로크유효성확인단계 수행결과, 쉬프팅 방향으로 핑거의 전체 스트로크가 유효하지 않다고 판단되면, 고장으로 판단하여, 이후의 조치를 취할 수 있도록 한다.

또한, 상기 학습단계(S20)에서는 상기 쉬프팅양단확인단계(S22) 이전에, 상기 핑거가 셀렉팅 구간 내에서 고착된 상태인 경우 이를 해결하기 위한 셀렉팅구간고착처리단계(S21)를 더 수행하도록 구성된다.

본 실시예에서, 상기 셀렉팅구간고착처리단계(S21)는 상기 핑거가 셀렉팅 구간의 중간 위치에 있는 것으로 판단되는 경우, 상기 핑거를 쉬프팅방향으로 왕복 이동하여 셀렉팅 구간 내의 쉬프팅 방향 양단 벽을 확인하고, 상기 셀렉팅 구간의 양단 벽 사이의 중앙 위치를 계산하여, 상기 핑거를 상기 셀렉팅 구간의 쉬프팅 방향 양단 벽 사이의 중앙 위치로 이동시킨 후, 상기 핑거를 셀렉팅 방향 일측으로 이동시킴으로써 구현되고 있다.

즉, 상기 정상확인단계(S10) 수행 결과, 정상이 아닌 경우에는 상기 셀렉팅구간고착처리단계(S21)에 의해 상기 핑거가 셀렉팅 구간의 중간에 있는지를 먼저 판단하여, 핑거를 셀렉팅 구간으로부터 쉬프팅 구간으로 이동시킨 후에 상기 쉬프팅양단확인단계(S22)를 수행할 수 있도록 하는 것이다.

물론, 상기 셀렉팅구간고착처리단계(S21)에서, 핑거가 셀렉팅 구간의 중간에 있지 않고 쉬프팅 구간에 있다고 판단하면, 바로 상기 쉬프팅중앙이동단계(S24)를 수행하여 신속히 핑거의 기준위치 초기화를 완료할 수 있도록 한다.

한편, 상기한 바와 같은 자동화 수동변속기의 액츄에이터 기준위치 설정방법은 이러한 방법을 수행하도록 형성된 전자제어유닛에 의해 자동적으로 구현되도록 할 수 있을 것이다.

본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.

S10; 정상확인단계
S20; 학습단계
S22; 쉬프팅양단확인단계
S24; 쉬프팅중앙이동단계
S23; 스트로크유효성확인단계
S21; 셀렉팅구간고착처리단계

Claims

핑거를 셀렉팅 방향으로 왕복 작동하여 정상작동 여부를 확인하는 정상확인단계(S10)와;
상기 정상확인단계(S10) 수행결과, 정상이 아닌 것으로 판단되면, 핑거를 쉬프팅 방향으로 작동시켜서 기준위치를 학습하도록 하는 학습단계(S20);
를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 자동화 수동변속기의 액츄에이터 기준위치 설정방법.
청구항 1에 있어서,
상기 학습단계(S20)에서는
핑거를 쉬프팅 방향으로 왕복 작동하여 쉬프팅 방향 양단을 확인하는 쉬프팅양단확인단계(S22)와;
상기 쉬프팅양단확인단계(S22)에서 얻어지는 쉬프팅 방향 양단 사이의 중앙 위치를 계산하여, 상기 중앙 위치로 핑거를 이동시키는 쉬프팅중앙이동단계(S24);
를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 자동화 수동변속기의 액츄에이터 기준위치 설정방법.
청구항 2에 있어서,
상기 쉬프팅양단확인단계(S22)와 쉬프팅중앙이동단계(S24) 사이에는 상기 쉬프팅양단확인단계(S22)에서 얻어진 쉬프팅 방향 양단 사이의 전체 스트로크가 유효한지를 판단하여, 유효한 경우에만 상기 쉬프팅중앙이동단계(S24)를 수행하도록 하는 스트로크유효성확인단계(S23)를 더 구비한 것
을 특징으로 하는 자동화 수동변속기의 액츄에이터 기준위치 설정방법.
청구항 2에 있어서,
상기 학습단계(S20)에서는 상기 쉬프팅양단확인단계(S22) 이전에, 상기 핑거가 셀렉팅 구간 내에서 고착된 상태인 경우 이를 해결하기 위한 셀렉팅구간고착처리단계(S21)를 더 수행하는 것
을 특징으로 하는 자동화 수동변속기의 액츄에이터 기준위치 설정방법.
청구항 4에 있어서,
상기 셀렉팅구간고착처리단계(S21)는 상기 핑거가 셀렉팅 구간의 중간 위치에 있는 것으로 판단되는 경우, 상기 핑거를 쉬프팅방향으로 왕복 이동하여 셀렉팅 구간 내의 쉬프팅 방향 양단 벽을 확인하고, 상기 셀렉팅 구간의 양단 벽 사이의 중앙 위치를 계산하여, 상기 핑거를 상기 셀렉팅 구간의 쉬프팅 방향 양단 벽 사이의 중앙 위치로 이동시킨 후, 상기 핑거를 셀렉팅 방향 일측으로 이동시키는 것
을 특징으로 하는 자동화 수동변속기의 액츄에이터 기준위치 설정방법.
청구항 1 내지 5항 중 어느 한 항의 자동화 수동변속기의 액츄에이터 기준위치 설정방법을 수행하도록 형성된 전자제어유닛.