KR20180055940A - 변속기의 디텐트레버 위치학습방법 - Google Patents

변속기의 디텐트레버 위치학습방법 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 변속기의 디텐트레버 위치학습방법은 컨트롤러가 디텐트레버의 회전방향과, 상기 디텐트레버를 회전시키는 액츄에이터의 소모전류를 확인하는 단계; 상기 확인단계 수행결과, 디텐트레버가 일방향으로 회전하고 액츄에이터의 소모전류가 설정전류값보다 클 경우, 상기 컨트롤러가 설정시간 후에 상기 액츄에이터의 소모전류 변화량을 감지하는 단계; 및 상기 감지단계 수행결과, 액츄에이터의 소모전류 변화량이 설정변화량보다 작을 경우, 상기 컨트롤러가 디텐트레버를 타방향으로 설정각도 회전시켜 파킹모드를 실시하는 단계;를 포함할 수 있다.

Description

변속기의 디텐트레버 위치학습방법 {METHOD FOR LEARNING DETENT LEVER POSITION OF TRANSMISSION}
본 발명은 디텐트레버를 회전시키는 액츄에이터의 초기 위치를 학습하는 방법에 관한 것이다.
일반적으로 SBW(Shift By Wire) 시스템은 사용자의 의지를 TCU(Transmission Control Unit)에 전달하여 유압 또는 공압으로 기계적으로 파킹을 해제/체결하는 방법으로, 기존 TGS(Transmission Gear Shift)레버(P/R/N/D)를 움직이는 작동력과 대비하여 훨씬 작은 힘이 사용되는바, 운전자에게 편리함을 제공한다.
여기서, 파킹모드는 자동차의 주차 시 차량의 이동을 제한하기 위한 것으로, 사용자가 변속레버를 조작하거나 변속스위치를 누름으로써 실시된다.
이러한 SBW 시스템이 적용된 변속기 내부에는 변속레버의 현 위치를 유지함과 동시에 변속시 변속감을 사용자에게 전달하기 위한 디텐트레버가 설치된다. 즉, 액츄에이터는 운전자가 파킹모드를 수행할 경우, 디텐트레버를 회전시킴으로써 차량의 파킹모드를 구현하면서도 파킹모드로 전환되었다는 조작감을 사용자에게 전달하는 역할을 수행한다.
하지만, 액츄에이터는 회전에 의한 정확한 위치를 파악하는 것이 어렵다는 단점이 있다. 따라서, 정확한 변속제어를 위해선 액츄에이터의 위치 학습이 요구된다.
상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.
KR 10-2012-0061665 A KR 10-1192928 B1
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, SBW 시스템이 적용된 차량의 변속기에서 디텐트레버 액츄에이터의 초기 위치를 학습할 수 있도록 함으로써, 정확한 변속제어 수행을 유도하는 변속기의 디텐트레버 위치학습방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 변속기의 디텐트레버 위치학습방법은 컨트롤러가 디텐트레버의 회전방향과, 상기 디텐트레버를 회전시키는 액츄에이터의 소모전류를 확인하는 단계; 상기 확인단계 수행결과, 디텐트레버가 일방향으로 회전하고 액츄에이터의 소모전류가 설정전류값보다 클 경우, 상기 컨트롤러가 설정시간 후에 상기 액츄에이터의 소모전류 변화량을 감지하는 단계; 및 상기 감지단계 수행결과, 액츄에이터의 소모전류 변화량이 설정변화량보다 작을 경우, 상기 컨트롤러가 디텐트레버를 타방향으로 설정각도 회전시켜 파킹모드를 실시하는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 설정전류값은 디텐트레버가 변속기 케이스에 닿아 상승하는 액츄에이터의 소모전류값으로 설정되는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 확인단계 수행 전, 상기 컨트롤러가 디텐트레버 위치 학습이 요구되는지 판단하는 단계;를 더 포함하고, 상기 판단단계 수행결과, 학습이 요구되는 상황일 경우, 상기 컨트롤러가 상기 확인단계를 실시하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 판단단계 시, 상기 컨트롤러는 차량 시동 후 최초로 파킹장치 동작이 요구될 경우, 디텐트레버 위치 학습이 요구된다고 판단하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 판단단계 시, 상기 컨트롤러는 리셋(Reset)이 이루어진 경우, 디텐트레버 위치 학습이 요구된다고 판단하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 확인단계 수행결과, 디텐트레버가 타방향으로 회전하거나 소모전류가 설정전류값 이하일 경우, 상기 컨트롤러는 고장신호를 출력하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 감지단계 수행결과, 소모전류의 변화량이 설정변화량 이상일 경우, 상기 컨트롤러는 고장신호를 출력하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 실시단계 후, 디텐트레버의 실제 회전각도를 측정하여 상기 설정각도와 비교하는 단계;를 더 포함하고, 상기 비교단계 수행결과, 실제 회전각도가 설정각도와 상이할 경우, 상기 컨트롤러는 고장신호를 출력하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상술한 바와 같은 구조로 이루어진 변속기의 디텐트레버 위치학습방법에 따르면 디텐트레버 액츄에이터의 회전 위치를 정확하게 파악할 수 있는바, 차량 파킹계 체결 오작동에 의해 차량 변속기가 파손되거나 차량 주행이 불가능한 상황이 발생하는 것을 막을 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 변속기 파킹기구의 일부를 도시한 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 변속기의 디텐트레버 위치학습방법을 도시한 순서도이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 변속기의 디텐트레버 위치학습방법에 대하여 살펴본다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 변속기 파킹기구의 일부를 도시한 도면이다. 도 1을 참조하면, 변속기 파킹기구는 액츄에이터(110), 상기 액츄에이터(110)의 구동에 따라 회전하는 메인컨트롤샤프트(120), 상기 메인컨트롤샤프트(120)에 끼워져 회전하되, 외주면을 따라 다수의 홈이 형성된 디텐트레버(100), 일단이 고정된 판스프링(150)의 타단에 연결되어 상기 디텐트레버(100)의 회전에 따라 디텐트레버(100)의 홈들에 선택적으로 삽입되도록 구비된 롤러(140)를 포함하도록 구성된다.
본 발명에서 디텐트레버(100)에는 P홈과 NOT P홈이 형성되어, 운전자에 의해 파킹모드가 수행될 시 액츄에이터(110)가 메인컨트롤샤프트(120)를 매개로 디텐트레버(100)를 회전시킴으로써 롤러(140)를 P홈에 인입시킨다. 반대로 파킹모드가 아닌 주행모드일 경우에는 롤러(140)가 NOT P홈에 인입되도록 디텐트레버(100)를 회전시킨다. 이 과정을 통해 운전자가 파킹모드가 수행 또는 해제된다는 조작감을 전달받을 수 있고, 파킹모드 또는 주행모드가 쉽게 해제되는 현상을 막을 수 있다.
이러한 구조의 변속기 파킹기구에서 액츄에이터(110)의 회전 위치를 학습하는 방법에 대하여는 후술하도록 하겠다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 변속기의 디텐트레버 위치학습방법을 도시한 순서도이다. 도 2를 참조하면, 변속기의 디텐트레버 위치학습방법은 컨트롤러가 디텐트레버의 회전방향과, 상기 디텐트레버를 회전시키는 액츄에이터의 소모전류를 확인하는 단계(S20); 상기 확인단계(S20) 수행결과, 디텐트레버가 일방향으로 회전하고 액츄에이터의 소모전류가 설정전류값보다 클 경우, 상기 컨트롤러가 설정시간 후에 상기 액츄에이터의 소모전류 변화량을 감지하는 단계(S30); 및 상기 감지단계(S30) 수행결과, 액츄에이터의 소모전류 변화량이 설정변화량보다 작을 경우, 상기 컨트롤러가 디텐트레버를 타방향으로 설정각도 회전시켜 파킹모드를 실시하는 단계(S40);를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 설정전류값은 디텐트레버가 변속기 케이스에 닿아 상승하는 액츄에이터의 소모전류값으로 설정될 수 있다.
먼저, 본 기술은 상기 확인단계(S20) 수행 전, 상기 컨트롤러가 디텐트레버 위치 학습이 요구되는지 판단하는 단계(S10);를 더 포함하고, 상기 판단단계(S10) 수행결과, 학습이 요구되는 상황일 경우에만 상기 컨트롤러가 상기 확인단계(S20)를 실시하는 것을 특징으로 할 수 있다.
즉, 차량 주행 중 너무 빈번하게 디텐트레버 위치 학습이 실시되면 학습에 소요되는 시간의 증가로 차량 주행성이 저하되기 때문에, 컨트롤러는 판단단계(S10)를 통해 디텐트레버의 위치 학습이 필요한 경우에만 위치학습로직을 실시하는 것이 바람직하다.
여기서, 상기 판단단계(S10) 시, 상기 컨트롤러는 차량 시동 후 최초로 파킹장치 동작이 요구될 경우, 디텐트레버 위치 학습이 요구된다고 판단하는 것을 특징으로 할 수 있다.
즉, 차량이 이그니션 온(IG ON)된 이후 운전자가 변속레버를 조작하거나 파킹스위치를 눌러 파킹장치의 동작을 요구한 경우, 컨트롤러는 디텐트레버를 회전시켜 파킹모드를 구현하기 전에 디텐트레버 액츄에이터의 초기 회전위치를 학습함으로써 보다 정확한 액츄에이터 위치 제어를 수행할 수 있다.
아울러, 판단단계(S10) 시, 상기 컨트롤러는 리셋(Reset)이 이루어진 경우, 디텐트레버 위치 학습이 요구된다고 판단할 수 있다.
즉, 컨트롤러가 리셋(Reset)되면 내부에 저장된 디텐트레버 액츄에이터의 회전 위치 정보를 파악할 수 없는 바, 컨트롤러 리셋이 수행된 경우 바로 디텐트레버 위치를 파악하기 위해 상기 확인단계(S20)를 실시하는 것이 바람직하다.
상술한 바와 같이 디텐트레버 위치를 초기화하기 위해 컨트롤러는 확인단계(S20)를 실시하는데, 상기 확인단계(S20)는 액츄에이터가 위치 학습에 요구되는 회전방향으로 구동되고 있는지, 디텐트레버가 변속기 케이스에 형성된 스토퍼(130)에 맞닿으면서 위치가 초기화되는지 확인함으로써 수행된다.
이를 위해 변속기 케이스에는 디텐트레버가 일방향으로 지속적으로 회전할 경우 맞닿는 스토퍼(130)가 형성된다. 여기서, 스토퍼(130)는 변속기 케이스로부터 돌출형성되어 디텐트레버가 일방향으로 회전하여 맞닿도록 마련될 수 있다. 또는 디텐트레버가 자체적으로 돌출형성되어 일방향으로 회전할 시 변속기 케이스에 맞닿도록 마련될 수도 있다. 따라서, 컨트롤러는 디텐트레버의 회전방향을 감지하여 디텐트레버가 일방향으로 회전할 경우에만 디텐트레버 위치학습이 정상적으로 이루어진다고 판단할 수 있다.
아울러, 디텐트레버가 일방향 회전하면서 스토퍼를 밀 경우라면 액츄에이터의 소모전류가 증가하는바, 컨트롤러는 확인단계(S20)를 통해 디텐트레버가 지속적으로 스토퍼에 닿음으로 회전위치를 초기화할 수 있는지 확인한다.
즉, 디텐트레버가 일방향 회전하고, 액츄에이터 소모전류가 설정전류값보다 크다면, 컨트롤러는 디텐트레버가 설정시간이 지날때까지 지속적으로 스토퍼를 밀고 있는지를 확인하기 위해 감지단계(S30)를 실시한다.
상기 컨트롤러는 감지단계(S30)가 시작되는 순간부터 타이머를 동작시켜 설정시간이 경과하였는지 측정하고, 설정시간 이후에 액츄에이터의 소모전류 변화량이 설정변화량보다 작을 경우에만 디텐트레버가 지속적으로 스토퍼 측으로 회전력을 가하고 있음을 감지할 수 있다.
따라서, 컨트롤러는 디텐트레버가 스토퍼에 의해 정지한 위치를 디텐트레버의 초기위치로 설정하여 이후 정확한 디텐트레버 위치제어를 실시할 수 있다.
이후, 컨트롤러는 디텐트레버를 타방향으로 설정각도 회전시킴으로써 파킹모드를 실시하는데(S40), 상기 설정각도는 롤러(140)가 디텐트레버의 P홈에 인입되는 각도를 의미한다.
이와 같이 디텐트레버의 회전위치를 정확하게 학습함으로써, 차량 변속기가 파손되거나 차량 주행이 불가능한 상황이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
한편, 상기 확인단계(S20) 수행결과, 디텐트레버가 타방향으로 회전하거나 소모전류가 설정전류값 이하일 경우라면 상기 컨트롤러는 고장신호를 출력하여 디텐트레버 위치 학습이 불가능한 변속기 고장상황임을 운전자에게 인지시킬 수 있다.
또한, 감지단계(S30) 수행결과, 소모전류의 변화량이 설정변화량 이상일 경우, 상기 컨트롤러는 고장신호를 출력할 수 있다.
더 나아가 상기 실시단계(S40) 후, 디텐트레버의 실제 회전각도를 측정하여 상기 설정각도와 비교하는 단계(S50);를 더 포함하고, 상기 비교단계 수행결과, 실제 회전각도가 설정각도와 상이할 경우, 상기 컨트롤러는 고장신호를 출력할 수 있다.
즉, 별도의 엔코더 또는 각도센서를 이용하여 디텐트레버의 실제 회전각도를 측정하고, 이를 설정각도와 비교함으로써 실제 디텐트레버의 회전위치 학습이 정확하게 이루어졌는지 파악할 수 있다.
상술한 바와 같은 구조로 이루어진 변속기의 디텐트레버 위치학습방법에 따르면 디텐트레버 액츄에이터의 회전 위치를 정확하게 파악할 수 있는바, 차량 파킹계 체결 오작동에 의해 차량 변속기가 파손되거나 차량 주행이 불가능한 상황이 발생하는 것을 막을 수 있다.
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 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
100: 디텐트레버 110: 액츄에이터
120: 메인컨트롤샤프트 130: 스토퍼
140: 롤러 150: 판스프링

Claims (8)

  1. 컨트롤러가 디텐트레버의 회전방향과, 상기 디텐트레버를 회전시키는 액츄에이터의 소모전류를 확인하는 단계;
    상기 확인단계 수행결과, 디텐트레버가 일방향으로 회전하고 액츄에이터의 소모전류가 설정전류값보다 클 경우, 상기 컨트롤러가 설정시간 후에 상기 액츄에이터의 소모전류 변화량을 감지하는 단계; 및
    상기 감지단계 수행결과, 액츄에이터의 소모전류 변화량이 설정변화량보다 작을 경우, 상기 컨트롤러가 디텐트레버를 타방향으로 설정각도 회전시켜 파킹모드를 실시하는 단계;를 포함하는 변속기의 디텐트레버 위치학습방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 설정전류값은 디텐트레버가 변속기 케이스에 닿아 상승하는 액츄에이터의 소모전류값으로 설정되는 것을 특징으로 하는 변속기의 디텐트레버 위치학습방법.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 확인단계 수행 전, 상기 컨트롤러가 디텐트레버 위치 학습이 요구되는지 판단하는 단계;를 더 포함하고,
    상기 판단단계 수행결과, 학습이 요구되는 상황일 경우, 상기 컨트롤러가 상기 확인단계를 실시하는 것을 특징으로 하는 변속기의 디텐트레버 위치학습방법.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 판단단계 시, 상기 컨트롤러는 차량 시동 후 최초로 파킹장치 동작이 요구될 경우, 디텐트레버 위치 학습이 요구된다고 판단하는 것을 특징으로 하는 변속기의 디텐트레버 위치학습방법.
  5. 청구항 3에 있어서,
    상기 판단단계 시, 상기 컨트롤러는 리셋(Reset)이 이루어진 경우, 디텐트레버 위치 학습이 요구된다고 판단하는 것을 특징으로 하는 변속기의 디텐트레버 위치학습방법.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 확인단계 수행결과, 디텐트레버가 타방향으로 회전하거나 소모전류가 설정전류값 이하일 경우, 상기 컨트롤러는 고장신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 변속기의 디텐트레버 위치학습방법.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 감지단계 수행결과, 소모전류의 변화량이 설정변화량 이상일 경우, 상기 컨트롤러는 고장신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 변속기의 디텐트레버 위치학습방법.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 실시단계 후, 디텐트레버의 실제 회전각도를 측정하여 상기 설정각도와 비교하는 단계;를 더 포함하고,
    상기 비교단계 수행결과, 실제 회전각도가 설정각도와 상이할 경우, 상기 컨트롤러는 고장신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 변속기의 디텐트레버 위치학습방법.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20200072240A (ko) 2018-12-12 2020-06-22 현대트랜시스 주식회사 차량의 변속 장치

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20200072240A (ko) 2018-12-12 2020-06-22 현대트랜시스 주식회사 차량의 변속 장치

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