KR20190034584A - 클러치 장치의 작동을 체크하는 방법 - Google Patents

클러치 장치의 작동을 체크하는 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 클러치 장치의 작동을 체크하는 방법에 관한 것이며, 상기 방법은 하기 연속 단계들, 즉 관련 기어박스가 중립에 있을 때 클러치를 결합 위치로 이동시키는 단계; 클러치를 안정 위치에 도달할 때까지 결합해제 위치를 향해서 이동시키기 위해 액추에이터를 비활성화시키는 단계; 안정 위치에서 클러치에 의해 전달 가능한 토크를 나타내는 변수를 결정하는 단계; 안정 위치에서 클러치에 의해 전달 가능한 토크를 나타내는 변수를 경고 임계치와 비교하는 단계; 경고 임계치를 초과하는 안정 위치에서 클러치에 의해 전달 가능한 토크가 검출되면 경고 신호를 전송하는 단계를 구비하는 클러치 제어 국면을 포함한다.

Description

클러치 장치의 작동을 체크하는 방법
본 발명은 클러치 분야에 관한 것이며, 특히 전기 액추에이터와 관련된 상시 개방(normally open) 형태의 클러치의 작동을 체크하는 것에 관한 것이다.
클러치는 결합해제 위치와 최대 결합 위치 사이에 복수의 위치를 가질 수 있다. 상시 개방 클러치에서, 클러치는 특히 다이어프램과 같은 클러치의 제어 부품에 의해 발생되는 복귀력에 의해 바이어싱되어 그 결합해제 위치로 복귀한다. 클러치와 연관되고 전기 모터를 포함하는 액추에이터는 클러치를 결합해제 위치로부터 결합 위치로 이동시키거나 결합 위치에 유지시키기 위해 이 복귀력을 반대로 되게 할 수 있다.
따라서, 예를 들어 컴퓨터 고장 또는 전력 손실과 관련하여 액추에이터가 고장나는 경우에, 클러치는 그 결합해제 위치로 복귀된다. 따라서 상시 개방 클러치는 고장의 경우에 클러치를 보호한다. 이것은 고장의 경우에 휠의 잠김을 회피하기 위해 두 개의 클러치가 개방되어야 하는 이중-클러치의 경우에 특히 유리하다.
그러나, 특히 모터에서 기인하는 잔류 마찰은 클러치의 바이어싱에 대항하며 따라서 클러치는 액추에이터의 전기 모터가 정확히 작동할 때 상시적으로 도달되는 클러치의 최대 결합해제 위치에 대응하지 않는 안정 위치를 취할 가능성이 높다. 이 안정 위치는 클러치에 의해 여전히 토크가 전달될 수 있는 위치와 일치해서는 안되는데, 그 이유는 클러치가 결합해제되어야 할 때 토크가 전달되는 것은 유해하고 차량의 성능 저하를 초래할 수 있기 때문이다. 따라서 클러치와 액추에이터를 연관시키는 시스템은 상기 액추에이터의 오작동에도 불구하고 클러치를 개방시킬 수 있도록 충분히 기계적으로 가역적이어야 한다.
그러나, 기계적으로 가역적인 시스템은 클러치를 결합해제 위치로 복귀시키기 위해 상당한 힘을 필요로 하고, 따라서 결합 위치를 유지하기 위해 상당한 양의 힘을 모터에 부과한다. 그러나, 전기 모터에 부과되는 이러한 유지력은 상당한 양의 열을 방출하여 액추에이터 부근에서 화재를 유발할 수 있다.
따라서, 시스템의 기계적 가역성과 액추에이터의 전기 모터에 의해 발생하는 열 방출 사이에서 타협점을 찾을 필요가 있다.
모터에 의해 발생되는 힘을 제한하여 일체의 열 방출을 제한하기 위해, 전기 모터가 클러치를 그 결합해제 위치로 바이어싱하는 복귀력에 대항하는데 도움을 주는 힘을 발생시키는 보조 장치가 사용될 수 있다. 그러나, 이러한 보조 장치는 일반적으로 새로운 클러치에 대해 설정되고, 보조 장치에서는 시스템의 가역성, 즉 액추에이터의 전기 모터에 더 이상 전력이 공급되지 않을 때 토크가 전혀 전달되지 않는 안정 위치로의 기계적 복귀 능력에 영향을 미치는 클러치 마모 드리프트가 관찰된다.
그러나, 클러치 마모에 관계없이, 액추에이터가 고장나는 경우에도 안전이 보장되어야 한다.
본 발명의 근본이 되는 아이디어는 클러치와 그 액추에이터를 연관시키는 시스템의 가역성 문제를 확실하게 검출할 수 있는 클러치 체크 방법을 제공하는 것이다.
이를 위해, 일 실시예에 따르면, 본 발명은 엔진 유닛을 기어박스의 입력 샤프트에 결합시킬 수 있는 클러치를 포함하는 클러치 장치의 작동을 체크하는 방법으로서, 상기 기어박스는 기어박스의 입력 샤프트가 기어박스의 출력 샤프트에 결합되는 하나 이상의 결합 위치 및 기어박스의 입력 샤프트가 기어박스의 출력 샤프트로부터 분리되는 중립 위치에 있도록 구성될 수 있고, 상기 클러치는 결합 위치와 결합해제 위치 사이를 이동할 수 있으며 복귀력에 의해 결합해제 위치를 향해서 바이어싱되고, 상기 클러치는 전기 모터를 포함하고 상기 전기 모터에 동력이 공급될 때 클러치를 결합해제 위치로부터 결합 위치를 향해서 이동시키도록 구성되는 액추에이터와 연관되는, 방법에 있어서, 상기 방법은 하기 연속 단계들, 즉
- 기어박스가 중립에 있을 때 클러치를 결합 위치로 이동시키도록 액추에이터의 전기 모터를 제어하는 단계;
- 복귀력의 영향 하에 클러치를 클러치의 안정 위치에 도달할 때까지 결합해제 위치를 향해서 이동시키기 위해 전기 모터의 전원을 차단하는 단계;
- 클러치의 안정 위치에서 클러치에 의해 전달 가능한 토크를 나타내는 변수를 결정하는 단계;
- 클러치의 안정 위치에서 클러치에 의해 전달 가능한 토크를 나타내는 변수를 경고 임계치와 비교하는 단계;
- 경고 임계치를 초과하는 클러치의 안정 위치에서 클러치에 의해 전달 가능한 토크를 나타내는 변수가 검출되면 경고 신호를 전송하는 단계를 구비하는
클러치 제어 국면(phase)을 포함한다.
이들 특징으로 인해, 클러치는 오작동이 허용 가능한 임계치 이상의 토크를 전달할 수 있는 클러치의 안정 위치로 이어질 수 없는지를 체크하기 위해 오작동 조건에서 테스트될 수 있다. 특히, 이들 특징은 액추에이터의 오작동의 경우에 클러치를 결합 위치에 봉쇄시키는 것을 방지한다.
이러한 체크 방법은 고도의 안전성을 유지하면서 클러치가 가역적이도록 보장하기 위해 보조 장치를 마모 함수로서 조절하기 위한 자동 마모 조절 장치 또는 복잡한 전기 모터를 요구하지 않는 제조하기 쉬운 액추에이터와 관련하여 사용될 수 있다. 이러한 체크 방법은 또한, 마모 조절이 출력 부품의 부과된 이동을 사용하여, 예를 들어 클러치 이동 중에 부과되는 오버-트래블(over-travel)을 사용하여 이루어지는, 제어된 마모 조절 장치를 포함하는 액추에이터와 관련하여 사용될 수 있다. 이러한 부과된 이동은 클러치 마모가 검출될 때 실행된다.
다른 유리한 실시예에 따르면, 이러한 체크 방법은 하기 특징 중 하나 이상을 가질 수 있다:
- 기어박스가 중립에 있을 때 클러치를 결합 위치로 이동시키기 위해 액추에이터의 전기 모터를 제어하는 단계의 타겟 결합 위치는 경고 임계치를 초과하는 클러치에 의해 전달 가능한 토크에 대응한다. 일 실시예에 따르면, 상기 타겟 결합 위치는 최대 결합 위치, 즉 클러치에 의해 전달될 가능성이 있는 최대 전달 가능한 토크에 대응하는 위치에 대응한다;
- 클러치의 안정 위치에서 액추에이터의 위치를 나타내는 변수가 측정되고, 클러치의 안정 위치에서 전달 가능한 토크를 나타내는 변수는 클러치의 안정 위치에서 액추에이터의 위치를 나타내는 변수 및 액추에이터의 위치를 나타내는 값과 클러치에 의해 전달 가능한 토크를 나타내는 값 사이의 상관 관계의 표의 함수로서 결정되며;
- 상기 방법은 액추에이터의 위치를 나타내는 값과 클러치에 의해 전달 가능한 토크를 나타내는 값 사이의 상관 관계의 표를 초기화하는 단계를 포함한다. 따라서, 차량의 초기 시운전 중에, 액추에이터의 위치 함수로서 클러치에 의해 전달되는 토크가 맵핑된다. 이 맵핑은 클러치의 안정 위치에서 액추에이터의 위치를 나타내는 값에 기초하여 클러치의 안정 위치에서 클러치에 의해 전달되는 토크에 관한 정보를 제공한다;
- 상기 방법은 액추에이터의 위치를 나타내는 값과 클러치에 의해 전달 가능한 토크를 나타내는 값 사이의 상관 관계의 표를 반복적으로 업데이트하는 단계를 포함한다. 따라서, 클러치의 위치 함수로서 클러치에 의해 전달되는 토크의 맵은 정기적으로 업데이트된다. 이들 정기적인 업데이트는 그 사용상 고유한 클러치 마모에도 불구하고 안정 위치에서 클러치에 의해 전달되는 토크에 관한 정보를 제공한다;
- 상기 방법은 하기 단계를 추가로 포함한다:
o 클러치의 안정 위치에서 클러치에 의해 전달 가능한 토크를 나타내는 변수를 경고 임계치를 초과하는 오작동 임계치와 비교하는 단계; 및
o 오작동 임계치를 초과하는 클러치의 안정 위치에서 클러치에 의해 전달 가능한 토크를 나타내는 변수가 검출되면:
ㆍ액추에이터의 전기 모터에 동력을 공급하고;
ㆍ클러치를 결합해제 위치로 이동시키기 위해 액추에이터의 전기 모터를 제어하며;
ㆍ액추에이터를 비활성화시키는 단계.
이들 특징은 사용자의 안전이 더 이상 보장되지 않게 하는 클러치의 마모 상태를 검출할 수 있게 한다. 통상적으로, 오작동 임계치는 안정 위치에서 클러치에 의해 전달되는 토크의 값에 대응하며, 이 값을 초과하면 액추에이터의 오작동이 차량을 손상시킬 수 있다. 이러한 마모 상태가 검출되면, 클러치는 결합해제 위치에 유지되고 액추에이터는 이것이 더 이상 사용될 수 없도록 보장하고 따라서 액추에이터가 오작동될 경우의 차량 손상 위험을 제거하기 위해 비활성화된다.
- 상기 방법은 엔진 유닛이 작동 중일 때 실행된다;
- 액추에이터는 클러치가 결합 위치를 향해서 이동할 때 전기 모터를 보조할 수 있고 복귀력에 대항하여 보조력을 가하도록 구성되는 보상 부품을 포함하며;
- 클러치는 클러치의 마모와 관계없이 보상 부품에 의해 복귀력에 대항하여 가해지는 보조력을 일정하게 유지하기 위해 보상 부품과 전기 모터 사이의 링크를 수정하도록 구성된 마모 조절 장치를 포함한다. 일 실시예에 따르면, 이러한 마모 조절 장치는 예를 들어 수동 기계적 마모 조절 장치이다. 상당한 클러치 마모를 나타내기 위해 경고 신호가 전송되면, 차량 소유자는 클러치의 안정 위치가 결과적인 토크가 클러치에 의해 전달될 가능성이 있는 위치에 더 이상 대응하지 않도록 조절을 수행하거나 수동 기계적 마모 조절 장치에 대해 조절을 수행할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 마모 조절 장치는 클러치 마모가 검출되면 보상 부품과 전기 모터 사이의 링크를 자동으로 수정할 수 있는 제어 장치이다. 상당한 클러치 마모를 나타내기 위해 경고 신호를 전송하는 것은 따라서 압축 부품과 전기 모터 사이의 링크의 강제 수정에 의해 교체되거나 보충될 수 있다. 이러한 마모 조절 장치는 일방향이거나 심지어 양방향일 수 있다.
- 경고 신호 전송 단계 중에 전송되는 경고 신호는 마모 조절 장치의 제어 신호이고;
- 상기 방법은 경고 임계치를 초과하는 클러치의 안정 위치에서 클러치에 의해 전달 가능한 토크를 나타내는 변수가 검출되면 보상 부품에 의해 복귀력에 대항하여 가해지는 보조력을 일정하게 유지하기 위해 보상 부품과 전기 모터 사이의 링크를 수정하는 단계를 추가로 포함하며;
- 상기 방법은 프로그래밍된 반복적인 방식으로 실행된다. 예를 들어, 이 방법은 차량의 각각의 시동시마다, 차량이 정비될 때마다 또는 심지어 이중-클러치와 관련하여 기어박스의 기어가 변경될 때마다 실행된다;
- 액추에이터의 전기 모터는 브러시 모터이다. 이러한 모터는 제조가 용이하고 저렴하며, 클러치의 안전은 전술한 방법을 실행함으로써 보장된다;
- 상기 클러치 장치는 엔진 유닛을 기어박스의 제 1 및 제 2 입력 샤프트에 각각 결합시킬 수 있고 각각의 결합 위치와 결합해제 위치 사이에서 각각 이동할 수 있는 제 1 클러치 및 제 2 클러치를 포함하며, 상기 제 1 클러치는 제 1 복귀력에 의해 결합해제 위치를 향해서 바이어싱되고, 상기 제 1 클러치는 제 1 전기 모터를 포함하고 상기 제 1 전기 모터에 동력이 공급될 때 상기 제 1 클러치를 결합해제 위치로부터 결합 위치를 향해 이동시키도록 구성되는 제 1 액추에이터와 연관되며, 상기 제 2 클러치는 제 2 복귀력에 의해 결합해제 위치를 향해서 바이어싱되고, 상기 제 2 클러치는 제 2 전기 모터를 포함하고 상기 제 2 전기 모터에 동력이 공급될 때 상기 제 2 클러치를 결합해제 위치로부터 결합 위치를 향해 이동시키도록 구성되는 제 2 액추에이터와 연관되며, 상기 기어박스는
o 제 1 입력 샤프트가 기어박스의 출력 샤프트에 결합되는 하나 이상의 결합 위치 및 상기 제 1 입력 샤프트가 기어박스의 출력 샤프트로부터 분리되는 중립 위치에 구성될 수 있는 제 1 세미-기어박스; 및
o 기어박스의 제 2 입력 샤프트가 기어박스의 출력 샤프트에 결합되는 하나 이상의 결합 위치 및 상기 제 2 입력 샤프트가 기어박스의 출력 샤프트로부터 분리되는 중립 위치 사이에 구성될 수 있는 제 2 세미-기어박스를 포함하고;
상기 방법은 체크될 클러치를 제어하는 국면 이전에 하기 단계를 추가로 포함하며:
o 제 1 클러치와 제 2 클러치 중에서 결합해제 위치에 있는 클러치를 체크 대상 클러치로 선택하는 단계;
o 상기 체크 대상 클러치와 연관된 세미-기어박스를 중립 위치에 두는 단계;
상기 제어 국면의 단계들은 선택된 클러치에 대해 실행되며;
- 상기 제 1 클러치 및 상기 제 2 클러치는 각각 결합 위치 및 결합해제 위치를 갖거나 반대의 경우도 마찬가지이며, 상기 제어 국면의 단계들은 제 1 및 제 2 클러치 중 하나에 대해 이후 나머지 하나에 대해 연속적으로 완료된다.
전술한 방법을 이중-클러치와 관련하여 적용하는 것이 특히 유리하다. 실제로, 차량 엔진과 휠 사이를 통과하는 토크가 다른 클러치를 통과하면 클러치 중 하나에 대해 클러치 제어 국면의 단계들을 프로그래밍된 방식으로 적용할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 체크 방법은 차량의 작동에 영향을 미치지 않으면서 이중-클러치의 바이어싱되지 않은 클러치에 대해 실행될 수 있으며, 클러치는 차량이 이 체크 방법에 의해 영향받지 않는 채로 주행할 수 있게 한다.
첨부 도면을 참조하여 단지 예시적으로 및 비제한적으로 제공되는 본 발명의 몇 가지 특정 실시예에 대한 하기 설명을 통해서 본 발명이 보다 잘 이해 될 것이며 그 추가 목적, 상세, 특징 및 장점이 보다 명료해질 것이다.
도 1은 이중-클러치를 갖는 클러치 장치를 포함하는 차량의 개략도이다.
도 2는 도 1의 차량의 클러치 액추에이터의 개략 사시도이다.
도 3은 액추에이터가 보상 장치를 포함하는 변형예에 따른 클러치 액추에이터의 개략 사시도이다.
도 4는 도 1의 이중-클러치와 관련한 체크 방법의 작동도이다.
도 5는 상기 차량이 사용될 때 도 1의 차량의 이중-클러치의 클러치에 의해 전달 가능한 토크를 도시하는 그래프이다.
도 1은 자동차(1)의 이중-클러치 변속 시스템의 구조를 도시한다. 차량(1)은 열기관(2)을 포함하며, 그 출력 샤프트 또는 크랭크샤프트(3)는 이중-클러치(6)를 통해서 기어박스(5)의 두 개의 입력 샤프트인 제 1 입력 샤프트(4a) 및 제 2 입력 샤프트(4b)에 각각 연결된다. 각각의 입력 샤프트(4a, 4b)는 이중-클러치(6)의 각 마찰 디스크에 연결된다. 이중-클러치(6)는 열기관에 의해 발생된 토크를 기어박스(5)에 전달하기 위해, 두 개의 입력 샤프트(4a, 4b)의 하나 및/또는 다른 하나가 크랭크샤프트(3) 상에 장착된 엔진 플라이휠에 마찰식으로 연결되게 할 수 있다.
기어박스(5)는 입력 샤프트(4a, 4b)에 각각 평행한 제 1 출력 샤프트(7a) 및 제 2 출력 샤프트(7b)를 포함한다. 각각의 출력 샤프트(7a, 7b)는, 입력 샤프트(4a, 4b)에 의해 각각 지지되는 피니언 기어(9a, 9b)와 각각 결합되는 아이들러 기어(8a, 8b)를 각각 구비한다. 각각의 출력 샤프트(7a, 7b)는 또한 대응 입력 샤프트(4a 또는 4b)와 출력 샤프트(7a 또는 7b) 사이에 토크를 전달하기 위해 아이들러 기어(8a, 8b)를 대응 출력 샤프트에 회전식으로 연결하기 위한 싱크로-메시 기어(10)를 지지한다. 두 개의 출력 샤프트(7a, 7b)는 구동 휠(13)에 토크를 전달하기 위해 차동 장치(12)에 연결된 기어박스(11)의 출력 피니언과 결합한다.
입력 샤프트(4a)는 기어박스(5)의 홀수 비에 대응하는 피니언을 지지하고 입력 샤프트(4b)는 기어박스(5)의 짝수 비에 대응하는 피니언을 지지한다. 입력 샤프트(4a, 4b)의 피니언(9a, 9b)은 출력 샤프트(7a, 7b)에 의해 지지되는 아이들러 기어(8a, 8b) 상에 메시결합한다. 이들 아이들러 기어가 싱크로-메시 기어(10)의 작동에 의해 출력 샤프트(7a 또는 7b)에 확고하게 연결되면, 대응 입력 샤프트의 토크는 싱크로-메시 기어(10)와 결합되는 기어 쌍에 의해 형성되는 저속 변속에 의해 출력 샤프트에 전달된다. 출력 샤프트(7a, 7b) 각각은 각각의 기어(14a, 14b)에 의해 기어박스(5)의 출력 피니언(11)에 연결된다. 기어박스(5)의 출력 피니언(11)은 토크를 구동 휠(13)에 전달하는 차동 장치(12)에 연결된다. 따라서, 요소(4a, 7a, 8a, 9a)는 기어박스(5)의 홀수 비를 갖는 제 1 세미-기어박스(42)를 형성하고 요소(4b, 7b, 8b, 9b)는 기어박스(5)의 짝수 비를 갖는 제 2 세미-기어박스(43)를 형성한다.
이러한 이중-클러치 변속기의 주요 이점은 특히 기어를 바꿀 때 하나의 세미-기어박스의 모터 토크를 다른 세미-기어박스에 전달함으로써 그리고 휠에 대한 토크 전달을 방해하지 않으면서 이를 수행함으로써 수동 기어박스의 양호한 수율을 자동 기어박스의 편안함과 조합할 수 있다는 것이다.
이중-클러치(6)는 제 1 입력 샤프트(4a) 및 제 2 입력 샤프트(4b)와 각각 연관되는 제 1 클러치(40) 및 제 2 클러치(41)를 포함한다. 이중-클러치(6)의 각 클러치는 "상시 개방" 클러치로 지칭되는 클러치, 즉 기본 설정에서의 다이어프램의 휴지 위치가 결합해제 상태에 대응하는 클러치이며, 다이어프램은 클러치를 결합해제 상태로 바이어스시킨다. 이 형태의 "상시 개방" 클러치는 특히 자동화된 기어박스를 포함하는 차량에 사용된다. 이중-클러치(6)의 제 1 클러치(40) 및 제 2 클러치(41)가 유사하기 때문에, 이하에서는 제 1 클러치(40) 및 상기 제 1 클러치(40)와 연관된 액추에이터만 설명되며, 이 설명은 제 2 클러치(41) 및 상기 제 2 클러치(41)와 연관된 액추에이터에 마찬가지로 적용될 수 있다.
클러치-해제 베어링과 같은 활성화 부품은 제 1 클러치(40)의 다이어프램을 경사시켜 상기 제 1 클러치를 크랭크샤프트(3)와 제 1 입력 샤프트(4a)를 결합시키는 결합 위치와 크랭크샤프트(3)와 제 1 입력 샤프트(4a)를 분리시키는 결합해제 위치 사이에서 이동시키기 위해 제 1 클러치(40)의 다이어프램 상에 작용할 수 있다. 이 활성화 부품은 제 1 클러치(40)의 액추에이터(15)에 의해 제어된다.
제 1 실시예에 따른 액추에이터(15)가 도 2에 상세히 도시되어 있다.
액추에이터(15)는 전기 모터(16)를 포함한다. 이 전기 모터(16)는 예를 들어 전원 회로를 거쳐서 차량(1)의 배터리에 연결된다. 전기 모터(16)의 출력 샤프트(17)는 액추에이터(15)의 출력 부품(18)을 거쳐서 제 1 클러치의 베어링에 운동학적으로 연결된다. 보다 구체적으로, 제 1 클러치는 한편으로 제 1 클러치의 베어링과 결합되고 다른 한편으로 출력 부품(18)과 결합되는 관절식 포크를 포함한다. 따라서, 전기 모터(16)는 출력 부품(18)의 이동을 제어한다. 출력 부품(18)은 상기 출력 부품(18)의 이동 중에 제 1 클러치(40)의 다이어프램을 경사시키고 클러치(40)를 그 결합 위치로부터 그 결합해제 위치로 이동시키기 위해 제 1 클러치(40)의 베어링에 결합되며, 그 반대의 경우도 마찬가지이다.
도 2에 도시된 예에서, 전기 모터(16)와 출력 부품(18) 사이의 연결은 기어 트레인에 의해 제공된다. 이 기어 트레인은 또한 감속 기어로서 작용하며, 출력 부품(18)과 함께 이동하도록 구속된 랙 및 피니언과 연관된다.
바람직하게, 전기 모터(16)는 브러시 모터이다. 이러한 전기 모터(16)는 제조가 용이하다. 그러나, 이러한 형태의 전기 모터는 상당한 마찰 토크를 발생시키며, 이 마찰 토크는 전기 모터(16)가 작동하지 않을 때 제 1 클러치(40)의 다이어프램의 바이어싱에 대항한다. 따라서, 고장의 경우에, 전기 모터(16)가 작동하지 않을 때, 제 1 클러치는 안정 위치에 도달할 때까지 다이어프램에 의해 바이어싱되며, 안정 위치에서 전기 모터(16)의 마찰 토크는 출력 부품(18)의 이동을 차단하고 따라서 제 1 클러치(40)의 이동을 차단한다.
액추에이터(15), 예를 들어 액추에이터(15)의 트랜스미션 컴퓨터 또는 전기 모터(16)의 전원이 고장나는 경우에, 제 1 클러치는 원치않는 시간에서의 결과적 토크 전달을 회피하기 위해 충분히 수동적으로 개방될 수 있어야 한다. 따라서, 제 1 클러치(40)의 안정 위치는 원치않는 토크의 이 전달을 방지하기 위해 최대 결합해제 위치를 향해서 상기 제 1 클러치(40)의 키스 포인트를 넘어서 위치하는 것이 중요하다. 특히, 이중-클러치와 관련하여, 두 개의 클러치를 통한 토크 전달은 휠을 잠글 위험이 있다. 이것은 두 개의 클러치의 개방을 보장하기 위해 이들 클러치가 충분히 기계적으로 가역적이어야 한다는 것을 의미한다.
도 3은 보상 장치(19)가 제공되는, 액추에이터(15)의 제 2 실시예를 도시한다. 이러한 보상 장치(19)는 전기 모터가 제 1 클러치를 다이어프램에 의해 가해지는 힘에 대항하여 결합 위치를 향해서 이동시켜야 할 때 전기 모터(16)를 보조한다. 이 보상 장치의 목적은 클러치 힘의 전기 모터를 경감시키고 필요한 전류를 감소시키며 따라서 제 1 클러치를 결합 위치에 유지시킴으로써 발생되는 열을 감소시키는 것이다.
도 3에 도시된 실시예에서, 액추에이터(15)는 액추에이터(15)의 케이싱의 하우징(도시되지 않음)에 수용되는 스프링(20)을 포함한다. 이 스프링(20)은 한편으로 상기 하우징의 바닥에 충합(abut)하고 다른 한편으로 캠 종동자(21) 상에 충합한다. 캠 종동자(21)는 액추에이터(15)의 케이싱 상에 회전식으로 장착된 아암에 의해 지지된다. 스프링(20)은 캠 종동자(21)를 기어 트레인의 휠(23)에 의해 지지되는 캠 표면(22)을 향해서 바이어싱시키기 위해 캠 종동자(21) 상에 힘을 가한다. 따라서, 스프링(20)에 의해 가해지는 힘은 캠 종동부(21)를 캠 표면(22) 상에 가압하고, 캠 표면(22)과 캠 종동부(21) 사이의 협력은 보조 토크를 기어 트레인의 휠(23)에 전달한다. 이 보조 토크는 제 1 클러치를 결합 위치를 향해서 이동시키기 위해 액추에이터의 출력 부품(18)을 이동시키기 위해 휠(23)을 회전하도록 설정하는 경향이 있다. 따라서 이 보조 토크는 제 1 클러치를 결합해제 위치를 향해서 이동시키는 경향이 있는 다이어프램에 의해 출력 부품(18) 상에 가해지는 힘에 대항한다.
제 1 클러치가 마모됨에 따라, 토크가 크랭크샤프트(3)와 제 1 입력 샤프트(4a) 사이에서 전달될 수 있도록 다이어프램의 충분한 경사를 제공하는데 필요한 출력 부품(18)의 이동은 변경된다.
자동 마모 조절 장치가 없는 경우에, 보상 장치(19)는 상기 제 1 클러치가 새로울 때 양호한 보상을 가질 수 있고 이 새로운 조건에서 열 방출을 최적화할 수 있도록 새로운 클러치에 대해 설정된다. 따라서, 보조 장치의 거동은 클러치가 마모됨에 따라 수정될 가능성이 있으며, 그로 인해 시스템의 가역성이 저하된다.
보상 장치(19)에 의해 가해지는 보상을 클러치 마모의 함수로서 조절할 수 있는 마모 조절 장치를 포함하는 액추에이터(15)의 경우에는, 일체의 과도한 조절을 방지하고 조절 사이클의 개수를 감소시키기 위해 적절한 시기에 마모 조절 장치에 의해 마모 조절이 촉발되도록 보장하는 것이 중요하다.
이러한 마모 조절 장치는 보상 장치에 의해 가해지는 힘이 클러치 마모의 함수로서 수정될 수 있게 한다.
일 실시예에서, 마모 조절 장치는 일방향 장치이며, 보상 장치(19)에 의해 가해지는 힘을 클러치 마모에 적응시키기 위해 클러치 마모가 검출될 때 촉발된다. 특히, 이 마모 조절 장치는 보상 장치에 의해 전달되는 최대 힘을 클러치 마모가 존재할 때를 포함하여 다이어프램에 의해 가해지는 최대 힘에 매칭되게 할 수 있다.
다른 실시예에서, 마모 장치는 양방향 장치이다. 제 1 활성화 방향에서, 이러한 양방향 마모 조절 장치는 일방향 마모 조절 장치와 유사한 방식으로 보상 장치(19)에 의해 가해지는 힘이 다이어프램에 의해 가해지는 힘에 적응되게 할 수 있다. 따라서 클러치 마모가 감지되면 제 1 활성화 방향으로의 마모 조절이 촉발된다. 제 1 활성화 방향과 반대인 제 2 활성화 방향에서, 양방향 마모 조절 장치는 힘 보상 장치에 의해 가해지는 힘이 정제되게 할 수 있다. 따라서, 시스템의 성능을 최적화하기 위해 마모 조절 방향을 선택하기 위한 최대 토크로 클러치를 유지하기 위해 공급될 에너지에 추가적으로, 결합해제 위치로 복귀하는 시간과 연관된 값이 분석될 수 있다. 통상적으로, 양방향 마모 조절 장치의 제 2 활성화 방향으로의 활성화는 결합해제 위치로 복귀하는 시간이 너무 길 때 촉발된다. 마모 조절 장치는 예를 들어 문서 WO 00/53945호에 개시되어 있다.
이제 도 1의 이중-클러치와 관련하여 도 4를 참조하여 클러치 체크 방법을 설명할 것이다.
바람직하게, 모니터링 방법은 차량(1)이 주행하고 있을 때 각각의 클러치에 대해 교대로 실행된다. 따라서, 상기 방법의 제 1 단계(24)는 차량의 열기관(2)이 휠(13)에 전달될 수 있는 토크를 발생시키는 것을 체크하는 것을 포함한다. 차량(1)에서, 이것은 제 1 클러치(40)와 제 2 클러치(41) 중 하나가 크랭크샤프트(3)로부터의 토크를 휠(13)에 전달하기 위한 결합 위치에 있고 제 1 클러치(40)와 제 2 클러치(41) 중 다른 하나가 결합해제 위치에 있으며 차량의 열기관(2)이 작동 중인 것을 의미한다.
제 2 단계(25)는 이후 제 1 클러치(40)와 제 2 클러치(41) 중 결합해제 위치에 있는 클러치를 선택하는 것을 포함한다. 따라서, 결합해제 위치에 있는 이 클러치에 대해 체크 방법을 실행하는 것은 차량(1)이 주행 상태에 있을 때 수행될 수 있으며, 이것은 운전자에게 명백한 방식으로 수행될 수 있는데, 그 이유는 크랭크샤프트(3)와 휠(13) 사이에 토크를 전달하기 위해 결합 위치에 있는 것은 선택되지 않은 클러치이기 때문이다. 이 선택 단계(25)는 또한 두 개의 클러치 중 어느 하나의 체크가 연속적으로 수행될 수 있게 하며, 각각의 클러치는 차량(1)의 주행 단계 중에 차량의 기어 변속 과정에 걸쳐서 결합 위치로부터 결합해제 위치로 교대로 스위칭된다.
선택된 클러치와 연관된 세미-기어박스는 이후 중립 위치에 위치하는 바(단계 26), 즉 아이들러 기어(8a 또는 8b)가 출력 샤프트(7a 또는 7b)로부터 각각 분리되는 위치에 위치된다. 따라서 선택된 클러치와 연관된 입력 샤프트(4a 또는 4b)는 토크가 크랭크샤프트(3)와 상기 출력 샤프트(7a 또는 7b) 사이에서 선택된 클러치를 거쳐서 전달되는 것을 방지하기 위해 상기 대응 세미-기어박스의 출력 샤프트(7a 또는 7b)로부터 분리된다.
이후 선택된 클러치의 액추에이터(15)는 선택된 클러치를 최대 결합 위치로 이동시키도록 제어된다(단계 27). 이어서, 이 최대 결합 위치에서, 전기 모터(16)는 예를 들어 그 전력 공급을 차단함으로써 비활성화된다(단계 28). 전기 모터(16)를 비활성화하는 것은 액추에이터(15)가 선택된 클러치의 다이어프램의 바이어싱에 더 이상 대항할 수 없게 하며, 따라서 상기 다이어프램은 액추에이터(15)의 출력 부품(18)을 밀어서 클러치를 결합해제 위치를 향해 이동시킨다.
그러나, 전술한 바와 같이, 전기 모터(16)에 의해 발생된 마찰력은 다이어프램의 바이어싱에 대항하며 따라서 선택된 클러치의 이동이 그 최대 결합 위치와 그 최대 결합해제 위치 사이의 안정 위치에서 차단된다.
이후 선택된 클러치의 이 안정 위치를 나타내는 변수가 센서에 의해 측정된다(단계 29). 선택된 클러치의 안정 위치를 나타내는 이 변수는 선택된 클러치의 안정 위치가 특징지어질 수 있게 하는 임의의 형태, 예를 들어, 액추에이터의 출력 부품의 위치, 반응 판과 클러치 페이싱 사이의 거리 등일 수 있다. 선택된 클러치의 안정 위치를 나타내는 이 변수는 안정 위치에서 선택된 클러치에 의해 전달 가능한 토크를 결정하기 위해 선택된 클러치에 의해 전달 가능한 토크의 맵과 상관 관계된다(단계 30).
클러치의 위치의 함수로서 클러치에 의해 전달 가능한 토크의 맵은 임의의 적절한 수단에 의해 얻어진다. 바람직한 실시예에서, 전달 가능한 토크의 맵은 장치(도시되지 않음)를 초기화하는 단계 중에 획득된 비선형 곡선으로부터 생성된다. 따라서, 클러치가 최초로 사용될 때, 맵은 클러치의 복수의 위치에 대한 클러치에 의해 전달되는 토크의 측정되거나 추정된 값으로부터 만들어진다. 클러치의 이들 위치는 전술한 바와 같이 클러치의 위치를 나타내는 변수로부터 결정된다. 클러치의 수명 중에, 맵은 액추에이터의 상이한 위치에 대한 전달 가능한 토크를 알기 위해 클러치 마모를 고려하기 위해 정기적으로 업데이트된다.
선택된 클러치의 안정 위치에서 전달 가능한 토크가 결정되면(단계 30), 선택된 클러치의 안정 위치에서 전달 가능한 이 토크와 오작동 값 사이의 비교가 이루어진다(단계 31). 오작동 값 임계치는 미리결정된 값이며, 이 값을 초과하면 차량(1)의 성능 저하를 초래할 수 있는 액추에이터(15)의 오작동이 간주된다. 이 오작동 임계치는 예를 들어 이탈(breakaway) 토크, 즉 차량이 정지했을 때 차량을 이동시키는데 필요한 토크에 대응한다.
선택된 클러치의 안정 위치에서 전달 가능한 토크가 오작동 임계치를 초과하면(단계 32), 선택된 클러치는 액추에이터(15)의 오작동이 차량(1)을 성능 저하시키는 것을 방지하기 위해, 차량(1)을 차단하지 않지만 차량 운전자에 의해 사용될 수 없는 상태에서 차단되어야 한다(단계 33). 이를 위해, 선택된 클러치의 액추에이터(15)는 재활성화되고, 선택된 클러치를 결합해제 위치에, 바람직하게 최대 결합해제 위치에 재위치시키기 위해 제어된다. 선택된 클러치가 최대 결합해제 위치에 있으면, 액추에이터(15)는 이것이 재활성화될 수 있게 하는 정비 작업이 수행되지 않고서는 더 이상 활성화될 수 없게 하기 위해 다시 비활성화된다. 액추에이터(15)가 비활성화되면, 선택된 클러치는 다이어프램의 바이어싱 및 전기 모터(16)의 잔류 마찰 하에서 이 최대 결합해제 위치에 유지된다.
안정 위치에서 전달 가능한 토크가 중요하지 않으면(단계 34), 즉 오작동 임계치 미만이면, 이 전달 가능한 토크는 그것이 경고 임계치를 초과하는지를 알기 위해 체크된다(단계 35).
경고 임계치는 허용될 수 있는 전달 가능한 토크 제한값에 대응하며, 이 값을 초과하면 액추에이터(15)의 오작동의 경우에 차량(1)의 완전성이 아직 위험하지는 않지만 곧 위험해질 위험이 있다고 간주된다. 이후 선택된 클러치의 안정 위치에서 전달 가능한 토크를 감소시켜 차량(1)의 장래의 성능 저하를 방지하기 위한 조치가 수행될 필요가 있다. 통상적으로, 경고 임계치는 이탈 포인트와 키스 포인트 사이의 값이며, 키스 포인트는 클러치에 의해 토크가 전달될 가능성이 있는 임계치에 대응한다. 수행될 조치는 클러치의 교체 또는 심지어 클러치 마모를 조절하기 위한 선택된 클러치의 다양한 요소 사이의 링크의 조절, 예를 들어, 출력 부품(18)의 위치 이동에 의한 액추에이터(15)의 기계적 조절, 또는 심지어 마찰 페이싱의 휴지 위치 수정에 의한 클러치의 조절일 수 있다. 조절 수단은 지지체 상에 또는 액추에이터(15)의 케이싱 상에, 또는 심지어 액추에이터(15)와 다이어프램 사이의 링크 상에 위치될 수 있다.
제 1 실시예에서, 선택된 클러치의 안정 위치에서 전달 가능한 토크가 경고 임계치를 초과하면(단계 36), 선택된 클러치의 안정 위치에서 전달 가능한 토크의 값을 감소시키기 위해 정비 작업을 수행할 필요성을 운전자에게 고지하기 위한 신호가 전송된다(단계 37). 이러한 신호는 차량(1)의 계기판 상의 인디케이터, 가청 신호 또는 이 목적을 위한 임의의 다른 경고 수단일 수 있다.
제 2 실시예에서, 액추에이터(15)는 자동 마모 조절 장치를 포함하며, 선택된 클러치의 안정 위치에서 전달 가능한 토크가 경고 임계치를 초과하면(단계 36), 마모 조절 장치에 의해 마모 조절이 자동으로 촉발된다(단계 50). 마모 조절 장치의 이러한 촉발은 경고 신호의 전송을 대체하거나 그것에 추가될 수 있다(단계 37). 양방향 마모 조절 장치와 관련하여, 마모 조절 단계(50)는 전술한 바와 같이 결합 위치로 복귀하는 시간을 제어하는 단계가 뒤따를 수 있다.
반대로, 선택된 클러치의 안정 위치에서 전달 가능한 토크가 임계 경고 값 미만이면, 체크 프로세스가 중지되고, 선택된 클러치는 차량에 대해 안전하다. 이후 클러치는 세미-기어박스를 선택하는 단계(단계 25)로부터 체크를 재개하기 위해 기어 변경을 계속 대기하며(단계 38), 선택된 세미-기어박스는 논리적으로 선행 체크 방법 도중에 토크를 전달한 세미-기어박스이다.
도 5는 이중-클러치(6)에서의 차량(1) 거동의 일 예를 나타내는 도면이다. 이 도면에서, X축은 시간을 나타내고, Y축은 이하의 것을 나타낸다:
- 상부 곡선은 차량(39)의 속도를 나타내고;
- 중간 곡선은 클러치에 의해 전달 가능한 토크를 나타내며, 도 5에서 파선으로 도시된 제 1 중간 곡선은 제 1 클러치(40)에 의해 전달 가능한 토크를 나타내고 도 5에서 실선으로 도시된 제 2 중간 곡선은 제 2 클러치(41)에 의해 전달 가능한 토크를 나타낸다;
- 하부 곡선은 기어박스(5)에 의해 결합된 기어를 나타내며, 도 5에서 파선으로 도시된 제 1 하부 곡선은 제 1 세미-기어박스(42) 상에 결합된 기어를 나타내고 도 5에서 실선으로 도시된 제 2 하부 곡선은 제 2 세미-기어박스(43) 상에 결합된 기어를 나타낸다.
차량(1)이 시동될 때, 기어박스(5)의 제 1 기어는 제 1 세미-기어박스(42) 상에 결합된다. 제 2 세미-기어박스(43)는 중립 위치에 있는 바, 즉 어떠한 기어도 결합되어 있지 않다. 차량(1)의 이탈 국면(44) 중에는, 제 1 클러치(40)에 의해 전달 가능한 토크가 증가하도록 제 1 세미-기어박스(42)와 결합된 제 1 클러치(40)가 결합된다. 따라서, 열기관(2)에 의해 발생된 토크는 제 1 세미-기어박스(42)에 의해 제 1 클러치(40)를 거쳐서 휠(13)에 전달되며 따라서 차량(1)의 속도(39)가 증가한다.
기어 변경 이전에, 제 2 기어는 제 2 세미-기어박스(43) 상에 결합된다. 제 1 기어 변경(45) 중에, 제 1 클러치(40)는 점진적으로 결합되고 제 2 클러치(41)는 점진적으로 결합해제되며, 따라서 열기관(2)의 토크는 제 2 클러치(41) 및 제 2 세미-기어박스(43)에 의해 점진적으로 전달된다. 토크가 제 2 세미-기어박스(43) 및 제 2 클러치(41)를 완전히 통과하면, 제 1 기어가 결합해제되고 따라서 제 1 세미-기어박스(42)가 중립으로 이행된다. 이후 도 4를 참조하여 전술한 체크 방법이, 도 5에서 제 1 클러치(40)에 의해 전달 가능한 토크를 나타내는 중간 곡선의 피크(46)에 의해 도시되어 있듯이, 제 1 클러치(40)에 적용된다. 따라서, 제 1 클러치(40)는 제 1 클러치(40)에 의해 전달 가능한 토크가 최대인 최대 결합 위치에 결합된다. 액추에이터(15)는 이후 비활성화되며 따라서 제 1 클러치(40)는 상기 제 1 클러치(40)의 안정 위치(48)에 도달할 때까지 다이어프램에 의해 제 1 클러치(40)의 제 1 결합해제 위치를 향해 바이어싱된다.
다른 실시예에서, 본 방법은 최대 토크와 휠의 잠김 또는 트랜스미션의 부품의 현저한 성능 저하와 같은 원치않는 사건을 발생시킬 가능성이 있는 토크 값 사이의 중간 토크 값에 대한 시스템의 가역성을 체크하도록 시도할 수 있다.
이후 클러치는 최대 토크 값 대신에 테스트 값으로 결합된다.
상기 체크 방법에 따른 체크가 완료되면, 제 3 기어는 제 2 기어 변경(49)을 예상하여 제 2 세미-기어박스(43) 상에 결합된다. 제 1 기어 변경(45)과 유사한 방식으로, 제 2 기어 변경(49)은 제 1 클러치(40)의 점진적 결합 및 제 2 클러치(41)의 점진적인 결합에 의해 이루어진다. 제 2 클러치(41)가 결합해제 위치에 있으면, 제 2 기어는 제 2 세미-기어박스(43)로부터 결합해제되어 상기 제 2 세미-기어박스(43)를 중립 위치에 위치시킨다. 이후, 제 1 클러치(40)에 적용된 것과 유사한 방식으로 제 2 클러치(41)에 대해 체크 방법이 실행된다.
도 5에 도시된 바와 같이, 이중-클러치를 갖는 클러치 장치와 관련한 체크 방법은 따라서 두 개의 클러치 중 하나에 대해 그리고 이어서 나머지 하나에 대해 수행되는 것이 유리하다. 따라서 각 클러치의 작동 상태의 체크는 자동적이고, 일관되며 운전자에게 명확한 방식으로 수행될 수 있다.
이 방법은 이상에서 이중-클러치와 관련하여 설명되었지만; 본 발명에 따른 방법은 상시 개방형 클러치를 포함하는 임의의 클러치 장치에 적용될 수 있다. 따라서, 도시되지 않은 일 실시예에서, 체크 방법은 단일 클러치에 대해 수행된다. 이 방법은 미리결정된 국면의 시점에서, 예를 들어 차량(1)의 각각의 시동 시에, 기어 변경 전에, 또는 심지어 차량(1)이 검사될 때마다 적시에 적용된다.
본 발명에 따른 체크 방법은 필요할 경우 시스템을 운용 구성으로 복귀시키기 위한 정비 개입을 촉발하기 위해 클러치의 안정 위치를 모니터링하기 위한 전략과 연관된 브러시 모터를 포함하는 단순한 액추에이터 구조를 사용함으로써 높은 수준의 안전성을 제공할 수 있다. 이 정비 작업은 마모 조절 장치에 의해 자동으로 이루어지거나 마모 조절 장치를 사용하지 않고 수동으로 이루어질 수 있다. 따라서 체크 방법은, 액추에이터를 단순화함으로써, 그리고 안전 기능의 이용 가능성을 주기적으로 체크하여 차량의 안전성을 손상시키지 않으면서 수동 또는 자동 정비 작업을 제안함으로써, 클러치 장치의 제조 비용을 줄일 수 있다.
본 발명을 몇 가지 특정 실시예와 관련하여 설명했지만, 본 발명이 이것에 의해 결코 한정되지 않으며 본 발명이 본 발명의 범위 내에 들어가는 설명된 수단의 모든 기술적 등가물 및 그 조합을 포함한다는 것은 명백하다.
"포함한다", "수용한다" 또는 "구비한다"라는 동사 및 그 활용 형태의 사용은 청구항에 기재된 것 이외의 다른 요소 또는 다른 단계의 존재를 배제하지 않는다.
청구항 전체에서, 괄호 안의 모든 참조부호는 청구항을 한정하는 것으로 이해되지 않아야 한다.

Claims (15)

  1. 엔진 유닛(2)을 기어박스(5, 42, 43)의 입력 샤프트(4a, 4b)에 결합시킬 수 있는 클러치(6, 40, 41)를 포함하는 클러치 장치의 작동을 체크하는 방법으로서, 상기 기어박스(5, 42, 43)는 기어박스(5, 42, 43)의 입력 샤프트(4a, 4b)가 기어박스(5, 42, 43)의 출력 샤프트(7a, 7b)에 결합되는 하나 이상의 결합 위치 및 기어박스(5, 42, 43)의 입력 샤프트(4a, 4b)가 기어박스(5, 42, 43)의 출력 샤프트(7a, 7b)로부터 분리되는 중립 위치에 있도록 구성될 수 있고, 상기 클러치(6, 40, 41)는 결합 위치와 결합해제 위치 사이를 이동할 수 있으며 복귀력에 의해 결합해제 위치를 향해서 바이어싱되고, 상기 클러치(6, 40, 41)는 전기 모터(16)를 포함하고 상기 전기 모터(16)에 동력이 공급될 때 클러치(6, 40, 41)를 결합해제 위치로부터 결합 위치를 향해서 이동시키도록 구성되는 액추에이터(15)와 연관되는, 방법에 있어서, 상기 방법은 하기 연속 단계들, 즉
    - 기어박스(5, 42, 43)가 중립에 있을 때 클러치(6, 40, 41)를 결합 위치로 이동시키도록 액추에이터(15)의 전기 모터(16)를 제어하는 단계;
    - 복귀력의 영향 하에 클러치(6, 40, 41)를 클러치(6, 40, 41)의 안정 위치(48)에 도달할 때까지 결합해제 위치를 향해서 이동시키기 위해 전기 모터(16)의 전원을 차단하는 단계;
    - 클러치(6, 40, 41)의 안정 위치(48)에서 클러치(6, 40, 41)에 의해 전달 가능한 토크를 나타내는 변수를 결정하는 단계;
    - 클러치(6, 40, 41)의 안정 위치(48)에서 클러치(6, 40, 41)에 의해 전달 가능한 토크를 나타내는 변수를 경고 임계치와 비교하는 단계;
    - 경고 임계치를 초과하는 클러치(6, 40, 41)의 안정 위치(48)에서 클러치(6, 40, 41)에 의해 전달 가능한 토크를 나타내는 변수가 검출되면 경고 신호를 전송하는 단계를 구비하는
    클러치(6, 40, 41) 제어 국면을 포함하는 것을 특징으로 하는
    방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 클러치(6, 40, 41)의 안정 위치(48)에서 액추에이터(15)의 위치를 나타내는 변수가 측정되고, 상기 클러치(6, 40, 41)의 안정 위치(48)에서 전달 가능한 토크를 나타내는 변수는 클러치(6, 40, 41)의 안정 위치(48)에서 액추에이터(15)의 위치를 나타내는 변수 및 액추에이터(15)의 위치를 나타내는 값과 클러치(6, 40, 41)에 의해 전달 가능한 토크를 나타내는 값 사이의 상관 관계의 표의 함수로서 결정되는 것을 특징으로 하는
    방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    액추에이터(15)의 위치를 나타내는 값과 클러치(6, 40, 41)에 의해 전달 가능한 토크를 나타내는 값 사이의 상관 관계의 표를 초기화하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는
    방법.
  4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    액추에이터(15)의 위치를 나타내는 값과 클러치(6, 40, 41)에 의해 전달 가능한 토크를 나타내는 값 사이의 상관 관계의 표를 반복적으로 업데이트하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는
    방법.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    - 클러치(6, 40, 41)의 안정 위치(48)에서 클러치(6, 40, 41)에 의해 전달 가능한 토크를 나타내는 변수를 경고 임계치를 초과하는 오작동 임계치와 비교하는 단계; 및
    - 오작동 임계치를 초과하는 클러치(6, 40, 41)의 안정 위치(48)에서 클러치(6, 40, 41)에 의해 전달 가능한 토크를 나타내는 변수가 검출되면:
    ㆍ액추에이터(15)의 전기 모터(16)에 동력을 공급하고;
    ㆍ클러치(6, 40, 41)를 결합해제 위치로 이동시키기 위해 액추에이터(15)의 전기 모터(16)를 제어하며;
    ㆍ액추에이터(15)를 비활성화시키는 단계를
    추가로 포함하는 것을 특징으로 하는
    방법.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 방법은 엔진 유닛(2)이 작동 중일 때 실행되는 것을 특징으로 하는
    방법.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    액추에이터(15)는 클러치(6, 40, 41)가 결합 위치를 향해서 이동할 때 전기 모터(16)를 보조할 수 있고 복귀력에 대항하여 보조력을 가하도록 구성되는 보상 부품(19)을 포함하는 것을 특징으로 하는
    방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 클러치(6, 40, 41)는 클러치(6, 40, 41)의 마모와 관계없이 보상 부품(19)에 의해 복귀력에 대항하여 가해지는 보조력을 일정하게 유지하기 위해 보상 부품(19)과 전기 모터(16) 사이의 링크를 수정하도록 구성된 마모 조절 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는
    방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    경고 신호 전송 단계 중에 전송되는 경고 신호는 마모 조절 장치의 제어 신호인 것을 특징으로 하는
    방법.
  10. 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,
    상기 마모 조절 장치는 양방향 마모 조절 장치인 것을 특징으로 하는
    방법.
  11. 제 8 항 또는 제 10 항에 있어서,
    경고 임계치를 초과하는 클러치(6, 40, 41)의 안정 위치(48)에서 클러치(6, 40, 41)에 의해 전달 가능한 토크를 나타내는 변수가 검출되면 보상 부품(19)에 의해 클러치(6, 40, 41)의 복귀력에 대항하여 가해지는 보조력을 일정하게 유지하기 위해 보상 부품(19)과 전기 모터(16) 사이의 링크를 수정하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는
    방법.
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 방법은 프로그래밍된 반복적인 방식으로 실행되는 것을 특징으로 하는
    방법.
  13. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    액추에이터(15)의 전기 모터(16)는 브러시 모터인 것을 특징으로 하는
    방법.
  14. 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 클러치 장치(6)는 엔진 유닛(2)을 기어박스(5)의 제 1 및 제 2 입력 샤프트(4a, 4b)에 각각 결합시킬 수 있고 각각의 결합 위치와 결합해제 위치 사이에서 각각 이동할 수 있는 제 1 클러치(40) 및 제 2 클러치(41)를 포함하며, 상기 제 1 클러치(40)는 제 1 복귀력에 의해 결합해제 위치를 향해서 바이어싱되고, 상기 제 1 클러치(40)는 제 1 전기 모터(16)를 포함하고 상기 제 1 전기 모터(16)에 동력이 공급될 때 상기 제 1 클러치(40)를 결합해제 위치로부터 결합 위치를 향해 이동시키도록 구성되는 제 1 액추에이터(15)와 연관되고, 상기 제 2 클러치(41)는 제 2 복귀력에 의해 결합해제 위치를 향해서 바이어싱되며, 상기 제 2 클러치(41)는 제 2 전기 모터(16)를 포함하고 상기 제 2 전기 모터(16)에 동력이 공급될 때 상기 제 2 클러치(41)를 결합해제 위치로부터 결합 위치를 향해 이동시키도록 구성되는 제 2 액추에이터(15)와 연관되며, 상기 기어박스(5)는
    - 제 1 입력 샤프트(4a)가 기어박스(5)의 출력 샤프트(7a)에 결합되는 하나 이상의 결합 위치 및 상기 제 1 입력 샤프트(4a)가 기어박스(5)의 출력 샤프트(7a)로부터 분리되는 중립 위치에 구성될 수 있는 제 1 세미-기어박스(42); 및
    - 기어박스(5)의 제 2 입력 샤프트(4b)가 기어박스(5)의 출력 샤프트(7b)에 결합되는 하나 이상의 결합 위치 및 상기 제 2 입력 샤프트(4b)가 기어박스(5)의 출력 샤프트(7b)로부터 분리되는 중립 위치 사이에 구성될 수 있는 제 2 세미-기어박스(43)를 포함하고;
    상기 방법은 체크될 클러치(6, 40, 41)를 제어하는 국면 이전에 하기 단계를 추가로 포함하며:
    - 제 1 클러치(40)와 제 2 클러치(41) 중에서 결합해제 위치에 있는 클러치를 체크 대상 클러치(6, 40, 41)로 선택하는 단계;
    - 상기 체크 대상 클러치(6, 40, 41)와 연관된 세미-기어박스(42, 43)를 중립 위치에 두는 단계;
    상기 제어 국면의 단계들은 선택된 클러치(40, 41)에 대해 실행되는 것을 특징으로 하는
    방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 제 1 클러치(40) 및 상기 제 2 클러치(41)는 각각 결합 위치 및 결합해제 위치를 갖거나 반대의 경우도 마찬가지이며, 상기 제어 국면의 단계들은 제 1 및 제 2 클러치(40, 41) 중 하나에 대해 이후 나머지 하나에 대해 연속적으로 수행되는 것을 특징으로 하는
    방법.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210127253A (ko) * 2019-02-22 2021-10-21 르노 에스.아.에스. 차량 전동 체인을 보호하기 위한 방법
KR20230038936A (ko) * 2021-09-13 2023-03-21 대동모벨시스템 주식회사 차량용 sbw 클러치 장치

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117723189A (zh) * 2023-11-14 2024-03-19 苏州市丰科精密机械有限公司 一种扭矩测试系统及方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080111102A (ko) * 2006-04-28 2008-12-22 루크 라멜렌 운트 쿠프룽스바우 베타일리궁스 카게 더블 클러치 변속기의 클러치 제어 적응 방법 및 그 장치
JP2012062966A (ja) * 2010-09-16 2012-03-29 Univance Corp クラッチ制御装置
KR20120046170A (ko) * 2009-07-16 2012-05-09 섀플러 테크놀로지스 아게 운트 코. 카게 클러치 접촉점
KR101326836B1 (ko) * 2011-12-09 2013-11-07 현대자동차 주식회사 클러치용 액추에이터 보정장치 및 방법
WO2014044521A1 (fr) * 2012-09-24 2014-03-27 Valeo Embrayages Procédé de correction de la position d'un plateau de pression dans un embrayage

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2856760B1 (fr) * 2003-06-30 2005-11-11 Renault Sa Procede de commande de la fermeture d'un embrayage a friction de vehicule automobile

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080111102A (ko) * 2006-04-28 2008-12-22 루크 라멜렌 운트 쿠프룽스바우 베타일리궁스 카게 더블 클러치 변속기의 클러치 제어 적응 방법 및 그 장치
KR20120046170A (ko) * 2009-07-16 2012-05-09 섀플러 테크놀로지스 아게 운트 코. 카게 클러치 접촉점
JP2012062966A (ja) * 2010-09-16 2012-03-29 Univance Corp クラッチ制御装置
KR101326836B1 (ko) * 2011-12-09 2013-11-07 현대자동차 주식회사 클러치용 액추에이터 보정장치 및 방법
WO2014044521A1 (fr) * 2012-09-24 2014-03-27 Valeo Embrayages Procédé de correction de la position d'un plateau de pression dans un embrayage

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210127253A (ko) * 2019-02-22 2021-10-21 르노 에스.아.에스. 차량 전동 체인을 보호하기 위한 방법
KR20230038936A (ko) * 2021-09-13 2023-03-21 대동모벨시스템 주식회사 차량용 sbw 클러치 장치

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