KR20220135112A - 시프트 바이 와이어 시스템의 변속 위치 학습 방법 및 장치 - Google Patents

시프트 바이 와이어 시스템의 변속 위치 학습 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

자동 변속기의 변속 레인지 전환이 모터에 의해 구현되는 시프트 바이 와이어(SBW, Shift By Wire) 시스템의 변속 위치 학습 방법 및 장치가 개시된다. 본 발명에 따른 시프트 바이 와이어 시스템의 변속 위치 학습 방법은, 모터에 인가되는 듀티를 특정 미소 듀티 만큼씩 상승시켜 모터가 동작하는 시점의 듀티를 최소 듀티값으로 확정하고, 확정된 최소 듀티값을 모터에 정방향으로 인가하여 디텐트 스프링의 탄성에 의해 모터가 정지되는 위치를 제1 기준 위치로 판정하고 저장하며, 확정된 최소 듀티값을 모터에 역방향으로 인가하여 디텐트 스프링의 탄성에 의해 모터가 정지되는 위치를 제2 기준 위치로 판정 및 저장하고, 저장된 제1 기준 위치 및 상기 제2 기준 위치로부터 디텐트 플레이트의 정확한 골 위치를 학습하는 것을 요지로 한다.

Description

시프트 바이 와이어 시스템의 변속 위치 학습 방법 및 장치{Shift position learning methods and device of shift by wire system}
본 발명은 시프트 바이 와이어 시스템(SBW, Shift By Wire)의 변속 위치 학습 방법 및 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 불필요하게 많은 전류를 소비하지 않으면서 변속 레인지 이탈 위험 없이 정확한 변속 레인지의 위치(디텐트 플레이트의 골 위치)를 학습할 수 있는 시프트 바이 와이어 시스템의 변속 위치 학습 방법 및 장치에 관한 것이다.
기존 자동 변속기의 변속 레인지 전환 방식인 SBC(Shift-By-Cable) 방식은, 변속 레버를 이동하면 케이블에 의해 디텐트 플레이트가 회전하고 매뉴얼 밸브가 움직이며 밸브 바디 상의 P, R, N, D 유로를 열어줌으로써 원하는 변속 레인지로의 전환이 이루어진다. 그러나 기존 SBC 방식은 케이블의 위치나 배치를 고려해야 하기 때문에 설계상 제약 크고 조립 및 양산성 측면에서 불리한 단점이 있다.
이러한 기존 SBC 방식을 대체하기 위한 방식이 SBW(Shift By Wire) 방식이다. SBW 방식은 운전석 변속 레버와 연결된 케이블 대신 디텐트 플레이트를 모터로 회전시킴으로써 조작 편의를 제공하고 안전성을 향상시킨 기술이다. 이는 변속 레버의 조작 상황을 센서나 스위치로 검출하고, 모터(모터)로 디텐트 플레이트를 회전시켜 매뉴얼 밸브를 동작시키도록 구성된다.
SBW(Shift By Wire) 방식에서 상기 디텐트 플레이트에는 디텐트 롤러가 디텐트 스프링에 의해 정적 안정을 취할 수 있는 복수의 변속 레인지(P, R, N D)가 존재하며, 변속 레인지의 전환(ex. P→D)은 운전자의 변속 레버 조작에 따른 변속 레인지 전환 요청이 입력된 때 모터가 구동하여 디텐트 플레이트를 레인지 전환 위치에 따라 결정되는 목표 회전각만큼 회전시킴으로써 구현된다.
모터는 변속 레버 조작으로 변속 레인지 전환 요청이 있을 때 제어부(SBW 컨트롤러)의 통제를 받아 구동을 하는데, 제어부는 운전 중 변속 레인지 전환 요청이 입력되면 엔코더와 변속 레버 센서로부터 수신한 신호를 바탕으로 운전자가 요청한 특정 변속 레인지로 정확하게 전환이 이루어질 수 있는 듀티를 계산하고, 계산된 듀티를 바탕으로 모터를 제어한다.
예를 들어, 변속 레버가 뉴트럴 레인지(N)에서 드라이브 레인지(D)로 조작되면, 목표 위치 신호가 N→D로 바뀌며, 이 신호를 받은 제어부는 현재 위치(N)를 기준으로 선택된 목표 위치(D)에 대응하는 목표 회전각을 설정하고 그에 상응하는 지령치(듀티값)를 결정하며, 결정된 지령치만큼 모터에 대해 통전을 허가한다.
이에 따라 디텐트 플레이트는 소정 각도만큼 회전하며, 디텐트 스프링의 롤러가 디텐트 플레이트의 「N」의 골로부터 빠져 나와 인접한 마루를 1개 넘어 인접 측부의 「D」의 골에 끼이게 된다. 그 결과 실질적으로 목표 변속 레인지에 맞춰 기계적인 체결 상태를 만들어주는 메뉴얼 밸브가 작동됨으로써 최종적으로 변속 레인지는 N→D로 전환되는 것이다.
이와 같은 SBW 방식에서는 디텐트 스프링의 롤러가 목표하는 변속 레인지 내에만 진입하면, 좀 더 정확하게는 디텐트 스프링의 롤러가 디텐트 플레이트 상의 복수의 골 중 목표하는 변속 레인지의 골에만 진입하면 운전자가 원하는 차량 상태를 만들 수 있다. 그런데 정확한 제어 목표지점을 알지 못하면 불안정한 제어 성능이 나타날 수 있다.
특히 포지션 센서와 같은 절대 위치 센서가 없는 시스템의 경우, 모터 구동 중 엔코더의 전기적 노이즈나 순간적 단선, 단락 발생 등으로 엔코더의 패턴 신호를 조금씩 잃게 되면서 위치 오차가 누적될 수 있다. 따라서 롤러가 원하는 변속 레인지의 골에 정확히 위치할 수 있도록 모터의 기준 위치를 주기적으로 확인하고 학습할 필요가 있다.
SBW 시스템에서 모터의 기준 위치를 학습하는 종래 기술로서 스토퍼 방식이 알려져 있다. 이는 디텐트 플레이트의 일단에 별도의 기구적인 스토퍼를 구성하고, 특정 조건에서 모터를 구동시켜 롤러가 상기 스토퍼에 닿아 디텐트 플레이트가 더 이상 회전하지 못하면 해당 위치를 기준으로 삼아 목표 위치를 갱신하는 기술이다.
그러나 이와 같은 종래의 모터 기준 위치 학습 기술은, 롤러가 스토퍼에 닿아 디텐트 플레이트가 더 이상 회전하지 않을 때까지 모터에 전류를 인가해야 하기 때문에 학습 과정에서 전류 소모가 크고, 특히 학습 과정에서의 롤러와 스토퍼 간 기구적 충돌로 내구성 문제가 수반되고 소음으로 인한 품질적인 문제가 동반되는 단점이 있다.
한국공개특허 제2015-0062167호(공개일 2015. 06. 05)
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 불필요하게 많은 전류를 소비하지 않으면서 변속 레인지 이탈 위험 없이 정확한 변속 레인지의 위치(디텐트 플레이트의 골 위치)를 학습할 수 있는 시프트 바이 와이어 시스템의 변속 위치 학습 방법 및 장치를 제공하고자 하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는, 학습 과정에서 구성요소 간 기구적 충돌 발생 우려가 전혀 없고, 따라서 종래 기술에 따른 내구성 및 품질적인 문제를 명확하게 해소할 수 있는 시프트 바이 와이어 시스템의 변속 위치 학습 방법 및 장치를 제공하고자 하는 것이다.
과제의 해결 수단으로서 본 발명의 일 측면에 따르면,
자동 변속기의 변속 레인지 전환이 모터에 의해 구현되는 시프트 바이 와이어(SBW, Shift By Wire) 시스템에 있어서,
(a) 상기 모터에 인가되는 듀티를 특정 미소 듀티 만큼씩 상승시켜 모터가 동작하는 시점의 듀티를 최소 듀티값으로 확정하는 듀티 확정 단계;
(b) 상기 모터에 정방향으로 상기 (a) 단계에서 확정된 최소 듀티값을 인가하여 디텐트 스프링의 탄성에 의해 모터가 정지되는 위치를 제1 기준 위치로 판정하고 저장하는 제1 기준 위치 판정 단계;
(c) 상기 모터에 역방향으로 상기 (a) 단계에서 확정된 최소 듀티값을 인가하여 디텐트 스프링의 탄성에 의해 모터가 정지되는 위치를 제2 기준 위치로 판정하고 저장하는 제2 기준 위치 판정 단계; 및
(d) 상기 제1 기준 위치 및 상기 제2 기준 위치로부터 디텐트 플레이트의 정확한 골 위치를 학습하는 위치 판단 단계;를 포함하는 시프트 바이 와이어 시스템의 변속 위치 학습 방법을 제공한다.
바람직하게 상기 (a) 단계에서는, 모터의 회전을 검출하는 엔코더의 출력 변화가 감지되는 시점을 상기 모터가 동작하는 시점으로 인식하고 그 시점에 모터에 인가된 듀티값을 상기 최소 듀티값으로 확정할 수 있다.
또한, 상기 (a) 단계 이전에 소정의 학습 조건을 충족하는지 판단하고, 학습 조건이 충족되면 위치 학습을 위한 상기 (a) 단계 이후의 프로세스를 진행하도록 구성될 수 있다.
여기서, 변속 레버 조작에 따른 변속 레인지 전환 요청에 따라 목표 변속 레인지로 변속 레인지가 전환된 후 일정시간이 지나도록 추가 변속 레인지 전환 요청이 없으면 상기 학습 조건을 충족하는 것으로 판단할 수 있다.
또한, 상기 (b) 단계에서 모터의 정방향 회전 변위가 설정 범위를 초과하거나 설정 시간 동안 모터가 정지하지 않으면 학습 실패로 진단하고 프로세스를 종료하도록 구성될 수 있다.
또한, 상기 (c) 단계에서 모터의 역방향 회전 변위가 설정 범위를 초과하거나 설정 시간 동안 모터가 정지하지 않으면 학습 실패로 진단하고 프로세스를 종료하도록 구성될 수 있다.
또한 상기 (d) 단계에서는, 상기 제1 기준 위치와 제2 기준 위치의 중간 지점을 계산((제1 기준 위치 - 제2 기준 위치)/2)하고 계산된 지점을 디텐트 플레이트의 골 위치로 판단할 수 있다.
과제의 해결 수단으로서 본 발명의 다른 측면에 따르면,
자동 변속기의 변속 레인지 전환이 모터에 의해 구현되는 시프트 바이 와이어(SBW, Shift By Wire) 시스템에 있어서,
디텐트 플레이트를 목표 위치로 회전시키기 위한 구동력을 발생시키는 모터;
상기 모터의 회전에 따라 상응하는 신호를 출력하는 엔코더;
변속 레버의 위치 변화를 감지하는 변속 레버 센서의 신호를 분석하여 목표 위치를 설정하고, 설정된 목표 위치를 향해 상기 디텐트 플레이트가 회전될 수 있도록 상기 엔코더의 신호를 바탕으로 상기 모터의 구동을 제어하는 SBW 컨트롤러(Shift By Wire Controller);를 포함하며,
상기 SBW 컨트롤러는,
상기 변속 레버 조작에 따른 변속 레인지 전환 요청에 따라 목표 변속 레인지로 변속 레인지가 전환된 후 일정시간이 지나도록 추가 변속 레인지 전환 요청이 없으면 학습 모드로 전환하여 상기 디텐트 플레이트의 골 위치를 학습하도록 프로그래밍된 하나 이상의 학습 프로세서를 구비하는 시프트 바이 와이어 시스템의 변속 위치 학습 장치를 제공한다.
바람직하게 상기 학습 프로세서는,
상기 모터에 인가되는 듀티를 특정 미소 듀티 만큼씩 상승시켜 모터가 동작하는 시점의 듀티를 최소 듀티값으로 확정하는 듀티 확정부;
상기 모터에 정방향으로 상기 최소 듀티값을 인가하여 디텐트 스프링의 탄성에 의해 모터가 정지되는 위치를 제1 기준 위치로 판정하고 저장하는 제1 기준 위치 판정부;
상기 모터에 역방향으로 상기 최소 듀티값을 인가하여 디텐트 스프링의 탄성에 의해 모터가 정지되는 위치를 제2 기준 위치로 판정하고 저장하는 제2 기준 위치 판정부; 및
상기 제1 기준 위치 및 상기 제2 기준 위치로부터 디텐트 플레이트의 정확한 골 위치를 학습하는 골 위치 학습부;로 구성될 수 있다.
여기서 상기 듀티 확정부는, 모터에 인가된 듀티에 의해 상기 엔코더의 출력 변화가 감지되는 시점을 상기 모터가 동작하는 시점으로 인식하고 그 시점에 모터에 인가된 듀티값을 상기 최소 듀티값으로 확정하도록 프로그래밍된 로직을 포함할 수 있다.
그리고 상기 제1 기준 위치 판정부 및 제2 기준 위치 판정부는, 모터의 정방향 또는 역방향 회전 변위가 설정 범위를 초과하거나 설정 시간 동안 모터가 정지하지 않으면 학습 실패로 진단하도록 프로그래밍된 로직을 포함할 수 있다.
또한 상기 골 위치 학습부는, 상기 제1 기준 위치와 제2 기준 위치의 중간 지점을 계산((제1 기준 위치 - 제2 기준 위치)/2)하고 계산된 지점을 디텐트 플레이트의 골 위치로 학습하도록 프로그래밍된 로직을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 미세 전류를 이용함으로써 변속 레인지 이탈 위험 없이 학습이 가능하여 안전성이 높고, 디텐트 플레이트의 골에서 직접 물리적인 현상을 관측하여 골의 위치를 계산하기 때문에, 디텐트 플레이트를 한쪽으로 끝까지 회전시켜 정지된 지점을 기준으로 골 위치를 가늠하는 종래 기술에 비해 보다 더 정확한 위치를 파악할 수 있다.
또한, 모터가 움직일 수 있는 최소 수준의 미세 전류만으로 정확한 골의 위치를 파악하기 때문에 학습 과정에서 전류 소모가 극히 적어 종래 기술에 비해 연비 측면에서도 이점이 있으며, 종래 기술처럼 학습 과정에서 기구적인 충격이 발생할 일이 없어 제품의 내구성 및 품질 향상에도 크게 기여할 수 있다.
도 1은 자동 변속기에 적용되는 시프트 바이 와이어 시스템의 레인지 전환 기구를 도시한 사시도.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 시프트 바이 와이어 시스템의 변속 위치 학습 장치를 개략 도시한 블록 구성도이다.
도 3은 제1 기준 위치 및 제2 기준 위치를 판정하고 이로부터 최종 골의 위치를 도출하는 과정을 도시한 본 발명의 동작 개념도.
도 4는 시프트 바이 와이어 시스템에서 변속 위치를 학습하는 일련의 과정을 순서대로 도시한 제어 흐름도.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
본 발명을 설명함에 있어 이하 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
또한, 본 명세서에서 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
또한, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
더하여, 명세서에 기재된 "…부", "…유닛", "…모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일한 구성 요소에 대해서는 동일도면 참조부호를 부여하기로 하며 동일 구성에 대한 중복된 설명은 생략하기로 한다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
먼저, 도 1을 참조하여 시프트 바이 와이어 시스템의 변속 레인지 전환 기구의 기구적인 구성부터 개략적으로 살펴보기로 한다.
도 1은 자동 변속기에 적용되는 시프트 바이 와이어 시스템의 변속 레인지 전환 기구를 도시한 사시도이다.
도 1을 참조하면, 변속 레인지 전환 기구(13)는, 메뉴얼 밸브(42)의 스풀(42a)의 위치를 결정하도록 연동되는 디텐트 플레이트(15) 및 디텐트 플레이트(15)를 회전시키기 위한 구동력을 발생시키는 시프트 엑추에이터(16)를 포함한다. 시프트 엑추에이터(16)는 전동식일 수 있으며, 스타터 모터(미도시)와 동일하게 차량에 탑재된 배터리로부터 전력의 공급을 받아 작동된다.
변속 레인지 전환 기구(13)는 파킹 기구(17)와 연동 가능하게 연결된다. 변속 레인지 전환 기구(13)의 상기 디텐트 플레이트(15)는 시프트 엑추에이터(16)에 의해 회전되어 메뉴얼 밸브(42)의 스풀(42a)이나 파킹 기구(17)의 파킹 로드(17c)를 단계적으로 밀고 당겨 위치를 결정한다. 이때 디텐트 플레이트(15)와 회전축(15a), 그리고 디텐트 스프링(15b)으로 디텐트 기구가 구성된다.
디텐트 스프링(15b)은 메뉴얼 밸브(42)의 밸브 바디(42b) 상에 지지될 수 있으며, 디텐트 플레이트(15)는 대략 부채 모양으로 형성될 수 있다. 디텐트 플레이트(15)의 회전 중심이 되는 부분은 회전축(15a)을 매개로 시프트 엑추에이터(16)와 기구적으로 연결된다. 이에 따라 시프트 엑추에이터(16)의 모터(16a)와 동기화되어 디텐트 플레이트(15)가 회전을 하게 된다.
디텐트 플레이트(15)의 외주에는 연속된 곡선상의 파형으로 이루어진 변속 레인지 결정면(150, 이하, '위치 결정면'이라 한다) 형성된다. 위치 결정면(150)의 특정 위치의 골에 디텐트 스프링(15b)의 롤러(15c)가 끼여 위치 결정된 상태(변속 레인지 전환 상태)를 유지할 수 있다.
바람직하게는, 상기 위치 결정면에는 연동하는 매뉴얼 밸브(42)의 각 레인지 위치(P, R, N, D)에 대응하여 4개의 골이 형성될 수 있다. 그리고 각각의 골과 이웃하는 골 사이, 예컨대 P 레인지의 골과 R 레인지의 골 또는 R 레인지의 골과 N 레인지의 골 사이에는 산이 형성된다. 이때 산은 인접한 변속 레인지 간 경계를 의미한다.
각 변속 레인지 별 위치를 결정하는 골과 이웃하는 골 사이의 피치(Pitch)는 같고, 때문에 인접한 변속 레인지 간 경계를 의미하는 산과 이웃하는 산 사이의 피치(Pitch)도 같다. 물론 경우에 따라서는 P 레인지의 골과 R 레인지의 골 사이의 피치를 다른 골 사이의 피치보다 크게 하는 경우도 있다. 따라서 모든 골 사이의 피치가 같은 것은 아니다.
운전자가 변속 레버(11)를 조작했을 때 출력되는 신호로 시프트 엑추에이터(16)가 구동되며, 이에 따라 상기 4개의 골(P, R, N, D 각 레인지 별 위치를 결정하는 골) 중 어느 하나의 골에 디텐트 스프링(15b)의 롤러(15c)가 위치하게 된다. 이로 인해 디텐트 플레이트(15)는 메뉴얼 밸브(42)의 각 위치에 대응하는 위치에서 위치 결정된 상태로 유지된다.
시프트 엑추에이터(16)는 전동 모터(16a, 이하 설명의 편의를 위해 '모터'라 함)와 그 회전을 감속하는 감속 기구(16b), 그리고 모터(16a)의 회전에 따라 그 회전 방향과 회전 각도를 감지하여 상응하는 전기 신호로 후술하는 SBW 컨트롤러(14)에 출력하는 엔코더(16c)를 포함할 수 있다.
회전축(15a)은 상기 감속 기구(16b)의 출력축(도시 생략)에 스플라인 등에 의해 일체 회전 가능하게 연결될 수 있으며, 파킹 기구(17)는 자동 변속기(1)의 출력축(10)을 회전 불가능한 록(Lock) 상태 또는 회전 가능한 언록(Un-Lock) 상태로 전환시키는 역할을 한다. 파킹 기구(17)는 출력축(10)의 외면의 파킹 기어(17a)와, 파킹 록 폴(17b)과, 파킹 로드(17c) 등을 포함할 수 있다.
이처럼 구성된 변속 레인지 전환 기구(13)의 기본적인 동작에 대해 간단히 살펴보기로 한다.
차량의 운전자가 변속 레버(11)나 파킹 스위치(12)를 조작함으로써, 자동 변속기(1)의 파킹 레인지(P), 리버스 레인지(R), 뉴트럴 레인지(N), 드라이브 레인지(D) 중 하나의 레인지가 선택된다. 이로 인해 변속 레버 센서(103)나 파킹 스위치(12)로부터 신호가 출력되며, 그 출력 신호를 SBW 컨트롤러(14)가 입력 받아 선택된 목표 위치(또는 목표 레인지, P, R, N, D)를 인식한다.
SBW 컨트롤러(14)는 현재 위치와 새롭게 인식된 목표 위치(P, R, N, D)와의 거리 정보를 바탕으로 시프트 액추에이터(16)의 지령치(회전 방향 및 회전 각도를 포함하는 제어값으로서 듀티값)을 결정하고, 그 결정된 지령치를 바탕으로 설정된 타이밍에 모터(16a)를 소정 각도만큼 정회전 또는 역회전시킨다. 이로 인해 회전축(15a)과 디텐트 플레이트(15)가 소정 각도 회전된다.
여기서, 타이밍은 모터 내부에 설치되고 전류자기효과를 가지는 홀 소자를 이용한 홀 센서(16d)에 의해 결정되며, 모터(16a)의 회전에 따라 신호 변화를 엔코더(16c)가 감지하여 현재 변속 레인지에 상응하는 신호를 상기 SBW 컨트롤러(14)에 제공한다. 그리고 SBW 컨트롤러(14)는 엔코더(16c)와 홀 센서(16d) 신호를 바탕으로 상기 모터(16a)를 피드백 제어한다.
예를 들어, 변속 레버(11)가 뉴트럴 레인지(N)에서 드라이브 레인지(D)로 조작되면, 목표 위치 신호는 N→D로 바뀌게 된다. 이 신호를 받은 SBW 컨트롤러(14)는, 선택된 목표 위치(D)에 대응하는 목표 회전각을 설정하고 그에 상응하는 지령치(듀티값)를 결정하며, 결정된 지령치만큼 모터(16a)에 대해 통전을 허가한다.
SBW 컨트롤러(14)는 또한, 통전에 따라 모터(16a)가 구동하여 그 출력축이 회전할 때 그 회전각에 상당하는 신호를 상기 엔코더(16c)로부터 실시간 제공받는다. 그리고 제공받은 엔코더(16c)의 신호로부터 모터(16a)의 회전 각도와 방향을 실시간 인식하며, 모터(16a)의 회전각이 상기의 목표 회전각과 일치하도록 모터(16a)를 피드백 제어한다.
이와 같은 제어에 따라, 디텐트 플레이트(15)가 소정 각도만큼 도면의 반시계 방향으로 회전함으로써 디텐트 스프링(15b)의 롤러(15c)가 「N」의 골로부터 빠져 나와 인접한 마루를 1개 넘어 인접 측부의 「D」의 골에 끼이게 된다. 그 결과, 메뉴얼 밸브(42)의 스풀(42a)이 축방향으로 슬라이드되고 메뉴얼 밸브(42)의 레인지는 N→D로 전환된다.
운전자가 파킹 스위치(12)를 수동 조작하여 파킹 레인지(P)가 선택된 경우에는, 디텐트 플레이트(15)의 회전에 따라 파킹 로드(17c)가 밀리고, 파킹 록 폴(17b)이 들어 올려져 그 클로(17d)가 파킹 기어(17a)의 톱니 사이에 개재된다. 그 결과 자동 변속기(1)의 출력축(10)이 구속되는 동시에 메뉴얼 밸브(42)는 「P」위치에 정지하게 된다.
이처럼 작동되는 변속 레인지 전환 기구(13)는 디텐트 스프링(15b)의 롤러(15c)가 목표하는 변속 레인지 내에만 진입하면, 좀 더 정확하게는 상기 롤러(15c)가 디텐트 플레이트(15b)의 위치 결졍면(150)에 형성된 복수의 골 중 목표 변속 레인지의 골에만 진입하면 운전자가 원하는 차량 상태를 만들 수 있다. 그런데 정확한 제어 목표지점을 알지 못하면 불안정한 제어 성능이 나타날 수 있다.
특히 변속 레인지 전환 요청에 따라 모터가 구동되는 도중 엔코더의 전기적 노이즈나 순간적 단선, 단락 발생 등으로 엔코더의 패턴 신호를 조금씩 잃게 되면서 위치 오차가 누적되고, 이로 인해 변속 레인지 이탈과 같은 심각한 결함이 발생될 수 있다. 따라서 롤러가 원하는 변속 레인지의 골에 정확히 위치할 수 있도록 모터의 기준 위치를 주기적으로 확인하고 학습할 필요가 있다.
앞서 배경기술에서 언급했듯이, 모터의 기준 위치를 학습하는 대표적인 종래 기술 중 하나가 스토퍼 방식이다. 이는 디텐트 플레이트의 일단에 별도의 기구적인 스토퍼를 구성하고, 특정 조건에서 모터를 구동시켜 롤러가 상기 스토퍼에 닿아 디텐트 플레이트가 더 이상 회전하지 못하면 해당 위치를 기준으로 삼아 목표 위치를 갱신한다.
그러나 이러한 스토퍼 방식의 모터 기준 위치 학습 기술은, 롤러가 스토퍼에 닿아 디텐트 플레이트가 더 이상 회전하지 않을 때까지 모터에 전류를 인가해야 하기 때문에 학습 과정에서 전류 소모가 크고, 학습 과정에서의 롤러와 스토퍼 간 기구적 충돌로 인해 내구성 문제 및 소음으로 인한 품질적인 문제가 동반되는 단점이 있다.
이러한 문제점 해결을 위하여 본 발명은, 모터가 움직일 수 있는 최소 수준의 미세 전류를 모터에 가했을 때 모터의 구동력과 디텐트 스프링의 탄성력 간 힘의 균형으로 모터가 정지하는 개념을 이용하여, 작은 전류만으로 목표 위치(디텐트 플레이트의 골 위치)를 신속 정확하게 학습하고 갱신할 수 있는 시프트 바이 와이어 시스템의 변속 위치 학습 장치를 제공한다.
이하, 시프트 바이 와이에 시스템에 적용되는 본 발명의 실시 예에 따른 시프트 바이 와이어 시스템의 변속 위치 학습 장치에 대해 살펴보기로 한다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 시프트 바이 와이어 시스템의 변속 위치 학습 장치를 개략 도시한 블록 구성도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 변속 위치 학습 장치는, 전술한 모터(16a)와 엔코더(16c), 그리고 SBW 컨트롤러(14)를 포함한다. 모터(16a)는 SBW 컨트롤러(14)의 통제로 디텐트 플레이트(15)를 목표 위치로 회전시키며, 상기 엔코더(16c)의 신호로부터 디텐트 플레이트(15)가 목표 위치에 진입했는지 여부를 SBW 컨트롤러(14)가 인식한다.
SBW 컨트롤러(14)는 앞서 언급한 바와 같이, 변속 레버(11) 조작 시 변속 레버 센서(103)가 출력하는 신호를 분석하여 목표 위치를 설정한다. 그리고 설정된 목표 위치를 향해 디텐트 플레이트(15)가 회전되도록 모터(16a)를 제어한다. 좀 더 구체적으로는, 모터(16a)의 회전각을 엔코더(16c)의 신호로부터 인식하여 그 회전각이 목표 회전각과 일치하도록 모터(16a)를 피드백 제어한다.
본 발명에서 SBW 컨트롤러(14)는 특히, 변속 레버(11) 조작에 따른 변속 레인지 전환 요청에 따라 목표 변속 레인지로 변속 레인지가 전환된 후 일정시간이 지나도록 추가 변속 레인지 전환 요청이 없으면 학습 모드로 전환, 변속 레인지의 위치(디텐트 플레이트의 골 위치)를 일련의 과정을 거쳐 학습하도록 프로그래밍된 복수의 학습 프로세서를 포함한다.
여기서, 학습 프로세서에 프로그래밍된 학습 프로그램은, 모터(16a)를 움직일 수 있는 최소 수준의 미세 전류를 확정하고, 확정된 미세 전류를 모터(16a)에 정방향과 역방향으로 가하며, 가해진 미센 전류에 의한 모터(16a)의 구동력과 디텐트 스프링의 탄성력이 힘의 균형을 이룸으로써 모터(16a)가 정지하는 위치 결정면 상의 두 지점을 찾고, 이로부터 상기 골의 위치를 학습하는 일련의 과정을 단계적으로 처리하도록 된 프로그램일 수 있다.
이러한 일련의 학습 과정을 단계적으로 수행하는 프로그램이 입력된 상기 복수의 프로세서는 바람직하게, 모터(16a)에 인가된 최소 듀티를 확정하는 듀티 확정부(140)와 정확한 골 위치를 파악하기 위한 두 기준 위치를 판정하는 제1 기준 위치 판정부(142) 및 제2 기준 위치 판정부(144)를 포함한다. 또한 제1, 제2 기준 위치 판정부(142, 144)로부터 제공 받은 정보로부터 최종적으로 골 위치를 학습하는 골 위치 학습부(146)를 구비한다.
듀티 확정부(140)는 상기 모터(16a)에 인가되는 듀티를 특정 미소 듀티 만큼씩 상승시켜 모터(16a)가 동작하는 시점의 듀티를 최소 듀티값으로 확정한다. 좀 더 구체적으로는, 모터(16a)에 인가된 듀티에 의해 상기 엔코더(또는 홀 센서)의 출력 변화가 감지되는 시점을 상기 모터(16a)가 동작하는 시점으로 인식하고 그 시점에 모터(16a)에 인가된 듀티값을 상기 최소 듀티값으로 확정하도록 프로그래밍된 로직을 포함한다.
예를 들어, 미소 듀티가 1%로 설정된 경우, 1%, 2%, 3%와 같이 듀티값을 설정된 1%씩 상승시켜가면서 모터(16a)의 움직임을 모니터링 하며, 만약 듀티가 2%일 때까지는 모터(16a)가 움직이지 않다가 듀티를 3%로 상승시켰을 때 모터(16a)의 움직임이 감지되었다면, 변속 위치(골 위치) 학습을 위한 상기 최소 듀티값을 3%로 확정하고 저장하는 것이다.
물론, 위와 같은 과정을 거쳐 확정되고 저장된 최소 듀티값은 해당 학습에서만 유효값으로 적용된다. 이는 다시 말해, 다음 번 학습에서는 앞서 설명한 방법과 동일한 방법으로 새로운 최소 듀티값을 찾아 확정하고 저장하며, 저장된 새로운 최소 듀티값을 해당 학습에서 골의 위치를 학습하기 위한 모터(16a) 제어값으로 적용하는 것이다.
듀티 확정부(140)에서 확정된 최소 듀티값 정보는 제1 기준 위치 판정부(142)에 전달된다. 제1 기준 위치 판정부(142)는 듀티 확정부(140)로부터 전달받은 최소 듀티값을 이용하여 최종 골 위치를 학습하기 위한 하나의 기준 위치를 찾아낸다. 구체적으로는, 모터(16a)에 정방향으로 상기 최소 듀티값을 인가하여 모터(16a)가 정방향 구동될 때 디텐트 스프링(15b)의 탄성에 의해 모터(16a)가 정지되는 위치를 제1 기준 위치로 판정하고 저장한다.
제2 기준 위치 판정부(144) 역시 듀티 확정부(140)에 의한 최소 듀티값을 이용하여 최종 골 위치를 학습함에 있어 활용될 다른 하나의 기준 위치를 찾아낸다. 좀 더 구체적으로 제2 기준 위치 판정부(144)는, 모터(16a)에 역방향으로 상기 최소 듀티값을 인가하여 모터(16a)가 역방향 구동될 때 디텐트 스프링(15b)의 탄성에 의해 모터(16a)가 정지되는 위치를 제2 기준 위치로 판정하고 저장한다.
제1 기준 위치 판정부(142) 및 제2 기준 위치 판정부(144)는 바람직하게, 최소 듀티 제어로 모터(16a)가 정방향 또는 역방향 구동될 때, 모터(16a)의 정방향 또는 역방향 회전 변위가 설정 범위를 초과하거나, 설정 시간이 지나도 모터(16a)가 정지하지 않으면 학습 실패로 진단하고, 더 이상 진행 없이 프로세스를 종료하도록 프로그래밍된 로직을 포함할 수 있다.
제1 기준 위치 판정부(142)와 제2 기준 위치 판정부(144)에 의한 정보(위치 결정면(150) 상의 제1 기준 위치 및 제2 기준 위치)는 골 위치 학습부에 제공되며, 골 위치 학습부는 전달받은 정보(제1 기준 위치 및 제2 기준 위치)를 이용하여 최종적으로 디텐트 플레이트(15)의 위치 결정면(150)에 형성된 특정 변속 레인지의 정확한 골 위치, 예를 들어 D 레인지의 정확한 골 위치를 판단 내지 도출한다.
골 위치 학습부(146)는 구체적으로, 모터(16a)에 최소 듀티를 인가했을 때 모터(16a)의 구동력과 디텐트 스프링(15b)의 탄성력이 균형을 이뤄 모터(16a)가 멈춰선 지점인 상기 제1 기준 위치와 반대편 제2 기준 위치의 중간 지점을 계산((제1 기준 위치 - 제2 기준 위치)/2)하고, 계산된 지점을 최종 골 위치로 학습하도록 프로그래밍된 로직을 포함한다.
제1 기준 위치 및 제2 기준 위치를 판정하는 과정 및 이로부터 최종 골의 위치를 판단하는 과정을 도 3을 참조하여 살펴보기로 한다.
도 3은 제1 기준 위치 및 제2 기준 위치를 판정하고 이로부터 최종 골의 위치를 도출하는 과정을 순서대로 도시한 본 발명의 동작 개념도다. 도면에는 디텐트 스프링(15b)을 코일 스프링으로 표현하였으나 이는 어디까지나 본 발명의 이해를 돕기 위한 표현일 뿐 실제 디텐트 스프링(15b)은 도 1과 같은 판 스프링 형태로 구성될 수 있다.
도 3의 (a)와 같이 디텐트 스프링(15b)의 롤러(15c)가 특정 변속 레인지의 골 부분에 도면과 같이 위치하면, 우선 도 3의 (b)와 같이 한쪽 방향으로 모터(16a)가 움직일 수 있는 최소 수준의 전류(전술한 최소 듀티)를 인가한다. 이때 특정 위치에서 디텐트 스프링(15b)의 탄성력과 디텐트 플레이트(15)를 회전시키려는 모터(16a) 구동력이 힘의 평형을 이루게 되고 모터(16a)는 정지한다.
위와 같이 힘의 평형에 의해 모터(16a)가 멈춰선 지점의 위치값을 제1 기준 위치 판정부(142)가 엔코더 출력으로부터 읽어 들이고 이를 제1 기준 위치로 판정하고 저장한다.
반대 방향 역시 마찬가지다. 즉 전술한 제1 기준 위치를 판정하는 방향과 반대 방향으로 동일한 최소 수준의 전류를 인가했을 때 도 3의 (c)와 같이 힘의 평형(디텐트 스프링(15b)의 탄성력과 디텐트 플레이트(15)를 회전시키려는 모터(16a) 구동력이 균형을 이룸)에 의해 모터(16a)가 멈춰선 지점을 제2 기준 위치 판정부(144)가 제2 기준 위치로 판정하고 저장하는 것이다.
모터(16a)에 최소 듀티를 정/역방향으로 인가했을 때 모터(16a)의 구동력과 디텐트 스프링(15b)의 탄성력이 힘의 균형을 이뤄 모터(16a)가 멈춰선 지점인 상기 제1 기준 위치와 반대편 제2 기준 위치가 도출되면, 골 위치 학습부(146)는 제1 기준 위치와 제2 기준 위치의 중간 지점을 계산((제1 기준 위치 - 제2 기준 위치)/2)하고, 계산된 지점을 해당 변속 레인지의 정확한 골 위치로 학습하게 된다.
이하 전술한 본 발명의 실시 예에 따른 시프트 바이 와이어 시스템의 변속 위치 학습 장치에 의해 행해지는 변속 위치 학습 과정을 도 4를 참조하여 살펴보기로 한다. 설명의 편의를 위해 전술한 도 1 및 도 2에 도시된 구성은 해당 참조번호를 언급하여 설명하기로 한다.
도 4는 시프트 바이 와이어 시스템에서 변속 위치를 학습하는 일련의 과정을 순서대로 도시한 제어 흐름도이다.
도 4를 참조하면, 시프트 바이 와이어 시스템의 변속 위치 학습은, 변속 위치 학습을 위한 소정의 학습 조건을 충족하는지 판단하는 단계(S100)부터 시작한다. S100 단계에서는 변속 레버 조작에 따른 변속 레인지 전환 요청에 따라 목표 변속 레인지로 변속 레인지가 전환된 후 일정시간이 지나도록 추가 변속 레인지 전환 요청이 없으면 상기 학습 조건을 충족하는 것으로 판단한다.
S100 단계를 통한 판단 결과, 앞서 언급한 소정의 학습 조건이 충족되면 학습 모드로 전환하고 변속 위치 학습을 위한 본격적인 학습을 진행한다. 학습 모드에 진입하면 먼저, 모터(16a)에 인가되는 듀티를 특정 미소 듀티 만큼씩 상승시켜 모터(16a)가 동작하는 시점의 듀티를 최소 듀티값으로 확정하는 듀티 확정 단계(S200)가 수행된다.
S200 단계에서는 모터(16a)의 회전을 검출하는 엔코더의 출력 변화가 감지되는 시점을 상기 모터(16a)가 동작하는 시점으로 인식하고 그 시점에 모터(16a)에 인가된 듀티값을 상기 최소 듀티값으로 확정한다.
예를 들어, 미소 듀티가 1%로 설정된 경우, 1%, 2%, 3%와 같이 듀티값을 설정된 1%씩 상승시켜가면서 모터(16a)의 움직임을 모니터링 하며, 만약 듀티가 2%일 때까지는 모터(16a)가 움직이지 않다가 듀티를 3%로 상승시켰을 때 모터(16a)의 움직임이 감지되었다면, 변속 위치(골 위치) 학습을 위한 상기 최소 듀티값을 3%로 확정하고 저장한다.
물론, 위와 같은 과정을 거쳐 확정되고 저장된 최소 듀티값은 해당 학습에서만 유효값으로 적용된다. 이는 다시 말해, 다음 번 학습에서는 앞서 설명한 방법과 동일한 방법으로 새로운 최소 듀티값을 찾아 확정하고 저장하며, 저장된 새로운 최소 듀티값을 해당 학습에서 골의 위치를 학습하기 위한 모터(16a) 제어값으로 적용하는 것이다.
S200 단계를 거쳐 학습을 위한 최소 듀티값이 확정되면, 확정된 듀티값을 이용하여 제1 기준 위치를 판정하는 단계(S300)가 연이어 수행된다. S300 단계에서는 구체적으로, 모터(16a)에 정방향으로 상기 확정된 최소 듀티값을 인가하여 모터(16a)을 미세하게 구동시키고, 구동 중 디텐트 스프링(15b)의 탄성에 의해 모터(16a)가 정지되는 위치를 제1 기준 위치로 판정하고 저장한다.
만약, S300 단계에서 상기 최소 듀티값을 인가했음에도 모터(16a)의 정방향 회전 변위 또는 회전 각도가 설정 범위를 초과하거나, 설정 시간이 경과했음에도 모터(16a)가 정지하지 않으면, 학습을 수행할 수 없는 상태로 판단하여 학습 실패로 진단한다. 그리고 그 상태에서 프로세스를 종료한다.
S300 단계를 통해 제1 기준 위치가 판정되면, 상기 확정된 듀티값을 다시 한번 이용하여 제2 기준 위치를 판정하는 단계(S400)가 연이어 수행된다. S400 단계에서는 구체적으로, 모터(16a)에 역방향으로 상기 확정된 최소 듀티값을 인가하여 모터(16a)를 미세하게 구동시키고, 구동 중 디텐트 스프링(15b)의 탄성에 의해 모터(16a)가 정지되는 위치를 제2 기준 위치로 판정하고 저장한다.
S400 단계에서도 마찬가지로, 상기 최소 듀티값을 인가했음에도 모터(16a)의 역방향 회전 변위 또는 회전 각도가 설정 범위를 초과하거나, 설정 시간이 경과했음에도 모터(16a)가 정지하지 않으면, 학습을 수행할 수 없는 상태로 판단하여 학습 실패로 진단한다. 그리고 그 상태에서 프로세스를 종료한다.
S300 단계 및 S400 단계를 거쳐 상기 제1 기준 위치 및 상기 제2 기준 위치가 판정되면, 마지막으로 디텐트 플레이트(15)의 정확한 골 위치를 학습하는 위치 판단 단계(S500)가 행해진다. S500 단계에서는 구체적으로, 제1 기준 위치와 제2 기준 위치의 중간 지점을 계산((제1 기준 위치 - 제2 기준 위치)/2)하고 계산된 지점을 디텐트 플레이트(15)의 골 위치로 학습한다.
종래 스토퍼 방식의 기준 위치 학습 기술은, 롤러가 스토퍼에 닿아 디텐트 플레이트가 더 이상 회전하지 않을 때까지 모터에 전류를 인가해야 하기 때문에 학습 과정에서의 전류 소모가 크고, 롤러와 스토퍼 간 기구적 충돌로 인해 내구성 문제 및 소음으로 인한 품질적인 문제가 동반되는 단점이 있다.
반면 본 발명은, 미세 전류를 이용함으로써 변속 레인지 이탈 위험 없이 학습이 가능하여 안전성이 높고, 디텐트 플레이트의 골에서 직접 물리적인 현상을 관측하여 골의 위치를 계산하기 때문에, 디텐트 플레이트를 한쪽으로 끝까지 회전시켜 정지된 지점을 기준으로 골 위치를 가늠하는 종래 기술에 비해 보다 더 정확한 위치를 파악할 수 있다.
또한, 모터가 움직일 수 있는 최소 수준의 미세 전류만으로 정확한 골의 위치를 파악하기 때문에 학습 과정에서 전류 소모가 극히 적어 종래 기술에 비해 연비 측면에서도 이점이 있으며, 종래 기술처럼 학습 과정에서 기구적인 충격이 발생할 일이 없어 제품의 내구성 및 품질 향상에도 크게 기여할 수 있다.
이상의 본 발명의 상세한 설명에서는 그에 따른 특별한 실시 예에 대해서만 기술하였다. 하지만 본 발명은 상세한 설명에서 언급되는 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
10 : 출력축 13 : 레인지 전환 기구
14 : SBW 컨트롤러 15 : 디텐트 플레이트
15a : 회전축 15b : 디텐트 스프링
15c : 롤러 16 : 시프트 엑추에이터
16a : 모터 16b : 감속기구
16c : 엔코더 16d : 홀센서
17 : 파킹 기구 140 : 듀티 확정부
142 : 제1 기준 위치 판정부 144 : 제2 기준 위치 판정부
146 : 골 위치 학습부 150 : 위치 결정면

Claims (12)

  1. 자동 변속기의 변속 레인지 전환이 모터에 의해 구현되는 시프트 바이 와이어(SBW, Shift By Wire) 시스템에 있어서,
    (a) 상기 모터에 인가되는 듀티를 특정 미소 듀티 만큼씩 상승시켜 모터가 동작하는 시점의 듀티를 최소 듀티값으로 확정하는 듀티 확정 단계;
    (b) 상기 모터에 정방향으로 상기 (a) 단계에서 확정된 최소 듀티값을 인가하여 디텐트 스프링의 탄성에 의해 모터가 정지되는 위치를 제1 기준 위치로 판정하고 저장하는 제1 기준 위치 판정 단계;
    (c) 상기 모터에 역방향으로 상기 (a) 단계에서 확정된 최소 듀티값을 인가하여 디텐트 스프링의 탄성에 의해 모터가 정지되는 위치를 제2 기준 위치로 판정하고 저장하는 제2 기준 위치 판정 단계; 및
    (d) 상기 제1 기준 위치 및 상기 제2 기준 위치로부터 디텐트 플레이트의 정확한 골 위치를 학습하는 위치 판단 단계;를 포함하는 시프트 바이 와이어 시스템의 변속 위치 학습 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 (a) 단계에서는,
    모터의 회전을 검출하는 엔코더의 출력 변화가 감지되는 시점을 상기 모터가 동작하는 시점으로 인식하고 그 시점에 모터에 인가된 듀티값을 상기 최소 듀티값으로 확정하는 시프트 바이 와이어 시스템의 변속 위치 학습 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 (a) 단계 이전에 소정의 학습 조건을 충족하는지 판단하고, 학습 조건이 충족되면 위치 학습을 위한 상기 (a) 단계 이후의 프로세스를 진행하는 시프트 바이 와이어 시스템의 변속 위치 학습 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    변속 레버 조작에 따른 변속 레인지 전환 요청에 따라 목표 변속 레인지로 변속 레인지가 전환된 후 일정시간이 지나도록 추가 변속 레인지 전환 요청이 없으면 상기 학습 조건을 충족하는 것으로 판단하는 시프트 바이 와이어 시스템의 변속 위치 학습 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 (b) 단계에서 모터의 정방향 회전 변위가 설정 범위를 초과하거나 설정 시간 동안 모터가 정지하지 않으면 학습 실패로 진단하고 프로세스를 종료하는 시프트 바이 와이어 시스템의 변속 위치 학습 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 (c) 단계에서 모터의 역방향 회전 변위가 설정 범위를 초과하거나 설정 시간 동안 모터가 정지하지 않으면 학습 실패로 진단하고 프로세스를 종료하는 시프트 바이 와이어 시스템의 변속 위치 학습 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 (d) 단계에서는,
    상기 제1 기준 위치와 제2 기준 위치의 중간 지점을 계산((제1 기준 위치 - 제2 기준 위치)/2)하고 계산된 지점을 디텐트 플레이트의 골 위치로 학습하는 시프트 바이 와이어 시스템의 변속 위치 학습 방법.
  8. 자동 변속기의 변속 레인지 전환이 모터에 의해 구현되는 시프트 바이 와이어(SBW, Shift By Wire) 시스템에 있어서,
    디텐트 플레이트를 목표 위치로 회전시키기 위한 구동력을 발생시키는 모터;
    상기 모터의 회전에 따라 상응하는 신호를 출력하는 엔코더;
    변속 레버의 위치 변화를 감지하는 변속 레버 센서의 신호를 분석하여 목표 위치를 설정하고, 설정된 목표 위치를 향해 상기 디텐트 플레이트가 회전될 수 있도록 상기 엔코더의 신호를 바탕으로 상기 모터의 구동을 제어하는 SBW 컨트롤러(Shift By Wire Controller);를 포함하며,
    상기 SBW 컨트롤러는,
    상기 변속 레버 조작에 따른 변속 레인지 전환 요청에 따라 목표 변속 레인지로 변속 레인지가 전환된 후 일정시간이 지나도록 추가 변속 레인지 전환 요청이 없으면 학습 모드로 전환하여 상기 디텐트 플레이트의 골 위치를 학습하도록 프로그래밍된 하나 이상의 학습 프로세서를 구비하는 시프트 바이 와이어 시스템의 변속 위치 학습 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 학습 프로세서는,
    상기 모터에 인가되는 듀티를 특정 미소 듀티 만큼씩 상승시켜 모터가 동작하는 시점의 듀티를 최소 듀티값으로 확정하는 듀티 확정부;
    상기 모터에 정방향으로 상기 최소 듀티값을 인가하여 디텐트 스프링의 탄성에 의해 모터가 정지되는 위치를 제1 기준 위치로 판정하고 저장하는 제1 기준 위치 판정부;
    상기 모터에 역방향으로 상기 최소 듀티값을 인가하여 디텐트 스프링의 탄성에 의해 모터가 정지되는 위치를 제2 기준 위치로 판정하고 저장하는 제2 기준 위치 판정부; 및
    상기 제1 기준 위치 및 상기 제2 기준 위치로부터 디텐트 플레이트의 정확한 골 위치를 학습하는 골 위치 학습부;를 포함하는 시프트 바이 와이어 시스템의 변속 위치 학습 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 듀티 확정부는,
    모터에 인가된 듀티에 의해 상기 엔코더의 출력 변화가 감지되는 시점을 상기 모터가 동작하는 시점으로 인식하고 그 시점에 모터에 인가된 듀티값을 상기 최소 듀티값으로 확정하도록 프로그래밍된 로직을 포함하는 시프트 바이 와이어 시스템의 변속 위치 학습 장치.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 제1 기준 위치 판정부 및 제2 기준 위치 판정부는,
    모터의 정방향 또는 역방향 회전 변위가 설정 범위를 초과하거나 설정 시간 동안 모터가 정지하지 않으면 학습 실패로 진단하도록 프로그래밍된 로직을 포함하는 시프트 바이 와이어 시스템의 변속 위치 학습 장치.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 골 위치 학습부는,
    상기 제1 기준 위치와 제2 기준 위치의 중간 지점을 계산((제1 기준 위치 - 제2 기준 위치)/2)하고 계산된 지점을 디텐트 플레이트의 골 위치로 학습하도록 프로그래밍된 로직을 포함하는 시프트 바이 와이어 시스템의 변속 위치 학습 장치.

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