KR20230101455A - Transmission for vehicle - Google Patents
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Abstract
본 발명은 차량용 변속 장치에 관한 것으로서, 변속기의 변속단을 전환하기 위한 액추에이터의 동작 파라미터를 학습에 의해 저장하고, 저장된 동작 파라미터에 따라 변속기의 변속단을 전환하는 차량용 변속 장치에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 차량용 변속 장치는 변속기와, 상기 변속기에 구비되고, 상기 변속기의 변속단에 대응하는 복수의 디턴트 홈을 구비한 디턴트 플레이트와, 상기 변속기에 구비되고, 상기 복수의 디턴트 홈 중 선택된 디턴트 홈에 삽입되어 상기 디턴트 플레이트를 압박하는 걸림부와, 변속단 전환 명령에 대응하는 목표 변속단으로 상기 변속기의 변속단이 전환되도록 상기 디턴트 플레이트를 회전시키는 액추에이터와, 상기 디턴트 플레이트의 회전 위치를 감지하는 제1 감지부와, 상기 액추에이터의 회전 위치를 감지하는 제2 감지부, 및 상기 복수의 디턴트 홈 각각에 대하여 서로 다른 복수의 학습 지점에 상기 걸림부가 위치할 때의 상기 제1 감지부 및 제2 감지부의 감지 결과를 기초로 변속단별 상기 액추에이터의 목표 회전 위치를 설정하고, 상기 설정된 목표 회전 위치에 따라 상기 액추에이터를 제어하는 제어 장치를 포함한다.The present invention relates to a vehicle shift device, and more particularly, to a vehicle shift device that stores operation parameters of an actuator for changing a shift stage of a transmission by learning, and changes the shift stage of the transmission according to the stored operation parameters.
A vehicle transmission according to an embodiment of the present invention includes a transmission, a detent plate provided in the transmission and having a plurality of detent grooves corresponding to shift stages of the transmission, provided in the transmission, and a locking portion inserted into a selected detent groove and pressurizing the detent plate, and an actuator rotating the detent plate so that the shift stage of the transmission is switched to a target shift stage corresponding to a shift stage change command; , a first sensing unit for detecting the rotational position of the detent plate, a second sensing unit for detecting the rotational position of the actuator, and the hooking unit at a plurality of different learning points for each of the plurality of detent grooves and a control device configured to set a target rotational position of the actuator for each shift stage based on a detection result of the first sensing unit and the second sensing unit at the time of positioning, and to control the actuator according to the set target rotational position.
Description
본 발명은 차량용 변속 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 변속기의 변속단을 전환하기 위한 액추에이터의 동작 파라미터를 학습에 의해 저장하고, 저장된 동작 파라미터에 따라 변속기의 변속단을 전환하는 차량용 변속 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a vehicle transmission, and more particularly, to a vehicle transmission for storing operation parameters of an actuator for changing a shift stage of a transmission by learning and switching a shift stage of a transmission according to the stored operation parameters. will be.
변속 장치는 차량의 속도에 따라 엔진의 회전을 일정하게 유지하기 위해 기어비를 달리하도록 할 수 있으며, 운전자는 변속 레버를 조작하여 변속기(Transmission)의 기어비를 바꾸게 된다.The shifting device may change the gear ratio to keep the rotation of the engine constant according to the speed of the vehicle, and the driver manipulates the shift lever to change the gear ratio of the transmission.
이러한 변속 장치의 변속 모드로는 운전자가 변속단을 바꿀 수 있는 수동 변속 모드와 운전자가 주행단(D) 선택 시 차량 속도에 따라 자동으로 변속단이 바뀌는 자동 변속 모드가 있다.The shift modes of the transmission include a manual shift mode in which the driver can change the gear range and an automatic shift mode in which the gear range is automatically changed according to the vehicle speed when the driver selects the driving range D.
이와 함께, 하나의 변속 장치에서 수동 변속과 자동 변속을 수행할 수 있는 스포츠 모드형 변속 장치가 사용되고 있다. 스포츠 모드형 변속 장치는 기본적으로 자동 변속을 수행하면서, 운전자가 기어의 단수를 높이거나 낮추어서 수동 변속을 수행할 수 있도록 자동 변속을 하는 변속 장치 옆에 수동 변속을 할 수 있는 변속 장치가 구비될 수 있다.In addition, a sports mode type shifting device capable of performing manual shifting and automatic shifting in one shifting device is being used. A sports mode type transmission may include a transmission capable of manual shifting next to a transmission that automatically shifts so that a driver can perform manual shifting by increasing or lowering a gear while performing automatic shifting by default. there is.
변속 레버는 운전자가 조작 가능하도록 차량 내부로 노출되어 있으며, 대부분의 변속 레버는 차량의 센터페시아와 콘솔 박스 사이에 노출되어 있다.The shift lever is exposed inside the vehicle so that the driver can manipulate it, and most of the shift lever is exposed between the center fascia and the console box of the vehicle.
일반적으로 운전자는 변속 레버를 이동시켜 변속단을 선택하기 때문에 변속 레버의 이동 궤적에 따른 공간이 필요하므로 주변과의 간섭이 발생하는 것이 방지되도록 설계하는 것이 요구된다. 따라서, 최근에는 다이얼 방식 또는 버튼형 방식의 변속 조작이 가능하여 변속 조작에 필요로 하는 공간을 감소시켜 차량의 공간 활용성을 높이고 변속 조작성을 향상시키고 있다.In general, since a driver selects a shift stage by moving a shift lever, a space is required along the movement trajectory of the shift lever, so it is required to design the shift lever to prevent interference with surroundings. Accordingly, recently, a dial-type or button-type shift operation is possible, thereby reducing a space required for a shift operation, thereby increasing space utilization of a vehicle and improving shift operation.
다이얼 방식 또는 버튼형 방식에 따르면 사용자에 의해 선택된 변속단에 대응하는 변속 신호가 액추에이터로 송신되고, 변속 신호에 대응하여 액추에이터가 동작하여 변속기의 변속단이 전환될 수 있다. 한편, 액추에이터와 변속기 간의 기계적인 연결 구조에서 발생될 수 있는 오차로 인하여 액추에이터의 동작과 변속기의 동작이 일치하지 않을 수 있다. 예를 들어, 액추에이터는 정확하게 주차단으로의 동작을 수행하였지만 액추에이터에 의해 동작한 변속기는 정확하게 주차단으로 전환되지 못할 수 있는 것이다.According to the dial method or the button type method, a shift signal corresponding to a shift stage selected by a user is transmitted to the actuator, and the actuator operates in response to the shift signal to change the shift stage of the transmission. Meanwhile, an operation of the actuator may not coincide with an operation of the transmission due to an error that may occur in a mechanical connection structure between the actuator and the transmission. For example, the actuator accurately moves to the parking level, but the transmission operated by the actuator may not accurately switch to the parking level.
이에, 변속단 전환을 위한 액추에이터와 변속기 간에 발생될 수 있는 동작 오차를 감소시키는 발명의 등장이 요구된다.Accordingly, there is a need for an invention to reduce an operating error that may occur between an actuator for shifting a shift stage and a transmission.
일본 등록특허공보 제6859106호 (2021.03.29)Japanese Patent Registration No. 6859106 (2021.03.29)
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 변속기의 변속단을 전환하기 위한 액추에이터의 동작 파라미터를 학습에 의해 저장하고, 저장된 동작 파라미터에 따라 변속기의 변속단을 전환하는 차량용 변속 장치를 제공하는 것이다.An object to be solved by the present invention is to provide a vehicle shift device that stores operation parameters of an actuator for changing a shift stage of a transmission by learning and changes the shift stage of a transmission according to the stored operation parameters.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The tasks of the present invention are not limited to the tasks mentioned above, and other tasks not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
본 발명의 실시예에 따른 차량용 변속 장치는 변속기와, 상기 변속기에 구비되고, 상기 변속기의 변속단에 대응하는 복수의 디턴트 홈을 구비한 디턴트 플레이트와, 상기 변속기에 구비되고, 상기 복수의 디턴트 홈 중 선택된 디턴트 홈에 삽입되어 상기 디턴트 플레이트를 압박하는 걸림부와, 변속단 전환 명령에 대응하는 목표 변속단으로 상기 변속기의 변속단이 전환되도록 상기 디턴트 플레이트를 회전시키는 액추에이터와, 상기 디턴트 플레이트의 회전 위치를 감지하는 제1 감지부와, 상기 액추에이터의 회전 위치를 감지하는 제2 감지부, 및 상기 복수의 디턴트 홈 각각에 대하여 서로 다른 복수의 학습 지점에 상기 걸림부가 위치할 때의 상기 제1 감지부 및 제2 감지부의 감지 결과를 기초로 변속단별 상기 액추에이터의 목표 회전 위치를 설정하고, 상기 설정된 목표 회전 위치에 따라 상기 액추에이터를 제어하는 제어 장치를 포함한다.A vehicle transmission according to an embodiment of the present invention includes a transmission, a detent plate provided in the transmission and having a plurality of detent grooves corresponding to shift stages of the transmission, provided in the transmission, and a locking portion inserted into a selected detent groove and pressurizing the detent plate, and an actuator rotating the detent plate so that the shift stage of the transmission is switched to a target shift stage corresponding to a shift stage change command; , a first sensing unit for detecting the rotational position of the detent plate, a second sensing unit for detecting the rotational position of the actuator, and the hooking unit at a plurality of different learning points for each of the plurality of detent grooves and a control device configured to set a target rotational position of the actuator for each shift stage based on a detection result of the first sensing unit and the second sensing unit at the time of positioning, and to control the actuator according to the set target rotational position.
상기 걸림부에 탄성력을 제공하는 탄성부를 더 포함하고, 상기 액추에이터는 상기 탄성력보다 큰 회전력을 상기 디턴트 플레이트에 제공하여 상기 디턴트 플레이트를 회전시킨다.An elastic part providing an elastic force to the hooking part may further be included, and the actuator rotates the detent plate by providing a rotational force greater than the elastic force to the detent plate.
상기 제어 장치는, 상기 복수의 디턴트 홈 각각에 대하여 해당 변속단에 대응하는 목표 지점을 설정하고, 상기 목표 지점에서 양측으로 일정 거리만큼 확장된 변속 학습 범위를 설정하고, 상기 변속 학습 범위상에서 서로 다른 복수의 학습 지점에 상기 걸림부가 위치할 때의 상기 제1 감지부의 감지 결과에 대한 상기 제2 감지부의 감지 결과의 추세를 기초로 각 변속단에 대응하는 상기 액추에이터의 목표 회전 위치를 설정한다.The control device sets a target point corresponding to a corresponding shift stage for each of the plurality of detent grooves, sets a shift learning range extended by a predetermined distance from the target point to both sides, and mutually recognizes each other on the shift learning range. A target rotational position of the actuator corresponding to each shift stage is set based on a trend of a detection result of the second sensing unit with respect to a sensing result of the first sensing unit when the engaging part is located at another plurality of learning points.
상기 목표 지점은 대응하는 디턴트 홈의 최저점을 포함한다.The target point includes the lowest point of the corresponding detent groove.
상기 목표 지점에서 일측으로 확장된 변속 학습 경계와 상기 목표 지점 간의 거리는 상기 목표 지점에서 타측으로 확장된 변속 학습 경계와 상기 목표 지점 간의 거리에 비하여 동일하거나 상이하다.A distance between the shift learning boundary extending from the target point to one side and the target point is equal to or different from a distance between the shift learning boundary extending from the target point to the other side and the target point.
상기 서로 다른 복수의 학습 지점은 동일한 간격으로 배치된다.The plurality of different learning points are arranged at equal intervals.
상기 제어 장치는 최소 자승법을 이용하여 상기 추세를 도출한다.The control device derives the trend using the least squares method.
상기 걸림부가 위치하는 서로 다른 복수의 학습 지점은 상기 디턴트 플레이트의 회전 위치에 따라 결정되는 지점을 나타낸다.A plurality of different learning points at which the hooking portion is located represent points determined according to a rotational position of the detent plate.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.Details of other embodiments are included in the detailed description and drawings.
상기한 바와 같은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 변속 장치에 따르면 변속기의 변속단을 전환하기 위한 액추에이터의 동작 파라미터를 학습에 의해 저장하고, 저장된 동작 파라미터에 따라 변속기의 변속단을 전환함에 따라 변속단 전환을 위한 액추에이터와 변속기 간에 발생될 수 있는 동작 오차를 감소시키는 장점이 있다.As described above, according to the vehicle shift device according to an embodiment of the present invention, operation parameters of an actuator for changing a shift stage of a transmission are stored by learning, and shift stages of the transmission are changed according to the stored operation parameters. There is an advantage in reducing an operation error that may occur between the actuator for switching and the transmission.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 변속 장치의 블록도이다.
도 2는 디턴트부를 나타낸 도면이다.
도 3은 서로 다른 디턴트 홈 간을 걸림부가 이동하는 것을 나타낸 도면이다.
도 4는 변속 학습 범위가 설정되는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 변속 학습 범위상에 학습 지점이 설정되는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 그래프 평면상에 대응 지점이 표시된 것을 나타낸 도면이다.
도 7은 추세 그래프를 나타낸 도면이다.
도 8은 추세 그래프가 이용되어 목표 회전 위치가 설정되는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 목표 회전 위치 테이블을 나타낸 도면이다.1 is a block diagram of a vehicle transmission according to an embodiment of the present invention.
2 is a view showing a detent part.
3 is a view showing movement of the hooking unit between different detent grooves.
4 is a diagram for explaining that a shift learning range is set.
5 is a diagram for explaining that a learning point is set on a shift learning range.
6 is a diagram showing corresponding points displayed on a graph plane.
7 is a diagram showing a trend graph.
8 is a diagram for explaining that a target rotational position is set using a trend graph.
9 is a diagram showing a target rotation position table.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 게시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 게시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Advantages and features of the present invention, and methods for achieving them, will become clear with reference to the embodiments described below in detail in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below and may be implemented in various different forms, only the present embodiments make the disclosure of the present invention complete, and the common knowledge in the art to which the present invention belongs It is provided to fully inform the holder of the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numbers designate like elements throughout the specification.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms (including technical and scientific terms) used in this specification may be used in a meaning commonly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. In addition, terms defined in commonly used dictionaries are not interpreted ideally or excessively unless explicitly specifically defined.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 변속 장치의 블록도이고, 도 2는 디턴트부를 나타낸 도면이다.1 is a block diagram of a vehicle transmission according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a view showing a detent part.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 변속 장치(10)는 변속기(100), 제1 감지부(210), 제2 감지부(220), 액추에이터(300) 및 제어 장치(400)를 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 1 , a
변속기(100)는 차량의 엔진과 바퀴 간의 변속단을 결정할 수 있다. 본 발명에서 변속기(100)의 변속단은 주차단(P단), 후진단(R단), 중립단(N단) 및 주행단(D단)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 변속단은 주차단(P단), 후진단(R단), 중립단(N단) 및 주행단(D단)의 순서로 형성될 수 있다.The
제1 감지부(210)는 변속기(100)의 변속단을 감지할 수 있다. 예를 들어, 제1 감지부(210)는 변속기(100)의 변속단이 주차단(P단), 후진단(R단), 중립단(N단) 및 주행단(D단) 중 어느 것인지를 감지할 수 있다. 제1 감지부(210)의 감지 결과는 제어 장치(400)로 송신될 수 있다.The first sensor 210 may detect a shift stage of the
제1 감지부(210)는 인히비터 스위치(Inhibitor Switch)의 형태로 제공될 수 있으나, 본 발명의 제1 감지부(210)가 인히비터 스위치에 한정되는 것은 아니다.The first sensing unit 210 may be provided in the form of an inhibitor switch, but the first sensing unit 210 of the present invention is not limited to an inhibitor switch.
변속기(100)는 디턴트부(110)를 포함할 수 있다. 디턴트부(110)는 선택된 변속단이 유지되도록 하는 역할을 수행한다. 예를 들어, 특정 변속단이 선택된 상태에서 일정 크기의 외력이 작용하지 않는 경우 디턴트부(110)에 의해 해당 변속단이 유지되고, 다른 변속단으로 전환되지 않는 것이다.The
도 2를 참조하면, 디턴트부(110)는 디턴트 플레이트(111) 및 압력 제공부(112)를 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 2 , the
디턴트 플레이트(111)는 변속기(100)에 구비되고, 변속기(100)의 변속단에 대응하는 복수의 디턴트 홈(111a, 111b, 111c, 111d)을 구비할 수 있다. 디턴트 플레이트(111)는 회전축(Ax)을 기준으로 회전할 수 있다. 특정 변속단이 선택된 경우 디턴트 플레이트(111)는 해당 변속단에 대응하는 위치로 회전할 수 있다.The
압력 제공부(112)는 디턴트 플레이트(111)에 압력을 제공할 수 있다. 압력 제공부(112)는 걸림부(112a) 및 탄성부(112b)를 포함할 수 있다. 걸림부(112a)는 변속기(100)에 구비되고, 복수의 디턴트 홈(111a~111d) 중 선택된 디턴트 홈에 삽입되어 디턴트 플레이트(111)를 압박할 수 있다. 탄성부(112b)는 걸림부(112a)에 탄성력을 제공할 수 있다. 예를 들어, 탄성부(112b)는 판 스프링의 형태로 제공될 수 있다.The
탄성부(112b)의 탄성력에 의해 걸림부(112a)가 특정 디턴트 홈에 삽입됨에 따라 디턴트 플레이트(111)로 압력이 가해지고, 디턴트 플레이트(111)의 회전 위치가 고정될 수 있다. 디턴트 플레이트(111)의 회전 위치가 고정됨에 따라 해당 변속단이 유지되고, 다른 변속단으로 전환되는 것이 방지될 수 있다.As the locking
전술한 제1 감지부(210)는 디턴트 플레이트(111)의 회전 위치를 참조하여 변속기(100)의 변속단을 감지할 수 있다. 제1 감지부(210)는 디턴트 플레이트(111)의 회전 위치를 감지할 수 있는 것으로서, 감지된 회전 위치가 변속기(100)의 특정 변속단의 범위에 포함된 경우 해당 변속단인 것을 감지할 수 있는 것이다.The above-described first sensor 210 may detect a shift stage of the
다시 도 1을 설명하면, 액추에이터(300)는 변속단 전환 명령에 대응하는 목표 변속단으로 변속기(100)의 변속단이 전환되도록 디턴트 플레이트(111)를 회전시키는 역할을 수행한다.Referring back to FIG. 1 , the
사용자는 차량에 구비된 변속 레버, 변속 버튼 또는 변속 다이얼 등의 변속단 전환 수단(미도시)을 이용하여 변속기(100)의 변속단을 전환하기 위한 변속단 전환 명령을 입력할 수 있다. 변속단 전환 명령에 따라 액추에이터(300)가 디턴트 플레이트(111)를 회전시키고, 변속기(100)의 변속단이 현재 변속단에서 목표 변속단으로 전환될 수 있다.The user may input a shift stage change command for changing the shift stage of the
액추에이터(300)는 탄성부(112b)의 탄성력보다 큰 회전력을 디턴트 플레이트(111)에 제공하여 디턴트 플레이트(111)를 회전시킬 수 있다. 걸림부(112a)가 디턴트 플레이트(111)를 압박하는 상태에서 탄성부(112b)의 탄성력 보다 큰 회전력으로 디턴트 플레이트(111)가 회전하는 경우 인접한 디턴트 홈 간에 걸림부(112a)가 이동할 수 있다. 예를 들어, 중립단에 해당하는 디턴트 홈에서 후진단에 해당하는 디턴트 홈으로 걸림부(112a)가 이동할 수 있는 것이다.The
인접한 디턴트 홈 간을 이동하면서 걸림부(112a)는 지속적으로 디턴트 플레이트(111)를 압박할 수 있다. 예를 들어, 걸림부(112a)는 탄성부(112b)의 말단이 둥글게 감긴 형태로 제공될 수 있다. 이러한 경우 걸림부(112a)는 디턴트 플레이트(111)의 표면에 접촉한 상태를 유지하면서 디턴트 홈 간 이동을 수행할 수 있다.While moving between adjacent detent grooves, the hooking
제2 감지부(220)는 액추에이터(300)의 회전 위치를 감지할 수 있다. 후술하는 서로 다른 복수의 학습 지점에 걸림부(112a)가 위치하도록 하는 액추에이터(300)의 복수의 회전 위치는 제2 감지부(220)에 의해 감지된 회전 위치를 나타낸 것일 수 있다. 제2 감지부(220)의 감지 결과는 제어 장치(400)로 송신될 수 있다.The second sensor 220 may detect the rotational position of the
제어 장치(400)는 액추에이터(300)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어 장치(400)는 변속단 전환 수단으로부터 변속단 전환 명령을 수신하고, 수신된 변속단 전환 명령에 따라 액추에이터(300)를 제어할 수 있다. 액추에이터(300)의 회전력에 의해 디턴트 플레이트(111)가 회전하면서, 걸림부(112a)가 디턴트 홈 간을 이동하여 목표 변속단에 대응하는 디턴트 홈에 삽입될 수 있다.The
본 발명에서 제어 장치(400)는 차량에 구비된 ECU(Electronic Control Unit)이거나 ECU를 포함한 것일 수 있다.In the present invention, the
도 3은 서로 다른 디턴트 홈 간을 걸림부가 이동하는 것을 나타낸 도면이다.3 is a view showing movement of the hooking unit between different detent grooves.
도 3을 참조하면, 걸림부(112a)는 서로 다른 디턴트 홈(111a~111d) 간을 이동할 수 있다.Referring to FIG. 3 , the hooking
디턴트 플레이트(111)의 회전에 의하여 디턴트 플레이트(111)에 대한 상대적인 걸림부(112a)의 이동이 수행될 수 있다. 도 3은 걸림부(112a)가 주차단의 디턴트 홈(111a)에서 중립단의 디턴트 홈(111c)으로 이동하는 것을 도시하고 있다.The rotation of the
디턴트 플레이트(111)는 변속단별 회전 위치를 가질 수 있다. 목표 변속단이 선택된 경우 디턴트 플레이트(111)는 해당 변속단에 대응하는 위치로 회전하여야 하는 것이다. 디턴트 플레이트(111)가 목표 변속단에 대응하는 위치를 벗어나는 자세를 갖는 경우 변속기(100)의 변속이 정상적으로 수행되지 못할 수 있다.The
변속단별로 변속 허용 범위(rg1, rg2, rg3, rg4)가 설정될 수 있다. 걸림부(112a)가 변속 허용 범위(rg1~rg4)에 포함되는 경우 변속기(100)의 변속단이 목표 변속단으로 정상적으로 전환된 것으로 판단될 수 있다. 디턴트 플레이트(111)가 목표 변속단에 대응하는 위치로 회전한 경우 걸림부(112a)가 변속 허용 범위(rg1~rg4)에 포함될 수 있다.Allowable shift ranges (rg1, rg2, rg3, rg4) may be set for each shift stage. When the engaging
전술한 바와 같이, 액추에이터(300)는 디턴트 플레이트(111)를 회전시킬 수 있다. 제1 감지부(210)는 디턴트 플레이트(111)의 회전 위치를 감지하여 제어 장치(400)로 송신할 수 있다. 한편, 제1 감지부(210)의 감지 결과가 수신되는 데에는 일정 시간이 소요되기 때문에 제어 장치(400)는 제1 감지부(210)의 감지 결과를 기초로 액추에이터(300)의 동작을 제어하는 데에는 무리가 따를 수 있다. 예를 들어, 디턴트 플레이트(111)가 특정 변속단에 정확하게 위치하도록 회전한 상태에서 제1 감지부(210)는 제어 장치(400)로 디턴트 플레이트(111)의 회전 위치를 전달할 수 있다. 제1 감지부(210)의 감지 결과를 수신한 이후에 액추에이터(300)의 동작을 제어하고자 하는 시점에서는 디턴트 플레이트(111)가 해당 변속단의 범위를 벗어난 상태일 수 있다.As described above, the
따라서, 제1 감지부(210)의 감지 결과와는 무관하게 디턴트 플레이트(111)가 각 변속단에 정확하게 위치하도록 액추에이터(300)의 동작을 제어하는 것이 바람직하다.Therefore, it is preferable to control the operation of the
본 발명에서 제어 장치(400)는 변속단에 대응하는 회전 위치로 디턴트 플레이트(111)가 회전하도록 하는 액추에이터(300)의 회전 위치를 사전에 설정하고, 설정된 액추에이터(300)의 회전 위치에 따라 액추에이터(300)를 제어할 수 있다. 구체적으로, 제어 장치(400)는 디턴트 플레이트(111)에 구비된 복수의 디턴트 홈(111a~111d) 각각에 대하여 서로 다른 복수의 학습 지점에 걸림부(112a)가 위치할 때의 제1 감지부(210) 및 제2 감지부(220)의 감지 결과를 기초로 변속단별 액추에이터(300)의 목표 회전 위치를 설정하고, 설정된 목표 회전 위치에 따라 액추에이터(300)를 제어할 수 있다.In the present invention, the
이하, 도 4 내지 도 8을 통하여 액추에이터(300)의 목표 회전 위치가 설정되는 과정을 설명하기로 한다.Hereinafter, a process of setting a target rotational position of the
도 4는 변속 학습 범위가 설정되는 것을 설명하기 위한 도면이고, 도 5는 변속 학습 범위상에 학습 지점이 설정되는 것을 설명하기 위한 도면이고, 도 6은 그래프 평면상에 대응 지점이 표시된 것을 나타낸 도면이고, 도 7은 추세 그래프를 나타낸 도면이고, 도 8은 추세 그래프가 이용되어 목표 회전 위치가 설정되는 것을 설명하기 위한 도면이며, 도 9는 목표 회전 위치 테이블을 나타낸 도면이다.4 is a diagram for explaining that a shift learning range is set, FIG. 5 is a diagram for explaining that a learning point is set on a shift learning range, and FIG. 6 is a diagram showing corresponding points displayed on a graph plane. 7 is a view showing a trend graph, FIG. 8 is a view for explaining that a target rotation position is set using the trend graph, and FIG. 9 is a view showing a target rotation position table.
도 4를 참조하면, 제어 장치(400)는 복수의 디턴트 홈(111a~111d) 각각에 대하여 변속 학습 범위(TLR)를 설정할 수 있다.Referring to FIG. 4 , the
변속 학습 범위(TLR)를 설정하기 위하여, 우선 제어 장치(400)는 해당 변속단에 대응하는 목표 지점(TP)을 설정할 수 있다. 목표 지점(TP)은 대응하는 디턴트 홈(111a~111d)의 최저점일 수 있다.In order to set the shift learning range TLR, the
이어서, 제어 장치(400)는 목표 지점(TP)에서 양측으로 일정 거리만큼 확장된 변속 학습 범위(TLR)를 설정할 수 있다. 변속 학습 범위(TLR)는 걸림부(112a)의 이동 방향에 대응하는 양측으로 일정 거리만큼 이격된 범위일 수 있다. 여기서, 목표 지점(TP)에서 일측으로 확장된 변속 학습 경계(이하, 제1 변속 학습 경계라 한다)(BD1)와 목표 지점(TP) 간의 거리는 목표 지점(TP)에서 타측으로 확장된 변속 학습 경계(이하, 제2 변속 학습 경계라 한다)(BD2)와 목표 지점(TP) 간의 거리에 비하여 동일하거나 상이할 수 있다. 예를 들어, 액추에이터(300)의 회전 위치 학습을 수행하기 위하여 걸림부(112a)가 진입하는 변속 학습 경계는 제1 변속 학습 경계(BD1)이고, 걸림부(112a)가 진출하는 변속 학습 경계는 제2 변속 학습 경계(BD2)일 수 있다.Subsequently, the
제어 장치(400)는 변속 학습 범위(TLR)상에서 서로 다른 복수의 학습 지점에 걸림부(112a)가 위치할 때의 제1 감지부(210)의 감지 결과에 대한 제2 감지부(220)의 감지 결과의 추세를 기초로 각 변속단에 대응하는 액추에이터(300)의 목표 회전 위치를 설정할 수 있다. 액추에이터(300)가 목표 회전 위치로 회전하는 경우 디턴트 플레이트(111)가 목표 회전 위치로 회전하고, 걸림부(112a)가 목표 지점(TP)에 위치할 수 있게 된다.The
도 5를 참조하면, 제어 장치(400)는 변속 학습 범위(TLR)상에 학습 지점(P1, P2, P3, P4, P5, P6, P7)을 설정할 수 있다.Referring to FIG. 5 , the
제1 변속 학습 경계(BD1) 및 제2 변속 학습 경계(BD2)에 의해 변속 학습 범위(TLR)가 설정된 이후에 제어 장치(400)는 변속 학습 범위(TLR)상에 서로 다른 복수의 학습 지점(P1~P7)을 설정할 수 있다. 도 5는 7개의 학습 지점이 설정된 것을 도시하고 있으나 본 발명에서 학습 지점의 개수가 7개에 한정되는 것은 아니다. 복수의 학습 지점(P1~P7) 중 양측 말단에 배치된 학습 지점(P1, P7)은 각각 제1 변속 학습 경계(BD1) 및 제2 변속 학습 경계(BD2)에 대응할 수 있다.After the shift learning range TLR is set by the first shift learning boundary BD1 and the second shift learning boundary BD2, the
걸림부(112a)가 위치하는 서로 다른 복수의 학습 지점(P1~P7)은 디턴트 플레이트(111)의 회전 위치에 따라 결정되는 지점을 나타낸다. 액추에이터(300)에 의해 디턴트 플레이트(111)가 회전함에 따라 걸림부(112a)는 복수의 학습 지점(P1~P7)을 통과할 수 있는 것이다.The plurality of different learning points P1 to P7 at which the hooking
서로 다른 복수의 학습 지점(P1~P7)은 동일한 간격으로 배치될 수 있다. 인접한 학습 지점 간의 간격은 다른 인접한 학습 지점 간의 간격과 동일할 수 있는 것이다. 그러나, 본 발명의 몇몇 실시예에 따르면 복수의 학습 지점(P1~P7) 간의 간격은 일부가 상이하거나 전부가 상이할 수도 있다.A plurality of different learning points P1 to P7 may be arranged at equal intervals. The interval between adjacent learning points may be the same as the interval between other adjacent learning points. However, according to some embodiments of the present invention, some or all of the intervals between the plurality of learning points P1 to P7 may be different.
학습 지점(P1~P7)이 설정된 이후에 제어 장치(400)는 액추에이터(300)를 제어하여 디턴트 플레이트(111)를 회전시킬 수 있다. 디턴트 플레이트(111)가 회전함에 따라 걸림부(112a)가 복수의 학습 지점(P1~P7)을 순차로 통과할 수 있다. 걸림부(112a)가 각 학습 지점(P1~P7)에 도달할 때마다 제어 장치(400)는 디턴트 플레이트(111)의 회전 위치 및 액추에이터(300)의 회전 위치를 획득할 수 있다. 디턴트 플레이트(111)의 회전 위치는 제1 감지부(210)로부터 수신되고, 액추에이터(300)의 회전 위치는 제2 감지부(220)로부터 수신될 수 있다.After the learning points P1 to P7 are set, the
학습 지점(P1~P7)별 액추에이터(300)의 회전 위치를 참조하여 제어 장치(400)는 제1 감지부(210)의 감지 결과에 대한 제2 감지부(220)의 감지 결과의 추세를 도출할 수 있다. 추세는 후술하는 추세 그래프가 이용되어 도출될 수 있다.Referring to the rotational position of the
도 6을 참조하면, 제어 장치(400)는 걸림부(112a)가 서로 다른 복수의 학습 지점(P1~P7)에 위치할 때의 제1 감지부(210)의 감지 결과 및 제2 감지부(220)의 감기 결과를 확인할 수 있다. 제1 감지부(210)의 감지 결과는 학습 지점(P1~P7)별 디턴트 플레이트(111)의 회전 위치(A1~A7)이고, 제2 감지부(220)의 감지 결과는 학습 지점(P1~P7)별 액추에이터(300)의 회전 위치(B1~B7)일 수 있다. 제어 장치(400)는 학습 지점(P1~P7)별 디턴트 플레이트(111)의 회전 위치(A1~A7) 및 액추에이터(300)의 회전 위치(B1~B7)를 기초로 그래프 평면상에 복수의 대응 지점(C1, C2, C3, C4, C5, C6, C7)을 설정할 수 있다.Referring to FIG. 6 , the
이어서, 제어 장치(400)는 도 7에 도시된 바와 같이 복수의 대응 지점(C1~C7)에 근접한 일직선의 추세 그래프(500)를 생성할 수 있다. 제어 장치(400)는 최소 자승법을 이용하여 추세를 도출하고, 추세 그래프(500)를 생성할 수 있다. 일직선의 추세 그래프(500)와 대응 지점(C1~C7) 간의 거리의 제곱의 합은 다른 일직선의 그래프와 대응 지점(C1~C7) 간의 거리의 제곱의 합에 비하여 작을 수 있는 것이다.Subsequently, the
도 8을 참조하면, 추세 그래프(500)가 설정된 이후에 제어 장치(400)는 목표 지점(TP)에 대응하는 디턴트 플레이트의 목표 회전 위치(TA)를 추세 그래프(500)에 적용하여 각 변속단에 대한 액추에이터(300)의 목표 회전 위치(TB)를 설정할 수 있다.Referring to FIG. 8 , after the
제어 장치(400)는 모든 변속단에 대하여 위의 과정을 수행하여 변속단별 액추에이터(300)의 목표 회전 위치(TB)를 설정할 수 있다.The
도 9를 참조하면, 목표 회전 위치 테이블(600)은 변속단 필드(610) 및 목표 회전 위치 필드(620)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 9 , the target rotation position table 600 may include a
변속단 필드(610)은 차량의 변속기(100)에 의해 설정될 수 있는 변속단을 포함할 수 있다. 목표 회전 위치 필드(620)는 액추에이터(300)의 목표 회전 위치(TB1, TB2, TB3, TB4)를 포함할 수 있다.The
제어 장치(400)는 전술한 학습 과정을 통하여 변속단별 액추에이터(300)의 목표 회전 위치(TB1~TB4)를 산출할 수 있다. 이렇게 산출된 결과는 도 9에 도시된 목표 회전 위치 테이블(600)의 형태로 생성되고, 제어 장치(400)는 목표 회전 위치 테이블(600)을 저장할 수 있다. 그리하여, 차후에 차량의 변속단이 전환되는 경우 제어 장치(400)는 목표 회전 위치 테이블(600)을 참조하여 액추에이터(300)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 변속단 전환 명령에 포함된 목표 변속단이 주차단인 경우 제어 장치(400)는 TB1의 회전 위치로 회전하도록 액추에이터(300)를 제어하고, 목표 변속단이 주행단인 경우 제어 장치(400)는 TB4의 회전 위치로 회전하도록 액추에이터(300)를 제어할 수 있다. 목표 회전 위치 테이블(600)에 명시된 목표 회전 위치(TB1~TB4)로 액추에이터(300)가 회전하는 경우 디턴트 플레이트(111)가 목표 변속단에 대응하는 목표 회전 위치로 회전할 수 있다.The
학습에 의해 산출된 액추에이터(300)의 회전 위치에 따라 액추에이터(300)가 디턴트 플레이트(111)를 회전시키기 때문에 안정적인 변속단의 전환이 수행될 수 있게 된다.Since the
이상과 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.Although the embodiments of the present invention have been described with reference to the above and accompanying drawings, those skilled in the art to which the present invention pertains can implement the present invention in other specific forms without changing the technical spirit or essential features. You will understand that there is Therefore, the embodiments described above should be understood as illustrative in all respects and not limiting.
10: 차량용 변속 장치
100: 변속기
110: 디턴트부
111: 디턴트 플레이트
112: 압력 제공부
112a: 걸림부
112b: 탄성부
210: 제1 감지부
220: 제2 감지부
300: 액추에이터
400: 제어 장치10: vehicle transmission 100: transmission
110: detent part 111: detent plate
112:
112b: elastic part 210: first sensing part
220: second sensing unit 300: actuator
400: control device
Claims (8)
상기 변속기에 구비되고, 상기 변속기의 변속단에 대응하는 복수의 디턴트 홈을 구비한 디턴트 플레이트;
상기 변속기에 구비되고, 상기 복수의 디턴트 홈 중 선택된 디턴트 홈에 삽입되어 상기 디턴트 플레이트를 압박하는 걸림부;
변속단 전환 명령에 대응하는 목표 변속단으로 상기 변속기의 변속단이 전환되도록 상기 디턴트 플레이트를 회전시키는 액추에이터;
상기 디턴트 플레이트의 회전 위치를 감지하는 제1 감지부;
상기 액추에이터의 회전 위치를 감지하는 제2 감지부; 및
상기 복수의 디턴트 홈 각각에 대하여 서로 다른 복수의 학습 지점에 상기 걸림부가 위치할 때의 상기 제1 감지부 및 제2 감지부의 감지 결과를 기초로 변속단별 상기 액추에이터의 목표 회전 위치를 설정하고, 상기 설정된 목표 회전 위치에 따라 상기 액추에이터를 제어하는 제어 장치를 포함하는 차량용 변속 장치.transmission;
a detent plate provided in the transmission and having a plurality of detent grooves corresponding to shift stages of the transmission;
a locking portion provided in the transmission and inserted into a selected detent groove among the plurality of detent grooves to press the detent plate;
an actuator that rotates the detent plate so that a shift stage of the transmission is switched to a target shift stage corresponding to a shift stage change command;
a first detector detecting a rotational position of the detent plate;
a second sensing unit for sensing a rotational position of the actuator; and
Setting a target rotational position of the actuator for each shift stage based on a detection result of the first sensing unit and the second sensing unit when the locking unit is located at a plurality of different learning points for each of the plurality of detent grooves, and a control device controlling the actuator according to the set target rotational position.
상기 걸림부에 탄성력을 제공하는 탄성부를 더 포함하고,
상기 액추에이터는 상기 탄성력보다 큰 회전력을 상기 디턴트 플레이트에 제공하여 상기 디턴트 플레이트를 회전시키는 차량용 변속 장치.According to claim 1,
Further comprising an elastic portion for providing an elastic force to the engaging portion,
The actuator rotates the detent plate by providing a rotational force greater than the elastic force to the detent plate.
상기 제어 장치는,
상기 복수의 디턴트 홈 각각에 대하여 해당 변속단에 대응하는 목표 지점을 설정하고,
상기 목표 지점에서 양측으로 일정 거리만큼 확장된 변속 학습 범위를 설정하고,
상기 변속 학습 범위상에서 서로 다른 복수의 학습 지점에 상기 걸림부가 위치할 때의 상기 제1 감지부의 감지 결과에 대한 상기 제2 감지부의 감지 결과의 추세를 기초로 각 변속단에 대응하는 상기 액추에이터의 목표 회전 위치를 설정하는 차량용 변속 장치.According to claim 1,
The control device,
Setting a target point corresponding to a corresponding shift stage for each of the plurality of detent grooves;
Setting a shift learning range extended by a predetermined distance from the target point to both sides,
A target of the actuator corresponding to each shift stage based on a trend of a detection result of the second sensing unit with respect to a sensing result of the first sensing unit when the engaging part is located at a plurality of different learning points on the shift learning range A vehicle gearbox that sets the rotational position.
상기 목표 지점은 대응하는 디턴트 홈의 최저점을 포함하는 차량용 변속 장치.According to claim 3,
The target point includes a lowest point of a corresponding detent groove.
상기 목표 지점에서 일측으로 확장된 변속 학습 경계와 상기 목표 지점 간의 거리는 상기 목표 지점에서 타측으로 확장된 변속 학습 경계와 상기 목표 지점 간의 거리에 비하여 동일하거나 상이한 차량용 변속 장치.According to claim 3,
The distance between the shift learning boundary extending from the target point to one side and the target point is equal to or different from the distance between the shift learning boundary extending from the target point to the other side and the target point.
상기 서로 다른 복수의 학습 지점은 동일한 간격으로 배치된 차량용 변속 장치.According to claim 3,
The plurality of different learning points are arranged at equal intervals.
상기 제어 장치는 최소 자승법을 이용하여 상기 추세를 도출하는 차량용 변속 장치.According to claim 3,
The control device derives the trend using the least squares method.
상기 걸림부가 위치하는 서로 다른 복수의 학습 지점은 상기 디턴트 플레이트의 회전 위치에 따라 결정되는 지점을 나타내는 차량용 변속 장치.According to claim 1,
A plurality of different learning points at which the hooking portion is located represent points determined according to a rotational position of the detent plate.
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KR1020210191573A KR20230101455A (en) | 2021-12-29 | 2021-12-29 | Transmission for vehicle |
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JP6859106B2 (en) | 2017-01-11 | 2021-04-14 | 株式会社デンソー | Shift-by-wire system |
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