KR101673623B1 - 트랜스포머타입 변속레버장치 - Google Patents

트랜스포머타입 변속레버장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101673623B1
KR101673623B1 KR1020110075856A KR20110075856A KR101673623B1 KR 101673623 B1 KR101673623 B1 KR 101673623B1 KR 1020110075856 A KR1020110075856 A KR 1020110075856A KR 20110075856 A KR20110075856 A KR 20110075856A KR 101673623 B1 KR101673623 B1 KR 101673623B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
knob
grip
gear
shift lever
rod shaft
Prior art date
Application number
KR1020110075856A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20130013920A (ko
Inventor
최지혁
홍종호
허춘녕
이광기
Original Assignee
현대자동차주식회사
기아자동차주식회사
에스엘 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대자동차주식회사, 기아자동차주식회사, 에스엘 주식회사 filed Critical 현대자동차주식회사
Priority to KR1020110075856A priority Critical patent/KR101673623B1/ko
Publication of KR20130013920A publication Critical patent/KR20130013920A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101673623B1 publication Critical patent/KR101673623B1/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K20/00Arrangement or mounting of change-speed gearing control devices in vehicles
    • B60K20/02Arrangement or mounting of change-speed gearing control devices in vehicles of initiating means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H59/00Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
    • F16H59/02Selector apparatus
    • F16H59/0278Constructional features of the selector lever, e.g. grip parts, mounting or manufacturing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H59/00Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
    • F16H59/02Selector apparatus
    • F16H59/08Range selector apparatus
    • F16H59/10Range selector apparatus comprising levers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H61/00Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/24Providing feel, e.g. to enable selection
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H61/00Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/24Providing feel, e.g. to enable selection
    • F16H2061/242Mechanical shift gates or similar guiding means during selection and shifting

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Control Devices (AREA)
  • Arrangement Or Mounting Of Control Devices For Change-Speed Gearing (AREA)

Abstract

본 발명의 트랜스포머타입 변속레버장치는 모터(3)로 구동되는 어퍼노브(11)와 로어노브(15)로 이루어진 변형노브(10)를 갖추고, 운전자가 노브(1)를 잡은 상태에서 상기 어퍼노브(11)와 로어노브(15)가 차량의 주행모드에 따라 위치 변화되어 노브(1)의 형상을 다르게 변경시켜줌으로써, 시각으로 인한 운전자의 전방 주시 시야 분산이나 청각으로 인한 불쾌함 및 소음에 의한 인지능력저감 같은 현상 없이 기 설정되어 운전자가 인지하고 있는 정보를 이용해 차량의 제어동작을 자연스럽게 진행할 수 있는 특징을 갖는다.

Description

트랜스포머타입 변속레버장치{Transformer type Shift Lever Device}
본 발명은 변속레버장치에 관한 것으로, 특히 운전자에게 변속상태와 이에 관련된 정보를 촉각으로 인지시켜줄 수 있는 트랜스포머타입 변속레버장치에 관한 것이다.
일반적으로 고유가 및 환경규제로 인해 연비향상이 높은 차량 개발이 필연적일 수밖에 없고, 이를 위한 다양한 개발이 이루어지고 있는 추세이다.
연비향상을 높이기 위한 예로서 운전자에게 연비향상을 위한 최적의 변속 시점을 알려주는 기술이 있다.
이를 위한 적용기술로는 운전자에게 연비향상을 위한 최적의 변속 시점을 로직으로 판단한 다음, 이 시점을 클러스터에서 시각 신호로 운전자에게 알려주거나 또는 경보음과 같은 청각 신호로 운전자에게 알려줌으로써 운전자의 변속레버조작 에 대한 판단을 제공해주는 방식이 있다.
하지만, 이러한 방식은 주행중인 상태에서 운전자에게 시각 또는 청각을 제공해줌으로써 원치 않는 불편을 초래할 수밖에 없다.
일례로, 시각 신호로 운전자에게 변속시점을 알려주는 방식은 원치 않게 운전자의 전방 주시 시야 확보를 분산시키게 되고, 특히 클러스터의 표시창을 활용해 주행 모드 상태를 운전자에게 전달할 경우 운전상태에서는 이에 대한 인지가 더욱 어려울 수밖에 없게 된다.
또한, 청각 신호로 운전자에게 변속시점을 알려주는 방식은 운전자에게 불쾌함을 줄 수 있을 뿐만 아니라 특히 주행차량의 기타 실내소음과 겹칠 때 운전자의 인지능력이 저하되어 그 효과가 떨어질 수밖에 없다.
한편, 변속레버는 변속단위치를 지시하는 게이트패턴(Gate Pattern)을 따라 그 위치를 변경함으로써, 운전자가 원하는 변속단을 변경할 수 있도록 하는 수단으로서 통상 운전자가 손으로 잡도록 게이트패턴(Gate Pattern)에서 돌출되어진다.
상기와 같이 변속레버는 특히 수동변속기에서 변속을 위해 항시 손으로 잡고 조작이 이루어져야 하는 부위로서, 운전자는 거부감 없이 변속레버의 촉감을 가장 친숙하게 느낄 수밖에 없다.
그러므로, 변속레버를 이용해 차량의 연비향상을 위한 최적의 변속 시점을 운전자에게 제공하면, 시각이나 청각으로 인한 운전자의 불편이나 미 인식과 같은 효능저하 없이 기능을 제공할 수 있는 편리성이 있게 된다.
국내특허공개 10-2004-0094903(2004.11.10)는 촉각식 변속장치에 관한 것이며, 이는 도 1 및 4쪽 1줄내지 17줄 참조.
이에 상기와 같은 점을 감안하여 발명된 본 발명은 운전자가 잡은 상태에서 차량의 연비향상을 위한 최적의 변속 시점이 포함된 주행모드상태를 촉각으로 느끼도록 함으로써, 시각으로 인한 운전자의 전방 주시 시야 분산이나 청각으로 인한 불쾌함 및 소음에 의한 인지능력저감같은 현상을 모두 해소할 수 있는 트랜스포머타입 변속레버장치를 제공하는데 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 트랜스포머타입 변속레버장치는 변속을 수행하는 시프트 및 셀렉트조작력을 전달하는 레버로드에 연결되어 운전자가 잡는 노브와;
상기 노브의 내부로 구비되고, 상기 노브를 운전자가 잡은 상태에서 차량의 연비향상을 위한 최적의 변속 시점이 포함된 다양한 주행모드상태를 촉각으로 느끼도록 적어도 1개 이상으로 구성되어진 노브변형수단;
을 포함한 것을 특징으로 한다.
상기 노브변형수단은 컨트롤러로 제어되는 모터와, 상기 모터를 통해 회전되는 로드축과, 상기 노브의 외관 일부를 이루고 상기 로드축의 회전을 통해 상기 노브에 대한 위치를 변형하여 운전자에게 다른 느낌의 촉각을 제공해주는 변형그립과, 상기 노브의 내부에서 상기 로드축의 회전정도를 검출하여 상기 컨트롤러에 전송하는 센서유닛으로 구성되어진다.
상기 로드축에 결합된 기어축의 외주면으로 기어가 구비되고, 상기 기어가 상기 변형그립이 갖는 상기 노브에 대한 위치를 변경시키게 된다.
상기 변형그립은 상기 기어의 좌우양쪽으로 대칭되어 상기 기어의 회전시 상기 노브의 밖으로 튀어나오는 어퍼그립과 로어그립으로 구성되며, 상기 어퍼그립과 상기 로어그립이 상기 노브에 조립된 상태에서 상기 노브에 대해 대각선을 이루게 된다.
상기 어퍼그립과 상기 로어그립은 각각 반원형상으로 이루어진 바디의 한쪽부위에서 돌출 연장된 부위로 기어단을 갖추고, 상기 기어단에는 상기 기어축의 피니언기어와 맞물리는 랙기어가 가공되어진다.
상기 로드축에 결합된 캠축의 외주면으로 중앙을 점점으로 하여 볼록하게 돌출된 한쌍의 범프가 구비되고, 상기 범프가 상기 변형그립이 갖는 상기 노브에 대한 위치를 변경시키게 된다.
상기 변형그립은 한쌍의 상기 범프의 좌우양쪽으로 대칭되어 상기 범프의 회전시 상기 노브의 밖으로 튀어나오는 어퍼그립과 로어그립으로 구성되며, 상기 어퍼그립과 상기 로어그립이 상기 노브에 조립된 상태에서 상기 노브에 대해 대각선을 이루게 된다.
상기 어퍼그립과 상기 로어그립은 각각 반원형상으로 캠바디를 이루고, 상기 캠바디의 안쪽면에서 중앙부위를 최대정점으로 하여 볼록하게 돌출되어 상기 범프를 타고 지나가는 프로파일면을 갖추게 된다.
상기 센서유닛은 상기 로드축의 위쪽으로 구비되어지고, 상기 로드축의 회전각을 검출하는 센서와, 상기 센서에 전기적으로 연결되어 상기 센서의 검출신호를 전기신호로 변환하여 상기 컨트롤러로 전송하는 센서PCB로 구성되어진다.
이러한 본 발명은 운전자가 잡고 변속이 이루어지는 변속레버를 통해 차량의 연비향상을 위한 최적의 변속 시점에 대한 촉감을 제공하므로, 시각을 제공할 때 발생되는 운전자의 전방 주시 시야 분산이나 청각을 제공할 때 발생되는 불쾌함 및 소음에 의한 인지능력저감같은 현상을 모두 해소할 수 있는 효과가 있게 된다.
또한, 본 발명은 운전자가 잡고 변속이 이루어지는 변속레버를 통한 촉감을 제공하므로, 차량의 주행상태에 따른 다양한 주행모드등을 제공하고 이를 개인에게 특화시켜줄 수 있어 상품성도 크게 향상할 수 있는 효과도 있게 된다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 기어를 이용한 트랜스포머타입 변속레버장치의 구성도이고, 도 2(가),(나)는 본 발명의 제1실시예에 따른 트랜스포머타입 변속레버장치의 기어축과 변형그립의 구성도이며, 도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 트랜스포머타입 변속레버장치의 작동상태이고, 도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 캠을 이용한 트랜스포머타입 변속레버장치의 구성도이며, 도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 트랜스포머타입 변속레버장치의 작동상태이며, 도 6은 본 발명에 따른 트랜스포머타입 변속레버장치의 변형례이다.
이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명하며, 이러한 실시예는 일례로서 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으므로, 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
도 1은 제1 실시예에 따른 기어를 이용한 트랜스포머타입 변속레버장치의 구성을 나타낸다.
도시된 바와 같이, 변속레버장치는 시프트 및 셀렉트조작력을 전달하는 레버로드(2)에 연결되어 손으로 잡아 움켜쥐는 노브(1)와, 운전자가 잡은 상태에서 차량의 연비향상을 위한 최적의 변속 시점이 포함된 주행모드상태를 촉각으로 느끼도록 노브(1)의 형상에 변화를 가하는 노브변형수단으로 구성되어진다.
상기 노브변형수단은 동력원인 모터(3)와, 노브(1)의 내부로 이어져 모터(3)를 통해 회전되는 로드축(4)과, 외주면으로 기어를 갖추고 로드축(4)에 결합되어진 기어축(5)과, 노브(1)의 외관 일부를 이루고 기어(5)를 통해 회전되어 노브(1)에 대한 위치를 변형하도록 서로 연동되어 움직이는 어퍼그립(11)과 로어그립(15)으로 이루어진 변형그립과, 노브(1)의 내부에서 로드축(4)의 회전정도를 검출하는 센서유닛(20)과, 센서유닛(20)의 검출신호를 전송받아 모터(3)의 정역회전과 회전수를 제어하는 컨트롤러(30)로 구성되어진다.
상기 센서유닛(20)은 회전되는 로드축(4)의 위쪽으로 구비되어 로드축(4)의 회전각을 검출하는 센서(21)와, 센서(21)에 전기적으로 연결되어 센서(21)의 검출신호를 전기신호로 변환하여 컨트롤러(30)로 전송하는 센서PCB(22)로 구성되어진다.
상기 컨트롤러(30)는 주행중인 차량에서 제공하는 다양한 정보를 이용하여 운전자에게 현 주행차량에 대한 상태를 촉각으로 인지시켜줄지 여부를 판단하고, 인지의 필요성이 있을 경우 노브(1)에 대한 어퍼그립(11)과 로어그립(15)의 형상이 변형되도록 모터(3)로 제어신호를 보내 구동시켜주게 된다.
또한, 상기 컨트롤러(30)는 모터(3)의 구동으로 회전되어진 로드축(4)의 회전정도를 측정하는 센서유닛(20)의 정보를 입력받고, 센서유닛(20)의 정보에 따라 모터(3)의 회전수를 제어하게 된다.
상기 컨트롤러(30)가 센서유닛(20)의 정보를 이용해 모터(3)의 회전수를 제어함으로써 제어모드를 보다 다양하게 구현할 수 있고, 이러한 제어모드의 다양성은 변형그립의 개수를 보다 다양화함으로써 운전자에게 촉각으로 제공되는 정보도 더 다양화할 수 있게 된다.
이와 같은 변형그립의 수량증가는 이후 도 5에서 상세 기술되어진다.
제1 실시예에서 상기 컨트롤러(30)는 ECU(Engine Control Unit)나 TCU(Transmission Control Unit)이 적용되어진다.
한편, 도 2는 제1 실시예에 따른 트랜스포머타입 변속레버장치의 기어축과 변형그립의 구성을 나타낸다.
도 2(가)와 같이, 기어축(5)은 피니언타입 기어가 형성되며, 로드축(4)의 길이방향으로 외주면에 직접 형성되거나 또는 별도로 제작되어 로드축(4)과 결합되어진다.
또한, 상기 기어축(5)은 노브(1)의 중앙에 위치됨으로써 변형그립을 구성하는 어퍼그립(11)과 로어그립(15)에 대해서도 중앙부위로 위치되어진다.
도 2(나)와 같이, 변형그립은 서로 동일한 구조로 이루어져 노브(1)에 조립된 어퍼그립(11)과 로어그립(15)으로 구성되고, 기어축(5)의 폭에 대해 양쪽으로 위치되고 길이에 대해 높이차를 두고 설치되어진다.
상기 어퍼그립(11)은 반원형상으로 이루어진 바디의 한쪽부위에서 돌출 연장된 부위로 기어단(12)을 갖추고, 상기 기어단(12)에는 기어축(5)의 피니언기어와 맞물리는 랙기어가 가공되어진다.
또한, 상기 로어그립(15)은 반원형상으로 이루어진 바디의 한쪽부위에서 돌출 연장된 부위로 기어단(16)을 갖추고, 상기 기어단(16)에는 기어축(5)의 피니언기어와 맞물리는 랙기어가 가공되어진다.
상기와 같이 제1 실시예에선 어퍼그립(11)과 로어그립(15)은 동일한 형상과 구조로 이루어지며, 다만 어퍼그립(11)과 로어그립(15)이 노브(1)에 조립되면 노브(1)에 대해 대각선을 이루는 상태가 된다.
즉, 노브(1)에 조립된 상태에서 상기 어퍼그립(11)은 로드축(4)에 대해 소정의 경사각(a)으로 위쪽경사를 이루는 반면, 상기 로어그립(15)은 로드축(4)에 대해 소정의 경사각(a)으로 아래쪽경사를 이루게 된다.
도 3은 제1 실시예에 따른 트랜스포머타입 변속레버장치의 작동상태를 나타낸다.
도시된 바와 같이, 컨트롤러(30)가 주행중인 차량에서 검출된 다양한 정보를 이용해 현 주행차량에 대한 상태를 운전자에게 촉각으로 인지시켜 주어야 한다고 판단하면, 컨트롤러(30)는 모터(3)로 제어신호를 보내 모터(3)를 구동(정회전 또는 역회전)시켜주게 된다.
이어, 모터(3)의 구동으로 로드축(4)과 기어축(5)도 함께 회전됨으로써 어퍼그립(11)과 로어그립(15)이 서로 반대방향으로 벌어져 노브(1)에 대한 형상변화를 일으키고, 이로 인해 노브(1)를 움켜지고 있던 운전자는 어퍼그립(11)과 로어그립(15)의 형상변화를 촉감으로 느낄 수 있게 된다.
이러한 어퍼그립(11)과 로어그립(15)의 형상변화과정을 구체적으로 설명하면, 모터(3)의 회전으로 로드축(4)과 기어축(5)이 회전되면, 상기 기어축(5)의 회전은 피니언기어를 매개로 이에 맞물린 랙기어로 전달됨으로써 랙기어를 형성한 랙기어단(12,16)이 서로 반대방향으로 움직이게 된다.
상기와 같은 랙기어단(12,16)의 움직임은 랙기어단(12,16)을 각각 구비한 어퍼그립(11)과 로어그립(15)으로 전달되고, 이로 인해 어퍼그립(11)과 로어그립(15)은 로드축(4)의 좌우 양쪽으로 벌려짐으로써 노브(1)에 대한 초기형상에서 보다 튀어나온 형상으로 변화를 일으키게 된다.
결과적으로, 노브(1)의 매끄럽던 외관형상이 형상변경된 어퍼그립(11)과 로어그립(15)으로 인해 들어가 함몰된 부위와 튀어 나와 돌출된 부위를 갖는 울붕불퉁한 외관형상으로 변화되어진다.
이에 따라, 운전자는 어퍼그립(11)과 로어그립(15)의 형상변화를 촉감으로 느낄 수 있게 되고, 이러한 촉감변화는 기 설정되어 운전자가 인지하고 있는 정보를 깨우쳐 줄 수 있게 된다.
한편, 도 4는 제2 실시예에 따른 캠을 이용한 트랜스포머타입 변속레버장치의 구성을 나타낸다.
도시된 바와 같이, 제2 실시예에 따른 캠을 이용한 변속레버장치도 제1 실시예에 따른 기어를 이용한 변속레버장치와 동일하게 구성되어진다.
다만, 노브변형수단의 구성에서 피니언기어를 갖춘 기어축(5)대신 범프(51,55)를 갖춘 캠축(50)이 적용되고, 한쌍의 어퍼그립(11)과 로어그립(15)에 피니언기어와 맞물린 랙기어를 형성하는 대신 범프(51,55)를 따라 변화되는 프로파일면(63,67)을 형성하게 된다.
즉, 상기 캠축(50)은 그 외주면에서 서로 대향되는 위치로 돌출되어진 한쌍의 범프(51,55)를 형성하며, 상기 범프(51,55)는 중앙부위를 최대정점으로 하여 볼록하게 바깥쪽으로 돌출됨으로써 캠축(50)의 직경을 그 만큼 확대하게 된다.
상기 캠축(50)도 제1 실시예와 같이 노브(1)의 중앙에 위치됨으로써 변형그립을 구성하는 어퍼그립(61)과 로어그립(65)에 대해서도 중앙부위로 위치되어진다.
또한, 상기 어퍼그립(61)은 반원형상으로 이루어지진 캠바디의 안쪽면에서 볼록하게 돌출되어진 프로파일면(63)을 갖추고, 상기 프로파일면(63)은 중앙부위를 최대정점으로 하여 캠바디의 안쪽면에서 볼록하게 돌출되어진 형성을 이룸으로써 캠축(50)의 범프(51)를 타고 지나가는 위치변화로 노브(1)에 대한 어퍼그립(61)의 형상을 변형시켜주게 된다.
그리고, 상기 로어그립(65)은 반원형상으로 이루어지진 캠바디의 안쪽면에서 볼록하게 돌출되어진 프로파일면(67)을 갖추고, 상기 프로파일면(67)은 중앙부위를 최대정점으로 하여 캠바디의 안쪽면에서 볼록하게 돌출되어진 형성을 이룸으로써 캠축(50)의 또 다른 범프(55)를 타고 지나가는 위치변화로 노브(1)에 대한 로어그립(65)의 형상을 변형시켜주게 된다.
상기와 같이 제2 실시예에 따른 어퍼그립(61)과 로어그립(65)도 동일한 형상과 구조를 이루고 노브(1)에 대해 대각선을 이루는 상태로 조립되어진다.
즉, 노브(1)에 조립된 상태에서 상기 어퍼그립(61)은 로드축(4)에 대해 소정의 경사각(a)으로 위쪽경사를 이루는 반면, 상기 로어그립(65)은 로드축(4)에 대해 소정의 경사각(a)으로 아래쪽경사를 이루게 된다.
도 5는 제2 실시예에 따른 캠을 이용한 트랜스포머타입 변속레버장치의 작동상태를 나타낸다.
도시된 바와 같이, 컨트롤러(30)가 주행중인 차량에서 검출된 다양한 정보를 이용해 현 주행차량에 대한 상태를 운전자에게 촉각으로 인지시켜 주어야 한다고 판단하면, 컨트롤러(30)는 모터(3)로 제어신호를 보내 모터(3)를 구동(정회전 또는 역회전)시켜주게 된다.
이어, 모터(3)의 구동으로 로드축(4)과 캠축(50)도 함께 회전됨으로써 어퍼그립(61)과 로어그립(65)이 서로 반대방향으로 벌어져 노브(1)에 대한 형상변화를 일으키고, 이로 인해 노브(1)를 움켜지고 있던 운전자는 어퍼그립(61)과 로어그립(65)의 형상변화를 촉감으로 느낄 수 있게 된다.
이러한 어퍼그립(61)과 로어그립(65)의 형상변화과정을 구체적으로 설명하면, 모터(3)의 회전으로 로드축(4)과 캠축(50)이 회전되면, 상기 캠축(50)의 회전은 범프(51,55)를 매개로 이를 따르는 프로파일면(63,67)의 움직임을 만들어주게 된다.
상기와 같은 프로파일면(63,67)의 움직임은 프로파일면(63,67)을 각각 구비한 어퍼그립(61)과 로어그립(65)으로 전달되고, 이로 인해 어퍼그립(61)과 로어그립(65)은 로드축(4)의 좌우 양쪽으로 벌려짐으로써 노브(1)에 대한 초기형상에서 보다 튀어나온 형상으로 변화를 일으키게 된다.
결과적으로, 노브(1)의 매끄럽던 외관형상이 형상변경된 어퍼그립(61)과 로어그립(65)으로 인해 들어가 함몰된 부위와 튀어 나와 돌출된 부위를 갖는 울퉁불퉁한 외관형상으로 변화되어진다.
이에 따라, 운전자는 어퍼그립(11)과 로어그립(15)의 형상변화를 촉감으로 느낄 수 있게 되고, 이러한 촉감변화는 기 설정되어 운전자가 인지하고 있는 정보를 깨우쳐 줄 수 있게 된다.
한편, 전술한 제1 실시예와 제2 실시예를 구현하는 상기와 같은 과정에서 컨트롤러(30)는 모터(3)의 회전수를 제어하게 되며, 이는 로드축(4)의 회전정도를 측정하는 센서유닛(20)의 정보를 통해 이루어지게 된다.
즉, 모터(3)를 통해 로드축(4)이 회전되면, 상기 로드축(4)의 위쪽으로 구비된 센서(21)는 로드축(4)의 회전각 변화에 따라 변화되는 신호를 센서PCB(22)로 보내주고, 센서PCB(22)는 센서(21)에서 보내준 신호를 전기신호로 변환해 컨트롤러(30)로 보내주게 된다.
컨트롤러(30)는 입력된 센서PCB(22)의 신호를 이용해 현재 모터(3)의 회전수를 파악하고, 필요할 경우 모터(3)의 회전수를 더 증가시키거나 또는 더 감소시켜줌으로써 모터(3)를 제어하게 된다.
상기와 같이 본 발명의 제1실시예와 제2 실시예에서는 어퍼그립(11,61)과 로어그립(15,65)의 형상변화로 운전자가 다른 느낌의 촉감을 제공할 수 있고, 이러한 촉감변화로 운전자는 기 설정되어 운전자가 인지하고 있는 정보를 인식할 수 있게 된다.
운전자의 인식 확인은 다양한 기능을 제공할 수 있는데, 일례로, 기 설정되어 운전자가 인지하고 있는 정보가 연비향상을 위한 최적의 변속시점에 대한 것일 경우, 촉감변화를 느낀 운전자는 변속단제어와 같은 동작을 자연스럽게 진행할 수 있게 된다.
도 6은 본 실시예에 따른 트랜스포머타입 변속레버장치의 변형례를 나타낸다.
도시된 바와 같이, 변형노브는 변형노브(10)와 함께 다수의 변형노브(100,101,102,103)들로 구성될 수 있고, 이러한 복수의 변형노브(10,100,101,102,103)는 노브(1)에 대한 위치를 각각 달리하고 변형된 위치도 각각 달리하도록 구성되어진다.
이로 인해 다수의 변형노브(10,100,101,102,103)들로 구성된 경우는 보다 다양한 정보를 제공할 수 있게 된다.
일례로, 제1변형노브(10)는 운전자에게 연비향상을 위한 최적의 변속 시점을 알려주는 정보로 설정하고, 제2변형노브(100)는 주행속도감속을 알려주는 정보로 설정하며, 제3변형노브(101)는 주행속도가속을 알려주는 정보로 설정하고, 제4변형노브(102)는 차량제동을 알려주는 정보로 설정하며, 제5변형노브(103)는 차량선회를 알려주는 정보로 설정할 수 있게 된다.
상기와 같이 제1변형노브(10)내지 제5변형노브(103)가 정보를 알려주기 위한 구성은 다양하게 구현될 수 있는데, 일례로 모터(3)로 회전되는 로드축(4)에 구비된 범프를 다양한 형상으로 만들어주고, 어퍼그립과 로어그립의 프로파일면도 상기 범프에 맞춰 다양한 형상으로 만들어 주는 경우가 있다.
또한, 컨트롤러(30)는 상기 제1변형노브(10)내지 제5변형노브(103)를 각각 독립적으로 제어하며, 이를 위한 정보를 컨트롤러(30)에 제공하는 센싱수단도 각각의 기능에 맞춰 통상적인 수단을 이용해 설치되어진다.
상기와 같이 제1 및 제2 실시예에 따른 트랜스포머타입 변속레버장치는 모터(3)로 구동되는 어퍼노브(11,61)와 로어노브(15,65)로 이루어진 변형노브(10,60)를 갖추고, 운전자가 노브(1)를 잡은 상태에서 상기 어퍼노브(11,61)와 로어노브(15,65)가 차량의 주행모드에 따른 위치 변화로 노브(1)의 형상을 다르게 변경시켜줌으로써, 시각으로 인한 운전자의 전방 주시 시야 분산이나 청각으로 인한 불쾌함 및 소음에 의한 인지능력저감 같은 현상 없이 기 설정되어 운전자가 인지하고 있는 정보를 이용해 차량의 제어동작을 자연스럽게 진행할 수 있게 된다.
1 : 노브 2 : 레버로드
3 : 모터 4 : 로드축
5 : 기어축 10,60,100,101,102,103 : 변형노브
11,61 : 어퍼그립 12,16 : 기어단
63,67 : 프로파일면 15,65 : 로어그립
20 : 센서유닛
21 : 센서 22 : 센서PCB
30 : 컨트롤러
50 : 캠축 51,55 : 범프

Claims (10)

  1. 변속을 수행하는 시프트 및 셀렉트조작력을 전달하는 레버로드(2)에 연결되어 운전자가 잡는 노브(1)와; 상기 노브(1)의 내부로 구비되고, 상기 노브(1)를 운전자가 잡은 상태에서 차량의 연비향상을 위한 최적의 변속 시점이 포함된 다양한 주행모드상태를 촉각으로 느끼도록 적어도 1개 이상으로 구성되어진 노브변형수단;을 포함하고,
    상기 노브변형수단은 컨트롤러(30)로 제어되는 모터(3)와, 상기 모터(3)를 통해 회전되는 로드축(4)과, 상기 노브(1)의 외관 일부를 이루고 상기 로드축(4)의 회전을 통해 상기 노브(1)에 대한 위치를 변형하여 운전자에게 다른 느낌의 촉각을 제공해주는 변형그립과, 상기 노브(1)의 내부에서 상기 로드축(4)의 회전정도를 검출하여 상기 컨트롤러(30)에 전송하는 센서유닛(20)으로 구성되어진 것을 특징으로 하는 트랜스포머타입 변속레버장치.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 로드축(4)에 결합된 기어축(5)의 외주면으로 기어가 구비되고, 상기 기어가 상기 변형그립이 갖는 상기 노브(1)에 대한 위치를 변경시키는 것을 특징으로 하는 트랜스포머타입 변속레버장치.
  4. 청구항 3에 있어서, 상기 변형그립은 상기 기어의 좌우양쪽으로 대칭되어 상기 기어의 회전시 상기 노브(1)의 밖으로 튀어나오는 어퍼그립(11)과 로어그립(15)으로 구성되며, 상기 어퍼그립(11)과 상기 로어그립(15)이 상기 노브(1)에 조립된 상태에서 상기 노브(1)에 대해 대각선을 이루는 것을 특징으로 하는 트랜스포머타입 변속레버장치.
  5. 청구항 4에 있어서, 상기 어퍼그립(11)과 상기 로어그립(15)은 각각 반원형상으로 이루어진 바디의 한쪽부위에서 돌출 연장된 부위로 기어단(12,16)을 갖추고, 상기 기어단(12,16)에는 상기 기어축의 피니언기어와 맞물리는 랙기어가 가공되어진 것을 특징으로 하는 트랜스포머타입 변속레버장치.
  6. 청구항 1에 있어서, 상기 로드축(4)에 결합된 캠축(50)의 외주면으로 중앙을 점점으로 하여 볼록하게 돌출된 한쌍의 범프(51,55)가 구비되고, 상기 범프(51,55)가 상기 변형그립이 갖는 상기 노브(1)에 대한 위치를 변경시키는 것을 특징으로 하는 트랜스포머타입 변속레버장치.
  7. 청구항 6에 있어서, 상기 변형그립은 한쌍의 상기 범프(51,55)의 좌우양쪽으로 대칭되어 상기 범프(51,55)의 회전시 상기 노브(1)의 밖으로 튀어나오는 어퍼그립(61)과 로어그립(65)으로 구성되며, 상기 어퍼그립(61)과 상기 로어그립(65)이 상기 노브(1)에 조립된 상태에서 상기 노브(1)에 대해 대각선을 이루는 것을 특징으로 하는 트랜스포머타입 변속레버장치.
  8. 청구항 7에 있어서, 상기 어퍼그립(61)과 상기 로어그립(65)은 각각 반원형상으로 캠바디를 이루고, 상기 캠바디의 안쪽면에서 중앙부위를 최대정점으로 하여 볼록하게 돌출되어 상기 범프(51,55)를 타고 지나가는 프로파일면(63,67)을 갖춘 것을 특징으로 하는 트랜스포머타입 변속레버장치.
  9. 청구항 1에 있어서, 상기 센서유닛(20)은 상기 로드축(4)의 위쪽으로 구비되어진 것을 특징으로 하는 트랜스포머타입 변속레버장치.
  10. 청구항 9에 있어서, 상기 센서유닛(20)은 상기 로드축(4)의 회전각을 검출하는 센서(21)와, 상기 센서(21)에 전기적으로 연결되어 상기 센서(21)의 검출신호를 전기신호로 변환하여 상기 컨트롤러(30)로 전송하는 센서PCB(22)로 구성되어진 것을 특징으로 하는 트랜스포머타입 변속레버장치.
KR1020110075856A 2011-07-29 2011-07-29 트랜스포머타입 변속레버장치 KR101673623B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110075856A KR101673623B1 (ko) 2011-07-29 2011-07-29 트랜스포머타입 변속레버장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110075856A KR101673623B1 (ko) 2011-07-29 2011-07-29 트랜스포머타입 변속레버장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20130013920A KR20130013920A (ko) 2013-02-06
KR101673623B1 true KR101673623B1 (ko) 2016-11-08

Family

ID=47894311

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110075856A KR101673623B1 (ko) 2011-07-29 2011-07-29 트랜스포머타입 변속레버장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101673623B1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160047156A (ko) 2014-10-22 2016-05-02 현대자동차주식회사 변속 인지 장치 및 방법

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002059756A (ja) 2000-08-18 2002-02-26 Alps Electric Co Ltd バイワイヤ方式の車両用シフトレバー装置
JP2002257236A (ja) * 2001-03-02 2002-09-11 Tokai Rika Co Ltd シフト装置
JP2010196640A (ja) * 2009-02-26 2010-09-09 Honda Motor Co Ltd 燃費低減支援システム

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01204117A (ja) * 1988-02-08 1989-08-16 Seijirou Ootani 自動変速機レバー手触インジケーター
US6904823B2 (en) 2002-04-03 2005-06-14 Immersion Corporation Haptic shifting devices

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002059756A (ja) 2000-08-18 2002-02-26 Alps Electric Co Ltd バイワイヤ方式の車両用シフトレバー装置
JP2002257236A (ja) * 2001-03-02 2002-09-11 Tokai Rika Co Ltd シフト装置
JP2010196640A (ja) * 2009-02-26 2010-09-09 Honda Motor Co Ltd 燃費低減支援システム

Also Published As

Publication number Publication date
KR20130013920A (ko) 2013-02-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9436208B2 (en) Gear shift lever apparatus of electronic manual transmission for vehicle
US10443709B2 (en) Dial shifter
JP6052214B2 (ja) 車両用シフト装置
US10288172B2 (en) Motion demonstration electronic gear shift apparatus and method of controlling the same
US9933068B2 (en) Multifunctional electronic gear shift lever for simultaneous manipulation and method of controlling the same
US9322469B2 (en) Folding fan type electronic shift lever
WO2016042949A1 (ja) 車両用シフタ装置
US9500275B2 (en) Flap type electronic automatic transmission lever
KR101982859B1 (ko) 회전 타입 전자식 변속 레버
WO2008107728A1 (en) A vehicle rear-view mirror shifting system implemented with aim to eliminate the dead angle
KR101746445B1 (ko) 원통형 전자식 변속 레버
KR101673623B1 (ko) 트랜스포머타입 변속레버장치
US9423021B2 (en) Flap type electronic automatic transmission lever control method
KR101478679B1 (ko) 변속 레버 이동 장치 및 방법
US10422423B2 (en) Operating element of a motor vehicle
JPH10244856A (ja) 変速機シフト表示装置
KR101283139B1 (ko) 차량의 조작장치
KR101724953B1 (ko) 차량의 변속제어 콘솔
KR101724959B1 (ko) 전자식 변속시스템
JP2021146881A (ja) シフト装置、および、シフト装置の制御方法
JP4935951B2 (ja) シフト制御装置
JP6123767B2 (ja) 車両用シフタ装置
JP6446935B2 (ja) 車両のシフト制御装置
CN101846174A (zh) 用于车辆变速器换挡的手动操作装置
KR101662540B1 (ko) 위치 가변형 전자식 변속레버

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191025

Year of fee payment: 4