KR102261292B1 - Shift control apparatus for vehicle and method thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명은 차량용 변속 제어 장치에 관한 것으로, 구체적으로 수동 변속기가 장착된 차량에서 운전자의 변속 레버 조작 오류로 인해 변속기 및 엔진의 파손을 방지할 수 있는 차량용 변속 제어 장치 및 방법에 관한 것이다.
이를 위해, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 변속 제어 장치는 상태 데이터를 검출하는 상태 검출기; 변속기에 포함되는 변속 클러치; 및 상기 상태 데이터를 기반으로 제어 진입 조건에 만족하면 상기 변속 클러치의 상태를 확인하고, 결합 상태가 아니면 상기 변속 클러치의 결합을 지연시키는 차량 제어기를 포함한다.
The present invention relates to a shift control device for a vehicle, and more particularly, to a shift control device and method for a vehicle capable of preventing damage to a transmission and an engine due to an error in operating a shift lever by a driver in a vehicle equipped with a manual transmission.
To this end, a shift control apparatus for a vehicle according to an embodiment of the present invention includes a state detector for detecting state data; a shift clutch included in the transmission; and a vehicle controller configured to check a state of the shift clutch when a control entry condition is satisfied based on the state data, and delay engagement of the shift clutch when not in an engaged state.

Description

차량용 변속 제어 장치 및 방법{SHIFT CONTROL APPARATUS FOR VEHICLE AND METHOD THEREOF}SHIFT CONTROL APPARATUS FOR VEHICLE AND METHOD THEREOF

본 발명은 차량용 변속 제어 장치에 관한 것으로, 구체적으로 수동 변속기가 장착된 차량에서 운전자의 변속 레버 조작 오류로 인해 변속기 및 엔진의 파손을 방지할 수 있는 차량용 변속 제어 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a shift control device for a vehicle, and more particularly, to a shift control device and method for a vehicle capable of preventing damage to a transmission and an engine due to an error in operating a shift lever by a driver in a vehicle equipped with a manual transmission.

차량의 동력 전달 장치는 엔진에서 발생하는 동력을 구동휠에 전달하기 위한 장치이다. 이러한 동력 전달 장치는 변속하는 방식에 따라 수동 변속기(Manual Transmission: MT)와 자동변속기(Automatic Transmission: AT)로 구분할 수 있다.A vehicle power transmission device is a device for transmitting power generated from an engine to a driving wheel. Such a power transmission device may be classified into a manual transmission (MT) and an automatic transmission (AT) according to a shift method.

먼저, 자동 변속기는 자동으로 변속을 시켜주는 변속기로서, 유체의 흐름에 의해 동력의 단속과 토크의 증대가 이루어진다. 즉, 자동 변속기는 가속 페달을 밟은 정도와 차속에 따라 미리 정해진 변속 패턴에 의해 자동적으로 변속단을 변환한다.First, the automatic transmission is a transmission that automatically shifts, and the intermittent power and increase in torque are made by the flow of a fluid. That is, the automatic transmission automatically changes the shift stage according to a predetermined shift pattern according to the degree to which the accelerator pedal is depressed and the vehicle speed.

한편, 수동 변속기는 운전자가 수동으로 기어를 바꾸는 변속기로서, 클러치로 변속 액추에어터와 엔진을 분리한 다음 기어를 바꾼 후 다시 클러치로 동력을 전하게 된다. On the other hand, a manual transmission is a transmission in which a driver manually changes gears, and after separating a shift actuator from an engine with a clutch, and changing gears, power is transmitted to the clutch again.

수동 변속기는 숙달되지 않은 운전자의 경우 변속이 어려운 단점이 있다. 그러나, 수동 변속기가 장착된 차량은 자동 변속기가 장착된 차량에 비하여 엔진의 능력을 잘 활용할 수 있기 때문에 빠른 응답성을 원하거나 높은 연비를 추구할 수 있다. The manual transmission has a disadvantage in that it is difficult for an untrained driver to shift. However, since a vehicle equipped with a manual transmission can better utilize the capability of an engine compared to a vehicle equipped with an automatic transmission, a fast response may be desired or high fuel efficiency may be pursued.

이러한 변속기와 엔진 사이에는 동력 전달을 차단하거나 연결하는 클러치가 설치된다. 클러치는 차량의 시동 또는 변속기의 기어를 변속할 때에는 엔진으로부터 동력을 차단하고, 주행 할 때에는 동력을 추진축으로 연결하는 역할을 한다. A clutch that blocks or connects power transmission is installed between the transmission and the engine. The clutch cuts off power from the engine when starting the vehicle or shifting gears of the transmission, and connects the power to the propulsion shaft when driving.

종래의 경우에는 운전자가 변속 레버의 오조작으로 고단에서 저단으로 변속할 때 엔진의 회전수가 과도하게 상승하여 엔진이 파손되는 문제가 발생하며, 과도한 클러치의 슬립이 발생되어 클러치의 내구성이 악화되는 문제가 발생할 수 있다. In the conventional case, when the driver shifts from a high gear to a low gear due to an erroneous operation of the shift lever, the engine speed rises excessively, resulting in damage to the engine, and excessive clutch slippage causes clutch durability to deteriorate. may occur.

또한, 종래의 경우에는 변속 충격으로 소음이 발생할 수 있으며, 변속기가 손상되는 문제가 발생할 수도 있다.In addition, in the conventional case, noise may be generated due to shift shock, and a problem that the transmission may be damaged may occur.

이 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.Matters described in this background section are prepared to promote understanding of the background of the invention, and may include matters that are not already known to those of ordinary skill in the art to which this technology belongs.

본 발명의 실시 예는 수동 변속기가 장착된 차량에서 변속조작의 오류 발생 시에 변속 클러치를 제어할 수 있는 차량용 변속 제어 장치 및 방법을 제공한다.An embodiment of the present invention provides an apparatus and method for controlling a shift for a vehicle capable of controlling a shift clutch when an error occurs in shift operation in a vehicle equipped with a manual transmission.

그리고 본 발명의 실시 예는 운전자가 변속 레버의 오조작이 발생할 경우에 변속 클러치의 결합을 지연시킬 수 있는 차량용 변속 제어 장치 및 방법을 제공한다.In addition, an embodiment of the present invention provides a shift control apparatus and method for a vehicle capable of delaying engagement of a shift clutch when a driver erroneously manipulates a shift lever.

본 발명의 일 실시 예에서는 상태 데이터를 검출하는 상태 검출기; 변속기에 포함되는 변속 클러치; 및상기 상태 데이터를 기반으로 제어 진입 조건에 만족하면 상기 변속 클러치의 상태를 확인하고, 결합 상태가 아니면 상기 변속 클러치의 결합을 지연시키는 차량 제어기를 포함하는 차량용 변속 제어 장치를 제공할 수 있다.In an embodiment of the present invention, a state detector for detecting state data; a shift clutch included in the transmission; and a vehicle controller configured to check a state of the shift clutch when a control entry condition is satisfied based on the state data, and delay engagement of the shift clutch when not in an engaged state.

또한, 상기 차량 제어기는 상기 변속 클러치가 결합 상태가 아니면 상기 변속 클러치의 클러치 회전수가 설정 회전수 미만이 될 때까지 상기 변속 클러치의 결합을 지연시킬 수 있다.Also, when the shift clutch is not in the engaged state, the vehicle controller may delay engagement of the shift clutch until a clutch rotation speed of the shift clutch becomes less than a set rotation speed.

또한, 상기 차량 제어기는 상기 상태 데이터의 클러치 회전수가 기준 회전수를 초과하면 제어 진입 조건에 만족한다고 판단할 수 있다. Also, the vehicle controller may determine that the control entry condition is satisfied when the clutch rotation speed of the state data exceeds the reference rotation speed.

또한, 상기 상태 검출기는 상기 변속 클러치의 회전수를 검출하는 회전수 검출부; 상기 변속 클러치의 상태를 검출하는 클러치 상태 검출부; 및 상기 변속기의 변속단을 검출하는 변속단 검출부를 포함할 수 있다.In addition, the state detector may include a rotation speed detection unit for detecting the rotation speed of the shift clutch; a clutch state detection unit detecting a state of the shift clutch; and a shift stage detector configured to detect a shift stage of the transmission.

또한, 상기 차량용 변속 제어 장치는 상기 변속기의 기어단을 표시하는 표시 유닛을 더 포함할 수 있다. In addition, the vehicle shift control device may further include a display unit for displaying a gear stage of the transmission.

또한, 상기 차량 제어기는 상기 표시 유닛에 표시된 현재단을 점멸하도록 제어할 수 있다. Also, the vehicle controller may control the present stage displayed on the display unit to blink.

또한, 상기 변속 클러치는 전자식 클러치(E-clutch)로, 상기 차량 제어기의 제어에 따라 결합 또는 해제될 수 있다.In addition, the shift clutch is an electronic clutch (E-clutch), and may be engaged or released according to the control of the vehicle controller.

그리고 본 발명의 다른 실시 예에서는 차량용 변속 제어 장치가 변속을 제어하는 방법에 있어서, 상태 데이터를 확인하는 단계; 상기 상태 데이터를 기반으로 제어 진입 조건에 만족하는지를 판단하는 단계; 상기 상태 데이터가 제어 진입 조건에 만족하면 상기 변속 클러치의 상태를 확인하는 단계; 및 상기 변속 클러치의 상태가 결합 상태가 아니면 변속 클러치의 결합을 지연시키는 단계를 포함하는 차량용 변속 제어 방법을 제공할 수 있다.In another embodiment of the present invention, there is provided a method for controlling a shift by a shift control device for a vehicle, the method comprising: checking state data; determining whether a control entry condition is satisfied based on the state data; checking the state of the shift clutch when the state data satisfies a control entry condition; and delaying engagement of the shift clutch when the state of the shift clutch is not the engaged state.

본 발명의 실시 예는 수동 변속기가 장착된 차량에서 변속조작의 오류 발생 시에 변속 클러치를 제어할 수 있으므로 엔진 및 변속의 파손을 방지할 수 있다.According to the embodiment of the present invention, since it is possible to control the shift clutch when an error occurs in shift operation in a vehicle equipped with a manual transmission, damage to the engine and shift can be prevented.

또한, 운전자가 변속 레버의 오조작이 발생할 경우에 변속 클러치의 결합을 지연시킬 수 있으므로 변속 클러치의 내구성을 향상시킬 수 있다.In addition, when the driver erroneously manipulates the shift lever, engagement of the shift clutch can be delayed, so that durability of the shift clutch can be improved.

그 외에 본 발명의 실시 예로 인해 얻을 수 있거나 예측되는 효과에 대해서는 본 발명의 실시 예에 대한 상세한 설명에서 직접적 또는 암시적으로 개시하도록 한다. 즉 본 발명의 실시 예에 따라 예측되는 다양한 효과에 대해서는 후술될 상세한 설명 내에서 개시될 것이다.In addition, the effects obtainable or predicted by the embodiments of the present invention are to be disclosed directly or implicitly in the detailed description of the embodiments of the present invention. That is, various effects predicted according to an embodiment of the present invention will be disclosed in the detailed description to be described later.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 변속 제어 장치가 적용된 차량을 나타낸 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 변속 제어 장치를 나타낸 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 변속 제어 방법을 나타낸 순서도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 변속 제어 방법을 설명하기 위한 그래프이다.1 is a configuration diagram illustrating a vehicle to which a shift control device according to an embodiment of the present invention is applied.
2 is a block diagram illustrating a shift control apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 is a flowchart illustrating a shift control method according to an embodiment of the present invention.
4 is a graph for explaining a shift control method according to an embodiment of the present invention.

이하 첨부된 도면과 설명을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 변속 제어 장치 및 방법에 대한 동작 원리를 상세히 설명한다. 다만, 하기에 도시되는 도면과 후술되는 상세한 설명은 본 발명의 특징을 효과적으로 설명하기 위한 여러 가지 실시 예들 중에서 바람직한 하나의 실시 예에 관한 것이다. 따라서, 본 발명의 실시 예들은 하기의 도면과 설명에만 한정되어서는 아니 될 것이다.Hereinafter, an operating principle of an apparatus and method for controlling a shift control for a vehicle according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings and description. However, the drawings shown below and the detailed description given below relate to one preferred embodiment among various embodiments for effectively explaining the features of the present invention. Accordingly, embodiments of the present invention should not be limited only to the following drawings and description.

또한, 하기에서 본 발명의 실시 예들을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시 예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In addition, when it is determined that a detailed description of a related well-known function or configuration may unnecessarily obscure the gist of the present invention in describing embodiments of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. In addition, the terms to be described later are terms defined in consideration of functions in an embodiment of the present invention, which may vary according to intentions or customs of users and operators. Therefore, the definition should be made based on the content throughout this specification.

또한, 이하 실시 예는 본 발명의 핵심적인 기술적 특징을 효율적으로 설명하기 위해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 명백하게 이해할 수 있도록 용어를 적절하게 변형, 또는 통합, 또는 분리하여 사용할 것이나, 이에 의해 본 발명이 한정되는 것은 결코 아니다.In addition, in the following embodiments, terms will be appropriately modified, integrated, or separated so that those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can clearly understand in order to effectively describe the key technical features of the present invention. , the present invention is by no means limited.

이하, 본 발명의 일 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 변속 제어 장치가 적용된 차량을 나타낸 구성도이다. 1 is a configuration diagram illustrating a vehicle to which a shift control device according to an embodiment of the present invention is applied.

도 1을 참조하면, 변속 제어 장치가 적용된 차량은 엔진(110), DMF(Dual Mass Flywheel: 120), 변속기(130), 변속 클러치(135), 차량기어장치(150) 및 구동휠(160)을 포함한다. Referring to FIG. 1 , a vehicle to which the shift control device is applied includes an engine 110 , a dual mass flywheel (DMF: 120 ), a transmission 130 , a shift clutch 135 , a vehicle gear device 150 , and a driving wheel 160 . includes

엔진(110)은 연료를 연소하여 토크를 생성한다. 즉, 엔진(110)은 연료와 공기를 연소시켜 화학적 에너지를 기계적 에너지로 변환한다. 엔진(110)은 점화시기, 공기량, 연료량 및 공연비 등을 제어하여 연소 토크를 발생시킬 수 있다. The engine 110 generates torque by burning fuel. That is, the engine 110 converts chemical energy into mechanical energy by burning fuel and air. The engine 110 may generate combustion torque by controlling ignition timing, air amount, fuel amount, air-fuel ratio, and the like.

엔진(110)은 복수의 연소실(113), 점화장치(115) 및 인젝터(117)를 포함한다.The engine 110 includes a plurality of combustion chambers 113 , an ignition device 115 , and an injector 117 .

연소실(113)은 연료와 공기가 유입되며, 점화장치(115)는 연소실(113) 내로 유입된 연료와 공기를 점화시키고, 인젝터(117)는 연소실(113) 내부로 연료를 분사한다. Fuel and air are introduced into the combustion chamber 113 , the ignition device 115 ignites the fuel and air introduced into the combustion chamber 113 , and the injector 117 injects fuel into the combustion chamber 113 .

차량의 동력 전달은 엔진(110)에서 발생된 토크가 변속기(130)의 입력축(143)에 전달되고, 변속기(130)의 출력축(145)으로부터 출력된 토크가 차동기어장치(150)를 경유하여 차축에 전달된다. 차축이 구동휠(160)을 회전시킴으로써 엔진(110)에서 발생된 토크에 의해 차량이 주행하게 된다. In the vehicle power transmission, the torque generated by the engine 110 is transmitted to the input shaft 143 of the transmission 130 , and the torque output from the output shaft 145 of the transmission 130 is transmitted via the differential gear device 150 . transmitted to the axle. As the axle rotates the driving wheel 160 , the vehicle is driven by the torque generated by the engine 110 .

DMF(120)는 엔진(110)의 후방에서 크랭크샤프트에 장착된다. DMF(120)는 엔진(110)에서 발생한 진동을 완충하는 동시에, 크랭크샤프트에 발생된 불규칙한 회전력을 관성을 이용하여 정숙한 회전력으로 고르게 만들어 변속기(130)에 전달한다. The DMF 120 is mounted on the crankshaft at the rear of the engine 110 . The DMF 120 buffers vibrations generated in the engine 110 , and at the same time makes an irregular rotational force generated in the crankshaft into a quiet rotational force using inertia and transmits it to the transmission 130 .

변속기(130)는 엔진(110)의 토크를 구동휠(160)에 전달시켜 차량이 주행될 수 있도록 한다. The transmission 130 transmits the torque of the engine 110 to the driving wheel 160 so that the vehicle can be driven.

변속기(130)는 운전자가 클러치 페달(125)을 밟은 상태로 원하는 변속단에 해당하는 변속 레버를 조작하면 변속이 이루어진다. 변속기(130)는 운전자의 변속 레버의 조작에 따라 엔진(110)의 출력 토크를 해당 변속비로 변환하여 차동기어장치(150)에 구동토크를 출력한다. 이러한 변속기(130)는 수동 변속기(Manual Transmission: MT)일 수 있다.In the transmission 130 , when the driver operates a shift lever corresponding to a desired shift stage while pressing the clutch pedal 125 , the shift is performed. The transmission 130 converts the output torque of the engine 110 into a corresponding transmission ratio according to the driver's manipulation of the shift lever and outputs the driving torque to the differential gear device 150 . The transmission 130 may be a manual transmission (MT).

변속기(130)는 변속 클러치(135)와 기어 트레인(137)을 포함한다. The transmission 130 includes a shift clutch 135 and a gear train 137 .

변속 클러치(135)는 엔진(110)과 기어 트레인(137) 사이에 배치되고, 엔진(110)과 기어 트레인(137)을 선택적으로 연결한다. The shift clutch 135 is disposed between the engine 110 and the gear train 137 , and selectively connects the engine 110 and the gear train 137 .

클러치 페달(125)은 변속 클러치(135)의 결합과 해제를 위한 수단이다. 운전자가 클러치 페달(125)을 밟지 않으면 변속 클러치(135)는 결합 상태를 유지한다. 이때, 엔진(110)과 변속기(130)가 연결되어 엔진(110)에서 변속기(130)로 동력이 전달된다. The clutch pedal 125 is a means for engaging and disengaging the shift clutch 135 . When the driver does not depress the clutch pedal 125 , the shift clutch 135 maintains the engaged state. At this time, the engine 110 and the transmission 130 are connected to transmit power from the engine 110 to the transmission 130 .

반대로 운전자가 클러치 페달(125)을 일정 깊이 이상 밟으면 엔진(110)과 변속기(130)의 연결이 해제된다. 운전자는 변속단의 변경을 위해 차량의 클러치 페달(125)을 밟아 엔진(110)과 변속기(130) 사이의 동력 전달을 끊고, 변속 레버를 조작하여 변속단의 변경을 실시할 수 있다.Conversely, when the driver depresses the clutch pedal 125 by a predetermined depth or more, the connection between the engine 110 and the transmission 130 is released. In order to change the shift stage, the driver may step on the clutch pedal 125 of the vehicle to cut off power transmission between the engine 110 and the transmission 130 , and operate the shift lever to change the shift stage.

변속 클러치(135)는 엔진(110)에서 발생된 토크를 기어트레인에 선택적으로 전달한다. 즉, 변속 클러치(135)의 결합(engage)은 변속 클러치(135)가 엔진(110)의 출력 측에 연결되어 엔진(110)의 동력이 변속기(130)로 전달되는 상태를 의미한다. 변속 클러치(135)의 해제(disengage)는 변속 클러치(135)와 엔진(110)의 연결 상태가 해제되어 엔진(110)의 동력이 변속기(130)로 전달되지 않은 상태를 의미한다.The shift clutch 135 selectively transmits the torque generated by the engine 110 to the gear train. That is, the engagement of the shift clutch 135 means a state in which the shift clutch 135 is connected to the output side of the engine 110 to transmit power from the engine 110 to the transmission 130 . Disengagement of the shift clutch 135 refers to a state in which the connection state between the shift clutch 135 and the engine 110 is released so that the power of the engine 110 is not transmitted to the transmission 130 .

변속 클러치(135)는 전자식 클러치(E-clutch)일 수 있다. The shift clutch 135 may be an electronic clutch (E-clutch).

기어 트레인(137)은 운전자의 변속 레버의 조작 및 차량의 주행 상태에 따라 목표 변속단으로의 변속이 이루어지게 된다. The gear train 137 is shifted to a target shift stage according to the driver's manipulation of the shift lever and the driving state of the vehicle.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 변속 제어 장치를 나타낸 블록도이다.2 is a block diagram illustrating a shift control apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 변속 제어 장치는 상태 검출기(210), 차량 제어기(230), 변속 클러치(135) 및 표시 유닛(250)을 포함한다.Referring to FIG. 2 , the shift control device includes a state detector 210 , a vehicle controller 230 , a shift clutch 135 , and a display unit 250 .

상태 검출기(210)는 차량의 변속을 제어하기 위해 상태 데이터를 검출한다. 이를 위해, 상태 검출기(210)는 회전수 검출부(221), 클러치 상태 검출부(223), 변속단 검출부(225) 및 차속 검출부(227)를 포함한다. The state detector 210 detects state data to control the shift of the vehicle. To this end, the state detector 210 includes a rotation speed detector 221 , a clutch state detector 223 , a shift stage detector 225 , and a vehicle speed detector 227 .

회전수 검출부(221)는 변속 클러치(135)의 회전수를 검출하고, 검출한 클러치 회전수를 제어기에 제공한다. The rotation speed detection unit 221 detects the rotation speed of the shift clutch 135 and provides the detected clutch rotation speed to the controller.

클러치 상태 검출부(223)는 변속 클러치(135)의 상태를 검출한다. 즉, 클러치 상태 검출부(223)는 변속 클러치(135)의 결합 상태 또는 해제 상태를 검출할 수 있다.The clutch state detection unit 223 detects the state of the shift clutch 135 . That is, the clutch state detection unit 223 may detect the engaged state or the released state of the shift clutch 135 .

클러치 상태 검출부(223)는 검출한 클러치 상태를 제어기에 제공한다. 이러한, 클러치 상태 검출부(223)는 클러치 스위치 센서, 클러치 스트로크 센서일 수 있다. The clutch state detection unit 223 provides the detected clutch state to the controller. The clutch state detection unit 223 may be a clutch switch sensor or a clutch stroke sensor.

변속단 검출부(225)는 변속기(130)에 현재 체결되어 있는 변속단을 검출한다. 변속단 검출부(225)는 검출한 현재단을 제어기에 제공한다. The shift stage detection unit 225 detects a shift stage currently fastened to the transmission 130 . The shift stage detection unit 225 provides the detected current stage to the controller.

차속 검출부(227)는 차량의 속도를 검출하고, 검출한 차량 속도를 차량 제어기(230)에 제공한다. 이러한, 차속 검출부(227)는 차량의 구동휠(160)에 장착될 수 있다. The vehicle speed detector 227 detects the speed of the vehicle and provides the detected vehicle speed to the vehicle controller 230 . The vehicle speed detection unit 227 may be mounted on the driving wheel 160 of the vehicle.

한편, 차속 검출부(227)가 구비되지 않을 경우에 제어기는 GPS로부터 수신한 GPS 신호를 이용하여 차량 속도를 연산할 수도 있다.Meanwhile, when the vehicle speed detector 227 is not provided, the controller may calculate the vehicle speed by using the GPS signal received from the GPS.

한편, 여기서는 상태 검출기(210)에 회전수 검출부(221), 클러치 상태 검출부(223), 변속단 검출부(225) 및 차속 검출부(227)를 포함한다고 예를 들어 설명하였지만 이에 한정되지 않으며, 변속기(130)를 제어하기 위해 필요한 다른 검출부(예를 들어, 브레이크 페달 검출부, 액셀 페달 검출부 등)가 더 포함될 수도 있다.Meanwhile, although it has been described as an example that the state detector 210 includes the rotation speed detector 221 , the clutch state detector 223 , the shift stage detector 225 , and the vehicle speed detector 227 , it is not limited thereto, and the transmission ( Other detection units (eg, brake pedal detection unit, accelerator pedal detection unit, etc.) necessary to control 130 may be further included.

차량 제어기(230)는 상태 검출기(210), 변속 클러치(135) 및 표시 유닛(250)을 제어한다. The vehicle controller 230 controls the state detector 210 , the shift clutch 135 , and the display unit 250 .

다시 말하면, 차량 제어기(230)는 상태 검출기(210)로부터 상태 데이터를 제공받는다. 차량 제어기(230)는 상태 검출기(210)로부터 제공받은 상태 데이터를 확인한다. In other words, the vehicle controller 230 is provided with state data from the state detector 210 . The vehicle controller 230 checks the state data provided from the state detector 210 .

차량 제어기(230)는 상태 데이터를 기반으로 변속 클러치(135)에 연결된 모터 액츄에이터(미도시)를 통해 변속 클러치(135)를 결합시키도록 제어할 수 있다. The vehicle controller 230 may control the shift clutch 135 to be coupled through a motor actuator (not shown) connected to the shift clutch 135 based on the state data.

또한, 차량 제어기(230)는 상태 데이터를 기반으로 제어 진입 조건이 만족하는지를 판단하고, 제어 진입 조건에 만족하면 변속 클러치(135)의 상태를 확인한다. Also, the vehicle controller 230 determines whether a control entry condition is satisfied based on the status data, and checks the state of the shift clutch 135 when the control entry condition is satisfied.

차량 제어기(230)는 변속 클러치(135)의 상태가 결합 상태가 아니면 변속 클러치(135)의 결합을 지연시킨다. The vehicle controller 230 delays engagement of the shift clutch 135 when the state of the shift clutch 135 is not the engaged state.

이러한 목적을 위하여 차량 제어기(230)는 설정된 프로그램에 의하여 동작하는 하나 이상의 마이크로프로세서로 구현될 수 있으며, 설정된 프로그램은 후술한 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 변속 제어 방법에 포함된 각 단계를 수행하기 위한 일련의 명령을 포함하는 것으로 할 수 있다. 이러한 차량 제어기(230)는 도 3을 참조하여 더욱 구체적으로 설명하기로 한다. For this purpose, the vehicle controller 230 may be implemented with one or more microprocessors operating according to a set program, and the set program performs each step included in the vehicle shift control method according to an embodiment of the present invention, which will be described later. It may contain a series of commands for Such a vehicle controller 230 will be described in more detail with reference to FIG. 3 .

변속 클러치(135)는 운전자가 클러치 페달(125)을 밟지 않아도 차량 제어기(230)의 제어에 따라 결합 또는 해제될 수 있다. The shift clutch 135 may be engaged or released according to the control of the vehicle controller 230 even if the driver does not step on the clutch pedal 125 .

표시 유닛(250)은 변속단을 표시한다. 즉, 표시 유닛(250)은 차량 제어기(230)의 제어에 따라 운전자가 선택한 변속단을 표시하거나, 점멸한다.The display unit 250 displays a shift stage. That is, the display unit 250 displays or blinks the shift stage selected by the driver according to the control of the vehicle controller 230 .

이러한 표시 유닛(250)은 운전자가 선택한 변속단을 표시할 수 있으면 그 종류는 무관하다. 예를 들어, 표시 유닛(250)은 내비게이션(navigation), HUD(Head Up Display), 클러스터(cluster), AVN(Audio Video Navigation) 등을 포함할 수 있다. 이때, 클러스터는 자동차의 운행 중 운전자에게 차량 속도, 엔진 회전수, 냉각수 등의 자동차에 대한 정보를 알려주는 계기판을 나타낸다.The type of the display unit 250 is irrelevant as long as it can display the shift stage selected by the driver. For example, the display unit 250 may include a navigation, a head up display (HUD), a cluster, and an audio video navigation (AVN). In this case, the cluster indicates an instrument panel that informs the driver of vehicle information such as vehicle speed, engine rotation speed, and coolant while the vehicle is being driven.

이하에서는 도 3 및 도 4를 참조하여 차량에서 변속 제어 방법을 설명하기로 한다. Hereinafter, a shift control method in a vehicle will be described with reference to FIGS. 3 and 4 .

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 변속 제어 방법을 나타낸 순서도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 변속 제어 방법을 설명하기 위한 그래프이다.3 is a flowchart illustrating a shift control method according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a graph for explaining a shift control method according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 차량 제어기(230)는 상태 데이터를 확인한다(S310). 다시 말하면, 차량 제어기(230)는 상태 검출기(210)의 회전수 검출부(221)로부터 클러치 회전수를 제공받는다. 차량 제어기(230)는 회전수 클러치로부터 클러치 회전수를 확인한다. Referring to FIG. 3 , the vehicle controller 230 checks state data ( S310 ). In other words, the vehicle controller 230 receives the clutch rotation speed from the rotation speed detection unit 221 of the state detector 210 . The vehicle controller 230 checks the clutch rotation speed from the rotation speed clutch.

차량 제어기(230)는 클러치 회전수가 기준 회전수를 초과하는지를 판단한다(S320). 즉, 차량 제어기(230)는 변속 클러치(135)의 클러치 회전수가 기준 회전수를 초과하는지를 판단하여 제어 진입 조건에 만족하는지를 판단한다. 이때, 기준 회전수는 엔진 및 변속기(130)의 파손을 방지하기 위해 변속 클러치(135)의 결합을 지연하기 위해 기준이 되는 회전수일 수 있다. 기준 회전수는 미리 설정될 수 있으며, 미리 지정된 알고리즘(예를 들어, 프로그램 및 확률 모델)을 통해 설정될 수 있다.The vehicle controller 230 determines whether the clutch rotation speed exceeds a reference rotation speed ( S320 ). That is, the vehicle controller 230 determines whether the clutch rotation speed of the shift clutch 135 exceeds the reference rotation speed to determine whether the control entry condition is satisfied. In this case, the reference rotation speed may be a reference rotation speed to delay coupling of the shift clutch 135 in order to prevent damage to the engine and the transmission 130 . The reference rotation speed may be preset, and may be set through a preset algorithm (eg, a program and a probabilistic model).

한편, 차량 제어기(230)는 클러치 회전수가 기준 회전수 이하이면 단계 S310으로 리턴하여 상태 데이터를 모니터링한다. Meanwhile, when the clutch rotation speed is less than or equal to the reference rotation speed, the vehicle controller 230 returns to step S310 to monitor the state data.

차량 제어기(230)는 클러치 회전수가 기준 회전수를 초과하면 변속 클러치(135)의 상태를 확인한다(S330). 즉, 차량 제어기(230)는 클러치 회전수가 기준 회전수를 초과하면 상태 검출기(210)의 클러치 상태 검출부(223)로부터 변속 클러치(135)의 클러치 상태를 제공받는다. 차량 제어기(230)는 클러치 상태 검출부(223)로부터 제공받은 클러치 상태로부터 변속 클러치(135)의 상태를 확인한다. When the clutch rotation speed exceeds the reference rotation speed, the vehicle controller 230 checks the state of the shift clutch 135 ( S330 ). That is, when the clutch rotation speed exceeds the reference rotation speed, the vehicle controller 230 receives the clutch state of the shift clutch 135 from the clutch state detection unit 223 of the state detector 210 . The vehicle controller 230 checks the state of the shift clutch 135 from the clutch state provided from the clutch state detection unit 223 .

차량 제어기(230)는 변속 클러치(135)의 상태가 결합 상태인지를 판단한다(S340).The vehicle controller 230 determines whether the state of the shift clutch 135 is in the engaged state (S340).

한편, 차량 제어기(230)는 변속 클러치(135)의 상태가 결합 상태이면 단계 S310으로 리턴하여 상태 데이터를 모니터링한다. Meanwhile, when the state of the shift clutch 135 is in the engaged state, the vehicle controller 230 returns to step S310 to monitor the state data.

차량 제어기(230)는 변속 클러치(135)의 상태가 결합 상태가 아니면 변속 클러치(135)의 결합을 지연시킨다(S350). 다시 말하면, 차량 제어기(230)는 변속 클러치(135)의 상태가 결합 상태가 아니면 상태 검출기(210)의 회전수 검출부(221)로부터 변속 클러치(135)의 클러치 회전수를 제공받고, 클러치 회전수가 설정 회전수 미만이 될 때까지 변속 클러치(135)의 결합을 지연시킨다. 이때, 설정 회전수는 변속 클러치(135)가 안정화되는 회전수를 나타낼 수 있으며, 미리 설정된 값일 수 있다. 설정 회전수는 미리 지정된 알고리즘(예를 들어, 프로그램 및 확률 모델)을 통해 설정될 수 있다. 이렇게 변속 클러치(135)의 회전수가 안정화되는 경우는 운전자가 변속단을 변경하거나, 차량의 속도를 낮출 경우에 가능할 수 있다. When the state of the shift clutch 135 is not the engaged state, the vehicle controller 230 delays the engagement of the shift clutch 135 ( S350 ). In other words, when the state of the shift clutch 135 is not in the engaged state, the vehicle controller 230 receives the clutch rotation speed of the shift clutch 135 from the rotation speed detection unit 221 of the state detector 210 , and the clutch rotation speed The engagement of the shift clutch 135 is delayed until it becomes less than the set rotation speed. In this case, the set rotation speed may indicate the rotation speed at which the shift clutch 135 is stabilized, and may be a preset value. The set number of rotations may be set through a predetermined algorithm (eg, a program and a probabilistic model). This stabilization of the rotation speed of the shift clutch 135 may be possible when the driver changes the shift stage or lowers the speed of the vehicle.

차량 제어기(230)는 표시 유닛(250)을 통해 표시된 현재단을 점멸한다(S360). 이렇게 현재단을 점멸하여 운전자에게 변속단 변경을 잘못하였다는 것을 알릴 수 있다. The vehicle controller 230 blinks the present stage displayed through the display unit 250 ( S360 ). In this way, by flashing the current stage, it is possible to inform the driver that the shift stage is changed by mistake.

본 발명에 따른 변속 제어 장치는 예를 들어 도 4에 도시된 바와 같이 운전자가 클러치 페달(125)을 밟은 상태(410)로 변속 레버의 조작을 통해 변속단이 6단(420)에서 1단(425)으로 변경할 경우에 변속 클러치(135)의 회전수가 상승(430)하게 되어 기준 회전수(440)를 초과하면 변속 클러치(135)를 제어하여 변속 클러치(135)의 결합을 지연시켜 변속 클러치(135)의 내구성을 향상시킬 수 있으며, 엔진 및 변속기(130)의 파손을 방지할 수 있다.In the shift control device according to the present invention, for example, as shown in FIG. 4 , the shift stage is shifted from the 6th gear 420 to the 1st ( 410 ) by the driver pressing the clutch pedal 125 , through the operation of the shift lever. 425), when the rotation speed of the shift clutch 135 rises 430 and exceeds the reference rotation speed 440, the shift clutch 135 is controlled to delay the engagement of the shift clutch 135 and the shift clutch ( 135), it is possible to improve the durability, and it is possible to prevent damage to the engine and the transmission (130).

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the above has been described with reference to a preferred embodiment of the present invention, those of ordinary skill in the art can variously change the present invention within the scope without departing from the spirit and scope of the present invention described in the claims below. It will be appreciated that modifications and variations are possible.

110: 엔진
120: DMF
130: 변속기
135: 변속 클러치
137: 기어 트레인
150: 차동기어장치
160: 구동휠
210: 상태 검출기
221: 회전수 검출부
223: 클러치 상태 검출부
225: 변속단 검출부
227: 차속 검출부
230: 차량 제어기
250: 표시 유닛110: engine
120: DMF
130: gearbox
135: shift clutch
137: gear train
150: differential gear
160: drive wheel
210: state detector
221: rotation speed detection unit
223: clutch state detection unit
225: gear stage detection unit
227: vehicle speed detection unit
230: vehicle controller
250: display unit

Claims (11)

수동 변속기가 장착된 차량용 변속 제어 장치에 있어서,
상태 데이터를 검출하는 상태 검출기;
변속기에 포함되는 변속 클러치; 및
상기 상태 데이터를 기반으로 제어 진입 조건에 만족하면 상기 변속 클러치의 상태를 확인하고, 결합 상태가 아니면 상기 변속 클러치의 결합을 지연시키는 차량 제어기;를 포함하되,
상기 제어기는 상기 상태 데이터의 클러치 회전수가 엔진 및 변속기의 파손방지를 위해 상기 변속 클러치의 결합을 지연시키기 위한 조건으로 설정된 기준 회전수를 초과하면, 상기 변속 클러치의 결합을 지연시키는 제어 진입 조건을 만족하는 것으로 판단하고,
상기 변속 클러치가 결합 상태가 아니면 상기 변속 클러치의 클러치 회전수가 설정 회전수 미만이 될 때까지 상기 변속 클러치의 결합을 지연시키는 것을 특징으로 하는 차량용 변속 제어 장치.In the shift control device for a vehicle equipped with a manual transmission,
a state detector for detecting state data;
a shift clutch included in the transmission; and
A vehicle controller that checks the state of the shift clutch when the control entry condition is satisfied based on the state data, and delays engagement of the shift clutch when it is not engaged.
The controller satisfies a control entry condition for delaying engagement of the shift clutch when the clutch rotation speed of the state data exceeds a reference rotation speed set as a condition for delaying engagement of the shift clutch in order to prevent damage to the engine and the transmission. judged to be,
If the shift clutch is not engaged, the shift control apparatus for a vehicle, characterized in that the engagement of the shift clutch is delayed until a clutch rotation speed of the shift clutch becomes less than a set rotation speed. 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 상태 검출기는
상기 변속 클러치의 회전수를 검출하는 회전수 검출부;
상기 변속 클러치의 상태를 검출하는 클러치 상태 검출부; 및
상기 변속기의 변속단을 검출하는 변속단 검출부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 변속 제어 장치. According to claim 1,
The state detector
a rotation speed detection unit detecting the rotation speed of the shift clutch;
a clutch state detection unit detecting a state of the shift clutch; and
a shift stage detection unit for detecting a shift stage of the transmission;
A vehicle shift control device comprising a. 제1항에 있어서,
상기 변속기의 기어단을 표시하는 표시 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 변속 제어 장치. According to claim 1,
The shift control device for a vehicle, characterized in that it further comprises a display unit for displaying the gear stage of the transmission. 제5항에 있어서,
상기 차량 제어기는
상기 표시 유닛에 표시된 현재단을 점멸하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 차량용 변속 제어 장치. 6. The method of claim 5,
the vehicle controller
The shift control device for a vehicle, characterized in that the display unit controls the current stage displayed on the display unit to blink. 제1항에 있어서,
상기 변속 클러치는 전자식 클러치(E-clutch)로, 상기 차량 제어기의 제어에 따라 결합 또는 해제되는 것을 특징으로 하는 차량용 변속 제어 장치.According to claim 1,
The shift clutch is an electronic clutch (E-clutch), and the shift control device for a vehicle is characterized in that it is engaged or released according to the control of the vehicle controller. 수동 변속기가 장착된 차량용 변속 제어 장치가 변속을 제어하는 방법에 있어서,
상태 데이터를 확인하는 단계;
상기 상태 데이터를 기반으로 클러치 회전수가 엔진 및 변속기의 파손방지를 위해 변속 클러치의 결합을 지연시키기 위한 조건으로 설정된 기준 회전수를 초과하는 제어 진입 조건에 만족하는지를 판단하는 단계;
상기 상태 데이터가 제어 진입 조건에 만족하면 상기 변속 클러치의 상태를 확인하는 단계; 및
상기 변속 클러치의 상태가 결합 상태가 아니면 상기 변속 클러치의 클러치 회전수가 설정 회전수 미만이 될 때까지 상기 변속 클러치의 결합을 지연시키는 단계;
를 포함하는 차량용 변속 제어 방법.A method for controlling a shift by a shift control device for a vehicle equipped with a manual transmission, the method comprising:
checking status data;
determining whether the clutch rotation speed satisfies a control entry condition exceeding the reference rotation speed set as a condition for delaying engagement of the shift clutch to prevent damage to the engine and the transmission based on the state data;
checking the state of the shift clutch when the state data satisfies a control entry condition; and
delaying engagement of the shift clutch until a clutch rotation speed of the shift clutch becomes less than a set rotation speed when the state of the shift clutch is not engaged;
A vehicle shift control method comprising a. 삭제delete 삭제delete 제8항에 있어서,
상기 변속 클러치의 결합을 지연시키는 단계 이후에
표시 유닛에 표시된 현재단을 점멸시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 변속 제어 방법. 9. The method of claim 8,
After the step of delaying engagement of the shift clutch
The shift control method for a vehicle, characterized in that it further comprises the step of blinking the present stage displayed on the display unit.
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