KR20230014489A - Apparatus for diagnosing speed sensor of transmission and method thereof - Google Patents

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Abstract

Disclosed are a device and a method for diagnosing a speed sensor of a transmission. According to one aspect of the present invention, the device for diagnosing a speed sensor of a transmission comprises: a speed sensor measuring rotating speed of an engine of a transmission; and a shifting control unit detecting a pulse width modulation (PWM) input signal of the speed sensor according to the rotating speed of the engine and diagnosing failure of the speed sensor based on a moving average value of the detected PWM input signal.

Description

변속기의 스피드 센서 진단 장치 및 방법{APPARATUS FOR DIAGNOSING SPEED SENSOR OF TRANSMISSION AND METHOD THEREOF}Transmission speed sensor diagnosis apparatus and method {APPARATUS FOR DIAGNOSING SPEED SENSOR OF TRANSMISSION AND METHOD THEREOF}

본 발명은 변속기의 스피드 센서 진단 장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 스피드 센서 회로 고장 로직만을 이용하여 회로 고장(SCB/SCG) 및 센서 비정상 동작을 모두 감지할 수 있도록 하는 변속기의 스피드 센서 진단 장치 및 방법에 관한 것이다. The present invention relates to an apparatus and method for diagnosing a speed sensor of a transmission, and more particularly, to a speed sensor diagnosis of a transmission that can detect both circuit failure (SCB/SCG) and sensor abnormal operation using only the speed sensor circuit failure logic. It relates to an apparatus and method.

일반적으로, 차량에는 주행 중 차량의 속도를 조절하기 위한 변속기가 설치되어 있다. 이러한 변속기는 운전자에 의해서 조작되는 수동 변속기와 차량의 주행 속도에 따라서 자동으로 변속되는 자동 변속기로 구분된다.In general, a transmission is installed in a vehicle to adjust the speed of the vehicle while driving. These transmissions are divided into a manual transmission operated by a driver and an automatic transmission that automatically shifts gears according to the driving speed of a vehicle.

자동 변속기는, 자동차 엔진(engine)의 회전속도 및 회전력을 변화시켜서 구동륜에 전달하는 변속기의 작용이 자동적으로 이루어지도록 하여, 운전자가 가속페달과 브레이크 페달만으로 운전할 수 있도록 함으로서 숙련자가 아니더라도 쉽게 운전할 수 있는 이지 드라이브(easy drive)를 실현한 것이다. 즉, 자동 변속기가 부착된 자동차는 자동차의 상태 변화에 따라 별도의 클러치 페달(Clutch pedal)의 동작 없이도 운전에 의한 고정된 변속 레버 위치에 따라 선택된 변속 범위 안에서 해당 기어로 자동 변속하므로, 운전에 능숙하지 않은 초보가 쉽게 운전할 수 있으며, 능숙한 운전자의 경우에도 변속 레버의 조작으로 인한 피로감을 경감시킬 수 있으며, 동시에 안전 운전을 실현할 수 있다.The automatic transmission changes the rotational speed and rotational force of an automobile engine and transmits the transmission to the driving wheels automatically so that the driver can drive with only the accelerator and brake pedals, so that even non-experts can easily drive. It realizes the easy drive. In other words, a car equipped with an automatic transmission automatically shifts to the corresponding gear within the shift range selected according to the fixed shift lever position by driving without a separate operation of the clutch pedal according to the change in the state of the car. Beginners can easily drive, and even experienced drivers can reduce fatigue caused by operating the shift lever, and at the same time realize safe driving.

한편, 차량의 기능안전의 중요성이 대두됨에 따라, 차량 내 랜덤 하드웨어 결함(Random Hardware fault)을 방지하기 위한 기능 안전 설계가 필수적으로 요구된다. On the other hand, as the importance of functional safety of a vehicle emerges, a functional safety design for preventing random hardware faults in a vehicle is required.

특히, 변속기 제어 시스템에서 사용되는 스피드 센서 신호 이상 동작 시 의도치 않는 감속 또는 가속을 야기시킬 수 있기 때문에 다양한 회로를 추가하여 각 결함 요인을 감지 및 이를 방지하기 안전 메커니즘을 적용하고 있다.In particular, since an abnormal operation of the speed sensor signal used in the transmission control system can cause unintentional deceleration or acceleration, a safety mechanism is applied to detect and prevent each defect factor by adding various circuits.

현재 기능 안전이 적용된 스피드 센서의 경우, 스피드 센서 비정상 동작 시 별도의 전압 또는 전류 영역의 펄스 에러(Error) 신호 (ASIL safety)를 보내고 있다. Currently, in the case of a speed sensor to which functional safety is applied, a pulse error signal (Error) signal (ASIL safety) of a separate voltage or current domain is sent when the speed sensor operates abnormally.

이에, 변속기 제어 시스템은 내부 센서 회로 고장 로직 뿐만 아니라 센서의 비정상 동작을 감지 및 조치를 위한 별도의 회로 및 추가 안전 메커니즘을 구현해야 하는 문제점이 있다.Accordingly, the transmission control system has a problem in that a separate circuit and an additional safety mechanism for detecting and taking measures for an abnormal operation of the sensor as well as an internal sensor circuit failure logic must be implemented.

본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제10-2006-0083680호(2006.07.21. 공개)의 '차량용 자동변속기의 터빈스피드센서 고장진단장치 및 고장에 따른 임시 변속방법'에 개시되어 있다.The background art of the present invention is disclosed in Korean Patent Laid-open Publication No. 10-2006-0083680 (published on July 21, 2006), 'Turbine speed sensor failure diagnosis device for automatic transmission for vehicles and temporary shifting method according to failure'.

본 발명은 전술한 문제점을 개선하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 스피드 센서 회로 고장 로직만을 이용하여 회로 고장(SCB/SCG) 및 센서 비정상 동작을 모두 감지할 수 있도록 하는 변속기의 스피드 센서 진단 장치 및 방법을 제공하는 것이다. The present invention has been made to improve the above problems, and an object of the present invention is to diagnose the speed sensor of a transmission to detect both circuit failure (SCB/SCG) and sensor abnormal operation using only the speed sensor circuit failure logic. To provide an apparatus and method.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제(들)로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제(들)은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problem to be solved by the present invention is not limited to the above-mentioned problem (s), and another problem (s) not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

본 발명의 일 측면에 따른 변속기의 스피드 센서 진단 장치는, 변속기의 엔진 회전속도를 측정하는 스피드 센서, 및 상기 엔진 회전속도에 따른 상기 스피드 센서의 PWM(Pulse Width Modulation) 입력 신호를 감지하고, 상기 감지된 PWM 입력 신호의 이동 평균값에 기초하여 상기 스피드 센서의 고장을 진단하는 변속 제어부를 포함한다. An apparatus for diagnosing a speed sensor of a transmission according to an aspect of the present invention detects a speed sensor for measuring an engine rotation speed of a transmission and a PWM (Pulse Width Modulation) input signal of the speed sensor according to the engine rotation speed, and a shift control unit diagnosing a failure of the speed sensor based on a moving average value of the detected PWM input signal.

본 발명에서 상기 변속 제어부는, 기 설정된 제1 주기로 상기 PWM 입력 신호를 감지하는 감지부, 상기 감지부에서 감지된 PWM 입력 신호에 대해 기 설정된 제2 주기로 이동 평균값을 산출하는 산출부, 및 상기 산출된 이동 평균값을 기 설정된 임계값과 비교하고, 그 비교결과에 기초하여 상기 스피드 센서의 고장을 진단하는 고장 진단부를 포함할 수 있다. In the present invention, the shift control unit includes a sensing unit that detects the PWM input signal at a predetermined first period, a calculator that calculates a moving average value at a predetermined second period with respect to the PWM input signal detected by the sensing unit, and the calculation unit. and a failure diagnosis unit for comparing the moving average value with a predetermined threshold value and diagnosing a failure of the speed sensor based on the comparison result.

본 발명에서 상기 고장 진단부는, 상기 이동 평균값이 제1 임계값 이하인 경우 접지 단락(SCG), 상기 이동 평균값이 제4 임계값 이상인 경우 배터리 단락(SCB), 상기 이동 평균값이 제2 임계값 이상과 제3 임계값 이하 사이의 값인 경우, 상기 스피드 센서의 비정상 동작으로 진단할 수 있다. In the present invention, the fault diagnosis unit, when the moving average value is equal to or less than a first threshold value, ground short (SCG), when the moving average value is equal to or greater than a fourth threshold value, battery short circuit (SCB), when the moving average value is equal to or greater than a second threshold value If the value is less than or equal to the third threshold, it may be diagnosed as an abnormal operation of the speed sensor.

본 발명에서 상기 제1 임계값, 제2 임계값, 제3 임계값 및 제4 임계값 순으로 그 값이 커지고, 상기 제1 임계값, 제2 임계값 및 제3 임계값은 정상 범위의 값 미만이며, 상기 제4 임계값은 상기 정상 범위의 값 초과일 수 있다. In the present invention, the first threshold value, the second threshold value, the third threshold value, and the fourth threshold value increase in order, and the first threshold value, the second threshold value, and the third threshold value are normal range values. less than the normal range, and the fourth threshold may be greater than the normal range.

본 발명에서 상기 스피드 센서의 진단 결과를 출력하는 출력부를 더 포함할 수 있다. In the present invention, an output unit for outputting a diagnosis result of the speed sensor may be further included.

본 발명의 다른 측면에 따른 변속기의 스피드 센서 진단 방법은, 감지부가 기 설정된 제1 주기로 스피드 센서의 PWM 입력 신호를 감지하는 단계, 산출부가 상기 감지된 PWM 입력 신호에 대해 기 설정된 제2 주기로 이동 평균값을 산출하는 단계, 및 고장 진단부가 상기 산출된 이동 평균값을 기 설정된 임계값과 비교하고, 그 비교결과에 기초하여 상기 스피드 센서의 고장을 진단하는 단계를 포함한다. According to another aspect of the present invention, a method for diagnosing a speed sensor of a transmission includes detecting a PWM input signal of a speed sensor at a predetermined first period by a sensing unit, and a moving average value of the detected PWM input signal by a calculating unit at a predetermined second period. Comparing the calculated moving average value with a predetermined threshold value by a failure diagnosis unit, and diagnosing a failure of the speed sensor based on the comparison result.

본 발명은 상기 감지하는 단계에서, 상기 감지부는, 변속기의 엔진 회전속도에 따른 상기 스피드 센서의 PWM 입력 신호를 감지할 수 있다. In the sensing step of the present invention, the sensing unit may sense the PWM input signal of the speed sensor according to the rotational speed of the engine of the transmission.

본 발명은 상기 이동 평균값을 산출하는 단계에서, 상기 산출부는, 상기 제2 주기 간격으로 상기 제1 주기마다 감지된 n개의 PWM 입력 신호의 이동 평균값을 산출하되, 상기 n은 자연수일 수 있다. In the step of calculating the moving average value, the calculating unit calculates the moving average value of n PWM input signals sensed at each first period in the second period interval, where n may be a natural number.

본 발명은 상기 스피드 센서의 고장을 진단하는 단계에서, 상기 고장 진단부는, 상기 이동 평균값이 제1 임계값 이하인 경우 접지 단락(SCG), 상기 이동 평균값이 제4 임계값 이상인 경우 배터리 단락(SCB), 상기 이동 평균값이 제2 임계값 이상과 제3 임계값 이하 사이의 값인 경우, 상기 스피드 센서의 비정상 동작으로 진단할 수 있다. In the step of diagnosing the failure of the speed sensor, the failure diagnosis unit performs a ground short circuit (SCG) when the moving average value is less than a first threshold value, and a battery short circuit (SCB) when the moving average value is greater than a fourth threshold value. , When the moving average value is between the second threshold value and the third threshold value, abnormal operation of the speed sensor may be diagnosed.

본 발명에서 상기 제1 임계값, 제2 임계값, 제3 임계값 및 제4 임계값 순으로 그 값이 커지고, 상기 제1 임계값, 제2 임계값 및 제3 임계값은 정상 범위의 값 미만이며, 상기 제4 임계값은 상기 정상 범위의 값 초과일 수 있다. In the present invention, the first threshold value, the second threshold value, the third threshold value, and the fourth threshold value increase in order, and the first threshold value, the second threshold value, and the third threshold value are normal range values. less than the normal range, and the fourth threshold may be greater than the normal range.

본 발명은 상기 스피드 센서의 고장을 진단하는 단계 이후, 출력부가 상기 스피드 센서의 진단 결과를 출력하는 단계를 더 포함할 수 있다. The present invention may further include outputting a diagnosis result of the speed sensor by an output unit after diagnosing a failure of the speed sensor.

본 발명의 일 실시예에 따른 변속기의 스피드 센서 진단 장치 및 방법은, 스피드 센서 회로 고장 로직만을 이용하여 회로 고장(SCB/SCG) 및 센서 비정상 동작을 모두 감지할 수 있다. An apparatus and method for diagnosing a speed sensor of a transmission according to an embodiment of the present invention can detect both circuit failure (SCB/SCG) and sensor abnormal operation using only the speed sensor circuit failure logic.

한편, 본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 이하에서 설명할 내용으로부터 통상의 기술자에게 자명한 범위 내에서 다양한 효과들이 포함될 수 있다. On the other hand, the effects of the present invention are not limited to the effects mentioned above, and various effects may be included within a range apparent to those skilled in the art from the contents to be described below.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 변속기의 스피드 센서 진단 장치를 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스피드 센서의 고장 진단을 설명하기 위한 그래프이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 변속기의 스피드 센서 진단 방법을 설명하기 위한 도면이다.1 is a block diagram schematically illustrating an apparatus for diagnosing a speed sensor of a transmission according to an embodiment of the present invention.
2 is a graph for explaining failure diagnosis of a speed sensor according to an embodiment of the present invention.
3 is a diagram for explaining a method for diagnosing a speed sensor of a transmission according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 변속기의 스피드 센서 진단 장치 및 방법을 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. Hereinafter, an apparatus and method for diagnosing a speed sensor of a transmission according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In this process, the thickness of lines or the size of components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of description.

또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In addition, terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to the intention or custom of a user or operator. Therefore, definitions of these terms will have to be made based on the content throughout this specification.

또한, 본 명세서에서 설명된 구현은, 예컨대, 방법 또는 프로세스, 장치, 소프트웨어 프로그램, 데이터 스트림 또는 신호로 구현될 수 있다. 단일 형태의 구현의 맥락에서만 논의(예컨대, 방법으로서만 논의)되었더라도, 논의된 특징의 구현은 또한 다른 형태(예컨대, 장치 또는 프로그램)로도 구현될 수 있다. 장치는 적절한 하드웨어, 소프트웨어 및 펌웨어 등으로 구현될 수 있다. 방법은, 예컨대, 컴퓨터, 마이크로프로세서, 집적 회로 또는 프로그래밍가능한 로직 디바이스 등을 포함하는 프로세싱 디바이스를 일반적으로 지칭하는 프로세서 등과 같은 장치에서 구현될 수 있다. 프로세서는 또한 최종-사용자 사이에 정보의 통신을 용이하게 하는 컴퓨터, 셀 폰, 휴대용/개인용 정보 단말기(personal digital assistant: "PDA") 및 다른 디바이스 등과 같은 통신 디바이스를 포함한다.Further, implementations described herein may be implemented in, for example, a method or process, an apparatus, a software program, a data stream, or a signal. Even if discussed only in the context of a single form of implementation (eg, discussed only as a method), the implementation of features discussed may also be implemented in other forms (eg, an apparatus or program). The device may be implemented in suitable hardware, software and firmware. The method may be implemented in an apparatus such as a processor, which is generally referred to as a processing device including, for example, a computer, microprocessor, integrated circuit or programmable logic device or the like. Processors also include communication devices such as computers, cell phones, personal digital assistants ("PDAs") and other devices that facilitate communication of information between end-users.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 변속기의 스피드 센서 진단 장치를 개략적으로 나타낸 블록도, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스피드 센서의 고장 진단을 설명하기 위한 그래프이다. 1 is a block diagram schematically showing a speed sensor diagnosis apparatus of a transmission according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a graph for explaining failure diagnosis of a speed sensor according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 변속기의 스피드 센서 진단 장치는 스피드 센서(100), 변속 제어부(200) 및 출력부(300)를 포함한다. Referring to FIG. 1 , an apparatus for diagnosing a speed sensor of a transmission according to an embodiment of the present invention includes a speed sensor 100, a shift controller 200, and an output unit 300.

스피드 센서(100)는 변속기에 장착되어 변속기(미도시)의 엔진 회전속도(엔진 회전수)를 측정하고, 측정된 엔진 회전속도를 변속 제어부(200)에 제공함으로써 변속 및 정속 주행 제어를 수행할 수 있도록 한다.The speed sensor 100 is mounted on a transmission to measure an engine rotation speed (engine rotation number) of a transmission (not shown) and provides the measured engine rotation speed to the shift control unit 200 to perform shift and cruise control. make it possible

변속기에 장착된 스피드 센서(100)는 변속기에 고정 결합되어 입력 축이나 출력 축과 일체로 회전하는 타깃기어(또는 타겟 휠)의 회전속도 및 회전방향을 검출할 수 있다.The speed sensor 100 mounted on the transmission can detect the rotational speed and rotational direction of a target gear (or target wheel) that is fixedly coupled to the transmission and rotates integrally with an input shaft or an output shaft.

변속 제어부(200)는 스피드 센서(100)로부터 수신한 센서신호를 토대로 변속단을 제어할 수 있다. The shift control unit 200 may control the shift stage based on the sensor signal received from the speed sensor 100 .

변속 제어부(200)는 스피드 센서(100)의 엔진 회전속도에 따른 PWM(Pulse Width Modulation) 입력 신호를 감지하고, 감지된 PWM 입력 신호의 이동 평균값에 기초하여 스피드 센서(100)의 고장을 진단할 수 있다. 이때, PWM 입력 신호는 전압일 수 있고, 엔진 회전속도에 비례하여 높아질 수 있다. The shift control unit 200 detects a PWM (Pulse Width Modulation) input signal according to the engine rotation speed of the speed sensor 100 and diagnoses a failure of the speed sensor 100 based on the moving average value of the detected PWM input signal. can At this time, the PWM input signal may be a voltage and may increase in proportion to the engine rotation speed.

이러한 변속 제어부(200)는 감지부(210), 산출부(220) 및 고장 진단부(230)를 포함할 수 있다. The shift control unit 200 may include a detection unit 210 , a calculation unit 220 and a failure diagnosis unit 230 .

감지부(210)는 기 설정된 제1 주기로 스피드 센서(100)의 PWM 입력 신호를 감지할 수 있다. 예컨대, 감지부(210)는 2ms 주기로 스피드 센서(100)의 PWM 입력 신호를 감지할 수 있다. The sensing unit 210 may sense the PWM input signal of the speed sensor 100 at a preset first cycle. For example, the sensing unit 210 may detect the PWM input signal of the speed sensor 100 at intervals of 2 ms.

감지부(210)는 엔진 회전속도(RPM)를 센싱한 결과에 따른 PWM 입력 신호를 발생할 수 있고, 발생한 PWM 입력 신호를 산출부(220)로 전송할 수 있다. The sensing unit 210 may generate a PWM input signal according to a result of sensing the engine rotational speed (RPM), and may transmit the generated PWM input signal to the calculating unit 220 .

산출부(220)는 감지부(210)에서 감지된 PWM 입력 신호에 대해 기 설정된 제2 주기로 이동 평균값을 산출할 수 있다. 이때, 산출부(220)는 아래 수학식 1을 이용하여 이동 평균값(

Figure pat00001
)을 산출할 수 있다.The calculation unit 220 may calculate a moving average value with respect to the PWM input signal sensed by the sensing unit 210 at a predetermined second period. At this time, the calculating unit 220 uses Equation 1 below to calculate the moving average value (
Figure pat00001
) can be calculated.

[수학식 1][Equation 1]

Figure pat00002
Figure pat00002

여기서, M은 PWM 입력 신호의 개수,

Figure pat00003
는 M-i번째 PWM 입력 신호의 값을 의미할 수 있다. Here, M is the number of PWM input signals,
Figure pat00003
May mean the value of the Mi-th PWM input signal.

예컨대, 감지부(210)에서 2ms마다 PWM 입력 신호를 샘플링(감지)하는 경우, 산출부(220)는 10m 마다 5개의 PWM 입력 신호에 대해 이동 평균값을 산출할 수 있다. For example, when the sensing unit 210 samples (sensing) the PWM input signal every 2 ms, the calculating unit 220 may calculate a moving average value for 5 PWM input signals every 10 m.

고장 진단부(230)는 산출부(220)에서 산출된 이동 평균값을 기 설정된 임계값과 비교하고, 그 비교결과에 기초하여 스피드 센서(100)의 고장을 진단할 수 있다. 이때, 임계값은 제1 임계값, 제2 임계값, 제3 임계값 및 제4 임계값을 포함할 수 있고, 제1 임계값, 제2 임계값, 제3 임계값 및 제4 임계값 순으로 그 값이 커질 수 있다. 제1 임계값은 접지 단락(SCG) 진단을 위한 임계값, 제2 임계값 및 제3 임계값은 스피드 센서(100)의 비정상 동작 진단을 위한 임계값, 제4 임계값은 배터리 단락(SCB) 진단을 위한 임계값일 수 있다. 제1 임계값, 제2 임계값 및 제3 임계값은 정상 범위의 값 미만의 값이며, 제4 임계값은 정상 범위의 값을 초과하는 값일 수 있다. The failure diagnosis unit 230 may compare the moving average value calculated by the calculation unit 220 with a preset threshold value, and diagnose a failure of the speed sensor 100 based on the comparison result. In this case, the threshold may include a first threshold, a second threshold, a third threshold, and a fourth threshold, in order of the first threshold, the second threshold, the third threshold, and the fourth threshold. value can be increased. The first threshold is a threshold for diagnosing short to ground (SCG), the second and third thresholds are thresholds for diagnosing abnormal operation of the speed sensor 100, and the fourth threshold is a short to battery (SCB) It may be a threshold for diagnosis. The first threshold value, the second threshold value, and the third threshold value may be values less than the normal range value, and the fourth threshold value may be a value exceeding the normal range value.

고장 진단부(230)는 이동 평균값을 제1 내지 제4 임계값과 비교하고, 그 비교결과에 기초하여 스피드 센서(100) 내부 회로의 고장 또는 스피드 센서(100)의 비정상 동작을 진단할 수 있다.The failure diagnosis unit 230 compares the moving average value with first to fourth threshold values, and based on the comparison result, it is possible to diagnose a failure of the internal circuit of the speed sensor 100 or an abnormal operation of the speed sensor 100. .

예를 들어, 도 2와 같이 이동 평균값이 산출된 경우 고장 진단부(230)가 스피드 센서(100)를 진단하는 방법에 대해 설명하기로 한다. 이 경우, 이동 평균값이 LOW(MIN)부터 HIGH(MAX) 사이(정상 범위)의 값이면, 고장 진단부(230)는 스피드 센서(100)를 정상 상태인 것으로 진단할 수 있다. 고장 진단부(230)는, 이동 평균값이 제1 임계값(VTH(SCG))이하이면 접지 단락(SCG)으로 진단할 수 있고, 이동 평균값이 제4 임계값(VTH(SBC)) 이상이면 배터리 단락(SCB)으로 진단할 수 있다. 이때, 접지 단락(SCG) 및 배터리 단락(SCB)은 스피드 센서(100) 내부 회로의 고장일 수 있다. For example, a method of diagnosing the speed sensor 100 by the failure diagnosis unit 230 when the moving average value is calculated as shown in FIG. 2 will be described. In this case, if the moving average value is between LOW(MIN) and HIGH(MAX) (normal range), the failure diagnosis unit 230 may diagnose the speed sensor 100 as being in a normal state. The fault diagnosis unit 230 may diagnose a ground short (SCG) if the moving average value is less than the first threshold value V TH (SCG), and if the moving average value is greater than or equal to the fourth threshold value V TH (SBC) If so, it can be diagnosed as a short circuit to battery (SCB). In this case, the ground short (SCG) and the battery short (SCB) may be failures of the internal circuit of the speed sensor 100.

또한, 이동 평균값이 제2 임계값(VTHmin(ASIL Safety))이상부터 제3 임계값(VTHmax(ASIL Safety)) 미만 사이의 값인 경우, 고장 진단부(230)는 스피드 센서(100)의 비정상 동작으로 진단할 수 있다.In addition, when the moving average value is a value between the second threshold value (V THmin (ASIL Safety)) or more and the third threshold value (V THmax (ASIL Safety)), the fault diagnosis unit 230 of the speed sensor 100 It can be diagnosed as an abnormal operation.

출력부(300)는 변속 제어부(200)에서 스피드 센서(100)를 진단한 결과를 출력함으로써, 스피드 센서(100)의 고장 진단 결과를 확인할 수 있도록 할 수 있다.The output unit 300 outputs a result of diagnosing the speed sensor 100 by the shift control unit 200 so that a failure diagnosis result of the speed sensor 100 can be checked.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 변속기의 스피드 센서 진단 방법을 설명하기 위한 도면이다. 3 is a diagram for explaining a method for diagnosing a speed sensor of a transmission according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 감지부(210)는 기 설정된 제1 주기로 스피드 센서(100)의 PWM 입력 신호를 감지한다(S310). 예컨대, 감지부(210)는 2ms 주기로 스피드 센서(100)의 PWM 입력 신호를 감지할 수 있다. 이때, PWM 입력 신호는 전압일 수 있고, PWM 입력 신호는 엔진 회전속도에 비례하여 높아질 수 있다. Referring to FIG. 3 , the sensing unit 210 senses the PWM input signal of the speed sensor 100 at a preset first cycle (S310). For example, the sensing unit 210 may detect the PWM input signal of the speed sensor 100 at intervals of 2 ms. At this time, the PWM input signal may be a voltage, and the PWM input signal may increase in proportion to the engine rotation speed.

S310 단계가 수행되면, 산출부(220)는 기 설정된 제2 주기로 PWM 입력 신호의 이동 평균값을 산출한다(S320). 예컨대, 감지부(210)가 2ms마다 PWM 입력 신호를 감지하는 경우, 산출부(220)는 10m마다 5개의 PWM 입력 신호에 대해 이동 평균값을 산출할 수 있다. When step S310 is performed, the calculation unit 220 calculates the moving average value of the PWM input signal at a predetermined second cycle (S320). For example, when the detector 210 senses the PWM input signal every 2 ms, the calculator 220 may calculate a moving average value for 5 PWM input signals every 10 m.

S320 단계가 수행되면, 고장 진단부(230)는 이동 평균값을 기 설정된 임계값과 비교하고(S330), 비교결과 이동 평균값이 제1 임계값(VTH(SCG)) 이하이거나 제4 임계값(VTH(SBC)) 이상이면(S340), 스피드 센서(100) 회로 고장(SCB/SCG)으로 판단한다(S350). 이때, 고장 진단부(230)는 이동 평균값이 제1 임계값(VTH(SCG))이하이면 접지 단락(SCG)으로 진단할 수 있고, 이동 평균값이 제4 임계값(VTH(SBC)) 이상이면 배터리 단락(SCB)으로 진단할 수 있다. When step S320 is performed, the failure diagnosis unit 230 compares the moving average value with a preset threshold value (S330), and as a result of the comparison, the moving average value is less than the first threshold value (V TH (SCG)) or a fourth threshold value ( If it is higher than V TH (SBC) (S340), it is determined that the speed sensor 100 circuit failure (SCB/SCG) (S350). At this time, if the moving average value is less than the first threshold value (V TH (SCG)), the fault diagnosis unit 230 may diagnose it as a ground short (SCG), and the moving average value is the fourth threshold value (V TH (SBC)) If it is abnormal, it can be diagnosed as a battery short circuit (SCB).

만약, 이동평균값이 제2 임계값(VTHmin(ASIL Safety))이상부터 제3 임계값(VTHmax(ASIL Safety)) 미만 사이의 값이면(S360), 고장 진단부(230)는 스피드 센서(100)의 비정상 동작으로 진단한다(S370).If the moving average value is a value between the second threshold value (V THmin (ASIL Safety)) or higher and the third threshold value (V THmax (ASIL Safety)) lower than (S360), the fault diagnosis unit 230 is a speed sensor ( 100) is diagnosed as an abnormal operation (S370).

만약, S360 단계의 판단결과, 이동평균값이 제2 임계값(VTHmin(ASIL Safety))이상부터 제3 임계값(VTHmax(ASIL Safety)) 미만 사이의 값이 아니면, 고장 진단부(230)는 스피드 센서(100)를 정상으로 판단한다(S380).If, as a result of the determination in step S360, the moving average value is not a value between the second threshold value (V THmin (ASIL Safety)) or more and the third threshold value (V THmax (ASIL Safety)), the failure diagnosis unit 230 determines that the speed sensor 100 is normal (S380).

상술한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 변속기의 스피드 센서 진단 장치 및 방법은, 스피드 센서 회로 고장 로직만을 이용하여 회로 고장(SCB/SCG) 및 센서 비정상 동작을 모두 감지할 수 있다. As described above, the apparatus and method for diagnosing a speed sensor of a transmission according to an embodiment of the present invention can detect both circuit failure (SCB/SCG) and sensor abnormal operation using only the speed sensor circuit failure logic.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.The present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, but this is only exemplary, and those skilled in the art can make various modifications and equivalent other embodiments. will understand Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be determined by the claims below.

100 : 스피드 센서
200 : 변속 제어부
210 : 감지부
220 : 산출부
230 : 고장 진단부
300 : 출력부 100: speed sensor
200: shift control
210: sensing unit
220: calculation unit
230: fault diagnosis unit
300: output unit

Claims (11)

변속기의 엔진 회전속도를 측정하는 스피드 센서; 및
상기 엔진 회전속도에 따른 상기 스피드 센서의 PWM(Pulse Width Modulation) 입력 신호를 감지하고, 상기 감지된 PWM 입력 신호의 이동 평균값에 기초하여 상기 스피드 센서의 고장을 진단하는 변속 제어부
를 포함하는 변속기의 스피드 센서 진단 장치.
A speed sensor for measuring the rotational speed of the engine of the transmission; and
A shift controller for detecting a pulse width modulation (PWM) input signal of the speed sensor according to the engine rotation speed and diagnosing a failure of the speed sensor based on a moving average value of the detected PWM input signal.
Speed sensor diagnostic device of a transmission comprising a.
 제1항에 있어서,
상기 변속 제어부는,
기 설정된 제1 주기로 상기 PWM 입력 신호를 감지하는 감지부;
상기 감지부에서 감지된 PWM 입력 신호에 대해 기 설정된 제2 주기로 이동 평균값을 산출하는 산출부; 및
상기 산출된 이동 평균값을 기 설정된 임계값과 비교하고, 그 비교결과에 기초하여 상기 스피드 센서의 고장을 진단하는 고장 진단부를 포함하는 것을 특징으로 하는 변속기의 스피드 센서 진단 장치.
According to claim 1,
The shift control unit,
a sensing unit for sensing the PWM input signal at a predetermined first cycle;
a calculator for calculating a moving average of the PWM input signal sensed by the sensor at a predetermined second period; and
and a failure diagnosis unit for comparing the calculated moving average value with a preset threshold value and diagnosing a failure of the speed sensor based on the comparison result.
 제2항에 있어서,
상기 고장 진단부는,
상기 이동 평균값이 제1 임계값 이하인 경우 접지 단락(SCG), 상기 이동 평균값이 제4 임계값 이상인 경우 배터리 단락(SCB), 상기 이동 평균값이 제2 임계값 이상과 제3 임계값 이하 사이의 값인 경우, 상기 스피드 센서의 비정상 동작으로 진단하는 것을 특징으로 하는 변속기의 스피드 센서 진단 장치.
According to claim 2,
The fault diagnosis unit,
If the moving average value is less than or equal to a first threshold value, ground short (SCG), if the moving average value is greater than or equal to a fourth threshold value, battery short circuit (SCB), the moving average value is a value between a second threshold value or more and a third threshold value or less case, the speed sensor diagnosis device of a transmission, characterized in that for diagnosing as an abnormal operation of the speed sensor.
 제3항에 있어서,
상기 제1 임계값, 제2 임계값, 제3 임계값 및 제4 임계값 순으로 그 값이 커지고,
상기 제1 임계값, 제2 임계값 및 제3 임계값은 정상 범위의 값 미만이며, 상기 제4 임계값은 상기 정상 범위의 값 초과인 것을 특징으로 하는 변속기의 스피드 센서 진단 장치.
According to claim 3,
The first threshold value, the second threshold value, the third threshold value, and the value increase in the order of the fourth threshold value,
The first threshold value, the second threshold value, and the third threshold value are less than a value in the normal range, and the fourth threshold value is greater than the value in the normal range.
 제1항에 있어서,
상기 스피드 센서의 진단 결과를 출력하는 출력부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 변속기의 스피드 센서 진단 장치.
According to claim 1,
The apparatus for diagnosing a speed sensor of a transmission further comprising an output unit outputting a diagnosis result of the speed sensor.
 감지부가 기 설정된 제1 주기로 스피드 센서의 PWM 입력 신호를 감지하는 단계;
산출부가 상기 감지된 PWM 입력 신호에 대해 기 설정된 제2 주기로 이동 평균값을 산출하는 단계; 및
고장 진단부가 상기 산출된 이동 평균값을 기 설정된 임계값과 비교하고, 그 비교결과에 기초하여 상기 스피드 센서의 고장을 진단하는 단계
를 포함하는 변속기의 스피드 센서 진단 방법.
Sensing the PWM input signal of the speed sensor at a predetermined first cycle by a sensing unit;
calculating, by a calculation unit, a moving average value of the sensed PWM input signal at a predetermined second period; and
Comparing the calculated moving average value with a predetermined threshold value by a failure diagnosis unit, and diagnosing a failure of the speed sensor based on the comparison result
Speed sensor diagnosis method of a transmission comprising a.
 제6항에 있어서,
상기 감지하는 단계에서,
상기 감지부는, 변속기의 엔진 회전속도에 따른 상기 스피드 센서의 PWM 입력 신호를 감지하는 것을 특징으로 하는 변속기의 스피드 센서 진단 방법.
According to claim 6,
In the detection step,
The method of diagnosing a speed sensor of a transmission, characterized in that the sensing unit detects a PWM input signal of the speed sensor according to an engine rotation speed of the transmission.
 제6항에 있어서,
상기 이동 평균값을 산출하는 단계에서,
상기 산출부는, 상기 제2 주기 간격으로 상기 제1 주기마다 감지된 n개의 PWM 입력 신호의 이동 평균값을 산출하되,
상기 n은 자연수인 것을 특징으로 하는 변속기의 스피드 센서 진단 방법.
According to claim 6,
In the step of calculating the moving average value,
The calculating unit calculates a moving average value of n PWM input signals sensed for each of the first period at the second period interval,
The method of diagnosing a speed sensor of a transmission, characterized in that n is a natural number.
 제6항에 있어서,
상기 스피드 센서의 고장을 진단하는 단계에서,
상기 고장 진단부는, 상기 이동 평균값이 제1 임계값 이하인 경우 접지 단락(SCG), 상기 이동 평균값이 제4 임계값 이상인 경우 배터리 단락(SCB), 상기 이동 평균값이 제2 임계값 이상과 제3 임계값 이하 사이의 값인 경우, 상기 스피드 센서의 비정상 동작으로 진단하는 것을 특징으로 하는 변속기의 스피드 센서 진단 방법.
According to claim 6,
In the step of diagnosing the failure of the speed sensor,
The failure diagnosis unit may perform ground short circuit (SCG) when the moving average value is less than or equal to a first threshold value, short battery circuit (SCB) if the moving average value is greater than or equal to a fourth threshold value, and cause a short circuit to battery (SCB) when the moving average value is greater than or equal to a second threshold value and a third threshold value. A method for diagnosing a speed sensor of a transmission, characterized in that if the value is between the values below, it is diagnosed as an abnormal operation of the speed sensor.
 제9항에 있어서,
상기 제1 임계값, 제2 임계값, 제3 임계값 및 제4 임계값 순으로 그 값이 커지고,
상기 제1 임계값, 제2 임계값 및 제3 임계값은 정상 범위의 값 미만이며, 상기 제4 임계값은 상기 정상 범위의 값 초과인 것을 특징으로 하는 변속기의 스피드 센서 진단 방법.
According to claim 9,
The first threshold value, the second threshold value, the third threshold value, and the value increase in the order of the fourth threshold value,
The method of diagnosing a speed sensor of a transmission, characterized in that the first threshold value, the second threshold value, and the third threshold value are less than the value of the normal range, and the fourth threshold value exceeds the value of the normal range.
 제6항에 있어서,
상기 스피드 센서의 고장을 진단하는 단계 이후,
출력부가 상기 스피드 센서의 진단 결과를 출력하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 변속기의 스피드 센서 진단 방법.According to claim 6,
After diagnosing the failure of the speed sensor,
The method of diagnosing a speed sensor of a transmission, further comprising outputting a diagnosis result of the speed sensor by an output unit.
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