KR20230087869A - Gear actuator device of transmission for vehicle - Google Patents

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KR20230087869A
KR20230087869A KR1020210176482A KR20210176482A KR20230087869A KR 20230087869 A KR20230087869 A KR 20230087869A KR 1020210176482 A KR1020210176482 A KR 1020210176482A KR 20210176482 A KR20210176482 A KR 20210176482A KR 20230087869 A KR20230087869 A KR 20230087869A
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오미애
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현대트랜시스 주식회사
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Abstract

The present invention relates to a gear actuator device of the transmission for a vehicle, which is characterized by comprising: a motor which generates driving power for operating a shift; a screw which is rotated by receiving rotational force of the motor; a nut member which is rectilinearly moved in the axial direction of the screw by the rotation of the screw by being coupled to the outer circumferential surface of the screw, and in which a cam unit is formed on the outer side surface in the moving direction; a shift finger which is connected to the outside of the nut member to provide change operational force of a transmission according to the movement of the nut member; and a standard point detection means which elastically supports the nut member in a state of coming in contact with the cam unit formed at the nut member, and is provided to set a shift standard point of the shift finger when the nut member is stopped or rectilinearly moved. Therefore, the shift standard point may be learned.

Description

차량용 변속기의 기어 액추에이터 장치{GEAR ACTUATOR DEVICE OF TRANSMISSION FOR VEHICLE}Gear actuator device of vehicle transmission {GEAR ACTUATOR DEVICE OF TRANSMISSION FOR VEHICLE}

본 발명은 차량용 변속기의 기어 액추에이터 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 시프트 작동을 위한 시프트 기준점을 학습할 수 있는 차량용 변속기의 기어 액추에이터 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a gear actuator device for a vehicle transmission, and more particularly, to a gear actuator device for a vehicle transmission capable of learning a shift reference point for a shift operation.

일반적으로 자동화 수동 변속기(Automated Manual Transmission : AMT)는 운전자가 손으로 변속 레버를 조작하던 것을 동력을 사용함으로써 수동 변속기의 변속 동작을 자동화하여 자동 변속기 기능을 구현하는 장치로, 수동 변속기가 지니고 있는 연비의 장점을 그대로 살리면서 자동 변속기의 편리성 모두를 갖추고 있다.In general, an automated manual transmission (AMT) is a device that implements an automatic transmission function by automating the shift operation of a manual transmission by using power from the driver's manual operation of the shift lever. It is equipped with all the convenience of an automatic transmission while maintaining the advantages of an automatic transmission.

도 1 및 도 2는 종래의 자동화 수동 변속기에 적용된 기어 액추에이터를 개략적으로 도시한 도면이다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 기어 액추에이터(1)에서 시프트(변속) 작동은 모터(10)의 회전 운동으로 부터 시작되어 감속 기어(20)를 거쳐 스크류(30)에 전달된다.1 and 2 are views schematically showing a gear actuator applied to a conventional automated manual transmission. Referring to FIGS. 1 and 2 , a shift (shift) operation in the gear actuator 1 starts from the rotational motion of the motor 10 and is transmitted to the screw 30 via the reduction gear 20 .

스크류(30)의 회전 운동에 의해 스크류(30)에 결합된 너트(40)가 스크류(30)를 따라 직선 운동을 한다. 너트(40)와 접하는 시프트 핑거(50)의 회전 운동이 변속기 내부에 구비된 시프트 포크의 직선 운동을 거쳐 싱크로나이저의 작동으로 이어지면서 변속이 이루어진다.The nut 40 coupled to the screw 30 by the rotational motion of the screw 30 linearly moves along the screw 30 . The rotational motion of the shift finger 50 in contact with the nut 40 is connected to the operation of the synchronizer through the linear motion of the shift fork provided inside the transmission, and thus shifting is performed.

한편, 자동화 수동 변속기는 차량의 시동을 끄거나 켤때 변속기의 중립 상태가 되어야 하기 때문에 시프트 작동을 수행하는 기어 액추에이터는 기준점에 위치되어야 한다. 즉, 최적의 시프트 작동이 이루어질 수 있도록 기어 액추에이터의 기준점을 미리 학습하여 기억하도록 되어 있다.Meanwhile, since the automated manual transmission needs to be in a neutral state of the transmission when the vehicle is turned off or turned on, the gear actuator performing the shift operation must be located at the reference point. That is, the reference point of the gear actuator is learned and stored in advance so that an optimal shift operation can be performed.

종래기술에서는 시프트 핑거가 최대 가동 범위로 작동되도록 기어 액추에이터를 스트로크 작동시켜 시프트 작동 구간의 전체 구간을 작동하게 함으로써 기준점 학습을 진행하였다.In the prior art, the reference point learning was performed by operating the entire range of the shift operating range by operating the stroke of the gear actuator so that the shift finger is operated in the maximum movable range.

그러나, 차량의 초기 시동시에 기준점 학습이 진행되는 과정에서 기어 엑추에이터의 작동 소음으로 인해 차량의 NVH(Noise, Vibration, Harshness) 제어 성능이 저하되는 문제가 있다.However, there is a problem in that noise, vibration, harshness (NVH) control performance of the vehicle is degraded due to operating noise of the gear actuator in the process of learning the reference point when the vehicle is initially started.

또한, 기준점 학습이 진행되는 과정에서 단시간 내에 중립 위치를 감지하기 위해 가혹한 조건으로 기어 액추에이터가 작동되어 제품의 내구성이 저하되는 문제가 있다.In addition, in order to detect the neutral position within a short time in the process of learning the reference point, the gear actuator is operated under severe conditions, which reduces the durability of the product.

본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제10-2014-0116664호(2014년 10월 06일 공개, 발명의 명칭: 자동화 수동변속기의 기어 액추에이터)에 개시되어 있다.The background art of the present invention is disclosed in Republic of Korea Patent Publication No. 10-2014-0116664 (published on October 06, 2014, title of the invention: gear actuator of automated manual transmission).

상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명의 과제는, 차량의 초기 시동시 시프트 작동을 위한 시프트 기준점을 학습할 수 있는 차량용 변속기의 기어 액추에이터 장치를 제공하는 데 있다.An object of the present invention, which has been made to solve the above problems, is to provide a gear actuator device for a vehicle transmission capable of learning a shift reference point for shift operation when the vehicle is initially started.

상기 과제를 달성하기 위해 안출된 본 발명은, 차량용 변속기의 기어 액추에이터 장치로서, 시프트 작동을 위한 동력을 발생시키는 모터, 상기 모터의 회전력을 제공받아 회전하는 스크류, 상기 스크류의 외주면에 결합되어 상기 스크류의 회전에 의해 상기 스크류의 축방향으로 직선 이동하며, 외측면에는 이동 방향을 향해 캠부가 형성된 너트부재, 상기 너트부재의 외측에 연결되어 상기 너트부재의 이동에 따라 변속기에 변속 조작력을 제공하는 시프트 핑거 및 상기 너트부재에 형성된 캠부에 접촉한 상태로 상기 너트부재를 탄성 지지하며, 상기 너트부재의 정지 또는 직선 이동시 상기 시프트 핑거의 시프트 기준점을 설정하기 위한 기준점 검출수단을 포함한다.The present invention, conceived to achieve the above object, is a gear actuator device of a vehicle transmission, comprising: a motor generating power for shift operation, a screw that rotates by receiving the rotational force of the motor, and coupled to the outer circumferential surface of the screw A nut member that linearly moves in the axial direction of the screw by the rotation of the screw and has a cam portion formed on an outer surface thereof in the direction of movement, and a shift connected to the outer side of the nut member to provide a shift operation force to the transmission according to the movement of the nut member. The nut member is elastically supported in a state of being in contact with the finger and the cam portion formed on the nut member, and a reference point detecting means for setting a shift reference point of the shift finger when the nut member stops or moves linearly is included.

상기 기준점 검출수단은 중공의 하우징, 상기 하우징에 형성된 개구부에 장착되며, 상기 캠부와 접촉하는 볼부재 및 상기 하우징의 내측에 수용되어 압축 상태로 상기 볼부재를 탄성 지지하는 탄성부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.The reference point detecting means includes a hollow housing, a ball member mounted in an opening formed in the housing, and contacting the cam portion, and an elastic member accommodated inside the housing and elastically supporting the ball member in a compressed state. to be

상기 탄성부재는 코일 스프링인 것을 특징으로 한다.The elastic member is characterized in that a coil spring.

상기 캠부는 상기 너트부재의 외측면 보다 내측에 위치하는 평면으로 형성된 기준점 학습 구간 및 상기 기준점 학습 구간의 양측에서 대칭 형성되며, 상기 기준점 학습 구간의 양 끝단에서 상기 너트부재의 외측면으로 이어지는 경사면을 이루는 제한 구간을 포함하는 것을 특징으로 한다.The cam part is formed symmetrically on both sides of the reference point learning section and the reference point learning section formed by a plane located inside the outer surface of the nut member, and the inclined surface leading to the outer surface of the nut member at both ends of the reference point learning section It is characterized in that it includes a limiting section forming.

상기 너트부재를 상기 스크류에서 왕복 이동시켜 상기 시프트 핑거를 작동시킬 때, 상기 기준점 검출수단의 탄성 반력에 의해 상기 제한 구간에서 일정 부하가 걸리는 상기 모터의 전류값을 측정하고 상기 기준점 학습 구간의 중앙을 기준점으로 설정하여 상기 모터를 제어하는 것을 특징으로 한다.When the shift finger is operated by reciprocating the nut member in the screw, the current value of the motor under a certain load is measured in the limiting section by the elastic reaction force of the reference point detection means, and the center of the reference point learning section is measured. It is characterized in that the motor is controlled by setting it as a reference point.

본 발명은 스크류의 축방향으로 직선 운동하는 너트부재의 외측면을 탄성지지하는 기준점 검출수단의 구성을 통해 시프트 기준점을 학습할 수 있기 때문에 기어 액추에이터의 최대 스트로크 작동을 방지할 수 있어 제품의 내구성 및 수명을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.Since the present invention can learn the shift reference point through the configuration of the reference point detection means that elastically supports the outer surface of the nut member moving linearly in the axial direction of the screw, it is possible to prevent the maximum stroke operation of the gear actuator, thereby improving the durability and durability of the product. It has the effect of improving lifespan.

또한, 본 발명은 너트부재와 기준점 검출수단 간의 결합이 기어 치합 구조가 아닌 접촉 구조로 구성됨으로써 기준점 학습이 진행되는 과정에서 발생하는 소음을 저감시킬 수 있기 때문에 차량의 NVH 제어 성능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, in the present invention, since the coupling between the nut member and the reference point detecting means is composed of a contact structure rather than a gear meshing structure, noise generated in the process of learning the reference point can be reduced, which can improve the NVH control performance of the vehicle It works.

도 1 및 도 2는 종래의 자동화 수동 변속기에 적용된 기어 액추에이터를 개략적으로 도시한 도면,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 변속기의 기어 액추에이터 장치를 개략적으로 도시한 도면,
도 4 및 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 변속기의 기어 액추에이터 장치의 작동 상태를 예시한 도면이다.1 and 2 schematically show a gear actuator applied to a conventional automated manual transmission;
3 is a diagram schematically showing a gear actuator device of a vehicle transmission according to an embodiment of the present invention;
4 and 5 are diagrams illustrating an operating state of a gear actuator device of a vehicle transmission according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 차량용 변속기의 기어 액추에이터 장치의 실시예를 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 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.Hereinafter, an embodiment of a gear actuator device of a vehicle transmission according to 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 explanation. 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.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 변속기의 기어 액추에이터 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.3 is a diagram schematically illustrating a gear actuator device of a vehicle transmission according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량용 변속기의 기어 액추에이터 장치(100)는 모터(110), 스크류(120), 너트부재(130), 시프트 핑거(140) 및 기준점 검출수단(150)을 포함하는 구성요소로 이루어지며, 이를 상세히 설명하면 다음과 같다.Referring to FIG. 3, a gear actuator device 100 of a vehicle transmission according to a preferred embodiment of the present invention includes a motor 110, a screw 120, a nut member 130, a shift finger 140, and a reference point detecting means ( 150), which is described in detail as follows.

모터(110)는 시프트 작동을 위한 회전 동력을 발생시킨다. 이때, 모터(110)에는 감속 기어(111)가 구비될 수 있다.The motor 110 generates rotational power for shift operation. At this time, the motor 110 may be provided with a reduction gear 111.

스크류(120)는 외경을 따라 나선이 형성되며, 감속 기어(111)로 전달된 모터의 회전력을 제공받아 정역회전한다.The screw 120 has a spiral formed along the outer diameter, and is rotated forward and backward by receiving the rotational force of the motor transmitted to the reduction gear 111.

너트부재(130)는 스크류(120)가 길이 방향으로 관통하여 스크류(120)의 외주면에 내주면이 나선 결합된다. 너트부재(130)는 스크류(120)의 회전력을 축방향 직선 이동으로 변환하여 스크류(120)의 정역회전 방향에 따라 스크류(120)의 축방향으로 직선 왕복 이동한다.The inner circumferential surface of the nut member 130 is spirally coupled to the outer circumferential surface of the screw 120 through which the screw 120 penetrates in the longitudinal direction. The nut member 130 converts the rotational force of the screw 120 into linear movement in the axial direction and linearly reciprocates in the axial direction of the screw 120 according to the normal and reverse rotation direction of the screw 120.

이때, 변속기 하우징(미도시)에 고정되고 너트부재(130)의 외측면에 결합되어 너트부재(130)의 축방향 직선 이동을 가이드 하는 지지부재(160)를 포함하여 구성될 수 있다.At this time, it may be configured to include a support member 160 fixed to the transmission housing (not shown) and coupled to the outer surface of the nut member 130 to guide the linear movement of the nut member 130 in the axial direction.

너트부재(130)의 외측면에는 지지부재(160)가 삽입되는 오목한 홈 형상의 가이드부(132)가 너트부재(130)의 길이 방향으로 길게 형성된다. 따라서, 스크류(120)는 나사산의 마찰을 통해 너트부재(130)로 회전력을 전달하고, 너트부재(130)는 지지부재(160)에 의해 축방향 직선 이동할 수 있다.On the outer surface of the nut member 130, a concave groove-shaped guide portion 132 into which the support member 160 is inserted is formed long in the longitudinal direction of the nut member 130. Therefore, the screw 120 transmits rotational force to the nut member 130 through friction of the screw thread, and the nut member 130 can move linearly in the axial direction by the support member 160 .

너트부재(130)의 외측면에는 시프트 핑거(140)가 삽입되는 오목한 홈 형상의 연결부(133)가 가이드부(132)에 이격하여 형성될 수 있다.A concave groove-shaped connection portion 133 into which the shift finger 140 is inserted may be formed on an outer surface of the nut member 130 and spaced apart from the guide portion 132 .

시프트 핑거(140)는 너트부재(130)의 외측면에 형성된 연결부(133)를 통해 너트부재(130)의 외측에 연결되어 너트부재(130)의 이동에 따라 변속기에 변속 조작력을 제공한다.The shift finger 140 is connected to the outer side of the nut member 130 through a connection portion 133 formed on an outer surface of the nut member 130 and provides a gearshift operating force to the transmission according to the movement of the nut member 130.

시프트 핑거(140)는 중심부가 핑거 샤프트(141)에 축설된다. 너트부재(130)의 작동에 의해 시프트 핑거(140)는 핑거 샤프트(141)와 함께 회전하면서 변속기 내부의 시프트 포크(미도시)에 작동을 전달한다.The center of the shift finger 140 is attached to the finger shaft 141. By the operation of the nut member 130, the shift finger 140 rotates together with the finger shaft 141 and transfers the operation to a shift fork (not shown) inside the transmission.

너트부재(130)의 외측면에는 너트부재(130)의 이동 방향을 향해 캠부(131)가 형성된다. 캠부(131)는 너트부재(130)의 내측을 향해 오목한 홈 형상으로 형성된다. 캠부(131)는 너트부재(130)의 중심축을 기준으로 일측면에 형성될 수 있다.A cam portion 131 is formed on an outer surface of the nut member 130 toward the moving direction of the nut member 130 . The cam portion 131 is formed in a groove shape concave toward the inside of the nut member 130 . The cam part 131 may be formed on one side of the nut member 130 based on its central axis.

캠부(131)는 기준점 학습 구간(131a) 및 제한 구간(131b)을 포함하여 구성될 수 있다.The cam part 131 may include a reference point learning section 131a and a limiting section 131b.

기준점 학습 구간(131a)은 너트부재(130)의 외측면 보다 내측에 위치하는 평면으로 형성된다.The reference point learning section 131a is formed as a plane positioned inside the outer surface of the nut member 130 .

제한 구간(131b)은 기준점 학습 구간(131a)의 양 끝단에서 연장 형성된다. 제한 구간(131b)은 기준점 학습 구간(131a)의 양측에서 대칭 형성된다. 부연하면, 제한 구간(131b)은 기준점 학습 구간(131a)의 양 끝단에서 너트부재(130)의 외측면으로 일정 각도로 상향 경사지게 이어지는 평면 또는 곡면 형태의 경사면을 형성한다.The limiting section 131b extends from both ends of the reference point learning section 131a. The limiting section 131b is formed symmetrically on both sides of the reference point learning section 131a. In other words, the limit section 131b forms an inclined surface in the form of a flat or curved surface that is inclined upward at a predetermined angle to the outer surface of the nut member 130 at both ends of the reference point learning section 131a.

기준점 검출수단(150)은 너트부재(130)의 외측에서 너트부재(130)에 형성된 캠부(131)에 접촉한 상태로 너트부재(130)를 탄성 지지한다.The reference point detecting means 150 elastically supports the nut member 130 in a state of contacting the cam portion 131 formed on the nut member 130 from the outside of the nut member 130 .

기준점 검출수단(150)은 너트부재(130)의 정지 또는 직선 이동시 시프트 핑거(140)의 시프트 기준점을 설정하는 역할을 한다.The reference point detecting means 150 serves to set the shift reference point of the shift finger 140 when the nut member 130 stops or moves linearly.

기준점 검출수단(150)은 하우징(151), 볼부재(152) 및 탄성부재(153)를 포함하여 구성될 수 있다.The reference point detection unit 150 may include a housing 151, a ball member 152, and an elastic member 153.

하우징(151)은 너트부재(130)의 일측부에 마련되고 스크류(120)의 축방향 및 너트부재(130)의 이동 방향에 직교하여 배치된다. 하우징(151)은 속이 빈 중공의 형태로 이루어지며, 너트부재(130)에 형성된 캠부(131)와 마주하는 일단에는 개구부가 형성된다.The housing 151 is provided on one side of the nut member 130 and is disposed perpendicular to the axial direction of the screw 120 and the moving direction of the nut member 130. The housing 151 is formed in a hollow shape, and an opening is formed at one end facing the cam portion 131 formed on the nut member 130.

볼부재(152)는 하우징(151)에 형성된 개구부에 장착되고 캠부(131)와 접촉한다. 부연하면, 볼부재(152)는 캠부(131)에 형성된 기준점 학습 구간(131a) 또는 제한 구간(131b)와 접촉한다.The ball member 152 is mounted in an opening formed in the housing 151 and contacts the cam portion 131 . In other words, the ball member 152 is in contact with the reference point learning section 131a or the limiting section 131b formed on the cam portion 131.

볼부재(152)는 너트부재(130)의 작동시 회전하면서 너트부재(130)의 이동을 돕는다. 이때, 볼부재(152)는 원형의 구 형상일 수 있고 디텐트 핀일 수도 있다.The ball member 152 assists the movement of the nut member 130 while rotating during operation of the nut member 130 . At this time, the ball member 152 may have a circular spherical shape or may be a detent pin.

탄성부재(153)는 코일 스프링일 수 있다. 탄성부재(153)는 하우징(151)의 내측에 수용되어 압축 상태로 볼부재(152)를 탄성 지지한다. 탄성부재(153)는 코일 스프링은 물론 볼부재(152)를 탄성 지지할 수 있는 장치이면 모두 가능하다.The elastic member 153 may be a coil spring. The elastic member 153 is accommodated inside the housing 151 and elastically supports the ball member 152 in a compressed state. The elastic member 153 may be any device capable of elastically supporting the ball member 152 as well as a coil spring.

한편, 도면에는 도시되어 있지 않으나 볼부재(152)와 비접촉하는 탄성부재(153)의 자유단부는 지지프레임 등과 같은 고정장치에 고정될 수 있다. 탄성부재(153)를 고정하는 구성은 공지된 구성에 의해 다양한 형태로 구현될 수 있다.On the other hand, although not shown in the drawing, the free end of the elastic member 153 that is not in contact with the ball member 152 may be fixed to a fixing device such as a support frame. A configuration for fixing the elastic member 153 may be implemented in various forms by known configurations.

상술한 구성으로 이루어진 본 발명의 실시예에 따른 차량용 변속기의 기어 액추에이터 장치의 기준점 학습 과정을 설명하면 다음과 같다.The reference point learning process of the gear actuator device of the vehicle transmission according to the embodiment of the present invention having the above configuration will be described as follows.

도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 기어 액추에이터 장치(100)는 너트부재(130)가 스크류(120)의 축방향으로 직선 이동함에 따라 시프트 핑거(140)가 회동한다. 즉, 가이드부(132)에 지지부재(160)가 삽입된 상태에서 스크류(120)가 회전하면, 너트부재(130)는 지지부재(160)에 의해 회동이 제한되어 축방향 직선 이동하게 된다.4 and 5, in the gear actuator device 100 of the present invention, the shift finger 140 rotates as the nut member 130 linearly moves in the axial direction of the screw 120. That is, when the screw 120 rotates in a state in which the support member 160 is inserted into the guide portion 132, the rotation of the nut member 130 is limited by the support member 160 to linearly move in the axial direction.

이때, 너트부재(130)는 연결부(133)에 삽입된 시프트 핑거(140)를 회동시키고, 시프트 핑거(140)는 너트부재(130)로부터 전달받은 동력을 셀렉트 핑거(170)로 전달하여 셀렉트 핑거(170)를 변속기의 시프트 방향으로 이동시킨다.At this time, the nut member 130 rotates the shift finger 140 inserted into the connection part 133, and the shift finger 140 transfers the power received from the nut member 130 to the select finger 170 to select the finger 170 in the shift direction of the transmission.

한편, 차량에서 시동을 끄거나 켜게 되면, 제어부는 이를 검출하고 시프트 작동을 위한 모터(110)를 구동시켜 너트부재(130)를 스크류(120)에서 축방향 직선 왕복 이동시키면서 시프트 핑거(140)를 작동시킨다.On the other hand, when the engine is turned off or on in the vehicle, the control unit detects this and drives the motor 110 for shift operation to linearly reciprocate the nut member 130 in the screw 120 in the axial direction while moving the shift finger 140. Make it work.

이때, 너트부재(130)의 캠부(131)에 접촉된 기준점 검출수단(150)의 볼부재(152)는 탄성부재(153)의 탄성에 의해 캠부(131)에 긴밀히 밀착된 지지상태를 유지하면서 기준점 학습 구간(131a)을 따라 구름 작동하게 된다. 즉, 기준점 검출수단(150)은 고정 상태로 너트부재(130)만 직선 운동을 한다.At this time, the ball member 152 of the reference point detecting means 150 in contact with the cam portion 131 of the nut member 130 maintains a supported state in close contact with the cam portion 131 by the elasticity of the elastic member 153. The rolling operation is performed along the reference point learning section 131a. That is, the reference point detecting means 150 linearly moves only the nut member 130 in a fixed state.

기준점 학습 구간(131a)의 양 끝단에 형성된 제한 구간(131b)이 기준점 검출수단(150)의 볼부재(152)에 접촉되면, 탄성부재(153)의 탄성 반력에 의해 일정 이상의 부하가 모터(110)에 걸리게 된다. 이때, 모터(110)의 전류값 또는 탄성부재(153)의 탄성 반력에 비례한 변위값이 측정되고, 제어부는 기준점 학습 구간(131a)의 중앙을 기준점으로 설정하여 모터(110)의 구동을 제어한다.When the limiting section 131b formed at both ends of the reference point learning section 131a is in contact with the ball member 152 of the reference point detection means 150, a certain load is applied to the motor 110 due to the elastic reaction force of the elastic member 153. ) will be caught. At this time, a displacement value proportional to the current value of the motor 110 or the elastic reaction force of the elastic member 153 is measured, and the control unit controls the driving of the motor 110 by setting the center of the reference point learning section 131a as a reference point. do.

부연하면, 제어부는 시프트 핑거(140)가 회전되어 기준점 학습 구간(131a)을 따라 작동되는 기준점 검출수단(150)의 볼부재(152)가 제한 구간(131b)에 접촉될 때의 위치를 검출하고, 다시 시프트 핑거(140)를 회전시켜 다른 제한 구간(131b)에 접촉될 때의 위치를 검출한 후에 검출된 기준점 학습 구간(131a)의 작동 거리를 연산한 후 기준점 학습 구간(131a)의 중앙 위치를 시프트 기준점으로 판단하게 된다.In other words, the control unit detects the position when the ball member 152 of the reference point detection means 150, which is operated along the reference point learning section 131a by rotating the shift finger 140, contacts the limiting section 131b, , The center position of the reference point learning section 131a after calculating the working distance of the detected reference point learning section 131a after detecting the position when the shift finger 140 is rotated again to contact the other limiting section 131b is determined as the shift reference point.

본 발명의 실시예에 따른 차량용 변속기의 기어 액추에이터 장치는, 스크류(120)의 축방향으로 직선 운동하는 너트부재(130)의 외측면을 탄성지지하는 기준점 검출수단(150)의 구성을 통해 시프트 기준점을 학습할 수 있기 때문에 기어 액추에이터의 최대 스트로크 작동을 방지할 수 있어 제품의 내구성 및 수명을 향상시킬 수 있다.The gear actuator device of a vehicle transmission according to an embodiment of the present invention is a shift reference point through the configuration of the reference point detection means 150 for elastically supporting the outer surface of the nut member 130 linearly moving in the axial direction of the screw 120. can be learned to prevent the maximum stroke operation of the gear actuator, improving the durability and lifespan of the product.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 변속기의 기어 액추에이터 장치는, 너트부재(130)와 기준점 검출수단(150) 간의 결합이 기어 치합 구조가 아닌 접촉 구조로 구성됨으로써 기준점 학습이 진행되는 과정에서 발생하는 소음을 저감시킬 수 있기 때문에 차량의 NVH 제어 성능을 향상시킬 수 있다.In addition, in the gear actuator device of the vehicle transmission according to an embodiment of the present invention, the coupling between the nut member 130 and the reference point detection means 150 is configured in a contact structure rather than a gear meshing structure, so that the reference point occurs in the course of learning. Since noise can be reduced, the NVH control performance of the vehicle can be improved.

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: 기어 액추에이터 장치
110: 모터 120: 스크류
130: 너트부재 131: 캠부
131a: 기준점 학습 구간 131b: 제한 구간
140: 시프트 핑거 150: 기준점 검출수단
151: 하우징 152: 볼부재
153: 탄성부재100: gear actuator device
110: motor 120: screw
130: nut member 131: cam part
131a: reference point learning section 131b: limit section
140: shift finger 150: reference point detection means
151: housing 152: ball member
153: elastic member

Claims (5)

시프트 작동을 위한 동력을 발생시키는 모터;
상기 모터의 회전력을 제공받아 회전하는 스크류;
상기 스크류의 외주면에 결합되어 상기 스크류의 회전에 의해 상기 스크류의 축방향으로 직선 이동하며, 외측면에는 이동 방향을 향해 캠부가 형성된 너트부재;
상기 너트부재의 외측에 연결되어 상기 너트부재의 이동에 따라 변속기에 변속 조작력을 제공하는 시프트 핑거; 및
상기 너트부재에 형성된 캠부에 접촉한 상태로 상기 너트부재를 탄성 지지하며, 상기 너트부재의 정지 또는 직선 이동시 상기 시프트 핑거의 시프트 기준점을 설정하기 위한 기준점 검출수단;
을 포함하는 차량용 변속기의 기어 액추에이터 장치.a motor that generates power for shift operation;
a screw that rotates by receiving the rotational force of the motor;
a nut member coupled to an outer circumferential surface of the screw, linearly moving in an axial direction of the screw by rotation of the screw, and having a cam portion formed on an outer surface thereof toward the moving direction;
a shift finger connected to the outer side of the nut member to provide a shift operation force to the transmission according to the movement of the nut member; and
reference point detecting means for elastically supporting the nut member in a state of being in contact with a cam formed on the nut member and setting a shift reference point of the shift finger when the nut member stops or moves linearly;
Gear actuator device of a vehicle transmission comprising a. 제1항에 있어서,
상기 기준점 검출수단은,
중공의 하우징;
상기 하우징에 형성된 개구부에 장착되며, 상기 캠부와 접촉하는 볼부재; 및
상기 하우징의 내측에 수용되어 압축 상태로 상기 볼부재를 탄성 지지하는 탄성부재;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 변속기의 기어 액추에이터 장치.According to claim 1,
The reference point detection means,
hollow housing;
a ball member mounted in an opening formed in the housing and in contact with the cam portion; and
an elastic member accommodated inside the housing and elastically supporting the ball member in a compressed state;
Gear actuator device of a vehicle transmission, characterized in that it comprises a. 제2항에 있어서,
상기 탄성부재는 코일 스프링인 것을 특징으로 하는 차량용 변속기의 기어 액추에이터 장치.According to claim 2,
The elastic member is a gear actuator device of a vehicle transmission, characterized in that the coil spring. 제1항에 있어서,
상기 캠부는,
상기 너트부재의 외측면 보다 내측에 위치하는 평면으로 형성된 기준점 학습 구간; 및
상기 기준점 학습 구간의 양측에서 대칭 형성되며, 상기 기준점 학습 구간의 양 끝단에서 상기 너트부재의 외측면으로 이어지는 경사면을 이루는 제한 구간;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 변속기의 기어 액추에이터 장치.According to claim 1,
The cam part,
a reference point learning section formed of a plane positioned inside the outer surface of the nut member; and
a limiting section formed symmetrically on both sides of the reference point learning section and forming an inclined plane extending from both ends of the reference point learning section to the outer surface of the nut member;
Gear actuator device of a vehicle transmission, characterized in that it comprises a. 제4항에 있어서,
상기 너트부재를 상기 스크류에서 왕복 이동시켜 상기 시프트 핑거를 작동시킬 때, 상기 기준점 검출수단의 탄성 반력에 의해 상기 제한 구간에서 일정 부하가 걸리는 상기 모터의 전류값을 측정하고 상기 기준점 학습 구간의 중앙을 기준점으로 설정하여 상기 모터를 제어하는 것을 특징으로 하는 차량용 변속기의 기어 액추에이터 장치.According to claim 4,
When the shift finger is operated by reciprocating the nut member in the screw, the current value of the motor under a certain load is measured in the limiting section by the elastic reaction force of the reference point detection means, and the center of the reference point learning section is measured. A gear actuator device of a vehicle transmission, characterized in that for controlling the motor by setting it as a reference point.
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