KR101836701B1

KR101836701B1 - 전자식 변속시스템용 레버장치

Info

Publication number: KR101836701B1
Application number: KR1020160122302A
Authority: KR
Inventors: 김은식
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2016-09-23
Filing date: 2016-09-23
Publication date: 2018-03-08
Anticipated expiration: 2036-09-23
Also published as: US20180087659A1; CN107869578B; US10253869B2; CN107869578A

Abstract

본 발명은 전자식 변속시스템용 레버장치에 관한 것으로, 1개의 회전레버(40)를 이용해서 전자식 변속기능과 EPB기능 및 오토 홀드기능을 선택적으로 구현할 수 있도록 된 것이다.

Description

전자식 변속시스템용 레버장치{LEVER APPARATUS FOR ELECTRONIC SHIFT SYSTEM}

본 발명은 전자식 변속시스템용 레버장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전자식 변속기능과 EPB기능 및 오토 홀드기능을 1개의 레버를 이용해서 구현할 수 있는 전자식 변속시스템용 레버장치에 관한 기술이다.

일반적으로, 자동변속기가 장착되어 있는 차량은 차량의 주행 속도에 따라 설정되어 있는 변속 범위 안에서 유압을 제어하여 자동으로 목표 변속단 레인지의 변속기어가 동작될 수 있도록 한다.

자동변속기는 변속을 수행하기 위해서 유압회로, 유성기어 및 마찰요소들을 사용하여 기어비를 만들어내며, 이러한 구성부품들의 제어는 변속제어기(Transmission Control Unit; TCU)에서 담당한다.

차량용 전자식 변속시스템인 시프트 바이 와이어(Shift By Wire, 이하 SBW라 한다) 시스템은 기존의 기계식 변속시스템과는 달리 변속기와 변속레버간에 케이블과 같은 기계적인 연결구조가 없는 전자식 변속시스템으로, 전자식 변속레버 또는 버튼의 조작시 발생된 센서값이 변속제어기(TCU)에 전달되면, TCU에서 명령된 전자신호에 의해 솔레노이드 또는 전기모터가 동작하고, 솔레노이드 또는 전기모터의 동작에 의해 각 변속단별 유압회로에 유압이 인가되거나 차단됨으로써, 전자적으로 변속 제어가 수행되는 시스템이다.

따라서, SBW를 기반으로 하는 자동변속기는 전자식 변속레버 또는 버튼의 간단한 조작을 통해 운전자의 변속의지를 TCU에 전기신호로 전달함으로써 전진(D) 및 후진(R), 중립(N) 및 파킹(P) 레인지 등으로의 변속조작이 보다 수월하게 진행되는 장점이 있고, 또한 변속레버의 소형화가 가능하여 운전석 및 조수석 사이에 넓은 공간을 확보할 수 있는 장점이 있다.

한편, 전자식 변속시스템을 구비한 기존의 차량들은 전자식 변속기능(R,N,D)을 구현하기 위한 변속레버, 전자식 주차브레이크를 작동시키기 위한 EPB(electronic parking brake)버튼, 그리고 오토 홀드(auto hold)버튼이 운전석과 인접한 위치(콘솔)에 각각 별도의 구성으로 구비되어 있는 바, 이에 따라 실내공간의 레이아웃에 불리한 단점이 있고, 부품수 증가 및 원가를 상승시키는 단점이 있다.

상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.

대한민국공개특허공보 10-2070-0038267호

본 발명은, 전자식 변속기능과 EPB기능 및 오토 홀드기능을 1개의 레버를 이용해서 구현할 수 있는 전자식 변속시스템용 레버장치를 제공함으로써, 변속조작에 따른 운전자의 흥미를 유발함은 물론 이를 통해 상품성 증대에 도움을 줄 수 있도록 하고, 특히 EPB버튼 및 오토 홀드버튼의 삭제를 통해 공간의 활용성을 증대시킴과 더불어 부품수 감축 및 원가절감을 도모할 수 있도록 하는 데에 그 목적이 있다.

상기한 바의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 전자식 변속시스템용 레버장치는, 전방링크와 후방링크를 매개로 차체패널에 대해 전후방향 회전 가능하게 결합된 회전레버; 상기 회전레버에 구비된 것으로 회전레버에 대해 전후방향 슬라이드 이동시 전자식 변속기능의 구현을 위해 신호를 출력하는 제1출력기구; 상기 전방링크 또는 후방링크 중 어느 하나와 전방링크 또는 후방링크와 대향되는 차체패널에 구비된 것으로, 전방링크 또는 후방링크의 회전각 변화에 따라 EPB기능 및 오토 홀드기능의 선택적 구현을 위해 신호를 출력하는 제2출력기구;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 차체패널에는 회전레버의 설치를 위한 관통홀이 형성되고; 상기 관통홀의 테두리에서 서로 마주 대하도록 연장된 한 쌍의 측벽부가 형성되며; 상기 측벽부에 전방링크와 후방링크가 각각 회전 가능하게 결합된 것을 특징으로 한다.

상기 회전레버는 아치형의 손잡이부 및 손잡이부와 연결된 베이스부를 포함하고; 상기 베이스부의 양단에 전방링크와 후방링크가 각각 회전 가능하게 결합된 것을 특징으로 한다.

상기 차체패널에는 관통홀의 테두리에서 관통홀쪽으로 연장된 지지부가 돌출 형성되고; 상기 지지부에 회전레버의 베이스부가 지지되도록 설치되는 것을 특징으로 한다.

상기 제1출력기구는 회전레버에서 운전자가 파지하는 부위에 운전자의 조작으로 전후방향 슬라이드 가능하게 결합된 슬라이드 변속버튼; 상기 슬라이드 변속버튼에 구비된 제1자석; 및 상기 제1자석과 대면하도록 회전레버에 고정 설치된 것으로 슬라이드 변속버튼의 조작시 제1자석의 위치변화에 따라 변속과 관련된 신호를 변속제어기로 출력하는 제1PCB;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 슬라이드 변속버튼은 서로 이격된 상판과 하판 및 하판을 관통하는 형태로 상판과 하판을 연결하는 로드부를 포함하고; 상기 상판과 하판사이의 홈에 회전레버의 단면의 두께부가 삽입되도록 결합되고; 상기 로드부는 회전레버에서 전후방향으로 연장되게 형성된 레버홀을 관통해서 회전레버의 내측으로 삽입되게 설치되고; 상기 로드부의 선단에 제1PCB와 대면하도록 제1자석이 결합된 것을 특징으로 한다.

상기 하판의 윗면에 고정된 제2자석; 및 상기 제2자석과 대면하도록 회전레버의 내부면에 고정된 제3자석을 더 포함하고; 상기 제2자석과 제3자석은 슬라이드 변속버튼의 이동시 선택된 변속단의 위치에서 슬라이드 변속버튼의 위치를 고정시킴과 더불어 슬라이드 변속버튼의 이동에 절도감을 부여하는 것을 특징으로 한다.

상기 제2자석과 제3자석은 서로 간에 인력이 작용하는 것을 특징으로 한다.

상기 제2자석은 로드부를 기준으로 전방측과 후방측에 각각 1개씩 고정되면서 로드부로부터 이격거리가 동일한 전방자석 및 후방자석으로 구성되고; 상기 제3자석은 레버홀을 기준으로 전방측에 고정된 3개의 제1위치자석과 제2위치자석과 제3위치자석 및 후방측에 고정된 3개의 제4위치자석과 제5위치자석과 제6위치자석으로 구성되며; 상기 제1위치자석과 제4위치자석사이의 간격 그리고 제2위치자석과 제5위치자석사이의 간격 및 제3위치자석과 제6위치자석사이의 간격은 각각 전방자석과 후방자석사이의 간격과 동일한 것을 특징으로 한다.

상기 슬라이드 변속버튼의 이동시 제1PCB가 제1자석의 위치변화를 검출해서 N단 신호를 출력하는 경우 전방자석과 후방자석은 각각 제2위치자석과 제5위치자석에 위치하고; 상기 제1PCB가 D단 신호를 출력하는 경우 전방자석과 후방자석은 각각 제1위치자석과 제4위치자석에 위치하며; 상기 제1PCB가 R단 신호를 출력하는 경우 전방자석과 후방자석은 각각 제3위치자석과 제6위치자석에 위치하는 것을 특징으로 한다.

상기 제2출력기구는 전방링크와 차체패널을 결합하는 힌지축의 일단에 결합된 회전원판; 상기 회전원판에서 회전축에 대해 편심된 위치에 고정된 제4자석; 및 상기 제4자석과 대면하도록 차체패널에 고정 설치된 것으로 전방링크의 회전각 변화에 의한 제4자석의 위치변화에 따라 EPB 및 오토 홀드와 관련된 신호를 차량제어기로 선택적으로 출력하는 제2PCB;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 전방링크와 차체패널을 결합하는 힌지축의 타단에 힌지축과 직교되는 방향으로 연장된 링크돌기; 상기 링크돌기의 선단에 결합된 제5자석; 및 상기 제5자석과 대면하도록 차체패널에 고정된 제6자석을 더 포함하고; 상기 제5자석과 제6자석은 전방링크의 회전시 선택된 EPB 위치 및 오토 홀드 위치에서 전방링크의 위치를 고정시킴과 더불어 회전 작동시 절도감을 부여하는 것을 특징으로 한다.

상기 제5자석과 제6자석은 서로 간에 인력이 작용하는 것을 특징으로 한다.

상기 제6자석은 전방에서 후방을 향해 순차적으로 배치된 EPB 해제자석과 오토 홀드자석 및 EPB 작동자석으로 구성되고; 상기 EPB 해제자석과 EPB 작동자석의 자력은 오토 홀드자석의 자력보다 강한 것을 특징으로 한다.

상기 전방링크의 회전시 제2PCB가 제4자석의 위치를 검출해서 EPB 해제신호를 출력하는 경우 제5자석은 EPB 해제자석에 위치하고; 상기 제2PCB가 오토 홀드신호를 출력하는 경우 제5자석은 오토 홀드자석에 위치하며; 상기 제2PCB가 EPB 작동신호를 출력하는 경우 제5자석은 EPB 작동자석에 위치하는 것을 특징으로 한다.

상기 회전레버가 전방으로 최대 회전된 상태일 때 제2PCB는 EPB 해제신호를 출력하고; 상기 회전레버가 후방으로 최대 회전된 상태일 때 제2PCB는 EPB 작동신호를 출력하며; 상기 회전레버가 전방으로 최대 회전된 상태와 후방으로 최대 회전된 상태의 사이에 위치할 때 제2PCB는 오토 홀드신호를 출력하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 1개의 회전레버를 이용해서 전자식 변속기능과 EPB기능 및 오토 홀드기능을 구현할 수 있게 됨으로써, 변속조작에 따른 운전자의 흥미를 유발할 수 있게 되고, 이를 통해 상품성 향상을 도모할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 변속조작을 위한 레버 이외에 별도로 구성된 EPB버튼 및 오토 홀드버튼의 사용을 없앨 수 있는 구성으로, 이를 통해 공간의 활용성을 증대시킬 수 있게 되고 더 나아가 부품수 감축 및 원가절감을 도모할 수 있는 효과도 있다.

도 1은 본 발명에 따른 전자식 변속시스템용 레버장치의 사시도,
도 2 내지 도 4는 도 1의 우측면도와 저면 사시도 및 저면도,
도 5는 도 1의 분해 사시도,
도 6은 본 발명에 따른 회전레버와 슬라이드 변속레버의 결합상태 도면,
도 7은 도 6의 분리상태 도면,
도 8은 본 발명에 따른 회전레버와 슬라이드 변속레버의 결합부위를 확대한 도면,
도 9는 본 발명에 따른 전방링크의 사시도,
도 10 내지 도 11은 본 발명에 따라 회전레버가 전방으로 최대 회전됨에 따라 EPB가 해제된 상태의 사시도 및 측면도,
도 12 내지 도 13은 본 발명에 따라 오토 홀드 기능이 작동되는 상태의 사시도 및 측면도,
도 14 내지 도 15는 본 발명에 따라 회전레버가 후방으로 최대 회전됨에 따라 EPB가 작동된 상태의 사시도 및 측면도이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 전자식 변속시스템용 레버장치에 대해 살펴보기로 한다.

본 발명에 따른 전자식 변속시스템용 레버장치는 도 1 내지 도 15에 도시된 바와 같이, 전방링크(10)와 후방링크(20)를 매개로 차체패널(30)에 대해 전후방향 회전 가능하게 결합된 회전레버(40); 상기 회전레버(40)에 구비된 것으로 회전레버(40)에 대해 전후방향 슬라이드 이동시 전자식 변속기능의 구현을 위해 신호를 출력하는 제1출력기구(50); 상기 전방링크(10) 또는 후방링크(20) 중 어느 하나와 전방링크(10) 또는 후방링크(20)와 대향되는 차체패널(30)에 구비된 것으로, 전방링크(10) 또는 후방링크(20)의 회전각 변화에 따라 EPB기능 및 오토 홀드기능의 선택적 구현을 위해 신호를 출력하는 제2출력기구(60);를 포함한다.

상기 제1출력기구(50)는 변속과 관련된 신호(R,N,D단)를 변속제어기(70; TCU, Transmission Control Unit)로 출력하게 되고, 변속제어기(70)에서 명령된 전자신호에 의해 솔레노이드 또는 전기모터가 동작하고, 솔레노이드 또는 전기모터의 동작에 의해 자동변속기의 각 변속단별 유압회로에 유압이 인가되거나 차단됨에 따라 전자적으로 변속 제어가 수행된다.

상기 제2출력기구(60)는 제동(또는 브레이킹)과 관련된 신호를 차량제어기(80; VCU, Vehicle Control Unit)로 출력하게 되고, 차량제어기(80)에서 명령된 전자신호에 의해 제동장치로 유압이 인가되거나 차단됨에 따라 전자적으로 제동 제어가 수행된다.

상기 차체패널(30)은 운전석 측부에 위치한 콘솔로서 차체패널(30)에는 회전레버(40)의 설치를 위한 관통홀(31)이 형성되고, 상기 관통홀(31)의 테두리에서 서로 마주 대하도록 연장된 한 쌍의 측벽부(32)가 형성되며, 상기 측벽부(32)에 전방링크(10)와 후방링크(20)가 각각 회전 가능하게 결합된다.

상기 전방링크(10)의 일단과 후방링크(20)의 일단에는 차체패널(30)의 측벽부(32)에 회전 결합되기 위한 힌지축(11,21)이 각각 구비된다.

상기 회전레버(40)는 아치형의 손잡이부(41) 및 손잡이부(41)와 연결된 베이스부(42)를 포함하고, 상기 베이스부(42)의 양단에는 전방링크(10)의 타단과 후방링크(20)의 타단에 각각 구비된 힌지축(12,22)이 회전 가능하게 결합된다.

상기 회전레버(40)는 내부가 빈 중공으로 형성되고, 조립을 위해 좌측부와 우측부가 도시된 바와 같이 분리 가능한 구조로 구성될 수 있다.

상기 차체패널(30)에는 관통홀(31)의 테두리에서 관통홀(31)쪽으로 연장된 지지부(33)가 돌출 형성되고, 상기 지지부(33)에 회전레버(40)의 베이스부(42)가 안착되는 형태로 지지되게 설치된다.

회전레버(40)의 베이스부(42)가 차체패널(30)의 지지부(33)에 지지되게 설치됨에 따라 회전레버(40)가 차체패널(30)의 관통홀(31)속으로 빠지는 현상이 방지된다.

상기 제1출력기구(50)는 회전레버(40)에서 운전자가 파지하는 부위에 운전자의 조작으로 전후방향 슬라이드 가능하게 결합된 슬라이드 변속버튼(51); 상기 슬라이드 변속버튼(51)에 구비된 제1자석(52); 및 상기 제1자석(52)과 대면하도록 회전레버(40)에 고정 설치된 것으로 슬라이드 변속버튼(51)의 조작시 제1자석(52)의 위치변화에 따라 변속과 관련된 신호(R,N,D단)를 변속제어기(70)로 출력하는 제1PCB(53);를 포함한다.

상기 제1출력기구(50)는 회전레버(40)의 손잡이부(41)에 설치되고, 그 중에서 슬라이드 변속버튼(51)은 상측의 일부만이 손잡이부(41)의 외측으로 노출되고 나머지 하부는 손잡이부(41)의 내부 중공(41a)에 위치되게 설치되며, 또한 제1자석(52)과 제1PCB(53)도 손잡이부(41)의 내부 중공에 위치하게 된다.

상기 슬라이드 변속버튼(51)은 서로 이격된 상판(51a)과 하판(51b), 및 하판(51b)을 관통하는 형태로 상판(51a)과 하판(51b)을 연결하는 로드부(51c)를 포함한다.

상기 상판(51a)은 손잡이부(41)의 외측으로 노출되는 부분이고, 로드부(51c)는 손잡이부(41)를 관통해서 내부 중공(41a)으로 돌출된 부분이며, 하판(51b)은 손잡이부(41)의 내부 중공(41a)에 위치하는 부분이 된다.

상기 상판(51a)과 하판(51b)사이의 홈(51d)에 회전레버(40)의 손잡이부(41)의 단면 두께부가 삽입되도록 결합되고, 상기 회전레버(40)의 손잡이부(41)에는 내부 중공(41a)으로 관통되고 전후방향으로 연장된 레버홀(41b)이 형성되며, 상기 로드부(51c)는 레버홀(41b)을 관통해서 손잡이부(41)의 내부 중공(41a)으로 삽입되게 설치되고, 상기 로드부(51c)의 선단에 제1PCB(53)와 대면하도록 제1자석(52)이 결합된다.

도 8의 상태는 제1PCB(53)가 N단 신호를 출력하는 상태이고, 도 8의 상태에서 운전자의 조작에 의해 슬라이드 변속버튼(51)이 전방으로 이동하면 제1PCB(53)는 제1자석(52)의 위치변화를 통해 D단 신호를 출력하게 되고, 반대로 N단 상태에서 슬라이드 변속버튼(51)이 후방으로 이동하면 제1PCB(53)는 제1자석(52)의 위치변화를 통해 R단 신호를 출력하게 된다.

또한, 본 발명은 상기 슬라이드 변속버튼(51)의 하판(51b)의 윗면에 고정된 제2자석(90), 및 상기 제2자석(90)과 대면하도록 회전레버(40)의 손잡이부(41)의 내부면에 고정된 제3자석(110)을 더 포함하며, 상기 제2자석(90)과 제3자석(110)은 슬라이드 변속버튼(51)의 이동시 선택된 변속단의 위치에서 슬라이드 변속버튼(51)의 위치를 고정시킴과 더불어 슬라이드 변속버튼(51)의 이동에 절도감을 부여하게 되는 바, 이를 위해 상기 제2자석(90)과 제3자석(110)은 서로 간에 인력이 작용하는 것이 바람직할 것이다.

상기 제2자석(52)은 로드부(51c)를 기준으로 전방측과 후방측에 각각 1개씩 고정되면서 로드부(51c)로부터 이격거리가 동일한 전방자석(91) 및 후방자석(92)으로 구성되고, 상기 제3자석(110)은 레버홀(41b)을 기준으로 전방측에 고정된 3개의 제1위치자석(111)과 제2위치자석(112)과 제3위치자석(113) 및 후방측에 고정된 3개의 제4위치자석(114)과 제5위치자석(115)과 제6위치자석(116)으로 구성된다.

여기서, 상기 제1위치자석(111)과 제4위치자석(114)사이의 간격 그리고 제2위치자석(112)과 제5위치자석(115)사이의 간격 및 제3위치자석(113)과 제6위치자석(116)사이의 간격은 각각 전방자석(91)과 후방자석(92)사이의 간격과 동일하도록 고정된다.

일예로, 제2자석(90)과 제3자석(110)을 구성함에 있어서 후방자석(92)없이 전방자석(91)만을 구성하고, 전방자석(91)과 작용하는 제1위치자석(111)과 제2위치자석(112)과 제3위치자석(113)만 구성할 경우, 즉 레버홀(41b)을 기준으로 전방측의 위치에만 제2자석(90)과 제3자석(110)을 구성할 경우, 슬라이드 변속레버(51)의 전후방향 슬라이드 이동시 반대쪽인 후방측의 들뜸현상이 발생할 우려가 있고, 이럴 경우 정확한 변속동작이 진행되지 않거나 또는 선택된 변속단의 위치에서 슬라이드 변속버튼(51)의 위치가 불안정하게 고정되거나 또는 절도감이 약하게 부여됨에 따라 변속이 진행된 상태임을 운전자가 인지할 수 없는 문제가 발생할 우려가 있는 바, 이의 모든 상황을 예방하기 위해 제2자석(90)을 구성할 때에 전방자석(91)과 후방자석(92)으로 구성하고, 제3자석(110)을 구성할 때에 제1위치자석(111) 내지 제6위치자석(116)의 6개로 구성하는 것이다.

한편, 상기 슬라이드 변속버튼(51)의 이동시 제1PCB(53)가 제1자석(52)의 위치변화를 검출해서 N단 신호를 출력하는 경우 이때 전방자석(91)과 후방자석(92)은 각각 제2위치자석(112)과 제5위치자석(115)에 위치하게 되고, D단 신호를 출력하는 경우 전방자석(91)과 후방자석(92)은 각각 제1위치자석(111)과 제4위치자석(114)에 위치하게 되며, R단 신호를 출력하는 경우 전방자석(91)과 후방자석(92)은 각각 제3위치자석(113)과 제6위치자석(116)에 위치하게 된다.

상기 제2출력기구(60)는 전방링크(10)의 일단과 차체패널(30)의 측벽부(32)를 회전 가능하게 결합하는 힌지축(11)의 일단에 결합된 회전원판(61); 상기 회전원판(61)에서 회전축(11)에 대해 편심된 위치에 고정된 제4자석(62); 및 상기 제4자석(64)과 대면하도록 차체패널(30)의 측벽부(32)에 고정 설치된 것으로 전방링크(10)의 회전각 변화에 의한 제4자석(62)의 위치변화에 따라 EPB 및 오토 홀드와 관련된 신호를 차량제어기(80)로 선택적으로 출력하는 제2PCB(63);를 포함한다.

또한, 본 발명은 상기 전방링크(10)의 일단과 차체패널(30)의 측벽부(32)를 회전 가능하게 결합하는 힌지축(11)의 타단에 힌지축(11)과 직교되는 방향으로 연장된 링크돌기(120), 상기 링크돌기(120)의 선단에 결합된 제5자석(130); 및 상기 제5자석(130)과 대면하도록 차체패널(30)에 고정된 제6자석(140)을 더 포함하며, 상기 제5자석(130)과 제6자석(140)은 전방링크(10)의 회전시 선택된 EPB 위치 및 오토 홀드 위치에서 전방링크(10)의 위치를 고정시킴과 더불어 회전 작동시 절도감을 부여하게 되는 바, 이를 위해 제5자석(130)과 제6자석(140)은 서로 간에 인력이 작용하는 것이 바람직할 것이다.

상기 제6자석(160)은 전방에서 후방을 향해 순차적으로 배치된 EPB 해제자석(161)과 오토 홀드자석(162) 및 EPB 작동자석(163)으로 구성되는데, 상기 EPB 해제자석(161)과 EPB 작동자석(163)의 자력은 오토 홀드자석(162)의 자력보다 강한 것이 바람직하다.

차량 정지 및 주행을 위해 빈번하게 사용되는 EPB 해제자석(161)과 EPB 작동자석(163)의 자력을 오토 홀드자석(162)의 자력보다 강하게 함으로써, 작동의 안정감을 부여하고, 더 나아가 강한 조작감을 운전자에게 부여함으로써 EPB와 관련된 조작상태를 운전자가 쉽게 인지할 수 있도록 하기 위함이다.

상기 전방링크(10)의 회전시 제2PCB(63)가 제4자석(62)의 위치를 검출해서 EPB 해제신호를 출력하는 경우 이때 제5자석(130)은 EPB 해제자석(161)에 위치하게 되고, 상기 제2PCB(63)가 오토 홀드신호를 출력하는 경우 제5자석(130)은 오토 홀드자석(162)에 위치하게 되며, 상기 제2PCB(63)가 EPB 작동신호를 출력하는 경우 제5자석(130)은 EPB 작동자석(163)에 위치하게 된다.

다시 말해서, 본 발명에 따른 실시예는 회전레버(40)가 전방으로 최대 회전된 상태일 때 제2PCB(63)는 EPB 해제신호를 출력하게 되고, 상기 회전레버(40)가 후방으로 최대 회전된 상태일 때 제2PCB(63)는 EPB 작동신호를 출력하게 되며, 상기 회전레버(40)가 전방으로 최대 회전된 상태와 후방으로 최대 회전된 상태의 사이에 위치할 때 제2PCB(63)는 오토 홀드신호를 출력하게 되는 것이다.

이하, 본 발명 실시예의 작용에 대해 설명한다.

도 8 및 도 10 내지 도 11은 회전레버(40)가 전방으로 최대 회전된 상태로, 이때 제5자석(130)은 EPB 해제자석(161)에 위치하게 되고, 제2PCB(63)는 제4자석(62)의 위치를 검출해서 차량제어기(80)로 EPB 해제신호를 출력하게 되는 바, 이에 따라 차량은 정상적인 주행 가능상태를 유지하게 된다.

또한, 상기의 상태일 때 슬라이드 변속버튼(51)에 구비된 전방자석(91)과 후방자석(92)은 회전레버(40)에 구비된 제2위치자석(112)과 제5위치자석(115)에 위치하게 되는 바, 이에 따라 제1PCB(53)는 제1자석(52)의 위치를 검출해서 변속제어기(70)로 N단 신호를 출력하게 된다.

상기와 같이 현재의 변속단이 N단인 상태에서 운전자의 조작에 의해 슬라이드 변속버튼(51)이 전방으로 이동하면 전방자석(91)과 후방자석(92)은 제1위치자석(111)과 제4위치자석(114)에 위치하게 되고, 이때 제1PCB(53)는 제1자석(52)의 위치변화를 검출해서 변속제어기(70)로 D단 신호를 출력하게 된다.

그리고, 현재의 변속단이 N단인 상태에서 운전자의 조작에 의해 슬라이드 변속버튼(51)이 후방으로 이동하면 전방자석(91)과 후방자석(92)은 제3위치자석(113)과 제6위치자석(116)에 위치하게 되고, 이때 제1PCB(53)는 제1자석(52)의 위치변화를 검출해서 변속제어기(70)로 R단 신호를 출력하게 된다.

도 12 내지 도 13은 오토 홀드 기능이 작동되는 상태로, 도 10 내지 도 11과 같이 회전레버(40)가 전방으로 최대 회전됨에 따라 EPB가 해제된 상태에서 운전자가 손잡이부(41)를 잡고 회전레버(40)를 후방으로 일정구간 이동시키게 되면, 후방링크(20)와 함께 전방링크(10)가 일정각도 회전됨에 따라 제5자석(130)은 오토 홀드자석(162)에 위치하게 되고, 이때 제2PCB(63)는 제4자석(62)의 위치를 검출해서 차량제어기(80)로 오토 홀드 작동신호를 출력하게 되며, 차량제어기(80)에서 명령된 전자신호에 의해 제동장치로 유압이 인가되거나 차단됨에 따라 전자적으로 오토 홀드 기능이 작동된다.

도 14 내지 도 15는 EPB가 작동되는 상태 즉 파킹브레이크가 작동하는 상태로, 도 12 내지 도 13과 같이 오토 홀드 기능이 작동되는 상태에서 운전자가 손잡이부(41)를 잡고 회전레버(40)를 최대 후방까지 이동시키게 되면, 후방링크(20)와 함께 전방링크(10)가 일정각도 더 회전됨에 따라 제5자석(130)은 EPB 작동자석(163)에 위치하게 되고, 이때 제2PCB(63)는 제4자석(62)의 위치를 검출해서 차량제어기(80)로 EPB 작동신호를 출력하게 됨으로써, 차량은 주행이 불가능한 파킹상태가 된다.

차량의 시동 오프는 도 14 내지 도 15와 같이 항상 EPB가 작동되는 상태에서만 진행되도록 하는 것이 안전상 바람직할 것이다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 실시예는, 1개의 회전레버(40)를 이용해서 전자식 변속기능과 EPB기능 및 오토 홀드기능을 구현하는 것으로, 기존의 레버타입 또는 버튼타입의 구성과 대비하여 볼 때 조작에 따른 차별성이 있어서 변속조작에 따른 운전자의 흥미를 유발할 수 있게 되고 이를 통해 상품성의 증대에 도움이 되며, 또한 기존의 버튼타입 대비 조작에 따른 안전성을 향상시킴으로써 오조작을 예방할 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명에 따른 실시에는 변속조작을 위한 레버 또는 버튼 그리고 EPB버튼 및 오토 홀드버튼이 각각 별도로 존재하는 기존의 구성과 대비하여 볼 때, 별도로 구성된 EPB버튼 및 오토 홀드버튼의 사용을 없앨 수 있게 되는 바, 이를 통해 공간의 활용성을 증대시킬 수 있게 되고 더 나아가 부품수 감축 및 원가절감을 도모할 수 있는 장점도 있다.

본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.

10 - 전방링크 20 - 후방링크
30 - 차체패널 40 - 회전레버
50 - 제1출력기구 52 - 제1자석
60 - 제2출력기구 62 - 제4자석
70 - 변속제어기 80 - 차량제어기
90 - 제2자석 110 - 제3자석
120 - 링크돌기 130 - 제5자석

Claims

전방링크와 후방링크를 매개로 차체패널에 대해 전후방향 회전 가능하게 결합된 회전레버;
상기 회전레버에 구비된 것으로 회전레버에 대해 전후방향 슬라이드 이동시 전자식 변속기능의 구현을 위해 신호를 출력하는 제1출력기구;
상기 전방링크 또는 후방링크 중 어느 하나와 전방링크 또는 후방링크와 대향되는 차체패널에 구비된 것으로, 전방링크 또는 후방링크의 회전각 변화에 따라 EPB기능 및 오토 홀드기능의 선택적 구현을 위해 신호를 출력하는 제2출력기구;를 포함하는 전자식 변속시스템용 레버장치.
청구항 1에 있어서,
상기 차체패널에는 회전레버의 설치를 위한 관통홀이 형성되고;
상기 관통홀의 테두리에서 서로 마주 대하도록 연장된 한 쌍의 측벽부가 형성되며;
상기 측벽부에 전방링크와 후방링크가 각각 회전 가능하게 결합된 것을 특징으로 하는 전자식 변속시스템용 레버장치.
청구항 2에 있어서,
상기 회전레버는 아치형의 손잡이부 및 손잡이부와 연결된 베이스부를 포함하고;
상기 베이스부의 양단에 전방링크와 후방링크가 각각 회전 가능하게 결합된 것을 특징으로 하는 전자식 변속시스템용 레버장치.
청구항 3에 있어서,
상기 차체패널에는 관통홀의 테두리에서 관통홀쪽으로 연장된 지지부가 돌출 형성되고;
상기 지지부에 회전레버의 베이스부가 지지되도록 설치되는 것을 특징으로 하는 전자식 변속시스템용 레버장치.
청구항 1에 있어서,
상기 제1출력기구는 회전레버에서 운전자가 파지하는 부위에 운전자의 조작으로 전후방향 슬라이드 가능하게 결합된 슬라이드 변속버튼;
상기 슬라이드 변속버튼에 구비된 제1자석; 및
상기 제1자석과 대면하도록 회전레버에 고정 설치된 것으로 슬라이드 변속버튼의 조작시 제1자석의 위치변화에 따라 변속과 관련된 신호를 변속제어기로 출력하는 제1PCB;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자식 변속시스템용 레버장치.
청구항 5에 있어서,
상기 슬라이드 변속버튼은 서로 이격된 상판과 하판 및 하판을 관통하는 형태로 상판과 하판을 연결하는 로드부를 포함하고;
상기 상판과 하판사이의 홈에 회전레버의 단면의 두께부가 삽입되도록 결합되고;
상기 로드부는 회전레버에서 전후방향으로 연장되게 형성된 레버홀을 관통해서 회전레버의 내측으로 삽입되게 설치되고;
상기 로드부의 선단에 제1PCB와 대면하도록 제1자석이 결합된 것을 특징으로 하는 전자식 변속시스템용 레버장치.
청구항 6에 있어서,
상기 하판의 윗면에 고정된 제2자석; 및
상기 제2자석과 대면하도록 회전레버의 내부면에 고정된 제3자석을 더 포함하고;
상기 제2자석과 제3자석은 슬라이드 변속버튼의 이동시 선택된 변속단의 위치에서 슬라이드 변속버튼의 위치를 고정시킴과 더불어 슬라이드 변속버튼의 이동에 절도감을 부여하는 것을 특징으로 하는 전자식 변속시스템용 레버장치.
청구항 7에 있어서,
상기 제2자석과 제3자석은 서로 간에 인력이 작용하는 것을 특징으로 하는 전자식 변속시스템용 레버장치.
청구항 7에 있어서,
상기 제2자석은 로드부를 기준으로 전방측과 후방측에 각각 1개씩 고정되면서 로드부로부터 이격거리가 동일한 전방자석 및 후방자석으로 구성되고;
상기 제3자석은 레버홀을 기준으로 전방측에 고정된 3개의 제1위치자석과 제2위치자석과 제3위치자석 및 후방측에 고정된 3개의 제4위치자석과 제5위치자석과 제6위치자석으로 구성되며;
상기 제1위치자석과 제4위치자석사이의 간격 그리고 제2위치자석과 제5위치자석사이의 간격 및 제3위치자석과 제6위치자석사이의 간격은 각각 전방자석과 후방자석사이의 간격과 동일한 것을 특징으로 하는 전자식 변속시스템용 레버장치.
청구항 9에 있어서,
상기 슬라이드 변속버튼의 이동시 제1PCB가 제1자석의 위치변화를 검출해서 N단 신호를 출력하는 경우 전방자석과 후방자석은 각각 제2위치자석과 제5위치자석에 위치하고;
상기 제1PCB가 D단 신호를 출력하는 경우 전방자석과 후방자석은 각각 제1위치자석과 제4위치자석에 위치하며;
상기 제1PCB가 R단 신호를 출력하는 경우 전방자석과 후방자석은 각각 제3위치자석과 제6위치자석에 위치하는 것을 특징으로 하는 전자식 변속시스템용 레버장치.
청구항 1에 있어서,
상기 제2출력기구는 전방링크와 차체패널을 결합하는 힌지축의 일단에 결합된 회전원판;
상기 회전원판에서 회전축에 대해 편심된 위치에 고정된 제4자석; 및
상기 제4자석과 대면하도록 차체패널에 고정 설치된 것으로 전방링크의 회전각 변화에 의한 제4자석의 위치변화에 따라 EPB 및 오토 홀드와 관련된 신호를 차량제어기로 선택적으로 출력하는 제2PCB;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자식 변속시스템용 레버장치.
청구항 11에 있어서,
상기 전방링크와 차체패널을 결합하는 힌지축의 타단에 힌지축과 직교되는 방향으로 연장된 링크돌기;
상기 링크돌기의 선단에 결합된 제5자석; 및
상기 제5자석과 대면하도록 차체패널에 고정된 제6자석을 더 포함하고;
상기 제5자석과 제6자석은 전방링크의 회전시 선택된 EPB 위치 및 오토 홀드 위치에서 전방링크의 위치를 고정시킴과 더불어 회전 작동시 절도감을 부여하는 것을 특징으로 하는 전자식 변속시스템용 레버장치.
청구항 12에 있어서,
상기 제5자석과 제6자석은 서로 간에 인력이 작용하는 것을 특징으로 하는 전자식 변속시스템용 레버장치.
청구항 12에 있어서,
상기 제6자석은 전방에서 후방을 향해 순차적으로 배치된 EPB 해제자석과 오토 홀드자석 및 EPB 작동자석으로 구성되고;
상기 EPB 해제자석과 EPB 작동자석의 자력은 오토 홀드자석의 자력보다 강한 것을 특징으로 하는 전자식 변속시스템용 레버장치.
청구항 12에 있어서,
상기 전방링크의 회전시 제2PCB가 제4자석의 위치를 검출해서 EPB 해제신호를 출력하는 경우 제5자석은 EPB 해제자석에 위치하고;
상기 제2PCB가 오토 홀드신호를 출력하는 경우 제5자석은 오토 홀드자석에 위치하며;
상기 제2PCB가 EPB 작동신호를 출력하는 경우 제5자석은 EPB 작동자석에 위치하는 것을 특징으로 하는 전자식 변속시스템용 레버장치.
청구항 12에 있어서,
상기 회전레버가 전방으로 최대 회전된 상태일 때 제2PCB는 EPB 해제신호를 출력하고;
상기 회전레버가 후방으로 최대 회전된 상태일 때 제2PCB는 EPB 작동신호를 출력하며;
상기 회전레버가 전방으로 최대 회전된 상태와 후방으로 최대 회전된 상태의 사이에 위치할 때 제2PCB는 오토 홀드신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 전자식 변속시스템용 레버장치.