KR0126839B1 - 변속기 조작용 배력장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 변속기 조작용 배력장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 변속기의 시프트조작시 큰 힘을 들이지 않고 부드럽게 시프트 동작을 수행토록 하는 변속기 조작용 배력장치에 관한 것으로서 멈춤쇠기구(90)는 피스톤로드(20)의 외측에 고정되는 스트라이커(92)와 피스톤로드(20) 그리고 조작로드(10)를 관통하는 피규제볼트(94)가 설치되고, 피규제볼트(94)의 머리부에는 롤러(96)가 회전 가능하게 제공하되 롤러(96)가 스트라이커(92)와 피스톤로드(20)에 형성되는 장공(98)에 삽입되어 스트라이커(92)와 피스톤로드(20)의 상대회전은 규제하고 길이 방향으로 소정량의 이동을 이룰 수 있게 구성하고; 상기 피스톤로드(20)의 내측에 튜브(82)(84)를 각각 고정하고, 튜브내측에 밸브리프트(62)(64)를 각 슬라이딩 가능하게 지지하며, 고정밸브(52)(54)와 밸브리프트(62)(64) 사이에 제공되는 스프링(72)(74)의 압축력을 동일하게 구성하며; 상기 공기관(30)은 단부에 스냅링(32)을 설치하여 스냅링(32)의 내측에 조작로드(10)의 후단이 걸리게 되는 것에 의해 조작로드(10)의 전진에 의해 함께 전진하도록 구성함을 특징으로 하는 특히 버스나 트럭 등의 대형차량과 같이 시프트시 비교적 큰 변속력을 필요로 하는 곳에 실시하여 부드러운 변속을 실시할 수 있게 하는 것이다.

Description

변속기 조작용 배력장치

제 1도는 본 발명의 구성을 보인 단면도.

제 2도는 본 발명의 구성을 보인 사시도.

제 3도는 본 발명의 실시 상태 사시도.

제 4도는 본 발명의 실시 상태 종단면도.

제 5도는 본 발명의 실시 상태 요부확대 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 조작로드20 : 피스톤로드

30 : 공기관32 : 스냅링

42, 44 : 유동밸브46 : 스프링

52, 54 : 고정밸브62, 64 : 밸브리프트

72, 74 : 스프링82, 84 : 튜브

90 : 멈춤쇠기구92 : 스트라이커

94 : 피규제볼트96 : 롤러

98 : 장공

본 발명은 변속기 조작용 배력장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 변속기의 시프트조작시 큰 힘을 들이지 않고 부드럽게 시프트 동작을 수행토록 하는 조작용 배력장치에 관한 것이다.

통상적으로 변속기의 조작시에는 통상 3, 4단에 위치하는 변속레바가 중립 위치에는 원하는 위치 즉, 1, 2부 또는 5단, 후진부측으로 셀렉트동작을 이룬 후에 다시 선택된 단으로 삽입하기 위한 시프트 동작을 수행하게 되는데, 이때 상기 셀렉트동작에 비해 시프트 동작이 큰 힘을 필요로 하고 있었다. 이러한 것은 버스나 트럭 등의 대형 차량의 시프트 동작 시에 더욱 현저하게 나타나고 있었다.

따라서 최근에는 상기와 같은 시프트 동작시 큰 힘을 필요로 하지 않게 하는 배력장치가 개발되어 있는데. 지금까지 개발되어 있는 종래 기술을 살펴보면 일본국 실개소 60-152244호에 기재된 바와 같이 피스톤로드의 내부에 한 쌍의 고정밸브시트와 한 쌍의 유동밸브로서 개폐 조작하는 것에 의해 배력된 출력이 스트라이커에서 꺼내어지도록 되어 있다.

즉, 변속레버로서 조작로드를 이동시키면 공기관이 조작로드에 끌려서 상기 방향으로 이동하고, 이 공기관에는 항시 밸브리프터와 맞닿은 누름링에 붙어 있어서 밸브리프터는 누름링에 눌러서 일측으로 이동한다. 이 결과 밸브리프터에 눌려서 일측으로 이동하여 유동밸브와 고정밸브시트와 사이에 간격이 생긴다.

한편, 공기관내에는 항시 압축공기가 공급되어 있어서 통공으로부터 꺼내어진 압축공기가 상기 간격과 통공 밑 및 통공을 순차적으로 통과하여 실린더실내로 유입된다. 따라서 피스톤에 압력이 걸리게 되고 이 힘은 피스톤로드로부터 스트라이커로 전달되도록 되어 있다.

이와 같은 배력장치에 있어서는 시프트조작시에 있어서 한 쌍의 유동밸브를 폐쇄작동시키기 위한 조작로드와 피스톤로드의 축방향 변위를 허용함과 동시에 조작로브와 스트라이커와의 상대적인 회전운동을 규제하기 위한 것으로서, 상세하게는 이 멈춤쇠기구는 스트라이커의 내부에 배설되고 피스톤로드에 대하여 직각인 방향으로 자유롭게 미끄러져 움직이는 규제피스톤과 이 규제피스톤을 피스톤로드의 축심방향으로 힘을 더하는 스프링과, 조작로드에 대하여 그 직경 방향으로 관통 고정된 피규제볼트와, 규제피스톤 및 피규제볼트의 상호대향면에 형성된 한 쌍의 끼워 맞춤구멍과 이 한 쌍의 끼워맞춤구멍 상호간에 끼워 붙여 삽입된 볼로서 구성되는 멈춤쇠기구가 채용되고 있다.

상기 규제피스톤의 끼워맞춤구멍은 원형으로 구성되어 있지만, 피규제볼트의 끼워맞춤구멍은 조작로드의 축선 방향으로 연장된 장공으로 구성되어 있다. 따라서, 조작로드와 스트라이커 내지 피스톤로드와는 그 축선방향에 있어서 상기 장공인 끼워맞춤구멍의 길이만큼 상대적으로 미끄러져 움직일 수 있으나, 조작로드와 스트라이커와의 상대적인 회전운동을 볼에 의하여 규제되어 진다.

이와 같이 조작로드와 스트라이커와의 상대 회전운동이 규제되는 것에 의하여 피규제볼트의 머리부와 스트라이커와 비틀림을 방지할 수 있으며, 이것에 의하여 조작로드와 피스톤로드의 원활한 상대적 미끄럼 움직임에 의한 배력장치에 원활한 작동을 도모할 수 있게 되는 것이다.

한편, 대한민국 특허 공고번호 제 92-8093호(공개번호 88-7287호)에 기재되어 있는 바와 같이 실린더에 형성된 한 쌍의 실린더를 상호 구획하는 피스톤과, 변속기레버에 연결된 스타리어커와 피스톤로드의 외주면에 각각 붙여짐과 동시에 그 한쪽 끝부분에 공기호스가 접속된 피스톤로드의 내부에 한 쌍의 개폐밸브가 수납되고, 상기 피스톤로드의 다른 쪽 끝부분에 삽입된 조작로드를 링크 기구를 통하여 변속레버로 상대적으로 미끄러져 움직이게 함에 따라 상기 한쌍의 개폐밸브를 개폐하여 상기 공기호스로부터 공급되는 압축공기를 상기 한 쌍의 압력실로 급배하고, 이 공기압으로 상기 피스톤로드와 스트라이커를 일체적으로 구동시켜서 변속기를 조작하도록 된 변속기 조작용 배력장치에 이썽서, 상기 스트라이커의 내부에 상기 피스톤로드의 축방향과 직각 방향으로 자유롭게 미끄러져 움직일 수 있고, 또한 스프링으로서 상기 피스톤로드의 축심방향으로 힘이 더해진 규제피스톤을 배설함과 동시에, 상기 조작로브에 상기 규제피스톤의 미끄러져 움직이는 방향의 연장선상으로 위치되고 상기 피스톤로드의 연통공으로 돌출된 피규제볼트를 붙박아 놓고, 상기 규제피스톤 및 피규제볼트의 상호 대향면에 한 쌍의 끼워맞춤구멍을 형성하여 상기 한 쌍의 끼워맞춤구멍의 상호간에 볼을 끼워 삽입하고, 또한 상기 한 쌍의 끼워맞춤구멍중에서 적어도 한쪽의 끼워맞춤구멍의 상호간에 볼을 끼워 삽입하고, 또한 상기 한 쌍의 끼워맞춤구멍중에서 적어도 한쪽의 끼워맞춤구멍을 상기 피스톤로드의 축선 방향으로 연장된 장공으로 구성하며, 그리고 상기 피스톤로드와 스트라이커와의 사이에 이 양자의 상대 회전운동을 저지하는 연결부재를 배설한 것이 있다.

그러나 이러한 종래의 기술들은 다음과 같은 문제들을 포함하고 있다.

첫째, 조작로드와 스트라이커의 상대 회전운동을 제한함과 동시에 피스톤로드와 스트라이커의 상대 회전 운동 또한 제한하는 멈춤쇠기구의 구조가 복잡하였다. 즉, 멈춤쇠기구가 스프링 및 규제피스톤 그리고 볼 등의 구성요소를 포함하고 있어 구성요소가 많게 됨에 따라 구조가 복잡하여 조립 공수가 증가 및 제조원가의 상승은 물론 부품간의 마찰부의 증가로 작동성이 떨어지는 문제를 갖고 있었다.

둘째, 상기와 같은 구조는 밸브뭉치에서 밸브리프트 취부용 스프링의 장력차이로 인하여 변속감각이 저하되고 있었다. 즉, 구조상 외측의 밸브리프트 복귀를 위하여 내측의 스프링 장력을 외측의 스프링장력보다 크게 구성하고 있어 시프트시각 단마다 감각이 다르게 느껴지게 되는 문제가 있었다.

셋째, 외부로부터 압력을 유입하는 공기관의 단부를 직접 조작로드에 연결하기 위하여 공기관 단부에 걸림부를 형성하고 있는데 이 걸림부가 공기관의 외경보다 크게 구성되어 있으므로 그 가공이 매우 어려운 실정이었다.

넷째, 밸브리프트가 피스톤로드내면에 직접 슬라이딩 접촉함으로써 피스톤로드의 내면의 작동면을 고정밀도를 갖도록 하는 가공이 필요로 되고 있는데, 이때 상기 피스톤로드의 내면 가공 깊이가 깊어 작업시 어려움이 존재하고 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 제반 문제를 감안하여 안출된 것으로서, 그 목적은 멈춤쇠기구의 구조를 간단히 함과 동시에 효율적인 가공을 이룰 수 있게 하고, 변속감각을 향상시킬 수 있는 변속기 조작용 배력장치를 제공함에 있다.

이러한 본 발명의 목적은 선단이 변속로드에 연결되는 조작로드가 피스톤로드의 내측에 슬라이딩 가능하게 삽입되어 있고, 조작로드의 후단에 공기관의 연결되고, 공기관상에 유동밸브가 슬라이딩 가능하게 끼워지고 이들 유동밸브는 스프링탄지되며, 유동밸브의 양측으로는 고정밸브와 피스톤이 대칭 구성되고 상기 밸브와 피스톤을 각각 스프링탄지되며, 피스톤로드상에는 멈춤쇠기구가 설치되는 변속기 조작용 배력장치에 있어서, 멈춤쇠기구는 피스톤로드의 외측에 고정되는 스트라이커와 피스톤로드 그리고 조작로드를 관통하는 피규제볼트가 설치되고, 피규제볼트의 머리부에는 롤러가 회전 가능하게 제공하되 롤러가 스트라이커와 피스톤로드에 형성되는 장공에 삽입되어 스트라이커와 피스톤로드의 상대회전은 규제하고 길이 방향으로 소정량의 이동을 이룰 수 있게 구성하고; 상기 피스톤로드의 내측에 튜브를 각각 고정하고, 튜브내측에 피스톤을 슬라이딩 가능하게 지지하며, 고정밸브와 피스톤 사이에 제공되는 스프링의 압축력을 동일하게 구성하며; 상기 공기관은 단부에 스냅링을 설치하여 스냅링의 내측에 조작로드의 후단이 걸리게 되는 것에 의해 조작로드의 전진에 의해 함께 전진하도록 구성하여 달성될 수 있다.

즉, 피규제볼트의 머리부에 롤러를 제공하여 스트라이커와 피스톤로드의 상대회전을 규제토록 하고, 피스톤로드의 내단에 튜브를 제공하고 공기관을 동일직경을 갖는 일직선상으로 구성하여 가공이 편리성을 제공하게 될 뿐만 아니라 밸브제어 스프링의 압출력을 동일하게 함으로써 변속감각을 좋게 할 수 있는 것이다. 이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면에 의거하여 좀더 구체적으로 설명하면 다음과 같다. 제 1도에는 본 발명에 따른 바람직한 실시예가 도시되어 있는데, 종래와 동일 구성은 그 상세한 설명을 생략하며 여기서는 본 발명의 특징만을 설명한다.

선단이 변속로드에 연결되는 조작로드(10)가 피스톤로드(20)의 내측에 슬라이딩 가능하게 삽입되어 있고, 조작로드(10)의 후단에는 공기관(30)이 연결되어 진다.

그리고 공기관(30)상에는 유동밸브(42)(44)가 슬라이딩 가능하게 끼워지고 이들 유동밸브(42)(44)는 스프링(46)탄지 되어 있다. 상기 유동밸브(42)(44)의 양측으로는 고정밸브(52)(54)와 밸브리프트(62)(64)가 대칭구성되고 상기 고정밸브(52)(54)와 피스톤(62)(64)은 각각 스프링(72)(74) 탄지되어 있다. 이때 상기 두 스프링(72)(74)의 압축력은 동일하게 구성된다.

상기 밸브리프트(62)(64)는 피스톤로드(20)의 내측에 고정되는 튜브(82)(84)상에 슬라이딩 가능하게 지지되어 있다.

상기 피스톤로드(20)상에는 멈춤쇠기구(90)가 설치되는데, 이때 제 2도에 상세히도시된 바와 같이 피스톤로드(20)의 외측에 스트라이커(92)가 고정되고, 스트라이커(92)와 피스톤로드(20) 그리고 조작로드(10)를 관통하는 피규제볼트(94)가 설치된다. 이 피규제벨트(94)와 머리부에는 롤러(96)가 회전 가능하게 제공되며 이 롤러(96)이 스트라이커(92)와 피스톤로드(20)에 형성되는 장공(98)에 삽입되어 진다.

상기 스트라이커(92)와 피스톤로드(20)에 형성되는 장공(98)은 제 3도에 도시된 바와 같이 피스톤로드(20)의 길이방향과 직사방향으로 단축이 형성되고 그 크기는 상기 롤러(96)가 부합되도록 구성되며, 피스톤로드(20)의 길이 방향으로 장축이 형성되어져 스트라이커(92)와 피스톤로드(20)는 롤러(96)에 의해 회전이 규제되어지고 길이 방향으로 소정량이 이동을 이룰 수 있게 된다.

상기 공기관(30)은 제 5도에 도시된 바와 같이 단부에 스냅링(32)을 설치하여 스냅링(32)의 내측에 조작로드(10)의 후단이 걸리게 되는 것에 의해 조작로드(10)의 전진에 의해 함께 전진하도록 구성되어 있다.

이와 같은 구성을 갖는 본 발명은 피규제볼트(94)의 선단에 제공되는 롤러(96)에 의해 스트라이커(92)와 피스톤로드(20)의 회전은 고제하고 길이 방향의 이동을 소정량 허용토록 함으로써 피규제볼트(94)의 머리부와 스트라이커(92)의 비틀림을 방지할 수 있으며, 이것에 의하여 조작로드(10)와 피스톤로드(20)의 원활한 움직임에 의한 배력장치의 원활한 작동을 이룰 수 있게 된다.

또한 밸브리프트(62)(64)와 고정밸브(52)(54) 사이에 제공되는 스프링(72)(74)의 압축력을 동일하게 부여함으로써 조작로드(10)를 좌측으로 이동시키면 우측의 밸브리프트(64)는 이동하여 우측스프링(74)을 압축하게 되고, 좌측의 밸브리프트(62)는 튜브(82)에 의해 지지되어 있어 이동하지 않고 좌측스프링(72)이 압축된다. 따라서 변속이 끝나게 되면 상기 압축되어 있던 좌측스프링(72)과 우측스프링(74)이 탄성복원하여 밸브리프트(64)는 원위치로 가게된다. 그리고 조작로드(10)를 우측으로 이동시키면 좌측의 밸브리프트(62)는 이동하며 좌측스프링(72)을 압축하게 되고, 우측의 밸브리프트(64)는 튜브(84)에 의해 지지되어 있어 이동하지 않고 우측 스프링(74)이 압축되므로 변속이 끝나게 되면 상기 압축되어 있던 좌측스프링(72)과 우측스프링(74)이 탄성 복원하여 밸브리프트(62)는 원위치로 가게 된다. 따라서 변속로드의 방향에 관계없이 동일한 스프링력이 작용하게 되어 변속시 시프트방향에 따라 감각이 다르게 느껴지는 것을 방지할 수 있게 된다.

또한 공기관(30)을 종래와 같이 공기관의 일측에 조작로드(10)와의 연결을 위한 단턱을 배제하고 일적선상으로 구성되어 있으므로 공기관을 제조할 재료상태의 길이가 긴 환봉형태에서 그 표면의 가공 및 연마를 연속적으로 실시할 수 있게 되어 공기관의 가공이 용이하게 되었다.

그리고 내측(도면상 좌측) 밸브리프트(62)를 지지함에 있어 피스톤로드(20)의 내측에 튜브(82)를 제공하여 튜브의 내경만을 정밀 가공하여 상기 내측의 밸브리프트(62)를 삽입 지지하게 되므로 독립적으로 가공을 실시할 수 있는 튜브(82)의 가공만으로 밸브리프트(62)를 지지할 수 있게 되어 피스톤로드(20)의 내경부와 튜브(82)의 외경부의 가공시 정밀도를 요구하지 않게 되므로 피스톤로드(20)의 내경을 정밀 가공하여야 하는 난점을 해소할 수 있게 된다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 변속기 조작용 배력장치는 피규제볼트의 머리부에 롤러를 제공하여 스트라이커와 피스톤로드의 상대회전을 규제토록 함으로써 매우 간단한 구조를 확보하여 마찰부의 감소 등으로 작동성을 향상시킴은 물론 조립 공수 및 제조원가를 절감할 수 있게 되고, 피스톤로드의 내단에 튜브를 제공하고 공기관을 동일직경을 갖는 일직선상으로 구성하여 가공의 편리성을 제공하게 될 뿐만 아니라 밸브제어 스프링의 압축력을 동일하게 함으로써 변속방향에 따라 감각이 다르게 느껴지는 종래의 문제를 해소하여 변속감각을 좋게 할 수 있는 효과를 갖게 되었다.

Claims (1)

1. 선단이 변속로드에 연결되는 조작로드(10)가 피스톤로드(20)의 내측에 슬라이딩 가능하게 삽입되어 있고, 조작로드(10)의 후단에는 공기관(30)이 연결되고, 공기관(30)상에는 유동밸브(42)(44)가 슬라이딩 가능하게 끼워지고 이들 유동밸브(42)(44)는 스프링(46) 탄지되며, 유동밸브(42)(44)의 양측으로는 고정밸브(52)(54)와 밸브리프트(62)(64)가 대칭 구성되고 상기 고정밸브(52)(54)와 밸브리프트(62)(64)가 각각 스프링(72)(74)탄지되며, 피스톤로드(20)상에는 멈춤쇠기구(90)가 설치되는 변속기 조작용 배력장치에 있어서, 상기 멈춤쇠기구(9)는 피스톤로드(20)의 외측에 고정되는 스트라이커(92)와 피스톤로드(20) 그리고 조작로드(10)를 관통하는 피규제볼트(94)가 설치되고, 피규제볼트(94)의 머리부에는 롤러(96)를 회전 가능하게 제공하되 롤러(96)가 스트라이커(92)와 피스톤로드(20)에 형성되는 장공(98)에 삽입되어 스트라이커(92)와 피스톤로드(20)의 상대회전은 규제하고 길이 방향으로 소정량의 이동을 이룰 수 있게 구성함을 특징으로 하는 변속기 조작용 배력장치.