KR0155227B1 - 매뉴얼 트랜스미션의 변속레버 - Google Patents

Abstract

본 발명은 매뉴얼 트랜스미션의 변속장치에 관한 것으로서, 변속레버를 갖는 차량용 매뉴얼 변속장치에 있어서; 상기 변속레버의 하부에 결합되되, 상기 변속레버가 시프트 및 셀렉트 방향으로 이동되도록 가이드 홀을 갖으며, 상기 변속레버가 이동됨에 따라 접촉되어 스위칭되도록 상기 가이드 홀의 각 단부에 스위치가 설치되는 전자 스위치판과; 셀렉트 방향으로 트랜스미션 컨트롤 바아를 수평 이동시키는 셀렉트용 액추에이터와; 상기 컨트롤 바아가 1,2,3,4,5 및 후진용 기어중 하나의 기어와 결합될 수 있도록, 상기 셀렉트용 액추에이터를 시프트 방향으로 수평이동시키는 시프트용 액추에이터와; 상기 전자 스위치판의 각 스위치가 접촉됨에 따라 상기 변속레버의 시프팅 상태에 대응되는 변속단으로 트랜스미션의 기어비가 가변되도록 상기 각 접촉 스위치와 상기 셀렉트 및 시프트용 액추에이터 사이에 각기 결선되는 와이어;를 구비하는 것을 특징으로 한다.

이에 따라, 변속레버의 조작력을 전달하기 위한 시프트 및 셀렉트 케이블이 삭제되어 엔진룸의 공간을 보다 효과적으로 활용할 수 있고, 특히 입력축에 끼워진 싱크로나이저 어셈블리의 슬리브를 선택한 기어단으로 이동시키기 위한 변속레일의 끼움홈에 컨트롤 바아가 끼워질 때 발생되는 진동 및 소음이 차량실내로 유입되는 것이 방지시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

매뉴얼 트랜스미션의 변속장치

본 발명은 트랜스미션의 변속장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 선택된 기어단 신호가 전자식 액추에이터로 전달되고, 이 액추에이터의 컨트롤 바아가 전달된 신호에 의해 변속포크를 작동시킴으로써, 싱크로나이저의 슬리브에 컨트롤 바아 삽입시 엔진 및 트랜스미션에서 발생된 진동과 소음의 유입을 방지할 수 있고, 특히 엔진 룸과 변속레버 주위의 공간을 효과적으로 활용할 수 있도록 한 트랜스미션의 변속장치에 관한 것이다.

일반적으로, 차량의 주행속도에 알맞도록 매뉴얼 트랜스미션의 기어비를 변속시키기 위하여 종래에는 콘솔박스내에 장착된 브라켓트에는 시프트(shift) 및 셀렉트(select)방향으로 이동 가능한 변속레버가 장착되고, 이 변속레버 일단부에는 시프트 및 셀렉트 케이블이 부싱으로 연결되며, 시프트 및 셀렉트 케이블의 다른 일끝은 변속된 기어비에 알맞도록 이동되는 컨트롤 바아에 각각 연결되어 변속레버의 조작에 따라 컨트롤 바아를 이동시킨다.

또한, 컨트롤 바아 일단부에는 컨트롤 핑커가 끼워져 각단의 변속레일의 끼움홈에 삽입되고, 변속레일에는 트랜스미션의 입력축에 장착된 싱크로나이저 어셈블리를 선택된 기어단으로 이동시킬 수 있도록 변속포크가 끼워진다.

이와 같이 구성된 통상의 매뉴얼 트랜스미션의 변속장치는, 차량 주행속도에 알맞도록 변속레버를 셀렉트방향으로 이동시키면 셀렉트 케이블이 당겨지면서 트랜스미션 케이스 내에 설치된 컨트롤 바아를 각단의 변속레일측으로 상승시키고, 변속레버를 시프트방향으로 이동시킴에 따라 시프트 케이블이 당겨져 선택한 변속레일의 끼움홈에 끼워진다. 그리고, 변속레일에 끼워진 변속포크가 싱크로나이저 어셈블리를 밀어 입력축에 장착된 각단의 기어와 치차맞춤시켜 엔진의 회전력을 바퀴에 전달하는 것이다.

그러나, 상기와 같이 구성된 변속레버에 트랜스미션의 기어비를 변속시키기 위한 시프트 및 셀렉트 케이블을 각각 연결시켜 트랜스미션 케이스 내에 설치된 컨트롤 바아를 변속레버가 위치된 단으로 이동시켜 차량을 구동시켰기 때문에 시프트 및 셀렉트 케이블 지나는 엔진룸의 공간을 별도로 확보하여야 함은 물론 변속레버 조작시 케이블이 늘어지거나 또는 단락되어 컨트롤 바아를 제대로 이동시키지 못해 오동작이 발생되는 문제점이 있었다.

또한, 트랜스미션 케이스 내에 컨트롤 바아를 설치하기 위해 부품수 및 이에 따른 작업공수가 증가될 뿐만 아니라, 입력축에 엔진의 회전력 전달시 즉, 컨트롤 바아가 변속레일의 끼움홈에 끼워질 때 발생된 진동 및 소음이 시프트 및 셀렉트 케이블을 따라 차량 실내로 유입되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 주된 목적은 변속레버가 장착된 브라켓트내에 전자 스위치판을 내설하고, 트랜스미션에는 상기 전자 스위치판에 접촉된 변속레버에 의해 선택된 단으로 컨트롤 바아를 이동시키는 전자식 액추에이터를 설치함으로써, 시프트 및 셀렉트방향으로 이동된 변속레버의 조작력을 전달하기 위한 시프트 및 셀렉트 케이블을 삭제하며, 이에 따라 엔진룸의 공간을 보다 효과적으로 활용할 수 있음은 물론 오동작을 미연에 예방할 수 있는 매뉴얼 트랜스미션의 변속장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 삭제된 케이블에 의하여, 엔진의 회전력을 바퀴에 전달하는 입력축에 끼워진 싱크로나이저 어셈블리의 슬리브를 선택한 기어단으로 이동시키기 위한 변속레일의 끼움홈에 컨트롤 바아가 끼워질 때 발생되는 진동 및 소음이 케이블을 경유하여 차량실내로 유입되는 것을 방지시킬 수 있는 매뉴얼 트랜스미션의 변속장치를 제공하는데 있다.

제1도는 본 발명에 따른 매뉴얼 트랜스미션의 변속장치를 개략적으로 나타낸 사시도.

제2도는 본 발명에 매뉴얼 따른 트랜지스미션의 변속레버가 조작시 접촉되는 전자 스위치판을 나타낸 평면도.

제3도는 본 발명에 따른 변속레버의 조작에 따라 작동되는 전자식 액추에이터를 나타낸 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 변속레버 11 : 전자 스위치판

12, 12a : 스위치 13 : 압축스프링

14 : 와이어 A : 전자식 액추에이터

20 : 시프트용 액추에이터 21, 31, 41 : 하우징

22, 32, 42 : 스프링 23, 23a, 33, 43 : 전자석

24 : 컨트롤 바아 25, 35, 45 : 피스톤

30, 40 : 셀렉트용 액추에이터 34, 44 : 로드

상기와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, 변속레버를 시프트 및 셀렉트 방향으로 이동시킴에 따라 트랜스미션의 기어비를 가변시켜 차속도를 제어하는 차량용 매뉴얼 변속장치에 있어서; 상기 변속레버의 하부에 결합되되, 상기 변속레버가 시프트 및 셀렉트 방향으로 이동되도록 가이드 홀을 갖으며, 상기 변속베러가 이동됨에 따라 접촉되어 스위칭되도록 상기 가이드 홀의 각 단부에 스위치가 설치되는 전자 스위치판과; 트랜스미션의 기어비 선택용 컨트롤 바아에 결합되며, 입력되는 신호에 따라 셀렉트 방향으로 상기 컨트롤 바아를 수평이동시키는 셀렉트용 액추에이터와; 상기 셀렉트용 액추에이터 하우징에 로드의 단부가 결합되며, 입력되는 신호에 따라 상기 컨트롤 바아가 1,2,3,4,5 및 후진용 기어중 하나의 기어와 결합될 수 있도록, 상기 셀렉트용 액추에이터를 시프트 방향으로 수평이동시키는 시프트용 액추에이터와; 상기 전자 스위치판의 각 스위치가 접촉됨에 따라 상기 셀렉트용 액추에이터 및 상기 시프트용 액추에이터에 선택적으로 전압을 인가하여 상기 변속레버의 시프팅 상태에 대응되는 변속단으로 트랜스미션의 기어비가 가변되도록 상기 각 접촉 스위치와 상기 셀렉트 및 시프트용 액추에이터 사이에 각기 결선되는 와이어;를 구비하는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 따른 매뉴얼 트랜스미션의 변속장치에 대한 바람직한 실시예를 첨부도면에 의거하여 상세하게 설명한다.

제1도 내지 제3도는 본 발명에 따른 변속레버를 나타낸 도면들로서, 콘솔박스내에 장착된 브라켓트에는 시프트 및 셀렉트방향으로 이동하여 차량 주행속도를 변경하기 위한 변속레버(10)가 장착되며, 브라켓트내에는 변속레버(10)의 이동된 신호를 트랜스미션에 전달시킬 수 있도록 고무재질로 된 전자 스위치판(11)이 내설되고, 전자 스위치판(11)에는 변속레버(10)가 셀렉트 및 시프트로 이동시 이에 접촉되는 다수개의 스위치(12)(12a)가 부착된다.

또한, 전자 스위치판(11)에는 각 스위치(12)(12a)와 변속레버의 접속상태를 유지시킬 수 있도록 탄성부재인 압축스프링(13)이 다수개 고정 설치되고, 상기 각 스위치(12)(12a)에는 셀렉트방향과 각 기어단의 위치신호를 트랜스미션에 전달시키기 위해 와이어(14)의 일단이 연결되며, 이 와이어(14)의 타단은 트랜스미션 케이스 내에 설치된 전자식 액추에이터(A)에 연결된다.

상기 전자식 액추에이터(A)는 변속레일의 끼움홈에 끼워져 싱크로나이저 어셈블리를 선택한 기어단으로 이동시킬 수 있도록 컨트롤 바아(24)가 장착된 시프트용 액추에이터(20) 및 셀렉트용 액추에이터(30)(40)로 구성된다. 상기 시프트용 액추에이터(20)는 하우징(21) 내부 상하부에 시프트방향의 와이어(14)가 연결된 전자석(23)(23a)이 각각 부착되며, 상기 전자석(23)(23a)에서 발생된 자기장에 의해 컨트롤 바아(24)를 1,3,5단과 2,4후진의 기어단중 어느 하나의 기어단으로 이동시킬 수 있도록 컨트롤 바아(24)가 고정 결합된 피스톤(25)이 시프트 하우징(21) 내부에 설치된다. 또한, 변속레버(10)가 중립으로 위치될 때 컨트롤 바아(24)를 중립상태로 복귀시키기 위하여, 상기 시프트 하우징(21)의 내부에는 상기 피스톤(25)을 중심으로 상하부에 한쌍의 스프링(22)이 삽입된다.

상기 셀렉트용 액추에이터(30)(40)는, 각 하우징(31)(41)의 내부에 설치된 피스톤(35)(45)을 각각 구비하는데, 각 피스톤(35)(45)으로부터 연장된 로드(34)(44)의 단부가 상기 시프트 하우징(21)에 고정 결합되도록 구성된다. 그리고, 상기 각 셀렉트 하우징(31)(41)의 일측에는 전압의 인가시, 상기 각 피스톤(35)(45)을 당겨서 상기 시프트 하우징(21)을 1,2단 또는 5후진단 선택 위치로 이동시키는 전자석(33)(43)이 각각 설치되는데, 각 전자석(33)(43)은 상기 셀렉트 방향 스위치에 각각 와이어(14)로 연결된다. 또한, 상기 각 전자석(33)(43)에 인가되는 전압의 해제시, 상기 피스톤(35)(45)을 초기 위치로 복원시켜 상기 시프트 하우징(21)을 중립위치로 이동시키는 스프링(32)(42)이 각 셀렉트 하우징(31)(41)의 내부에 각각 설치된다.

또한, 상기 셀렉트방향 스위치(12a)는 변속레버(10)에 의한 접촉의 해제시 상기 셀렉트 전자석(33) 또는 셀렉트 전자석(43)으로 인가되던 전압을 일정시간(2∼3초) 유지시킨 후 전압을 차단시키도록 구성된다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 매뉴얼 트랜스미션의 변속장치에 대한 작용효과를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

차량의 주행속도를 변경시키기 위해 변속레버(10)를 1단으로 이동시키면, 중립상태의 변속레버(10)가 셀렉트방향으로 이동하면서 브라켓트내에 내설된 전자 스위치판(11)의 셀렉트방향에 위치된 스위치(12a)와 접촉되고, 이와 동시에, 스위치(12a)에 연결된 와이어(14)를 통해 전류가 셀렉트용 액추에이터(30)의 전자석(33)으로 보내져 자기장을 형성시킨다.

그러면, 셀렉트 하우징(31)내에 장착된 피스톤(35)이 전자석(33)의 자기장력에 의해 스프링(32) 압축시키면서 좌측으로 이동된다. 이에 따라, 1,2단 기어단의 위치로 로드(34)가 직선 이동함으로써, 시프트 하우징(21)이 좌측 방향으로 이동되어 컨트롤 바아(24)를 제1단 및 제2단의 변속레일에 위치시킨다.

그후, 변속레버(10)를 1단의 시프트 방향으로 이동시키면, 변속레버(10)와 1단 위치에 부착된 스위치(12)가 접촉됨과 동시에 시프트용 액추에이터(20) 내측면에 부착된 전자석(23)에서 발생되는 자기장력에 의해 피스톤(25)이 상향으로 이동되고, 이에 따라, 컨트롤 바아(24)가 상향으로 이동되면서 제1단의 변속레일의 끼움홈에 끼워짐에 따라 싱크로나이저 어셈블리의 슬리브를 1단 기어에 치차맞춤시킴으로써, 엔진의 회전력이 출력축을 통해 바퀴에 전달되게 하는 것이다.

이때, 전자 스위치판(11)에 고정된 압축스프링(13)이 변속레버(10) 외주면을 항상 밀고 있어 기어단에 결합된 변속레버(10)의 이탈이 방지됨은 물론, 상기 1단용 시프트 스위치(12)의 접촉시, 시프트 전자석(23) 뿐만 아니라 1,2단 셀렉트 전자석(33)에도 전압이 인가됨으로써, 상기 컨트롤 바아(24)의 1단 선택상태가 유지되게 된다.

그리고, 상기와 같은 상태에서, 1단에 위치된 변속레버(10)를 3,5단이나 또는 2,4후진단으로 이동하기 위하여 중립위치로 이동시키면, 1단에 위치한 스위치(12)에서 변속레버(10)가 단락됨에 따라 시프트용 액추에이터(20)의 전자석(23)으로 인가되던 전압이 차단되고, 이와 동시에 변속레일에 끼워진 컨트롤 바아(24)가 고정된 피스톤(25)이 스프링(22)의 탄성력에 의해 중립위치로 이동되며, 또한, 상기 셀렉트용 액추에이터(30)의 전자석(33)으로 인가되던 전압도 차단되어 스프링(32)의 인장력에 의해 시프트 하우징(21)을 초기상태 즉, 중립위치로 이동시키는 것이다.

이상에서와 같이 본 발명에 따른 매뉴얼 트랜스미션의 변속장치에 의하면, 변속레버가 장착된 브라켓트내에 전자 스위치판이 내설되고, 트랜스미션 케이스 내에는 전자 스위치판에 접촉된 변속레버에 의해 선택된 기어단으로 컨트롤 바아를 이동시키는 전자식 액추에이터를 설치함으로써, 변속레버의 조작력을 전달하기 위한 시프트 및 셀렉트 케이블이 삭제되어 부수품 및 작업공정을 감소시킴은 물론, 엔진룸의 공간을 보다 효과적으로 활용할 수 있는 효과가 있다.

또한, 변속레버와 트랜스미션 사이에 연결되는 케이블을 제거함으로써, 입력축에 끼워진 싱크로나이저 어셈블리의 슬리브를 선택한 기어단으로 이동시키기 위한 변속레일의 끼움홈에 컨트롤 바아가 끼워질 때 발생되는 진동 및 소음이 케이블을 경유하여 차량실내로 유입되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 변속레버를 시프트 및 셀렉트 방향으로 이동시킴에 따라 트랜스미션의 기어비를 가변시켜 차속도를 제어하는 차량용 매뉴얼 변속장치에 있어서; 상기 변속레버의 하부에 결합되되, 상기 변속레버가 시프트 및 셀렉트 방향으로 이동되도록 가이드 홀을 갖으며, 상기 변속베러가 이동됨에 따라 접촉되어 스위칭되도록 상기 가이드 홀의 각 단부에 스위치가 설치되는 전자 스위치판과; 트랜스미션의 기어비 선택용 컨트롤 바아에 결합되며, 입력되는 신호에 따라 셀렉트 방향으로 상기 컨트롤 바아를 수평이동시키는 셀렉트용 액추에이터와; 상기 셀렉트용 액추에이터 하우징에 로드의 단부가 결합되며, 입력되는 신호에 따라 상기 컨트롤 바아가 1,2,3,4,5 및 후진용 기어중 하나의 기어와 결합될 수 있도록, 상기 셀렉트용 액추에이터를 시프트 방향으로 수평이동시키는 시프트용 액추에이터와; 상기 전자 스위치판의 각 스위치가 접촉됨에 따라 상기 셀렉트용 액추에이터 및 상기 시프트용 액추에이터에 선택적으로 전압을 인가하여 상기 변속레버의 시프팅 상태에 대응되는 변속단으로 트랜스미션의 기어비가 가변되도록 상기 각 접촉 스위치와 상기 셀렉트 및 시프트용 액추에이터 사이에 각기 결선되는 와이어;를 구비하는 것을 특징으로 하는 매뉴얼 트랜스미션의 변속장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 전자 스위치판에는 상기 각 접촉 스위치와 접촉된 변속레버의 접지상태를 유지시킬 수 있도록 다수개의 압축스프링이 설치되는 것을 특징으로 하는 매뉴얼 트랜스미션의 변속장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 셀렉트용 액추에이터와 상기 시프트용 액추에이터의 내부에는 변속레버의 시프팅에 의해 접촉 스위치의 단락시 전진 및 후진된 액추에이터를 중립상태로 복귀시키는 스프링이 삽입되는 것을 특징으로 하는 매뉴얼 트랜스미션의 변속장치.