KR100219369B1 - 자동변속차량의 셀렉트레버장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동변속차량에 적용되는 셀렉트레버장치의 개선에 관한 것으로서, 수용공간(102)을 갖는 베이스플레이트(100)와; 양단이 수용공간외측으로 돌출되도록 배열되는 것으로, 일측에 셀렉트레버(120)가 고정되며 타측에 나사(116)가 형성되어 있으며, 나사(116)부로부터 일정길이로 형성되는 절취면(112)에 의해 단차(114)가 구성되는 회전축(110)과; 나사(116)측으로부터 회전축(110)상에 삽입되어 단차(114)에 걸려 위치결정되고, 셀렉트레버조립체(200)를 지지하며 회전축(110)과 함께 회전하는 서포트플레이트(210)와; 회전축(110)의 관통을 허용하는 관통공(264)을 갖고 상단에 형성되는 셀렉트포지션들이 상기 셀렉트레버조립체(200)의 승강로드(230)의 하단과 대응하도록 베이스플레이트(100)에 고정되는 디텐트플레이트(260)와; 나사(116)부를 통해 회전측으로 삽입되어 나사(116)부에 고정되는 고정너트(160)에 의해 가압되어 서포트플레이트(210)의 유동을 제한하는 스페이서(130)로 이루어진 자동변속차량의 셀렉트레버장치를 제공한다.

Description

자동변속차량의 셀렉트레버장치

본 발명은 자동변속차량의 셀렉트레버장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 자동변속차량에 적용되어 운전자가 고속전진 및 저속전진 또는 후진등의 주행조건을 선택하는 셀렉트레버장치의 개선에 관한 것이다.

자동차는 잘 알려진 바와 같이 엔진에서 연료를 연소시켜 여기에서 발생되는 열에너지를 운동에너지로 전환하는 내연기관을 이용하는 것으로, 화물의 운송 및 이동수단으로 이용되고 있는 것이다.

이러한 자동차는 엔진의 구동력을 적절히 제어하여 차축(구동륜)으로 전달하는 변속장치를 포함하고 있다. 이러한 변속장치는 엔진의 초기구동시에는 충분한 기동력을 갖지 못하므로 초기구동시에 엔진의 회전력을 감속시켜 구동토오크를 크게하거나 속도증가시에 감속비를 변환하거나 또는 증속시켜 차량의 주행상태에 따라 적절하게 조작하거나 또는 자동적으로 작동하게 된다. 이러한 변속장치는 여러종류가 개발되어 있는바, 그 예를 들면, 수동변속장치(manual transmission) 및 자동변속장치(automatic transmission)등이 있다. 상기 전자의 수동변속장치는 각각의 주행조건에 따라 운전자가 기어비를 선택하게 되는 것으로 조작이 어려워 숙련된 운전기술을 요하고 있다. 한편, 후자의 자동변속기는 차량의 주행속도 및 부하상태등을 감지하는 각종 센서로부터 감지신호를 전달받는 컴퓨터의 전자제어신호 및 이 신호에 따라 개폐되는 각종 밸브등에 의해 유성기어 조립체가 적절하게 제어되는 것에 의해 자동적으로 변속을 실시토록 하는 것으로 수동변속기에 비해 구조가 복잡하며, 출력효율이 떨어지고, 고가라는 단점이 있으나 주행중 변속을 위한 별도의 조작을 수행하지 않아도 되므로 조작이 간편하다는 큰 장점을 갖고 있어 최근에 급속히 그 이용범위가 확대되고 있다. 이 이외에도 최근에는 변속시 변속단을 제거하여 변속충격이 전혀없도록 하는 이른바 무단변속기(stepless automatic transmission)가 개발되어 있다.

본 발명은 상기 자동변속기(automatic transmission)에 관련된 것으로 자동변속기는 엔진동력을 변속기로 전달하거나 차단하는 기계적인 클러치장치가 없고 유체커플링을 이용한 토오크컨버터를 이용하고 있어 운전석에 가속페달 및 브레이크페달만이 제공되고 동력단속에 필요한 클러치페달이 제공되지 않는다. 따라서 가속페달 및 브레이크페달만의 조작만으로 차량의 전진주행속도를 가감할 수 있다. 그러나 이러한 자동변속기 또한, 전진 또는 후진등의 차량의 주행방향결정 및 중립, 주행, 주차등의 동력전달여부의 결정은 운전자가 직접 선택하여야 한다. 그러므로 자동변속차량에는 운전자가 상기와 같은 조작을 행할 수 있도록 하는 셀렉트레버가 제공되는데, 이해를 돕기위해 도 1 및 도 2를 참고하여 종래의 셀렉트레버장치의 일례를 살펴본다. 이에 따르면, 차체에 고정되는 베이스플레이트(10)와 일단이 베이스플레이트(10)에 용접고정되는 슬리브(12)의 타단에 용접고정되는 디텐트플레이트(20)(detent plate)가 제공되어 있다. 상기 디텐트플레이트(20)는 상면에 각각 소정의 단차에 의해 구분되는 복수의 셀렉트포지션｛P(주차위치), R(후진위치), N(중립위치), D(주행위치), 2(2속위치), L(저속위치)｝이 순차적으로 형성되어 있다. 셀렉트포지션 하부의 디텐트플레이트(20)상에는 호형상의 가이드홀(22)이 형성된다.

한편, 상기 슬리브(12)에 회전가능하게 지지되는 셀렉트레버조립체(40)가 구비되어 있다. 셀렉트레버조립체(40)는 도 2에 상세히 도시되어 있는 바와 같이 한 쌍의 부쉬(34)가 개재되어 슬리브(12)에 회전가능하게 결합되는 회전축(32)과, 하단이 회전축(32)에 용접고정되어 회전축(32)을 기준으로 회전하는 서포트플레이트(30)에 의해 지지된다. 회전축(32)의 타단부에는 회전축의 회전에 따라 회전하며 하단부에 셀렉트콘트롤케이블이 연결되는 셀렉트레버(50)가 고정되어 있다. 회전축(32)은 고정너트(32a)에 의해 슬리브(12)로부터의 이탈이 제한된다.

셀렉트레버조립체(40)에는 하단이 상기 서포트플레이트(30)의 상부에 고정되는 중공축(42)이 제공된다. 중공축(42)의 상부에는 운전자가 파지하게 되는 노브(46)가 설치되며, 중공축(42)의 내측에는 스프링(44a)에 탄성지지되어 항시 하부로 돌출되려는 힘을 갖는 승강로드(44)가 설치된다. 승강로드(44)의 하단은 디텐트플레이트(20)의 상면을 따라 이동하며, 적어도 어느 하나의 셀렉트포지션상에 위치하도록 배열된다. 노브(46)의 하단에는 상기 중공축(42)을 관통하는 승강로드(44)의 상단에 고정되어 상부로 이동하는 것에 의해 승강로드(44)를 작동시키는 셀렉트노브(48)가 제공된다.

상기 승강로드(44)와 중공축(42)의 사이에는 소정의 갭이 형성되므로 중공축(42)의 하단에 승강로드(44)의 유동이 발생되는 것을 제한하기 위한 지지수단을 필요로 하고 있다. 따라서 중공축(42)의 하단에 코킹부(45)를 형성하고 승강로드(44)삽입후 코킹부(45)의 주연을 반경방향 내측으로 가압하여 승강로드(44)가 반경방향으로 유동하는 것을 제한하도록 구성되어 있다.

상기 서포트플레이트(30)의 일측면에는 상기 가이드홀(22)로 삽입되어 승강로드(44)의 회전을 가이드 함과동시에 셀렉트레버조립체(40)가 특정범위 내에서만 회전을 이루도록 회전각도를 제한하는 디텐트핀(36)이 고정되어 있다.

한편, 상기 베이스플레이트(10)의 일측에는 서포트플레이트(30)에 고정되는 록킹핀(38)과 간섭되어 주차위치에서 승강로드(44)의 이탈을 제한하는 주차록킹레버(60)가 설치된다. 그리고 특정의 신호(브레이크신호)에 의해 작동되어 상기 주차록킹레버(60)를 회동시켜 승강로드(44)의 이탈을 허용하토록 하는 솔레노이드(62)가 설치되어 있다.

이러한 구성을 갖는 종래의 셀렉트레버의 작동상태를 간략하게 설명하면 다음과 같다. 노브(46)를 전방 또는 후방으로 당기게 되면 셀렉트레버조립체(40)는 회전축(32)을 중심으로 회전을 이루게 된다. 이때 상기 승강로드(44)는 중립위치(N)와 주행위치(D)간의 이동은 별도의 조작없이 순조롭게 진행된다. 또한, 셀렉트포지션의 1속위치(L)로부터 2속위치(2) 및 중립위치(N)으로의 이동도 걸림없이 이동할 수 있게된다. 그리고 후진위치(R)에서 주행위치(D)로 이동하는 것 또한 제한받지 않게 된다. 그러나 오조작으로 인해 주행중 급격한 주행상태가 변경되는 것등을 예방하기 위하여 특정한 방향 및 위치로의 이동은 제한된다. 즉, 중립위치(N) 또는 주행위치(D)에서 2속위치(2)나 1속위치(L) 또는 후진위치(R) 및 주차위치(P)로 이동하는 것은 승강로드(44)가 각각의 셀렉트포지션의 단차에 의해 걸려 이동이 제한된다. 따라서 이러한 이동을 필요로 할 경우에는 셀렉트노브(48)를 잡아당기겨 승강로드(44)의 선단이 셀렉트포지션으로부터 이탈시킨 상태에서 노브(46)를 이동시키여야만 선택된 위치로의 이동이 가능하다.

특히, 주차위치(P)에서는 진입은 물론 이탈시에도 필히 셀렉트노브(48)를 잡아당겨야만 다른 위치로의 이동이 가능하게 되며, 이때 브레이크를 밝고 있지 않은 상태에서는 상기 승강로드(44)는 주차록킹레버(60)에 의해 회전이 제한된다. 따라서 주차위치(P)로부터 다른 위치로의 이동시에는 브레이크를 밟아 솔레노이드(62)가 주차록킹레버(60)를 회전시켜 승강로드(44)의 고정상태를 해제하여야 한다는 것이 전제되어야 한다. 이러한 것은 주차위치에서 다른위치로 변속히 자유로이 될 경우 차량의 급후진 또는 급발진의 우려가 있어 안전사고를 예방하기 위해 설치되는 보완수단이다.

그러나 상기와 같은 구성을 갖는 종래의 셀렉트레버장치는 셀렉트레버조립체의 조립성이 매우 불량하고 조립후 셀렉트레버조립체를 예정된 위치에 정확하게 위치시키는 것이 곤란한 문제등을 갖고 있었다.

즉, 셀렉트레버조립체(40)를 지지하는 디텐트플레이트(20)가 슬리브(12) 및 베이스플레이트(10)에 용접으로 고정되어 있고, 슬리브(12) 또한 베이스플레이트(10)상에 용접으로 고정되므로 용접열로 인해 슬리브 및 디텐트플레이트(20)의 변형이 발생되어 조립위치의 정확성을 기할 수 없는 문제를 갖고 있는 것은 물론 특히, 디텐트플레이트(20)를 슬리브(12)주연에 삽입한 상태에서 용접을 실시하게 되므로 그 위치의 정확도는 더욱 떨어지는 문제를 갖고 있었다.

상기와 같은 용접시의 변형이 클 경우에는 회전축이 회전이 원할하게 이룰 수 없으므로 숙련된 기술을 요하고 있으며, 불량율이 높아지는 문제가 수반되고 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 제반문제를 감안하여 안출된 것으로서, 그 목적은 셀렉트레버조립체를 용접에 의하지 않고 분해 조립이 가능하게 하여 불량율의 감소 및 조립성을 개선할 수 있는 자동변속차량의 셀렉트레버장치를 제공함에 있다.

도 1은 종래의 셀렉트레버장치를 보인 사시도

도 2는 종래의 셀렉트레버장치를 보인 종단면도

도 3은 본 발명에 따른 셀렉트레버장치를 보인 종단면도

도 4는 도 3의 A-A선 단면도

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

100: 베이스플레이트 102: 수용공간

110: 회전축 112: 절취면

114: 단차 116: 나사

120: 셀렉트레버 130: 스페이서

132: 플랜지 140: 지지링

150: 베어링부쉬 160: 고정너트

200: 셀렉트레버조립체 210: 서포트플레이트

212: 디텐트핀 220: 중공축

230: 승강로드 240: 노브

250: 셀렉트노브 260: 디텐트플레이트

262: 가이드홀 264: 관통공

상기한 바와 같은 본 발명의 목적은 수용공간을 갖는 베이스플레이트와; 양단이 각각 수용공간외측으로 돌출되도록 수용공간을 가로지르며 배열되는 것으로, 일측에 셀렉트레버가 고정되며 타측에 나사가 형성되어 있으며, 나사부로부터 일정길이로 형성되는 면취면에 의해 단차가 구성되는 회전축과; 나사부로부터 회전축상에 삽입되어 단차에 걸려 위치결정되는 것으로 셀렉트레버조립체를 지지하며 회전축과 함께 회전하는 서포트플레이트와; 회전축의 관통을 허용하는 관통공을 갖고 상단에 셀렉트포지션들이 형성되는 것으로 셀렉트포지션들이 상기 셀렉트레버조립체의 승강로드의 하단과 대응하도록 수용공간상에서 베이스플레이트에 고정되는 디텐트플레이트와; 나사부를 통해 회전측으로 삽입되어 나사부에 고정되는 고정너트에 의해 가압되어 선단이 서포트플레이트의 유동을 제한하는 스페이서로 이루어진 자동변속차량의 셀렉트레버장치에 의해 달성될 수 있다.

이하, 첨부한 도면을 참고하여 본 발명에 따른 자동변속차량의 셀렉트레버장치의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.

도 3에는 본 발명에 따른 자동변속차량의 셀렉트레버장치가 채용된 셀렉트레버의 구성을 보이는 종단면도이다. 이에 따르면 본 발명은 차체에 고정되며 중앙부에 수용공간(102)이 형성되는 베이스플레이트(100)가 설치된다. 그리고 수용공간(102)의 바닥에 고정되는 디텐트플레이트(260)(detent plate)가 제공되어 있다. 디텐트플레이트(260)는 상면에 각각 소정의 단차에 의해 구분되는 복수의 셀렉트포지션｛P(주차위치), R(후진위치), N(중립위치), D(주행위치), 2(2속위치), L(저속위치)｝이 순차적으로 형성되어 있다. 셀렉트포지션 하부의 디텐트플레이트(260)상에는 호형상의 가이드홀(262) 및 가이드홀(262)의 하단에 관통공(264)이 형성되어 있다.

그리고 양단이 상기 수용공간(102)을 가로지르며 베이스플레이트(100)상에 지지되는 회전축(110)이 제공된다. 회전축(110)은 수용공간(102)상에 고정되는 디텐트플레이트(260)의 관통공(264)을 지나도록 배열되는 것으로, 일측에는 회전축의 회전에 따라 회전하며 하단부에 셀렉트콘트롤케이블(도시되지 않음)을 작동시키는 셀렉트레버(120)가 고정되고 타측에는 나사(116)가 형성되어 있다.

회전축(110)은 일측 상세하게는 상기 셀레트레버(120)가 연결되는 반대측단으로부터 길이방향으로 절취면(112)이 형성되어 있다. 회전축(110)은 이 절취면(112)에 의해 단차(114)가 형성된다.

한편, 상기 회전축(110)으로 삽입되어 회전축(110)을 기준으로 회전하는 서포트플레이트(210)에 의해 지지되는 셀렉트레버조립체(200)가 설치된다. 서포트플레이트(210)는 면취면에 의해 회전축(110)으로의 삽입이 허용되어 회전축(110)과 함께 회전을 이루게 되고, 단차(114)에 걸려 위치가 결정된다. 그리고 절취면(112)이 형성된 회전축(110)의 외측으로 삽입되며 후단부에 플랜지(132)가 형성되는 스페이서(130)가 제공된다. 스페이서(130)는 선단으로 상기 서포트플레이트(210)를 단차(114)상에 밀착시키는 것으로 베이스플레이트(100)와의 사이에 지지링(140) 및 베어링부쉬(150)를 개재하여 회전이 원할하도록 지지된다. 그리고 회전축(110)의 단부에는 고정너트(160)가 나사결합되어 상기 스페이서(130)를 고정하게 된다.

한편, 셀렉트레버조립체(200)에는 하단이 상기 서포트플레이트(210)의 상부에 고정되는 중공축(220)이 제공된다. 중공축(220)의 상부에는 운전자가 파지하게 되는 노브(240)가 설치되며, 중공축(220)의 내측에는 스프링(232)에 탄성지지되어 항시 하부로 돌출되려는 힘을 갖는 승강로드(230)가 설치된다. 승강로드(230)의 하단은 디텐트플레이트(260)의 상면을 따라 이동하며, 적어도 어느 하나의 셀렉트포지션상에 위치하도록 배열된다. 노브(240)의 하단에는 상기 중공축(220)을 관통하는 승강로드(230)의 상단에 고정되어 상부로 이동하는 것에 의해 승강로드(230)를 작동시키는 셀렉트노브(250)가 제공된다.

상기 서포트플레이트(210)의 일측면에는 상기 가이드홀(262)로 삽입되어 승강로드(230)의 회전을 가이드 함과동시에 셀렉트레버조립체(200)가 특정범위 내에서만 회전을 이루도록 회전각도를 제한하는 디텐트핀(212)이 고정되어 있다.

이와 같은 구성을 갖는 본 발명은 수용공간(102)내의 예정된 위치에 디텐트플레이트(260)를 배치한 상태에서 이미 셀렉트레버(50)가 고정된 회전축(110)을 베이스플레이트(100)의 일측으로 부터 삽입한다. 그리고 수용공간(102)으로 진입된 회전축(110)상에 서포트플레이트(210)를 결합한후 디텐트플레이트(260)의 관통공(264)을 통과시켜 나사(116)부를 베이스플레이트(100)의 타측으로 돌출시킨다. 이러한 상태에서 나사(116)가 형성된 측으로부터 지지링(140) 및 베어링부쉬(150)를 개재한 상태에서 스페이서(130)를 삽입하면 스페이서(130)가 디텐트플레이트(260)의 관통공(264)을 지나 선단이 서포트플레이트(210)와 접촉하게 된다. 이어서 나사(116)에 고정너트(160)를 체결하면 스페이서(130)는 서포트플레이트(210)의 면을 가압하게 된다. 이러한 상태에서 디텐트플레이트(260)의 셀렉트포지션이 승강로드(230)와 일치되도록 한상태에서 용접을 실하는 것에 의해 조립이 완료된다.

따라서 조립이 완료된 후에는 고정너트(160)의 조임에 의해 세렉트레버(120), 회전축(110), 서포트플레이트(210), 스페이서(130), 고정너트(160)는 일체화 되어 셀렉트레버조립체(200)의 회전에 의해 이들부재가 동시에 회전을 이루게 된다. 이러한 회전에 의해 샐렉트레버(120)회전량에 비례하는 만큼 셀렉트콘트롤케이블을 작동시키게 되고, TCM(변속기 제어모둘: transmission control module)에서 상기 셀렉트콘트롤케이블의 변위를 받아 셀렉트포지션의 위치를 인식하여 그에 해당하는 모드를 수행하게 된다.

이러한 본 발명은 조립시 용접열로 인한 변형을 최소화하게 되고, 조립작업은 물론 분해작업을 매우 손쉽게 이루게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 자동변속차량의 셀렉트레버장치는 서포트플레이트를 회전축상의 특정위치에 지지되도록 끼워맞춤하고, 스페이서를 개재하여 셀레트레버조립체를 지지하는 서포트플레이트의 위치를 고정하므로써 조립시 변형을 수반하는 용접고정을 감소시키는 것은 물론 그 공정 또한 조립공정의 후반에 수행토록하여 변형으로 인한 문제를 미연에 방지하게 된다. 특히 조립의 정확도를 향상시키게 될 뿐만 아니라 조립성을 크게 개선할 수 있게되고, 조립불량 또한 최소화할 수 있는 효과를 갖는 것이다.

Claims (2)

1. 수용공간(102)을 갖는 베이스플레이트(100)와;

   양단이 각각 수용공간외측으로 돌출되도록 수용공간(102)을 가로지르며 배열되는 것으로, 일측에 셀렉트레버(120)가 고정되며 타측에 나사(116)가 형성되어 있으며, 나사(116)부로부터 일정길이로 형성되는 절취면(112)에 의해 단차(114)가 구성되는 회전축(110)과;

   나사(116)부로부터 회전축(110)상에 삽입되어 단차(114)에 걸려 위치결정되는 것으로 셀렉트레버조립체(200)를 지지하며 회전축(110)과 함께 회전하는 서포트플레이트(210)와;

   회전축(110)의 관통을 허용하는 관통공(264)을 갖고 상단에 셀렉트포지션(P,R,N,D,2,L) 들이 형성되는 것으로 셀렉트포지션들이 상기 셀렉트레버조립체(200)의 승강로드(230)의 하단과 대응하도록 수용공간(102)상에서 베이스플레이트(100)에 고정되는 디텐트플레이트(260)와;

   나사(116)부를 통해 회전측으로 삽입되어 나사(116)부에 고정되는 고정너트(160)에 의해 가압되어 선단이 서포트플레이트(210)의 유동을 제한하는 스페이서(130)로 이루어진 자동변속차량의 셀렉트레버장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 스페이서(130)의 후단에는 플랜지(132)가 일체로 형성되고, 베이스플레이트(100)와의 사이에 지지링(140) 및 베어링부쉬(150)가 개재되는 자동변속차량의 셀렉트레버장치.

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