KR100248443B1 - 변속기 조작장치의 제어방법 - Google Patents

변속기 조작장치의 제어방법 Download PDF

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KR100248443B1
KR100248443B1 KR1019970034534A KR19970034534A KR100248443B1 KR 100248443 B1 KR100248443 B1 KR 100248443B1 KR 1019970034534 A KR1019970034534 A KR 1019970034534A KR 19970034534 A KR19970034534 A KR 19970034534A KR 100248443 B1 KR100248443 B1 KR 100248443B1
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아츠시 가와무라
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요시다 도시오
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Abstract

본 발명은, 필요부품수를 삭감, 구조를 간단히 하여 중량을 경감하여, 소형화와 코스트 경감을 용이하게 하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에서는, 제1실린더 구멍(31a, 31b) 및 제2 실린더 구멍(32a, 32b)을 실린더 하우징(40)에 병렬로 형성하여, 상기 제1실린더 구멍 및 제2실린더 구멍에 접동자재로 끼워넣어 각각의 양단에 압력실(21a, 21b, 22a, 22b)을 구성하는 제1피스톤(51, 51) 및 제2피스톤(52, 52)과, 상기 양 피스톤으로부터 조작력을 직접 받는 공통의 받이레버(35)를 갖춘 액츄에이타(23)를 이용하여, 네 개소에 고정배치한 광단속기(PH1~PH4)와 회동하는 받이레버(35)에 설치한 차광판을 갖춘 위치센서가 상기 받이레버의 위치를 검출하여, 검출신호를 컨트롤러에게 보내고, 상기 컨트롤러로부터의 출력신호에 근거하여 전자절환판(MVA~MVC)를 절환하여 액츄에이타(23)의 동작용 압력유체의 급배를 제어하여 변속기조작을 한다.

Description

변속기 조작장치의 제어방법
제1도는 본 발명의 실시의 형태에 관한 변속기 조작장치의 요부를 나타내는 모식도.
제2도는 제1도의 셀렉트(select) 조작용 액츄에이타(actuater)를 나타내는 평단면도.
제3도는 제1도의 셀렉트 조작용 액츄에이타를 나타내는 측단면도.
제4도는 제2도의 횡단면도.
제5도는 받이레버의 중심을 통하는 위치에 있어서의 위치센서를 나타내는 부분 단면도.
제6도는 본 발명의 실시의 형태에 관한 변속기 조작장치의 정단면도.
제7도는 본 발명의 실시의 형태에 관한 변속기 조작장치의 제어방법 설명용 단면도.
제8도는 본 발명의 실시의 형태에 관한 변속기 조작장치의 제어방법 설명용 단면도.
제9도는 본 발명의 실시의 형태에 관한 변속기 조작장치의 제어방법 설명용 단면도.
제10도는 본 발명의 실시의 형태에 관한 변속기 조작장치의 제어방법 설명용 단면도.
제11도는 본 발명의 별도의 실시의 형태로서 부분개량한 변속기 조작장치의 요부를 나타낸 단면도.
제12도는 본 발명의 실시의 형태의 변형예를 도시하는 제3도에 대응하는 부분 측면도.
제13도는 종래의 변속기 조작장치의 셀렉트 조작용 액츄에이타를 나타낸 종단면도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
21a, 21b, 22a, 22b : 압력실 23 : 셀렉트 조작용 액츄에이타
24 : 쉬프트 조작용 액츄에이타 25 : 공기탱크(air tank)
26 : 공통로 27a, 27b, 28a, 28b : 연통로
31a, 31b : 제1실린더 구멍 32a, 32b : 제2실린더 구멍
34 : 컨트롤러(controller) 35 : 받이레버
35a : 제1받이부 35b : 제2받이부
40 : 실린더 하우징 46a, 46b, 47 : 멈춤구멍
51 : 제1피스톤 52 : 제2피스톤
56 : 홈 58 : 차광판(위치센서를 구성하는 피감지체)
MVA~MVC : 전자절환판
PH1~PH4: 광단속기(photo interrupter, 위치센서를 구성하는 감지수단)
본 발명은 변속기 조작장치의 제어방법에 관한 것으로, 특히 변속기 조작장치의 셀렉트(select) 조작용 액츄에이타(actuater)의 개량에 적합한 것이나, 쉬프트(shift) 조작용 액츄에이타의 개량에도 적용가능한 것이다.
대형의 변속기를 갖는 버스(bus)나 트럭(truck) 등에서는, 변속기 조작장치에 액츄에이타가 조립되어 들어가서 가벼운 힘으로 원활한 변속기 조작을 할 수가 있도록 되어 있다.
제13도는 종래의 변속기 조작장치의 셀렉트 조작용 액츄에이타를 나타낸 종단면도이다. 이 액츄에이타(1)는 실린더 하우징(2)의 중간의 실린더 구멍(3a) 및 이보다 내경이 큰 양단(兩端)의 실린더 구멍(3b)이 형성되어 있다. 중간의 실린더 구멍(3a)에는, 메인 피스톤(main piston, 4)이 접동자재롭게 수납되고, 메인 피스톤(4)이 피스톤 로드(5)에 취부되어 있다. 양단의 실린더 구멍(3b)에는 피스톤 로드(5)의 양단의 외측에 배치한 쌍을 이룬 자유 피스톤(free piston, 6, 7)이 1개씩 수납되어 있다.
실린더 구멍(3a)내에는, 메인 피스톤(4)과 격벽(2a, 2b)으로 실린더(3)내에 2개의 압력실(8a, 8b)이 구성되어 있다. 또한, 메인 피스톤(4)보다도 수압(水壓)면적이 큰 1쌍의 자유 피스톤(6, 7)에 의해서도 각각의 압력실(9a, 9b)이 구성되어 있다. 또한 실린더 하우징(2)내에는 1쌍의 자유 피스톤(6, 7)에 대응하여 1쌍의 스톱퍼(10a, 10b)가 고정되어 있다.
그리고, 액츄에이타(1)는 피스톤 로드(5)에 조인트 부재(12)를 고정하고 있어, 레버축(14)을 중심으로 회동자재로운 받이레버(13)가 이 조인트 부재(12)를 통해, 상기 피스톤 로드(5)로부터 조작력을 받아, 받은 이 조작력을 도시하지 않은 조작레버에 전달하도록 되어 있다.
액츄에이타(1)는, 양단의 포트(15, 16)를 통하여 도시하지 않은 공통 탱크로부터 양단의 압력실(9a, 9b)로 압축공기를 공급함에 따라, 자유 피스톤(6, 7)이 각각에 대응하는 스톱퍼(stopper, 10a, 10b)에 당접하여 위치 결정됨과 동시에, 오른쪽의 중간포트(18)를 통하여 압축 공기를 오른쪽의 압력실(8b)로 공급함으로써, 피스톤 로드(5)는, 제13도에 도시한 바와 같이, 좌측의 프리 피스톤(6)에 당접하여, 이것에 의해, 쉬프트 패턴(shift pattern) C의 위치 N3에 대응하는 자세가 되도록 받이 레버(13)가 조작력을 받는다. 또한, 압력실(8a, 8b, 9a, 9b) 전체를 대기에 개방한 상태로부터, 자유 피스톤(6, 7)을 상기와 같은 위치로 하여, 좌측의 중간포트(17)를 통하여 좌측의 압력실(8a)로 압축 공기를 공급하면, 받이 레버(13)가 쉬프트패턴(shift pattern) C의 위치 N2에 대응하는 자세로 되도록 조작력을 받는다. 이 때 피스톤 로드(5)가 우측의 자유 피스톤(7)에 당접하여 위치 결정된다.
또한, 모든 압력실(8a, 8b, 9a, 9b)을 대기에 개방하여 양 자유 피스톤(6, 7)이 각각의 양단벽에 당접한 상태로부터, 좌측의 압력실(8a)에만 압축 공기를 공급하면, 메인 피스톤(4)이 오른쪽 방향으로 접동하여, 받이 레버(13)는 조작력을 받아 쉬프트 패턴 C의 위치 N1에 대응하는 자세로 된다. 더우기, 모든 압력실을 대기에 개방하여 양 자유 피스톤(6, 7)이 각각의 양단벽에 당접한 상태로부터, 오른쪽의 압력실(8b)에만 압축 공기를 공급하면, 메인 피스톤(4)이 왼쪽방향으로 접동하여, 받이 레버(13)가 쉬프트 패턴 C의 위치 N4에 대응하는 자세로 된다.
그러나, 상기 종래의 액츄에이타(1)에서는, 피스톤 로드(5)와 조인트 부재(12) 등을 쓰고 있어, 필요부품점수가 많으며, 구조가 복잡하고, 무겁게 되어, 소형화가 곤란하고, 비용(cost)이 높다고 하는 결점이 있었다.
본 발명은, 이러한 종래의 결점을 감안하여 안출된 것으로써, 그 목적은, 필요 부품수를 삭감하고, 구조를 간단히 하여 중량을 경감하며, 소형화가 용이한 염가의 변속기 조작장치의 제어방법을 제공하는 데에 있다.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 요지는, 병렬로 형성한 복수의 실린더 구멍을 갖는 실린더 하우징과, 이 각 복수의 실린더 구멍의 각각에 접동자재롭게 감합하고 양단에 압력실을 구성하는 복수의 피스톤과, 이 복수의 피스톤으로부터 조작력을 직접받는 공통의 받이 레버를 갖추고 있는 액츄에이타를 사용하여, 상기 실린더 하우징측의 복수개소에 배치한 감지수단과 이 실린더 하우징에 대하여 이동하는 가동부분에 취부되고 상기 감지수단에 의해서 감지되는 피감지체를 갖춘 위치센서가 상기 받이 레버의 위치를 검출하여, 검출한 이 받이 레버의 위치에 관한 검출 신호를 컨트롤러에게 보내어, 이 컨트롤러로 부터의 출력신호에 근거하여 절환판을 절환하여 상기 액츄에이타의 동작용 압력유체의 급배를 제어하여 변속기 조작을 하는 것을 특징으로 하는 변속기 조작장치의 제어방법, 또는 병렬로 형성한 제1실린더 구멍 및 제2실린더 구멍을 갖는 실린더 하우징과, 이 제1실린더 구멍에 접동자재롭게 감합하여 최소한 일단측에 압력실을 이루는 제1피스톤과, 상기 제2실린더 구멍에 접동자재로이 감합하여 최소한 일단측에 압력실을 이루는 제2피스톤과, 이 양 피스톤에서 조작력을 직접 받는 공통의 받이 레버를 구비한 액츄에이타를 이용하여, 상기 실린더 하우징측의 복수개소에 배치한 감지수단과 이 실린더 하우징에 대하여 이동하는 가동부분에 취부되고 상기 감지수단에 의해서 감지되는 피감지체를 갖춘 위치센서가 상기 받이 레버의 위치를 검출하여, 검출한 상기 받이 레버의 위치에 관한 검출신호를 컨트롤러에게 보내, 이 컨트롤러로 부터의 출력신호에 근거하여 절환판을 절환하여 상기 액츄에이타의 동작용 압력유체의 급배를 제어하여 변속기 조작을 행하는 것을 특징으로 하는 변속기 조작장치의 제어방법에 있다.
본 발명의 실시 형태에 관한 변속기 조작장치의 제어방법에 관해서, 도면을 참조로 하면서 상세히 설명한다. 제1도는 본 발명의 실시 형태에 관한 제어방법의 대상으로 되는 변속기 조작장치의 요부를 나타낸 모식도이고, 제2도는 제1도의 셀렉트 조작용 액츄에이타를 나타내는 평단면도, 제3도는 제1도의 셀렉트 조작용 액츄에이타를 나타내는 측단면도, 제4도는 제2도의 횡단면도이다.
제어의 대상으로 되는 변속기 조작장치는, 제1도에 도시한 바와 같이, 개량한 셀렉트 조작용 액츄에이타(23)와, 쉬프트 조작용 액츄에이타(24)를 갖춰, 쉬프트 조작용 액츄에이타(24)에는, 자유 피스톤(6)을 1개씩 갖춘 기존의 제13도에 나타내는 것과 같은 것이 채용되어 있다. 셀렉트 조작용 액츄에이타(23) 및 쉬프트 조작용 액츄에이타(24)는, 공통의 공기탱크(25)로부터 공급되는 압축공기에 의해서 작동한다.
공통의 공기탱크(25)로부터의 압축공기는, 셀렉트 조작용 액츄에이타(23)에 있어서는 공통로(26) 및 각각의 연통로(27a, 27b, 28a, 28b)를 경유하여 각 압력실(21a, 21b, 22a, 22b)로 각각의 전자절환판(MVA, MVB, MVC)을 통해 공급되고, 쉬프트 조작용 액츄에이타(24)에서 공통로(19) 및 각각의 연통로(19a, 19b, 19c)를 경유하여 각 압력실(8a, 8b, 9a)로 각각의 전자절환판(MVa, MVb, MVc)을 통해 공급된다. 각 전자절환판은, 어느것이나 비여자상태(off)로 대응하는 압력실을 대기에 개방하여, 여자상태(on)로 대응하는 압력실을 공기탱크(25)에 연통시킨다.
각 전자절환판의 제어는 컨트롤러(34)에 의해서 행하여진다. 시프트 조작용 액츄에이타(24)는, 제13도에 나타내는 것에 대하여 자유 피스톤(6)이 일단측에만 있는 점 이외는 거의 같기 때문에, 동일부분에 동일부호를 붙이어 각 부분의 설명을 생략한다. 또한, 제1도에 도시한 바와 같이, 셀렉트 조작용 액츄에이타(23)와 쉬프트 조작용 액츄에이타(24)와는 쉬프트 패턴 C에 대응하도록 배치되어 있다. 따라서, 쉬프트 조작용 액츄에이타(24)의 메인 피스톤(4)이 제1실린더 구멍(3a)의 중간위치에 있을 때에만, 셀렉트 조작용 액츄에이타(23)는 작동가능하다. 셀렉트 조작용 액츄에이타(23)로부터 조작력을 받는 받이 레버(34)가 쉬프트 패턴 C의 위치 N1, N2, N3, N4의 어느 것인가에 대응하는 위치에 있을 때에만, 쉬프트 조작용 액츄에이타(24)는 작동이 가능하다.
그리고, 변속기 조작장치는, 받이 레버(35)가 회동하면, 제4도에 도시한 바와 같이, 레버축(14)의 타단에 취부되고 있는 중계레버(36)가 동시에 회동하여, 이 중계레버(36)의 선단에서, 조작레버(37)를 제6도에 나타내는 축(38)의 스플라인 기어(38a)에 따라 이동시키어 셀렉트조작을 행한다.
셀렉트 조작용 액츄에이타(23)는, 제2도~제4도에 도시한 바와 같이, 제1실린더구멍(31a, 31b) 및 제2실린더 구멍(32a, 32b)을 병렬로 형성한 실린더 하우징(40)과, 상기 제1실린더 구멍(31a, 31b)에 접동자재롭게 감합하여 양단에 압력실(21a, 21b)을 이루는 한쌍의 제1피스톤(51, 51)과, 제2실린더 구멍(32a, 32b)에 접동자재롭게 감합하여 양단에 압력실(22a, 22b)를 이루는 한쌍의 제2피스톤(52, 52)과, 상기 양 피스톤(51, 52)으로부터 조작력을 받고 그 조작력을 조작레버(37)로 전달하는 받이 레버(35)를 갖춰, 상기 받이 레버(35)의 회동중심인 레버축(14)으로부터 제1피스톤(51)까지의 거리보다도 제2피스톤(52)까지의 거리를 크게 하고 있다.
실린더 하우징(40)은, 양단의 제1블록(block, 41) 및 제2블록(42)과 중간에 있는 제3블록(43)을 갖춰, 제3블록(43)의 양 격벽(44a, 44b)의 외면에 제1블록(41) 및 제2블록(42)을 고착하여 서로 조합하여 구성되고, 제1실린더 구멍(31a, 31b)의 양단 연장상의 제1블록(41) 및 제2블록(42) 부분에 각각 멈춤구멍(46a, 46b)이 열리고, 상기 각 멈춤구멍(46a, 46b)과 대응하는 압력실(21a, 21b)을 연통시키는 연통로(27a, 27b)가 제1블록(41) 및 제2블록(42)에 열리고 있다. 그리고, 멈춤구멍(46a, 46b)에 삽입하여 취부된 각각의 전자절환판(MVA, MVB)을 개재하여 공기탱크(25)내의 압축공기가 각각의 압력실(21a, 21b)로 공급된다.
또한, 실린더 하우징(40)은 제2실린더 구멍(32a)의 일단측의 제1블록(41)의 부분에도 같은 모양의 멈춤구멍(47)이 열리고, 이 멈춤구멍(47)과 제2실린더 구멍(32a)의 압력실(22a)를 연통시키는 연통로(28a)가 제1블록(41)부분에 열리고, 멈춤구멍(47)과 타단측의 압력실(22b)을 연통시킨다.
연통로(28b)가 제1블록(41), 제2블록(42) 및 제3블록(43)을 통하여 열리고 있다. 멈춤구멍(47)에 삽입하여 취부된 공통의 전자절환판(MVC)을 온(on)으로 함에 따라, 공기탱크(25)내의 압축공기가 각각의 연통로(28a, 28b)를 지나서 양단의 압력실(22a, 22b)로 동시에 공급될 수 있도록 되어 있다.
더욱이, 실린더 하우징(40)에는, 받이 레버(35)의 선단에 대향하는 위치에 있어서의 제3블록(43)의 내면에 간격을 두고, 위치센서를 구성하는 네 개의 광단속기(photo interrupter) PH1~PH4가 설치되어 있다.
감지수단으로서의 광단속기 PH1~PH4는, 제5도에 도시한 바와 같이, 홈(56)을 갖고 있어, 받이 레버(35)의 선단에 고착한 차광판(58)의 선단이 홈(56)에 들어가 차광되는 것에 의해서, 받이 레버(35)의 네 개의 위치를 검출하기 위한 것이다.
제1실린더 구멍(31a, 31b) 및 제2실린더 구멍(32a, 32b)은, 각각 제1블록(41) 및 제2 블록(42)에 대칭적으로 거의 평행하게 형성되어 있다. 제1피스톤(51, 51) 및 제2피스톤(52, 52)은 어느것이나 거의 대칭적인 쌍을 이루도록 하여 합성수지재료에 의해서 만들어지고, 각각의 실린더 구멍(31a, 31b, 32a, 32b)에 접동자재롭게 감합함과 동시에 제3블록(43)의 대응하는 격벽(44a, 44b)을 관통하여 내단이 양 격벽(44a, 44b) 사이에 돌출하고 있어, 상기 양 격벽 사이에 돌출한 내단에 받이 레버(35)을 압압하기 위한 압압면(51c)을 갖춰, 각각의 압력실(21a, 21b)에 치우친 위치의 외주에 환상실(seal) 부재(53)를 감착(嵌着)하고 있다.
제2피스톤(52)은 피스톤 본체(52a)와 격벽(44a, 44b) 중의 안의 대응하는 것을 관통하는 내향의 돌기(52b)를 일체로 지니고, 피스톤 본체(52a)가 대응하는 격벽(44a, 44b) 또는 제2실린더 구멍(32a, 32b)의 단면에 맞닿은 위치에서 선택적으로 멈추고, 받이 레버(35)의 위치 결정을 하기 위한 스톱퍼의 역할을 겸하고 있다. 제2피스톤(52)은 돌기(52b)의 내단이 압압면(52c)으로 되고, 압력을 받는 면적이 제1피스톤(51)보다도 짧은 치수로 설정되어 있다.
받이 레버(35)는, 기부가 레버축(14)에 고착되어, 상기 레버축(14)을 중심으로 하여 회동자재롭고, 제1피스톤(51)에 계합하여 그 양 압압면(51c, 51c) 사이에 있는 제1받이부(35a)와, 제2피스톤(52)에 계합하여 그 양 압압면(52c, 52c) 사이에 있는 제2받이부(35b)를 갖고, 양 받이부에 접촉하는 제1피스톤(51) 및 제2피스톤(52)으로부터 직접 조작력을 받는다. 제1받이부(35a) 및 제2받이부(35b)는 원판모양을 하고, 외주의 받이면에서 피스톤(51, 52)으로 조작력을 받는다. 또한 받이 레버(35)는 선단의 하면에 볼트(57)를 비틀어 넣음에 따라, 위치센서의 피감지체인 차광판(58)이 고착되어 있다.
제7도~제10도는 본 발명의 상기 실시형태에 관하는 변속기 조작장치의 제어방법 설명용의 단면도이다. 각 전자절환판(MVA, MVB, MVC)이 소자되어 각 압력실(21a, 21b, 22a, 22b)이 대기에 개방된 상태로, 클러치 페달(clutch pedal)을 밟아, 셀렉트(39)를 쉬프트패턴 C의 위치 N1에 두면, 제7도에 있어서, 공통의 전자절환판(MVC)은 소자상태인 채로 제2피스톤(52, 52)의 양 단면의 압력실(22a, 22b)이 대기에 개방되어 있고, 제2피스톤이 제2압력실(22a, 22b)의 내 단면에 맞닿아 멈추고 있다. 좌측의 전자절환판(MVA)이 여자상태로 되어, 에어 탱크(25)로부터 압축에어가 좌측의 좌측의 제1압력실(21a)에 공급되어, 좌측의 제1피스톤(51)이 제1받이부(35a)를 오른쪽방향으로 압압하여, 제1받이부(35a)가 오른쪽의 제1피스톤(51)의 압압면(51c)에 맞닿음과 동시에 제2받이부(35b)가 오른쪽의 제2피스톤(52)의 압압면(52c)에 맞닿은 위치에서 받이레버(35)가 멈춘다. 이 멈춘 위치는, 쉬프트패턴 C의 위치 N1에 대응하는 위치 S1이다. 이 위치 S1은 위치센서의 광단속기(PH1)에 의해서 검출되어, 이 위치 S1에서 위치 F1또는 위치 R1에의 쉬프트조작이 가능하게 된다. 광단속기(PH1)에 의해 검출된 검출신호가 컨트롤러(34)에 들어 가, 전자절환판(MVA)이 소자 상태에 되어, 제1압력실(21a)이 대기에 개방된다.
클러치 페달을 밟아서, 셀렉트(39)를 쉬프트패턴 C의 위치 N1에서 위치 N2를 지나서 위치 F2로 이동시킨 경우에는, 제8도에 있어서, 공통의 전자절환판(MVC)이 여자상태가 되어, 에어탱크(25)로부터 제2피스톤(52)의 양 단면의 압력실(22a, 22b)에 동시에 압축에어가 공급되며, 소정의 단시간 경과후에, 좌측의 전자절환판(MVA)이 온으로 되어, 좌측의 제2압력실(22a)로 압축에어가 공급된다. 이것에 의해, 압축에어의 작용에 의해서, 우선, 좌우의 제2피스톤(52, 52)이 상호 접근하는 방향으로 접동하여, 오른쪽의 제2피스톤(52)이 제2받이부(35b)를 압압하여 받이레버(35)를 시계방향으로 회동시키어, 격벽(44b)에 맞닿은 위치에서 멈춘다. 이 사이, 제1압력실(21a)의 압축에어에 근거하는 좌측의 제1피스톤(51)의 압압력에 의한 토크(torque)보다도 제2피스톤(52)의 왼쪽방향에서의 압압력에 의한 토크쪽이 크기 때문에, 받이레버(35)는 시계방향으로 회동하는 것이다. 이렇게하여 회동한 받이레버(35)가 멈춘 위치 S2가 쉬프트패턴 C의 위치 N2에 대응한다.
위치 S2가 위치센서의 광단속기(PH2)에 의해서 검출되어, 그 검출신호가 컨트롤러(34)에 들어 가고, 컨트롤러(34)로부터의 출력신호로 쉬프트 조작용 액츄에이타(24)에 의한 쉬프트패턴 C의 위치 F2로의 쉬프트조작이 이루어진다. 즉, 제1도에 있어서, 전자절환판(MVa)이 온으로 되어, 압력실(8a)에 에어탱크(25)로부터 압축에어가 공급되어 메인 피스톤(4)이 압력실(8b)을 축소하는 방향으로 접동하여 위치 F2로의 쉬프트조작이 행하여진다. 그 후, 각 전자절환판(MVa, MVA, MVB, MVC)이 오프(off)로 되어, 각 압력실이 대기에 개방된다. 공통의 전자절환판(MVC)을 여자상태로 하고나서 소정의 단시간 경과후에, 좌측의 전자절환판(MVA)을 온으로 하는 것은, 받이레버(35)의 오버 런(over run)을 방지하기 위해서이다.
다음에, 클러치 페달(clutch pedal)을 밟아서, 셀렉트(39)를 쉬프트패턴 C의 위치 F2로부터 위치 N2및 위치 N3를 지나서 위치 F3에 이동시킨 경우, 우선, 쉬프트조작용 액츄에이타(24)에 의한 쉬프트패턴 C의 위치 F2로부터 위치 N2로의 쉬프트조작이 이루어진다. 즉, 전자절환판(MVc)이 온으로 되어 에어탱크(25)로부터 압축에어가압력실(9a)에 공급되어, 자유 피스톤(6)이 스톱퍼(10a)에 맞닿아 위치 결정됨과 동시에, 전자절환판(MVa)이 오프인 채로 전자절환판(MVb)이 온으로 되어, 피스톤(4)이 중립위치로 접동한다. 이어서, 제9도에 있어서, 공통의 전자절환판(MVC)이 여자상태가 되어, 에어탱크(25)로부터 제2피스톤(52)의 양단의 압력실(22a, 22b)에 동시에 압축에어가 공급되며, 소정의 단시간 경과후에, 오른쪽의 전자절환판(MVB)이 온으로 되어, 오른쪽의 제1압력실(21b)로 압축에어가 공급된다. 이것에 의해, 압축에어의 작용에 의해서 좌우의 제2피스톤(52)이 서로 접근하는 방향으로 접동하여 격벽(44a, 44b)에 맞닿은 곳에서 멈추고, 오른쪽의 제1피스톤(51)이 제1받이부(35a)를 압압하여 받이레버(35)를 시계방향으로 회동시키어, 제2받이부(35b)가 좌측의 제2피스톤(52)에 맞닿은 곳에서 멈춘다.
이 경우, 제1압력실(21b)의 압축에어에 근거하는 오른쪽의 제1피스톤(51)의 압압력에 의한 토크(torque) 보다도 제2피스톤(52)의 오른쪽방향에의 압압력에의한 토크쪽이 크기 때문에, 받이레버(35)는 제2받이부(35a)가 좌측의 제2피스톤(52)에 맞닿아서 멈추는 것이다. 이렇게하여 회동한 받이레버(35)가 멈춘 위치 S3가 쉬프트피턴 C의 위치 N3에 대응한다. 위치 S가 위치센서의 광단속기(PH3)에 의해서 검출되어, 그 검출신호가 컨트롤러(34)에 들어 가, 컨트롤러(34)로부터의 출력신호로, 전술과 같이 동작하는 쉬프트 조작용 액츄에이타(24)에 의해 쉬프트패턴 C의 위치 F3로의 쉬프트 조작이 이루어진다. 그 후, 각 전자절환판(MVA, MVB, MVC)이 소자상태에 되어, 각 압력실이 대기에 개방된다.
또한, 클러치 페달을 밟아서, 셀렉트(39)를 쉬프트피턴 C의 위치 F3로부터 위치 N3및 위치 N4를 지나서 F4에 이동시키면, 우선, 전술과 같이 동작하는 쉬프트 조작용 동작기(24)에 의한 쉬프트패턴 C의 위치 F3로부터 위치 N3에의 쉬프트조작이 이루어진다. 이어서, 제10도에 있어서, 공통의 전자절환판(MVC)이 소자상태인 채로, 오른쪽이 전자절환판(MVB)이 온으로 되어, 오른쪽의 제1압력실(21b)로 압축에어가 공급된다. 이것에 의해, 오른쪽의 제1피스톤(51)이 제1받이부(35a)를 압압하여 받이 레버(35)를 시계방향으로 회동시키어, 제1받이부(35a)가 좌측의 제1피스톤(51)에, 제2받이부(35b)가 좌측의 제2피스톤(52)에 맞닿은 곳에서 멈춘다. 이렇게 하여 회동한 받이레버(35)가 멈춘 위치 S4가 쉬프트패턴 C의 위치 N4에 대응한다. 위치 S4가 위치센서의 광단속기(PH4)에 의해서 검출되어, 그 검출신호가 컨트롤러(34)에 들어 가고, 컨트롤러(34)로부터의 출력신호로 쉬프트 조작용 액츄에이타(24)에의한 쉬프트피턴 C의 위치 F4에의 쉬프트조작이 이루어진다. 각 전자절환판(MVA, MVB, MVC)이 소자상태에 되어, 각 압력실이 대기에 개방된다.
본 발명의 상기 실시형태에 의하면, 제1피스톤(51) 및 제2피스톤(52)을 어느것이나 각각 쌍을 이루고, 양단에 압력실(21a, 21b, 22a, 22b)을 구성하고 있기 때문에, 네 개의 위치사이의 셀렉트조작에 대응할 수가 있으며, 받이레버(35)의 회동중심에서 제1피스톤(51) 및 제2피스톤(52)의 각각 까지의 거리가 서로 다르기 때문에, 레버비에 의해서 받이레버(35)가 받는 토크(torque)차를 낼 수 있으며, 병렬로 형성한 제1실린더 구멍(31a, 31b)과 제2실린더 구멍(32a, 32b)이 동일의 내경을 가지며, 제1피스톤(51) 및 제2피스톤(52)이 동일의 수압면적을 갖기 때문에, 구조가 간단하게 되어, 제작이 용이하다고 하는 이점이 있다. 또한, 피스톤로드(5)나 죠인트부재(12)등이 불필요하게 되어, 필요부품수가 대폭 감소한다고 하는 이점도 있다. 게다가, 전자절환판(MVA, MVB, MVC)을 실린더 하우징(40)에 직접 설치하여, 각 압력실(21a, 21b, 22a, 22b)로의 연통로(27a, 27b, 28a, 28b)를 실린더 하우징(40)에 열어 두었기 때문에, 배관부품을 줄일 수 있다. 제1피스톤(51) 및 제2피스톤(52)이 합성 수지제이기 때문에, 경량화가 용이하다. 더욱이, 피스톤의 적어도 어느것인가 하나가 받이레버(35)의 위치 결정을 하기위한 스톱퍼의 역할을 겸하고 있기 때문에, 한 층의 경량화와 필요부품수의 감소를 꾀할 수 있다.
제11도는 본 발명의 별도의 실시형태로서 부분 개량한 변속기 조작장치의 요부를 나타낸 단면도이다. 위치센서는, 제2도에 도시한 바와 같이, 제1블록(41) 및 제2블록(42)에 감지수단으로서 홀 소자 H1~H4를 매설하고, 제1피스톤(51)에 피감지체인 자석(60)을 설치하여 구성되어 있다. 홀 소자 H1~H4는, 제1블록(41) 및 제2블록(42) 각각의 제1실린더구멍(31a, 31b)에 대응하는 위치에 각각 소정의 2개소에 간격을 두고 배치되어 있다. 이것에 의해, 제1피스톤(51, 51)의 위치를 검출하므로서 받이레버(35)의 네 개의 위치 S1~S4가 검출된다.
또한, 본 발명은, 상기 실시형태에 의해서 한정되는 것이 아니고, 신규사항을 추가하지 않은 범위에서 여러 가지의 변형이 가능하다. 예컨대, 제1피스톤(51)은, 제12도에 도시한 바와 같이, 일체물로서 길이방향의 중간위치에 절결(54)을 마련하고, 이 절결(54)에 받이레버(35)를 통과시키어, 절결(54)의 내단면을 압압면(54c)으로 하여도 좋다. 또한, 셀렉트 조작용 액츄에이타(23) 뿐만 아니라, 쉬프트 조작용 액츄에이타(24)에도 적용할 수가 있어, 쌍을 이루는 제2피스톤(52, 52)의 한쪽을 생략하든가, 또는 일단측의 압력실을 생략할 수도 있다. 더욱이, 제1피스톤(51) 및 제2피스톤(52)에 추가하여 제3피스톤을 병렬이 되게 하므로서, 다섯 개 또는 여섯의 위치 사이에서의 셀렉트조작에 대응하는 것도 가능하다.
본 발명은 다음과 같은 효과를 가져 온다. 실리더 하우징에 복수의 실린더구멍을 병렬로 형성하여, 상기 각 복수의 실린더구멍 각각에 접동자재로 끼워넣어 양단에 압력실을 구성하는 복수의 피스톤과, 상기 복수의 피스톤으로부터 조작력을 받는 공통의 받이레버를 갖춘 액츄에이타를 마련하는 것에 의해, 복수의 피스톤이 병렬배치로 되기 때문에, 소형화와 중량의 경감이 용이하고, 받이레버로 받는 받이부에서 복수의 피스톤의 조작력을 각각 직접 받기 때문에, 필요부품수를 줄일 수 있으며, 네 개 이상의 압력실이 있기 때문에, 셀렉트의 네 개이상의 위치와 대응가능하고, 복수개소에 고정배치한 감지수단과 실린더 하우징에 대하여 이동하는 가동부분에 설치되어 감지수단에 의해서 감지되는 피감지체를 갖춘 위치센서가 받이레버의 위치를 검출하며, 검출한 상기 받이레버의 위치에 관하는 검출신호를 컨트롤러에 보내고, 상기 컨트롤러로부터의 출력신호에 의하여 절환판을 절환하여 액츄에이타의 작동용 압력유체의 급배를 제어하여 변속기조작을 하는 것에 의해, 변속기의 일련의 조작을 자동적으로 원활히 행할 수 있다고 하는 효과를 가져온다. 또한, 실린더 하우징에 병렬로 제1실린더 구멍 및 제2실린더 구멍을 형성하여, 상기 제1실린더 구멍에 접동자재로 끼워넣어 적어도 일단측에 압력실을 구성하는 제1피스톤과, 제2실린더 구멍에 접동 자재로 끼워넣어 적어도 일단측에 압력실을 구성하는 제2피스톤과, 상기 양 피스톤으로부터 조작력을 직접 받는 공통의 받이레버를 갖춘 액츄에이타를 마련하는 것에 의해, 네 개미만의 압력실로, 셀렉트의 네 개미만의 위치와 대응가능하다. 감지수단으로는 광단속기(photo interrupter)를 이용하며, 피감지체가 받이레버에 설치한 차광판인 것, 또는 감지수단으로는 홀 소자를 이용하며, 피감지체가 복수의 피스톤 중의 어느것인가에 설치한 자석인것에 의해, 각 위치의 검출을 확실하게 행할 수 있다.

Claims (4)

  1. 병렬로 형성한 복수의 실린더 구멍을 갖는 실린더 하우징과, 상기 각 복수의 실린더 구멍의 각각에 접동자재롭게 끼워넣어 양단에 압력실을 구성하는 복수의 피스톤과, 상기 복수의 피스톤으로부터 조작력을 직접받는 공통의 받이 레버를 갖추고 있는 액츄에이타를 이용하여, 상기 실린더 하우징측의 복수개에 배치한 감지수단과 상기 실린더 하우징에 대하여 이동하는 가동부분에 설치되어 상기 감지수단에 의해서 감지되는 피감지체를 갖춘 위치센서가 상기 받이레버의 위치를 검출하며, 검출한 상기 받이레버의 위치에 관한 검출 신호를 컨트롤러에게 보내고, 상기 컨트롤러로 부터의 출력신호에 따라 절환판을 절환하여 상기 액츄에이타의 동작용 압력유체의 급배를 제어하여 변속기 조작을 하는 것을 특징으로 하는 변속기 조작장치의 제어방법.
  2. 병렬로 형성한 제1실린더 구멍 및 제2실린더 구멍을 갖는 실린더 하우징과, 상기 제1실린더 구멍에 접동자재롭게 끼워넣어 적어도 일단측에 압력실을 구성하는 제1피스톤과, 상기 제2실린더 구멍에 접동자재로 끼워넣어 적어도 일단측에 압력실을 구성하는 제2피스톤과, 상기 양 피스톤에서 조작력을 직접 받는 공통의 받이 레버를 갖춘 액츄에이타를 이용하여, 상기 실린더 하우징측의 복수개소에 배치한 감지수단과 상기 실린더 하우징에 대하여 이동하는 가동부분에 설치되어 상기 감지수단에 의해서 감지되는 피감지체를 갖춘 위치센서가 상기 받이레버의 위치를 검출하며, 검출한 상기 받이 레버의 위치에 관한 검출신호를 컨트롤러에게 보내고, 상기 컨트롤러로부터의 출력신호에 따라 절환판을 절환하여 상기 액츄에이타의 동작용 압력유체의 급배를 제어하여 변속기 조작을 하는 것을 특징으로 하는 변속기 조작장치의 제어방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 감지수단으로 광단속기(photo interrupter)를 이용하며, 상기 피감지체가 상기 받이레버에 설치한 차광판인 것을 특징으로 하는 변속기 조작장치의 제어방법.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 감지수단으로는 홀 소자를 이용하며, 상기 피감지체가 상기 복수의 피스톤 중의 어느것인가에 설치한 자석인 것을 특징으로 하는 변속기 조작장치의 제어방법.
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