KR100283356B1 - 자동변속기의 시프트 레버 제어장치 - Google Patents

Abstract

엔진과 브레이크 시스템이 설치된 차량 보디에 고정된 자동변속기를 위한 시프트레버 제어장치에 있어서, 상기 차량 보디에 장착되어 주차, 후진 및 중립 등을 포함하여 다수의 이동위치를 어느 하나에 각각 대응하도록 하나의 계단구멍(52)에 다수의 위치결정접촉면(61~65)을 갖는 위치결정플레이트(50)와;

상기 자동변속기에 회전가능하게 지지 설치되고 선택적으로 상기 어느 하나의 위치결정접촉면(61~65)으로 이동할 수 있도록 한 시프트 레버(70)와;

상기 시프트 레버(70)의 일단에 고정 설치된 노브(80)와;

상기 엔진이 구동중일 때 오프상태에서 온 동작하는 점화키스위치(90)와;

상기 브레이크가 작동중일 때 오프상태에서 온 동작하는 풋브레이크 스위치(100)와;

상기 시프트 레버(70)의 일측에는 차량 보디에 고정 설치되고 상기 위치결정플레이트(50)의 주차위치와 중립위치에 대응하여 입설되서 상기 점화키스위치(90)와 브레이크 스위치(100)중 어느 하나가 개방될 때 상기 위치결정플레이트(50)의 위치결정접촉면(61,63)의 반대측에 위치하여 주차위치 또는 중립위치에 있는 시프트 레버(70)를 후진위치로 이동치 못하도록 하는 스톱퍼장치(100)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

자동변속기의 시프트 레버 제어장치

본 발명은 자동변속기의 시프트 레버 제어장치에 관한 것으로, 특히 엔진의 구동중 시프트 레버가 풋브레이크 작동 중에 파킹위치 또는 중립위치에서 후진위치로의 이동이 가능하도록 한 것에 관한 것이다.

자동변속기를 탑재하고 있는 오토 차량의 경우 시프트레버를 주차(P), 후진(R), 중립(N), 구동(D), 3단(3), 저속(L)의 위치로 이동하여 가며, 차량의 주행 속도를 조절할 뿐만 아니라 차량의 안전한 주차를 확보하게 되어 있다.

그리고 일반적으로 시프트 레버가 주차(P), 후진(R), 중립(N), 구동(D), 3단(3), 저속(L)의 위치에 각각 놓이기 위해서 포지션 플레이트가 구비되어 있고, 이 포지션 플레이트에는 시프트 레버가 상기 위치 P, R, N, D 등 등의 위치로 이동할 수 있도록 계단식 안내구멍을 형성하고 있다.

그런데 엔진이 구동하고 차량이 주행 또는 정지한 상태에서 시프트 레버를 잘못 조작하게 되면 차량 및 운전자에게 위험이 따르게 되는 경우가 발생한다.

즉, 파킹상태에서(엔진 구동중) 시프트 레버의 위치가 P의 위치에 있는 상태에서 풋브레이크를 밟지 않고 후진(R)위치로 이동시키게 되면 차량은 관성력에 의해 충격을 받게 된다.

또, 차량의 주행중 기어변속을 하기 위해 시프트 레버를 이동시키는 과정에서 중립(N)위치를 벗어나 후진(R)위치로 당기게 되는 경우에 동력전달의 방향이 급작히 바뀌게 되어 이 또한 자동변속기나 차량 탑승자에게 큰 위험을 초래할 수 있다.

따라서 종래에는 오토 차량에 탑재된 자동변속기의 시프트 레버를 별도의 제어장치를 통해 이를 해결하였다.

이러한 해결방법중 시프트 레버의 주차(P)위치를 감지하고 별도의 록킹 시스템이 조작되도록 하여 이루어지는 등 그의 구조가 복잡하여 작동의 신뢰성이 떨어지고, 제작과정이 불리하였다.

본 발명은 상기와 같은 사정을 감안하여 창안된 것으로, 엔진의 구동중 시프트 레버가 풋브레이크 작동 중에만 파킹위치 또는 중립위치에서 후진위치로의 이동이 가능하도록 한 자동변속기의 시프트 레버 제어장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구체적인 수단은, 엔진과 브레이크 시스템이 설치된 차량 보디에 고정된 자동변속기를 위한 시프트레버 제어 장치에 있어서,

상기 차량 보디에 장착되어 주차, 후진 및 중립 등을 포함하여 다수의 이동위치를 어느 하나에 각각 대응하도록 하나의 계단구멍(52)에 다수의 위치결정접촉면(61~65)을 갖는 위치결정플레이트(50)와;

상기 자동변속기에 회전가능하게 지지 설치되고 선택적으로 상기 어느 하나의 위치결정접촉면(61~65)으로 이동할 수 있도록 한 시프트 레버(70)와;

상기 시프트 레버(70)의 일단에 고정 설치된 노브(80)와;

상기 엔진이 구동중일 때 오프상태에서 온상태로 동작하는 점화키스위치(90)와;

상기 브레이크가 작동중일 때 오프상태에서 온상태로 동작하는 풋브레이크 스위치(100)와;

상기 시프트 레버(70)의 일측에는 차량 보디에 고정 설치되고 상기 위치결정플레이트의 주차위치와 중립위치에 대응하여 입설되서 상기 점화키스위치와 브레이크 스위치중 어느 하나가 개방될 때 상기 위치결정플레이트(50)의 위치결정접촉면(61,63)의 반대측에 위치하여 주차위치 또는 중립위치에 있는 시프트 레버(70)를 후진위치로 이동치 못하도록 하는 스톱퍼장치(100)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 자동변속기의 시프트 레버 제어장치의 사시도.

도 2는 도 1의 평면도로서 시프트레버의 작동상태도.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 스톱퍼장치가 작동하였을 때 시프트 레버의 작동상태도.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 스톱퍼장치가 작동하기 전 시프트 레버의 위치고정상태도.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉

50 : 위치결정플레이트 51 : 키홀

52 : 계단구멍 61~65 : 위치결정접촉면

70 : 시프트 레버 80 : 노브

90 : 점화키스위치 100 : 스톱퍼장치

101 : 코일 102 : 플런저

103 : 압축스프링 104,105 : 스톱퍼

200 : 가이드

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.

먼저, 본 발명의 실시예에서 도 1,2에 도시된 바와 같이 엔진의 변속모드는 6가지로, 위치결정플레이트(50)에 나타난 바와 같이 파킹위치(P), 후진위치(R), 중립위치(N), 주행위치(D), 3단위치(3), 그리고 저속위치(L)를 가지고 있다.

상기 위치결정플레이트(50)는 후술할 시프트레버(50)를 안내하는 절결된 계단구멍(52)을 가지고 있고, 이 계단구멍(52)에는 시프트레버(70)의 이동위치에 대응, 접촉되는 위치결정접촉면(61,62,63,64,65)이 구비되고, 이들 위치결정접촉면(61~65)은 단턱(61A,62A,63A,64A,65A)에 의해 구분되게 되어 있다.

따라서 상기 파킹위치(P)는 위치결정접촉면(61)에 대응하고, 후진위치(R)는 위치결정접촉면(62)에 대응하고, 중립위치(N)는 위치결정접촉면(63)에 대응하게 되어 있다.

도면부호 70은 시프트 레버로서, 상기 위치결정플레이트(50)의 계단구멍(52) 내측면을 따라 위치되는 곳에서 자동변속기의 변속을 결정짓는 것으로, 시프트레버(70)의 중간부에는 노브(80)가 고정 설치되어 있고, 이 노브(80)는 후술할 스톱퍼장치(100)에 걸려서 시프트레버(70)가 파킹위치(P) 또는 중립위치(N)에서 후진위치(R)로 이동치 못하도록 되어 있다.

도면부호 100은 스톱퍼장치로서, 엔진이 구동중이고 풋브레이크(도시안됨)가 작동되었을 때 동작하여 상기 시프트레버(70)가 파킹위치(P) 또는 중립위치(N)에서 후진위치(R)로 이동가능하게 구성되어 있다.

상기 스톱퍼장치(100)는 작동전원이 인가되면 자력을 발생시키는 코일(101)과, 상기 코일에 자력이 인가될 때 그의 흡인력으로 하강하는 플런저(102)와, 상기 플런저(102)를 항시 소정의 탄반력으로 상방을 향해서 밀어올리도록 하는 압축스프링(103)과, 상기 플런저(102)의 상면 양측에 소정의 높이로 각각 입설되어 중립위치(N) 또는 파킹위치(P)에 있는 시프트 레버(70)를 후진위치로 이동시 상기 시프트 레버(70)의 노브(80)에 접촉하여 이의 작동을 방해하도록 하는 좌, 우측 스톱퍼(104,105)로 구성되어 있다.

한편, 상기 스톱퍼장치(100)의 작동시 플런저(102)의 상하이동을 안내하기 위해 상기 위치결정플레이트(50)의 하방에 차량 보디에 고정된 가이드(200)가 설치되어 있다.

따라서 스톱퍼장치(100)가 작동하지 않을 경우에는 압축스프링(103)이 플런저(102)를 상방으로 밀어올리고 있기 때문에 2개의 좌,우측 스톱퍼(104)(105)는 각각 위치결정접촉면(63)과 위치결정접촉면(61)의 반대측에 대응하고 있도록 위치하고 있다.

이때 스톱퍼(104)(105)가 각각 위치결정플레이트(50)의 위치결정접촉면(63)과 위치결정접촉면(61)으로 나와 있도록 플런저(102)의 상면에 설치됨에 있어, 스톱퍼장치(100)가 작동하지 않을 경우에, 주차위치(P)에 있던 시프트레버(70)가 단턱(61A)을 넘어서 다음 단턱(62A)으로 넘어갈 수 없도록 되어 있고, 또 중립위치(N)에 있던 시프트레버(70)가 단턱(63A)을 넘어서 위치결정접촉면(62)으로 진입하지 못하도록 설정되어 있다.

그리고 배터리(110)의 전원을 받는 상기 코일(101)에는 배터리(110)와 풋브레이크스위치(100) 그리고 점화키스위치(90)가 직렬로 연결되어 있다.

상기 풋브레이크 스위치(100)는 노멀오픈 상태에서 오프(off)되고 풋브레이크페달(도시안됨)을 작동시켯을 때 온(on) 작동되고, 상기 점화키스위치(90)도 노멀오픈 상태에서 키(key)를 작동시켰을 때 온(on) 작동하게 되어 있다.

따라서 상기 스톱퍼장치(100)의 플런저(102)는 점화키스위치(90)가 온되고 또, 풋브레이크 스위치(100)가 온 작동될 때 하강으로 이동하게 되어 있다.

다시 말해서 스톱퍼장치(100)는 점화키스위치(90)가 온되어 엔진이 구동중이고 동시에 풋브레이크페달을 밟아 풋브레이크 스위치(100)를 온시켰을 때(이때 차량은 안전하게 멈추게 된다) 스톱퍼(104,105)를 하강 작동시켜서 어느 위치에 있던간에 시프트레버(70)를 후진위치(R)로 이동시킬 수 있게 되어 있다.

즉, 엔진이 구동중이고 풋브레이크를 밟고 있지 않을 경우에는 스톱퍼장치(100)가 작동하지 않아 후진을 할 수 없게 되어 있다.

그리고 상기 스톱퍼 장치(100)가 작동이 이루어지지 않을 경우 즉, 풋브레이크스위치(100)와 점화키스위치(90)에 이상이 발생되었을 경우에 상기 플런저(102)를 키이(도시안됨)로 강제로 하강시키기 위해 상기 위치결정플레이트(50)의 상면에 키홀(51)이 형성되어 있다.

이와 같이 구성된 본 실시예의 작동상태를 설명한다.

먼저, 차량이 주차되어 있는 상태에서 엔진 시동을 하게 되면, 점화키스위치(90)는 온상태가 되고, 시프트레버(70)의 위치는 도 2에서 위치결정플레이트(50)의 주차위치(P)에 놓여 있게 된다.

이같은 상태에서 시프트레버(70)를 후진위치(R) 쪽으로 젖히기 위해 시프트레버(70)를 우측으로 약간 밀게 되면 시프트레버(70)에 설치된 노브(80)가 스톱퍼장치(10)의 스톱퍼(105)의 전면에 접촉하게 된다. (도 4참조)

따라서 시프트레버(70)를 도면에서 하방으로 젖히고 싶어도 시프트레버(70)가 단턱(61A)을 넘어갈 수 없기 때문에 시프트레버(70)가 후진위치(R)에 위치하지 못하게된다.

이같은 상태, 즉 점화키스위치(90)가 온되어 엔진이 구동하고 시프트레버(70)의 위치가 주차위치(P)에 놓여있는 경우에 브레이크페달(도시안됨)을 밟게 되면 풋브레이크스위치(100)가 온되고, 스톱퍼장치(100)의 코일(101)에 전원이 인가된다.

따라서 코일(101)에 발생된 자력의 흡인력에 의해 플런저(102)가 도 3에서와 같이 하강하고, 플런저(102)에 입설된 좌, 우측 스톱퍼(104,105)도 동시에 하강된다.

이렇게 되면 시프트레버(70) 노브(80)의 맞은편에 위치해 있던 스톱퍼(105)가 더 이상 시프트레버(70)의 이동 방해를 주지 못하게 된다. (도 3참조)

따라서 시프트레버(70)를 주차위치(P)에서 단턱(61A)을 넘겨 후진위치(R)나 중립위치(N) 또는 주행위치(D) 어디에나 위치시킬 수 있게 된다.

한편, 시프트레버(70)가 중립위치(N)나 주행상태(D)에서 후진위치(R) 또는 주차위치(P)로 이동할 경우에도 전술한 방법으로 작동하게 된다.

즉, 도 1에서와 같이 시프트레버(70)가 중립위치(N)의 상태에서 엔진이 구동중에 있으면 점화키스위치(90)는 온상태에 있게 되고, 아직 풋브레이크는 동작하지 않으므로 풋브레이크 스위치(100)는 오프상태에 있게 된다.

따라서 풋브레이크를 밟지 않은 상태에서는 스톱퍼장치(100)의 스톱퍼(104)가 중립위치(N)의 맞은편에 위치해 있기 때문에 시프트레버(70)의 노브(80)가 스톱퍼(104)에 맞대응하게 된다.

이같은 상태에서는 시프트레버(70)는 노브(80)가 스톱퍼(104)에 저지되어 단턱(63A)을 넘을 수 없다.

그런데 풋브레이크페달을 밟아 풋브레이크 스위치(100)를 온시키게 되면 스톱퍼장치(100)의 코일(101)에 전류가 인가되고, 압축스프링(103)은 압축되면서 코일(101)에 발생된 자력의 흡인력에 의해 플런저(102)가 하강하고, 플런저(102)에 입설된 스톱퍼(104,105)도 동시에 하강된다.

이렇게 되면 시프트레버(70) 노브(80)의 맞은편에 위치해 있던 스톱퍼(105)가 더 이상 시프트레버(70)의 이동 방해를 주지 못하게 된다.

따라서 시프트레버(70)를 중립위치(N)에서 단턱(63A)을 넘겨 후진위치(R)나 또는 주행위치(D)중 선택된 곳에 위치시킬 수 있게 된다.

이와 같이 본 발명에 의하면 풋브레이크를 작동시킬 경우에만 시프트레버(70)를 주차위치(P)에서 후진위치(R) 또는 중립위치(N)에서 후진위치(R)로의 위치이동이 가능하여 차량의 급정지 급출발을 미연에 방지할 수 있다.

더욱이 구조가 단순하여 확실한 동작을 구현할 수 있고 고장율을 획기적으로 줄일 수 있다.

더욱이 스톱퍼장치(100)가 풋브레이크스위치(110)와 점화키스위치(90) 모두가 온상태에서도 작동이 안될 경우 키홀(51)에 키를 집어넣어 강제로 플런저(102)를 하강시킬 수 있으므로 작동의 신뢰성을 더욱 높일 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명에 의하면 시프트레버에 노브를 설치하고, 이 노브를 간단한 스톱퍼장치로 제어토록 함으로써 구성이 간단하면서도 작동의 신뢰성을 확보할 수 있다.

Claims (4)

1. 엔진과 브레이크 시스템이 설치된 차량 보디에 고정된 자동변속기를 위한 시프트레버 제어장치에 있어서,

   상기 차량 보디에 장착되어 주차, 후진 및 중립 등을 포함하여 다수의 이동위치를 어느 하나에 각각 대응하도록 하나의 계단구멍(52)에 다수의 위치결정접촉면(61~65)을 갖는 위치결정플레이트(50)와;

   상기 자동변속기에 회전가능하게 지지 설치되고 선택적으로 상기 어느 하나의 위치결정접촉면(61~65)으로 이동할 수 있도록 한 시프트 레버(70)와;

   상기 시프트 레버(70)의 일단에 고정 설치된 노브(80)와;

   상기 엔진이 구동중일 때 오프상태에서 온 동작하는 점화키스위치(90)와;

   상기 브레이크가 작동중일 때 오프상태에서 온 동작하는 풋브레이크 스위치(100)와;

   상기 시프트 레버(70)의 일측에는 차량 보디에 고정 설치되고 상기 위치결정플레이트(50)의 주차위치와 중립위치에 대응하여 입설되서 상기 점화키스위치(90)와 브레이크 스위치(100)중 어느 하나가 개방될 때 상기 위치결정플레이트(50)의 위치결정접촉면(61,63)의 반대측에 위치하여 주차위치 또는 중립위치에 있는 시프트 레버(70)를 후진위치로 이동치 못하도록 하는 스톱퍼장치(100)를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동변속기의 시프트 레버 제어장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 스톱퍼장치(100)는, 상기 점화키스위치(90)와 브레이크 스위치(100)가 모두 단락될 때 여자되는 코일(101)과;

   상기 코일(101)에 자력이 인가될 때 그의 흡인력으로 하강하는 플런저(102)와;

   상기 플런저(102)를 항시 소정의 탄반력으로 상방을 향해서 밀어올리도록 하는 압축스프링(103)과;

   상기 플런저(102)의 상면 양측에 소정의 높이로 입설되어 중립 또는 파킹위치에 있는 시프트 레버(70)를 후진위치로 이동시 상기 시프트 레버(70)의 노브(80)에 접촉하여 이의 작동을 방해하도록 하는 스톱퍼(104,105)로 구성한 것을 특징으로 하는 자동변속기의 시프트 레버 제어장치.
3. 제 1항에 있어서, 상기 스톱퍼 장치(100)가 작동이 이루어지지 않을 경우 상기 플런저(102)를 키이로 강제로 하강시키기 위해 상기 위치결정플레이트(50)의 상면에 키홀(51)이 형성된 것을 특징으로 자동변속기의 시프트 레버 제어장치.
4. 제 1항에 있어서, 상기 플런저(102)의 상하이동을 안내하기 위해 상기 위치결정플레이트(50)의 하방에 차량 보디에 고정된 가이드(200)를 설치한 것을 특징으로 하는 자동변속기의 시프트 레버 제어장치.