KR100476250B1 - 수동변속기의 변속조작기구 - Google Patents

수동변속기의 변속조작기구 Download PDF

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KR100476250B1 KR10-2001-0081247A KR20010081247A KR100476250B1 KR 100476250 B1 KR100476250 B1 KR 100476250B1 KR 20010081247 A KR20010081247 A KR 20010081247A KR 100476250 B1 KR100476250 B1 KR 100476250B1
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Abstract

본 발명에 따른 수동변속기의 변속조작기구는 1-2단 변속 레일의 그루브와 3-4단 변속 레일의 그루브 사이에 설치된 제 1 플런저가 제 1 스프링에 탄지된 제 1 좌,우 볼에 의해 변속시 절도감을 형성토록 하고, 1-2단 변속 레일과 3-4단 변속 레일이 동시에 이동되려 할 때, 1-2단 변속 레일의 그루브 및 3-4단 변속 레일의 그루브가 상기 제 1 스프링에 탄지된 제 1 좌,우 볼에 각각 걸림되어 동기장치의 이중물림을 방지할 수 있으며, 3-4단 변속 레일의 그루브와 5-R단 변속 레일의 그루브 사이에 설치된 제 2 플런저는 제 2 스프링에 탄지된 제 2 좌,우 볼에 의해 변속시 절도감을 형성토록 하고, 3-4단 변속 레일과 5-R단 변속 레일이 동시에 이동되려 할 때, 3-4단 변속 레일의 그루브 및 5-R단 변속 레일의 그루브가 상기 제 2 좌,우 볼에 각각 걸림되어 동기장치의 이중물림을 방지할 수 있어, 원가가 저렴하고 가공 및 조립 공정수가 저감될 수 있는 효과가 있다.

Description

수동변속기의 변속조작기구{Shift controlling system of manual transmission }
본 발명은 수동변속기용 변속조작기구에 관한 것으로서, 특히 1/2 변속레일, 3/4 변속레일, 5/R 변속레일의 사이에 변속시 절도감을 형성함과 동시에 이중물림을 방지토록 하는 구조물이 설치된 수동변속기용 변속조작기구에 관한 것이다.
일반적으로 수동변속기용 변속조작기구는 변속레버의 변속 조작에 따른 조작력이 컨트롤 샤프트 어셈블리로 전달되고, 수동 변속기의 동기장치와 상기 컨트롤 샤프트 어셈블리와 사이에 장착되어 수동 변속기의 동기장치가 작동되도록 하는 변속 레일 어셈블리로 전달되어 수동변속기의 변속이 이루어지도록 한다.
상기 컨트롤 샤프트 어셈블리는 도 1에 도시된 바와 같이, 운전자의 변속레버의 조작에 따라 직선 왕복 및 회전 운동하는 컨트롤 샤프트(2)와; 상기 컨트롤 샤프트(2)에 끼움 결합되는 컨트롤 핑거(4)와, 상기 컨트롤 핑거(4)의 이탈을 방지하고 변속 레일 어셈블리의 이중물림을 방지하는 인터록크 플레이트(6)로 구성된다.
상기 변속 레일 어셈블리는 1단, 2단 변속기어를 선택적으로 변속하는 1-2단 변속레일(12)과, 3,4단 변속기어를 선택적으로 변속하는 3-4단 변속레일(16)과, 5단 및 후진 변속기어를 선택적으로 변속하는 5단-후진 변속레일(22)로 구성된다.
상기 1-2단 변속레일(12)과, 3-4단 변속레버(16)와, 5단-후진 변속레일(22)에는 상기 컨트롤 핑거(4)가 변속조작을 위해 끼워지는 걸림홈(5)이 형성된 변속러그(13,17,23)와, 수동변속기의 동기장치를 작동시키는 시프트 포오크(미도시)와, 변속 레버의 조작시 변속 레버에 변속 절도감을 주기 위해 볼(26)과 스프링(27) 등으로 이루어진 포핏 볼 어셈블리(Poppet ball assembly)가 설치된다.
그러나, 종래의 수동변속기의 변속조작기구는 상기 1-2단 변속레일(12)과, 3-4단 변속레버(16)와, 5단-후진 변속레일(22)의 이중물림을 막는 인터록크 플레이트(6)와, 변속시 절도감을 형성하기 위한 상기 포핏 볼 어셈블리가 각각 별도의 기구로 이루어져 원가가 상승되고 부품수가 증가함과 아울러 가공 및 조립 공정수가 증가하는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 변속시의 변속 절도감과 동기장치의 이중물림이 간단한 구조물에 의해 동시에 이루어질 수 있어 원가가 저렴하고 가공 및 조립 공정수가 저감될 수 있는 수동변속기의 변속조작기구를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 수동변속기의 변속조작기구는 1단, 2단 변속기어를 선택적으로 시프팅하고 외주면에 1단, 중립, 2단 그루브가 형성된 1-2단 변속레일과; 3단, 4단 변속기어를 선택적으로 시프팅하고 외주면에 3단, 중립, 4단 그루브가 형성된 3-4단 변속레일과; 5단, 후진 변속기어를 선택적으로 시프팅하고 외주면에 5단, 후진, R단 그루브가 형성된 5단-후진 변속레일과; 상기 1-2단 변속 레일의 그루브와 3-4단 변속레일의 그루브 사이에 양단이 개구된 제 1케이스가 장착되고, 상기 제 1케이스의 양단에 제 1볼이 배치되며 상기 제 1볼의 사이에 제 1스프링이 배치된 제 1플런저와; 상기 3-4단 변속 레일의 그루브와 5-R단 변속레일의 그루브 사이에 양단이 개구된 제 2케이스가 장착되고 상기 제 2케이스의 양단에 제 2볼이 배치되며 상기 제 2볼의 사이에 제 2스프링이 배치된 제 2플런저를 포함하여 구성된 수동변속기의 변속조작기구에 있어서;상기 제 1케이스의 양단은 상기 제 1볼의 이탈을 방지토록 코킹된 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 수동변속기 변속조작기구의 주요부 구성이 도시된 사시도이다.
본 발명에 따른 수동변속기의 변속조작기구는 도 2에 도시된 바와 같이, 변속레버(미도시)의 변속 조작에 따른 조작력이 컨트롤 샤프트 어셈블리(50)로 전달된 후, 수동 변속기의 동기장치(미도시)와 상기 컨트롤 샤프트 어셈블리(50)와 사이에 장착된 변속 레일 어셈블리(60)로 전달되어 수동변속기의 변속이 이루어지도록 한다.
상기 컨트롤 샤프트 어셈블리(50)는 운전자의 변속레버의 조작에 따라 직선 왕복 및 회전 운동하는 컨트롤 샤프트(52)와; 상기 컨트롤 샤프트(52)에 끼움 결합되어 변속 레일 어셈블리(60)의 변속 레일(62,66,72) 측에 선택적으로 끼움 결합되는 컨트롤 핑거(54)로 구성된다.
상기 변속 레일 어셈블리(60)의 각 변속레일(62,66,72)에는 상기 컨트롤 핑거(54)가 변속조작을 위해 끼워지는 걸림홈(55)이 형성된 변속러그(63,67,73)와, 수동변속기의 동기장치를 작동시키는 시프트 포오크(미도시)가 설치되어, 상기 변속러그(63,67,73)를 통해 변속 조작력을 전달받고 시프트 포오크를 통해 동기장치에 전달한다.
도 3은 본 발명에 따른 변속 레일 어셈블리의 주요부 구성이 도시된 단면도이다.
상기 변속 레일 어셈블리(60)는 수동 변속기의 동기장치가 작동되도록 하는 이외에 변속레버의 변속 조작시 변속 절도감을 형성함과 아울러 수동 변속기 기어의 이중물림을 방지토록 하는 것으로서, 1단, 2단 변속기어를 선택적으로 시프팅하고 외주면에 1단, 중립, 2단 그루브(62a,62b,62c)가 형성된 1-2단 변속레일(62)과; 3단, 4단 변속기어를 선택적으로 시프팅하고 외주면에 3단, 중립, 4단 그루브(66a,66b,66c)가 형성된 3-4단 변속레일(66)과; 5단, 후진 변속기어를 선택적으로 시프팅하고 외주면에 5단, 후진, R단 그루브(72a,72b,72c)가 형성된 5단-후진 변속레일(72)과; 상기 1-2단 변속 레일(62)와 3-4단 변속 레일(66) 중 하나가 시프팅되면 시프팅된 변속 레일에 절도감을 형성하고 상기 1-2단 변속 레일(62)와 3-4단 변속레일(66) 모두가 시프팅되면 1-2단 변속 레일(62)와 3-4단 변속레일(66)의 이동을 규제하도록 상기 1-2단 변속 레일(62)의 그루브(62a,62b,62c)와 3-4단 변속레일(66)의 그루브(66a,66b,66c) 사이에 게재된 제 1 플런저(80)와; 상기 3-4단 변속 레일(66)와 5-R단 변속레일(72) 중 어느 하나가 시프팅되면 시프팅된 변속 레일에 절도감을 형성하고 상기 3-4단 변속 레일(66)와 5-R단 변속레일(72) 모두가 시프팅되면 3-4단 변속 레일(66)와 5-R단 변속레일(72)의 이동을 규제하도록 상기 3-4단 변속 레일의 그루브(66a,66b,66c)와 5-R단 변속레일의 그루브(72a,72b,72c) 사이에 게재된 제 2 플런저(90)를 포함하여 구성된다.
상기 제 1 플런저(80)는 상기 1-2단 변속 레일(62)의 그루브(62a,62b,62c)와 3-4단 변속레일(66)의 그루브(66a,66b,66c) 사이 위치에 장착되고 양단이 개구된 제 1 케이스(82)와, 상기 제 1 케이스(82)의 양단에 배치된 제 1 좌,우 볼(84,86)과, 상기 제 1 좌,우 볼(84,86)의 사이에 배치되어 제 1 좌,우 볼(84,86)에 탄성력을 제공하는 제 1 스프링(88)으로 구성되고, 변속기 케이스(미도시)에 고정되어 상기 1-2단 변속 레일(62)과 3-4단 변속레일(66)의 사이에 배치되는 제 1 지지부재(102)에 형성된 삽입홀(103) 내에서 작동된다.
여기서, 상기 제 1 좌,우 볼(84,86)은 스프링(88)에 의해 1-2단 변속 레일(62)의 그루브(62a,62b,62c) 하나와 3-4단 변속레일(66)의 그루브(66a,66b,66c) 하나에 밀착되어, 변속시 변속 레일(62,66)에 절도감을 형성토록 하고, 상기 제 1 스프링(88)은 상기 제 1 좌,우 볼(84,86) 모두가 압축되지 않도록 하면서 제 1 좌,우 볼(84,86) 중 어느 하나만 압축이 이루어지도록 하여, 1-2단 변속 레일(62)과 3-4단 변속레일(66)이 동시에 작동되는 것을 막는다.
상기 제 2 플런저(90)는 상기 3-4단 변속 레일(66)의 그루브(62a,62b,62c)와 5-R단 변속레일(72)의 그루브(72a,72b,72c) 사이 위치에 장착되고 양단이 개구된 제 2 케이스(92)와, 상기 제 2 케이스(92)의 양단에 배치된 제 2 볼(94,96)과, 상기 제 2 볼(94,96)의 사이에 배치되어 제 1 좌,우 볼(94,96)에 탄성력을 제공하는 제 2 스프링(98)으로 구성되고, 변속기 케이스(미도시)에 고정되어 상기 3-4단 변속레일(66)과 5-R단 변속 레일(72)의 사이에 배치되는 제 2 지지부재(104)에 형성된 삽입홀(105) 내에서 작동된다.
여기서, 상기 제 2 좌,우 볼(94,96)은 스프링(98)에 의해 3-4단 변속레일(66)의 그루브(66a,66b,66c) 하나와 5-R단 변속 레일(72)의 그루브(72a,72b,72c) 하나에 밀착되어, 변속시 변속 레일(66,72)에 절도감을 형성토록 하고, 상기 제 2 스프링(98)은 상기 제 2 좌,우 볼(94,96) 모두가 압축되지 않도록 하면서 제 2 좌,우 볼(94,96) 중 어느 하나만 압축이 이루어지도록 하여, 3-4단 변속레일(66)과 5-R단 변속 레일(62)이 동시에 작동되는 것을 막는다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 동작을 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 운전자가 수동 변속기의 변속단 조작을 위해 변속 레버를 1단으로 조작하게 되면, 컨트롤 클러치(52)에 끼움 결합된 컨트롤 핑거(54)는 상기 1-2단 변속 레일(62)의 변속 러그(63)에 끼움되어 상기 1-2단 변속 레일(62)을 변속기 케이스 내에서 종 방향으로 이동하게 된다.
이때, 상기 제 1 플런저(80)의 제 1 좌 볼(84)은 1-2단 변속 레일(62)의 표면에 구름 접촉되면서 1단 그루브(62a)로 이동되어 1단 변속 위치를 결정하게 되고, 1-2단 변속 레일, 컨트롤 샤프트, 변속 레버에 차례로 절도감이 전달토록 한다.
그리고, 운전자가 수동 변속기의 변속단 조작을 위해 변속 레버를 2단, 3단, 4단, 5단, R단 중의 어느 하나로 변속하는 경우, 1단 변속의 경우와 같이 스프링(88,98)에 탄지된 제 1 좌,우 볼(84,86) 또는 제 2 좌,우 볼(94,96)이 각 변속 위치를 결정하면서, 컨트롤 샤프트(52), 변속 레버에 차례로 절도감이 전달토록 한다.
여기서, 상기 컨트롤 핑거(54)가 상기 1-2단 변속 레일(62)의 변속 러그(63)와 3-4단 변속 레일(66)의 변속 러그(67)에 이중으로 물리는 경우 상기 1-2단 변속 레일(62)과 3-4단 변속 레일(66)은 동시에 이동되려고 하지만, 상기 1-2단 변속 레일(62)의 중립 그루브(62b) 및 3-4단 변속 레일(66)의 중립 그루브(66b)는 상기 제 1 스프링(88)에 탄지된 제 1 좌 볼(84) 및 제 1 우 볼(86)에 걸림되어 그 이동이 제한되어 동기장치의 이중물림을 방지한다.
또, 상기 컨트롤 핑거(54)가 상기 3-4단 변속 레일(66)의 변속 러그(67)와 5-R단 변속 레일(72)의 변속 러그(73)에 이중으로 물리는 경우 상기 3-4단 변속 레일(66)과 5-R단 변속 레일(72)은 동시에 이동되려고 하나, 상기 3-4단 변속 레일(66)의 중립 그루브(66b) 및 5-R단 변속 레일(72)의 중립 그루브(62b)는 상기 제 2 스프링(88)에 탄지된 제 2 좌 볼(94) 및 제 2 우 볼(96)에 걸림되어 그 이동이 제한되어 동기장치의 이중물림을 방지한다.
상기와 같이 구성되는 본 발명의 수동변속기의 변속조작기구는 1-2단 변속 레일의 그루브와 3-4단 변속 레일의 그루브 사이에 설치된 제 1 플런저가 제 1 스프링에 탄지된 제 1 좌,우 볼에 의해 변속시 절도감을 형성토록 하고, 1-2단 변속 레일과 3-4단 변속 레일이 동시에 이동되려 할 때, 1-2단 변속 레일의 그루브 및 3-4단 변속 레일의 그루브가 상기 제 1 스프링에 탄지된 제 1 좌,우 볼에 각각 걸림되어 동기장치의 이중물림을 방지할 수 있으며, 3-4단 변속 레일의 그루브와 5-R단 변속 레일의 그루브 사이에 설치된 제 2 플런저는 제 2 스프링에 탄지된 제 2 좌,우 볼에 의해 변속시 절도감을 형성토록 하고, 3-4단 변속 레일과 5-R단 변속 레일이 동시에 이동되려 할 때, 3-4단 변속 레일의 그루브 및 5-R단 변속 레일의 그루브가 상기 제 2 좌,우 볼에 각각 걸림되어 동기장치의 이중물림을 방지할 수 있어, 원가가 저렴하고 가공 및 조립 공정수가 저감될 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 수동변속기의 변속조작기구의 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 수동변속기 변속조작기구의 주요부 구성이 도시된 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 변속 레일 어셈블리의 주요부 구성이 도시된 단면도이다.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>
50: 컨트롤 샤프트 어셈블리 52: 컨트롤 샤프트
54: 컨트롤 핑거 60: 변속 레일 어셈블리
62: 1-2단 변속 레일 66: 3-4단 변속 레일
72: 5-R단 변속 레일 80: 제 1 플런저
82: 제 1 케이스 84,86: 제 1 볼
88: 제 1 스프링 90: 제 2 플런저
92: 제 2 케이스 94,96: 제 2 볼
98: 제 2 스프링

Claims (6)

1단, 2단 변속기어를 선택적으로 시프팅하고 외주면에 1단, 중립, 2단 그루브가 형성된 1-2단 변속레일과;
3단, 4단 변속기어를 선택적으로 시프팅하고 외주면에 3단, 중립, 4단 그루브가 형성된 3-4단 변속레일과;
5단, 후진 변속기어를 선택적으로 시프팅하고 외주면에 5단, 후진, R단 그루브가 형성된 5단-후진 변속레일과;
상기 1-2단 변속 레일의 그루브와 3-4단 변속레일의 그루브 사이에 양단이 개구된 제 1케이스가 장착되고 상기 제 1케이스의 양단에 제 1볼이 배치되며 상기 제 1볼의 사이에 제 1스프링이 배치된 제 1플런저와;
상기 3-4단 변속 레일의 그루브와 5-R단 변속레일의 그루브 사이에 양단이 개구된 제 2케이스가 장착되고 상기 제 2케이스의 양단에 제 2볼이 배치되며 상기 제 2볼의 사이에 제 2스프링이 배치된 제 2플런저를 포함하여 구성된 수동변속기의 변속조작기구에 있어서;
상기 제 1케이스의 양단은 상기 제 1볼의 이탈을 방지토록 코킹된 것을 특징으로 하는 수동변속기의 변속조작기구.
삭제
삭제
삭제
제 1 항에 있어서,
상기 제 2 케이스의 양단은 코킹되어 제 2 볼의 이탈을 방지토록 한 것을 특징으로 하는 수동변속기의 변속조작기구.
제 1 항에 있어서,
상기 수동변속기의 변속조작기구는
상기 제 1 플런저가 상기 1-2단 변속 레일의 그루브와 3-4단 변속레일의 그루브 사이 위치에 고정되도록 상기 제 1 플런저가 삽입되는 제 1 지지부재와,
상기 제 3 플런저가 상기 3-4단 변속 레일의 그루브와 5-R단 변속레일의 그루브 사이 위치에 고정되도록 상기 제 2 플런저가 삽입되는 제 2 지지부재를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 수동변속기의 변속조작기구.
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