KR100701360B1

KR100701360B1 - 자동차 변속장치의 기어선택장치

Info

Publication number: KR100701360B1
Application number: KR1019997011874A
Authority: KR
Inventors: 에르소이메틴
Original assignee: 체트에프 렘푀르더 메탈바렌 악티엔겔샤프트
Priority date: 1998-05-13
Filing date: 1999-05-11
Publication date: 2007-03-28
Also published as: JP2001511741A; KR20010013853A; BR9906443A; DE19821403A1; WO1999058881A2; DE19821403B4; EP0996835A2; US6694838B2; ES2198928T3; CN1272168A; WO1999058881A3; US20030084741A1; CN1267663C; EP0996835B1

Abstract

본 발명은 변속손잡이(1)가 장치된 자동차변속기의 변속단(變速段)을 전자식으로 선택 및/또는 조작하기 위한 변속장치에 관한 것으로서, 상기 변속손잡이(1)는 그 위에서 최소 1개 이상의 축(4)을 중심으로 선회할 수 있도록 지지되어 있는 기어변속장치(3) 및 기계적 변속운동을 광학 및/또는 전기 및/또는 유압 신호(변속명령)로 변환시키는 신호변환장치와 그리고 상기 신호의 전송수단으로 이루어져 있다. 본 발명은 변속손잡이(1)를 위치시켜 고정하기 위한 받침대(8)를 자동차 탑승실(搭乘室) 안에 장치하는 것을 특징으로 한다.

Description

자동차 변속장치의 기어선택장치{SELECTOR DEVICE FOR THE GEARBOX OF A MOTOR VEHICLE}

본 발명은 자동차 변속장치에서 변속단(變速段)의 전자식 선택 내지 조종을 위한 장치에 관한 것이다.

이러한 장치는 전자식으로 작동되는 자동차 변속장치에 있어서, 운전자가 원하는 변속단 또는 자동변속단으로 전환하기 위하여 사용된다.

JP 6-94110A에 있어서는 단 하나의 시프트 웨이(shift way)를 가지고 있으며,

각각의 변속단들을 터치방식으로 전자식 선택을 위한 자동 및 단계별 변속조작이 가능하다. 수동조작에 의하여 풀릴 수 있도록 되어있는 변속손잡이(gearshift knob)와 그 손잡이를 지지하는 변속레버 사이의 결합은 오직 선택레버의 일정한 변속위치에서만 해제될 수 있으며, 이때 상기 변속손잡이는 상기 변속레버 상에서 하나의 축(4)을 중심으로 선회하도록 되어있다. 상기 변속손잡이 내에는 터치방식 기어변속을 위한 변속기구(機構)가 장치되어 있다. 상기 JP 6-94110A에 따른 변속장치에 있어서는 또한 기계적 변속운동을 전기적 신호로 변환시키기 위한 장치와 그 전기신호를 전송하기 위한 장치가 요구된다.

DE 40 29 330 A1에서는 변속단들을 미리 선택하기 위하여 기어케이싱에 형성된 제1시프트웨이를 따라 선회하고, 크로스웨이(cross way)를 거쳐 상기 제1시프트웨이와 평행한 제2시프트웨이로 절환될 수 있도록 (Cardan joint =유니버설 조인트) 내에 지지되어 있는 선택레버를 갖고있는 자동차변속장치를 위한 변속기가 공개되어 있으며, 이때 상기 선택레버는 양쪽의 변속운동 한계점에서 스프링 멈춤쇠의 스토퍼에 의하여 지지되며, 이때 상기 스프링 멈춤쇠는 스톱레버 내에 형성되어 있으며, 상기 스톱레버는 한쪽 면이 선택레버의 조인트 허브(joint hub) 안에 지지되어 있고, 다른 쪽 면은 인장 스프링에 의하여 선택레버의 스토퍼에 고정된다. 따라서 상기 변속장치는 공통적으로 기어변속을 위한 장치와 변속 손잡이의 기계적 운동을 변속명령으로 변환시키기 위한 장치로 이루어지는 변속기구를 가지고 있다.

이러한 변속장치에 있어서는, 특히 운전자의 몸 크기와 위치를 개인별로 구별할 때 자동차의 좌석 내지 운전석 사이의 변속장치를 인간공학적으로 최적하게 위치시키는 것은 오직 제한적으로 가능하다는 문제가 있다.

본 발명의 기술적 과제는 동시에 소형화할 때 인간공학적으로 최적하게 위치시킬 수 있는 변속장치를 개발하는 것이다.

이와 같은 본 발명의 기술적 과제는 청구항 1의 특징에 의하여 해결된다.

따라서 본 발명에 따라 자동차변속장치의 변속단을 전자식으로 선택하고 또 는 조작하기 위한 변속장치는 변속메가니즘을 갖는 변속손잡이를 포함한다. 상기 변속메카니즘은 적어도 한 개의 축을 중심으로 선회할 수 있게 지지되어 있는 기어변속장치와, 기계적 변속운동을 전기, 광학 및/또는 유압 신호로 변환하는 장치, 및 전기적 신호의 전달장치로 구성된다. 본 발명에 따른 변속장치는 또한 자동차 내에 선택적으로 위치시켜 고정 가능한 변속기구의 받침대를 가지고 있으며, 상기 받침대는 종래의 공지된 변속장치와 같이 더 이상 한 개 이상의 시프트웨이를 따라 선회할 수 없으며, 선회할 필요가 없는 것이다.

본 발명에 따른 변속장치의 또 다른 실시에 따라 상기 변속기구는 카던조인트를 가지고 있으며, 그 카던조인트에 의하여 기어변속장치가 2개의 축을 중심으로 선회하도록 되어있다. 또한 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 기어변속장치의 운동을 안내하기 위한 안내 홈을 형성할 수 있다. 상기 안내 홈은 2개의 평행한 시프트웨이와 이들을 연결하는 1개의 크로스웨이를 형성하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따라 상기 받침대를 구부리기 쉽게 만들어 상이한 위치에 고정시킬 수 있도록 형성시킬 수 있다. 본 발명의 또 다른 실시예는 상기 받침대가 하나의 축을 중심으로 선회시켜 고정시킬 수 있도록 장치하며, 특히 받침대를 카던조인트에 장착하므로 써 받침대를 자유자재로 움직여 위치시킨 다음 고정할 수 있는 방법이다.

특수 실시형태에 있어서는 기계적 운동을 전기 내지 전자 변속명령으로 변환하기 위한 장치가 할-도너(Hall-Donor)를 이용하는 것이다. 기계적 운동을 변환하기 위한 장치의 또 다른 실시형태는 마이크로 스위치 또는 광센서를 장치하는 것이 다. 또한 다른 대안으로서 기계적 운동의 변환장치가 유압시스템에 결합되어, 이 장치에 의하여 유압밸브를 개폐하거나 스위치를 작동시키는 것도 가능하다.

이러한 변속장치의 작동을 위한 신호의 전송을 위해서는 전선, 광섬유 또는 유압관을 사용할 수 있다. 또한 적외선, 초음파 또는 마이크로파를 이용하여 무선전송도 가능하다.

본 발명의 또 다른 고안에 따라, 상기 변속손잡이를 받침대로부터 분리할 수 있도록 실시할 수 있다. 그렇게 함으로써 간단한 형(型)의 도난방지장치가 가능하다. 이와 같은 실시형태의 개량된 변형에 있어서, 변속손잡이 쪽과 또는 자동차 쪽에 각각 트랜스폰더(transponder)를 장치하므로 써, 오직 서로 적절한, 또는 자동차의 전자장치에 적합하게 암호화한 신호 만으로 변속신호 임펄스의 전송이 가능하도록 할 수 있다. 암호화된 트랜스폰더를 장치할 때는 또한 상기 트랜스폰더가 없으면 자동차의 전자장치에서 발차차단장치를 동작시키는 것도 가능하다.

상술한 바와 같은 그리고 후술하는 본 발명의 특징들은 본 발명의 범위에서 벗어남이 없이 전술한 조합으로 뿐만 아니라, 단독으로도 사용될 수 있다는 것은 자명하다.

본 발명의 다른 특징과 장점들은 첨부도면을 참조하여 후술하는 바람직한 실시예로부터 알 수 있다.

본 발명을 후술하는 실시예 및 첨부도면을 이용하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1는 받침대 위에 장착된 변속장치를 도시한다.

도 2는 자재식(自在式) 받침대 위에 장착된 변속장치를 도시한다.

도 3는 카던조인트를 갖는 받침대 위에 장착된 변속장치를 도시한다.

도 1은 본 발명에 따라 자동차변속장치의 변속단들의 전자식 선택 내지 조작을 위하여 변속기구가 장치된 변속손잡이(1)를 갖는 변속장치의 일 실시예를 도시한 것으로서, 이때 기어변속장치는 예를 들어 할-도너(Hall-Donor), 광센서에 의하여, 또는 마이크로 스위치에 의해서도 실시될 수 있다. 상기 변속손잡이(1)는 하나의 하부(2)와 상부(3)로 구성되며, 상기 하부(2)는 받침대(8) 위에 고정되어 있다. 상기 하부(2)는 대체로 반구형으로 형성되어 있으며, 그 중심점(6)에는 도 1에 도시되지 않은 유니버설조인트가 장치되어 있고, 그 유니버설조인트에는 상기 변속기구의 상부(3)가 고정되어 있다. 상기 상부(3)는 상기 유니버설조인트에 의하여 2개의 평면 상에서 α각 및 β각을 중심으로 선회하도록 되어 있으며, 이때 상기 상부(3)가 α각 평면 상에서 선회하면 요망하는 변속동작을 일으킨다. 상기 상부(3)가 β각 평면 상에서 선회하면 예정된 시프트웨이를 선택할 수 있다. 상기 상부(3)는 도시된 실시예에 있어서 마찬가지로 외측면이 반구외각(半球外殼) 모양으로 형성되어 있고, 또한 특별히 다른 실시형태에 있어서는 "죠이스틱 (Joy-Stick)" 모양으로 실시될 수 있으며, 이때 본 발명에 따라 변속명령을 입력하기 위 해서는 받침대가 아니고, 단지 손잡이 만을 움직이도록 되어 있다.

도 1에 도시된 실시예에 있어서, 변속장치는 하나의 전기적 또는 광학 연결선(12)을 가지고 있으며, 상기 변속기구에 의하여 발생되는 변속 임펄스(switching impulse)가 상기 연결선(12)을 통하여 변속장치에 전달될 수 있다. 상기 변속손잡이(1)는 착탈식(着脫式)으로 상기 받침대(8)와 결합되어 있으므로 상기 변속기구를 간단히 해체하므로써, 자동차를 위한 도난방지 기능을 제공한다. 특히 상기 받침대(8)와 변속손잡이(1) 사이의 결합은 삽입회전잠금쇠(bayonet lock)에 의하여 이루어지며, 또한 열쇠로 잠그고 열 수 있도록 되어있는 특수 잠금장치를 사용할 수도 있다. 또한 상기 변속 임펄스를 적절히 암호화하여 자동차로 전송하여 주거나, 또는 변속손잡이(1)를 분리할 때 마다 새로운 암호를 부여해 주는 트랜스폰더를 변속손잡이(1) 내에 장치하므로 써, 자동차를 움직일 때는 바로 전에 분리한 변속손잡이(1)에 의해서만 운행이 가능하도록 할 수 있다.

도 1에 도시한 실시예에 있어서, 상기 변속장치는 하나의 고정된 받침대(8)를 가지고 있다. 본 발명에 따라 상기 받침대(8)를 신축자재(伸縮自在)하게 형성시킴으로써, 변속 손잡이(1)의 높이를 변경하도록 할 수도 있다. 또한 상기 받침대(8)를 하나의 가이드레일 상에 장착하여, 변속손잡이(1)의 위치를 변경하므로 써, 상기 변속손잡이(1)의 위치를 운행방향에서 인간공학적으로 운전자의 위치에 맞출 수 있게 할 수도 있다. 또한 운전석의 위치설정시 변속손잡이(1)의 위치를 높이 및 길이 방향에서 운전석의 위치와 강제결합을 이루게 할 수도 있다.

도 2에 있어서, 변속손잡이(1)는 도 1에 따라 도시되어 있으나, 받침대(8)는 구부릴 수 있는 실시형태를 도시하고 있다.

도 3은 마찬가지로 조종석(10)의 앞부분에 고정된 상기 요굴자재식(撓屈自在式) 받침대(8) 상에서 3가지 위치 별로 도시된 변속손잡이(1, 1', 1")를 보여주고 있다. 본 발명에 따라 상기 받침대(8)에는 또한 조인트(9)를 장치하므로 써, 상기 받침대(8)를 인간공학적으로 유리하게 상이한 위치로 선회할 수 있도록 되어있다. 또한 이때 변속장치의 조절장치를 길이 방향으로 운전석의 조절장치 및 운전석의 높이 조절장치와 결합시킬 수 있다. 또한 신축성 받침대와 받침대(8)의 조인트를 조합하는 것도 가능하다.

전체적으로 본 발명에 따른 변속장치의 실시태양에 있어서, 운전석에서 변속장치의 위치를 상이한 운전자들의 인간공학적 조건에 맞추어 확실하고 간단하게 조절할 수 있는 것이다.

Claims

변속손잡이(1)가 장치된 자동차변속기의 변속단(變速段)을 전자식으로 선택 및/또는 조작하기 위한 변속장치에 있어서, 상기 변속손잡이(1)는 그 위에서 최소 1개 이상의 축(4)을 중심으로 선회할 수 있도록 지지되어 있는 기어변속장치(3) 및 기계적 변속운동을 광학 및/또는 전기 및/또는 유압 신호(변속명령)로 변환시키는 신호변환장치와 그리고 상기 신호의 전송수단으로 구성되는 변속기구를 가지고 있으며, 이때 상기 변속손잡이(1)는 받침대(8)의 상단부를 형성하며, 한편 상기 변속손잡이(1)를 고정하여 위치시키기 위하여 상기 받침대(8)를 자동차 내부에 장착하도록 되어있는 자동차 변속장치.
제1항에 있어서, 상기 변속기구는 상부와 하부로 구성되고, 상기 상부는 유니버설 조인트에 의해 상기 하부에 연결되는 것을 특징으로 하는 자동차 변속장치.
제2항에 있어서, 기어변속장치(3)의 운동을 안내하기 위한 안내 홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 자동차 변속장치.
제1항에 있어서, 상기 받침대(8)는 구부릴 수 있게 형성된 것을 특징으로 하는 자동차 변속장치.
제1항에 있어서, 상기 받침대(8)는 축을 중심으로 선회시킬 수 있고, 잠글 수 있는 것을 특징으로 하는 자동차 변속장치.
제1항에 있어서, 기계적 변속운동을 전기 및/또는 광학 및/또는 유압 신호 (=변속명령)로 변환하기 위한 장치는 상기 기계적 변속운동을 전기 및/또는 광학 및/또는 유압 신호로 변환하기 위한 센서들을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차 변속장치.
제6항에 있어서, 기계적 운동을 전기적 내지는 전자식 변속명령으로 변환시키기 위한 장치로서 1개 또는 그이상의 할-도너를 장치하는 것을 특징으로 하는 자동차 변속장치.
제6항에 있어서, 기계적 운동을 전기 내지 전자식 변속명령으로 변환시키기 위한 장치로서 1개 또는 그이상의 마이크로 스위치를 장치하는 것을 특징으로 하는 자동차 변속장치.
제6항에 있어서, 기계적 운동을 전기 내지 전자식 변속명령으로 변환시키기 위한 장치로서 광센서를 장치하는 것을 특징으로 하는 자동차 변속장치.
제7항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 전자 신호를 전송하기 위하여 적어도 1개 이상의 케이블 연결선(12)을 설치하는 것을 특징으로 하는 자동차 변속장치.
제7항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 광신호를 전송하기 위하여 적어도 1개 이상의 광섬유를 설치하는 것을 특징으로 하는 자동차 변속장치.
제1항 내지 제5항 및 제7항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 유압액(油壓液)을 압송하기 위하여 적어도 1개 이상의 호스관(hose pipe)을 설치하는 것을 특징으로 하는 자동차 변속장치.
제1항 내지 제5항 및 제7항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 변속명령의 전송은 적외선, 초음파 또는 마이크로파에 의하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차 변속장치.
제1항 내지 제5항 및 제7항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 변속손잡이(1)는 받침대(8)로부터 분리할 수 있게 장착되는 것을 특징으로 하는 자동차 변속장치.
제1항 내지 제5항 및 제7항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 변속손잡이 쪽과 자동차 쪽에 각각 한 개씩의 서로 동조(同調)된 코딩장치(코딩 트랜스폰더)를 장치하므로 써, 변속임펄스의 전송은 오직 서로 일치하는 트랜스폰더에 의해서만 가능하도록 하는 것을 특징으로 하는 자동차 변속장치.
제15항에 있어서, 상기 트랜스폰더가 없으면 자동차의 발차차단장치가 작동하는 것을 특징으로 하는 자동차 변속장치.