KR100951798B1 - 수동변속기의 변속기구 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수동변속기의 변속기구에 관한 것으로서, 특히, 수동변속기 차량의 변속기구를 개선하여 변속레버의 셀렉트 조작 시 1-2단과 R단 사이에서 걸림감이 생기도록 하기 위한 장치에 관한 것으로서, 변속레버의 셀렉트 조작에 따라 축방향으로 이동하며, 시프트 조작에 따라 원주방향으로 회전하는 컨트롤샤프트(100)와, 상기 컨트롤샤프트(100)의 움직임에 따라 연동 하는 러그(210, 220, 230, 240)가 각각 형성된 다수의 시프트레일을 포함하는 수동변속기의 변속기구에 있어서; 상기 컨트롤샤프트(100)에는 그 내부로부터 탄력적으로 돌출 되며 라운드형 단부를 갖는 컨트롤핑거(300)가 마련되고; 다수의 상기 시프트레일 가운데 후진(後進)단에 해당하는 시프트레일의 러그(210)는 전진단에 해당하는 시프트레일의 러그(220, 230, 240)보다 얕은 깊이로 절입 형성되어, 간단한 구조로 기존의 스토퍼를 배제시켜 제작단가를 낮추는 동시에 운전자의 조작성을 향상시킬 수 있도록 하는 것이다.

컨트롤샤프트, 시프트레일, 러그, 컨트롤핑거, 변속

Description

수동변속기의 변속기구{Apparatus for manual transmission}

본 발명은 수동변속기의 변속기구에 관한 것으로서 특히, 수동변속기 차량의 변속기구를 개선하여 변속레버의 셀렉트 조작 시 1-2단과 R단 사이에서 걸림감이 생기도록 하기 위한 장치로써, 간단한 구조로 기존의 스토퍼를 배제시켜 제작단가를 낮추는 동시에 운전자의 조작성을 향상시킬 수 있는 장치에 관한 것이다.

도 1은 일반적인 수동 변속기구를 도시하는 도로서, 일반적으로 차량에 마련되는 수동 변속기구는 도 1에 도시한 바와 같이, 변속레버(2)의 조작에 따라 그 조작력이 케이블(3)을 통하여 수동변속기(1)에 전달되어 변속이 이루어지게 된다.

이때, 상기 변속레버(2)의 좌우 방향 셀렉트 조작과 전후 방향 시프트 조작을 각각 수동변속기(1)에 전달할 수 있도록 두 개의 케이블(3)이 마련되며, 이러한 케이블(3)은 수동변속기(1) 상부에 마련된 어퍼 커버(upper cover) 몸체(10)의 셀렉트 레버(11) 및 시프트 레버(12)에 각각 연결되어 있다.

도 2는 일반적인 수동 변속기구의 어퍼 커버 몸체를 도시하는 도로서, 도 1 및 2에 도시한 바와 같이 변속레버(2)의 셀렉트 조작은 셀렉트 레버(11)를 도면상 a방향으로 회전시키며, 이에 따라 컨트롤샤프트(14)가 도면상 A방향인 축방향으로 이동하게 된다.

이때, 상기 컨트롤샤프트(14)의 저부에는 컨트롤핑거(control finger)(13)가 마련되어 있어, 상기한 셀렉트 조작에 따라 이 컨트롤핑거(13)를 도면상 A방향으로 함께 이동시키게 된다.

이와 더불어, 상기 변속레버(2)의 시프트 조작은 시프트 레버(12)를 도면상 b방향으로 회전시키며, 이에 따라 상기 컨트롤샤프트(14)가 그 원주방향으로 회전함으로써, 상기 컨트롤핑거(13)를 도면상 B방향으로 회전시키게 된다.

상기와 같이 컨트롤핑거(13)는 셀렉트 조작에 따라 컨트롤샤프트(14)의 축방향으로 이동하고, 시프트 조작에 따라 컨트롤샤프트(14)의 원주방향으로 회전하면서 러그를 연동시킴으로써, 다수의 시프트레일 중 하나를 제어하여 변속을 실시하게 되는 것이다.

도 3은 종래의 수동변속기의 변속기구에 대한 요부를 도시하는 평면도이며, 도 4는 종래의 수동변속기의 변속기구에 대한 요부를 도시하는 사시도로서, 종래의 수동변속기의 변속기구 중 전진(前進)단 5단과 후진(後進)단 1단을 갖는 경우에는 총 3개의 시프트레일을 보유하게 되지만, 도 3 및 도 4에 도시한 바와 같이 전진단 6단과 후진단 1단을 갖는 경우에는 총 4개의 시프트레일(20)이 마련되며, 이러한 4개의 시프트레일(20)에 각각 형성된 러그(21, 22, 23, 24) 내에 컨트롤핑거(13)가 위치하게 된다.

이에 따라, 변속레버(2)의 좌우 셀렉트 조작에 따라 R단, 1-2단, 3-4단, 그리고 5-6단의 네 개의 시프트레일(20) 가운데 하나의 시프트레일(20)에 형성된 러그(21, 22, 23, 24)가 선택되며, 전후 시프트 조작에 따라 해당 시프트레일(20)이 전후로 이동하면서 각 시프트레일(20)에 마련된 시프트 포크가 싱크로 슬리브에 연결되어 변속을 실시하게 되는 것이다.

상술한 것과 같은 종래의 수동변속기의 변속기구에 있어서는 변속레버(2)에 별도의 스토퍼가 마련되어 있어, 컨트롤핑거(13)가 3-4단 러그(23)에 위치한 중립상태로부터 1-2단 변속을 위한 셀렉트 조작 시 상기 스토퍼에 의하여 1-2단 러그(22) 내에 컨트롤핑거(13)가 멈추도록 함으로써, 이 컨트롤핑거(13)가 R단 러그(21)로 셀렉트 되는 것을 방지하고 있다.

그러나, 종래의 수동변속기의 변속기구는 전진단의 러그(22, 23, 24)로부터 후진단인 R단의 러그(21)가 셀렉트 되는 것을 방지하는 스토퍼가 변속레버(2)에 마련되어 있기 때문에, 이러한 스토퍼를 통해 상기 변속레버(2)로부터 케이블(3)을 통해 연동 하는 컨트롤핑거(13)의 셀렉트 스트로크를 정확히 제한하는 것에 한계가 있다는 기술상의 문제점이 있었다.

본 발명은 상기의 문제점을 해소하기 위한 것으로, 수동변속기 차량의 변속기구를 개선하여 간단한 구조로 변속레버의 셀렉트 조작 시 1-2단과 R단 사이에서 걸림감이 생기도록 함으로써, 기존의 스토퍼를 배제시켜 제작단가를 낮추는 동시에 운전자의 조작성을 향상시킬 수 있도록 하는 수동변속기의 변속기구를 제공하고자 한다.

이러한 본 발명은 변속레버의 셀렉트 조작에 따라 축방향으로 이동하며, 시프트 조작에 따라 원주방향으로 회전하는 컨트롤샤프트와, 상기 컨트롤샤프트의 움직임에 따라 연동 하는 러그가 각각 형성된 다수의 시프트레일을 포함하는 수동변속기의 변속기구에 있어서; 상기 컨트롤샤프트에는 그 내부로부터 탄력적으로 돌출 되며 라운드형 단부를 갖는 컨트롤핑거가 마련되고; 다수의 상기 시프트레일 가운데 후진단에 해당하는 시프트레일의 러그는 전진단에 해당하는 시프트레일의 러그보다 얕은 깊이로 절입 형성됨으로써 달성된다.

이상과 같은 본 발명은 수동변속기 차량의 변속기구를 개선하여 간단한 구조로 변속레버의 셀렉트 조작 시 1-2단과 R단 사이에서 걸림감이 생기도록 함으로써, 기존의 스토퍼를 배제시켜 제작단가를 낮추는 동시에 운전자의 조작성을 향상시킬 수 있는 발명인 것이다.

도 5는 본 발명의 수동변속기의 변속기구에 대한 제1실시예의 요부를 도시하는 사시도이며, 도 6은 본 발명의 수동변속기의 변속기구에 대한 제1실시예의 요부를 도시하는 측단면도이다.

그리고, 도 7은 본 발명의 수동변속기의 변속기구에 대한 제2실시예의 요부를 도시하는 사시도이고, 도 8은 본 발명의 수동변속기의 변속기구에 대한 제2실시예의 컨트롤핑거를 도시하는 사시도이다.

본 발명의 수동변속기의 변속기구는 도 5 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 컨트롤샤프트(100)의 내부로부터 컨트롤핑거(300)가 탄력적으로 돌출 되는 동시에, 후진단에 해당하는 러그(210)가 전진단에 해당하는 러그(220, 230, 240)의 깊이보다 얕게 절입 형성되어 있어, 중립 상태의 변속레버를 1-2단의 러그(220)로 조작 시 기존의 스토퍼 없이도 간단한 구조로 걸림감이 발생하고, 후진 시에는 보다 큰 조작력으로 변속레버를 조작하는 것으로 R단의 러그(210) 내에 컨트롤핑거(300)를 위치시킬 수 있는 것을 그 기술상의 기본 특징으로 한다.

본 발명의 실시예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

기본적으로 본 발명의 수동변속기의 변속기구는, 변속레버의 셀렉트 조작에 따라 축방향으로 이동하며, 시프트 조작에 따라 원주방향으로 회전하는 컨트롤샤프 트(100)와, 상기 컨트롤샤프트(100)의 움직임에 따라 연동 하는 러그(210, 220, 230, 240)가 각각 형성된 다수의 시프트레일을 포함하고 있다.

이때, 후진단에 해당하는 러그(210)와 1-2단에 해당하는 러그(220)가 서로 인접하여 위치하게 된다.

특히 본 발명에 있어서는 상기 컨트롤샤프트(100)에는 그 내부로부터 탄력적으로 돌출 되며 라운드형 단부를 갖는 컨트롤핑거(300)가 마련되어 있는 동시에, 다수의 상기 시프트레일 가운데 후진단에 해당하는 시프트레일의 러그(210)는 전진단에 해당하는 시프트레일의 러그(220, 230, 240)보다 얕은 깊이로 절입 형성되어 있다.

즉, 변속레버의 셀렉트 조작에 따라 컨트롤핑거(300)가 전진단에 해당하는 1-2단, 3-4단, 그리고 5-6단에 각각 해당하는 러그(220, 230, 240)를 이동할 때에는 별도의 걸림감이 발생치 않고 원활하게 셀렉트 이동이 가능하다.

다만, 3-4단에 해당하는 러그(230)로부터 1-2단에 해당하는 러그(220)로 셀렉트 될 때에는 상기 컨트롤핑거(300)가 후진단인 R단에 해당하는 러그(210)에 걸리게 되어 걸림감이 발생함으로써, 기존의 스토퍼 없이도 중립상태로부터 1-2단 변속 시 R단으로 변속되는 것을 방지할 수 있는 것이다.

만약, R단으로 변속하고 할 때에는 운전자가 보다 큰 조작력으로 변속레버를 R단의 러그(210)로 셀렉트 하면 라운드형 단부를 갖고 탄성적으로 돌출 되는 컨트롤핑거(300)가 컨트롤샤프트(100) 내부로 들어가면서 후진단의 변속도 가능해지는 것이다.

여기에서, 상기 러그(210, 220, 230, 240)의 상측면을 도 5에 도시한 것과 같이 원호형상으로 오목하게 성형한다면, 후진단에 해당하는 러그(210)에서는 물론 컨트롤핑거(300)가 전진단에 해당하는 러그(220, 230, 240) 사이에서 셀렉트 이동 할 때 절도감을 추가로 부여할 수도 있는 것이다.

상술한 바와 같이 컨트롤샤프트(100)로부터 탄력적으로 돌출 되는 컨트롤핑거(300)는 다양한 형태로 실시할 수 있지만, 본 발명에 있어서 가장 바람직한 두 가지 실시예를 이하에서 예시한다.

<제1실시예>

본 발명의 바람직한 제1실시예는 상기 컨트롤핑거(300)가 구 형태로 이루어져 코일스프링(400)에 의해 탄성 지지되는 것으로, 이에 따라 상기 러그(210, 220, 230, 240)는 상기 컨트롤샤프트(100) 및 상기 컨트롤핑거(300)의 단면 형상에 대응하는 원호형상으로 절입 형성되는 것이 양호하다.

즉, 도 5 및 도 6에 도시한 바와 같이, 컨트롤샤프트(100)의 내부에 구(球) 형태의 컨트롤핑거(300)를 삽입한 후, 이 컨트롤핑거(300)가 코일스프링(400)과 같은 탄성체에 의하여 도면상 하측방향으로 탄성 지지된다.

이때, 상기 컨트롤핑거(300)가 컨트롤샤프트(100)의 밑으로 빠져 나오지 않도록 상기 컨트롤샤프트(100)의 하측 개구 직경은 상기 컨트롤핑거(300)의 직경보다 다소 작게 성형하는 것이 바람직하다.

그리고, 도 6과 같이 모든 러그(210, 220, 230, 240)는 상기 컨트롤샤프 트(100) 및 컨트롤핑거(300)의 형상에 대응하여 대략 2단의 반원 형태를 이루게 된다.

즉, 상기 컨트롤샤프트(100)의 직경에 대응하는 반원 내에 컨트롤핑거(300)의 직경에 대응하는 반원이 형성된 단면을 갖는 것이다.

이에 따라, 상기 변속레버의 셀렉트 및 시프트 조작에 따라 컨트롤샤프트(100)가 축방향 이동 및 원주방향 회전함으로써, 컨트롤핑거(300)는 소정의 러그를 연동시키는 것이 가능해진다.

<제2실시예>

본 발명의 바람직한 제2실시예는 상기 컨트롤핑거(300')가 반원형 단면을 갖는 막대로 이루어져 코일스프링(400)에 의해 탄성 지지되는 것으로, 이에 따라 상기 러그(210, 220, 230, 240)는 상기 컨트롤샤프트(100) 및 상기 컨트롤핑거(300')의 단면 형상에 대응하여 사각형상으로 절입 형성되는 것이 양호하다.

즉, 도 7에 도시한 바와 같이, 컨트롤샤프트(100)의 내부에 도 8에 도시한 반원형 단면을 갖는 막대 형태의 컨트롤핑거(300')를 삽입한 후, 이 컨트롤핑거(300')가 코일스프링(400)과 같은 탄성체에 의하여 도면상 하측방향으로 탄성 지지된다.

이때에도, 상기 컨트롤핑거(300')가 컨트롤샤프트(100)로부터 분리되지 않도록 상기 컨트롤샤프트(100)의 하측 개구 폭은 상기 컨트롤핑거(300')의 단부 직경보다 다소 작게 성형하는 것이 바람직하다.

그리고, 모든 러그(210, 220, 230, 240)는 상기 컨트롤샤프트(100) 및 컨트롤핑거(300')의 형상에 대응하여 반원 내에 사각형이 성형된 2단의 단면 형태를 이루게 된다.

이에 따라, 상기 변속레버의 셀렉트 및 시프트 조작에 따라 컨트롤샤프트(100)가 축방향 이동 및 원주방향 회전함으로써, 컨트롤핑거(300')는 소정의 러그를 연동시키는 것이 가능해진다.

상술한 바와 같은 제1실시예 및 제2실시예에 있어서, 도 6에 도시한 바와 같이 상기 코일스프링(400)은 상기 컨트롤샤프트(100)에 체결된 조절볼트(500)에 지지되어, 상기 조절볼트(500)의 체결량에 따라 상기 컨트롤핑거(300)(300')의 탄성 지지력을 증감시키는 것도 가능하다.

즉, 상기 컨트롤샤프트(100)에 조절볼트(500)를 체결하여 이 조절볼트(500)에 의해 코일스프링(400)이 컨트롤핑거(300)(300')를 탄성 지지할 수 있도록 하되, 상기 조절볼트(500)를 조여주면 체결량이 증가하여 상기 코일스프링(400)은 더욱 높은 탄성계수를 지니게 되고, 상기 조절볼트(500)를 풀어주면 체결량이 감소하여 상기 코일스프링(400)은 낮은 탄성계수를 지니게 되는 것이다.

이하, 도 5 내지 도 8을 참조하여 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 수동변속기의 변속기구는 운전자가 변속레버를 셀렉트 조작함에 따라 컨트롤핑거(300)가 전진단인 1-2단, 3-4단, 그리고 5-6단 의 러그(220, 230, 240) 사이에서 셀렉트 이동하게 된다.

이때, 상기 러그(210, 220, 230, 240)의 상측면을 오목하게 가공하는 것으로 컨트롤핑거(300)가 러그(210, 220, 230, 240) 사이를 이동할 때 절도감을 부여할 수도 있게 된다.

만약, 상기 컨트롤핑거(300)가 3-4단의 러그(230)에서 1-2단의 러그(220)로 이동할 때에는 R단에 해당하는 러그(210)에 걸리게 됨으로써, 이러한 상태에서 운전자는 변속레버를 시프트 조작함으로써, R단으로 오조작 되는 일없이 1단 또는 2단으로의 변속이 가능한 것이다.

즉, 상기 컨트롤핑거(300)는 1-2단, 3-4단, 그리고 5-6단인 전진단 내에서의 변속레버 셀렉트 시, 컨트롤샤프트(100)와 함께 축방향으로 원활하게 이동이 가능하지만, 중립인 3-4단의 러그(230)에서 1-2단의 러그(220)로 셀렉트 될 때에는 R단의 러그(210)에 컨트롤핑거(300)가 걸리게 됨으로써 운전자가 정확한 변속을 실시할 수 있도록 하게 되는 것이다.

그리고, 운전자가 R단으로 조작하고자 할 때에는 보다 큰 조작력으로 변속레버를 조작함에 따라, 컨트롤핑거(300)는 컨트롤샤프트(100) 내부로 탄력적으로 들어가면서, 전진단의 러그(220, 230, 240)보다 깊이가 얕게 형성된 후진단의 러그(210)로 컨트롤핑거(300)가 셀렉트 됨으로써, 이후 시프트 조작을 통해 R단의 변속도 가능한 것이다.

따라서, 본 발명의 수동변속기의 변속기구는 후진단의 R단과 전진단의 1-2단이 서로 인접한 수동변속기에 있어서 컨트롤샤프트(100)로부터 탄력적으로 돌출 되 는 컨트롤핑거(300)를 통해, 후진단의 러그(210)를 전진단의 러그(220, 230, 240) 깊이보다 얕게 형성하는 것으로, 중립인 3-4단의 러그(230)에서 1-2단의 러그(220)로 컨트롤핑거(300)가 셀렉트 될 때 후진단의 러그(210)에 컨트롤핑거(300)가 걸리게 됨으로써 1-2단의 셀렉트를 정확하게 실시할 수 있는 것이다.

또한, 후진단인 R단으로의 변속 시에는 보다 큰 조작력을 이용하는 것으로 R단의 셀렉트도 가능하기 때문에, 기존에 부가되던 스토퍼를 배제시키고도 간단한 구조로 정확한 셀렉트가 가능하다는 탁월한 이점을 지닌 발명인 것이다.

상기 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 구체적으로 설명하기 위한 일례로서, 본 발명의 범위는 상기의 도면이나 실시예에 한정되지 않는다.

도 1은 일반적인 수동 변속기구를 도시하는 도,

도 2는 일반적인 수동 변속기구의 어퍼 커버 몸체를 도시하는 도,

도 3은 종래의 수동변속기의 변속기구에 대한 요부를 도시하는 평면도,

도 4는 종래의 수동변속기의 변속기구에 대한 요부를 도시하는 사시도,

도 5는 본 발명의 수동변속기의 변속기구에 대한 제1실시예의 요부를

도시하는 사시도,

도 6은 본 발명의 수동변속기의 변속기구에 대한 제1실시예의 요부를

도시하는 측단면도,

도 7은 본 발명의 수동변속기의 변속기구에 대한 제2실시예의 요부를

도시하는 사시도,

도 8은 본 발명의 수동변속기의 변속기구에 대한 제2실시예의 컨트롤핑거를

도시하는 사시도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 : 컨트롤샤프트 210, 220, 230, 240 : 러그

300, 300' : 컨트롤핑거 400 : 코일스프링

500 : 조절볼트

Claims (5)

1. 변속레버의 셀렉트 조작에 따라 축방향으로 이동하며, 시프트 조작에 따라 원주방향으로 회전하는 컨트롤샤프트(100)와, 상기 컨트롤샤프트(100)의 움직임에 따라 연동 하는 러그(210, 220, 230, 240)가 각각 형성된 다수의 시프트레일을 포함하는 수동변속기의 변속기구에 있어서;

   상기 컨트롤샤프트(100)에는 그 내부로부터 탄력적으로 돌출 되며 라운드형 단부를 갖는 컨트롤핑거가 마련되고;

   다수의 상기 시프트레일 가운데 후진단에 해당하는 시프트레일의 러그(210)는 전진단에 해당하는 시프트레일의 러그(220, 230, 240)보다 얕은 깊이로 절입 형성되는 것을 특징으로 하는 수동변속기의 변속기구.
2. 제 1항에 있어서, 상기 러그(210, 220, 230, 240)의 상측면은 원호형상으로 오목하게 성형된 것을 특징으로 하는 수동변속기의 변속기구.
3. 제 1항에 있어서, 상기 컨트롤핑거는 구 형태로 이루어져 코일스프링(400)에 의해 탄성 지지되며, 상기 러그(210, 220, 230, 240)는 상기 컨트롤샤프트(100) 및 상기 컨트롤핑거의 단면 형상에 대응하는 원호형상으로 절입 형성되는 것을 특징으로 하는 수동변속기의 변속기구.
4. 제 1항에 있어서, 상기 컨트롤핑거는 반원형 단면을 갖는 막대로 이루어져 코일스프링(400)에 의해 탄성 지지되며, 상기 러그(210, 220, 230, 240)는 상기 컨트롤샤프트(100) 및 상기 컨트롤핑거의 단면 형상에 대응하여 사각형상으로 절입 형성되는 것을 특징으로 하는 수동변속기의 변속기구.
5. 제 3항 또는 제 4항에 있어서, 상기 코일스프링(400)은 상기 컨트롤샤프트(100)에 체결된 조절볼트(500)에 지지되어, 상기 조절볼트(500)의 체결량에 따라 상기 컨트롤핑거의 탄성 지지력을 증감시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 수동변속기의 변속기구.

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