KR101264006B1 - 자동차용 수동변속기의 변속제어장치 - Google Patents

자동차용 수동변속기의 변속제어장치 Download PDF

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Abstract

이 발명은, 컨트롤 핑거와 러그가 기어 물림에 의해 셀렉트되도록 함으로써 걸림감이 발생되지 않도록 하며, 변속시에 별속 불능 현상이 발생되지 않도록 하고, 포크 대신에 패드를 사용하여 변속이 이루어지도록 함으로써 전체적인 크기와 부품수를 줄여서 상대적으로 적은 공간을 차지하는, 자동차용 수동변속기의 변속제어장치에 관한 것으로서,
변속레버의 움직임에 따라 회전을 하는 컨트롤 로드와, 상기한 컨트롤 로드에 연결되어 있는 컨트롤 핑거 기어와, 상기한 컨트롤 핑거 기어의 상부에 설치되어 있는 컨트롤 핑거 바와, 상기한 컨트롤 핑거 기어와 컨트롤 핑거 바와 각각 결합되어 있는 제1 러그 기어 및 제2 러그 기어와, 상기한 제1 러그 기어 및 제2 러그 기어에 각각 연결되어 있는 제1 로드 및 제2 로드와, 상기한 제1 로드 및 제2 로드에 각각 연결되어 있는 제1 3-4단 패드 및 제2 3-4단 패드와, 상기한 제1 3-4단 패드 및 제2 3-4단 패드의 사이에 연결되어 있는 3-4단 슬리브와, 상기한 제1 로드 및 제2 로드에 각각 연결되어 있는 제1 1-2단 패드 및 제2 1-2단 패드와, 상기한 제1 1-2단 패드 및 제2 1-2단 패드의 사이에 연결되어 있는 1-2단 슬리브와, 상기한 제1 로드 및 제2 로드에 각각 연결되어 있는 제1 5-후진단 패드 및 제2 5-후진단 패드와, 상기한 제1 5-후진단 패드 및 제2 5-후진단 패드의 사이에 연결되어 있는 5-후진단 슬리브를 포함하여 이루어진다.

Description

자동차용 수동변속기의 변속제어장치{Tansmission controling device for manual transmission of vehicle}
이 발명은 자동차용 수동변속기의 변속제어장치에 관한 것으로서, 좀더 세부적으로 말하자면 컨트롤 핑거와 러그가 기어 물림에 의해 셀렉트되도록 함으로써 걸림감이 발생되지 않도록 하며, 변속시에 별속 불능 현상이 발생되지 않도록 하고, 포크 대신에 패드를 사용하여 변속이 이루어지도록 함으로써 전체적인 크기와 부품수를 줄여서 상대적으로 적은 공간을 차지하는, 자동차용 수동변속기의 변속제어장치에 관한 것이다.
자동차용 엔진이 발생시키는 토크(torque)는 회전속도의 변화에 상관없이 거의 일정하며, 출력은 회전속도에 따라 크게 변화하는 특성을 가지고 있다.
자동차가 주행하는 경우에 필요로 하는 구동력은 승객과 화물을 실은 상태에서 도로상황 및 주행속도 등에 의해 크게 변화하므로, 이에 대응하기 위해 엔진과 구동바퀴 사이에서 토크를 변화시키는 장치를 필요하게 되는데, 이와 같은 장치를 변속기라고 하며, 상기한 변속기는 수동 변속기와, 자동 변속기와, 반자동 변속기로 크게 나뉘어진다.
상기한 수동 변속기는 일반적으로 운전자가 변속레버를 1단, 2단, 3단, 4단, 5단, 후진단의 위치로 이동시킴에 따라 6개단의 변속을 할 수 있도록 구성된다.
이하 첨부된 도면을 참조로 하여 종래의 자동차용 수동변속기의 변속제어장치에 대하여 설명하기로 한다.
도 1은 종래의 자동차용 수동변속기의 변속제어장치의 사시 구성도이다.
도 1에 도시되어 있는 바와 같이 종래의 자동차용 수동변속기의 변속제어장치의 구성은, 운전자가 조작을 하기 위한 변속레버(1)와, 상기한 변속레버(1)의 끝에 연결되어 있으며 상기한 변속레버(1)의 끝단의 상하좌우 움직임에 따라 이동 및 회전을 하는 컨트롤 엔드(2)와, 스프링핀(14)을 이용하여 상기한 컨트롤 엔드(2)에 연결되어 있으며 상기한 컨트롤 엔드(2)와 함께 연동되어 이동 및 회전을 하는 컨트롤 로드(3)와, 스프링핀(14)을 이용하여 상기한 컨트롤 로드(3)에 연결되어 있는 컨트롤 핑거(4)와, 상기한 컨트롤 핑거(4)의 끝단과 결합되기 위한 홈이 형성되어 있는 1단 및 2단 러그(5)와, 상기한 컨트롤 핑거(4)의 끝단과 결합되기 위한 홈이 형성되어 있는 3단 및 4단 러그(6)와, 상기한 컨트롤 핑거(4)의 끝단과 결합되기 위한 홈이 형성되어 있는 5단 및 후진단 러그(7)와, 상기한 1단 및 2단 러그(5)에 연결되어 있는 1단 및 2단 로드(8)와, 상기한 3단 및 4단 러그(6)에 연결되어 있는 3단 및 4단 로드(9)와, 상기한 5단 및 후진단 러그(7)에 연결되어 있는 5단 및 후진단 로드(10)와, 스프링핀(14)을 이용하여 상기한 1단 및 2단 로드(8)에 연결되어 있는 1단 및 2단 포크(11)와, 스프링핀(14)을 이용하여 상기한 3단 및 4단 로드(9)에 연결되어 있는 3단 및 4단 포크(12)와, 스프링핀(14)을 이용하여 상기한 5단 및 후진단 로드(10)에 연결되어 있는 5단 및 후진단 포크(13)를 포함하여 이루어진다.
상기한 구성에 의한 종래의 자동차용 수동변속기의 변속제어장치의 작용은 다음과 같다.
운전자가 운전중 변속을 위해서 변속레버(1)를 상하좌우로 움직이게 되면, 상기한 변속레버(1)의 끝단에 연결되어 있는 컨트롤 엔드(2)가 움직이게 되고, 이에따라 스프링 핀(14)을 이용하여 상기한 컨트롤 엔드(2)에 결합된 컨트롤 로드(3)가 움직이게 되고, 그리고 스프링핀(14)을 이용하여 상기한 컨트롤 로드(3)에 결합된 컨트롤 핑거(4)가 움직이게 된다.
1단 또는 2단으로 변속하고자 하는 경우에, 운전자가 변속레버(1)를 하측으로 움직이게 되면 컨트롤 엔드(2) 및 컨트롤 로드(3)는 상측으로 회전하게 되고 컨트롤 핑거(4)의 끝단이 1단 및 2단 러그(5)측으로 이동하여 1단 및 2단 러그(5)와 결합된다.
이 상태에서, 운전자가 변속레버(1)를 좌측으로 움직이게 되면 컨트롤 엔드(2)와 컨트롤 로드(3)와 컨트롤 핑거(4)와 1단 및 2단 러그(5)와 1단 및 2단 로드(8)와 1단 및 2단 포크(11)가 모두 우측으로 이동하여 1단변속이 되고, 운전자가 변속레버(1)를 우측으로 움직이게 되면 컨트롤 엔드(2)와 컨트롤 로드(3)와 컨트롤 핑거(4)와 1단 및 2단 러그(5)와 1단 및 2단 로드(8)와 1단 및 2단 포크(11)가 모두 좌측으로 이동하여 2단변속이 된다.
3단 또는 4단으로 변속하고자 하는 경우에, 운전자가 변속레버(1)를 하측도 아니고 상측도 아닌 중간으로 움직이게 되면 컨트롤 엔드(2) 및 컨트롤 로드(3)는 중간에 위치하게 되고 컨트롤 포크(4)의 끝단이 3단 및 4단 러그(6)측으로 이동하여 3단 및 4단 러그(6)와 결합된다.
이 상태에서, 운전자가 변속레버(1)를 좌측으로 움직이게 되면 컨트롤 엔드(2)와 컨트롤 로드(3)와 컨트롤 핑거(4)와 3단 및 4단 러그(6)와 3단 및 4단 로드(9)와 3단 및 4단 포크(13)가 모두 우측으로 이동하여 3단변속이 되고, 운전자가 변속레버(1)를 우측으로 움직이게 되면 컨트롤 엔드(2)와 컨트롤 로드(3)와 컨트롤 핑거(4)와 3단 및 4단 러그(6)와 3단 및 4단 로드(9)와 3단 및 4단 포크(12)가 모두 좌측으로 이동하여 4단변속이 된다.
5단 또는 후진단으로 변속하고자 하는 경우에, 운전자가 변속레버(1)를 상측으로 움직이게 되면 컨트롤 엔드(2) 및 컨트롤 로드(3)는 하측으로 회전하게 되고 컨트롤 핑거(4)의 끝단이 5단 및 후진단 러그(7)측으로 이동하여 5단 및 후진단 러그(7)와 결합된다.
이 상태에서, 운전자가 변속레버(1)를 좌측으로 움직이게 되면 컨트롤 엔드(2)와 컨트롤 로드(3)와 컨트롤 핑거(4)와 5단 및 후진단 러그(7)와 5단 및 후진단 로드(10)와 5단 및 후진단 포크(13)가 모두 우측으로 이동하여 5단변속이 되고, 운전자가 변속레버(1)를 우측으로 움직이게 되면 컨트롤 엔드(2)와 컨트롤 로드(3)와 컨트롤 핑거(4)와 5단 및 후진단 러그(7)와 5단 및 후진단 로드(10)와 5단 및 후진단 포크(13)가 모두 좌측으로 이동하여 후진단변속이 된다.
그러나, 이와 같은 종래의 차량용 수동변속기의 변속제어장치는, 셀렉트시 컨트롤 핑거(4)가 러그(5, 6, 7)의 위치로 이동하면서 걸림감이 발생되며, 변속시 변속 불능 현상을 발생시키는 문제점이 있다.
또한, 종래의 차량용 수동변속기의 변속제어장치는, 상대적으로 포크(11, 12, 13)의 크기가 크고 전체적인 부품이 많기 때문에 많은 공간을 차지하는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 컨트롤 핑거와 러그가 기어 물림에 의해 셀렉트되도록 함으로써 걸림감이 발생되지 않도록 하며, 변속시에 별속 불능 현상이 발생되지 않도록 하는 자동차용 수동변속기의 변속제어장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 포크 대신에 패드를 사용하여 변속이 이루어지도록 함으로써 전체적인 크기와 부품수를 줄여서 상대적으로 적은 공간을 차지하는, 자동차용 수동변속기의 변속제어장치를 제공하는 데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로서 이 발명의 구성은, 변속레버의 움직임에 따라 회전을 하는 컨트롤 로드와, 상기한 컨트롤 로드에 연결되어 있는 컨트롤 핑거 기어와, 상기한 컨트롤 핑거 기어의 상부에 설치되어 있는 컨트롤 핑거 바와, 상기한 컨트롤 핑거 기어와 컨트롤 핑거 바와 각각 결합되어 있는 제1 러그 기어 및 제2 러그 기어와, 상기한 제1 러그 기어 및 제2 러그 기어에 각각 연결되어 있는 제1 로드 및 제2 로드와, 상기한 제1 로드 및 제2 로드에 각각 연결되어 있는 제1 3-4단 패드 및 제2 3-4단 패드와, 상기한 제1 3-4단 패드 및 제2 3-4단 패드의 사이에 연결되어 있는 3-4단 슬리브와, 상기한 제1 로드 및 제2 로드에 각각 연결되어 있는 제1 1-2단 패드 및 제2 1-2단 패드와, 상기한 제1 1-2단 패드 및 제2 1-2단 패드의 사이에 연결되어 있는 1-2단 슬리브와, 상기한 제1 로드 및 제2 로드에 각각 연결되어 있는 제1 5-후진단 패드 및 제2 5-후진단 패드와, 상기한 제1 5-후진단 패드 및 제2 5-후진단 패드의 사이에 연결되어 있는 5-후진단 슬리브를 포함하여 이루어지면 바람직하다.
이 발명의 구성은, 상기한 컨트롤 핑거 기어는 외주면의 일부분에만 기어가 형성되면 바람직하다.
이 발명의 구성은, 상기한 제1 러그 기어 및 제2 러그 기어는 외주면의 일부분에만 기어가 형성되면 바람직하다.
이 발명의 구성은, 상기한 제1 3-4단 패드 및 제2 3-4단 패드는 각각 1개의 패드가 설치되면 바람직하다.
이 발명의 구성은, 상기한 제1 1-2단 패드 및 제2 1-2단 패드는 각각 1개의 패드가 설치되면 바람직하다.
이 발명의 구성은, 상기한 제1 5-후진단 패드 및 제2 5-후진단 패드는 각각 1개의 패드가 설치되면 바람직하다.
이 발명은, 컨트롤 핑거와 러그가 기어 물림에 의해 셀렉트되도록 함으로써 걸림감이 발생되지 않도록 하며, 변속시에 별속 불능 현상이 발생되지 않도록 하고, 포크 대신에 패드를 사용하여 변속이 이루어지도록 함으로써 전체적인 크기와 부품수를 줄여서 상대적으로 적은 공간을 차지하는, 효과를 갖는다.
도 1은 종래의 자동차용 수동변속기의 변속제어장치의 사시 구성도이다.
도 2는 이 발명의 일실시예에 따른 자동차용 수동변속기의 변속제어장치의 평면도이다.
도 3은 이 발명의 일실시예에 따른 자동차용 수동변속기의 변속제어장치의 컨트롤 핑거 기어와 러그 기어의 3-4단 선택시 단면도이다.
도 4는 도 2의 A-A선 단면도이다.
도 5는 이 발명의 일실시예에 따른 자동차용 수동변속기의 변속제어장치의 컨트롤 핑거 기어와 러그 기어의 1-2단 선택시 단면도이다.
도 6은 도 2의 B-B선 단면도이다.
도 7은 이 발명의 일실시예에 따른 자동차용 수동변속기의 변속제어장치의 컨트롤 핑거 기어와 러그 기어의 5-후진단 선택시 단면도이다.
도 8은 도 2의 C-C선 단면도이다.
이하, 이 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 이 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 이 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명하기로 한다. 이 발명의 목적, 작용, 효과를 포함하여 기타 다른 목적들, 특징점들, 그리고 동작상의 이점들이 바람직한 실시예의 설명에 의해 보다 명확해질 것이다.
참고로, 여기에서 개시되는 실시예는 여러가지 실시가능한 예중에서 당업자의 이해를 돕기 위하여 가장 바람직한 실시예를 선정하여 제시한 것일 뿐, 이 발명의 기술적 사상이 반드시 이 실시예에만 의해서 한정되거나 제한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 다양한 변화와 부가 및 변경이 가능함은 물론, 균등한 타의 실시예가 가능함을 밝혀 둔다.
도 2는 이 발명의 일실시예에 따른 자동차용 수동변속기의 변속제어장치의 평면도이다.
도 2에 도시되어 있는 바와 같이 이 발명의 일실시예에 따른 자동차용 수동변속기의 변속제어장치의 구성은, 변속레버(도시되지 않음)의 움직임에 따라 회전을 하는 컨트롤 로드(22)와, 상기한 컨트롤 로드(22)에 연결되어 있는 컨트롤 핑거 기어(21)와, 상기한 컨트롤 핑거 기어(21)의 상부에 설치되어 있는 컨트롤 핑거 바(24)와, 상기한 컨트롤 핑거 기어(21)와 컨트롤 핑거 바(24)와 각각 결합되어 있는 제1 러그 기어(25a) 및 제2 러그 기어(25b)와, 상기한 제1 러그 기어(25a) 및 제2 러그 기어(25b)에 각각 연결되어 있는 제1 로드(26a) 및 제2 로드(26b)와, 상기한 제1 로드(26a) 및 제2 로드(26b)에 각각 연결되어 있는 제1 3-4단 패드(27a) 및 제2 3-4단 패드(27b)와, 상기한 제1 3-4단 패드(27a) 및 제2 3-4단 패드(27b)의 사이에 연결되어 있는 3-4단 슬리브(28)와, 상기한 제1 로드(26a) 및 제2 로드(26b)에 각각 연결되어 있는 제1 1-2단 패드(29a) 및 제2 1-2단 패드(29b)와, 상기한 제1 1-2단 패드(29a) 및 제2 1-2단 패드(29b)의 사이에 연결되어 있는 1-2단 슬리브(30)와, 상기한 제1 로드(26a) 및 제2 로드(26b)에 각각 연결되어 있는 제1 5-후진단 패드(31a) 및 제2 5-후진단 패드(31b)와, 상기한 제1 5-후진단 패드(31a) 및 제2 5-후진단 패드(31b)의 사이에 연결되어 있는 5-후진단 슬리브(32)를 포함하여 이루어진다.
상기한 컨트롤 핑거 기어(21)와 제1 러그 기어(25a) 및 제2 러그 기어(25b)는 외주면의 일부분에만 기어가 형성되는 구조로 이루어진다.
상기한 제1 3-4단 패드(27a) 및 제2 3-4단 패드(27b)는 각각 1개의 패드가 설치되는 구성으로 이루어진다.
상기한 제1 1-2단 패드(29a) 및 제2 1-2단 패드(29b)는 각각 1개의 패드가 설치되는 구성으로 이루어진다.
상기한 제1 5-후진단 패드(31a) 및 제2 5-후진단 패드(31b)는 각각 1개의 패드가 설치되는 구성으로 이루어진다.
상기한 구성에 의한, 이 발명의 일실시예에 따른 자동차용 수동변속기의 변속제어장치의 작용은 다음과 같다.
운전자가 운전중 변속을 위해서 변속레버(도시되지 않음)를 상하좌우로 움직이게 되면, 상기한 변속레버에 연결되어 있는 컨트롤 로드(22)가 움직이게 되고, 이에따라 컨트롤 핑거 기어(21)와 컨트롤 핑거 바(24)가 움직이게 된다. 그리고, 상기한 컨트롤 핑거 기어(21)와 컨트롤 핑거 바(24)에 함께 연결되어 있는 제1 러그 기어(25a) 및 제2 러그 기어(25b)가 회전하게 됨으로써 제1 로드(26a) 및 제2 로드(26b)가 회전하게 된다.
3단 또는 4단으로 변속하고자 하는 경우에, 운전자가 변속레버를 움직여서 도 3에 도시되어 있는 바와 같이 컨트롤 로드(22)를 통하여 컨트롤 핑거 기어(21)와 컨트롤 핑거 바(24)를 움직이게 되면 제1 러그 기어(25a) 및 제2 러그 기어(25b)가 제1 로드(26a) 및 제2 로드(26b)를 각각 회전시키게 되고, 도 4에 도시되어 있는 바와 같이 제1 로드(26a) 및 제2 로드(26b)에 각각 연결되어 있는 제1 3-4단 패드(27a) 및 제2 3-4단 패드(27b)가 3-4단 슬리브(28)와 결합된다.
1단 또는 2단으로 변속하고자 하는 경우에, 운전자가 변속레버를 움직여서 도 5에 도시되어 있는 바와 같이 컨트롤 로드(22)를 통하여 컨트롤 핑거 기어(21)와 컨트롤 핑거 바(24)를 움직이게 되면 제1 러그 기어(25a) 및 제2 러그 기어(25b)가 제1 로드(26a) 및 제2 로드(26b)를 각각 회전시키게 되고, 도 6에 도시되어 있는 바와 같이 제1 로드(26a) 및 제2 로드(26b)에 각각 연결되어 있는 제1 1-2단 패드(29a) 및 제2 1-2단 패드(29b)가 1-2단 슬리브(30)와 결합된다.
5단 또는 후진단으로 변속하고자 하는 경우에, 운전자가 변속레버를 움직여서 도 7에 도시되어 있는 바와 같이 컨트롤 로드(22)를 통하여 컨트롤 핑거 기어(21)와 컨트롤 핑거 바(24)를 움직이게 되면 제1 러그 기어(25a) 및 제2 러그 기어(25b)가 제1 로드(26a) 및 제2 로드(26b)를 각각 회전시키게 되고, 도 8에 도시되어 있는 바와 같이 제1 로드(26a) 및 제2 로드(26b)에 각각 연결되어 있는 제1 5-후진단 패드(31a) 및 제2 5-후진단 패드(31b)가 5-후진단 슬리브(32)와 결합된다.
21 : 컨트롤 핑거 기어 22 : 컨트롤 로드
24 : 컨트롤 핑거 바 25a, 25b : 러그 기어
26a, 26b : 로드 27a, 27b : 3-4단 패드
28 : 3-4단 슬리브 29a, 29b : 1-2단 패드
30 : 1-2단 슬리브 31a, 31b : 5-후진단 패드
32 : 5-후진단 슬리브

Claims (6)

  1. 변속레버의 움직임에 따라 회전을 하는 컨트롤 로드와,
    상기한 컨트롤 로드에 연결되어 있는 컨트롤 핑거 기어와,
    상기한 컨트롤 핑거 기어의 상부에 설치되어 있는 컨트롤 핑거 바와,
    상기한 컨트롤 핑거 기어와 컨트롤 핑거 바와 각각 결합되어 있는 제1 러그 기어 및 제2 러그 기어와,
    상기한 제1 러그 기어 및 제2 러그 기어에 각각 연결되어 있는 제1 로드 및 제2 로드와,
    상기한 제1 로드 및 제2 로드에 각각 연결되어 있는 제1 3-4단 패드 및 제2 3-4단 패드와,
    상기한 제1 3-4단 패드 및 제2 3-4단 패드의 사이에 연결되어 있는 3-4단 슬리브와,
    상기한 제1 로드 및 제2 로드에 각각 연결되어 있는 제1 1-2단 패드 및 제2 1-2단 패드와,
    상기한 제1 1-2단 패드 및 제2 1-2단 패드의 사이에 연결되어 있는 1-2단 슬리브와,
    상기한 제1 로드 및 제2 로드에 각각 연결되어 있는 제1 5-후진단 패드 및 제2 5-후진단 패드와,
    상기한 제1 5-후진단 패드 및 제2 5-후진단 패드의 사이에 연결되어 있는 5-후진단 슬리브를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차용 수동변속기의 변속제어장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기한 컨트롤 핑거 기어는 외주면의 일부분에만 기어가 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차용 수동변속기의 변속제어장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기한 제1 러그 기어 및 제2 러그 기어는 외주면의 일부분에만 기어가 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차용 수동변속기의 변속제어장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기한 제1 3-4단 패드 및 제2 3-4단 패드는 각각 1개의 패드가 설치되는 것을 특징으로 하는 자동차용 수동변속기의 변속제어장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기한 제1 1-2단 패드 및 제2 1-2단 패드는 각각 1개의 패드가 설치되는 것을 특징으로 하는 자동차용 수동변속기의 변속제어장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기한 제1 5-후진단 패드 및 제2 5-후진단 패드는 각각 1개의 패드가 설치되는 것을 특징으로 하는 자동차용 수동변속기의 변속제어장치.
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