KR101851872B1 - 자동화 수동 변속기의 변속 액츄에이터 - Google Patents

자동화 수동 변속기의 변속 액츄에이터 Download PDF

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Abstract

본 발명은 셀렉트 동작을 위한 모터와 시프트 동작을 위한 모터에 대해 각 변속단별 시프트 레일의 동작을 위한 컨트롤 샤프트를 축방향으로 평행하게 배치하여 컨트롤 기구의 구성을 간소화하고, 셀렉트 모터와 시프트 모터 및 컨트롤 샤프트 사이에서 변속을 위한 작동력의 전달경로를 축방향 외에 다른 방향으로 전환되지 않게 함으로써 보다 정확한 변속의 구현을 도모할 수 있는 자동화 수동 변속기의 변속 액츄에이터를 개시한다.
전술한 자동화 수동 변속기의 변속 액츄에이터는 셀렉트 모터(20)의 회전축(20a)에 설치되는 리드 스크류(22), 상기 리드 스크류(22)에 치합되고 직선방향으로 이동 가능하게 설치되는 스크류 너트(24), 상기 셀렉트 모터(20)의 측부에서 나란하게 배치되는 시프트 모터(30), 상기 시프트 모터(30)와 감속 전이기구를 매개로 연동하는 피니언 기어(32), 상기 셀렉트 모터(20)의 회전축(20a)과 상기 시프트 모터(30)의 회전축(30a) 사이에서 축방향으로 평행하게 배치되는 컨트롤 샤프트(40), 및 상기 컨트롤 샤프트(40)에 고정되고 상기 스크류 너트(24)와 축방향으로 연동 가능하게 결합되며 상기 피니언 기어(32)와 회전방향으로 연동 가능하게 치결합되는 샤프트 기어(42)를 구비한다.

Description

자동화 수동 변속기의 변속 액츄에이터{Shifting actuator for automated manual transmission}
본 발명은 자동화 수동 변속기의 변속 액츄에이터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 셀렉트 기능을 위한 모터와 시프트 기능을 위한 모터에 대해 각 변속단별 시프트 레일의 동작을 위한 컨트롤 샤프트를 축방향으로 평행하게 배치하여 컨트롤 기구의 구성을 간소화할 수 있는 자동화 수동 변속기의 변속 액츄에이터에 관한 것이다.
자동화 수동 변속기(Automated Manual Transmission; AMT)를 비롯하여 더블 클러치 변속기(Double Clutch Transmission; DCT)와 같은 변속기는 통상적인 수동 변속기와 동일한 다단의 변속용 기어열을 갖추면서 변속을 위한 컨트롤 기구의 동작을 액츄에이터의 제어를 통해 자동적으로 수행할 수 있도록 개발된 것이다.
일례로, 등록특허 제10-1039921호에 개시된 더블 클러치 변속기의 변속장치는 변속계통이 다른 두 변속단을 동시에 치합한 상태에서 두 클러치의 체결 및 해제상태의 전환만으로 변속을 가능하게 하는 프리 셀렉트 기능의 구현, 및 동일한 변속계통의 두 개 이상의 변속단이 동시에 치합되지 않게 하는 인터록 방지기능의 구현을 가능하게 하고, 간단한 구조와 컴팩트한 구성으로 신속하고 정확한 작동성이 확보될 수 있도록 한 것이다.
그러나 상기와 같은 종래 변속장치는 셀렉트 기능을 수행하는 액츄에이터와 시프트 기능을 수행하는 액츄에이터에 대해 각 변속단별 시프트 레일의 동작을 위한 컨트롤 샤프트가 수직한 방향으로 배치되어 있기 때문에, 셀렉트 액츄에이터와 시프트 액츄에이터로부터 각각 제공되는 변속 조작력이 컨트롤 샤프트의 수직방향 직선운동의 셀렉트 변위 또는 수직방향 회전운동의 시프트 변위로 변환하기 위해서는 레버 기구를 비롯하여 다양한 형태의 링크 구조물이 요구되므로, 그 구성이 복잡할 뿐만 아니라 정확한 변속을 구현하기 위해 셀렉트 방향과 시프트 방향으로 정밀한 스트로크를 제어하는 데 많은 어려움이 있어 왔다.
또한, 종래 자동화 수동 변속기의 변속 액츄에이터에서는 셀렉트 변위에 비해 시프트 변위를 구현하는 데 큰 작동력이 소요되기 때문에 시프트 기능을 수행하는 액츄에이터는 셀렉트 기능을 수행하는 액츄에이터에 비해 대용량의 부품으로 대체될 수밖에 없으므로 제조비용을 상승시키는 문제를 야기하게 된다.
등록특허 제10-1039921호의 더블 클러치 변속기의 변속장치
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 셀렉트 동작을 위한 모터와 시프트 동작을 위한 모터에 대해 각 변속단별 시프트 레일의 동작을 위한 컨트롤 샤프트를 축방향으로 평행하게 배치하여 컨트롤 기구의 구성을 간소화하고, 셀렉트 모터와 시프트 모터 및 컨트롤 샤프트 사이에서 변속을 위한 작동력의 전달경로를 축방향 외에 다른 방향으로 전환되지 않게 함으로써 보다 정확한 변속의 구현을 도모할 수 있는 자동화 수동 변속기의 변속 액츄에이터를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는 시프트 기능을 위한 모터로부터 피니언 기어를 경유하여 컨트롤 샤프트에 전달되는 시프트 조작력이 감속 전이기구를 통해 증대된 상태로 제공될 수 있게 함으로써 보다 작은 용량의 모터를 채택하여 경제성을 높일 수 있는 자동화 수동 변속기의 변속 액츄에이터를 제공하는 것이다.
상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명은 셀렉트 모터, 상기 셀렉트 모터의 회전축에 설치되는 리드 스크류, 상기 리드 스크류에 치합되고 직선방향으로 이동 가능하게 설치되는 스크류 너트, 상기 셀렉트 모터의 측부에서 나란하게 배치되는 시프트 모터, 상기 시프트 모터와 감속 전이기구를 매개로 연동하는 피니언 기어, 상기 셀렉트 모터의 회전축과 상기 시프트 모터의 회전축 사이에서 축방향으로 평행하게 배치되어 각 변속단별 시프트 레일에 셀렉트 방향과 시프트 방향으로의 작동력을 전달하는 컨트롤 샤프트, 및 상기 컨트롤 샤프트에 고정되고 상기 스크류 너트와 축방향으로 연동 가능하게 결합되며 상기 피니언 기어와 회전방향으로 연동 가능하게 치결합되는 샤프트 기어를 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어, 상기 감속 전이기구는 상기 시프트 모터의 회전축에 설치되는 감속기어, 및 상기 피니언 기어에 결합되고 상기 감속기어와 내접하는 링기어를 구비하고, 상기 감속기어와 상기 링기어의 축 중심은 편심되어 배치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어, 상기 샤프트 기어는 상기 스크류 너트의 돌출단부와의 결합을 위한 호형부, 및 상기 피니언 기어와의 치결합을 위한 섹터기어를 구비하고, 상기 호형부의 중심각도는 상기 시프트 모터의 작동에 의한 시프트 변위시 상기 스크류 너트의 돌출단부와의 결합을 유지하는 정도로 설정되며, 상기 피니언 기어의 축방향 길이는 상기 셀렉트 모터의 작동에 의한 셀렉트 변위시 상기 샤프트 기어의 섹터기어와의 치결합을 유지하는 정도로 설정되는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 상기 리드 스크류를 축 지지하는 제1베어링, 상기 피니언 기어를 축 지지하는 제2베어링, 및 상기 컨트롤 샤프트를 축 지지하는 제3베어링을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 상기 스크류 너트의 축방향 회전을 구속하고 축방향 이동만을 허용하는 가이드 기구를 더 포함하고, 상기 가이드 기구는 상기 스크류 너트의 축방향을 따라 형성되는 가이드 슬롯, 상기 가이드 슬롯 내에 삽입되는 가이드 바아, 및 상기 가이드 바아에 회전 가능하게 장착되고 상기 가이드 슬롯과 구름 접촉하는 아이들 롤러를 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 셀렉트 동작을 위한 모터와 시프트 동작을 위한 모터에 대해 각 변속단별 시프트 레일의 동작을 위한 컨트롤 샤프트를 축방향으로 평행하게 배치하여 자동화 수동 변속기의 변속을 위한 컨트롤 기구의 구성을 간략하게 구현할 수 있고, 셀렉트 모터와 시프트 모터 및 컨트롤 샤프트 사이에서 변속을 위한 작동력의 전달경로를 축방향 이동 및 회전 이외에 다른 방향으로 전환되지 않게 할 수 있으므로 정확한 변속 조작을 도모할 수 있게 된다.
즉, 본 발명은 셀렉트 기능을 위한 액츄에이터와 시프트 기능을 위한 액츄에이터 및 각 변속단별 시프트 레일의 동작을 위한 컨트롤 샤프트를 축방향으로 평행하게 배치함으로써, 셀렉트 액츄에이터로부터 컨트롤 샤프트에 전달되는 셀렉트 조작력과 시프트 액츄에이터로부터 컨트롤 샤프트에 전달되는 시프트 조작력이 각각 별도의 중간 매개체 없이 직접적으로 제공될 수 있으므로, 보다 정확한 변속이 이루어질 수 있게 될 뿐만 아니라, 변속을 위한 컨트롤 기구의 전체 구성이 보다 간소화될 수 있는 효과를 제공하게 된다.
또한, 본 발명은 컨트롤 기구를 구성하는 동력 전달을 위한 기구적 메커니즘이 동일축선 상으로 간소화되게 배치되고, 시프트 모터로부터 피니언 기어에 전달되는 시프트 조작력이 감속기어와 링기어를 이용한 감속 전이기구를 매개로 증배된 상태로 제공될 수 있으므로, 셀렉트 기능에 비해 상대적으로 큰 구동력이 소요되는 시프트 기능을 보다 작은 용량의 모터를 채용해도 원활하게 구현할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자동화 수동 변속기의 변속 액츄에이터에 대한 외관을 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 변속 액츄에이터의 내부 구성을 도시한 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 변속 액츄에이터의 주요 구성부위를 도시한 분해 사시도이다.
도 4는 도 2에 도시된 변속 액츄에이터의 주요 구성부위를 반대방향에서 도시한 사시도이다.
도 5는 본 발명의 요부 구성으로, 스크류 너트의 가이드 기구에 대한 구성을 도시한 사시도이다.
이하, 본 발명에 대한 바람직한 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 하여 상세하게 설명한다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명은 단일의 케이싱(10), 상기 케이싱(10)의 내부에서 상호 평행하게 배치되는 셀렉트 모터(20)와 시프트 모터(30), 상기 셀렉트 모터(20)와 상기 시프트 모터(30) 사이에서 축방향으로 평행하게 배치되는 컨트롤 샤프트(40), 상기 셀렉트 모터(20)의 구동에 의해 상기 컨트롤 샤프트(40)에 대해 셀렉트 방향으로 조작력을 전달하는 셀렉트 기구, 및 상기 시프트 모터(30)의 구동에 의해 상기 컨트롤 샤프트(40)에 대해 시프트 방향으로 조작력을 전달하는 시프트 기구를 포함하여 구성된다.
상기 케이싱(10)은 내부에 상기 셀렉트 모터(20)와 상기 시프트 모터(30) 및 상기 컨트롤 샤프트(40)를 수용하도록 형성되는 것으로, 원활한 조립을 위해 다수의 부재로 분할되어 구성된다.
상기 셀렉트 모터(20)는 회전축(20a)에 리드 스크류(22)를 결합하고, 상기 리드 스크류(22)에는 스크류 너트(24)가 치결합되어 직선방향으로 이동 가능하게 설치된다. 이 경우, 상기 리드 스크류(22)는 상기 셀렉트 모터(20)의 회전축(20a)과 결합되어 모터의 구동시 일체로 회전하고, 상기 스크류 너트(24)는 상기 리드 스크류(22)와의 치결합을 위해 도 5에 도시된 바와 같이 부재를 관통하는 형태의 나선형 관통홀(25)을 구비한다.
상기 시프트 모터(30)는 상기 셀렉트 모터(20)의 측부에서 나란하게 배치되는 것으로, 회전축(30a)에 감속 전이기구를 매개로 연동하는 피니언 기어(32)를 장착한다. 상기 감속 전이기구는 상기 시프트 모터(30)의 회전축(30a)에 설치되는 감속기어(34), 및 상기 피니언 기어(32)의 일단부에 결합되고 상기 감속기어(34)와 내접하는 링기어(36)를 포함하여 구성된다. 이 경우, 상기 감속기어(34)와 상기 링기어(36)의 축 중심은 편심되어 배치되도록 설정된다. 즉, 상기 시프트 모터(30)의 회전축(30a)과 상기 감속기어(34)는 동일축선 상으로 배치되고, 상기 피니언 기어(32)와 상기 링기어(36)는 이에 대해 편심된 위치에서 동일축선 상으로 배치된다. 부연하자면, 상기 시프트 모터(30)의 회전축(30a)에 결합되는 상기 감속기어(34)의 축 중심과 상기 피니언 기어(32)에 결합되는 상기 링기어(36)의 축 중심은 소정 거리를 두고 편심되게 배치된다.
상기 컨트롤 샤프트(40)는 각 변속단별 시프트 레일에 셀렉트 방향과 시프트 방향으로의 작동력을 전달하는 것으로, 상기 셀렉트 모터(20)의 회전축(20a)과 상기 시프트 모터(30)의 회전축(30a) 사이에서 축방향으로 평행하게 배치된다. 또한, 상기 컨트롤 샤프트(40)는 상기 스크류 너트(24)에 의해 셀렉트 방향으로 동작하고 상기 피니언 기어(32)에 의해 시프트 방향으로 동작하는 샤프트 기어(42)를 구비한다. 즉, 상기 샤프트 기어(42)의 축방향 이동에 의해 상기 컨트롤 샤프트(40)의 축방향 이동이 이루어지고, 상기 샤프트 기어(42)의 축방향 회전에 의해 상기 컨트롤 샤프트(40)의 축방향 회전이 이루어지게 된다.
보다 상세하게는, 상기 셀렉트 모터(20)의 작동에 따른 상기 스크류 너트(24)의 축방향 이동에 의해 상기 샤프트 기어(42)의 축방향 이동이 종속적으로 이루어지고, 상기 샤프트 기어(42)의 축방향 이동에 의해 상기 컨트롤 샤프트(40)의 축방향 이동이 이루어져 각 변속단별 시프트 레일에 대해 셀렉트 방향으로의 작동력이 전달된다.
또한, 상기 시프트 모터(30)의 작동에 따른 상기 피니언 기어(32)의 축방향 회전에 의해 상기 샤프트 기어(42)의 축방향 회전이 종속적으로 이루어지고, 상기 샤프트 기어(42)의 축방향 회전에 의해 상기 컨트롤 샤프트(40)의 축방향 회전이 이루어져 각 변속단별 시프트 레일에 대해 시프트 방향으로의 작동력이 전달된다.
이를 위해, 상기 샤프트 기어(42)는 상기 컨트롤 샤프트(40)의 일단부에 구비되는 것으로, 상기 셀렉트 모터(20)의 작동에 의한 셀렉트 변위, 및 상기 시프트 모터(30)의 작동에 의한 시프트 변위로부터 각각 연동하기 위해 호형부(44)와 섹터기어(46)를 구비한다. 또한, 상기 컨트롤 샤프트(40)는 타단부에 변속시 각 변속단별 시프트 레일의 러그와 선택적으로 결합되는 컨트롤 핑거(48)를 별도로 구비한다.
상기 셀렉트 기구는 상기 셀렉트 모터(20)의 회전축(20a)에 설치되는 리드 스크류(22), 상기 리드 스크류(22)에 치합되는 스크류 너트(24), 상기 스크류 너트(24)의 일측부위에서 외부를 향해 이격된 상태로 돌출되는 한 쌍의 돌출단부(24a), 및 상기 돌출단부(24a) 사이에 삽입되는 상기 샤프트 기어(42)의 일측에 형성되는 호형부(44)를 포함하여 구성된다.
이 경우, 상기 호형부(44)의 중심각도는 상기 시프트 모터(30)의 작동에 의해 구현되는 시프트 변위시 상기 스크류 너트(24)의 돌출단부(24a)와의 안정적인 결합 상태를 유지할 수 있는 정도로 설정된다. 즉, 상기 호형부(44)의 중심각도는 상기 시프트 모터(30)에 의한 시프트 변위시 상기 스크류 너트(24)의 돌출단부(24a)로부터 벗어나지 않을 만큼 크게 설정되는 것이다.
또한, 상기 셀렉트 기구는 상기 스크류 너트(24)의 축방향 회전을 구속하고 축방향 이동만을 허용하는 회전 제한용 가이드 기구를 더 포함하는 바, 상기 가이드 기구는 상기 스크류 너트(24)의 축방향을 따라 길게 형성되는 가이드 슬롯(24b), 상기 가이드 슬롯(24b) 내에 삽입되도록 상기 케이싱(10)의 내벽부로부터 돌출되는 가이드 바아(10a), 및 상기 가이드 바아(10a)에 대해 회전 가능하게 장착되고 상기 가이드 슬롯(24b)과 구름 접촉하는 아이들 롤러(10b)를 구비한다.
상기 시프트 기구는 상기 시프트 모터(30)의 회전축(30a)에 설치되는 감속기어(34), 상기 감속기어(34)에 내접하는 링기어(36), 상기 링기어(36)와 동축상으로 배치되는 피니언 기어(32), 및 상기 피니언 기어(32)와 치결합되도록 상기 샤프트 기어(42)에서 상기 호형부(44)로부터 반대편 위치에 형성되는 섹터기어(46)를 포함하여 구성된다. 즉, 상기 샤프트 기어(42)는 셀렉트 기구를 구성하는 상기 호형부(44)와 시프트 기구를 구성하는 상기 섹터기어(46)를 일체로 구비한다.
이 경우, 상기 피니언 기어(32)의 축방향 길이는 상기 셀렉트 모터(20)의 작동에 의해 구현되는 셀렉트 변위시 상기 섹터기어(46)와의 안정적인 치결합 상태를 유지할 수 있는 정도로 설정된다. 즉, 상기 피니언 기어(32)의 축방향 길이는 상기 셀렉트 모터(20)에 의한 셀렉트 변위시 상기 섹터기어(46)로부터 벗어나지 않을 만큼 길게 설정되는 것이다. 이 경우, 상기 피니언 기어(32)와 상기 섹터기어(46)의 피치는 동일하게 설정됨은 물론이다.
한편, 본 발명의 구성에 있어, 상기 셀렉트 모터(20)의 회전축(20a)에 설치되는 리드 스크류(22)는 제1베어링(50)에 의해 축 지지되고, 상기 시프트 모터(30)의 회전축(30a)에 설치되는 피니언 기어(32)는 제2베어링(52)에 의해 축 지지되며, 상기 컨트롤 샤프트(40)는 제3베어링(54)에 의해 축 지지된다.
이 경우, 상기 제1 내지 제3베어링(50,52,54)은 모두 상기 케이싱(10)의 내부에서 견고하게 고정되도록 설치된다. 특히, 상기 제1베어링(50)과 상기 제2베어링(52)은 상기 리드 스크류(22)와 상기 피니언 기어(32)에 대해 각각 적정의 거리를 두고 상호 이격되게 배치되는 한 쌍의 수량으로 구성되는 반면에, 상기 제3베어링(54)은 상기 컨트롤 샤프트(40)의 중앙부위에서 단일의 수량으로 구성된다.
따라서 상기와 같이 구성된 본 발명은 셀렉트 모터(20)의 작동에 의해 리드 스크류(22)의 회전이 이루어지고, 상기 리드 스크류(22)의 회전에 의해 스크류 너트(24)는 가이드 기구를 매개로 축방향으로 직선 운동하게 되며, 상기 스크류 너트(24)의 직선방향 운동에 의해 샤프트 기어(42)의 호형부(44)는 돌출단부(24a)와의 결합을 통해 컨트롤 샤프트(40)의 축방향 이동을 구현함으로써 각 변속단별로 배치된 다수의 시프트 레일 중 선택된 시프트 레일의 시프트 러그와 컨트롤 핑거(48) 사이의 정확한 결합을 유도할 수 있게 된다.
이어, 시프트 모터(30)의 작동에 의해 감속기어(34)의 회전이 이루어지고, 상기 감속기어(34)의 회전에 의해 링기어(36)는 감속된 상태로 회전하면서 피니언 기어(32)의 회전을 유도하게 되며, 상기 피니언 기어(32)의 회전에 의해 샤프트 기어(42)의 섹터기어(46)는 상기 피니언 기어(32)와의 치합을 통해 컨트롤 샤프트(40)의 축방향 회전을 유도함으로써 컨트롤 핑거(48)를 매개로 시프트 레일의 시프트 러그에 변속 조작력을 전달할 수 있게 되므로 정확한 변속이 이루어질 수 있게 된다.
이와 같은 구성의 본 발명은 셀렉트 기능을 위한 셀렉트 모터(20)와 시프트 기능을 위한 시프트 모터(30) 및 각 변속단별 시프트 레일의 동작을 위한 컨트롤 샤프트(40)를 축방향으로 평행하게 배치함으로써, 셀렉트 모터(20)로부터 컨트롤 샤프트(40)에 전달되는 셀렉트 조작력과 시프트 모터(30)로부터 컨트롤 샤프트(40)에 전달되는 시프트 조작력이 각각 별도의 중간 매개체 없이 직접적으로 제공될 수 있으므로, 보다 정확한 변속이 이루어질 수 있게 될 뿐만 아니라, 변속을 위한 컨트롤 기구의 전체 구성이 보다 간소화될 수 있게 된다.
또한, 본 발명은 컨트롤 기구를 구성하는 동력 전달을 위한 기구적 메커니즘이 동일축선 상으로 간소화되게 배치되고, 시프트 모터(30)로부터 피니언 기어(32)에 전달되는 시프트 조작력이 감속기어(34)와 링기어(36)를 이용한 감속 전이기구를 매개로 증대된 상태로 제공될 수 있으므로, 셀렉트 기능에 비해 상대적으로 큰 구동력이 소요되는 시프트 기능을 보다 작은 용량의 모터를 채용해도 원활하게 구현할 수 있게 된다.
이상의 설명은 본 발명의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술적 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 그러므로, 본 발명의 보호범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10-케이싱 10a-가이드 바아
10b-아이들 롤러
20-셀렉트 모터 20a-회전축
22-리드 스크류 24-스크류 너트
24a-돌출단부 24b-가이드 슬롯
30-시프트 모터 30a-회전축
32-피니언 기어 34-감속기어
36-링기어
40-컨트롤 샤프트 42-샤프트 기어
44-호형부 46-섹터기어
48-컨트롤 핑거
50-제1베어링 52-제2베어링
54-제3베어링

Claims (8)

  1. 셀렉트 모터(20);
    상기 셀렉트 모터(20)의 회전축(20a)에 설치되는 리드 스크류(22);
    상기 리드 스크류(22)에 치합되고 직선방향으로 이동 가능하게 설치되는 스크류 너트(24);
    상기 셀렉트 모터(20)의 측부에 배치되는 시프트 모터(30);
    상기 시프트 모터(30)와 감속 전이기구를 매개로 연동하는 피니언 기어(32);
    상기 셀렉트 모터(20)의 회전축(20a)과 상기 시프트 모터(30)의 회전축(30a) 사이에서 축방향으로 평행하게 배치되는 컨트롤 샤프트(40); 및
    상기 컨트롤 샤프트(40)에 고정되고 상기 스크류 너트(24)와 축방향으로 연동 가능하게 결합되며 상기 피니언 기어(32)와 회전방향으로 연동 가능하게 치결합되는 샤프트 기어(42)를 구비하고,
    상기 샤프트 기어(42)는 상기 스크류 너트(24)의 돌출단부(24a)와의 결합을 위한 호형부(44), 및 상기 피니언 기어(32)와의 치결합을 위한 섹터기어(46)를 구비하는 것을 특징으로 하는 자동화 수동 변속기의 변속 액츄에이터.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 감속 전이기구는,
    상기 시프트 모터(30)의 회전축(30a)에 설치되는 감속기어(34); 및
    상기 피니언 기어(32)에 결합되고 상기 감속기어(34)와 내접하는 링기어(36)를 구비하는 것을 특징으로 하는 자동화 수동 변속기의 변속 액츄에이터.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 감속기어(34)와 상기 링기어(36)의 축 중심은 편심되어 배치되는 것을 특징으로 하는 자동화 수동 변속기의 변속 액츄에이터.
  4. 삭제
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 호형부(44)의 중심각도는 상기 시프트 모터(30)의 작동에 의한 시프트 변위시 상기 스크류 너트(24)의 돌출단부(24a)와의 결합을 유지하는 정도로 설정되는 것을 특징으로 하는 자동화 수동 변속기의 변속 액츄에이터.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 피니언 기어(32)의 축방향 길이는 상기 셀렉트 모터(20)의 작동에 의한 셀렉트 변위시 상기 샤프트 기어(42)의 섹터기어(46)와의 치결합을 유지하는 정도로 설정되는 것을 특징으로 하는 자동화 수동 변속기의 변속 액츄에이터.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 리드 스크류(22)를 축 지지하는 제1베어링(50);
    상기 피니언 기어(32)를 축 지지하는 제2베어링(52); 및
    상기 컨트롤 샤프트(40)를 축 지지하는 제3베어링(54)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동화 수동 변속기의 변속 액츄에이터.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 스크류 너트(24)의 축방향 회전을 구속하고 축방향 이동만을 허용하는 가이드 기구를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동화 수동 변속기의 변속 액츄에이터.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2001241548A (ja) * 2000-02-28 2001-09-07 Chuniti Seiko Kk 変速比切換装置
KR101039921B1 (ko) 2009-07-28 2011-06-09 현대자동차주식회사 더블클러치변속기의 변속장치
JP2015077887A (ja) * 2013-10-16 2015-04-23 スズキ株式会社 ハイブリッド二輪車

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001241548A (ja) * 2000-02-28 2001-09-07 Chuniti Seiko Kk 変速比切換装置
KR101039921B1 (ko) 2009-07-28 2011-06-09 현대자동차주식회사 더블클러치변속기의 변속장치
JP2015077887A (ja) * 2013-10-16 2015-04-23 スズキ株式会社 ハイブリッド二輪車

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