KR101944788B1

KR101944788B1 - 변속기용 변속기구

Info

Publication number: KR101944788B1
Application number: KR1020160094297A
Authority: KR
Inventors: 박동훈
Original assignee: 씨스톤 테크놀로지스(주)
Priority date: 2016-07-25
Filing date: 2016-07-25
Publication date: 2019-02-01
Also published as: KR20180011915A

Abstract

본 발명의 실시예에 따른 변속기용 변속기구는 제1, 제2쉬프트 러그를 이용하여 복수개의 쉬프트 포크 중 하나 또는 두 개의 쉬프트 포크를 선택하는 셀렉팅(selecting) 작동과, 선택된 쉬프트 포크를 목표 방향으로 이동시켜 목표 변속단을 구현하는 출력 기어를 계합시키는 쉬프팅(shifting) 작동을 수행할 수 있다.
상기 변속기구는 상기 제1쉬프트 러그가 고정적으로 부착되어 있으며, 축방향 이동 및 회전이 가능한 제1축; 상기 제2쉬프트 러그가 고정적으로 부착되어 있으며, 상기 제1축의 움직임과는 독립적으로 축방향 이동 및 회전이 가능한 제2축; 유압을 이용하여 제1축 또는 제2축을 축방향으로 이동시킬 수 있는 셀렉팅 액츄에이터; 유압을 이용하여 제1축을 회전시킬 수 있는 제1쉬프팅 액츄에이터; 그리고 유압을 이용하여 제2축을 회전시킬 수 있는 제2쉬프팅 액츄에이터;를 포함할 수 있다.

Description

변속기용 변속기구{SHIFTING APPARATUS FOR TRANSMISSION}

본 발명은 변속기용 변속기구에 관한 것으로, 보다 상세하게는 이중 클러치 변속기나 자동화 수동 변속기를 포함하는 변속기의 셀렉팅 작동과 쉬프팅 작동을 유압에 의하여 제어할 수 있는 변속기용 변속기구에 관한 것이다.

자동차의 변속기는 엔진에서 발생된 토크를 변환하여 구동축에 전달하는 장치이다. 이러한 변속기는 크게 자동 변속기와 수동 변속기로 구분된다.

수동 변속기는 운전자가 수동으로 변속단을 바꾸도록 된 변속기이다. 수동 변속기가 장착된 차량의 운전자가 변속을 하기 위해서는 클러치를 통하여 변속기와 엔진을 분리시키고 목표 변속단을 체결시킨 후 변속기와 엔진을 다시 연결시킨다. 이 과정에서, 운전자는 클러치의 작동/해제 및 목표 변속단의 체결을 수동으로 하여야 한다. 따라서, 숙달되지 않은 운전자가 변속을 수행하는 것이 어렵다는 단점이 있다.

자동 변속기는 차량의 속도와 가속 페달을 밟은 정도에 따라 미리 정해진 변속 패턴에 의하여 변속단을 자동으로 바꾸어 주는 변속기이다. 자동 변속기가 장착된 차량의 운전자는 가속 페달과 브레이크 페달을 밟는 조작만 하면 되므로 변속이 용이하나, 변속 응답성이 지연되고 연비가 저하되는 단점이 있다.

최근에는 수동 변속기와 자동 변속기의 단점을 보완하는 자동화 수동 변속기(Automated Manual Transmission)가 개발되어 사용되고 있다. 자동화 수동 변속기는 기본적으로 수동 변속기의 구조와 유사한 구조를 가지고 있으나, 운전자의 변속 조작이 불필요한 장점이 있다.

이중 클러치 변속기는 자동화 수동 변속기의 일종이다. 이중 클러치 변속기는 적어도 하나 이상의 입력 기어가 고정적으로 배치된 제1입력축과, 적어도 하나 이상의 입력 기어가 고정적으로 배치된 제2입력축과, 상기 입력 기어들과 각각 기어 결합하는 출력 기어들이 회전 가능하게 배치된 제1, 제2출력축과, 상기 출력 기어들 중 선택된 하나의 출력 기어를 제1출력축 또는 제2출력축에 작동적으로 연결하는 복수의 동기 장치를 포함한다. 또한, 이중 클러치 변속기는 엔진을 제1입력축에 선택적으로 연결하는 제1클러치와, 엔진을 제2입력축에 선택적으로 연결하는 제2클러치를 더 포함한다. 이에 따라, 엔진의 동력은 제1클러치 또는 제2클러치를 통하여 제1입력축 또는 제2입력축에 전달되고, 동기 장치에 의하여 제1출력축 또는 제2출력축에 작동적으로 연결된 출력 기어와, 상기 출력 기어에 기어 결합하는 입력 기어를 통하여 제1출력축 또는 제2출력축에 전달된다. 여기서, 출력 기어라 함은 이중 클러치 변속기 또는 기타 다른 변속기에서 출력축과 연결되는 기어를 의미한다.

종래에는 상기 제1, 제2클러치로 건식 타입의 클러치가 사용되었다. 또한, 동기 장치를 작동시키기 위한 변속기구로 모터 등이 사용되었다. 그런데, 마찰재의 내구성 및 냉각 등의 이유로 최근에는 제1, 제2클러치로 습식 타입의 클러치의 사용이 증가하고 있다. 즉, 유압을 이용하여 제1, 제2클러치를 냉각시키는 습식 타입의 클러치의 사용이 증가하고 있다. 그러나, 습식 타입의 클러치를 사용하는 이중 클러치 변속기에서도 변속기구로는 여전히 모터가 주로 사용되고 있다. 이 경우, 제1, 제2클러치와 변속기구의 장착 공간이 증가할 수 있다. 또한, 생성된 유압이 제1, 제2클러치의 작동 및 모터의 냉각에만 사용되었다. 따라서, 생성된 유압을 보다 효율적으로 활용하기 위하여 유압을 이용한 이중 클러치 변속기, 자동화 수동 변속기를 포함하는 변속기용 변속기구의 개발이 필요한 실정이다.

이 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.

본 발명의 실시 예는 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 이중 클러치 변속기나 자동화 수동 변속기를 포함하는 변속기의 셀렉팅 작동과 쉬프팅 작동을 유압에 의하여 제어할 수 있는 변속기용 변속기구를 제공하고자 한다.

본 발명의 실시예에 따른 변속기용 변속기구는 제1, 제2쉬프트 러그를 이용하여 복수개의 쉬프트 포크 중 하나 또는 두 개의 쉬프트 포크를 선택하는 셀렉팅(selecting) 작동과, 선택된 쉬프트 포크를 목표 방향으로 이동시켜 목표 변속단을 구현하는 출력 기어를 계합시키는 쉬프팅(shifting) 작동을 수행할 수 있다.

상기 변속기구는 상기 제1쉬프트 러그가 고정적으로 부착되어 있으며, 축방향 이동 및 회전이 가능한 제1축; 상기 제2쉬프트 러그가 고정적으로 부착되어 있으며, 상기 제1축의 움직임과는 독립적으로 축방향 이동 및 회전이 가능한 제2축; 유압을 이용하여 제1축 또는 제2축을 축방향으로 이동시킬 수 있는 셀렉팅 액츄에이터; 유압을 이용하여 제1축을 회전시킬 수 있는 제1쉬프팅 액츄에이터; 그리고 유압을 이용하여 제2축을 회전시킬 수 있는 제2쉬프팅 액츄에이터;를 포함할 수 있다.

상기 복수개의 쉬프트 포크는 제1, 제2, 제3, 제4쉬프트 포크를 포함하고, 상기 변속기구는 최대 8개의 변속단, 예를 들면 7개의 전진 변속단과 1개의 후진 변속단을 구현할 수 있다.

상기 셀렉팅 액츄에이터는 셀렉팅 액츄에이터 하우징의 내부에 고정적으로 배치된 셀렉팅 리테이너와, 축방향으로 이동 가능한 제1, 제2셀렉팅 피스톤에 의하여 형성되는 제1, 제2, 제3, 제4셀렉팅 챔버에 공급되는 유압에 의하여 제1축 또는 제2축을 독립적으로 축방향으로 이동시킬 수 있다.

상기 제1셀렉팅 피스톤은 제1축과 함께 이동하도록 제1축에 고정되어 있고, 제1셀렉팅 피스톤의 양면에는 서로 다른 유압 작용 면적을 가진 제1셀렉팅 챔버와 제2셀렉팅 챔버가 형성되어 있다.

상기 제2셀렉팅 피스톤은 제2축과 함께 이동하도록 제2축에 고정되어 있고, 제2셀렉팅 피스톤의 양면에는 서로 다른 유압 작용 면적을 가진 제3셀렉팅 챔버와 제4셀렉팅 챔버가 형성되어 있다.

상기 셀렉팅 액츄에이터는 셀렉팅 리테이너를 통하여 제2셀렉팅 챔버와 제4셀렉팅 챔버에 유체적으로 연통된 제1셀렉팅 유로; 상기 제1셀렉팅 챔버와 유체적으로 연통된 제2셀렉팅 유로; 그리고 상기 제3셀렉팅 챔버와 유체적으로 연통된 제3셀렉팅 유로;를 더 포함할 수 있다.

제1, 제2, 제3셀렉팅 유로에 공급되는 유압의 크기는 동일하고, 제1셀렉팅 챔버의 유압 작용 면적은 제2셀렉팅 챔버의 유압 작용 면적보다 크고, 제3셀렉팅 챔버의 유압 작용 면적은 제4셀렉팅 챔버의 유압 작용 면적보다 클 수 있다.

제1 셀렉팅 챔버에 공급된 유압이 제1 셀렉팅 피스톤에 작용하는 유압 작용 면적 A1, 상기 제2 셀렉팅 챔버에 공급된 유압이 제1 셀렉팅 피스톤에 작용하는 유압 작용 면적 A2, 상기 제3 셀렉팅 챔버에 공급된 유압이 제2 셀렉팅 피스톤에 작용하는 유압 작용 면적 A3, 상기 제4 셀렉팅 챔버에 공급된 유압이 제2 셀렉팅 피스톤에 작용하는 유압 작용 면적 A4는 A2 = A4 = (A1-A2) = (A3-A4)일 수 있다.

상기 제1셀렉팅 피스톤과 제2셀렉팅 피스톤은 상기 셀렉팅 액츄에이터 하우징 내에서 반대쪽에 배치될 수 있다.

상기 셀렉팅 액츄에이터는 상기 제1, 제2셀렉팅 피스톤의 초기 위치를 유지하기 위하여 상기 제2축과 상기 제1셀렉팅 피스톤 사이에 배치된 탄성 부재를 더 포함할 수 있다.

상기 제1쉬프팅 액츄에이터는 유압에 의하여 직선 왕복 운동이 가능한 제1쉬프팅 암과, 상기 제1쉬프팅 암과 제1축을 연결하며 상기 제1쉬프팅 암의 직선 왕복 운동을 제1축의 회전 운동으로 변환시키는 제1연결체를 포함할 수 있다.

상기 제1쉬프팅 액츄에이터는 제1쉬프팅 액츄에이터 하우징 내에 배치되며 제1쉬프팅 암과 함께 움직이도록 제1쉬프팅 암에 고정된 제1쉬프팅 피스톤과, 상기 제1쉬프팅 액츄에이터 하우징 내에 배치되며 제1쉬프팅 암과 상대 이동이 가능한 제2, 제3쉬프팅 피스톤에 의하여 형성되는 제1, 제2쉬프팅 챔버에 공급되는 유압에 의하여 제1쉬프팅 암을 직선 왕복 운동 시킬 수 있다.

상기 제1쉬프팅 피스톤의 양면에는 제1, 제2쉬프팅 챔버가 형성되어 있고, 제2, 제3쉬프팅 피스톤은 제1쉬프팅 피스톤을 기준으로 반대쪽에 배치되며, 제1쉬프팅 피스톤의 양면의 유압 작용 면적은 서로 동일하고, 제2쉬프팅 피스톤의 유압 작용 면적과 제3쉬프팅 피스톤의 유압 작용 면적과는 다를 수 있다.

상기 제1 쉬프팅 피스톤에 작용하는 유압 작용 면적 A0, 제2 쉬프팅 피스톤에 작용하는 유압 작용 면적 AR, 제3 쉬프팅 피스톤에 작용하는 유압 작용 면적 AL은 (AO-AR) > AR, (AO-AL) > AL일 수 있다.

상기 제1쉬프팅 액츄에이터는 제1쉬프팅 챔버에 유체적으로 연통된 제1쉬프팅 유로; 그리고 제2쉬프팅 챔버에 유체적으로 연통된 제2쉬프팅 유로;를 더 포함할 수 있다.

상기 제1쉬프팅 액츄에이터는 제2쉬프팅 피스톤의 위치를 검출하는 제1위치 센서와, 제3쉬프팅 피스톤의 위치를 검출하는 제2위치 센서를 더 포함하며, 제1, 제2쉬프팅 챔버에 공급되는 유압의 크기는 제1, 제2위치 센서의 검출값을 기초로 변화될 수 있다.

상기 제2쉬프팅 액츄에이터는 유압에 의하여 직선 왕복 운동이 가능한 제2쉬프팅 암과, 상기 제2쉬프팅 암과 제2축을 연결하며 상기 제2쉬프팅 암의 직선 왕복 운동을 제2축의 회전 운동으로 변환시키는 제2연결체를 포함할 수 있다.

상기 제2쉬프팅 액츄에이터는 제2쉬프팅 액츄에이터 하우징 내에 배치되며 제2쉬프팅 암과 함께 움직이도록 제2쉬프팅 암에 고정된 제4쉬프팅 피스톤과, 상기 제2쉬프팅 액츄에이터 하우징 내에 배치되며 제2쉬프팅 암과 상대 이동이 가능한 제5, 제6쉬프팅 피스톤에 의하여 형성되는 제3, 제4쉬프팅 챔버에 공급되는 유압에 의하여 제2쉬프팅 암을 직선 왕복 운동 시킬 수 있다.

상기 제4쉬프팅 피스톤의 양면에는 제3, 제4쉬프팅 챔버가 형성되어 있고, 제5, 제6쉬프팅 피스톤은 제4쉬프팅 피스톤을 기준으로 반대쪽에 배치되며, 제4쉬프팅 피스톤의 양면의 유압 작용 면적은 서로 동일하고, 제5쉬프팅 피스톤의 유압 작용 면적과 제6쉬프팅 피스톤의 유압 작용 면적과는 다를 수 있다.

상기 제4 쉬프팅 피스톤에 작용하는 유압 작용 면적 AO, 제5 쉬프팅 피스톤에 작용하는 유압 작용 면적 AR, 제6 쉬프팅 피스톤에 작용하는 유압 작용 면적 AL은 (AO-AR) > AR, (AO-AL) > AL일 수 있다.

상기 제2쉬프팅 액츄에이터는 제3쉬프팅 챔버에 유체적으로 연통된 제3쉬프팅 유로; 그리고 제4쉬프팅 챔버에 유체적으로 연통된 제4쉬프팅 유로;를 더 포함할 수 있다.

상기 제2쉬프팅 액츄에이터는 제5쉬프팅 피스톤의 위치를 검출하는 제3위치 센서와, 제6쉬프팅 피스톤의 위치를 검출하는 제4위치 센서를 더 포함하며, 제3, 제4쉬프팅 챔버에 공급되는 유압의 크기는 제3, 제4위치 센서의 검출값을 기초로 변화될 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 유압에 의하여 셀렉팅 작동과 쉬프팅 작동을 구현함으로써 클러치들을 냉각시키거나 작동시키기 위해 생성된 유압을 효율적으로 사용할 수 있고, 장착 공간을 축소할 수 있다.

또한, 클러치들을 작동시키기 위해 생성된 유압을 이용하여 변속기구가 작동되므로, 추가적인 부품수가 감소한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 변속기용 변속기구의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 변속기용 변속기구의 제1러그 위치에서 셀렉팅 액츄에이터의 구성도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 변속기용 변속기구의 제2러그 위치에서 셀렉팅 액츄에이터의 구성도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 변속기용 변속기구의 제3러그 위치에서 셀렉팅 액츄에이터의 구성도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 변속기용 변속기구의 제4러그 위치에서 셀렉팅 액츄에이터의 구성도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 변속기용 변속기구의 제1쉬프팅 액츄에이터의 구성도로, 중립 상태를 도시하였다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 변속기용 변속기구의 제1쉬프팅 액츄에이터의 구성도로, 제1쉬프팅 암이 왼쪽으로 이동하는 상태를 도시하였다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 변속기용 변속기구의 제1쉬프팅 액츄에이터의 구성도로, 왼쪽으로 이동이 완료된 상태를 도시하였다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 변속기용 변속기구의 제1쉬프팅 액츄에이터의 구성도로, 중립 상태로 되돌아가는 상태를 도시하였다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 변속기용 변속기구의 제2쉬프팅 액츄에이터의 구성도이다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.

또한, 하기의 설명에서 구성의 명칭을 제1, 제2 등으로 구분한 것은 그 구성의 명칭이 동일하여 이를 구분하기 위한 것으로, 반드시 그 순서에 한정되는 것은 아니다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 변속기용 변속기구의 구성도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 변속기용 변속기구(1)는 제1, 제2쉬프트 러그(6, 8)를 이용하여 제1, 제2, 제3, 제4쉬프트 포크(20, 22, 24, 26)를 도면에서 좌측 또는 우측으로 이동시킬 수 있다. 도 1에서는 제1, 제2, 제3, 제4쉬프트 포크(20, 22, 24, 26)를 이용하여 7개의 전진 변속단과 1개의 후진 변속단을 구현하는 것을 예시하였으나, 이에 한정되지 아니한다. 본 발명의 실시예는 4개의 쉬프트 포크를 이용하여 8개의 변속단을 구현하는 것에 적합하나, 8개 미만의 변속단을 구현하는 데에도 사용될 수 있다. 설명의 편의를 위하여, 본 명세서에서는 7개의 전진 변속단과 1개의 후진 변속단을 구현하는 경우에 대하여만 설명하기로 한다. 또한, 각각의 쉬프트 포크가 구현하는 변속단도 도 1에 도시된 실시예에 한정되지 아니한다.

제1쉬프트 러그(6)는 제1쉬프트 포크(20)와 제2쉬프트 포크(22) 중 하나를 선택하도록 구성된다. 제1쉬프트 포크(20)는 제1출력 기어(G1)와 제2출력 기어(G2) 중 하나의 출력 기어를 계합할 수 있으며, 제2쉬프트 포크(22)는 제3출력 기어(G3)와 제4출력 기어(G4) 중 하나의 출력 기어를 계합할 수 있다.

마찬가지로, 제2쉬프트 러그(8)는 제3쉬프트 포크(24)와 제4쉬프트 포크(26) 중 하나를 선택하도록 구성된다. 제3쉬프트 포크(24)는 제5출력 기어(G5)와 제6출력 기어(G6) 중 하나의 출력 기어를 계합할 수 있으며, 제4쉬프트 포크(26)는 제7출력 기어(G7)와 후진 출력 기어(GR) 중 하나의 출력 기어를 계합할 수 있다.

상기 변속기구(1)는 서로 독립적으로 축방향(도면에서 상하 방향)으로 이동 가능하고 회전 가능한 제1, 제2축(2, 4)을 더 포함한다. 제1축(2)은 중실축으로 이루어져 있으며, 제1축(2)의 일단부에는 제1쉬프트 러그(6)가 고정적으로 배치된다. 제2축(4)은 중공축으로 이루어져 있으며, 제1축(2)을 감싸도록 배치된다. 제2축(4)의 일단부에는 제2쉬프트 러그(8)가 고정적으로 배치된다. 제1, 제2축(2, 4)은 각각 별도의 지지체에 의하여 지지되어 각각 축방향 이동 및 회전이 원활할 수 있다.

상기 변속기구(1)는 유압을 이용하여 제1축(2) 또는 제2축(4)을 축방향으로 이동시킬 수 있는 셀렉팅 액츄에이터(30)와, 유압을 이용하여 제1축(2)을 회전시킬 수 있는 제1쉬프팅 액츄에이터(130)와, 유압을 이용하여 제2축(4)을 회전시킬 수 있는 제2쉬프팅 액츄에이터(230)를 더 포함한다. 상기 제1축(2)과 제2축(4)의 타단부는 상기 셀렉팅 액츄에이터(30)에 삽입되어 셀렉팅 액츄에이터(30)와 연결되고, 상기 제1축(2)은 제1연결체(10)를 통하여 제1쉬프팅 액츄에이터(130)에 연결되며, 제2축(4)은 제2연결체(12)를 통하여 제2쉬프팅 액츄에이터(230)에 연결된다.

이하, 도 2 내지 도 5를 참고로, 셀렉팅 액츄에이터(30)를 구체적으로 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 변속기용 변속기구의 제1러그 위치에서 셀렉팅 액츄에이터의 구성도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 변속기용 변속기구의 제2러그 위치에서 셀렉팅 액츄에이터의 구성도이며, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 변속기용 변속기구의 제3러그 위치에서 셀렉팅 액츄에이터의 구성도이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 변속기용 변속기구의 제4러그 위치에서 셀렉팅 액츄에이터의 구성도이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 셀렉팅 액츄에이터(30)는 셀렉팅 액츄에이터 하우징(32), 제1마개(40), 셀렉팅 리테이너(70), 제1셀렉팅 피스톤(50), 그리고 제2셀렉팅 피스톤(80)을 포함한다.

셀렉팅 액츄에이터 하우징(32)은 원통 형상으로 되어 있으며, 그 일단에는 반경 내측으로 절곡된 제1절곡부(34)가 형성되어 있다. 상기 제1절곡부(34)의 중앙부는 개구되어 제1, 제2축(2, 4)이 삽입될 수 있다. 셀렉팅 액츄에이터 하우징(32)에 삽입된 제1축(2)의 길이는 셀렉팅 액츄에이터 하우징(32)의 길이보다 길게 형성되어 제1축(2)은 셀렉팅 액츄에이터 하우징(32)을 관통하도록 되어 있다. 셀렉팅 액츄에이터 하우징(32)에 삽입된 제2축(4)의 길이는 셀렉팅 액츄에이터 하우징(32)의 길이보다 짧게 형성된다. 또한, 제2축(4)은 제1축(2)의 외측에 배치되어 있으며, 제1절곡부(34)의 내주면에 접촉하도록 되어 있다. 기밀을 유지하기 위하여 상기 제2축(4)의 외주면과 제1절곡부(34)의 내주면 사이에는 씰링 부재(90)가 배치된다. 또한, 상기 셀렉팅 액츄에이터 하우징(32)의 타단부에는 그 직경이 다른 부분의 직경보다 큰 셀렉팅 액츄에이터 하우징 단차부(33)가 형성되어 있다.

또한, 상기 셀렉팅 액츄에이터 하우징(32)에는 제1, 제2, 제3셀렉팅 유로(210, 212, 214)가 연결된다. 제3셀렉팅 유로(214)는 셀렉팅 액츄에이터 하우징(32)의 일측부에 연결되고, 제2셀렉팅 유로(212)는 셀렉팅 액츄에이터 하우징(32)의 타측부에 연결되며, 제1셀렉팅 유로(210)는 제2셀렉팅 유로(212)와 제3셀렉팅 유로(214) 사이의 셀렉팅 액츄에이터 하우징(32)에 연결된다.

제1마개(40)는 상기 셀렉팅 액츄에이터 하우징(34)의 타단부에 장착되며, 제1마개(40)의 중앙부는 개구되어 제1축(2)이 삽입될 수 있다. 후술하는 바와 같이, 제1축(2)의 타단부의 일부에는 그 직경이 다른 부분의 직경보다 작은 제1축 소경부(3)가 형성되는데, 상기 제1마개(40)의 중앙부에는 제1축 소경부(3)가 삽입되게 된다. 기밀을 유지하기 위하여, 상기 제1마개(40)의 내주면과 제1축 소경부(3)의 외주면 사이에는 씰링 부재(110)가 배치되고, 제1마개(40)의 외주면과 셀렉팅 액츄에이터 하우징(32)의 내주면 사이에는 씰링 부재(112)가 배치된다. 상기 제1마개(40)의 일면 중앙부에는 축방향 일측으로 돌출된 제1마개 일단부(42)가 형성된다. 상기 셀렉팅 액츄에이터 하우징(32)의 제1마개(40)의 타측 내주면에는 스냅링(114)이 장착되어 제1마개(40)가 축방향 타측으로 이동하는 것을 방지한다.

셀렉팅 리테이너(70)는 원통 형상으로 상기 셀렉팅 액츄에이터 하우징 단차부(33)에 장착된다. 상기 셀렉팅 리테이너(70)의 일단은 상기 셀렉팅 액츄에이터 하우징 단차부(33)와 셀렉팅 액츄에이터 하우징(32)의 다른 부분의 직경 차이에 따른 턱에 걸려 축방향 일측으로의 움직임이 방지되고, 셀렉팅 리테이너(70)의 타단은 제1마개(40)의 일면에 접촉된다. 앞에서 언급한 바와 같이, 제1마개(40)의 타면은 스냅링(114)에 의하여 지지되므로, 셀렉팅 리테이너(70)는 제1마개(40)와 함께 축방향으로 고정된다. 상기 셀렉팅 리테이너(70)의 외주면에는 반경 내측으로 움푹한 오일 포켓(72)이 형성되어 있으며, 셀렉팅 리테이너(70)의 내주면에는 반경 내측으로 돌출된 경방향 돌출부(74)가 형성되어 있다. 상기 셀렉팅 리테이너(70)의 내주면은 경방향 돌출부(74)를 기준으로 타측의 제1셀렉팅 리테이너 내주면(76)과 일측의 제2셀렉팅 리테이너 내주면(78)으로 구분되며, 제1셀렉팅 리테이너 내주면(76)의 직경이 제2셀렉팅 리테이너 내주면(78)의 직경보다 크다. 상기 오일 포켓(72)에는 제1셀렉팅 유로(210)가 연통되며, 상기 오일 포켓(72)과 제2셀렉팅 유로(212) 사이에는 씰링 부재(104)가 장착된다. 즉, 셀렉팅 리테이너(70)의 외주면과 셀렉팅 액츄에이터 하우징 단차부(33)의 내주면 사이에는 씰링 부재(104)가 장착되어 오일 포켓(72)과 제2셀렉팅 유로(212)가 연통되지 않도록 한다.

상기 제1셀렉팅 피스톤(50)은 상기 셀렉팅 액츄에이터 하우징(32)의 내부에서 제1축 소경부(3) 상에 장착된다. 상기 제1셀렉팅 피스톤(50)은 원통 형상의 제1셀렉팅 피스톤 몸체(56)와, 상기 제1셀렉팅 피스톤 몸체(56)의 일면에서 축방향 일측으로 연장된 제1셀렉팅 피스톤 연장부(58)와, 제1셀렉팅 피스톤 몸체(56)의 타면에서 축방향 타측 및 경방향 외측으로 돌출된 제1셀렉팅 피스톤 돌출부(54)를 포함한다. 상기 제1셀렉팅 피스톤(50)의 타면 형상은 상기 제1마개(40)의 일면 형상에 대응된다.

상기 제1셀렉팅 피스톤 몸체(56)의 내주면은 제1축 소경부(3)의 외주면에 밀착되고 제1셀렉팅 피스톤 돌출부(54)의 외주면은 제1셀렉팅 리테이너 내주면(76)에 밀착되어 제1셀렉팅 피스톤(50)과 제1마개(40) 사이에는 제1셀렉팅 챔버(52)가 형성된다. 제1셀렉팅 챔버(52)의 기밀을 유지하기 위하여, 상기 제1셀렉팅 피스톤 몸체(56)의 내주면과 제1축 소경부(3)의 외주면 사이에는 씰링 부재(102)가 장착되고 제1셀렉팅 피스톤 돌출부(54)의 외주면과 제1셀렉팅 리테이너 내주면(76) 사이에는 씰링 부재(106)가 장착된다.

제1셀렉팅 피스톤 몸체(56)의 외주면은 제1셀렉팅 리테이너 내주면(76)과 경방향으로 이격되어 있으며, 제1셀렉팅 피스톤 연장부(58)의 외주면은 경방향 돌출부(74)의 내주면에 밀착되어 있어 제1피스톤 돌출부(54)와 경방향 돌출부(74) 사이에는 제2셀렉팅 챔버(60)가 형성된다. 상기 씰링 부재(106)와 함께, 제1셀렉팅 피스톤 연장부(58)의 외주면과 경방향 돌출부(74)의 내주면 사이에 장착된 씰링 부재(100)에 의하여 제2셀렉팅 챔버(60)의 기밀이 유지된다.

또한, 상기 제1셀렉팅 챔버(52)에 공급된 유압이 제1셀렉팅 피스톤(50)에 작용하는 유압 작용 면적(A1)은 제2셀렉팅 챔버(60)에 공급된 유압이 제1셀렉팅 피스톤(50)에 작용하는 유압 작용 면적(A2)에 비하여 크다. 이에 따라, 제1, 제2셀렉팅 챔버(52, 60)에 동일한 유압이 공급되더라도 제1셀렉팅 피스톤(50)은 도면에서 상측으로 이동하게 된다.

또한, 제1셀렉팅 피스톤 몸체(56)의 타측 제1축 소경부(3) 상에는 스냅링(108)이 장착되어 있다. 제1축 소경부(3)와 제1축(2)의 다른 부분의 직경 차이에 따른 턱과, 상기 스냅링(108)에 의하여 제1셀렉팅 피스톤(50)은 상기 제1축(2)에 고정되게 된다. 따라서, 제1셀렉팅 피스톤(50)이 축방향으로 이동하면 제1축(2)도 함께 축방향으로 이동하게 된다.

한편, 제1셀렉팅 피스톤 연장부(58)의 내주면은 제1축(2)으로부터 경방향으로 이격되어 있으며, 제2축(4)의 타단과 제1셀렉팅 피스톤 몸체(56)의 일면 사이에는 탄성부재(120)가 장착되어 있다. 상기 탄성부재(120)는 제1, 제2셀렉팅 피스톤(50, 80)의 초기 위치를 유지시켜 준다.

상기 셀렉팅 하우징(32)에 삽입된 제2축(4)의 타단부의 일부에는 그 직경이 다른 부분의 직경보다 작은 제2축 소경부(5)가 형성되는데, 상기 제2셀렉팅 피스톤(80)은 상기 셀렉팅 액츄에이터 하우징(32)의 내부에서 제2축 소경부(5) 상에 장착된다. 상기 제2셀렉팅 피스톤(80)은 원통 형상이며 그 타면에는 축방향 타측으로 연장된 제2셀렉팅 피스톤 연장부(84)가 형성된다.

상기 제2셀렉팅 피스톤(80)의 내주면은 제2축 소경부(5)의 외주면과 밀착되고 제2셀렉팅 피스톤(80)의 외주면은 셀렉팅 액츄에이터 하우징(32)의 내주면에 밀착되어 제1절곡부(34)와 제2셀렉팅 피스톤(80) 사이에는 제3셀렉팅 챔버(82)가 형성된다. 제3셀렉팅 챔버(82)의 기밀을 유지하기 위하여, 제2셀렉팅 피스톤(80)의 내주면과 제2축 소경부(5)의 외주면 사이에는 씰링 부재(92)가 장착되고, 제2셀렉팅 피스톤(80)의 외주면과 셀렉팅 액츄에이터 하우징(32)의 내주면 사이에는 씰링 부재(94)가 장착된다.

상기 제2셀렉팅 피스톤 연장부(84)의 외주면은 제2셀렉팅 리테이너 내주면(78)에 밀착되어 제2셀렉팅 피스톤(80)과 셀렉팅 리테이너(70)의 일면 사이에는 제4셀렉팅 챔버(86)가 형성된다. 상기 씰링 부재(94)와 함께, 제2셀렉팅 피스톤 연장부(84)의 외주면과 제2셀렉팅 리테이너 내주면(78) 사이에 씰링 부재(98)가 장착되어 제4셀렉팅 챔버(86)의 기밀을 유지한다.

또한, 상기 제3셀렉팅 챔버(82)에 공급된 유압이 제2셀렉팅 피스톤(80)에 작용하는 유압 작용 면적(A3)은 제4셀렉팅 챔버(86)에 공급된 유압이 제2셀렉팅 피스톤(80)에 작용하는 유압 작용 면적(A4)에 비하여 크다. 이에 따라, 제3, 제4셀렉팅 챔버(82, 86)에 동일한 유압이 공급되더라도 제2셀렉팅 피스톤(80)은 도면에서 하측으로 이동하게 된다.

또한, 제2셀렉팅 피스톤(80)의 타측 제2축 소경부(5) 상에는 스냅링(96)이 장착되어 있다. 제2축 소경부(5)와 제2축(4)의 다른 부분의 직경 차이에 따른 턱과, 상기 스냅링(96)에 의하여 제2셀렉팅 피스톤(80)은 상기 제2축(4)에 고정되게 된다. 따라서, 제2셀렉팅 피스톤(80)이 축방향으로 이동하면 제2축(4)도 함께 축방향으로 이동하게 된다.

한편, 제1셀렉팅 유로(210)는 상기 셀렉팅 리테이너(70)를 통하여 제2셀렉팅 챔버(60)와 제4셀렉팅 챔버(86)에 연통되고, 제2셀렉팅 유로(212)는 제1셀렉팅 챔버(52)에 연통되며, 제3셀렉팅 유로(214)는 제3셀렉팅 챔버(82)에 연통된다.

또한, 제1, 제2, 제3, 제4셀렉팅 챔버(52, 60, 82, 86)의 유압 작용 면적은 다음과 같이 선택될 수 있다.

P0*A2 = P0*A4 = P1*(A1-A2) = P2*(A3-A4)

여기서, P0, P1, P2는 각각 제1, 제2, 제3셀렉팅 유로(120, 122, 124)에 공급되는 유압을 나타낸다.

한편, P0, P1, P2를 동일한 유압으로 하는 경우 유압 작용 면적은 다음과 같이 선택될 수 있다.

A2 = A4 = (A1-A2) = (A3-A4)

이 경우, 제1, 제2셀렉팅 피스톤(50, 80)에 가해지는 셀렉팅 힘은 러그의 위치에 상관 없이 항상 동일해진다.

이하, 본 발명의 실시예에 따른 셀렉팅 액츄에이터의 작동을 상세히 설명한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 제1러그 위치(초기 위치)에서는 제1쉬프트 러그(6)는 제2쉬프트 포크(22)에 대응되는 위치에 있고, 제2쉬프트 러그(8)는 제3쉬프트 포크(24)에 대응되는 위치에 있다. 이 경우, 제1셀렉팅 유로(210)에는 유압이 공급되고 제2, 제3셀렉팅 유로(212, 214)에는 유압이 공급되지 않는다. 제1셀렉팅 유로(210)에 공급된 유압은 제2셀렉팅 챔버(60)와 제4셀렉팅 챔버(86)에 공급되어 제1셀렉팅 피스톤(50)을 도면에서 하측으로 밀고 제2셀렉팅 피스톤(80)을 도면에서 상측으로 민다.

제1러그 위치에서 제2셀렉팅 유로(212)에 유압이 공급되면, 도 3에 도시된 바와 같이, 제1, 제2, 제4셀렉팅 챔버(52, 60, 86)에 유압이 공급된다. 제1셀렉팅 챔버(52)의 유압 작용 면적(A1)이 제2셀렉팅 챔버(60)의 유압 작용 면적(A2)보다 크기 때문에 제1셀렉팅 피스톤(50)은 도면에서 상측으로 이동하게 된다. 이에 따라, 제1셀렉팅 피스톤(50)에 고정된 제1축(2) 및 제1축(2)에 고정된 제1쉬프트 러그(6)도 도면에서 상측으로 이동하게 된다. 따라서, 제1쉬프트 러그(6)는 제1쉬프트 포크(20)에 대응하는 위치에 있게 된다. 이 때, 제4셀렉팅 챔버(86)에 공급된 유압(P0)이 제2셀렉팅 피스톤(80)을 도면에서 상측으로 밀기 때문에 제2쉬프트 러그(8)는 초기 위치를 유지한다.

제1러그 위치에서 제3셀렉팅 유로(214)에 유압이 공급되면, 도 4에 도시된 바와 같이, 제2, 제3, 제4셀렉팅 챔버(60, 82, 86)에 유압이 공급된다. 제3셀렉팅 챔버(82)의 유압 작용 면적(A3)이 제4셀렉팅 챔버(86)의 유압 작용 면적(A4)보다 크기 때문에 제2셀렉팅 피스톤(80)은 도면에서 하측으로 이동하게 된다. 이에 따라, 제2셀렉팅 피스톤(80)에 고정된 제2축(4) 및 제2축(4)에 고정된 제2쉬프트 러그(8)도 도면에서 하측으로 이동하게 된다. 따라서, 제2쉬프트 러그(8)는 제4쉬프트 포크(26)에 대응하는 위치에 있게 된다. 또한, 제2셀렉팅 챔버(60)에 공급된 유압(P0)이 제1셀렉팅 피스톤(50)을 도면에서 하측으로 밀기 때문에 제1쉬프트 러그(6)는 초기 위치를 유지한다.

제1러그 위치에서 제2, 제3셀렉팅 유로(212, 214)에 유압이 공급되면, 도 5에 도시된 바와 같이, 제1, 제2, 제3, 제4셀렉팅 챔버(52, 60, 82, 86)에 유압이 공급된다. 제1셀렉팅 챔버(52)의 유압 작용 면적(A1)이 제2셀렉팅 챔버(60)의 유압 작용 면적(A2)보다 크기 때문에 제1셀렉팅 피스톤(50)은 도면에서 상측으로 이동하게 된다. 이에 따라, 제1셀렉팅 피스톤(50)에 고정된 제1축(2) 및 제1축(2)에 고정된 제1쉬프트 러그(6)도 도면에서 상측으로 이동하게 된다. 따라서, 제1쉬프트 러그(6)는 제1쉬프트 포크(20)에 대응하는 위치에 있게 된다. 또한, 제3셀렉팅 챔버(82)의 유압 작용 면적(A3)이 제4셀렉팅 챔버(86)의 유압 작용 면적(A4)보다 크기 때문에 제2셀렉팅 피스톤(80)은 도면에서 하측으로 이동하게 된다. 이에 따라, 제2셀렉팅 피스톤(80)에 고정된 제2축(4) 및 제2축(4)에 고정된 제2쉬프트 러그(8)도 도면에서 하측으로 이동하게 된다. 따라서, 제2쉬프트 러그(8)는 제4쉬프트 포크(26)에 대응하는 위치에 있게 된다.

이하, 도 6 내지 도 9를 참고로, 제1쉬프팅 액츄에이터(130)를 구체적으로 설명하기로 한다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 변속기용 변속기구의 제1쉬프팅 액츄에이터의 구성도로, 중립 상태를 도시하였고, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 변속기용 변속기구의 제1쉬프팅 액츄에이터의 구성도로, 제1쉬프팅 암이 왼쪽으로 이동하는 상태를 도시하였으며, 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 변속기용 변속기구의 제1쉬프팅 액츄에이터의 구성도로, 왼쪽으로 이동이 완료된 상태를 도시하였고, 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 변속기용 변속기구의 제1쉬프팅 액츄에이터의 구성도로, 중립 상태로 되돌아가는 상태를 도시하였다.

도 6에 도시된 바와 같이, 제1쉬프팅 액츄에이터(130)는 제1연결체(10)를 통하여 제1축(2)에 작동적으로 연결된다. 제1연결체(10)는 상기 제1축(2)이 축방향으로 이동 가능하게 함과 동시에 제1축(2)을 회전시키도록 되어 있는 것으로, 다양한 장치가 사용될 수 있다. 예를 들어, 제1연결체(10)는 제1축(2)에 스플라인 결합될 수 있다. 이 경우, 제1축(2)은 제1연결체(10)의 내부에서 축방향으로 이동 가능하며, 제1연결체(10)가 회전하는 경우 제1축(2)도 함께 회전하게 된다. 그러나, 제1연결체(10)는 상기에서 예시한 구조에 한정되지 아니하며 제1축(2)을 축방향으로 이동 가능하게 함과 동시에 회전시킬 수 있는 어떠한 구조라도 현재까지 당업자에게 자명하다면 제1연결체(10)에 해당되는 것으로 이해되어야 할 것이다.

제1쉬프팅 액츄에이터(130)는 제1쉬프팅 암(132), 제1쉬프팅 하우징(140), 제2마개(150), 제1, 제2, 제3쉬프팅 피스톤(160, 170, 180)을 포함한다.

제1쉬프팅 암(132)은 도면에서 좌우로 직선 왕복 운동이 가능하며, 제1쉬프팅 암(132)의 일단(도면에서 좌측단)은 제1연결체(10)에 연결되며, 제1쉬프팅 암(132)의 타단부(도면에서 우측부)는 제1쉬프팅 하우징(140) 내에 삽입된다. 제1쉬프팅 암(132)의 일단은 제1연결체(10)의 중심축으로부터 경방향으로 이격되어 연결되므로, 제1쉬프팅 암(132)이 직선 왕복 운동하는 경우 제1연결체(10)는 회전하게 된다. 예를 들어, 제1쉬프팅 암(132)과 제1연결체(10)의 연결 부위에는 슬롯이 형성되어 양 부재의 상대 이동을 흡수하게 할 수 있으나, 이에 한정되지 아니한다.

또한, 제1쉬프팅 하우징(140) 내에 삽입된 제1쉬프팅 암(132)의 타단부에는 그 직경이 제1쉬프팅 암(132)의 다른 부분보다 작은 제1쉬프팅 암 단차부(137)가 형성된다. 더 나아가, 제1쉬프팅 암(132)의 외주면의 설정 위치에는 반경 내측으로 움푹 들어간 복수개의 디텐트가 형성되어 있을 수 있다. 상기 복수개의 디텐트는 제1중립 디텐트(134)를 포함한다. 또한, 상기 제1쉬프팅 암(132)의 외주면에는 제1스토퍼(136)가 밀착되어 있다. 제1스토퍼(136)는 볼과 스프링을 포함하는 통상적인 볼 타입 스토퍼로서, 상기 복수개의 디텐트들 중 하나에 상기 볼이 삽입되는 경우 바람직하지 못한 제1쉬프팅 암(132)의 직선 운동을 방지한다. 그러나, 설정된 힘보다 큰 힘이 제1쉬프팅 암(132)의 길이 방향으로 가해지는 경우, 상기 볼은 스프링의 탄성력을 이기고 제1스토퍼(136)의 내부로 들어감으로써 제1쉬프팅 암(132)의 직선 운동을 방해하지 않게 된다.

제1쉬프팅 하우징(140)은 원통 형상으로 되어 있으며, 그 일단에는 반경 내측으로 절곡된 제2절곡부(144)와, 상기 제2절곡부(144)의 내경단에서 축방향 일측(도면에서 좌측)으로 연장된 축방향 연장부(146)가 형성되어 있다. 상기 축방향 연장부(146)는 대체적으로 양측이 개구된 원통 형상으로 형성된다. 또한, 상기 제1쉬프팅 하우징(140)의 타단부에는 그 내주면의 직경이 제1쉬프팅 하우징(140)의 다른 부분의 내주면 직경보다 큰 제1쉬프팅 하우징 단차부(142)가 형성되어 있다.

또한, 상기 제1쉬프팅 하우징(140)에는 제1, 제2쉬프팅 유로(216, 218)가 연결된다. 제2쉬프팅 유로(218)는 제1쉬프팅 하우징(140)의 일측부에 연결되고, 제1쉬프팅 유로(216)는 제1쉬프팅 하우징(140)의 타측부에 연결된다.

제2마개(150)는 상기 제1쉬프팅 하우징(140)의 타단부에 장착되며, 제2마개(150)의 중앙부는 개구되어 제2쉬프팅 피스톤(170)이 삽입될 수 있다. 제2마개(150)의 일단부에는 제2마개 몸체(154)가 형성되고, 제2마개(150)의 타단부에는 그 외주면 직경이 상기 제2마개(150)의 다른 부분의 외주면 직경보다 큰 제2마개 대경부(152)가 형성되어 있으며, 상기 제2마개 대경부(152)는 제1쉬프팅 하우징 단차부(142)에 밀착된다. 기밀을 유지하기 위하여, 제2마개 대경부(152)의 외주면과 제1쉬프팅 하우징 단차부(142)의 내주면 사이에는 씰링 부재(204)가 배치되어 있다. 또한, 제2마개 대경부(152)의 타측의 제1쉬프팅 하우징 단차부(142) 내주면에는 스냅링(192)이 장착된다. 제2마개 대경부(152)와 제1쉬프팅 하우징 단차부(142)의 구조 및 상기 스냅링(192)에 의하여 제2마개(150)는 제1쉬프팅 하우징(140)에 고정된다.

제1쉬프팅 피스톤(160)은 상기 제1쉬프팅 하우징(140)의 내부에서 제1쉬프팅 암 단차부(137) 상에 장착된다. 즉, 제1쉬프팅 피스톤(160)의 내주면은 제1쉬프팅 암 단차부(137)의 외주면에 밀착되고 제1쉬프팅 피스톤(160)의 외주면은 제1쉬프팅 하우징(140)의 내주면에 밀착된다. 기밀을 유지하기 위하여, 제1쉬프팅 피스톤(160)의 내주면과 제1쉬프팅 암 단차부(137)의 외주면 사이에는 씰링 부재(202)가 장착되고, 제1쉬프팅 피스톤(160)의 외주면과 제1쉬프팅 하우징(140)의 내주면 사이에는 씰링 부재(200)가 장착된다.

또한, 제1쉬프팅 피스톤(160)의 타측 제1쉬프팅 암 단차부(142) 상에는 스냅링(190)이 장착되어 있다. 제1쉬프팅 암 단차부(142)와 제1쉬프팅 암(132)의 다른 부분의 직경 차이에 따른 턱과, 상기 스냅링(190)에 의하여 제1쉬프팅 피스톤(160)은 제1쉬프팅 암(132)에 고정되게 된다. 따라서, 제1쉬프팅 피스톤(160)이 제1쉬프팅 암(132)의 길이 방향으로 이동하면 제1쉬프팅 암(132)도 함께 길이 방향으로 이동하게 된다.

제2쉬프팅 피스톤(170)은 상기 제1쉬프팅 암(132)의 타측부와 제2마개(150) 사이에 장착된다. 즉, 제2쉬프팅 피스톤(170)의 내주면은 제1쉬프팅 암(132)의 타측부 외주면에 밀착되고 제2쉬프팅 피스톤(170)의 외주면은 제2마개(150)의 내주면에 밀착된다. 이에 따라, 제1쉬프팅 피스톤(160), 제2쉬프팅 피스톤(170), 그리고 제2마개(150) 사이에는 제1쉬프팅 챔버(184)가 형성된다. 제1쉬프팅 챔버(184)의 기밀을 유지하기 위하여, 제2쉬프팅 피스톤(170)의 내주면과 제1쉬프팅 암(132)의 타측부 외주면 사이에는 씰링부재(206)가 배치되고 제2쉬프팅 피스톤(170)의 외주면과 제2마개(150)의 내주면 사이에는 씰링부재(208)가 배치된다. 상기 제1쉬프팅 챔버(184)에 공급된 유압이 제1쉬프팅 피스톤(160)에 작용하는 유압 작용 면적(A0)은 제2쉬프팅 피스톤(170)에 작용하는 유압 작용 면적(AR)보다 크다. 따라서, 제1쉬프팅 챔버(184)에만 유압이 공급되면, 제1쉬프팅 피스톤(160)과 제1쉬프팅 암(132)은 도면에서 좌측으로 이동하게 된다.

상기 제2쉬프팅 피스톤(170) 타측 제1쉬프팅 암(132) 상에는 스냅 링(191)이 장착되어 있다. 이에 따라, 제1쉬프팅 암(132)이 도면에서 좌측으로 이동할 때에는 제2쉬프팅 피스톤(170)도 함께 도면에서 좌측으로 이동한다. 그러나, 제1쉬프팅 암(132)이 도면에서 우측으로 이동할 때에는 제2쉬프팅 피스톤(170)은 제1쉬프팅 암(132)과는 별개로 정지하거나 움직일 수 있다.

또한, 제2쉬프팅 피스톤(170)의 일면에는 경방향으로 돌출된 제1확경부(172)가 형성되어 있다. 상기 제1확경부(172)는 제2쉬프팅 피스톤(170)이 도면에서 우측으로 이동할 수 있는 한계를 설정하게 한다.

제3쉬프팅 피스톤(180)은 상기 제1쉬프팅 암(132)과 축방향 연장부(146) 사이에 장착된다. 즉, 제3쉬프팅 피스톤(180)의 내주면은 제1쉬프팅 암(132)의 외주면에 밀착되고 제3쉬프팅 피스톤(180)의 외주면은 축방향 연장부(146)의 내주면에 밀착된다. 이에 따라, 제1쉬프팅 피스톤(160), 제3쉬프팅 피스톤(180), 그리고 제2절곡부(144) 사이에는 제2쉬프팅 챔버(186)가 형성된다. 제2쉬프팅 챔버(186)의 기밀을 유지하기 위하여, 제3쉬프팅 피스톤(180)의 내주면과 제1쉬프팅 암(132)의 외주면 사이에는 씰링부재(198)가 배치되고 제3쉬프팅 피스톤(180)의 외주면과 축방향 연장부(146)의 내주면 사이에는 씰링부재(196)가 배치된다. 상기 제2쉬프팅 챔버(186)에 공급된 유압이 제1쉬프팅 피스톤(160)에 작용하는 유압 작용 면적(A0)은 제3쉬프팅 피스톤(180)에 작용하는 유압 작용 면적(AL)보다 크다. 따라서, 제2쉬프팅 챔버(186)에만 유압이 공급되면, 제1쉬프팅 피스톤(160)과 제1쉬프팅 암(132)은 도면에서 우측으로 이동하게 된다.

상기 제3쉬프팅 피스톤(180) 일측 제1쉬프팅 암(132) 상에는 스냅 링(194)이 장착되어 있다. 이에 따라, 제1쉬프팅 암(132)이 도면에서 우측으로 이동할 때에는 제3쉬프팅 피스톤(180)도 함께 도면에서 우측으로 이동한다. 그러나, 제1쉬프팅 암(132)이 도면에서 좌측으로 이동할 때에는 제3쉬프팅 피스톤(180)은 제1쉬프팅 암(132)과는 별개로 정지하거나 움직일 수 있다.

또한, 제3쉬프팅 피스톤(180)의 타면에는 경방향으로 돌출된 제2확경부(182)가 형성되어 있다. 상기 제2확경부(182)는 제3쉬프팅 피스톤(180)이 도면에서 좌측으로 이동할 수 있는 한계를 설정하게 한다.

한편, 제1쉬프팅 액츄에이터(130)는 제2쉬프팅 피스톤(170)의 위치를 검출하는 제1위치 센서(131)와, 제3쉬프팅 피스톤(180)의 위치를 검출하는 제2위치 센서(133)를 더 포함한다. 또한, 상기 제1쉬프팅 유로(216)는 제1쉬프팅 챔버(184)에 연통되고, 제2쉬프팅 유로(218)는 제2쉬프팅 챔버(186)에 연통된다. 이 경우, 동기 장치의 동기 정도와 제1, 제2위치 센서(131, 133)의 검출값을 기초로 제1, 제2쉬프팅 챔버(184, 186)에 공급되는 유압의 크기(PR, PL)가 조절될 수 있다.

이하, 본 발명의 실시예에 따른 제1쉬프팅 액츄에이터의 작동을 상세히 설명한다.

도 6에 도시된 바와 같이, 제1, 제2쉬프팅 챔버(184, 186)에 동일한 크기의 유압(PR=PL)이 공급되면 제1쉬프팅 피스톤(160)의 양면에 동일한 크기의 유압이 작용한다. 이에 따라, 제1쉬프팅 암(132)과, 이에 연결된 제1쉬프트 러그(6)는 중립 위치를 유지한다. 이 경우, 제1스토퍼(136)의 볼은 제1중립 디텐트(134)에 안착되어 있다. 따라서, 제1, 제2쉬프팅 챔버(184, 186)에 유압의 공급이 중단되어도 제1쉬프팅 암(132)은 중립 위치를 유지한다.

이 상태에서 제2쉬프팅 챔버(186)에 유압의 공급이 중단되면, 제1쉬프팅 피스톤(160)과 제1쉬프팅 암(132)은 제1쉬프팅 챔버(184)에 공급된 유압(PR)에 의한 쉬프팅 포스(PR*(A0-AR))에 의하여 도면에서 좌측으로 움직인다. 또한, 스냅링(191)에 의하여 제2쉬프팅 피스톤(170)도 도면에서 좌측으로 움직인다. 이에 따라, 제1연결체(10)가 일방향으로 회전하며 제1쉬프트 러그(6)를 회전시킨다. 따라서, 목표 변속단의 구현을 위한 출력 기어가 체결된다. 이 때, 출력 기어의 체결 정도와 제1위치 센서(131)의 검출값을 기초로 제1쉬프팅 챔버(184)에 공급되는 유압(PR)의 크기를 조절할 수 있다.

도 8에 도시된 바와 같이 출력 기어의 체결이 완료되면, 제1쉬프팅 챔버(184)로의 유압의 공급을 중단한다. 이 경우, 제1스토퍼(136)가 제1쉬프트 암(132)에 형성된 복수개의 디텐트 중 어느 하나(도시하지 않음)에 삽입되거나, 쉬프트 포크 상에 구비된 디텐트와 스토퍼(도시하지 않음)에 의하여 제1쉬프팅 암(132)이 움직이지 않는다.

도 9에 도시된 바와 같이 체결된 출력 기어를 해제하고자 할 때에는, 제1, 제2쉬프팅 챔버(184, 186)에 유압을 공급한다. 이 경우, 제2쉬프팅 챔버(186)에 공급된 유압(PL)에 의한 복원력은 PL*A0이고 제1쉬프팅 챔버(184)에 공급된 유압(PR)에 의한 쉬프팅 포스는 PR*(A0-AR)이다. 그 이유는 제1쉬프팅 챔버(184)에 공급된 유압은 제2쉬프팅 피스톤(170)을 도면에서 우측으로 밀게 되고, 이 힘이 스냅링(191)을 통하여 제1쉬프팅 암(132)에 전달되기 때문이다.

만일 제1, 제2쉬프팅 챔버(184, 186)에 동일한 크기의 유압(PR=PL)이 공급되면, 복원력이 쉬프팅 포스보다 크므로 제1쉬프팅 피스톤(160)과 제1쉬프팅 암(132)은 도면에서 우측으로 이동하게 된다. 이 때, 출력 기어의 해제 정도와 제1위치 센서(131)의 검출값을 기초로 제1쉬프팅 챔버(184)에 공급되는 유압(PR)의 크기를 조절할 수 있다. 단, 제1쉬프팅 챔버(184)에 공급되는 유압(PR)의 크기는 복원력이 쉬프팅 포스보다 큰 범위 내에서 조절되어야 한다. 따라서, (A0 - AR) > AR, (A0-AL) > AL이 되도록 A0, AR, AL을 설정하는 것이 바람직하다.

한편, 제2쉬프팅 챔버(186)에만 유압을 공급하여 출력 기어를 해제할 수 있으나, 제2쉬프팅 피스톤(170)이 중립 위치로 돌아가지 못할 수 있다. 따라서, 출력 기어를 해제하고자 할 때에는, 제1, 제2쉬프팅 챔버(184, 186) 모두에 유압을 공급하는 것이 바람직하다.

이하, 도 10을 참고로, 제2쉬프팅 액츄에이터(230)를 구체적으로 설명하기로 한다.

도 10은 본 발명의 실시예에 따른 이중 클러치 변속기용 변속기구의 제2쉬프팅 액츄에이터의 구성도이다.

제2쉬프팅 액츄에이터(230)의 구성 및 작동 원리는 제1쉬프팅 액츄에이터(130)의 구성 및 작동 원리와 동일하므로, 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

도 10에 도시된 바와 같이, 제2쉬프팅 액츄에이터(230)는 제2연결체(12)를 통하여 제2축(4)에 작동적으로 연결된다. 제2연결체(12)는 상기 제2축(4)이 축방향으로 이동 가능하게 함과 동시에 제2축(4)을 회전시키도록 되어 있는 것으로, 다양한 장치가 사용될 수 있다. 예를 들어, 제2연결체(12)는 제2축(4)에 스플라인 결합될 수 있으나, 이에 한정되지 아니한다.

제2쉬프팅 액츄에이터(230)는 제2쉬프팅 암(232), 제2쉬프팅 하우징(240), 제3마개(250), 제4, 제5, 제6쉬프팅 피스톤(260, 270, 280)을 포함한다.

제2쉬프팅 암(232)은 도면에서 좌우로 직선 왕복 운동이 가능하며, 제2쉬프팅 암(232)의 일단(도면에서 좌측단)은 제2연결체(12)에 연결되며, 제2쉬프팅 암(232)의 타단부는 제2쉬프팅 하우징(240) 내에 삽입된다. 제2쉬프팅 암(232)의 일단은 제2연결체(12)의 중심축으로부터 경방향으로 이격되어 연결되므로, 제2쉬프팅 암(232)이 직선 왕복 운동하는 경우 제2연결체(12)는 회전하게 된다.

또한, 제2쉬프팅 하우징(240) 내에 삽입된 제2쉬프팅 암(232)의 타단부에는 그 직경이 제2쉬프팅 암(232)의 다른 부분보다 작은 제2쉬프팅 암 단차부(237)가 형성된다. 더 나아가, 제2쉬프팅 암(232)의 외주면의 설정 위치에는 반경 내측으로 움푹 들어간 복수개의 디텐트가 형성되어 있다. 상기 복수개의 디텐트는 제2중립 디텐트(234)를 포함한다. 또한, 상기 제2쉬프팅 암(232)의 외주면에는 제2스토퍼(236)가 밀착되어 있다.

제2쉬프팅 하우징(240)은 원통 형상으로 되어 있으며, 그 일단에는 반경 내측으로 절곡된 제3절곡부(244)와, 상기 제3절곡부(244)의 내경단에서 축방향 일측(도면에서 좌측)으로 연장된 축방향 연장부(246)가 형성되어 있다. 상기 축방향 연장부(246)는 대체적으로 양측이 개구된 원통 형상으로 형성된다. 또한, 상기 제2쉬프팅 하우징(240)의 타단부에는 그 내주면의 직경이 제2쉬프팅 하우징(240)의 다른 부분의 내주면 직경보다 큰 제2쉬프팅 하우징 단차부(242)가 형성되어 있다.

또한, 상기 제2쉬프팅 하우징(240)에는 제3, 제4쉬프팅 유로(316, 318)가 연결된다. 제3쉬프팅 유로(318)는 제2쉬프팅 하우징(240)의 일측부에 연결되고, 제4쉬프팅 유로(316)는 제2쉬프팅 하우징(240)의 타측부에 연결된다.

제3마개(250)는 상기 제2쉬프팅 하우징(240)의 타단부에 장착되며, 제3마개(250)의 중앙부는 개구되어 제5쉬프팅 피스톤(270)이 삽입될 수 있다. 제3마개(250)의 일단부에는 제3마개 몸체(254)가 형성되고, 제3마개(250)의 타단부에는 그 외주면 직경이 상기 제3마개(250)의 다른 부분의 외주면 직경보다 큰 제3마개 대경부(252)가 형성되어 있으며, 상기 제3마개 대경부(252)는 제2쉬프팅 하우징 단차부(242)에 밀착된다. 기밀을 유지하기 위하여, 제3마개 대경부(252)의 외주면과 제2쉬프팅 하우징 단차부(242)의 내주면 사이에는 씰링 부재(204)가 배치되어 있다. 또한, 제3마개 대경부(252)의 타측의 제2쉬프팅 하우징 단차부(242) 내주면에는 스냅링(292)이 장착된다. 제3마개 대경부(252)와 제2쉬프팅 하우징 단차부(242)의 구조 및 상기 스냅링(292)에 의하여 제3마개(250)는 제2쉬프팅 하우징(240)에 고정된다.

제4쉬프팅 피스톤(260)은 상기 제2쉬프팅 하우징(240)의 내부에서 제2쉬프팅 암 단차부(237) 상에 장착된다. 즉, 제4쉬프팅 피스톤(260)의 내주면은 제2쉬프팅 암 단차부(237)의 외주면에 밀착되고 제4쉬프팅 피스톤(260)의 외주면은 제2쉬프팅 하우징(240)의 내주면에 밀착된다. 기밀을 유지하기 위하여, 제4쉬프팅 피스톤(260)의 내주면과 제2쉬프팅 암 단차부(237)의 외주면 사이에는 씰링 부재(202)가 장착되고, 제4쉬프팅 피스톤(260)의 외주면과 제2쉬프팅 하우징(240)의 내주면 사이에는 씰링 부재(200)가 장착된다.

또한, 제4쉬프팅 피스톤(260)의 타측 제2쉬프팅 암 단차부(242) 상에는 스냅링(290)이 장착되어 있다. 제2쉬프팅 암 단차부(242)와 제2쉬프팅 암(232)의 다른 부분의 직경 차이에 따른 턱과, 상기 스냅링(290)에 의하여 제4쉬프팅 피스톤(260)은 제2쉬프팅 암(232)에 고정되게 된다. 따라서, 제4쉬프팅 피스톤(260)이 제2쉬프팅 암(232)의 길이 방향으로 이동하면 제2쉬프팅 암(232)도 함께 길이 방향으로 이동하게 된다.

제5쉬프팅 피스톤(270)은 상기 제2쉬프팅 암(232)의 타측부와 제3마개(250) 사이에 장착된다. 즉, 제5쉬프팅 피스톤(270)의 내주면은 제2쉬프팅 암(232)의 타측부 외주면에 밀착되고 제5쉬프팅 피스톤(270)의 외주면은 제3마개(250)의 내주면에 밀착된다. 이에 따라, 제4쉬프팅 피스톤(260), 제5쉬프팅 피스톤(270), 그리고 제3마개(250) 사이에는 제3쉬프팅 챔버(284)가 형성된다. 제3쉬프팅 챔버(284)의 기밀을 유지하기 위하여, 제5쉬프팅 피스톤(270)의 내주면과 제2쉬프팅 암(232)의 타측부 외주면 사이에는 씰링부재(206)가 배치되고 제5쉬프팅 피스톤(270)의 외주면과 제3마개(250)의 내주면 사이에는 씰링부재(208)가 배치된다. 상기 제3쉬프팅 챔버(284)에 공급된 유압이 제4쉬프팅 피스톤(260)에 작용하는 유압 작용 면적(A0)은 제5쉬프팅 피스톤(270)에 작용하는 유압 작용 면적(AR)보다 크다. 따라서, 제3쉬프팅 챔버(284)에만 유압이 공급되면, 제4쉬프팅 피스톤(260)과 제2쉬프팅 암(232)은 도면에서 좌측으로 이동하게 된다.

상기 제5쉬프팅 피스톤(270) 타측 제2쉬프팅 암(232) 상에는 스냅 링(291)이 장착되어 있다. 이에 따라, 제2쉬프팅 암(232)이 도면에서 좌측으로 이동할 때에는 제5쉬프팅 피스톤(270)도 함께 도면에서 좌측으로 이동한다. 그러나, 제2쉬프팅 암(232)이 도면에서 우측으로 이동할 때에는 제5쉬프팅 피스톤(270)은 제2쉬프팅 암(232)과는 별개로 정지하거나 움직일 수 있다.

또한, 제5쉬프팅 피스톤(270)의 일면에는 경방향으로 돌출된 제3확경부(272)가 형성되어 있다. 상기 제3확경부(272)는 제5쉬프팅 피스톤(270)이 도면에서 우측으로 이동할 수 있는 한계를 설정하게 한다.

제6쉬프팅 피스톤(280)은 상기 제2쉬프팅 암(232)과 축방향 연장부(246) 사이에 장착된다. 즉, 제6쉬프팅 피스톤(280)의 내주면은 제2쉬프팅 암(232)의 외주면에 밀착되고 제6쉬프팅 피스톤(280)의 외주면은 축방향 연장부(246)의 내주면에 밀착된다. 이에 따라, 제4쉬프팅 피스톤(260), 제6쉬프팅 피스톤(280), 그리고 제3절곡부(244) 사이에는 제4쉬프팅 챔버(286)가 형성된다. 제4쉬프팅 챔버(286)의 기밀을 유지하기 위하여, 제6쉬프팅 피스톤(280)의 내주면과 제2쉬프팅 암(232)의 외주면 사이에는 씰링부재(298)가 배치되고 제6쉬프팅 피스톤(280)의 외주면과 축방향 연장부(246)의 내주면 사이에는 씰링부재(296)가 배치된다. 상기 제4쉬프팅 챔버(286)에 공급된 유압이 제4쉬프팅 피스톤(260)에 작용하는 유압 작용 면적(A0)은 제6쉬프팅 피스톤(280)에 작용하는 유압 작용 면적(AL)보다 크다. 따라서, 제4쉬프팅 챔버(286)에만 유압이 공급되면, 제4쉬프팅 피스톤(260)과 제2쉬프팅 암(232)은 도면에서 우측으로 이동하게 된다.

상기 제6쉬프팅 피스톤(280) 일측 제2쉬프팅 암(232) 상에는 스냅 링(294)이 장착되어 있다. 이에 따라, 제2쉬프팅 암(232)이 도면에서 우측으로 이동할 때에는 제6쉬프팅 피스톤(280)도 함께 도면에서 우측으로 이동한다. 그러나, 제2쉬프팅 암(232)이 도면에서 좌측으로 이동할 때에는 제6쉬프팅 피스톤(280)은 제2쉬프팅 암(232)과는 별개로 정지하거나 움직일 수 있다.

또한, 제6쉬프팅 피스톤(280)의 타면에는 경방향으로 돌출된 제4확경부(282)가 형성되어 있다. 상기 제4확경부(282)는 제6쉬프팅 피스톤(280)이 도면에서 좌측으로 이동할 수 있는 한계를 설정하게 한다.

한편, 제2쉬프팅 액츄에이터(230)는 제5쉬프팅 피스톤(270)의 위치를 검출하는 제3위치 센서(231)와, 제6쉬프팅 피스톤(280)의 위치를 검출하는 제4위치 센서(233)를 더 포함한다. 또한, 상기 제3쉬프팅 유로(316)는 제3쉬프팅 챔버(284)에 연통되고, 제4쉬프팅 유로(318)는 제4쉬프팅 챔버(286)에 연통된다. 이 경우, 동기 장치의 동기 정도와 제3, 제4위치 센서(231, 233)의 검출값을 기초로 제3, 제4쉬프팅 챔버(284, 286)에 공급되는 유압의 크기(PR, PL)가 조절될 수 있다.

제2 쉬프팅 액츄에이터(230)의 작동원리는 제1 쉬프팅 액츄에이터(130)의 작동원리와 동일하므로 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 변속기용 변속기구는 자동차용 이중 클러치 변속기, 자동화 수동 변속기뿐만 아니라 트랙터나 지게차와 같은 농기계, 건설기계 및 산업용 차량의 변속기 등에도 적용될 수 있다.

이상으로 본 발명에 관한 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.

Claims

제1, 제2쉬프트 러그를 이용하여 복수개의 쉬프트 포크 중 하나 또는 두 개의 쉬프트 포크를 선택하는 셀렉팅(selecting) 작동과, 선택된 쉬프트 포크를 목표 방향으로 이동시켜 목표 변속단을 구현하는 출력 기어를 계합시키는 쉬프팅(shifting) 작동을 수행하는 변속기용 변속기구에 있어서,
상기 제1쉬프트 러그가 고정적으로 부착되어 있으며, 축방향 이동 및 회전이 가능한 제1축;
상기 제2쉬프트 러그가 고정적으로 부착되어 있으며, 상기 제1축의 움직임과는 독립적으로 축방향 이동 및 회전이 가능한 제2축;
유압을 이용하여 제1축 또는 제2축을 축방향으로 이동시킬 수 있는 셀렉팅 액츄에이터;
유압을 이용하여 제1축을 회전시킬 수 있는 제1쉬프팅 액츄에이터; 그리고
유압을 이용하여 제2축을 회전시킬 수 있는 제2쉬프팅 액츄에이터;
를 포함하며,
상기 셀렉팅 액츄에이터는 셀렉팅 액츄에이터 하우징의 내부에 고정적으로 배치된 셀렉팅 리테이너와, 축방향으로 이동 가능한 제1, 제2셀렉팅 피스톤에 의하여 형성되는 제1, 제2, 제3, 제4셀렉팅 챔버에 공급되는 유압에 의하여 제1축 또는 제2축을 독립적으로 축방향으로 이동시킬 수 있는 변속기용 변속기구.
제1항에 있어서,
상기 복수개의 쉬프트 포크는 제1, 제2, 제3, 제4쉬프트 포크를 포함하고,
상기 변속기구는 최대 8개의 변속단을 구현할 수 있는 변속기용 변속기구.
삭제
제1항에 있어서,
상기 제1셀렉팅 피스톤은 제1축과 함께 이동하도록 제1축에 고정되어 있고, 제1셀렉팅 피스톤의 양면에는 서로 다른 유압 작용 면적을 가진 제1셀렉팅 챔버와 제2셀렉팅 챔버가 형성되어 있으며,
상기 제2셀렉팅 피스톤은 제2축과 함께 이동하도록 제2축에 고정되어 있고, 제2셀렉팅 피스톤의 양면에는 서로 다른 유압 작용 면적을 가진 제3셀렉팅 챔버와 제4셀렉팅 챔버가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 변속기용 변속기구.
제4항에 있어서,
상기 셀렉팅 액츄에이터는
셀렉팅 리테이너를 통하여 제2셀렉팅 챔버와 제4셀렉팅 챔버에 유체적으로 연통된 제1셀렉팅 유로;
상기 제1셀렉팅 챔버와 유체적으로 연통된 제2셀렉팅 유로; 그리고
상기 제3셀렉팅 챔버와 유체적으로 연통된 제3셀렉팅 유로;
를 더 포함하는 변속기용 변속기구.
제5항에 있어서,
제1, 제2, 제3셀렉팅 유로에 공급되는 유압의 크기는 동일하고, 제1셀렉팅 챔버의 유압 작용 면적은 제2셀렉팅 챔버의 유압 작용 면적보다 크고, 제3셀렉팅 챔버의 유압 작용 면적은 제4셀렉팅 챔버의 유압 작용 면적보다 큰 것을 특징으로 하는 변속기용 변속기구.
제5항에서 있어서,
제1 셀렉팅 챔버에 공급된 유압이 제1 셀렉팅 피스톤에 작용하는 유압 작용 면적 A1, 상기 제2 셀렉팅 챔버에 공급된 유압이 제1 셀렉팅 피스톤에 작용하는 유압 작용 면적 A2, 상기 제3 셀렉팅 챔버에 공급된 유압이 제2 셀렉팅 피스톤에 작용하는 유압 작용 면적 A3, 상기 제4 셀렉팅 챔버에 공급된 유압이 제2 셀렉팅 피스톤에 작용하는 유압 작용 면적 A4는 A2 = A4 = (A1-A2) = (A3-A4)인 것을 특징으로 하는 변속기용 변속기구.
제4항에 있어서,
상기 제1셀렉팅 피스톤과 제2셀렉팅 피스톤은 상기 셀렉팅 액츄에이터 하우징 내에서 반대쪽에 배치되는 것을 특징으로 하는 변속기용 변속기구.
제8항에 있어서,
상기 셀렉팅 액츄에이터는 상기 제1, 제2셀렉팅 피스톤의 초기 위치를 유지하기 위하여 상기 제2축과 상기 제1셀렉팅 피스톤 사이에 배치된 탄성 부재를 더 포함하는 변속기용 변속기구.
제1항에 있어서,
상기 제1쉬프팅 액츄에이터는 유압에 의하여 직선 왕복 운동이 가능한 제1쉬프팅 암과, 상기 제1쉬프팅 암과 제1축을 연결하며 상기 제1쉬프팅 암의 직선 왕복 운동을 제1축의 회전 운동으로 변환시키는 제1연결체를 포함하는 변속기용 변속기구.
제10항에 있어서,
상기 제1쉬프팅 액츄에이터는 제1쉬프팅 액츄에이터 하우징 내에 배치되며 제1쉬프팅 암과 함께 움직이도록 제1쉬프팅 암에 고정된 제1쉬프팅 피스톤과, 상기 제1쉬프팅 액츄에이터 하우징 내에 배치되며 제1쉬프팅 암과 상대 이동이 가능한 제2, 제3쉬프팅 피스톤에 의하여 형성되는 제1, 제2쉬프팅 챔버에 공급되는 유압에 의하여 제1쉬프팅 암을 직선 왕복 운동 시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 변속기용 변속기구.
제11항에 있어서,
상기 제1쉬프팅 피스톤의 양면에는 제1, 제2쉬프팅 챔버가 형성되어 있고, 제2, 제3쉬프팅 피스톤은 제1쉬프팅 피스톤을 기준으로 반대쪽에 배치되며,
제1쉬프팅 피스톤의 양면의 유압 작용 면적은 서로 동일하고, 제2쉬프팅 피스톤의 유압 작용 면적과 제3쉬프팅 피스톤의 유압 작용 면적과는 다른 것을 특징으로 하는 변속기용 변속기구.
제11항에 있어서,
상기 제1 쉬프팅 피스톤에 작용하는 유압 작용 면적 A0, 제2 쉬프팅 피스톤에 작용하는 유압 작용 면적 AR, 제3 쉬프팅 피스톤에 작용하는 유압 작용 면적 AL은 (AO-AR) > AR, (AO-AL) > AL 인 것을 특징으로 하는 변속기용 변속기구.
제12항 또는 제13항에 있어서,
상기 제1쉬프팅 액츄에이터는
제1쉬프팅 챔버에 유체적으로 연통된 제1쉬프팅 유로; 그리고
제2쉬프팅 챔버에 유체적으로 연통된 제2쉬프팅 유로;
를 더 포함하는 변속기용 변속기구.
제14항에 있어서,
상기 제1쉬프팅 액츄에이터는 제2쉬프팅 피스톤의 위치를 검출하는 제1위치 센서와, 제3쉬프팅 피스톤의 위치를 검출하는 제2위치 센서를 더 포함하며,
제1, 제2쉬프팅 챔버에 공급되는 유압의 크기는 제1, 제2위치 센서의 검출값을 기초로 변화되는 것을 특징으로 하는 변속기용 변속기구.
제1항에 있어서,
상기 제2쉬프팅 액츄에이터는 유압에 의하여 직선 왕복 운동이 가능한 제2쉬프팅 암과, 상기 제2쉬프팅 암과 제2축을 연결하며 상기 제2쉬프팅 암의 직선 왕복 운동을 제2축의 회전 운동으로 변환시키는 제2연결체를 포함하는 변속기용 변속기구.
제16항에 있어서,
상기 제2쉬프팅 액츄에이터는 제2쉬프팅 액츄에이터 하우징 내에 배치되며 제2쉬프팅 암과 함께 움직이도록 제2쉬프팅 암에 고정된 제4쉬프팅 피스톤과, 상기 제2쉬프팅 액츄에이터 하우징 내에 배치되며 제2쉬프팅 암과 상대 이동이 가능한 제5, 제6쉬프팅 피스톤에 의하여 형성되는 제3, 제4쉬프팅 챔버에 공급되는 유압에 의하여 제2쉬프팅 암을 직선 왕복 운동 시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 변속기용 변속기구.
제17항에 있어서,
상기 제4쉬프팅 피스톤의 양면에는 제3, 제4쉬프팅 챔버가 형성되어 있고, 제5, 제6쉬프팅 피스톤은 제4쉬프팅 피스톤을 기준으로 반대쪽에 배치되며,
제4쉬프팅 피스톤의 양면의 유압 작용 면적은 서로 동일하고, 제5쉬프팅 피스톤의 유압 작용 면적과 제6쉬프팅 피스톤의 유압 작용 면적과는 다른 것을 특징으로 하는 변속기용 변속기구.
제17항에 있어서,
상기 제4 쉬프팅 피스톤에 작용하는 유압 작용 면적 AO, 제5 쉬프팅 피스톤에 작용하는 유압 작용 면적 AR, 제6 쉬프팅 피스톤에 작용하는 유압 작용 면적 AL은 (AO-AR) > AR, (AO-AL) > AL 인 것을 특징으로 하는 변속기용 변속기구.
제18항 또는 제19항에 있어서,
상기 제2쉬프팅 액츄에이터는
제3쉬프팅 챔버에 유체적으로 연통된 제3쉬프팅 유로; 그리고
제4쉬프팅 챔버에 유체적으로 연통된 제4쉬프팅 유로;
를 더 포함하는 변속기용 변속기구.
제20항에 있어서,
상기 제2쉬프팅 액츄에이터는 제5쉬프팅 피스톤의 위치를 검출하는 제3위치 센서와, 제6쉬프팅 피스톤의 위치를 검출하는 제4위치 센서를 더 포함하며,
제3, 제4쉬프팅 챔버에 공급되는 유압의 크기는 제3, 제4위치 센서의 검출값을 기초로 변화되는 것을 특징으로 하는 변속기용 변속기구.