KR102341627B1 - A PNEUMATIC ACTUATING DEVICE FOR ACTUATION TO BASED Dog clutch in manual transmission - Google Patents
A PNEUMATIC ACTUATING DEVICE FOR ACTUATION TO BASED Dog clutch in manual transmission Download PDFInfo
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Abstract
Description
본 발명은 기존 수동 도그 클러치의 입출력 기어간 결합 시점을 공압을 이용해 자동 변속 제어할 수 있어 수동 도그 클러치를 이용하는 변속기의 기본 구조상 싱크로나이저 장치의 부재로 인하여 발생하는 변속 충격과 마모 현상을 방지하기 위한 수동 도그 클러치 변속기 기반의 공압식 자동 변속에 관한 것으로, 보다 구체적으로 기어 변경 시 발생하는 치면 마모 현상과 굉음 방지를 위해 입출력 기어간 RPM이 조건에 부합할 때에만 결합하게 하는 TCU의 명령을 수행하기 위한 수동변속기의 도그클러치 기반의 공압식 자동 변속 장치에 관한 것이다.The present invention enables automatic shift control using pneumatic control at the coupling point between input and output gears of the existing manual dog clutch, so as to prevent shift shock and wear caused by the absence of a synchronizer device in the basic structure of a transmission using a manual dog clutch. It relates to a pneumatic automatic shift based on a manual dog clutch transmission, and more specifically, to prevent tooth wear and noise that occurs when changing gears, the TCU command to engage only when the RPM between input and output gears meets the conditions. It relates to a pneumatic automatic transmission based on a dog clutch of a manual transmission.
또한, 본 발명은 공압 변속기를 제어하는 TCU(Transmission Control Unit), 공압 제공을 위한 에어 컴프레서(Air compressor), 에어 컴프레서에서 공급된 공기를 공압 변속기에 유동시키는 공기공급부, 실린더를 제어할 수 있는 실린더 컨트롤 부, 기어 포크의 위치를 조절할 수 있는 실린더 부, 기어 실렉(select) 포크 및 기어 시프트(shift) 포크로 구성되어 싱크로나이저가 없는 구조상 발생되는 충돌 굉음을 TCU에서 입출력 기어간 RPM이 부합할 때 동작되도록 하여 싱크로나이저의 기능을 대신할 수 있는 수동변속기의 도그 클러치 기반의 공압식 자동 변속장치에 관한 것이다.In addition, the present invention provides a TCU (Transmission Control Unit) for controlling a pneumatic transmission, an air compressor for providing pneumatic pressure, an air supply unit for flowing air supplied from the air compressor to the pneumatic transmission, and a cylinder that can control the cylinder It consists of a control unit, a cylinder unit that can adjust the position of the gear fork, a gear select fork, and a gear shift fork. It relates to a pneumatic automatic transmission based on a dog clutch of a manual transmission that can be operated to replace the function of a synchronizer.
일반적으로 클러치는 축과 축을 접속하거나 차단하는 데에 광범위하게 사용된다. 특히 자동차 산업 분야에서 클러치를 사용하면 원동기를 정지시키지 않고도 피동 축을 정지시킬 수 있고, 또 속도 변경을 위한 기어 바꿈, 벨트의 걸기 바꿈 등을 할 수 있어 널리 이용된다. In general, a clutch is widely used to connect or disconnect a shaft and a shaft. In particular, in the automobile industry, the clutch is widely used because it can stop the driven shaft without stopping the prime mover, and also change gears for speed change and change the hook of the belt.
자동차에서는 보통 기관을 시동한 채 차륜의 축을 기관의 크랭크 축과 접속하거나 차단하여 주행하든지 정지하든지 한다. 또, 주행 중에는 차의 속도에 따라서 클랭크 축과 차축의 물림기어를 여러 가지로 바꾸게 되어 있는데, 이와 같은 동력전달에 마찰 클러치가 사용된다. 보통 건식 단판 원판 클러치가 사용되고 있다. 표면에는 장섬유 석면직물을 열경화성 수지와 건성유로 경화시킨 것을 부착한다.In automobiles, the engine is usually started and the axle of the wheel is connected to or cut off from the crankshaft of the engine to drive or stop. In addition, while driving, the gears of the crankshaft and the axle are changed in various ways according to the speed of the vehicle, and a friction clutch is used to transmit such power. Usually, dry single plate disc clutch is used. A long-fiber asbestos fabric hardened with thermosetting resin and drying oil is attached to the surface.
자동차에서 클러치는 보통 상태에서는 항상 접촉되어 있고 운전자가 클러치 페달을 밟으면 유압의 작용이나 기계적 링크에 의해 클러치가 풀리게 되어 있다. 자동차의 클러치 페달을 밟기 정도에 따라 클러치판의 마찰력을 가감할 수도 있다. 오늘날에는 전자기력을 이용한 전자기 클러치, 유체를 매체로 하여 동력을 전달하는 유체 클러치 등도 사용된다.In automobiles, the clutch is always in contact under normal conditions, and when the driver presses the clutch pedal, the clutch is released by the action of hydraulic pressure or a mechanical link. Depending on the degree of depressing the clutch pedal of the vehicle, the friction force of the clutch plate may be increased or decreased. Today, an electromagnetic clutch using electromagnetic force, a fluid clutch that transmits power using a fluid as a medium, and the like are also used.
전통적인 방식으로는 첨부된 도 1에 도시된 바와 같이 종래의 수동변속기의 도그 클러치(Dog Clutch)는 서로 맞물리는 조(jaw)를 가진 플랜지(flange)의 한쪽을 원동축으로 고정하고 다른 방향은 축 방향으로 이동하여 동작된다.In a conventional manner, as shown in FIG. 1, in a conventional manual transmission dog clutch, one side of a flange having a jaw that engages with each other is fixed as a driving shaft, and the other direction is an axis moving in the direction
한편, 도그 클러치는 임의 속도의 차에서 쉽게 변속이 이뤄져 변속시간과 동력전달 효율이 높은 장점이 있다. 도 2에 도시된 바와 같이 일반적인 차량용 수동 변속기는 변속 시 서로 물리게 되는 입력 축 기어의 회전수와 출력 축 기어의 회전 수 차이를 마찰을 통해 일치시켜서 변속 충격을 상쇄하는 싱크로나이저 장치를 갖추고 있다. 그러나 도그 클러치 기어는 이 싱크로나이저가 없고, 한 쌍의 서로 마주보고 있는 입출력 기어의 도그 클러치가 물리면서 변속을 수행하는 구조이다. 따라서, 변속기 큰 변속 충격과 도그클러치의 치면 마모가 발생하는 문제가 있다.On the other hand, the dog clutch has advantages in that shift time and power transmission efficiency are high because shifting is easily performed in a car of an arbitrary speed. As shown in FIG. 2 , a typical manual transmission for a vehicle is equipped with a synchronizer device that offsets shift shock by matching the difference between the rotation speed of the input shaft gear and the rotation speed of the output shaft gear, which are engaged with each other during shifting, through friction. However, the dog clutch gear does not have this synchronizer, and has a structure in which the dog clutches of a pair of input/output gears facing each other engage with each other to perform shifting. Accordingly, there is a problem in that a large shift shock of the transmission and abrasion of the tooth surface of the dog clutch occur.
또한, 위와 같은 이유로 발생하는 날카로운 소음은 주행자의 안정적 주행에 방해를 주어 경주용 자동차와 같은 경우를 제외하고는 시판되는 자동차에 적용되기 어려운 한계를 가지고 있다.In addition, the sharp noise generated for the above reasons interferes with the stable driving of the driver, so it is difficult to apply to commercially available automobiles except for racing cars.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 기존 수동 도그 클러치의 입출력 기어간 결합 시점을 공압을 이용해 자동 변속 제어할 수 있어 수동 도그 클러치를 이용하는 변속기의 기본 구조상 싱크로나이저 장치의 부재로 인하여 발생하는 변속 충격과 마모 현상을 방지하기 위한 수동 도그 클러치 변속기 기반의 공압식 자동 변속에 관한 것으로, 보다 구체적으로 기어 변경 시 발생하는 치면 마모 현상과 굉음 방지를 위해 입출력 기어간 RPM이 조건에 부합할 때에만 결합하게 하는 TCU의 명령을 수행하기 위한 수동변속기의 도그클러치 기반의 공압식 자동 변속 장치를 제공하기 위한 것이다.The present invention is intended to solve the above problems, and it is possible to control automatic shifting using pneumatic control at the time of coupling between the input and output gears of the existing manual dog clutch. It relates to pneumatic automatic shifting based on manual dog clutch transmission to prevent shift shock and wear. More specifically, to prevent tooth wear and roaring that occurs when changing gears, it is combined only when the RPM between input and output gears meets the conditions. It is to provide a pneumatic automatic transmission based on the dog clutch of a manual transmission for executing the command of the TCU.
또한, 본 발명은 싱크로나이저가 없는 구조에서 도그 클러치 변속기의 변속시 TCU의 명령 조건이 만족하지 않을 경우 입출력 기어가 서로 물리지 않아 RPM과 기어 잇수의 차이로 발생하는 도그 클러치에서 발생하는 치면 마모 현상 및 굉음 방지를 위해 입출력 기어간 RPM이 조건에 부합할 때에만 결합하게 하는 TCU의 명령을 수행하기 위한 수동변속기의 도그클러치 기반의 공압식 자동 변속 장치를 제공하기 위한 것이다.In addition, the present invention relates to a tooth surface abrasion phenomenon occurring in the dog clutch caused by the difference between the RPM and the number of gear teeth because the input and output gears do not mesh with each other when the command condition of the TCU is not satisfied during the shift of the dog clutch transmission in a structure without a synchronizer; This is to provide a pneumatic automatic transmission based on the dog clutch of a manual transmission for executing the command of the TCU to engage only when the RPM between input and output gears meets the conditions for noise prevention.
그러나 본 발명의 목적들은 상기에 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명의 실시예에 따른 수동변속기의 도그클러치 기반의 공압식 자동 변속 장치는 공압식 자동 변속장치를 제어하는 TCU(Transmission Contorl Unit); 공압 제공을 위한 에어 컴프레서; 에어 컴프레서를 통해 공급된 공기를 공압식 자동 변속장치에 유동시키는 공기 공급부; 실린더를 제어할 수 있는 2개의 실린더 컨트롤 부; 기어 포크의 위치를 조절할 수 있는 실린더 부; 기어 실렉(select) 포크로 이뤄진 공압식 자동 변속 장치에 있어서, 차체 속도 변화 정보에 따라 변속기의 기어 변경을 명령 및 실린더 위치 정보를 수집하는 TCU, 각각 공기 공급부로부터 공기를 공급받는 제 1 공기홀과 상기 제 1 공기홀로부터 유입된 공기를 솔레노이드 밸브홀에 공급하기 위해 솔레노이드 밸브홀과 동일 공간에 배출되는 제 2 공기홀, 각각 전기적 작용으로 상하 구동하되 어느 하나가 상승 구동 시 다른 하나는 구동치 않는 2개의 솔레노이드 밸브를 포함하는 2개의 실린더 컨트롤 부, 상승 구동 시 밸브 상단에 위치한 솔레노이드 밸브홀을 개방시켜 공기 공급 부로부터 공급받은 공기를 솔레노이드 밸브 하단에 위치한 실린더 위치 공간에 제 3 공기홀을 통해 투입해 실린더를 상승되지 않은 솔레노이드 밸브 방향으로 실린더를 밀어내는 솔레노이드 밸브, 및 실린더와 연결되어 좌우 또는 앞뒤로 구동되고, 이는 도그 클러치의 기어 시프트(shift) 포크와 연결되어 구동하는 기어 실렉 포크로 구성되는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a dog clutch-based pneumatic automatic transmission of a manual transmission according to an embodiment of the present invention includes: a transmission control unit (TCU) for controlling the pneumatic automatic transmission; air compressor to provide pneumatic; an air supply unit for flowing the air supplied through the air compressor to the pneumatic automatic transmission; 2 cylinder control unit to control the cylinder; Cylinder part that can adjust the position of the gear fork; A pneumatic automatic transmission comprising a gear select fork, a TCU that commands a gear change of a transmission according to vehicle speed change information and collects cylinder position information, a first air hole that receives air from an air supply, respectively, and the The second air hole, which is discharged to the same space as the solenoid valve hole to supply air introduced from the first air hole to the solenoid valve hole, is driven up and down by electrical action, but when one is driven upward, the other is not driven Two cylinder control units including two solenoid valves, when driving upward, the solenoid valve hole located at the top of the valve is opened, and the air supplied from the air supply unit is introduced into the cylinder position space located at the bottom of the solenoid valve through the third air hole. It consists of a solenoid valve that pushes the cylinder toward the non-raised solenoid valve, and a gear selector fork connected to the gear shift fork of the dog clutch and driven in connection with the cylinder and driven left and right or forward do it with
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 수동변속기의 도그클러치 기반의 공압식 자동 변속 장치의 실린더 부(500)는 실린더의 위치 정보를 상기 TCU로 전송하여 기어 단수 체크를 제공하는 실린더 위치 센서를 더 포함하고, 상기 공기 공급부는 에어 컴프레서와 실린더 컨트롤 부에 부착되는 지지부, 에어 컴프레서로부터 공기가 유입되는 공기유입부, 실린더 컨트롤부에 공기를 공급해주는 공기공급부 및 공기유입부로부터 공기공급부까지 이어주는 공기통로를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the
본 발명의 실시예에 따른 수동변속기의 도그클러치 기반의 공압식 자동 변속 장치는, 수동변속기의 도그클러치 기반의 공압식 자동 변속 장치는 도그 클러치 변속기가 변속 시, TCU에서 명령한 조건을 만족시키지 않는 경우에는 입출력 기어가 서로 물리지 않기 때문에 RPM과 기어 잇수의 차이로 발생하는 도그 클러치에서 발생하는 치면 마모 현상을 방지할 수 있다.In the dog clutch-based pneumatic automatic transmission device of the manual transmission according to the embodiment of the present invention, the dog clutch-based pneumatic automatic transmission device of the manual transmission performs a shift when the dog clutch transmission does not satisfy the condition commanded by the TCU. Since the input/output gears do not mesh with each other, it is possible to prevent tooth surface abrasion that occurs in the dog clutch caused by the difference between the RPM and the number of gear teeth.
또한, 본 발명에 실시예에 따른 수동변속기의 도그클러치 기반의 공압식 자동 변속 장치는 RPM을 일치시키는 일련의 과정이 싱크로나이저의 역할을 대신하여 싱크로나이저가 없는 구조상 발생하던 충돌 굉음을 줄이고 변속기의 마모를 방지할 수 있다.In addition, in the dog clutch-based pneumatic automatic transmission of the manual transmission according to the embodiment of the present invention, a series of processes of matching the RPM replaces the role of the synchronizer, thereby reducing the collision roar that occurred in the structure without the synchronizer and reducing the wear of the transmission. can prevent
또한, 본 발명에 따른 본 발명에 따른 수동변속기의 도그클러치 기반의 공압식 자동 변속 장치는 기존 수동 도그 클러치의 입출력 기어간 결합 시점을 공압을 이용해 자동 변속 제어할 수 있어 수동 도그 클러치를 이용하는 변속기의 기본 구조상 싱크로나이저 장치의 부재로 인하여 발생하는 변속 충격과 마모 현상을 방지할 수 있다.In addition, the pneumatic automatic transmission device based on the dog clutch of the manual transmission according to the present invention according to the present invention can automatically shift the coupling timing between the input and output gears of the existing manual dog clutch using pneumatic pressure, so the basics of the transmission using the manual dog clutch Structurally, it is possible to prevent shift shock and wear caused by the absence of a synchronizer device.
도 1은 종래의 도그 클러치 기어 사시도
도 2는 종래의 싱크로나이저가 부설된 수동 변속기의 구조를 도시한 사시도
도 3은 본 발명에 따른 공압식 자동 변속 장치의 사시도
도 4는 본 발명에 따른 에어 컴프레서와 공압식 자동 변속장치가 연결된 상태를 도시한 사시도
도 5는 본 발명에 따른 실린더 컨트롤 부의 상태를 도시한 사시도
도 6은 도 5에 따른 실린더 컨트롤 부의 후면을 도시한 상태도
도 7은 본 발명에 따른 공기 공급부와 실린더 컨트롤 부의 접촉상태를 도시한 상태도
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 솔레노이드 밸브의 상태를 도시한 사시도
도 9는 본 발명에 따른 공압식 자동 변속장치에 공기 흐름도를 도시한 상태도
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 기어 시프트 포크 위치에 따른 기어 상태도
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 차량 기어 변경과정을 도시한 흐름도1 is a perspective view of a conventional dog clutch gear;
2 is a perspective view showing the structure of a conventional manual transmission to which a synchronizer is installed;
3 is a perspective view of a pneumatic automatic transmission according to the present invention;
4 is a perspective view showing a state in which the air compressor and the pneumatic automatic transmission are connected according to the present invention;
5 is a perspective view showing a state of the cylinder control unit according to the present invention;
6 is a state diagram showing the rear surface of the cylinder control unit according to FIG. 5
7 is a state diagram showing the contact state of the air supply unit and the cylinder control unit according to the present invention;
8 is a perspective view showing a state of a solenoid valve according to an embodiment of the present invention;
9 is a state diagram showing an air flow diagram in the pneumatic automatic transmission according to the present invention;
10 is a gear state diagram according to a gear shift fork position according to an embodiment of the present invention;
11 is a flowchart illustrating a vehicle gear change process according to an embodiment of the present invention;
이하, 본 발명의 바람직한 실시예의 상세한 설명은 첨부된 도면들을 참조하여 설명할 것이다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.Hereinafter, a detailed description of a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, if it is determined that a detailed description of a related well-known function or configuration may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
도 3은 본 발명에 따른 공압식 자동 변속 장치의 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 에어 컴프레서와 공압식 자동 변속장치가 연결된 상태를 도시한 사시도를 나타내며, 도 5는 본 발명에 따른 실린더 컨트롤 부의 상태를 도시한 사시도이고, 도 6은 도 5에 따른 실린더 컨트롤 부의 후면을 도시한 상태도이며, 도 7은 본 발명에 따른 공기 공급부와 실린더 컨트롤 부의 접촉상태를 도시한 상태도이고, 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 솔레노이드 밸브의 상태를 도시한 사시도를 나타내며, 도 9는 본 발명에 따른 공압식 자동 변속장치에 공기 흐름도를 도시한 상태도이고, 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 기어 시프트 포크 위치에 따른 기어 상태도를 도시한 것이며, 도 11은 본 발명의 실시예에 따른 차량 기어 변경과정을 도시한 흐름도이다.3 is a perspective view of a pneumatic automatic transmission according to the present invention, FIG. 4 is a perspective view showing a state in which the air compressor and the pneumatic automatic transmission according to the present invention are connected, and FIG. 5 is a state of the cylinder control unit according to the present invention is a perspective view, FIG. 6 is a state diagram showing the rear surface of the cylinder control unit according to FIG. 5, FIG. 7 is a state diagram showing the contact state of the air supply unit and the cylinder control unit according to the present invention, and FIG. 8 is a state diagram of the present invention It shows a perspective view showing the state of the solenoid valve according to the embodiment, FIG. 9 is a state diagram showing an air flow diagram in the pneumatic automatic transmission according to the present invention, and FIG. 10 is a gear shift fork position according to the embodiment of the present invention. 11 is a flowchart illustrating a vehicle gear changing process according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도 3 내지 도 11을 참조하여 본 발명에 따른 수동변속기의 도그클러치 기반의 공압식 자동 변속 장치의 세부구성 및 동작을 살펴보면, 먼저, 본 발명의 수동변속기의 도그 클러치 기반의 공압식 자동 변속장치는 크게 TCU(100), 에어 컴프레서(200), 공기 공급부(300), 실린더 컨트롤 부(400), 실린더 부(500) 및 기어 실렉 포크(600)를 구성된다.Hereinafter, the detailed configuration and operation of the dog clutch-based pneumatic automatic transmission device of the manual transmission according to the present invention will be described with reference to the accompanying FIGS. 3 to 11. First, the dog clutch-based pneumatic automatic transmission of the manual transmission of the present invention The device is largely composed of a
상기 TCU(100)는 본 발명에 따른 공압식 자동 변속장치의 제반적인 동작을 제어하는 것으로, TCU(100)의 제어신호에 따라 공기 유입, 실린더 구동, 기어 포크의 위치가 조절되어 싱크나이저가 없는 구조에서 수동변속기가 자동으로 변속되게 된다.The TCU 100 controls the overall operation of the pneumatic automatic transmission according to the present invention, and according to the control signal of the
상기 에어 컴프레서(200)는 공압식 자동 변속장치와 연결되어 공압을 제공하고, 상기 공기 공급부(300)는 에어 컴프레서(200)와 연결된 자동 변속장치에 공기를 공급하여 변속장치의 구동을 하게 된다.The
상기 실린더 컨트롤 부(400)는 에어 컴프레서(200)와 연결된 실린더의 구동을 위한 제어신호를 송출하여 공기 유입 및 실린더를 제어하는 것으로 2개의 컨트롤 부로 구성된다.The cylinder control unit 400 transmits a control signal for driving a cylinder connected to the
상기 실린더 부(500)는 컨트롤 부(400)의 제어신호에 따라 변속장치의 구비된 기어 포크(600)의 위치를 조절하도록 동작한다.The
보다 세부적으로 상기 TCU(100)는 차체 속도 변화 정보에 따라 변속기의 기어 변경을 명령 및 실린더 위치 정보를 수집하고, 상기 2 개의 실린더 컨트롤 부(400)는 각각 공기 공급부(300)로부터 공기를 공급받는 제 1 공기홀(401)과 상기 제 1 공기홀(401)로부터 유입된 공기는 솔레노이드 밸브 홀(411)로 공급되도록 솔레노이드 밸브 홀(411)과 동일 공간에 배출되는 제 2 공기홀(402)이 구비된다.In more detail, the TCU 100 commands a gear change of the transmission and collects cylinder position information according to the vehicle body speed change information, and the two cylinder control units 400 receive air from the
또한, 각기 전기적 작용으로 상하 구동하되 어느 하나가 상승 구동 시 다른 하나는 구동치 않는 2개의 솔레노이드 밸브(410a,410b)를 포함하고, 상기 솔레노이드 밸브(410)는 상승 구동 시 밸브 상단에 위치한 솔레노이드 밸브 홀(411)을 개방시켜 공기 공급부(300)로부터 유입되는 공기를 솔레노이드 밸브(410a,410b) 하단에 위치한 실린더 위치 공간(501)에 제 3 공기홀(502)을 통해 투입해 실린더(500)를 상승되지 않은 솔레노이드 밸브 방향으로 실린더를 밀어내고, 상기 기어 실렉 포크(600)는 실린더와 연결되어 좌우 또는 앞뒤로 구동되고, 이는 도그 클러치(10)의 기어 시프트(shift) 포크(610)와 연결되어 구동하게 된다.In addition, each includes two solenoid valves 410a and 410b that are driven up and down by electrical action, but the other is not driven when one is driven upward, and the
한편, 상기 실린더 부(500)는 실린더의 위치 정보를 TCU(100)에 전송해 기어 단수 체크를 도와주는 실린더 위치 센서(520a,b)가 구비된다.On the other hand, the
또한, 상기 공기 공급부(300)는 에어 컴프레서(200)와 실린더 컨트롤 부(400)에 부착되는 지지부(301), 에어 컴프레서(200)로부터 공기를 유입되는 공기유입부(310), 실린더 컨트롤 부(400)에 공기를 공급해주는 공기 공급부(330) 및 공기 공급(310)간 연결하는 공기통로(320)가 구비된다.In addition, the
첨부된 도 3 내지 11을 참조하여 본 발명의 수동변속기의 도그 클러치 기반의 공압식 자동 변속 장치의 동작을 살펴보면, 먼저, 상기 TCU(100)에서 기어 변경의 요청신호에 따라 상기 에어 컴프레서(200)를 작동시켜 공기 공급부(300)의 공기 유입홀(310)에 압축 공기가 공급한다. 이는 공기 통로(320)를 지나 공기 공급 홀(330)과 제 1 공기홀(401)을 통해 실린더 컨트롤 부(400)에 전달된다. Looking at the operation of the dog clutch-based pneumatic automatic transmission device of the manual transmission of the present invention with reference to the accompanying FIGS. 3 to 11, first, the
이때, 제 1 공기홀(401)을 통과한 공기는 제 2 공기홀(402)을 통해 솔레노이드 밸브(410) 상면에 위치한 공기홀(411)로 유입되기 위하여 상기 솔레노이드 밸브(410)와 동일 공간에 공급된다. 공급된 공기는 상기 공기홀(411)을 통과하여 솔레노이드 밸브(410) 하단에 위치한 실린더 부(500)의 제 3 공기홀(502)로 분사되어 실린더를 상승된 솔레노이드 밸브(410)의 반대 방향으로 밀어내면서 그 기능을 수행한다.At this time, the air passing through the first air hole 401 is introduced into the
본 발명의 실시예에 따른 수동변속기의 도그클러치 기반의 공압식 자동 변속 장치에서 솔레노이드 밸브(410)와 실린더(510)의 구동을 1단 기어 변경을 기준으로 그 동작을 살펴보면, 상기 TCU(100)에서 기어 변경의 요청신호를 전송하면 기어 상태를 중립으로 변경 후, 1단 기어용 솔레노이드 밸브(410a1)를 전자기적으로 상승시키고, 솔레노이드 밸브 상단의 공기홀(411)은 밸브 상승 시 제한적으로 개방되어 상기 공급된 공기는 공기홀(411)과 솔레노이드 밸브 하단의 실린더 부(500)의 제 3 공기홀(502)을 통해 실린더 부(500)로 공급된다. Looking at the operation of the
한편, 공급된 압축 공기는 실린더를 상승된 솔레노이드 밸브의 반대방향으로 밀게 되고, 이는 기어 실렉 포크(600)와 기어 시프트 포크(11)와 순차적으로 결합되어 있어 기어 변경을 이끌어 낸다.Meanwhile, the supplied compressed air pushes the cylinder in the opposite direction of the raised solenoid valve, which is sequentially coupled to the gear
첨부된 도 6 내지 6 및 10을 참조하여 본 발명의 도그 클러치(10)를 기준으로 기어 변경의 동작을 살펴보면, 상기 실렉 포크(600)가 실린더(510)의 작용으로 인해 위치 변경이 일어나면서 이와 체결된 도그 클러치 시프트 포크(11)가 함께 위치 변경이 일어나는데, 도 11에 도시된 흐름도에 따라 실린더 부(500)의 실린더 위치 센서(520)는 현재의 실린더 위치 정보를 TCU(100)에 전달하여, 구동 기어를 제어하도록 동작한다.Looking at the gear change operation based on the dog clutch 10 of the present invention with reference to the accompanying FIGS. 6 to 6 and 10 , the
이상과 같이, 본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.As described above, preferred embodiments of the present invention have been disclosed in the present specification and drawings, and although specific terms are used, these are only used in a general sense to easily explain the technical content of the present invention and help the understanding of the present invention. , it is not intended to limit the scope of the present invention. It will be apparent to those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains that other modifications based on the technical spirit of the present invention can be implemented in addition to the embodiments disclosed herein.
10: 도그 클러치 11: 기어 시프트 포크
100: TCU 200: 에어 컴프레서
300: 공기 공급부 400: 실린더 컨트롤 부
500: 실린더부 600: 기어 실렉 포크
301: 공기 공급부 지지부 310: 공기 유입 홀
320: 공기 통로 330: 공기 공급 홀
401: 제 1 공기 홀 402: 제 2 공기 홀
410: 솔레노이드 밸브 411: 밸브 홀
501: 실린더 위치 공간 502: 제 3 공기홀
510: 실린더 520: 실린더 위치 센서10: dog clutch 11: gear shift fork
100: TCU 200: air compressor
300: air supply unit 400: cylinder control unit
500: cylinder unit 600: gear select fork
301: air supply support 310: air inlet hole
320: air passage 330: air supply hole
401: first air hole 402: second air hole
410: solenoid valve 411: valve hole
501: cylinder position space 502: third air hole
510: cylinder 520: cylinder position sensor
Claims (3)
차체 속도 변화 정보에 따라 변속기의 기어 변경을 명령 및 실린더 위치 정보를 수집하는 TCU(100),
각각 공기 공급부(300)로부터 공기를 공급받는 제 1 공기홀(401)과 상기 제 1 공기홀(401)으로부터 유입된 공기를 솔레노이드 밸브홀(411)에 공급하기 위해 솔레노이드 밸브홀과 동일 공간에 배출되는 제 2 공기홀(402), 각각 전기적 작용으로 상하 구동하되 어느 하나가 상승 구동 시 다른 하나는 구동치 않는 2개의 솔레노이드 밸브(410a,b)를 포함하는 2개의 실린더 컨트롤 부(400),
상승 구동 시 밸브 상단에 위치한 솔레노이드 밸브홀(411)을 개방시켜 공기 공급 부로부터 공급받은 공기를 솔레노이드 밸브 하단에 위치한 실린더 위치 공간(501)에 제 3 공기홀(502)을 통해 투입해 실린더(510)를 상승되지 않은 솔레노이드 밸브 방향으로 실린더를 밀어내는 솔레노이드 밸브(410), 및
실린더와 연결되어 좌우 또는 앞뒤로 구동되고, 이는 도그 클러치의 기어 시프트(shift) 포크(610)와 연결되어 구동하는 기어 실렉 포크(600)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 수동변속기의 도그클러치 기반의 공압식 자동 변속 장치.
Transmission Control Unit 100 (TCU), which controls the pneumatic automatic transmission; an air compressor 200 for providing pneumatic pressure; an air supply unit 300 for flowing the air supplied through the air compressor to the pneumatic automatic transmission; Two cylinder control units 400 that can control the cylinder; Cylinder unit 500 capable of adjusting the position of the gear fork; In the pneumatic automatic transmission consisting of a gear select fork (600),
TCU (100) that commands a gear change of the transmission according to body speed change information and collects cylinder position information;
In order to supply the first air hole 401 receiving air from the air supply unit 300 and the air introduced from the first air hole 401 to the solenoid valve hole 411, respectively, they are discharged into the same space as the solenoid valve hole. Two cylinder control units 400 including two solenoid valves 410a, b that are driven up and down by electrical action, respectively, but the other is not driven when one is driven upward,
During upward driving, the solenoid valve hole 411 located at the top of the valve is opened, and the air supplied from the air supply unit is introduced into the cylinder location space 501 located at the bottom of the solenoid valve through the third air hole 502, and the cylinder 510 ) to the solenoid valve 410 that pushes the cylinder toward the non-raised solenoid valve, and
It is connected to the cylinder and driven left and right or forward, which is a dog clutch-based manual transmission, characterized in that it includes a gear selector fork 600 connected to and driven with a gear shift fork 610 of the dog clutch Pneumatic automatic transmission.
상기 실린더 부(500)는
실린더의 위치 정보를 상기 TCU(100)로 전송하여 기어 단수 체크를 제공하는 실린더 위치 센서(520a,b)를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 수동변속기의 도그클러치 기반의 공압식 자동 변속 장치.
The method of claim 1,
The cylinder part 500 is
A pneumatic automatic transmission device based on a dog clutch of a manual transmission, characterized in that it further comprises a cylinder position sensor (520a, b) for providing a gear stage check by transmitting the position information of the cylinder to the TCU (100).
상기 공기 공급부(300)는 에어 컴프레서(200)와 실린더 컨트롤 부(400)에 부착되는 지지부(301), 에어 컴프레서로부터 공기가 유입되는 공기유입부(310), 실린더 컨트롤부에 공기를 공급해주는 공기공급부(330) 및 공기유입부(310)로부터 공기공급부(330)까지 이어주는 공기통로(320)를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 수동변속기의 도그클러치 기반의 공압식 자동 변속 장치.The method of claim 1,
The air supply unit 300 includes a support unit 301 attached to the air compressor 200 and the cylinder control unit 400, an air inlet unit 310 through which air is introduced from the air compressor, and air supplying air to the cylinder control unit. A pneumatic automatic transmission device based on a dog clutch of a manual transmission, characterized in that it further includes an air passage 320 connecting the supply unit 330 and the air inlet 310 to the air supply unit 330 .
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|---|---|---|---|
| KR1020200103192A KR102341627B1 (en) | 2020-08-18 | 2020-08-18 | A PNEUMATIC ACTUATING DEVICE FOR ACTUATION TO BASED Dog clutch in manual transmission |
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Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR960009503A (en) * | 1994-08-31 | 1996-03-22 | 배순훈 | Cell type identification device of broadband communication |
| KR19980054173A (en) | 1996-12-27 | 1998-09-25 | 박병재 | Automotive pneumatic transmission |
| JP2000337487A (en) * | 1999-05-25 | 2000-12-05 | Aisin Ai Co Ltd | Shift controller for transmission |
| KR20030062097A (en) * | 2002-01-16 | 2003-07-23 | 현대자동차주식회사 | A device and method for idle rattle noise controling of transmission |
| KR20110058483A (en) | 2009-11-26 | 2011-06-01 | 현대다이모스(주) | Dog clutch in manual transmission |
| KR101476542B1 (en) * | 2013-07-08 | 2014-12-26 | 현대다이모스(주) | Shift actuator of automated manual transmisson |
| KR102106053B1 (en) | 2014-07-31 | 2020-04-29 | 에프티이 오토모티브 게엠베하 | Hydraulic or pneumatic actuating device for actuation of setting elements in a motor vehicle transmission |
-
2020
- 2020-08-18 KR KR1020200103192A patent/KR102341627B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR960009503A (en) * | 1994-08-31 | 1996-03-22 | 배순훈 | Cell type identification device of broadband communication |
| KR19980054173A (en) | 1996-12-27 | 1998-09-25 | 박병재 | Automotive pneumatic transmission |
| JP2000337487A (en) * | 1999-05-25 | 2000-12-05 | Aisin Ai Co Ltd | Shift controller for transmission |
| KR20030062097A (en) * | 2002-01-16 | 2003-07-23 | 현대자동차주식회사 | A device and method for idle rattle noise controling of transmission |
| KR20110058483A (en) | 2009-11-26 | 2011-06-01 | 현대다이모스(주) | Dog clutch in manual transmission |
| KR101476542B1 (en) * | 2013-07-08 | 2014-12-26 | 현대다이모스(주) | Shift actuator of automated manual transmisson |
| KR102106053B1 (en) | 2014-07-31 | 2020-04-29 | 에프티이 오토모티브 게엠베하 | Hydraulic or pneumatic actuating device for actuation of setting elements in a motor vehicle transmission |
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