KR19980056534A - 차량용 수동변속기의 동기 제어장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 수동변속기의 동기 제어장치를 개시한다. 개시된 본 발명은, 입력축의 회전속도를 감지하는 센서(21), 상기 입력축에 변속기(11)를 거쳐 연결된 출력축의 회전속도를 감지하는 센서(22), 변속레버(12)에 부착되어 변속하려는 속도단 위치를 감지하는 센서(23) 및 상기 각 센서(21, 22, 23)들로부터 정보를 입력받아, 선택된 속도단에 따른 입력축의 회전속도를 출력축의 회전속도와 동일하도록 드로틀 밸브(40)의 개도각을 제어하는 전자 제어 유니트(30)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

차량용 수동변속기의 동기 제어장치

본 발명은 차량용 수동변속기의 동기 제어장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 수동변속기의 동기작용을 전자 제어로 할 수 있도록 한 차량용 수동변속기의 동기제어장치에 관한 것이다.

일반적으로, 자동차의 변속기란 엔진에 클러치를 통하여 연결된 입력축과, 구동륜에 연결된 출력축 사이에서 자동차의 주행상태의 변화에 따라 엔진의 회전력을 증대시키거나 감소시키는 역할을 하는 것이다.

이와 같은 자동차용 변속기의 일종으로서, 양축간에 배치된 복수조의 기어장치중 1조를 선택적으로 구동 전달상태가 되도록 하는 기어식 변속기가 널리 알려져 있으며, 이러한 종류의 기어식 변속기에는 통상 입력축, 또는 출력축에 미끄럼가능하게 끼워진 기어장치의 기어 스플라인과 허브 및 슬리브의 맞물림을 원활하게 하기 위한 동기장치가 마련된다.

상기와 같은 동기작용을 하는 변속기 구조가 도 1에 도시되어 있다.

도시된 바와 같이, 입력축 또는 출력축(1)에 클러치 허브(2)가 스플라인 결합되어 있고, 이 클러치 허브(2)의 양쪽 축(1)에 한 쌍의 기어(3)가 미끄럼회전이 가능하게 끼워져 있다.

클러치 허브(2)의 외주면에 클러치 슬리브(8)가 스플라인 결합되어 있고, 클러치 슬리브(8)의 축방향 미끄럼 이동에 따라 같이 이동되는 싱크로나이저 링(5)이, 기어(3)와 일체로 된 더블콘(6)상에 미끄럼가능하게 안착되어 있다. 클러치 슬리브(8)와 결합되는 기어 스플라인(32)이 기어(3)에 일체로 형성되어 있다. 한편, 싱크로나이저 링(5)을 밀어서 더블콘(6)에 마찰결합시키는 싱크로나이저 키(7)가 클러치 슬리브(8)와 클러치 허브(2) 사이에 개재되어 있다. 싱크로나이저 키(7)는 120°등간격으로 배치되어서, 서로 스프링으로 연결되어 있다.

상기와 같이 구성되어서, 클러치 슬리브(8)가 기어 스플라인(32)에 맞물리는데 선행해서, 클러치 슬리브(8)에 싱크로나이저 키(7)의 이동에 의하여 결합된 싱크로나이저 링(5)이 더블콘(6)에 마찰결합되는 동작에 의해, 기어(3)와 클러치 슬리브(8)가 동기 회전하도록 되어 있다. 그리고, 최종적으로 기어 스플라인(32)과 클러치 슬리브(8)가 치합되므로써, 변속동작이 완료된다.

그러나, 종래의 수동변속기는 동기작용을 위한 싱크로나이저 링(5)이 각 속도단마다 구비되어야 하기 때문에, 변속기 용량이 커진다는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 싱크로나이저 링을 폐지하고, 그 대신에 전자 제어로 동기작용을 하도록 하여 변속기 용량을 줄일 수 있는 차량용 수동변속기의 동기 제어장치를 제공하는데 목적이 있다.

도 1은 종래의 동기치합장치를 나타낸 단면도

도 2는 본 발명에 따른 동기 제어장치를 나타낸 블럭도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

21 : 입력축 속도센서 22 : 출력축 속도센서

23 : 변속레버 위치센서 30 : 전자 제어 유니트

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 입력축의 회전속도를 감지하는 센서 상기 입력축에 변속기를 거쳐 연결된 출력축의 회전속도를 감지하는 센서, 변속레버에 부착되어, 변속하려는 속도단 위치를 감지하는 센서 및 상기 각 센서들로부터 정보를 입력받아, 선택된 속도단에 따른 입력축의 회전속도를 출력축의 회전속도와 동일하도록 드로틀 밸브의 개도각을 제어하는 전자 제어 유니트를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기된 본 발명의 구성에 의하면, 각 센서들로부터 받은 정보에 따라 전자 제어 유니트가 입력축과 출력축의 회전속도가 동일하도록 드로틀 밸브의 개도각을 제어하여, 자동적으로 동기작용이 되도록 하므로써, 싱크로나이저 링이 없이도 동기작용이 이루어지도록 할 수가 있게 된다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면에 의거하여 상세히 설명한다.

[실시예]

도 2는 본 발명에 따른 동기 제어장치를 나타낸 블럭도이다.

참고로, 본 실시예의 구성을 설명함에 있어, 명세서의 서두에서 설명된 종래의 기술과 동일한 부분에 대해서는 설명의 중복을 피하기 위하여 반복설명은 생략하고 개선된 부분만을 주로하여 설명한다.

도시된 바와 같이, 엔진(10)에 입력축을 거쳐 수동변속기(11)가 연결되어 있고, 이 수동변속기(11)에 운전자 임의로 속도단을 변속시키기 위한 변속레버(12)가 연결되어 있으며, 또한 출력축이 연결되어 있다. 출력축은 추진축을 통해 각 차륜으로 연결되도록 되어 있다.

입력축의 회전속도를 감지하는 센서(21)가 입력축에 부착되고, 출력축의 회전속도를 감지하는 센서(22)가 출력축에 부착되며, 변속레버의 위치를 감지하는 센서(23)가 변속레버(12)에 부착된다.

전자 제어 유니트(30)는 각 센서(21, 22, 23)에 연결되어 정보를 입력받게 된다. 즉, 입력축 속도센서(21)로부터 입력축 회전속도를, 출력축 회전속도(22)로부터 출력축 회전속도를, 변속레버 위치센서(23)로부터 변속레버가 이동하려는 위치에 대한 정보를 계속적으로 입력받게 된다.

전자 제어 유너트(30)는 각 센서(21, 22, 23)들로부터 받은 정보를 근거로 하여, 입력축과 출력축의 회전속도가 동일하도록 드로틀 밸브(40)의 개도각을 제어하게 된다. 즉, 전자 제어 유니트(30)는 드로틀 밸브(40)의 개도각을 증가시켜, 엔진의 회전수를 증가시켜 입력축의 회전속도도 증가시켜 입력축과 출력축의 회전속도가 동일하게 한다.

이하, 상기와 같이 구성된 본 실시예의 동작을 상세히 설명한다.

예를 들어서, 2단에서 3단으로 변속할 경우에, 2단에서는 입력축과 출력축이 2단 기어비만큼 회전차를 가지고 회전한다. 클러치 페달을 밟고 변속레버(12)를 조작하여, 2단에서 중립으로 이동시키면, 출력축은 차륜에 연결되어 있으므로 차속과 같은 속도로 회전하지만, 출력축과 엔진 모두에 연결이 안된 입력축은 출력축보다 상대적으로 낮은 회전수로 회전하게 된다. 이때, 입력축 및 출력축의 회전속도는 입력축 속도센서(21) 및 출력축 속도센서(22)에 의해 전자 제어 유니트(30)로 전달된다.

다시 변속레버(12)를 조작하여 중립에서 3단으로 이동시키면, 변속레버 위치센서(23)가 이를 감지하여 전자 제어 유니트(30)로 신호를 보내고, 전자 제어 유니트(30)는 선택된 속도단에 대한 입력된 입력축과 출력축간의 회전수 차이를 보정하게 된다.

즉, 드로틀 밸브(40)의 개도각을 증가시켜서, 보다 많은 양의 연료가 엔진(10)으로 공급되도록 하므로써, 엔진 회전속도를 증가시키게 되고, 따라서 입력축의 회전속도도 출력축의 회전속도와 동일할 때까지 증가된다.

상기된 바와 같이 본 발명에 의하면, 싱크로나이저 링이 없이 전자 제어로 동기작용을 하게 되므로써, 변속기 용량을 줄일 수가 있게 된다.

아울러, 싱크로나이저 링이란 부품 하나를 줄일 수가 있게 되므로써, 변속기 제작비용도 줄일 수가 있다.

한편, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능할 것이다.

Claims (1)

1. 입력축의 회전속도를 감지하는 센서, 상기 입력축에 변속기를 거쳐 연결된 출력축의 회전속도를 감지하는 센서, 변속레버에 부착되어, 변속하려는 속도단 위치를 감지하는 센서 및 상기 각 센서들로부터 정보를 입력받아, 선택된 속도단에 따른 입력축의 회전속도를 출력축의 회전속도와 동일하도록 드로틀 밸브의 개도각을 제어하는 전자 제어 유니트를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 수동변속기의 동기 제어장치.