KR19990004076A - 변속기의 후진 변속 오조작 방지구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 변속기의 후진 변속 오조작 방지구조에 관한 것으로서, 변속레버(11)가 축고정되는 체인지로드(10)와, 상기 체인지로드(10) 전단부로 고정체결되는 체인지아암(20)과, 일단이 하우징(1)에 축고정되는 가이드샤프트(30)와, 상기 가이드샤프트(30)에서 회전과 축방향 이동이 가능토록 축설되는 슬라이더(40)와, 상기 슬라이더(40)를 탄지하는 스페이서(50) 및 스프링 시트(60)와 압축 스프링(70)과, 상기 슬라이더(40)에 의해 연동하는 컨트롤로드(90)와, 상기 컨트롤로드(90)에 의해 시프트포크축과의 연결이 단속되는 변속 조작 구조에 있어서, 상기 가이드샤프트(30)에는 상기한 슬라이더(40)와 함께 슬라이더(40)를 탄지토록 하는 스페이서(50)와 스프링 시트(60)와 압축 스프링(70)을 동시에 감싸면서 가이드샤프트(30)를 따라 수평 이동이 가능하게 캡형상으로 리버스게이트플레이트(80)를 구비하고, 상기 리버스게이트플레이트(80)의 상면으로는 가이드공(81)을 천공하면서 상면 일측으로는 리턴스프링(82)에 의해 탄지되는 회동 캠(83)이 축고정되도록 하며, 상기한 슬라이더(40)에는 상부로 돌출되게 크랭크레버(43)를 형성하여 상기한 가이드공(81)으로 삽입되면서 돌설되도록 하는 구성이 특징이다.

Description

변속기의 후진 변속 오조작 방지구조

본 발명은 변속기의 후진 변속 오조작 방지구조에 관한 것으로서, 더 상세하게는 수동 변속 차량에서 5단으로 주행 중 저단으로 변속시 오조작에 의해 후진 변속이 이루어지는 것을 방지할 수 있도록 하는 변속기의 후진 변속 오조작 방지구조에 대한 것이다.

일반적으로 수동 변속 차량은 차량의 변속을 클러치의 조작과 함께 기어 변속을 인위적으로 수행시키므로서 변속이 이루어질 수 있도록 하는 형식으로 즉 클러치와 추진축 사이에서 자동차의 주행상태 변화에 따른 기관의 회전력을 클러치 조작에 의해 잠시 단절시킨 뒤 변속레버의 수동 조작에 의해 기어 변속을 한 후 재차 클러치 조작에 의해 엔진으로부터의 구동력을 증대시키거나 감소시키도록 하는 동시에 후진을 위한 역전 기능도 수행할 수 있도록 하는 방식이다.

이러한 수동 변속 차량에서의 변속단수에는 통상 전진 1~5단과 후진이 있으며, 이들의 적절한 선택을 위해 변속기내에는 1단과 2단용, 3단과 4단용, 5단과 후진용 시프트포크축과 각 시프트포크축에는 각각 시프트포크가 고정 체결되어 전·후로 움직일 수 있도록 하고 있다.

이때 1∼5단의 전진 변속은 엔진의 구동방향과 동일한 방향으로 회전수만을

변환시켜 구동력 전달이 이루어지도록 하는데 비해 후진만은 상기한 전진 변속단들과는 달리 엔진의 구동방향과는 역방향으로 회전시키므로서 구동력이 전달되도록 한다.

한편 상기한 구조에 따른 변속 조작은 현재 도 8 및 도 9에서 보는바와 같이 체인지로드(100)에 선택레버(110)의 하단부가 축고정되면서 선택레버(110)의 조작에 의해 체인지로드(100)와 상기 체인지로드(100)에 고정체결된 체인지아암(200)이 회전하면서 동시에 축방향으로 이동이 가능하게 연결된다.

이때 상기 체인지아암(200)의 끝단부는 저부와 전방측 외주면으로 요크(410)(420)를 돌설시킨 슬라이더(400)의 저부측 요크(410)에 삽입되도록 하고, 상기의 슬라이더(400)에는 스페이서(500)와 스프링 시트(600) 및 압축 스프링(700)을 내장하면서 일단부가 하우징(900)에 축고정되고, 타단부에는 상기한 슬라이더(400)의 이탈이 방지되도록 너트(300)를 체결한 가이드샤프트(310)에 축설시킨다.

한편 상기한 슬라이더(400)의 전방측 요크(420)에는 컨트롤로드(800)의 앤드부(810)가 삽입되며, 상기 컨트롤로드(800)는 시프트포크(도시되지 않음)가 고정체결된 시프트레일(도시되지 않음)과 선택적으로 결합되는 구조이다.

이같은 구조에서의 변속은 우선 변속레버(110)를 3단과 4단의 중간 위치에서 1단과 2단 또는 5단과 후진의 중간 위치로 직선이동시키게 되면 이때 체인지로드(100)는 회전운동을 하게 된다. 체인지로드(100)의 회전작동으로 끝단부에 체결된 체인지아암(200)이 회전하게 되면 상기 체인지아암(200)의 단부를 삽입시킨 슬라이더(400)는 가이드샤프트(300)에서 축방향으로 이동을 하게 된다.

따라서 슬라이더(400)에 의해 컨트롤로드(800)는 위치이동을 하게 되므로서 상기 컨트롤로드(800)가 3개의 시프트포크축 중 하나와 연결될 수가 있게 된다.

한편 이같은 상태에서 변속레버(110)를 앞뒤로 밀거나 당겨 기어 변속을 시도하게 되면 체인지로드(100)와 체인지아암(200)이 축방향으로 전후진하게 되고, 이를 따라 슬라이더(400)는 가이드샤프트(300)를 축으로 회전작동을 하게 된다.

슬라이더(400)의 회전작동에 의해 컨트롤로드(800)가 축방향으로 이동하면서 변속 기어와 동기화가 이루어지게 되는바 이와같은 변속레버(110)의 연속 조작에 의해 변속을 수행하게 된다.

한편 후진기어는 전진 중 기어의 심한 마모를 초래하게 되므로 쉽게 들어가지 않게 할 필요가 있는데 수동 변속기에서는 전진 주행 중 후진기어로의 변속이 이루어지는 오조작을 방지하기 위해 여러 가지의 오조작 방지기구를 마련하고 있는바 이중 상기한 도면에서 보는바와 같이 대개는 변속레버(110)가 구비되는 부위로 리버스게이트플레이트(130)와 상기 리버스게이트플레이트(130)의 유동을 한정토록 레버 가이드 플레이트(120)에 체결되면서 리버스게이트플레이트(130)의 가이드공(131)으로 삽입되는 볼트 리머(140)와 리턴스프링(150)이 구비되도록 하여 변속레버(110)가 5단과 후진 중간 위치에 있게 되면 리버스게이트플레이트(130)는 변속레버(110)에 의해 밀려 바깥측으로 밀려 나간 뒤 변속레버(110)를 5단으로 넣게 되면 밀려났던 리버스게이트플레이트(130)가 리턴스프링(150)에 의해 복귀되면서 저단으로는 변속이 가능하나 후진으로는 변속이 이루어지지 않도록 하는 구조로서 형성시키는 것이 대부분이다.

그러나 전술한 바와 같은 역전 오조작 방지기구는 변속레버(110)측 구조를 대단히 복잡하게 형성시키게 되고, 변속레버측이 과다하게 커지게 되므로서 제작비의 상승 및 차내 디자인 설계에 어려움이 많으며, 특히 리버스게이트플레이트의 제작이 난해하여 생산성이 저하되는 매우 비경제적인 문제점이 있다.

따라서 본 발명의 목적은 간단히 슬라이더를 리버스게이트플레이트로 감싸고, 상기 리버스게이트플레이트에는 슬라이더의 상부로 돌설시킨 크랭크레버가 안내되는 가이드공과 함께 회동 캠을 마련하여 보다 소형화 및 단순화시킨 구조에 의해 보다 제작성과 생산성을 향상시키도록 하는 동시에 보다 저렴한 제작에 의해 안정된 변속이 수행되도록한 변속기의 후진 변속 오조작 방지구조를 제공하는데 있다.

도 1은 본 발명에 따른 요부 평단면도.

도 2는 도 1의 정면 구조도.

도 3은 본 발명의 리버스게이트플레이트 평면 구조도.

도 4는 변속 조작 작용도.

도 5는 본 발명의 1단과 2단측 셀렉트시의 요부 작동 평단면도.

도 6은 본 발명의 5단과 후진측 셀렉트시의 요부 작동 평단면도.

도 7은 본 발명에 따른 5단에서 후진으로 변속시의 요부 작동 구조도.

도 8은 종래의 변속 조작 구조 요부 평단면도.

도 9는 도 8의 정면 요부 단면도.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 체인지로드 11 : 선택레버

20 : 체인지아암 30 : 가이드샤프트

40 : 슬라이더(Slider) 43 : 크랭크레버

80 : 리버스게이트플레이트(Reverse gate plate)

81 : 가이드공 82 : 리턴스프링

83 : 회동캠 84 : 스톱퍼

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 변속기의 후진 변속 오조작 방지구조는 변속레버가 축고정되는 체인지로드와, 상기 체인지로드 전단부로 고정체결되는 체인지아암과, 일단이 하우징에 축고정되는 가이드샤프트와, 상기 가이드샤프트에서 회전과 축방향 이동이 가능토록 축설되는 슬라이더와, 상기 슬라이더를 탄지하는 스페이서 및 스프링 시트와 압축 스프링과, 상기 슬라이더에 의해 연동하는 컨트롤로드와, 상기 컨트롤로드에 의해 시프트포크축과의 연결이 단속되도록 하는 시프트포크로 이루어지는 변속 조작 구조에 있어서,

상기 가이드샤프트에는 상기한 슬라이더와 함께 슬라이더를 탄지토록 하는 스페이서와 스프링 시트와 압축 스프링을 동시에 감싸면서 가이드샤프트를 따라 수평 이동이 가능하게 캡형상으로 리버스게이트플레이트를 구비하고, 상기 리버스게이트플레이트의 상면으로는 가이드공을 천공하면서 상면 일측으로는 리턴스프링에 의해 탄지되는 회동 캠이 축고정되도록 하며, 상기한 슬라이더에는 상부로 돌출되게 크랭크레버를 형성하여 상기한 가이드공으로 삽입하여 돌설되도록하여 달성된다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 요부 평단면도로서, 도면부호 10은 체인지로드이며, 20은 체인지아암이고, 80은 리버스게이트플레이트이다.

상기한 체인지로드(10)에는 체인지 레버가 축고정되며, 체인지로드(10) 전단부로는 체인지아암(20)이 고정체결된다. 이렇게 고정된 체인지아암(20)의 끝단부는 리버스게이트플레이트(80) 내에서 일단이 하우징(1)에 축고정된 가이드샤프트(30)에 축설되는 슬라이더(40)의 저부측 외주면으로 돌설시킨 하방 요크부(41)에 삽입되고, 그 전방측 외주면으로 돌설시킨 전방 요크부(42)에는 컨트롤로드(90)의 앤드부(91)가 삽입되므로서 연동되도록 하는 구조는 종전과 동일하다.

이에 본 발명은 상기한 리버스게이트플레이트(80) 내부에서 가이드샤프트(30)에 축설되는 슬라이더(40)의 외주 상부면으로는 도 2에서 보는바와 같이 크랭크레버(43)가 돌설되도록 하되 상기 크랭크레버(43)는 리버스게이트플레이트(80)의 상부면으로 천공시킨 가이드공(81)으로 삽입 돌설되도록 한 구조이다.

또한 가이드공(81)이 천공된 리버스게이트플레이트(80)의 상부면 일측으로는 도 3에서와 같이 상부면에 축고정됨과 동시에 리턴스프링(82)에 의해 탄지되는 회동 캠(83)이 마련되도록 하고, 상기 회동 캠(83)의 돌형 단부는 상기한 가이드공(81)의 길이방향 중간부로 5단측으로의 회동이 가능하게 돌설되도록 한다.

한편 가이드샤프트(30)의 축고정 단부와 대응되는 타단부에는 리버스게이트플레이트(80)의 이탈이 방지되도록 하는 너트(31)가 체결되도록 한다.

이상과 같은 구조에 따른 작용을 살펴보면 일단 변속을 하고자 할 때에는 도 4에서와 같이 변속레버(11)는 3단과 4단 중간의 중립상태에 있게 되며, 이때 가이드샤프트(30)에 축설되는 슬라이더(40)와 스페이서(50)와 스프링 시트(60)와 압축 스프링(70) 및 리버스게이트플레이트(80)는 도 1에서와 같은 상태를 유지하게 되고, 이상태에서 3단 및 4단으로 변속레버(11)를 이동시키게 되면 슬라이더(40)의 회전작동으로 크랭크레버(43)도 동시에 회전하게 되나 이때 크랭크레버(43)와 회동 캠(83)의 돌형 단부간에는 일정 간격 이격되어 있으므로 크랭크레버(43)의 회동에 의해서는 전혀 회동 캠(83)은 움직이지 않게 된다.

이같은 상태에서 변속레버(11)를 1단과 2단의 중간 위치인 도 4의 하향 화살표 방향으로 이동시키게 되면 체인지로드(10)와 함께 체인지아암(20)도 회전하면서 가이드샤프트(30)에 축설된 슬라이더(40)를 도 5에서와 같이 하향의 축방향으로 이동시키게 된다.

이렇게 슬라이더(40)가 하향 이동하게 되면 슬라이더(40)의 외주면 상부로 돌설시킨 크랭크레버(43)도 리버스게이트플레이트(80)의 가이드공(81) 일단면을 밀게 되므로 리버스게이트플레이트(80)를 하향의 축방향으로 동시에 이동시키게 되는데 이같은 상태에서 1단 및 2단으로 변속하게 되면 3단과 4단으로 변속시와 마찬가지로 크랭크레버(34)가 회동 캠(83)에는 전혀 영향을 미치지 못하게 되므로 3단 또는 4단으로 변속시 크랭크레버(43)만이 전후방으로 이동하게 된다.

하지만 만일 3단과 4단 사이의 중립 상태에서 5단과 후진의 중간으로 변속레버(11)를 시프트시키게 되면 우선 체인지로드(10)와 체인지아암(20)이 1단과 2단측으로 시프트할 때와는 반대로 회전하게 되므로 슬라이더(40)는 도 6에서와 같이 상향의 축방향으로 이동하게 된다.

이러한 슬라이더(40)의 이동에 의해 슬라이더(40)의 상부로 돌설시킨 크랭크레버(43)는 도 7에서와 같이 가이드공(81)의 상부로 이동하면서 회동 캠(83)의 돌형 단부를 밀게 되는데 이때 상기의 회동 캠(83)은 편심축설되므로 크랭크레버(43)와 접촉된 상태에서 5단측으로 약간 회전하게 된다. 이와같은 상태에서는 변속레버(11)의 5단 또는 후진으로의 변속이 모두 가능하나 변속레버(11)를 일단 5단으로 이동시키게 되면 슬라이더(40)도 회전하면서 크랭크레버(43)를 동시에 도 7에서와 같이 이동시키게 되므로 크랭크레버(43)에 접촉된 회동 캠(83)을 a상태에까지 회동시킨 후 완전히 5단으로의 기어 변속이 이루어지게 되면 회동 캠(83)과 크랭크레버(43)와의 접촉상태가 해제되면서 크랭크레버(43)는 가이드공(81)의 일측단부까지 이동하는 반면 회동 캠(83)은 리턴스프링(82)에 의하여 바로 최초의 중립상태로 복귀된다.

다시 5단에서 저단으로 변속레버(11)를 이동시키게 되면 일단 중립상태에 있던 회동 캠(83)은 리버스게이트플레이트(80)에 돌설시킨 스토퍼(84)에 걸리게 되는 위치에까지는 회동을 하게 되는바 이같은 회동 가능 위치는 크랭크레버(43)가 5단과 후진의 중간 위치에 있게 될 때이므로 결국 회동 캠(83)은 더 이상 회동이 불가능한 b상태까지만 이동하여 더 이상 크랭크레버(43)가 후진측으로 유도되지 않도록 한다.

이로서 아무리 5단에서 저단으로 변속을 위해 변속레버(11)를 후진측으로 이동시키더라도 더 이상 후진위치로는 진입이 되지 않게 되므로 자연 변속레버(11)는 저단측으로 이동하면서 후진으로의 기어 오조작을 방지시키게 되는 것이다.

특히 5단에서 저단으로 일단 변속이 이루어지면 다시 회동 캠(83)은 크랭크레버(43)와의 접촉이 해제되므로 즉시 최초의 중립 상태로 돌아오게 되며, 따라서 차후 5단 및 후진으로의 변속을 가능하게 유지시키도록 한다.

따라서 주행 중 기어 변속시 흔히 5단에서 저단으로 변속 중 후진 변속단으로의 진입이 이루어지면서 심한 기어 마모 등을 유발시키게 되거나 갑자기 운전자가 당황하게 되는 사례를 미연에 방지시킬 수가 있게 된다.

상기와 같은 본 발명의 변속기의 후진 변속 오조작 방지구조는 주행중 기어 변속시 5단에서 후진으로의 기어 오조작을 미연에 방지시키게 되므로서 보다 운전자의 안정된 기어 조작과 안전 운전을 부여하게 되고, 또한 심한 기어의 마모 및 손상을 방지시키게 되므로서 변속기의 내구력을 향상시키게 됨은 물론 보다 저렴한 제작비로서 제작 효율과 조립성 및 생산성을 향상시키게 되는 매우 유용한 효과가 있다.

Claims (3)

1. 변속레버(11)가 축고정되는 체인지로드(10)와, 상기 체인지로드(10) 전단부로 고정체결되는 체인지아암(20)과, 일단이 하우징(1)에 축고정되는 가이드샤프트(30)와, 상기 가이드샤프트(30)에서 회전과 축방향 이동이 가능토록 축설되는 슬라이더(40)와, 상기 슬라이더(40)를 탄지하는 스페이서(50) 및 스프링 시트(60)와 압축 스프링(70)과, 상기 슬라이더(40)에 의해 연동하는 컨트롤로드(90)와, 상기 컨트롤로드(90)에 의해 시프트포크축과의 연결이 단속되는 변속 조작 구조에 있어서,

   상기 가이드샤프트(30)에는 상기한 슬라이더(40)와 함께 슬라이더(40)를 탄지토록 하는 스페이서(50)와 스프링 시트(60)와 압축 스프링(70)을 동시에 감싸면서 가이드샤프트(30)를 따라 수평 이동이 가능하게 캡형상으로 리버스게이트플레이트(80)를 구비하고, 상기 리버스게이트플레이트(80)의 상면으로는 가이드공(81)을 천공하면서 상면 일측으로는 리턴스프링(82)에 의해 탄지되는 회동 캠(83)이 축고정되도록 하며, 상기한 슬라이더(40)에는 상부로 돌출되게 크랭크레버(43)를 형성하여 상기한 가이드공(81)으로 삽입되면서 돌설되는 구성을 특징으로 하는 후진 변속 오조작 방지구조.
2. 제1항에 있어서, 상기 리버스게이트플레이트(80)에는 회동 캠(83)이 후진측으로 일정 각도 이상 회동되지 못하도록 하는 스토퍼(84)가 돌설되도록 한 구성을 특징으로 하는 후진 변속 오조작 방지구조.
3. 제1항에 있어서, 상기 회동 캠(83)은 리버스게이트플레이트(80)에 후진방향측으로 편심 축설되도록 한 구성을 특징으로 하는 후진 변속 오조작 방지구조.