KR19990020647U - 반자동 변속기용 클러치 제어장치 - Google Patents

Abstract

본 고안의 목적은 간단한 장치로 클러치를 제어하면서, 유압 사용으로 수반되는 유압 라인의 페일이 없고, 에어 브리딩이 불필요한 반자동 변속기용 클러치 제어장치를 제공하는 것이다.

본 고안에 따른 반자동 변속기용 클러치 제어장치는 엔진과 변속기 사이에 설치되어 이들간의 동력 전달을 단속하는 클러치;

상기 클러치를 작동 및 해방시키도록 클러치에 설치되는 릴리이스 포오크;

상기 스로틀 개도, 차속, 변속 상태 등의 감지신호를 받아 차량의 운행 상태를 판단한 전자제어유닛(ECU)에 의하여 구동되는 모터;

이 모터의 회전 운동에 따라 상기 릴리이스 포오크의 일측에 연결되는 로드를 직선 왕복 운동으로 전환시키는 피니언과 랙크를 포함하여 구성된다.

Description

반자동 변속기용 클러치 제어장치

본 고안은 반자동 변속기 제어장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 엔진과 변속기 사이에 설치되어 변속시 동력 전달을 단속하는 클러치를 제어하는 반자동 변속기용 클러치 제어장치에 관한 것이다.

일반적으로 자동 변속기의 편리함과 수동 변속기의 다이나믹한 변속감 및 자동 변속기에 비하여 상대적으로 향상된 연비를 추구하기 위하여 반자동 변속기가 사용된다.

이 반자동 변속기는 엔진과 변속기 사이에 클러치를 구비하는 것은 수동 변속기와 같지만 클러치 페달을 제거하고 클러치를 자동으로 작동시키는 것은 자동 변속기와 유사하다.

따라서 반자동 변속기는 스로틀 개도 및 차속 등과 같은 차량의 운행 상태 등에 따라 변속기의 변속단을 선택할 때 상기 클러치를 자동으로 제어할 수 있게 하는 클러치 제어장치를 구비한다.

이와 같은 반자동 변속기용 클러치 제어장치는 도 3에 도시된 바와 같이, 스로틀 개도, 차속, 변속 상태 등의 감지신호를 받아 차량의 운행 상태를 판단한 전자제어유닛(ECU)이 모터(M)를 제어하고, 이 모터(M)에 따라 액츄에이터(A)를 작동시키므로 발생되는 유압으로 유압 실린더(HC)를 작동시키도록 구성되고, 이렇게 작동되는 유압 실린더(HC)로 이에 연결된 릴리이스 포오크(RF)를 제어하여 클러치(C)를 작동 및 해방시키도록 구성된다.

그러나 상기와 같은 반자동 변속기용 클러치 제어장치는 모터에 의하여 구동되는 액츄에이터에서 발생된 유압을 유압 실린더로 공급하여 이 유압 실린더의 작동으로 릴리이스 포오크를 제어하기 클러치를 작동 및 해방시키기 때문에;

본 장치의 전체적인 구조를 복잡하게 하고, 유압 라인의 페일 및 에어 브리딩 등 유압 사용으로 수반되는 제반 문제점을 내포하고 있다.

따라서 본 고안은 상기와 같은 문제점들을 해소하기 위하여 안출된 것으로서, 본 고안의 목적은 간단한 장치로 클러치를 제어하면서, 유압 사용으로 수반되는 유압 라인의 페일이 없고, 에어 브리딩이 불필요한 반자동 변속기용 클러치 제어장치를 제공하는 것이다.

도 1은 본 고안에 관련하는 반자동 변속기용 클러치 제어장치가 구비된 파워 트레인을 분해한 구성도이다.

도 2는 본 고안에 관련하는 반자동 변속기용 클러치 제어장치에 적용되는 액츄에이터의 단면도이다.

도 3은 종래 기술에 관련하는 반자동 변속기용 클러치 제어장치가 구비된 파워 트레인의 구성도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

7:릴리이스 포오크 9:로드 11:모터 13:피니언 15:랙크 17:스프링

이를 실현하기 위하여 본 고안에 따른 반자동 변속기용 클러치 제어장치는 엔진과 변속기 사이에 설치되어 이들간의 동력 전달을 단속하는 클러치;

상기 클러치를 작동 및 해방시키도록 클러치에 설치되는 릴리이스 포오크;

상기 스로틀 개도, 차속, 변속 상태 등의 감지신호를 받아 차량의 운행 상태를 판단한 전자제어유닛(ECU)에 의하여 구동되는 회전 운동 수단;

상기 회전 운동 수단의 회전 운동에 따라 상기 릴리이스 포오크의 일측에 연결되는 로드를 직선 왕복 운동으로 전환시키는 운방 방향 전환 수단을 포함한다.

상술한 바와 같이 구성되는 반자동 변속기용 클러치 제어장치는 전자제어유닛이 차량의 운행 상태를 판단하여 회전 운동 수단을 구동시키고, 이 회전 운동 수단의 회전 운동을 운방 방향 전환 수단이 직선 운동으로 전환하여 릴리이스 포오크를 작동시켜 클러치를 작동 및 해방시킨다.

이하 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 보다 상세히 설명한다.

도 1은 본 고안에 관련하는 반자동 변속기용 클러치 제어장치가 구비된 파워 트레인을 분해한 구성도로서, 엔진(1)과 변속기(3)사이에 이들 간의 동력 전달을 단속하는 클러치(5)가 설치된다.

이 클러치(5)는 이를 제어하도록 설치되는 릴리이스 포오크(7)의 동작에 따라 작동 및 해방되어 엔진(1)의 회전 동력을 변속기(3)로 전달하거나 차단시키도록 구성된다.

이와 같이 클러치(5)를 작동 해방시키므로 변속기(3)의 변속단 선택이 가능하므로 반자동 변속기용 클러치 제어장치는 스로틀 개도, 차속, 변속 상태 등에 따라 이 클러치(5)를 자동으로 제어한다.

따라서 전자제어유닛(ECU)의 입력단에는 스로틀 포지션 센서(TPS), 차속 센서(VSS), 엔진 스피드 센서(ESS), 시프팅 시튜에이션 센서(SSS) 등이 각각의 감지신호를 인가시키도록 연결되고, 상기 센서들의 감지신호로 차량의 운행 상태를 판단한 전자제어유닛(ECU)의 출력단에는 회전 운동 수단이 전기적으로 연결된다.

그리고 이 회전 운동 수단에 기구적으로 연결된 릴리이스 포오크(7)를 제어하도록 릴리이스 포오크(7)에 연결된 로드(9)를 직선 왕복 운동시키도록 회전 운동 수단에 운동 방향 전환 수단이 기구적으로 연결된다.

상기 회전 운동 수단은 도 2에 도시된 바와 같이, 전자제어유닛(ECU)의 제어에 따라 정,역회전하는 모터(11)로 구성된다.

그리고 운동 방향 전환 수단은 회전 운동 수단인 모터(11)로부터 회전 운동을 전달받을 수 있도록 설치되는 피니언(13)과 이에 기어 결합되는 랙크(15)를 포함하여 구성된다.

상기 랙크(15)는 피니언(13)에 결합되어 이의 회전 운동을 릴리이스 포오크(7)에 연결된 로드(9)의 직선 운동으로 전환시키도록 로드(9)의 일측에 형성된다.

그리고 이 로드(9)의 일측에는 탄성부재(17)가 하우징(19)사이에 개재된다. 즉 이 탄성부재(17)는 로드(9)에 탄성력인 척력을 가하도록 설치된다. 따라서 특별한 조작 없을 때 클러치(5)는 항상 작동되는 상태를 유지한다.

상술한 바와 같이 구성되는 반자동 변속기용 클러치 제어장치를 구비한 차량을 운행하게 되면, 스로틀 포지션 센서(TPS), 차속 센서(VSS), 엔진 스피드 센서(ESS), 시프팅 시튜에이션 센서(SSS) 등은 각각의 상태를 감지하여 그 감지신호를 전자제어유닛(ECU)의 입력단에 인가시킨다.

그 감지신호를 받은 전자제어유닛(ECU)은 차량의 운행 상태를 판단하여, 운운전자의 변속레버의 조작에 따른 변속 의지에 판단하여 모터(11)를 구동시킨다.

이 모터(11)가 구동됨에 따라 피니언(13)이 회전하면서 탄성부재(17)의 탄성력을 극복하면서 이에 결합된 랙크(15)를 직선 이동시킨다. 따라서 이 랙크(15)에 형성된 로드(9)가 직선 이동하면서 릴리이스 포오크(7)를 조작하여 클러치(5)를 해방시킨다.

상기 클러치(5)가 해방됨에 따라 엔진(1)과 변속기(3)는 동력이 차단되므로 변속레버의 계속되는 조작으로 다른 변속단으로 변속이 완료된다.

이러한 상태에서 전자제어유닛(ECU)이 모터(11)를 역방향으로 구동시킨다.

이 모터(11)가 역구동됨에 따라 피니언(13)이 역회전하면서 탄성부재(17)의 탄성력과 함께 이에 결합된 랙크(15)를 상기의 반대 방향으로 직선 이동시킨다. 따라서 이 랙크(15)에 형성된 로드(9)가 상기의 반대 방향으로 직선 이동하면서 릴리이스 포오크(7)를 조작하여 클러치(5)를 작동시킨다.

따라서 엔진(1)의 회전 동력은 클러치(5)를 통하여 변속기(3)로 전달된다.

상술한 바와 같이 본 고안에 따른 반자동 변속기용 클러치 제어장치는 전자제어유닛이 회전 운동 수단을 구동시키고, 이 회전 운동 수단의 회전 운동을 운방 방향 전환 수단이 직선 운동으로 전환하여 릴리이스 포오크를 직접 작동시켜 클러치를 작동 및 해방시키므로 간단한 장치로 클러치를 제어할 수 있고, 유압을 사용하지 않아 유압 사용으로 수반되는 제반 문제점들을 해소할 수 있다.

그리고 본 고안은 장치를 간단화함에 따른 원자 절감 및 고장 발생률 등을 감소시킬 수 있다.

Claims (4)

1. 엔진과 변속기 사이에 설치되어 이들간의 동력 전달을 단속하는 클러치;

   상기 클러치를 작동 및 해방시키도록 클러치에 설치되는 릴리이스 포오크;

   상기 스로틀 개도, 차속, 변속 상태 등의 감지신호를 받아 차량의 운행 상태를 판단한 전자제어유닛(ECU)에 의하여 구동되는 회전 운동 수단;

   상기 회전 운동 수단의 회전 운동에 따라 상기 릴리이스 포오크의 일측에 연결되는 로드를 직선 왕복 운동으로 전환시키는 운방 방향 전환 수단을 포함하는 반자동 변속기용 클러치 제어장치.
2. 청구항 1에 있어서, 회전 운동 수단은 전자제어유닛(ECU)의 제어에 따라 정,역회전하는 모터로 구성됨을 특징으로 하는 반자동 변속기용 클러치 제어장치.
3. 청구항 1에 있어서, 운동 방향 전환 수단은 회전 운동 수단으로부터 회전 운동을 전달받을 수 있도록 설치되는 피니언;

   상기 피니언에 결합되어 이의 회전 운동을 릴리이스 포오크에 연결된 로드의 직선 운동으로 전환시키도록 로드의 일측에 형성된 랙크를 포함하는 반자동 변속기용 클러치 제어장치.
4. 청구항 3에 있어서, 로드에 형성된 랙크의 일측에는 로드에 탄성력을 가하여 클러치가 항상 작동될 수 있도록 로드에 척력을 가하는 탄성부재가 개재됨을 특징으로 하는 반자동 변속기용 클러치 제어장치.