KR20060067661A - 수동변속기 자동차의 클러치 접속 유지장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 변속레버의 조작에 따라 기어비가 가변되는 수동변속기 자동차의 클러치 접속 유지장치에 관한 것으로, 운전자가 제동을 위해 브레이크 페달을 밟은 상태에서 클러치 페달을 밟았을 때 적절한 엔진 회전수(RPM) 및 주행 속도 이상에서는 클러치를 계속적으로 유지시켜 엔진브레이크 효과를 낼 수 있도록 한 것이다.

이를 위해, 클러치 페달(1)에 의해 작동되는 클러치 마스터 실린더(4)를 설치하여 클러치(2)를 단속하는 수동변속기 자동차에 있어서, 상기 클러치 마스터 실린더와 클러치 릴리스 실린더(5)사이의 유압경로(3) 상에 설치되어 유압을 증, 감압시키는 증, 감압 액튜에이터(6)와, 상기 증, 감압 액튜에이터와 클러치(2) 사이에 위치된 유압경로 상에는 설치되어 클러치를 단속하는 클러치 릴리스 실린더(5)와, 브레이크 페달(15)에 접속되게 설치되어 브레이크 페달의 밟음 여부를 판단하는 브레이크 스위치(16a)와, 상기 클러치 페달에 접속되게 설치되어 클러치 페달의 밟음 여부를 판단하는 클러치 스위치(16b)와, 상기 클러치의 근접된 부위에 설치되어 클러치의 작동 여부를 감지하는 클러치 작동스위치(17)와, 주행 속도 및 엔진 회전수를 검출하는 센서(18) 또는 변속기 기어 조작 위치센서(19)가 작동됨에 따라 증, 감압 액튜에이터를 증압하여 클러치가 단속되도록 하는 전자제어유닛(ECU)(13)으로 구성된 것이다.

Description

수동변속기 자동차의 클러치 접속 유지장치{Retainer of Connecting a Clutch of Manual Transmission Automobile}

도 1은 본 발명의 구성을 나타낸 개략도

도 2는 자동차의 클러치 어셈블리를 나타낸 사시도

도 3a 및 도 3b는 본 발명의 증, 감압 액튜에이터를 나타낸 종단면도

도 4는 본 발명의 작동을 설명하기 위한 플로우챠트

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 클러치 페달 2 : 클러치

3 : 유압통로 4 : 클러치 마스터 실린더

5 : 클러치 릴리스 실린더 6 : 증, 감압 액튜에이터

7 : 하우징 9 : 피스턴

12 : 캠 13 : 전자제어유닛

15 : 브레이크 페달 16a : 브레이크 스위치

16b : 클러치 스위치 17 : 클러치 작동 스위치

18, 19 : 센서

본 발명은 변속레버의 조작에 따라 기어비가 가변되는 수동변속기 자동차에 관한 것으로서, 좀더 구체적으로는 운전자가 제동을 위해 브레이크 페달을 밟은 상태에서 클러치 페달을 밟았을 때 적절한 엔진 회전수(RPM) 및 주행 속도 이상에서는 클러치를 계속적으로 유지시켜 엔진브레이크 효과를 낼 수 있도록 하는 수동변속기 자동차의 클러치 접속 유지장치에 관한 것이다.

일반적으로 자동차는 주행 속도에 따라 기어비가 자동으로 가변되는 오토 및 주행 속도에 따라 기어비를 운전자가 임의로 조작하는 수동으로 대별된다.

오토 자동차는 운전 중에 운전자가 임의로 변속레버를 조작할 필요가 없어 장거리 운전 또는 노약자 및 여성들이 운전하는데 편리한 반면, 연료의 소모가 많은 단점을 갖는다.

수동 자동차는 운전자가 자동차의 주행 속도에 따라 클러치 페달을 밟아 엔진에서 발생된 동력의 전달을 단속한 상태에서 기어비를 알맞게 조작하므로 인해 연료 소모를 최소화한다는 잇점을 갖으나, 운전 중에 지속적으로 변속레버를 조작하여야 하는 불편함이 있을 뿐만 아니라 언덕길에서 정차한 후 재출발을 할 경우에는 후방으로의 밀림현상이 발생되므로 초보운전자들이 운전하는데 많은 숙련을 필요로 한다.

또한, 주행 중에 정지, 차량의 정체 등에 따라 속도를 줄이기 위해 브레이크 페달을 밟으면 엔진에 과부하가 걸려 시동이 꺼지는 현상이 발생되므로 브레이크 페달을 밟고자 할 경우에는 반드시 클러치 페달을 동시에 밟아 엔진에서 발생된 동력이 전달되는 것을 차단하여야만 시동이 꺼지는 현상을 방지하게 된다.

그러나 이러한 구조를 갖는 종래의 수동변속기 자동차는 클러치 페달을 밟아 아이들(idle)상태를 유지하더라도 연료가 소모된다.

즉, 주행에 따라 얻어진 동력을 이용하여 엔진을 구동하면 엔진브레이크 효과와 함께 연료절감이 가능한데, 클러치 페달을 밟음에 따라 아이들 상태가 되어 엔진의 구동에 전달되지 않는 연료가 소모되는 문제점이 발생되었다.

본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 그 구조를 개선하여 운전자가 브레이크 페달과 함께 클러치 페달을 밟더라도 엔진의 회전수 및 적절한 주행속도에서는 클러치의 접속상태를 지속적으로 유지시켜 엔진브레이크 효과를 얻을 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 형태에 따르면, 클러치 페달에 의해 작동되는 클러치 마스터 실린더를 설치하여 클러치를 단속하는 수동변속기 자동차에 있어서, 상기 클러치 마스터 실린더와 클러치 릴리스 실린더사이의 유압경로 상에 설치되어 유압을 증, 감압시키는 증, 감압 액튜에이터와, 상기 증, 감압 액튜에이터와 클러치 사이에 위치된 유압경로 상에는 설치되어 클러치를 단속하는 클러치 릴리스 실린더와, 브레이크 페달에 접속되게 설치되어 브레이크 페달의 밟음 여부 를 판단하는 브레이크 스위치와, 상기 클러치 페달에 접속되게 설치되어 클러치 페달의 밟음 여부를 판단하는 클러치 스위치와, 상기 클러치의 근접된 부위에 설치되어 클러치의 작동 여부를 감지하는 클러치 작동스위치와, 주행 속도 및 엔진 회전수를 검출하는 센서 또는 변속기 기어 조작 위치센서가 작동됨에 따라 증, 감압 액튜에이터를 증압하여 클러치가 단속되도록 하는 전자제어유닛(ECU)으로 구성된 것을 특징으로 하는 수동변속기 자동차의 클러치 접속 유지장치가 제공된다.

이하, 본 발명을 일 실시예로 도시한 도 1 내지 도 4를 참고하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 구성을 나타낸 개략도이고 도 2는 자동차의 클러치 어셈블리를 나타낸 사시도이며 도 3a 및 도 3b는 본 발명의 증, 감압 액튜에이터를 나타낸 종단면도로서, 본 발명은 클러치 페달(1)과 클러치(2)사이에 연결된 유압경로(3)상에 클러치 마스터 실린더(4) 및 클러치 릴리스 실린더(5)가 설치되어 있고 상기 클러치 마스터 실린더(4) 및 클러치 릴리스 실린더(5)사이에는 유압경로(3)상에 있는 오일의 압력을 증, 감압시키는 증, 감압 액튜에이터(6)가 설치되어 있다.

상기 증, 감압 액튜에이터(6)는 도 3에 나타낸 바와 같이 실린더역할을 하는 하우징(7)과, 상기 하우징의 내부에 진퇴 가능하게 설치되어 오일(8)을 압축하는 피스턴(9)과, 상기 피스턴을 일측으로 편의하는 코일스프링과 같은 탄성부재(10)와, 상기 피스턴의 직하방에 축(11)을 중심으로 회전 가능하게 설치되어 오일을 압 축하는 캠(12)과, 상기 하우징의 외부에 축과 고정되게 설치되어 전자제어유닛(13)의 신호에 따라 캠(12)을 회전시키는 모터(14)로 구성되어 있다.

그리고 브레이크 페달(15)에 접속되게 브레이크 스위치(16a)가 설치되어 브레이크 페달의 밟음 여부를 판단하여 이를 전자제어유닛(13)에 전달하도록 되어 있고 상기 클러치 페달(1)에는 클러치 페달(1)의 밟음 여부를 판단하여 전자제어유닛(13)에 전달하는 클러치 스위치(16b)가 접속되게 설치되어 있으며 상기 클러치(2)의 근접된 부위에는 클러치(2)의 작동 여부를 감지하는 클러치 작동스위치(17)가 설치되어 있다.

상기 전자제어유닛(ECU : Electronic Control Unit)(13)는 주행 속도 및 엔진 회전수를 검출하는 센서(18) 또는 변속기 기어 조작 위치센서(19)가 작동됨에 따라 증, 감압 액튜에이터(6)를 증압하여 클러치(2)가 단속되도록 하는 역할을 하게 된다.

이와 같이 구성된 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 운전자가 주행 중에 제동을 위하여 브레이크 페달(15) 및 클러치 페달(1)을 밟으면 클러치 마스터 실린더(4)에서 공급된 오일이 전자제어유닛(13)의 판단에 의해 엔진브레이크 모드를 선택하게 된다.

이에 따라, 증, 감압 액튜에이터(6)의 내부에 설치된 피스턴(9)이 도 3b와 같이 탄성부재(10)를 압축하면서 하강하여 오일(8)을 감압하므로 클러치(2)가 단속되지 않고 접속된 상태를 유지하게 된다.

이러한 상태에서 자동차의 엔진 회전수(1500 RPM이하) 또는 주행 속도 (10Km/h 이하)임을 주행 속도 및 엔진 회전수 검출센서(18)에 의해 전자제어유닛(13)이 감지하면 상기 전자제어유닛이 다시 증감, 압 액튜에이터(6)의 모터(14)에 전원을 인가하여 캠(12)을 회전시켜 피스턴(9)을 밀어 올려 증압을 발생시키게 되므로 클러치(2)가 단속되고, 이에 따라 엔진 회전수 및 주행 속도가 설정치 이하에서 엔진의 과부하에 의해 시동이 꺼지는 현상이 방지된다.

또한, 엔진의 회전수가 1500이상이고, 주행 속도가 10Km/h 이상인 상태에서 운전자가 기어 변속을 하기 위해 변속레버를 조작하면 변속기 기어조작 위치센서(19)에 의해 전자제어유닛(13)이 이를 판단하여 클러치(2)를 단속하게 되므로 기어변속이 가능해지고, 기어변속을 완료하고 나면 전자제어유닛에 의해 클러치 단속상태를 해제하게 되므로 가속이 가능해지게 되는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 엔진의 회전수 및 주행 속도를 검출하여 클러치가 접속된 상태를 최적으로 유지할 수 있게 되므로 클러치의 불필요한 반복적인 접속 및 단속을 미연에 방지하게 되고, 이에 따라 클러치의 마모현상을 최소화하여 클러치 패드의 사용수명을 극대화하게 됨은 물론 클러치 접속으로 인한 엔지의 회전수 변화를 방지하게 되는 효과를 얻게 된다.

Claims (2)

1. 클러치 페달에 의해 작동되는 클러치 마스터 실린더를 설치하여 클러치를 단속하는 수동변속기 자동차에 있어서, 상기 클러치 마스터 실린더와 클러치 릴리스 실린더사이의 유압경로 상에 설치되어 유압을 증, 감압시키는 증, 감압 액튜에이터와, 상기 증, 감압 액튜에이터와 클러치 사이에 위치된 유압경로 상에는 설치되어 클러치를 단속하는 클러치 릴리스 실린더와, 브레이크 페달에 접속되게 설치되어 브레이크 페달의 밟음 여부를 판단하는 브레이크 스위치와, 상기 클러치 페달에 접속되게 설치되어 클러치 페달의 밟음 여부를 판단하는 클러치 스위치와, 상기 클러치의 근접된 부위에 설치되어 클러치의 작동 여부를 감지하는 클러치 작동스위치와, 주행 속도 및 엔진 회전수를 검출하는 센서 또는 변속기 기어 조작 위치센서가 작동됨에 따라 증, 감압 액튜에이터를 증압하여 클러치가 단속되도록 하는 전자제어유닛(ECU)으로 구성된 것을 특징으로 하는 수동변속기 자동차의 클러치 접속 유지장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 증, 감압 액튜에이터는 하우징과, 상기 하우징의 내부에 진퇴 가능하게 설치되어 오일을 압축하는 피스턴과, 상기 피스턴을 일측으로 편의하는 탄성부재와, 상기 피스턴의 직하방에 축을 중심으로 회전 가능하게 설치되어 오일을 압축하 는 캠과, 상기 하우징의 외부에 축과 고정되게 설치되어 전자제어유닛의 신호에 따라 캠을 회전시키는 모터로 구성된 것을 특징으로 하는 수동변속기 자동차의 클러치 접속 유지장치.

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