KR20100117555A - 파킹 록의 비상 언록킹 장치 - Google Patents

파킹 록의 비상 언록킹 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 시프트-바이-와이어 변속기의 파킹 록을 수동 작동하기 위한 비상 언록킹 장치에 관한 것이다. 비상 언록킹 장치는 비상 언록킹 작동부와 변속기(1) 사이의 기계식 전달 장치(7)를 포함하고, 상기 전달 장치(7)는 변속기(1)의 변속 레버 샤프트(2)에 배치된 선회 레버 장치(3)와 맞물린다. 본 발명에 따라 비상 언록킹 장치는 선회 레버 장치(3)가 상기 전달 장치(7)와 연결된 1차 선회 레버(4), 상기 변속기와 연결된 2차 선회 레버(5), 및 상기 1차 선회 레버(4)와 상기 2차 선회 레버(5) 사이의 단방향 결합 부재(8)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

파킹 록의 비상 언록킹 장치{EMERGENCY UNLOCKING DEVICE FOR A PARKING LOCK}
본 발명은 청구항 제 1항의 전제부에 따른 시프트-바이-와이어 작동식 변속기, 예컨대 자동 변속기의 파킹 록을 수동 작동하기 위한 비상 언록킹 장치에 관한 것이다.
파킹 록은 자동차에서 구동력 전달시 비-기계식 부품들이 사용되는 경우, 특히 유체 역학적 회전 모멘트 변환기를 구비한 자동 변속기의 경우 항상 사용된다. 이로 인해, 구동 트레인과 자동차의 엔진 사이의 비-기계식 연결에도 불구하고 구동 휠들이 록킹될 수 있고 차량의 의도치않은 롤링이 방지될 수 있다. 이를 위해, 파킹 록은 운전자에 의해 야기된 작동 신호로 인해, 자동 변속기 내에 배치된 래칫이 변속기 출력 샤프트 상에 배치된 파킹 록 휠의 톱니와 맞물리는 방식으로, 구동 휠들과 상대 회전 불가능하게 연결된 변속기 출력 샤프트를 블로킹한다.
파킹 록과 자동차 내부에 배치된 차량 변속기용 작동 장치 사이의 전달 장치로는, 원칙적으로 다양한 기계식, 전기 유압식 및 전기 기계식 시스템이 공지되어 있다. 차량 내부에 작동 장치의 자유로운 배치와 관련한 구조적 디자인 가능성을 개선하기 위해, 그리고 작동 장치를 자동차의 구동 트레인으로부터 음향적으로 분리하기 위해, 최신 자동차 또는 자동 변속기에 시프트-바이-와이어 원리가 점점 더 적용되고, 최신 자동 변속기는 점점 더 완전 전자식으로 제어된다.
이러한 "시프트-바이-와이어" 변속기의 경우, 자동 변속기의 작동 장치 또는 변속 레버로부터 변속 명령의 전달은 일반적으로 전기 또는 전자 신호에 의해서만 이루어진다. 파킹 록과 관련해서, 이는 파킹 록의 작동이 전기 또는 전자적 방법으로, 경우에 따라 자동으로 이루어지는, 예컨대 오토-P의 경우, 즉 운전자가 점화 키를 빼내거나 또는 자동차를 벗어날 때 파킹 록이 자동으로 걸리는 것을 의미한다.
그러나, 이 경우에는 전자 시스템의 고장 시 또는 자동차의 전압 공급부의 고장 시에도 차량을 움직일 수 있도록, 파킹 록을 비상 언록킹에 의해 다시 분리할 수 있어야 한다는 추가의 요구가 생긴다. 이는 예컨대 차량이 공장에 있는 경우 또는 결함으로 인해 차량을 끌고 가는 경우에도 고려된다.
이를 위해, 변속 레버 또는 독자적인 비상 언록킹부와 변속기 사이에 추가의 기계식 연결부, 예컨대 보우덴(bowden) 케이블이 비상 작동을 위해 제공되는 자동 변속기용 시프트-바이-와이어 작동 장치가 공지되어 있다. 이로 인해, 파킹 록은 전기 시스템의 완전 고장 시에도 비상 언록킹의 상응하는 작동 후에 보우덴 케이블에 의해 기계식으로 개방됨으로써(그리고 다시 폐쇄됨으로써), 모든 경우에 차량이 움직일 수 있다.
파킹 록의 비상 작동부와의 이러한 기계식 연결부 또는 보우덴 케이블은 통상적으로 변속기에서 선회 레버를 통해 변속기의 변속 레버 샤프트에 연결됨으로써, 일반적인 경우 변속기 유압 시스템에 의해서만 움직이는 변속 레버 샤프트가 전류 공급부 또는 변속기 제어부의 고장시 비상 작동의 의미로 보우덴 케이블 및 선회 레버에 의해 움직이므로, 파킹 록이 수동으로 비활성화될 수 있다.
그러나, 정상(normal) 작동 동안, 변속기 변속 레버 및 이와 연결된 비상 언록킹 선회 레버가 자동 변속기의 변속 과정에서 변속기 유압 시스템에 의해 각각 함께 움직이므로, 변속기와 비상 언록킹 작동부(예컨대, 보우덴 케이블) 사이의 기계식 비상 언록킹-전달 장치가 각각 함께 움직인다는 문제가 생긴다. 그러나, 이는 바람직하지 않은데, 그 이유는 이로 인해 비상 언록킹-전달 장치에서 소음이 생기고, 전달 장치의 불필요한 마모가 생길 수 있기 때문이다.
유럽 특허 EP 1 111 275 A1에는 파킹 록의 언록킹을 위한 비상 언록킹부를 구비한 주행 단 선택 장치가 공지되어 있다. 여기서, 비상 언록킹을 위해 사용되는 보우덴 케이블은 보우덴 케이블 상에 배치된 스토퍼 니플에 의해 변속기 변속 레버 샤프트의 선회 레버와 느슨하게만 연결되지만, 그렇지 않은 경우에는 선회 레버의 갭형 리세스를 따라 자유로이 슬라이딩할 수 있다.
이로 인해, 비상 작동의 경우에는 보우덴 케이블로부터 선회 레버로의 힘 전달이 이루어지지만, 자동차의 정상(normal) 작동의 경우 선회 레버가 변속기 유압 시스템에 의해 움직이면 반대로 선회 레버로부터 보우덴 케이블로의 힘 전달은 이루어지지 않는다.
그러나, 선행 기술에 공지된 상기 조치는 잠재적으로 보우덴 케이블과 선회 레버 사이의 개방된 느슨한 연결의 영역에서 부식되기 쉽다. 또한, 느슨한 보우덴 케이블 단부로 인해 바람직하지 않은 소음이 생길 수 있고, 이 소음은 보우덴 케이블을 통해 차량 내부로 전달될 수 있다. 또한, 상기 공지된 조치에서는, 변속기 유압 시스템이 선회 레버를 왕복 운동시키는 동안, 보우덴 케이블을 팽팽하게 유지하기 위해 보우덴 케이블 상에 추가의 스프링 장치가 필요하다. 상기 추가의 스프링 장치는 복잡하고 부식 및 오염으로부터 보호되어야 한다. 보우덴 케이블 단부와 선회 레버 사이의 느슨한 연결로 인해, 상기 공지된 비상 언록킹 장치에서는, 예컨대 조립시 보우덴 케이블의 자유 돌출 길이가 잘못 설정된 경우 조립시 오조정이 일어날 수 있다.
본 발명의 과제는 선행 기술의 상기 단점들이 피해지는, 시프트-바이-와이어 변속기의 파킹 록을 수동 작동하기 위한 비상 언록킹 장치를 형성하는 것이다. 비상 언록킹 장치는 특히 신뢰성을 가지며 경제적이어야 하고 특히 낮은 소음 발생, 개선된 내식성, 용이한 조립, 적은 조립 에러 및 전달 장치의 조절과 관련해서 장점을 가져야 한다.
상기 과제는 청구항 제 1항의 특징들을 가진 비상 언록킹 장치에 의해 해결된다.
바람직한 실시예들은 종속 청구항들에 제시된다.
공지된 방식으로, 본 발명에 따른 시프트-바이-와이어 변속기용 파킹 록-비상 언록킹 장치는 파킹 록의 비상 언록킹을 위해 비상 언록킹 작동부와 변속기 사이의 기계식 전달 장치를 포함한다. 전달 장치는 변속기의 변속 레버 샤프트 상에 배치된 선회 레버 장치와 맞물린다.
본 발명에 따라 비상 언록킹 장치는 선회 레버 장치가 1차 선회 레버, 2차 선회 레버, 및 상기 1차 선회 레버와 상기 2차 선회 레버 사이에서 비상 록킹부의 작동 방향으로 작용하는 단방향 결합 부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
1차 선회 레버는 비상 언록킹 작동부와 변속기 사이의 기계식 전달 장치와 연결되는 한편, 2차 선회 레버는 변속기의 파킹 록용 작동 부재 또는 변속 레버 샤프트와 연결된다. 단방향 결합 부재는 레버 선회 운동과 관련한 1차 선회 레버의 작동시 1차 선회 레버와 2차 선회 레버를 결합한다. 이에 반해, 2차 선회 레버만의 운동시 이 경우 나타나는 결합 부재의 자동 개방에 의해 1차 선회 레버와 2차 선회 레버가 서로 분리된다. 단방향 결합 부재는 달리 표현하면 백래시(backlash)를 가진 프리휠링과 유사하게, 1차 선회 레버의 작동 운동이 2차 선회 레버로 직접 전달되는 한편, 1차 선회 레버의 작동 범위 내에서 2차 선회 레버만의 운동은 1차 선회 레버의 변위를 일으키지 않도록, 작용한다. 따라서, 단방향 결합 부재는 하나의 방향으로만 작용한다.
이로 인해, 변속기와 연결된 2차 선회 레버는 1차 선회 레버의 운동 범위 내에서, 변속기의 정상 작동 동안 변속기 변속 레버 샤프트의 회전을 따라 왕복 운동하며, 이때 1차 선회 레버 및 이와 연결된 전달 장치가 비상 언록킹부에 의해, 예컨대 파킹 록의 비상 언록킹을 위한 보우덴 케이블에 의해 그 휴지 위치로부터 변위되어 함께 움직이는 일은 나타나지 않는다. 따라서, 전달 장치의 불필요한 운동에 의한 바람직하지 않은 소음이 방지되고, 전달 장치가 함께 움직이지 않기 때문에 전달 장치의 마모 및 부식이 감소한다. 또한, 전달 장치와 1차 선회 레버 사이의 규정된 방식의 연결에 의해 비상 언록킹 장치의 조립이 용이해지고 전달 장치의 조절시 에러가 방지될 수 있다.
그러나, 파킹 록의 비상 언록킹이 필요한 경우에는, 선회 레버 장치의 단방향 결합 부재가 소정 방식으로 1차 선회 레버와 2차 선회 레버를 연결함으로써, 기계식 전달 장치, 즉 예컨대 보우덴 케이블로부터 1차 선회 레버로 그리고 거기서부터 단방향 결합 부재, 2차 선회 레버 및 변속기 변속 레버 샤프트를 통해, 변속기 내 파킹 록을 비활성화하기 위한 장치로의 소정 힘 전달이 이루어질 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 1차 선회 레버와 2차 선회 레버 사이의 단방향 결합 부재, 또는 1차 선회 레버가 2차 선회 레버 또는 변속기 하우징에 대해 스프링 하중을 받는다. 이로 인해, 기계식 전달 장치 또는 비상 언록킹 작동을 위한 보우덴 케이블은 간섭 제거 및 소음 감소와 관련해서 바람직한 예비 응력을, 변속기의 정상 작동 동안 변속기 변속 레버 샤프트와 2차 선회 레버가 현재 각각 어떤 위치에 있는지와는 관계없이, 받는다. 1차 선회 레버 및 보우덴 케이블에 대한 이러한 예비 응력 스프링은 예컨대 압축 스프링의 형태로 기계식 전달 장치 또는 보우덴 케이블의 영역에 배치될 수 있다.
본 발명의 특히 바람직한 다른 실시예에 따라, 1차 선회 레버 및 2차 선회 레버는 변속기 하우징에 동축으로 지지된다. 1차 선회 레버 및 2차 선회 레버의 동축 지지는 구조적 비용을 낮추고, 변속기 변속 레버 샤프트의 영역에 또는 변속기 변속 레버 샤프트 상에 직접 2개의 선회 레버의 공통 지지를 가능하게 한다.
바람직하게는 단방향 결합 부재의 스프링이 1차 선회 레버와 2차 선회 레버의 공통 지지부 상에, 예컨대 변속기 변속 레버 샤프트 상에서 1차 선회 레버와 2차 선회 레버 사이에 축 방향으로 배치된다.
본 발명의 다른 바람직한 실시예서, 단방향 결합 부재는 2차 선회 레버에 배치된 1차 선회 레버용 스토퍼로서 또는 선택적으로 1차 선회 레버에 배치된 2차 선회 레버용 스토퍼로서 형성된다. 이로 인해, 1차 선회 레버와 2차 선회 레버 사이의 단방향 결합 부재는 매우 간단하고, 강성이며 저렴하게 형성되며, 바람직하게는 2차(또는 1차) 선회 레버에 챔퍼가 형성되고, 비상 언록킹의 경우에 1차(또는 2차) 선회 레버가 2차 선회 레버와 함께 이동하여 상기 챔퍼에 부딪히도록 형성된다.
본 발명은 변속기와 비상 언록킹 작동부 사이의 기계식 전달 부재가 어떻게 형성되는지와는 관계없이 구현될 수 있다. 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 전달 부재는 보우덴 케이블로 형성될 수 있다. 보우덴 케이블은 변속기와 비상 언록킹 작동부 사이에 배치되고 적은 구조 음(structure-borne sound) 전달과 관련해서 장점을 갖는다.
본 발명에 의해, 선행 기술의 상기 단점들이 피해지는, 시프트-바이-와이어 변속기의 파킹 록을 수동 작동하기 위한 비상 언록킹 장치가 형성된다.
이하, 본 발명의 실시예들이 첨부한 도면을 참고로 상세히 설명된다.
도 1은 파킹 록 상태에서 1차 선회 레버 및 2차 선회 레버를 가진 본 발명에 따른 비상 언록킹 장치의 실시예의 선회 레버 장치의 개략도.
도 2는 비상 언록킹의 활성화시 1차 선회 레버 및 2차 선회 레버를 가진, 도 1에 따른 선회 레버 장치의, 도 1에 상응하는 도면.
도 3은 정상(normal) 작동 중 파킹 록이 개방된 상태에서 2차 선회 레버를 가진 도 1 및 도 2에 따른 선회 레버 장치의, 도 1 및 도 2에 상응하는 도면.
도 1에는 본 발명에 따른 비상 언록킹 장치의 실시예의 선회 레버 장치가 개략도로 도시된다.
먼저, 변속기 하우징(1)의 벽의 일부, 및 상기 변속기 하우징(1)을 통해 돌출한 자동 변속기의 변속 레버 샤프트(2)의 외부로 돌출한 단부가 나타난다. 또한, 도시된 실시예에서 1차 선회 레버(4), 상기 변속기 변속 레버 샤프트(2)와 회전 가능하게 연결된 2차 선회 레버(5), 및 상기 1차 선회 레버(4)와 상기 2차 선회 레버(5) 사이에 축 방향으로 배치된 레그 스프링(6)으로 이루어진 선회 레버 장치(3)가 나타난다. 1차 선회 레버(5)는 2차 선회 레버(4)와 동축으로 지지되고, 변속기 변속 레버 샤프트(2)와 2차 선회 레버(4)에 대해 자유로이 회전 가능하다.
1차 선회 레버(4)는 자동차 내부의 (도시되지 않은) 비상 언록킹 장치와 변속기(1) 사이의, 보우덴(bowden) 케이블(7)을 포함하는 비상 언록킹-전달 장치와 접속된다. 1차 선회 레버(4) 및 2차 선회 레버(5)는 도시된 실시예에서 2차 선회 레버(5) 상에 배치된 챔퍼(8)로 형성된 결합 부재(8)에 의해 서로 결합된다. 이로 인해, 1차 선회 레버(4)는 반 시계 방향으로 회전시 챔퍼(8)로 형성된 결합 부재에 의해 2차 선회 레버(5), 및 상기 2차 선회 레버(5)와 접속된 변속기 변속 레버 샤프트(2)를 선회시킨다.
이에 반해, 도 1에 도시된 위치로부터 반시계 방향으로(및 역으로) 2차 선회 레버(5)의 회전은 변속기 변속 레버 샤프트(2) 및 2차 선회 레버(5)에 의한 1차 선회 레버(4)의 종동을 야기하기 않는다.
도시된 실시예에서, 보우덴 케이블(7)과 1차 선회 레버(4)는 볼 헤드(9)에 의해 서로 연결된다. 볼 헤드(9)는 보우덴 케이블(7)의 단부에 압착된다. 오염 및 주변 매체에 대한 보호를 위해 보우덴 케이블(7)의 개방 단부는 볼 헤드(9)와 보우덴 케이블-대응 홀더(10) 사이에서 길이 가변 탄성중합체 밀봉 벨로우즈(11)에 의해 보호된다. 볼 헤드(9)에 의한 보우덴 케이블(7)과 1차 선회 레버(4) 사이의 연결은, 상기 연결에 의해 보우덴 케이블(7)의 조립시 조절 비용이 줄어들고 조립 에러가 피해질 수 있다는 점에서 바람직하다.
비상 언록킹 작동부에 의해 전달 부재(7)를 통해 파킹 록의 수동 비상 언록킹시 1차 선회 레버(4)에 의한 2차 선회 레버(5)의 종동이 도 2에 도시된다. 변속기 내 파킹 록의 수동 비상 언록킹이 어떻게 작동 체인 "비상 언록킹 작동부(도시되지 않음), 보우덴 케이블(7), 볼 헤드(9), 1차 선회 레버(4), 결합 부재(8), 2차 선회 레버(5), 변속기 변속 레버 샤프트(2)"를 통해 변속기 변속 레버 샤프트(2)의 작동 및 변속기 내 파킹 록의 소정 수동 비활성화를 일으키는지가 나타난다. 파킹 록이 수동으로 다시 활성화되어야 하면, (도시되지 않은) 비상 언록킹 작동부의 상응하는 해제에 의해 보우덴 케이블(7)이 다시 느슨해진다. 이로 인해, 1차 선회 레버(4)는 레그 스프링(6)에 의해 다시 도 1에 따른 그 출발 위치로 선회되는 한편, 2차 선회 레버(5)는 변속기(1)에서 변속 레버 샤프트 상에 배치된 (도시되지 않은) 스프링에 의한 스프링 하중으로 인해 도 1에 따른 그의 기본 위치로 되돌아감으로써, 파킹 록이 다시 걸린다.
도 3에는 변속기의 정상 작동 동안, 예컨대 자동차의 주행 동안 단방향 결합 부재(8)의 작용이 도시된다. 이 경우, 관련 부품인 보우덴 케이블(7) 및 하우징 스토퍼(12)에 있는 1차 선회 레버(4)를 가진 파킹 록의 비상 언록킹을 위한 장치는 도 1에 따른 휴지 위치에 있는 한편, 2차 선회 레버(5)는 자동 변속기의 변속 과정에서 발생하는 변속기 변속 레버 샤프트(2)의 자동 회전을, 비상 언록킹 장치, 특히 보우덴 케이블(7)에 대한 반작용 없이, 따를 수 있다(파선 화살표로 도시됨).
1차 선회 레버(4) 및 보우덴 케이블(7)은 레그 스프링(6)에 의해 하우징 스토퍼(12)에 휴지 위치로 유지되고, 이로 인해 보우덴 케이블(7)은 정상적인 그 기능을 위해 그리고 바람직하지 않은 소음의 방지를 위해 필요한 예비 응력을 받는다.
결과적으로, 본 발명에 의해, 특히 부식 감소, 마모 감소 및 낮은 소음 발생과 관련해서 장점을 갖는 파킹 록-비상 언록킹 장치가 형성된다. 또한, 전달 장치 또는 보우덴 케이블의 조립 용이성이 얻어지고 조절 에러가 방지된다. 본 발명에 따른 비상 언록킹 장치는 강성 및 잠재 내구성을 가지며 저렴하게 제조될 수 있다. 선행 기술에 공지된 다른 해결책에서 필요한, 파킹 록-비상 언록킹부의 보우덴 케이블용 별도의 예비 응력 장치가 생략될 수 있는데, 그 이유는 이 기능이 본 발명에 따른 비상 언록킹 장치의 선회 레버 장치에 통합될 수 있기 때문이다.
따라서, 본 발명은 자동 변속기의 파킹 록용 기계식 비상 언록킹 장치의 작동 안전성, 비용 효율성, 수명 및 조립 용이성을 개선한다.
1 변속기 하우징
2 변속 레버 샤프트
3 선회 레버 장치
4 1차 선회 레버
5 2차 선회 레버
6 레그 스프링
7 보우덴 케이블
8 결합 부재, 챔퍼
9 볼 헤드
10 대응 홀더
11 밀봉 벨로우즈
12 하우징 스토퍼

Claims (9)

  1. 비상 언록킹 작동부와 변속기(1) 사이에 배치된 기계식 전달 장치(7)를 포함하고, 상기 전달 장치(7)는 상기 변속기(1)의 변속 레버 샤프트(2)에 배치된 선회 레버 장치(3)와 맞물리는, 시프트-바이-와이어 변속기의 파킹 록을 수동 작동하기 위한 비상 언록킹 장치에 있어서,
    상기 선회 레버 장치(3)는 상기 전달 장치(7)와 연결된 1차 선회 레버(4), 상기 변속기(1)와 연결된 2차 선회 레버(5), 및 단방향 결합 부재(8)를 포함하고, 상기 1차 선회 레버(4)와 상기 2차 선회 레버(5)는 상기 1차 선회 레버(4)의 작동시 상기 단방향 결합 부재(8)에 의해 서로 결합되는 한편, 상기 2차 선회 레버(5)의 운동시 상기 1차 선회 레버(4)와 상기 2차 선회 레버(5)는 서로 분리되는 것을 특징으로 하는 비상 언록킹 장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 단방향 결합 부재(8)는 스프링(6)에 의해 예비 응력을 받는 것을 특징으로 하는 비상 언록킹 장치.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 1차 선회 레버(4)는 스프링(6)에 의해 상기 2차 선회 레버(5)에 대해 또는 변속기 하우징(1)에 대해 예비 응력을 받는 것을 특징으로 하는 비상 언록킹 장치.
  4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 1차 선회 레버 및 상기 2차 선회 레버(5)는 동축에 지지되는 것을 특징으로 하는 비상 언록킹 장치.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 스프링(6)은 상기 1차 선회 레버 및 상기 2차 선회 레버의 공통 지지부 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 비상 언록킹 장치.
  6. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 결합 부재는 상기 1차 선회 레버(4) 또는 상기 2차 선회 레버(5)에 배치되는 것을 특징으로 하는 비상 언록킹 장치.
  7. 제 1항 또는 제 6항에 있어서, 상기 단방향 결합 부재는 스토퍼(8)로서 형성되는 것을 특징으로 하는 비상 언록킹 장치.
  8. 제 7항에 있어서, 상기 단방향 결합 부재는 상기 2차 선회 레버(5) 또는 상기 1차 선회 레버(4)에 형성된 챔퍼(8)로서 형성되고, 상기 챔퍼(8)에는 각각 다른 선회 레버가 접촉 가능한 것을 특징으로 하는 비상 언록킹 장치.
  9. 제 1항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전달 부재(7)는 보우덴 케이블인 것을 특징으로 하는 비상 언록킹 장치.
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