KR20150069240A - 자동화 수동변속기의 변속 장치 - Google Patents

자동화 수동변속기의 변속 장치 Download PDF

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KR20150069240A KR1020130155435A KR20130155435A KR20150069240A KR 20150069240 A KR20150069240 A KR 20150069240A KR 1020130155435 A KR1020130155435 A KR 1020130155435A KR 20130155435 A KR20130155435 A KR 20130155435A KR 20150069240 A KR20150069240 A KR 20150069240A
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Abstract

본 발명은 자동화 수동변속기의 변속 장치에 관한 것으로, 수동변속기의 시프트 및 셀렉트 작동력을 전달하는 자동화 수동변속기의 변속 장치에 있어서, 상기 수동변속기의 시프트 또는 셀렉트 방향으로 슬라이딩 이동 가능하게 설치되는 핑거 블록, 상기 핑거 블록의 외측에 결합되어 상기 핑거 블록을 셀렉트 방향으로 슬라이딩 이동시키는 셀렉트 블록 및 상기 핑거 블록 및 상기 셀렉트 블록의 외측에 결합되고 상기 핑거 블록의 셀렉트 방향 이동을 가이드 하며 상기 핑거 블록을 시프트 방향으로 슬라이딩 이동시키는 시프트 블록을 포함하고, 수동변속기 조작 성능 및 응답성을 향상시킬 수 있다.

Description

자동화 수동변속기의 변속 장치 {GEAR SHIFTING ACTUATOR FOR AUTOMATED MANUAL TRANSMISSION}
본 발명은 자동화 수동변속기의 변속 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 부품수를 감소하여 구조를 단순화하고, 조작 성능 및 응답성을 향상시킬 수 있는 수동변속기의 변속 장치에 관한 것이다.
차량에는 엔진 또는 모터의 출력을 구동 바퀴에 전달하기 위한 동력전달장치로서 출발시, 후진시 또는 주행 상태에 알맞도록 필요에 따라 기어 물림을 변경하여 변속하는 변속기가 구비되어 있다.
이와 같은 차량의 변속기는 운전자가 수동으로 변속을 수행하는 수동변속기와 주행 상태에 따라 자동으로 변속을 수행하는 자동변속기로 크게 구분하고 있다.
여기서, 자동변속기는 유체를 사용하는 방식이 가장 많이 사용되며 연료 소비가 많고 경차나 전기차에는 사용이 어려운 문제점이 있는 한편, 수동변속기는 초보 운전자가 조작하기 어렵고 시내 주행이나 교통 정체시 운전 피로감이 많은 문제점이 있으나 연비가 좋고 운전자가 원하는 가속 성능을 발휘할 수 있는 이점이 있다.
이와 같은 수동 및 자동변속기의 문제점을 해소하고 각각의 장점을 극대화시키기 위한 방안의 일환으로서, 구조가 간단하며 연비가 좋은 수동변속기에 자동화 변속장치를 장착하여 연비 향상과 자동변속기와 같은 운전자의 편리함 그리고 변속 충격을 완화하려는 시도가 이루어지고 있으며, 이러한 변속기를 자동화 수동변속기라고 부르고 있다.
그러나 이와 같은 자동화 수동변속기의 변속장치는 수동변속기의 변속을 자동화해야 하므로, 간단한 구조로 제어가 편리하며 정확한 작동성과 내구성을 확보하여야 한다는 기술적 과제를 가지고 있다.
이러한 자동화 수동변속기의 변속 장치는 한국공개특허 공개번호 제10-1994-0021301(특허문헌 1)호 및 한국공개특허 공개번호 제10-2011-0052146(특허분헌 2)호에 개시되어 있다.
상기 특허문헌 1의 기술은 공압실린더의 내부를 관통하여 피스톤 로드가 설치되어 있으며, 피스톤 로드의 일단부에는 기어위치센서로부터 기어위치를 확인할 수 있도록 기어위치센서에 위해 감지되는 돌기가 설치되어 있다. 감지된 기어위치는 전자제어유니트로 입력되며, 전자제어유니트에 연결된 3개의 솔레노이드 밸브를 통해서 공압실린더의 각각의 포트로 공압이 제공된다. 3개의 포트로 공급되는 공압의 공급 및 중단에 의해서 공압실린더의 전후왕복운동 및 좌우회전운동의 방향이 결정되며, 이에 따라서 원활하고 간단한 방식의 기어변환이 제공되는 구성이 개시되어 있다.
상기 특허문헌 2의 기술은 직선 이동하여 셀렉팅 동작을 구현하고, 회동되어 쉬프팅 동작을 구현하도록, 컨트롤축에 회전방향으로는 구속되고 직선운동방향으로는 이동 가능하도록 설치되며, 쉬프트핑거를 일체로 구비한 쉬프트블록과, 구동모터와, 상기 구동모터의 동력으로 상기 컨트롤축을 회전시키되 상기 구동모터의 회전 각도에 따라 상기 컨트롤축의 회전방향을 전환시킬 수 있도록 구성된 쉬프팅유닛과, 상기 구동모터의 동력에 의해 상기 쉬프팅유닛이 구동되지 않는 구간에 상기 구동모터로부터의 동력으로 상기 쉬프트블록을 상기 컨트롤축 상에서 직선슬라이딩시키는 셀렉팅유닛을 포함하는 구성이 개시되어 있다.
종래의 자동화 수동변속기의 변속 장치는 복잡한 기어 구성으로 인해 수동변속기 조작 성능 및 응답성이 저하되는 문제점이 발생할 수 있다.
한국공개특허 제10-2012-0016030호(2012.02.22). 한국공개특허 제10-2012-0062967호(2012.06.15).
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 구조를 단순화하여 조립성을 향상시키고, 소형화하여 인근의 공간 활용도를 향상시킬 수 있는 자동화 수동변속기의 변속 장치를 제공하는데 목적이 있다.
또한, 본 발명은, 수동변속기 조작 성능 및 응답성을 향상시킬 수 있는 자동화 수동변속기의 변속 장치를 제공하는데 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 수동변속기로 시프트 및 셀렉트 작동력을 전달하는 자동화 수동변속기의 변속 장치에 있어서, 상기 수동변속기의 시프트 또는 셀렉트 방향으로 슬라이딩 이동 가능하게 설치되는 핑거 블록, 상기 핑거 블록의 외측에 결합되어 상기 핑거 블록을 셀렉트 방향으로 슬라이딩 이동시키는 셀렉트 블록 및 상기 핑거 블록 및 상기 셀렉트 블록의 외측에 결합되고 상기 핑거 블록의 셀렉트 방향 이동을 가이드 하며, 상기 핑거 블록을 시프트 방향으로 슬라이딩 이동시키는 시프트 블록을 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 핑거 블록은 상측에 상기 시프트 블록에 의해 셀렉트 방향으로의 이동이 가이드 되는 날개부가 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 시프트 블록은 상기 핑거 블록이 셀렉트 방향으로 슬라이딩 가능하도록 내측에 상기 날개부를 수용하는 가이드부가 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 셀렉트 블록은 상기 핑거 블록 및 상기 시프트 블록이 시프트 방향으로 이동 가능하도록 상기 시프트 블록의 내측면과 소정 거리 이격되게 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 시프트 블록은 슬라이딩 이동시 회전을 방지하도록 상측에 돌출 형성되는 회전 방지부를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 의하면, 핑거 블록을 셀렉트 블록 및 시프트 블록으로 감싸도록 구조를 단순화하여 조립성을 향상시키고, 소형화하여 인근의 공간 활용도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 수동변속기 조작 성능 및 응답성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동화 수동변속기의 변속 장치를 설명하는 사시도.
도 2는 도 1의 자동화 수동변속기의 변속 장치를 설명하는 분해도.
도 3은 도 1의 자동화 수동변속기의 변속 장치의 작동 상태를 설명하는 구성도.
본 발명의 실시를 위한 구체적인 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동화 수동변속기의 변속 장치를 설명하는 사시도이고, 도 2는 도 1의 자동화 수동변속기의 변속 장치를 설명하는 분해도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동화 수동변속기의 변속 장치(100)는 수동변속기로 시프트 및 셀렉트 작동력을 전달하는 장치이다. 자동화 수동변속기의 변속 장치(100)는 수동변속기의 시프트 또는 셀렉트 방향으로 슬라이딩 이동 가능하게 설치되는 핑거 블록(110)과, 핑거 블록(110)을 감싸도록 셀렉트 블록(120) 및 시프트 블록(130)이 형성되어 핑거 블록(110)을 이동시켜 수동변속기를 변속한다.
핑거 블록(110)은 수동변속기의 시프트 또는 셀렉트 방향으로 슬라이딩 이동 가능하게 설치된다. 핑거 블록(110)은 셀렉트 블록(120)으로부터 셀렉트 방향으로의 이동력을 전달받아 셀렉트 방향으로 슬라이딩 이동되고, 시프트 블록(130)으로부터 시프트 방향으로의 이동력을 전달받아 시프트 방향으로 슬라이딩 이동된다.
핑거 블록(110)은 상측에 시프트 블록(130)에 의해 셀렉트 방향으로의 이동이 가이드 되는 날개부(112)가 형성된다. 즉, 핑거 블록(110)은 육면체 판형으로 형성된 몸체(111)의 상측에 양 측면으로 돌출되는 날개부(112)가 형성된다. 또한, 핑거 블록(110)은 몸체(111)의 하부에 돌출 형성되는 핑거(113)를 포함한다. 핑거(113)는 핑거 블록(110)의 셀렉트 방향으로의 이동에 따라 수동변속기에 변속 작동력을 전달한다.
셀렉트 블록(120)은 핑거 블록(110)의 외측에 결합되어 핑거 블록(110)을 셀렉트 방향으로 슬라이딩 이동시킨다. 셀렉트 블록(120)은 외부로부터 셀렉트 방향으로의 이동력을 전달받아 셀렉트 방향으로 슬라이딩 이동되고, 핑거 블록(110)을 셀렉트 방향으로 함께 이동시킨다.
셀렉트 블록(120)은 개구부(121)가 형성된 'ㄷ'자형 블록으로 형성되고, 개구부(121)에 핑거 블록(110)이 삽입된다. 셀렉트 블록(120)은 일면에 셀렉트 액추에이터(미도시)에 연결되는 연결부(122)가 형성되고, 연결부(122)에 수직한 양 측면(123)의 폭이 시프트 블록(130)의 내측면(133)에서 이격되도록 형성된다. 즉, 셀렉트 블록(120)은 핑거 블록(110) 및 시프트 블록(130)이 시프트 방향으로 이동 가능하도록 측면(123)이 시프트 블록(130)의 내측면(133)과 소정거리 이격되게 형성된다.
시프트 블록(130)은 핑거 블록(110) 및 셀렉트 블록(120)의 외측에 결합되고, 핑거 블록(110)의 셀렉트 방향 이동을 가이드 하며, 핑거 블록(110)을 시프트 방향으로 슬라이딩 이동시킨다. 시프트 블록(130)은 외부로부터 시프트 방향으로의 이동력을 전달받아 시프트 방향으로 슬라이딩 이동되고, 핑거 블록(110)을 시프트 방향으로 함께 이동시킨다.
시프트 블록(130)은 개구부(131)가 형성된 'ㄷ'자형 블록으로 형성되고, 개구부(131)에 핑거 블록(110) 및 셀렉트 블록(120)이 삽입된다. 시프트 블록(130)은 일면에 시프트 액추에이터(미도시)에 연결되는 연결부(132)가 형성되고, 내측면(133)의 상부에 핑거 블록(110)의 날개부(112)가 삽입되는 가이드부(134)가 형성된다. 즉, 시프트 블록(130)은 가이드부(134)에 핑거 블록(110)의 날개부(112)가 삽입되어 핑거 블록(110)의 셀렉트 방향 이동을 가이드 한다.
또한, 시프트 블록(130)은 내측면(133)이 셀렉트 블록(120)의 측면(123)에 이격되도록 형성된다. 즉, 시프트 블록(130)은 셀렉트 블록(120)과 이격된 거리만큼 시프트 방향으로 이동할 수 있게 형성된다.
또한, 시프트 블록(130)은 시프트 방향으로 슬라이딩 이동시 회전을 방지하도록 상측에 돌출 형성되는 회전 방지부(135)를 포함한다. 회전 방지부(135)는 외부 하우징(미도시)에 가이드 되어 시프트 블록(130)의 시프트 방향 슬라이딩 이동시 시프트 블록(130)이 회전하지 않도록 지지한다. 이러한 시프트 블록(130)은 핑거 블록(110) 및 셀렉트 블록(120)이 셀렉트 방향 또는 시프트 방향으로 슬라이딩 이동시 회전하지 않도록 지지한다.
도 3은 도 1의 자동화 수동변속기의 변속 장치의 작동 상태를 설명하는 구성도이다.
도 3을 참조하면, 자동화 수동변속기의 변속 장치(100)는 별도의 셀렉트 액추에이터(20) 및 시프트 액추에이터(30)로부터 작동력을 전달받아 수동변속기(10)를 변속 조작한다. 즉, 자동화 수동변속기의 변속 장치(100)는 운전자의 변속 레버 조작에 따라 셀렉트 액추에이터(20) 및 시프트 액추에이터(30)가 작동하여 수동변속기(10)의 변속단을 선택한다. 여기서 수동변속기(10)는 제1단 내지 제6단 및 후진단을 포함하도록 도시되었지만, 그 외의 다른 변속단수로 구성될 수 있고, 후진단의 위치가 다른 위치에 배치될 수 있다.
이러한 자동화 수동변속기의 변속 장치(100)는 운전자의 변속 레버 조작에 따라 시프트 액추에이터(30)가 구동되어 시프트 블록(130)을 수동변속기(10)의 시프트 방향으로 이동시킨다. 이때, 시프트 블록(130)은 핑거 블록(110)을 함께 이동시킴으로써 핑거 블록(110)이 변속하고자 하는 변속단에 위치하게 한다.
또한, 자동화 수동변속기의 변속 장치(100)는 운전자의 변속 레버 조작에 따라 셀렉트 액추에이터(20)가 구동되어 셀렉트 블록(120)을 수동변속기(10)의 셀렉트 방향으로 이동시킨다. 즉, 셀렉트 블록(120)은 변속하고자 하는 변속단에 위치한 핑거 블록(110)을 셀렉트 방향으로 이동시킴으로써, 수동변속기(10)를 변속하고자 하는 변속단으로 변속 되도록 변속 작동력을 전달한다.
이러한 자동화 수동변속기의 변속 장치(100)는 핑거 블록(110)의 외측을 감싸도록 셀렉트 블록(120) 및 시프트 블록(130)을 단순한 구조로 형성하여 조립성을 향상시키고, 소형화하여 인근의 공간 활용도를 향상시킬 수 있다. 또한, 자동화 수동변속기의 변속 장치(100)는 셀렉트 블록(120) 및 시프트 블록(130)의 슬라이딩 이동에 의해 핑거 블록(110)이 슬라이딩 이동하여 수동변속기(10)를 변속 작동하게 함으로써 수동변속기(10) 조작 성능 및 응담성을 향상시킬 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
100 : 자동화 수동변속기의 변속 장치 110 : 핑거 블록
111 : 몸체 112 : 날개부
113 : 핑거 120 : 셀렉트 블록
121 : 개구부 122 : 연결부
123 : 측면 130 : 시프트 블록
131 : 개구부 132 : 연결부
133 : 내측면 134 : 가이드부
135 : 회전 방지부

Claims (5)

  1. 수동변속기로 시프트 및 셀렉트 작동력을 전달하는 자동화 수동변속기의 변속 장치에 있어서,
    상기 수동변속기의 시프트 또는 셀렉트 방향으로 슬라이딩 이동 가능하게 설치되는 핑거 블록;
    상기 핑거 블록의 외측에 결합되어 상기 핑거 블록을 셀렉트 방향으로 슬라이딩 이동시키는 셀렉트 블록; 및
    상기 핑거 블록 및 상기 셀렉트 블록의 외측에 결합되고, 상기 핑거 블록의 셀렉트 방향 이동을 가이드 하며, 상기 핑거 블록을 시프트 방향으로 슬라이딩 이동시키는 시프트 블록;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동화 수동변속기의 변속 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 핑거 블록은
    상측에 상기 시프트 블록에 의해 셀렉트 방향으로의 이동이 가이드 되는 날개부가 형성되는 것을 특징으로 하는 자동화 수동변속기의 변속 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 시프트 블록은
    상기 핑거 블록이 셀렉트 방향으로 슬라이딩 가능하도록 내측에 상기 날개부를 수용하는 가이드부가 형성되는 것을 특징으로 하는 자동화 수동변속기의 변속 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 셀렉트 블록은
    상기 핑거 블록 및 상기 시프트 블록이 시프트 방향으로 이동 가능하도록 상기 시프트 블록의 내측면과 소정 거리 이격되게 형성되는 것을 특징으로 하는 자동화 수동변속기의 변속 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 시프트 블록은
    슬라이딩 이동시 회전을 방지하도록 상측에 돌출 형성되는 회전 방지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동화 수동변속기의 변속 장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102314340B1 (ko) * 2020-05-13 2021-10-20 동원산업 주식회사 자동변속기의 변속레버 조립구조

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