KR20150077217A - 수동변속기의 변속기구 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수동변속기의 변속기구에 관한 것으로, 디텐트 브래킷과, 디텐트 브래킷의 일측에서 디텐트 브래킷을 관통하여 디텐트 브래킷의 타측으로 돌출되는 컨트롤 로드에 결합되는 디텐트 바디와, 디텐트 브래킷과 디텐트 바디에 변속조작시 절도있는 변속감을 부여하는 변속감 작용기구와, 디텐트 브래킷과 디텐트 바디에 구비되며, 셀렉트 작동시 컨트롤 로드의 이동을 가이드하는 가이드 기구와, 디텐트 브래킷의 타측에 회전 가능하게 결합되는 시프트 레버가 함께 회전될 때 디텐트 바디를 회전시키기 위한 회전기구를 포함하는 것을 특징으로 한다. 따라서, 절도감 있는 변속감을 부여하는 디텐트 바디에 시프트 레버의 작동시 방향 전환이 이루어지도록 구성됨으로써, 종래와 같이, 시프트 레버의 작동시 디텐트 바디의 방향 전환을 시키기 위한 별도의 부품이 필요치 않아 구조가 간단하고, 공간 활용도를 높일 수 있는 효과가 있다.

Description

수동변속기의 변속기구 {SHIFTING DEVICE OF MANUAL TRANSMISSION}

본 발명은 수동변속기의 변속기구에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 기어시스템을 적용하여 동력 전달 및 방향전환을 수행할 수 있는 디텐트 기구가 구비되는 수동변속기의 변속기구에 관한 것이다.

자동차용 엔진이 발생되는 토크는 회전속도의 변화에 상관없이 거의 일정하며, 출력은 회전속도에 따라 크게 변화하는 특성을 가지고 있다.

자동차가 주행하는 경우에 필요로 하는 구동력은 승객과 화물을 실은 상태에서 도로상황 및 주행속도 등에 의해 크게 변화하므로, 이에 대응하기 위해 엔진과 구동바퀴 사이에서 토크를 변화시키는 장치를 필요로 하게 되는데, 이와 같은 장치를 변속기라 하며, 이 변속기는 수동변속기(Manual Transmission)와 자동 변속기(Automatic Transmission)로 크게 나뉘어진다.

수동변속기는 변속레버의 조작력을 전달받은 컨트롤 시프트에 결합되면서 각 변속 단을 조작하는 컨트롤 로드를 이동시키는 컨트롤 핑거가 구비된 변속기구의 디텐트 장치가 구비된다. 이 디텐트 장치는 변속시 운전자가 변속 절도감을 받을 수 있도록 함과 아울러 운전자의 의도와 상관없이 움직이지 않도록 하는 작용을 하게 된다.

이 수동변속기 변속기구에서 디텐트 장치는 디텐트 브래킷, 디텐트 브래킷의 일측면에 셀렉트 레버와 시프트레버가 구비되는 디텐트 브래킷, 디텐트 브래킷의 타측면에서 구비되되 시프트 레버의 작동에 의해 이동되며 시프트 핑거를 구비되는 컨트롤 로드, 디텐트 브래킷의 타측면에서 컨트롤 로드를 감싸도록 원통형의 외주면을 갖는 디텐트 바디, 디텐트 바디의 외주면에 접촉되어 절도감을 부여하는 디텐트핀, 변속시 디텐트 바디에서 가이드되도록 구성되는 가이드핀을 포함한다.

여기서, 디텐트 바디(1)는 도 1에 도시된 바와 같이, 컨트롤 로드를 감싸도록 결합되는 원통형으로 형성되어 외주면 일측에 디텐트 홈(7)이 형성되어 디텐트 핀에 대응되도록 구성된다. 이 디텐트홈(7)은 시프트 작용 및 셀레트 작용시 절도감을 부여하기 위한 시프트 디텐트홈(3)과 셀렉트 디텐트홈(5)으로 구성되며, 이 시프트 디텐트홈(3)과 셀렉트 디텐트홈(5)은 디텐트 바디(1)의 외주면 일측에 중첩되어 형성된다.

디텐트 바디(1)는 디텐트 홈의 반대편에 변속시 가이드핀을 가이드하기 위한 가이드홈(15)이 형성된다.

이러한 종래 수동변속기의 변속기구에서 디텐트 장치는 디텐트 바디(1)에 방향전환 기능을 가지고 있지 않아 시프트 레버의 방향 전환이 필요할 경우 별도의 추가적인 기구를 추가해야 하는 번거로움과 비용이 추가로 발생하는 문제점이 있었다.

한국 공개특허공보 10-2012-0050200(2012.05.18)

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 디텐트 바디에 방향 전환부를 구성하여 시프트 레버의 방향 전환 및 동력 전달이 이루어질 수 있도록 한 수동변속기의 변속기구를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 디텐트 브래킷과, 디텐트 브래킷의 일측에서 디텐트 브래킷을 관통하여 결합되는 컨트롤 로드에 관통 결합되는 디텐트 바디와, 디텐트 브래킷과 디텐트 바디에 변속조작시 절도있는 변속감을 부여하는 변속감 작용기구와, 디텐트 브래킷과 디텐트 바디에 구비되며, 셀렉트 작동시 컨트롤 로드의 이동을 가이드하는 가이드 기구와, 디텐트 브래킷의 타측에 회전 가능하게 결합되는 시프트레버가 함께 회전될 때 디텐트 바디를 회전시키기 위한 회전기구를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 회전기구는 일단부에 시프트레버가 결합되고, 타단부가 디텐트 브레킷을 관통하여 디텐트 브래킷의 일측으로 돌출되는 축부재와, 축부재의 타단부에 결합되는 기어와, 디텐트 바디에 구비되며, 기어에 치합되는 기어부를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 변속감 작용기구는 디텐트 브래킷에 탄력 지지되도록 결합되는 제1디텐트핀과, 디텐트 하우징의 외주면 일부에 원주 방향으로 형성되는 셀렉트 디텐트홈과, 셀렉트 디텐트홈의 양측에 돌출 형성되는 셀렉트 그루브와, 디텐트 브래킷에 탄력 지지되도록 결합되며, 제1디텐트핀과 마주보는 위치에 구비되는 제2디텐트핀과, 디텐트 하우징의 외주면에서 형성되되, 길이 방향으로 형성되는 시프트 디텐트홈과, 시프트 디텐트홈의 양측에서 돌출 형성되는 시프트 그루브를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 셀렉트 그루브는 셀렉트 디텐트홈 양측 가장자리에서 디텐트 바디의 양단부를 향해 상향 경사면을 갖는 돌출부로 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 가이드 기구는 디텐트 브래킷에서 돌출 형성되는 가이드 핀과, 디텐트 하우징에 관통 형성되며, 시프트 및 셀렉트 작동시 가이드핀이 끼워져 가이드되는 가이드홈을 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명에 의하면, 절도감 있는 변속감을 부여하는 디텐트 바디에 시프트 레버의 작동시 방향 전환이 이루어지도록 구성됨으로써, 종래와 같이, 시프트 레버의 작동시 디텐트 바디의 방향 전환을 시키기 위한 별도의 부품이 필요치 않아 구조가 간단하고, 공간 활용도를 높일 수 있는 효과가 있다.

또한 하나의 부품의 동력전달과 방향 전환 기능 등 복합기능을 수행함으로써 제품의 상품성을 향상시킬 수 있다.

도 1은 종래 수동변속기의 변속기구에서 디텐트 기구의 디텐트 바디를 도시한 사시도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 수동변속기의 변속기구를 도시한 사시도.
도 3은 도 2의 배면 사시도.
도 4는 도 2의 저면 사시도.
도 5와 도 6은 도 2의 변속기구에서 디텐트 바디를 도시한 사시도.

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 2와 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 수동변속기의 변속기구를 도시한 사시도이고, 도 4은 도 2의 배면 사시도이며, 도 5와 도 6은 도 2의 변속기구에서 디텐트 바디를 도시한 사시도이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 수동변속기의 변속기구는, 디텐트 브래킷(110), 디텐트 바디(120), 변속감 작용기구(130), 가이드 기구(140), 회전기구(150)를 포함한다.

먼저, 디텐트 브래킷(110)은 차체에 결합되며 다른 구성부품들을 결합하기 위하여 판부재로 형성된다. 이 디텐트 브래킷(110)의 중앙을 관통하여 컨트롤 로드(101)이 이동 가능하게 결합된다. 디텐트 브래킷(110)의 일측에는 후술하는 디텐트 바디(120)가 컨트롤 로드(101)에 감싸는 형태로 결합되어 구비된다. 그리고 디텐트 브래킷(110)의 타측에는 시프트 레버(102)와 셀렉트 레버(103)가 회전 가능하게 구비된다.

여기서, 컨트롤 로드(101)는 디텐트 브래킷(110)에 관통되어 길이 방향으로 왕복 이동되거나 회전되도록 구비되며, 운전자의 변속조작력을 전달받아 직선 운동하여 셀렉트 작동을 수행하고, 회전 운동하면서 시프트 작동을 수행하는 시프트 핑거가 구비된다.

디텐트 바디(120)는 원통형상으로 형성되되, 양단부에 컨트롤 로드(101)가 관통되어 결합되도록 양단부가 관통되어 형성된다.

변속감 작용기구(130)는 운전자가 변속레버를 조작할 때 변속레버에 절도감 있는 변속감을 부여하기 위한 것으로, 셀렉트 변속감 작용부와, 시프트 변속감 작용부를 포함한다.

먼저, 셀렉트 변속감 작용부는 셀렉트 작동시 변속레버를 조작하는 운전자에게 절도감 있는 변속감을 부여하기 위한 것으로, 제1디텐트핀(131), 셀렉트 디텐트홈(132), 셀렉트 그루브(133)를 포함한다.

제1디텐트핀(131)은 디텐트 브래킷(110)의 일측 즉, 디텐트 바디(120)가 구비되는 쪽에 탄력 지지되도록 결합되어 단부가 디텐트 바디(120)의 외주면에 접촉되도록 구성된다. 즉, 제1디텐트핀(131)은 그 단부가 디텐트 바디(120)의 외주면에 접촉되도록 도 2에서와 같이 하측을 향해 돌출되는 상태로 디텐트 브래킷(110)에 탄력 지지된 상태로 결합된다.

셀렉트 디텐트홈(132)은 디텐트 바디(120)의 외주면에 형성되되, 시프트 작동시 디텐트 바디(120)가 컨트롤 로드(101)와 함께 회전될 때, 제1디텐트핀(131)의 단부를 가이드하게 된다.

셀렉트 그루브(133)는 디텐트 바디(120)의 외주면에 형성되되, 셀렉트 디텐트홈(132)의 가장자리에서 디텐트 바디(120)의 양측단을 향해 상향 경사로 형성된다.

시프트 변속감 작용부는 시프트 작동시 변속레버를 조작하는 운전자에게 절도감 있는 변속감을 부여하기 위한 것으로, 제2디텐트핀(134), 시프트 디텐트홈(135), 시프트 그루브(136)를 포함한다.

제2디텐트핀(134)은 디텐트 브래킷(110)의 일측 즉, 디텐트 바디(120)가 구비되는 쪽에 탄력 지지되도록 결합되되, 제1디텐트핀(131)의 맞은편에서 디텐트 바디(120)의 외주면을 향해 돌출되어 디텐트 바디(120)의 외주면에 접촉되도록 구성된다. 즉, 제2디텐트핀(134)은 도 2에서와 같이, 위쪽을 향해 돌출되어 디텐트 바디(120)의 외주면 하측에 접촉되도록 구성된다.

시프트 디텐트홈(135)은 디텐트 바디(120)의 외주면에 형성되되, 셀렉트 디텐트홈의 반대쪽 즉, 도 2의 도시와 같이 디텐트 바디(120)의 밑면에 형성된다. 그리고 시프트 디텐트홈(135)은 디텐트 바디(120)의 길이 방향으로 형성되어 셀렉트 작동시 디텐트 바디(120)가 컨트롤 로드(101)와 함께 길이 방향으로 왕복 이동될 때 제2디텐트핀(134)의 단부를 가이드하게 된다.

시프트 그루브(136)는 디텐트 바디(120)의 외주면에서 돌출 형성되되, 시프트 디텐트홈(135)의 양측에서 길이 방향으로 형성된다.

가이드 기구(140)는 변속레버의 변속작용 즉, 시프트 작동과 셀렉트 작동시 디텐트 바디(120)가 컨트롤 로드(101)와 함께 일정각도로 회전되거나 왕복 이동될 때 디텐트 바디(120)의 회전과 왕복 이동을 가이드하기 위한 것으로, 가이드홀(141), 가이드핀(142)을 포함한다.

가이드홀(141)은 디텐트 바디(120)에 관통되는 관통홀로 형성되되, 변속레버가 작동시 변속레버가 이동되는 경로와 같은 형상으로 형성된다. 그리고 가이드홀(141)은 디텐트 바디(120)에서 셀렉트 디텐트홈(132)과 시프트 디텐트홈(135) 사이에 형성된다.

가이드핀(142)은 디텐트 브래킷(110)의 일측에 구비되되 디텐트 바디(120)의 외주면을 향해 돌출 형성되어, 가이드홀(141)에 끼워지도록 구성된다.

즉, 가이드핀(142)은 가이드홀(141)에 끼워진 상태에서 변속레버의 작동시 디텐트 바디(120)가 컨트롤 로드(101)와 함께 회전되거나 길이 방향으로 왕복 이동할 때 가이드핀(142)이 가이드홀(141)에 의해 가이드되는 것이다.

회전기구(150)는 디텐트 브래킷(110)의 타측에 회전 가능하게 결합되는 시프트 레버(102)가 회전될 때 디텐트 바디(120)를 회전시켜 방향을 전환하기 위한 것으로, 축부재(151), 회전부재(152), 기어부(153)를 포함한다.

축부재(151)는 일단부에 시프트 레버(102)가 결합되며, 타단부가 디텐트 브래킷(110)을 관통하여 디텐트 브래킷(110)의 일측 즉, 디텐트 바디(120)가 있는 쪽으로 돌출된다.

회전부재(152)는 시프트 레버(102)의 회동시 축부재(151)와 함께 회전되도록 축부재(151)의 타단부에 결합된다. 이 회전부재(152)는 시프트 레버(102)의 회동시 디텐트 바디(120)를 회전시킬 수 있도록 후술하는 기어부(153)에 기어 결합되도록 외주면 일부에 복수의 기어치(152a)가 형성된다.

기어부(153)는 디텐트 바디(120)의 외주면 일부에 복수의 기어치로 형성되되, 가이드 기구(140)의 가이드홀(141)의 반대편에 형성된다.

상기와 같은 본 발명의 일실시예에 따른 수동변속기의 변속기구에 대한 작용을 간략하게 설명하기로 한다.

먼저, 자동차의 수동변속기는 변속레버가 중립 상태에 있다가 엔진 시동을 건 후에 변속레버를 조작하여 1단이나 2단에 놓은 후에 차량의 주행을 시작하도록 되어 있다.

이렇게 변속레버가 중립 상태에 있다가 1단이나 2단에 놓거나 그리고, 주행중에 변속단을 바꾸기 위해서는 변속작동이 이루어지는데, 이 변속작동은 시프트 작동과 셀렉트 작동으로 이루어진다.

먼저, 변속레버를 중립 상태에서 1단으로 이동하기 위해서는 변속레버를 셀렉트 작동 후에 시프트 작동이 이루어진다. 그리고, 1단에서 2단으로 변속은 시프트작동만 이루어진다. 그리고 2단에서 3단으로 변속은 시프트 작동 후에 셀렉트 작동을 하고 다시 시프트 작동에 의해 이루어지게 된다. 이와 같이, 변속조작은 시프트 작동과 셀렉트 작동이 혼합되거나 하나의 작동에 의해 이루어지도록 구성되는 것이다.

여기서, 변속레버가 셀렉트 작동을 수행할 때, 본 발명의 일실시에 따른 변속기구에서 셀레트 레버(103)가 회전되면, 컨트롤 로드(101)가 길이 방향으로 왕복 이동되고, 컨트롤 로드(101)에 결합된 디텐트 바디(120)도 함께 길이 방향으로 이동된다.

이때, 디텐트 바디(120)의 외주면에 구비되는 셀렉트 디텐트홈(132)에 접촉되어 있는 제1디텐트핀(131)은 셀렉트 그루브(133)를 따라 이동되어 셀렉트 그루브(133)에 위치된다. 이와 동시에 디텐트 바디(120)의 시프트 디텐트홈(135)에 접촉되어 있는 제2디텐트핀(134)은 시프트 디텐트홈(135)을 따라 이동되어 시프트 디텐트홈(135)의 끝 쪽에 위치된다.

그리고, 변속레버가 시프트 작동을 수행할 때, 변속기구에서 시프트 레버(102)가 회전되면, 시프트 레버(102)가 결합된 축부재(151)가 회전되며, 이 축부재(151)의 단부에 결합된 회전부재(152)가 회전하게 된다. 그러면, 회전부재(152)의 기어치에 기어 결합되는 디텐트 바디(120)가 회전하게 되며, 이 디텐트 바디(120)가 결합된 컨트롤 로드(101)도 회전하게 된다.

이때, 디텐트 바디(120)의 외주면에 구비되는 셀렉트 디텐트홈(132)의 중앙부분에 접촉되어 있는 제1디텐트핀(131)은 셀렉트 디텐트홈(132)을 따라 이동되어 셀렉트 디텐트홈(132)의 끝에 위치된다. 이와 동시에 디텐트 바디(120)의 시프트 디텐트홈(135)에 접촉되어 있는 제2디텐트핀(134)은 시프트 디텐트홈(135)의 양측에 구비되는 시프트 그루브(136)를 따라 이동되어 시프트 그루브(136)의 측부에 위치되는 것이다.

따라서, 절도감 있는 변속감을 부여하는 디텐트 바디에 시프트 레버의 작동시 방향 전환이 이루어지도록 구성됨으로써, 종래와 같이, 시프트 레버의 작동시 디텐트 바디의 방향 전환을 시키기 위한 별도의 부품이 필요치 않아 구조가 간단하고, 공간 활용도를 높일 수 있는 것이다.

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.

101 : 컨트롤 로드 102 : 시프트 레버
103 : 셀렉트 레버
110 : 디텐트 브래킷
120 : 디텐트 바디
130 : 변속감 작용기구 131 : 제1디텐트핀
132 : 셀레트 디텐트홈 133 : 셀렉트 그루브
134 : 제2디텐트핀 135 : 시프트 디텐트홈
136 : 시프트 그루브
140 : 가이드기구 141 : 가이드홀
142 ; 가이드핀
150 : 회전기구 151 : 축부재
152 : 회전부재 152a : 기어치
153 : 기어부

Claims (5)

1. 디텐트 브래킷;
   디텐트 브래킷의 일측에서 디텐트 브래킷을 관통하여 디텐트 브래킷의 타측으로 돌출되는 컨트롤 로드에 결합되는 디텐트 바디;
   디텐트 브래킷과 디텐트 바디에 변속조작시 절도감 있는 변속감을 부여하는 변속감 작용기구;
   디텐트 브래킷과 디텐트 바디에 구비되며, 셀렉트 작동시 컨트롤 로드의 이동을 가이드하는 가이드 기구;
   디텐트 브래킷의 타측에 회전 가능하게 결합되는 시프트레버가 함께 회전될 때 디텐트 바디를 회전시키기 위한 회전기구;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 수동변속기의 변속기구.
2. 청구항 1에 있어서,
   회전기구는,
   일단부에 시프트 레버가 결합되고, 타단부가 디텐트 브레킷을 관통하여 디텐트 브래킷의 일측으로 돌출되는 축부재;
   축부재의 타단부에 결합되는 기어;
   디텐트 바디에 구비되며, 기어에 치합되는 기어부;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 수동변속기의 변속기구.
3. 청구항 1에 있어서,
   변속감 작용기구는,
   디텐트 브래킷에 탄력 지지되도록 결합되는 제1디텐트핀,
   디텐트 하우징의 외주면 일부에 원주 방향으로 형성되는 셀렉트 디텐트홈;
   셀렉트 디텐트홈의 양측에 돌출 형성되는 셀렉트 그루브;
   디텐트 브래킷에 탄력 지지되도록 결합되며, 제1디텐트핀과 마주보는 위치에 구비되는 제2디텐트핀;
   디텐트 하우징의 외주면에서 형성되되, 컨트롤 로드의 길이 방향으로 형성되는 시프트 디텐트홈;
   시프트 디텐트홈의 양측에서 돌출 형성되는 시프트 그루브;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 수동변속기의 변속기구.
4. 청구항 3에 있어서,
   셀렉트 그루브는,
   셀렉트 디텐트홈 양측 가장자리에서 디텐트 바디의 양단부를 향해 상향 경사면을 갖는 돌출부로 형성되는 것을 특징으로 하는 수동변속기의 변속기구.
5. 청구항 1에 있어서,
   가이드 기구는,
   디텐트 브래킷에서 돌출 형성되는 가이드 핀;
   디텐트 하우징에 관통 형성되며, 시프트 및 셀렉트 작동시 가이드핀이 끼워져 가이드되는 가이드홈;
   을 포함하는 것을 특징으로 하는 수동변속기의 변속기구.
   

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