KR20200081587A - 변속기의 변속 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명에서는 하나의 구동모터로 셀렉트 및 시프트 동작이 구현됨으로써, 변속 장치를 이루는 구조가 단순화되고 전체 레이아웃이 축소되는 변속기의 변속 장치가 소개된다.

Description

변속기의 변속 장치 {SHIFT APPARATUS OF TRANSMISSON}
본 발명은 하나의 구동모터로 시프트 및 셀렉트 작동을 구현하는 변속기의 변속 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 차량에는 엔진 또는 모터의 출력을 구동 바퀴에 전달하기 위한 동력전달장치로부터 출발, 후진 또는 주행 속도에 맞추어 기어 물림을 변경하는 변속기가 구비되어 있다.
차량의 변속기는 크게 운전자가 수동으로 변속을 수행하는 수동변속기와, 주행 상태에 따라 자동으로 변속을 수행하는 자동변속기로 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 변속기라고 부르고 있다.
이러한 자동화 변속기는 도시한 바와 같이, 기어 변속을 행하는 시프트 포크 형성된 복수의 시프트 레일과, 상기 복수의 시프트 레일에 각각 연결되어 직선운동과 회전운동을 부여하는 동력전환부와, 동력전환유닛부에 동력을 전달하는 솔레노이드로 구성된다. 이러한 종래기술에 따른 자동화 변속기는 시프트 레일 및 작동 레버가 2개로 분리된 상태에서 각각 셀렉트 및 시프트 동작을 구현하게 됨으로써, 서로 이격된 위치에서의 셀렉트 및 시프트의 정확한 작동 설정 값을 세팅하는 것이 어려울 뿐만 아니라, 시간이 지날수록 상호 간의 위치적 공차가 발생하여 정상적인 변속 조작이 이루어지지 않는 문제점이 있었다.
또한, 종래기술에 따른 자동화 변속기는 구성부품이 복수로 제작이 이루어짐에 따라 차량의 동력전달장치 전체에 대한 레이아웃 구조가 복잡해진다.
상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.
KR 10-2005-0101973 A (2005.10.25)
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 하나의 구동모터로 셀렉트 및 시프트 동작을 구현하여 전체 구조가 단순화되고 레이아웃이 축소되는 변속기의 변속 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 변속기의 변속 장치는 구동모터의 회전력을 전달받아 회전되는 구동샤프트; 구동샤프트에 나사체결되고, 직선운동 및 회전운동되는 방향으로 패턴을 가지며 연장되는 가이드홈이 형성된 가이드너트와, 가이드너트의 가이드홈에서 슬라이딩 이동되는 가이드부재로 구성된 컨트롤기구; 및 가이드너트에 회전 가능하게 장착되고, 가이드너트가 구동샤프트의 회전에 의해 직선운동 또는 회전운동됨에 따라 변속단의 시프트 또는 셀렉트 동작이 수행되도록 하는 컨트롤샤프트;를 포함한다.
가이드너트는, 구동샤프트가 관통되고 내주면에 나사산이 형성되는 관통홀이 형성되며, 회전운동되는 방향으로 곡률반경을 가지며 가이드홈이 형성된 곡면부 및 가이드홈의 반대편에서 컨트롤샤프트가 회전 가능하게 장착되는 결합부가 형성된 것을 특징으로 한다.
가이드너트의 결합부에는 원형홈이 함몰되고, 컨트롤샤프트에는 결합부를 향해 연장되며 원형홈에 회전 가능하게 삽입되는 시프트핑거부와, 각 변속단을 선택하기 위한 셀렉트핑거부가 형성된 것을 특징으로 한다.
가이드너트의 가이드홈은 직선운동되는 방향으로 연장되게 형성되며 회전운동되는 방향으로 서로 이격된 제1,2시프트경로 및 제1,2시프트경로를 연결시키며 직선운동되는 방향으로 서로 이격된 제1,2셀렉트경로로 구성된 것을 특징으로 한다.
제1,2시프트경로의 이격된 사이 및 제1,2셀렉트경로의 이격된 사이에는 가이드블록이 형성된 것을 특징으로 한다.
제1셀렉트경로는 제1,2시프트경로의 일측끝단에서 이격되게 배치되고, 제2셀렉트경로는 제1,2시프트경로의 타측끝단에서 이격되게 배치됨에 따라, 제1시프트경로와 제2시프트경로 사이에는 가이드블록을 향해 돌출되는 돌출구간이 형성된 것을 특징으로 한다.
제1시프트경로의 일측끝단에는 제1변속구간이 구비되고, 제2시프트경로의 타측끝단에는 제2변속구간이 구비되며, 제2시프트경로의 타측끝단에는 제3변속구간이 구비되고, 제2시프트경로의 일측끝단에는 제4변속구간이 마련된 것을 특징으로 한다.
가이드블록의 상단은 일측에서 타측으로 높이가 높아지도록 경사를 가지고, 하단은 타측에서 일측으로 경사가 낮아지도록 형성된 것을 특징으로 한다.
제1시프트경로는 가이드블록의 상단과 대향하는 부분이 가이드블록 상단의 경사와 대칭되는 경사를 가지도록 굴곡지게 형성되고, 제2시프트경로는 가이드블록의 하단과 대향하는 부분이 가이드블록 하단의 경사와 대칭되는 경사를 가지도록 굴곡지게 형성된 것을 특징으로 한다.
가이드블록의 양측단은 경사를 가지고 연장되어 상단과 하단에 연결된 것을 특징으로 한다.
가이드블록에는 제1,2시프트경로 또는 제1,2셀렉트경로 상에 위치되고 회전 가능하게 설치되어, 가이드홈을 슬라이딩 이동하는 가이드부재의 이동경로를 가이드하는 역방향방지기구가 마련된 것을 특징으로 한다.
역방향방지기구는, 가이드블록의 상단 일측에 설치되고 제1셀렉트경로 상에 위치된 상태에서 제1시프트경로로 회전되는 제1회전부와, 가이드블록의 하단 타측에 설치되고 제2셀렉트경로 상에 위치된 상태에서 제2시프트경로로 회전되는 제2회전부로 구성된 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같은 구조로 이루어진 변속기의 변속 장치는 하나의 구동모터로 셀렉트 및 시프트 동작이 구현됨으로써, 변속 장치를 이루는 구조가 단순화되고 전체 레이아웃이 축소된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 변속기의 변속 장치를 나타낸 도면.
도 2 내지 7은 도 1에 도시된 변속기의 변속 장치를 설명하기 위한 도면.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 변속기의 변속 장치에 대하여 살펴본다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 변속기의 변속 장치를 나타낸 도면이고, 도 2 내지 7은 도 1에 도시된 변속기의 변속 장치를 설명하기 위한 도면이다.
본 발명에 따른 변속기의 변속 장치는 도 1에 도시된 바와 같이, 구동모터(20)의 회전력을 전달받아 회전되는 구동샤프트(10); 구동샤프트(10)에 나사체결되고, 직선운동 및 회전운동되는 방향으로 패턴을 가지며 연장되는 가이드홈(33)이 형성된 가이드너트(30)와, 가이드너트(30)의 가이드홈(33)에서 슬라이딩 이동되는 가이드부재(40)로 구성된 컨트롤기구; 및 가이드너트(30)에 회전 가능하게 장착되고, 가이드너트(30)가 구동샤프트(10)의 회전에 의해 직선운동 또는 회전운동됨에 따라 변속단의 시프트 또는 셀렉트 동작이 수행되도록 하는 컨트롤샤프트(50);를 포함한다. 여기서, 컨트롤샤프트(50)에는 감속기어가 마련될 수 있다.
즉, 구동모터(20)의 동작에 의해 구동샤프트(10)의 회전시, 구동샤프트(10)에 나사체결된 가이드너트(30)가 구동샤프트(10)의 축방향으로 이동되고, 가이드너트(30)에 연결된 컨트롤샤프트(50)가 연동되어 이동됨에 따라 시프트 또는 셀렉트 동작이 수행된다.
특히, 본 발명에서 가이드너트(30)에는 컨트롤샤프트(50)의 직선운동 및 회전운동되는 방향으로 연장되어 패턴을 가지는 가이드홈(33)이 형성되고, 가이드홈(33)에는 슬라이딩 가능하게 결합되는 가이드부재(40)가 마련된다. 여기서, 가이드부재(40)는 변속기케이스에 설치되어 위치가 고정되며, 구동샤프트(10)의 회전시 이동되는 가이드너트(30)는 가이드홈(33)에 삽입된 가이드부재(40)에 의해 가이드홈(33)의 패턴을 따라 직선운동 또는 회전운동된다.
즉, 구동모터(20)가 동작되어 구동샤프트(10)의 회전시, 가이드너트(30)가 구동샤프트(10)의 축방향으로 이동되되 가이드홈(33)에 삽입된 가이드부재(40)에 의해 가이드홈(33)의 패턴을 따라 이동된다. 여기서, 구동모터(20)의 경우 정역회전이 가능한 모터로 구성되며, 가이드너트(30)가 구동샤프트(10)의 축방향을 따라 일측방향 또는 타측방향으로 이동시, 가이드홈(33)의 패턴에 의해 직선운동되거나 회전운동됨으로써, 시프트 또는 셀렉트 동작이 수행된다.
이와 같이, 하나의 구동모터(20)로 셀렉트 및 시프트 동작이 구현됨으로써, 변속 장치를 이루는 구조가 단순화되고 전체 레이아웃이 축소된다.
상술한 본 발명에 대해서 구체적으로 설명하면, 도 1 내지 2에 도시된 바와 같이, 가이드너트(30)는, 구동샤프트(10)가 관통되고 내주면에 나사산이 형성되는 관통홀(31a)이 형성되며, 회전운동되는 방향으로 곡률반경을 가지며 가이드홈(33)이 형성된 곡면부(31) 및 가이드홈(33)의 반대편에서 컨트롤샤프트(50)가 회전 가능하게 장착되는 결합부(32)가 형성될 수 있다.
이렇게, 가이드너트(30)에는 내주면에 나사산이 형성된 관통홀(31a)이 형성되고, 구동샤프트(10)의 외주면에는 이에 대응되는 나사산이 형성됨으로써, 가이드너트(30)는 구동샤프트(10)에 나사체결되어 구동샤프트(10)가 회전시 구동샤프트(10)의 축방향으로 이동될 수 있다. 이러한 가이드너트(30)에는 회전운동되는 방향으로 곡률면적을 가지며 곡률면적 상에 가이드홈(33)이 형성된 곡면부(31)가 돌출된다. 이렇게, 가이드너트(30)에는 곡면부(31)가 돌출됨으로써, 가이드부재(40)가 삽입되는 가이드홈(33)의 깊이를 확보할 수 있고, 곡면부(31)가 곡률반경을 가지도록 형성됨에 따라 회전운동시 다른 부품 간의 접촉이 회피될 수 있다. 또한, 가이드너트(30)에는 곡면부(31)의 반대편에 결합부(32)가 형성되고, 결합부(32)에 컨트롤샤프트(50)가 회전 가능하게 장착된다. 이로 인해, 가이드너트(30)의 직선운동 또는 회전운동됨에 따라 컨트롤샤프트(50)가 회전되어 시프트 동작을 수행하거나 직선이동되어 셀렉트 동작을 수행될 수 있다.
구체적으로, 도 1 및 도 2에서 볼 수 있듯이, 가이드너트(30)의 결합부(32)에는 원형홈(32a)이 함몰되고, 컨트롤샤프트(50)에는 결합부(32)를 향해 연장되며 원형홈(32a)에 회전 가능하게 삽입되는 시프트핑거부(51)와, 각 변속단을 선택하기 위한 셀렉트핑거부(52)가 형성될 수 있다. 이렇게, 가이드너트(30)의 결합부(32)에는 원형홈(32a)이 함몰되게 형성되고, 컨트롤샤프트(50)에는 시프트핑거부(51)가 원형홈(32a)에 회전 가능하게 삽입됨으로써, 가이드너트(30)의 회전운동 또는 직선운동에 연동되어 컨트롤샤프트(50)도 직선운동 또는 회전운동될 수 있다. 여기서, 컨트롤샤프트(50)의 시프트핑거부(51)는 말단에 원구형태의 볼이 형성되어 원형홈(32a)에 회전 가능하게 장착될 수 있고, 셀렉트핑거부(52)는 변속용 러그에 접촉되어 기어를 변속시키도록 형성될 수 있다.
한편, 가이드너트(30)의 가이드홈(33)은 직선운동되는 방향으로 연장되게 형성되며 회전운동되는 방향으로 서로 이격된 제1,2시프트경로(34,35) 및 제1,2시프트경로(34,35)를 연결시키며 직선운동되는 방향으로 서로 이격된 제1,2셀렉트경로(36,37)로 구성될 수 있다.
이와 같이, 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 가이드홈(33)은 가이드너트(30)가 직선운동되는 방향으로 연장된 제1,2시프트경로(34,35)와 가이드너트(30)가 회전운동되는 방향으로 연장된 제1,2셀렉트경로(36,37)로 이루어지고, 제1,2시프트경로(34,35)와 제1,2셀렉트경로(36,37)는 서로 연결된다.
여기서, 제1,2시프트경로(34,35)의 이격된 사이 및 제1,2셀렉트경로(36,37)의 이격된 사이에는 가이드블록(38)이 형성됨으로써, 제1시프트경로(34)와 2시프트경로 그리고 제1셀렉트경로(36)와 제2셀렉트경로(37)가 가이드블록(38)에 의해 서로 구획된다. 또한, 가이드블록(38)은 가이드너트(30)가 구동샤프트(10)의 회전에 의해 이동시 가이드홈(33)에서 슬라이딩 이동되는 가이드부재(40)의 방향이 일방향으로 이동되도록 한다.
구체적으로, 가이드블록(38)의 상단은 일측에서 타측으로 높이가 높아지도록 경사를 가지고, 하단은 타측에서 일측으로 경사가 낮아지도록 형성될 수 있다. 또한, 가이드블록(38)의 양측단은 경사를 가지고 연장되어 상단과 하단에 연결될 수 있다.
이로 인해, 가이드홈(33) 내에 배치된 가이드부재(40)는 제1시프트경로(34)의 일측에서 타측으로 이동시 가이드블록(38) 상단의 경사면을 타고 넘어가되, 다시 타측에서 일측으로 이동시 가이드블록(38)의 상단이 걸림턱으로 작용하여 이동이 제한된다. 또한, 가이드부재(40)가 제2시프트경로(35)의 타측에서 일측으로 이동시 가이드블록(38) 하단의 경사면을 타고 넘어가되, 다시 일측에서 타측으로 이동시 가이드블록(38)의 하단이 걸림턱으로 작용하여 이동이 제한된다. 아울러, 가이드블록(38)의 양측단도 경사를 가짐으로써, 가이드부재(40)가 제1,2셀렉트경로(36,37)를 따라 이동시, 가이드부재(40)가 일방향으로 원을 그리면서 원활히 가이드되어 이동되도록 할 수 있다.
이에 대응하여, 제1시프트경로(34)는 가이드블록(38)의 상단과 대향하는 부분(34a)이 가이드블록(38) 상단의 경사와 대칭되는 경사를 가지도록 굴곡지게 형성되고, 제2시프트경로(35)는 가이드블록(38)의 하단과 대향하는 부분(35a)이 가이드블록(38) 하단의 경사와 대칭되는 경사를 가지도록 굴곡지게 형성될 수 있다. 이렇게, 제1시프트경로(34)와 제2시프트경로(35)에는 각각 가이드블록(38)에 대향하는 부분이 굴곡지게 형성됨으로써, 가이드부재(40)가 제1시프트경로(34) 또는 제2시프트경로(35)를 이동중 가이드블록(38)이 형성된 부분을 원활히 통과하여 안정적인 작동관계를 가지도록 한다.
이에 따라, 가이드블록(38)은 도 3에 도시된 사각형 형태를 가질 수 있으며, 가이드블록(38)의 둘레면이 경사를 가지도록 형성됨으로써, 가이드부재(40)가 일방향으로만 이동되어 시프트 또는 셀렉트 동작의 오류 발생이 방지되도록 한다.
이와 더불어, 가이드블록(38)에는 제1,2시프트경로(34,35) 또는 제1,2셀렉트경로(36,37) 상에 위치되고 회전 가능하게 설치되어, 가이드홈(33)을 슬라이딩 이동하는 가이드부재(40)의 이동경로를 가이드하는 역방향방지기구(60)가 마련될 수 있다. 이러한 역방향방지기구(60)는, 가이드블록(38)의 상단 일측에 설치되고 제1셀렉트경로(36) 상에 위치된 상태에서 제1시프트경로(34)로 회전되는 제1회전부(61)와, 가이드블록(38)의 하단 타측에 설치되고 제2셀렉트경로(37) 상에 위치된 상태에서 제2시프트경로(35)로 회전되는 제2회전부(62)로 구성될 수 있다. 이렇게, 제1회전부(61)와 제2회전부(62)는 가이드블록(38)의 상단 및 하단에 형성된 경사면에 의해 걸림턱으로 작용되지 못하는 부분에 설치되어, 가이드부재(40)가 일방향으로만 이동되어 시프트 또는 셀렉트 동작의 오류 발생이 방지되도록 한다. 제1회전부(61) 및 제2회전부(62)는 힌지 구조로 90도만 회전 가능하게 설치될 수 있고, 탄성적으로 원복되도록 구성될 수 있다.
한편, 도 3에 도시된 바와 같이, 제1셀렉트경로(36)는 제1,2시프트경로(34,35)의 일측끝단에서 이격되게 배치되고, 제2셀렉트경로(37)는 제1,2시프트경로(34,35)의 타측끝단에서 이격되게 배치됨에 따라, 제1시프트경로(34)와 제2시프트경로(35) 사이에는 가이드블록(38)을 향해 돌출되는 돌출구간(39)이 형성될 수 있다. 이러한 돌출구간(39)은 시프트 또는 셀렉트 동작의 경계를 명확히 하기 위한 것으로서, 제1시프트경로(34) 및 제2시프트경로(35) 사이에서 가이드블록(38)과 마주하는 위치에 형성될 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 가이드홈(33)은 제1시프트경로(34)의 일측끝단에 제1변속구간(A1)이 구비되고, 제2시프트경로(35)의 타측끝단에 제2변속구간(A2)이 구비되며, 제2시프트경로(35)의 타측끝단에 제3변속구간(A3)이 구비되고, 제2시프트경로(35)의 일측끝단에 제4변속구간(A4)이 마련될 수 있다. 즉, 구동모터(20)가 동작됨에 따라 구동샤프트(10)가 회전되어 가이드너트(30)의 이동시, 가이드부재(40)가 가이드홈(33)에서 슬라이딩 이동되는데, 가이드부재(40)가 제1변속구간(A1)측으로 이동시 1단 변속단으로 시프팅되고, 가이드부재(40)가 제2변속구간(A2)측으로 이동시 2단 변속단으로 시프팅되며, 제3변속구간(A3), 제4변속구간(A4)에 대해서도 각각 2단 변속단, 3단 변속단으로 변속이 수행될 수 있다. 이러한 시프트 또는 셀렉트 동작이 수행됨에 대해서는, 하기에 설명하도록 한다.
하기에는, 가이드홈(33)의 패턴에 따른 시프트 또는 셀렉트 동작에 대해서 설명하도록 한다.
변속이 수행되지 않는 초기 위치에서는, 도 3에 도시된 바와 같이, 가이드부재(40)가 제1시프트경로(34)상에 위치된다.
이러한 상태에서, 1단 변속단으로 변속 명령이 입력되면, 도 4에 도시된 바와 같이, 구동모터(20)가 동작되어 구동샤프트(10)가 회전되고, 구동샤프트(10)를 따라 가이드너트(30)가 일측으로 이동됨에 따라 가이드부재(40)가 제1변속구간(A1)에 위치된다. 이와 동시에, 가이드너트(30)에 연결된 컨트롤샤프트(50)가 회전됨에 따라 시프트 동작이 수행되어 러그 조작에 의한 1단 변속이 수행될 수 있다.
2단 변속단으로 변속 명령이 입력되면, 도 5에 도시된 바와 같이, 구동모터(20)가 역방향으로 동작되어 구동샤프트(10)가 역회전되고, 구동샤프트(10)를 따라 가이드너트(30)가 타측으로 이동된다. 이때, 가이드부재(40)는 가이드블록(38)의 상단 경사를 타고 넘어가 제2변속구간(A2)으로 이동되며, 가이드너트(30)에 연결된 컨트롤샤프트(50)가 회전됨에 따라 시프트 동작이 수행되어 러그 조작에 의한 2단 변속이 수행된다.
한편, 3단 변속단으로 변속 명령이 입력되면, 도 6에 도시된 바와 같이, 구동모터(20)가 동작되어 구동샤프트(10)가 회전되고, 가이드너트(30)가 일측으로 이동된다. 이때, 가이드부재(40)는 가이드블록(38)의 상단에 걸리게 되고, 가이드너트(30)는 가이드부재(40)에 의해 직선이동이 구속됨에 따라 회전운동된다. 이로 인해, 가이드부재(40)는 가이드블록(38)의 측단을 타고 제1셀렉트경로(36)로 통과하며, 제1회전부(61)를 회전시키면서 제2시프트경로(35)에 위치된다. 여기서, 제1회전부(61)는 가이드부재(40)에 회전된 후 제2시프트경로(35)에 위치됨으로써, 가이드부재(40)가 일측으로 이동되지 않도록 제한하며, 이후 구동모터(20)가 동작되어 구동샤프트(10)가 역회전되도록 함으로써, 가이드부재(40)가 제3변속구간(A3)으로 이동되도록 한다. 이로 인해, 가이드너트(30)에 연결된 컨트롤샤프트(50)가 셀렉트 동작된 후 시프트 동작이 수행되어 러그 조작에 의한 3단 변속이 수행될 수 있다.
한편, 4단 변속단으로 명령이 입력되면, 도 7에 도시된 바와 같이, 구동모터(20)가 동작되어 구동샤프트(10)가 회전되고, 구동샤프트(10)를 따라 가이드너트(30)가 일측으로 이동된다. 이때, 가이드부재(40)는 가이드블록(38)의 하단 경사를 타고 넘어가 제4변속구간(A4)으로 이동되며, 가이드너트(30)에 연결된 컨트롤샤프트(50)가 회전됨에 따라 시프트 동작이 수행되어 러그 조작에 의한 4단 변속이 수행된다.
한편, 4단 변속단에서 1단 변속단으로 이동됨은 3단 변속단과 과정이 동일하다.
이와 같이, 본 발명은 가이드너트(30)에 제1,2시프트경로(34,35) 및 제1,2셀렉트경로(36,37)로 이루어진 가이드홈(33)을 통해, 하나의 구동모터(20)로 시프트 및 셀렉트 동작이 수행될 수 있다. 여기서, 구동모터(20)는 특정 변속단의 입력 명령에 따라, 정역회전되는 전류값이 기저장되어 각 변속단으로 정확한 변속이 수행되도록 할 수 있다. 또한, 본 발명은 가이드부재(40)가 제1,2시프트경로(34,35) 및 제1,2셀렉트경로(36,37)의 패턴을 순환하면서, 변속단의 변속이 수행되고, 전기차량 또는 하이브리드차량과 같이 변속단이 제한된 차량에 적용됨이 바람직하다.
상술한 바와 같은 구조로 이루어진 변속기의 변속 장치는 하나의 구동모터(20)로 셀렉트 및 시프트 동작이 구현됨으로써, 변속 장치를 이루는 구조가 단순화되고 전체 레이아웃이 축소된다.
본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
10:구동샤프트 20:구동모터
30:가이드너트 31:곡면부
31a:관통홀 32:결합부
32a:원형홈 33:가이드홈
34:제1시프트경로 34:제2시프트경로
36:제1셀렉트경로 37:제2셀렉트경로
38:가이드블록 39:돌출구간
40:가이드부재 50:컨트롤샤프트
51:시프트핑거부 52:셀렉트핑거부
60:역방향방지기구 61:제1회전부
62:제2회전부

Claims (12)

  1. 구동모터의 회전력을 전달받아 회전되는 구동샤프트;
    구동샤프트에 나사체결되고, 직선운동 및 회전운동되는 방향으로 패턴을 가지며 연장되는 가이드홈이 형성된 가이드너트와, 가이드너트의 가이드홈에서 슬라이딩 이동되는 가이드부재로 구성된 컨트롤기구; 및
    가이드너트에 회전 가능하게 장착되고, 가이드너트가 구동샤프트의 회전에 의해 직선운동 또는 회전운동됨에 따라 변속단의 시프트 또는 셀렉트 동작이 수행되도록 하는 컨트롤샤프트;를 포함하는 변속기의 변속 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    가이드너트는, 구동샤프트가 관통되고 내주면에 나사산이 형성되는 관통홀이 형성되며, 회전운동되는 방향으로 곡률반경을 가지며 가이드홈이 형성된 곡면부 및 가이드홈의 반대편에서 컨트롤샤프트가 회전 가능하게 장착되는 결합부가 형성된 것을 특징으로 하는 변속기의 변속 장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    가이드너트의 결합부에는 원형홈이 함몰되고,
    컨트롤샤프트에는 결합부를 향해 연장되며 원형홈에 회전 가능하게 삽입되는 시프트핑거부와, 각 변속단을 선택하기 위한 셀렉트핑거부가 형성된 것을 특징으로 하는 변속기의 변속 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    가이드너트의 가이드홈은 직선운동되는 방향으로 연장되게 형성되며 회전운동되는 방향으로 서로 이격된 제1,2시프트경로 및 제1,2시프트경로를 연결시키며 직선운동되는 방향으로 서로 이격된 제1,2셀렉트경로로 구성된 것을 특징으로 하는 변속기의 변속 장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    제1,2시프트경로의 이격된 사이 및 제1,2셀렉트경로의 이격된 사이에는 가이드블록이 형성된 것을 특징으로 하는 변속기의 변속 장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    제1셀렉트경로는 제1,2시프트경로의 일측끝단에서 이격되게 배치되고, 제2셀렉트경로는 제1,2시프트경로의 타측끝단에서 이격되게 배치됨에 따라, 제1시프트경로와 제2시프트경로 사이에는 가이드블록을 향해 돌출되는 돌출구간이 형성된 것을 특징으로 하는 변속기의 변속 장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    제1시프트경로의 일측끝단에는 제1변속구간이 구비되고, 제2시프트경로의 타측끝단에는 제2변속구간이 구비되며, 제2시프트경로의 타측끝단에는 제3변속구간이 구비되고, 제2시프트경로의 일측끝단에는 제4변속구간이 마련된 것을 특징으로 하는 변속기의 변속 장치.
  8. 청구항 5에 있어서,
    가이드블록의 상단은 일측에서 타측으로 높이가 높아지도록 경사를 가지고, 하단은 타측에서 일측으로 경사가 낮아지도록 형성된 것을 특징으로 하는 변속기의 변속 장치.
  9. 청구항 8에 있어서,
    제1시프트경로는 가이드블록의 상단과 대향하는 부분이 가이드블록 상단의 경사와 대칭되는 경사를 가지도록 굴곡지게 형성되고,
    제2시프트경로는 가이드블록의 하단과 대향하는 부분이 가이드블록 하단의 경사와 대칭되는 경사를 가지도록 굴곡지게 형성된 것을 특징으로 하는 변속기의 변속 장치.
  10. 청구항 5에 있어서,
    가이드블록의 양측단은 경사를 가지고 연장되어 상단과 하단에 연결된 것을 특징으로 하는 변속기의 변속 장치.
  11. 청구항 5에 있어서,
    가이드블록에는 제1,2시프트경로 또는 제1,2셀렉트경로 상에 위치되고 회전 가능하게 설치되어, 가이드홈을 슬라이딩 이동하는 가이드부재의 이동경로를 가이드하는 역방향방지기구가 마련된 것을 특징으로 하는 변속기의 변속 장치.
  12. 청구항 11에 있어서,
    역방향방지기구는, 가이드블록의 상단 일측에 설치되고 제1셀렉트경로 상에 위치된 상태에서 제1시프트경로로 회전되는 제1회전부와,
    가이드블록의 하단 타측에 설치되고 제2셀렉트경로 상에 위치된 상태에서 제2시프트경로로 회전되는 제2회전부로 구성된 것을 특징으로 하는 변속기의 변속 장치.
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