KR20210006035A - 변속기의 변속 액츄에이터 - Google Patents

변속기의 변속 액츄에이터 Download PDF

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slider
transmission
screw shaft
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조항철
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현대자동차주식회사
기아자동차주식회사
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Abstract

본 발명은 회전 가능하게 설치된 스크류샤프트와; 상기 스크류샤프트에 나사 결합되어 상기 스크류샤프트를 따라 직선이동 가능하게 설치된 스크류너트와;
상기 스크류너트의 움직임을 안내하도록 구비된 가이드와; 상기 스크류너트에 일체로 구비된 컨트롤핑거와; 상기 컨트롤핑거에 의해 선택되어 상기 스크류샤프트의 길이방향과 평행한 축방향으로 직선 슬라이딩 가능하도록 나란히 설치된 제1슬라이더 및 제2슬라이더를 포함하여 구성된다.

Description

변속기의 변속 액츄에이터{SHIFTING ACTUATOR FOR TRANSMISSION}
본 발명은 차량의 변속기에 사용되는 변속 액츄에이터 관한 것으로서, 보다 상세하게는 싱크로메시(Synchromesh) 방식의 변속장치를 조작하는 액츄에이터의 구성에 관한 기술이다.
최근 개발되고 있는 전기차는 모터의 다운사이징을 위해 다단 변속기가 채용되는 경향이 있으며, 이러한 전기차용 변속기로 주로 고려되는 변속 메커니즘은 간단한 구성으로 높은 동력 전달효율을 얻을 수 있으며, 종래 주로 수동변속기에 사용되던 싱크로메시 방식의 변속 메커니즘이다.
상기 싱크로메시 방식의 변속 메커니즘은 슬리브를 직선 이동시켜서 변속기어와 연결시킴에 의해 변속을 수행한다.
한편, 변속기에는 자체적으로 차량의 주차상황에서 변속기 출력축의 회전을 금지시키는 파킹 기능이 구비되어야 하며, 이를 위해 종래에는 슬리브를 구동하는 변속조작 기구와는 별도의 장치로 파킹장치를 조작하도록 구성하였다.
상기 발명의 배경이 되는 기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.
KR 10-0727567 A
본 발명은 간단하고 컴팩트한 구성으로 변속기를 구성할 수 있도록 하여, 궁극적으로 차량의 연비 또는 전비를 향상시키고 상품성을 향상시킬 수 있도록 한 변속기의 변속 액츄에이터를 제공함에 그 목적이 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 변속기의 변속 액츄에이터는,
회전 가능하게 설치된 스크류샤프트와;
상기 스크류샤프트에 나사 결합되어 상기 스크류샤프트를 따라 직선이동 가능하게 설치된 스크류너트와;
상기 스크류너트의 움직임을 안내하도록 구비된 가이드와;
상기 스크류너트에 일체로 구비된 컨트롤핑거와;
상기 컨트롤핑거에 의해 선택되어 상기 스크류샤프트의 길이방향과 평행한 축방향으로 직선 슬라이딩 가능하도록 나란히 설치된 제1슬라이더 및 제2슬라이더;
를 포함하여 구성되고,
상기 스크류너트에는 상기 가이드가 삽입되며 서로 평행하게 이격된 두 직선부가 연결된 가이드홈이 형성된 것을 특징으로 한다.
상기 스크류너트의 가이드홈은 상기 두 직선부가 상기 축방향을 따라 서로 어긋나게 배치된 상태에서, 상기 두 직선부의 인접한 양단이 연결부에 의해 연결될 수 있다.
상기 연결부는 상기 두 직선부의 양단에 수직하게 연결되고;
상기 가이드홈의 두 직선부와 연결부는 상기 가이드가 삽입된 상태에서 상기 스크류너트가 상기 가이드에 대하여 이동하면, 상기 스크류너트의 움직임이 상기 가이드에 의해 안내되도록 일정한 폭의 단일 라인을 이루도록 형성될 수 있다.
상기 제1슬라이더에는 제1러그가 일체로 구비되고;
상기 제2슬라이더에는 제2러그가 일체로 구비되며;
상기 가이드홈의 연결부가 상기 가이드에 의해 안내되어 상기 스크류너트가 회전됨에 따라, 상기 컨트롤핑거가 상기 제1러그에 삽입된 상태와 제2러그에 삽입된 상태가 전환될 수 있도록 구성될 수 있다.
상기 스크류샤프트의 일단에는 회전력을 인가하도록 모터가 설치될 수 있다.
상기 제1슬라이더는 변속조작을 위한 쉬프트포크에 연결되고;
상기 제2슬라이더는 파킹기능을 구현하기 위한 파킹장치에 연결될 수 있다.
본 발명은 간단하고 컴팩트한 구성으로 변속기를 구성할 수 있도록 하여, 궁극적으로 차량의 연비 또는 전비를 향상시키고 상품성을 향상시킬 수 있도록 한다.
또한, 하나의 구동원으로 변속조작은 물론 변속기의 파킹장치 조작기능을 아울러 구현할 수 있도록 한다.
도 1은 본 발명에 따른 변속기의 변속 액츄에이터의 구성도,
도 2는 도 1의 스크류샤프트와 스크류너트 및 가이드를 도시한 도면,
도 3은 본 발명의 변속 액츄에이터의 작용을 설명한 도표,
도 4는 종래의 변속조작 기구와 파킹장치 조작기구를 본 발명의 변속 액츄에이터와 비교하여 설명한 도면이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명 변속 액츄에이터의 실시예는, 회전 가능하게 설치된 스크류샤프트(1)와; 상기 스크류샤프트(1)에 나사 결합되어 상기 스크류샤프트(1)를 따라 직선이동 가능하게 설치된 스크류너트(3)와; 상기 스크류너트(3)의 움직임을 안내하도록 구비된 가이드(5)와; 상기 스크류너트(3)에 일체로 구비된 컨트롤핑거(7)와; 상기 컨트롤핑거(7)에 의해 선택되어 상기 스크류샤프트(1)의 길이방향과 평행한 축방향으로 직선 슬라이딩 가능하도록 나란히 설치된 제1슬라이더(9) 및 제2슬라이더(11)를 포함하여 구성된다.
또한, 상기 스크류너트(3)에는 상기 가이드(5)가 삽입되며 서로 평행하게 이격된 두 직선부(13)가 연결된 가이드홈(15)이 형성된 구성이다.
즉, 본 발명 변속 액츄에이터의 실시예는, 상기 스크류샤프트(1)가 회전하면, 상기 스크류너트(3)가 상기 가이드홈(15) 및 가이드에 의해 안내되면서 이동함에 의해, 상기 컨트롤핑거(7)가 상기 제1슬라이더(9)와 제2슬라이더(11)를 각각 이동시켜서, 상기 제1슬라이더(9)에 연결된 장치에 직선 변위를 제공하거나 상기 제2슬라이더(11)에 연결된 장치에 직선 변위를 제공할 수 있도록 한 것이다.
특히, 상기 스크류샤프트(1)의 일단에는 회전력을 인가하도록 하나의 모터(17)가 설치되고, 상기 모터(17)를 회전시킴에 의해 상기 컨트롤핑거(7)가 상기 제1슬라이더(9)를 구동하는 상태와 제2슬라이더(11)를 구동하는 상태가 저절로 변경될 수 있도록 함으로써, 최소한의 부품을 사용하여 상기 제1슬라이더(9)에 의해 구동되는 장치와 상기 제2슬라이더(11)에 의해 구동되는 장치를 조작하기 위한 직선 변위를 각각 개별적으로 전달할 수 있도록 하는 것이다.
본 실시예에서, 상기 스크류너트(3)의 가이드홈(15)은 상기 두 직선부(13)가 상기 축방향을 따라 서로 어긋나게 배치된 상태에서, 상기 두 직선부(13)의 인접한 양단이 연결부(19)에 의해 연결된다.
특히, 상기 연결부(19)는 도 2에 도시된 바와 같이 상기 두 직선부(13)의 양단에 수직하게 연결되고, 상기 가이드홈(15)의 두 직선부(13)와 연결부(19)는 상기 가이드(5)가 삽입된 상태에서 상기 스크류너트(3)가 상기 가이드(5)에 대하여 이동하면, 상기 스크류너트(3)의 움직임이 상기 가이드(5)에 의해 안내되도록 일정한 폭의 단일 라인을 이루도록 형성된다.
따라서, 상기 스크류샤프트(1)를 어느 한쪽 방향으로 회전시키면, 상기 스크류너트(3)는 상기 가이드홈(15)의 어느 한 직선부(13)가 상기 가이드(5)에 의해 안내되면서 직선적으로 이동하다가 상기 연결부(19)에 이르면, 상기 가이드(5)가 구속하지 않는 방향을 따라 상기 연결부(19)가 상기 가이드(5)에 의해 안내되면서 회전한 후, 다시 나머지 다른 직선부(13)가 상기 가이드(5)에 의해 안내되면서 직선적으로 이동하게 되고, 상기 스크류샤프트(1)를 반대방향으로 회전시키면, 상기 스크류너트(3)가 이상의 경로와 반대 방향으로 직선적 이동 - 회전 이동 - 직선적 이동을 차례로 수행하게 된다.
상기 가이드(5)는 변속기 케이스 등에 고정되는 리머볼트 등으로 구성할 수 있을 것이다.
상기 제1슬라이더(9)에는 제1러그(21)가 일체로 구비되고; 상기 제2슬라이더(11)에는 제2러그(23)가 일체로 구비되며; 상기 가이드홈(15)의 연결부(19)가 상기 가이드에 의해 안내되어 상기 스크류너트(3)가 회전됨에 따라, 상기 컨트롤핑거(7)가 상기 제1러그(21)에 삽입된 상태와 제2러그(23)에 삽입된 상태가 전환될 수 있도록 구성된다.
따라서, 예컨대, 도 2의 상측 직선부(13)가 상기 가이드(5)에 의해 안내되면서 상기 스크류너트(3)가 직선 이동할 때에는, 상기 컨트롤핑거(7)가 상기 제1러그(21)에 끼워져서 상기 제1슬라이더(9)를 직선 이동시키고, 도 2의 하측 직선부(13)가 상기 가이드에 의해 안내되면서 상기 스크류너트(3)가 직선 이동할 때에는, 상기 컨트롤핑거(7)가 상기 제2러그(23)에 끼워져서 상기 제2슬라이더(11)를 상기 축방향을 따라 직선 이동시키는 것이며, 상기 스크류너트(3)의 가이드홈(15) 연결부(19)가 상기 가이드에 의해 가이드되는 동안에는 상기 스크류너트(3)가 회전되면서 상기 컨트롤핑거(7)가 상기 제1러그(21)와 제2러그(23) 사이를 이동하게 되는 것이다.
따라서, 상기 제1슬라이더(9)와 제2슬라이더(11)에는 각각 별도로 직선 변위를 제공받아서 동작하는 장치들이 연결될 수 있는 바, 본 실시예에서 상기 제1슬라이더(9)는 변속조작을 위한 쉬프트포크(25)에 연결되고, 상기 제2슬라이더(11)는 파킹기능을 구현하기 위한 파킹장치(27)에 연결되도록 하였다.
따라서, 도 3에 예시된 바와 같이, 상기 컨트롤핑거(7)가 상기 제1러그(21)에 끼워진 상태에서, 상기 스크류샤프트(1)의 회전에 의해 상기 스크류너트(3)가 직선 이동하면, 상기 2단을 치합하기 위한 쉬프트포크(25)가 이동되어 2단을 체결하거나 해제하는 동작을 수행하게 된다.
또한, 상기 스크류샤프트(1)를 회전시켜서 상기 가이드홈(15)의 연결부(19)에 상기 가이드(5)가 삽입되는 상태가 되면, 상기 연결부(19)가 상기 가이드(5)에 의해 안내되면서 상기 스크류너트(3)가 회전되어, 상기 컨트롤핑거(7)가 상기 제1러그(21)로부터 제2러그(23)로 이동되게 된다.
이후 상기 스크류샤프트(1)를 계속 같은 방향으로 회전시키면, 상기 컨트롤핑거(7)가 상기 제2러그(23)를 이동시켜서, 상기 제2러그(23)에 연결된 파킹장치(27)를 작동시켜서 변속기를 파킹상태로 전환하도록 할 수 있는 것이다.
참고로 도 3에서 ①, ②, ③은 도 2에 표시된 직선부, 연결부, 직선부를 의미한다.
상기한 바와 같은 본 발명의 구성과 작용은 변속 조작과 파킹 조작을 분리된 별도의 러그들을 통해 독립적으로 전달할 수 있도록 함으로써, 변속 조작과 파킹 조작이 동시에 발생하거나 하는 등의 잘못된 작동을 구조적으로 방지할 수 있도록 한다.
참고로, 도 4는 종래의 변속조작 기구와 파킹장치 조작기구를 본 발명의 변속 액츄에이터와 비교하여 설명한 도면으로서, 좌측은 종래의 변속 조작기구 및 파킹장치 조작기구를 도시한 것이고, 우측은 본 발명에 의한 변속 액츄에이터를 도시한 것이다.
즉, 종래의 변속 조작기구는 1단 내지 3단을 변속할 수 있는 변속기를 조작하기 위한 장치로서, 1단과 3단을 변속할 수 있는 1-3단변속러그(29)와 2단을 변속할 수 있는 2단변속러그(31)가 구비되고, 상기 1-3단변속러그(29)를 직선 이동시키기 위한 1-3단컨트롤핑거(33)와, 상기 2단변속러그(31)를 직선 이동시키기 위한 2단컨트롤핑거(35)가 각각 구비되어, 상기 1-3단컨트롤핑거(33)를 구동하기 위한 모터와 상기 2단컨트롤핑거(35)를 구동하기 위한 모터가 각각 별도로 구비되고, 여기에 상기 파킹장치(27)를 구동하기 위한 파킹용러그(36)와 파킹용컨트롤핑거(37)를 이동시키기 위한 별도의 모터가 구비되어야 한다.
그러나, 본 발명의 변속 액츄에이터를 사용하면, 상기 1-3단변속러그(29)를 이동시키기 위한 1-3단컨트롤핑거(33)와 모터는 별도로 구비하더라도, 상기 2단컨트롤핑거(35)와 파킹용컨트롤핑거(37)를 하나의 컨트롤핑거(7)로 구성하고, 이 컨트롤핑거(7)를 하나의 모터(17)로 구동하도록 함으로써, 변속조작 기능 및 파킹조작 기능을 함께 구현하면서 더 적은 부품이 소요되어, 보다 간단하고 컴팩트한 변속기를 구성할 수 있도록 한다.
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 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
1; 스크류샤프트
3; 스크류너트
5; 가이드
7; 컨트롤핑거
9; 제1슬라이더
11; 제2슬라이더
13; 직선부
15; 가이드홈
17; 모터
19; 연결부
21; 제1러그
23; 제2러그
25; 쉬프트포크
27; 파킹장치
29; 1-3단변속러그
31; 2단변속러그

Claims (6)

  1. 회전 가능하게 설치된 스크류샤프트와;
    상기 스크류샤프트에 나사 결합되어 상기 스크류샤프트를 따라 직선이동 가능하게 설치된 스크류너트와;
    상기 스크류너트의 움직임을 안내하도록 구비된 가이드와;
    상기 스크류너트에 일체로 구비된 컨트롤핑거와;
    상기 컨트롤핑거에 의해 선택되어 상기 스크류샤프트의 길이방향과 평행한 축방향으로 직선 슬라이딩 가능하도록 나란히 설치된 제1슬라이더 및 제2슬라이더;
    를 포함하여 구성되고,
    상기 스크류너트에는 상기 가이드가 삽입되며 서로 평행하게 이격된 두 직선부가 연결된 가이드홈이 형성된 것
    을 특징으로 하는 변속기의 변속 액츄에이터.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 스크류너트의 가이드홈은 상기 두 직선부가 상기 축방향을 따라 서로 어긋나게 배치된 상태에서, 상기 두 직선부의 인접한 양단이 연결부에 의해 연결된 것
    을 특징으로 하는 변속기의 변속 액츄에이터.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 연결부는 상기 두 직선부의 양단에 수직하게 연결되고;
    상기 가이드홈의 두 직선부와 연결부는 상기 가이드가 삽입된 상태에서 상기 스크류너트가 상기 가이드에 대하여 이동하면, 상기 스크류너트의 움직임이 상기 가이드에 의해 안내되도록 일정한 폭의 단일 라인을 이루도록 형성된 것
    을 특징으로 하는 변속기의 변속 액츄에이터.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 제1슬라이더에는 제1러그가 일체로 구비되고;
    상기 제2슬라이더에는 제2러그가 일체로 구비되며;
    상기 가이드홈의 연결부가 상기 가이드에 의해 안내되어 상기 스크류너트가 회전됨에 따라, 상기 컨트롤핑거가 상기 제1러그에 삽입된 상태와 제2러그에 삽입된 상태가 전환될 수 있도록 구성된 것
    을 특징으로 하는 변속기의 변속 액츄에이터.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 스크류샤프트의 일단에는 회전력을 인가하도록 모터가 설치된 것
    을 특징으로 하는 변속기의 변속 액츄에이터.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1슬라이더는 변속조작을 위한 쉬프트포크에 연결되고;
    상기 제2슬라이더는 파킹기능을 구현하기 위한 파킹장치에 연결되는 것
    을 특징으로 하는 변속기의 변속 액츄에이터.
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020077572A1 (zh) * 2018-10-17 2020-04-23 炼马机电（东莞）有限公司 驱动块、线性驱动器及可调用具
EP3835625A1 (en) * 2019-12-09 2021-06-16 Ningbo Geely Automobile Research & Development Co. Ltd. An actuator system for a vehicle transmission, a vehicle comprising an actuator system, and a method for operating an actuator system
KR20230081438A (ko) * 2021-11-30 2023-06-07 주식회사 네오오토 전기자동차용 변속 장치
EP4261438A1 (en) * 2022-04-12 2023-10-18 Valeo eAutomotive Germany GmbH Actuation system for the actuation of movement elements of a gearbox and arrangement for a gearbox comprising the actuation system

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100727567B1 (ko) 2005-12-10 2007-06-14 현대자동차주식회사 수동변속기의 파킹장치

Family Cites Families (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4449416A (en) * 1981-09-04 1984-05-22 J. I. Case Company Transmission control system
US4498350A (en) * 1982-09-20 1985-02-12 Eaton Corporation Shifting mechanism
US5068583A (en) * 1990-08-15 1991-11-26 Transportation Technologies, Inc. Electronic shifter
US5249474A (en) * 1992-03-02 1993-10-05 Arens Controls, Inc. Power takeoff and electromechanical shifter therefor
US5460060A (en) * 1994-07-27 1995-10-24 Eaton Corporation Transmission shifting mechanism with spring loaded ball screw
US5517876A (en) * 1994-08-04 1996-05-21 Eaton Corporation Transmission spring loaded shift device
DE19527893C1 (de) * 1995-07-29 1996-10-31 Ford Werke Ag Elektrische Schaltvorrichtung für Wechselgetriebe von Kraftfahrzeugen
US6082514A (en) * 1999-01-05 2000-07-04 Warn Industries, Inc. Actuator for clutch ring
US6699153B2 (en) * 2002-04-19 2004-03-02 General Motors Corporation Electrically-actuated braking clutch for transmission
KR100475834B1 (ko) * 2002-11-18 2005-03-21 다이모스(주) 4륜 구동차량용 부변속기의 전기식 변속장치
US20060191366A1 (en) * 2003-03-14 2006-08-31 Ab Skf Forward-reverse control device
WO2005101999A2 (en) * 2004-04-16 2005-11-03 Stoneridge Control Devices, Inc. Gearbox shift actuator
JP2008518182A (ja) * 2004-10-26 2008-05-29 ストーンリッジ・コントロール・デバイスィズ・インコーポレーテッド 車両ギアボックスアクチュエータ
DE102006049275B4 (de) * 2006-10-19 2022-11-17 Zf Friedrichshafen Ag Getriebevorrichtung mit mindestens einem über eine wenigstens eine elektrische Komponente aufweisende Aktuatorik betätigbaren Schaltelement
JP4691516B2 (ja) * 2007-01-22 2011-06-01 株式会社ミツバ パーキングロック装置の電動アクチュエータ
JP5211741B2 (ja) * 2008-02-19 2013-06-12 いすゞ自動車株式会社 変速機の変速操作装置
JP5180023B2 (ja) * 2008-04-11 2013-04-10 本田技研工業株式会社 電動リニアアクチュエータ
DE102010009535A1 (de) * 2009-02-27 2010-12-02 Stoneridge Control Devices, Inc., Canton Betätigungseinrichtung mit linear bewegbarer Antriebsschraube
WO2011098595A1 (de) * 2010-02-12 2011-08-18 Magna Powertrain Ag & Co Kg Kopplungsanordnung
JP5472729B2 (ja) * 2010-02-24 2014-04-16 株式会社ジェイテクト 変速装置
US8578803B2 (en) * 2010-07-22 2013-11-12 GM Global Technology Operations LLC Synchronizer actuation assembly
JP2012237428A (ja) * 2011-05-13 2012-12-06 Jtekt Corp 変速駆動装置
CN202349190U (zh) * 2011-11-22 2012-07-25 河南科技大学 丝杆选换挡机构
JP5962205B2 (ja) * 2012-05-23 2016-08-03 いすゞ自動車株式会社 車両の変速装置
JP2014054160A (ja) * 2012-08-08 2014-03-20 Jtekt Corp 電動アクチュエータ
DE102013104552A1 (de) * 2013-05-03 2014-11-06 Getrag Getriebe- Und Zahnradfabrik Hermann Hagenmeyer Gmbh & Cie Kg Schaltanordnung für ein Kraftfahrzeuggetriebe
JP6224517B2 (ja) * 2014-05-09 2017-11-01 京浜精密工業株式会社 変速操作機構
JP6135634B2 (ja) * 2014-10-07 2017-05-31 トヨタ自動車株式会社 車両用トランスファ
JP6233383B2 (ja) * 2015-10-28 2017-11-22 トヨタ自動車株式会社 車両用トランスファ
JP6288045B2 (ja) * 2015-11-11 2018-03-07 トヨタ自動車株式会社 車両用トランスファ
KR101699629B1 (ko) * 2015-11-25 2017-01-24 현대다이모스(주) 더블 클러치 변속기의 변속장치
JP6245245B2 (ja) * 2015-11-26 2017-12-13 トヨタ自動車株式会社 車両用トランスファ
CN109070725B (zh) * 2016-04-22 2022-01-28 美国轮轴制造公司 利用存储的能量移动致动器输出构件的传动系统致动器
KR101833628B1 (ko) * 2016-07-18 2018-02-28 현대다이모스(주) 더블 클러치 변속기의 기어 액추에이터
JP2019533605A (ja) * 2016-11-01 2019-11-21 デーナ、オータモウティヴ、システィムズ、グループ、エルエルシー リニアアクチュエータ機構および車両の車軸連結解除／連結システムにおける使用
US10472092B2 (en) * 2018-03-16 2019-11-12 Goodrich Corporation Cam mechanism for moving a sensor within a volume constrained compartment
CN108644371A (zh) * 2018-04-17 2018-10-12 浙江吉利汽车研究院有限公司 一种驻车换挡机构

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100727567B1 (ko) 2005-12-10 2007-06-14 현대자동차주식회사 수동변속기의 파킹장치

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Publication number Publication date
US20210010590A1 (en) 2021-01-14
US11054029B2 (en) 2021-07-06
CN112196997A (zh) 2021-01-08
CN112196997B (zh) 2023-06-06

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