KR910007143B1 - 휘발유 절약형 자동차 자동트랜스 밋션장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

휘발유 절약형 자동차 자동트랜스 밋션장치

제1도는 본 발명의 자동트랜스 밋션장치의 기본적인 구성부품을 나타낸 사시도.

제2도는 본 발명의 자동트랜스 밋션장치의 클러치 구성부품의 확대사시도.

제3도는 본 발명의 자동트랜스 밋션장치의 클러치의 구조를 나타내기 위하여 일부를 절개한 측면도.

제4도는 본 발명의 자동트랜스 밋션장치의 클러치의 기어들을 선택적으로 작동하게 한 클러치 제어계통을 개략적으로 나타낸 설명도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 기어선택체 12 : 가동로드

12' : 역가동로드 13, 13' : 돌기

14, 15, 16 : 전진기어제어체 17 : 후진기어제어체

20, 20', 20" : 강선(steel wire) 22, 23, 24, 25 : L형 바아(bar)

27 : V형 강선 29 : ㄷ형 철골부재(steel frame member)

33, 34 : 구멍 40 : 차축

41 : 구동축 42 : 클러치차륜

43, 44, 45, 46 : 클러치기어 47, 48, 49 : 가동기어

50 : 역가동기어 51 : 주가동기어

54 : 외부패드 55 : 내부패드

56 : 내부패드덮개링 57 : 주기어

58 : 베어링덮개 65 : 주기어

66 : 주역가동기어 67, 68 : 동심축

본 발명은 휘발유를 절약할 수 있는 자동차의 자동트랜스 밋션장치에 관한 것이다.

특히 본 발명은 한쌍의 L형 바아와 L형 바아제어장치에 의해 작동되는 클러치가 구성된 자동트랜스 밋션 장치이므로 이 자동트랜스 밋션장치는 종래의 토오크(torque)변환기를 사용할 필요가 없으므로 휘발유를 절약할 수 있게한 것이다.

이와 같이 본 발명의 클러치장치는 종래의 클러치장치들과는 달리 자동차를 원활하게 운전할 수 있게한 것이다.

지금까지 알려진 공지의 자동트랜스 밋션장치는 토오크변환기를 사용하여 개량된 것이 알려져 있으나 이들의 단점은 변속레버를 제1기어에서 제2기어, 제2기어에서 제3기어, 제3기어에서 제1기어, 정지에서 후진등의 기어사이에 움직일 때 토오크변환기에 연결되어 있는 유압시스템을 작동하기 위하여 과량의 휘발유가 소모되는 폐단을 면치못하고 있는 실정이다.

더구나 공지의 트랜스 밋션장치는 대단히 복잡하여 조립하는데 대단히 곤란한 결점도 있다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 결점을 제거하고 이를 감안하여 오랜 연구와 시험 끝에 다음과 같은 발명의 목적으로 본 발명을 완성시켰다.

첫째로 본 발명은 휘발유를 절약하기 위하여 개량된 자동차의 자동트랜스 밋션장치를 제공하는 것이다.

둘째로 본 발명은 다수의 클러치기어중 한 클러치기어가 선택적으로 한쌍의 L형 바아에 의하여 클러치차륜과 같이 회전하게 함으로 휘발유를 절약할 수 있게한 것이다.

셋째로 본 발명은 트랜스 밋션의 기본적인 유압시스템을 전연 사용하지 않게한 것이다.

넷째로 본 발명은 L형 바아와 기어제어체등의 중요부분들을 쉽게 그리고 간단하게 신품으로 대체할 수 있게하여 자동차의 크기에 관계없이 쉽게 수리하고 조절할 수 있게한 것이다.

다섯째로 본 발명의 또 다른 목적은 앞으로 보다 구체적인 설명에서 얻을 수 있는 개념에 속하는 범위안에서 이 분야에 통상의 지식을 가진자가 쉽게 변형하거나 개량하거나 하여 야기되는 상기한 본 발명의 목적이외의 발명의 목적도 본 발명의 목적에 속하는 것이다.

다음은 본 발명의 구성과 작동효과를 첨부된 도면에 의하여 설명하면 아래와 같다.

본 발명은 제1도에 도시한 바와 같이 각종 자동차에 사용되는 자동트랜스 밋션장치는 변속레버(11)이 달려있는 기어선택체(10), 강선(20)(20')를 통하여 기어선택체(10)에 각각 연결되는 가동로드(12), 역가동로드(12') 그리고 이 가동로드(12), 역가동로드(12')에 각각 작동시에 맞물리는 전진기어제어체(14)(15)(16)과 후진기어제어체(17)로 구성되어 있다.

이 기어제어체(14)(15)(16)(17)은 강선(20")와 L형 강선(27)을 통하여 L형 바아(22)(23)(24)(25)에 연결되어 있다.

또한 본 발명의 자동트랜스 밋션장치는 직경이 점점 작아지는 동심링이 있는 클러치차륜(42)로 구성되어 있다.

물론 이 클러치차륜(42)는 자동차엔진(52)에 연결되어 있어 자동차의 시동과 같이 회전한다.

그리고 이 클러치차륜(42)의 동심링은 평평한 표면(61)(62)(63)(64)을 가지고 있어 클러치기어(43)(44)(45)(46)이 여기에 선택적으로 작동접합되게 되어 있다(제2도).

이 클러치기어(43)(44)(45)(46)은 한쌍의 L형 바아(22)(23)(24)(25)를 통해 가해지는 압력에 의하여 선택적으로 작동하게 구성되어 있다.

이와 같이 하여 이 클러치기어(43)(44)(45)(46)은 가동기어(47)(48)(49) 및 역가동기어(50)과 맞물려 회전하게 되어 있다.

이 가동기어(47)(48)(49)는 주가동기어(51)과 공동축(67)이고 역가동기어(50)는 주역가동기어(66)과 공동축(68)이다.

이 주가동기어(51)과 역가동기어(66)은 주기어(65)와 선택적으로 맞물려 돌게 구성되어 있어 구동축(41)을 통하여 차축(40)을 회전하여 자동차의 타이어(53)가 장착된 바퀴를 회전시켜 자동차를 전진시키거나 후진시킨다.

이 기어선택체(10)은 제1구멍(33)과 제2구멍(34)가 형성되어 있어서 가동로드(12)와 역가동로드(12')에 연결되어 있는 강선(20)(20')을 수납하고 있다(제1도).

그리고 이 기어선택체(10)에 형성된 제1구멍(33)과 제2구멍(34)에 수납되어 있는 강선(20)(20')의 맨끝은 ㄷ형 철골부재(29)의 한끝과 선택적으로 접촉케 되어있다.

이 ㄷ형 철골부재(29)의 다른 한끝은 악셀러레이터 패달(28)이 부착되어 있다.

이 악셀러레이터 패달(28)은 에어필라(38)에 장착된 캬브레타(37)에 연결된 캬브레타선(36)에 연결되어 있다.

변속레버(11)은 기어박스(32)에 설치된 한쌍의 고무가스켓(26)을 따라 D(드라이브), N(중립), R(후진), P(주차)사이를 가동한다. 이 변속레버(11)를 D에 놓았을 때 ㄷ형 철골부재(29)가 기어선택체(10)의 제1구멍(33)에 닿아 이속에 있는 강선(20)의 맨끝과 맞닿게 된다.

이 ㄷ형 철골부재(29)에는 ㄷ형 철골부재(29)를 회전가능하게 지지하기 위하여 그 하부구석에 설치된 구멍(69)와 맞물리는 프레임 홀더(31)이 있다.

따라서 변속레버(11)을 D나 R에 놓고 운전자가 악셀러레이터 패달(28)을 밟으면 ㄷ형 철골부재의 한끝이 기어선택체(10)의 제1구멍(33)이나 제2구멍(34) 어느하나에 들어있는 강선(20)(20')의 끝을 자동적으로 밀게되어 있다.

이 강선(20)(20')은 플라스틱 망등과 같은 가요성 스프링(21)속에 들어있다(제4도).

제1도와 제4도에서 알 수 있는 바와 같이 가동로드(12)와 역가동로드(12')는 ㄷ형 철골부재(29)가 강선(20)(20')의 맨끝을 선택적으로 밀 때 바아 홀더(35)(35')내에서 수평으로 움직인다.

또한 가동로드(12)와 역가동로드(12')는 각각 돌기(13)(13')를 가지고 있어서 가동 및 역가동로드(12)(12')가 전진이나 후진을 할 때 전진기어제어체(14)(15)(16)이나 후진기어제어체(17)의 맨끝(19)에 각각 걸리게 되어 있다.

이 기어제어체를 각각 제1전진기어제어체(14), 제2전진기어제어체(15), 제3전진기어제어체(16) 및 후진기어제어체(17)로 명명하고 각 기어제어체는 중앙에 구멍(18)을 각각 갖고 있어서 이 구멍에 기어제어체홀더(31')를 수납하여 각 기어제어체가 이 기어체 홀더(31')를 중심적으로 하여 자유로이 회전하게 되어 있다.

기어제어체(14)(15)(16)(17)의 다른 한쪽끝은 가요성 스프링(21)로 덮혀 있는 강선(20")에 연결되어 있고 이들은 각각 V형 강선(27)들에 연결되어 다수쌍의 제1L형 바아(22), 제2L형 바아(23), 제3L형 바아(24), 역바아(25)를 선택적으로 잡아당긴다.

본 발명의 제2도, 제3도에 도시한 바와 같이 클러치기어들, 즉 제1클러치기어(43), 제2클러치기어(44), 제3클러치기어(45), 역클러치기어(46)은 클러치차륜(42)의 대응하는 동심면(concentric surface)(61)(62)(63)(64)에 접합하는 제1, 제2, 제3면 및 역면이 있다.

이들 클러치기어(43)(44)(45)(46)은 각각 한쪽외부에 외부패드(55)를 갖고 있어 클러치차륜(42)에 완충적으로 접합되게 하고 그리고 안쪽에 내부패드(55), 내부패드 덮개링(56), 베어링(57), 베어링 덮개링(58)이 중첩되어 있다.

따라서 한쌍의 L형 바아(22)(23)(24)(25)가 선택적으로 클러치기어(43)(44)(45)(46)에 맞물릴 때, 클러치차륜(42)와 마찰에 의해 맞물리는 클러치기어(43)(44)(45)(46)을 선택적으로 회전시키기 위해 클러치기어는 클러치차륜(42)의 동심링에 설치된 동심면(61)(62)(63)(64)와 마찰에 의해 선택적으로 맞물린다.

물론 이때 엔진(52)에 연결되어 있는 주축(59)에 의하여 클러치차륜(42)는 시계방향으로 회전하므로 접합된 클러치기어가 시계방향으로 클러치차륜과 같이 회전하게 된다.

이때에 제1, 제2, 제3, 역클러치기어(43)(44)(45)(46)이 제1, 제2, 제3, 역가동기어(47)(48)(49)(50)과 맞물려 회전하게 되었으며 이 가동기어들은 직경이 점점 작아지며 역가동기어(50)의 직경은 제2가동기어(48)과 제3가동기어(49)의 중간이다.

제1, 제2, 제3클러치기어(43)(44)(45)의 직경은 점점 커지는 반면 이와 대응하는 제1, 제2, 제3가동기어(43)(44)(45)의 직경은 점점 작아진다.

또한 이 가동기어들은 동심축(67)을 가지고 있다.

주가동기어(51)도 가동기어들과 같은 동심축(67)을 갖고 있다.

역기어(50)은 클러치기어(46)과 맞물려 회전하며 주역기어(66)과 같이 동심축(68)을 갖고 있다.

주기어(65)는 구동축(41)을 갖고 있어 타이어(53)이 장착된 앞바퀴나 뒷바퀴와 연결되어 있는 차축(40)을 회전시켜 자동차를 전진이나 후진시킨다.

(60)은 자동차의 브레이크이고 (39)는 자동차의 핸들을 말한다.

상기한 바와 같은 본 발명의 자동트랜스 밋션장치의 구성에 따라서 작동 및 효과를 구체적으로 기술하면 다음과 같다.

제4도에 도시한 바와 같이 변속레버(11)을 D위치에 놓으면 ㄷ형 철골부재(29)의 한끝이 기어선택체(10)의 제1구멍(33)에 만나게 되는데 이때 엔진(52)이 가동되어 있고 운전자가 악셀러레이터(28)을 밟으면 ㄷ형 철골부재(29)의 한쪽끝이 강선(20)의 한쪽끝을 밀게된다.

따라서 가동로드(12)가 전진함과 동시에 돌기(13)이 제1전진기어제어체(14)의 맨끝(19)를 밀게된다.

이때 가동기어(12)가 제4도에 표시된 (A)에서 (B)의 위치로 전환되면서 강선(20")과 V형 강선(27)을 잡아당긴다.

이와동시에 한쌍의 제1L형 바아(22)가 화살표방향으로 잡아 당겨진다(제4도). 따라서 한쌍의 제1L형 바아(22)가 제1클러치기어(43)의 베어링 덮개링(58), 베어링(57), 내부패드 덮개링(56), 내부패드(55) 그리고 외부패드(54)를 억누르게되어 결국 제1클러치기어(43)이 클러치차륜(42)의 한쪽끝링에 설치된 제1표면(61)과 마찰접촉하므로 클러치차륜(42)와 같이 시계방향으로 회전하고 클러치차륜(42)은 주축(59)에 의하여 엔진(52)에 연결되어 있으므로 계속 시계방향으로 회전하게 된다.

이때 제1클러치기어(43)이 클러치차륜(42)와 같은 시계방향으로 회전함과 동시에 제1클러치기어(43)에 맞물러 회전하는 제1가동기어(47) 때문에 이와 동심축(67)을 갖고있는 주가동기어(51)이 반시계방향으로 회전한다.

따라서 주가동기어(51)과 맞물러 회전하는 주기어(65)가 시계방향으로 회전하기 때문에 주기어(65)의 구동축(41)에 연결되어 작동하는 차축(40)이 회전하여 자동차의 바퀴를 전진하게 회전시켜 자동차가 전진하게된다.

그러나 제1가동기어(47)이 제1클러치기어(43)의 직경보다 크기 때문에 자동차바퀴는 서서히 회전하게 된다.

다음에 운전자가 악셀러레이터 패달(28)을 더 세게 밟으면 그 가동로드(12)가 더 앞으로 전진하여 그 돌기(13)이 제2전진기어제어체(15)의 맨끝(19)을 밀게되어 제4도 (B)에서 (C)위치로 전환되면서 이때에는 강선(20)과 V형 강선(20")을 통하여 한쌍의 제2L형 바아(23)을 당기게 된다.

따라서 클러치차륜(42)가 엔진에 의해 회전하므로 제2클러치기어(44)를 회전시키게 되며 이 맞물려 회전하는 제2가동기어(48)를 회전시키고 아울러 주가동기어(51)과 주기어(65)를 회전시킨다.

이때 제2클러치기어(44)의 직경과 제2가동기어(48)의 직경이 비슷하므로 처음보다 자동차의 바퀴가 더 회전되어 자동차의 속도가 더 빨라진다.

물론 이와 같은 동작이 일어남과 동시에 제1전진기어제어체(14)는 자동적으로 본위치로 되돌아오므로 제1L형 바아를 잡아당기지 않고 이에 의하여 야기되던 제1클러치기어(43), 제1가동기어(47)의 작동이 중지된다.

다음에 운전자가 악셀러레이터 패달(28)을 더욱 세게 밟으면 상기와 같은 과정에 의하여 제2클러치기어(44) 및 제2가동기어(48)은 작동을 중지하고 대신에 제4도의 (C)의 위치에서 (D)의 위치로, 즉 제3전진기어제어체(16)으로 전환되므로 한쌍의 제3L형 바아(24)를 당기게되고 이에 따라서 회전하고 있는 클러치차륜(42)에 의해 제3클러치기어(45)와 제3가동기어(49)가 회전하고 결국 주기어(65)를 가장 빠르게 회전시킨다.

왜냐 하면 제3클러치기어(45)의 직경이 제3가동기어(49)의 직경에 비해 훨씬 크므로 동심축(67)의 회전을 가속화시키고 주가동기어(51)과 주기어(65)의 회전을 역시 가속화하여 자동차바퀴의 회전을 가속화시켜 자동차가 최대의 속도를 내게한다.

물론 이때도 전기한 예와 같이 제2전진기어제어체(15)가 제자리에 돌아오므로 이에 의하여 야기되던 제2클러치기어(44), 제2가동기어(48)의 회전이 중지되게 된다.

자동차가 시동이 걸린후 변속레버(11)을 R위치에 놓으면 ㄷ형 철골부재의 한끝이 기아선택체(10)의 제2구멍(34)에 접촉케된다.

이때 악셀러레이터 패달(28)을 밟으면 역가동로드(12')가 전진함과 동시에 제4도의 (E)위치에서 (F)위치로 전환하므로 강선(20")을 당기게되고 아울러 V형 강선(27)을 잡아당기게 되어 결국 한쌍의 L형 바아(25)를 잡아당기게 된다.

따라서 클러치기어(46)이 클러치차륜(42)의 링의 평평한 면(64)를 통해 접합되므로 클러치차륜(42)의 엔진(52)에 의한 시계방향의 회전에 따라 클러치기어(46)도 시계방향으로 회전한다.

그러나 이와 맞물려 회전하는 역가동기어(50)이 반시계방향으로 회전하고 이와 동심축(68)인 주역가동기어(66)도 반시계방향으로 회전한다. 따라서 이와 맞물려 회전하는 주기어(65)도 반시계방향으로 회전한다. 이 주기어(64)에 연결되어 있는 구동축(41)과 이에 연결된 차축(40)을 회전시켜 결국 자동차의 바퀴를 후진하게 한다.

물론 이때 제3전진기어제어체(16)는 자동적으로 제자리에 돌아와서 제3가동기어(49)의 작동은 중지된다.

이상과 같이 설명한 본 발명은 동일한 발명이 여러 가지 구성으로 표현될 수 있으므로 본 발명의 범위나 개념을 벗어나지 않는 정도의 구성은 이 분야에 통상의 지식을 가진자가 용이하게 발명할 수 있는 정도의 것까지 다음에 기재되는 특허청구 범위에 속하는 것임을 부언하는 바이다.

Claims (7)

1. 자동차에 사용되는 자동트랜스 밋션장치에 있어서 자동차의 엔진에 연결되어 있으며 점점 그 직경이 커지는 다수의 동심원이 있는 클러치차륜(42), 상기한 클러치차륜(42)의 다수의 링에 마찰에 의해 선택적으로 접합되는 다수의 클러치기어(43)(44)(45)(46), 악셀러레이터 패달(28) 및 기어선택체(10), ㄷ형 철골부재(29)가 그 한쪽끝은 상기한 기어선택체(10)의 구멍(33)(34)에 선택적으로 접하게 되고 다른 한쪽끝은 상기한 악셀러레이터 패달(28)이 붙어있고 상기한 구멍(33),(34)에는 전진기어제어체(14)(15)(16)이 연결되어 있는 가동로드(12)와 후진기어제어체(17)이 연결되어 있는 역가동로드(12')가 연결되어 있는 강선(20)(20'), 상기한 각 클러치기어에 눌려지는 한쌍의 L형 바아(22)(23)(24)(25)와 이와 각각 연결되어 상기한 가동로드(12), 역가동로드(12')와 연결되어 있는 V형 강선(27)과 강선(20"). 상기한 클러치기어(43)(44)(45)(46)에 맞물려 회전하는 가동기어(47)(48)(49) 및 역가동기어(50)이 가동기어와 역가동기어와 각각 동심축(67)(68)을 갖는 주가동기어(51) 및 주역가동기어(66), 이와 맞물려 돌아가는 주기어(65), 이 주기어(65)에 따라 자동차의 바퀴가 전진 또는 후진하게 하는 것을 특징으로 하는 휘발유 절약형 자동차 자동트랜스 밋션장치.
2. 제1항에 있어서, 클러치기어(43)(44)(45)(46)이 외부패드(54), 내부패드(55), 내부패드 덮개링(56), 베어링(57), 베어링 덮개링(5")로 구성된 것을 특징으로 하는 휘발유 절약형 자동차 자동트랜스 밋션장치.
3. 제1항에 있어서, 가동로드(12)와 역가동로드(12')에는 각각 돌기(13)(13')가 형성되어 있어 가동로드(12)와 역가동로드(12')가 전진할 때 전진기어제어체(14)(15)(16)와 후진기어제어체(17)의 맨끝(19)가 걸려 작동하는 것을 특징으로 하는 휘발유 절약형 자동차 자동트랜스 밋션장치.
4. 제1항에 있어서, 강선(20)(20')(20")가 가요성 스프링(21)로 덮혀있는 것을 특징으로 하는 휘발유 절약형 자동차 자동트랜스 밋션장치.
5. 제1항에 있어서, 가동기어(47)(48)(49)와 클러치기어(43)(44)(45)이 상대적으로 그 직경이 작아지는 것을 특징으로 하는 휘발유 절약형 자동차 자동트랜스밋션장치.
6. 제1항에 있어서, 가동기어(47)(48)(49)가 반시계방향으로 회전하고 역가동기어(50)이 시계방향으로 회전하게 고성되어 있는 것을 특징으로 하는 휘발유 절약형 자동차 자동트랜스 밋션장치.
7. 제1항에 있어서, 역기동기어(50)과 역클러치기어(46)의 직경이 거의 비슷한 것을 특징으로 하는 휘발유 절약형 자동차 자동트랜스 밋션장치.

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