KR970008500B1 - 자동차 수동 변속기의 후진 오조작 방지장치 - Google Patents

Abstract

없음.

Description

자동차 수동 변속기의 후진 및 오조작 방지장치

제1도는 본 발명이 적용된 변속기의 중립상태를 나타내는 단면도.

제2도는 제1도의 A-A선 단면도.

제3도는 본 발명의 동작상태를 설명하기 위한 동작도로서,

(가)는 전진 5단과 후진의 중립 위치이고,

(나)는 전진 5단 위치이며,

(다)는 전진 5단에서 후진으로의 오조작이 이루어질때 오조작을 방지하는 상태도이고,

(라)는 중립 위치를 나타낸 도면이다.

제4도는 종래 후진 오조작 방지장치의 사시도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 컨트롤 샤프트7 : 컨트롤 핑거

8 : 볼9 : 포핏 스프링

12,22 : 보스부19,20,21 : 시프트 러그

15 : 중립 리턴스프링32 : 걸림봉

35 : 로우터37 : 걸림홈

본 발명은 자동차 수동 변속기에 있어서의 후진 오조작 방지장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 간단한 구조로 구성되어 자동차의 5단 전진 주행중 운전자의 부주의로 후진 변속이 이루어질때 이를 방지하여 안전 운행에 기여할 수 있도록 한 자동차 수동 변속기의 후진 오조작 방지장치에 관한 것이다.

자동차에 있어서의 변속기는 동력 전달장치의 한 부분으로서, 클러치와 추진축 사이에 설치되어 자동차의 주행 조건에 따라 엔진의 회전력을 증대시키거나 감소시키는 역할을 수행하게 되며, 자동차를 후진시키기 위한 후진 장치를 갖추고 있다.

이러한 변속기에는 운전자가 직접 변속레버를 조작하여 변속을 행할 수 있도록 하는 수동 변속기와, 엔진의 회전에 의해 유압이 변동되면서 자동으로 변속이 이루어지도록 하는 자동변속기로 대별되는데, 본 발명은 수동 변속기에 관계하며, 상기의 수동 변속기는 변속레버를 조작함에 의해 컨트롤 샤프트가 이동하여 컨트롤 핑거로 하여금 해당 시프트 레일을 작동케 함으로서, 변속이 행하여지는 구조를 갖고 있기 때문에 외형적으로 볼때 운전자가 직접 변속자작을 해야 하는 점이 자동변속기와 다른 점이다.

그런데 5속 변속단을 갖는 변속기에 있어서는 5속과 후진이 동일한 시프트 레일에 의해 이루어지는 구조를 갖고 있기 때문에 변속레버의 변속위치가 서로 반대방향을 이루면서 전후로 배치되고 있다.

따라서 5단에서 중립위치로 변속레버를 이동시킬때 운전자의 부주의 및 운전조작의 미숙에 의해 후진위치로 이동되는 사례가 빈번히 발생되며, 이와같이 후진 오조작이 발생되는 경우에는 변속기의 내구성에 많은 나쁜 영향을 끼침은 물론 안전운행에 많은 악 영향을 미치게 하는 문제점을 내포하고 있었다.

이러한 문제점을 방지하기 위하여 수동 변속기에 있어서는 후진 오조작 방지장치를 설치하는 것이 보편적이다.

상기한 바와 같은 수동 변속기의 후진 오조작 방지장치의 종래 기술로서는 제4도에 도시한 바와 같은 기술이 알려져 있다.

즉, 1, 2속 시프트 레일(51)과 3, 4속 시프트 레일(52), 그리고 5속 및 후진 시프트 레일(53)이 나란히 배치되며, 이들 레일(51)(52)(53)에 각각 설치되는 러그(54)는 컨트롤 샤프트(55)의 이동에 의하여 함께 이동하는 컨트롤 핑거(56)의 운동을 전달받도록 되어 있다.

이러한 변속 구조에 있어서는, 5속과 후진이 시프트 레일(53)의 작동방향에 따라 변속되는 구조를 갖고 있기 때문에 컨트롤 샤프트(55)의 적정위치에 바디 스토퍼 어세이(57)를 고정 설치하고 변속기 하우징(도시 생략) 내의 적정위치에 상기의 바디 스토퍼 어세이(57)와 서로 상관하여 동작되는 브라켓(58)을 고정 설치하여, 5속이 변속된 후에 후진으로 변속이 이루어지면 바디 스토퍼 어세이(57)가 브라켓(58)에 걸려 회전하지 못하도록 하고 있다.

상기와 같이 오조작 방지장치는 5속 변속후에 후진으로 변속되는 것을 방지한다는 오조작 방지장치로서의 기능을 수행하는 데에는 별다른 문제점은 없으나, 다소 부품수가 많아지는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명은 상기의 종래 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 간단한 구조로 구성되어 자동차의 5단 전진 주행중 운전자의 부주의로 후진 변속이 이루어질때 이를 방지하여 안전운행에 기여할 수 있도록 한 자동차 수동 변속기의 후진 오조작 방지장치를 제공하려는 것이다.

상기의 목적을 실현하기 위하여 본 발명은 컨트롤 샤프트상에 중립 리턴스프링이 축방향으로 탄지됨과 아울러 포핏 스프링에 의해 컨트롤 샤프트 홈부위에 직교방향으로 가압되는 볼을 보유하는 컨트롤 핑거가 변속레버의 선택에 의해 좌, 우 슬라이드하여 각 시프트 러그의 중립위치로 이동하고 전후 절환운동에 따라 회전하여 시프트 러그의 각 단으로 절환되도록 한 변속기에 있어서, 상기 컨트롤 핑거의 보스부 일측에 스프링에 의해 탄지됨과 아울러 선단이 내측으로 돌설되는 걸림봉을 형성하고, 상기 컨트롤 샤프트의 타단을 지지하는 변속기 케이스의 보스부 외주연에는 내측면 적정부위로 상기 걸림봉에 대응하는 호형의 걸림홈이 형성된 로우터가 비틀림 코일 스프링을 개재시켜 설치하여 후진 변속기 상기 걸림봉과 걸림홈의 동작에 의해 후진 오조작을 방지할 수 있도록 한 자동차 수동 변속기의 후진 오조작 방지장치를 제공함에 특징이 있다.

이하, 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

제1도 및 제2도는 본 발명이 적용되는 변속기의 중립 상태를 나타내는 단면도 및 제1도의 A-A선 단면도로서, 부호 1은 컨트롤 샤프트를 지칭한다.

상기한 컨트롤 샤프트(1)는 일측단이 선단으로 미도시된 변속레버에 연결되는 케이블 또는 로드와 같은 연결부재와 연결되는 외부 시프트 레일(3)가 고착된 중공체의 시프트 샤프트(4)의 내부에 결합되어 시프트 샤프트(4)가 변속기 케이스(5)에 좌, 우 슬라이딩 및 회전운동이 가능하게 결합되고, 그의 타측단은 변속기 케이스(5)에 스프링핀(2)으로 고정되는 상기 컨트롤 샤프트(1)의 중간부에는 소정의 홈(6)을 보유하고, 이의 홈(6)의 외측 시프트 샤프트(4)의 외주연에는 컨트롤 핑거(7)가 일체로 결합된다.

또한, 컨트롤 핑거(7)는 전진 5단과 후진 변속시 상기 컨트롤 샤프트(1)의 홈(6)에 올려진 볼(8)에 힘을 가하는 포핏 스프링(9)을 보유하며, 이의 포핏 스프링(9)은 고정 볼트(10)에 의해 지지되는데, 상기의 볼(8)과 포핏 스프링(9)은 컨트롤 핑거(7)와 이의 내측 즉, 컨트롤 샤프트(1)와 컨트롤 핑거(7) 사이에 개재되는 시프트 샤프트(4)에 형성된 홀(11)에 설치된다.

이와 같은 구성에 의해 컨트롤 핑거(7)가 컨트롤 샤프트(1)를 따라 움직일 때 볼(8)이 홈(6)의 경사면에 위치할 때에는 포핏 스프링(9)이 압축력을 축적하면서 압축되고 이 압축력에 의하여 컨트롤 핑거(7)는 일정 이상의 힘을 가하여야 이동이 이루어진다.

그리고 상기 컨트롤 핑거(7)의 보스부(12) 일측 내부에는 양측으로 적정이 간격(d1)을 두고 스페이서(13)(14)가 설치되어 그 사이로 중립 리턴 스프링(15)이 탄지된다.

상기 스페이서(13)(14) 사이의 간격(d1)은 1, 2단 선택시 컨트롤 핑거(7)의 이동거리이며, 컨트롤 핑거(7)는 시프트 레일(16)(17)(18) 상에 나란히 배치되는 5단, 후진 시프트 러그(19), 3,4단 시프트 러그(20), 1,2단 시프트 러그(21)의 각 단부에 선택적으로 위치하여 이에 선택된 시프트 러그를 동작시키게 된다.

상기와 같은 구성에 있어서, 본 발명은 상기의 컨트롤 핑거(7)의 보스부(12) 일측부에 후진 오조작 방지장치(30)를 설치하였다.

즉, 후진 오조작 방지장치(30)는 제2도에서 도시한 바와 같이 컨트롤 핑거(7)의 보스부(12) 일측 외주연에 스프링(31)에 의해 탄지되어 좌, 우 슬라이드가 가능함과 아울러 선단이 스프링(31)의 탄성에 의해 내측으로 돌설되는 걸림봉(32)을 형성하고, 상기 컨트롤 샤프트(1)의 타측 선단을 지지하여 주는 변속기 케이스(5)의 보스부(22) 외주연에 비틀림 코일 스프링(33)을 개재시켜 타측 외주면으로 돌설되는 둘레턱(34)이 형성된 로우터(35)를 설치하되, 로우터(35)의 둘레턱(34) 외측에는 하우징(36)이 배치되어 이의 로우터(35)를 지지하여 주도록 하며, 상기 비틀림 코일 스프링(33)의 양 선단은 로우터(35)와 변속기 케이스(5)에 각각 고정하였다.

그리고 상기 로우터(32) 내측면의 적정 부위에는 호형의 걸림홈(37)이 형성되어 5단 또는 후진 변속시 이에 접촉이 이루어지는 상기 걸림봉(32)과 보완작용을 하면서 후진의 오조작을 방지할 수 있도록 한다.

도면에서 미설명부호 38은 걸림봉(32)의 좌우 이동거리를 제한함과 동시에 걸림봉(32)이 작동공내에 지지될 수 있도록 하는 고정구이다.

이와같이 구성되는 본 발명은 변속레버의 선택에 의하여 시프트 샤프트(4)가 좌,우 슬라이딩 및 회전운동을 하고 이에 컨트롤 핑거(7)가 연동되면서 일렬로 배열된 시프트 러그(19)(20)(21)를 통해 각 단으로 절환이 이루어진다.

즉, 1, 2단 선택시에는 컨트롤 핑거(7)가 볼(8)과 함께 B 위치까지 이동하여 회전운동에 의해 1, 2단 시프트 러그(21)를 동작시키고, 3,4단 선택시에는 C위치로 이동하여 3,4단 시프트 러그(20)를 동작시키며, 5단, 후진 선택시에는 D위치로 이동하여 5단, 후진 시프트 러그(19)를 동작시켜 변속을 행하게 된다.

이러한 동작과정에서, 운전자가 5단 또는 후진을 위해 변속레버를 조작하면 그 중립상태에서의 걸림봉(32)은 컨트롤 핑거(7)와 함께 일측으로 "d1"만큼 이동하여 로우터(35)의 내측면과 접촉되면서 이를 탄지하고 있는 스프링(31)의 탄성력을 축적한 상태에서 제3도의 (가)도와 같은 상태가 된다.

이와같은 상태에서 운전자가 5단을 선택하면 컨트롤 핑거(7)와 함께 걸림봉(32)이 도면에서 볼때 시계방향으로 회전하면서 축적된 스프링(31)의 탄성복원력에 의해 밀려 나와 제3도(나)와 같이 걸림홈(37) 속으로 들어가면서 5단 변속이 이루어진다.

상기와 같은 5단 변속상태에서 운전자의 부주의로 변속레버를 후진으로 선택하면 제3도 (나)의 상태에서 걸림봉(32)이 반시계 방향으로 회전하게 되는 바, 걸림봉(32)이 (다)에서와 같이 걸림홈(37)의 일측벽과 부딪치면 비틀림 코일 스프링(33)의 작용에 의해 일정각 만큼 로우터(35)가 회전하고, 이때가 컨트롤 핑거(7)의 정확한 5단, 후진 중립 위치가 된다. 그래서 컨트롤 핑거(7)의 회전을 제한하게 되므로 5단에서 직접 후진으로 변속되는 것을 방지하게 되는 것이다.

따라서 자동차의 5단 주행중 부주의 및 미숙련으로 인하여 후진으로의 변속이 행하여질때 이를 방지할 수 있는 것이며, 후진으로의 변속을 행하고자 할때에는 반드시 3,4단 중립상태 즉, 제3도(라)와 같은 상태로 복귀하였다가 (가)도와 같은 상태를 거쳐 후진으로의 변속이 가능하게 되는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 오조작 방지장치는 5단 변속이 완료되면 걸림봉의 선단이 로우터의 걸림홈에 위치하는 상태가 되므로 이 상태에서 후진 변속을 행하면 걸림봉이 걸림홈에 걸리게 되므로 후진쪽으로의 변속이 이루어지지 않게 되는 것이다.

Claims (1)

1. 컨트롤 샤프트(1)상에 중립 리턴 스프링(15)이 축방향으로 탄지됨과 아울러 포핏 스프링(9)에 의해 컨트롤 샤프트 홈(6) 부위에 직교방향으로 가압되는 볼(8)을 보유하는 컨트롤 핑거(7)가 변속레버의 선택에 의해 좌,우 슬라이드하여 각 시프트 러그(19)(20)(21)의 중립위치로 이동하고 전후 절환운동에 따라 회전하여 시프트 러그(19)(20)(21)의 각 단으로 절환되도록 한 변속기에 있어서, 상기 컨트롤 핑거(7)의 보스부(12) 일측에 스프링(31)에 의해 탄지됨과 아울러 선단이 내측으로 돌설되는 걸림봉(32)을 형성하고, 상기 컨트롤 샤프트(1)의 타단을 지지하는 변속기 케이스(5)의 보스부(22) 외주연에는 내측면 적정부위로 상기 걸림봉(32)에 대응하는 호형의 걸림홈(37)이 형성된 로우터(35)가 비틀림 코일 스프링(33)을 개재시켜 설치하여 후진 변속시 상기 걸림봉(32)과 걸림홈(37) 및 비틀림 코일 스프링(33)의 동작에 의해 후진 오조작을 방지할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 자동차 수동 변속기의 후진 오조작 방지장치.