KR100260193B1 - 수동변속기 제어 시스템 - Google Patents

Abstract

변속기의 입력축과 출력축에 장착된 각속 동기장치를 셀렉트 샤프트와 시프트 샤프트에 장착된 선택 포오크로 작동시켜 변속을 실현하는 수동변속기 제어 시스템에 있어서, 적은 조작력으로 변속을 실행할 수 있고, 변속감을 향상시키고, 변속기 작동 소음의 발생을 저감시키기 위하여; 상기 셀렉트 샤프트의 일측에 장착된 셀렉트 레버의 일단에 연결되어 셀렉트 레버를 작동시키는 셀렉트 액츄에이터와; 상기 셀렉트 액츄에이터와는 독립되고, 시프트 레버의 일단에 연결되어 시프트 레버를 작동시키는 시프트 액츄에이터와 ; 상기 셀렉트 액츄에이터와 시프트 액츄에이터가 작동되도록 조작 신호를 보내는 변속 스위치를 포함하는 수동변속기 제어 시스템.

Description

수동변속기 제어 시스템

제1도는 본 발명에 관련하는 수동변속기 제어 시스템의 구성도,

제2도는 종래 기술에 관련하는 수동변속기 제어장치의 사시도이다.

[산업상의 이용분야]

본 발명은 수동변속기 제어 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 수동변속기에 장착되는 시프트 레버와 셀렉트 레버의 제어 메카니즘을 전자화시키는 수동변속기 제어 시스템에 관한 것이다.

[종래 기술]

자동차에 사용되는 수동변속기에는 변속기의 길이 방향으로 제공되는 입력축과 출력축이 변속기의 길이 방향으로 변속기 하우징의 내측에 평행하게 제공된다.

이 입력축과 출력축에는 각 속 스피드 기어를 비롯한 동기장치들이 장착되며, 이 동기장치의 슬리브는 선택 포오크에 의하여 작동되어 변속을 실현하게 한다.

이 선택 포오크는 셀렉트 레버와 시프트 레버의 작동력으로 동기장치의 슬리브를 작동시키며, 셀렉트 레버와 시프트 레버는 운전자의 변속레버의 조작을 전달하는 셀렉트 케이블과 시프트 케이블에 의하여 작동된다.

즉, 수동변속기에서 운전자가 변속을 실행하려면, 변속레버를 작동시키게 되는 데, 이때 제2도에 도시된 바와 같이, 변속레버(미도시)에 연결된 셀렉트 케이블(51)과 시프트 케이블(53)이 작동되어 셀렉트 레버(55)와 시프트 레버(57)에 조작력을 가한다.

이 셀렉트 레버(55)와 시프트 레버(57)의 조작력으로 셀렉트 샤프트(59)와 시프트 샤프트(61)가 작동되고, 시프트 샤프트(61)에 장착된 선택 포오크(미도시)가 동기장치의 슬리브(미도시)를 이동시켜 변속을 실행시킨다.

[본 발명이 해결하는 문제점]

그러나 상기와 같은 수동변속기 제어장치는 운전자의 조작력을 받는 변속레버를 셀렉트 레버 및 시프트 레버에 셀렉트 케이블 및 시프트 케이블로 연결하여 변속 조작력을 전달하기 때문에, 변속시 셀렉트 케이블 및 시프트 케이블에 의한 마찰저항으로 인하여 조작력이 과다하게 필요하고, 변속감이 저하되며, 변속시 작동 소음이 과다하게 발생되는 단점이 있다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여 발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 수동변속 제어장치에서 셀렉트 케이블과 시프트 케이블을 제거하여 변속시 셀렉트 케이블 및 시프트 케이블에 의한 마찰저항을 제거하므로; 적은 조작력으로 변속을 실행할 수 있고, 변속감을 향상시키고, 변속기 작동 소음의 발생을 저감시키는 수동변속기 제어 시스템을 제공하는 것이다.

[문제점을 해소하기 위한 수단]

이를 실현하기 위하여 본 발명에 따른 수동변속기 제어 시스템은, 변속기의 입력축과 출력축에 장착된 각속 동기장치를 셀렉트 샤프트와 시프트 샤프트에 장착된 선택 포오크로 작동시켜 변속을 실현하는 수동변속기로, 상기 셀렉트 샤프트의 일측에 장착된 셀렉트 레버의 일단에 연결되어 셀렉트 레버를 작동시키는 셀렉트 액츄에이터와; 상기 셀렉트 액츄에이터와는 독립되고, 시프트 레버의 일단에 연결되어 시프트 레버를 작동시키는 시프트 액츄에이터와; 상기 셀렉트 액츄에이터와 시프트 액츄에이터가 작동되도록 조작 신호를 보내는 변속 스위치; 를 포함한다.

상기 셀렉트 액츄에이터는 셀렉트 레버에 로드의 일단이 연결되고, 이 로드의 다른 일단에 장착되어 양측이 탄성부재의 지지를 받는 이동 철심과; 상기 이동 철심이 일방향으로 작동되도록 변속 스위치의 조작 신호를 받아 자계를 형성시키는 제1 코일과; 상기 제1 코일이 감긴 방향과는 반대 방향으로 코일을 감아서, 제1 코일의 자계방향에 반대방향의 자계를 형성하여 이동 철심을 작동시키는 제2 코일; 을 포함한다.

상기 시프트 액츄에이터는 시프트 레버에 로드의 일단이 연결되고, 이 로드의 다른 일단에 장착되어 양측이 탄성부재의 지지를 받는 이동 철심과; 상기 이동 철심이 일방향으로 작동되도록 변속 스위치의 조작 신호를 받아 자계를 형성시키는 제3 코일과; 상기 제33 코일이 감긴 방향과는 반대 방향으로 코일을 감아서, 제3 코일의 자계방향에 반대방향의 자계를 형성하여 이동 철심을 작동시키는 제4 코일; 을 포함한다. 상기 변속 스위치는 전원이 각각 독립적으로 인가되는 제1,2 고정 접점과; 상기 제1,2 접점에 항상 접촉되어서 스위치 노브의 조작에 따라 회전되는 제1,2 가동 접점과; 상기 제1,2 가동 접점이 스위치 노브의 조작으로 선회하면서 제1,2 고정 접점에 인가되는 전원을 셀렉트 액츄에이터의 제1,2 코일과 시프트 액츄에이터의 제3,4 코일에 인가시키는 각속 단자; 를 포함한다.

상기 각속 단자는 1,2,5속과 후진속에서는 시프트 단자와 셀렉트 단자로 구성되고, 3,4속에서는 시프트 단자로만 구성된다.

상기 1,2,5속과 후진속 단자는 제1,2 가동 접점이 시프트 단자보다 셀렉트 단자에 먼저 전원이 인가되도록 배치된다.

[작용]

상술한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 수동변속기 제어 시스템은 변속 스위치의 스위치 노브에 장착된 가동 접점을 전원이 인가되는 고정 접접상에서 회전 작동시켜 각속 단자에 전원을 인가하므로, 셀렉트 레버와 시프트 레버에 작동력을 가하는 셀렉트 액츄에이터와 시프트 액츄에이터를 작동시켜 변속을 실현한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의하여 보다 상세히 설명한다.

[실시예]

제1도는 본 발명에 관련하는 수동변속기 제어 시스템의 구성도로서, 도면 부호 1,3을 셀렉트 레버(1), 시프트 레버(3)라 지칭한다.

상기 셀렉트 레버(1)와 시프트 레버(3)는 변속기(미도시)의 입력축(미도시)과 출력축(미도시)에 장착된 각속 동기장치를 제어하도록 셀렉트 샤프트(미도시)와 시프트 샤프트(미도시)의 일단에 각각 장착된다.

이와 같은 셀렉트 레버(1)는 셀렉트 샤프트를 작동시키도록 셀렉트 액츄에이터(5)에 연결되고, 시프트 레버(3)는 시프트 샤프트를 작동시키도록 시프트 액츄에이터(7)에 연결된다.

그리고 이들 셀렉트 액츄에이터(1)와 시프트 액츄에이터(3)는 운전자에 의하여 조작되는 변속 스위치(9)에 각각 연결되어 변속 신호를 받아 작동된다.

상기 셀렉트 액츄에이터(1)는 셀렉트 레버(1)에 연결되는 로드(11)와, 이 로드(11)를 통하여 이동되는 이동 철심(13)을 포함하며, 이 이동 철심(13)은 양측으로 제공되는 탄성부재(15,17)에 의하여 탄성적으로 지지된다.

이렇게 탄성적으로 지지된 이동 철심(13)의 외측에는 이동 철심(13)을 일방향으로 작동시키도록 변속 스위치(9)의 조작 신호를 받아 자계를 형성시키는 제1 코일(19)이 제공된다.

이 제1 코일(19)이 장착된 외측에는 제1 코일(19)이 형성하는 자계와는 반대방향의 자계를 형성하여 이동 철심(13)을 반대로 이동시키도록 제1 코일(19)의 감긴 방향과 반대로 감기어 코일을 형성하는 제2 코일(21)이 제공된다.

그리고 상기 셀렉트 액츄에이터(5)와는 별도로 시프트 레버(3)를 작동시키는 시프트 액츄에이터(7)는 셀렉트 액츄에이터(5)와 동일하게 구성된다.

즉, 시프트 액츄에이터(7)는 시프트 레버(3)에 연결되는 로드(23)와, 이 로드(23)를 통하여 이동되는 이동 철심(25)을 포함하며, 이 이동 철심(25)은 양측으로 제공되는 탄성부재(27,29)에 의하여 탄성적으로 지지된다.

이렇게 탄성적으로 지지된 이동 철심(25)의 외측에는 이동 철심(25)을 일방향으로 작동시키도록 변속 스위치(9)의 조작 신호를 받아 자계를 형성시키는 제3 코일(31)이 제공된다.

이 제3 코일(31)이 장착된 외측에는 제3 코일(31)이 형성하는 자계와는 반대방향의 자계를 형성하여 이동 철심(25)을 반대로 이동시키도록 제3 코일(31)의 감긴 방향과 반대로 감기어 코일을 형성하는 제4 코일(33)이 제공된다.

상기와 같이 구성된 셀렉트·시프트 액츄에이터(5,7)는 변속 스위치(9)에 연결되며, 이 변속 스위치(9)는 전원(35)이 각각 독립적으로 인가되는 제1,2 고정 접점(37,39)을 포함한다.

이 제1,2 고정 접점(37,39)에는 항상 접촉되어 스위치 노브(41)의 조작에 따라 회전하는 제1,2 가동 접점(43,45)이 제공되며, 이 제1,2 가동 접점(43,45)은 변속 스위치(9)의 외측에 형성된 각속 단자(47)를 선택된 셀렉트 액츄에이터(5)의 제1,2 코일(19,21)과 시프트 액츄에이터(7)의 제3,4 코일(31,33)에 연결시킨다.

상기 각속 단자(47)는 1,2,3,4,5속 및 후속(R)속 단자로 각각 구성되며, a부의 시프트 단자와 b부의 셀렉트 단자로 구성된다. 그러나 3속, 4속 단자는 셀렉트 단자가 없고 시프트 단자로만 구성된다.

이 3속, 4속 단자는 셀렉트 단자가 없고 시프트 단자만 있기 때문에 변 문제는 없으나, 1속, 2속, 5속 및 후진(R)속 단자는 스위치 노브(41)가 회전될 때, 제1,2 가동 접점(43,45)이 시프트 단자보다 셀렉트 단자에 먼저 전원이 인가되도록 배치되어야 한다.

상기와 같이 배치된 각속 단자(47)의 셀렉트 단자와 시프트 단자는 변속레버(미도시)를 조작할 때와 동일한 효과를 발생시킬 수 있도록 셀렉트 액츄에이터(5)의 제1,2 코일(19,21)과 시프트 액츄에이터(7)의 제3,4 액츄에이터(31,33)에 각각 연결된다.

상술한 바와 같이 구성된 수동변속기 제어 시스템에 있어서, 운전자가 변속 스위치(9)의 스위치 노브(41)를 제1도에 도시된 바와 같이 1속으로 제어하게 되면, 스위치 노브(41)에 내장된 제1,2 가동접점(43,45)이 선회되어 전원이 인가된 고정 접점(37,39)를 통하여 a측의 1속 셀렉트 단자와 b측의 1속 시프트 단자에 전원을 인가시킨다.

1속 셀렉트 단자에 인가된 전원은 셀렉트 액츄에이터(5)의 제1 코일(19)에 공급되어 자계를 형성하므로 이동 철심(13)이 자계를 받아서 탄성부재(15,17)의 상호작용을 극복하면서 로드(11)를 작동시키고, 이 로드(11)에 연결된 셀렉트 레버(1)를 작동시킨다.

이 셀렉트 레버(1)의 작동이 종료됨과 동시에, 시프트 단자에 인가된 전원은 시프트 액츄에이터(7)의 제1 코일(31)에 공급되어 자계를 형성하므로 이동 철심(25)이 자계를 받아서 탄성부재(27,29)의 상호작용을 극복하면서 로드(23)을 작동시키고, 이 로드(23)에 연결된 시프트 레버(3)를 작동시켜 1속 변속을 실현한다.

상술한 바와 같이 2속, 5속 및 후진(R)속을 실현하며, 3속과 4속에서는 셀렉트 액츄에이터(5)의 작동 없이 바로 중립 상태에서 시프트 액츄에이터(7)의 작동으로 변속을 실현한다.

[발명의 효과]

상술한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 수동변속기 제어 시스템은 셀렉트 샤프트와 시프트 샤프트를 작동시키는 셀렉트 레버와 시프트 레버를 변속 스위치의 조작에 따라 자계를 형성하여 제어되는 셀렉트 액츄에이터와 시프트 액츄에이터로 작동시키므로, 셀렉트 및 시프트 케이블의 마찰에 따른 마찰저항을 제어시키기 때문에, 적은 조작력으로 변속을 실행할 수 있고, 변속감을 향상시키고, 변속기 작동 소음의 발생을 저감시킬 수 있다.

Claims (6)

1. 변속기의 입력축과 출력축에 장착된 각속 동기장치를 셀렉트 샤프트와 시프트 샤프트에 장착된 선택 포오크로 작동시켜 변속을 실현하는 수동변속기 제어 시스템에 있어서, 상기 셀렉트 샤프트의 일측에 장착된 셀렉트 레버의 일단에 연결되어 셀렉트 레버를 작동시키는 셀렉트 액츄에이터와; 상기 셀렉트 액츄에이터와는 독립되고, 시프트 레버의 일단에 연결되어 시프트 레버를 작동시키는 시프트 액츄에이터와; 상기 셀렉트 액츄에이터와 시프트 액츄에이터가 작동되도록 조작 신호를 보내는 변속 스위치; 를 포함하는 수동변속기 제어 시스템.
2. 제1항에 있어서, 상기 셀렉트 액츄에이터는 셀렉트 레버에 로드의 일단이 연결되고, 이 로드의 다른 일단에 장착되어 양측이 탄성부재의 지지를 받는 이동 철심과; 상기 이동 철심이 일방향으로 작동되도록 변속 스위치의 조작 신호를 받아 자계를 형성시키는 제1 코일과; 상기 제1 코일이 감긴 방향과는 반대 방향으로 코일을 감아서, 제1 코일의 자계방향에 반대방향의 자계를 형성하여 이동 철심을 작동시키는 제2 코일; 을 포함하는 수동변속기 제어 시스템.
3. 제1항에 있어서, 상기 시프트 액츄에이터는 시프트 레버에 로드의 일단이 연결되고, 이 로드의 다른 일단에 장착되어 양측이 탄성부재의 지지를 받는 이동 철심과; 상기 이동 철심이 일방향으로 작동되도록 변속 스위치의 조작 신호를 받아 자계를 형성시키는 제3 코일과; 상기 제3 코일이 감긴 방향과는 반대 방향으로 코일을 감아서, 제3 코일의 자계방향에 반대방향의 자계를 형성하여 이동 철심을 작동시키는 제4 코일; 을 포함하는 수동변속기 제어 시스템.
4. 제1항에 있어서, 상기 변속 스위치는 전원이 각각 독립적으로 인가되는 제1,2 고정 접점과; 상기 제1,2 접점에 항상 접촉되어서 스위치 노브의 조작에 따라 회전되는 제1,2 가동 접점과; 상기 제1,2 가동접점이 스위치 노브의 조작으로 선회하면서 제1,2 고정 접점에 인가되는 전원을 셀렉트 액츄에이터의 제1,2 코일과 시프트 액츄에이터의 제3,4 코일에 인가시키는 각속 단자; 를 포함하는 수동변속기 제어 시스템.
5. 제4항에 있어서, 상기 각속 단자는 1,2,5속과 후진속에서는 시프트 단자와 셀렉트 단자로 구성되고, 3,4속에서는 시프트 단자로만 구성됨을 특징으로 하는 수동변소기 제어 시스템.
6. 제5항에 있어서, 상기 1,2,3속과 후진속 단자는 제1,2 가동 접점이 시프트 단자보다 셀렉트 단자에 먼저 전원이 인가되도록 배치됨을 특징으로 하는 수동변속기 제어 시스템.