KR960007432Y1

KR960007432Y1 - 트랜스미션의 파워 시프트 조작장치

Info

Publication number: KR960007432Y1
Application number: KR2019940025458U
Authority: KR
Inventors: 이상복
Original assignee: 대우자동차 주식회사; 김태구
Priority date: 1994-09-30
Filing date: 1994-09-30
Publication date: 1996-08-28
Also published as: KR960010479U

Abstract

요약없음

Description

트랜스미션의 파워 시프트 조작장치

제1도는 일반적인 매뉴얼 시프트 차의 트랜스미션 레버를 조작하는 도형도.

제2도는 일반적인 파워 어시스터 유닛을 나타낸 단면도로서, (가)는 액튜에이팅 로드와 시프트 로드간의 상대 변위가 없을 때의 상태를 나타낸 단면도, (나)는 액튜에이팅 로드와 시프트 로드간의 상대변위가 있을 때의 상태를 나타낸 단면도.

제3도는 본 고안인 트랜스미션의 파워 시프트 조작장치의 구성도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 액튜에이팅 로드12 : 스트라이커 볼트

14 : 강구16a, 16b, 16c : 스프링

18 : 오목부20 : 파워시프트 본체

22 : 피스톤24 : 에어 파이프

26 : 밸브 리프트28 : 밸브 시트

30 : 밸브 시일32 : 오-링

34a, 34b : 호올36 : 스톱퍼 플레이트

38 : 챔버40 : 실린더

42 : 오일 시일44 : 파워 시프트

48 : 엑스-링50 : 시프트 로드

52 : 스트라이커56 : 시프트 레버

58 : 클러치 페달60 : 전자 개폐밸브

62 : 마스터 실린더64 : 오일 파이프

66 : 클러치68 : 압력식 스위치

본 고안은 트랜스미션의 파워 시프트(Power Shift) 조작장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 매뉴얼 트랜스미션(Manual Transmission)에 부착되어 시프트동작시에만 배력을 주도록 된 공기압 구동식 파워 시프트가 클러치 페달을 밟아 클러치가 동력을 전달할 때만 압축공기가 파워 시프트에 공급되도록 함으로써 심한 진동시에 파워 시프트가 시프트 조작으로 오인하여 오동작하는 것을 방지하도록 한 것이다.

일반적으로 매뉴얼 시프트 차의 트랜스미션 레버의 조작은 제1도에서 보는 바와 같이 가로 방향으로는 기어간의 맞물림이 없는 비교적 부하가 작게 걸리는 셀렉트(Select)조작이 이루어지고 세로 방향으로는 기어의 맞물림이나 이탈이 이루어지는 비교적 큰 부하가 걸리는 시프트(Shift)조작이 이루어지며, 배력작용은 부하가 크게 걸리는 시프트 조작시에만 행해지고 셀렉트 조작시에는 동작하지 않는다.

파워 시프트는 시프트 레버의 조작에 의해 유압, 공압, 전기따위를 이용하여 수동조작되는 변속레버에 더 큰힘을 배가하여 기어를 조작하는 것으로서, 자동차의 기어를 조작하기 위하여는 클러치 페달을 밟고 시프트 레버를 도형도에 따라 필요한 위치, 즉 전진, 후진, 1단, 2단… 등을 설정하고 조작을 하게 된다.

파워 어시스터 유닛(Power Assistor Unit)는 트랜스미션(Transmission)의 어퍼 쿼랜트 박스(Upper Quadrant Box)에 취부되어 있고, 링크 로드(Link Rod)를 통하여 조작되는 변화력을 받아 작용하며, 피스톤(Pistion)에 의해 발생된 출력을 시프트 레버(Shift Lever)에 전달하는 것이다. 그 기본구성은 다음 3가지 요소로 이루어져 있다.

첫째, 입력전달부이며, 액튜에이팅 로드(Actuating Rod)가 체인지 레버(change Lever)의 조작력을 링크 로드(Link rod)를 통하여 받아들여 출력발생부에 전달한다.

둘째, 출력발생부이며, 파워 어시스터(Power Assistor)의 배력작용부로서 액튜에이팅 로드로부터 받은 조작력에 의해 밸브를 개폐하고, 압축공기를 이용하여 출력을 발생시키는 부분으로 피스톤과 밸브부로 구성된다.

셋째, 출력전달부이며, 피스톤에서 발생된 출력을 시프트 로드를 매개로 스트라이커에 전달함으로써 트랜스미션의 어퍼 쿼랜트 박스의 시프트 레버를 작동시킨다.

종래에는 제2도 및 제3도에서 보는 바와 같이, 입력전달부는 액튜에이팅 로드(10), 스트라이커 볼트(Strike Bolt,12), 강구(Steel Ball,14), 스프링(16a)으로 구성되어 있다. 스트라이커 볼트(12)는 액튜에이팅 로드(10)에 취부되어 있고 스트라이커 볼트(12)의 오목부(18)에는 스프링(16a)에 의하여 가압된 강구(14)가 있으며 이 강구(14)는 밸브부를 항상 중립위치에 있도록 하며 조작시에는 액튜에이팅 로드(10)에 저항을 주도록 형성되어 있다.

출력발생부는 파워시프트 본체(20)의 내부에 형성된 파워 피스톤(22)부와 밸브부로 나누어지며 밸브부는 에어 파이프(Air Pipe,24), 밸브 리프트(Valve Lifter,26), 밸브 시트(Valve Seat,28), 밸브 시일(Valve Sea130) 및 다수개의 오-링(O-Ring,32)등으로 구성되어 있다.

에어 파이프(24)는 입력전달부의 액튜에이팅 로드(10)에 코오킹(Coulking) 되어 있으며, 에어 파이프(24)의 중간부에 호올(34a)이 뚫여 있어 콘넥터(Connector)방향에서 공급되는 압축공기를 밸브로 보낸다. 또한 에어 파이프(24)의 외경부에는 밸브 리프트(Valve Lifter,26) 작동용의 스톱퍼 플레이트(Stopper Plate,36)를 고정시키기 위한 오-링(32)을 취부하기 위한 홈이 형성되어 있다.

밸브 리프트(26)의 외주에는 오-링(32)이 있고 앞쪽에는 리턴 스프링(16b)이 있으며 밸브 시트(28)의 내측은 리액션 챔버(Reaction Chamber,38)가 형성되어 있다. 밸브 시일(30)은 리액션 챔버(38)에 있고 에어 파이프(24)와 조립되어 있으며 또한, 스프링(16c)에 의해 밸브 시트(28)에 밀착되어 있다.

피스톤(22)부는 실린더(Cylinder,40), 오일 시일(Oil Seal,42), 시프트 로드(50) 및 피스톤(22) 등으로 구성되어 있다. 피스톤(22)의 외주에는 습동용 엑스-링(X-Ring,48)이 형성되어 있고, 내주에는 기밀유지를 위한 오-링(32)이 각각 조립되어 있다. 시프트 로드(50)에는 호올(34b)이 뚫여 있어 밸브부와 좌우 양측의 파워 실린더(40)와 챔버(38)가 각각 연결되어 있다. 따라서 밸브부로 부터 들어온 압축공기는 피스톤(22)을 가압시켜 피스톤(22)과 고정된 시프트 로드(50)를 작동시킨다.

출력전달부는 시프트 로드(50), 스트라이커(52) 및 리트레이닝 링 등으로 구성되며 스트라이커(52) 및 피스톤(22)에서 발생된 출력을 시프트 로드(50)를 매개로 스트라이커(52)에 전달되도록 구성된다.

한편, 클러치 페달(58)과 연결된 시프트 레버(56)는 마스터 실린더(62)에 이어지고 이 마스터 실린더(62)는 오일 파이프(64)를 통하여 클러치(66)와 연결되어 있다.

이와 같이 구성된 상태에서 제2도의 (가)에서 보는 바와 같이, 액튜에이팅 로드(10)와 시프트 로드(50)간의 상대 변위가 없을 때의 기어 시프트 초기단계에서는 트랜스미션의 기어 시프트에 요하는 힘이 밸브부의 섭동저항과 강구의 저항합보다 작을때 파워 어시스터는 작동하지 않고 액튜에이팅 로드(10)와 시프트 로드(50)는 일체로 이동하며 시프트 조작을 행하게 된다. 기어 시프트 조작이 완료시에는 액튜에이팅 로드(10)의 움직임은 없으므로 시프트 로드(50)와 액튜에이팅 로드(10)와의 상대변위는 피스톤(22)의 이동량에 따라 없어진다. 따라서 밸브작동은 멈춰지며 챔버(38)의 압축공기는 배기되어 현위치에서 피스톤(22)이 정지하며 강구(14)도 정상위치로 복귀한다.

그리고 제2도의 (나)에서 보는 바와 같이, 액튜에이팅 로드(10)와 시프트 로드(50)간의 상대변위가 있을 때, 즉 기어 시프트의 중간단계에 있어서는 트랜스미션의 기어 시프트 조작력이 밸브부 섭동저항과 강구저항합보다 클 경우 두 로드(10)(50)간의 상대 변위가 발생하여 밸브를 작동함으로써 파워 어시스트된다.

종합적으로 표현하면, 운전자가 시프트 레버(56)를 움직여 시프트 조작을 하게 되면 이 시프트 레버(56)의 움직임에 의해 액튜에이팅 로드(10)가 동시에 일방향(도면중 화살표 A 방향)으로 당겨지게 된다. 이 시프트 로드(50)와 파워 시프트 본체(56)에서 좀처럼 미끄러지기 어려운 상황이고 스프링(16a)(16c)에 의해 밀리는 강구(14)를 충분히 이겨낼 수 있는 힘이 상기 액튜에이팅 로드(10)에 작용하면, 액튜에이팅 로드(10)만 축방향으로 밀리고 시프트 로드(50)는 정지된 채로 있게 되며 강구(14)는 밀려서 탄성을 가지게 된다.

즉, 상기 파워시스트 본체(20)와 시프트 로드(50)를 모두 포함하는 밸브부의 섭동저항과 상기 강구(14)의 탄성저항의 합보다 상기 액튜에이팅 로드(10)에 작용하는 힘이 작을 때는 이 액튜에이팅 로드(10)와 상기 시프트 로드(50)는 일체로 이동하게 되며, 클 경우에는 상기와 같이 액튜에이팅 로드(10)만 움직이게 된다.

그러나, 자동차가 비포장로의 요철( )진 곳에서나 포장로의 굴곡로면에서 운전자가 클러치 페달(58)을 밟지 않고, 즉 시프트 레버(56)를 작동하지 않은 상태에서 시프트 레버(56)가 움직여서 트랜스미션측의 상대운동이 중간에서 흡수되지 않고 파워 시프트(44)에 작용하여 이때의 작용력이 파워 시프트(44)의 에어 어시스트의 작용개시 입력보다 커서 파워 시프트가 작동되어 빠짐으로써 운전자가 클러치 페달(58)을 밟지 않더라도 시프트 레버(56)가 흔들려 시프트 상태, 즉 후진, 1단, 2단… 등의 상태로 전환되어 파워 시프트(44)가 시프트 조작으로 오인하여 오동작하는 문제점이 발생되었다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 고려하여 창안한 것으로서, 본 고안의 목적은 마스터 실린더와 클러치사이의 오일 파이프에 압력식 스위치를 장착하고 이 압력식 스위치에 전자 개폐밸브를 연결하며 이 전자 개폐밸브는 파워 시프트에 연결함으로써 클러치 페달을 밟아 클러치가 해방시에만 파워 시프트에 공기압이 공급되도록 하여 심한 진동시에 파워 시프트가 시프트 조작으로 오인하여 오동작 하는 것을 방지하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안의 특징은, 클러치 페달과 연결된 시프트 레버에 마스터 실린더가 연결되고 이 마스터 실린더는 오일파이프를 통하여 클러치와 연결되며 상기 클러치 페달과 연결된 시프트 레버의 조작에 의해 공기압을 이용하여 기어를 조작하는 트랜스미션의 파워 시프트 조작장치에 있어서, 상기 클러치 페달을 밟아 클러치가 동력을 전달할시에만 파워 시프트에 공기압이 공급되도록 상기 오일 파이프에 압력식 스위치를 장착하고 이 압력식 스위치에 전자 개폐밸브를 연결하며 이 전자 개폐밸브는 상기 파워 시프트에 연결한 것에 있다.

이하, 본 고안을 첨부된 도면에 의거하여 설명하면 다옴과 같다. 도면중, 제1도는 일반적인 매뉴얼 시프트 차의 트랜스미션 레버를 조작하는 도형도이고, 제2도는 일반적인 파워 어시스터 유닛을 나타낸 단면도로서, (가)는 액튜에이팅 로드와 시프트 로드간의 상대변위가 없을 때의 상태를 나타낸 단면도. (나)는 액튜에이팅 로드와 시프트 로드간의 상대변위가 있을 때의 상태를 나타낸 단면도이다.

마스터 실린더(62)와 클러치(66)를 연결한 오일 파이프(64)의 일정부위에 압력식 스위치(68)를 장착하고 이 압력식 스위치(68)는 전자 개폐밸브(60)에 연결하는 동시 전원부에 연결한다. 또한 전자 개폐밸브(60)는 파워 시프트(44)에 연결하는 동시 전원부에 연결되도록 형성한다.

운전자가 클러치 페달(58)을 밟으면 마스터 실린더(62)가 유압을 가하여 클러치(66)가 동력을 전달하게 되고 이에 따라 압력식 스위치(68)가 온상태가 이루어져 전자 개폐밸브(60)에 신호를 전달하게 된다. 따라서 이 전자 개폐밸브(60)가 유로를 개방하여 파워 시프트(44)에 공기압을 공급하게 된다.

공급된 공기압에 의해 액튜에이팅 로드(10)가 화살표 A 방향인 일방향으로 당겨지게 되면, 이 액튜에이팅 로드(10)만 축방향으로 밀리고 시프트 로드(50)는 정지된 채로 있게 되어 강구(14)가 밀리게 된다. 이에 따라서 기어를 변속시키지만, 클러치 페달(58)를 밟지 않은 상태에서는 클러치(66)가 동력을 전달하지 않게되어 전자 개폐 밸브(60)는 파워 시프트(44)로 가는 유로를 차단하게 됨에 따라 기어가 작동하지 않게 되어 오동작이 발생하지 않게 된다.

이상에서와 같이 본 고안인 트랜스미션의 파워 시프트 조작장치에 따르면, 마스터 실린더(62)와 클러치(66) 사이의 오일 파이프(64)에 압력식 스위치(68)를 장착하고 이 압력식 스위치(68)에 전자 개폐밸브(60)를 연결하며 이 전자 개폐밸브(60)는 파워 시프트(44)에 연결함으로써 클러치 페달(58)을 밟아 클러치(66)가 동력을 전달할시에만 파워 시프트(44)에 공기압이 공급되도록 하여 심한 진동시에 파워 시프트(44)가 시프트 조작으로 오인하여 오동작하는 효과가 있다.

Claims

클러치 페달과 연결된 시프트 레버에 마스터 실린더가 연결되고 이 마스터 실린더는 오일 파이프를 통하여 클러치와 연결되며 상기 클러치 페달과 연결된 시프트 레버의 조작에 의해 공기압을 이용하여 기어를 조작하는 트랜스미션의 파워 시프트 조작장치에 있어서, 상기 클러치 페달(58)을 밟아 클러치(66)가 동력을 전달할 시에만 파워 시프트(44)에 공기압이 공급되도록 상기 오일 파이프(64)에 압력식 스위치(68)를 장착하고 이 압력식 스위치(68)에 전자 개폐밸브(60)를 연결하며 이 전자 개폐밸브(60)는 상기 파워 시프트(44)에 연결한 것을 특징으로 하는 트랜스미션의 파워시프트 조작장치.