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KR20110117935A - Shift actuator in manual transmission - Google Patents

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KR20110117935A
KR20110117935A KR1020100037449A KR20100037449A KR20110117935A KR 20110117935 A KR20110117935 A KR 20110117935A KR 1020100037449 A KR1020100037449 A KR 1020100037449A KR 20100037449 A KR20100037449 A KR 20100037449A KR 20110117935 A KR20110117935 A KR 20110117935A
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KR
South Korea
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shift
adapter
actuator
motor
shifting
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Ceased
Application number
KR1020100037449A
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Korean (ko)
Inventor
김상현
이상헌
Original Assignee
엘에스엠트론 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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Priority to KR1020100037449A priority Critical patent/KR20110117935A/en
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Abstract

본 발명은 수동 변속기의 변속 액추에이터에 관한 것으로, 더 상세하게는 차량의 수동 변속기의 변속 동작 시, 운전자가 손으로 일일이 변속 레버를 조작하는 대신 모터의 구동력에 의해 변속 포크의 이동을 자동화하여 변속 동작을 수행하는 수동 변속기의 변속 액추에이터에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 수동 변속기의 변속 액추에이터는 모터의 구동력을 전달하여 변속 포크의 이동을 자동화하는 장치로서, 상기 변속 포크와 결합하여, 상기 변속 포크를 변속 레일 상에서 이송시키는 변속 어댑터, 상기 변속 어댑터에 회전력을 전달하여 상기 변속 어댑터를 직선이동시키는 스크류, 상기 스크류의 회전에 의해 이동하는 상기 변속 어댑터가 미리 설정된 범위 내에서 직선이동 하도록 보조하는 어댑터 구속 레일, 및 상기 스크류가 회전하도록 상기 모터의 구동력을 전달하는 웜기어를 포함한다. The present invention relates to a shift actuator of a manual transmission. More particularly, in a shifting operation of a manual transmission of a vehicle, a shifting operation is performed by automating the shift of the shifting fork by a driving force of a motor instead of manually manipulating the shifting lever by hand. It relates to a shift actuator of a manual transmission. A shift actuator of a manual transmission according to an embodiment of the present invention is a device for transmitting a driving force of a motor to automate a shift of a shift fork. The shift adapter is coupled to the shift fork and transfers the shift fork on a shift rail. A screw which transmits a rotational force to a shift adapter to linearly move the shift adapter, an adapter restraint rail which assists the shift adapter moving by rotation of the screw to linearly move within a preset range, and the motor to rotate the screw It includes a worm gear that transmits the driving force.

Description

수동 변속기의 변속 액추에이터 {AUTO-SHIFTING ACTUATOR OF A MANUAL TRANSMISSION}Shifting actuators in manual transmissions {AUTO-SHIFTING ACTUATOR OF A MANUAL TRANSMISSION}

본 발명은 수동 변속기의 변속 액추에이터에 관한 것으로, 더 상세하게는 차량의 수동 변속기의 변속 동작 시, 운전자가 손으로 일일이 변속 레버를 조작하는 대신 모터의 구동력에 의해 변속 포크의 이동을 자동화하여 변속 동작을 수행하는 수동 변속기의 변속 액추에이터에 관한 것이다. The present invention relates to a shift actuator of a manual transmission. More particularly, in a shifting operation of a manual transmission of a vehicle, a shifting operation is performed by automating the shift of the shifting fork by a driving force of a motor instead of manually manipulating the shifting lever by hand. It relates to a shift actuator of a manual transmission.

변속기는 엔진에서 발생하는 동력을 속도에 따라 필요한 회전력으로 바꾸어 전달하는 장치이다. 일반적으로 차량용 내연기관은 차량의 출발 시 강한 토크와 낮은 회전을 필요로 하며, 속도가 빨라짐에 따라 토크보다 회전 속도를 필요로 한다. Transmission is a device that converts the power generated by the engine to the required rotational force according to the speed. In general, an internal combustion engine for a vehicle requires strong torque and low rotation at the start of a vehicle, and requires a rotation speed rather than torque as the speed increases.

변속기는 엔진의 회전을 일정하게 유지하기 위해 기어를 사용하여, 출발할 때에는 회전속도를 줄임과 동시에 토크를 늘려 주고, 속도가 빨라짐에 따라 회전을 높이는 역할을 한다. The transmission uses gears to keep the rotation of the engine constant. When the vehicle starts, it reduces the rotational speed and increases the torque, and increases the rotation as the speed increases.

차량의 성격에 따라 변속기는 다양한 변속 단계로 구성되며, 운전자의 클러치(Clutch) 조작 여부에 따라서 직접 조작하는 수동 방식과 유압으로 미션이 속도에 따라 맞는 변속을 직접 해주는 자동 방식으로 구분된다. According to the characteristics of the vehicle, the transmission is composed of various shift stages. The transmission is divided into a manual method of directly operating according to the driver's clutch operation and an automatic method of directly shifting the mission according to the speed by hydraulic pressure.

도 1은 종래의 수동 변속기의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다. 1 is a view schematically showing a configuration of a conventional manual transmission.

도 1을 참조하면, 동기 치합식(syncro-mesh type)의 수동 변속기로서, 운전자가 변속 레버(미도시)를 통해 변속 포크(10)에 일정한 힘을 가하면, 변속 포크(10)는 변속 레일(20) 상에서 직선이동을 하며, 변속 포크(10)에 연결된 허브(12), 변속 슬리브(14) 및 싱크로나이저 링(16)도 함께 이동하게 된다. 이어서, 싱크로나이저 링(16)이 변속 기어(50, 60)와 속도 동기화를 이룬 후, 변속 슬리브(14)가 일정한 속도 범위를 갖는 변속 기어(50, 60)에 맞물림으로써 동력 전달이 가능하게 된다. 여기서, 1,2단 변속 포크(10)는 1단 변속 기어(50), 중립, 2단 변속 기어(60) 위치 사이를 1,2단 변속 레일(20)을 따라 직선이동하게 되며, 3,4단 변속 포크(30)는 3단 변속 기어(70), 중립, 4단 변속 기어(80) 위치 사이를 3,4단 변속 레일(40)을 따라 직선이동하게 된다. Referring to FIG. 1, when the driver applies a constant force to the transmission fork 10 through a shift lever (not shown) as a manual transmission of a syncro-mesh type, the transmission fork 10 may include a transmission rail ( 20, the hub 12, the shift sleeve 14 and the synchronizer ring 16 connected to the shift fork 10 are moved together. Subsequently, after the synchronizer ring 16 is in speed synchronization with the transmission gears 50 and 60, the transmission sleeve 14 engages with the transmission gears 50 and 60 having a constant speed range, thereby enabling power transmission. . Here, the first and second speed change forks 10 are linearly moved along the first and second speed change rails 20 between the first and second speed change gears 50, neutral, and second speed change gears 60, and 3, The four-speed shift fork 30 is linearly moved along the three- and four-speed transmission rails 40 between the three-speed gear 70, the neutral, four-speed gear 80 position.

종래의 수동 변속기에서 각 변속 단계로 변속하기 위해 운전자는 일일이 변속 레버를 조작하여 변속하는 작업을 수행하였으며, 낮은 단수에서 높은 단수로 변환하기 위해서는 차량의 속도 범위를 고려하여 순차적으로 하나씩 단수를 높여가는 과정을 거쳐야 하므로, 변속 과정이 번거로웠다. In order to shift to each shift stage in the conventional manual transmission, the driver operates the shift lever one by one, and shifts the gears one by one in consideration of the speed range of the vehicle in order to convert from the lower gear to the higher gear. Since it has to go through, the shifting process was cumbersome.

본 발명의 목적은 차량의 수동 변속기의 변속 동작 시, 운전자가 손으로 일일이 변속레버를 조작하는 대신 모터의 구동력에 의해 변속 포크의 이동을 자동화하여 변속 동작을 수행하는 수동 변속기의 변속 액추에이터를 제공하는 것이다. It is an object of the present invention to provide a shift actuator of a manual transmission in which a shifting operation is performed by automating the shift of the shift fork by a driving force of a motor instead of manually manipulating the shift lever by hand when shifting the manual transmission of the vehicle. will be.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 수동 변속기의 변속 액추에이터는 모터의 구동력을 전달하여 변속 포크의 이동을 자동화하는 장치로서, 상기 변속 포크와 결합하여, 상기 변속 포크를 변속 레일 상에서 이송시키는 변속 어댑터; 상기 변속 어댑터에 회전력을 전달하여 상기 변속 어댑터를 직선이동시키는 스크류; 상기 스크류의 회전에 의해 이동하는 상기 변속 어댑터가 미리 설정된 범위 내에서 직선이동 하도록 보조하는 어댑터 구속 레일; 및 상기 스크류가 회전하도록 상기 모터의 구동력을 전달하는 웜기어를 포함한다. A shift actuator of a manual transmission according to an embodiment of the present invention for achieving the above object is a device for transmitting the driving force of the motor to automate the shift of the shift fork, in combination with the shift fork, the shift fork to the shift rail A shift adapter for feeding on; A screw transferring a rotational force to the shift adapter to linearly move the shift adapter; An adapter restraint rail which assists the shift adapter moving by rotation of the screw to linearly move within a preset range; And a worm gear that transmits a driving force of the motor to rotate the screw.

상기 변속 액추에이터는 상기 변속 어댑터의 위치를 감지하는 위치 센서를 더 포함할 수 있다. The shift actuator may further include a position sensor for detecting a position of the shift adapter.

상기 변속 포크와 상기 변속 어댑터는 레일 연결핀에 의해 결합될 수 있다. The shift fork and the shift adapter may be coupled by rail connecting pins.

상기 변속 포크는 2개 변속 단계 위치와 중립 위치 사이에서 이동할 수 있다. The shift fork can move between two shift stage positions and a neutral position.

본 발명의 변속 액추에이터는 차량의 변속 시, 운전자가 직접 변속 레버에 힘을 가하여 변속 레버의 위치를 이동시키지 않고, 변속 레버 스위치를 조작하여 모터의 구동에 의해 변속 동작을 완료하므로, 변속의 편의성이 증대되는 효과가 있다. In the shifting actuator of the present invention, when the vehicle shifts, the driver does not move the position of the shift lever by directly applying a force to the shift lever, and completes the shift operation by driving the shift lever switch to drive the motor. There is an augmented effect.

또한, 본 발명의 변속 액추에이터는 저속 단수에서 고속 단수로 변속하는 과정에서, 차량이 일정한 속도 범위에 이르렀을 때, 운전자가 각 단수에 해당하는 변속 레버를 순차적으로 조작하는 과정 없이, 운전자가 원하는 단수의 변속 레버 스위치를 한번만 조작하면, 차량이 각 단수의 속도 범위에 한계에 이르렀을 때, 자동으로 변속이 이루어지면서 고속 단수로 변속할 수 있으므로, 번거로운 변속 레버 조작을 줄일 수 있는 효과가 있다. In addition, the shift actuator of the present invention, when the vehicle reaches a constant speed range in the process of shifting from the low speed stage to the high speed stage, without the driver operating the shift lever corresponding to each stage in sequence, When the shift lever switch is operated only once, when the vehicle reaches the limit of the speed range of each stage, the shift is automatically performed and the speed can be shifted to the high speed stage, thereby reducing the cumbersome shift lever operation.

또한, 본 발명의 변속 액추에이터는 종래의 수동 변속기에서 차량의 변속 시 운전자마다 각기 다른 차량의 속도에서 변속 레버를 조작하였던 것과 달리 변속 동작을 모터에 의해 자동화하여 싱크로메시기구의 속도 동기화 과정을 일정하게 유지시킬 수 있는 효과가 있다. In addition, the shift actuator of the present invention, unlike the conventional manual transmission in which the shift lever is operated at different vehicle speeds for each driver when shifting the vehicle, the shift operation is automated by a motor to constantly synchronize the speed of the synchronization mechanism. There is an effect that can be maintained.

또한, 본 발명의 변속 액추에이터는 트랙터와 같은 작업기에 장착하는 경우, 차량의 부하에 따라 변속이 이루어지므로, 큰 토크를 요구하는 경우, 엔진 속도와 차량의 속도를 비교하여 변속기 제어장치를 통해 자동으로 해당 단수로 변속 작동시킴으로써, 차량에서 필요한 토크를 자동 변속을 통해 얻을 수 있는 효과가 있다. In addition, when the shift actuator of the present invention is mounted on a work machine such as a tractor, the shift is performed according to the load of the vehicle. When a large torque is required, the shift actuator automatically compares the engine speed with the speed of the vehicle. By shifting the gears, the torque required in the vehicle can be obtained through automatic shifting.

도 1은 종래의 수동 변속기의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 변속 액추에이터의 사시도들이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 변속 액추에이터의 평면도이다.
도 4는 도 3의 A-A 선을 따라 절취한 변속 액추에이터의 단면도이다. 1 is a view schematically showing a configuration of a conventional manual transmission.
2A and 2B are perspective views of a shift actuator according to an embodiment of the present invention.
3 is a plan view of a shift actuator according to an exemplary embodiment of the present invention.
4 is a cross-sectional view of the shift actuator taken along the line AA of FIG. 3.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들에 따른 수동 변속기의 변속 액추에이터에 대하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, a shift actuator of a manual transmission according to preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2a 및 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 변속 액추에이터의 사시도들이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 변속 액추에이터의 평면도이고, 도 4는 도 3의 A-A 선을 따라 절취한 변속 액추에이터의 단면도이다. 2A and 2B are perspective views of a shift actuator according to an embodiment of the present invention, FIG. 3 is a plan view of a shift actuator according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a shift cut along line AA of FIG. 3. Sectional view of the actuator.

도 2a 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 변속 액추에이터는 모터(110, 210), 웜기어(120), 스크류(130, 230), 어댑터(140, 240), 어댑터 구속 레일(150)을 포함한다. 선택적으로 어댑터(140, 240)의 선단에는 레일 연결핀(160, 260)이 결합하여, 도 1에 도시한 변속 포크(10, 30)와 연결될 수 있다. 2A to 4, the shift actuator of the present invention includes motors 110 and 210, worm gears 120, screws 130 and 230, adapters 140 and 240, and adapter restraint rails 150. . Optionally, the rail connecting pins 160 and 260 may be coupled to the front ends of the adapters 140 and 240 to be connected to the shifting forks 10 and 30 shown in FIG. 1.

본 발명의 변속 액추에이터는 도 1에 도시한 허브(12), 변속 슬리브(14, 34), 싱크로나이저 링(16) 및 변속 기어(50, 60, 70, 80) 등을 구비한 수동 변속기와 결합하여, 변속 동작을 수행하게 된다. 변속 레버를 사용하여 수동으로 위치 조절을 하는 종래의 수동 변속기와 달리 본 발명의 변속 액추에이터와 결합한 변속 포크(10, 30)는 모터(110, 210)의 구동력에 의해 변속 과정이 자동화된다. The shift actuator of the present invention is coupled to a manual transmission having a hub 12, a shift sleeve 14, 34, a synchronizer ring 16, a shift gear 50, 60, 70, 80, and the like shown in FIG. Thus, the shift operation is performed. Unlike conventional manual transmissions in which position adjustment is performed manually using a shift lever, the shifting forks 10 and 30 combined with the shifting actuator of the present invention are automated by the driving force of the motors 110 and 210.

모터(110, 210)는 변속 액추에이터를 구동시키는 동력을 제공하며, 변속기 제어부(미도기)의 제어 신호에 따라 구동한다. 운전자가 변속 레버 스위치(미도시) 원하는 변속 단계로 조작하면, 상기 변속기 제어부에서 그에 상응하는 제어 신호를 발생시켜서, 모터(110, 210)를 순방향 또는 역방향으로 회전시킨다. The motors 110 and 210 provide power for driving the shift actuator, and are driven according to a control signal of a transmission control unit (not shown). When the driver operates the shift lever switch (not shown) in a desired shift step, the transmission controller generates a corresponding control signal to rotate the motors 110 and 210 in the forward or reverse direction.

웜기어(120)는 직교하는 모터(110)의 축과 스크류(130)에 대해 모터(110)의 구동력을 스크류(130)에 전달하기 위해 사용된다. The worm gear 120 is used to transmit the driving force of the motor 110 to the screw 130 with respect to the shaft 130 and the screw 130 of the orthogonal motor 110.

웜기어(120)를 통해 모터(110)의 회전력이 전달됨에 따라 스크류(130)는 회전하게 되며, 스크류(130)에 결합한 변속 어댑터(140)가 이동하게 된다. 어댑터 구속 레일(150)은 스크류(130)의 회전에 따라 이동하는 변속 어댑터(140)가 미리 설정된 범위 내에서 직선이동 하도록 보조한다. 즉, 어댑터 구속 레일(150)은 스크류(130)에 맞물린 변속 어댑터(140)가 스크류(130)의 회전에 따라 회전하는 것을 방지하고 변속 어댑터(140)가 정해진 경로로 이동하도록 유도한다. As the rotational force of the motor 110 is transmitted through the worm gear 120, the screw 130 rotates, and the shift adapter 140 coupled to the screw 130 moves. The adapter restraint rail 150 assists the shift adapter 140 moving according to the rotation of the screw 130 to move linearly within a preset range. That is, the adapter restraint rail 150 prevents the shift adapter 140 engaged with the screw 130 from rotating according to the rotation of the screw 130 and induces the shift adapter 140 to move in a predetermined path.

변속 어댑터(140)의 선단에는 변속 포크(10)가 결합하며, 변속 어댑터(140)와 변속 포크(10)의 결합을 위해 레일 연결핀(160)이 사용될 수 있다. 변속 어댑터(140)와 변속 포크(10)는 결합된 상태이므로, 변속 어댑터(140)가 이동하면 변속 포크(10)도 변속 레일(20)을 따라 같이 이동하게 된다. 여기서, 변속 포크(10)는 2개 변속 단계 위치와 중립 위치 사이에서 이동할 수 있다. 예를 들어, 1,2단 변속 포크(10)는 그 선단에 결합한 도 1에서의 변속 슬리브(14)가 1단 변속 기어(50), 2단 변속 기어(60)와 맞물리는 위치로 이동하거나 또는 중립 위치로 이동할 수 있다. 전술한 바와 같이 1,2단 변속 포크(10)가 이동하는 구동력은 모터(110)에서 발생하여 웜기어(120), 어댑터(140)를 거쳐 전달된다. The shift fork 10 is coupled to the front end of the shift adapter 140, and the rail connecting pin 160 may be used to couple the shift adapter 140 and the shift fork 10. Since the shift adapter 140 and the shift fork 10 are coupled, when the shift adapter 140 moves, the shift fork 10 also moves along the shift rail 20. Here, the shift fork 10 can move between two shift stage positions and a neutral position. For example, the first and second speed change forks 10 may be moved to a position where the shift sleeve 14 in FIG. 1 coupled to the front end thereof engages with the first speed change gear 50 and the second speed change gear 60. Or to a neutral position. As described above, the driving force of the first and second speed change forks 10 is generated by the motor 110 and transmitted through the worm gear 120 and the adapter 140.

한편, 상기와 같은 구성을 갖는 변속 액추에이터는 복수개를 결합하여 사용할 수 있다. 예를 들어, 도 3에서는 제1 모터(110), 제1 스크류(130), 제1 어댑터(140) 등을 구비한 제1 변속 액추에이터와 제2 모터(210), 제2 스크류(230), 제2 어댑터(240) 등을 구비한 제2 변속 액추에이터가 결합한 형태의 변속 액추에이터를 개시하고 있다. 상기와 같이 제1 변속 액추에이터와 제2 변속 액추에이터를 결합하는 경우, 종래의 수동 변속기에서 운전자가 변속 레버를 수동 조작하면서 이루어지는 1,2단 변속 레일(20)과 3,4단 변속 레일(40)의 선택에 소요되는 시간을 생략할 수 있어서, 변속 시간을 단축시킬 수 있다. 나아가, 본 발명의 변속 액추에이터는 도 3에서와 같이 2개의 변속 액추에이터가 결합한 형태 뿐만 아니라, 차량의 사용 용도 및 변속 단계의 개수에 상응하여, 더 많은 변속 액추에이터를 결합하여 사용할 수 있음은 물론이다. On the other hand, the shift actuator having the configuration as described above can be used in combination of a plurality. For example, in FIG. 3, the first shift actuator including the first motor 110, the first screw 130, the first adapter 140, the second motor 210, the second screw 230, Disclosed is a shift actuator of a type in which a second shift actuator including a second adapter 240 and the like is coupled. When combining the first shift actuator and the second shift actuator as described above, the first and second speed change rails 20 and the 3 and 4 speed change rails 40 formed by the driver manually operating the shift lever in the conventional manual transmission. The time required for the selection of can be omitted, and the shift time can be shortened. Furthermore, the shift actuator of the present invention can be used in combination with more shift actuators in accordance with the use of the vehicle and the number of shift stages, as well as the form of the two shift actuators as shown in FIG. 3.

이하에서는 상기와 같은 구성을 갖는 변속 액추에이터의 동작에 대해 상술한다. 이해를 위해 2개의 변속 액추에이터가 결합한 장치를 중심으로 설명하나, 그 이상의 변속 액추에이터가 결합하더라도 동일한 동작 원리가 적용될 수 있다. Hereinafter, the operation of the shift actuator having the above configuration will be described in detail. For the sake of understanding, the description will focus on a device in which two shift actuators are combined, but the same principle of operation may be applied even if more shift actuators are combined.

차량의 속도 변속을 위해 운전자가 변속 레버 스위치를 원하는 변속 단수로 조작하면, 변속기 제어부(미도시)에서 그에 해당하는 제어신호를 출력하여 변속 액추에이터로 전달한다. When the driver manipulates the shift lever switch to a desired speed change stage for the speed change of the vehicle, a transmission control unit (not shown) outputs a control signal corresponding thereto and transmits it to the shift actuator.

변속 액추에이터는 운전자가 선택한 변속 단수에 맞추어, 해당하는 모터(110, 210)를 구동시키며, 모터(110, 210)의 구동력이 웜기어를 통해 스크류(130, 230)로 전달된다. 이어서, 스크류(130, 230)가 회전함에 따라 변속 어댑터(140, 240)가 이동하며, 변속 어댑터(140, 240)에 구속되어 있는 변속 포크(10, 30)도 직선이동하게 된다. The shift actuator drives the corresponding motors 110 and 210 according to the shift stage selected by the driver, and the driving force of the motors 110 and 210 is transmitted to the screws 130 and 230 through the worm gear. Subsequently, as the screws 130 and 230 rotate, the shift adapters 140 and 240 move, and the shift forks 10 and 30 that are restrained by the shift adapters 140 and 240 also linearly move.

변속 포크(10, 30)는 선단에 결합한 변속 슬리브(14, 34)가 원하는 변속 기어(50, 60, 70, 80)에 맞물릴 때까지 이동하며, 변속 슬리브(14, 34)가 변속 기어(50, 60, 70, 80)에 완전히 맞물리면, 위치 센서(미도시)에서 변속 포크(10, 30)의 위치를 감지하여 감지 신호를 상기 변속기 제어부로 전달한다. The shifting forks 10 and 30 move until the shifting sleeves 14 and 34 coupled to the front end engage with the desired shifting gears 50, 60, 70 and 80, and the shifting sleeves 14 and 34 move to the shifting gear ( When fully engaged with 50, 60, 70, and 80, the position sensor (not shown) detects the position of the transmission forks 10 and 30 and transmits a detection signal to the transmission controller.

이어서, 변속기 제어부는 운전자가 선택한 변속 단수에 해당하는 위치로 변속 포크(10, 30)가 이동하였음을 위치 센서의 감지 신호로부터 파악하고 변속 액추에이터의 구동을 정지시키는 신호를 생성한다. Subsequently, the transmission control unit recognizes from the detection signal of the position sensor that the shift forks 10 and 30 have moved to a position corresponding to the shift stage selected by the driver, and generates a signal for stopping driving of the shift actuator.

계속하여, 변속 액추에이터의 모터(110, 210)의 구동을 차단함으로써 변속 동작이 완료된다. Subsequently, the shift operation is completed by interrupting the driving of the motors 110 and 210 of the shift actuator.

변속 단계별로 상기 동작 과정을 구체적으로 다시 살펴보면, 중립에서 1단으로 변속하고자 하는 경우, 운전자가 1단 변속 레버 스위치를 조작하면, 제1 모터(110)가 구동하여 제1 스크류(130)가 회전하면서 제1 어댑터(140)가 이동하며, 제1 레일 연결핀(160)에 연결된 도 1의 1,2 단 변속 포크(10)가 1단 변속 기어(50) 방향으로 이동하여, 제1 변속 슬리브(14)가 1단 변속 기어(50)에 맞물림으로써, 변속 동작이 완료된다. 여기서, 3,4 단 변속 포크(30)를 직선이동시키는 제2 모터(210)는 구동하지 않는다. Looking back at the operation process in detail in the step of shifting, if the driver wants to shift from the neutral to the first stage, when the driver operates the first gear lever switch, the first motor 110 is driven to rotate the first screw 130 While the first adapter 140 is moved, the first and second speed change forks 10 of FIG. 1 connected to the first rail connecting pin 160 are moved in the direction of the first speed change gear 50, so that the first speed change sleeve When 14 engages with the first speed shift gear 50, the shifting operation is completed. Here, the second motor 210 which linearly moves the 3rd and 4th speed change forks 30 is not driven.

다음으로, 운전자가 1단에서 2단으로 변속하고자 하는 경우, 2단 변속 레버 스위치를 조작하면, 다시 제1 모터(110)가 구동하여 제1 어댑터(140)에 연결되는 1,2 단 변속 포크(10)를 1단 변속 기어(50)로부터 중립을 거쳐 2단 변속 기어(60) 방향으로 이동시킨다. 이에 따라, 제1 변속 슬리브(14)가 2단 변속 기어(60)에 맞물림으로써, 변속 동작이 완료된다. 마찬가지로, 3,4 단 변속 포크(30)를 직선이동시키는 제2 모터(210)는 구동하지 않는다. Next, when the driver wants to shift from the first gear to the second gear, when the second gear lever switch is operated, the first and second gear shift forks connected to the first adapter 140 by driving the first motor 110 again. (10) is moved from the 1st speed change gear 50 to the 2nd speed change gear 60 direction through neutral. Accordingly, the first shift sleeve 14 meshes with the second speed shift gear 60, thereby completing the shift operation. Similarly, the second motor 210 which linearly moves the 3rd and 4th speed change forks 30 is not driven.

한편, 차량이 중립 위치에 있는 상태에서, 운전자가 2단으로 바로 변속하고자 하는 경우, 2단 변속 레버 스위치를 작동시키면, 제1 모터(110)가 구동하여, 일단 제1 변속 슬리브(14)를 중립으로부터 1단 변속 기어(50)에 맞물리도록 한다. 차량의 이동속도가 빨라져서 2단에 해당하는 속도 범위에 이르게 되면, 다시 제1 모터(110)가 구동하여, 제1 변속 슬리브(14)를 1단 변속 기어(50)로부터 2단 변속 기어(60)에 맞물리도록 이동시킬 수 있다. 즉, 운전자는 2단 변속 레버 스위치를 한번만 작동시킴으로써, 중립에서 1단, 1단에서 2단으로 변속하는 조작을 연속적으로 수행할 필요가 없다. On the other hand, in a state where the vehicle is in the neutral position, when the driver wants to shift directly to the second stage, when the second shift lever switch is operated, the first motor 110 is driven to once open the first shift sleeve 14. Engage with the first gear shift 50 from neutral. When the moving speed of the vehicle is increased to reach the speed range corresponding to the second stage, the first motor 110 is driven again to move the first transmission sleeve 14 from the first speed shift gear 50 to the second speed shift gear 60. ) To engage with. That is, the driver does not need to continuously perform the operation of shifting from the first gear to the first gear and the first gear to the second gear by operating the two speed lever switch only once.

계속하여, 운전자가 2단에서 3단으로 변속하고자 하는 경우, 3단 변속 레버 스위치를 조작하면, 제1 모터(110)가 구동하여, 제1 변속 슬리브(14)를 2단 변속 기어(60)로부터 중립의 위치로 이동시키고, 이와 동시에 제2 모터(210)가 구동하여, 제2 변속 슬리브(34)를 중립 위치로부터 3단 변속 기어(70) 위치로 이동시킨다. Subsequently, when the driver wants to shift from two gears to three gears, when the three-speed shift lever switch is operated, the first motor 110 is driven to drive the first shift sleeve 14 to the two-speed gear 60. And the second motor 210 is driven at the same time to move the second transmission sleeve 34 from the neutral position to the three-speed gear 70 position.

이어서, 운전자가 3단에서 4단으로 변속하고자 하는 경우, 4단 변속 레버 스위치를 조작하면, 제2 모터(210)가 구동하여, 제2 변속 슬리브(34)를 3단 변속 기어(70) 위치로부터 중립을 거쳐 4단 변속 기어(80) 위치로 이동시킨다. 상기 3단 변속 과정에서 제1 모터(110)의 구동에 의해 제1 변속 슬리브(14)는 중립 위치로 이동하였으므로, 4단 변속 과정에서 제1 모터(110)는 구동하지 않는다. Subsequently, when the driver wants to shift from three gears to four gears, when the four-speed shift lever switch is operated, the second motor 210 is driven to move the second shift sleeve 34 to the three-speed gear 70. To the position of the four-speed gear 80 via neutral. Since the first shift sleeve 14 is moved to the neutral position by the driving of the first motor 110 in the three speed shift process, the first motor 110 is not driven in the four speed shift process.

한편, 상기 설명한 바와 같이, 차량이 중립 위치에 있는 상태에서, 운전자가 차량을 3단 또는 4단으로 운행하고자 하는 경우, 1단부터 4단까지 순차적으로 변속하는 조작을 필요로 하지 않고, 바로 3단 변속 레버 스위치 또는 4단 변속 레버 스위치를 조작하여, 차량이 해당 속도 범위에 이르렀을 때, 제1 모터(110)와 제2 모터(210)가 구동하도록 함으로써, 번거로운 변속 과정을 생략할 수 있다. On the other hand, as described above, when the driver wants to drive the vehicle in three or four stages while the vehicle is in the neutral position, it does not require an operation of sequentially shifting the gears from the first to the fourth stage, and immediately 3 By operating the single speed lever switch or the four speed lever switch to drive the first motor 110 and the second motor 210 when the vehicle reaches the corresponding speed range, a cumbersome shifting process can be omitted. .

상기한 본 발명의 바람직한 실시예는 단지 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대한 통상의 지식을 가지는 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, And additions should be considered as falling within the scope of the following claims.

10, 30: 변속 포크
20, 40: 변속 레일
12: 허브
14, 34: 변속 슬리브
16: 싱크로나이저 링
50, 60, 70, 80: 변속 기어
110, 210: 모터
120: 웜기어
130, 230: 스크류
140, 240: 어댑터
150: 어댑터 구속 레일
160, 260: 레일 연결핀 10, 30: shifting fork
20, 40: shifting rail
12: Hub
14, 34: shifting sleeve
16: synchronizer ring
50, 60, 70, 80: shifting gear
110, 210: motor
120: worm gear
130, 230: screw
140, 240: adapter
150: adapter restraint rail
160, 260: Rail connecting pin

Claims (4)

모터의 구동력을 전달하여 변속 포크의 이동을 자동화하는 수동 변속기의 변속 액추에이터로서,
상기 변속 포크와 결합하여, 상기 변속 포크를 변속 레일 상에서 이송시키는 변속 어댑터;
상기 변속 어댑터에 회전력을 전달하여 상기 변속 어댑터를 직선이동시키는 스크류;
상기 스크류의 회전에 의해 이동하는 상기 변속 어댑터가 미리 설정된 범위 내에서 직선이동 하도록 보조하는 어댑터 구속 레일; 및
상기 스크류가 회전하도록 상기 모터의 구동력을 전달하는 웜기어를 포함하는 것을 특징으로 하는 수동 변속기의 변속 액추에이터. As a shift actuator of a manual transmission that transmits the driving force of the motor to automate the shift of the shift fork,
A shift adapter coupled with the shift fork to transfer the shift fork on a shift rail;
A screw transferring a rotational force to the shift adapter to linearly move the shift adapter;
An adapter restraint rail which assists the shift adapter moving by rotation of the screw to linearly move within a preset range; And
And a worm gear for transmitting a driving force of the motor to rotate the screw. 제 1 항에 있어서, 상기 변속 어댑터의 위치를 감지하는 위치 센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수동 변속기의 변속 액추에이터. The shift actuator of claim 1, further comprising a position sensor for detecting a position of the shift adapter. 제 1 항에 있어서, 상기 변속 포크와 상기 변속 어댑터는 레일 연결핀에 의해 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 수동 변속기의 변속 액추에이터. The shift actuator of claim 1, wherein the shift fork and the shift adapter are coupled by rail connecting pins. 제 1 항에 있어서, 상기 변속 포크는 2개 변속 단계 위치와 중립 위치 사이에서 이동하는 것을 특징으로 하는 수동 변속기의 변속 액추에이터. 2. The shift actuator of claim 1, wherein the shift fork moves between two shift stage positions and a neutral position.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200033623A (en) * 2018-09-20 2020-03-30 엘에스엠트론 주식회사 Automatic calibration method for transmission synchronizer actuator
KR20230081438A (en) * 2021-11-30 2023-06-07 주식회사 네오오토 Transmission apparatus for electric vehicle

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200033623A (en) * 2018-09-20 2020-03-30 엘에스엠트론 주식회사 Automatic calibration method for transmission synchronizer actuator
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