KR100252790B1 - Neutral slow driving system of manual transmission for a vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 자동차용 수동 변속기의 중립 서행장치에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 수동 변속기에 중립 서행장치를 설치하여 차량 정체구간을 운행동중 밟고 있던 브레이크 페달만 놓으면 전방으로 자동 서행을 이루도록 하여 운전자의 편의성을 향상시키도록 된 것이다.The present invention relates to a neutral slowing device of a manual transmission for a vehicle, and more particularly, a neutral slowing device is installed in a manual transmission so that only the brake pedal that is stepping on the vehicle's traffic section is released to achieve automatic slowing forward. It is intended to improve convenience.
일반적으로 차량의 엔진이 발생하는 토크는 회전속도의 변화에 상관없이 거의 일정하며 출력은 회전속도에 따라 크게 변화하는 특성을 가지고 있다. 그러나, 자동차가 주행하는 경우에 필요로 하는 구동력은 화물을 실은 경우와 도로 상황 및 주행속도 등에 의해 크게 변화되므로 이러한 변화에 대응하기 위하여 엔진과 구동 바퀴 사이에 토크를 변화시키는 변속기가 설치되어 있는데, 이 변속기는 차량의 주행상태에 따라 적절히 구동력을 변화시킬 수 있도록 되어 있음은 물론이고, 차량을 후진시키기 위한 기어 장치도 갖추고 있다.In general, the torque generated by the engine of the vehicle is almost constant regardless of the change in the rotational speed, and the output has a characteristic that varies greatly depending on the rotational speed. However, since the driving force required when the vehicle is driven varies greatly depending on the load condition, road conditions, and driving speed, a transmission is installed between the engine and the driving wheel to cope with such a change. This transmission is not only capable of changing the driving force appropriately according to the driving state of the vehicle, but also has a gear device for reversing the vehicle.
여기서, 이러한 변속기는 수동 변속기와 자동 변속기의 두 형식이 있는데, 이중 수동 변속기는 기어식으로 3~5단 변속의 것이 사용되고 있으며, 이는 대략 2~3개의 샤프트에 몇 개씩 기어를 설치하여 기어의 조합을 변경함에 따라 엔진측에서 전달된 회전수(속도)를 감속하고, 회전 토크(힘)를 크게 하여 타이어측의 메인 샤프트에 전달할 수 있도록 구성되어 있다.Here, there are two types of such transmissions, a manual transmission and an automatic transmission, and the dual manual transmission is a gear type of three to five gear shifts, which are installed by installing several gears in two or three shafts. The engine is configured to reduce the rotation speed (speed) transmitted from the engine side, increase the rotation torque (force), and transmit it to the tire main shaft.
그러나, 이와 같이 구성되어 있는 수동 변속기는 구조가 간단하고도 가격이 저렴하며, 또한 주행연비가 자동 변속기에 비해 월등한 장점을 가지고 있음에도 불구하고, 자동 변속기에 밀려 점차적으로 사양세에 있는 추세이다. 그 이유는 점점 심각화 되고 있는 교통 정체 현상 때문으로, 정체시 요구되는 차량의 정차 및 서행을 운전자가 브레이크 페달만을 간단히 밟거나 놓는 동작만으로도 이룰 수 있도록 하는 자동 변속기에 비해, 수동 변속기는 정체시 요구되는 차량의 정차 및 서행을 그때마다 운전자가 브레이크 페달과 클러치, 그리고 변속 레버를 유기적으로 연결동작시켜야지만 이룰 수 있는 불편한 문제가 있기 때문이었다.However, the manual transmission has the simple structure and low cost, and the fuel consumption is superior to the automatic transmission. The reason for this is due to the increasing traffic congestion, and manual transmission is required when the vehicle is stopped, compared to the automatic transmission, which allows the driver to simply stop or release the brake pedal. Stopping and slowing the vehicle every time, the driver must organically connect the brake pedal, clutch, and shift lever, but there is an inconvenience that can be achieved.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점들을 감안하여 안출한 것으로서, 수동 변속기에 중립 서행장치를 설치하여 차량 정체구간을 운행도중 밟고 있던 브레이크 페달만 놓으면 전방으로 자동 서행을 이루도록 하는 자동 변속기와 거의 동일한 편의 기능을 운전자에게도 제공하여 줄 수 있도록 하여, 정체구간에서 운전시 운전자의 피로를 대폭 경감시켜 운전자의 편의성을 증대시킬 수 있도록 한 자동차용 수동변속기의 중립 서행장치를 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made in view of the above problems, and installs a neutral slower device in the manual transmission, and almost the same convenience as the automatic transmission to achieve automatic slowing forward only by releasing the brake pedal that was stepped on during the driving of the vehicle. The purpose of the present invention is to provide a neutral slowing device for a manual transmission for a vehicle that can provide a function to a driver, thereby greatly reducing driver's fatigue when driving in a traffic jam section.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 자동차용 수동 변속기에 있어서, 상기 수동 변속기 후방에 정체구간을 운행중 운전자가 밟고 있던 클러치와 브레이크를 놓게 될 경우 차량을 전방으로 자동 서행시킬 수 있도록 하는 중립 서행장치가 설치된 것을 특징으로 한다.The configuration of the present invention for achieving the above object is, in the manual transmission for the vehicle, the neutral to allow the vehicle to automatically slow down when the driver puts the clutch and the brake stepped on while driving the dead zone in the rear of the manual transmission. It is characterized in that the slowing device is installed.
여기서, 상기 중립 서행장치는, 수동 변속기의 하부에 후방으로 연장되게 형성되어 있는 카운터 기어의 후단에 연결 설치되어 있는 감속 기어와, 상기 수동 변속기의 상부에 후방으로 연장되게 설치되어 있는 메인 샤프트의 일정 부위에 회전가능토록 설치되는 한편, 상기 감속 기어와 치합을 이루고 있는 감속 유성선 기어와, 상기 메인 샤프트의 후방 일정부위에 설치되는 한편, 상기 감속 유성선 기어를 지지하고, 상기 메인 샤프트에 삽입 설치되어 있는 유성 캐리어와, 상기 유성 캐리어의 외경부에 원심으로부터 동일한 각을 취하도록 세곳에 설치되어 있는 유성 피니언 기어와, 상기 유성 피니언 기어의 외경부에 내경이 치합되도록 설치되어 있는 유성 링 기어와, 상기 유성링 기어의 외주연에 일정의 이격을 형성토록 설치되어 있는 브레이크 밴드와, 상기 브레이크 밴드의 일측단에 연결 형성되어 상기 브레이크 밴드를 수동 변속기 내측에 고정 설치하는 링크와, 상기 브레이크 밴드의 타일측단에 연결 형성되는 한편, 전, 후 구동을 이룰 수 있는 로드가 설치된 실린더와, 상기 실린더의 로드가 전, 후 구동을 이룰 수 있도록 하는 솔레노이드 밸브와, 상기 솔레노이드 밸브에 "OR" 조건으로 신호를 보낼 수 있도록 회로적으로 연결되어 있는 브레이크 스위치 및 후진기어 스위치로 구성된다.Here, the neutral slower device includes a reduction gear connected to a rear end of a counter gear formed to extend rearward from a lower portion of the manual transmission, and a constant of a main shaft extending rearwardly above the manual transmission. It is installed so as to be rotatable on the site, and is installed on the reduction gear planetary gear that is engaged with the reduction gear, and a certain portion of the rear of the main shaft, while supporting the speed reduction planetary gear, and is inserted into the main shaft Planetary carriers, planetary pinion gears provided at three positions so as to have the same angle from the centrifugal portion of the planetary carriers, planetary ring gears provided so that inner diameters engage with outer diameter portions of the planetary pinion gears, and the planetary Brake vans, which are installed at regular intervals on the outer circumference of the ring gear And a link formed at one end of the brake band to fix the brake band to the inside of the manual transmission, and to a tile side end of the brake band, and to a rod having a rod capable of driving before and after. And a solenoid valve for allowing the rod of the cylinder to be driven forward and backward, and a brake switch and a reverse gear switch that are circuitally connected to send a signal to the solenoid valve under an "OR" condition.
한편, 상기 메인 샤프트에 설치되는 유성 캐리어의 내경 부위에는 메인 샤프트의 속도가 상기 유성 캐리어의 회전 속도보다 빠를 경우 유성 캐리어의 회전과는 상관없이 메인 샤프트를 통해 차량을 주행시킬 수 있도록 하는 일방향 베어링이 설치된다.On the other hand, the inner diameter portion of the planetary carrier installed on the main shaft is a one-way bearing that allows the vehicle to run through the main shaft regardless of the rotation of the planetary carrier when the speed of the main shaft is faster than the rotational speed of the planetary carrier Is installed.
제1도는 본 발명인 자동차용 수동변속기의 중립 서행장치를 도시한 전체 개략도.1 is an overall schematic diagram showing a neutral slowing device of a manual transmission for a vehicle according to the present invention.
제2도는 본 발명인 자동차용 수동변속기의 중립 서행장치 중 요부의 상태를 발췌 도시한 개략도.Figure 2 is a schematic diagram showing the state of the main portion of the neutral slower device of the manual transmission for automobiles of the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
100 : 엔진 102 : 클러치100: engine 102: clutch
104 : 수동 변속기 106 : 메인 드라브 기어104: manual transmission 106: main drive gear
108 : 카운터 기어 116 : 메인 샤프트108: counter gear 116: main shaft
130 : 중립 서행장치 132 : 감속 기어130: neutral slow speed device 132: reduction gear
134 : 감속 유성선 기어 136 : 유성 피니언 기어134: deceleration planetary gear 136: planetary pinion gear
138 : 유성링 기어 140 : 유성 캐리어138: planetary ring gear 140: planetary carrier
142 : 일방향 베어링 144 : 브레이크 밴드142: one-way bearing 144: brake band
146 : 링크 148 : 로드146: link 148: loading
150 : 실린더 152 : 스프링150: cylinder 152: spring
154 : 솔레노이드 밸브 156 : 공압 또는 유압 펌프154: solenoid valve 156: pneumatic or hydraulic pump
158 : 브레이크 스위치 160 : 후진 기어 스위치158: brake switch 160: reverse gear switch
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부도면에 의거하여 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
제1도와 제2도에는 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 도시한 것으로, 종래의 수동변속기에 대한 동일 구성은 그 상세한 설명을 생략하며 여기서는 본 발명의 특징만을 설명한다.1 and 2 show a preferred embodiment according to the present invention, the same configuration for a conventional manual transmission is omitted the detailed description thereof will be described only the features of the present invention.
도시된 바와 같이 수동 변속기(104) 후방에 차량 정체구간을 운행도중 운전자가 밟고 있던 클러치(102)와 브레이크를 놓게 될 경우 차량을 전방으로 자동 서행시킬 수 있도록 하는 중립 서행장치(130)가 설치되어 있다.As shown, a neutral
여기서, 상기 중립 서행장치(130)는, 수동 변속기(104)의 하부에 후방으로 연장되게 형성되어 있는 카운터 기어(108)의 후단에 감속 기어(132)를 연결 설치되어 있고, 상기 수동 변속기(104)의 상부에 후방으로 연장되게 설치되어 있는 메인 샤프트(116)의 일정 부위에는 감속 유성선 기어(134)가 회전 가능토록 설치되는 있는데, 상기 감속 유성선 기어(134)는 상기 감속 기어(132)와 치합을 이루고 있다.Here, the neutral
또한, 상기 메인 샤프트(116)의 후방 일정부위에는 유성 캐리어(140)가 설치되는데, 이 유성 캐리어(140)는 상기 감속 유성선 기어(134)를 지지하고, 상기 메인 샤프트(116)에 삽입 설치된다.In addition, a
그리고, 상기 유성 캐리어(140)의 외경부에는 원심으로부터 동일한 각을 취하도록 세곳에 유성 피니언 기어(136)가 설치되어 있고, 상기 유성 피니언 기어(136)의 외경부에는 내경이 치합되도록 유성링 기어(138)가 설치되어 있으며, 상기 유성링 기어(138)의 외주연에는 일정의 이격을 형성토록 브레이크 밴드(144)가 설치되어 있다.In addition,
또한, 상기 브레이크 밴드(144)의 일측단에는 링크(146)가 연결 형성되어 상기 브레이크 밴드(144)를 상기 수동 변속기(104) 내측에 고정 설치하고, 상기 브레이크 밴드(144)의 타일측단에는 로드(148)가 연결 설치되어 있으며, 상기 로드(148)는 실린더(150)에 설치되어 전, 후 구동을 이룬다.In addition, a
그리고, 상기 실린더(150)의 로드(148)가 전, 후로 구동을 이룰 수 있도록 하는 솔레노이드 밸브(154)가 설치되어 있으며, 상기 솔레노이드 밸브(154)에 "OR" 조건으로 신호를 보낼 수 있도록 회로적으로 연결되어 있는 브레이크 스위치(158) 및 후진기어 스위치(160)로 구성되어 있다.In addition, a
한편, 상기 메인 샤프트(116)에 설치되는 유성 캐리어(140)의 내경 부위에는 메인 샤프트(116)의 속도가 상기 유성 캐리어(140)의 회전 속도보다 빠를 경우 유성 캐리어(140)의 회전과는 상관없이 메인 샤프트(116)를 통해 차량을 주행시킬 수 있도록 하는 일방향 베어링(142)이 설치된다.On the other hand, the inner diameter portion of the
도면중 미설명 부호 110은 1단 기어, 112는 2단 기어, 114는 3단 기어, 118은 1, 2단 슬리브, 120은 3, 4단 슬리브, 122는 베어링을 각각 도시한 것이다.In the drawings,
이와 같이 구성되는 본 발명은 차량 정체구간을 운행도중 운전자가 밟고 있던 클러치(102)와 브레이크를 놓게되면, 솔레노이드 밸브(154)가 작동되어 공압 또는 유압 펌프(156)에서 공급되는 공압 또는 유압이 실린더(150)로 공급되어 로드(148)를 전진시킨다.According to the present invention configured as described above, when the driver releases the
따라서, 상기 실린더(150)의 로드(148)가 브레이크 밴드(144)를 조이게 되므로, 유성링 기어(138)의 외주면을 압착 고정시키게 된다.Therefore, since the
이때, 엔진(100)으로 부터 발생되는 동력을 클러치(102)를 통해 메인 드라이브 기어(106)에 전달되고, 상기 메인 드라이브 기어(106)와 치합을 이루고 있는 카운터 기어(108)로 전달되며, 상기 카운터 기어(108)는 동력을 연장선 후방에 고정되어 있는 감속 기어(132)를 통하여 감속 유성선 기어(134)를 구동시키게 되고, 상기 감속 유성선 기어(134)는 브레이크 밴드(144)에 의해 고정되어 있는 유성링 기어(138)에 의해 유성 캐리어(140)로 구동력을 전달시키게 된다.At this time, the power generated from the
따라서, 상기 유성 캐리어(140)는 일방향 베어링(142)을 통해 메인 샤프트(116)로 동력을 출력시킴에 따라, 운행도중 차량 정체구간에서 브레이크 페달만 놓으면 전방으로 자동 서행을 이루도록 하는 자동 변속기와 거의 동일한 편의 기능을 운전자에게 제공하여 줄 수 있도록 한 것이다.Therefore, the
즉, 상기 엔진(100)으로 부터 발생되는 동력이 클러치(102)를 통해 메인 드라이브 기어(106)에 전달되기 위해서는 항상 저단기어(1단 기어)가 연결되어 있는 상태에서 가능한 것으로, 클러치(102)와 브레이크를 밟지 않고 서행을 이룬다.That is, in order to transmit the power generated from the
한편, 운전자가 브레이크를 급하게 밟거나, 후진 변속을 급조작할 시에는 상기 솔레노이드 밸브(154)에 "OR" 조건으로 신호를 보낼 수 있도록 회로적으로 연결되어 있는 브레이크 스위치(158)와 후진 기어 스위치(160)에 의해 신속히 감지되어, 솔레노이드 밸브(154)가 작동되어 상기 실린더(150)로 전달되던 공압 또는 유압이 차단된다.On the other hand, the brake switch 158 and the reverse gear switch that is circuitally connected to send a signal to the
따라서, 상기 로드(148)는 스프링(152)의 복원력에 의해 후방으로 복귀된다. 즉, 초기위치로 복원되어 유성링 기어(138)의 외주면을 압착 고정하고 있던 브레이크 밴드(144)를 풀도록 하여, 유성링 기어(138)로 전달된 동력을 유성 캐리어(140)로 전달되지 않도록 한다.Thus, the
또한, 기어 변속을 통해 통상적인 주행을 이룰시에는, 상기 메인 샤프트(116)에 삽입 설치되어 있는 유성 캐리어(140)의 내경 부위에 구비되어 있는 일방향 베어링(142)에 의해 메인 샤프트(116)의 속도가 상기 유성 캐리어(140)의 회전 속도보다 빠를 경우 유성 캐리어(140)의 회전과는 상관없이 메인 샤프트(116)를 통해 차량을 주행시킬 수 있도록 함으로서, 안정된 주행을 이룰 수 있다.In addition, when performing a normal driving through the gear shift, the
이상의 설명에서와 같이 본 발명은, 수동 변속기에 중립 서행장치를 설치하는 것에 의해 운행도중 차량 정체구간에서는 밟고 있던 브레이크 페달만 놓으면 전방으로 자동 서행을 이루도록 하여 정체구간에서 운전시 운전자의 피로를 대폭 경감시켜 운전자의 편의성을 증대시킬 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, by installing the neutral slower device in the manual transmission, the vehicle slows down to the front when the brake pedal is pressed in the vehicle traffic section while driving, so that the driver's fatigue is greatly reduced. It is effective to increase the convenience of the driver.
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