(57)【要約】本発明は自動化手動変速機に関するもので、エンジンと連結されて、エンジンによって駆動されるトルクコンバーターのタービンに連結される第１変速ギア部（１０）、補助入力ギア部（３０）が備えられ、前記トルクコンバーターのインペラに連結される第２変速ギア部（２０）、補助入力ギア部（３０）が備えられる。第１変速ギア部（１０）はトルクコンバーターを通じて伝達されたエンジンの動力を所定ギア速度比によってエンジン（１）の回転速度を増加または減少させて駆動タイヤ（５０）に伝達する。第２変速ギア部（２０）はエンジン１と直結されて、各変速ギアを通じてエンジンの動力を所定ギア速度比によってエンジン（１）の回転速度を増加または減少させて駆動タイヤ（４１）に伝達する。補助入力ギア部（３０）は出力軸（４０）に連結される補助ギア（３１）と第１入力軸（１１）をクラッチ３２で制御し、ギア変速時に第１変速ギア部（１０）または第２変速ギア部（２０）で変速作動が行われる間、補助ギア（３１）及びクラッチ（３２）を通じてエンジン（１）の回転力が駆動タイヤ（５０）に伝達される。【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンと連結されて、エンジンによって駆動されるトルクコンバーターと；
前記トルクコンバーターのタービンに連結される第１入力軸及び第１入力軸に連結される１段ギアと；
前記トルクコンバーターのインペラに連結される第２入力軸及び第２入力軸に連結される一つまたは多数の変速ギアと；
前記第１入力軸に連結される補助ギアと；
前記補助ギアと第１入力軸を制御するクラッチと；
前記変速ギアが設置される出力軸と；で構成された変速機において、
ギア変速が行われる間に前記クラッチの作動によって前記補助ギアを通じてエンジンの回転力が駆動タイヤに伝達されることを特徴とする自動化手動変速機。
【請求項２】
中立から１段への変速時、前記クラッチを作動させて第１入力軸の回転速度を減少または停止させた後、１段ギアと出力軸をシンクロナイザーまたはかみ合いクラッチで連結することを特徴とする請求項１に記載の自動化手動変速機。
【請求項３】
１段ギアで変速された状態で、前記クラッチを作動させて、エンジンの駆動力の一部が補助ギア部を通じて伝達されることによって、一般的な自動変速機での２段出発時のように小さい駆動トルクが伝達されるようにすることを特徴とする請求項１に記載の自動化手動変速機。
【請求項４】
１段ギアで変速された状態で、前記クラッチを作動させて、補助ギア部を通じて駆動力が伝達されることによって、上り坂または下り坂で車が後進または前進しないようにすることを特徴とする請求項１に記載の自動化手動変速機。
【請求項５】
前記補助ギアは第１入力軸に連結されて設置され、前記クラッチは前記出力軸と前記補助ギアを制御することを特徴とする請求項１に記載の自動化手動変速機。
【請求項６】
前記補助ギアに噛み合って回転し、差動装置上に設置される第２補助ギアを含むことを特徴とする請求項１または５に記載の自動化手動変速機。
【請求項７】
前記補助ギアが第１入力軸と差動装置上に設置され、両側の補助ギアがチェーンによって連結されることを特徴とする請求項１に記載の自動化手動変速機。
【請求項８】
クラッチが前記補助ギアと第１入力軸または出力軸を制御する代わりに、差動装置に設置された補助ギアと差動装置を制御することを含むことを特徴とする請求項６または７に記載の自動化手動変速機。
【請求項９】
前記補助ギアまたは第２補助ギアを通じて伝達される変速比が第２入力軸に設置される変速ギアの最高上位段の変速比より小さく設定されることを特徴とする請求項１、５、６、７または８の中の何れか一項に記載の自動化手動変速機。
【請求項１０】
変速が完了された後、エンジンからの動力が走行中にも前記補助ギアまたは第２補助ギアのみを通じて伝達されることを特徴とする請求項１、５、６、７、８または９の中の何れか一項に記載の自動化手動変速機。
【請求項１１】
前記補助ギアが前記第１入力軸と前記差動装置との間に別途に設置された第２出力軸上に設置されており、ギア変速が行われる間に、エンジンの動力が第１入力軸、第２出力軸及び差動装置を通じて駆動タイヤに伝達されることを特徴とする請求項１０に記載の自動化手動変速機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は自動化手動変速機に関するもので、より詳しく、トルクコンバーターが装着され、トルクコンバーターのタービンと連結された１段ギアを通じてエンジンの動力を伝達することによって低速走行時の円滑な走行が可能であり、また、変速が行われる間にはエンジンの動力が補助ギアを通じて駆動タイヤに伝達されることによって変速感が向上される自動化手動変速機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、自動車において変速機は、エンジンで発生する動力を速度によって必要な回転力に変えて伝達する装置で、自動車の速度が早くなるにつれて車の走行に必要な回転数でタイヤを回転することでエンジンが所定回転数の範囲内で作動することができるようにする。
【０００３】
このような変速機は、運転手が直接クラッチペダルを操作して変速を行う手動変速機、及び電子装置などを利用して自動車の走行条件に合わせて自動的に変速を直接行うようにする自動変速機がある。
【０００４】
一方、自動化手動変速機は、手動変速機と自動変速機の長所を具現することができるようにする変速機として、運転時の操作は自動変速機と同じであるので、運転の便宜性を提供し、且つ、走行中のクラッチ作動油圧のような動力が必要ないので、效率が高く、燃費の面で有利である。
【０００５】
自動化手動変速機は、変速機の自動的なギア変速のために、油圧装置または電気モーターなどが設置されている。
【０００６】
このような油圧装置または電気モーターなどによってギア変速が完了されると、クラッチの作動によってエンジンの回転力が変速機に伝達され、変速されたギアを通じてエンジンの回転力が増加または低減されて駆動タイヤに伝達される。
【０００７】
上述した技術構成は、本発明の理解のための背景技術であって、本発明が属する技術分野において公知の従来技術を意味するものではない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従来の自動化手動変速機は、ギア変速が行われる間にエンジンの回転力が駆動タイヤに伝達されないため、加速性能が低下される問題がある。
【０００９】
また、クラッチの制御を自動化したが、クラッチの摩耗などによる作動荷重の変化または傾斜路の傾斜角度などによって適切に操作することが難しいため、傾斜路で出発する際に、車が後方へ押されたりクラッチディスクの摩耗がひどくなって、耐久性が低下する問題がある。
【００１０】
本発明は上記のような問題点を改善するために案出されたもので、ギア変速が行われる間にエンジンの回転力が駆動タイヤに伝達されることによって、加速性能が改善され、またトルクコンバーターを適用して傾斜路での円滑な出発及び低速走行時の乗り心地が改善された自動化手動変速機を提供することをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記のような目的を達するために、本発明はエンジンの回転速度を増加または減少させて、駆動タイヤに動力を伝達する第１変速ギア部と第２変速ギア部；及び上記変速ギア部での変速作動が行われる間に上記エンジンの回転力を駆動タイヤに伝達する補助入力ギア部を含むことを特徴とする自動化手動変速機を提供する。
【００１２】
上記第１変速ギア部は、トルクコンバーターのタービンに連結された第１入力軸と；上記第１入力軸及び出力軸に設置されて動力を伝達する１段ギアと；上記１段ギアと出力軸を制御するシンクロナイザーとを含むことを特徴とする。
【００１３】
上記第２変速ギア部は、上記エンジンと連結されて回転されるトルクコンバーターのインペラと連結されて、エンジンと一体に回転する第２入力軸と；上記第２入力軸及び出力軸に設置されて、動力を伝達する変速ギアと；上記第２入力軸または出力軸と変速ギアを制御するシンクロナイザーとを含むことを特徴とする。
【００１４】
上記補助入力ギア部は、上記第１入力軸と出力軸に設置される補助ギアと；上記補助ギアと第１入力軸との間に設置されて、第１入力軸の回転を制御するクラッチとを含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明による自動化手動変速機は、第１変速ギア部または第２変速ギア部でギア変速が行われる間にエンジンの回転トルクは補助入力ギアを通じて駆動タイヤに伝達されるので、ギア変速が行われる間にエンジンのランアップ（ｒｕｎ  ｕｐ）や動力の切れ現象が発生されなくなって、車の加速性及び変速感が改善されるという效果を奏する。
【００１６】
また、１段ギアはトルクコンバーターのタービンを通じて動力が伝達されるので、トルクの増大によって駆動トルクが増加され、またトルクコンバーターの緩衝作用によって低速での円滑な走行が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施例による自動化手動変速機で第１変速ギア部を通じて動力が伝達される状態を示した図面である。
【００１８】
【図２】本発明の一実施例による自動化手動変速機で第２変速ギア部を通じて動力が伝達される状態を示した図面である。
【００１９】
【図３】本発明の一実施例による自動化手動変速機で補助入力部を通じて動力が伝達される状態を示した図面である。
【符号の説明】
【００２０】
１：エンジン  
２：ドライブプレート  
３：トルクコンバーターインペラ  
４：トルクコンバータータービン  
５：ダンパースプリング  
６：固定子
７：一方クラッチ  
８：トルクコンバーターハウジング  
９：オイルシール
１０：第１変速ギア部  
１１：第１入力軸  
１２：１段ギア  
１３：１／２段シンクロナイザー
２０：第２変速ギア部  
２１：第２入力軸  
２２：２段ギア  
２３：３段ギア  
２４：４段ギア  
２５：３／４段シンクロナイザー  
２６：５段ギア  
２７：６段ギア  
２８：５／６段シンクロナイザー
３０：補助入力ギア部  
３１：補助ギア  
３２：クラッチ
４０：出力軸  
５０：駆動タイヤ  
５１：差動装置
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、添付された図面を参照して本発明による自動化手動変速機の実施例を説明する。
このような過程で図面に示された線の厚さや構成要素の大きさなどは説明の明瞭性及び便宜のために拡張して図示することができる。
【００２２】
また、後述される用語は本発明での機能を考慮して定義された用語であって、これは使用者や運用者の意図または慣例によって異なることができる。
【００２３】
そこで、このような用語に対する定義は本明細書の全体的な内容に基づいて成されるべきである。
【００２４】
図１、図２及び図３を参照すれば、本発明の一実施例による自動化手動変速機には、第１変速ギア部１０、第２変速ギア部２０、補助入力ギア部３０が備えられる。
【００２５】
第１変速ギア部１０はトルクコンバーターを通じて伝達されたエンジンの動力を所定ギア速度比によってエンジン１の回転速度を増加または減少させて駆動タイヤ５０に伝達する。
【００２６】
第２変速ギア部２０はエンジン１に直結されて、各変速ギアを通じてエンジンの動力を所定ギア速度比によってエンジン１の回転速度を増加または減少させて駆動タイヤ４１に伝達する。
【００２７】
補助入力ギア部３０は出力軸４０に連結される補助ギア３１と第１入力軸１１をクラッチ３２で制御し、ギア変速の時に、第１変速ギア部１０または第２変速ギア部２０で変速作動が行われる間に、補助ギア３１及びクラッチ３２を通じてエンジン１の回転力を駆動タイヤ５０に伝達する。
【００２８】
第１変速ギア部１０は、第１入力軸１１、１段ギア１２及びシンクロナイザー１３で構成される。第１入力軸１１はトルクコンバーターのタービン４に連結され、１段ギア１１が第１入力軸１１に連結されている。１／２段シンクロナイザー１３は１段ギア１２を出力軸と連結して動力が伝達されるようにする。
【００２９】
従って、１／２段シンクロナイザー１３が１段ギアを連結している場合には、１段ギアは駆動タイヤ５０に連結されるので、駆動タイヤ５０の回転数に比例して回転する。すなわち、一般的な自動変速機の１段変速の時と同じ状態で、エンジンの始動時低速走行や停止状態への保持が可能である。
【００３０】
第２変速ギア部２０はトルクコンバーターのインペラ３と直結された第２入力軸２１、各変速ギア２２、２３、２４、２６、２７及び各シンクロナイザー１３、２５、２８で構成される。
【００３１】
２段から６段までの各変速ギア２２、２３、２４、２６、２７が第２入力軸２１と出力軸４０に設置され、各シンクロナイザー１３、２５、２８が設置されて、手動変速機と同じく各変速ギア２２、２３、２４、２６、２７を第２入力軸２１と出力軸４０に取り締まる。
【００３２】
一方、各シンクロナイザー１３、２５、２８はかみ合いクラッチで代替されてもよい。
【００３３】
補助入力ギア部３０は補助ギア３１とクラッチ３２とで構成される。
【００３４】
補助ギア３１は第１入力軸１１上に６段ギアより変速比が小さく設定され、クラッチ３２は補助ギア３１と第１入力軸１１を制御する。
【００３５】
上記のような構造を有する本発明の一実施例による自動化手動変速機の作用を説明すれば次の通りである。
【００３６】
まず、車の停止状態で、エンジンがかかっている状態では、ギアが中立である場合、出力軸４０は駆動タイヤ５０と一緒に止まり、インペラ３と、インペラ３に連結された第２入力軸２１、３／４段シンクロナイザー２５及び５／６段シンクロナイザー２８はエンジン１と同じ回転数で回転する。一方、第１入力軸１１と、第１入力軸１１に連結された１段ギア１２はタービン４と同じ回転数で回転する。補助ギア３１は出力軸４０に連結されているので、停止した状態である。
【００３７】
この時、中立から前進走行段Ｄに変速レバーを操作すれば、クラッチ３２が作動して第１入力軸１１と補助ギア３１とを連結し、それによって第１入力軸１１とタービン４は停止する。継いで、１／２段シンクロナイザー１３が１段ギアを連結すると変速が完了される。
【００３８】
変速が完了された直後には、１段ギア１２と補助ギア３１が同時に第１入力軸１１に連結されているので、出力軸４０は回転しない。車を出発させたい場合、クラッチ３２の連結を解除すれば、１段ギア１２のみ連結された状態になって、走行が可能になる。このような作動原理を利用してクラッチ３２の締結を通じて、上り坂で出発しようとする場合に車が後進することを防止することができる。
【００３９】
図１などに示されていない後進ギアの場合において、１段ギア１２と同じく第１入力軸１１に連結されて設置され、中立から後進Ｒに変速レバーを操作する場合、１段変速時と同じ方式でクラッチ３２が作動して第１入力軸１１を停止させた後、後進ギアが連結されることによって変速が完了される。
【００４０】
また、下り坂から後進ギアで出発する場合、クラッチ３２が連結されていると、補助ギア３１と後進ギアが同時に連結されていて、出力軸４０が回転することができなくなって、車が進まなくなる。クラッチ３２の連結を解除すれば車が後進することができるようになる。
【００４１】
一方、トルクが大きすぎることにより、駆動タイヤと路面で滑りが発生する雪道で出発などの場合、１段ギア１２または後進ギアが連結された状態でクラッチ３２を作動させて、一部の回転トルクが補助ギア３１を通じて伝達されるようにすることによって、通常の自動変速機における２段ギアでの出発のような機能を具現することができる。
【００４２】
１段ギアで走行する途中に２段ギアに変速をする場合には、まずクラッチ３２が作動するようになり、それにより、第１入力軸１１の速度は減少する。クラッチ３２での伝達トルクを増加させると、エンジン１の回転速度が減少し始まるが、この時１／２段シンクロナイザー１３を中立に移動させて１段ギア１２の連結を解除する。１段ギア１２の連結が解除されると、クラッチ３２での伝達トルクが一定水準になるように制御する。
【００４３】
その状態を保持しながらエンジン１の回転速度が減少して、２段ギア２２の回転速度が出力軸４０と同等な水準になると、１／２段シンクロナイザー１２を２段側に移動させて２段ギア２２と出力軸４０とを連結する。
【００４４】
２段ギア２２が出力軸４０に連結されると同時にクラッチ３２の連結を解除して、２段ギア２２のみ連結された状態になると、２段変速が完了される。
【００４５】
２段から３段への変速、３段から４段への変速などのような上位ギア段への変速時には、上記と同じ方式で変速する。
【００４６】
ギア変速途中に補助ギア３１を通じて伝達される回転トルクは、６段に変速する場合に比べて、２段に変速する場合により大きい必要がある。本考案では、トルクコンバーター内でインペラ３とタービン４の回転速度差に比例して増大されたトルクが第２入力軸２１に伝達される。従って、一セットの補助ギア３１のみで各ギア段への変速時に要求される回転トルクが得られることができる。
【００４７】
勿論、必要によって、補助ギア３１のギア比を６段ギア比より大きく設定することによって、６段ギアへの変速時には通常の自動化手動変速機のように、エンジン制御などを通じて変速が行われるようにし、２段または３段への変速時には、補助ギア３１を通じて十分大きい回転トルクが伝達されるようにすることもできる。
【００４８】
下位ギア段への変速、例えば６段から５段への変速などにおいては、ギア変速のために、まずクラッチ３２が作動して補助ギア２１を通じて動力が伝達され、クラッチ３２での伝達トルクを増加させると、エンジン１の回転速度が減少し始める。この時、５／６段シンクロナイザー２８を中立に移動させて、６段ギア２７の連結を解除する。６段ギア２７の連結が解除されると、クラッチ３２での伝達トルクを減少させてクラッチ３２でのスライドが発生するようにすることによって、エンジン１の回転速度が増加するように制御する。
【００４９】
その状態を保持した状態で、エンジン１の回転速度が増加して、５段ギア２６の回転速度が出力軸４０と同等な水準になると、５／６段シンクロナイザー２８を５段側に移動させて、５段ギア２６と出力軸４０とを連結する。
【００５０】
５段ギア２６が出力軸４０に連結されると同時に、クラッチ３２の連結を解除することにより、５段変速が完了される。
【００５１】
５段から４段への変速、４段から３段への変速などのような下位ギア段への変速時には上記と同じ方式で変速する。
発明の実施のための形態
【００５２】
補助ギア３１の変速比が６段ギア２８より小さく設定された場合、補助ギア３１のみを通じて動力が伝達されるようにすることによって、また一つの変速段、即ち７段ギアとして作動されるようにすることができる。
【００５３】
また、補助ギア３１は変速機の全長を減少させるために、第１入力軸１１と差動装置５０をベルトで直結することができる。この時、補助ギア３１は第１入力軸１１とはいつも連結された状態で設置され、出力軸４０や差動装置５１の間をクラッチでの制御も同じ方式で作動することになる。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
以上で説明したように、本発明は変速区間ではない場合には、各変速ギアを通じて動力が伝達され、ギア変速が行われる間には補助ギア３１を通じて動力が伝達されるので、駆動トルクが断絶することなく変速が可能になるので、変速中にエンジン１のランアップ（ｒｕｎ  ｕｐ）が発生されないで、運転手が感じる振動及び騷音が小さくなる。
【００５５】
本発明は図面に示した実施例を参照して説明されたが、本発明は図面に示された実施例に制限されないということに留意すべきである。本発明は特許請求の範囲に定義された範囲内で図面に示した実施例から変形されたすべての実施例に拡大される。
【図１】
2015514944.tif 000002
【図２】
2015514944.tif 000003
【図３】
2015514944.tif 000004