KR0124019Y1 - 자동차용 수동 변속기의 후진 변속시 기어 울림 방지장치 - Google Patents

Abstract

간단한 구조로 구성되어 무리한 후진 변속이 이루어지지 않도록 하여 기어 충돌음이 발생되는 것을 방지하고 후진 변속이 유연하게 이루어지도록 하기 위하여; 주축상에 허브가 스플라인 결합되고, 허브의 외주연 기어부에는 120도 등간격으로 3개의 싱크로나이저 키이를 개재시켜 슬리이브가 결합되며, 상기 허브의 일측에는 콘과 클러치 기어가 일체로 형성되는 5단 스피드 기어와, 상기 콘에 결합되는 싱크로나이저 링을 포함하여 이루어지는 5단 변속 동기장치에 있어서, 상기 5단 동기장치의 슬리이브를 동작시켜 주는 시프트 포크를 시프트 레일에 5단측으로만 당겨지게 장착하고, 상기 시프트 포크의 일측으로 소정 거리를 갖는 요입홈을 형성하며, 상기 요입홈의 상측에 후진 변속시 요입홈의 일측 경사면에 의하여 회전하면서 상기 시프트 포크를 5단측으로 밀어주어 동기작용이 이루어질 수 있도록 하는 레버를 장착하여 이루어지는 자동차용 수동 변속기의 후진 변속시 기어 울림 방지장치를 제공한다.

Description

자동차용 수동 변속기의 후진 변속시 기어 울림 방지장치

제1도는 본 고안의 적용부위를 나타내기 위한 동기장치의 단면도.

제2도 (a)(b)는 본 고안의 작동 상태도.

제3도는 종래의 단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 동기장치 3 : 주축

5 : 허브 9 : 슬리이브

15 : 스피드 기어 17 : 싱크로나이저 링

19 : 시프트 포크 21 : 시프트 레일

23,24 : 요입홈 25 : 경계턱

26,27 : 경사면 31 : 수직부

33 : 수평부 35 : 레버

37 : 곡면부

[고안의 분야]

본 고안은 자동차용 수동 변속기의 후진 변속시 기어 울림 방지장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 간단한 구조로 구성되어 무리한 후진 변속이 이루어지지 않도록 하여 기어 충돌음이 발생되는 것을 방지하고 후진 변속이 유연하게 이루어지도록 한 자동차용 수동 변속기의 후진 변속시 기어 울림 방지장치에 관한 것이다.

[종래기술]

자동차에 있어서 변속기는 동력 전달장치의 한 부분으로서, 클러치와 추진축 사이에 설치되어 자동차의 주행 조건에 따라 엔진의 회전력을 증대시키거나 감소시키는 역활을 수행하게 되며, 자동차를 후진시키기 위한 후진장치를 갖추고 있다.

이러한 변속기에 있어서, 후진 변속 수단으로 종래에는 대개 섭동 기어물림식을 채용하고 있으나 최근에는 동기 물림식을 채택하는 경우도 있다.

그러나 상기와 같은 섭동 기어물림식 및 동기 물림식에 의한 후진 변속 수단은 공통으로 후진 변속시 반드시 입력축과 출력축의 회전을 정지시켜야만 변속이 이루어지게 되는데, 자동차가 정지된 상태에서 변속기가 중립상태에 있다고 하더라도 클러치가 연결되어 있는 경우에는 입력축이 회전을 하게 되고 이 상태에서 클러치를 밟고 후진 변속을 행하는 경우 입력축이 관성에 의하여 회전을 계속하고 있음에 따라 기어 충돌음이 발생하기 마련이다.

또한, 자동차가 전진 주행하던 도중에 정지하여 후진 변속을 행하는 경우에도 상기와 마찬가지로 출력축이 약간의 회전을 하게 되는 바, 기어 충돌음이 크게 발생하기 마련이며, 운전자라면 종종 경험하게 된다.

이와같이 후진 변속시 기어와 기어의 충돌로 인한 소음이 발생되고 이로 인하여 기어가 마모되는 것을 방지하기 위하여는 후진 변속시 출력축을 정지시켜 줄 수 있는 수단이 요구된다.

이에따라 제4도에서와 같이 변속기의 5단용 동기장치(100)의 일측에 싱크로나이저 링(101)을 설치하고 변속기의 후측커버(102)에 콘(103)을 배치함으로써, 후진 변속시 입력축(104)이 항시 정지하고 있는 상기 콘(103)에 동기되어 정지되도록 하고 있다.

그리고 유연성을 주기 위하여 상기 싱크로나이저 링(101)과 후면 커버(102)의 콘 고정구(105) 사이에 파형의 스프링(106)을 배치하고 있다.

그러나 상기와 같은 구조에 있어서는 다수의 부품을 필요로 함으로써, 구조가 복잡해지고 조립공정이 복잡하며, 점유공간이 커져 제조원가의 상승요인이 된다는 문제점이 있다.

[고안의 요약]

따라서 본 고안은 상기의 종래 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 고안의 목적은 간단한 구조로 구성되어 무리한 후진 변속이 이루어지지 않도록 하여 기어 충돌음이 발생되는 것을 방지하고 후진 변속이 유연하게 이루어지도록 한 자동차용 수동 변속기의 후진 변속시 기어 울림 방지장치를 제공하려는 것이다.

이를 실현하기 위하여 본 고안은 주축상에 허브가 스플라인 결합되고, 허브의 외주연 기어부에는 120도 등간격으로 3개의 싱크로나이저 키이를 개재시켜 슬리이브가 결합되며, 상기 허브의 일측에는 콘과 클러치 기어가 일체로 형성되는 5단 스피드 기어와, 상기 콘에 결합되는 싱크로나이저 링을 포함하여 이루어지는 5단 변속 동기장치에 있어서, 상기 5단 동기장치의 슬리이브를 동작시켜 주는 시프트 포크를 시프트 레일에 5단측으로만 당겨지게 장착하고, 상기 시프트 포크의 일측으로 소정 거리를 갖는 요입홈을 형성하며, 상기 요입홈의 상측에 후진 변속시 요입홈의 일측 경사면에 의하여 회전하면서 상기 시프트 포크를 5단측으로 밀어주어 동기작용이 이루어질 수 있도록 하는 레버를 장착하여 이루어지는 자동차용 수동 변속기의 후진 변속시 기어 울림 방지장치를 제공한다.

이하, 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

[실시예]

제1도는 본 고안의 적용부위를 나타내기 위한 5단용 동기장치의 단면도로서, 이의 동기장치(1)는 공지에서와 같이 주축(3)상에 허브(5)가 스플라인 결합되고, 허브(5)의 외주연 기어부에는 120도 등간격으로 3개의 싱크로나이저 키이(7)를 개재시켜 슬리이브(9)가 결합되며, 상기 허브(5)의 일측에는 콘(11)과 클러치 기어(13)가 일체로 형성되는 5단 스피드 기어(15)와, 상기 콘(11)에 결합되는 싱크로나이저 링(17)을 구비하여 구성된다.

이러한 5단용 동기장치(1)에 있어서, 본 고안은 상기 슬리이브(9)를 동작시켜 주는 시프트 포크(19)를 시프트 레일(21)이 좌우 슬라이드 가능하게 장착하되, 5단으로의 변속시에만 시프트 레일(21)을 따라 이동될 수 있도록 하였다.

그리고 상기 시프트 레일(21)의 시프트 포크(19) 일측 즉, 5단 진행 방향측으로 소정의 깊이와 길이를 갖는 큰 요입홈(23)와 이 보다 작은 요입홈(24)을 형성하고 상기 요입홈(23)(24)의 경계턱(25)은 양측면을 경사면(26)(27)으로 형성하였다.

상기에서 요입홈(23)의 길이는 중립의 상태에서 5단으로의 변속시 슬리이브(9)의 이동량과 거의 동일 또는 약간 길게 형성된다.

그리고 상기 시프트 레일(21)을 좌우 이동가능하게 지지하여 주는 변속기 케이스(28)에는 상기 요입홈(23)의 상측 위치로 브라켓(29)을 체결 고정하고, 상기 브라켓(29)에는 수직부(31)와 수평부(33)를 갖는 레버(35)의 중간부를 힌지 고정하였다.

상기에서 레버(35)의 수직부(31)와 수평부(33)는 예각의 형태를 취하며, 상기 수평부(33)의 길이가 수직부(31)의 길이보다는 다소 길게 형성된다.

또한 상기 레버(35)에 있어서는 상기 수평부(33)의 선단이 상기 경계턱(25)의 일측 경사면(26)과 접촉이 이루어지며, 또한, 그의 선단은 이의 경사면(26)에 대응하여 만곡부(37)로 형성되고, 수직부(31)의 선단부는 시프트 포크(19)의 일측부와 접촉되는 상태로 배치된다.

이와 같이 구성되는 본 고안 장치는 주립의 상태에서는 제1도와 같이 레버(35)의 수평부(33)의 선단 곡면부(37)가 경계턱(25)의 일측 경사면(26)과 접촉된 상태를 유지한다.

상기의 상태에서 5단으로 변속을 행하면 제2도의 (a)에서와 같이 시프트 레일(21)의 시프트 포크(19)를 당겨 이에따른 슬리이브(9)의 이동으로 5단 변속이 이루어진다.

이때 레버(25)는 시프트 레일(21)의 운동에 대한 간섭이 발생되지 않는 바, 아무런 작용을 하지 않게 된다.

그러나 제2도 (b)에서와 같이 중립의 상태에서 후진 변속을 행하면 시프트 레일(21)이 도면에서 좌측으로 이동하게 되는데, 이때 경게턱(25)의 일측 경사면(26)과 접촉을 이루고 있던 레버(35)는 수평부(33)의 선단 곡면부(37)가 경사면(26)의 미는힘에 의하여 상측으로 올려지게 된다.

그러면 레버(35)는 반시계방향으로 회전하면서 그의 수직부(31) 선단부분이 시프트 포크(19)를 5단측으로 밀게 됨으로써, 동기작용에 의하여 주축(3)의 회전을 정지시키게 되면, 이에 연속되는 동작으로 후진 변속이 이루어지게 되는 것이다.

상기에서 시프트 포크(19)의 5단측의 밀림량은 레버(35)의 수평부(33)선단이 경게턱(25)의 상면으로 올라설 때까지 이며, 이의 밀림양은 그다지 크지 않다.

그리고 후진 변속이 완료된 후에는 상기 레버(35)의 선단부는 작은 요입홈(24)에 위치하게 된다.

이와같이 후진 변속 초기에서 주축의 회전을 정지시켜 줌으로써, 후진 변속이 유연하게 이루어져 주축(3)의 회전으로 인한 기어 충돌음을 방지할 수 있게 되는 것이다.

이상에서와 같이 본 고안에 의하면 종래보다 간단한 구조로서, 후진 변속 초기 주축의 회전을 정지시켜 준 상태에서 후진 변속이 이루어지도록 함으로써, 무리한 변속이 이루어지지 않고, 기어 충돌음이 발생되지 않으면서 유연한 변속이 이루어지도록 하는 유용한 고안인 것이다.

Claims (3)

1. 주축(3)상에 허브(5)가 스플라인 결합되고, 허브(5)의 외주연 기어부에는 120도 등간격으로 3개의 싱크로나이저 키이(7)를 개재시켜 슬리이브(9)가 결합되며, 상기 허브(5)의 일측에는 콘(11)과 클러치 기어(13)가 일체로 형성되는 5단 스피드 기어(15)와, 상기 콘(11)에 결합되는 싱크로나이저 링(17)을 포함하여 이루어지는 5단 변속 동기장치에 있어서, 상기 5단 동기장치의 슬리이브(9)를 동작시켜 주는 시프트 포크(19)를 시프트 레일(21)에 5단측으로만 당겨지게 장착하고, 상기 시프트 포크(19)의 일측으로 소정 길이와 깊이른 갖는 크고 작은 요입홈(23)(24)을 형성하며, 상기 요입홈(23)의 상측에 후진 변속시 요입홈(23)(24)의 경계부 경계턱(25)의 일측 경사면(26)에 의하여 회전하면서 상기 시프트 포크(19)를 5단측으로 밀어주어 동기작용이 이루어질 수 있도록 하는 레버(35)를 장착하여 이루어지는 자동차용 수동 변속기의 후진 변속시 기어 울림 방지장치.
2. 제1항에 있어서, 레버(35)는 예각의 형태를 취하는 수직부(31)와 수평부(33)를 갖고 형성되며, 상기 수평부(33)의 선단은 곡면부(37)로 형성함을 특징으로 하는 자동차용 수동 변속기의 후진 변속시 기어 울림 방지장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 레버(35)는 수평부(33)의 길이를 수직부(31)의 길이 보다는 다소 길게 형성함을 특징으로 하는 자동차용 수동 변속기의 후진 변속시 기어 울림 방지장치.