KR0138369Y1

KR0138369Y1 - 동기변속장치

Info

Publication number: KR0138369Y1
Application number: KR2019940038580U
Authority: KR
Inventors: 임철호
Original assignee: 전성원; 현대자동차주식회사
Priority date: 1994-12-30
Filing date: 1994-12-30
Publication date: 1999-04-01
Also published as: KR960021232U

Abstract

본 고안은 동기변속장치에 관한 것으로서, 싱크로 나이저 허브의 홈에 복수의 싱크로 나이저 키이가 등각으로 끼워지고 복수의 싱크로 나이저 스프링에 의해 항상 싱크로 나이저 슬리이브의 내주면에 압착되도록 설치되어 야 하기 때문에 부품수가 많고 구조가 복잡한 것이었으며 싱크로 나이저 슬리이브와 싱크로 나이저 키이에 의한 동기가 이루어짐에 따라 동기가 늦고 시프트 효율 및 시프트 노력저감을 이룰 수 없는 종래의 문제점을 해결하고자 한다.

이를 해결하기 위한 본 고안은 싱크로 나이저 링과 슬리이브 사이에 일부절취 링의 내주면에 동기가 형성되고 그 외주면에 경사마찰면이 형성된 테이퍼 스프링을 설치함으로써 싱크로 나이저 슬리이브와 테이퍼 스프링의 경사마찰면에 의해 마찰력을 발생시켜 싱크로 나이저 슬리이브가 싱크로 나이저 링의 슬롯으로 안내되는 통로를 마련하여 빠르게 하고 단일부품으로 줄어 들어 부품의 단순화가 이루어 지도록 한 것이다.

Description

동기변속장치

제1도는 선행기술에 대한 동기변속장치를 나타낸 요부 단면도.

제2도는 본 고안에 따른 동기변속장치를 나타낸 단면도.

제3도는 본 고안에 요부인 테이퍼 스프링을 나타낸 사시도.

제4도는 제2도의 A부의 상세단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 주축 11 : 스플라인

12 : 싱크로 나이저 허브 13, 25 : 홈

14,14a : 싱크로 나이저 슬리이브 15,15a,17,17a : 싱크로 나이저 링

16,19 : 클러치 기어 20 : 싱크로 나이저 키이

21 : 싱크로 나이저 스프링 22 : 테이퍼 스프링

23 : 일부절취 링 24 : 돌기

26 : 경사면 27 : 경사마찰면

본 고안은 동기변속장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 싱크로 나이저 슬리이브와 테이퍼 스프링의 접속면에 의해 마찰력을 발생시키므로 싱크로 나이저 슬리이브가 링홈으로 안내되는 통로를 마련하여 동기가 빠르게 되고 단일부품에 의한 구성의 단순화가 이루어 지도록 한 동기변속장치에 관한 것이다.

일반적으로, 변속장치는 엔진과 추진축 사이에 설치되어 엔진의 동력을 자동차의 주행속도에 알맞도록 그 회전력과 속도를 바꾸어서 구동바퀴에 전달하는 장치이다.

이러한 선행기술과 관련된 동기변속장치는 제1도에 나타낸 바와같이 주축(10)의 스플라인(11)에 싱크로 나이저 허브(12)가 끼워져 있고 그 외부에는 기어 시프트 포크(도시되지 않았음)가 끼워지도록 링홈(13)을 갖는 싱크로 나이저 슬리이브(14)가 끼워져 있으며 상기 싱크로 나이저 슬리이브(14)의 일측에는 싱크로 나이저 링(15)을 통해 접촉되도록 각단기어(18a)와 일체인 클러치 기어(16)가 설치되어 있고 다른 일측에는 싱크로 나이저 링(17)과 각단기어(18b)를 갖는 클러치 기어(19)를 통해 각단기어(18a)(18b)와 주축(10)을 연결하여 전달할 수 있게 되어 있다. 상기 싱크로 나이저 허브(12)와 싱크로 나이저 슬리이브(14)에는 싱크로 나이저 허브(12)에 등각으로 형성된 홈에 싱크로 나이저 키이(20)가 끼워져 복수의 싱크로 나이저 스프링(21)에 의해 항상 싱크로 나이저 슬리이브(14)의 내주면에 압착되고 상기 싱크로 나이저 키이(20)의 양끝단은 소정의 간극을 두고 싱크로 나이저 링(15)(17)에 끼워져 싱크로 나이저 슬리이브(14)를 고정함에 따라 기어물림이 빠지지 않도록 구성되어 있다.

상기와 같이 구성된 종래의 동기변속장치는 중립위치에서 관성주행중 클러치를 개방하면 주축(10)은 회전을 계속하고 입력측의 각단기어(18a)(18b)는 변속비에 따른 회전차가 생긴다. 이때, 원하는 변속비로 시프트 레버(도시되지 않았음)를 조작하면 싱크로 나이저 슬리이브(14)가 일측으로 밀리고 이에 따라 싱크로 나이저 키이(20) 윗면의 돌기에 의해 싱크로 나이저 슬리이브(14)에 내면에 끼워진 싱크로 나이저 키이(20)도 일측으로 움직여 그 끝단으로 싱크로 나이저 링(17)을 클러치 기어(19)의 코운부로 압착시켜 마찰력을 발생시킨다.

상기 싱크로 나이저 링(17)은 클러치 기어(19)과의 마찰로 싱크로 나이저 키이(20)의 폭과 홈과의 간극만큼 회전이 늦은 상태에서 동기작용을 시작한다.

이와같은 상태에서 싱크로 나이저 슬리이브(14)가 계속하여 움직이면 싱크로 나이저 키이(20)가 싱크로 나이저 링(17)에 의해 그 진행이 저지되므로 키이윗면의 돌기부와 싱크로 나이저 슬리이브(14)의 물림이 풀려 싱크로 나이저 슬리이브(14)의 챔퍼부와 싱크로 나이저 링(17)의 챔퍼부가 직접 접촉되게 된다.

상기 싱크로 나이저 슬리이브(14)와 클러치 기어(19) 사이에 회전차가 있으면 싱크로 나이저 슬리이브(14)의 일측으로 진행을 싱크로 나이저 링(17)이 저지하게 되므로 싱크로 나이저 슬리이브(14)를 미는 힘이 직접 싱크로 나이저 링(17)에 전달된다. 이때, 클러치 작용은 싱크로 나이저 슬리이브(14)를 미는 힘이 클수록 또 회전수의 차가 클수록 커진다.

이와같은 상태에서 클러치 작용이 계속되어 입력측의 클러치기어(19)와 싱크로 나이저 슬리이브(14)의 회전수가 같아지면 싱크로 나이저 링(17)과 싱크로 나이저 슬리이브(14) 사이에 상대속도가 없어지고 싱크로 나이저 슬리이브(14)가 싱크로 나이저 링(17)을 밀고 일측으로 움직여 같은 속도로 회전되는 입력측의 클러치기어(19)와 원활하게 물리게 된다.

이와같이 싱크로 나이저 링(17)은 입력측의 클러치기어(19)와 주축(10)과의 회전차가 있는 동안은 싱크로 나이저 슬리이브(14)의 전진을 저지하고 동기한 다음 비로서 싱크로 나이저 슬리이브(14)를 전진시키게 된다.

그러나, 상기와 같이 구성된 종래의 동기변속장치에 있어서는 싱크로 나이저 허브(14)의 홈에 복수의 싱크로 나이저 키이(20)가 등각으로 끼워지고 복수의 싱크로 나이저 스프링(21)에 의해 항상 싱크로 나이저 슬리이브(14)의 내주면에 압착되도록 설치되어 야 하기 때문에 부품수가 많고 구조가 복잡한 것이었으며 싱크로 나이저 슬리이브(14)와 싱크로 나이저 키이(20)에 의한 동기가 이루어짐에 따라 동기가 늦고 시프트 효율 및 시프트 노력저감을 이룰 수 없는 문제점이 있었다.

본 고안은 상기한 바와같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위해 연구개발한 것으로서, 본 고안의 목적은 싱크로 나이저 링과 슬리이브 사이에 일부절취 링의 내주면에 동기가 형성되고 그 외주면에 경사마찰면이 형성된 테이퍼 스프링을 설치함으로써 싱크로 나이저 슬리이브와 테이퍼 스프링의 경사마찰면에 의해 마찰력을 발생시켜 싱크로 나이저 슬리이브가 싱크로 나이저 링의 홈으로 안내되는 통로를 마련하여 동기를 빠르게 하고 단일부품으로 줄어 들어 부품의 단순화가 이루어 지도록 한 동기변속장치를 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안의 특징은, 주축의 스플라인에 클러치허브가 끼워지고 그 외부에는 기어 시프트 포크가 끼워지도록 링홈을 갖는 싱크로 나이저 슬리이브가 끼워져 있으며 상기 싱크로 나이저 슬리이브의 일측에는 싱크로 나이저 링을 통해 접촉되도록 클러치 기어가 끼워져 있고 다른 일측에는 싱크로 나이저 링과 각단기어를 갖는 클러치 기어를 통해 각단기어와 주축을 연결하여 동력을 전달할 수 있는 동기변속장치에 있어서, 변속동기가 조속하게 이루어 지도록 일부절취 링의 내주면에 복수의 돌기가 싱크로 나이저 링의 홈과 상응하여 끼워지도록 내측으로 형성되고 그 외주면은 싱크로 나이저 슬리이브의 경사면과 면접촉되도록 경사마찰면을 갖는 테이퍼 스프링이 상기 싱크로 나이저 링과 슬리이브 사이에 개재되어 있는 점에 있다.

이하, 본 고안에 따른 동기변속장치를 바람직한 일 실시예의 첨부도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

제2도 내지 제4도는 본 고안에 따른 동기변속장치를 설명하기 위해 나타낸 도면들이다. 여기에서, 주축(10)의 스플라인에 싱크로 나이저 허브(12)가 끼워져 있고 그 외부에는 기어 시프트 포크(도시되지 않았음)가 끼워지도록 링홈(13)을 갖는 싱크로 나이저 슬리이브(14a)가 끼워져 있으며 상기 싱크로 나이저 슬리이브(14a)의 일측에는 싱크로 나이저 링(15a)을 통해 접촉되도록 각단기어(18a)와 일체인 클러치 기어(16)가 끼워져 있고 다른 일측에는 싱크로 나이저 링(17a)과 각단기어(18b)를 갖는 클러치 기어(19)를 통해 각단기어(18a)(18b)와 주축(10)을 연결하여 동력을 전달할 수 있도록 되어 있다.

상기 싱크로 나이저 링(15a)(17a)과 싱크로 나이저 슬리이브(14a) 사이에는 제3도와 같은 테이퍼 스프링(22)이 개재되되 이는 일부절취 링(23)의 내주면에 복수의 돌기(24)가 싱크로 나이저 링(15a)(17a)의 홈(25)과 상응하여 끼워지도록 내측으로 형성되고 그 외주면은 싱크로 나이저 슬리이브(14a)의 경사면(26)과 면접촉되도록 경사마찰면(27)이 형성되어 있다.

상기와 같이 구성된 본 고안에 따른 동기변속장치는, 중립위치에서 관성주행중 클러치를 개방하면 주축(10)은 회전을 계속하고 입력측의 각단기어(18a)(18b)는 변속비에 따른 회전차가 생긴다. 이때, 시프트 레버(도시되지 않았음)를 조적하면 싱크로 나이저 슬리이브(14a)가 일측으로 밀리고 이에 따라 싱크로 나이저 슬리이브(14a) 일측면의 경사면(26)이 싱크로 나이저 링(17a)의 홈(25)에 끼워진 테이퍼 스프링(22)의 경사마찰면(27)에 압착됨에 따라 싱크로 나이저 링(17a) 또한 일측으로 움직여 클러치 기어(19)의 코운부에 압착되어 마찰력을 발생시킨다.

상기 싱크로 나이저 링(17a)은 클러치 기어(19) 코운부와의 마찰로 동기작용을 시작하고 싱크로 나이저 슬리이브(14a)가 계속하여 움직이면 테이퍼 스프링(22)이 싱크로 나이저 링(17a)에 의해 진행이 저지되므로 싱크로 나이저 슬리이브(14a)를 미는 힘이 직접 싱크로 나이저 링(17a)에 전달된다. 이때, 클러치 작용은 싱크로 나이저 슬리이브(14a)를 미는 힘이 클수록 또 회전수의 차가 클수록 커진다.

이와같은 상태에서 클러치 작용이 계속되어 입력측의 클러치기어(19)와 싱크로 나이저 슬리이브(14a)의 회전수가 같아지면 싱크로 나이저 링(17a)과 싱크로 나이저 슬리이브(14a)가 싱크로 나이저 링(17a)을 밀고 일측으로 움직여 같은 속도로 회전되는 입력측의 클러치기어(19)와 원활하게 물리게 된다.

이와같이 싱크로 나이저 링(17a)은 입력측의 클러치기어(19)와 주축(10)과의 회전차가 있는 동안은 싱크로 나이저 슬리이브(14a)의 전진을 저지하고 동기한 다음 비로서 싱크로 나이저 슬리이브(14a)를 전진시키게 된다.

그러므로, 본 고안에 따른 동기변속장치는 싱크로 나이저 링(17a)과 싱크로 나이저 슬리이브(14a) 사이에 설치된 테이퍼 스프링(22)을 일측으로 밀어 접촉됨에 따라 싱크로 나이저 슬리이브(14a)와 테이퍼 스프링(22)의 경사마찰면(27)에 의해 마찰력이 발생되고 상기 싱크로 나이저 슬리이브(14a)가 싱크로 나이저 링(17a)의 홈(25)으로 안내되는 통로를 마련하여 종래기술에 비해 동기가 빠르게 되는 것이다.

또한, 싱크로 나이저 키이 및 스프링으로 이루어진 종래기술에 비해 단일부품으로 줄어 들음에 따라 부품의 단순화가 이루어 지는 것이다.

이상에서와 같이 본 고안에 따른 동기변속장치에 의하면, 싱크로 나이저 링과 싱크로 나이저 슬리이브 사이에 일부절취 링의 내주면에 돌기가 형성되고 그 외주면에 경사마찰면이 형성된 테이퍼 스프링을 설치함으로써 싱크로 나이저 슬리이브와 테이퍼 스프링의 경사마찰면에 의해 마찰력을 발생시켜 싱크로 나이저 슬리이브가 싱크로 나이저 링의 홈으로 안내되는 통로를 마련하여 동기를 빠르게 하고 단일부품으로 줄어 들어 부품의 단순화가 이루어 지는 효과가 있다.

Claims

주축의 스플라인에 클러치허브가 끼워지고 그 외부에는 기어 시프트 포크가 끼워지도록 링홈을 갖는 싱크로 나이저 슬리이브가 끼워져 있으며 상기 싱크로 나이저 슬리이브의 일측에는 싱크로 나이저 링을 통해 접촉되도록 클러치 기어가 끼워져 있고 다른 일측에는 싱크로 나이저 링과 각단기어를 갖는 클러치 기어를 통해 각단기어와 주축을 연결하여 동력을 전달할 수 있는 동기변속장치에 있어서, 변속동기가 조속하게 이루어 지도록 일부절취 링의 내주면에 복수의 돌기가 싱크로 나이저 링의 홈과 상응하여 끼워지도록 내측으로 형성되고 그 외주면은 싱크로 나이저 슬리이브의 경사면과 면접촉되도록 경사마찰면을 갖는 테이퍼 스프링이 상기 싱크로 나이저 링과 싱크로 나이저 슬리이브 사이에 개재되어 있는 동기변속장치.