KR0168238B1

KR0168238B1 - Hand transmission synchronization apparatus for a vehicle

Info

Publication number: KR0168238B1
Application number: KR1019950050584A
Authority: KR
Inventors: 김명헌
Original assignee: 전성원; 현대자동차주식회사
Priority date: 1995-12-15
Filing date: 1995-12-15
Publication date: 1999-01-15
Also published as: KR970046265A

Abstract

입·출력축에 스플라인 결합된 싱크로 나이저 허브의 외주에 싱크로 나이저 스프링으로 탄지되어 싱크로 나이저 슬리이브를 축방향으로 이동가능케 하는 싱크로 나이저 키이가 장착되며, 이 싱크로 나이저 키이가 축방향으로 미는 힘에 의하여, 싱크로 나이저 링이 싱크로 나이저 허브의 양측에서 자유롭게 회전되는 스피드 기어에 접합되어 함께 회전되는 클러치 기어를 동기시키고, 스피드 기어와 클러치 기어의 접합부가 싱크로 나이저 허브의 보스부에 위치하는 차량용 수동변속기 동기장치에 있어서, 클러치 기어와 스피드 기어의 접합부와 싱크로 나이저 허브의 보스와의 원활한 면접촉을 가능케 하여, 싱크로 나이저 허브와 클러치 기어의 이상마모와 열변형을 방지시켜 마찰부의 시이징 현상을 방지하기 위하여; 상기 스피드 기어와 클러치 기어의 접합부는 스피드 기어 일단의 외주면과 클러치 기어 일단의 내주면이 상호 결합되어 구동력을 전달하는 결합수단과; 이 결합수단에 의하여 결합된 스피드 기어와 클러치 기어를 고정시키는 고정수단을 포함하는 차량용 수동변속기 동기장치.A synchronizing key is mounted on the outer periphery of the synchronizing hub that is spline-coupled to the input and output shafts to move the synchronizing sleeve in the axial direction, and the synchronizing key is pushed in the axial direction. A synchronizer ring is coupled to a speed gear that is freely rotated on both sides of the synchronizer hub to synchronize the clutch gear that rotates together, and the joint of the speed gear and the clutch gear is connected to a manual transmission synchronizer for the vehicle located at the boss of the synchronizer hub. In order to enable smooth surface contact between the junction of the clutch gear and the speed gear and the boss of the synchronizer hub, to prevent abnormal wear and thermal deformation of the synchronizer hub and the clutch gear to prevent aging of the friction portion; Joining means of the speed gear and the clutch gear coupling means for coupling the outer peripheral surface of one end of the speed gear and the inner peripheral surface of one end of the clutch gear to transfer the driving force; A manual transmission synchronizing device for a vehicle comprising a fixing means for fixing a speed gear and a clutch gear coupled by the coupling means.

Description

Automotive Transmission Synchronizer

제1도는 본 발명에 관련하는 차량용 수동변속기 동기장치의 단면도.1 is a cross-sectional view of a vehicle manual transmission synchronizer according to the present invention.

제2도는 본 발명에 관련하는 차량용 수동변속기 동기장치의 스피드 기어와 클러치 기어의 결합 관계를 도시한 평면도.2 is a plan view showing a coupling relationship between a speed gear and a clutch gear of the vehicle manual transmission synchronizer according to the present invention.

제3도는 제1도의 주요 부분에 대한 확대 단면도.3 is an enlarged cross-sectional view of the main part of FIG.

제4도는 종래 기술에 관련하는 차량용 수동변속기 동기장치의 단면도.4 is a cross-sectional view of a vehicular manual transmission synchronizer according to the prior art.

제5도는 종래 기술에 관련하는 차량용 수동변속기 동기장치의 스피드 기어와 클러치 기어의 결합 관계를 도시한 평면도이다.5 is a plan view showing a coupling relationship between a speed gear and a clutch gear of a vehicle manual transmission synchronizer according to the prior art.

제6도는 제4도의 주요 부분에 대한 확대 단면도.6 is an enlarged sectional view of the main part of FIG.

[산업상의 이용분야][Industrial use]

본 발명은 차량용 수동변속기 동기장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 클러치 기어와 스피드 기어의 접합 부분이 싱크로 나이저 허브의 보스 내경 범위 내에 위치할 때, 클러치 기어와 스피드 기어의 접합 부분의 불량에 따른 클러치 기어 및 스피드 기어의 측면과 싱크로 나이저 허브의 보스 측면과의 불균일한 면접촉에 의한 시이징을 방지하는 차량용 수동변속기 동기장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a manual transmission synchronizer for a vehicle, and more particularly, when a coupling portion of a clutch gear and a speed gear is located within a boss bore diameter range of a synchronizer hub, a clutch according to a failure of the coupling portion of the clutch gear and the speed gear. A manual transmission synchronizer for a vehicle which prevents aging due to uneven surface contact between a side of a gear and a speed gear and a boss side of a synchronizer hub.

[종래 기술][Prior art]

차량의 변속기는 엔진의 회전 동력을 차륜으로 전달함에 있어서, 입력회전수에 대한 출력 회전수를 변화시키는 장치로서, 자동변속기와 수동변속기가 있다.The transmission of the vehicle is an apparatus for changing the output rotational speed with respect to the input rotational speed in transmitting the rotational power of the engine to the wheel, and includes an automatic transmission and a manual transmission.

이 수동변속기에는 기어의 물림 방식에 따라 섭동 기어식과, 상시 물림식, 그리고 동기 물림식이 있는데, 최근에는 변속레버의 조작에 따라 우선 동기가 이루어지고 이에 따라 변속이 되는 동기 물림식이 주로 사용되고 있다.This manual transmission has a perturbation gear type, a constant bite type, and a synchronous bite type according to the gear biting method. Recently, a synchronous bite type is mainly used in synchronizing with the shift lever operation.

이 동기 물림식 수동변속기는 제4도에 도시된 바와 같이, 엔진(미도시)과 연결된 클러치(미도시)로부터 동력을 전달 받는 입력축(51)에 싱크로 나이저 허브(53)가 장착되고, 이 싱크로 나이저 허브(53)의 외주에는 싱크로 나이저 스프링(55)에 탄지되어 싱크로 나이저 슬리이브(57)를 축방향으로 이동 가능케하는 싱크로 나이저 키이(59)를 장착한다.As shown in FIG. 4, the synchronous-entry manual transmission is equipped with a synchronizer hub 53 on an input shaft 51 that receives power from a clutch (not shown) connected to an engine (not shown). On the outer circumference of the niger hub 53, a synchronizer key 59 is mounted on the synchronizer spring 55 to enable the synchronizer sleeve 57 to move in the axial direction.

이 싱크로 나이저 키이(59)의 외주에서 축방향으로 이동되는 싱크로 나이저 슬리이브(57)는 입력축(51) 상에 베어링(61)의 지지를 받으면서 싱크로 나이저 허브(57)의 양측에서 회전되는 스피드 기어(63)와 용접되어 함께 회전되는 클러치 기어(65)와 치합되어 입력축(51)의 구동력을 스피드 기어(63)로 전달한다.The synchronizer sleeve 57 which is moved axially from the outer circumference of the synchronizer key 59 is rotated on both sides of the synchronizer hub 57 while being supported by the bearing 61 on the input shaft 51. It meshes with the clutch gear 65 which is welded with the 63 and rotates together, and transmits the driving force of the input shaft 51 to the speed gear 63.

이 스피드 기어(63)는 출력축(미도시)에 장착 도어 치합된 다른 스피드 기어(미도시)로 구동력을 전달한다.The speed gear 63 transmits a driving force to another speed gear (not shown) engaged with the mounting door on the output shaft (not shown).

이와 같이 싱크로 나이저 슬리이브(57)가 클러치 기어(65)와 치합될 때, 이 클러치 기어(65)의 코운부와 싱크로 나이저 링(67)이 마찰·접촉되어 구동력을 전달하는데, 이싱크로 나이저 링(67)은 싱크로 나이저 키이(59)의 측방향으로 미는 힘과 동시에 싱크로 나이저 슬리이브(57)의 내측에 형성된 치열과 치합되면서 정지된 클러치 기어(65)를 싱크로 나이저 슬리이브(57)의 회전수에 동기시킨다.When the synchronizer sleeve 57 is engaged with the clutch gear 65 in this manner, the corner portion of the clutch gear 65 and the synchronizer ring 67 are frictionally contacted to transmit driving force. (67) rotates the synchronized clutch gear (65) which is stopped while being engaged with the teeth formed inside the synchronizer sleeve (57) at the same time as the lateral pushing force of the synchronizer key (59). Motivate to numbers

이와 같은 싱크로 나이저 링(67)에 의하여 동기되는 클러치 기어(65)는 제5도에 도시된 바와 같이, 스피드 기어(63)의 일단 외측과 클러치 기어(65)의 일단 내측이 용접(67)되어 클러치 기어(65)로 전달되는 구동력을 스피드 기어(63)로 전달한다.As shown in FIG. 5, the clutch gear 65 synchronized by the synchronizer ring 67 is welded 67 to one outer side of the speed gear 63 and one inner side of the clutch gear 65. The driving force transmitted to the clutch gear 65 is transmitted to the speed gear 63.

상기 스피드 기어(63)의 일단 외측과 클러치 기어(65)의 일단 내측이 용접(67)은 제6도에 도시된 바와 같이 정상적으로 용접이 되어야 할 면적(71)만큼 용접이 되지 않고, 실제로(73)는 정상적인 용접 면적에 미달하게 된다.One end outer side of the speed gear 63 and one inner side of the clutch gear 65 are not welded as much as the area 71 to be normally welded, as shown in FIG. ) Falls short of the normal weld area.

그러므로 스피드 기어(63)와 싱크로 나이저 허브(53)와의 실제 접촉부분은 a와 같다.Therefore, the actual contact between the speed gear 63 and the synchronizer hub 53 is equal to a.

[본 발명이 해결하려는 문제점][Problem to solve by the present invention]

따라서 상기와 같이 용접되는 차량용 수동변속기 동기장치는 변속기 하우징 내에 제공되는 입력축 출력축 간의 거리에 의하여 허용 설계의 자유도가 제한되어, 클러치 기어와 스피드 기어의 용접부가 싱크로 나이저 허브의 보스 측부에 위치 될 때가 있는 바,Therefore, in the manual transmission synchronizer for a vehicle welded as described above, the degree of freedom of the allowable design is limited by the distance between the input shaft and the output shaft provided in the transmission housing, so that the weld of the clutch gear and the speed gear may be located on the boss side of the synchronizer hub. bar,

이 때, 클러치 기어와 스피드 기어의 용접부가 용접 불균일로 인하여 싱크로 나이저 허브의 보스와 원활한 면접촉을 이루지 못하기 때문에, 스피드 기어와 싱크로 나이저 허브의 보스 측부와의 불균일한 편마찰을 발생시킨다.At this time, since the welding portion of the clutch gear and the speed gear does not make smooth surface contact with the boss of the synchronizer hub due to the welding nonuniformity, nonuniform friction between the speed gear and the boss side of the synchronizer hub is generated.

따라서, 이러한 차량용 수동변속기 동기장치는 싱크로 나이저 허브와 클러치 기어의 이상 마모와 열변형 등을 발생시키므로 마찰부에 시이징 현상을 발생시키는 단점이 있다.Therefore, such a manual transmission synchronizer for a vehicle generates abnormal wear and thermal deformation of the synchronizer hub and the clutch gear, and thus has a disadvantage of causing a aging phenomenon in the friction part.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여 발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 클러치 기어와 스피드 기어의 접합부가 싱크로 나이저 허브의 보스 측방에 위치 될 때;Therefore, the present invention has been invented to solve the above problems, the object of the present invention is when the junction of the clutch gear and the speed gear is located on the boss side of the synchronizer hub;

클러치 기어와 스피드 기어의 접합부를 싱크로 나이저 허브의 보스와 원활하게 면접촉 가능케 하여;Allowing the joint of the clutch gear and the speed gear to smoothly contact the boss of the synchronizer hub;

싱크로 나이저 허브와 클러치 기어의 이상 마모와 열변형을 방지시켜 마찰부의 시이징 현상을 방지하는 차량용 수동변속기 동기장치를 제공하는 것이다.It is to provide a manual transmission synchronizer for a vehicle which prevents abnormal wear and thermal deformation of the synchronizer hub and the clutch gear to prevent the aging of the friction part.

[문제점을 해소하기 위한 수단][Means to solve the problem]

이를 실현하기 위하여 본 발명에 따른 차량용 수동변속기 동기장치는,In order to realize this, the vehicle manual transmission synchronizing apparatus according to the present invention,

입·출력축에 스플라인 결합된 싱크로 나이저 허브의 외주에 싱크로 나이저 스프링으로 탄지 되어 싱크로 나이저 슬리이브를 축방향으로 이동가능케 하는 싱크로 나이저 키이가 장착되며, 이 싱크로 나이저 키이가 축방향으로 미는 힘에 의하여 싱크로 나이저 링이;A synchronizer key is mounted on the outer periphery of the synchronizer hub that is splined to the input and output shafts to allow the synchronizer sleeve to move in the axial direction, and the synchronizer key is synchronized by the force pushing in the axial direction. Niger Rings;

싱크로 나이저 허브의 양측에서 자유롭게 회전되는 스피드 기어에 접합되어 함께 회전하는 클러치 기어를 동기시키며;Synchronizing clutch gears which are coupled to and rotated with the speed gears which are freely rotated at both sides of the synchronizer hub;

스피드 기어와 클러치 기어의 접합부가 싱크로 나이저 허브의 보스부에 위치하는 구조로서,The junction of the speed gear and the clutch gear is located at the boss of the synchronizer hub,

상기 스피드 기어와 클러치 기어의 접합부는 스피드 기어 일단의 외주면과 클러치 기어 일단의 내주면이 상호 결합되어 구동력을 전달하는 결합수단과;Joining means of the speed gear and the clutch gear coupling means for coupling the outer peripheral surface of one end of the speed gear and the inner peripheral surface of one end of the clutch gear to transfer the driving force;

이 결합수단에 의하여 결합된 스피드 기어와 클러치 기어를 고정시키는 고정수단;Fixing means for fixing the speed gear and the clutch gear coupled by the coupling means;

을 포함한다.It includes.

상기 결합수단은 스피드 기어의 일단에 형성된 결합홈과;The coupling means includes a coupling groove formed at one end of the speed gear;

이 결합홈에 결합되어 클러치 기어의 구동력을 전달하도록 클러치 기어의 일단에 형성된 결합돌기;A coupling protrusion formed at one end of the clutch gear to be coupled to the coupling groove to transmit a driving force of the clutch gear;

를 포함한다.It includes.

[작용][Action]

상술한 바와 같이 구성된 차량용 수동변속기 동기장치는 싱크로 나이저 허브의 보스 측방에 면접촉 하는 스피드 기어와 클러치 기어의 접합부를 결합수단과 고정수단으로 결합시킴으로서,The manual transmission synchronizer for a vehicle configured as described above combines a junction of a speed gear and a clutch gear in surface contact with a boss side of a synchronizer hub by a coupling means and a fixing means,

스피드 기어와 클러치 기어의 접합부와 싱크로 나이저 허브의 측면과의 균일한 면접촉을 가능케 한다.It allows uniform surface contact with the side of the synchronizer hub and the junction of the speed gear and clutch gear.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의하여 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

[실시예]EXAMPLE

제1도는 본 발명에 관련하는 차량용 수동변속기 동기장치의 단면도로서, 도면 부호 1을 엔진(미도시)의 구동력을 변속기로의 전달하는 것을 단속하는 클러치(미도시)와 연결되어 동력을 전달 받는 입력축(1)이라 지칭한다.1 is a cross-sectional view of a manual transmission synchronizer for a vehicle according to the present invention, in which an input shaft is connected to a clutch (not shown) for controlling transmission of a driving force of an engine (not shown) to a transmission and receives power. Referred to as (1).

이 입력축(1)에는 스플라인(3)이 형성되고, 이 스플라인(3)에는 싱크로 나이저 허브(5)가 장착되며, 이 싱크로 나이저 허브(5)의 외주에는 싱크로 나이저 스프링(7)으로 탄지되는 싱크로 나이저 키이(9)를 매체로 하여 축방향의 슬라이드 이동이 가능한 싱크로 나이저 슬리이브(11)가 장착된다.A spline 3 is formed on the input shaft 1, and the spline 3 is equipped with a synchronizer hub 5, and on the outer circumference of the synchronizer hub 5 a synchro which is supported by a synchronizer spring 7. A synchronizer sleeve 11 capable of axial slide movement is mounted using the niger key 9 as a medium.

이 싱크로 나이저 슬리이브(11)가 장착되는 싱크로 나이저 허브(5)의 양측입력축(1) 상에는 스피드 기어(13,15)가 베어링(17,19)를 개재하여 회전이 자유롭게 장착된다.On both input shafts 1 of the synchronizer hub 5 to which the synchronizer sleeve 11 is mounted, the speed gears 13 and 15 are freely mounted via the bearings 17 and 19.

이 스피드 기어(13,15)와 싱크로 나이저 허브(5)와의 사이에는 클러치 기어(21,23)가 제공되며, 이 클러치 기어(21)는 싱크로 나이저 허브(5)와 같이 회전되며 싱크로 나이저 키이(9)가 미는 힘을 받는 싱크로 나이저 링(25)의 내측 마찰부(27)와 면접촉 되어 클러치 기어(21)를 동기시키는 코운부(29)를 형성한다.Clutch gears 21 and 23 are provided between the speed gears 13 and 15 and the synchronizer hub 5, and the clutch gear 21 is rotated together with the synchronizer hub 5 and the synchronizer key ( 9) is in surface contact with the inner friction portion 27 of the synchronizer ring 25 subjected to the pushing force to form a corner portion 29 for synchronizing the clutch gear 21.

이 코운부(29)와 싱크로 나이저 링(25)의 마찰부(27)와의 상호 마찰력에 의하여 회전하는 싱크로 나이저 링(25)과 정지된 클러치 기어(21)를 동기시킨다.The rotating synchronizer ring 25 and the stopped clutch gear 21 are synchronized by the mutual frictional force between the corner portion 29 and the friction portion 27 of the synchronizer ring 25.

이와 같이, 회전되는 싱크로 나이저 링(25)과 마찰되어 동기되는 클러치 기어(21)는 제2도에 도시된 바와 같이, 출력축(미도시)에 장착된 스피드 기어(미도시)와 치합되어 구동력을 전달하는 스피드 기어(13)에 접합된다.As such, the clutch gear 21 that is synchronized with the rotating synchronizer ring 25 is synchronized with the speed gear (not shown) mounted on the output shaft (not shown) as shown in FIG. It is joined to the speed gear 13 to transmit.

상기 스피드 기어(13)와 클러치 기어(21)가 접합되는 접합부(31)는 스피드 기어(13) 일단의 외주면과 클러치 기어(21) 일단의 내주면이 결합수단에 의하여 상호 결합되고, 이 결합수단에 의하여 결합된 스피드 기어(13)와 클러치 기어(21)를 고정수단으로 고정시킨다.In the joint portion 31 to which the speed gear 13 and the clutch gear 21 are joined, an outer circumferential surface of one end of the speed gear 13 and an inner circumferential surface of one end of the clutch gear 21 are coupled to each other by a coupling means, The speed gear 13 and the clutch gear 21 coupled by the fixed means is fixed.

상기 결합수단은 스피드 기어(13)에 일단에 형성된 결합홈(33)과, 이 결합홈(33)에 압입·결합되어 클러치 기어(21)의 구동력을 전달하도록 클러치 기어(21)의 일단에 형성된 결합돌기(35)를 포함하며, 원주방향의 복수개로 제공된다.The coupling means is formed at one end of the clutch gear 21 so as to deliver a driving force of the clutch gear 21 by being pushed and coupled to the coupling groove 33 formed at one end of the speed gear 13. It includes a coupling protrusion 35, it is provided in a plurality of circumferential direction.

그리고 상기 결합 돌기(35)가 결합홈(33)으로 결합되는 스피드 기어(13)와 클러치 기어(21)의 결합 상태를 유지시키기는 고정수단으로 이들 접합부(31)를 용접(37)한다.Then, the joints 35 are welded 37 to the joints 31 by fixing means for maintaining the engaged state of the speed gear 13 and the clutch gear 21 coupled to the coupling groove 33.

또한 상기 결합 돌기(35)와 이에 결합되는 결합홈(33)의 길이(L)는 전달되는 동력의 크기에 따라 클러치 기어(21)와 스피드 기어(13)가 결합되는 폭한도 내에서 증감이 가능하다.In addition, the length L of the coupling protrusion 35 and the coupling groove 33 coupled thereto may be increased or decreased within the limit in which the clutch gear 21 and the speed gear 13 are coupled according to the magnitude of the transmitted power. Do.

이와 같이 결합·고정된 스피드 기어(13)와 클러치 기어(21)의 접합부(31)는 제3도에 도시된 바와 같이, 변속기 하우징(미도시) 내에 장착되는 입력축(1)과 출력축(미도시)과의 간격의 제한에 의하여, 싱크로 나이저 허브(5)의 보스(39) 양측면에 위치하게 된다.The junction 31 of the speed gear 13 and the clutch gear 21 coupled and fixed in this way is, as shown in FIG. 3, an input shaft 1 and an output shaft (not shown) mounted in a transmission housing (not shown). By limiting the distance between the ()), it is located on both sides of the boss (39) of the synchronizer hub (5).

상술한 바와 같이 본 발명은 스피드 기어(13)의 일단에 형성된 결합홈(33)과, 클러치 기어(21)의 일단에 형성된 결합 돌기(35)를 압입 결합시키고, 결합홈(33)과 결합 돌기(35)를 접합시킴으로서, 스피드 기어(13)와 클러치 기어(21)의 접합부(31)가 균일한 면을 형성케 한다.As described above, the present invention press-fits the engaging groove 33 formed at one end of the speed gear 13 and the engaging projection 35 formed at one end of the clutch gear 21, and the engaging groove 33 and the engaging projection. By joining 35, the joint 31 of the speed gear 13 and the clutch gear 21 forms a uniform surface.

[발명의 효과][Effects of the Invention]

상술한 바와 같은 차량용 수동변속기 동기장치는 스피드 기어와 클러치 기어의 접합부가 결합수단과 고정수단으로 결합됨으로서,In the manual transmission synchronizer for a vehicle as described above, the junction of the speed gear and the clutch gear is coupled to the coupling means and the fixing means,

스피드 기어와 클러치 기어의 접합부가 싱크로 나이저 허브의 측면에 균일하게 면접촉 되기 때문에,Since the junction of the speed gear and the clutch gear is in uniform surface contact with the side of the synchronizer hub,

싱크로 나이저 허브와 클러치 기어의 이상 마모와 열변형을 방지시켜 마찰부의 시이징 현상을 방지할 수 있다.This prevents abnormal wear and thermal deformation of the synchronizer hub and clutch gear, thereby preventing the aging of the friction part.

Claims

A synchronizer key is mounted on the outer periphery of the synchronizer hub splined to the input and output shafts, and is equipped with a synchronizer key to move the synchronizer sleeve in the axial direction, and the synchronizer key is synchronized by the force pushing in the axial direction. Niger Rings; Synchronizing clutch gears that are coupled to and rotated with the speed gears that are freely rotated on both sides of the synchronizer hub; In a manual transmission synchronizer for a vehicle in which a junction of a speed gear and a clutch gear is located at a boss portion of a synchronizer hub, the junction of the speed gear and the clutch gear is coupled with an outer circumferential surface of one end of the speed gear and an inner circumferential surface of the one end of the clutch gear to drive a driving force. Coupling means for transmitting; Fixing means for fixing the speed gear and the clutch gear coupled by the coupling means; Manual transmission synchronization device for a vehicle comprising a.

The method of claim 1, wherein the coupling means comprises: a coupling groove formed at one end of the speed gear; A coupling protrusion formed at one end of the clutch gear to be coupled to the coupling groove to transmit a driving force of the clutch gear; Manual transmission synchronization device for a vehicle comprising a.