KR100215674B1 - 수동 변속기의 동기 치합 장치의 싱크로나이저 허브 - Google Patents

수동 변속기의 동기 치합 장치의 싱크로나이저 허브 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 구동 기어들의 클러치 콘과 접촉되는 부분에 윤활유 공급홈이 형성되어 윤활유가 작용하는 것에 의하여 접촉으로 인한 마모를 방지하여, 변속기의 내구성을 향상시킬 수 있는 수동 변속기의 동기 치합 장치의 싱크로나이저 허브에 관한 것이다. 싱크로나이저 허브(1)는 입력축(8)의 외주면에 형성된 스플라인(13)과 스플라인 결합되며, 외주면에 형성된 스플라인이 싱크로나이저 허브 슬리브(2)와 스플라인 결합되고, 입력축(8)에 설치된 구동 기어(9,14)의 클러치 콘(9a,14a)과 측면 부분에서 접촉된다. 구동 기어(9,14)의 클러치 콘(9a,14a)과 접촉되는 부분에 윤활유 공급홈(20)이 형성된다.

Description

수동 변속기의 동기 치합 장치의 싱크로나이저 허브
본 발명은 자동차의 수동 변속기의 동기 치합 장치에 관한 것이고, 보다 상세하게는 구동 기어의 클러치 콘과 접촉에 따른 마모를 방지하도록 구동 기어의 클러치 콘과 접촉되는 부분에 윤활유 공급홈이 형성된 수동 변속기의 동기 치합 장치의 싱크로나이저 허브에 관한 것이다.
통상적으로, 수동 변속식 자동차는, 자동차의 변속 시에 클러치를 조작하여 기어의 결합을 해제시킨 상태에서, 변속 레버를 조작하는 것에 의하여, 변속기에 설치된 기어 배열을 변경시키는 것에 의하여 주행 속도가 변경된다. 즉, 변속 레버를 조작하면, 변속 레버에 연결된 포크 샤프트와 쉬프트 포크가 조작되어 변속기의 구동 샤프트 및 종동 샤프트에 설치된 기어 결합이 변경되는 것에 의하여 자동차의 주행 속도가 변경된다.
도 1에는 종래의 수동 변속기의 변속 동기 장치가 개략적인 단면도로 도시되어 있다. 도 1에서, 쉬프트 포크 샤프트를 통하여 차내의 변속 레버에 연결되는 쉬프트 포크(10)가 변속 레버의 조작에 따라서 입력축(8)의 축 방향으로 이동하면, 쉬프트 포크(10)와 결합되는 싱크로나이저 허브 슬리브(2)가 축 방향을 따라서 이동된다. 이에 따라서 상부면에 형성된 돌기에 의하여 싱크로나이저 허브 슬리브(2)의 스플라인(11, 도 2 참조)과 결합된 싱크로나이저 키(3)도 싱크로나이저 허브 슬리브(2)를 따라서 입력축(8)의 축 방향으로 이동되어, 싱크로나이저 허브 슬리브(2)의 단부면이 싱크로나이저 링(4)과 접촉하게 되고, 단부면으로 싱크로나이저 링(4)을 싱크로나이저 콘(5)을 향하여 축 방향으로 이동시킨다.
싱크로나이저 링(4)은 싱크로나이저 콘(5)과의 마찰에 의하여 싱크로나이저 키(3)의 폭과 노치의 틈새만큼 빗나간 상태에서 동기 작용을 개시한다. 싱크로나이저 키(3)는 상기된 바와 같이 싱크로나이저 허브 슬리브(2)와 작용하는 돌기부를 가지며, 싱크로나이저 허브(1)에 형성된 홈에 삽입되어 싱크로나이저 스프링(6)에 의하여 싱크로나이저 허브 슬리브(2)를 향하여 항시 가압되며, 양 쪽 단부가 싱크로나이저 링(4)에 형성된 홈과 일정 거리 떨어져 위치된다.
싱크로나이저 허브 슬리브(2)가 축 방향으로 보다 더 진행하면, 싱크로나이저 키(3)는 싱크로나이저 링(4)에 의하여 이동이 저지되므로, 싱크로나이저 키(3)에 형성된 돌기와 싱크로나이저 허브 슬리브(2)의 결합이 해제되어 싱크로나이저 허브 슬리브(2)에 형성된 스플라인(도시되지 않음)과 싱크로나이저 링(4)이 직접 접촉하게 된다. 이 상태에서, 싱크로나이저 허브 슬리브(2)와 제 1 구동 기어(9) 사이에 회전수 차이가 있는 한, 싱크로나이저 허브 슬리브(2)는 싱크로나이저 링(4)에 의하여 축 방향으로의 이동이 저지되어, 쉬프트 포크(10)에 의한 싱크로나이저 허브 슬리브(2)에 가해지는 힘은 싱크로나이저 링(4)에 직접 전달되어 변속이 종료된다.
싱크로나이저 허브(1)는 도 1에 도시된 바와 같이 입력축(8)에 형성된 스플라인(13)에 스플라인(13) 부분이 결합되고, 한 쪽 측면이 입력축(8)에 형성된 계단부의 측부에 의하여 지지되며, 다른 쪽 측면은 리테이너 링(12)에 의하여 지지된다. 그러므로, 싱크로나이저 허브(1)는 입력축(8)의 회전에 따라서 회전 구동되며, 이 때, 싱크로나이저 허브(1)의 양측면이 구동 기어(9,14)들의 클러치 콘(9a,14a)과 접촉되어, 구동 기어(9,14)들과의 사이에 구동 기어(9,14)들의 상대 회전차가 발생된다. 따라서, 구동 기어(9,14)들의 클러치 콘(9a,14a)과 접촉되는 싱크로나이저 허브(1)의 양측면은 구동 기어(9,14)들에 의한 마찰 부하를 상당히 받게 되며, 윤활이 지속적으로 원활하게 이루어져야 만 된다.
그러나, 상기된 바와 같은 종래의 자동차의 수동 변속기의 싱크로나이저 허브(1)는 상기된 바와 같은 윤활을 원활하게 하기 위한 어떠한 수단도 제공되어 있지 않아서, 구동 기어(9,14)들의 클러치 콘(9a,14a)에 의한 마찰 부하에 의하여 마모가 급속히 되어, 수동 변속기의 내구성 및 신뢰성이 저하된다는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명의 목적은, 구동 기어들의 클러치 콘과 접촉되는 부분에 윤활유 공급홈이 형성되어 윤활유가 작용하는 것에 의하여 접촉으로 인한 마모를 방지하여, 변속기의 내구성을 향상시킬 수 있는 수동 변속기의 동기 치합 장치의 싱크로나이저 허브를 제공하는 데 있다.
도 1은 종래의 수동 변속기의 동기 치합 장치를 개략적으로 도시한 단면도.
도 2는 입력축에 설치되는 동기 치합 장치의 구성 요소들을 분리하여 도시한 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 윤활유 공급홈이 형성된 싱크로나이저 허브의 사시도.
도 4는 도 3의 선 Ⅳ-Ⅳ를 따라서 취한 윤활유 공급홈의 단면도.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
1 : 싱크로나이저 허브 9,14 : 구동 기어
9a,14a : 클러치 콘 13 : 내부 스플라인
20 : 윤활유 공급홈 21 : 외부 스플라인
상기된 바와 같은 목적은, 입력축의 외주면에 형성된 스플라인과 스플라인 결합되며, 외주면에 형성된 스플라인이 싱크로나이저 허브 슬리브와 스플라인 결합되고, 입력축에 설치된 구동 기어의 클러치 콘과 측면 부분에서 접촉되는 수동 변속기의 동기 치합 장치의 싱크로나이저 허브에 있어서, 상기 구동 기어의 클러치 콘과 접촉되는 부분에 윤활유 공급홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 본 발명에 따른 수동 변속기의 동기 치합 장치의 싱크로나이저 허브에 의하여 달성된다.
상기 윤활유 공급홈은 원주 방향으로 형성된 제 1 홈과, 상기 제 1 홈과 소통되어 제 1 홈으로 윤활유를 공급하기 위하여 방사상으로 형성되는 다수의 제 2 홈으로 형성된다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 명세서에 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.
먼저, 본 발명에 따른 실시예를 설명하기 전에, 설명의 명료성을 위하여 상기된 바와 같은 종래의 기술과 본 발명의 실시예의 동일한 부분에 대해서는 동일한 부호를 부여한다.
도 3은 본 발명에 따른 윤활유 공급홈이 형성된 싱크로나이저 허브의 사시도이며, 도 4는 도 3의 선 Ⅳ-Ⅳ를 따라서 취한 윤활유 공급홈의 단면도이다.
도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 싱크로나이저 허브(1)는 구동 기어(9,14)의 클러치 콘(9a,14a)과 접촉되는 부분에 윤활유 공급홈(20)이 형성된다. 클러치 콘(9a,14a)과 접촉되는 부분은 도 3에 도시된 바와 같이 싱크로나이저 허브(1)의 외부 스플라인(21)과 내부 스플라인(13) 사이에서 소정의 깊이를 가지도록 형성된다.
이러한 윤활유 공급홈(20)에 의하여, 싱크로나이저 허브(1)는 구동 기어(9,14)의 클러치 콘(9a,14a)과 양측면이 접촉될 때, 양측면 부분이 윤활유의 윤활 작용에 의하여 마모가 방지될 수 있다.
또한, 바람직하게, 윤활유 공급홈(20)이 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 싱크로나이저 허브(1)의 원주 방향으로 형성된 제 1 홈(20a)과, 제 1 홈(20a)과 소통되어 제 1 홈(20a)으로 윤활유를 지속적으로 공급하기 위하여 방사상으로 형성되는 다수의 제 2 홈(20b)으로 형성되어, 윤활유 공급홈(20)에 제공되는 윤활유의 윤활 작용이 지속될 수 있다.
상기된 바와 같은 본 발명에 따른 수동 변속기의 동기 치합 장치의 싱크로나이저에 의하면, 구동 기어들의 클러치 콘과 접촉되는 부분에 윤활유 공급홈이 형성되어 윤활유가 작용하는 것에 의하여 접촉으로 인한 마모를 방지하여, 변속기의 내구성을 향상시킬 수 있는 효과를 가진다.

Claims (2)

  1. 입력축의 외주면에 형성된 스플라인과 스플라인 결합되며, 외주면에 형성된 스플라인이 싱크로나이저 허브 슬리브와 스플라인 결합되고, 입력축에 설치된 구동 기어의 클러치 콘과 측면 부분에서 접촉되는 수동 변속기의 동기 치합 장치의 싱크로나이저 허브에 있어서,
    상기 구동 기어의 클러치 콘과 접촉되는 부분에 윤활유 공급홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 수동 변속기의 동기 치합 장치의 싱크로나이저 허브.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 윤활유 공급홈은 원주 방향으로 형성된 제 1 홈과, 상기 제 1 홈과 소통되어 제 1 홈으로 윤활유를 공급하기 위하여 방사상으로 형성되는 다수의 제 2 홈으로 형성되는 것을 특징으로 하는 수동 변속기의 동기 치합 장치의 싱크로나이저 허브.
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