KR100229922B1 - 변속기의 스피드 기어 어셈블리 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 변속기의 동기장치에서 스피드 기어 어셈블리에 관한 것으로서, 클러치 기어에 스피드 기어쪽으로 다수의 돌기를 형성하고, 스피드 기어에 상기 클러치 기어의 돌기가 압입될 다수의 구멍을 형성하여, 상기 클러치 기어의 돌기를 스피드 기어의 구멍에 압입하여 결합된 스피드 기어 어셈블리를 제공함으로써, 클러치 기어와 스피드 기어의 용접부위를 요구하지 않아 더블 콘 형식의 동기 장치에서는 콘과 링의 설치를 위한 공간을 충분히 확보하면서도 스피드 기어와 허브의 마찰면도 충분히 확보하여 적절한 내구성을 확보할 수 있는 효과가 있다.

Description

변속기의 스피드 기어 어셈블리 구조

제1도는 일반적인 수동 변속기의 구조도,

제2도는 제1도의 동기장치를 도시한 상세도,

제3도는 더블 콘 형식의 동기장치를 도시한 도면,

제4도는 본 발명에 따른 스피드 기어 어셈블리가 적용된 동기 장치의 구조도,

제5도는 제4도의 클러치 기어와 스피드 기어의 분해 사시도이다.

＜도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명＞

1 : 클러치 기어 2 : 돌기

3 : 스피드 기어 4 : 구멍

80 : 콘 81 : 링

82 : 클러치 기어의 용접부위 F : 마찰면

본 발명은 자동차 수동 변속기의 동기 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 스피드 기어 어셈블리의 구조에 관한 것이다.

자동차의 수동 변속기 중 싱크로 메시(Synchro-mesh)식 변속기는 구동축 기어와 피동측 기어의 맞물림시에 기어의 회전 속도를 동기시킨 후 기어가 서로 치합되도록 함으로써 부드러운 기어 치합이 가능하도록 한 것으로서, 그 구조는 제1도 및 제2도에 도시된 바와 같다.

즉, 엔진으로부터의 동력이 제공되는 주축(50)과, 상기 주축(50)상에 항상 공전하고 있는 스피드 기어 어셈블리(51)와, 주축(50)에 스플라인으로 결합되어 있는 허브(52)와, 상기 스피드 기어 어셈블리(51)와 허브(52) 사이에 원추 클러치 부분이 형성된 싱크로나이저 링(Synchronizerring)(53)과, 상기 허브(52)에 스플라인 결합되어 변속레버의 작동력을 전달받아 기어의 물림 상태를 변환하도록 하는 슬리브(54)와, 상기 스피드 기어 어셈블리의 스피드 기어(55)와 치합되는 부축기어(56)가 형성되어 있는 부축(57)으로 구성되어 있다.

물론, 상기 싱크로나이저 링(53)의 원추 클러치 작동을 위해서 허브(52)에는 키이(58) 및 키이 스프링(59)이 설치되어 있다.

여기서, 상기 스피드 기어 어셈블리는 제3도에 도시된 바와 같이 스피드 기어(55)와 클러치 기어(60)가 일체로 형성된 것으로서, 그 구성은 제작 방법상 처음부터 일체형으로 제작한 것과, 각각을 제작한 후 용접으로 일체화한 것이 있다.

상기한 바와 같이 구성된 동기 장치의 작동을 살펴보면 다음과 같다.

운전자의 변속레버 조작력이 쉬프트 포크를 통해 슬리브(54)에 제공되면, 슬리브(54)는 허브(52)에서 슬라이딩하면서 키이(58)를 이동시키며, 상기 이동되는 키이(58)는 싱크로나이저 링(53)에 압력을 제공하여 싱크로나이저 링(53)은 스피드 기어 어셈블리의 클러치 기어(60)와 원추 클러치로 결합되면서 허브(52)와 스피드 기어 어셈블리(51)의 회전 속도차를 상쇄시키며 동기 한다.

상기와 같이 동기되면 슬리브(54)가 더욱 이동되면서 클러치 기어(60)에 완전히 치합되어 허브(52)와 클러치 기어(60)를 기계적으로 연결하므로 동력이 전달되는 것이다.

또한, 상기와 같은 동기 장치 중에는 더블 콘(Double Cone)방식이 있는 바, 이는 제3도에 도시된 바와 같이 클러치 기어(60)에 연결되어 회전되면서 싱크로나이저 링(53)과 원추 클러치로 결합하는 콘(80)과, 상기 콘(80)의 내측에서 상기 콘(80)과 다시 원추 클러치로 결합하는 링(81)이 설치된 것이다.

상기 더블 콘 방식의 동기 장치는 동기 작용시 싱크로나이저 링(53)이 클러치 기어(60)로 접근됨에 따라 콘(80)과 싱크로나이저 링(53)이 원추 클러치로 결합하면서 작용하는 힘으로 콘(80)이 클러치 기어(60)쪽으로 이동하고, 상기와 같은 콘(80)의 이동은 콘(80)의 내측에서 링(81)과 또 다른 원추 클러치 결합이 가능하도록 한 것으로서, 적은 부피에서 큰 용량을 얻을 수 있는 장점이 있다.

그런데, 제3도에 도시된 바와 같이 클러치 기어(60)를 스피드 기어(55)에 결합한 구조가 상기 더블 콘 방식에서 링(81)의 내측에서 스피드 기어(55)에 클러치 기어(60)를 용접 결합한 구조는 용접에 필요한 공간의 확보가 매우 곤란한 문제점이 있다.

즉, 보통의 동기장치와는 달리 싱크로나이저 링(53)의 내측에 콘(80)과 링(81)이 설치되어 클러치 기어(60)가 스피드 기어(55)에 견고하게 고정될 만큼 클러치 기어의 용접부위(82)를 확보하는 것이 매우 곤란하며, 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 스피드 기어(55)를 얇게 하면 허브(52)와의 마찰면(F)이 적어져서 내구성의 문제가 대두되는 것이다.

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 스피드 기어와 허브와의 마찰면을 충분히 확보함과 아울러 스피드 기어와 클러치 기어의 결합도 견고하게 실현할 수 있도록 한 스피드 기어 어셈블리를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 스피드 기어 어셈블리는 클러치 기어에 스피드 기어쪽으로 다수의 돌기를 형성하고, 스피드 기어에 상기 클러치 기어의 돌기가 압입될 다수의 구멍을 형성하여, 상기 클러치 기어의 돌기를 스피드 기어의 구멍에 압입하여 결합된 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하면 다음과 같다.

제4도는 본 발명에 따른 스피드 기어 어셈블리를 도시하였으며, 제5도는 클러치 기어와 스피드 기어의 분해 상태를 도시한 것으로서, 클러치 기어(1)에 스피드 기어쪽으로 다수의 돌기(2)를 형성하고, 스피드 기어(3)에 상기 클러치 기어의 돌기(2)가 압입될 다수의 구멍(4)을 형성하여, 상기 클러치 기어의 돌기(2)를 스피드 기어의 구멍(4)에 압입하였으며, 상기 클러치 기어(1)는 종래에 스피드 기어(3)와 용접하기 위해 마련되었던 부분이 제거된 상태이다.

즉, 종래에 스피드 기어와 클러치 기어의 결합을 위해 마련되었던 클러치 기어의 용접부분(82)을 제거함으로써 공간을 확보하고, 클러치 기어와 스피드 기어와의 결합은 클러치 기어(1)에 형성한 돌기(2)와 스피드 기어(3)에 형성한 구멍(4)에 의해 스피드 기어(3)의 회전 방향에 대해 클러치 기어(1)의 회전방향이 구속되도록 한 것이다.

물론, 상기와 같이 클러치 기어의 돌기(2)와 스피드 기어의 구멍(4)에 의한 결합은 돌기와 구멍의 형성위치를 바꾸어 스피드 기어에 돌기를 형성하고 클러치 기어에 구멍을 형성하여 두 기어를 압입하여 결합할 수도 있다.

또한, 상기와 같은 돌기(2)와 구멍(4)에 의해 클러치 기어와 스피드 기어를 결합하는 구조는 상기한 더블 콘 형식의 동기장치 뿐만 아니라 종래의 단순한 싱크로나이저 링 하나만을 사용하는 동기장치에도 적용할 수 있다.

상기한 바와 같이 구성된 본 발명의 작용 및 효과를 설명하면 다음과 같다.

클러치 기어(1)에 형성한 돌기(2)를 스피드 기어(3)의 구멍(4)에 압입하여 클러치 기어(1)와 스피드 기어(3)가 결합되면 별도의 용접이 요구되지 않아 클러치기어의 용접부위(82)를 상기와 같이 제거할 수 있어서, 상기와 같은 더블 콘 형식의 동기장치에서 콘(80)과 링(81)에 의해 차지되는 공간을 충분히 확보할 수 있으며, 동시에 스피드 기어(3)가 허브(52)와 접촉하는 마찰면(F)도 충분히 확보할 수 있다.

물론, 상기와 같은 결합이 가능한 것은 상기 스피드 기어(3)와 클러치 기어(1)의 결합은 그 회전 방향에 대해서만 동시에 회전될 수 있도록 상호 회전 방향이 구속되면 그 결합 조건이 만족되기 때문이다.

이상과 같이 본 발명은 클러치 기어에 스피드 기어쪽으로 다수의 돌기를 형성하고, 스피드 기어에 상기 클러치 기어의 돌기가 압입될 다수의 구멍을 형성하여, 상기 클러치 기어의 돌기를 스피드 기어의 구멍에 압입하여 결합된 스피드 기어 어셈블리를 제공함으로써, 클러치 기어와 스피드 기어의 용접부위를 요구하지 않아 더블 콘 형식의 동기 장치에서는 콘과 링의 설치를 위한 공간을 충분히 확보하면서도 스피드 기어와 허브의 마찰면도 충분히 확보하여 적절한 내구성을 확보할 수 있는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 클러치 기어에 스피드 기어쪽으로 다수의 돌기를 형성하고, 스피드 기어에 상기 클러치 기어의 돌기가 압입될 다수의 구멍을 형성하여, 상기 클러치 기어의 돌기를 스피드 기어의 구멍에 압입하여 결합된 것을 특징으로 하는 스피드 기어 어셈블리.