KR100229929B1

KR100229929B1 - 수동 변속기용 싱크로나이저 탄성키 설치 구조

Info

Publication number: KR100229929B1
Application number: KR1019960071848A
Authority: KR
Inventors: 최영삼
Original assignee: 정몽규; 현대자동차주식회사
Priority date: 1996-12-24
Filing date: 1996-12-24
Publication date: 1999-11-15
Also published as: KR19980052823A

Abstract

본 발명은 수동 변속기에서 동기 작용으로 변속 동력을 전달하는 싱크로나이저에 관한 것으로서, 특히 싱크로나이저 키를 'ㄷ'자 형 판으로 형성하여 클러치 허브에 장착함으로써 싱크로나이저 스프링이 없이도 자체의 탄성력으로 키 작용을 함은 물론 부품수를 절감하고 변속 조작감이 향상되도록 한 수동 변속기용 싱크로나이저 탄성키 설치 구조에 관한 것이다.

상기 본 발명은 변속기의 주축에 스플라인 결합되고 외주면에 키 홈(50a)이 형성된 클러치 허브(50)와, 상기 클러치 허브의 외주면에 결합되어 시프트 포크에 의해 전후 이동되어 클러치 역할을 하는 슬리이브(40)를 포함하는 수동 변속기용 싱크로나이저에 있어서, 상기 클러치 허브(50)의 키 홈(50a)에 장착되고 가운데 부분이 상향 돌출되어 상기 슬리이브(40) 내측 방향으로 탄성력을 갖도록 판 스프링 작용을 하는 상판(62)과, 상기 상판(62)의 일측 선단에서 'ㄴ'자 형으로 하향 연장되어 상기 클러치 허브(50)에 장착되는 하판(64)으로 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

수동 변속기용 싱크로나이저 탄성키 설치 구조

일반적으로 수동 변속기의 싱크로나이저는 도 1에 도시된 바와 같이 주축에 스플라인으로 결합되어 고정되는 클러치 허브(2)와, 스플라인에 의해 상기 클러치 허브(2)의 외주에 결합되고 그 외주면 시프트 포크(미 도시)가 끼워지는 키 홈(4')이 파여 있어 상기 시프트 포크에 의해 전후로 접동하여 도그 클러치의 역할을 하는 슬리이브(4)와, 각 주축 기어(20)에 측면에 형성되어 있는 콘(22) 부분에 결합되어 콘(22)에 접촉하는 순간 클러치 작용을 하는 싱크로나이저 링(10)과, 잔등 부분에 돌기(6')가 있으며 상기 클러치 허브(2)에 형성된 3개의 키 홈(2')에 끼워지고 싱크로나이저 스프링(8)의 확장력에 의해 상기 슬리이브(4)의 안쪽면에 항상 밀어 붙여져 있는 싱크로나이저 키(6)로 구성되어 있다.

상기와 같이 구성된 수동 변속기의 싱크로나이저는 변속 작동으로 상기 슬리이브(4)의 이동시 상기 싱크로나이저 링(10)이 주축 기어(20)의 콘(22) 부분에 클러치 작용을 함으로써 주축의 회전 속도와 상기 주축 기어(20)의 회전 속도를 동기시켜 점진적인 변속을 하도록 되어 있다.

즉, 변속 레버에 의해 작동되는 시프트 포크에 의해 상기 슬리이브(4)가 이동하면 상기 싱크로나이저 키(6)가 상기 슬리이브(4) 내면에 밀착된 돌기(6')에 의해 이동되고, 상기 싱크로나이저 키(6)의 끝단이 상기 싱크로나이저 링(10)을 상기 주축 기어(20) 방향으로 밀게 된다.

상기 싱크로나이저 링(10)이 이동되어 상기 주축 기어(20)의 싱크로나이저 콘(22)에 접축되면 상호 마찰력에 의해 클러치 작용을 함으로써 상기 주축 기어(20)의 회전 속도를 주축의 회전 속도로 동기시키게 된다.

따라서, 상기 주축 기어(20)와 주축의 회전 속도가 같아지면 상기 슬리이브(4)는 상기 싱크로나이저 스프링(8)의 탄성을 이용하여 상기 싱크로나이저 키(6)를 내측으로 밂과 동시에 상기 싱크로나이저 링(10)을 일정 정도 회전시키면서 상기 주축 기어(20)와 결합하게 된다.

여기서, 상기와 같이 작동되는 수동 변속기의 싱크로나이저에서 종래의 싱크로나이저 키(6) 및 스프링(8)은 도 2에 도시된 바와 같이 환형으로 형성되고 일부분에 개구부(8a)되어 클러치 허브(2)의 양측에 장착된 싱크로나이저 스프링(8)이 클러치 허브(2)의 키 홈(2')에 삽입된 상기 싱크로나이저 키(6)를 슬리이브(4)의 내주방향으로 밀어 주도록 되어 있다.

즉, 상기 슬리이브(4) 내주면에 접하는 3개의 싱크로나이 키(6)에 상기 싱크로나이저 스프링(8)이 동일한 확장력으로 작용하여 기어 변속시 슬리이브(4)가 싱크로나이저 키(6)에 의해 싱크로나이저 링(10)을 일정하게 밀어 변속시 주축 기어(20)의 콘(22) 부분과 균일한 마찰력으로 접촉토록 되어 있다.

그러나, 상기와 같이 구성되고 작동되는 종래의 수동 변속기용 싱크로나이저 키 및 스프링은 서로 별개의 부품으로 구성되어 클러치 허브(2)에 장착되기 때문에 부품수가 많아 조립 작업이 불편하고 원가가 상승되는 문제점이 있다.

또한, 종래의 수동 변속기용 싱크로나이저 키(6)는 다스케이스팅으로 제작된 장방형체로 되어 있기 때문에 일정한 무게를 가짐은 물로 싱크로나이저 스프링(8)의 탄성력에 의존하므로 변속 작동시 변속 조작감이 떨어지는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 종래의 싱크로나이저 키 및 스프링 작용을 동시에 하는 'ㄷ'자 형 판으로 된 탄성키를 클러치 허브에 설치함으로써 부품수를 절감시켜 조립성을 향상시키고 더불어 자체의 탄성력으로 변속 조작감이 향상되도록 한 수동 변속기용 싱크로나이저 탄성키 설치 구조를 제공하는데 있다.

제1도는 종래 수동 변속기용 싱크로나이저를 나타낸 분해 사시도,

제2도는 종래 수동 변속기용 싱크로나이저의 키 및 스프링의 결합 상태를 나타낸 사시도,

제3도는 본 발명에 따른 수동 변속기용 싱크로나이저 탄성키를 나타낸 사사도,

제4a도는 본 발명에 따른 클러치 허브를 나타낸 일부 절개도,

제4b도는 본 발명의 싱크로나이저 탄성키 설치 구조를 나타낸 단면도이다.

＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＞

40 : 슬리이브 50 : 클러치 허브

50a : 키 홈 55 : 관통 구멍

60 : 싱크로나이저 탄성키 62 : 상판

62a : 돌출부 64 : 하판

64a : 요철부

상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 수동 변속기용 싱크로나이저 탄성키 설치 구조는, 변속키의 주축에 스플라인 결합되고 외주면에 키 홈이 형성된 클러치 허브와, 상기 클러치 허브의 외주면에 결합되어 시프트 포크에 의해 전후 이동되어 클러치 역할을 하는 슬리이브를 포함하는 수동 변속기용 싱크로나이저에 있어서 상기 클러치 허브의 키 홈에 장착되고 가운데 부분이 상향 돌출되어 상기 슬리이브 내측 방향으로 탄성력을 갖도록 판 스프링 작용을 하는 상판과, 상기 상판의 일측선단에서 'ㄴ'자 형으로 하향 연장되어 상기 클러치 허브에 장착되는 하판으로 구성된 상기 싱크로나이저 탄성키가 구비되고 ; 상기 클러치 허브는 키 홈의 하측에 상기 싱크로나이저 탄성키의 하판이 삽입되도록 관통 구멍이 형성된 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 으한 수동 변속기용 싱크로나이저 탄성키 설치 구조는 도3과 도4에 도시된 바와 같이 두께가 일정한 판을 'ㄷ'자 형으로 절곡시킨 싱크로나이저 탄성(60)(이하 '탄성키'라 함)가 주축에 스플라인 결합된 클러치 허브의 키 홈(50a)에 장착되어 외주 방향으로 탄성력을 갖도록 되어 있다.

상기 탄성키(60)는 도3에서 가운데 부분에 상향으로 돌출된 돌출부(62a)가 형성되고 클러치 허브(50)의 키 홈(50a)에 위치되어 판 스프링 작용을 하는 상판(62)와, 상기 상판(62)의 일측 선단에서 'ㄴ'자 형으로 연장되어 상기 클러치 허브(50)에 장착되는 하판(6)으로 구성되어 있다.

또한, 상기 탄성키(60)는 하판(64)이 상기 상판(62)보다 상대적으로 그 폭이 좁게 형성되어 상판(62)은 종래의 싱크로나이저 키 작용을 하고 하판(64)은 클러치 허브(50)에 고정됨과 동시에 종래의 싱크로나이저 스프링 작용을 하도록 된다.

여기서, 상기 클러치 허브(50)는 키 홈(50a)의 하측에 상기 싱크로나이저 탄성키(60)의 하판(64)이 삽입되도록 관통 구멍(55)이 형성되어 있다. 즉, 상기 탄성키(60)의 하판(64)이 상기 관통 구멍(55)에 삽입되면서 상판(62)은 상기 키 홈(50a)에 위치되도록 설치된다.

특히, 상기 하판(64)은 상기 클러치 허브의 관통 구멍(55)에 삽입되어 이탈되는 것이 방지되도록 관통 구멍(55)의 양측에 걸리는 복수개의 요철부(64a)가 형성되어 보다 안정되게 탄성키(60)가 클러치 허브(50)에 장착되게 된다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 수동 변속기용 싱크로나이저 탄성키 설치 구조의 작용을 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 수동 변속기가 작동되고 변속 조작이 이루어지면, 변속 레버의 조작으로 시프트 포크에 의해 슬리이브(40)가 전후 이동되고, 클러치 허브(50)의 키 홈(50a)에 장착된 탄성키(60)가 상기 슬리이브(40) 내면에 밀착된 돌출부(62a)에 의해 이동되고, 상기 탄성키(60)의 선단이 싱크로나이저 링을 주축 기어 방향으로 밀게 된다.

여기서, 상기 탄성키(60)는 하판(64)이 클러치 허브의 관통 구멍(55)에 삽입된 상태에서 상판(62)을 지지하게 되므로 외측 방향 즉, 상기 슬리이브(40) 방향으로 탄성력을 갖게 되고 더불어 상판(62)의 돌출부(62a)가 슬리이브(40)의 내면에 걸리면서 싱크로나이저 링과 결합됨과 동시에 회전시키고, 또한 싱크로나이저 링을 주축 기어 방향으로 미는 작용을 하게 된다.

따라서, 상기 탄성키(60)와 슬리이브(40)의 축방향 이동력으로 싱크로나이저 링이 이동되어 상기 주축 기어의 콘부분에 접촉되면 상호 마찰력에 의해 클러치 작용을 함으로써 주축 기어의 회전 속도를 주축의 회전 속도로 동기시켜 변속 동력을 전달하게 된다.

특히, 상기 클러치 허브(50)의 키 홈(50a)에 장착되어 슬리이브(40) 내주면에 접하는 3개의 탄성키(60)가 일정한 탄성력으로 결합되어 기어 변속시 슬리이브(40)에 의해 싱크로나이저 링을 일정하게 밀어 변속시 주축 기어의 콘 부분과 균일한 마찰력으로 접촉시키도록 되어 있다.

상기와 같이 구성되고 작용하는 본 발명에 의한 수동 변속기용 싱크로나이저 탄성키 설치 구조는 종래의 싱크로나이저 키 및 스프링 작용을 동시에 하는 'ㄷ'자 형 판으로 된 탄성키(60)가 클러치 허브의 키 홈(50a)에 장착되기 때문에 부품수가 저감되어 조립성 향상 및 원가가 절감되고 더불어 자체의 탄성력으로 키 작용을 하므로 변속시 변속 조작감이 향상되는 이점이 있다.

Claims

변속기의 주축에 스플라인 결합되고 외주면에 키 홈이 형성된 클러치 허브와, 상기 클러치 허브의 외주면에 결합되어 시프트 포크에 의해 전후 이동되어 클러치 역할을 하는 슬리이브를 포함하는 수동 변속기용 싱크로나이저에 있어서, 상기 클러치 허브의 키 홈에 장착되고 가운데 부분이 상향 돌출되어 상기 슬리이브 내측 방향으로 탄성력을 갖도록 판 스프링 작용을 하는 상판과, 상기 상판의 일측 선단에서 'ㄴ'자 형으로 하향 연장되어 상기 클러치 허브에 장착되는 하판으로 구성된 싱크로나이저 탄성키가 구비되고; 상기 클러치 허브는 키 홈의 하측에 상기 싱크로나이저 탄성키의 하판이 삽입되도록 관통 구멍이 형성된 것을 특징으로 하는 수동 변속기용 싱크로나이저 탄성키 설치 구조.
제1항에 있어서, 상기 하판은 상기 클러치 허브의 관통 구멍에 삽입되어 이탈되는 것이 방지되도록 관통 구멍의 양측에 걸리는 복수개의 요철부가 형성된 것을 특징으로 하는 수동 변속기용 싱크로나이저 탄성키 설치 구조.
제1항에 있어서, 상기 싱크로나이저 탄성키는 그 하판이 상기 상판보다 상대적으로 그 폭이 좁게 형성된 것을 특징으로 하는 수동 변속기용 싱크로나이저 탄성키 설치 구조.