KR100233504B1 - 자동차용 수동 변속기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차용 수동 변속기에 관한 것으로서, 후진 싱크로메시 기구의 설치 시 카운터 축에 제한을 받지 않을 뿐만 아니라 불필요한 동력 낭비를 방지할 수 있는 자동차용 수동 변속기를 제공한다.

본 발명은 구동축에 고정된 메인 후진 기어(52)와, 상기한 메인 후진 기어(52)에 치합됨과 아울러 후진축(68)에 결합된 후진 드리븐 기어(66)와, 상기한 후진 드리븐 기어(66)에서 후진 슬리브(75)를 통해 동력을 전달받는 후진 드라이브 기어(67)를 포함하는 자동차용 수동 변속기에 상기한 후진 드라이브 기어(76)와 치합됨과 아울러 각 변속단 동작 시 후진 드라이브 기어(67)와 이격되도록 수동 변속기에 설치되어 있는 다수의 슬리브(70, 72, 74)중 하나에 형성된 후진 기어(1)를 포함한다.

Description

자동차용 수동 변속기

제1도는 본 발명에 따른 자동차용 수동 변속기의 기어 트레인 배치 상태를 도시한 개략도.

제2도는 제1도에서 후진 변속 상태를 도시한 주요부 확대도.

제3도는 일반적인 수동 변속기에서 후진 변속단에 싱크로메시 기구가 설치된 기어 트레인의 배치 상태를 도시한 개략도.

제4도는 제3도에서 각 축의 배치 상태를 도시한 개략도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

52 : 메인 후진 기어 66 : 후진 드리븐 기어

67 : 후진 드라이브 기어 74 : 1/2단 슬리브

75 : 후진 슬리브 1 : 후진 기어

본 발명은 수동 변속기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 후진 변속단에 싱크로메시 기구가 설치되는 자동차용 수동 변속기에 관한 것이다.

일반적으로, 자동차용 수동 변속기는 클러치를 통해 엔진의 동력을 전달받을 뿐만 아니라, 상기 엔진 동력을 차속에 적합하도록 변속하게 된다.

여기서, 상기 수동 변속기는 주행중 운전자가 엔진의 동력 전달을 차단하면서 변속을 하게 되는 바, 상기 변속 동작의 원활함을 위해 싱크로메시 기구를 사용하게 된다.

즉, 주행 중 변속을 위해 클러치를 동작시키면 엔진과 구동축이 이격되는 바, 엔진과 구동축의 분리 후 차속은 유지되지만 엔진 회전수는 급격하게 낮아지게 되기 때문에, 변속 시 상기한 구동축과 엔진의 회전 속도차를 싱크로메시 기구가 감쇄시킴으로써 변속 충격을 방지하게 되는 것이다.

여기서, 상기한 싱크로메시 기구는 사용 빈도가 낮은 후진 변속단에서는 잘 사용되지 않지만 자동차가 점차 고급화되면서 후진 변속단에 적용되는 경우가 증가하고 있다.

상기한 바와 같이 후진 변속단에 싱크로메시 기구가 적용된 수동 변속기는 제3도와 제4도에 도시한 바와 같이 클러치(미 도시)와 연결되는 구동축(50)과, 상기 구동축(50)에 순차 설치되어 있는 메인 1, 후진 2, 3, 4, 5단 기어(51, 52, 53, 54, 55, 56)와, 상기 각 단 기어에 대응하도록 카운터 1, 2, 3, 4, 5단 기어(57, 58, 59, 60, 61)와 카운터 후진 기어(62)가 설치됨과 아울러, 드라이브 기어(63)가 설치된 카운터 축(64)과, 상기 드라이브 기어(63)와 치합되도록 드리븐 기어(65)가 설치된 디퍼런셜(D)과, 상기 메인 후진 기어(52)에 치합되도로 후진 드리븐 기어(66)가 설치되고 상기 카운터 후진 기어(62)와 치합되도록 후진 드라이브 기어(67)가 설치된 후진축(68)으로 구성되어 있다.

또한, 상기한 메인 3, 4단 기어 사이(54, 55)에는 3/4단 허브(69)및 3/4단 슬리브(70)가 설치되어 있고, 메인 5단 기어(56)에는 5단 허브(71) 및 슬리브(72)가 설치되어 있으며, 카운터 1, 2단 기어(57, 58) 사이에는 1/2단 허브(73) 및 슬리브(74)가 설치되어 있고, 후진 드리븐 기어(66)와 후진 드라이브 기어(67) 사이에는 후진 슬리브(75)가 설치되어 있다.

상기한 바와 같은 수동 변속기의 변속 동작은 1단일 경우 구동축(50)으로 인가된 엔진 회전력이 메인 1단 기어(51)를 회전시킴과 아울러, 이와 치합된 카운터 1단 기어(57)를 회전시킬 때 1/2단 슬리브(74)가 1/2 허브(73)와 카운터 1단 기어(57)를 맞물리게 함으로써 1단으로 변속된 회전력이 드라이브 기어(63)와 드리븐 기어(65)를 통해 디퍼런셜(D)로 출력되는 것이다.

물론, 2, 3, 4, 5단일 경우에도 구동축(50)과 함께 회전하는 메인 2단 기어(53) 및 3/4단 허브(69)와 5단 허브(71)가 카운터 1/2단 슬리브(74) 및 3/4단 슬리브(70)와 5단 슬리브(72)에 의해 치합됨으로써 카운터 축(64)을 일정 회전비로 회전시키고, 여기에 고정된 드라이브 기어(63)를 회전시켜 디퍼런셜(D)로 출력하게 되는 것이다.

특히 구동축(50)이 회전하고 있는 상태에서는 메인 후진 기어(52)와 치합된 후진 드라이븐 기어(66)가 계속 회전하고 있는 바, 후진 변속 시 후진 슬리브(75)가 이동하면서 후진 드라이브 기어(67)와 치합되면 카운터 후진 기어(62)가 회전되면서 카운터 축(64)을 회전시켜 출력하게 되는 것이다.

즉, 구동축(50)의 회전에 따라 후진 드리븐 기어(66)는 항상 회전되고 있는 상태에서 후진 슬리브(75)의 동작에 따라 후진 드라이브 기어(67)와 카운터 후진 기어(62)를 회전시켜 후진 동작을 실행하게 되는 것이다.

그러나, 상기한 바와 같이 후진 변속을 위해 카운터 축에 별도의 카운터 후진기어를 설치하게 되면 그 만큼 변속기의 중량이 증가될 뿐만 아니라 후진 싱크로메시 기구의 설치 위치가 카운터 후진 기어에 의해 제한되는 문제점이 있다.

즉, 카운터 후진 기어 설치 위치에 후진 싱크로메시 기구가 위치되어야 하기 때문에 후진 싱크로메시 기구의 위치가 제한되는 것이다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 후진 싱크로메시 기구의 설치 시 카운터 축에 제한을 받지 않을 뿐만 아니라 불필요한 동력낭비를 방지할 수 있는 자동차용 수동 변속기를 제공함에 있다.

상기한 목적을 실현하기 위하여 본 발명은 구동축에 고정된 메인 후진 기어에 있어서, 상기 메인 후진 기어에 치합됨과 아울러 후진축에 결합된 후진 드라이브 기어와, 상기 후진 드라이브 기어에 근접되게 설치되어 후진 슬리브를 통해 동력을 전달받는 후진 드리븐 기어와, 상기 후진 드리븐 기어에 치합됨과 아울러 각 변속단 동작 시 후진 드리븐 기어와 이격되도록 다수의 슬리브중 하나에 후진 기어를 형성한 것이다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.

제1도와 제2도는 본 발명에 따른 자동차용 수동 변속기의 기어 트레인 배치 상태를 도시한 개략도와 후진 변속시의 상태를 도시한 부분 확대도로서, 후진 드라이브 기어(67)가 메인 후진 기어(52)와 치합되어 공전되는 상태에서 후진 슬리브(75)는 후진 드리븐 기어(66)와 결합되어 있고, 상기 후진 드리븐 기어(66)가 1/2단 슬리브(74)에 일체로 형성된 후진 기어(1)에 치합되어 있다.

즉, 후진 슬리브(75)가 후진 드리븐 기어(66)에 결합되어 있기 때문에, 메인 후진 기어(52)와 동시에 회전하는 후진 드라이브 기어(67)의 회전 중량을 감소시키게 되고, 1/2단 허브(73)에만 동력을 전달하는 상태로 후진 드리븐 기어(66)가 1/2단 슬리브(74)의 후진 기어(1)에 치합되어 있는 것이다.

물론, 상기한 메인 후진 기어(52)가 설치된 구동축(50)에는 메인 1, 2, 3, 4, 5단 기어(51, 53, 54, 55, 56)가 순차 설치되어 있고, 상기한 각 단 기어에 대응하도록 카운터 1, 2, 3, 4, 5단 기어(57, 58, 59, 60, 61)와 드라이브 기어(63)가 카운터 축(64)에 설치되어 있으며, 상기한 드라이브 기어(63)와 디퍼런셜(D)이 치합되어 있는 상태가 된다.

즉, 종래와 같은 카운터 축(64)에 별도의 후진 기어(62)가 설치되지 않고, 1/2단 슬리브(74)에 일체로 후진 기어(1)가 설치됨으로써, 공간 절약 및 중량 절감을 이룰 수 있는 것이다.

상기한 바와 같은 본 발명의 작용 효과를 설명하면 엔진 시동 후 구동축(50)이 회전하게 되면, 메인 후진 기어(52)와 치합되어 있는 후진 드라이브 기어(67)가 회전하게 된다.

이때, 상기한 후진 드라이브 기어(67)에는 후진 슬리브(75)가 결합되어 있지 않기 때문에 회전 시 관성이 작아져 동력 소모가 감소된다.

후진 드라이브 기어(67)가 회전되고 있는 상태에서 운전자가 후진 변속하게 되면, 후진 슬리브(75)가 이동하면서 후진 드라이브 기어(67)가 후진 드리븐 기어(66)를 맞물리게 한다.

후진 드라이브 기어(67)와 후진 슬리브(75) 그리고 후진 드리븐 기어(66)가 맞물리게 되면 동일방향으로 회전하게 되는 바, 상기한 후진 드리븐 기어(66)의 회전에 의해 이와 치합되어 있는 1/2단 슬리브(74)가 회전하게 된다.

즉, 1/2단 슬리브(74)에 형성된 후진 기어(1)가 회전하게 되는 바, 1/2단 슬리브(74)에 동력이 전달되면 상기한 1/2단 슬리브(74)와 스플라인 결합되어 있고 카운터 축(64)과 스플라인 결합된 1/2단 허브(73)가 회전하게 됨으로써, 카운터 축(64)이 후진 변속된 상태로 회전되는 것이다.

카운터 축(64)이 후진 변속된 상태로 회전되면 드라이브 기어(63)와 드리븐 기어(65)를 통해 디퍼런셜(D)을 구동시키게 된다.

여기서, 상기한 1/2단 슬리브(74)는 후진 변속 시 카운터 1, 2단 기어(57, 58)와 이격되어 있는 상태이고, 1, 2단 변속시에는 1/2단 슬리브(74)에 형성된 후진 기어(1)와 후진 드리븐 기어(66)가 분리되어 변속에 영향을 주지 않게 된다.

상기한 바와 같이 후진 드리븐 리어(66)와 1/2단 슬리브(74)에 형성된 후진 기어(1)를 치합시켜 후진 동작을 실행하게 되는 것은, 본 발명 실시예의 위치에 국한 되지 않고 기존에 설치되어 있는 3/4단 슬리브(70) 또는 5단 슬리브(72)에도 적용할 수 있게 되는 것이다.

또한, 종래와 같이 카운터 후진 기어(62)가 카운터 축(64)에 별도로 설치되지 않게 됨으로써 카운터 축(64)의 기어 배치가 용이하게 됨과 아울러 변속기의 중량이 감소되는 것이다.

이상과 같이 본 발명은 후진 드리븐 기어와 치합되도록 1/2단 슬리브에 후진 기어를 형성함으로써 변속기의 중량을 감소시킴과 아울러 카운터 축의 기어 배치 및 후진 싱크로메시 기구의 설치 위치를 용이하게 할 수 있는 것이다.

Claims (1)

1. 구동축에 고정된 메인 후진 기어에 있어서, 상기 메인 후진 기어에 치합됨과 아울러 후진축에 결합된 후진 드라이브 기어와, 상기 후진 드라이브 기어에 근접되게 설치되어 후진 슬리브를 통해 동력을 전달받는 후진 드리븐 기어와, 상기 후진 드리븐 기어에 치합됨과 아울러 각 변속된 동작 시 후진 드리븐 기어와 이격되도록 다수의 슬리브중 하나에 후진 기어를 형성한 자동차용 수동 변속기.