KR100242185B1 - Manual transmission synchro device of a car - Google Patents
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Abstract
변속기 축에 형성된 스플라인에 결합되는 허브와, 이 허브에 등간격으로 제공되어 스프링에 의하여 탄지되는 키이와, 이 키이를 개재하여 허브의 외주에 치합되어 좌우로 슬라이드 이동하는 슬리이브와, 이 슬리이브의 양측에서 허브와 함께 회전하면서 슬리이브의 슬라이드 이동을 안내하는 싱크로나이저 링과, 이 싱크로나이저 링과 선택적으로 마찰 동기되며 변속기 축과 독립적으로 회전하는 스피드 기어에 고정된 클러치 기어를 포함하는 차량용 수동변속기 동기장치에 있어서, 슬리이브의 내주에 형성된 기어치를 2단으로 형성하고, 기어치의 선단에 형성되는 챔퍼각을 다르게 하여, 슬리이브가 싱크로나이저 링과 클러치 기어와 치합될 때의 2단 걸림감을 감소시켜 시프트 필링을 향상시키기 위하여; 상기 슬리이브는 동기 작용시 싱크로나이저 링과는 치합하지 않고 클러치 기어와 치합되는 제1 기어단과; 상기 제1 기어단에서 소정의 높이로 지름 방향으로 돌출되어 제1 기어단이 클러치 기어와 치합될 때, 싱크로나이저 링과 치합되는 제2 기어단을 포함하는 차량용 수동변속기 동기장치.A hub coupled to a spline formed on the transmission shaft, a key provided at equal intervals on the hub and supported by a spring, a sleeve engaged with the outer periphery of the hub via the key and sliding left and right, and the sleeve A vehicle manual comprising a synchronizer ring that rotates with the hub on both sides of the guide to guide the slide movement of the sleeve, and a clutch gear fixed to the speed gear, which is selectively frictionally synchronized with the synchronizer ring and rotates independently of the transmission shaft. In the transmission synchronous device, the gear teeth formed on the inner circumference of the sleeve are formed in two stages, and the chamfer angles formed at the tip of the gear teeth are different so that the two stages of engagement when the sleeve is engaged with the synchronizer ring and the clutch gear are sensed. To reduce to improve shift filling; The sleeve includes a first gear stage engaged with the clutch gear without engaging the synchronizer ring when the sleeve is synchronized; And a second gear stage that protrudes in a radial direction from the first gear stage in a predetermined height so that the first gear stage engages with the clutch gear and engages with the synchronizer ring.
Description
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 동기장치에 사용되는 슬리이브의 치열을 도시한 슬리이브의 단면도.2 is a cross-sectional view of the sleeve showing the teeth of the sleeve used in the vehicle manual transmission synchronizer according to the present invention.
제3도는 본 발명에 관련하는 차량용 수동변속기 동기장치의 중립 상태를 도시한 슬리이브와 싱크로나이저 링과 클러치 기어의 치열 배치도.3 is an orthodontic arrangement of a sleeve, a synchronizer ring and a clutch gear showing a neutral state of a manual transmission synchronizer for a vehicle according to the present invention.
제4도는 본 발명에 관련하는 차량용 수동변속기 동기장치의 동기 시작상태를 도시한 슬리이브와 싱크로나이저 링과 클러치 기어의 치열 배치도.4 is an orthodontic arrangement of a sleeve, a synchronizer ring and a clutch gear showing a synchronous start state of a manual transmission synchronizer for a vehicle according to the present invention.
제5도는 본 발명에 관련하는 차량용 수동변속기 동기장치의 동기 완료후 치합 상태를 도시한 슬리이브와 싱크로나이저 링과 클러치 기어의 치열 배치도.5 is a dentition arrangement diagram of a sleeve, a synchronizer ring and a clutch gear showing the engagement state after the synchronization of the manual transmission synchronizer for a vehicle according to the present invention is completed.
제6도는 종래 기술에 관련하는 차량용 수동변속기 동기장치의 동기 완료후 치합 상태를 도시한 슬리이브와 싱크로나이저 링과 클러치 기어의 치열 배치도.6 is a tooth arrangement diagram of a sleeve, a synchronizer ring, and a clutch gear showing the engagement state after the synchronization of the manual transmission synchronizer for a vehicle according to the prior art is completed.
제7도는 제2도의 도시한 슬리이브의 치열 부분을 A방향에서 본 사시도.FIG. 7 is a perspective view of the teeth portion of the sleeve shown in FIG. 2 as viewed from the A direction. FIG.
[산업상의 이용분야][Industrial use]
본 발명은 차량용 수동변속기 동기장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 슬리이브의 내측 치열을 크기가 다른 챔퍼각으로 형성하여 변속시 시프트 필링을 향상시키는 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, to a manual transmission synchronizer for a vehicle that improves shift filling when shifting by forming inner teeth of a sleeve at a chamfer angle having a different size.
[종래 기술][Prior art]
차량의 변속기는 엔진 회전 동력을 차륜으로 전달함에 있어서, 입력 회전수에 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 engine rotational power to the wheels, 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 수동변속기에는 변속기 축에 장착된 각속 스피드 기어를 변속기 축과 동일하게 회전시킨 후 동력을 전달시키는 동기장치가 사용된다.In this synchronous mesh type manual transmission, a synchronous device for transmitting power after rotating the angular speed gear mounted on the transmission shaft in the same manner as the transmission shaft is used.
이 동기장치는 일반적으로 중공으로 형성된 변속기 축의 외주 일측에 형성된 스플라인에 허브가 결합되고, 이 허브의 양측으로 변속기 축과 독립적으로 구동되는 각속 스피드 기어가 장착된다.This synchronous device is generally coupled to a spline formed on the outer circumferential side of the transmission shaft formed in a hollow, and is equipped with an angular speed gear which is driven independently of the transmission shaft on both sides of the hub.
이 스피드 기어는 동기장치의 클러치 기어에 고정되거나 일체로 형성되고, 이 클러치 기어는 허브의 외주에 제공되는 슬리이브에 의하여 선택적으로 결합된다.This speed gear is fixed to or integrally formed with the clutch gear of the synchronizer, and the clutch gear is selectively engaged by a sleeve provided on the outer periphery of the hub.
이와 같이 슬리이브가 클러치 기어와 치합되기 위하여, 허브와 슬리이브사이에는 키이가 스프링의 탄지를 받으면서 장착된다. 그리고 슬리이브가 양측으로 진행될 때 발생되는 키이의 측방 작용력을 받아서 슬리이브와 클러치 기어를 동기시키는 싱크로나이저 링이 제공된다.In this way, in order for the sleeve to engage with the clutch gear, a key is mounted between the hub and the sleeve while receiving the spring force. In addition, a synchronizer ring is provided which synchronizes the sleeve with the clutch gear by receiving the lateral action of the key generated when the sleeve is advanced to both sides.
제6도는 상기와 같은 싱크로나이저 링(51)과, 클러치 기어(53)에 슬리이브(55)가 치합된 상태를 도시하고 있다.6 shows a state in which the synchronizer ring 51 and the sleeve 55 are engaged with the clutch gear 53 as described above.
상술한 바와 같이 구성된 차량용 수동변속기 동기장치에 운전자의 변속레버 조작력은 슬리이브(55)로 전달된다.The shift lever operating force of the driver is transmitted to the sleeve 55 in the vehicle manual transmission synchronizer configured as described above.
이때, 슬리이브(55)는 싱크로나이저 링(51)과 동기된 후, 클러치 기어(53)와 치합되어 허브로 전달되는 엔진의 구동력을 허브 → 슬리이브 → 클러치 기어를 통하여 전달된다.At this time, the sleeve 55 is synchronized with the synchronizer ring 51, and the driving force of the engine, which is engaged with the clutch gear 53 and transmitted to the hub, is transmitted through the hub → the sleeve → the clutch gear.
[본 발명이 해결하려는 문제점][Problem to solve by the present invention]
그러나 상기와 같은 차량용 수동변속기 동기장치는 슬리이브의 내측에 형성된 치열은 일정한 높이와 일정한 챔퍼각으로 형성되게 때문에; 슬리이브가 싱크로나이저 링과 클러치 기어와 치합될 때 2단의 걸림감이 발생되어 시프트 필링을 불량하게 하는 단점이 있다.However, the vehicle manual transmission synchronizer as described above is because the teeth formed inside the sleeve are formed at a constant height and a constant chamfer angle; When the sleeve is engaged with the synchronizer ring and the clutch gear, there is a drawback in that two stages of jamming are generated, resulting in poor shift filling.
따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여 발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 슬리이브의 내주에 형성된 기어치를 2단으로 형성하고, 기어치의 선단에 형성되는 챔퍼각을 다르게 하여; 슬리이브가 싱크로나이저 링과 클러치 기어와 치합될 때의 2단 걸림감을 감소시켜 시프트 필링을 향상시키는 차량용 수동변속기 동기장치를 제공하는 것이다.Therefore, the present invention has been invented to solve the above problems, the object of the present invention is to form a gear tooth formed in the inner circumference of the sleeve in two stages, by varying the chamfer angle formed at the tip of the gear tooth; It is to provide a manual transmission synchronizer for a vehicle that improves shift filling by reducing the two-stage feeling when the sleeve is engaged with the synchronizer ring and the clutch gear.
[문제점을 해소하기 위한 수단][Means to solve the problem]
이를 실현하기 위하여 본 발명에 따른 차량용 수동변속기 동기장치는, 변속기 축에 형성된 스플라인에 결합되는 허브와, 이 허브에 등간격으로 제공되어 스프링에 의하여 탄지되는 키이와, 이 키이를 개재하여 허브의 외주에 치합되어 좌우로 슬라이드 이동하는 슬리이브와, 이 슬리이브의 양측에서 허브와 함께 회전하면서 슬리이브의 슬라이드 이동을 안내하는 싱크로나이저 링과, 이 싱크로나이저 링과 선택적으로 마찰 동기되며 변속기 축과 독립적으로 회전하는 스피드 기어에 고정된 클러치 기어를 포함하며, 상기 슬리이브는 동기 작용시 싱크로나이저 링과는 치합하지 않고 클러치 기어와 치합되는 제1 기어단과; 상기 제1 기어단에서 소정의 높이로 지름 방향으로 돌출되어 제1 기어단이 클러치 기어와 치합될 때, 싱크로나이저 링과 치합되는 제2 기어단;을 포함한다.In order to realize this, the manual transmission synchronizer for a vehicle according to the present invention includes a hub coupled to a spline formed on a transmission shaft, a key provided at equal intervals on the hub and supported by a spring, and an outer periphery of the hub via the key. And a synchronizer ring that slides to the left and right to engage the slide, a synchronizer ring that rotates with the hub on both sides of the sleeve to guide the slide movement of the sleeve, and is optionally frictionally synchronized with the synchronizer ring and independent of the transmission axis. And a clutch gear fixed to the speed gear rotating to the first gear, wherein the sleeve includes: a first gear stage engaged with the clutch gear without being engaged with the synchronizer ring when synchronized; And a second gear stage that protrudes in a radial direction from the first gear stage in a predetermined height and is engaged with the synchronizer ring when the first gear stage is engaged with the clutch gear.
상기 제1 기어단과 제2 기어단은 크기가 다른 제1,2 챔퍼부를 형성하며, 제1 챔퍼는 제2 챔퍼부 보다 작은 각으로 형성됨을 특징으로 한다.The first gear stage and the second gear stage form first and second chamfer portions having different sizes, and the first chamfer is formed at an angle smaller than that of the second chamfer portion.
[작용][Action]
상술한 바와 같은 차량용 수동변속기 동기장치는 슬리이브의 내주에 높이가 다른 제1,2 기어단을 형성하고, 이에 크기가 다른 제1,2 챔퍼부를 형성하므로, 슬리이브가 진행하여 싱크로나이저 링과 클러치 기어에 치합될 때 2단 걸림감을 감소시킨다.The manual transmission synchronizer for a vehicle as described above forms first and second gear stages having different heights on the inner circumference of the sleeve, and forms first and second chamfer portions having different sizes, so that the sleeve proceeds to synchronize with the synchronizer ring. Reduces two-stage feeling when engaged with 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 변속기로 전달하는 것을 단속하는 클러치(미도시)와 연결되어 엔진의 구동력을 전달받는 입력축(1)이라 지칭한다.1 is a cross-sectional view of a manual transmission synchronizer for a vehicle according to the present invention, the reference numeral 1 is connected to a clutch (not shown) to control the transmission of the driving force of the engine (not shown) to the transmission to receive the driving force of the engine. The input shaft 1 is called.
이 입력축(1)의 일측에는 스플라인(3)이 형성되고, 이 스플라인(3)에는 허브(5)가 장착되며, 이 허브(5)의 외주에는 스프링(7)으로 탄지되는 키이(9)를 매체로 하여 축방향의 슬라이드 이동이 가능한 슬리이브(11)가 장착된다.A spline 3 is formed on one side of the input shaft 1, and a hub 5 is mounted on the spline 3, and a key 9 supported by a spring 7 is provided on the outer circumference of the hub 5. As a medium, a sleeve 11 capable of sliding in the axial direction is mounted.
이 슬리이브(11)가 장착되는 허브(5)의 양측 입력축(1) 상에는 스피드 기어(13,15)가 베어링(17,19)를 개재하여 회전이 자유롭게 장착된다.On both input shafts 1 of the hub 5 to which the sleeve 11 is mounted, the speed gears 13 and 15 are freely rotated via the bearings 17 and 19.
이 스피드 기어(13,15)와 허브(5)와의 사이에는 클러치 기어(21,23)가 제공되며, 이 클러치 기어(21)는 허브(5)와 같이 회전되며 키이(9)가 미는 힘을 받는 싱크로나이저 링(25,27)과 근소한 간격으로 이격되어 장착된다.Clutch gears 21 and 23 are provided between the speed gears 13 and 15 and the hub 5, and the clutch gear 21 is rotated together with the hub 5 and the force applied by the key 9 is pushed. It is mounted spaced apart from the receiving synchronizer rings 25 and 27 at a slight interval.
이 싱크로나이저 링(25,27)은 내측에 코운 형상의 마찰부(29,31)를 형성하며, 이 마찰부(29,31)는 클러치 기어(21,23)의 코운부(33,35)에 대향 배치되며, 선택적으로 마찰 동기된다.The synchronizer rings 25 and 27 form inner corner friction parts 29 and 31, and the friction parts 29 and 31 are corner parts 33 and 35 of the clutch gears 21 and 23. And are frictionally synchronized.
상기와 같이 싱크로나이저 링(25,27)이 클러치 기어(21,23)와 동기된 후, 허브(5)와 클러치 기어(21,23)를 치합하는 슬리이브(11)는 제2도에 도시된 바와 같이, 내주측에 슬리이브 기어부(39)를 형성한다.After the synchronizer rings 25 and 27 are synchronized with the clutch gears 21 and 23 as described above, the sleeve 11 that engages the hub 5 and the clutch gears 21 and 23 is shown in FIG. As described above, the sleeve gear portion 39 is formed on the inner circumferential side.
이 기어부(39)는 동기 작용시 싱크로나이저 링(25,27)과는 치합하지 않고 클러치 기어(21,23)와 치합되는 제1 기어단(41), 이 제1 기어단(41)에서 소정의 높이로 지름 방향으로 돌출되어 제1 기어단(41)이 클러치 기어(21,23)와 치합될 때, 싱크로나이저 링(25,27)과 치합되는 제2 기어단(43)을 포함한다.This gear portion 39 is engaged with the clutch gears 21 and 23 without being engaged with the synchronizer rings 25 and 27 at the time of the synchronous action. It includes a second gear stage 43 is projected in the radial direction to a predetermined height when the first gear stage 41 is engaged with the clutch gear (21, 23), the meshed with the synchronizer rings (25, 27). .
그리고 상기 제1,2 기어단(41,42)은 각각 크기를 달리하는 챔퍼부(45)를 형성한다.The first and second gear stages 41 and 42 form chamfers 45 having different sizes, respectively.
이 챔퍼부(45)는 제1 기어단(41)에 형성된 제1 챔퍼(47)와 제2 기어단(43)에 형성된 제2 챔퍼(49)를 형성하며, 제1 챔퍼(47)는 제2 챔퍼(49)보다 작은 각으로 형성된다.The chamfer portion 45 forms a first chamfer 47 formed at the first gear stage 41 and a second chamfer 49 formed at the second gear stage 43, and the first chamfer 47 is formed of a first chamfer 47. It is formed at an angle smaller than the two chamfers 49.
상술한 바와 같이 구성된 차량용 수동변속기 동기장치에 있어서, 슬리이브(11)에 운전자의 변속레버 조작력이 전달되기 직전인 중립 상태에서 슬리이브(11)의 기어단(39)은 제3도에 도시된 바와 같이, 싱크로나이저 링(25,27)과 클러치 기어(21,23)의 중앙부에 위치한다.In the vehicular manual transmission synchronizer configured as described above, the gear stage 39 of the sleeve 11 is shown in FIG. 3 in a neutral state immediately before the driver's shift lever operating force is transmitted to the sleeve 11. As such, it is located at the center of the synchronizer rings 25 and 27 and the clutch gears 21 and 23.
그리고 운전자의 조작력이 슬리이브(11)에 전달되며, 슬리이브(11)는 스프링(7)의 탄지력을 극복하면서 키이(9)를 누르면서 측방향으로 슬라이드 진행된다(편의상 제1도에서 좌측으로 진행되는 것으로 설명한다).The driver's operating force is transmitted to the sleeve 11, and the sleeve 11 slides laterally while pressing the key 9 while overcoming the holding force of the spring 7 (for convenience, to the left in FIG. 1). Explain as progressing).
따라서, 슬리이브(11)는 제4도에 도시된 바와 같이, 동기 작용시 슬리이브(11)의 내측단을 이루는 제1 기어단(41)의 제1 챔퍼(47)가 단의 차이로 인해 싱크로나이저 링(25)과 치합하지 않고, 제2 기어단(43)의 제2 챔퍼(49)가 싱크로나이저 링(25)과 먼저 치합되기 시작한다.Therefore, as shown in FIG. 4, the sleeve 11 has the first chamfer 47 of the first gear stage 41, which forms the inner end of the sleeve 11 during synchronization, due to the difference in the stages. Without engaging the synchronizer ring 25, the second chamfer 49 of the second gear stage 43 starts to engage the synchronizer ring 25 first.
그리고 슬리이브(11)가 계속 측방으로 진행되면, 제1 기어단(41)의 제1 챔퍼(47)는 싱크로나이저 링(25)을 지나서 클러치 기어(21)에 치합되어 결국 제5도에 도시된 바와 같은 상태가 된다.If the sleeve 11 continues to move laterally, the first chamfer 47 of the first gear stage 41 is engaged with the clutch gear 21 via the synchronizer ring 25 and is eventually shown in FIG. The state becomes as shown.
상기와 같이 제1 챔퍼(47)가 싱크로나이저 링(25)에 치합됨 없이 경유하고, 이와 동시에 제2 챔퍼(49)가 상기 싱크로나이저 링(25)에 치합되면서 동기 작동을 이루게 되고, 이에 연이어, 제1 챔퍼(47)가 클러치 기어(21)와 치합되므로 2단 걸림 길이가 줄어 자연히 2단 걸림감이 감소하게 된다.As described above, the first chamfer 47 passes through without being engaged with the synchronizer ring 25, and at the same time, the second chamfer 49 engages with the synchronizer ring 25 to achieve synchronous operation. , Since the first chamfer 47 is engaged with the clutch gear 21, the two-stage latching length is reduced, thereby naturally reducing the two-stage locking feeling.
또한, 이때 제1 챔퍼(47)이 클러치 기어(21)의 챔퍼각 보다 작아서 치가 쉽게 제쳐짐에 따른 2단 걸림감의 감소 효과도 갖게 된다.In addition, since the first chamfer 47 is smaller than the chamfer angle of the clutch gear 21, the first chamfer 47 also has the effect of reducing the two-stage locking feeling as the tooth is easily removed.
결국, 입력축(1)으로 전달된 동력은 허브(5) → 슬리이브(11) → 클러치 기어(21) → 스피드 기어(13)를 통하여 출력축에 치합된 다른 스피드 기어로 전달된다.As a result, the power transmitted to the input shaft 1 is transmitted to the other speed gear meshed with the output shaft via the hub 5 → the sleeve 11 → the clutch gear 21 → the speed gear 13.
[발명의 효과][Effects of the Invention]
상술한 바와 같은 차량용 수동변속기 동기장치는 슬리이브의 내주에 높이가 다른 제1,2 기어단을 형성하고, 이에 크기가 다른 제1,2 챔퍼부를 형성하므로, 슬리이브가 진행되어 싱크로나이저 링과 클러치 기어에 치합될 때 발생되는 2단의 걸림감을 감소시켜 시프트 필링을 향상시키며, 변속기의 경량화 및 소형화를 추구할 수 있다.The manual transmission synchronizer for a vehicle as described above forms first and second gear stages having different heights on the inner circumference of the sleeve, and forms first and second chamfer portions having different sizes, so that the sleeve progresses to synchronize with the synchronizer ring. It is possible to improve the shift filling by reducing the two-stage jamming caused when engaged with the clutch gear, and to reduce the size and weight of the transmission.
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| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20051031 Year of fee payment: 7 |
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| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |