KR100280002B1

KR100280002B1 - Synchronizer for Manual Transmission

Info

Publication number: KR100280002B1
Application number: KR1019970080466A
Authority: KR
Inventors: 김세철
Original assignee: 정몽규; 현대자동차주식회사
Priority date: 1997-12-31
Filing date: 1997-12-31
Publication date: 2001-02-01
Also published as: KR19990060244A

Abstract

본 발명은 수동 변속기용 싱크로나이저에 관한 것으로서, 특히 싱크로나이저의 링 및 싱크로나이저 스프링의 설치 구조를 변경하여 조립성 향상 및 원가를 절감할 수 있도록 한 수동 변속기용 싱크로나이저에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a synchronizer for a manual transmission, and more particularly, to a synchronizer for a manual transmission in which an assembly structure and cost can be reduced by changing an installation structure of a synchronizer ring and a synchronizer spring.

상기 본 발명은 주축에 장착되는 허브 기어와, 상기 허브 기어의 외주면에 스플라인 결합된 슬리이브와, 상기 허브 기어의 측면에 위치되어 클러치 기어에 클러치 작용을 하는 싱크로나이저 링과, 상기 슬리이브 이동시 상기 싱크로나이저 링을 클러치 기어에 밀착시키는 키리스 스프링이 포함된 수동 변속기용 싱크로나이저에 있어서, 상기 허브 기어는 외주 방향에 다수의 링 홈이 형성되는 동시에 스플라인의 저면에는 상기 키리스 스프링이 삽입되어 축방향 이동 가능토록 일정 폭의 스프링 홀이 형성되고, 상기 싱크로나이저 링은 상기 허브 기어의 링 홈에 삽입되도록 다수의 돌출부가 형성되며, 상기 슬리이브는 상기 허브 기어의 링 홈에 내재되는 슬리이브치에 기어 변속시 상기 키리스 스프링을 축방향으로 이동시켜 상기 싱크로나이저 링의 돌출부 상면을 눌러주도록 걸림턱이 돌출된 것을 특징으로 한다.The present invention provides a hub gear mounted on a main shaft, a sleeve splined to an outer circumferential surface of the hub gear, a synchronizer ring positioned on a side of the hub gear and clutching a clutch gear, and the sleeve moves. In a synchronizer for a manual transmission including a keyless spring for closely fitting a synchronizer ring to a clutch gear, the hub gear has a plurality of ring grooves formed in an outer circumferential direction thereof and at the same time the keyless spring is inserted into the shaft of the spline. A spring hole having a predetermined width is formed to move in a direction, and the synchronizer ring has a plurality of protrusions formed to be inserted into the ring groove of the hub gear, and the sleeve has a sleeve tooth embedded in the ring groove of the hub gear. Shifting the keyless spring in the axial direction when shifting gears, the stone of the synchronizer ring The locking jaw is projected to press the upper surface of the outlet.

Description

Synchronizer for Manual Transmission

자동차의 수동 변속기 중 싱크로 메시(Synchro-mesh)식 변속기는 구동측 기어와 피동측 기어의 맞물림시에 상기 두 기어의 회전 속도를 동기시킨 후 기어가 서로 치합되도록 함으로써 부드러운 기어 치합으로 변속충격을 방지할 수 있도록 한 것으로서, 상기 동기 작용을 하는 구조는 도 1에 도시된 바와 같다.Among the manual transmissions of the automobile, a synchro-mesh type transmission is synchronized with the rotational speeds of the two gears when the driving gears and the driven gears are engaged, and then the gears are engaged with each other to prevent gear shocks. In order to do this, the synchronous structure is shown in FIG. 1.

즉, 엔진으로부터의 동력이 제공되는 주축(1)과, 상기 주축(1)상에 항상 공회전하고 있으며 각단의 변속단을 결정하는 스피드 기어(5') 및 동기 작용에 사용되는 클러치 기어(6)가 일체로 형성된 스피드 기어 어셈블리(5)와, 주축(1)에 스플라인으로 결합되어 있는 허브 기어(2)와, 상기 스피드 기어 어셈블리(5)와 허브 기어(2) 사이에 위치하며 원추 클러치로 상기 클러치 기어(6)와 만나는 싱크로나이저 링(7)과, 상기 허브 기어(2)에 스플라인 결합되어 시프트 포크(3)의 작동력을 전달받아 상기 클러치 기어(6)와 허브 기어(2)를 연결토록 하여 주축(1)의 동력을 스피드 기어(5')로 전달하는 슬리이브(4)와, 상기 싱크로나이저 링(7)의 원추 클러치 작동을 위해서 상기 싱크로나이저 링(7)과 슬리이브(4) 사이에 키리스(Keyless) 스프링(9)이 설치되어 있다.That is, the main shaft 1 to which power from the engine is supplied, the speed gear 5 'which is always idling on the main shaft 1, and the clutch gear 6 used for the synchronous action to determine the gear shift stage of each stage. Is formed integrally with the speed gear assembly 5, the hub gear 2 splined to the main shaft 1, and between the speed gear assembly 5 and the hub gear 2. The synchronizer ring 7 which meets the clutch gear 6 and the hub gear 2 are splined to receive the operating force of the shift fork 3 so as to connect the clutch gear 6 and the hub gear 2 to each other. A sleeve 4 for transmitting the power of the main shaft 1 to the speed gear 5 ', and the synchronizer ring 7 and the sleeve 4 for conical clutch operation of the synchronizer ring 7. Keyless springs 9 are provided between them.

특히, 상기 슬리이브(4)는 그 양측면에 홈(4a)이 형성되어 있고, 상기 클러치 기어(6)는 그 상면에 돌출부(6a)가 형성되어, 상기 슬리이브(4)가 상기 클러치 기어(6)와 결합될 때 상기 슬리이브의 홈(4a)이 클러치 기어의 돌출부(6a)에 걸리면서 슬리이브(4)의 이동을 제한토록 되어 있다.In particular, the sleeve 4 has grooves 4a formed on both sides thereof, and the clutch gear 6 has protrusions 6a formed on its upper surface, so that the sleeve 4 has the clutch gear ( 6, the groove 4a of the sleeve is engaged with the protrusion 6a of the clutch gear to restrict the movement of the sleeve 4.

상기한 바와 같이 구성된 수동 변속기의 싱크로나이저의 작동을 살펴보면 다음과 같다.Looking at the operation of the synchronizer of the manual transmission configured as described above are as follows.

운전자의 변속레버 조작력이 시프트 포크(3)를 통해 슬리이브(4)에 제공되면, 상기 슬리이브(4)는 허브 기어(2)의 바깥측에서 슬라이딩되면서 돌출부(4a)가 키리스 스프링(9)을 타고 넘어 가면서 키리스 스프링(9)을 누르게 되는 데, 이 키리스 스프링(9)은 싱크로나이저 링(7)에 압력을 제공하여 싱크로나이저 링(7)은 스피드 기어 어셈블리(5)의 클러치 기어(6)와 원추 클러치로 결합되면서 허브 기어(2)와 스피드 기어 어셈블리(5)의 회전 속도차를 상쇄시키며 동기한다.When the driver's shift lever operating force is provided to the sleeve 4 through the shift fork 3, the sleeve 4 is slid outward of the hub gear 2 while the protrusion 4a is moved to the keyless spring 9. The keyless spring (9) presses the keyless spring (9), which pressurizes the synchronizer ring (7) so that the synchronizer ring (7) acts as a clutch of the speed gear assembly (5). Coupling with the gear 6 and the cone clutch is synchronized to offset the rotational speed difference between the hub gear 2 and the speed gear assembly (5).

상기와 같이 동기되면 슬리이브(4)가 더욱 이동되면서 클러치 기어(6)에 완전히 치합되어 허브 기어(2)와 클러치 기어(6)를 기계적으로 연결하므로 동력이 전달되는 것이다.When synchronized as described above, as the sleeve 4 is further moved, it is completely engaged with the clutch gear 6 to mechanically connect the hub gear 2 and the clutch gear 6 so that power is transmitted.

그러나, 상기와 같이 구성되고 작동되는 종래 수동 변속기용 키리스 싱크로나이저는 슬리이브(14)가 이동시에 키리스 스프링(19)을 120°간격 3개소에서 눌러 주면서 이동하는 바, 이때 키리스 스프링(19)은 일정 수준의 외경을 확보하면서 슬리이브(14)의 내면에 밀착되어 있어야 하므로 제작이 용이하지 않음은 물론 슬리이브(14)의 양측에 두 개의 키리스 스프링(19)이 설치되므로 부품수 증가로 원가가 상승하게 되는 문제점이 있다.However, the conventional keyless synchronizer for a manual transmission configured and operated as described above is moved while pressing the keyless spring 19 at three 120 ° intervals when the sleeve 14 moves, wherein the keyless spring ( 19) should be in close contact with the inner surface of the sleeve 14 while securing a certain outer diameter is not easy to manufacture, as well as the two keyless springs 19 are installed on both sides of the sleeve 14, the number of parts There is a problem that the cost increases due to the increase.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 하나의 키리스 스프링을 허브 기어 내측에 설치하여 원가가 절감되고 조립성이 향상되도록 하는 수동 변속기용 싱크로나이저를 제공하는 데 있다.The present invention has been made to solve the above problems, to provide a synchronizer for a manual transmission to reduce the cost and improve the assembly by installing a keyless spring inside the hub gear.

상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 수동 변속기용 싱크로나이저는, 주축에 장착되는 허브 기어와, 상기 허브 기어의 외주면에 스플라인 결합된 슬리이브와, 상기 허브 기어의 측면에 위치되어 클러치 기어에 클러치 작용을 하는 싱크로나이저 링과, 상기 슬리이브 이동시 상기 싱크로나이저 링을 클러치 기어에 밀착시키는 키리스 스프링이 포함된 수동 변속기용 싱크로나이저에 있어서, 상기 허브 기어는 외주 방향에 다수의 링 홈이 형성되는 동시에 스플라인의 저면에는 상기 키리스 스프링이 삽입되어 축방향 이동 가능토록 일정 폭의 스프링 홀이 형성되고, 상기 싱크로나이저 링은 상기 홈에 삽입되도록 다수의 돌출부가 형성되며, 상기 슬리이브는 상기 허브 기어의 링 홈에 내재되는 슬리이브치에 기어 변속시 상기 키리스 스프링을 축방향으로 이동시켜 상기 싱크로나이저의 돌출부 상면을 눌러주도록 걸림턱이 돌출된 것을 특징으로 한다.A synchronizer for a manual transmission according to the present invention for realizing the above object includes a hub gear mounted on a main shaft, a sleeve splined to an outer circumferential surface of the hub gear, and a clutch located on a side of the hub gear. In a synchronizer for a manual transmission including a synchronizer ring and a keyless spring that closely attaches the synchronizer ring to a clutch gear when the sleeve moves, the hub gear includes a plurality of ring grooves formed in an outer circumferential direction thereof. At the same time, the keyless spring is inserted into the bottom surface of the spline to form a spring hole having a predetermined width so as to be axially movable, and the synchronizer ring is formed with a plurality of protrusions to be inserted into the groove, and the sleeve has the hub gear. The keyless spring in the axial direction when the gear is shifted to the sleeve which is inherent in the ring groove of the Transfer to is characterized in that the pressing to give the upper surface projections of the synchronizer, the locking step is extrusion.

도 1은 종래 수동 변속기용 싱크로나이저가 도시된 단면도,1 is a cross-sectional view showing a synchronizer for a conventional manual transmission;

도 2는 본 발명에 따른 수동 변속기용 싱크로나이저가 도시된 단면도,2 is a cross-sectional view showing a synchronizer for a manual transmission according to the present invention;

도 3은 본 발명의 허브 기어이 도시된 도면,3 is a view showing a hub gear of the present invention,

도 4는 본 발명의 키리스 스프링이 도시된 도면이다.4 is a view showing a keyless spring of the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for main parts of the drawings>

51 : 주축 54 : 슬리이브51: spindle 54: sleeve

54a : 슬리이브치 54b : 걸림턱54a: Sleeve Teeth 54b: Jamming Jaw

56 : 클러치 기어 57 : 싱크로나이저 링56: clutch gear 57: synchronizer ring

57a : 돌출부 59 : 키리스 스프링57a: protrusion 59: keyless spring

60 : 허브 기어 61 ; 링 홈60: hub gear 61; Ring groove

62 : 스프링 홀62: spring hole

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 의한 수동 변속기용 싱크로나이저는 도 2에 도시된 바와 같이 주축(51)에 장착되는 허브 기어(60)와, 상기 허브 기어(60)의 외주면에 스플라인 결합된 슬리이브(54)와, 상기 허브 기어(60)의 측면에 위치되어 클러치 기어(56)에 클러치 작용을 하는 싱크로나이저 링(57)과, 상기 슬리이브(54) 이동시 상기 싱크로나이저 링(57)을 클러치 기어(56)에 밀착시키는 키리스 스프링(59)이 포함되어 구성된다.The synchronizer for a manual transmission according to the present invention includes a hub gear 60 mounted on the main shaft 51 and a sleeve 54 splined to an outer circumferential surface of the hub gear 60, as shown in FIG. A synchronizer ring 57 positioned on the side of the hub gear 60 to clutch the clutch gear 56 and the synchronizer ring 57 to the clutch gear 56 when the sleeve 54 moves. The keyless spring 59 to be in close contact is included.

특히 본 발명에서 상기 허브 기어(60)는 외주 방향에 다수의 링 홈(61)이 형성되는 동시에 스플라인의 저면에는 상기 키리스 스프링(59)이 삽입되어 축방향 이동 가능토록 일정 폭의 스프링 홀(62)이 형성되어 있다.Particularly, in the present invention, the hub gear 60 has a plurality of ring grooves 61 formed in the outer circumferential direction, and at the same time, the keyless spring 59 is inserted into the bottom surface of the spline so that the hub gear 60 has a predetermined width so as to be axially movable. 62) is formed.

또한 상기 싱크로나이저 링(57)은 상기 링 홈(61)에 삽입되도록 다수의 돌출부(57a)가 형성되며, 상기 슬리이브(54)는 상기 허브 기어(60)의 링 홈(61)에 내재되는 슬리이브치(54a)에 기어 변속시 상기 키리스 스프링(59)을 축방향으로 이동시켜 상기 싱크로나이저 링(57)의 돌출부(57a) 상면을 눌러주도록 걸림턱(54a)이 돌출되게 형성되어 있다.In addition, the synchronizer ring 57 is formed with a plurality of protrusions 57a to be inserted into the ring groove 61, and the sleeve 54 is embedded in the ring groove 61 of the hub gear 60. When the gear shifts to the sleeve 54a, the locking jaw 54a protrudes so as to move the keyless spring 59 in the axial direction to press the upper surface of the protrusion 57a of the synchronizer ring 57. .

여기서 상기 키리스 스프링(59)은 도 4에 도시된 바와 같이 일측이 개구되게 형성되고, 한쪽 끝은 허브 기어(60)의 내측에 고정되게 내측 방향으로 절곡되게 형성되어 있다.Here, the keyless spring 59 is formed to be open at one side, as shown in Figure 4, one end is formed to be bent in the inner direction to be fixed to the inner side of the hub gear (60).

이것은 상기 키리스 스프링(59)이 허브 기어(60)에 장착되어 허브 기어(60)의 원주 방향으로 회전하지 않도록 고정하기 위한 것이다. 물론 상기 키리스 스프링(59)의 절곡부(59a)도 축방향 이동 가능하게 상기 스프링 홀(62)이 연장되어 있다.This is for fixing the keyless spring 59 to be mounted to the hub gear 60 so as not to rotate in the circumferential direction of the hub gear 60. Of course, the spring hole 62 is extended so that the bent portion 59a of the keyless spring 59 is also axially movable.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 수동 변속기용 싱크로나이저의 작용을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the synchronizer for a manual transmission according to the present invention configured as described above are as follows.

기어 변속시 슬리이브(54)가 축방향으로 이동하게 되면 허브 기어(60)의 스프링 홀(62)에 내재되어 있는 키리스 스프링(59)이 슬리이브(54)의 걸림턱(54b)에 걸려 스프링 홀(62)을 따라 이동하게 된다.When the sleeve 54 moves in the axial direction during gear shifting, the keyless spring 59 in the spring hole 62 of the hub gear 60 is caught by the locking jaw 54b of the sleeve 54. It moves along the spring hole 62.

상기 슬리이브(54) 및 키리스 스프링(59)이 일정 이상 이동하게 되면 키리스 스프링(59)이 슬리이브(54)에 눌려 싱크로나이저 링(57)의 돌출부(57a)를 누르게 되고, 이 힘에 의해 싱크로나이저 링(57)이 클러치 기어(56)에 밀착되면서 동기 회전이 시작되게 된다.When the sleeve 54 and the keyless spring 59 is moved more than a certain amount, the keyless spring 59 is pressed by the sleeve 54 to press the protrusion 57a of the synchronizer ring 57, and this force By the synchronizer ring 57 is in close contact with the clutch gear 56, the synchronous rotation is started.

이후 슬리이브(54)가 싱크로나이저 링(57) 및 클러치 기어(56)치에 완전히 치합되면 기어 변속이 완료된다.After the sleeve 54 is completely engaged with the synchronizer ring 57 and the clutch gear 56, the gear shift is completed.

반대로 슬리이브(54)가 다시 중립 상태로 이동하면 싱크로나이저 링(57)의 돌출부(57a) 위에 위치되던 키리스 스프링(59)은 슬리이브(54)의 걸림턱(54b)에 걸려 다시 원위치로 돌아오게 된다.On the contrary, when the sleeve 54 is moved back to the neutral state, the keyless spring 59, which is located on the protrusion 57a of the synchronizer ring 57, is caught by the locking jaw 54b of the sleeve 54 and returned to its original position. Will come back.

따라서, 상기와 같이 구성되고 작용되는 본 발명의 수동 변속기용 싱크로나이저는 하나의 키리스 스프링을 사용하여 간단한 구조로 구성되어 있기 때문에 원가 및 조립성이 향상되는 이점이 있다.Therefore, the synchronizer for a manual transmission of the present invention constructed and operated as described above has an advantage of improved cost and assembly since it is configured in a simple structure using one keyless spring.

Claims

A hub gear mounted on the main shaft, a sleeve splined to an outer circumferential surface of the hub gear, a synchronizer ring positioned on a side of the hub gear to clutch the clutch gear, and the synchronizer ring when the sleeve moves. In a synchronizer for a manual transmission including a keyless spring in close contact with a clutch gear,

The hub gear has a plurality of ring grooves formed in an outer circumferential direction, and at the same time, a spring hole having a predetermined width is formed in the bottom surface of the spline so that the keyless spring is inserted in the axial direction.

The synchronizer ring is formed with a plurality of protrusions to be inserted into the ring groove of the hub gear,

The sleeve is characterized in that the locking jaw protrudes so as to press the upper surface of the protrusion of the synchronizer ring by moving the keyless spring in the axial direction when the gear shifts to the sleeve teeth in the ring groove of the hub gear. Synchronizer for transmission.

The method of claim 1,

The keyless spring is formed so that one side is opened, one end is bent in the inward direction to be fixed to the inner side of the hub gear synchronizer for a manual transmission.