KR100365270B1

KR100365270B1 - Synchronizer of manual transmission for vehicle

Info

Publication number: KR100365270B1
Application number: KR1019960022263A
Authority: KR
Inventors: 최세광
Original assignee: 기아자동차주식회사
Priority date: 1996-06-19
Filing date: 1996-06-19
Publication date: 2003-02-05

Abstract

PURPOSE: A synchronizer of a manual transmission for a vehicle is provided to prevent the separation of a sleeve and a clutch gear in traveling in a downhill or in an engine brake by increasing the bonding power between the clutch gear and teeth of the sleeve. CONSTITUTION: In a synchronizer of a manual transmission having a plurality of teeth formed with back taper at a clutch gear(55) and a sleeve(53), when teeth of the sleeve correspond to teeth of the clutch gear, the bonding power of tooth-engaged teeth is increased by making the teeth of the sleeve or the clutch gear be fewer than the other.

Description

Synchronizers for manual transmissions for cars

본 발명은 동기 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 자동차용 수동 변속기용 동기 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a synchronization device, and more particularly to a synchronization device for a manual transmission for a vehicle.

일반적으로, 자동차의 동력 전달 장치는 수동, 자동 변속기로 구분되고, 수동 변속기는 통상 1-5속 전진과 후진 1속을 운전자가 직접 선택하게 되며, 자동 변속기는 유체의 토르크 전달에 의해 차속에 적당하도록 자동적으로 변속된다.In general, the power transmission device of the vehicle is divided into manual and automatic transmission, the manual transmission is selected by the driver directly 1-5 speed forward and reverse 1 speed, automatic transmission is suitable for the vehicle speed by the torque transmission of the fluid To shift automatically.

여기서, 상기한 수동 변속기는 선택 기어식과 상시 물림식으로 구분되는 바,상기한 상시 물림식은 기어비가 상이하게 설정된 상태인 주축, 부축 기어가 항상 물려 있고 상기한 변속 기어는 추진축에서 공전하는 상태가 된다.Here, the manual transmission is divided into a selection gear type and a constant bit type bar, wherein the regular bit type is a state in which the main shaft and the sub-axis gear are always bite and the shift gear is idle in the propulsion shaft. .

즉, 변속 기어는 항상 부축 기어와 물려 서로 다른 속도로 회전하고 있는 상태에서 변속 시에는 동기 장치가 기어를 추진축에 고정시켜 변속시키게 되는 것이다.That is, the transmission gear is always bite with the sub-shaft gear when the gear is rotated at different speeds, the shifting gear is fixed to the propulsion shaft to shift the gear.

상기한 동기 장치는 제2도에 도시된 바와 같이 추진축(미 도시)과 스플라인으로 연결된 상태인 허브(50)와, 상기한 허브(50)의 키이 홈(미 도시)에 삽입되어 있는 싱크로나이저 키이(51)와, 상기한 싱크로나이저 키이(51)를 내측에서 지지하는 키이 스프링(52)과, 상기한 허브(50)의 외측에 결합된 슬리이브(53)와, 상기한 허브(50)의 양측에 결합된 싱크로나이저 링(54)과, 상기한 싱크로나이저 링(54)이 치합되는 클러치 기어(55)가 형성되어 있는 변속 기어(C)로 구성되어 있다.As shown in FIG. 2, the synchronizer includes a hub 50 in a spline connection with a propulsion shaft (not shown) and a synchronizer key inserted into a key groove (not shown) of the hub 50. (51), a key spring (52) for supporting the synchronizer key (51) from the inside, a sleeve (53) coupled to the outside of the hub (50), and the hub (50) It consists of a synchronizer ring 54 coupled to both sides, and a shift gear C having a clutch gear 55 to which the synchronizer ring 54 is engaged.

물론, 상기한 슬리이브(53)에는 시프트 포오크(미 도시)가 연결되어 실질적으로 시프트 레버(미 도시)에서 전달된 동작을 동기 장치에 전달하게 된다.Of course, a shift fork (not shown) is connected to the sleeve 53 to substantially transmit an operation transmitted from the shift lever (not shown) to the synchronous device.

상기한 바와 같은 수동 변속기의 동기 장치는 변속 시 운전자가 변속 레버를 조작하게 되면 슬리이브(53)에 결합된 시프트 포오크가 슬리이브(53)를 이동시키게 되는 바, 상기한 슬리이브(53)에 의해 싱크로나이저 키이(51)가 동시에 이동하게 된다.As described above, in the synchronous device of the manual transmission, when the driver operates the shift lever during shifting, the shift fork coupled to the sleeve 53 moves the sleeve 53 to the sleeve 53. As a result, the synchronizer keys 51 move simultaneously.

싱크로나이저 키이(51)가 이동하면 여기에 접촉되어 있는 싱크로나이저 링(54)이 밀리면서 변속 기어(C)의 클러치 기어(55)와 치합되는 바, 상기한 싱크로나이저 키이(51)에 의해 동기 작용이 완료된 상태에서 슬리이브(53)가 싱크로나이저 링(54)에 치합되고 상기한 슬리이브(53)는 더욱 전진하여 클러치 기어(55)와 치합되는 것이다.When the synchronizer key 51 moves, the synchronizer ring 54 in contact with it is pushed into engagement with the clutch gear 55 of the transmission gear C. The synchronizer key 51 synchronizes with the synchronizer key 51. In the state in which the action is completed, the sleeve 53 is engaged with the synchronizer ring 54 and the sleeve 53 is further advanced to be engaged with the clutch gear 55.

즉, 제3도에 도시된 바와 같이 슬리이브(53)와 클러치 기어(55)에 형성된 다수의 치가 백 테이퍼부(56)로 결합됨으로써 클러치 기어(55)를 통해 변속 기어(C)의 회전력이 추진축에 전달되는 것이다.That is, as shown in FIG. 3, a plurality of teeth formed in the sleeve 53 and the clutch gear 55 are coupled to the back taper 56 so that the rotational force of the transmission gear C is transmitted through the clutch gear 55. It is delivered to the propulsion shaft.

그러나, 상기한 바와 같이 다수의 슬리이브치와 클러치 기어의 치가 정확히 맞물려 회전할 때 변속 기어가 헬리컬 기어이기 때문에 회전 시 백 테이퍼부를 극복하여 클러치 기어와 슬리이브치가 이탈되려고 하는 힘이 발생되고 특히, 급정거 및 급출발 시 엔진과 구동축간에 회전차가 많이 발생될 때 이로 인해 슬리이브와 클러치 기어가 이격되는 문제점이 있다.However, since the shift gear is a helical gear when the plurality of sleeve teeth and the clutch gear teeth are rotated as described above, a force is generated to overcome the back taper during rotation and the clutch gear and the sleeve teeth are separated. When there is a lot of rotational difference between the engine and the drive shaft during sudden stop and sudden start, this causes a problem that the sleeve and the clutch gear is spaced apart.

즉, 변속 기어에서 전달되는 추진력이 다수의 치에 균일하게 분배되어 슬리이브에 전달됨으로써 슬리이브와 클러치 기어의 치 사이에 발생되는 결합력이 치의 갯수만큼 분산되어 클러치 기어보다 슬리이브의 속도가 더 빠르게 되면 치 사이의 결합력 약화로 인하여 이탈되는 경우가 발생되는 것이다.That is, the propulsion force transmitted from the transmission gear is uniformly distributed to a plurality of teeth and transmitted to the sleeve, so that the coupling force generated between the teeth of the sleeve and the clutch gear is distributed by the number of teeth, so that the speed of the sleeve is faster than that of the clutch gear. If this occurs, the deviation occurs due to the weakening of the coupling force between the teeth.

따라서, 본 발명의 목적은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 클러치 기어와 슬리이브의 치 사이 결합력을 증가시켜 엔진 브레이크 또는 내리막길 주행 시 슬리이브와 클러치 기어의 이탈을 방지할 수 있는 자동차용 수동 변속기의 동기 장치를 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to solve the above problems, by increasing the coupling force between the clutch gear and the teeth of the sleeve to prevent the departure of the sleeve and the clutch gear when driving the engine brake or downhill driving It is to provide a synchronization device of the transmission.

제1도는 본 발명에 따른 자동차용 수동 변속기 동기 장치의 주요부를 도시한 상태도이다.1 is a state diagram showing a main part of a manual transmission synchronizing apparatus for a vehicle according to the present invention.

제2도는 일반적인 자동차용 수동 변속기의 동기 장치를 도시한 단면도이다.2 is a cross-sectional view showing a synchronous device of a general manual transmission for automobiles.

제3도는 제2도에서 치 물림 상태를 도시한 상태도이다.FIG. 3 is a state diagram illustrating a bite state in FIG. 2.

[도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명][Description of Symbols for Main Parts of Drawing]

50 - 허브 53 - 슬리이브50-Herb 53-Sleeve

55 - 클러치 기어55-clutch gear

상기한 목적을 실현하기 위하여 본 발명은 클러치 기어와 슬리이브에 백 테이퍼가 형성된 다수의 치를 보유하는 자동차용 동기 장치에 있어서, 슬리이브의 치와 클러치 기어의 치가 대응될 때 이중 하나의 치 개수를 다른 치갯수 보다 작게 형성함으로써 치합된 치의 결합력을 향상시키도록 구성함을 특징으로 한다.In order to realize the above object, the present invention provides an apparatus for synchronizing a vehicle having a plurality of teeth having a back taper formed in a clutch gear and a sleeve, wherein the teeth of the sleeve and the teeth of the clutch gear correspond to one tooth number. It is characterized in that it is configured to improve the bonding force of the teeth to be joined by forming smaller than the other number of teeth.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 상세한 일 실시예를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

제1도는 본 발명에 따른 자동차용 수동 변속기의 동기 장치에서 치 물림 상태를 도시한 상태도로서, 슬리이브(53)의 치와 클러치 기어(55)의 치가 치합되어 있는 상태에서 강도에 영향을 주지 않을 정도로 슬리이브(53)의 치 또는 클러치 기어(55)의 치를 제거하여 나머지 치에 결합력이 집중되도록 구성되어 있다.1 is a state diagram showing a bite state in a synchronous device of a manual transmission for a vehicle according to the present invention, which does not affect the strength in the state where the teeth of the sleeve 53 and the teeth of the clutch gear 55 are engaged with each other. The teeth of the sleeve 53 or the teeth of the clutch gear 55 are removed to the extent that the coupling force is concentrated on the remaining teeth.

즉, 클러치 기어(55) 또는 슬리이브(53)에 형성되는 치의 개수를 일정량 제거한 상태로 결합되도록하여 결합력을 일정 부분에 집중시킴으로써 클러치 기어(55)와 슬리이브(53)가 분리되지 않도록 하는 것이다.That is, the clutch gear 55 and the sleeve 53 are not separated by concentrating the coupling force to a predetermined portion by coupling the number of teeth formed in the clutch gear 55 or the sleeve 53 in a predetermined amount. .

예를 들어, 클러치 기어(55)와 슬리이브(53)의 치 형성 개수가 50개이면 이중클러치 기어(55)의 치갯수를 45개 정도로 형성하여 5개 부분 정도의 결합력이 나머지 치에 집중되도록 하는 것이다.For example, if the number of teeth formation of the clutch gear 55 and the sleeve 53 is 50, the number of teeth of the double clutch gear 55 is formed to about 45 so that the coupling force of about 5 parts is concentrated on the remaining teeth. It is.

상기한 바와 같은 본 고안의 작용 효과를 설명하면 엔진 구동 후 차량이 주행하면서 점차적으로 기어 단수를 변경하게 되는 바, 예를 들어 1단에서 2단으로 차속을 변경하게 되면 변속 레버를 통해 슬리이브(53)가 이동하게 됨과 아울러 싱크로나이저 링(54)이 이동하게 된다.Referring to the operation and effect of the present invention as described above, the gear stage is gradually changed as the vehicle travels after driving the engine. For example, when the vehicle speed is changed from the first stage to the second stage, As the 53 is moved, the synchronizer ring 54 is moved.

싱크로나이저 링(54)이 이동하면 클러치 기어(55)과 밀착되면서 점차 동기 작용을 시작하게 되고 일정 이동 후 싱크로나이저 링(54)이 정지하면 동기 작용이 거의 이루어진 상태이기 때문에 슬리이브(53)가 더 이동하여 클러치 기어(55)와 맞물리게 된다.When the synchronizer ring 54 moves in close contact with the clutch gear 55, the synchronizing action is gradually started. When the synchronizer ring 54 stops after a certain movement, the sleeve 53 is almost in a state of synchronizing action. It is further moved to engage the clutch gear 55.

여기서, 상기한 클러치 기어(55)와 슬리이브(53)가 맞물리게 되면 클러치 기어(55)로부터 슬리이브(53)가 구동력을 전달받게 된다.Here, when the clutch gear 55 and the sleeve 53 are engaged, the sleeve 53 receives the driving force from the clutch gear 55.

이때, 엔진 브레이크등 급격한 엔진 회전수와 구동축의 회전차가 발생되면 클러치 기어(55)와 슬리이브(53)가 이격되려고 하는 바, 중간에 클러치 기어(55)에서 삭제되어 있는 치 부분에 위치된 슬리이브(53)의 치가 자유 상태가 된다.At this time, when a sudden engine rotation speed such as an engine brake and a rotation difference between the driving shaft are generated, the clutch gear 55 and the sleeve 53 are to be spaced apart, and the slits located in the tooth portion removed from the clutch gear 55 in the middle. The teeth of Eve 53 are free.

상기한 바와 같이 클러치 기어(55)와 슬리이브(53)의 사이에 갭이 발생되면 클러치 기어(55)와 슬리이브(53)가 교번 형태로 결합된 상태가 됨으로써 클러치 기어(55)의 치 하나에 전달되는 힘이 약 배가 된다.As described above, when a gap is generated between the clutch gear 55 and the sleeve 53, the clutch gear 55 and the sleeve 53 are coupled to each other in an alternating form, thereby making the teeth of the clutch gear 55 one of the teeth. The force delivered to it is about doubled.

클러치 기어(55)의 치에 전달되는 힘이 배가 되면 이를 구속하는 힘도 배가 되기 때문에 정, 역 방향 회전 시에도 클러치 기어(55)와 슬리이브(53)가 이탈되지 않게 된다.When the force transmitted to the teeth of the clutch gear 55 is doubled, the force that restrains it is also doubled, so that the clutch gear 55 and the sleeve 53 are not separated even in the forward and reverse rotation.

이상과 같이 본 발명은 정, 역 방향 회전 시 클러치 기어의 치에 인가되는 힘을 배가시킴으로써 클러치 기어와 슬리이브가 이탈되지 않게 되어 슬리이브및 클러치 기어의 수명을 향상시킬 수 있는 잇점이 있는 것이다.As described above, the present invention is advantageous in that the clutch gear and the sleeve are not detached by doubling the force applied to the teeth of the clutch gear during forward and reverse rotation, thereby improving the life of the sleeve and the clutch gear.

Claims

[0003] An automobile synchronous device having a plurality of teeth having a tapered back with a clutch gear and a sleeve, wherein when the teeth of the sleeve and the teeth of the clutch gear correspond to each other, a tooth number formed by making one tooth smaller than the other teeth Synchronous device for a manual transmission for a vehicle, characterized in that configured to improve the coupling force.