KR100766772B1

KR100766772B1 - 변속기용 부시

Info

Publication number: KR100766772B1
Application number: KR1020060083312A
Authority: KR
Inventors: 최인혁
Original assignee: 현대 파워텍 주식회사
Priority date: 2006-08-31
Filing date: 2006-08-31
Publication date: 2007-10-17

Abstract

본 발명은 변속기용 부시에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 내부 및 외부재질이 서로 다른 금속으로 되어 있는 변속기용 부시에 있어서, 상기 부시의 내부재질이 인청동합금 소결품으로 형성되고, 외부재질이 저탄소강으로 형성된 것을 특징으로 하는 변속기용 부시에 관한 것이다.

이를 위해, 본 발명은 부시의 내부재질 소재는 구리(Cu) 84-89중량%, 주석(Sn) 8-11중량%, 니켈(Ni) 0.3중량%, 아연(Zn) 0.3중량%, 철(Fe) 0.2중량%, 안티몬(Sb) 0.05중량%, 인(P) 0.05-0.5중량% 및 고체윤활제 2-8중량%가 첨가된 것을 특징으로 하는 변속기용 부시를 제공한다.

변속기용 부시, 인청동 합금, 내부재질, 외부재질

Description

변속기용 부시{Bush for auto transmission}

도 1은 본 발명에 따른 변속기용 부시를 설명하는 개략도,

도 2는 종래의 변속기용 부시를 설명하는 개략도.

본 발명은 변속기용 부시에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 고체 윤활제를 첨가한 인청동합금 소결품을 사용하여 윤활성이 현저히 개선될 수 있고, 중금속 배제로 인한 환경친화적인 부품의 적용이 가능한 변속기용 부시에 관한 것이다.

통상적으로, 차량용 자동변속기는 매우 많은 기어 및 부품의 조합 그리고 유로의 형성 구조 등 복잡한 구조를 가지고 있으며, 이러한 부품의 윤활 및 조립을 위하여 많은 부시를 필요로 한다.

예를들어, 자동변속기용 부시는 오일펌프 리액션 샤프트와 서포트의 사이에 윤활막을 형성하는 프론트 클러치 리테이너 부시, 변속기어 쉬프트 브라켓의 하부에 삽입되어 크로스 멤버(Cross member)와 변속기어 쉬프트 브라켓과의 완충역할을 하도록 한 변속기어 쉬프트 브라켓용 부시 등 여러가지 형태의 부시가 있다.

현재, 변속기에 사용되고 있는 부시의 구성을 보면, 내부 재질은 납청돌 주물로 되어 있고, 외부 재질은 연강으로 구성되어 있다.

즉, 상기 부시의 내부 재질은 금속 재질로서 납청동 주물(LBC6 상당)로 되어 있고, 외부 재질은 금속재질로서 저탄소 연강(SPCC)으로 되어 있다.

상기 부시의 내부 재질을 구성하고 있는 납청동 주물의 화학적 성분 및 기계적 물성은 다음의 표 1에 기재된 바와 같다.

위의 표 1에 기재된 바와 같이, 상기 부시의 내부 재질을 구성하고 있는 납청동 주물은 구리(Cu) 70-76중량%, 주석(Sn) 9-12중량%, 납(Pb) 6-8중량%, 니켈(Ni) 1.0중량% 이하, 아연(Zn) 1.0중량% 이하, 철(Fe) 0.3중량% 이하, 안티몬(Sb) 0.5중량% 이하, 인 0.05중량% 이하가 함유되어 있다.

또한, 기존의 부시에 대한 물성치를 보면, 인장강도는 175N/㎟, 경도는 50 이상을 나타낸다.

이러한 기존의 부시는 다음과 같은 단점이 있었다.

기존의 부시는 그 내부재질이 납청동 주조품으로 되어 있기 때문에 윤활성 측면에서 매우 불리한 단점이 있다.

또한, 기존의 부시는 그 내부재질인 납청동 주조품에 중금속 규제물질인 납성분을 함유되어 있기 때문에 인체에 해롭고 환경오염의 원인이 되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출한 것으로서, 고체 윤활제를 첨가한 인청동합금 소결품을 사용하여 윤활성이 현저히 개선될 수 있고, 중금속 배제로 인한 환경친화적인 부품으로의 적용이 가능한 변속기용 부시를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 내부 및 외부재질이 서로 다른 금속으로 되어 있는 변속기용 부시에 있어서, 상기 부시의 내부재질이 인청동합금 소결품으로 형성되고, 외부재질이 저탄소강으로 형성된 것을 특징으로 하는 변속기용 부시를 제공한다.

바람직한 구현예로서, 상기 부시의 내부재질 소재는 구리(Cu) 84-89중량%, 주석(Sn) 8-11중량%, 니켈(Ni) 0.3중량%, 아연(Zn) 0.3중량%, 철(Fe) 0.2중량%, 안티몬(Sb) 0.05중량%, 인(P) 0.05-0.5중량% 및 MoS₂, WS₂, Graphite 중에서 선택된 고체윤활제가 2-8중량%로 이루어진 것을 특징으로 한다.

삭제

이하, 본 발명을 보다 상세하게 설명하기로 한다.

본 발명은 변속기용 부시의 내부재질을 인청동합금 소결품으로 형성하여 윤활성이 우수하게 개선하고, 기존의 납과 같은 중금속을 배제하여 환경친화적인 부품으로의 적용이 가능하도록 한 점에 주안점이 있다.

본 발명에 따른 변속기용 부시의 내부 재질은 아래의 표 2에 기재된 바와 같이, 구리(Cu) 84-89중량%, 주석(Sn) 8-11중량%, 니켈(Ni) 0.3중량%, 아연(Zn) 0.3중량%, 철(Fe) 0.2중량%, 안티몬(Sb) 0.05중량%, 인(P) 0.05-0.5중량%로 이루어져 있고, 여기에 MoS₂, WS₂, Graphite 중에서 선택된 고체윤활제가 2-8중량% 첨가되며, 그 물성치는 다음의 표 2에 기재된 바와 같다.

여기서, 본 발명에 따른 변속기용 부시의 내부재질에 대한 대표성분의 첨가 이유 및 함량 한정 이유를 설명하면 다음과 같다.

구리(Cu) 84-89중량%

구리는 변속기용 부시의 내부재질을 구성하는 주요 성분으로서, 84중량% 이하이면, 윤활성이 저하하는 단점이 있고, 89중량%를 초과하면, 강도가 저하하는 단점이 있으므로, 84-89중량%로 그 함량범위를 한정하는 것이 좋다.

주석(Sn) 8-11중량%

주석은 경도 및 내마모성을 향상하기 위한 목적을 위해 첨가되는 것으로서, 8중량% 이하이면, 경도가 낮아지는 단점이 있고, 11중량%를 초과하면, 윤활성이 저하하는 단점이 있으므로, 8-11중량%로 그 함량범위를 한정하는 것이 바람직하다.

이와 같은 본 발명의 변속기용 부시의 내부재질 소재에는 고체윤활제로서, MoS₂, WS₂, Graphite 중에서 선택된 고체윤활제가 첨가되는 바, 그 첨가량은 2-8중량% 정도 첨가하여 최대 성능의 윤활을 유도하도록 한다.

이하, 본 발명의 실시예를 비교예와 함께 더욱 상세하게 설명하겠는 바, 본 발명이 하기의 실시예에 의하여 한정되는 것은 아니다.

실시예

구리(Cu) 88중량%, 주석(Sn) 10중량%, 니켈(Ni) 0.3중량%, 아연(Zn) 0.3중량%, 철(Fe) 0.2중량%, 안티몬(Sb) 0.05중량%, 인(P) 0.4중량%로 이루어진 본 발명의 변속기용 부시의 내부재질에 고체윤활제가 4중량% 정도 첨가된 인청동 합금 소재를 이용하여 통상의 소결 방법에 의거 변속기용 부시를 제작하였다.

비교예

비교예로서, 기존의 변속기용 부시의 내부재질에 사용되는 소재로서, 구리(Cu) 73중량%, 주석(Sn) 10중량%, 납(Pb) 7중량%, 니켈(Ni) 1.0중량%, 아연(Zn) 1.0중량%, 철(Fe) 0.3중량%, 안티몬(Sb) 0.5중량%, 인 0.05중량%가 함유된 소재를 이용하여 통상의 소결 방법으로 변속기용 부시를 제작하였다.

시험예

상기한 실시예(본 발명) 및 비교예(기존)에 따른 변속기용 부시에 대한 인장강도 및 경도를 통상의 측정장비를 이용하여 측정하였는 바, 그 결과는 표 1 및 표 2에 기재된 바와 같다.

실시예에 따른 본 발명의 부시는 인장강도는 295N/㎟, 경도는 80 이상으로 나타났으며, 기존의 부시에 비하여 매우 우수한 강도를 지님을 알 수 있었다.

이상에서 본 바와 같이, 본 발명에 따른 변속기용 부시에 의하면, 부시의 내부재질이 인청동합금 소결품으로 형성되고, 외부재질이 저탄소강으로 형성되도록 함으로써, 고체 윤활제를 첨가한 인청동합금 소결품을 사용하여 윤활성이 현저히 개선될 수 있다.

또한, 중금속 배제로 인한 환경친화적인 부품의 적용이 가능한 잇점이 있다.

Claims

삭제
내부 및 외부재질이 서로 다른 금속으로 되어 있되, 내부재질이 인청동합금 소결품으로 형성되고, 외부재질이 저탄소강으로 형성된 변속기용 부시에 있어서,

상기 부시의 내부재질 소재는 구리(Cu) 84-89중량%, 주석(Sn) 8-11중량%, 니켈(Ni) 0.3중량%, 아연(Zn) 0.3중량%, 철(Fe) 0.2중량%, 안티몬(Sb) 0.05중량%, 인(P) 0.05-0.5중량%, MoS₂, WS₂, Graphite 중에서 선택된 고체윤활제가 2-8중량%로 이루어진 것을 특징으로 하는 변속기용 부시.
삭제