KR100864760B1

KR100864760B1 - 싱크로나이져키와 스프링이 일체화된 구조를 갖는수동변속기의 변속장치

Info

Publication number: KR100864760B1
Application number: KR1020070094977A
Authority: KR
Inventors: 정재연
Original assignee: 위아 주식회사
Priority date: 2007-09-18
Filing date: 2007-09-18
Publication date: 2008-10-22

Abstract

본 발명은 싱크로나이져키와 스프링이 일체화된 구조를 갖는 수동변속기의 변속장치에 관한 것으로서, 주축의 스플라인에 결합되는 허브와; 상기 허브의 외주면에서 축방향으로 이동가능하도록 결합되고, 내측에 홈이 형성된 슬리브와;주축에 장착되어 회전하도록 마련된 변속기어와; 상기 변속기어와 일체로 마련되고, 콘부가 형성된 클러치기어와; 상기 콘부의 외측면에 위치하여 상기 슬리브의 이동에 따른 콘부와의 마찰을 통해 동기작용을 하고, 일측 외주를 따라 돌출부가 형성된 싱크로나이져링과; 상기 싱크로나이져링의 돌출부가 삽입되어 지지되도록 내주를 따라 홈을 형성하고, 상기 슬리브의 홈에 삽입되어 밀착되도록 외주를 따라 돌출되어 절곡된 형상의 키가 일체로 형성되어 상기 싱크로나이져링을 밀게 되는 스프링을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

이에 의해, 상기 싱크로나이져키와 스프링이 일체화된 구조를 갖는 수동변속기의 변속장치는 싱크로나이져키의 역할을 대체하도록 스프링의 형상을 변경하여 싱크로나이져키와 스프링이 일체가 되도록 구성함으로써 싱크로나이져링에 균일한 압력을 가할 수 있게 되어 안정적인 동기작용이 가능해지며, 싱크로나이져키의 삭제로 인해 부품의 수가 감소하고, 조립공정이 축소되어 제조비용을 절감할 수 있다.

Description

싱크로나이져키와 스프링이 일체화된 구조를 갖는 수동변속기의 변속장치{MANUAL TRANSMISSION HAVING ONE BODY STRUCTURE OF SYNCHRONIZER KEY AND SPRING}

본 발명은 수동변속기의 변속장치에 관한 것으로서, 특히 싱크로나이져키의 역할을 대체하도록 스프링의 형상을 변경하여 싱크로나이져키와 스프링이 일체가 되도록 구성한 싱크로나이져키와 스프링이 일체화된 구조를 갖는 수동변속기의 변속장치에 관한 것이다.

일반적으로 수동변속기의 변속장치는 변속레버의 조작력을 컨트롤 샤프트 등의 변속조작기구를 통해 전달받아 구동측 기어와 피동측 기어의 맞물림시에 상기 두 기어의 회전속도를 동기시킨 후 기어가 서로 치합되도록 함으로써 변속충격을 방지하는 역할을 하는 장치이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 종래 수동변속기의 변속장치는 주축(100)의 스플라인에 결합되는 허브(200)와; 상기 허브(200)의 외주면에서 축방향으로 이동가능하도록 결합되고, 내측에 홈(310)이 형성된 슬리브(300)와; 상부에 돌기부(510)가 형성되고, 상기 허브(200)와 상기 슬리브(300) 사이에 마련되어 상기 허브(200)와 상기 슬리브(300)를 상호고정시키는 싱크로나이져키(500)와; 상기 싱크로나이져키(500)의 내측에 탄지되어 상기 싱크로나이져키(500)가 상기 슬리브(300)의 내측 홈(310)에 밀착되는 상태를 유지시키는 스프링(600)과; 주축(100)에 장착되어 회전하도록 마련된 변속기어(400)와; 상기 변속기어(400)와 일체로 마련되고, 콘부(710)가 형성된 클러치기어(700)와; 상기 콘부(710)의 외측면에 위치하여 변속시 마찰력을 발휘하면서 클러치작용을 하는 싱크로나이져링(800)을 포함하여 구성된다.

상기한 구성에 의한 종래 수동변속기의 변속장치의 작동은 다음과 같다.

수동변속기의 차량에서 운전자가 변속을 하기 위해 변속레버를 조작하게 되면, 상기 슬리브(300)가 이동하게 되고, 이에 따라 상기 슬리브(300)의 내측 홈(310)에 물려있는 상기 싱크로나이져키(500)의 돌기부(510)를 밀어 상기 싱크로나이져링(800)의 측면을 밀게 되어 상기 싱크로나이져링(800)과 상기 변속기어(400)의 마찰면에 존재하는 오일을 닦아내게 된다.

이와 함께 상기 슬리브(300)가 계속 이동함에 따라 상기 싱크로나이져링(800)의 나사부가 상기 콘부(710)와 밀착되면서 마찰이 발생되어 상기 변속기어(400)가 회전력을 전달받기 시작한다.

이러한 작용으로 상기 슬리브(300)가 계속 이동하여 상기 변속기어(400)와 상기 싱크로나이져링(800)이 동기되면, 상기 슬리브(300)가 상기 싱크로나이져링(800)을 건너가 상기 변속기어(400)와 체결되어 변속이 완료된다.

그러나, 종래 수동변속기의 변속장치는 상기 싱크로나이져키(500)와 상기 스 프링(600)이 별도의 구성으로 각각 독립적으로 작용하여 상기 싱크로나이져링(800)에 균일한 압력이 가해지지 않아 동기작용의 저하가 발생되고, 상기 싱크로나이져키(500)가 추가되어 부품의 수가 증가하며, 조립공정이 늘어나 제조비용이 증가하는 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 싱크로나이져키의 역할을 대체하도록 스프링의 형상을 변경하여 싱크로나이져키와 스프링이 일체가 되도록 구성함으로써 싱크로나이져링에 균일한 압력을 가할 수 있게 되어 안정적인 동기작용이 가능해지며, 싱크로나이져키의 삭제로 인해 부품의 수가 감소하고, 조립공정이 축소되어 제조비용을 절감할 수 있는 싱크로나이져키와 스프링이 일체화된 구조를 갖는 수동변속기의 변속장치를 제공하는데 있다.

본 발명에 따른 싱크로나이져키와 스프링이 일체화된 구조를 갖는 수동변속기의 변속장치는 주축의 스플라인에 결합되는 허브와; 상기 허브의 외주면에서 축방향으로 이동가능하도록 결합되고, 내측에 홈이 형성된 슬리브와;주축에 장착되어 회전하도록 마련된 변속기어와; 상기 변속기어와 일체로 마련되고, 콘부가 형성된 클러치기어와; 상기 콘부의 외측면에 위치하여 상기 슬리브의 이동에 따른 콘부와의 마찰을 통해 동기작용을 하고, 일측 외주를 따라 돌출부가 형성된 싱크로나이져링과; 상기 싱크로나이져링의 돌출부가 삽입되어 지지되도록 내주를 따라 홈을 형 성하고, 상기 슬리브의 홈에 삽입되어 밀착되도록 외주를 따라 돌출되어 절곡된 형상의 키가 일체로 형성되어 상기 싱크로나이져링을 밀게 되는 스프링을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 스프링의 내주를 따라 형성된 홈은 다수 개가 형성되고, 상기 싱크로나이져링의 돌출부는 상기 스프링의 내주를 따라 형성된 홈에 대응되도록 다수 개가 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 스프링에 형성된 키는 다수 개가 등간격으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 싱크로나이져키와 스프링이 일체화된 구조를 갖는 수동변속기의 변속장치는 싱크로나이져키의 역할을 대체하도록 스프링의 형상을 변경하여 싱크로나이져키와 스프링이 일체가 되도록 구성함으로써 싱크로나이져링에 균일한 압력을 가할 수 있게 되어 안정적인 동기작용이 가능해지며, 싱크로나이져키의 삭제로 인해 부품의 수가 감소하고, 조립공정이 축소되어 제조비용을 절감할 수 있다.

본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 싱크로나이져키와 스프링이 일체화된 구조를 갖는 수동변속기의 변속장치의 모습을 나타낸 단면도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 싱크로나이져키와 스프링이 일체화된 구조를 갖는 수동변속기의 변속장치의 분해된 모습을 나타낸 분해사시도이다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 싱크로나이져키와 스프링이 일체화된 구조를 갖는 수동변속기의 변속장치는 주축(10)의 스플라인에 결합되는 허브(20)와; 상기 허브(20)의 외주면에서 축방향으로 이동가능하도록 결합되고, 내측에 홈(31)이 형성된 슬리브(30)와; 주축(10)에 장착되어 회전하도록 마련된 변속기어(40)와; 상기 변속기어(40)와 일체로 마련되고, 콘부(51)가 형성된 클러치기어(50)와; 상기 콘부(51)의 외측면에 위치하여 상기 슬리브(30)의 이동에 따른 상기 콘부(51)와의 마찰을 통해 동기작용을 하고, 일측 외주를 따라 돌출부(61)가 형성된 싱크로나이져링(60)과; 상기 싱크로나이져링(60)의 돌출부(61)가 삽입되어 지지되도록 내주를 따라 홈(71)을 형성하고, 상기 슬리브(30)의 홈(31)에 삽입되어 밀착되도록 외주를 따라 돌출되어 절곡된 형상의 키(72)가 일체로 형성되어 상기 싱크로나이져링(60)을 밀게 되는 스프링(70)을 포함하여 이루어진다.

이하, 본 발명의 일실시예에 따른 싱크로나이져키와 스프링이 일체화된 구조를 갖는 수동변속기의 변속장치에 대해 보다 구체적으로 설명하기로 한다.

상기 허브(20)는 상기 주축(10)의 스플라인에 결합되며, 상기 슬리브(30)는 상기 허브(20)의 외주면에서 축방향으로 이동가능하도록 결합되고, 내측에 홈(31)이 형성되도록 마련된다.

상기 변속기어(40)는 상기 주축(10)에 장착되어 상기 슬리브(30)로부터 전달된 동력을 공급받아 회전하며, 상기 클러치기어(50)는 상기 콘부(51)가 형성되고, 상기 변속기어(40)와 일체로 마련된다.

상기 싱크로나이져링(60)은 상기 콘부(51)의 외측면에 위치하여 상기 슬리브(30)의 이동에 따른 상기 콘부(51)와의 마찰을 통해 동기작용을 하고, 일측 외주를 따라 돌출부(61)가 형성되는데, 상기 싱크로나이져링(60)의 돌출부(61)는 상기 스프링(70)의 내주를 따라 형성된 홈(71)에 대응해 다수 개가 형성되어 상기 스프링(70)이 지지되도록 마련된다.

상기 스프링(70)은 상기 싱크로나이져링(60)의 돌출부(61)가 삽입되어 지지되도록 내주를 따라 다수 개의 홈(71)을 형성하고, 상기 슬리브(30)의 홈(31)에 삽입되어 밀착되도록 외주를 따라 돌출되어 절곡된 형상의 키(72)가 일체로 형성되어 상기 싱크로나이져링(60)을 밀도록 마련된다.

상기 스프링(70)에 형성된 키(72)는 다수 개를 등간격으로 형성하고, 종래의 싱크로나이져키의 역할을 대체하도록 외주를 따라 돌출되어 절곡된 형상으로 상기 스프링(70)과 일체로 구성함으로써 상기 싱크로나이져링(60)에 균일한 압력을 가할 수 있도록 마련되어 안정적인 동기작용이 가능하게 되고, 싱크로나이져키의 삭제로 인해 부품의 수가 감소하며, 조립공정이 축소되어 제조비용을 절감할 수 있게 된다.

상기한 구성에 의한 본 발명의 일실시예에 따른 싱크로나이져키와 스프링이 일체화된 구조를 갖는 수동변속기의 변속장치의 작동은 다음과 같다.

수동변속기의 차량에서 운전자가 변속을 하기 위해 변속레버를 조작하게 되면, 상기 슬리브(30)가 이동하게 되고, 이에 따라 상기 슬리브(30)의 내측 홈(31) 에 삽입되어 밀착된 상기 스프링(70)과 일체로 형성된 키(72)를 밀어 상기 싱크로나이져링(60)의 측면을 밀게 되어 상기 싱크로나이져링(60)과 상기 변속기어(40)의 마찰면에 존재하는 오일을 닦아내게 된다.

이와 함께 상기 슬리브(30)가 계속 이동함에 따라 상기 싱크로나이져링(60)의 나사부가 상기 콘부(51)와 밀착되면서 마찰이 발생되어 상기 변속기어(40)가 회전력을 전달받기 시작한다.

이러한 작용으로 상기 슬리브(30)가 계속 이동하여 상기 변속기어(40)와 상기 싱크로나이져링(60)이 동기되면, 상기 슬리브(30)가 상기 싱크로나이져링(60)을 건너가 상기 변속기어(40)와 체결되어 변속이 완료된다.

도 1은 종래 수동변속기의 변속장치의 모습을 나타낸 단면도,

도 2는 종래 수동변속기의 변속장치가 분해된 모습을 나타낸 분해사시도,

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 싱크로나이져키와 스프링이 일체화된 구조를 갖는 수동변속기의 변속장치의 모습을 나타낸 단면도,

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 싱크로나이져키와 스프링이 일체화된 구조를 갖는 수동변속기의 변속장치의 분해된 모습을 나타낸 분해사시도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100: 주축 200 : 허브

300 : 슬리브 310 : 슬리브의 홈

400 : 변속기어 500 : 싱크로나이져키

510 : 싱크로나이져키의 돌기부 600 : 스프링

700 : 클러치기어 710 : 콘부

800 : 싱크로나이져링

10 : 주축 20 : 허브

30 : 슬리브 31 : 슬리브의 홈

40 : 변속기어 50 : 클러치기어

51 : 콘부 60 : 싱크로나이져링

61 : 싱크로나이져링의 돌출부 70 : 스프링

71 : 스프링의 홈 72 : 키

Claims

주축의 스플라인에 결합되는 허브와;

상기 허브의 외주면에서 축방향으로 이동가능하도록 결합되고, 내측에 홈이 형성된 슬리브와;

주축에 장착되어 회전하도록 마련된 변속기어와;

상기 변속기어와 일체로 마련되고, 콘부가 형성된 클러치기어와;

상기 콘부의 외측면에 위치하여 상기 슬리브의 이동에 따른 콘부와의 마찰을 통해 동기작용을 하고, 일측 외주를 따라 돌출부가 형성된 싱크로나이져링과;

상기 싱크로나이져링의 돌출부가 삽입되어 지지되도록 내주를 따라 홈을 형성하고, 상기 슬리브의 홈에 삽입되어 밀착되도록 외주를 따라 돌출되어 절곡된 형상의 키가 일체로 형성되어 상기 싱크로나이져링을 밀게 되는 스프링을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 싱크로나이져키와 스프링이 일체화된 구조를 갖는 수동변속기의 변속장치.
제 1항에 있어서,

상기 스프링의 내주를 따라 형성된 홈은 다수 개가 형성된 것을 특징으로 하는 싱크로나이져키와 스프링이 일체화된 구조를 갖는 수동변속기의 변속장치.
제 1항에 있어서,

상기 싱크로나이져링의 돌출부는 상기 스프링의 내주를 따라 형성된 홈에 대응되도록 다수 개가 형성되는 것을 특징으로 하는 싱크로나이져키와 스프링이 일체화된 구조를 갖는 수동변속기의 변속장치.
제 1항에 있어서,

상기 스프링에 형성된 키는 다수 개가 등간격으로 형성되는 것을 특징으로 하는 싱크로나이져키와 스프링이 일체화된 구조를 갖는 수동변속기의 변속장치.