KR19980018265U

KR19980018265U - 수동 변속기의 싱크로나이져 링 구조

Info

Publication number: KR19980018265U
Application number: KR2019960031666U
Authority: KR
Inventors: 이중호
Original assignee: 양재신; 대우자동차 주식회사
Priority date: 1996-09-25
Filing date: 1996-09-25
Publication date: 1998-07-06

Abstract

본 고안은 수동 변속기의 싱크로나이저 링 구조에 관한 것으로, 싱크로나이저 링(4) 내경에 일정 간격으로 오일 통로인 다수의 요홈(11)을 형성하고, 상기 요홈(11)을 일정각로 경사지게 형성하여 싱크로나이저 링(4)이 회전하면서 발생되는 원심력으로 유막을 제거 하므로써 싱크로나이저의 마찰효과를 높여 기어변속시 시프팅 타이밍을 줄이여 원활한 기어 변속을 할 수 있는 효과가 제공 된다.

Description

수동 변속기의 싱크로나이져 링 구조

본 고안은 수동 변속기의 싱크로나이저 구조에 관한 것으로, 상세히는 싱크로나이저 링 내경에 일정 간격과 경사지게 다수의 요홈을 형성하여 싱크로나이징 링이 회전하면서 발생되는 원심력으로 유막을 제거하므로써 싱크로나이저 장치의 마찰효과를 높여 기어변속시 시프팅 타이밍을 줄이는 수동 변속기의 싱크로나이저 링 구조에 관한 것이다.

일반적으로 변속기는 클러치와 추진축 사이에 설치되어 자동차의 주행생태 변화에 따른 기관의 회전력을 증대시키거나 감소시키는 역할을 하며, 또한 기관을 워밍업 시킬 때 기관과 구동륜과의 연결을 일정 시간동안 단속하는 역할을 하는 것으로, 이러한 변속기는 클러치와 변속기의 조작을 운전자가 직접행하는 수동 변속기, 변속기와 클러치의 조작을 기계가 행하도록하는 자동변속기로 나누어 지게 되는데 여기서는 수동 변속기 중에서도 상시 물림식의 하나인 싱크로 메시식의 싱크로 나이저에 관하여 설명하기로 한다. 싱크로 메시식은 싱크로나이저 허브, 슬리이브, 싱크로 나이저 키이, 싱크로나이저 링 및 싱크로나이저 스프링 등으로 구성되어 있다.

도 1 및 도 2 는 종래의 수동 변속기의 싱크로메시 기구의 구조를 보인 것으로, 주축(a) 상에 설치된 주축기어(b)의 내측으로는 경사면을 갖는 콘부(c)가 형성되어 있다.

상기 주축(a) 으로부터 연장형성된 스플라인(d)에는 싱크로나이저 허브(e)가 슬라이딩 가능 상태로 결합되어 있으며, 이 싱크로나이저 허브(e)의 외주면에는 싱크로나이저 키이(f)가 축방향으로 이동가능하게 결합되어 있다.

상기 싱크로나이저 키이(f)의 좌우측에는 싱크로나이져 링(g)이 위치되어 상기한 콘부(c)에 접촉 설치되고, 상기 싱크로나이저 링(g)은 외주면에 기어가 일체로 돌출 형성되어 콘부(c)와의 접촉되는 내경에는 동심원 상으로 요홈(h)이 형성되어 클러치 작용이 유효하게 되어 있다.

상기 싱크로나이저 키이(f)는 중앙부가 돌출형성되어 그 외측에 설치되는 슬리이브(i)의 내측기어와 물려 있으며, 이 싱크로나이저 키이(f)의 양단은 싱크로나이저 링(g)에 형성된 키이홈(j)에 일정한 간격을 두고 삽입 위치되어 있는 것이다.

이와 같이 구성된 종래 수동 변속기의 싱크로메시 기구는, 먼저 시프트 레버(미도시)를 조작하면, 슬리이브(i)의 끼움홈(l)에 끼워진 시프트 포오크(k)에 의해 슬리이브(i)가 이동하게 된다. 이에 따라 싱크로나이저 키이(f)가 함께 이동되면서 싱크로나이저 링(g)을 밀어 콘부(c)와 접촉시켜 콘부(c)에 토오크를 발생시킴과 동시에 싱크로나이저 링(g)의 레디얼(radial) 방향 움직임을 제한 하게 되어 슬리이브(i)의 기어와 싱크로나이저 링(g) 기어가 치합 가능한 위치로 존재하게 된다. 이러한 상태에서 슬리이브(i)를 더욱더 이동시키면 슬리이브(i)의 기어와 싱크로나이저 링(g)의 기어면이 접촉하게 되는 데, 이때 슬리이브(i)와 구동기어(미도시) 사이에 회전수의 차이가 있는 한, 슬리이브(i)는 싱크로나이저 링(g)에 의해 이동이 제한되어 슬리이브(i)를 미는 힘은 싱크로나이저 링(g)에 직접 전달된다.

이와같은 상태로 클러치 작용이 계속되어 구동기어와 슬리이브(g)의 회전수가 같아지면 싱크로나이징 링(g)과 슬리이브(i) 사이의 빗나가는 힘이 소멸되어므로써 슬리이브(i)가 싱크로나이저 링(g)을 밀어내고 클러치 기어와 치합되므로써 기어변속이 완료된다.

그러나, 이와 같이 수동 변속기의 싱크로메시 기구 주요부분품인 싱크로나이져 링의 요홈이 내경을 따라 동심원상으로 형성되어 있어 싱크로나이져 링의 회전시 발생되는 원심력으로 유막이 쉽게 제거 되지 못하여 마찰효과가 저하되므로써 기어변속시 시프팅 타임이 늦어져 원활한 기어의 변속이 이루어지지 못하는 문제점이 발생되었다.

이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 고안은 수동 변속기의 싱크로나이저 링의 구조를 변경하여 싱크로나이저 링의 회전으로 발생되는 원심력으로 유막을 빨리제거 하므로써 싱크로나이저의 마찰효과를 높여 기어변속시 시트팅 타임을 줄이는 것이다.

이와 같은 본 고안의 기술적 과제는, 수동 변속기의 싱크로나이저 링 내경에 다수의 요홈을 형성하고, 이 요홈을 일정한 각도로 경사지게 형성하여 달성된다.

도 1은 종래 수동 변속기의 싱크로메시 기구의 구조를 보인 분해사시도.

도 2는 도 1의 설치상태를 보인 단면도.

도 3는 본 고안 수동 변속기의 싱크로메시 기구의 구조를 보인 분해사시도.

도 4 는 본 고안 수동 변속기의 싱크로나이저 링의 설치상태 단면도.

*도면의주요부분에대한부호의설명*

1 : 싱크로나이저 허브 2 : 슬리이브

3 : 싱크로나이저 키이 4 : 싱크로나이저 링

5 : 싱크로나이저 스프링 11 : 요홈

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 구성을 설명하면 다음과 같다.

도 3 및 도 4에 도시한 바와 같이 본 고안은 수동 변속기에 있어서, 상기 수동 변속기의 싱크로메시식 구조는 싱크로나이저 허브(1), 슬리이브(2), 싱크로나이저 키이(3), 싱크로나이저 링(4) 및 싱크로나이저 스프링(5)으로 이루어진다.

그리고, 상기 싱크로나이저 허브(1)는 주축(6)에 있는 스플라인(7)에 의해 고정되며, 상기 슬리이브(2)는 싱크로나이져 허브(1)의 바깥둘레부와 스플라인(7)에 물려 있고 바깥 둘레에는 기어 시프트 포오크(8)가 들어가는 끼움홈(9)이 형성되어 있으며, 시프트 포오크(8)에 의해 전후로 움직이며 도그 클러치 역할을 하게 되는 것이다.

또한, 상기 싱크로나이저 링(4)은 각 기어에 형성된 콘부(10)에 끼어 있고 기어의 변속시 콘부(10)와 접촉하여 마찰력에 의해 클러치 작용을 하게 되고, 상기 싱크로나이징 링(4) 내경에는 일정 간격으로 오일이 배출되는 통로인 다수의 요홈(11)을 형성하고, 상기 요홈(11)을 일정각로 경사지게 형성하여 싱크로나이징 링(4)이 회전하면서 발생되는 원심력으로 유막을 제거 하므로써 기어변속시 마찰효과를 높혀 시프팅 타이밍을 줄이는 것이며, 상기 싱크로나이저 키이(3)는 뒷면에 돌기(3a)가 형성되어 있어 싱크로나이저 허브(1)에 형성된 3개의 홈(1a)에 들어가 싱크로나이저 스프링(5)에 의해 슬리이브(2)의 안쪽면에 항상눌려 있어 양쪽 끝은 싱크로나이저 링(4)의 키이홈(4a)에 일정한 틈새를 유지하여 끼여진다.

이와 같이 구성된 본 고안의 작용을 설명하면, 먼저 슬리이브(2)의 끼움홈(9)에 끼워진 시프트 레버(미도시)를 조작하면, 슬리이브(2)가 시프트 포오크(8)에 의해 밀리고, 이에 따라 뒷면에 형성된 돌기(3a)가 싱크로나이저 허브(1)에 형성된 3개의 홈(1a)에 들어가 싱크로나이저 스프링(5)에 의해 슬리이브(2)의 안쪽면에 항상눌려 있는 싱크로나이저 키이(3)가 왼쪽으로 움직여 그 끝면으로 싱크로나이저 링(4)을 콘부(10)로 밀어내게 된다. 따라서, 싱크로나이저 링(4)은 콘부(10)와의 마찰에 의해 싱크로나이징 키이(3)의 너비와 노치의 틈새 만큼 빗나간 상태가 되어 동기작용을 하게 되는 것이다.

이러한 상태에서 슬리이브(2)를 왼쪽으로 더 이동시키면, 슬리이브(2)의 내경의 기어와 싱크로나이저 링(4) 외경의 기어면이 접촉하게 되는 것이다. 이상태에서는 슬리이브(2)와 구동기어(미도시) 사이에 회전수의 차이가 았는 한, 슬리이브(2)는 싱트로나이저 링(4)에 의해 왼쪽으로 진행하는 것이 저지되어 슬리이브(2)를 미는 힘은 싱크로나이저 링(4)에 직접 전달하게 되며, 이때의 클러치 작용은 슬리이브(2)를 미는 힘이 강할수록 또는 회전수의 차가 클수록 커지게 된다.

이와 같은 상태로 클러치 작용이 계속되어 구동기어와 슬리이브(2)의 회전수가 같아지므로써 싱크로나이저 링(4)과 슬리이브(2) 사이의 빗나간 힘이 소멸되므로 슬리이브(2)는 싱크로나이저 링(4)을 밀어내고 클러치 기어와 치합시킴으로써 기어의 변속이 완료된다.

이때, 상기 싱크로나이저 링(4) 내경에 경사지게 형성된 오일 통로인 다수의 요홈(11)을 통하여 수동 변속기의 각부분품들의 원할한 동작을 위하여 주입된 오일이 싱크로나이저 링(4)의 회전으로 발생되는 원심력으로 신속하게 배출되어 유막이 제거되므로써 마찰효과를 증대시켜 기어 변속시 시프팅 타임을 높여 원할한 기어변속을 할 수 있는 것이다.

이상에서와 같이 상술한 본 고안에 의하면, 수동 변속기의 싱크로나이저 링 내경에 일정각도로 경사지게 요홈을 형성하여 싱크로나이저 링의 회전시 발생되는 원심력으로 유막이 신속하게 제거되어 마찰효과를 증대시켜 기어변속시 시프팅 타임을 높여 원할한 기어변속을 이루는 효과가 제공된다.

Claims

싱크로나이저 허브, 슬리이브, 싱크로나이저 키이, 싱크로나이저 링 및 싱크로나이저 스프링으로 이루어진 수동 변속기의 싱크로메시식 구조에 있어서, 상기 싱크로나이저 링(4) 내경에 일정 간격으로 오일을 배출시키는 다수의 요홈(11)을 형성하고, 상기 요홈(11)을 일정각로 경사지게 형성하여 싱크로나이징 링(4)이 회전하면서 발생되는 원심력으로 유막을 제거 하는 것을 특징으로 하는 수동 변속기의 싱크로나이저 링구조.