KR19980034461U

KR19980034461U - Gear structure

Info

Publication number: KR19980034461U
Application number: KR2019960047407U
Authority: KR
Inventors: 최영삼
Original assignee: 박병재; 현대자동차 주식회사
Priority date: 1996-12-10
Filing date: 1996-12-10
Publication date: 1998-09-15
Also published as: KR200160705Y1

Abstract

본 고안은 수동 변속기의 변속기어 구조에 관한 것으로서, 변속기어에 강성유지를 위해 꼭 필요한 부분을 제외한 나머지부분에 과감한 살빼기를 시도하고 필요에 따라 강성유지에 필요한 보강리브(2)를 형성하도록 하는 변속기어 구조를 제공함으로써, 변속기어의 회전관성을 저하시키고 그 중량을 경감시켜 변속감을 향상시키고 변속기 전체의 중량을 저감시킬 수 있도록 하는 효과를 얻을 수 있다.The present invention relates to a transmission gear structure of a manual transmission, and a transmission that attempts to drastically lose weight in the remaining parts except the parts necessary for maintaining rigidity and forms a reinforcing rib (2) necessary for maintaining rigidity, if necessary. By providing the gear structure, the rotational inertia of the transmission gear can be reduced and the weight thereof can be reduced, thereby improving the shifting feeling and reducing the weight of the entire transmission.

Description

Gear structure

본 고안은 자동차의 수동 변속기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 변속기어의 단면 살빼기 구조에 관한 것이다.The present invention relates to a manual transmission of a vehicle, and more particularly to a cross-sectional weight loss structure of the transmission gear.

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 동기작용을 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 so, the synchronous structure is shown in FIG. 1.

즉, 엔진으로부터의 동력이 제공되는 주축(50)과, 상기 주축(50)상에 항상 공회전하고 있으며 각단의 변속단을 결정하는 스피드 기어(51)와 동기작용에 사용되는 클러치 기어(52)가 일체로 형성된 스피드 기어 어셈블리(53)와, 주축(50)에 스플라인으로 결합되어 있는 허브(54)와, 상기 스피드 기어 어셈블리(53)와 허브(54) 사이에 위치하며 원추 클러치로 상기 클러치 기어(52)와 만나는 싱크로나이저 링(Synchronizer ring)(55)과, 상기 허브(54)에 스플라인 결합되어 변속포크(56)의 작동력을 전달받아 상기 클러치 기어(52)와 허브(54)를 연결하는 상태가 되어 주축(50)의 동력을 스피드 기어(51)로 전달하는 슬리브(57)와, 상기 스피드 기어 어셈블리(53)의 스피드 기어(61)와 치합된 상태로 있다가 스피드 기어(61)에 동력이 제공되면 그 동력을 출력축으로 연결하는 부축기어 및 부축으로 구성되어 있다.That is, the main shaft 50 to which power from the engine is provided, and the clutch gear 52 which is used for synchronizing with the speed gear 51 which is always idling on the said main shaft 50 and determines the gear shift stage of each stage, An integrally formed speed gear assembly 53, a hub 54 splined to the main shaft 50, and between the speed gear assembly 53 and the hub 54, the clutch gear ( 52 and a synchronizer ring (Synchronizer ring) 55, and the spline coupled to the hub 54 is a state of connecting the clutch gear 52 and the hub 54 by receiving the operating force of the transmission fork 56 And the sleeve 57 which transmits the power of the main shaft 50 to the speed gear 51 and the speed gear 61 of the speed gear assembly 53 are engaged with the speed gear 61. If provided, subshaft gears that connect their power to the output shaft It consists of the minor axis.

물론, 상기 싱크로나이저 링(55)의 원추 클러치 작동을 위해서 키이(58) 및 키이 스프링(59)이 설치되어 있다.Of course, a key 58 and a key spring 59 are installed to operate the cone clutch of the synchronizer ring 55.

상기한 바와 같이 구성된 동기 장치의 작동을 살펴보면 다음과 같다.Looking at the operation of the synchronization device configured as described above is as follows.

운전자의 변속레버 조작력이 변속포크(56)를 통해 슬리브(57)에 제공되면, 슬리브(57)는 허브(54)에서 슬라이딩하면서 키이(58)를 이동시키며, 상기 이동되는 키이(58)는 싱크로나이저 링(55)에 압력을 제공하여 싱크로나이저 링(55)은 스피드 기어 어셈블리(53)의 클러치 기어(52)와 원추 클러치로 결합되면서 허브(54)와 스피드 기어 어셈블리(53)의 회전 속도차를 상쇄시키며 동기한다.When the driver's shift lever operating force is provided to the sleeve 57 through the shift fork 56, the sleeve 57 moves the key 58 while sliding at the hub 54, and the moved key 58 is synchronized. Pressure is applied to the niger ring 55 so that the synchronizer ring 55 is coupled to the clutch gear 52 of the speed gear assembly 53 by a conical clutch while the rotation speed difference between the hub 54 and the speed gear assembly 53 is reduced. Motivate by offsetting

상기와 같이 동기되면 슬리브(57)가 더욱 이동되면서 클러치 기어(52)에 완전히 치합되어 허브(54)와 클러치 기어(52)를 기계적으로 연결하므로 동력이 전달되는 것이다.When synchronized as described above, as the sleeve 57 is further moved, the gear 57 is completely engaged with the clutch gear 52 to mechanically connect the hub 54 and the clutch gear 52 to transmit power.

여기서, 상기한 바와 같이 변속기에는 동기작용에 사용되는 기어류 및 상기한 스피드 기어(51)로부터 원하는 변속단의 출력을 전달받는 부축기어 등 많은 기어가 사용되고 있는데, 상기 기어들의 회전관성은 변속시 변속감을 결정하는 주요한 요인으로 작용한다.Here, as described above, a number of gears such as gears used for synchronous action and a sub-gear gear that receives the output of a desired gear stage from the speed gear 51 are used, and the rotational inertia of the gears is shifted. It is a major factor in determining this.

왜냐하면, 변속기의 동기작용시 허브(54)와 스피드 기어 어셈블리(53)간의 속도가 신속히 동기되어야 원활한 변속감을 얻을 수 있는 바, 상기와 같이 신속하게 회전속도가 동기되기 위해서는 기어의 회전관성이 적을수록 유리한 것이다.This is because, when the transmission is synchronized, the speed between the hub 54 and the speed gear assembly 53 must be quickly synchronized to obtain a smooth shift. In order to quickly synchronize the rotation speed as described above, the smaller the rotational inertia of the gear It is advantageous.

그러나, 상기와 같이 기어의 회전관성이 적을수록 변속감에 유리하다고 해서 무조건 기어의 회전관성을 줄이는 것은 기어의 강성을 저하시켜 내구성을 저감시키게 되기 때문에, 현재로서는 회전관성을 줄이기 위한 기어의 중량저감이 도 2에 도시된 바와 같은 수준에 머무르고 있다.However, as the rotational inertia of the gear is smaller as described above, the reduction of the rotational inertia of the gear unconditionally lowers the rigidity of the gear, thereby reducing the durability. It remains at the level as shown in FIG.

즉, 회전중심(51)으로부터 기어의 외경까지 동일한 두께를 기본으로한 상태에서 기어의 이(53)가 가공된 부위를 제외한 부위에 동일한 두께로 약간의 살빼기 부위(54)를 둔 형상에 불과하여 회전관성의 저하에 크게 기여하기 곤란한 것이다.That is, it is only a shape having a slight weight loss portion 54 with the same thickness on the portion except the portion where the teeth 53 of the gear are processed in the state based on the same thickness from the rotation center 51 to the outer diameter of the gear. It is difficult to contribute greatly to the reduction of rotational inertia.

따라서, 본 고안은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 기어의 강성을 유지하면서도 그 회전관성을 크게 경감시켜 변속감을 향상시킬 수 있도록 하고 변속기 자체의 중량을 저감시킬 수 있도록 한 변속기어 구조를 제공함에 그 목적이 있다.Therefore, the present invention has been devised to solve the problems described above, and the transmission gear to reduce the weight of the transmission itself to reduce the weight of the transmission itself while greatly reducing the rotational inertia while maintaining the rigidity of the gear The purpose is to provide a structure.

도 1은 일반적인 싱크로메시식 수동 변속기의 동기장치를 도시한 구조도,1 is a structural diagram showing a synchronous device of a general synchromatic manual transmission;

도 2는 종래 기술에 의한 변속기어 구조도,2 is a transmission gear structure diagram according to the prior art,

도 3과 도 4는 본 고안에 따른 변속기어의 구조도이다.3 and 4 are structural diagrams of a transmission gear according to the present invention.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명Explanation of symbols for the main parts of the drawings

1, 10: 기어1, 10: gear

2: 보강리브2: reinforcing rib

3: 기어의 이3: tooth of gear

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 변속기어 구조는 기어 회전 방향을 따라 기어의 측면에 원띠형의 보강리브가 형성되고, 상기 보강리브와 기어의 이가 가공된 부위를 제외한 부위는 살빼기가 이루어진 단면구조를 가진 것을 특징으로 한다.Transmission gear structure according to the present invention for achieving the above object is formed with a circular reinforcement ribs on the side of the gear in the gear rotation direction, the parts other than the teeth of the reinforcement ribs and the gear is processed to lose weight It is characterized by having a cross-sectional structure made.

또한, 본 고안에 따른 변속기어 구조는 기어의 중심에서 기어의 회전반경 외측으로 점차 그 단면 두께가 넓어지는 단면구조를 가진 것을 특징으로 한다.In addition, the transmission gear structure according to the present invention is characterized in that it has a cross-sectional structure of gradually increasing the cross-sectional thickness from the center of the gear to the outside of the rotation radius of the gear.

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

도 3은 본 고안에 따른 변속기어 구조를 도시한 것으로서, 기어(1) 회전 방향을 따라 기어(1)의 측면에 원띠형의 보강리브(2)가 형성되고, 상기 보강리브(2)와 기어의 이(3)가 가공된 부위를 제외한 부위는 살빼기가 이루어진 단면구조를 가지고 있다.3 is a view illustrating a transmission gear structure according to the present invention, in which a circular reinforcement rib 2 is formed at a side of the gear 1 along a rotation direction of the gear 1, and the reinforcement rib 2 and the gear are formed. The part (3) except for the processed part has a cross-sectional structure consisting of weight loss.

즉, 변속기에서 작용되는 기어는 기어 회전방향에 대한 힘을 많이 받으므로 상기 회전방향에 대한 힘을 지탱하기 위해 기어(1)의 회전방향을 따라 기어(1)의 측면방향에 보강리브(2)를 형성한 상태에서 기어의 이(3)가 형성된 부분을 제외한 나머지 부분에 전면적인 살빼기를 한 것이다.That is, since the gear acting on the transmission receives a lot of force in the gear rotation direction, the reinforcement ribs 2 in the side direction of the gear 1 along the rotation direction of the gear 1 to support the force in the rotation direction. In the state of forming a tooth (3) of the gear is a full weight loss except for the portion formed.

또한, 도 4에는 본 고안에 따른 또 다른 변속기어 구조가 도시된 바, 기어(10)의 중심에서 기어(10)의 회전반경 외측으로 점차 그 단면 두께가 넓어지는 단면구조를 가지고 있다.In addition, FIG. 4 shows another transmission gear structure according to the present invention, and has a cross-sectional structure in which its cross-sectional thickness gradually widens outward from the rotation radius of the gear 10 at the center of the gear 10.

즉, 기어(10)의 회전반경 외측이 더 많은 작용력을 받으므로 회전반경의 외측으로 갈수록 강성유지를 위한 두께를 두껍게 하고 대시 회전반경 내측으로 갈수록 그 단면두께를 얇게 하여 전체적인 회전관성을 줄일 수 있도록 한 것이다.That is, the outer radius of rotation of the gear 10 receives more action force, so the thickness of the rigidity is increased toward the outside of the rotation radius, and the thickness of the cross section becomes thinner toward the inside of the dash rotation radius so that the overall rotational inertia can be reduced. It is.

물론, 상기한 바와 같은 단면두께의 변화는 상기 예와는 달리 직선이 아닌 곡선을 따라 점차 변화하도록 형성할 수도 있다.Of course, the change in the cross-sectional thickness as described above may be formed so as to gradually change along a curve rather than a straight line, unlike the above example.

상기한 바와 같이 구성된 본 고안의 작용을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the present invention configured as described above are as follows.

상기 도 3과 도 4에 도시된 바와 같은 형상으로 기어를 형성하게 되면 그 회전관성 및 전체중량이 종래의 변속기어보다 줄어들게 되어 좋은 변속감을 발휘하며 중량이 경감된 변속기를 얻을 수 있다.When the gear is formed in the shape as shown in FIG. 3 and FIG. 4, the rotational inertia and the total weight are reduced than those of the conventional transmission gear, thereby exhibiting a good shift feeling and reducing the weight.

즉, 기어(1,10)의 회전관성이 저하됨에 따라서 동기작용시 싱크로나이저 링에 의해 스피드 기어 어셈블리가 허브와 회전속도가 동기되는 데에 소요되는 에너지와 시간이 단축되어 운전자는 보다 부드럽고 신속한 변속이 이루어지는 느낌을 받을 수 있는 것이다.That is, as the rotational inertia of the gears 1 and 10 decreases, energy and time required for the speed gear assembly to synchronize the hub and the rotational speed by the synchronizer ring during synchronous operation are shortened, so that the driver can shift smoother and faster. You can feel this done.

또한, 변속기의 대부분을 차지하고 있는 각 기어들의 중량이 상기와 같은 구조로 인해 경감되어 변속기 전체적으로 상당한 중량저감 효과를 얻을 수 있다.In addition, the weight of each of the gears occupying most of the transmission can be reduced due to the above structure, so that a significant weight reduction effect can be obtained as a whole of the transmission.

이상과 같이, 본 고안은 변속기어에 강성유지를 위해 꼭 필요한 부분을 제외한 나머지부분에 과감한 살빼기를 시도하고 필요에 따라 강성유지에 필요한 보강리브(2)를 형성하도록 하는 변속기어 구조를 제공함으로써, 변속기어의 회전관성을 저하시키고 그 중량을 경감시켜 변속감을 향상시키고 변속기 전체의 중량을 저감시킬 수 있도록 하는 효과를 얻을 수 있다.As described above, the present invention provides a transmission gear structure that attempts to drastically lose weight in the remaining parts except for the parts necessary for maintaining rigidity and forms the reinforcing ribs 2 necessary for maintaining rigidity, if necessary. By reducing the rotational inertia of the transmission gear and reducing its weight, it is possible to obtain an effect of improving the feeling of shifting and reducing the weight of the entire transmission.

Claims

A transmission gear structure, characterized in that a circular reinforcement rib is formed on the side of the gear along the rotational direction of the gear, and a portion of the reinforcing rib and the gear except the tooth processed portion has a cross-sectional structure made of weight loss.

A transmission gear structure having a cross-sectional structure in which the thickness of the cross section gradually increases from the center of the gear to the outside of the rotation radius of the gear.