KR19980036188A - 동기장치의 용량증대구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수동변속기 동기장치의 용량을 증대시키도록 하는 구조에 관한 것으로서, 서로 다른 변속단의 스피드 기어 어셈블리 사이에 개재된 스페이서(1)와 일측의 스피드 기어(2)가 원추 경사면으로 접촉 및 이격될 수 있도록 상기 스페이서(1)와 스피드 기어(2)에 원추 경사면(3,4)이 각각 형성된 동기장치의 용량증대장치를 제공함으로써, 싱크로나이저 링(12)과 클러치 기어(10)의 원추 클러치 결합과 동시에 스피드 기어(2)와 스페이서(1)의 원추 클러치 결합이 이루어질 수 있도록 하므로 동일한 부피 내에서 간단한 구조로 동기장치의 동력 단속 용량을 증대시키는 효과를 얻을 수 있다.

Description

동기장치의 용량증대구조

본 발명은 자동차의 수동 변속기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 동기장치의 용량을 증대할 수 있도록 한 구조에 관한 것이다.

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, 그 구조는 제1도 및 제2도에 도시된 바와 같다.

즉, 엔진으로부터의 동력이 제공되는 주축(50)과, 상기 주축(50)상에 항상 공전하고 있는 스피드 기어 어셈블리(51)와, 주축(50)에 스플라인으로 결합되어 있는 허브(52)와, 상기 스피드 기어 어셈블리(51)와 허브(52) 사이에 원추 클러치 부분이 형성된 싱크로나이저 링(Synchronizer ring)(53)과, 상기 허브(52)에 스플라인 결합되어 변속레버의 작동력을 전달받아 기어의 물림 상태를 변환하도록 하는 슬리브(54)와, 상기 스피드 기어 어셈블리의 스피드 기어(55)와 치합되는 부축기어(56)가 형성되어 있는 부축(57)으로 구성되어 있다.

물론, 상기 싱크로나이저 링(53)의 원추 클러치 작동을 위해서 허브(52)에는 키이(58) 및 키이 스프링(59)이 설치되어 있다.

여기서, 상기 스피드 기어 어셈블리는 제3도에 도시된 바와 같이 스피드 기어(55)와 클러치 기어(60)가 일체로 형성된 것으로서, 그 구성은 제작 방법상 처음부터 일체형으로 제작한 것과, 각각을 제작한 후 용접으로 일체화한 것이 있다.

상기한 바와 같이 구성된 동기 장치의 작동을 살펴보면 다음과 같다.

운전자의 변속레버 조작력이 쉬프트 포크를 통해 슬리브(54)에 제공되면, 슬리브(54)는 허브(52)에서 슬라이딩하면서 키이(58)를 이동시키며, 상기 이동되는 키이(58)는 싱크로나이저 링(53)에 압력을 제공하여 싱크로나이저 링(53)은 스피드 기어 어셈블리의 클러치 기어(60)와 원추 클러치로 결합되면서 허브(52)와 스피드 기어 어셈블리(51)의 회전 속도차를 상쇄시키며 동기 한다.

상기와 같이 동기되면 슬리브(54)가 더욱 이동되면서 클러치 기어(60)에 완전히 치합되어 허브(52)와 클러치 기어(60)를 기계적으로 연결하므로 동력이 전달되는 것이다.

상기한 바와 같은 동기장치는 그 구조상 상기 싱크로나이저 링(53)과 클러치 기어(60)의 접촉면적이 변속 가능한 용량을 결정하게 되므로 보다 작은 공간에서 큰 용량의 동력 단속이 가능하도록 하기 위해 많은 방법이 발명되고 있는 바, 그 중에는 별도의 콘과 링이 추가로 설치되는 더블 콘(Double Cone)방식과 같은 것이 있으나 그 구조가 복잡하다는 단점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 그 구성이 간단하면서도 동력을 단속할 수 있는 용량을 크게 증대시킬 수 있도록 한 동기장치의 용량증대구조를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 일반적인 싱크로메시식 수동 변속기의 구조도,

도 2는 도 1의 동기장치를 도시한 상세도,

도 3은 본 발명에 따른 동기장치의 용량증대구조를 도시한 구조도이다.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1: 스페이서2: 스피드 기어

3,4: 원추 경사면5: 페이퍼 링

6: 주축 7: 베어링 슬리브

8: 니들 베어링9: 오일통로

10: 클러치 기어11: 스피드 기어 어셈블리

12: 싱크로나이저 링

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 동기장치는 서로 다른 변속단의 스피드 기어 어셈블리 사이에 개재된 스페이서와 일측의 스피드 기어가 원추 경사면으로 접촉 및 이격될 수 있도록 상기 스페이서와 스피드 기어에 원추 경사면이 각각 형성된 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명에 따른 동기장치의 용량증대구조를 도시한 것으로서, 서로 다른 변속단의 스피드 기어 어셈블리 사이에 개재된 스페이서(1)와 일측의 스피드 기어(2)가 원추 경사면으로 접촉 및 이격될 수 있도록 상기 스페이서(1)와 스피드 기어(2)에 원추 경사면(3,4)이 각각 형성되어 있다.

상기 원추 경사면(3,4)으로 접촉 및 이격되는 스피드 기어(2)와 스페이서(1)의 사이에는 마찰재가 작용되도록 마찰재인 페이퍼 링(paper ring)(5)이 스페이서(1)에 부착되어 있다.

여기서, 참고로 상기 스피드 기어(2)와 상기 스페이서(1)의 설치 구조를 설명하면 주축(6)에는 베어링 슬리브(7)가 설치되고, 상기 베어링 슬리브(7)의 외측에 니들 베어링(8)이 설치되어 있으며, 상기 니들 베어링(8)을 통해 스피드 기어(2)가 주축(6)에 대해 자유로운 회전상태를 얻을 수 있도록 되어있고, 상기 스페이서(1)는 인접한 다른 스피드 기어 어셈블리와의 사이에 개재되어 주축(6)의 축방향으로 밀착 결합되어 상기 베어링 슬리브(7)의 일단에 밀착된 상태가 된다.

특히, 상기 베어링 슬리브(7)는 주축(6)을 통해 공급되는 오일을 지속적으로 공급받기 위한 오일 통로(9)를 확보하기 위해 주축(6)에서 회전되지 않도록 고정되므로, 상기와 같은 베어링 슬리브(7)에 압착되는 스페이서(1)도 자유로운 회전이 곤란한 상태에 있다.

물론, 상기 스피드 기어(2)에는 클러치 기어(10)가 일체로 결합되어 스피드 기어 어셈블리(11)를 형성하며, 상기 클러치 기어(10)에는 싱크로나이저 링(12)이 원추 클러치로 결합되도록 되어 있다.

상기한 바와 같이 구성된 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.

변속을 실시하기 위해 운전자가 변속레버를 조작하면 쉬프트 포크를 통해 제공된 힘에 의해 슬리브가 허브에서 슬라이딩하면서 키이를 이동시키며, 이동되는 키이는 싱크로나이저 링(12)에 압력을 제공하여 싱크로나이저 링(12)은 스피드 기어 어셈블리(11)의 클러치 기어(10)와 원추 클러치로 결합되면서 허브와 스피드 기어 어셈블리(11)의 회전 속도차를 상쇄하면서 동기한다.

이때, 상기 싱크로나이저 링(12)이 클러치 기어(10)와 결합하기 위해 축방향으로 이동하면 스피드 기어 어셈블리(11)에 축방향의 힘을 작용하게 되며, 상기와 같이 작용되는 축방향 힘에 의해 스피드 기어(2)는 상기 니들 베어링(8)상에서 축방향으로 약간 이동하면서 상기 스페이서(2)와 원추 경사면이 접촉된다.

즉, 싱크로나이저 링(12)이 클러치 기어(10)와 원추클러치로 결합됨과 동시에 스피드 기어(2)가 스페이서(1)와 원추클러치로 결합되면서 주축의 회전력을 스피드 기어(2)로 전달하게 되는 것이다.

물론, 이때, 상기 스피드 기어(2)와 스페이서(1)의 원추 경사면에서는 상기 페이퍼 링(5)이 마찰재로 작용하여 스피드 기어(2)나 스페이서(1)가 서로 마모되지 않으면서도 회전력을 단속적으로 전달 및 차단할 수 있도록 한다.

따라서, 상기와 같이 싱크로나이저 링(12)과 클러치 기어(10)의 원추 클러치 결합과 동시에 스피드 기어(2)와 스페이서(1)의 원추 클러치 결합이 이루어질 수 있도록 함으로써 동일한 부피 내에서 간단한 구조로 동기장치의 동력 단속 용량을 증대시키는 효과를 얻을 수 있다.

Claims (2)

1. 서로 다른 변속단의 스피드 기어 어셈블리 사이에 개재된 스페이서와 일측의 스피드 기어가 원추 경사면으로 접촉 및 이격될 수 있도록 상기 스페이서와 스피드 기어에 원추 경사면이 각각 형성된 것을 특징으로 하는 동기장치의 용량증대구조.
2. 제1항에 있어서,

   상기 원추 경사면으로 접촉 및 이격되는 스피드 기어와 스페이서의 사이에는 마찰재가 부착된 것을 특징으로 하는 동기장치의 용량증대구조.