KR19990018994U - 자동차용 변속기의 동기치합장치 - Google Patents

Abstract

싱크로나이저 링의 마모발생율을 대폭 경감시켜 변속효율이 향상된 자동차용 변속기의 동기치합장치에 대해 개시한다. 이 장치는 변속기 주축에 결합되어 함께 회전되는 허브(153)와, 허브의 외주연에 결합되는 슬리이브(156)와, 허브에 출몰가능하게 결합되며 슬리이브의 내주면에 밀착결합되어 슬리이브의 이동에 따라 싱크로나이저 링(162)을 클러치기어(160)의 코운부(160)에 동기시키는 키이(155)를 구비하고, 상호 인접되는 싱크로나이저 링과 클러치기어 사이에는 탄성링(200)이 마련된 구조를 가진다. 이러한 장치는 상호 인접되는 싱크로나이저 링과 코운부 사이에 탄성링을 결합시킴으로써, 아이들링시 싱크로나이저 링은 탄성링에 지지되게 되어 코운부로부터의 분리상태가 안정하게 유지된다. 이에 따라서 아이들링시에는 싱크로나이저 링이 코운부에 마찰됨이 없이 유지되므로 마모발생율을 대폭 경감시키고, 변속효율을 향상시킨다.

Description

자동차용 변속기의 동기치합장치

본 고안은 자동차용 변속기의 동기치합장치에 관한 것으로써, 특히 아이들링 상태에서 싱크로나이저 링이 클러치기어의 코운부로부터 분리되어 마모가 경감되도록 그 구조가 개선된 자동차용 변속기의 동기치합장치에 관한 것이다.

변속기는 클러치와 추진축 사이에 설치되어 자동차의 주행상태 변화에 따른 엔진의 회전력을 증대시키거나 감소시키는 역할을 수행하게 된다.

또한, 엔진의 공회전시 엔진과 구동륜과의 연결을 일정시간 동안 단속하는 역할을 수행하게 된다.

이러한 변속기에는 클러치와 변속기의 조작을 운전자가 직접 수행하는 수동변속기와, 클러치와 변속기의 조작이 유압에 의해 자동으로 행하여지는 자동변속기가 있다.

한편, 수동 변속방식에는 주축위의 스플라인에 끼워진 섭동기어를 변속레버로 부축 위의 기어에 자유로 물리게 하는 섭동 기어식과, 주축 위를 자유롭게 회전하는 기어와 부축기어가 항시 물린상태로 회전되며 변속할 때 주축상의 스플라인에 끼워져 섭동하는 도그 클러치를 주축상의 기어와 물리게하여 회전력을 주축에 전달하는 상시 물림식과, 섭동기어식과 상시 물림식의 단점을 보완할 수 있도록 된 동기물림식이 있다.

도1은 상기 수동 변속방식중 동기 물림식 변속기의 요부를 발췌하여 나타낸다.

주축(51)의 스플라인(52)에는 허브(53)가 치합되어 함께 회전하도록 되어 있으며, 이 허브(53)의 외주에는 홈(54)이 형성되어 이에 키이(55)가 삽입설치되도록 되어 있다.

상기 허브(53)의 외측에는 슬리이브(56)가 스프라인으로 끼워져 축방향으로 이동가능하게 되어 있으며, 키이(55)의 내측에는 스프링(57)이 탄지되어 슬리이브(56)의 내면에 밀착되는 상태가 유지되면서 키이(56)의 돌기부(58)가 슬리이브(56)의 내면 홈에 위치하게 된다.

그리고 스피드기어(59)와 일체로 형성된 클러치기어(60)에 형성되는 코운부(61)에는 싱크로나이저링(62)이 위치하여 변속시 마찰을 유발토록 되어 있다.

상기 싱크로나이저링(62)은 안쪽에 나사부가 형성되어 코운부(61)와의 마찰력이 증대되도록 되어 있고, 바깥쪽으로 형성되어 있는 홈(63)에는 키이(55)의 선단부가 위치되어 있는 구조로 구성된다.

이와 같이 구성된 동기치합장치는 변속기의 기어 시프트레버(미도시)를 조작하면 슬리이브(56)가 이동하게 되고, 이에 따라 슬리이브(56)의 내부 스플라인 홈부에 물려있는 돌기부(58)를 키이(55)가 함께 이동하면서 싱크로나이저 링(62)을 밀게 된다.

이와 함께 슬리이브(56)가 계속 이동함에 따라 싱크로나이저링(62)의 나사부가 코운부(61)와 밀착되면서 스피드기어(59)가 회전력을 전달받기 시작하며, 이 상태에서는 키이(55)가 싱크로나이저링(62)의 홈(63)측면에 접촉하는 상태가 된다.

이러한 작용으로 슬리이브(56)가 계속이동하여 스피드기어(59)와 싱크로나이저링(62)이 동기되면 싱크로나이저링(62)은 슬리이브(56)의 스플라인으로 들어가고, 슬리이브(56)의 스플라인과 클러치기어(60)의 스프라인이 록킹되어 동력이 전달된다.

한편, 상기와 같은 구성의 동기치합장치에 있어서, 동기작용이 일어나지 않을 때 예컨대, 아이들링 상태에서는 잔류하는 기어오일에 의해서 싱크로나이저 링(62)이 클러치기어(60)의 코운부(61)로부터 분리되어 있게 된다. 그런데, 싱크로나이저 링(62)과 코운부(61)의 마찰면의 가공상태가 불량하거나 이물질이 유입되어 있을 경우에는 분리작동이 불량하게 되어 마찰로 인한 마모, 융착발생 및 드래그 토오크발생으로 변속효율이 저하되는 문제점이 있다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로써, 동기작용이 일어나지 않을 때 싱크로나이저 링과 클러치기어의 코운부 사이에 분리작동이 원할하게 이루어지게 하여 마모발생을 경감시키고 변속효율이 향상되도록 개선된 자동차용 변속기의 동기치합장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

도1은 종래 동기치합장치를 나타낸 단면도,

도2는 본 고안 동기치합장치를 나타낸 단면도,

도3은 도2의 요부 발췌도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

151...주축 153...허브

155...키이 159...스피드기어

160...클러치기어 162...싱크로나이저 링

200...탄성링

상기 목적을 달성하는 본 고안은 변속기 주축에 결합되어 함께 회전되는 허브와, 상기 허브의 외주연에 결합되는 슬리이브와, 상기 허브에 출몰가능하게 결합되며 상기 슬리이브의 내주면에 밀착결합되어 슬리이브의 이동에 따라 싱크로나이저 링을 클러치기어의 코운부에 동기시키는 키이를 구비하는 자동차용 변속기의 동기치합장치에 있어서,

상기 상호 인접되는 싱크로나이저 링과 클러치기어 사이에 탄성링이 마련되어 된 것을 특징으로 한다.

상기 본 고안의 특징에 의하면, 본 고안 장치는 상호 동기되는 싱크로나이저 링과 클러치기어 사이에 탄성링이 마련된 구조를 가짐으로써 아이들링 상태에서 싱크로나이저 링이 탄성링에 의해서 밀리게 되어 코운부로부터 안정하게 분리되어 있게 된다. 이에 따라서 아이들링 상태에서 싱크로나이저 링과 코운부 사이의 마모발생율이 대폭 경감되어 수명을 연장시킬 뿐만 아니라 변속효율을 향상시키게 된다.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 고안에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

본 고안에 따른 동기치합장치를 나타낸 도2를 참조하면, 주축(151)의 스플라인(152)에는 허브(153)가 치합되어 함께 회전하도록 되어 있으며, 이 허브(153)의 외주에는 홈(154)이 형성되어 이에 키이(155)가 삽입설치되도록 되어 있다.

상기 허브(153)의 외측에는 슬리이브(156)가 스프라인으로 끼워져 축방향으로 이동가능하게 되어 있으며, 키이(155)는 스프링(157)에 의해서 슬리이브(156)의 내면에 밀착되는 상태가 유지되면서 키이(156)의 돌기부(158)가 슬리이브(156)의 내면 홈에 위치하게 된다.

그리고 스피드기어(159)와 일체로 형성된 클러치기어(160)에 형성되는 코운부(161)에는 싱크로나이저링(162)이 위치하여 변속시 마찰을 유발토록 되어 있다.

상기 싱크로나이저링(162)은 안쪽에 나사부가 형성되어 코운부(161)와의 마찰력이 증대되도록 되어 있고, 바깥쪽으로 형성되어 있는 홈(163)에는 키이(155)의 선단부가 위치되어 있는 구조로 구성된다.

한편, 도3에 도시된 바와 같이, 상호 인접되는 싱크로나이저 링(162)과 클러치기어(160)사이에는 탄성링(200)이 결합되어 있다. 이 경우 동기시에는 키이(155)의 시프트에 의해서 강제로 탄성링(200)을 압축시키면서 코운부(161)에 싱크로나이저 링(162)이 밀착되게 되며, 동기완료시 또는 아이들링시에는 탄성링(200)에 의해서 싱크로나이저 링(162)이 밀리게 되어 코운부(161)로부터 분리되게 된다. 이때 싱크로나이저 링(162)은 탄성링(200)에 지지되게 되므로 코운부(161)로부터의 분리상태가 안정하게 유지된다. 이에 따라서 아이들링시에는 싱크로나이저 링(162)이 코운부(161)에 마찰됨이 없이 유지되므로 마모발생율을 대폭 경감시킨다.

이와 같이 구성된 동기치합장치는 변속기의 기어 시프트레버를 조작하면 슬리이브(156)가 이동하게 되고, 이에 따라 슬리이브(156)의 내부 스플라인 홈부에 물려있는 돌기부(158)를 키이(155)가 함께 이동하면서 싱크로나이저링(162)을 밀게 된다.

이와 함께 슬리이브(156)가 계속 이동함에 따라 싱크로나이저링(162)의 나사부가 코운부(161)와 밀착되면서 스피드기어(159)가 회전력을 전달받기 시작하며, 이 상태에서는 키이(155)가 싱크로나이저링(162)의 홈(163)측면에 접촉하는 상태가 된다.

이러한 작용으로 슬리이브(156)가 계속이동하여 스피드기어(159)와 싱크로나이저링(162)이 동기되면 싱크로나이저링(162)은 슬리이브(156)의 스플라인으로 들어가고, 슬리이브(156)의 스플라인과 클러치기어(160)의 스프라인이 록킹되어 동력이 전달된다.

상술한 바와 같은 본 고안은 상호 인접되는 싱크로나이저 링과 코운부 사이에 탄성링을 결합시킴으로써, 아이들링시 싱크로나이저 링은 탄성링에 지지되게 되어 코운부로부터의 분리상태가 안정하게 유지된다. 이에 따라서 아이들링시에는 싱크로나이저 링이 코운부에 마찰됨이 없이 유지되므로 마모발생율을 대폭 경감시키고, 변속효율을 향상시킨다.

Claims (1)

1. 변속기 주축에 결합되어 함께 회전되는 허브와, 상기 허브의 외주연에 결합되는 슬리이브와, 상기 허브에 출몰가능하게 결합되며 상기 슬리이브의 내주면에 밀착결합되어 슬리이브의 이동에 따라 싱크로나이저 링을 클러치기어의 코운부에 동기시키는 키이를 구비하는 자동차용 변속기의 동기치합장치에 있어서,

   상기 상호 인접되는 싱크로나이저 링과 클러치기어 사이에 탄성링이 마련되어 된 것을 특징으로 하는 자동차용 변속기의 동기치합장치.