KR19990018995U - 자동차용 변속기의 동기치합장치 - Google Patents

Abstract

조립이 간편하고 변속시 조작감이 향상되도록 개선된 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)에 동기시키는 키이(155)를 구비한다. 허브에는 자극을 가지는 자석(200)이 내장설치되고, 키이는 자극을 가지는 자성체로 형성되어서, 자석과 키이가 동일 자극면이 대향되도록 설치된다. 이에 따라서 키이는 자기부상으로 부상되어 슬리이브의 내주면에 밀착된다. 이러한 장치는 자력에 의한 부상으로 키이가 슬리이브의 내주면에 밀착되게 되므로 변속시 조작감이 향상되고, 종래 스프링으로 키이를 탄성바이어스시켰던 것과는 달리 자석의 조립만으로 키이의 설치가 가능해지므로 조립이 간편하다.

Description

자동차용 변속기의 동기치합장치

본 고안은 자동차용 변속기의 동기치합장치에 관한 것으로써, 특히 자력에 의해 키이(KEY)가 슬리이브의 내주면에 밀착되도록 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 시프트레버를 조작하면 슬리이브(56)가 이동하게 되고, 이에 따라 슬리이브(56)의 내부 스플라인 홈부에 물려있는 돌기부(58)를 키이(55)가 함께 이동하면서 싱크로나이저링(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, 스프링(57)의 반력이 감소하거나 영구변형되게 되면 변속시 조작감이 느슨해지는 등의 문제점이 있다. 이를 위해서 스프링(57)의 제작시 강도 등의 문제를 고려하여야 하는 등의 번거로움이 있다. 또한, 조립시 스프링을 수축시켜 조립하여야 하므로 조립이 번거롭다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로써, 조립이 간편하고 일정한 반력으로 키이가 슬리이브의 내주면에 밀착될 수 있도록 된 자동차용 변속기의 동기치합장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

도1은 종래 동기치합장치를 나타낸 단면도,

도2는 본 고안 동기치합장치를 나타낸 단면도,

도3은 도2의 요부 발췌 단면도,

도4는 본 고안 장치에 채용되는 자기부상수단의 다른 실시예,

도5는 도4의 요부 단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

151...주축 153...허브

155...키이 159...스피드기어

160...클러치기어 162...싱크로나이저 링

200...자석

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 클러치기어에 동기시키는키이를 구비하는 자동차용 변속기의 동기치합장치에 있어서,

상기 키이는 소정의 자기부상수단에 의해서 부상되어 상기 슬리이브의 내주면에 밀착결합되도록 된 것을 특징으로 한다.

상기 자기부상수단은 상기 허브에 자극을 가지는 자석이 내장설치되고, 상기 키이는 자극을 가지는 자성체로 형성되어서, 상기 자석과 키이가 동일 자극면이 대향되도록 설치되어 된 구조를 가진다.

또한, 상기 자기부상수단은 상기 허브에 자극을 가지며 환형으로 형성된 자석이 결합되고, 상기 키이는 자극을 가지는 자성체로 형성되며, 상기 자석과 키이가 동일 자극면이 대향되도록 설치된 구조로 구성될 수 도 있다.

상기 본 고안의 특징에 의하면, 본 고안 장치는 키이가 자력의 반발력으로 부상되어 슬리이브의 내주면에 밀착되게 되므로 조립이 간편할 뿐만 아니라 일정한 반력으로 밀착되게 되므로 변속시 조작감을 향상시킨다.

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 소정의 자기부상수단에 의해서 부상되어 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.

상기 자기부상수단은 도3에 도시된 바와 같이, 허브(153)에 자극을 가지는 자석(200)이 내장설치되고, 키이(156)는 자극을 가지는 자성체로 형성되어서, 자석(200)과 키이(156)가 동일 자극면이 대향되도록 설치되어 된 구조를 가진다.

한편, 상기 자기 부상수단의 다른 실시예를 나타낸 도4 및 도5를 참조하면, 이는 상기 허브(153)에 자극을 가지며 환형으로 형성된 자석(210)이 결합되고, 상기 키이(155)는 자극을 가지는 자성체로 형성되며, 자석(210)과 키이(155)가 동일 자극면이 대향되도록 설치된 구조를 가진다.

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.

한편, 상기와 같이 동기작용이 이루어지는 동안 키이(155)는 자석(200)(210)의 자력으로 부상되어 슬리이브(156)에 밀착유지된다. 이에 따라서 항상 일정한 밀착력으로 슬리이브(156)에 밀착되게 되며, 변속시 조작감이 향상된다.

상술한 바와 같은 본 고안은 자력에 의한 부상으로 키이가 슬리이브의 내주면에 밀착되게 되므로 변속시 조작감이 향상되고, 종래 스프링으로 키이를 탄성바이어스시켰던 것과는 달리 자석의 조립만으로 키이의 설치가 가능해지므로 조립이 간편하다.

Claims (3)

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 클러치기어에 동기시키는키이를 구비하는 자동차용 변속기의 동기치합장치에 있어서,

   상기 키이는 소정의 자기부상수단에 의해서 부상되어 상기 슬리이브의 내주면에 밀착결합되도록 된 것을 특징으로 하는 자동차용 변속기의 동기치합장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 자기부상수단은 상기 허브에 삽입홈이 형성되고, 상기 삽입홈에 자극을 가지는 자석이 삽입되며, 상기 키이는 자극을 가지는 자성체로 형성되어서, 상기 자석과 키이가 동일 자극면이 대향되도록 설치되어 된 것을 특징으로 하는 자동차용 변속기의 동기치합장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 자기부상수단은 상기 허브에 자극을 가지며 환형으로 형성된 자석이 결합되고, 상기 키이는 자극을 가지는 자성체로 형성되며, 상기 자석과 키이가 동일 자극면이 대향되도록 설치되어 된 것을 특징으로 하는 자동차용 변속기의 동기치합장치.