KR19990039930A - 자동차용 변속기의 싱크로나이저 허브 - Google Patents

Abstract

오일의 순환을 원할하게하여 부품 상호간의 마모를 경감하게 한 자동차용 변속기의 싱크로나이저 허브에 대해 개시한다. 이 허브(153)는 변속기 주축(151)에 결합되는 내측스플라인(153d)과, 싱크로나이저 링(162)과 클러치기어(160)에 동기되는 슬리이브(156)가 결합되는 외측스플라인(153c)과, 내/외측 스프라인을 연결하며 오일이 통과되는 복수의 관통공(153a)이 형성된 리브(153b)를 가진다. 싱크로나이저 허브에 복수의 관통공이 형성되어 오일의 순환을 원할하게 함으로써, 싱크로나이저 허브와 스피드 기어 사이에 오일이 원할하게 공급되어 소착 및 마모를 방지시킨다. 또한 더블 콘 싱크로나이저 각 부분에 오일이 원할하게 공급되어 마모 및 슬러지 발생을 경감시킨다.

Description

자동차용 변속기의 싱크로나이저 허브

본 발명은 자동차용 변속기의 싱크로나이저 허브에 관한 것으로써, 특히 기어오일의 공급을 원할히하여 스피드기어와의 마모등을 대폭 경감시킨 자동차용 변속기의 싱크로나이저 허브에 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 나사부(62a)가 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, 싱크로나이저 허브(53)는 주축(51)과 항상 동일한 회전수로 회전하게 되는 데, 싱크로나이저 허브(53)의 양측에는 구조적으로 스피드기어(59)가 상호 면접촉을 이루면서 위치하게 되는 바, 선택적으로 회전하는 스피드기어(59)와는 항상 마찰을 하게 된다. 이에 따라서 상호 마모율이 증대되어 변속기의 내구성에 많은 악영향을 미치게 되며, 저온 시동시 시프트 포오스가 증대되어 시프트 감각이 좋지 않다는 문제점을 내포하고 있었다.

특히, 더블 콘(double cone) 싱크로나이저의 경우는 구조가 복잡하여 오일의 순환이 더욱 어렵게 된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로써, 오일순환을 원할하게하여 상호 마찰되는 마찰면의 마모를 방지할 수 있도록 된 자동차용 변속기의 싱크로나이저 허브를 제공하는 데 그 목적이 있다.

도1은 종래 허브가 채용된 동기치합장치를 나타낸 단면도,

도2 및 도3은 본 발명 허브가 채용된 동기치합장치의 동작을 나타낸 단면도,

도4는 본 발명 허브를 나타낸 측면도,

도5는 본 발명 허브를 나타낸 사시도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

151...주축 153...허브

153a...관통공 153b...리브

155...키이 159...스피드기어

160...클러치기어 162...싱크로나이저 링

상기 목적을 달성하는 본 발명은 변속기 주축에 결합되는 내측스플라인과, 싱크로나이저 링과 클러치기어에 동기되는 슬리이브가 결합되는 외측스플라인과, 상기 내/외측 스프라인을 연결하는 리브를 가지는 자동차용 변속기의 싱크로나이저 허브에 있어서,

상기 리브에 오일이 통과되는 복수의 관통공이 형성되어 된 것을 특징으로 한다.

여기서 상기 각 관통공은 상기 외측스프라인으로부터 내측스플라인측을 향하여 경사지게 형성됨이 바람직하며, 또한 상기 외측스플라인에 홈을 형성하여서 오일이 상기 리브측으로 유입되도록 함이 바람직하다.

상기 본 발명의 특징에 의하면, 본 발명 싱크로나이저 허브는 복수의 관통공이 형성됨으로써 오일의 순환을 원할하게하여 스피드기어와의 소착방지 및 윤활부족으로 인한 마모를 방지시킨다.

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

본 발명에 따른 싱크로나이저 허브가 채용된 자동차 변속기의 동기치합장치를 나타낸 도2 및 도3을 참조하면, 이는 주축(151)의 스플라인(152)에는 허브(153)가 치합되어 함께 회전하도록 되어 있으며, 이 허브(153)의 외주에는 홈이 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 슬리이브(156)의 내면에 밀착되는 상태가 유지된다.

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 있다.

이와 같이 구성된 동기치합장치는 변속기의 기어 시프트레버를 조작하면 슬리이브(156)가 이동하게 됨에 따라 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 측면에 접촉하는 상태가 된다.

이러한 작용으로 도3에 도시된 바와 같이, 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, 상기 싱크로나이저 허브(153)는 도4 및 도5에 도시된 바와 같이, 변속기 주축(151)에 결합되는 내측스플라인(153d)과, 싱크로나이저 링(162)과 클러치기어(160)에 동기되는 슬리이브(156)가 결합되는 외측스플라인(153c)과, 내/외측 스프라인(153d)(153c)을 연결하는 리브(153b)를 가진다. 여기서 본 발명의 특징적 구성으로.써 상기 리브(153b)에는 오일이 통과되는 복수의 관통공(153a)이 형성되어 있다.

상기 각 관통공(153a)은 상기 외측스프라인(153c)으로부터 내측스플라인(153d)측을 향하여 경사지게 형성됨이 바람직한 바, 이 경우 오일의 공급을 원할하게 한다.

또한, 외측스플라인(153c)에는 도5에 도시된 바와 같이, 홈(153e)을 형성하여서 오일이 상기 리브(153b)측으로 가이드되면서 유입되도록 되어 있다.

이러한 구조를 가지는 허브(153)는 관통공(153a)을 통하여 오일이 원할하게 순환되므로 싱크로나이저 허브(153)와 스피드 기어(159) 사이에 공급되어 소착 및 마모를 방지시킨다. 또한, 도3에 도시된 바와 같이 슬리이브(156)가 일측방향으로 이동될시 허브(153)의 홈(153e)을 통하여 외측의 오일이 허브(153) 내측으로 원할하게 공급되게 된다.

특히 더블 콘 싱크로나이저 각 부분에 오일이 원할하게 공급되어 마모 및 슬러지 발생을 경감시킨다.

상술한 바와 같은 본 발명은 싱크로나이저 허브에 복수의 관통공이 형성되어 오일의 순환을 원할하게 함으로써, 싱크로나이저 허브와 스피드 기어 사이에 오일이 원할하게 공급되어 소착 및 마모를 방지시킨다. 또한 더블 콘 싱크로나이저 각 부분에 오일이 원할하게 공급되어 마모 및 슬러지 발생을 경감시킨다.

Claims (3)

1. 변속기 주축에 결합되는 내측스플라인과, 싱크로나이저 링과 클러치기어에 동기되는 슬리이브가 결합되는 외측스플라인과, 상기 내/외측 스프라인을 연결하는 리브를 가지는 자동차용 변속기의 싱크로나이저 허브에 있어서,

   상기 리브에 오일이 통과되는 복수의 관통공이 형성되어 된 것을 특징으로 하는 자동차용 변속기의 싱크로나이저 허브.
2. 제1항에 있어서, 상기 각 관통공은 상기 외측스프라인으로부터 내측스플라인측을 향하여 경사지게 형성되어 된 것을 특징으로 하는 자동차용 변속기의 싱크로나이저 허브.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 외측스플라인에 홈을 형성하여서 오일이 상기 리브측으로 유입되도록 된 것을 특징으로 하는 자동차용 변속기의 싱크로나이저 허브.