KR20040049205A - A cooling system of manual transmission - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 수동 변속기의 냉각 시스템에 관한 것으로서, 특히 수동 변속기의 내부 온도가 과다하게 상승되지 않도록 하여 부품의 파손 및 마모를 방지할 수 있는 수동 변속기의 냉각 시스템에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a cooling system of a manual transmission, and more particularly, to a cooling system of a manual transmission that can prevent breakage and wear of parts by preventing an excessive increase in the internal temperature of the manual transmission.
일반적으로 수동 변속기는 엔진과 구동 바퀴 사이에 설치되어 자동차의 주행상태 변화에 따라 차축의 회전속도를 증대시키거나 감소시키는 역할을 수행하며, 자동차를 후진시키는 역할도 동시에 수행하는 장치이다.In general, the manual transmission is installed between the engine and the driving wheels to increase or decrease the rotational speed of the axle according to the change in the driving state of the vehicle, and also to perform the role of reversing the vehicle simultaneously.
도 1은 일반적인 수동 변속기가 도시된 내부 구성도이다.1 is a diagram illustrating an internal configuration of a general manual transmission.
일반적인 수동 변속기는 도 1에 도시된 바와 같이, 수동 변속기(2)의 외관을 형성하는 변속기 케이스(4)와, 상기 변속기 케이스(4)의 내부에 설치되고 클러치(6)와 연결되어 회전되며 복수개의 변속기어가 설치된 입력축(8)과, 상기 입력축(8)과 평행하게 배치되어 차축과 연결된 차동장치(10)로 동력을 전달하고 상기 변속기어와 치합되는 복수개의 변속부기어가 설치된 출력축(12)과, 상기 입력축(8)과 출력축(12)에 설치되고 상기 변속기어 또는 변속부기어와의 동기작용을 통해 변속이 이루어지도록 하는 복수개의 동기장치(14)와, 상기 변속기 케이스(4)의 상측에 설치되어 유온의 상승에 따라 생성된 가스를 외부로 토출시키는 에어브리더(16)를 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 1, a typical manual transmission includes a transmission case 4 forming an appearance of the manual transmission 2, a inside of the transmission case 4, connected to the clutch 6, and rotated in plurality. An output shaft 12 provided with two transmission gears, and an output shaft 12 disposed in parallel with the input shaft 8 to transmit power to a differential device 10 connected to the axle, and having a plurality of transmission sub-gear gears meshed with the transmission gears; And a plurality of synchronous devices (14) installed on the input shaft (8) and the output shaft (12) so as to perform shifting by synchronizing with the transmission gear or the transmission sub-gear, and above the transmission case (4). And an air breather 16 for discharging the gas generated as the oil temperature rises to the outside.
여기서, 상기 클러치(6)는 상기 입력축(8)과 엔진(미도시) 사이에 설치되어 수동 변속기(2)로 전달되는 동력을 단속하고, 상기 입력축(8)과 출력축(12)에는 각 변속단에 따라 치합되어 입력축(8)의 회전력을 출력축(12)으로 전달하는 직경이 각기 다른 변속기어와 변속부기어가 각 변속단별로 설치되어 있다.Here, the clutch (6) is installed between the input shaft (8) and the engine (not shown) to control the power transmitted to the manual transmission (2), each of the gear stages on the input shaft (8) and the output shaft (12) In accordance with this, gears having different diameters and transmission gears having different diameters for transmitting rotational force of the input shaft 8 to the output shaft 12 are provided for each shift stage.
상기와 같은 수동 변속기(2)에는 동력의 전달 및 변속을 위한 기어 또는 베어링 등의 접동 마찰 부위에 윤활 및 냉각을 목적으로 오일이 사용된다.In the manual transmission 2 as described above, oil is used for lubrication and cooling of sliding frictional portions such as gears or bearings for transmission and transmission of power.
즉, 상기 오일은 변속기어와 변속부기어 그리고 동기장치의 기어 치합 과정에서 유발되는 마찰 저항을 저감시킴과 동시에 마찰에 의해 발생된 열을 냉각시게 된다.That is, the oil cools heat generated by friction while reducing frictional resistance caused by gear shifting of the transmission gear, the transmission gear and the synchronous device.
이런 오일은 상기 변속기 케이스(4)의 내부에 내재되고 상기 변속기어 및 변속부기어의 회전시 주변으로 비산되어 마찰 부위에 공급되는 자연 윤활 방식이 일반적으로 이용되고 있다.Such oil is generally used in a natural lubrication system in which the oil is internal to the transmission case 4 and is scattered to the periphery when the transmission gear and the transmission gear are rotated and supplied to the friction part.
그리고, 상기 에어 브리더(16)는 상기 변속기 케이스(4)의 상부에 설치되어 공기가 빠져나갈 수 있도록 된 니플구(18)와, 상기 니플구(18)의 외측에 공기의 배출이 가능토록 씌어지는 캡(20)과, 상기 니플구(18)의 상측에 위치되어 일정 압력 이상이 될 때만 개방되는 압력판(22)과, 상기 캡(20) 내에 지지되어 상기 압력판(22)을 니플구(18) 상단면에 밀착시키는 압력 스프링(24)으로 구성된다.In addition, the air breather 16 is installed in the upper portion of the transmission case 4 to allow the air to escape, and the air to be discharged to the outside of the nipple hole 18 The cap 20, the pressure plate 22 positioned above the nipple hole 18 and opened only when the pressure is higher than a predetermined pressure, is supported in the cap 20, and the pressure plate 22 is supported by the nipple hole 18. It is composed of a pressure spring 24 in close contact with the upper surface.
이런 에어 브리더(16)는 수동 변속기(2)의 내압이 일정 수준 이상으로 상승될 경우 상기 가스를 외부로 방출시켜 상기 수동 변속기(2)의 내압을 저감시키게된다.The air breather 16 releases the gas to the outside when the internal pressure of the manual transmission 2 rises above a predetermined level, thereby reducing the internal pressure of the manual transmission 2.
한편, 상기와 같이 구성된 수동 변속기(2)는 차량의 최고단, 최고속 주행시 상기 변속기어와 변속부기어 등의 접동 마찰 부위에 마찰손실에 의한 다량 열이 발생되고, 이런 열에 의해 오일의 온도가 과도하게 상승되며, 따라서 수동 변속기(2)의 내부 온도도 매우 높게 상승된다.On the other hand, the manual transmission (2) configured as described above generates a large amount of heat due to frictional loss in the sliding friction parts such as the transmission gear and the transmission gear at the top of the vehicle, the highest speed, the oil temperature is excessive by this heat Rises, and thus the internal temperature of the manual transmission 2 also rises very high.
종래의 수동 변속기(2)는 내부의 온도 상승을 방지하기 위해 공랭식 타입의 냉각방법을 채택하는 바, 라디에이터 팬(미도시)에 의해 유입된 외부공기에 의해 상기 수동 변속기(2)의 변속기 케이스(4)가 냉각된다.The conventional manual transmission (2) adopts an air cooling type cooling method to prevent the internal temperature rise, and the transmission case of the manual transmission (2) by external air introduced by a radiator fan (not shown) 4) is cooled.
따라서, 종래에는 상기 변속기 케이스(4)의 외면에 휜(fin)을 설치하거나, 또는 차량으로 유입되는 외부 공기를 상기 수동 변속기(2)로 안내하는 가이드(미도시)를 설치하는 등의 수동적인 방법으로 냉각 효과를 높여 왔다.Therefore, in the related art, a fin such as a fin is installed on an outer surface of the transmission case 4 or a guide (not shown) for guiding external air flowing into the vehicle to the manual transmission 2 is provided. The cooling effect has been enhanced.
그러나, 종래의 수동 변속기의 냉각 시스템은 수동 변속기(2) 내부의 유온 상승을 방지할 수 있는 적극적인 방안이 결여되어 전체적으로 수동 변속기(2)의 냉각 성능이 저하되고, 따라서 수동 변속기(2) 내부에서 오일의 온도가 과도하게 상승되는 문제점이 있다.However, the conventional manual transmission cooling system lacks an active way to prevent the increase in the oil temperature inside the manual transmission (2), reducing the cooling performance of the manual transmission (2) as a whole, and thus inside the manual transmission (2) There is a problem that the temperature of the oil is excessively increased.
상기와 같이 수동 변속기(2)의 내부 온도가 과도하게 상승된 상태로 장시간 지속될 경우, 상기 수동 변속기(2)의 각종 부품이 과도한 온도 상승에 따른 열손상을 입게 되어 부품이 파손 및 마모되고, 결국에는 구동불능의 상태에 빠지게 된다.As described above, when the internal temperature of the manual transmission 2 is excessively elevated for a long time, various parts of the manual transmission 2 may suffer thermal damage due to excessive temperature rise, resulting in breakage and wear of the parts. Will fall into a non-driven state.
또, 상기와 같이 부품이 파손되거나 마모됨으로써, 차량의 구동시동기장치(14)의 이상으로 구동중인 변속단에서 중립으로 이탈되는 점프 아웃(jump out) 현상이 발생되고, 이런 점프 아웃 현상으로 인해 인명 피해의 위험성이 높으므로 차량에 대한 안전성 및 상품성이 저하되는 문제점이 있다.In addition, as the parts are damaged or worn as described above, a jump out phenomenon is generated, which is separated from the shift stage being driven beyond the driving starter device 14 of the vehicle to a neutral state. Since there is a high risk of damage, there is a problem that the safety and merchandise for the vehicle is lowered.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 수동 변속기 내부의 오일을 냉각시키기 위한 별도의 장치를 설치하여 적극적으로 유온 상승을 억제함으로써, 수동 변속기의 내부 온도가 과다하게 상승되는 것을 방지하고, 열손상에 의한 부품의 파손 및 마모를 방지하는 수동 변속기의 냉각 시스템을 제공하는데 있다.The present invention was created to solve the above problems, an object of the present invention is to install a separate device for cooling the oil in the manual transmission to actively suppress the rise in oil temperature, excessive internal temperature of the manual transmission It is to provide a cooling system of a manual transmission to prevent the rise, and to prevent the damage and wear of the parts due to thermal damage.
도 1은 일반적인 수동 변속기가 도시된 내부 구성도이고,1 is an internal configuration diagram showing a typical manual transmission,
도 2는 본 발명에 따른 수동 변속기의 냉각 시스템이 개략적으로 도시된 구성도이고,2 is a configuration diagram schematically showing a cooling system of a manual transmission according to the present invention;
도 3은 도 2의 A가 확대되어 도시된 단면도이고,3 is an enlarged cross-sectional view of A of FIG. 2,
도 4는 도 2의 B가 확대되어 도시된 단면도이다.4 is an enlarged cross-sectional view of B of FIG. 2.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명><Explanation of symbols on main parts of the drawings>
52 : 수동 변속기54 : 변속기 케이스52: manual transmission 54: transmission case
56 : 오일 포집부58 : 개폐장치56: oil collecting unit 58: switchgear
60 : 펌프62 : 냉각부60 pump 62 cooling part
64 : 제 1 연결관66 : 제 2 연결관64: first connector 66: second connector
68 : 에어 브리더70 : 라디에이터 팬68: air breather 70: radiator fan
72 : 압력센서78 : 차폐판72 pressure sensor 78 shielding plate
80 : 탄성부재82 : 필터80: elastic member 82: filter
84 : 압력 스위치84: pressure switch
상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 수동 변속기의 냉각 시스템은 변속기의 외관을 형성하는 변속기 케이스와, 상기 변속기 케이스의 일측에 설치되어 회전하는 기어에 의해 비산된 오일을 포집하는 오일 포집부와, 상기 오일 포집부의 저면에 형성된 개구홀에 설치되어 상기 오일의 포집량에 따라 상기 개구홀을 자동적으로 개폐시키는 개폐장치와, 상기 오일 포집부로부터 유출된 오일을 상기 변속기 케이스로 압송하는 펌프와, 상기 펌프의 일측에 설치되어 오일을 냉각시키는 냉각부와, 상기 오일 포집부와 펌프에 양단이 각각 연결된 제 1 연결관과, 상기 펌프와 변속기 케이스에 양단이 각각 연결된 제 2 연결관를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.Cooling system of the manual transmission of the present invention for realizing the above object is a transmission case for forming the appearance of the transmission, an oil collecting unit for collecting oil scattered by a rotating gear installed on one side of the transmission case, An opening and closing device installed in an opening hole formed in a bottom surface of the oil collecting unit to automatically open and close the opening hole according to the oil collection amount, a pump for pumping oil discharged from the oil collecting unit to the transmission case; A cooling unit installed at one side of the pump to cool the oil, a first connecting pipe connected at both ends to the oil collecting unit and the pump, and a second connecting pipe connected at both ends to the pump and the transmission case. It is done.
또, 상기 수동 변속기의 냉각 시스템은 상기 변속기 케이스에 설치되어 유온의 상승에 따라 생성된 가스를 외부로 토출시키는 에어 브리더와, 상기 에어 브리더에 설치되고 토출되는 가스의 압력을 감지하여 상기 변속기 케이스의 외측으로 외부 공기가 공급되도록 라디에이터 팬을 구동시키는 압력센서를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.The cooling system of the manual transmission may include an air breather installed in the transmission case for discharging gas generated as the oil temperature rises to the outside, and a pressure of the gas installed in the air breather and discharged to detect the pressure of the transmission case. Characterized in that it further comprises a pressure sensor for driving the radiator fan so that the outside air is supplied to the outside.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명에 따른 수동 변속기의 냉각 시스템이 개략적으로 도시된 구성도이고, 도 3은 도 2의 A가 확대되어 도시된 단면도이고, 도 4는 도 2의 B가 확대되어 도시된 단면도이다.2 is a schematic view showing a cooling system of a manual transmission according to the present invention, FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of FIG. 2A, and FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of B of FIG. 2. .
여기서, 본 발명에 따른 수동 변속기는 과다한 온도 상승을 방지하기 위한 냉각 시스템의 구성 이외는 종래와 동일하고, 이하 동일 부호로 설명한다.Here, the manual transmission according to the present invention is the same as the conventional one except for the configuration of the cooling system for preventing excessive temperature rise, and will be described below with the same reference numerals.
본 발명에 따른 수동 변속기의 냉각 시스템이 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 수동 변속기(52)의 외관을 형성하고 오일(a)이 내재된 변속기 케이스(54)와, 상기 변속기 케이스(54)에 설치되어 회전하는 변속기어 및 변속부기어에 의해 비산된 오일(b)을 포집하는 오일 포집부(56)와, 상기 오일 포집부(56)의 저면에 형성된 개구홀 일측에 설치되어 상기 오일(b)의 포집량에 따라 상기 개구홀을 자동적으로 개폐시키는 개폐장치(58)와, 상기 오일 포집부(56)로부터 유출된 오일(d)을 상기 변속기 케이스(54)로 압송하는 펌프(60)와, 상기 펌프(60)의 일측에 설치되어오일(c)을 냉각시키는 냉각부(62)와, 상기 오일 포집부(56)와 펌프(60)에 양단이 각각 연결된 제 1 연결관(64)과, 상기 펌프(60)와 변속기 케이스(54)에 양단이 각각 연결된 제 2 연결관(66)과, 상기 변속기 케이스(54)에 설치되어 유온의 상승에 따라 생성된 가스를 외부로 토출시키는 에어 브리더(68)와, 상기 에어 브리더(68)에 설치되고 토출되는 가스의 압력을 감지하여 상기 변속기 케이스(54)의 외측으로 외부 공기가 공급되도록 라디에이터 팬(70)을 구동시키는 압력센서(72)를 포함하여 구성된다.As shown in FIGS. 2 to 4, the cooling system of the manual transmission according to the present invention forms the appearance of the manual transmission 52 and includes a transmission case 54 in which oil (a) is embedded, and the transmission case 54. The oil collecting part 56 which collects oil b scattered by the transmission gear and the shifting gear which is rotated and installed on the rotating gear, and an opening hole formed at one side of the bottom of the oil collecting part 56. Opening and closing device 58 for automatically opening and closing the opening hole according to the collection amount of (b) and the pump 60 for pumping the oil (d) flowing out from the oil collecting portion 56 to the transmission case 54 ), A cooling unit 62 installed at one side of the pump 60 to cool the oil c, and a first connecting pipe 64 connected at both ends to the oil collecting unit 56 and the pump 60, respectively. ), A second connecting pipe 66 connected at both ends to the pump 60 and the transmission case 54, and the transmission case. The air breather 68 is installed at the 54 to discharge the gas generated according to the rise of the oil temperature to the outside, and the pressure of the gas installed and discharged at the air breather 68 is sensed so that It comprises a pressure sensor 72 for driving the radiator fan 70 so that the outside air is supplied to the outside.
상기 오일 포집부(56)는 상측이 개방된 박스(Box) 형상으로 상기 변속기 케이스(54)의 후부에 설치되어 상기 입력축(74) 및 출력축(76)이 회전됨에 따라 비산된 오일(b) 중 일부가 저장되고, 저면에는 저장된 오일(c)을 상기 수동 변속기(52)의 외부로 유출시키는 개구홀이 구비된다.The oil collecting part 56 is installed at the rear of the transmission case 54 in a box shape having an open upper side, and the oil collecting part 56 is scattered as the input shaft 74 and the output shaft 76 are rotated. A portion is stored, and the bottom is provided with an opening hole for outflowing the stored oil (c) to the outside of the manual transmission (52).
이런 개구홀의 일측에는 상기 개폐장치(58)가 설치되어 상기 오일 포집부(56)에 포집되는 오일(b)이 저장될 수 있도록 상기 개구홀을 밀폐시킴과, 아울러 상기 오일 포집부(56)에 일정량 이상의 오일(c)이 저장될 경우에만 상기 개구홀을 개방시키게 된다.One side of the opening hole is provided with the opening and closing device 58 to seal the opening hole so that the oil (b) collected in the oil collecting portion 56 can be stored, and at the oil collecting portion 56 Only when a certain amount of oil (c) is stored is the opening hole is opened.
상기와 같은 개폐장치(58)는 상기 개구홀에 회동 가능하게 설치되어 상기 개구홀을 개폐하는 차폐판(78)과, 상기 차폐판(78)과 변속기 케이스(54) 사이에 배치되고 상기 차폐판(78)을 탄성적으로 회동시켜 일정량 이상의 오일(c)이 포집된 경우에만 상기 개구홀을 개방시키는 탄성부재(80)로 구성된다.The opening and closing device 58 as described above is rotatably installed in the opening hole, the shielding plate 78 for opening and closing the opening hole, and disposed between the shielding plate 78 and the transmission case 54 and the shielding plate It consists of an elastic member 80 which elastically rotates 78 so as to open the opening hole only when a predetermined amount or more of oil c is collected.
여기서, 상기 차폐판(78)은 포집된 오일(c)이 한 곳에 집유될 수 있도록 수평으로부터 30도 정도의 경사각(r)을 형성하면서 상기 개구홀에 비스듬하게 설치된다.Here, the shield plate 78 is installed obliquely in the opening hole while forming an inclination angle (r) of about 30 degrees from the horizontal so that the collected oil (c) can be collected in one place.
그리고, 상기 탄성부재(80)는 일단이 상기 변속기 케이스(54)에 설치되고 타단이 상기 차폐판(78)에 연결되어 상기 차폐판(78)에 일정 크기의 탄성력을 부여하게 된다.In addition, one end of the elastic member 80 is installed in the transmission case 54 and the other end is connected to the shielding plate 78 to impart an elastic force of a predetermined size to the shielding plate 78.
즉, 상기 탄성부재(80)는 오일(b)이 상기 오일 포집부(56)에 저장될 수 있도록 하고, 반면에 포집된 오일(c)의 하중이 일정치를 초과할 경우에만 상기 차폐판(78)이 하측으로 회동되어 상기 개구홀을 개방시키게 된다.That is, the elastic member 80 allows the oil (b) to be stored in the oil collecting part 56, while the shielding plate (only) when the load of the collected oil (c) exceeds a certain value 78) is rotated downward to open the opening hole.
따라서, 상기 탄성부재(80)의 탄성력을 적절히 조정하게 되면, 상기 개구홀이 개방되는 주기를 조정할 수 있을 뿐만 아니라, 상기 개구홀을 통해 유출되는 오일(c)의 량도 조절할 수 있게 된다.Therefore, when the elastic force of the elastic member 80 is properly adjusted, not only the period in which the opening hole is opened can be adjusted, but also the amount of oil (c) flowing out through the opening hole can be adjusted.
상기 오일(a)은 장기간 사용될 경우 쇳가루와 같은 이물질이 함유되는 바, 상기 개폐장치(58)의 상측에는 필터(82)가 설치되어 포집되는 오일(c)을 여과시키므로 상기 오일 포집부(56)는 상기 수동 변속기(52)에 내재된 오일(a)의 정화 기능도 수행하게 된다.When the oil (a) is used for a long time, foreign substances such as ear powder are contained, the filter 82 is installed on the upper side of the opening and closing device 58 to filter the collected oil (c), so that the oil collecting part 56 Is also to perform the purification function of the oil (a) inherent in the manual transmission (52).
상기 냉각부(62)는 오일을 냉각시키기 위한 공랭식 타입의 장치로써, 라디에이터(미도시)와 유사한 구조를 가지도록 구성된 별도의 장치이거나, 또는 기존의 라디에이터 내부에 구비된 지그재그 형상의 오일 파이프이다.The cooling unit 62 is an air-cooled type device for cooling oil, and is a separate device configured to have a structure similar to a radiator (not shown), or a zigzag-shaped oil pipe provided in an existing radiator.
즉, 상기 냉각부(62)로 기존의 라디에이터에 오일 파이프를 설치하여 사용할 경우 기존의 장치를 공용화함으로써 설치비용이 절감되고, 설치하기 위한 공간 상의 제약도 저감된다. 반면에 별도의 냉각 장치를 설치하여 상기 냉각부(62)로 사용하게 되면 기존의 라디에이터를 이용하는 것에 비하여 시스템의 냉각 성능이 높아지고, 제어 및 관리가 용이하게 된다.That is, when the oil pipe is installed and used in the existing radiator as the cooling unit 62, the installation cost is reduced by sharing the existing device, and the space constraint for the installation is also reduced. On the other hand, if a separate cooling device is installed and used as the cooling unit 62, the cooling performance of the system is higher than that of the conventional radiator, and the control and management are easy.
이런 냉각부(62)의 일측에는 오일(c)의 압송을 위한 펌프(60)가 설치되어 상기 냉각부(62)에서 냉각된 오일(d)을 상기 제 2 연결관(66)을 통해 다시금 상기 수동 변속기(52)로 이송시키게 된다.One side of the cooling unit 62 is a pump 60 for pumping the oil (c) is installed to the oil (d) cooled in the cooling unit 62 again through the second connecting pipe (66) It is transferred to the manual transmission (52).
한편, 상기 펌프(60)에 의해 수동 변속기(52) 내부로 공급된 오일(d)이 직접 상기 오일 포집부(56)로 유입되지 않도록 상기 제 2 연결관(66)은 변속기 케이스(54)의 3단 및 4단측에 일단이 연결된다.On the other hand, the second connecting pipe (66) of the transmission case (54) so that the oil (d) supplied into the manual transmission (52) by the pump (60) does not directly flow into the oil collecting part (56) One end is connected to the third and fourth stages.
따라서, 상기 냉각부(62)에서 냉각된 오일(d)은 3단 및 4단의 변속기어와 동기장치에 상기 제 2 연결관(66)을 통해 공급된다.Accordingly, the oil d cooled in the cooling unit 62 is supplied to the transmission gears and the synchronous device of the third and fourth gears through the second connecting pipe 66.
상기 제 1 연결관(64)은 일단이 상기 오일 포집부(56)의 개구홀에 연결되고, 아울러 상기 오일 포집부(56)로부터 오일(c)이 유입될 때마다 작동되는 압력 스위치(84)가 상기 개폐장치(58)의 하측에 설치된다.One end of the first connecting pipe 64 is connected to an opening hole of the oil collecting part 56, and a pressure switch 84 operated whenever oil c is introduced from the oil collecting part 56. Is installed below the opening and closing device 58.
상기 압력 스위치(84)는 상기 냉각부(62)로 오일(c)이 이송될 때마다 상기 라디에이터 팬(70)을 구동시킴으로써 공랭식 타입으로 구성된 냉각부(62)의 냉각 성능을 향상시키게 된다.The pressure switch 84 improves the cooling performance of the cooling unit 62 configured of the air cooling type by driving the radiator fan 70 whenever the oil c is transferred to the cooling unit 62.
그리고, 상기 압력 스위치(84)는 유동되는 오일(c)의 압력에 의해 작동되는 온/오프 스위치고, 상기 라디에이터 팬(70)의 구동을 제어하게 된다.In addition, the pressure switch 84 is an on / off switch operated by the pressure of the flowing oil c, and controls the driving of the radiator fan 70.
상기 변속기 케이스(54)의 상부 일측에는 상기 에어 브리더(68)가 설치되는바, 상기 에어 브리더(68)는 공기가 빠져나갈 수 있도록 된 니플구(86)와, 상기 니플구(86)의 외측에 공기의 배출이 가능토록 씌어지는 캡(88)과, 상기 니플구(86)의 상측에 위치되어 일정 압력 이상이 될 때만 개방되는 압력판(90)과, 상기 캡(88) 내에 지지되어 상기 압력판(90)을 니플구(86) 상단면에 밀착시키는 압력 스프링(92)으로 구성된다.The air breather 68 is installed at an upper side of the transmission case 54, and the air breather 68 has a nipple hole 86 through which air can escape, and an outside of the nipple hole 86. A cap 88 to allow air to be discharged to the air, a pressure plate 90 positioned above the nipple hole 86, and opened only when the pressure is greater than or equal to a predetermined pressure, and the pressure plate supported in the cap 88. It consists of a pressure spring 92 which comes into close contact with the upper surface of the nipple port 86.
이런 에어 브리더(68)는 수동 변속기(52)의 내압이 일정 수준 이상으로 상승될 경우 상기 가스를 외부로 방출시켜 상기 수동 변속기(52)의 내압을 저감시키게 된다.The air breather 68 releases the gas to the outside when the internal pressure of the manual transmission 52 rises above a predetermined level, thereby reducing the internal pressure of the manual transmission 52.
여기서, 상기 에어 브리더(68)의 일측에는 압력센서(72)가 설치되어 상기 에어 브리더(68)로 방출되는 가스를 감지하게 되고, 상기 압력센서(72)가 가스의 방출을 감지하게 되면 상기 라디에이터 팬(70)을 구동시켜 상기 변속기 케이스(54)의 외측면을 냉각시키게 된다.Here, a pressure sensor 72 is installed at one side of the air breather 68 to detect the gas discharged to the air breather 68, and the pressure sensor 72 detects the discharge of the gas, the radiator The fan 70 is driven to cool the outer surface of the transmission case 54.
상기 압력센서(72)는 피에조 타입(Piezo Type)의 센서로 방출되는 가스가 부딪칠 수 있도록 상기 에어 브리더(68)의 적정 위치에 설치되고, 상기 라디에이터 팬(70)은 상기 압력센서(72)에 의해 무조건 1분 동안 구동되어 상기 변속기 케이스(54)를 냉각시켜 수동 변속기(52)의 내부 온도를 저감시키게 된다.The pressure sensor 72 is installed at an appropriate position of the air breather 68 so that the gas discharged to the piezo type sensor is hit, and the radiator fan 70 is the pressure sensor 72. By driving unconditionally for 1 minute to cool the transmission case 54 to reduce the internal temperature of the manual transmission (52).
상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 수동 변속기의 냉각 시스템의 작동에 대해 살펴보면 다음과 같다.Looking at the operation of the cooling system of the manual transmission according to the present invention configured as described above are as follows.
먼저, 차량의 최고속, 최고단 주행시 수동 변속기(52)의 접동 마찰 부위에서다량의 마찰열이 발생되고, 이로 인해 상기 수동 변속기(52)의 내부 온도가 과도하게 상승되면 오일(a)의 온도도 매우 높게 상승된다.First, a large amount of frictional heat is generated at the sliding frictional portion of the manual transmission 52 at the highest speed and the shortest running of the vehicle. When the internal temperature of the manual transmission 52 is excessively raised, the temperature of the oil (a) is also increased. Is very high.
상기와 같이 수동 변속기(52) 내부의 유온이 상승되면 상기 오일(a)에서 기포가 발생되어 고온의 가스가 방출되고, 상기 수동 변속기(52)의 내부 압력은 상승하게 된다.As described above, when the oil temperature inside the manual transmission 52 is increased, bubbles are generated in the oil (a) to release hot gas, and the internal pressure of the manual transmission 52 is increased.
이런 가스는 수동 변속기(52)의 내부 압력이 일정 수준 이상으로 상승될 경우 에어 브리더(68)로 방출되고, 이 과정에서 압력센서(72)에 가스의 방출 압력이 전달되며, 압력을 감지한 압력센서(72)는 라디에이터 팬(70)을 구동시켜 차가운 외부 공기로 변속기 케이스(54)를 냉각시키게 된다.Such gas is discharged to the air breather 68 when the internal pressure of the manual transmission 52 rises above a certain level, and in this process, the discharge pressure of the gas is transmitted to the pressure sensor 72, and the pressure is sensed. The sensor 72 drives the radiator fan 70 to cool the transmission case 54 with cold outside air.
따라서, 상기 변속기 케이스(54) 내부의 유온이 저하되므로 상기 수동 변속기(52)는 내부 온도가 과도하게 상승되는 것이 방지된다.Therefore, since the oil temperature inside the transmission case 54 is lowered, the manual transmission 52 is prevented from excessively increasing the internal temperature.
한편, 상기 오일(b)이 수동 변속기(52)의 내부에서 비산되어 접동 마찰 부위에 공급되는 과정에서 일부가 오일 포집부(56)에 포집된다.On the other hand, a portion of the oil (b) is scattered in the manual transmission 52 is supplied to the sliding friction portion is collected in the oil collecting part 56.
그리고, 상기와 같이 오일 포집부(56)에 포집되는 오일(c)의 량은 오일의 온도가 상승될수록 증가하게 된다. 즉, 오일(a)의 온도가 상승되면서 오일(a)의 점도가 떨어져 비산되는 량이 증가되고, 아울러 상기 오일(a)의 일부는 증발되었다가 다시금 상기 오일 포집부(56)로 유입되기 때문이다.As described above, the amount of oil c collected in the oil collecting unit 56 increases as the temperature of the oil increases. That is, since the temperature of the oil (a) increases as the viscosity of the oil (a) is lowered and the amount of scattering is increased, and part of the oil (a) is evaporated and flows back into the oil collecting unit 56 again. .
상기 오일 포집부(56)에 포집된 오일(c)의 양이 어느 수준 이상이 되면 오일(c)의 하중이 탄성부재(80)의 탄성력을 초과하여 차폐판(78)을 하측으로 회동시키고, 따라서 상기 오일 포집부(56)의 개구홀이 개방되어 상기 오일 포집부(56)에 저장된 오일(c)은 제 1 연결관(64)으로 유입된다.When the amount of the oil (c) collected in the oil collecting portion 56 is above a certain level, the load of the oil (c) exceeds the elastic force of the elastic member 80 to rotate the shield plate 78 downward, Therefore, the opening hole of the oil collecting unit 56 is opened so that the oil c stored in the oil collecting unit 56 flows into the first connecting pipe 64.
상기와 같이 제 1 연결관(64)으로 유입된 오일(c)은 유동되는 압력에 의해 압력 스위치(84)를 작동시키고, 상기 압력 스위치(84)는 상기 라디에이터 팬(70)을 구동시키게 된다.As described above, the oil c introduced into the first connecting pipe 64 operates the pressure switch 84 by the flow of the pressure, and the pressure switch 84 drives the radiator fan 70.
그리고, 상기 오일(c)은 제 1 연결관(64)을 통해 냉각부(62)로 유입되어 냉각된 후 펌프(60)에 의해 제 2 연결관(66)을 통해 상기 변속기 케이스(54) 일측으로 압송되고, 냉각된 오일(d)은 3단 및 4단 변속기어와 동기장치에 공급된다.In addition, the oil (c) is introduced into the cooling unit 62 through the first connecting pipe 64 and cooled, and then the one side of the transmission case 54 through the second connecting pipe 66 by the pump 60. And the cooled oil d is supplied to the three- and four-speed transmission gears and the synchronizer.
여기서, 상기 냉각부(62)는 상기 압력 스위치(84)에 의해 구동되는 라디에이터 팬(70)에 의해 냉각 성능이 향상되어 오일(c)의 냉각 작용이 원활하게 된다.Here, the cooling unit 62 is improved by the radiator fan 70 driven by the pressure switch 84 to improve the cooling performance of the oil (c) is smooth.
상기와 같이 구성된 본 발명의 수동 변속기의 냉각 시스템은 수동 변속기 내부의 오일이 오일 포집부에 포집되어 냉각부에서 냉각된 후 다시 사용되고, 압력센서가 에어 브리더로 유출되는 가스를 감지하여 변속기 케이스가 냉각되도록 라디에이터 팬을 구동시키므로, 수동 변속기의 내부 온도가 과다하게 상승되는 것이 억제되고, 수동 변속기의 과도한 온도 상승으로 인한 부품의 파손 및 마모가 방지되는 이점이 있다.The cooling system of the manual transmission of the present invention configured as described above is used again after the oil inside the manual transmission is collected in the oil collecting unit and cooled in the cooling unit, and the pressure sensor detects the gas flowing out to the air breather to cool the transmission case. Since the radiator fan is driven as much as possible, an excessive increase in the internal temperature of the manual transmission is suppressed, and there is an advantage in that breakage and wear of parts due to excessive temperature rise of the manual transmission is prevented.
또, 상기와 같이 부품이 파손되거나 마모되는 것을 방지함으로써, 수동변속기의 변속 성능이 향상되고, 부품의 수명이 연장되며, 특히 수동 변속기의 기능 상실로 인한 구동 불능 상태를 방지하는 이점이 있다.In addition, by preventing the parts from being damaged or worn as described above, the shift performance of the manual transmission is improved, the life of the parts is extended, and in particular, there is an advantage of preventing the inoperable state due to the malfunction of the manual transmission.
또, 차량의 구동중에 변속단이 중립으로 이탈되는 점프 아웃(jump out) 현상을 미연에 방지하여 인명 피해가 예방되고, 그로 인해 차량의 안전성과 상품성이 향상되는 효과가 있다.In addition, by preventing the jump-out (jump out) phenomenon in which the shift stage is neutralized during the driving of the vehicle, it is possible to prevent human injury, thereby improving the safety and productability of the vehicle.
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| KR1020020077069A KR20040049205A (en) | 2002-12-05 | 2002-12-05 | A cooling system of manual transmission |
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