KR20050042690A - 수동 변속기의 시프트 포크 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수동 변속기의 싱크로 메쉬 기구를 작동시키는 시프트 포크에 관한 것으로서, 반원 구조로 형성되고 시프트 레일에 고정되는 포크부와, 상기 포크부의 양단부에 구비되어 슬리브와 직접 접촉되는 패드부로 구성된 수동 변속기용 시프트 포크에 있어서, 상기 패드부는 상기 슬리브와의 접촉면이 요철 구조로 형성됨으로써, 슬리브와 접촉시 마찰열을 줄일 수 있고 윤활성도 높일 수 있게 되어, 접촉면의 소착 및 마모 발생을 방지함과 아울러 변속 조작감을 향상시킬 수 있는 효과를 갖게 된다.

Description

수동 변속기의 시프트 포크{SHIFT FORK FOR MANUAL TRANSMISSION}

본 발명은 수동 변속기의 싱크로 메쉬 기구를 작동시키는 시프트 포크에 관한 것으로서, 특히 포크 패드부의 형상을 변경하여 윤활성을 높이고 변속 조작감을 향상시킬 수 있도록 한 수동 변속기의 시프트 포크에 관한 것이다.

일반적으로 변속기는 주행상태에 따라 적절히 자동차의 구동력을 변화시킬 수 있도록 되어 있다. 또한 엔진이 역회전할 수 없으므로 자동차를 후진시키기 위한 기어장치도 갖추고 있다.

상기와 같은 변속기를 조작하기 위해서 변속기 조작 장치가 구비되는 바, 도 1에 도시된 바와 같이 운전자가 직접 변속기를 조작하는 변속 레버(1)와, 상기 변속 레버(1)의 조작력을 변속 기어에 전달하는 시프트 레일(2)과, 상기 시프트 레일(2)에 연결되어 싱크로나이저 슬리브(20)를 작동하는 시프트 포크(10)로 구성된다. 특히, 상기 시프트 포크(10)는 상기 시프트 레일(2)에 고정되어 슬리브(20)의 외주면 둘레를 움켜쥐듯이 위치된다.

상기 슬리브(20)는 변속기어가 맞물리기 더욱 쉽게 만든 싱크로 메쉬 기구의 구성 요소로써, 운전자가 상기 변속 레버(1)를 조작하면 시프트 레일(2)을 통해 시프트 포크(10)가 작동되고, 상기 시프트 포크(10)에 의해 슬리브(20)가 전후로 움직이게 된다.

이와 같이 상기 슬리브(20)가 변속 레버(1)의 작동으로 전후 이동됨에 따라 싱크로 메쉬 기구가 클러치 작용을 하면서 마찰력에 의해 주축과 변속되는 기어를 같은 속도로 만드는 동기 작용을 한 뒤, 구동 기어(5) 쪽과 주축(6) 쪽을 연결하여 변속을 완료하게 된다.

상기한 시프트 포크(10)는 도 2에 도시된 바와 같이 시프트 레일에 고정되도록 상단부에 삽입홀(12)이 형성되고, 이 삽입홀(12)에서 반원형으로 형성된 포크부(11)가 슬리브(20)의 외주면에 결착되어 있다. 특히, 내면 양단측에는 변속 레버의 작동에 따라 전후 이동될 때 슬리브(20)와의 접촉이 용이토록 패드부(15)가 구성되어 있다.

상기한 바와 같은 종래 수동 변속기의 시프트 포크는 상기 패드부(15) 형상이 일정한 고른 단면형상을 가지는데, 이것은 슬리브(20)와의 마찰로 인하여, 시프트 포크(10)가 슬리브(20)를 이동시켜 변속하는 과정에서 시프트 포크(10)의 패드부(15)와 슬리브(20)의 접촉면 사이에는 구동력에 의한 높은 마찰열이 발생하게 되고, 이에 대한 윤활 부족으로 소착되는 현상이 발생하는 문제점이 있다.

또한 상기 패드부(15)의 접촉면은 슬리브(20)와 면접촉을 해야 하지만, 실제로는 구동계의 작동과 컨트롤 파트의 공차 등에 의해 슬리브(20)를 균등하게 밀어줄 수가 없어 시프트 포크(10)가 시프트 레일(2)에 대해 직각이 아닌 기울어진 상태로 이동함에 따른 걸림감 및 부하 증가로 변속 조작감이 저하되는 문제점도 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 슬리브와 접촉되는 패드부를 요철 구조로 형성하여 마찰열을 줄이고 윤활성도 향상되게 함으로써 접촉면의 소착 및 마모 발생을 방지함과 아울러 변속 조작감이 향상되도록 하는 수동 변속기의 시프트 포크를 제공하는 데 목적이 있다.

상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명에 따른 수동 변속기의 시프트 포크는, 반원 구조로 형성되고 시프트 레일에 고정되는 포크부와, 상기 포크부의 양단부에 구비되어 슬리브와 직접 접촉되는 패드부로 구성된 수동 변속기용 시프트 포크에 있어서, 상기 패드부는 상기 슬리브와의 접촉면이 요철 구조로 형성된 것을 특징으로 한다.

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

도 3은 본 발명에 따른 수동 변속기의 시프트 포크가 도시된 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 수동 변속기의 시프트 포크가 도시된 주요부 측면도이다.

본 발명에 따른 수동 변속기의 시프트 포크는 도 3에 도시된 바와 같이 시프트 레일(미도시 됨)에 고정되는 상단부에서 반원형으로 연장된 포크부(51)와, 상기 포크부(51)의 양단부 쪽에 구비되어 슬리브(미도시 됨)와 접촉되면서 변속 조작력을 슬리브에 전달하는 패드부(55)로 구성된다.

상기 포크부(51)는 가운데 부분에 상기 시프트 레일이 삽입되어 조립될 수 있도록 삽입홀(52)이 형성된다.

상기 패드부(55)는 상기 슬리브와의 접촉면인 양쪽 부분이 상기 슬리브와의 접촉 면적을 줄이면서도 돌출 부분 사이로 윤활유의 공급이 원활하게 이루어지도록 요철 구조(P,G)로 형성된다.

이와 같은 상기 패드부(55)는 요철 구조의 돌출된 부분(P)이 상기 슬리브에 선접촉되도록 형성되고, 상기 돌출된 부분(P) 사이에는 윤활이 용이하도록 그루브(groove)(G)가 형성된다.

상기 패드부(55)는 도 3에 도시된 바와 같이 요철 구조가 부드럽게 이어지는 웨이브(wave) 형상으로 형성되는 것이 바람직하다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 수동 변속기의 시프트 포크의 작용을 설명하면 다음과 같다.

통상 수동 변속기의 변속 조작은 컨트롤 파트의 컨트롤 샤프트와 이에 연결된 컨트롤 핑거가 변속기 측 시프트 레일의 시프트 러그를 상, 하로 구동하게 하고, 시프트 레일에 구속된 시프트 포크(50)가 구동축의 슬리브를 이동시킴으로서 운전자는 원하는 기어를 치합시킬 수 있게 된다.

여기서, 본 발명에 따른 시프트 포크(50)의 패드부(55)는 그 측면형상이 웨이브 형상의 요철 구조로 이루어져 있으므로 슬리브와의 접촉 부위는 선접촉이 이루어지고, 선접촉이 이루어지는 부분 사이에는 그루브를 형성하면서 윤활유가 용이하게 유입된다.

즉, 실제로 구동축에 연결된 슬리브는 고속으로 회전하고 시프트 포크(50)의 패드부(55)는 이러한 슬리브와 접촉하여 밀어주어야 하기 때문에, 슬리브가 동기화 되는 데에는 순간적으로 엄청난 열이 발생하게 된다.

하지만 본 발명에서는 시프트 포크(50)의 패드부(55)와 슬리브가 선 접촉의 형태로 바꾸어 줌으로써 마찰면을 작게 하여 마찰열을 감소시키고, 이에 따른 부하의 감소와 변속 조작감의 향상을 얻을 수 있게 된다.

또한 시프트 포크(50)의 패드부(55)에서 줄어든 접촉면의 일부분을 윤활성 개선을 위한 그루브(G)로 사용함으로써 접촉면의 소착 및 마모 현상을 최소화 할 수 있게 된다.

상기와 같이 구성되고 작용되는 본 발명에 따른 수동 변속기의 시프트 포크는 슬리브와 접촉되는 패드부가 웨이브 형상의 요철 구조로 형성되어 있기 때문에 슬리브와 접촉시 마찰열을 줄일 수 있고 윤활성도 높일 수 있으며, 이에 따라 접촉면의 소착 및 마모 발생을 방지함과 아울러 변속 조작감을 향상시킬 수 있는 이점을 제공하게 된다.

도 1은 수동 변속기의 내부 구조가 도시된 개략적인 구성도,

도 2는 종래 수동 변속기의 시프트 포크가 도시된 사시도,

도 3은 본 발명에 따른 수동 변속기의 시프트 포크가 도시된 사시도,

도 4는 본 발명에 따른 수동 변속기의 시프트 포크가 도시된 주요부 측면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

50 : 시프트 포크 51 : 포크부

52 : 삽입홀 55 : 패드부

Claims (4)

1. 반원 구조로 형성되고 시프트 레일에 고정되는 포크부와, 상기 포크부의 양단부에 구비되어 슬리브와 직접 접촉되는 패드부로 구성된 수동 변속기용 시프트 포크에 있어서,

   상기 패드부는 상기 슬리브와의 접촉면이 요철 구조로 형성된 것을 특징으로 하는 수동 변속기의 시프트 포크.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 패드부는 요철 구조가 웨이브(wave) 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 수동 변속기의 시프트 포크.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 패드부는 요철 구조의 돌출된 부분이 상기 슬리브에 선접촉되도록 형성된 것을 특징으로 하는 수동 변속기의 시프트 포크.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 패드부는 요철 구조에서 돌출된 부분 사이에는 윤활이 용이하도록 그루브(groove)를 형성하는 것을 특징으로 하는 수동 변속기의 시프트 포크.