KR20050046402A - 수동 변속기의 변속 기구 - Google Patents

Abstract

본 발명은 운전자의 조작에 따라 기어 변속이 이루어지도록 하는 수동 변속기의 변속 기구에 관한 것으로서, 동기 장치에 포함되어 축방향으로 이동되면서 기어 변속이 이루어지도록 하는 슬리브와; 상기 슬리브의 외주에 결합되어 운전자의 조작에 따라 축방향으로 이동되면서 슬리브를 이동시키는 시프트 포크와; 상기 시프트 포크와 슬리브에 각각 구비되어 시프트 포크와 슬리브 사이의 상호 접촉 부분에 척력을 발생시키는 자성수단을 포함하여 구성됨으로써, 시프트 포크와 슬리브 사이의 접촉 부분의 마모 발생을 줄여 내구성을 높임과 아울러 직접 접촉이 이루어지지 않아 변속 조작감도 향상되게 하는 효과를 제공하게 된다.

Description

수동 변속기의 변속 기구{Shifting apparatus of manual transmission}

본 발명은 운전자의 조작에 따라 기어 변속이 이루어지도록 하는 변속 기구에 관한 것으로서, 특히 시프트 포크와 슬리브의 구조를 개선하여 변속 조작감을 향상시키고 내구성을 높일 수 있도록 한 수동 변속기의 변속 기구에 관한 것이다.

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

상기와 같은 수동 변속기는 기어 변속을 위해 변속 기구가 구비되는 바, 도 1에 도시된 바와 같이, 변속기 내에는 각단 변속 기어(10) 사이에는 운전자의 조작에 따라 작동되면서 동기 작용을 하는 동기 장치(12)가 구비된다. 특히, 상기 동기 장치(12)에는 슬리브(13)가 구성되고, 이 슬리브(13)는 운전자의 조작력에 따라 축방향으로 이동되는 시프트 포크(20)가 결합되어 있다.

상기 시프트 포크(20)는 시프트 레일에 고정되어 상기 슬리브(13)의 외주면 둘레를 움켜쥐듯이 위치된다.

상기 슬리브(13)는 변속 기어가 맞물리기 더욱 쉽게 만든 동기 장치의 구성 요소로써, 운전자가 변속 레버를 조작하면 시프트 레일을 통해 시프트 포크(20)가 작동되고, 상기 시프트 포크(20)에 의해 슬리브(13)가 축방향으로 움직이게 된다.

이와 같이 상기 슬리브(13)가 변속 레버의 작동으로 전후 이동됨에 따라 동기 장치가 클러치 작용을 하면서 마찰력에 의해 주축과 변속되는 기어를 같은 속도로 만드는 동기 작용을 한 뒤, 구동 기어 쪽과 주축 쪽을 연결하여 변속을 완료하게 된다.

한편, 상기한 시프트 포크(20)는 도 2에 도시된 바와 같이, 시프트 레일에 고정되도록 상단부에 레일 결합부(21)가 형성되고, 이 레일 결합부(21)에서 반원형으로 연장되어 슬리브(13)의 외주면 홈부(13a)에 결착되는 포크부(23)가 형성된다. 특히, 상기 시프트 포크(20)는 내면 양단측에는 변속 레버의 작동에 따라 전후 이동될 때 슬리브(13)의 홈부(13a)에 삽입되어 접촉이 용이토록 패드부(25)가 구성된다.

그러나, 상기한 바와 같은 종래 수동 변속기의 변속 기구는, 회전하지 않은 시프트 포크(20)와 회전하는 슬리브(13)가 직접 접촉되면서 변속 조작력이 전달되도록 구성되어 있기 때문에 시프트 포크(20)와 슬리브(13)의 접촉면 사이에는 높은 마찰열이 발생하게 되고, 장시간 사용하게 될 경우 마찰 부분이 심하게 마모되어 변속 조작력이 제대로 전달되지 않아 오작동 우려가 있을 뿐 아니라 걸림감 및 부하 증가로 변속 조작감도 현저히 저하될 수 있는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 시프트 포크와 슬리브의 사이의 상호 접촉 부분에 척력을 가진 자성체를 구비함으로써 접촉 부분의 마모 발생을 줄여 내구성을 높임과 아울러 변속 조작감도 향상되도록 하는 수동 변속기의 변속 기구를 제공하는 데 목적이 있다.

상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명에 따른 수동 변속기의 변속 기구는, 동기 장치에 포함되어 축방향으로 이동되면서 기어 변속이 이루어지도록 하는 슬리브와; 상기 슬리브의 외주에 결합되어 운전자의 조작에 따라 축방향으로 이동되면서 슬리브를 이동시키는 시프트 포크와; 상기 시프트 포크와 슬리브에 각각 구비되어 시프트 포크와 슬리브 사이의 상호 접촉 부분에 척력을 발생시키는 자성수단을 포함한 것을 특징으로 한다.

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

도 3은 본 발명에 따른 변속 기구가 사용된 수동 변속기의 내부 구조가 도시된 단면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 수동 변속기의 변속 기구 중 시프트 포크가 도시된 정면도이다.

본 발명에 따른 수동 변속기의 변속 기구는, 동기 장치(50)에 포함되어 축방향으로 이동되면서 기어 변속이 이루어지도록 하는 슬리브(55)와, 상기 슬리브(55)의 외주에 결합되어 운전자의 조작에 따라 축방향으로 이동되면서 슬리브(55)를 이동시키는 시프트 포크(60)와, 상기 시프트 포크(60)와 슬리브(55)에 각각 구비되어 시프트 포크(60)와 슬리브(50) 사이의 상호 접촉 부분에 척력을 발생시키는 자성수단(70)을 포함하여 구성된다.

상기 시프트 포크(60)는 도 4에 도시된 바와 같이 시프트 레일(미도시 됨)에 고정되는 상단부에서 반원형으로 연장된 포크부(61)와, 상기 포크부(61)의 양단부 쪽에 구비되어 슬리브(55)와 접촉되면서 변속 조작력을 슬리브(55)에 전달하는 패드부(65)로 구성된다. 상기 포크부(61)는 가운데 부분에 상기 시프트 레일이 삽입되어 조립될 수 있도록 삽입홀(63)이 형성된다.

상기 슬리브(55)는, 허브 기어(51)의 둘레에서 변속 기어(52)에 결합된 클러치 기어(53) 사이에 위치되고, 외주면에는 상기 시프트 포크(60)의 패드부(65)가 삽입되는 홈부(55a)가 형성된다.

상기 자성 수단(70)은, 척력을 발생시키도록 서로 상이한 극을 갖는 바, 상기 시프트 포크의 자성 수단(71)은 패드부(65)에 형성되고, 상기 슬리브(55)의 자성 수단(72)은 홈부(55a) 내에 각각 형성된다.

여기서, 상기 자성 수단(70)은 상기 시프트 포크(60)와 슬리브(55)의 상호 접촉 부분이 각각 자화되어 구성되거나, 상기 시프트 포크(60)와 슬리브(55)의 상호 접촉 부분에 자성체를 추가로 설치하여 각각 구성될 수 있다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 수동 변속기의 변속 기구의 작용을 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 슬리브(55)와 시프트 포크(60)에 자성 수단(70)이 구비되어 기어 변속이 이루어지도록 구성되어 있으므로 서로 다른 극성에 의해 시프트 포크(60)가 슬리브(55) 내에서 직접 접촉되지 않고 자기 부상의 효과로 떠 있는 상태가 된다.

이와 같은 상태에서 변속시 시프트 포크(60)가 슬리브(55)를 밀게 되는 경우, 시프트 포크(60)와 슬리브(55)가 서로 다른 극성을 가지므로 시프트 포크(60)의 이동에 따라 슬리브(55)는 자성에 의해 밀리게 되면서 기어 변속이 이루어진다.

이 때, 상기 슬리브(55)와 시프트 포크(60)는 서로 접촉하지 않기 때문에 슬리브(55)의 스플라인 치와 클러치 기어(53)의 치가 부딪히더라도 종래와 같이 걸림감을 운전자가 감지하지 못하게 되어 변속시 걸림감이 발생하는 현상을 거의 느끼지 못하게 된다.

또한, 상기 슬리브(55)와 시프트 포크(60)가 서로 접촉하지 않기 때문에 상시 접촉에 따른 슬리브(55) 내경과 시프크 포크(60)의 패드부(65) 마모 발생도 줄일 수 있게 된다.

상기와 같이 구성되고 작용되는 본 발명에 따른 수동 변속기의 변속 기구는, 시프트 포크와 슬리브의 사이의 상호 접촉 부분에 척력을 가진 자성체가 설치되어 있기 때문에 시프트 포크와 슬리브 사이의 접촉 부분의 마모 발생을 줄여 내구성을 높임과 아울러 직접 접촉이 이루어지지 않아 변속 조작감도 향상되게 하는 이점이 있다.

도 1은 종래 변속 기구가 사용된 수동 변속기의 내부 구조가 도시된 단면도,

도 2는 종래 수동 변속기의 변속 기구 중 시프트 포크가 도시된 정면도,

도 3은 본 발명에 따른 변속 기구가 사용된 수동 변속기의 내부 구조가 도시된 단면도,

도 4는 본 발명에 따른 수동 변속기의 변속 기구 중 시프트 포크가 도시된 정면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

50 : 동기 장치 51 : 허브기어

52 : 변속 기어 53 : 클러치 기어

55 : 슬리브 55a : 홈부

60 : 시프트 포크 65 : 패드부

70, 71, 72 : 자성 수단

Claims (4)

1. 동기 장치에 포함되어 축방향으로 이동되면서 기어 변속이 이루어지도록 하는 슬리브와;

   상기 슬리브의 외주에 결합되어 운전자의 조작에 따라 축방향으로 이동되면서 슬리브를 이동시키는 시프트 포크와;

   상기 시프트 포크와 슬리브에 각각 구비되어 시프트 포크와 슬리브 사이의 상호 접촉 부분에 척력을 발생시키는 자성수단을 포함한 것을 특징으로 하는 수동 변속기의 변속 기구.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 자성 수단은 상기 시프트 포크와 슬리브의 상호 접촉 부분이 각각 자화되어 구성된 것을 특징으로 하는 수동 변속기의 변속 기구.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 자성 수단은 상기 시프트 포크와 슬리브의 상호 접촉 부분에 자성체를 추가로 설치하여 각각 구성된 것을 특징으로 하는 수동 변속기의 변속 기구.
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 시프트 포크는 상기 슬리브에 결합되는 패드부가 구성되고,

   상기 슬리브는 상기 패드부가 삽입되는 홈부가 형성되며,

   상기 자성 수단은 상기 시프트 포크의 패드부와 상기 슬리브의 홈부에 각각 형성된 것을 특징으로 하는 수동 변속기의 변속 기구.