KR940009977B1 - 자동차용 자동증속 구동 변속기 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

자동차용 자동증속 구동 변속기

제 1 도는 본 발명의 증속 구동장치가 설치된 변속기 구성도.

제 2 도는 본 발명이 있어서 로드의 상호 조립상태를 나타낸 도면,

제 3 도는 본 발명의 원웨이 클러치 베어링의 장착 상태도.

제 4 도는 본 발명에 있어서 허브와 구동축과의 고정관계를 나타낸 도면.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 주축 2 : 구동축

3 : 메인기어 4 : 원웨이 클러치 베어링

5 : 싱크로나이저 링 6 : 허브

7 : 슬리브 8 : 플레이트

9 : 로크너트 10 : 코일스프링

11 : 연결포크 12 : 로드

13 : 스냅링 14 : 스프링

15 : 스냅링 16 : 카바

17 : 케이스 18 : 변속포트

19 : 변속레바 20 : 보조로드

21 : 볼 22 : 5단기어

23 : 변속슬리브 24 : 후진기어

25 : 반달키이 26 : 고정링

27 : 니이들베어링 28 : 고정링

29 : 볼베어링 30 : 스피드 드라이브 기어

31 : 오일씰

본 발명은 주행저항이 작은 수평로면을 자동차가 고속으로 주행할때 기관이 회전수를 감소시켜 엔진소음을 줄임과 동시에 기관의 수명을 연장함과 동시에, 연료소비량을 감소시켜 주기 위해 자동차에 설치되는 증속 구동변속기의 개량에 대한 것이다.

일반적으로 증속구동(over drive)이라함은 적당한 기관속도로 큰 주행속도를 얻는 것을 말하나, 이렇게 하기 위해서는 후차축 감속비를 적당히 작게 정할 필요가 있다. 그러나 이와 같이 하면 반대로 저속으로 주행할때는 기관의 회전속도가 과도하게 작게되기 쉬우며, 따라서 기관화전이 불안정하게 되고 저속력, 등판력도 저하해서 최고등판 능력을 갖도록 하기 위해서는 후차축 감속비가 작을때는 반재로 변속기의 변속비를 크게 정할 필요가 생겨서 변속단수를 증가하여야 한다. 변속단수가 증가하면 운전조작이 번잡해지고 또 변속비가 커지면 최저속의 소치차의 치수의 최소치는 한도가 있으므로 상대방의 치차가 크기가 커져서 변속기가 커져야 하는 결점이 있는 것이다. 이것을 피하기 위해서 증속 구동장치가 사용된다. 즉, 후차축 감속비 및 변속기는 그대로 두고 필요할때만 이 장치에 의해서 변속비를 감소시켜서 총감속비를 감소시키는 방법을 이용하게 되는데, 종래의 증속구동장치의 대표적인 것이므로 Borg-Warner 방식이 있다.

그러나, 이 장치는 기계적으로 위성기어를 이용한 방식이기 때문에 그 구조가 복잡할 뿐만 아니라 전기적인 장치에 의해 모든 구동이 이루어지므로 고장이 잦은 폐단과 가격이 고가인 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 증속 구동변속기가 갖는 제결함을 감안하여 구조가 간단하며 견고하고 5단 변속기에 증속구동이 자동으로 실행되도록 함으로써 엔진소음은 대폭 감소시키고 연료 소비량을 줄일 수 있는 자동증속 변속기를 제공토록 안출한 것으로, 이하, 첨부도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 자동증속 구동변속기는 주축(1)에 메인기어(3)가 스플라인으로 조립되되 고정링(26)으로 고정 일체화된 구성을 가지며, 상기 메인기어(3)의 내경에는 원웨이 클러치 베어링(4)이 설치되어 있고 그내륜으로는 구동축(2)이 설치되어 있다.

상기 메인기어(3)가 구동축(2)을 구동할때는 원웨이 클러치 베어링(4)의 죔쇄에 의해 구동을 하게되며 구동축(2)의 속도가 메인기어(3)보다 빨라지면 메인기어(3)의 회전속에 상관없이 회전할 수 있도록 제 3 도와 같이 구성되어 있다.

구동축(2)은 주축(1)의 끝부위의 니이들 베어링(27)과 카바(16)에 조립되어 있는 볼베어링(29)으로 지지되어 있으며, 구동축(2) 위에는 허브(6)를 장착하되 반달키이(25)와 허브(6)의 키이홀을 8만큼 틈새를 두어 허브(6)가 θ각도만큼 반시계 방향으로 회전 가능토록 하였으며 회전후에는 다시 원위치 시키기 위하여 코일스프링(10)을 허브(6)와 구동축(2)에 구멍을 내어 설치하였다. 허브(6) 위에는 슬리브(7)가 설치되어 있으며, 상기 슬리브(7)와 메인기어(3)은 싱크로나이저링(5)을 통하여 회전시 접합 또는 단속동작을 반복하게 된다. 슬리브(7)는 연결포크(11)로서 움직이게 되며 상기 연결포크(11)는 로드(12)에 안착되어 있고 한쪽은 스냅링(13)으로 또 한쪽은 스프링(14)으로 고정되어 있다.

5단 및 후진용 변속포크(18)는 제 2 도의 예시와 같이 로드 (12)와 보조로드(20)로 동시에 안착되어 있으며 양로드(12)(20)의 가운데에는 볼(21)을 설치하여 5단 변속시에만 로드(12)가 움직이도록 구성하였다.

이와 같은 구성을 갖는 본 장치의 작용효과를 설명하면, 제 1 도는 5단 변속시를 나타낸 변속기의 전체구성도로써 증속 구동상태를 나타내고 있다. 본 발명의 증속구동 변속기는 5단 변속시만 증속구동이 작동되며 1-4단 변속시는 일반 변속기와 같은 동작을 한다.

제 1 도의 도시와 같이 주측(1)과 일체적으로 조립되어 있는 메인기어(3)와 구동축(2)은 원웨이 클러치 베어링(4)으로 동력전달이 이루어지며, 따라서 메인기어(3)는 구동축(2)을 돌리 수 있으되 구동축(2)의 회전이 빨라지면 메인기어(3)의 회전에 상관없이 회전하게 된다.(∵메인기어(3) 회전수구동축(2) 회전수)

이상태에서 중립으로 변속을 하게 되면 제 2 도의 예시와 같이 변속포크(18) 사이에 있던 볼(21)이 로드(12)의 홈(12a)에 끼어 일체가 되어 있으므로 연결포크(11)는 좌측으로 이동하게 되는데, 이때 슬리브(7)가 싱크로나이저링(5)을 거쳐 메인기어(3)의 스플라인부를 물게 되므로 제 4 도에 도시된 바와 같이 스플라인 챔퍼(3a)의 a면에 부딪히기 되면서 키이홈의 틈새()가 θ각도만큼 회전하게 되어 변속이 가능하게 되는 것이며(메인기어(3)는 구동축(2)과 원웨이 클러치 베어링으로 연결되어 있으므로 오른쪽으로의 이동은 안된다). 한편 b면에 부딪히게 되면 슬리브(7)는 고정상태이기 때문에 메인기어(3)가 좌측으로 회전하여 변속이 이루어지는 것이다.

이렇게 변속이 되면 주축(1)과 구동축(2)은 일체가 되므로 일반 변속기와 동일하게 동작을 하게되며 엔진브레이크의 사용도 가능하게 된다.

후진 변속시는 보조로드(20)에 있는 장홈(20a)으로 인하여 볼(21)이 밑으로 내려와 있으므로 로드(12)와는 상관없이 변속포트(18)만 후진쪽으로 변속되게 된다.

그런데 다시 5단 변속시는 메인기어(3)와 슬리브(7)의 스플라인 챔퍼부의 역테이퍼로 인하여 잘 빠지지 않을 경우가 발생한다. 이를 보완하기 위하여 본 발명에서 연결포크(11) 앞에 스프링(14)을 설치하여 변속을 우선시켜 놓고 스프링(14)을 압축시켜서 역테이퍼가 풀리면 변속이 실행되도록 하였다.

이와 같이 본 발명은 5단 변속시에 한하여 증속구동이 실행되도록 5단 및 후진용 변속포크(18)에 로드(12)와 보조로트(20)를 병설하되 양로드(12)(20)의 사이에 볼(21)을 설치하여 5단 변속시에만 로드(12)가 움직이도록 하는 등 기계적인 구조에 의해 증속구동이 이루어지도록 했기 때문에 구조가 간단하고 견고하며, 고정을 최소화 할 수 있는 효과가 있는 것이며, 변속레버의 조작에 의해 5단 변속시 자동으로 증속구동이 실시되므로 사용이 편리한 잇점이 있는 점이다.

Claims (3)

1. 주축(1)에 메인기어(3)가 스플라인으로 조립되되 고정링(26)으로 고정 일체화된 구성을 가지며, 상기 메인기어(3)의 내경에는 원웨이 클러치 베어링(4)이 설치되고 그 내륜으로는 구동축(2)이 설치되며, 상기 구동축(2)은 주축(1)의 끝부위에 설치된 니이들 베어링(27)과 카바(16)에 조립되어 있는 볼베어링(29)으로 지지되고, 상기 구동축(2)의 위에는 허브(6)를 축착하여 반시계 방향으로 회전이 가능토록 하며, 상기 허브(6)와 구동축(2) 사이에 코일스프링(10)을 탄설하여 구동축(2)의 회전복귀가 이루어지도록 하고, 상기 허브(6)위에는 슬리브(7)를 설치하여 상기 슬리브(7)의 메인기어(3)가 싱크로나이저링(5)을 통하여 회전시 접합 또는 단속동작을 반복토록 하며, 상기 슬리브(7)를 움직이는 연결포크(11)를 로드(12)상에 축설하된 그 일축을 스프링(14)으로 탄설 고정하고, 상기 로드(12)의 타측에 설치되는 변속포크(18)에 보조로드(20)를 병설함과 동시에 양로드(12)(20)의 사이에 볼(21)을 설치하여 5단 변속시에만 증속구동아 자동으로 이루어 지도록 함을 특징으로 하는 자동차용 자동증속 구동변속기.
2. 제 1 항에 있어서, 구동축(2)위에 허브(6)를 장착하되, 반달키이(25)와 허브(6)의 키이홀을만큼 틈새를 두어 허브(6)가 θ 각도만큼 반시계방향으로 회전 가능토록 함을 특징으로 하는 자동차용 자동증속 구동변속기.
3. 제 1 항에 있어서, 5단 및 후진용 변속포크(18)에 병설된 두 로드(12)(20) 사이에 볼(21)을 설치하여 5단 변속시에만 로드(12)가 움직일 수 있도록 하되, 상기 보조로드(20)상에 장홈(20a)을 요설하여 후진변속시 로드(12)와는 상관없이 변속포크(18)만 이동 변속되도록 함을 특징으로 하는 자동차용 자동증속 구동변속기.