KR0184511B1 - 차량용 수동변속기의 후진동기치합장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 수동변속기의 후진변속장치에 관한 것으로, 입력축(2)상에 1단기어(3)와 2단기어(4)가 출력축(5)상의 1단기어(3')와 2단기어(4')에 상시물림식으로 치합되게 장착되며, 이 1단기어(3')와 2단기어(4')사이에는 외주면에 후진기어(6)를 갖춘 1·2단동기치합장치(7)가 설치되는 한편, 후진아이들기어축(12)상에는 제1후진아이들기어(13)와 제2후진아이들기어(14)가 각각 입력축(2)의 2단기어(3)와 출력축(5)의 후진기어(6)에 상시물림식으로 치합되게 장착되고, 이 제1후진아이들기어(13)와 제2후진아이들기어(14)사이에는 후진동기치합장치(15)가 설치되는데, 이 후진동기치합장치(15)는 5단·후진쉬프트로드(16)의 후진쉬프트포크(18)와 5단쉬프트포크(17)를 매개로 좌우이동가능하도록 연결되어서, 후진변속시, 5단·후진쉬프트로드(16)가 입력축(2)의 2단기어(3)와 치합되어 후진아이들축(12)상에서 공회전되는 제1후진아이들기어(13)의 회전구동력을 제2후진아이들기어(14)에 전달되게 하여, 그에 따라 출력축(5)의 후진기어(6')가 회전함으로써 부드럽고 원활한 후진변속이 이루어지게 되는 것이다.

Description

차량용 수동변속기의 후진동기치합장치

제1도는 본 발명에 따른 차량용 수동변속기의 부분단면도.

제2a, b도는 제1도의 I-I선 및 II-II선의 단면도.

제3도는 제1도의 후진동기치합장치와 연결된 5단·후진쉬프트로드의 단면도.

제4도는 1단변속과 2단변속시의 동력전달과정을 나타내는 단면도.

제5도는 종래구조로서, 제1도의 대응도.

제6도는 제5도의 III-III선 단면도이다.

* 도면 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 수동변속기 2 : 입력축

3 : 1단기어 4 : 2단기어

5 : 출력축 6 : 후진기어

7 : 1·2단동기치합장치 8 : 변속기케이싱

9 : 볼트 10 : 후진아이들기어축지지부재

11 : 클러치하우징 12 : 후진아이들기어축

13 : 제1후진아이들기어 14 : 제2후진아이들기어

15 : 후진동기치합장치 16 : 5단·후진쉬프트로드

17 : 5단쉬프트포크 18 : 후진쉬프트포크

19 : 5단동기치합장치 20 : 슬리브

21 : 홈부 22 : 싱크로나이저링

23 : 콘클러치 24 : 허브

본 발명은 차량용 수동변속기의 후진변속기구에 관한 것으로, 특히 후진아이들 기어축에 후진동기치합장치를 제1, 제2후진아이들기어 사이에 장착시켜 상시물림식의 기어변속에 의한 후진변속을 가능케 하여, 후진변속시 기어상호간의 충돌발생에 따른 기어치(齒)의 손상을 방지할 수 있도록 된 차량용 수동변속기의 후진동기치합장치에 관한 것이다.

일반적으로 차량용 수동변속기의 후진변속에 연관된 기어는 제5도에 도시된 바와 같이, 엔진(도시안됨)측으로 부터 입력축(102)상에 1단기어(103), 후진기어(106), 2단기어(104)의 순으로 배열되어 장착되고, 이에 대응되도록 출력축(105)상에 1단기어(103')와 2단기어(104')가 각각 상기 입력축(102)상의 1단기어(103)와 2단기어(104)에 상시 치합되게 장착되며, 이들 1단기어(103')와 2단기어(104')사이에는 슬리브(106'a)의 외주면에 후진기어(106')를 갖춘 1·2단동기치합장치(107)가 설치되어 있는 한편, 후진아이들기어(113)는 변속기케이싱(108)의 소정위치에서 볼트(109)에 의해 나사 체결되어 연장된 후진아이들기어축지지부재(110)의 선단부와 클러치하우징(111)의 소정위치사이로 설치된 후진아이들기어축(112)상에 좌우미끄럼이동가능하도록 장착된 구조로 되어 있다.

따라서 후진변속시에는 후진변속기구에 의해 후진아이들기어축(112)상의 후진 아이들기어(113)가 화살표(←)방향으로 이동(점선표시)하여 제6도에 도시된 바와 같이, 입력축(102)상의 후진기어(106)와 치합됨과 동시에 출력축(105)상의 1·2단동기치합장치(107)의 외주면상에 형성된 후진기어(106')에 선택습동식으로 치합됨에 따라 후진변속이 일어나게 된다.

그러나 상기와 같은 종래의 후진변속시에는 후진아이들기어(113)가, 클러치(도시안됨)에 의해 동력이 단절된 상태에서도 회전관성모멘트에 의해 계속 회전되는 입력축(102)상의 후진기어(106)와 회전이 정지되거나 느린상태의 출력축(105)상의 후진기어(106')에 치합될 때 상호 회전수의 상이함에 따라 기어치(齒)간의 충돌이 발생되어 마모 및 파손이 생김으로써, 기어치(齒)에 손상이 오게 되고, 또한 선택습동식 치합의 원활함을 위해 평기어로 제작되어야 하기 때문에 기어치의 강도가 약하고, 회전시 소음발생이 큰 문제점이 있다.

이에 본 발명은 상기와 같은 제반 문제점을 해소하기 위해 발명된 것으로, 후진아이들축상에 제1, 제2후진아이들기어를 입력축과 출력축상의 2단기어 및 후진기어와 상시물림식으로 치합되게 장착시켜서, 후진변속시 입력축의 회전구동력이 선택습동식의 치합에 의해 출력축에 전달되는 것이 아니라 후진동기치합장치에 의해 회전구동력이 출력축에 원활히 전달됨에 따라 기어치(齒)의 마모 및 파손을 방지함과 더불어 변속감을 개선시킬 수 있도록 된 차량용 수동변속기의 후진동기치합장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 엔진측으로 부터 입력축상에 1단기어와 2단기어가 소정거리를 두고 이격된 상태로 축에 고정되게 장착되고, 출력축상에 1단기어와 2단기어가 니이들베어링을 매개로 공회전되면서 상기 1단기어와 2단기어에 상시물림식으로 치합되게 장착되며, 이 1단기어와 2단기어사이에는 외주면에 후진기어를 갖춘 1·2단동기치합장치가 설치되는 한편, 변속기케이싱의 소정위치에서 나사체결되어 연장된 후진아이들기어축지지부재의 선단부와 클러치하우징의 소정위치사이에 설치된 후진아이들기어축상에는 제1후진아이들기어와 제2후진아이들기어가 니이들베어링을 매개로 축에 대해 공회전되면서 각각 입력축의 2단기어와 출력축의 후진기어에 상시물림식으로 치합되게 장착되고, 이 제1후진아이들기어와 제2후진아이들기어사이에는 후진동기치합장치가 설치되는데, 이 후진동기치합장치는 5단·후진쉬프트로드의 양쪽에 있는 후진쉬프트포크와 5단쉬프트포크를 매개로 좌우이동가능하도록 연결되어서, 후진변속시 5단·후진쉬프트로드가 입력축의 2단기어와 치합되어 후진아이들축상에서 공회전되는 제1후진아이들기어의 회전구동력을 제2후진아이들기어에 전달되도록 후진 동기치합장치의 슬리브가 제1후진아이들기어의 콘클러치에 스플라인식으로 결합되게 이동시켜서, 제2후진아이들기어에 치합된 출력축의 후진기어가 회전되어 후진변속이 가능케 되는 구조로 되어 있다.

이하 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거 상세히 설명한다.

제1도는 본 발명에 따른 차량의 수동변속기에 후진동기치합장치가 장착된 부분단면도로서, 본 발명의 수동변속기(1)의 후진변속과 연관된 기어는 엔진(도시안됨)측으로 부터 입력축(2)상에 소정거리를 두고 1단기어(3)와 2단기어(4)가 순차적으로 축상에 고정되게 배열되어 장착되고, 출력축(5)상에는 니이들베어링(5a)을 매개로 공회전되는 1단기어(3')와 2단기어(4')가 상기 입력축(2)의 1단기어(3)와 2단기어(4)에 상기 치합되게 장착되는데, 이 1단기어(3')와 2단기어(4')사이에는 슬리브(6a)의 외주면에 후진기어(6)를 갖춘 1·2단동기치합장치(7)가 설치되는 한편, 변속기케이싱(8)의 소정위치에서 볼트(9)에 의해 나사체결되어 연장된 후진아이들기어축지지부재(10)의 선단부와 클러치하우징(11)의 소정위치사이에 설치된 후진아이들기어축(12)상에는 제1후진아이들기어(13)와 제2후진아이들기어(14)가 니이들베어링(12a)을 매개로 축에 대해 공회전되면서 제2a, b도에 도시된 바와 같이, 각각 입력축(2)의 2단기어(4)와 출력축(5)의 후진기어(6)에 상시물림식으로 치합되게 장착되는데, 이 제1후진아이들기어(13)와 제2후진 아이들기어(14) 사이에는 후진동기치합장치(15)가 설치되어 있는 바, 이 후진동기치합장치(15)는 제3도에 도시된 바와 같이, 5단·후진쉬프트로드(16)상에 연결된 5단쉬프트포크(17)와 후진쉬프트포크(18)에 의해 각각 5단 동기치합장치(19)와 후진동기치합장치(15)의 슬리브(20)의 중앙 홈부(21)에 삽입되어져 있어서, 이 슬리브(20)가 변속기구의 조작에 따라 움직이는 5단·후진쉬프트로드(16)에 연동되게 좌우이동가능한 구조로 되어 있다.

여기서, 상기 기어들은 상시물림식으로 축상에 장착되기 때문에 동력전달효율이 좋고, 소음발생이 적은 헬리컬기어로 설치될 수 있다.

이하 본 발명의 작용에 대해 설명하기로 한다.

후진변속시, 제1도에 도시된 바와 같이, 클러치(도시안됨)에 의해 입력축(2)으로의 회전구동력이 단절되게 되면 출력축(5)의 회전도 멈추게 되고, 그에 따라 출력축(5)상의 후진기어(6)와 치합된 후진아이들기어축(12)상의 제2후진아이들기어(14)의 회전도 멈추게 되는데, 이때 제1후진아이들기어(13)는 입력축(2)에 잔존된 회전관성모멘트에 의해 회전되고 있는 2단기어(4)에 치합된 상태에서 후진아이들기어축(12)에 대해 공회전하게 된다.

그리고 후진변속기구의 조작에 의해 제3도에 도시된 바와 같이, 5단·후진쉬프트로드(16)가 좌측방향(화살표 표시방향)으로 이동되면, 후진동기치합장치(15)의 슬리브(20)상의 홈부(21)에 삽입된 후진쉬프트포크(17)가 따라서 이동되고, 그에 따라 슬리브(20)가 밀린 싱크로나이저링(22)의 좌측에 위치한 콘클러치(23)와 스플라인식으로 결합되며, 이 콘클러치(23)와 일체로 연동되도록 전기비임용접된 제1후진아이들기어(13)가 입력축(2)의 2단기어(4)에 치합되어 회전됨에 따라, 이 회전구동력이 상기 슬리브(20)의 내주면에 스플라인으로 결합된 허브(24)에 전달되고, 이 허브(24)에 전달된 회전구동력은 허브(24)와 스플라인으로 결합된 제2후진아이들기어(14)에까지 전달되며, 이 제2후진아이들기어(14)에 전달된 회전구동력은 제2후진아이들기어(14)와 상시 치합된 출력축(5)상의 후진기어(6)에 전달되어 후진변속이 가능케 된다.

한편, 1단이나 2단변속시에는 제4a, b도에 도시된 바와 같이, 변속기구의 조작에 의해 출력축(5)상의 1·2단동기치합장치(7)가 좌우로 변위됨에 따라, 후진기어(6)가 제2후진아이들기어(14)에 부분적으로 치합된 상태에서 회전구동력을 각각 1단기어(3')와 2단기어(4')에 전달하게 되어, 상기 기어들이 상시물림식으로 된 상태에서 전 단에 걸친 변속이 이루어질 수 있어서, 소음이 적고 동력전달효율이 좋은 헬리컬형으로 된 후진기어(6)를 장착한 수동변속기(1)를 제작할 수 있게 된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명 차량용 수동변속기의 후진동기치합장치에 의하면, 상기 후진아이들기어축(12)상의 제1후진아이들기어(13)는 입력축(2)의 2단기어(4)와 상시 치합되고, 제2후진아이들기어(14)는 출력축(5)의 후진기어(6)와 상시 치합되며, 이들 사이에 후진동기치합장치(15)가 설치되어 있어서, 후진변속시에 각 축들간의 회전수가 상이함에도 불구하고 부드럽고 안정된 후진변속이 가능하게 되어 변속감이 향상되는 효과가 있게 되는 것이다.

Claims (1)

1. 엔진측으로 부터 입력축(2)상에 1단기어(3)와 2단기어(4)가 소정거리를 두고 이격된 상태로 축에 고정되게 장착되고, 출력축(5)상에 1단기어(3')와 2단기어(4')가 니이들베어링(5a)을 매개로 공회전되면서 상기 1단기어(3)와 2단기어(4)에 상시 물림식으로 치합되게 장착되며, 이 1단기어(3')와 2단기어(4')사이에는 외주면에 후진기어(6)를 갖춘 1·2단동기치합장치(7)가 설치되는 한편, 변속기케이싱(8)의 소정위치에서 나사체결되어 연장된 후진아이들기어축지지부재(10)의 선단부와 클러치하우징(11)의 소정위치사이에 설치된 후진아이들기어축(12)상에는 제1후진아이들기어(13)와 제2후진아이들기어(14)가 니이들베어링(12a)을 매개로 축에 대해 공회전되면서 각각 입력축(2)의 2단기어(3)와 출력축(5)의 후진기어(6)에 상시물림식으로 치합되게 장착되고, 이 제1후진아이들기어(13)와 제2후진아이들기어(14)사이에는 후진동기치합장치(15)가 설치되는데, 이 후진동기치합장치(15)는 5단·후진쉬프트로드(16)의 양쪽에 있는 후진쉬프트포크(18)와 5단쉬프트포크(17)를 매개로 좌우이동가능하도록 연결되어서, 후진변속시, 5단·후진쉬프트로드(16)가 입력축(2)의 2단기어(3)와 치합되어 후진아이들축(12)상에서 공회전되는 제1후진아이들기어(13)의 회전구동력을 제2후진아이들기어(14)에 전달되도록 후진동기치압장치(15)의 슬리브(20)가 제1후진아이들기어(13)의 콘클러치(23)에 스플라인식의 결합되게 이동시켜서, 제2후진아이들기어(14)에 치합된 출력축(5)의 후진기어(6)가 회전되어 후진변속이 이루어지는 차량용 수동변속기의 후진동기치합장치.