KR20020030629A

KR20020030629A - synchronizer of manual transmission

Info

Publication number: KR20020030629A
Application number: KR1020000061657A
Authority: KR
Inventors: 이정우
Original assignee: 이계안; 현대자동차주식회사
Priority date: 2000-10-19
Filing date: 2000-10-19
Publication date: 2002-04-25
Also published as: KR100360643B1

Abstract

PURPOSE: A synchronization device for a vehicle transmission is provided to improve the transmission feeling by providing synchronization assist elements between a synchronizer ring and a clutch gear to generate friction in case of transmission. CONSTITUTION: A synchronization device for a vehicle transmission includes synchronization assist elements engaged with a synchronizer ring(62) and a clutch gear(60) for generating a rolling resistance between the synchronizer ring and the clutch gear to assist the synchronization, wherein the synchronization assist elements are to be at least a ball bearing(60c) elastically supported by a spring(60b) on a top surface of the clutch gear and an indent groove(62b) corresponding to the ball bearing at a bottom surface of the synchronizer ring.

Description

자동차용 변속기의 동기장치 { synchronizer of manual transmission }Synchronizer for Automotive Transmission {synchronizer of manual transmission}

본 발명은 자동차용 변속기의 동기장치에 관한 것으로, 특히 수동변속기의 변속조작시 싱크로나이저 링과 클러치 기어간에 탄성력을 갖는 동기보조수단을 설치하여 변속감을 향상시킬 수 있도록 한 자동차용 변속기의 동기장치에 관한 것이다.The present invention relates to a synchronous device of a transmission for a vehicle, and more particularly, to a synchronous device of a vehicle transmission to improve a feeling of shifting by installing a synchronous assisting means having elastic force between a synchronizer ring and a clutch gear when shifting a manual transmission. It is about.

일반적으로, 변속기는 클러치와 추진축 사이에 설치되어 자동차의 주행상태 변화에 따른 엔진의 회전력을 증대시키거나 감소시키는 역할을 수행하게 된다.In general, the transmission is installed between the clutch and the propulsion shaft serves to increase or decrease the rotational force of the engine according to the change in the driving state of the vehicle.

이러한 변속기에는 클러치와 변속기의 조작을 운전자가 직접 수행하는 수동변속기와, 클러치와 변속기의 조작이 유압에 의해 자동으로 이루어지는 자동변속기가 있다.Such a transmission includes a manual transmission in which a driver directly performs a clutch and a transmission, and an automatic transmission in which the clutch and the transmission are automatically operated by hydraulic pressure.

그중 수동변속기는 주축위의 스플라인에 끼워진 섭동기어를 변속레버로 부축위의 기어에 자유롭게 물리게 하는 섭동기어식과, 주축 위를 자유 회전하는 기어와 부축기어가 항시 물린 상태로 회전되어 변속할 때 주축상의 스플라인에 끼워져 섭동하는 도그 클러치를 주축상의 기어와 물리게 하여 회전력을 주축에 전달하는 상시 물림식과, 섭동기어식과 상시 물림식의 단점을 보완할 수 있도록 된 동기물림식이 있다.Among them, the manual transmission includes a perturbation gear type that allows the perturbation gear inserted in the spline on the main shaft to be freely bitten by the gear on the subshaft, and the gear and the sub-gear that rotate freely on the main shaft at all times when shifting. There is a constant bite that allows the dog clutch inserted into the spline to perturb with the gears on the main shaft to compensate for the shortcomings of the perturbation gear and the constant bite which transmit the rotational force to the spindle.

동기물림식 수동변속기는 도 1에 도시된 바와 같이, 주축(51)의 스플라인(52)에 허브(53)가 치합되어 연동되며, 이 허브(53)의 외주에는 홈(54)이 형성되어 이 홈(54)에 키이(55)가 삽입설치되어 있다.As shown in FIG. 1, the synchronous bucking manual transmission is interlocked with the hub 53 by being engaged with the spline 52 of the main shaft 51, and a groove 54 is formed on the outer circumference of the hub 53. The key 55 is inserted into the groove 54.

허브(53)의 외측에는 슬리브(56)가 스플라인으로 끼워져 축방향으로 이동가능하게 되어 있으며, 키이(55)의 내측에는 스프링(57)이 탄지되어 슬리브(56)의 내면에 밀착되는 상태가 유지되면서 키이(56)의 돌기부(58)가 슬리브(56)의 내면 홈에 위치하게 된다.On the outside of the hub 53, the sleeve 56 is fitted with a spline so as to be movable in the axial direction, and the inside of the key 55 holds the spring 57 and is in close contact with the inner surface of the sleeve 56. The projection 58 of the key 56 is located in the inner groove of the sleeve 56.

그리고, 스피드기어(59)와 일체로 형성된 클러치기어(60)에 형성되는 코운부(61)에는 싱크로나이저링(62)이 위치하여 변속시 마찰을 유발토록 되어 있다.In addition, the synchronizer ring 62 is positioned in the corner portion 61 formed in the clutch gear 60 integrally formed with the speed gear 59 to cause friction during shifting.

그 싱크로나이저링(62)은 내측에 나사부가 형성되어 코운부(61)와의 마찰력이 증대되도록 되어 있으며, 외측으로 형성된 홈(63)에는 키이(55)의 선단부가 위치되어 있다.The synchronizer ring 62 has a threaded portion formed therein so that friction force with the corner portion 61 is increased, and the tip portion of the key 55 is positioned in the groove 63 formed outwardly.

이러한 동기치합장치는 변속기의 기어 시프트레버(미도시)를 조작하면 슬리브(56)가 이동하게 되고, 이에 따라 슬리브(56)의 내부 스플라인 홈부에 물려있는 돌기부(58)를 키이(55)가 함께 이동하면서 싱크로나이저 링(62)을 밀게 된다.When the gear shift lever (not shown) of the transmission is operated, the synchronous engagement device moves the sleeve 56, so that the key 55 together with the protrusion 58 held by the inner spline groove of the sleeve 56 is moved. The synchronizer ring 62 is pushed while moving.

슬리브(56)가 계속 이동함에 따라 싱크로나이저링(62)의 나사부가 코운부(61)와 밀착되면서 스피드기어(59)가 회전력을 전달받게 되고, 키이(55)가 싱크로나이저링(62)의 홈(63)측면에 접촉하는 상태가 된다.As the sleeve 56 continues to move, the threaded portion of the synchronizer ring 62 is brought into close contact with the corner portion 61 so that the speed gear 59 receives a rotational force, and the key 55 of the synchronizer ring 62. It comes in a state which contacts the groove 63 side surface.

이러한 작용으로 슬리브(56)가 계속 이동하여 스피드기어(59)와 싱크로나이저링(62)이 동기되면 싱크로나이저링(62)은 슬리브(56)의 스플라인으로 삽입되고, 슬리브(56)의 스플라인과 클러치기어(60)의 스프라인이 록킹되어 동력이 전달된다.When the sleeve 56 continues to move and the speed gear 59 and the synchronizer ring 62 are synchronized with each other, the synchronizer ring 62 is inserted into the spline of the sleeve 56, and the spline of the sleeve 56 The spline of the clutch gear 60 is locked to transmit power.

그러나, 상기한 종래 동기물림식 수동변속기의 변속과정시 싱크로나이저링과 클러치 기어간의 동기가 반복되면, 기어가 마모되어 각 기어이가 맞물림이 불량해져 운전자의 변속감이 나빠지는 문제점을 갖게 된다.However, if the synchronization between the synchronizing ring and the clutch gear is repeated during the shifting process of the conventional synchronous-type manual transmission, the gear is worn and the gears are poorly engaged, which causes a problem of deterioration of the driver's shift.

본 발명은 상기한 제반문제점을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 그 목적은 싱크로나이저링과 클러치 기어간의 동기를 보조할 수 있도록 하여 변 속감을 향상시킬 수 있도록 한 자동차용 수동변속기의 동기장치를 제공하는 데 있다.The present invention was made in view of the above-mentioned problems, and an object thereof is to provide a synchronizing apparatus for a manual transmission for a vehicle that can improve the feeling of shifting by assisting synchronization between a synchronizer ring and a clutch gear. To provide.

도 1은 종래 수동변속기의 동기치합장치를 나타낸 요부 단면도.1 is a cross-sectional view of main parts showing a synchronous engagement device of a conventional manual transmission.

도 2는 본 발명에 따른 자동차용 변속기의 동기장치를 나타낸 단면도.2 is a cross-sectional view showing a synchronous device of a transmission for a vehicle according to the present invention.

도 3은 본 발명의 작동상태를 개략적으로 나타낸 도면으로,3 is a view schematically showing an operating state of the present invention,

도 3a는 고속 아이들회전시의 상태를 나타낸 것이고,3A shows a state at high idle rotation,

도 3b는 변속 조작시의 상태를 나타낸 것이다.3B shows a state during shift operation.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

60 : 클러치 기어60a : 고정홈60: clutch gear 60a: fixed groove

60b : 스프링60c : 볼 베어링60b: spring 60c: ball bearing

62 : 싱크로나이저링62b : 요입홈62: synchronizer ring 62b: recessed groove

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 싱크로나이저링과 클러치 기어가 상호 맞물리게 결합되는 자동차용 수동변속기의 동기장치에 있어서,The present invention for achieving the above object is a synchronization device of a manual transmission for a vehicle in which the synchronizer ring and the clutch gear is engaged with each other,

변속조작시 상기 싱크로나이저링과 클러치 기어 사이에 구름 저항을 가지며 동기를 보조하는 동기보조수단이 개재 설치된 것을 특징으로 한다.When the shift operation has a rolling resistance between the synchronizer ring and the clutch gear, it characterized in that the synchronous assistant means for assisting the synchronization is installed.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따른 자동차용 수동변속기의 동기장치는, 도 2 및 도 3을 참조, 주축(51)의 스플라인(52)에 허브(53)가 치합되어 연동되며, 이 허브(53)의 외주에는 홈(54)이 형성되어 이 홈(54)에 키이(55)가 삽입설치되어 있다.In the synchronization device of the manual transmission for a vehicle according to the present invention, referring to FIGS. 2 and 3, a hub 53 is engaged with and interlocked with a spline 52 of a main shaft 51, and a groove is formed on an outer circumference of the hub 53. 54 is formed, and the key 55 is inserted in this groove 54. As shown in FIG.

그리고, 스피드기어(59)와 일체로 형성된 클러치기어(60)의 상측에 싱크로나이저링(62)이 위치하는 데, 그 클러치 기어(60)와 싱크로나이저링(62)의 사이에는 동기보조수단이 설치되어 변속시 마찰을 유발토록 되어 있다.In addition, the synchronizer ring 62 is positioned above the clutch gear 60 formed integrally with the speed gear 59, and the synchronizing auxiliary means is provided between the clutch gear 60 and the synchronizer ring 62. It is installed to cause friction during shifting.

그 동기보조수단은 클러치기어(60)의 상부면에 적정 깊이의 고정홈(60a)이 형성되고 그 고정홈(60a) 내부에 적정 탄성력을 가지는 스프링(60b)이 수용 설치되며, 스프링(60b)에 의해 탄성지지되는 볼 베어링(60c)이 적어도 하나이상 설치되고, 싱크로나이저링(62)의 하부면에 볼 베어링(60c)과 대응되는 요입홈(62b)이 형성된 것이다.The synchronous assisting means has a fixing groove (60a) of the appropriate depth is formed on the upper surface of the clutch gear 60, the spring (60b) having a suitable elastic force is accommodated and installed in the fixing groove (60a), the spring (60b) At least one ball bearing (60c) is elastically supported by the installation, and the recessed groove (62b) corresponding to the ball bearing (60c) is formed on the lower surface of the synchronizer ring (62).

볼 베어링(60c)은 클러치 기어(60)의 재질과 동일한 금속재를 채용하거나, 그외 적당한 구름 마찰력을 갖는 합성수지계열의 것도 채용할 수 있다.The ball bearing 60c may employ the same metallic material as that of the clutch gear 60, or may employ other synthetic resin series having suitable rolling friction.

이하, 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the operation of the present invention will be described.

변속 조작시 변속기의 기어 시프트레버(미도시)를 조작하면 슬리브(56)가 이동하게 되고, 이에 따라 슬리브(56)의 내부 스플라인 홈부에 물려있는 돌기부(58)를 키이(55)가 함께 이동하면서 싱크로나이저 링(62)을 밀게 된다.When the gear shift lever (not shown) of the transmission is operated during the shifting operation, the sleeve 56 moves, and thus the key 55 moves together with the protrusion 58 held by the inner spline groove of the sleeve 56. Push the synchronizer ring 62.

슬리브(56)가 계속 이동함에 따라 싱크로나이저링(62)이 스피드기어(59)에 회전력을 전달하게 되고, 키이(55)가 싱크로나이저링(62)의 홈(63)측면에 접촉하는 상태가 된다.As the sleeve 56 continues to move, the synchronizer ring 62 transmits rotational force to the speed gear 59, and the key 55 contacts the groove 63 side of the synchronizer ring 62. do.

이때, 클러치 기어(60)의 회전력이 스프링(60b)의 힘보다 클 경우에는 볼 베어링이 고정홈(60a) 내부로 수용되고, 싱크로나이저링(62)의 마찰력에 의해 클러치 기어(60)의 회전력이 저하되면 볼 베어링(60c)이 싱크로나이저링(62)의 요입홈(62b)에 수용되면서 상호 마찰력을 가지면서 동기작용을 수행하게 된다.At this time, when the rotational force of the clutch gear 60 is greater than the force of the spring (60b), the ball bearing is accommodated into the fixing groove (60a), the rotational force of the clutch gear 60 by the frictional force of the synchronizer ring 62 When the ball bearing 60c is lowered, the ball bearing 60c is accommodated in the recessed groove 62b of the synchronizer ring 62 to perform a synchronous action while having mutual frictional force.

이상과 같이 설명한 본 발명은 변속조작시 클러치 기어와 싱크로나이저링간의 동기작용을 보조할 수 있도록 그 구조를 개선시킨 것인바, 이에 따르면 본 발명은 변속조작시 사용자의 변속감을 향상시키는 효과를 갖는다.The present invention as described above is to improve the structure so as to assist the synchronizing action between the clutch gear and the synchronizer ring during the shift operation, according to the present invention has the effect of improving the user's shift feeling during the shift operation.

Claims

싱크로나이저링과 클러치 기어가 상호 맞물리게 결합되는 자동차용 수동변속기의 동기장치에 있어서,In the synchronizer of a manual transmission for a vehicle in which a synchronizer ring and a clutch gear are engaged with each other,

변속조작시 상기 싱크로나이저링과 클러치 기어 사이에 구름 저항을 가지며 동기를 보조하는 동기보조수단이 개재 설치된 것을 특징으로 하는 자동차용 수동변속기의 동기장치.The synchronization device of the manual transmission for a vehicle, characterized in that the synchronous auxiliary means for assisting the synchronization and has a rolling resistance between the synchronizer ring and the clutch gear during the shift operation.

제 1항에 있어서,The method of claim 1,

상기 동기보조수단은 상기 클러치 기어의 상부면에 적정 탄성력을 가지는 스프링에 의해 탄성 지지되는 볼 베어링이 적어도 하나 이상 설치되고,At least one ball bearing is elastically supported by a spring having an appropriate elastic force on the upper surface of the clutch gear,

상기 싱크로나이저링의 하부면에 상기 볼 베어링과 대응되는 요입홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차용 수동변속기의 동기장치.And a concave groove corresponding to the ball bearing is formed on a lower surface of the synchronizer ring.

제 2항에 있어서,The method of claim 2,

상기 볼 베어링은 그 재질이 상기 클러치 기어와 동일한 금속재인 것을 특징으로 하는 자동차용 수동변속기의 동기장치.And the ball bearing is made of the same metal as that of the clutch gear.