KR100190509B1

KR100190509B1 - Device of absorbing vibration in shift lever

Info

Publication number: KR100190509B1
Application number: KR1019950043046A
Authority: KR
Inventors: 임한준
Original assignee: 양재신; 대우자동차주식회사
Priority date: 1995-11-23
Filing date: 1995-11-23
Publication date: 1999-06-01
Also published as: KR970026221A

Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야1. TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION

차량의 기어 변속을 위하여 운전자가 변속단을 결정할 수 있도록 하는 기어 시프트 레버에 관한 것임.A gear shift lever that allows the driver to determine the gear shift stage for gear shifting of a vehicle.

2. 발명이 해결 하려고 하는 기술적 과제2. The technical problem that the invention tries to solve

종래의 기어 시프트 레버는 엔진으로부터 4행정 동안에 특히 폭발행정에서 가장 큰 진동을 받는 기어 시프트 레버가 노브와 진동절연구조를 갖추지 못하고 직접 연결됨으로서 엔진의 진동이 전달되어 기어시프트 레버의 떨림 현상을 나타나게 함.In the conventional gear shift lever, the gear shift lever which receives the greatest vibration during the four strokes from the engine, in particular in the explosion stroke, is directly connected without the vibration isolation structure and the vibration of the engine is transmitted, resulting in the vibration of the gear shift lever. .

3. 발명의 해결 방법의 요지3. Summary of the Solution of the Invention

기어 시프트 레버의 상단에 충격흡수부재와 질량체로 이루어 지는 다이내믹 댐퍼를 제공함으로서 다이내믹 댐퍼가 대신 공진함.The dynamic damper resonates instead by providing a dynamic damper consisting of a shock absorbing member and a mass at the top of the gear shift lever.

4. 발명의 중요한 용도4. Important uses of the invention

다이내믹 댐퍼는 본 발명과 같이 고유진동수를 갖으며 견고히 고정되지 않는 기어 시프트 레버에 사용되어 진동을 줄일 수 있음.The dynamic damper is used in the gear shift lever that has a natural frequency and is not fixed firmly as in the present invention, thereby reducing vibration.

Description

Anti-vibration device of vehicle gear shift lever

제1도는 일반적인 변속레버와 사시도.1 is a perspective view of a general shift lever.

제2도는 종래 변속레버의 노브 단면도.2 is a knob cross-sectional view of a conventional shift lever.

제3도는 본 발명에 적용되는 노브의 분해 사시도.3 is an exploded perspective view of a knob applied to the present invention.

제4도는 본 발명에 적용되는 노브의 조립단면도.Figure 4 is an assembled cross-sectional view of the knob applied to the present invention.

제5도는 종래의 기어 시프트 레버와 본 발명 기어 시프트 레버의 진폭과 진동수의 관계를 나타내는 그래프.5 is a graph showing the relationship between the amplitude and the frequency of the conventional gear shift lever and the present invention gear shift lever.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

10 : 기어 시프트 레버 12 : 다이내믹 댐퍼10: gear shift lever 12: dynamic damper

12a : 충격흡수부재 12b : 질량체12a: shock absorbing member 12b: mass

14 : 공간부 16 : 노브14: space portion 16: knob

본 발명은 차량용 기어 시프트 레버의 진동방지장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 기어 시프트 레버가 엔진으로부터 전달되는 진동에 의해 공진하는 것을 최소화할 수 있는 진동방지장치에 관한 것이다. 4행정 내연기관은 흡입행정, 압축행정, 폭발행정 그리고 배기행정으로 1사이클이 이루어지는 구조를 갖추고 있다.The present invention relates to an anti-vibration device of a vehicle gear shift lever, and more particularly, to an anti-vibration device capable of minimizing resonance of a gear shift lever by vibrations transmitted from an engine. The four-stroke internal combustion engine has one cycle of intake stroke, compression stroke, explosive stroke and exhaust stroke.

이러한 엔진은 실린더가 왕복운동하는 실린더 블록과, 이 실린더 블록과 함께 연소실을 구성하며 흡 배기 밸브가 설치되는 실린더 헤드로 외형을 이루고 있으며, 상기한 실린더는 컨넥팅 로드를 통하여 크랭크 축으로 연결되므로써 실린더의 직선운동을 회전운동으로 바꾸어줄 수 있도록 되어 있다. 따라서, 이 크랭크 축은 상기한 4개의 행정 중에서 폭발행정으로부터 동력을 얻어 회전하게 되는데, 이 회전 구동력은 동력전달 단속수단으로 사용되는 클러치를 통하여 변속기의 입력축으로 전달되는 구조로 되어 있다.The engine is composed of a cylinder block in which a cylinder reciprocates and a cylinder head which forms a combustion chamber together with the cylinder block, and an intake and exhaust valve is installed. The cylinder is connected to the crankshaft through a connecting rod. It is to be able to change the linear motion of the rotary motion. Therefore, the crankshaft is rotated by the power from the explosion stroke in the above four strokes, and this rotational driving force is transmitted to the input shaft of the transmission via the clutch used as the power transmission control means.

그러나 차량은 주행상태에 따라 주행속도를 가변시켜야 하므로 변속기내에서 입력기어와 출력기어의 동기작용이 운전자에 의해 이루어지도록 하기 위하여 운전석에 기어 시프트 레버를 설치하고 있다. 이 기어 시프트 레버는 시프트 포크가 싱크로나이저의 슬리브 홈에 위치하는 구조로 이루어져 있는데, 이 슬리브는 변속기의 입력축과 함께 회전하는 구조로 이루어져 있기 때문에 엔진의 진동이 기어 시프트 레버로 전달되는 것은 당연하다 할 것이다.However, since the vehicle has to vary the driving speed according to the driving condition, the gear shift lever is installed in the driver's seat so that the synchronous operation of the input gear and the output gear in the transmission is performed by the driver. The gear shift lever has a structure in which the shift fork is located in the sleeve groove of the synchronizer, and since the sleeve is rotated together with the input shaft of the transmission, it is natural that the vibration of the engine is transmitted to the gear shift lever. will be.

따라서 엔진이 시동되고 있는 상태에서는 엔진의 진동이 기어 시프트로 전달되는데, 엔진의 폭발행정 시에 나타나는 진동수와 일치하는 엔진의 회전수에서는 공진이 발생될 수 있다. 특히 공회전 구간(IDLE 구간)에서는 기어 시프트 레버의 공진이 심하게 일어나 기어 시프트 레버의 심하게 떨리게 되는데, 이 떨림은 운전자의 손으로 전달되기 때문에 승차감에 나쁜 영향을 주고 있다. 이러한 공진은 차량이 요철면이 있는 도로나 비포장 도로를 주행할 때에도 나타나게 된다.Therefore, while the engine is being started, vibration of the engine is transmitted to the gear shift. Resonance may occur at an engine speed that matches the frequency shown during the explosion stroke of the engine. In particular, in the idle section (IDLE section), the resonance of the gear shift lever is severely shaken, and the gear shift lever is severely shaken. This tremor is transmitted to the driver's hand, which adversely affects the riding comfort. This resonance also occurs when the vehicle is traveling on uneven roads or uneven roads.

제1도는 기어 시프트 레버(2)는 그 하단부위가 변속기 측으로 연결되고 그 상부는 운전자가 기어 시프팅을 하기 위하여 잡을 수 있는 노브(4)가 설치되어 있다. 상기한 기어 시프트 레버(2)와 노브(4)는 제2도를 통하여 이해될 수 있듯이 어떠한 매개체를 사용하지 않고 직접 나사결합되는 구조로 이루어지고 있다. 따라서, 위에서 언급한 바와 같이 엔진의 진동은 운전자의 손으로 직접 전달될 수 밖에 없으며, 그것은 승차감을 저해하는 한 요인이 된다.In FIG. 1, the gear shift lever 2 has a lower end portion connected to the transmission side, and an upper portion thereof is provided with a knob 4 which the driver can hold for gear shifting. As described above, the gear shift lever 2 and the knob 4 may be screwed directly without using any medium. Therefore, as mentioned above, the vibration of the engine can only be transmitted directly to the driver's hand, which is one factor that hinders riding comfort.

상기와 같이 구성된 종래의 자동차용 기어 시프트 레버는 자동차의 엔진에서 발생하는 기계적 진동을 방지하기 위한 적극적인 방진장치가 구비되어 있지 않아 특정의 진동계를 형성하고 임의의 고유 진동수를 지닌다. 상기 기어 시프트 레버(2)의 진동수가 자동차 엔진의 폭발 진동수와 일치하는 엔진의 진동 회전수(RPM)에서는 기어 시프트 레버(2)의 공진이 발생하고 있다.The conventional gear shift lever for a vehicle configured as described above is not equipped with an active vibration isolator for preventing mechanical vibration occurring in an engine of a vehicle, thus forming a specific vibration system and having an arbitrary natural frequency. Resonance of the gear shift lever 2 occurs at the vibration speed RPM of the engine where the frequency of the gear shift lever 2 matches the explosion frequency of the automobile engine.

즉, 모든 물체는 고유 진동수를 지니기 때문에 자동차에서 발생하는 진동에 의한 기계적 진동수가 기어 시프트 레버(2)의 고유 진동수와 일치할 때 가장 민감하게 공진하며, 상기 기어 시프트 레버(2)는 차체와 일체로 지지될 수 없어 진동의 자유도가 높아져 엔진의 진동에 의하여 공진이 발생하는 경우 진폭은 상당히 커진다.That is, since all objects have a natural frequency, the mechanical vibration due to the vibration generated in the vehicle resonates most sensitively when it matches the natural frequency of the gear shift lever 2, and the gear shift lever 2 is integral with the vehicle body. Since the vibration cannot be supported, the degree of freedom of vibration increases, and the amplitude becomes considerably large when resonance occurs due to vibration of the engine.

즉, 4기통 엔진에 있어서 엔진의 폭발 진동수 및 레버의 진동수를 일반식으로 표시하면 다음과 같다.That is, in the four-cylinder engine, the explosion frequency of the engine and the frequency of the lever are expressed as follows.

엔진의 폭발 진동수 Explosion frequency of engine

레버의 진동수 Frequency of lever

상기식에서, fe=fL 인 경우 공진이 발생한다.In the above formula, resonance occurs when fe = fL.

상기와 같은 공진식에 의한 종래의 기어 시프트 레버가 갖는 문제점은 다음과 같다.Problems of the conventional gear shift lever by the resonance type as described above are as follows.

즉, 종래의 기어 시프트 레버(2)는 조정 레버에 공진을 방지시킬 수 있는 적극적인 진동 방지구조가 구비되어 있지 않아 요철이 많은 비포장도로의 주행시 혹은 아이들링 진동(idling vibration)구간에서 심하며 이와같은 진동은 기어 시프트 레버(2)에 의한 공진에 의하여 더욱 심하게 발생되며, 이 경우 시프트 레버(2)의 손잡이(4)를 손으로 잡으면 기어 시프트 레버(2)의 진동이 손으로 전달될 정도의 불쾌감을 줄 뿐 아니라, 소음을 유발시키는 요인이 되기도 하였다.That is, the conventional gear shift lever 2 is not equipped with an active vibration prevention structure that can prevent resonance in the adjustment lever, so it is severe during driving on unpaved roads with many unevenness or in an idling vibration section. It is more severely generated by the resonance by the gear shift lever 2, and in this case, when the handle 4 of the shift lever 2 is held by hand, the vibration of the gear shift lever 2 is reduced to a degree of discomfort that is transmitted to the hand. Not only that, it also caused noise.

이러한 현상은 특히 기어 시프트 레버(2)가 차체에 견고히 고정되는 것이 아니라 기어 시프팅을 위하여 셀렉터 및 시프트를 할 수 있도록 일정한 유격을 갖고 설치되기 때문에 더욱 심하게 나타난다.This phenomenon is particularly aggravated because the gear shift lever 2 is not firmly fixed to the vehicle body but is installed with a constant clearance to allow the selector and shift for gear shifting.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 기어 시프트 레버의 공진을 자려진동계가 공진하여 흡수하도록 함으로서 운전자가 거의 진동을 느끼지 못하도록 하는 차량용 기어 시프트 레버를 제공하는데 있다.The present invention has been made to solve the problems of the prior art as described above, an object of the present invention is to allow the driver to feel almost no vibration by allowing the vibration system to absorb and resonate the resonance of the gear shift lever. To provide.

상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 실현하기 위하여, 운전자의 의지에 따라 동기작용을 행하여 주행에 적합한 변속이 이루어질 수 있도록 하는 기어 시프트 레버에 있어서, 기어 시프트 레버의 상단부위에 충격흡수부재와 질량체를 고정설치하여 다이내믹 댐퍼를 구성하고, 이 다이내믹 댐퍼를 충분히 수용할 수 있는 내부공간을 노브에 제공하여 기어 시프트 레버와 결합한 것을 특징으로 하는 차량용 기어 시프트 레버를 제공한다.In order to realize the object of the present invention as described above, in the gear shift lever to perform a synchronous action in accordance with the driver's will to achieve a shift suitable for driving, the shock absorbing member and the mass on the upper end of the gear shift lever It is fixedly installed to constitute a dynamic damper, and provides a gear shift lever for a vehicle, which is provided with an internal space capable of sufficiently accommodating the dynamic damper and combined with a gear shift lever.

이러한 구조의 기어 시프트 레버는 질량체와 충격흡수부재의 탄성계수를 조절함으로서 고유진동수를 튜닝할 수 있으므로, 문제가 되는 공진주파수로 본 발명의 다이내믹 댐퍼 진동수를 맞추면 이 다이내믹 댐퍼가 대신 진동을 하게 되므로 전체 진동을 최소화시킬 수 있다.The gear shift lever of this structure can tune the natural frequency by adjusting the elastic coefficients of the mass body and the shock absorbing member. Therefore, if the dynamic damper frequency of the present invention is adjusted to the resonant frequency in question, the dynamic damper will vibrate instead. Vibration can be minimized.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면에 따라 더욱 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

제3도는 본 발명에 의한 기어 시프트 레버의 분해 사시도이고, 제4도는 결합 측단면도로서, 기어 시프트 레버(10)의 제1도 및 제2도와 동일하거나 유사한 것이 사용될 수 있다. 그런데 이러한 기어 시프트 레버(10)의 상단부에는 고유 진동계를 갖는 다이내믹 댐퍼(12)가 제공되어 있다. 이 다이내믹 댐퍼(12)는 기어 시프트 레버(10)와 직접 접촉하여 연결되는 고무제의 충격흡수부재(12a)와, 이 부재의 상단부에 고정부착되는 질량체(12b)로 이루어진다. 상기한 충격흡수부재(12a)는 대체적으로 질량체(12b)의 직경보다 작은 크기로 사용될 수 있다. 그리고 이러한 다이내믹 댐퍼(12)를 충분히 수용할 수 있는 공간부(14)를 갖고 있는 노브(16)가 상기한 기어 시프트 레버(10)의 상단부에 나사결합으로 고정된다.3 is an exploded perspective view of the gear shift lever in accordance with the present invention, and FIG. 4 is an engagement side cross-sectional view, in which the same or similar to the first and second views of the gear shift lever 10 may be used. However, at the upper end of the gear shift lever 10, a dynamic damper 12 having a natural vibrometer is provided. The dynamic damper 12 is composed of a rubber shock absorbing member 12a connected in direct contact with the gear shift lever 10, and a mass body 12b fixedly attached to the upper end of the member. The shock absorbing member 12a may be generally used in a size smaller than the diameter of the mass body 12b. And the knob 16 which has the space part 14 which can accommodate such a dynamic damper 12 fully is screwed to the upper end of the gear shift lever 10 mentioned above.

이와같이 이루어지는 본 발명의 기어 시프트 레버는, 일반적으로 진동학적인 측면에서 고찰하여 볼 때, 진동수는 탄성계수에 비례하고, 질량에 반비례하므로 본 발명에 의해 제공되는 충격흡수부재(12a)와 질량체(12b)의 탄성계수를 조절함으로서 고유진동수를 튜닝할 수 있다.The gear shift lever of the present invention thus constructed generally has a shock absorbing member 12a and a mass body 12b provided by the present invention because the frequency is generally proportional to the modulus of elasticity and inversely proportional to the mass in view of the vibrational aspect. The natural frequency can be tuned by adjusting the modulus of elasticity.

따라서, 특히 공회전 상태에서 문제가 되는 공진 주파수로 본 발명에 의한 다이내믹 댐퍼(12)의 진동수를 맞추면 기어 시프트 레버(10)로 전달되는 진동이 상당히 줄어들게 된다. 그것은 본 발명에 의한 다이내믹 댐퍼(12)가 공진을 하면서 엔진으로부터 전달되는 진동을 흡수하여 소멸시키기 때문이다.Therefore, when the frequency of the dynamic damper 12 according to the present invention is adjusted to the resonant frequency which is a problem in the idling state, the vibration transmitted to the gear shift lever 10 is considerably reduced. This is because the dynamic damper 12 according to the present invention absorbs and dissipates the vibration transmitted from the engine while resonating.

이러한 작용은 첨부도면 제5도에서, 도시한 바와 같이, 종래의 기어 시프트 레버에서는 진동이 시작되면서 진폭이 상당히 커지게 되지만, 본 발명은 진동이 시작되면서 다이내믹 댐퍼(12)가 피크점이 되는 부위를 전후로 하여 그 진동을 흡수 소멸하기 때문에 제5도 나)에 도시한 바와 같이 진폭을 상당량 줄일 수 있다.This action is shown in Figure 5, as shown, in the conventional gear shift lever, the amplitude is significantly increased as the vibration starts, but the present invention is a portion where the dynamic damper 12 peaks as the vibration starts. Since the vibration is absorbed and extinguished back and forth, the amplitude can be substantially reduced as shown in FIG.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 기어 시프트 레버는 종래의 차량의 기어 시프트 레버가 적극적인 진동 절연구조를 강구하지 않으므로써 야기되는 진동을 줄일 수 있다. 이와같이 기어 시프트 레버로 전달되는 진동을 줄임으로서 특정 회전수 영역에서 특히 심하게 나타나는 기어 시프트 레버의 공진을 줄일 수 있어 운전자가 느끼는 승차감 저해 문제를 해소할 수 있다.As described above, the gear shift lever according to the present invention can reduce the vibration caused by the conventional gear shift lever of the vehicle not taking active vibration isolation structure. By reducing the vibration transmitted to the gear shift lever in this way it is possible to reduce the resonance of the gear shift lever that is particularly severe in a specific speed range can solve the driver's feeling of riding comfort.

특히 본 발명은 차량의 기어 시프트 레버가 임의의 고유 진동계를 형성하며 차체에 견고하게 지지될 수 없는 구조이기 때문에 지금까지 공진에 따른 승차감 저하를 감수해야만 했던 종래 문제점을 특별한 구조적 변경을 가하지 않고도 해소할 수 있다는 점에서 매우 실용적이라 할 수 있다.In particular, the present invention, because the gear shift lever of the vehicle forms an inherent vibration system and can not be firmly supported by the vehicle body to solve the conventional problem that had to suffer the deterioration of the ride comfort caused by the resonance without special structural changes. It is very practical in that it can be.

Claims

In the gear shift lever for synchronizing action according to the driver's will to achieve a shift suitable for driving, the shock absorbing member 12a and the mass body 12b are fixedly installed at the upper end of the gear shift lever 10 to be dynamic. A gear shift lever for a vehicle comprising a damper (12) and providing a knob (16) with an internal space capable of sufficiently accommodating the dynamic damper (12).