KR100288340B1

KR100288340B1 - 자동차의 변속레버장치

Info

Publication number: KR100288340B1
Application number: KR1019990001310A
Authority: KR
Inventors: 이양수
Original assignee: 이계안; 현대자동차주식회사
Priority date: 1999-01-18
Filing date: 1999-01-18
Publication date: 2001-04-16
Also published as: US6494111B1; DE19956279A1; JP3072561B1; KR20000051072A; JP2000211392A

Abstract

본 발명은 자동차의 변속레버장치에 관한 것으로, 변속시 변속레버에 절도감을 부여하여 변속감을 향상시키면서 엔진으로부터 전달되는 진동을 흡수하여 차체로의 전달을 방지함으로써, 변속레버의 정상적인 기능성을 보장함과 더불어 변속시 변속감의 향상을 도모할 수 있도록 함에 그 목적이 있다.

전술한 바의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 주행중 변속시 운전자가 변속에 필요로 하는 조작력을 부여할 수 있는 변속조작부(10)와, 이 변속조작부(10)를 회동가능하게 지지함과 더불어 변속시 절도감을 부여하여 운전자가 변속감을 느끼게 할 수 있게 하는 변속레버장착부(20) 및, 이 변속레버장착부(20)를 차체에 진동절연이 가능하게 장착시켜 주행중 엔진으로부터 전달되는 진동을 중간에서 흡수하여 변속레버로의 전달을 방지하는 진동완화부(30), 그리고, 상기 변속조작부(10)에 의해 발생된 변속조작력을 변속기로 전달하여 변속이 실시되게 하는 조작력전달부(40)를 구비하여 이루어진다.

Description

자동차의 변속레버장치{shift lever device for a vehicle}

본 발명은 변속기를 조작하는 변속레버장치에 관한 것으로, 특히 변속레버의 구조와 장착을 변경시켜 변속시 변속레버에 절도감을 부여하여 변속감을 향상시킴과 더불어 엔진으로부터 전달되는 진동을 차단시켜 급가ㆍ감속시 변속기의 기어들 사이의 기어치합이 해지되는 것을 방지할 수 있도록 된 자동차의 변속레버장치에 관한 것이다.

일반적으로 자동차는 엔진으로부터 발생된 구동력을 주행상태에 알맞게 변환시키도록 된 변속기를 갖추고 있는 바, 이러한 변속기는 운전가가 변속을 수동으로 행하도록 된 수동변속기와, 주행상태에 따라 변속이 자동적으로 이루어지도록 된 자동변속기로 크게 구분되는 실정이다.

한편, 상기와 같이 주행중 엔진으로부터 발생된 구동력을 주행상태에 알맞게 변환시키도록 된 변속기는 통상 운전석의 측부로 마련된 변속레버의 조작에 의해 작동되도록 되어 있는 바, 특히 수동변속기를 장착한 차량에서 로드형(Rod Type)의 변속레버장치는 도 1에 도시된 바와 같다.

즉, 상기 변속레버(1)는 운전자가 파지하도록 된 변속노브(2)를 상단부에 갖추고서 아래방향으로 길게 연장된 중공형의 부재로서 이루어지고, 상기 변속레버(1)의 하단부는 이물질의 침투를 방지해 주는 더스트커버(3)에 쌓인 상태에서 차체에 선회가능하도록 피벗결합되어 고정된다.

이때, 상기 변속레버(1)의 하단부는 볼(4)의 중앙부를 관통하여 핀(5)을 매개로 볼(4)과 결합되고, 이 볼(4)은 구형상의 내부공간을 형성하도록 된 하우징(6)내에 수용되어 지지되는데, 이 하우징(6)은 상기 변속레버(1)를 내부에 수용하도록 상부가 개방되면서 내주면이 볼(4)의 상부를 감싸도록 형성된 상부플레이트(6a)와 상기 볼(4)의 하부를 감싸도록 형성된 하부플레이트(6b)로 이루어진다.

그리고, 상기 변속레버(1)에는 변속시 변속레버(1)의 동작방향을 변속기로 전달하여 변속이 실시되게 하는 쉬프트로드(7)가 볼조인트(7a)를 매개로 설치되어 있고, 상기 하우징(6)의 전방에는 변속기의 케이스(도시안됨)와 연결되어 급가속과 급감속과 같은 관성의 급격한 변화가 초래되는 상황에서 변속기내 치합된 기어들 사이의 치합이 해제되는, 소위 기어 점프 아웃(Gear Jump Out)현상이라고 지칭되는 상태를 방지하도록 된 익스텐션바아(8)가 설치되어 있는데, 이 익스텐션바아(8)는 변속시 쉬프트로드(7)와 동일한 방향으로 움직이도록 되어 있다.

또한, 상기 변속레버(1)의 하단에 핀(5)을 매개로 고정된 볼(4)과 하우징(6) 사이에는 윤활제로서 그리스가 도포되어 있어, 변속시 이들 사이에서 발생되는 마찰을 줄여주도록 되어 있다.

이에 따라, 운전자는 변속시 상기 변속노브(2)를 파지하고서 변속레버(1)를 전후방향 및 좌우방향으로 조작하게 되면, 이의 조작력이 상기 쉬프트로드(7)를 통해 변속기내로 전달되어 변속이 실시되게 된다.

그런데, 상기와 같은 구조로 이루어진 종래의 변속레버장치에서는, 차량이 오프로드와 같이 험로를 급가속 또는 급감속하여 주행할 경우에 변속기와 하우징(6) 사이에 익스텐션바아(8)가 설치됨에도 불구하고 변속기내 치합된 기어들 사이의 치합이 해제되는 기어 점프 아웃이 발생되고, 상기 익스텐션바아(8)를 통해 엔진의 진동이 변속레버장치의 하우징(6)을 거쳐 이를 고정하고 있는 차체에까지 전달되어 차량의 NVH(Noise Vibration Harshness)성능에 불리하며, 변속시 변속레버(1)를 조작하는 운전자가 느끼게 되는 절도감이 떨어지는 한편, 상기 볼(4)과 이를 감싸고서 지지하는 하우징(6) 사이에 유격이 발생하게 되면, 엔진의 동작에 따라 발생하는 차체의 진동으로 인해 상기 볼(4)과 하우징(6) 사이에서 간헐적인 접촉이 일어나고, 이러한 접촉에 따라 상기 볼(4)과 하우징(6) 사이에서 소음이 발생하는 단점이 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 단점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 변속시 변속레버에 절도감을 부여하여 변속감을 향상시키면서 엔진으로부터 전달되는 진동을 흡수하여 차체로의 전달을 방지함으로써, 변속레버의 정상적인 기능성을 보장함과 더불어 변속시 변속감의 향상을 도모할 수 있도록 된 자동차의 변속레버장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 바의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 상단부에 운전자가 파지하는 변속노브와 하단부에 요크부를 갖춘 변속레버와, 이 변속레버의 중간부위에 구형상의 쉬프트볼을 가지고서 변속시 조작력을 부여하는 변속조작부와; 상기 변속레버의 요크부를 회동가능하게 지지하는 힌지축과, 이 힌지축을 회동가능하게 지지하는 장착몸체 및, 상기 요크부를 절도감있게 지지하는 절도기구부를 가지는 변속레버장착부; 상기 장착몸체를 차체에 진동절연가능하게 고정시키도록 상기 장착몸체의 돌출부와 완충재를 매개로 결합되는 제1장착부와, 이 제1장착부로부터 연장되어 제1장착부를 차체에 고정시키기 위해 마련된 제2장착부 및, 상기 장착몸체와의 결합을 위해 마련된 제3장착부를 가지는 진동완화부 및; 상기 변속조작부에 의해 발생된 변속조작력을 변속기로 전달하도록 변속레버의 쉬프트볼에 끼워지는 원통부와, 이 원통부의 일단부에 결합된 쉬프트로드를 가지는 조작력전달부로 구성되어 이루어진다.

도 1은 종래 변속레버장치의 구성을 도시한 측면상태도,

도 2는 본 발명에 따른 변속레버장치의 구성을 도시한 분해 사시도,

도 3은 본 발명에 따른 변속레버장치의 구성을 도시한 측단면도,

도 4는 도 3에 도시된 절도기구부를 확대하여 도시한 단면도,

도 5는 도 3에 도시된 절도기구부의 측단면도,

도 6은 도 3에 도시된 진동완화부의 정면도이다.

＜ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

10-변속조작부 12-변속레버

13-요크부 14-쉬프트볼

16-디텐트부 20-변속레버장착부

21-힌지축 22-장착몸체

23-절도기구부 28-가동편

29-디텐트볼 30-진동완화부

31-제1장착부 32-제2장착부

34-완충재 40-조작력전달부

41-쉬프트로드 42-원통부

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 변속레버장치의 구성을 도시한 분해 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 변속레버장치의 구성을 도시한 측단면도이다.

본 발명에 변속레버장치는, 주행중 변속시 운전자가 변속에 필요로 하는 조작력을 부여할 수 있는 변속조작부(10)와, 이 변속조작부(10)를 회동가능하게 지지함과 더불어 변속시 절도감을 부여하여 운전자가 변속감을 느끼게 할 수 있게 하는 변속레버장착부(20) 및, 이 변속레버장착부(20)를 차체에 진동절연이 가능하게 장착시켜 주행중 엔진으로부터 전달되는 진동을 중간에서 흡수하여 변속레버로의 전달을 방지하는 진동완화부(30), 그리고, 상기 변속조작부(10)에 의해 발생된 변속조작력을 변속기로 전달하여 변속이 실시되게 하는 조작력전달부(40)를 구비하여 이루어진다.

여기서, 상기 변속조작부(10)는 변속시 운전자가 파지하고서 셀렉트 및 쉬프트조작을 가할 수 있는 변속노브(11)를 상단부에 장착하고서 직립하게 설치되는 변속레버(12)와, 이 변속레버(12)의 하단부에 하방향으로 개구된 형태이면서 대응된 위치로 각각 관통구(13a)를 갖춘 요크부(13) 및, 상기 변속레버(12)의 중간부위에 장착되면서 수평방향으로 띠형태의 완충재(14a)를 일체로 접합시키고 있는 구형상의 쉬프트볼(14)을 갖춘 구조로 되어 있다.

그리고, 상기 변속레버장착부(20)는 변속레버(12)의 요크부(13)를 전후방향으로 회동가능하게 지지하는 힌지축(21)과, 이 힌지축(21)을 좌우방향으로 회동가능하게 지지하도록 상방향으로 개구된 형태의 수용부(22a)를 갖춘 장착몸체(22)를 갖춘 구조로 되어 있는 바, 상기 힌지축(21)에는 요크부(13)의 관통구(13a)와 체결용 핀(15)을 매개로 체결되기 위한 관통구(21a)가 횡방향으로 형성되어 있고, 상부에는 상기 요크부(13)의 내측 상부면을 절도감이 있게 지지하여 변속조작시 운전자가 절도감을 느낄 수 있도록 하는 절도기구부(23)가 마련되어 있으며, 상기 힌지축(21)에는 이의 길이방향을 관통하여 힌지축(21)을 장착몸체(22)상에 좌우방향으로 회동가능하게 체결시키기 위한 관통구(21b)가 형성되는 한편, 상기 장착몸체(22)의 후방 단부면에는 상기 진동완화부(30)와의 결합을 위해 외부로 돌출된 형태의 돌출부(24)가 일체로 형성되어 있다.

또한, 상기 진동완화부(30)는 장착몸체(22)를 차체에 진동절연가능하게 고정시키도록 상기 돌출부(24)와 완충재(34)를 매개로 결합되는 제1장착부(31)와, 이 제1장착부(31)로부터 외부로 돌출되게 일체로 연장되어 차체와의 결합을 위한 관통구(32a)를 갖춘 제2장착부(32) 및, 상기 장착몸체(22)의 후면부와 볼트(33a)를 매개로 결합을 위한 제3장착부(33)를 갖춘 구조로 되어 있는 바, 상기 완충재(34)는 제1장착부(31)의 내주면과 돌출부(24)의 외주면 사이에 각각 가류접착되어 제1장착부(31)상에 돌출부(24)를 절연가능하게 고정시키게 되고, 상기 제2장착부(32)에는 차체와의 진동절연가능한 결합을 위해 완충재(35)가 접착되어 있다.

그리고, 상기 조작력전달부(40)는 일단이 변속기의 콘트롤링크와 연결되면서 타단이 상기 변속조작부(10)의 변속레버(12)상에 마련된 쉬프트볼(14)의 외주면으로 끼워지는 원통부(42)를 갖춘 쉬프트로드(41)로 이루어진다.

또한, 상기 변속레버장착부(20)의 장착몸체(22)의 일측 상부면에는 상기 쉬프트로드(41)를 내부에 수용하여 이를 지지하는 원통형상의 장착부시(25)가 마련되어 있는 바, 이 장착부시(25)의 내주면에는 상기 쉬프트로드(41)와의 마찰을 줄이기 위한 완충재(25a)가 내재되어 있다.

한편,상기 변속레버장착부(20)의 힌지축(21)의 상부에 마련된 절도기구부(23)는 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 절도기구부(23)를 수직하게 개방시킨 개구부(26)와, 이 개구부(26)내에서 저면으로 설치된 스프링(27)을 매개로 탄발지지되는 가동편(28) 및, 이 가동편(28)의 상부에 형성된 반구형상의 수용홈(28a)내에 안착된 디텐트볼(29)로 이루어진다.

또한, 상기 변속조작부(10)의 변속레버(12)의 하단부에 마련된 요크부(13)의 내측 상부면에는 상기 디텐트볼(29)을 수용하도록 된 반원형상의 디텐트홈(16a)이 다수개로 형성된 디텐트부(16)가 형성되어 있다.

따라서, 상기와 같이 구성된 본 발명의 변속레버장치는 변속시, 상기 변속조작부(10)의 변속레버(12)를 좌우방향으로 셀렉트조작을 하게 되면, 상기 변속레버(12)의 하단부에 있는 요크부(13)가 장착몸체(22)상의 수용부(22a)상에 힌지결합된 힌지축(21)을 매개로 좌우로 회동하게 되는데, 이때 상기 변속레버(12)의 하단 요크부(13)는 장착몸체(22)상의 수용부(22a)와 접촉되면서 좌우방향으로의 회동에 한계를 부여받게 된다.

또한, 상기 변속레버(12)를 전후방향으로 쉬프트조작을 하게 되면, 상기 변속레버(12)의 요크부(13)가 체결용 핀(15)을 매개로 힌지축(21)상에서 전후방향으로 회동하게 되는데, 이때 상기 변속레버(12)의 요크부(13)상의 디텐트부(16)는 변속레버장착부(20)의 절도기구부(23)상의 디텐트볼(29)상에 절도감있게 접촉되므로, 운전자는 절도감을 느낄 수 있게 됨은 물론, 엔진의 롤에 의한 기어치합의 해체를 디텐트부(16)와 디텐트볼(29)사이의 결합력으로 방지할 수 있게 된다.

그리고, 상기와 같이 변속레버(12)가 셀렉트 및 쉬프트운동이 이루어지게 되면, 상기 변속레버(12)상에 결합된 조작력전달부(40)는 전후방으로 이동하게 되어 변속기의 기어치들간의 치합을 선택적으로 행하게 되는데, 이때 상기 쉬프트로드(41)의 원통부(42)는 변속레버(12)의 쉬프트볼(14)상에 부드럽게 접촉되면서 변속레버(12)의 조작력을 쉬프트로드(41)로 전달할 수 있게 된다.

또한, 상기 장착몸체(22)상에 고정된 장착부시(25)도 상기 쉬프트로드(41)의 이동을 원활하게 안내하게 된다.

한편, 상기 쉬프트로드(41)를 통해 전달되는 진동은 먼저 변속레버(12)의 쉬프트볼(14)상의 외주면에 접착된 완충재(14a)를 통해 일차적으로 절연되고, 이후 상기 장착몸체(22)의 돌출부(24)와 제2장착부(32) 사이에 가류접착된 완충재(35)가 진동을 이차적으로 절연하며, 또한, 상기 제2장착부(32)상에 끼워진 완충재(35)를 통해 차체로 전달되는 진동이 거듭 절연되게 된다.

그리고, 상기 변속레버장치에서 쉬프트볼(14)과 힌지축(21) 및 진동완화부(30)등을 플라스틱재질로 구성하게 되면, 부품의 중량감소효과도 기대할 수 있게 된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 자동차의 변속레버장치에 의하면, 변속조작부가 변속레버장착부상에 절도기구부를 매개로 설치되면서 상기 변속레버장착부는 차체에 진동완화부를 매개로 고정됨에 따라, 변속시 운전자는 변속레버로부터 절도감을 부여받을 수 있음과 더불어 엔진으로부터 전달되는 진동이 절연됨으로써, 변속레버의 정상적인 기능과 변속시 변속감의 향상을 도모할 수 있는 효과가 있게 된다.

Claims

상단부에 운전자가 파지하는 변속노브와 하단부에 요크부를 갖춘 변속레버와, 이 변속레버의 중간부위에 구형상의 쉬프트볼을 가지고서 변속시 조작력을 부여하는 변속조작부와;

상기 변속레버의 요크부를 회동가능하게 지지하는 힌지축과, 이 힌지축을 회동가능하게 지지하는 장착몸체 및, 상기 요크부를 절도감있게 지지하는 절도기구부를 가지는 변속레버장착부;

상기 장착몸체를 차체에 진동절연가능하게 고정시키도록 상기 장착몸체의 돌출부와 완충재를 매개로 결합되는 제1장착부와, 이 제1장착부로부터 연장되어 제1장착부를 차체에 고정시키기 위해 마련된 제2장착부 및, 상기 장착몸체와의 결합을 위해 마련된 제3장착부를 가지는 진동완화부 및;

상기 변속조작부에 의해 발생된 변속조작력을 변속기로 전달하도록 변속레버의 쉬프트볼에 끼워지는 원통부와, 이 원통부의 일단부에 결합된 쉬프트로드를 가지는 조작력전달부로 구성되어 이루어진 자동차의 변속레버장치.
제 1 항에 있어서, 상기 변속레버장착부의 힌지축의 상부에 마련된 절도기구부와, 이 절도기구부를 수직하게 개방시킨 개구부, 이 개구부내에서 저면으로 설치된 스프링을 매개로 탄발지지되는 가동편 및, 이 가동편의 상부에 형성된 반구형상의 수용홈내에 안착된 디텐트볼로 이루어지면서; 상기 디텐트볼에 걸려지는 반원형상의 디텐트홈이 다수개로 형성된 디텐트부가 요크부의 내측 상부면에 마련된 것을 특징으로 하는 자동차의 변속레버장치.