本發明涉及變速器的排擋桿(gear knob),更詳細地,為了改變擋位,駕駛人員用手握住并進行控制的變速器的排擋桿。
背景技術:
手動變速器由車輛駕駛人員通過排擋桿的操作進行變速,因此,當進行變速時,駕駛人員所感受的操作感為變速器質量的重要標準。尤其當進行換擋變速時,駕駛人員所進行操作的力(以下,稱之為變速力)根據駕駛人員自身的特性而存在輕和重程度的不同,因此,很難滿足所有顧客的變速力偏好度。并且,也根據地區及人種而不同。
實際上,在體型及體格大的歐洲市場偏好60~70N左右的變速力,在韓國及亞洲市場偏好40~50N的變速力。因此,汽車制造商均以符合市場需求的方式設計車輛。
參照圖1,以往的排擋桿具有桿10和制動球40及棘爪簧30,若為了進行變速而對上述桿10進行操作,則上述制動球40在棘爪槽50上方旋轉并進行移動。因基于上述棘爪簧30的彈性的緩沖作用,駕駛人員感受到平穩的變速操作感。
但是,從目前產品規格來看,當生產排擋桿時,設定上述棘爪簧30的彈性系數或上述桿10的加壓程度后安裝于車輛。因此,在進行生產之后,無法調節變速力。
技術實現要素:
本發明為了解決如上所述的變速器的排擋桿所存在的問題而提出,本發明的目的在于提供以符合于駕駛人員的偏好度的方式可調節排擋桿的變速力的變速器的排擋桿。
為了實現如上所述的目的,本發明的變速器的排擋桿的特征在于,包括:把手桿,當駕駛人員改變擋位時能夠握住;桿托架,與上述把手桿以能夠調節位置的方式相結合;棘爪簧,與上述桿托架相結合,用于彈性支撐上述桿托架;以及制動球,以與上述棘爪簧相連接的方式被彈性支撐,當改變擋位時,沿著用于引導變速位置的棘爪槽進行移動。
此時,具有固定銷能夠使上述把手桿與上述桿托架相結合,上述桿托架上形成的引導孔可使上述固定銷移動并引導至相結合位置。
此時,上述引導孔可包括:長方向孔,使上述固定銷能夠沿著上述把手桿的插入方向移動而形成;第一短方向孔,延伸形成于上述長方向孔的下端部,用于能夠使上述固定銷沿著圓周方向轉動;以及第二短方向孔,延伸形成于上述長方向孔的上端部,用于能夠使上述固定銷沿著圓周方向轉動。
并且,上述引導孔還可包括:第一固定槽,延伸形成于上述第一短方向孔,向上述棘爪簧方向形成槽,扣入上述固定銷對上述固定銷進行固定;以及第二固定槽,延伸形成于上述第二短方向孔,向上述棘爪簧方向形成槽,扣入上述固定銷對上述固定銷進行固定。
另一方面,在上述棘爪簧中,上述固定銷固定于上述第一固定槽的情況下的彈力F1可以小于上述固定銷固定于上述第二固定銷的情況下的彈力F2,即,F1<F2。
如上所述,根據本發明的變速器的排擋桿,本發明具有如下效果,可通過調節棘爪簧對制動球加壓的彈力來調節排擋桿的變速力,由此向駕駛人員提供平穩的操作感。
附圖說明
圖1為以往變速器的排擋桿的立體圖。
圖2為本發明一實施例的變速器的排擋桿的分解立體圖。
圖3為本發明一實施例的變速器的排擋桿的結合立體圖。
圖4為用于說明本發明的變速力調整作用的示意圖。
圖5為用于說明本發明的變速力產生原理的示意圖。
附圖標記的說明
100:把手桿(knob lever)
110:把手部
120:結合部
130:固定銷
200:桿托架
210:桿結合孔
220:彈簧結合孔
230:彈簧固定部
240:引導孔
241:長方向孔
242:第一短方向孔
243:第二短方向孔
244:第一固定槽
245:第二固定槽
300:棘爪簧(detent spring)
400:制動球
500:棘爪槽(Detent groove)
510:棘爪槽凸部
520:棘爪槽凹部
x1:與第一固定槽的距離
x2:與第二固定槽的距離
F1:在第一固定槽中的棘爪簧的彈力
F2:在第二固定槽中的棘爪簧的彈力
具體實施方式
以下參照附圖詳細說明了本發明的優選實施例。
參照圖2,本發明一實施例的變速器的排擋桿包括把手桿100、桿托架200、棘爪簧300及制動球400。
在上述把手桿100形成把手部110,以便駕駛人員能夠握住,在上述把手部110形成結合部120,上述結合部120以向下側延伸的方式呈圓周形。此時,固定銷130突出形成于上述結合部120的外周面。
上述桿托架200以從上方陷入的方式形成桿結合孔210,以從下方陷入的方式形成彈簧結合孔220,上述桿結合孔210及上述彈簧結合孔220之間被彈簧固定部230堵塞。
在上述桿托架200的外周面向上述桿結合孔210側形成引導孔240。上述引導孔240包括:長方向孔241,沿著上下方向較長的形成;第一短方向孔242,向上述長方向孔241的下側端部延伸并沿著外周面向圓周方向形成;以及第二短方向孔243,向上述長方向孔241的上側端部延伸并沿著外周面以圓周方向形成。此時,以從上述第一短方向孔242向下方延伸形成第一固定槽244,以從上述第二短方向孔243向下方延伸形成第二固定槽245。
上述棘爪簧300小于上述彈簧結合孔220的直徑,上述制動球400的直徑小于上述彈簧結合孔220的直徑。
參照圖2,詳細說明本發明一實施例的變速器的排擋桿的組裝過程,向上述桿托架200的上述彈簧結合孔220投入上述棘爪簧300,之后投入上述制動球400。結果,上述棘爪簧300被上述彈簧固定部230支撐,上述棘爪簧300以與上述制動球400的上部相連接的方式被彈性支撐。
在上述桿托架200扣入上述把手桿100。即,若向上述桿托架200的上述桿結合孔210對上述把手桿100的上述結合部120施加壓力,則通過扣入結合方式實現結合。在此過程中,上述固定銷130以符合于上述引導孔240的方式相結合之后,在上述第一固定槽244或上述第二固定槽245扣入上述固定銷130并進行固定。
結果,上述棘爪簧300彈性支撐上述桿托架200及上述制動球400。
以下,參照圖2及圖4,詳細說明本發明一實施例的變速器排擋桿的變速力調整作用。
首先,在上述固定銷130固定于上述第一固定槽244的情況下(圖4的a部分),在固定上述把手桿100的狀態下,對上述桿托架200向下方施加壓力,結果,上述固定銷130從上述第一固定槽244引出并位于上述第一短方向孔242(圖4的b部分)。此時,若通過旋轉上述桿托架200來使固定銷130轉動,則沿著上述第一短方向孔242進行移動,從而到達上述長方向孔241的下端部(圖4的c部分)。在此狀態下,若對上述桿托架200向下方施加壓力,則上述桿托架200對上述棘爪簧300進行壓縮,上述固定銷130到達上述長方向孔241的上端部(圖4的d部分)。其中,通過旋轉上述桿托架200來使上述固定銷130沿著上述第二短方向孔243進行移動之后(圖4的e部分),若在上述第二短方向孔245的端部終止施加壓力,則借助上述棘爪簧300的彈力(復原力),上述固定銷130扣入于上述第二固定槽245并被固定(圖4的f部分)。
并且,在上述固定銷130固定于上述第二固定槽245的情況下(圖4的f部分),在固定上述把手桿100的狀態下,對上述桿托架200向下方施加壓力(圖4的f部分)。結果,上述固定銷130從上述第二固定銷245引出并位于上述第二短方向孔243(圖4的e部分)。此時,若通過旋轉上述桿托架200來使上述固定銷130轉動,則沿著上述第二短方向孔243進行移動,從而到達上述長方向孔241的上端部(圖4的d部分)。在此狀態下,若終止上述桿托架200的加壓,則借助上述棘爪簧300的彈力,上述桿托架200向上方移動,上述固定銷130到達上述長方向孔241的下端部(圖4的c部分)。其中,通過旋轉上述桿托架200來使上述固定銷130沿著上述第一短方向孔242進行移動之后(圖4的b部分),若在上述第一短方向孔242的端部終止施加壓力,則借助上述棘爪簧300的彈力,上述固定銷130扣入與上述第一固定槽244并被固定(圖4的a部分)。
下面說明本發明一實施例的變速器的排擋桿的效果。
首先說明需要變速力的原理。參照圖2及圖5,若駕駛人員為了進行換擋而對本發明的變速器的排擋桿進行操作,則上述制動球400在車輛的棘爪槽500的上方旋轉并進行移動。此時,在上述棘爪槽500形成彎曲,從而準確地引導換擋位置。即,上述棘爪槽500在擋位中立位置形成凹陷的棘爪槽凸部510,在其外圍形成凸出的棘爪槽凹部520。因此,在通過對本發明的變速器的排擋桿進行操作來輸入擋位的情況下,上述制動球400放置于上述棘爪槽凸部510(圖5的(a)部分),之后向上述棘爪槽凹部520移動(圖5的(b)部分)。此時,對上述棘爪簧300施加相當于上述棘爪槽凹部520和上述棘爪槽凸部510的高度差左右的壓力。
此時,上述棘爪簧300通過胡克定律具有F=kx(k:彈性系數、x:彈簧變化長度)左右的彈力(復原力)。因此,駕駛人員需要向上述棘爪簧300提供上述彈力以上的變速力才可越過上述棘爪槽凹部520進行變速(圖5的(c)部分)。
參照圖3,通過調整本發明的變速器的排擋桿,產生以上述棘爪簧300的上端部為基準與上述第一固定槽242的距離x1及與上述第二固定槽243的距離x2的差(x2-x1)。
因此,上述棘爪簧300可進一步施加x2-x1左右的壓力,由此產生上述棘爪簧300的彈力(復原力)的差(F=k(x2-x1)),結果會產生變速力的差。
因此,在上述固定銷130固定于上述第一固定槽244的情況下的變速力F1小于在上述固定銷130固定于上述第二固定銷245的情況下的變速力F2,即,F1<F2,因此,可以以符合駕駛人員的偏好的方式選擇增加變速力F2或減少變速力F1。
以上,通過具體實施例詳細說明了本發明,但是上述實施例用于具體說明本發明,而并非用于限定本發明,本發明所屬技術領域的普通技術人員可在本發明的技術思想內進行變形或改良。
本發明的簡單變形或變更均屬于本發明的范圍,本發明的具體保護范圍通過發明要求保護范圍變得更加明確。