KR101371717B1

KR101371717B1 - 가속페달의 답력 조절장치

Info

Publication number: KR101371717B1
Application number: KR1020110123340A
Authority: KR
Inventors: 김은식; 이성일; 민정선; 조양래; 김선근
Original assignee: 현대자동차(주); 에스엘(주); 기아자동차(주)
Priority date: 2011-11-24
Filing date: 2011-11-24
Publication date: 2014-03-10
Also published as: KR20130057567A; CN103129382A; JP2013112334A; US20130133473A1; DE102012105835A1

Abstract

본 발명은 가속페달의 답력 조절장치에 관한 것으로, 회전캠(20)의 회전에 따른 캐리어(30)의 이동을 통해 탄성부재(5)의 탄성력을 조절할 수 있게 되고, 이 결과 페달암(2)의 답력을 필요에 따라 쉽게 조절할 수 있도록 된 것이다.

Description

가속페달의 답력 조절장치{PEDAL EFFORT ADJUSTING APPARATUS OF ACCELERATOR PEDAL}

본 발명은 사용자의 간편한 조작으로 가속페달의 답력을 조절할 수 있는 가속페달의 답력 조절장치에 관한 기술이다.

종래의 가속페달 장치는 도 1에 도시된 바와 같이 운전석 하부의 대시패널에 고정 설치되는 페달암하우징(1)과, 일단에는 페달(2a)이 구비되고 타단은 상기 페달암하우징(1)의 내부로 삽입되어서 상기 페달암하우징(1)에 대해 회전 가능하게 설치된 페달암(2)과, 상기 페달암하우징(1)내에 위치한 상기 페달암(2)의 단부에 결합된 스프링플레이트(3)와, 상기 페달암하우징(1)내에 위치한 상기 페달암(2)의 단부에 결합되어서 상기 페달암(2)이 회전을 할 때에 상기 페달암하우징(1)의 내벽면과의 마찰 간섭되는 마찰슈(4)와, 상기 스프링플레이트(3)에 일단이 지지되고 상기 스프링플레이트(3)와 대면하는 상기 페달암하우징(1)의 안쪽면에 타단이 지지되도록 설치된 탄성부재(5)를 포함한 구성으로 되어 있으며, 상기 탄성부재(5)는 내측스프링(5a)과 외측스프링(5b)로 이루어진 구성으로 되어 있다.

상기와 같이 구성된 가속페달 장치는 페달암(2)이 힌지축(2b)을 중심으로 회전을 할 때에 페달암하우징(1)의 내벽면과 마찰 간섭을 이루는 마찰슈(4)의 반력과 내측스프링(5a) 및 외측스프링(5b)이 탄성 압축되면서 발생하는 반력의 합이 상기 페달암(2)에 제공되는 답력이 된다.

상기 답력이 크면 운전자가 페달암(2)에 가해주는 힘이 커지게 됨에 따라 가속페달을 조작하는 운전자의 피로도가 증가하게 되고, 반대로 답력이 작으면 가속페달 조작감을 운전자가 충분히 느낄 수 없는 단점이 있는 바, 완성차 업계에서는 국가별로 정해진 안전법규에 맞도록 가속페달의 답력 특성을 미리 맞추어서 제작하게 된다.

따라서, 종래의 가속페달 장치는 마찰슈(4)나 또는 탄성부재(5)를 새것으로 교체해 주어야만 답력 조절이 가능하며, 이로 인해 가속페달 장치를 공용적으로 사용할 수 없는 단점이 있다.

상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.

가속페달에 대한 구체적 구성 및 작동에 대해서는 대한민국 등록특허공보 10-0724700호에 자세하게 기재되어 있다.

이에 본 발명은 상기와 같은 단점을 해소하기 위해 안출된 것으로서, 부품을 교체하지 않고 필요시 간편한 작업으로 가속페달의 답력을 적절히 조절할 수 있도록 함으로써, 답력에 대한 안전법규를 충실히 만족할 수 있도록 하고, 더 나아가 가속페달의 공용적 사용을 가능하게 하는 가속페달의 답력 조절장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 바의 목적을 달성하기 위한 본 발명 가속페달의 답력 조절장치는, 캐리어하우징내에 위치하면서 일단이 상기 캐리어하우징에 대해 축회전이 가능하도록 지지 설치된 회전캠; 및 윗면은 상기 회전캠의 바깥 둘레면과 접촉하고 아랫면은 페달암에 답력을 제공하는 탄성부재의 일단과 접촉하도록 설치되어서 상기 회전캠이 회전을 할 때에 상기 탄성부재를 가압하거나 또는 가압을 풀어주는 방향으로 이동할 수 있게 상기 캐리어하우징내에 설치된 캐리어;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 캐리어하우징은 상기 페달암의 회전 방향으로 상기 페달암의 단부와 대면하는 페달암하우징에 일체로 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 회전캠의 일단면에는 캠축이 일체로 돌출 형성되고; 상기 캠축은 상기 캐리어하우징에 형성된 축구멍을 관통함과 더불어 축회전이 가능하도록 설치된 것을 특징으로 한다.

상기 회전캠은 바깥 둘레면이 다수개의 평면으로 연결된 다각형 단면으로 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 캠축의 바깥 둘레면에는 내측으로 오목하게 파여진 캠축홈이 상기 캠축의 원주방향을 따라 일체로 형성되고; 상기 캠축홈에 상기 축구멍의 테두리가 끼워지도록 설치된 것을 특징으로 한다.

상기 평면의 길이를 양분하는 중간위치를 각각 정했을 때, 상기 각각의 평면 중간위치에서 상기 회전캠의 회전중심까지 연결한 일직선 거리는 각각 다른 치수를 갖도록 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 축구멍을 관통해서 상기 캐리어하우징의 밖으로 돌출된 상기 캠축의 일면에는 공구삽입홈이 형성되고; 상기 회전캠의 축회전을 위해 상기 공구삽입홈을 삽입되는 답력조절공구를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 가속페달의 답력 조절장치에 의하면, 부품의 교체없이 회전캠의 회전에 따른 캐리어의 이동에 의해 탄성부재의 탄성력을 조절할 수 있게 되고, 이를 통해 페달암의 답력을 필요에 따라 쉽게 조절할 수 있게 됨으로써, 답력에 대한 안전법규를 충실히 만족할 수 있도록 함과 더불어 가속페달의 공용적 사용이 가능한 효과가 있다.

도 1은 종래의 가속페달 장치를 설명하기 위한 도면,
도 2는 본 발명에 따른 답력 조절장치를 구비한 가속페달의 도면,
도 3은 도 2에서 페달암하우징커버를 분리한 상태의 도면,
도 4는 도 3에서 페달암하우징를 제거한 상태의 도면,
도 5는 도 2의 Ⅰ-Ⅰ선 단면도,
도 6은 본 발명에 따른 회전캠을 설명하기 위한 도면이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 가속페달의 답력 조절장치에 대해 살펴본다.

차량용 가속페달 장치는 도 2 내지 도 6에 도시된 바와 같이 운전석 하부의 대시패널에 고정 설치되는 페달암하우징(1)과, 일단에는 페달(2a)이 구비되고 타단은 상기 페달암하우징(1)의 내부로 삽입되어서 힌지축(2b)을 중심으로 상기 페달하우징(1)에 대해 회전 가능하게 설치된 페달암(2)과, 상기 페달암하우징(1)내에 위치한 상기 페달암(2)의 단부에 결합된 스프링플레이트(3)와, 상기 페달암하우징(1)내에 위치한 상기 페달암(2)의 단부에 결합되어서 상기 페달암(2)이 회전을 할 때에 상기 페달암하우징(1)의 내벽면과의 마찰 간섭되는 마찰슈(4)와, 상기 스프링플레이트(3)에 일단이 지지되고 상기 스프링플레이트(3)와 대면하는 상기 페달암하우징(1)의 안쪽면에 타단이 지지되도록 설치된 탄성부재(5)를 포함한 구성이고, 상기 탄성부재(5)는 내측스프링(5a)과 외측스프링(5b)로 이루어진 구성이다.

본 발명은 상기와 같이 구성된 가속페달 장치에서 마찰슈(4)의 반력과 탄성부재(5)를 교체하지 않더라도 사용자의 간편한 조작으로 답력 특성을 가변시킬 수 있는 구성이다.

즉, 본 발명에 따른 가속페달의 답력 조절장치는 캐리어하우징(10)내에 위치하면서 일단이 상기 캐리어하우징(10)에 대해 축회전이 가능하도록 지지 설치된 회전캠(20)과, 윗면은 상기 회전캠(20)의 바깥 둘레면과 접촉하고 아랫면은 페달암(2)에 답력을 제공하는 탄성부재(5)의 일단과 접촉하도록 설치되어서 상기 회전캠(20)이 회전을 할 때에 상기 탄성부재(5)를 가압하거나 또는 가압을 풀어주는 방향으로 이동할 수 있게 상기 캐리어하우징(10)내에 설치된 캐리어(30)를 포함하여 이루어진 구성이다.

여기서, 상기 캐리어하우징(10)은 상기 페달암(2)의 회전 방향으로 상기 페달암(2)의 단부와 대면하는 페달암하우징(1)에 일체로 형성된 구조이다.

상기 페달암하우징(1)은 페달암하우징커버(6)와 서로 분리 가능하게 조립되는 구조이고, 상기 페달암하우징커버(6)에는 캐리어하우징커버(7)가 일체로 형성되며, 상기 캐리어하우징커버(7)는 페달암하우징커버(6)가 페달암하우징(1)에 조립될 때에 상기 캐리어하우징(10)에 분리 가능하게 동시에 조립되는 구조이다.

그리고, 상기 회전캠(20)의 일단면에는 캠축(21)이 일체로 돌출 형성되고, 상기 캠축(21)은 상기 캐리어하우징(10)에 형성된 축구멍(11)을 관통함과 더불어 축회전이 가능하도록 설치된다.

즉, 상기 캠축(21)의 바깥 둘레면에는 내측으로 오목하게 파여진 캠축홈(21a)이 상기 캠축(21)의 원주방향을 따라 일체로 형성되고, 상기 캠축홈(21a)에 상기 축구멍(11)의 테두리가 끼워진 것으로, 이로 인해 상기 캠축(21)은 축구멍(11)의 테두리를 따라 축회전이 가능하도록 설치된 구조인 것이다.

한편, 상기 회전캠(20)은 바깥 둘레면이 다수개의 평면(20a∼20i)으로 연결된 다각형 단면으로 형성된 구조이며, 상기 평면(20a∼20i)의 길이를 양분하는 중간위치(P1∼P8)를 각각 정했을 때, 상기 각각의 평면(20a∼20i) 중간위치(P1∼P8)에서 상기 회전캠(20)의 회전중심(C1)까지 연결한 일직선 거리(L1∼L8)는 각각 다른 치수를 갖도록 형성된 것을 특징으로 한다.

여기서, 회전캠(20)의 회전중심(C1)은 캠축(21)의 회전중심과 일치한다.

상기와 같이 회전캠(20)의 회전중심(C1)에서 평면(20a∼20i)의 중간위치(P1∼P8)까지 연결한 거리(L1∼L8)가 각각 다르게 형성되면, 회전캠(20)이 축회전을 할 때에 캐리어(30)의 윗면에 접촉하는 회전캠(20)의 평면(20a∼20i)에 따라 상기 회전캠(20)의 회전중심(C1)에서 상기 캐리어(30)의 윗면까지의 거리가 각각 달라지게 되고, 이를 통해 캐리어(30)의 이동거리를 조절할 수 있게 되며, 결국은 탄성부재(5)의 탄성력을 조절할 수 있게 됨에 따라 페달암(2)의 답력을 조절할 수 있게 된다.

그리고, 상기 축구멍(11)을 관통해서 상기 캐리어하우징(10)의 밖으로 돌출된 상기 캠축(21)의 일면에는 공구삽입홈(22)이 형성되고, 본 발명에 따른 장치는 상기 회전캠(20)의 축회전을 위해 상기 공구삽입홈(22)을 삽입되는 답력조절공구(40)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명 장치의 작용에 대해 설명한다.

답력 조절을 하지 않을 때 운전자가 페달(2a)을 밟아서 페달암(2)을 회전시켜 주면, 탄성부재(5)가 압축되고 이때의 탄성력이 캐리어(30)에 전달되더라도 상기 캐리어(30)는 회전캠(20)에 의해 고정된 상태를 유지하게 되므로, 가속페달은 정상적인 작동을 하게 된다.

즉, 회전캠(20)의 캠축(21)이 캐리어하우징(10)의 축구멍(11)에 끼워져서 캐리어(30)가 있는 방향 및 반대 방향으로 이동(도 3에서 회전캠이 아랫방향 및 윗방향으로 이동하는 것)이 불가함에 따라, 페달암(2) 회전시 탄성부재(5)가 압축되고 캐리어(30)에 탄성부재(5)의 압축력이 전달되더라도 상기 캐리어(30)는 회전캠(20)에 의해 고정된 상태를 유지할 수 있게 되며, 이로 인해 가속페달은 정상적인 작동을 하게 된 것이다.

그리고, 답력 조절을 위해 작업자가 답력조절공구(40)의 끝을 캠축(21)의 공구삽입홈(22)으로 삽입시킨 다음, 시계방향 및 반 시계방향으로 회전시켜 주면, 회전캠(20)의 평면(20a∼20i) 중 어느 한 평면이 캐리어(30)의 윗면과 접촉하게 된다.

그런데, 회전캠(20)의 평면(20a∼20i)은 모두 다 회전캠(20)의 회전중심(C1)에서 각각 다른 거리(L1∼L8)로 형성된 구조이고, 이로 인해 캐리어(30)의 윗면과 접촉하는 회전캠(20)의 평면(20a∼20i)에 따라 상기 회전캠(20)의 회전중심(C1)에서 상기 캐리어(30)의 윗면까지의 거리가 각각 달라지는 구조이므로, 상기와 같이 회전캠(20)이 축회전을 하게 되면 캐리어(30)는 탄성부재(5)를 압축하는 방향으로 이동하거나 또는 탄성부재(5)의 압축을 풀어주는 반대 방향으로 이동을 하게 된다.

여기서, 캐리어(30)가 탄성부재(5)를 압축하는 방향으로 이동(도 3의 상태에서 캐리어가 스프링플레이트가 있는 아랫방향으로 이동하는 것)하게 되면, 탄성부재(5)는 압축 변형되면서 탄성력이 증가하게 되는 바, 이로 인해 페달암(2)의 답력은 점차 증가하게 된다.

반대로, 캐리어(30)가 탄성부재(5)의 압축을 풀어주는 방향으로 이동(도 3의 상태에서 캐리어가 회전캠이 있는 윗방향으로 이동하는 것)하게 되면, 탄성부재(5)는 압축이 풀어지도록 탄력 복원되면서 탄성력이 감소하게 되는 바, 이로 인해 페달암(2)의 답력은 점차 감소하게 된다.

상기와 같이 본 발명에 따른 답력 조절장치는 마찰슈(4) 및 탄성부재(5)의 교체없이 회전캠(20)의 회전에 따른 캐리어(30)의 이동에 의해 탄성부재(5)의 탄성력을 조절할 수 있게 되고, 이를 통해 페달암(2)의 답력을 조절할 수 있게 된다.

따라서, 본 발명에 따른 장치는 가속페달에서 페달암(2)의 답력을 필요에 따라 간편한 작업으로 쉽게 조절할 수 있는 장점이 있으며, 특히 답력에 대한 안전법규를 충실히 만족할 수 있도록 함과 더불어 가속페달의 공용적 사용을 가능한 장점이 있다.

본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.

1 - 페달암하우징 2 - 페달암
5 - 탄성부재 6 - 페달암하우징커버
7 - 캐리어하우징커버 10 - 캐리어하우징
20 - 회전캠 30 - 캐리어
40 - 답력조절공구

Claims

캐리어하우징(10)내에 위치하면서 일단이 상기 캐리어하우징(10)에 대해 축회전이 가능하도록 지지 설치된 회전캠(20); 및
윗면은 상기 회전캠(20)의 바깥 둘레면과 접촉하고 아랫면은 페달암(2)에 답력을 제공하는 탄성부재(5)의 일단과 접촉하도록 설치되어서 상기 회전캠(20)이 회전을 할 때에 상기 탄성부재(5)를 가압하거나 또는 가압을 풀어주는 방향으로 이동할 수 있게 상기 캐리어하우징(10)내에 설치된 캐리어(30);를 포함하며,
상기 회전캠(20)은 바깥 둘레면이 다수개의 평면(20a∼20i)으로 연결된 다각형 단면으로 형성된 것을 특징으로 하는 가속페달의 답력 조절장치.
청구항 1에 있어서,
상기 캐리어하우징(10)은 상기 페달암(2)의 회전 방향으로 상기 페달암(2)의 단부와 대면하는 페달암하우징(1)에 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 가속페달의 답력 조절장치.
청구항 1에 있어서,
상기 회전캠(20)의 일단면에는 캠축(21)이 일체로 돌출 형성되고;
상기 캠축(21)은 상기 캐리어하우징(10)에 형성된 축구멍(11)을 관통함과 더불어 축회전이 가능하도록 설치된 것을 특징으로 하는 가속페달의 답력 조절장치.
삭제
청구항 3에 있어서,
상기 캠축(21)의 바깥 둘레면에는 내측으로 오목하게 파여진 캠축홈(21a)이 상기 캠축(21)의 원주방향을 따라 일체로 형성되고;
상기 캠축홈(21a)에 상기 축구멍(11)의 테두리가 끼워지도록 설치된 것을 특징으로 하는 가속페달의 답력 조절장치.
청구항 1에 있어서,
상기 평면(20a∼20i)의 길이를 양분하는 중간위치(P1∼P8)를 각각 정했을 때, 상기 각각의 평면(20a∼20i) 중간위치(P1∼P8)에서 상기 회전캠(20)의 회전중심(C1)까지 연결한 일직선 거리(L1∼L8)는 각각 다른 치수를 갖도록 형성된 것을 특징으로 하는 가속페달의 답력 조절장치.
청구항 3에 있어서,
상기 축구멍(11)을 관통해서 상기 캐리어하우징(10)의 밖으로 돌출된 상기 캠축(21)의 일면에는 공구삽입홈(22)이 형성되고;
상기 회전캠(20)의 축회전을 위해 상기 공구삽입홈(22)을 삽입되는 답력조절공구(40)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가속페달의 답력 조절장치.