KR100336377B1

KR100336377B1 - 스로틀 밸브의 안전장치

Info

Publication number: KR100336377B1
Application number: KR1019990056342A
Authority: KR
Inventors: 이승우
Original assignee: 이계안; 현대자동차주식회사
Priority date: 1999-12-10
Filing date: 1999-12-10
Publication date: 2002-05-10
Also published as: KR20010055205A

Abstract

본 발명은 스로틀 밸브의 안전장치에 관한 것으로서,

종래에는 스로틀 레버(34)가 액셀 케이블(37)에 의해 회전하였다가 리턴스프링(35)의 탄성에 의해서만 원래의 상태(아이들상태)로 복귀되기 때문에 만약 액셀 케이블(37)이 타 부품에 끼여서 액셀 케이블(37)이 순간적으로 움직이지 않게되면 스로틀 레버(34)가 초기 위치로 복귀하지 못하게되면서 스로틀 밸브(32)가 열린상태를 계속유지하게되어 접촉사고를 유발하게되는 문제점이 발생하고 있다.

따라서, 상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 액셀 케이블이 타장치에 끼이거나 브레이크가 작동할때 액셀 케이블의 당겨짐 여부에 관계없이 스로틀 밸브가 원위치로 복귀되어 흡기포트가 닫히도록 하므로서, 스로틀 밸브가 닫히지 않으면서 발생하게되는 안전사고를 미연에 방지할 수 있도록 한 스로틀 밸브의 안전장치에 관한 것이다.

Description

스로틀 밸브의 안전장치{Safty device for throttle valve}

본 발명은 스로틀 밸브의 안전장치에 관한 것으로서, 특히 액셀 케이블이 타장치에 끼이거나 브레이크가 작동할때 액셀 케이블의 당겨짐 여부에 관계없이 스로틀 밸브가 원위치로 복귀되어 흡기포트가 닫히도록 하므로서, 스로틀 밸브가 닫히지 않으면서 발생하게되는 안전사고를 미연에 방지할 수 있도록 한 스로틀 밸브의 안전장치에 관한 것이다.

도 4 와 도 5 는 종래의 스로틀 밸브를 도시한 것으로서,

흡기매니폴드상에 형성된 스로틀 바디(31)를 관통하도록 샤프트(33)가 형성되고, 이 샤프트(33) 상에 흡기매니폴드를 개폐하는 스로틀 밸브(32)가 형성된다.

샤프트(33)의 끝부분에는 스로틀 레버(34)가 형성되는데, 이 스로틀 레버 (34)에는 액셀페달과 연결된 상태의 액셀 케이블(37)이 고정 결합되어 사용자가 액셀페달을 조작하는것에 대응하여 스로틀 레버(34)가 회전하도록 되어 있다.

그리고, 상기 스로틀 레버(34)와 스로틀 바디(31)의 사이에는 스로틀 밸브 (32)가 초기상태(흡기매니폴드가 막히도록 한 상태)로 복귀되도록 하는 리턴스프링 (35)이 형성되어 있으며, 상기 샤프트(33)의 일측 끝단에는 스로틀 밸브(32)의 개도각을 감지하여 이시유(미도시되었음)로 출력하는 스로틀 포지션 센서(36)가 형성된 구성이다.

이와같이 구성된 종래의 스로틀 밸브는 운전자가 액셀페달을 밟으며, 액셀케이블(37)이 당겨지는 만큼 도 5 와같이 스로틀 레버(34)가 회전하면서 샤프크 (33)가 연동회전하고, 이에의해 상기 샤프트(33)에 축지되어 있는 스로틀 밸브(32)가 회전하면서 흡기매니폴드를 개방하여 엔진으로 공기가 공급되어 엔진이 연소동작을 실행할 수 있게되는 것이다.

그리고, 운전자가 액셀페달에서 발을 떼게되면, 리턴스프링(35)의 탄성에 의해 스로틀 레버(34)가 초기상태로 복귀되면서 스로틀 밸브(32)가 원래의 위치로 복귀하게 되는 것이다.

그러나, 종래에는 스로틀 레버(34)가 액셀 케이블(37)에 의해 회전하였다가 리턴스프링(35)의 탄성에 의해서만 원래의 상태(아이들상태)로 복귀되기 때문에 만약 액셀 케이블(37)이 타 부품에 끼여서 액셀 케이블(37)이 순간적으로 움직이지 않게되면 스로틀 레버(34)가 초기위치로 복귀하지 못하게되면서 스로틀 밸브(32)가 열린상태를 계속유지하게되어 접촉사고를 유발하게되는 문제점이 발생하고 있다.

또한, 운전자가 브레이크페달과 액셀페달을 동시에 밟을때에도 종종 액셀 케이블(37)이 움직이지 않는 현상이 발생하여 안전사고가 발생하게되는 문제점이 있었다.

따라서, 상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 액셀 케이블이 타장치에 끼이거나 브레이크가 작동할때 액셀 케이블의 당겨짐 여부에 관계없이 스로틀 밸브가 원위치로 복귀되어 흡기포트가 닫히도록 하므로서, 스로틀 밸브가 닫히지 않으면서 발생하게되는 안전사고를 미연에 방지할 수 있도록 한 스로틀 밸브의 안전장치를제공함을 목적으로 한다.

상기 목적달성을 위한 본 발명의 특징은,

스로틀 밸브가 축지되는 샤프트와;

상기 샤프트의 일단에 베어링에 의해 결합되고, 액셀페달이 연결된 상태의 액셀 케이블이 결합되는 스로틀 레버와;

상기 스로틀 레버와 샤프트의 사이에 결합되어 스로틀 레버가 초기위치로 복귀되는 방향으로 탄성력을 가하는 탄성체와;

스로틀 레버의 양측에 위치하도록 샤프트에 일체로 형성되는 보조원판과;

상기 보조원판과 스로틀 바디의 사이에 탄지되어 스로틀 밸브가 초기상태로 복원되도록 하는 리턴스프링과;

스로틀 레버의 일면에 요입형성되는 걸림홈과;

스로틀 레버를 향하도록 보조원판상에 형성되며, 평상시에는 걸림홈에 삽입되어 스로틀 레버의 회전력을 샤프트에 전달하고, 구동전압의 입력시에는 걸림홈으로부터 이탈되어 스로틀 밸브가 초기상태로 복귀되도록 하는 솔레노이드와;

차량의 주행속도를 감지하는 차속센서와;

브레이크의 작동여부를 감지하는 브레이크 센서와;

스로틀 밸브의 개도각을 감지하여 그에 대응하는 레벨의 전기신호를 출력하는 스로틀 포지션센서와;

상기 센서들로 부터 입력되는 신호에 따라 솔레노이드를 구동시켜 스로틀 밸브가 신속히 원위치로 복귀되도록 하여 사고를 예방할 수 있도록 하는 이시유로 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 이시유는 차속센서에서 감지되는 차량의 주행속도와 스로틀 포지션 센서에서 감지되는 스로틀 밸브의 개도각을 비교하여 주행속도가 일정값 이하이고, 이때의 스로틀 밸브 개도각이 기준값 보다 클 경우 솔레노이드를 구동시키는 것을 특징으로 한다.

도 1 은 본 발명의 스로틀 밸브의 안전장치를 보인 단면도.

도 2 는 본 발명의 작동상태를 보인 도면.

도 3 은 본 발명에 적용된 제어수단을 보인 블럭도.

도 4 는 종래의 스로틀 밸브 결합상태를 보인 도면.

도 5 는 종래 스로틀 밸브의 동작을 보인 도면.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 스로틀 레버 2 : 베어링

3 : 걸림홈 4 : 샤프트

5 : 스로틀 밸브 6 : 액셀 케이블

7 : 보조원판 8 : 스로틀 바디

9 : 리턴스프링 10 : 솔레노이드

11 : 차속센서 12 : 브레이크 센서

13 : 스로틀 포지션 센서 14 : 이시유

20 : 홈 21 : 스프링

22 : 핀 23 : 전자석

이하, 첨부된 도면 도 1 내지 도 3 을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.

도면부호 4 는 스로틀 바디(8)를 관통하도록 형성되는 샤프트(4)를 나타내며, 이 스로틀 바디(8)내에 형성되어 흡기매니폴드를 개폐하는 스로틀 밸브(5)가 샤프트(4)상에 축지된다.

샤프트(4)의 선단부에는 액셀 케이블(6)이 결합된 상태의 스로틀 레버(1)가 베어링(2)에 의해 자유롭게 회전 가능하게 결합되는데, 이 스로틀 레버(1)와 샤프트(4) 사이에는 별도의 탄성체(6a)를 결합하여 액셀 케이블(6)의 당김력이 스로틀 레버(1)에 가해지지 않을 때에는 상기 탄성체(6a)의 탄성력에 의해 스로틀 레버(1)가 초기위치로 자동 복귀되도록 하였다.

그리고, 상기 스로틀 레버(1)의 일측에는 후설하는 솔레노이드(10)가 삽입되기 위한 걸림홈(3)을 요입형성한다.

스로틀 레버(1)의 양측으로는 보조원판(7)을 샤프트(4)에 축지하며, 일측의 보조원판(7)과 스로틀 바디(8)의 사이에는 스로틀 밸브(5)가 초기상태로 복귀되도록 하는 리턴스프링(9)을 형성한다.

상기 보조원판(7)은 리턴스프링(9)과 스로틀 레버(1)가 샤프트(4)로 부터 이탈하는 것을 막아주는 역할을 한다.

일측의 보조원판(7)에는 스로틀 레버(1)의 걸림홈(3)에 삽입되어 보조원판(7)과 스로틀 레버(1)를 선택적으로 연결시켜주는 솔레노이드(10)가 형성된다.

상기 솔레노이드(10)는 도 1 에 도시된 바와같이 보조원판(7)상에 형성된 홈(20)에 스프링(21)에 탄지되어 출몰하는 핀(22)을 형성하고, 이 핀(22)의 주변으로 입력되는 전류(구동신호)에 의해 자력을 발생시켜 핀(22)이 홈(20) 내부로 몰입되면서 걸림홈(3)으로 부터 이탈되도록 하는 전자석(23)을 형성하여 구성한다.

즉, 상기 솔레노이드(10)의 핀(22)이 스로틀 레버(1)의 걸림홈(3)에 삽입되면 보조원판(7)과 스로틀 레버(1)가 연결되면서 액셀 케이블(6)이 당겨질때 샤프트(4)가 연동회전하여 스로틀 밸브(5)가 회전하게되고, 솔레노이드(10)의 핀(22)이 걸림홈(3)으로 부터 이탈되면 보조원판(7)과 스로틀 레버(1)가 분리되면서 샤프트(4)는 리턴스프링(9)에 의해 초기위치로 복귀되고, 스로틀 레버(1)는 액셀 케이블(6)의 장력이 제거될때 탄성체(6a)의 탄성에 의해 초기위치로 복귀되도록 하였다.

상기 초기위치는 솔레노이드(10)의 핀(22)과 스로틀 레버(1)의 걸림홈(3)이 서로 마주보는 위치이다.

한편, 상기한 솔레노이드(10)를 동작시키기 위한 제어수단으로서,

차량의 주행속도를 감지하는 차속센서(11)와, 브레이크의 작동여부를 감지하는 브레이크 센서(12)와, 스로틀 밸브(5)의 개도각을 감지하여 그에 대응하는 레벨의 전기신호를 출력하는 스로틀 포지션 센서(13)와, 상기 센서들로 부터 입력되는 신호에 따라 솔레노이드(10)를 구동시켜 스로틀 밸브(5)가 신속히 원위치로 복귀되도록 하는 이시유(14)를 구성한다.

상기 이시유(14)는 브레이크 센서(12)로부터 브레이크 동작이 감지되거나 아니면 차속센서(11)에서 감지되는 차량의 주행속도와 스로틀 포지션 센서(13)에서 감지되는 스로틀 밸브(5)의 개도각을 비교하여 주행속도가 일정값 이하이고 이때의 스로틀 밸브(5) 개도각이 기준값 보다 클 경우 솔레노이드(10)를 구동시켜 솔레노이드(10)의 핀(22)이 걸림홈(3)으로 부터 이탈되도록하여 스로틀 밸브(5)가 신속히 원위치로 복귀되도록 한다.

이와같이 구성된 본 발명의 작용 및 효과를 설명하면 다음과 같다.

운전자가 차량을 주행시키기 위해서 액셀페달을 밟으면, 이 액셀페달과 연결되어 있는 액셀 케이블(6)이 당겨지면서 스로틀 레버(1)가 회전하게 된다.

평상시에는 솔레노이드(10)가 걸림홈(3)에 삽입된 상태이므로 상기 스로틀 레버(1)가 회전할때 보조원판(7)이 연동하여 회전하고, 이에의해 샤프트(4)가 회전하면서 스로틀 밸브(5)가 회전하여 일정양의 공기가 엔진으로 공급된다.

차량이 주행하던 중 운전자가 브레이크페달을 밟아 브레이크가 작동되도록하면, 브레이크 센서(12)는 이를 감지하여 이시유(14)로 출력하고, 상기 이시유(14)는 브레이크가 동작한 것을 인지하여 솔레노이드(10)를 구동시켜 핀(22)이걸림홈(3)으로 부터 이탈되도록 한다.

상기 핀(22)이 걸림홈(3)으로 부터 이탈되면, 보조원판(7)과 스로틀 레버(1)가 서로 분리되면서 보조원판(7)은 리턴스프링(9)의 탄성에 의해 초기상태로 복귀함에 따라 스로틀 밸브(5)가 아이들상태로 신속히 복귀하게되고, 또한, 스로틀 레버(1)는 액셀 케이블(6)에 가해졌던 장력이 제거되는 순간 탄성체(6a)의 탄성에 의해 초기위치로 복귀하게된다.

이시유(14)는 솔레노이드(10)를 동작시고 일정시간을 지연한 후 솔레노이드(10)게 공급되었던 전류를 차단하므로서 솔레노이드(10)의 핀(22)이 다시 스프링(21)의 탄성에 의해 전진하여 초기위치로 복귀된 스로틀 레버(1)의 걸림홈(3)에 걸리므로서 보조원판(7)과 스로틀 레버(1)가 다시 연결될 수 있게되는 것이다.

상기 설명에서와 같이 브레이크가 동작할때 솔레노이드(10)를 동작시켜 스로틀 레버(1)가 아이들상태로 복귀되도록 하면 운전자가 브레이크페달과 액셀페달을 동시에 밟음에 따라 종종발생하게되는 액셀 케이블(6)이 움직이지 않게되는 현상이 발생하더라도 스로틀 밸브(5)가 신속히 아이들상태로 복귀되므로서 안전사고를 방지할 수 있게되는 것이다.

한편, 이시유(14)는 차속센서(11)에서 감지되는 차량의 주행속도와 스로틀 포지션 센서(13)에서 감지되는 스로틀 밸브(5)가 개도각에 대한 정보를 입력받아 비교하고, 만약 차량의 주행속도가 일정값 이하이고 이때의 스로틀 밸브(5)의 개도각이 기준값(설정값) 보다 클 경우 상기 솔레노이드(10)를 구동시켜 스로틀밸브(5)가 아이들상태로 복귀되도록 하여 안전사고를 방지하게된다.

예를들어 차량이 중립기어상태에서 관성에 의해 일정속도 이하로 주행할때에는 액셀페달이 밟혀지지 않은 상태이므로 스로틀 밸브(5)가 아이들상태이어야 하나 이때 스로틀 밸브(5)의 개도각이 일정값(스로틀 밸브(5)가 조금이라도 열린상태) 이상일 경우에는 액셀 케이블(6)이 타부품에 끼여서 스로틀 밸브(5)가 초기상태로 복귀하지 않는 것으로 판단하여 상기와같이 솔레노이드(10)를 구동시켜 스로틀 밸브(5)가 초기상태로 복귀되도록 하는 것이다.

이상에서 설명한 바와같이 본 발명은 액셀 케이블이 타장치에 끼이거나 브레이크가 작동할때 액셀 케이블의 당겨짐 여부에 관계없이 스로틀 밸브가 원위치로 복귀되어 흡기포트가 닫히도록 하므로서, 스로틀 밸브가 닫히지 않으면서 발생하게되는 안전사고를 미연에 방지할 수 있도록 한 스로틀 밸브의 안전장치이다.

Claims

스로틀 밸브(5)가 축지되는 샤프트(4)와;

상기 샤프트(4)의 일단에 베어링(2)에 의해 결합되고, 액셀페달이 연결된 상태의 액셀 케이블(6)이 결합되는 스로틀 레버(1)와;

상기 스로틀 레버(1)와 샤프트(4)의 사이에 결합되어 스로틀 레버(1)가 초기위치로 복귀되는 방향으로 탄성력을 가하는 탄성체(6a)와;

스로틀 레버(1)의 양측에 위치하도록 샤프트(4)에 일체로 형성되는 보조원판(7)과;

상기 보조원판(7)과 스로틀 바디(8)의 사이에 탄지되어 스로틀 밸브(5)가 초기상태로 복원되도록 하는 리턴스프링(9)과;

스로틀 레버(1)의 일면에 요입형성되는 걸림홈(3)과;

스로틀 레버(1)를 향하도록 보조원판(7)상에 형성되며, 평상시에는 걸림홈(3) 걸림홈(3)에 삽입되어 스로틀 레버(1)의 회전력을 샤프트(4)에 전달하고, 구동전압의 입력시에는 걸림홈(3)으로부터 이탈되어 스로틀 밸브(5)가 초기상태로 복귀되도록 하는 솔레노이드(10)와;

차량의 주행속도를 감지하는 차속센서(11)와;

브레이크의 작동여부를 감지하는 브레이크 센서(12)와;

스로틀 밸브(5)의 개도각을 감지하여 그에 대응하는 레벨의 전기신호를 출력하는 스로틀 포지션 센서(13)와;

상기 센서(11)(12)(13)들로 부터 입력되는 신호에 따라 솔레노이드(10)를 구동시켜 스로틀 밸브가 신속히 원위치로 복귀되도록 하여 사고를 예방할 수 있도록하는 이시유(14);로 구성된 것을 특징으로 하는 스로틀 밸브의 안전장치.
제 1 항에 있어서,

상기 이시유는 차속센서(11)에서 감지되는 차량의 주행속도와 스로틀포지션센서(13)에서 감지되는 스로틀 밸브(5)의 개도각을 비교하여 주행속도가 일정값 이하이고, 이때의 스로틀 밸브(5) 개도각이 기준값 보다 클 경우 솔레노이드(10)를 구동시키는 것을 특징으로하는 스로틀 밸브의 안전장치.
제 1 항에 있어서,

상기 이시유(14)는 브레이크 센서(12)로 부터 브레이크동작이 감지되면 솔레노이드(10)를 구동시켜 스로틀 밸브(5)가 원위치로 복귀되도록 하는 것을 특징으로 하는 스로틀 밸브의 안전장치.