KR100529773B1

KR100529773B1 - Pedal apparatus for adjusting pedal effort in multiple-range

Info

Publication number: KR100529773B1
Application number: KR1020040035259A
Authority: KR
Inventors: 윤중흠
Original assignee: 현대모비스 주식회사
Priority date: 2004-05-18
Filing date: 2004-05-18
Publication date: 2005-11-17

Abstract

본 발명은 페달 아암의 선회 궤적내에 설치되는 마운팅 소켓에 길이가 상이한 다수의 압축 스프링을 설치하여, 가속시 페달 아암의 선회 정도에 따라 압축 스프링의 자유 단부가 페달 아암에 순차적으로 접촉하게 되어, 가속시 운전자에 의해 답입력에 변화가 수반될 때, 압축 스프링의 순차적인 압축으로부터 운전자는 현재 주행 차속에 대한 변화의 정도를 감각적으로 감지할 수 있게 된다.According to the present invention, a plurality of compression springs having different lengths are installed in a mounting socket installed in a swing trajectory of a pedal arm, and the free end of the compression spring sequentially contacts the pedal arm according to the degree of swing of the pedal arm during acceleration. When the response is accompanied by a change in the answer input by the time driver, the driver can sensibly sense the degree of change to the current running vehicle speed from the sequential compression of the compression spring.

Description

Pedal apparatus for adjusting pedal effort in multiple-range}

본 발명은 다단계식 답입력의 조절을 위한 페달 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 운전자에 의한 답입력의 변화시 답입력 대비 출력의 변화 정도를 운전자가 용이하게 감지할 수 있게 해 주는 다단의 답력 조절용 페달 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a pedal device for the adjustment of a multi-stage answer input, and more particularly, to a multi-step pedal that allows the driver to easily detect the degree of change of the output compared to the answer input when the answer input is changed by the driver. It relates to a pedal device for adjustment.

일반적으로 자동차에 구비된 가속 페달은 주행중 가속시 운전자에 의해 가해지는 답입력에 의해 동작되어 스로틀 기구에 설치된 스로틀 밸브의 개도에 변화를 부여하거나, 연료의 분사량을 조절하는 것으로서, 이를 위해 상기 가속 페달은 차체에 일단이 회동가능하게 지지된 페달 아암과, 이 페달 아암의 선회 단부에 결합된 가압면을 갖춘 구조로 이루어진다.In general, the accelerator pedal provided in the vehicle is operated by a response input applied by the driver during acceleration during driving to change the opening degree of the throttle valve installed in the throttle mechanism or to adjust the injection amount of fuel. Is composed of a pedal arm whose one end is rotatably supported by the vehicle body and a pressing surface coupled to the pivotal end of the pedal arm.

그리고, 상기 가속 페달에는 가속의 해제시 상기 페달 아암의 복원 이동을 위한 리턴 스프링이 구비되어 있다.The accelerator pedal is provided with a return spring for restoring movement of the pedal arm upon release of acceleration.

따라서, 종래 가속 페달에서는 주행중 가속시 운전자가 계기판에 위치한 속도계를 육안으로 직접 확인하지 않고는 현재의 주행 속도를 정확하게 판단할 수 없었다.Therefore, in the conventional accelerator, the current driving speed could not be accurately determined without visually checking the speedometer located on the instrument panel during acceleration during driving.

즉, 대부분의 운전자는 주행중 주변의 사물을 육안으로 인지하면서 현재의 주행 속도를 감각적으로 느낄 수 밖에 없었다.That is, most of the drivers were forced to feel the current driving speed while visually recognizing the surrounding objects while driving.

이에 따라, 크루즈 컨트롤 장치가 없는 차량의 경우, 주행중 일정의 차속을 유지하기 위해 운전자는 가속 페달을 밟았다 놓았다 하는 동작을 반복해야 하는 불편함이 있었다.Accordingly, in the case of a vehicle without a cruise control device, in order to maintain a constant vehicle speed while driving, the driver has to inconvenience by repeatedly pressing and releasing the accelerator pedal.

이 결과, 상기와 같은 정속 주행의 운전 방법으로는 일정하지 못한 구동력의 발생을 초래하게 되고, 이로 인해 불필요한 구동력의 손실을 초래하여 연비의 저하를 발생시키는 문제가 있었다.As a result, in the driving method of the constant speed driving as described above, an inconsistent driving force is generated, thereby causing an unnecessary loss of driving force and thus lowering fuel economy.

이에 본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출된 것으로, 주행중 가속시 운전자에 의한 답입력에 변화가 수반될 때, 이에 대응하여 다단계로 변화하는 저항력을 부여함으로써, 이를 통해 운전자가 현재의 주행 차속에 대한 변화의 정도를 감각적으로 용이하게 감지할 수 있도록 하는 데 그 목적이 있다. Accordingly, the present invention has been made in view of the above, when the change in response to the response input by the driver during acceleration while driving, by applying a resistance to change in multiple stages, thereby allowing the driver to drive the current vehicle speed The purpose is to make it easy to sense the degree of change for.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 차체에 일측이 지지된 회동 단부를 갖추면서 타측의 선회 단부에 운전자에 의해 답입되는 가압면을 갖추고서, 가속시 상기 회동 단부를 회동 지점으로 하여 상기 가압면을 선회되도록 하는 페달 아암을 구비한 페달 장치에 있어서, 상기 페달 아암의 선회 궤적내에 설치되는 마운팅 소켓과; 전체의 길이가 각각 상이하게 설정된 다수개로 구성되면서, 각각의 일단이 상기 마운팅 소켓에 고정지지되면서 각각의 타단이 상기 페달 아암을 향해 설치된 압축 스프링;상기 마운팅 소켓에 일체로 형성되면서 볼트가 체결되는 관통구를 갖춘 취부 브라켓과, 상기 마운팅 소켓의 위치가 변경되도록 상기 취부 브라켓이 이동될 수 있도록 상기 관통구와 대응하는 장공을 갖추고서 플로워 패널에 고정되어진 고정 브라켓으로 이루어진 위치 셋팅 기구 및;상기 페달 아암의 선회 정도에 따라 상기 압축 스프링의 각 자유 단부에 순차적으로 접촉하여 각각 다른 압축력을 부여받도록 페달 아암에 장착된 접촉부;로 구성된 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object is provided with a pressurized surface which is pushed in by the driver at the other end of the pivoting end while having a pivoting end supported on one side of the vehicle body, the acceleration of the rotational end as a pivoting point A pedal device having a pedal arm for pivoting a pressing surface, comprising: a mounting socket provided in a swing trajectory of the pedal arm; Compression springs, each end of which is fixed to the mounting socket while the other end is fixed to the mounting socket, the other end of which is installed toward the pedal arm, and is integrally formed with the mounting socket; A position setting mechanism comprising a mounting bracket having a sphere and a fixing bracket fixed to a floor panel having a through hole and a corresponding long hole so that the mounting bracket can be moved so that the position of the mounting socket can be changed; And a contact portion mounted to the pedal arm to sequentially contact each free end of the compression spring according to the degree of rotation to receive different compression forces.

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이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1에 도시된 바와 같이, 페달 아암(10)의 일측에 구비된 회동 단부는 차실내의 소정 부위에 고정된 마운팅 브라켓(11)에 토션 스프링(11a)을 매개로 탄력적인 복원회동이 가능하게 설치되고, 상기 페달 아암(10)의 타측에 구비된 선회 단부에는 운전자에 의해 답입되는 가압면(12)이 결합되어 있다.As shown in FIG. 1, the pivoting end provided on one side of the pedal arm 10 enables elastic restoring rotation via a torsion spring 11a to a mounting bracket 11 fixed to a predetermined portion in the vehicle compartment. The pressing surface 12 which is provided by the driver is coupled to the turning end provided at the other side of the pedal arm 10.

이에 따라, 가속시 상기 페달 아암(10)은 상기 마운팅 브라켓(11)상에 회동가능하게 설치된 회동 단부를 매개로 상기 가압면(12)을 결합하고 있는 선회 단부를 선회 운동시키게 된다.Accordingly, during acceleration, the pedal arm 10 pivots the pivot end engaging the pressing surface 12 via the pivot end rotatably provided on the mounting bracket 11.

그리고, 상기 페달 아암(10)의 선회 궤적내에는 마운팅 소켓(14)이 설치되어 있는 바, 상기 마운팅 소켓(14)에는 전체의 길이가 각각 상이하게 설정된 다수개의 압축 스프링(16,16',16")이 구비되어 있다.In addition, a mounting socket 14 is provided in the turning trajectory of the pedal arm 10, and the mounting socket 14 has a plurality of compression springs 16, 16 ′, 16, each having a different length. ") Is provided.

즉, 상기 다수의 압축 스프링(16,16',16")은 각각의 일단이 상기 마운팅 소켓(14)에 고정되어 지지되고, 각각의 타단이 상기 페달 아암(10)의 선회 궤적내에서 상기 페달 아암(10)을 향해 설치되어 있다.That is, the plurality of compression springs 16, 16 ′, 16 ″ are supported by one end of each of which is fixed to the mounting socket 14, and the other end of the plurality of compression springs 16 in the turning trajectory of the pedal arm 10. It is provided toward the arm 10.

이에 따라, 상기 다수의 압축 스프링(16,16',16")의 자유 단부는 가속시 상기 페달 아암(10)의 선회 정도에 따라, 각각 순차적으로 상기 페달 아암(10)과 접촉하여, 이를 통해 압축력을 부여받아 길이 방향으로 수축하게 되는 변형을 하게 된다.Accordingly, the free ends of the plurality of compression springs 16, 16 ′, 16 ″ contact the pedal arms 10 sequentially, respectively, according to the degree of rotation of the pedal arms 10 during acceleration, thereby through The compressive force is applied to deform to contract in the longitudinal direction.

이 경우에 있어, 상기 압축 스프링(16,16',16")의 길이에 대한 조정은 스프링 강성에 대한 조절로 귀결되는 것이므로, 가속시 운전자가 상기 가압면(12)을 답입할 때, 상기 압축 스프링(16,16',16")은 상기 페달 아암(10)의 선회 정도에 따라 각각 상이한 수준의 저항력을 발휘하게 되고, 이러한 저항력의 변화로부터 가속시 운전자는 차속의 변화를 용이하게 감지할 수 있게 되는 것이다.In this case, the adjustment of the length of the compression springs 16, 16 ', 16 "results in adjustments to the spring stiffness, so that when the driver presses the pressure surface 12 during acceleration, the compression The springs 16, 16 'and 16 "exert different levels of resistance depending on the degree of turning of the pedal arm 10, and the driver can easily detect the change in the vehicle speed when accelerating from the change in the resistance. Will be.

또한, 상기 페달 아암(10)은 상기 다수의 압축 스프링(16,16',16")의 자유 단부를 향해 배치된 접촉부(18)를 구비하고 있어, 가속에 따른 상기 페달 아암(10)의 선회시 상기 접촉부(18)는 상기 다수의 압축 스프링(16,16',16")의 자유 단부를 선회의 정도에 따라 순차적으로 압축시키게 된다.In addition, the pedal arm 10 has a contact portion 18 disposed toward the free ends of the plurality of compression springs 16, 16 ', 16 ", so that the pedal arm 10 swings with acceleration. Upon contact, the contacts 18 compress the free ends of the plurality of compression springs 16, 16 ', 16 "sequentially according to the degree of turning.

즉, 상기 페달 아암(10)에 구비된 상기 접촉부(18)는 가속시 상기 다수의 압축 스프링(16,16',16")의 자유 단부와 보다 효과적으로 접촉될 수 있게 하는 역할을 하는 것이다. 이를 위해 상기 접촉부(18)는 상기 다수개의 압축 스프링(16,16',16")의 자유 단부를 동시에 가압할 수 있는 크기로 설정됨은 물론이다.That is, the contact portion 18 provided in the pedal arm 10 serves to more effectively contact the free ends of the plurality of compression springs 16, 16 ', 16 "during acceleration. For the sake of clarity, the contact portion 18 is set to a size capable of simultaneously pressing the free ends of the plurality of compression springs 16, 16 ′, 16 ″.

한편, 상기 마운팅 소켓(14)은 차체의 플로워 패널(20)에 대해 고정 위치를 변화받을 수 있도록 되어 있는 바, 이는 상기 마운팅 소켓(14)이 상기 플로워 패널(20)에 위치 셋팅 기구(22)를 매개로 설치되어 있음에 따라 가능한 것이다.On the other hand, the mounting socket 14 is to be able to change the fixed position with respect to the floor panel 20 of the vehicle body, which means that the mounting socket 14 is the position setting mechanism 22 to the floor panel 20 It is possible according to the installation.

이를 위해, 상기 위치 셋팅 기구(22)는 상기 마운팅 소켓(14)에 일체로 형성된 취부 브라켓(15)을 볼트체결과 같은 결합방식으로 지지하는 고정 브라켓(23)을 구비하고 있는 바, 상기 고정 브라켓(23)에는 상기 취부 브라켓(15)의 볼트 체결용 관통구(도시안됨)와 대응하여 볼트체결을 위한 장공(23a)이 형성되어 있다. 이 경우, 상기 고정 브라켓(23)은 차체의 플로워 패널(20)에 설치되어 지지력을 부여받도록 되어 있음은 물론이다.To this end, the position setting mechanism 22 is provided with a fixing bracket 23 for supporting the mounting bracket 15 formed integrally with the mounting socket 14 in a coupling manner such as a bolt body, the fixing bracket A long hole 23a for fastening the bolt is formed at 23 to correspond to the bolt fastening hole (not shown) of the mounting bracket 15. In this case, of course, the fixing bracket 23 is installed on the floor panel 20 of the vehicle body so as to receive a supporting force.

이하, 본 발명에 따른 다단의 답력 조절용 페달 장치의 작용에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, the operation of the multi-step pedal control device according to the present invention will be described in detail.

먼저, 주행중 가속시 상기 페달 아암(10)은 초기 시점에서 회동 단부에 설치된 상기 토션 스프링(11a)의 탄성력을 이기는 선회 운동을 통해 상기 마운팅 소켓(14)에 설치된 길이가 가장 긴 압축 스프링(16)의 자유 단부에 닿게 되고, 이때 상기 압축 스프링(16)이 가지는 스프링 특성에 의한 답입력의 변화를 통해 상기 가압면(12)을 답입하고 있는 운전자는 상기 페달 아암(10)의 선회 정도, 즉 현재의 주행 차속을 대략적으로 인지할 수 있게 된다.First, when the pedal arm 10 accelerates while driving, the longest compression spring 16 installed in the mounting socket 14 through a pivoting motion that overcomes the elastic force of the torsion spring 11a installed at the rotational end at an initial time point. The driver who presses the pressing surface 12 through the change of the response input by the spring characteristic of the compression spring 16 is in contact with the free end of the pedal arm 10. It becomes possible to recognize approximately the traveling vehicle speed.

이어, 가속이 더욱 진행하게 되면, 상기 접촉부(18)에는 두 번째로 길이가 긴 압축 스프링(16')이 추가로 접촉하게 되고, 이때에도 상기 압축 스프링(16')이 가지는 스프링 특성에 의한 답입력의 변화를 통해 운전자는 상기 페달 아암(10)의 선회 정도를 느끼게 되고, 이를 통해 현재의 차속에 대한 정도를 인지할 수 있게 된다.Subsequently, when the acceleration is further progressed, the second longest compression spring 16 'is further contacted with the contact portion 18, and at this time, the spring characteristic of the compression spring 16' Through the change of input, the driver feels the degree of turning of the pedal arm 10, and thus, the driver can recognize the degree of the current vehicle speed.

또한, 가속이 더욱 더 진행하게 되어, 상기 접촉부(18)에 길이가 가장 짧은 압축 스프링(16")이 추가로 접촉하게 되면, 이때에도 운전자는 상기와 동일하게 현재의 주행 차속을 육감적으로 느껴 이를 판단할 수 있게 된다.Further, when the acceleration is further progressed, and the contact spring 18 is further contacted with the shortest compression spring 16 ″, the driver feels the present driving vehicle sensibly in the same manner as above. You can judge.

이와 같이 가속의 정도에 따른 상기 가압면(12)에 작용하는 답입력 대비 상기 페달 아암(10)의 선회 스트로크가 도 2에 도시된 바와 같이, 다수의 변곡점(A,B,C)을 가지는 서로 다른 기울기를 나타내는 그래프의 형태로 변화되면, 각 변곡점(A,B,C)에서 운전자는 현재의 주행 차속이 어느 정도에 이르렀는 지를 알 수 있게 되므로, 정속 주행을 하고자 할 때, 운전자는 상기 가압면(12)에 가하는 답입력의 정도를 조절하면 된다.As shown in FIG. 2, the turning stroke of the pedal arm 10 with respect to the input of the response acting on the pressing surface 12 according to the degree of acceleration as shown in FIG. 2 has a plurality of inflection points A, B, and C. In the form of a graph showing different inclinations, at each inflection point (A, B, C), the driver can know how much the current vehicle speed has been reached. This is done by adjusting the degree of answer input to (12).

이 경우, 운전자로부터 상기 가압면(12)에 작용하는 답입력 대비 상기 페달 아암(10)의 선회 스트로크에 대한 설정은 각각의 변곡점에서 원하는 수준으로 차속이 증가될 수 있도록 사전의 시험을 통해 조절하면 되는 데, 이는 상기 마운팅 소켓(14)에 설치된 다수의 압축 스프링(16,16',16")에 대한 스프링 강성의 조절과, 상기 페달 아암(10)과의 초기의 이격 거리(X)의 조절을 통해 가능한 것이다.In this case, the setting of the turning stroke of the pedal arm 10 relative to the answer input acting on the pressing surface 12 from the driver may be adjusted by a prior test so that the vehicle speed can be increased to a desired level at each inflection point. This is an adjustment of the spring stiffness for the plurality of compression springs 16, 16 ', 16 "installed in the mounting socket 14 and the initial separation distance X with the pedal arm 10. It is possible through.

예컨대, 길이가 가장 긴 압축 스프링(16)과의 접촉 시점을 차속 60 km/hr로 설정하고, 중간 길이의 압축 스프링(16')과의 접촉 시점을 차속 80 km/hr로 설정하며, 길이가 가장 짧은 압축 스프링(16")과의 접촉 시점을 차속 100 km/hr로 설정하면 되는 것이다.For example, the point of contact with the longest compression spring 16 is set to 60 km / hr in vehicle speed, and the point of contact with the intermediate length of compression spring 16 'is set to 80 km / hr in vehicle speed. The contact point with the shortest compression spring 16 "may be set at a vehicle speed of 100 km / hr.

또한, 상기 위치 셋팅 기구(22)를 매개로 상기 고정 브라켓(23)에 대한 상기 취부 브라켓(15)의 고정 위치를 변경함으로써, 상기 마운팅 소켓(14)의 위치를 조절하게 되면, 이를 통해 답입력 대비 상기 페달 아암(10)의 선회 스트로크에는 변화가 수반될 것이고, 이는 곧 운전자의 의지대로 원하는 수준의 정속 주행을 위한 속도를 결정할 수 있다는 것을 의미하는 것이다.In addition, when the position of the mounting socket 14 is adjusted by changing the fixing position of the mounting bracket 15 with respect to the fixing bracket 23 via the position setting mechanism 22, the answer input is made through this. Contrast The turning stroke of the pedal arm 10 will be accompanied by a change, which means that the driver can determine the speed for the desired level of constant speed driving at will.

이는 도 1에 점선으로 도시된 바와 같이, 상기 위치 셋팅 기구(22)를 매개로 상기 마운팅 소켓(14)의 설치 위치가 변화되어 상기 페달 아암(10)의 초기 위치로부터 더 멀어진 다른 이격 거리(X')로 조절되면, 도 2에 도시된 그래프의 각 변곡점(A,B,C)은 각각 차속이 70, 90, 110 km/hr의 수준으로 조절될 수 있을 것이다.This is indicated by the dotted line in FIG. 1, which means that the mounting position of the mounting socket 14 is changed via the position setting mechanism 22 so that another separation distance X is further from the initial position of the pedal arm 10. '), Each inflection point (A, B, C) of the graph shown in Figure 2 may be adjusted to the vehicle speed of 70, 90, 110 km / hr, respectively.

한편, 상기와 같이 상기 페달 아암(10)의 선회 스트로크 대비 결정되는 차속의 수준은, 자동 변속기를 탑재한 차량이 평판로를 주행하는 과정에서 지속적인 가속이 이루어질 때 정상적으로 도달할 수 있는 속도인 것이다.On the other hand, as described above, the level of the vehicle speed determined relative to the turning stroke of the pedal arm 10 is a speed that can be normally reached when the vehicle equipped with the automatic transmission is continuously accelerated in the course of driving the flat plate.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 다단의 답력 조절용 페달 장치에 의하면, 주행중 가속시 운전자가 페달 아암(10)의 가압면(12)을 답입할 때 느끼는 답입력의 변화를 통해 정속 주행의 기능을 수행할 수 있도록 함으로써, 크루즈 컨트롤 장치와 같은 고가의 장비가 없는 차량의 경우에서도 유사한 기능을 획득할 수 있게 되고, 이러한 기능을 통해 운전자가 주행중 정속 주행의 구현을 실현하게 되면, 크루즈 컨트롤 장치와 같은 장비가 없는 차량에서도 정속 주행을 위해 가속 페달을 빈번하게 밟았다 놓았다 하는 동작이 불필요하게 되므로, 구동력의 손실과 연비의 저하를 각각 방지할 수 있게 된다.As described above, according to the multi-step pedal control device according to the present invention, the driver performs the function of the constant speed driving by changing the answer input felt when the driver presses the pressing surface 12 of the pedal arm 10 during acceleration. By doing so, similar functions can be obtained in a vehicle without expensive equipment such as a cruise control device, and when the driver realizes constant speed driving while driving, equipment such as a cruise control device can be obtained. Even in a vehicle without a vehicle, the operation of frequently pressing and releasing the accelerator pedal for constant speed driving becomes unnecessary, so that a loss of driving force and a decrease in fuel economy can be prevented, respectively.

도 1은 본 발명에 따른 다단의 답력 조절용 페달 장치를 도시한 도면.1 is a view showing a multi-stage stepping pedal device according to the invention.

도 2는 가속시 답입력 대비 페달 아암의 선회 스트로크의 변화를 도시한 그래프.2 is a graph showing a change in the turning stroke of the pedal arm compared to the response input during acceleration.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>

10-페달 아암 12-가압면10-pedal arm 12-pressure side

14-마운팅 소켓 15-취부 브라켓14-mounting socket 15-mount bracket

16,16',16"-압축 스프링 18-접촉부16,16 ', 16 "-Compression Spring 18-Contact

20-플로워 패널 22-위치 셋팅 기구20-floor panel 22-position setting mechanism

23-고정 브라켓23-fixing bracket

Claims

A pedal having a pedal arm that has a rotating end supported on one side of the vehicle body and a pressurized surface pushed in by the driver at the other end of the rotating end, so that the pressing surface is pivoted with the rotating end as the pivot point during acceleration. In the apparatus,

A mounting socket installed in a swing trajectory of the pedal arm;

Compression springs each of which is provided with a plurality of different lengths, each end of which is fixed to the mounting socket, the other end of which is installed toward the pedal arm;

It is fixed to the floor panel having a mounting bracket integrally formed in the mounting socket and having a through hole through which the bolt is fastened, and a long hole corresponding to the through hole so that the mounting bracket can be moved to change the position of the mounting socket. A positioning mechanism consisting of a fixing bracket;

A contact portion mounted to the pedal arm to sequentially contact each free end of the compression spring according to the degree of pivoting of the pedal arm to receive different compression forces;

Pedal device for multi-step pedal, characterized in that consisting of.

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