KR100802411B1 - 차량의 클러치 페달 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 차량의 클러치 페달 시스템에 관한 것으로서, 특히, 차량의 클러치 페달을 개선하여 변속기로부터 전달되는 진동을 절연시키는 동시에, 페달의 동작에 따른 요동각을 흡수하기 위한 장치에 관한 것으로서, 페달(10)로부터 클러치 마스터 실린더(20)에 답력을 전달하는 것으로, 페달(10)에 연결된 제1로드(110)와 클러치 마스터 실린더(20)에 연결된 제2로드(120)와; 상기 제1로드(110)의 말단에 마련된 구형의 구면작동부(200)와; 상기 제2로드(120)의 말단에 마련되되, 상기 구면작동부(200)에 대응하는 구형 홈(310)이 그 내부에 절입 형성되어, 상기 구면작동부(200)를 유동 및 자전 가능하게 수용하는 지지부(300)와; 상기 구면작동부(200)와 지지부(300)의 구형 홈(310) 사이에 개입된 탄성 재질의 고무댐퍼(400)와; 상기 구면작동부(200)와 지지부(300)를 수용하되, 그 내부에 그리스(510)가 충진되어 기밀을 유지하며, 그 양측이 상기 제1로드(110) 및 제2로드(120) 외주에 각각 지지되는 기밀부(500)로 구성되어, 운전자의 감성 품질을 증대시키는 동시에, 클러치 페달에 대한 내구성 및 조작성을 크게 향상시킬 수 있도록 하는 것이다.
클러치, 페달, 푸시로드

Description

차량의 클러치 페달 시스템{System of clutch pedal for vehicle}
도 1은 종래의 차량의 클러치 페달 시스템을 도시하는 도,
도 2는 종래의 차량의 클러치 페달 시스템에 대한 요부를 도시하는 도,
도 3은 본 발명의 차량의 클러치 페달 시스템을 도시하는 도,
도 4 및 도 5는 본 발명의 차량의 클러치 페달 시스템에 대한 작동예를
도시하는 도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10 : 페달 20 : 클러치 마스터 실린더
100 : 푸시로드 110 : 제1로드
120 : 제2로드 200 : 구면작동부
300 : 지지부 310 : 구형 홈
311 : 그리스 홈 400 : 고무댐퍼
500 : 기밀부 510 : 그리스
520 : 오일링 600 : 파이프 커버
본 발명은 차량의 클러치 페달 시스템에 관한 것으로서 특히, 차량의 클러치 페달을 개선하여 변속기로부터 전달되는 진동을 절연시키는 동시에, 페달의 동작에 따른 요동각을 흡수하기 위한 장치로써, 운전자의 감성 품질을 증대시키는 동시에, 클러치 페달에 대한 내구성 및 조작성을 크게 향상시킬 수 있는 장치에 관한 것이다.
일반적으로 클러치 페달에 의하여 제어되는 차량의 클러치기구는 엔진의 회전력을 수동변속기에 전달하거나 차단하는 데에 사용되며, 이러한 클러치기구는 클러치 페달에 가해진 답력을 케이블로 전달하는 기계식 클러치기구와 작동유를 매개체로 하여 전달하는 유압식 클러치기구가 있다.
도 1은 종래의 차량의 클러치 페달 시스템을 도시하는 도이며, 도 2는 종래의 차량의 클러치 페달 시스템에 대한 요부를 도시하는 도이다.
종래의 차량의 클러치 페달 시스템은 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 운전자가 페달(10)에 답력을 가하면 푸시로드(30)를 통해 클러치 마스터 실린더(20)에 이러한 답력이 전달되며, 이에 따라, 상기 클러치 마스터 실린더(20)는 미도시한 수동변속기에 별도의 관로(21)를 통하여 작동유를 압송함으로써, 엔진의 회전력을 단속할 수 있는 것이다.
그러나, 종래의 차량의 클러치 페달 시스템은 엔진으로부터의 진동이 클러치 마스터 실린더를 통해 클러치 페달에 전달됨으로써 운전자의 감성 품질이 크게 떨어질 뿐 아니라, 특히, 도 2에 도시한 바와 같이, 운전자가 답력을 가함에 따라 페달은 힌지점을 중심으로 회동하면서 클러치 마스터 실린더에 연결된 푸시로드를 밀어주기 때문에, 푸시로드는 항상 대략 3°내외의 요동각을 발생시키고 있다.
이에 따라, 클러치 페달의 장기간 사용 시 클러치 마스터 실린더 내에 마련된 고무 씰에서는 요동각에 의한 편마모가 발생하며, 이러한 고무 씰의 편마모에 의하여 클러치 페달의 조작감 저하는 물론 소음이 발생하고 있다는 기술상의 문제점이 있었다.
본 발명은 상기의 문제점을 해소하기 위한 것으로, 차량의 클러치 페달을 개선하여 변속기로부터 전달되는 진동을 효과적으로 절연시켜 운전자의 감성 품질을 증대시키는 동시에, 페달의 동작에 따른 요동각을 원활하게 흡수함으로써, 클러치 페달에 대한 내구성 및 조작성을 크게 향상시킬 수 있도록 하는 차량의 클러치 페달 시스템을 제공하고자 한다.
이러한 본 발명은 페달(10)로부터 클러치 마스터 실린더(20)에 답력을 전달하는 것으로, 페달(10)에 연결된 제1로드(110)와 클러치 마스터 실린더(20)에 연결된 제2로드(120)와; 상기 제1로드(110)의 말단에 마련된 구형의 구면작동부(200) 와; 상기 제2로드(120)의 말단에 마련되되, 상기 구면작동부(200)에 대응하는 구형 홈(310)이 그 내부에 절입 형성되어, 상기 구면작동부(200)를 유동 및 자전 가능하게 수용하는 지지부(300)와; 상기 구면작동부(200)와 지지부(300)의 구형 홈(310) 사이에 개입된 탄성 재질의 고무댐퍼(400)와; 상기 구면작동부(200)와 지지부(300)를 수용하되, 그 내부에 그리스(510)가 충진되어 기밀을 유지하며, 그 양측이 상기 제1로드(110) 및 제2로드(120) 외주에 각각 지지되는 기밀부(500)로 구성함으로써 달성된다.
도 3은 본 발명의 차량의 클러치 페달 시스템을 도시하는 도이며, 도 4 및 도 5는 본 발명의 차량의 클러치 페달 시스템에 대한 작동예를 도시하는 도이다.
이때, 도 3은 본 발명의 차량의 클러치 페달 시스템에 있어서 운전자가 페달(10)에 답력을 가하지 않은 상태를 나타내는 도이며, 도 4는 운전자가 페달(10)에 답력을 가하고 있는 상태를 나타내는 도이고, 도 5는 페달(10)에 대한 요동각 흡수 예를 나타내는 도이다.
본 발명의 실시예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 차량의 클러치 페달 시스템은 도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 페달(10)의 답력을 클러치 마스터 실린더(20)에 전달하는 푸시로드 중단에 그리스(510)가 충진된 기밀부(500)를 마련하고, 이 기밀부(500) 내에 구면작동부(200), 지지부(300), 그리고 고무댐퍼(400)를 마련함으로써, 엔진으로부터 클러치 마스터 실린더(20)를 통해 페달(10)로 전달되는 진동을 절연시키는 동시에, 페달(10)의 작동에 따른 요동각을 흡수할 수 있는 것을 그 기술상의 기본 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 차량의 클러치 페달 시스템에 대한 각 구성요소를 도면을 참조하여 하나씩 살펴보면 다음과 같다.
기본적으로, 페달(10)은 클러치를 작동시키기 위한 것으로 운전석 하부에 마련되며, 운전자가 답력을 가하면 도면상 좌측으로 이동하며, 답력을 제거하여 도면상 우측으로 복귀하게 된다.
그리고, 클러치 마스터 실린더(20)는 상기 페달(10)에 가해지는 답력을 전달받아 작동유를 변속기로 압송하여 엔진의 회전력을 단속할 수 있도록 제어하게 된다.
이때, 상기 페달(10)의 답력을 상기 클러치 마스터 실린더(20)에 전달하는 기존의 푸시로드(도 1 및 도 2의 도면부호 30 참조)는 본 발명에 있어서 양측으로 제1로드(110)와 제2로드(120)로 이분되어 있다.
즉, 상기 제1로드(110)는 페달(10)에 연결되고, 상기 제2로드(120)는 클러치 마스터 실린더(20)에 연결되어 있다.
그리고, 상기 제1로드(110)의 말단에는 완전한 구형의 구면작동부(200)가 마련되어, 상기 제1로드(110)와 일체로 움직이게 된다.
또한, 상기 구면작동부(200)에 대응하여 상기 제2로드(120)의 말단에는 지지부(300)가 마련되며, 이 지지부(300) 내에는 상기 구면작동부(200)의 직경보다 다소 큰 직경으로 구형 홈(310)이 절입 형성되어 있고, 이 지지부(300)의 외형은 다양한 형상으로 적용 가능하며 도면에는 구형으로 적용된 것을 도시하였다.
여기에서, 상기 지지부(300)의 구형 홈(310) 입구 직경은 상기 구면작동부(200)의 직경보다 작고, 상기 구면작동부(200)는 상기 지지부(300) 내에 가열 끼워 맞춤에 의해 조립되는 것이 바람직하다.
다시 말해, 상기 지지부(300)의 구형 홈(310) 입구 직경을 상기 구면작동부(200)의 직경보다 작게 설정함으로써, 상기 지지부(300)의 구형 홈(310) 내에 구면작동부(200)가 삽입 조립된 후에는 상기 구면작동부(200)가 지지부(300)의 구형 홈(310)으로부터 분리되지 않도록 한다.
그리고, 최초 상기 구면작동부(200)를 지지부(300)의 구형 홈(310) 내에 조립할 때에는 상기 지지부(300)만을 가열하여 구형 홈(310)의 입구가 열 팽창한 상태에서 상기 구면작동부(200)를 삽입하여 조립하는 것이 바람직하다.
이에 따라, 상기 구면작동부(200)는 상기 지지부(300)의 구형 홈(310) 내에 삽입한 이후에는 이 구형 홈(310)으로부터 분리되지 않으며, 이 구형 홈(310) 내에서 유동 및 자전이 가능한 것이다.
이때, 상기 지지부(300)의 구형 홈(310) 중앙에는 반구형 그리스 홈(311)이 절입 형성되는 것이 바람직하며, 이를 통해 이후에 설명할 그리스(510)의 일정량이 상기 그리스 홈(311) 내부에 항상 존재할 수 있도록 하는 바람직하다.
이와 더불어, 고무 등의 소재로 이루어진 탄성 재질의 고무댐퍼(400)가 상기 구면작동부(200)와 지지부(300)의 구형 홈(310) 사이에 개입되며, 이 고무댐퍼(400)의 형상은 제한되지 않고 도시한 바와 같이 대략 타원형을 이루면 되며, 오직 외력이 작용하지 않는 상태에서 상기 구면작동부(200)가 상기 구형 홈(310) 내 에서 상기 지지부(300)로부터 상호 탄력적으로 이격 된 상태만 유지하면 된다.
마지막으로, 기밀부(500)는 고무 재질의 막으로 이루어진 중공의 구성요소로서 그 형상이 탄력적으로 변형 가능하며, 내부에 진동 절연을 수행하기 위한 그리스(510)가 충진되어 기밀을 유지하게 된다.
즉, 상기 기밀부(500)의 양측은 상기 제1로드(110) 및 제2로드(120) 외주에 각각 지지되되, 그 내부에 충진된 그리스(510)의 누유는 방지된다.
특히, 상기 기밀부(500)의 양측에는 상기 제1로드(110) 및 제2로드(120)의 직경에 대응하는 내경을 갖는 오일링(520)이 마련되어, 상기 오일링(520)을 통하여 기밀을 유지하는 동시에 축방향으로 슬라이딩 가능한 것이 바람직하다.
다시 말해, 상기 제1로드(110) 및 제2로드(120)의 외주상에 별도의 오일링(520)을 각각 마련하여, 이 오일링(520)이 그리스(510)의 누유를 막는 동시에 이 제1로드(110) 및 제2로드(120)를 따라 도면상 좌우로 유동 가능하게 함으로써, 상기 기밀부(500)의 변형이 자유롭게 이루어질 수 있도록 하는 것이 본 발명에 있어서 양호하다.
이와 더불어, 상기 기밀부(500)를 수용하도록 금속 재질의 파이프 커버(600)가 도면상 가상선으로 도시한 바와 같이 상기 제2로드(120)의 중단에 지지되는 것이 바람직하며, 이러한 파이프 커버(600)가 상기 기밀부(500)를 보호하도록 하는 것이 좋다.
이때, 상기 파이프 커버(600)의 일측 내주면에 나사 홈을 형성하여 상기 파이프 커버(600)의 일측만 상기 제2로드(120)의 외주에 고정 체결하는 것이 바람직 하며, 상기 파이프 커버(600)의 타측 내경은 확경 형성되어 상기 제1로드(110) 및 페달(10)에 요동각이 발생하더라도 상호 간섭이 발생하지 않도록 한다.
이하, 도 3 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 차량의 클러치 페달 시스템은 도 3에 도시된 바와 같이, 운전자가 클러치 페달(10)에 답력을 가하지 않은 상태에서는 구형 홈(310) 내에 마련된 고무댐퍼(400)에 의하여 구면작동부(200)가 지지부(300)로부터 도면상 우측 방향으로 이동하여 소정 간격을 유지하게 됨으로써, 엔진으로부터 클러치 마스터 실린더(20)를 통해 페달(10)로 전달되는 진동을 절연시키게 된다.
특히, 상기 구면작동부(200), 지지부(300), 그리고 고무댐퍼(400)는 기밀부(500)에 채워진 그리스(510) 내에 위치하기 때문에 두꺼운 유막이 형성되어 진동 절연 효과를 더욱 증대시키게 된다.
그리고, 이러한 상태에서는 상기 기밀부(500)를 지지하는 오일링(520)은 그리스(510)의 누유를 방지하면서 제1로드(110) 및 제2로드(120)의 외주상에서 슬라이딩 이동할 수 있어 상기 기밀부(500)의 변형이 가능하게 하는 것이다.
만약, 도 4에 도시한 바와 같이, 운전자가 엔진의 회전력을 단속하기 위하여 클러치 페달(10)에 답력을 가할 경우에는, 제2로드(120) 및 구면작동부(200)가 도면상 좌측 방향으로 이동하며, 이에 따라 구형 홈(310) 내에 마련된 고무댐퍼(400)에 압력이 가해져 지지부(300) 및 제2로드(120)가 클러치 마스터 실린더(20)에 운전자의 답력을 전달하게 되는 것이다.
이러한 경우에서도 상기 지지부(300)와 구면작동부(200)는 고무댐퍼(400)를 매개로 하여 답력을 전달하기 때문에, 클러치 마스터 실린더(20)로부터 전달되는 진동을 상기 고무댐퍼(400)가 절연시키게 되는 것이다.
마지막으로, 도 5에 도시한 바와 같이, 실질적으로 운전자가 클러치 페달(10)에 답력을 가하거나 제거함에 따라, 상기 페달(10)과 제1로드(110)는 대략 3°내외의 요동각이 발생하게 되는 데, 이러한 경우 상기 제1로드(110)에 연결된 구면작동부(200)는 지지부(300)의 구형 홈(310) 내에서 자전 가능하기 때문에, 상기 클러치 마스터 실린더(20)에는 오직 제2로드(120)의 도면상 좌우 직선방향 유동만이 작용하게 됨으로써, 클러치 마스터 실린더(20) 내에 마련된 오일 씰의 편마모를 효과적으로 방지할 수도 있는 것이다.
더욱이, 상기 기밀부(500)를 보호하는 파이프 커버(600)는 오직 제2로드(120)에만 지지되어 있기 때문에, 상기 제1로드(110)가 페달(10)과 함께 요동각 내에서 굴절되더라도 상기 파이프 커버(600)와 제1로드(110) 상호 간에 간섭이 발생치는 않는 것이다.
따라서, 본 발명의 차량의 클러치 페달 시스템은 엔진으로부터 클러치 마스터 실린더(20)를 통해 클러치 페달(10)로 전달되는 진동을 효과적으로 절연시킬 수 있음으로써, 운전자의 감성 품질을 크게 향상시킬 수 있을 뿐 아니라, 페달(10)의 작동에 따라 발생하는 요동각이 클러치 마스터 실린더(20)에 영향을 미치지 않도록 함으로써, 장기간 사용이 가능하여 클러치 페달에 대한 내구성 및 조작성을 크게 향상시킬 수 있다는 탁월한 이점을 지닌 발명인 것이다.
상기 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 구체적으로 설명하기 위한 일례로 서, 본 발명의 범위는 상기의 도면이나 실시예에 한정되지 않는다.
이상과 같은 본 발명은 차량의 클러치 페달을 개선하여 변속기로부터 전달되는 진동을 효과적으로 절연시켜 운전자의 감성 품질을 증대시키는 동시에, 페달의 동작에 따른 요동각을 원활하게 흡수함으로써, 클러치 페달에 대한 내구성 및 조작성을 크게 향상시킬 수 있는 발명인 것이다.

Claims (5)

  1. 페달(10)로부터 클러치 마스터 실린더(20)에 답력을 전달하는 것으로, 페달(10)에 연결된 제1로드(110)와 클러치 마스터 실린더(20)에 연결된 제2로드(120)와;
    상기 제1로드(110)의 말단에 마련된 구형의 구면작동부(200)와;
    상기 제2로드(120)의 말단에 마련되되, 상기 구면작동부(200)에 대응하는 구형 홈(310)이 그 내부에 절입 형성되어, 상기 구면작동부(200)를 유동 및 자전 가능하게 수용하는 지지부(300)와;
    상기 구면작동부(200)와 지지부(300)의 구형 홈(310) 사이에 개입된 탄성 재질의 고무댐퍼(400)와;
    상기 구면작동부(200)와 지지부(300)를 수용하되, 그 내부에 그리스(510)가 충진되어 기밀을 유지하며, 그 양측이 상기 제1로드(110) 및 제2로드(120) 외주에 각각 지지되는 기밀부(500)로 구성되는 것을 특징으로 하는 차량의 클러치 페달 시스템.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 지지부(300)의 구형 홈(310) 중앙에는 반구형 그리스 홈(311)이 절입 형성된 것을 특징으로 하는 차량의 클러치 페달 시스템.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 기밀부(500)를 수용하도록 금속 재질의 파이프 커버(600)가 상기 제2로드(120)의 중단에 지지되는 것을 특징으로 하는 차량의 클러치 페달 시스템.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 지지부(300)의 구형 홈(310) 입구 직경은 상기 구면작동부(200)의 직경보다 작고, 상기 구면작동부(200)는 상기 지지부(300) 내에 가열 끼워 맞춤에 의해 조립되는 것을 특징으로 하는 차량의 클러치 페달 시스템.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 기밀부(500)의 양측에는 상기 제1로드(110) 및 제2로드(120)의 직경에 대응하는 내경을 갖는 오일링(520)이 마련되어, 상기 오일링(520)을 통하여 기밀을 유지하는 동시에 축방향으로 슬라이딩 가능한 것을 특징으로 하는 차량의 클러치 페달 시스템.
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