KR100894351B1 - 힘-복귀 메커니즘 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 힘-복귀 페달용으로 설계된 힘-복귀 메커니즘(4)에 관한 것이다. 상기 힘-복귀 메커니즘(4)은 전동 수단을 통해 제어 부재(30)를 위치 시키기 위한 전동기(28)를 포함한다. 상기 전동 수단은 하나 이상의 케이블(48, 52)을 포함하며, 상기 케이블의 일단부는 제 1 풀리(42, 54)에 고정되고, 그 후에 제 2 풀리(50, 60) 주위에 감기며 제 2 단부는 제 1 풀리(42, 54)에 고정된다. 본 발명은 차량 가속 페달에 적용 가능하다.

Description

힘-복귀 메커니즘 {FORCE-FEEDBACK MECHANISM}
본 발명은 추력 복귀 페달(thrust return pedal)을 장착하도록 하는 추력 복귀 메커니즘에 관한 것이다.
추력 복귀 페달은 차량용 운전 보조 분야에 사용되고 따라서, 차량과 운전자 사이의 매개체로서의 역할을 한다.
이러한 유형의 페달은 예를 들어, 속도 조정에 관한 분야에서 사용된다. 차량의 속도를 자동적으로 조정하는 조정 기기가 있다. 따라서, 차량이 이러한 속도를 유지하는 것을 보장하는 전자 조정 시스템 및 운행 속도를 선택하는 것으로 충분하다. 속도 조정은 또한 가속기 페달의 가압동안 경직점(hard point)을 발생시킴으로써 실행될 수 있다. 따라서, 설정된 속도에 도달될 때, 운전자는 페달의 경직점을 감지하게 되고 따라서 설정된 속도에 도달되었음을 인식하게 된다.
이러한 경우에 추력 복귀 페달은 운전자에게 경고를 발하는 시각적 또는 청각적 경보기처럼 작용한다. 그에 따라, 운전자가 이러한 경보에 주의를 기울이느냐는 자유이다. 이러한 유형의 정보 수단은 운전자에 의해서만 감지되며 다른 승객들에 의해서는 감지되지 않는 장점을 갖는다.
인용 문헌 FR 2 685 667 호는 추력 복귀 페달을 개시한다. 모터 감속 유니트를 포함하는 추력 복귀 메커니즘은 스프링과 협력하는 레버의 이동을 제어한다. 레버의 위치에 따라서, 스프링은 제어 페달을 비작동 위치로 복귀시키려는 상당한 또는 약간의 견인력(traction force)을 발생시킨다.
또한, 인용 문헌 FR 2 480 224 호는 차량용 속도 조정 장치를 개시하며, 상기 속도 조정 장치는 페달의 이동 경로의 3분의 2 지점에서 사용자에 의해 경직점이 감지되는 제어 페달을 포함한다. 상기 인용 문헌에서 사용되는 추력 복귀 메커니즘은 유성 기어 장치(epicyclic train)를 사용한다.
사용된 메커니즘들은 상대적으로 크기가 크고, 가격이 높으며, 그리고 속도가 제한(limited rapidity)된다는 단점을 갖는다.
현재, 어떠한 차량에 있어서, 가속기 페달은 차량의 플로어에 간단하게 나사로 고정되고 전기적으로 연결되는 모듈의 일부분이다. 이것은 가속 페달의 간단하고 신속한 조립을 가능하게 한다. 종래 기술의 추력 복귀 메커니즘에 있어 크기가 크다는 점이 가속기 페달 모듈에 이러한 메커니즘의 일체화를 제한한다.
따라서, 본 발명의 목적은 인접하는 브레이크 페달을 방해함이 없이 이러한 메커니즘을 가속기 페달 모듈에 일체화할 수 있는 소형의 추력 복귀 메커니즘을 제공하는 것이다.
이러한 목적을 위해, 제안되는 메커니즘은 전동 수단(transmission means)의 매개에 의해(by the intermediary of) 제어 부재의 위치를 정하기 위한 전동기를 포함하는 추력 복귀 페달용 추력 복귀 메커니즘이다.
본 발명에 따라, 전동 수단은 하나 이상의 케이블을 포함하며, 상기 케이블의 제 1 단부는 제 1 풀리에 고정되고 그 후에 제 2 풀리 주위에 감기며, 제 2 단부는 상기 제 1 풀리에 고정된다.
상기 전동에 있어 케이블의 사용은 여러 가지 장점을 갖는다. 이러한 해결책은 먼저 소형 메커니즘을 갖는 것이 가능하다. 사실, 전체 크기가 작아질 수 있는 것은 전동 수단의 소형화 때문이라기보다 케이블의 사용에 의해 전동에 있어 마찰 손실을 제한할 수 있다는 사실 때문이다. 따라서, 사용된 전동기는 덜 강력한 전동기일 수 있고 한정된 크기의 전동기일 수 있다. 더 나아가, 감속부는 최소형일 수 있으며, 이로써 메커니즘이 매우 짧은 반응 속도를 갖는 것이 가능하다. 또한, 케이블로 역 거동(reversals of motion)을 얻는 것이 용이하기 때문에 케이블의 가요성은 이용 가능한 공간의 최상의 사용 가능성을 가능하게 한다. 최종적으로, 이러한 전동은 기어만큼이나 신뢰할 수 있고 어떠한 보수(maintenance)도 요구하지 않는다.
제 2 풀리 위에서 케이블의 미끄럼을 제한하기 위해, 상기 케이블은 상기풀리 주위에 바람직하게는 2회 이상 감긴다. 동일한 목적을 위해, 상기 케이블은 제 2 풀리의 둘레에 형성된 상응하는 홈에 위치되는 보다 두꺼운 두께부를 갖는 것이 가능하다.
바람직한 실시예는 각각의 케이블 단부가 제 1 풀리의 둘레에 형성된 상응하는 홈에 위치되는 단부-부분이 제공되는 것을 보장한다.
상기 전동기의 거동의 보다 우수한 전동을 위해, 유리하게는 여러 수단들이 케이블을 인장하기 위해 제공된다. 이러한 인장 수단의 일 실시예에 따라, 제 1 풀리는 두 개의 쌍둥이 풀리(twin pulley)로 구성되는 이중 풀리(double pulley)이며, 각각의 케이블 단부는 분리된 쌍둥이 풀리에 고정되고 탄성 수단은 케이블을 인장하기 위해 두 개의 쌍둥이 풀리 사이에 비틀림 방식(torsional manner)으로 작용한다.
또한, 본 발명은 제어 장치, 상기 제어 장치의 복귀 수단 및 추력 복귀 메커니즘을 포함하는 추력 복귀 페달에 관한 것이며, 상기 제어 장치는 상승된 비작동 위치와 최대 가압 위치 사이에서 이동하는 제어 부재를 가지며, 상기 제어 장치의 복귀 수단은 제어 부재를 비작동 위치로 복귀시키고, 상기 추력 복귀 메커니즘은 제어 부재의 가압동안 경직점을 발생시키도록 설계되며 여기서 추력 복귀 메커니즘은 위에서 설명한 것과 같은 메커니즘이다.
이러한 추력 복귀 메커니즘의 사용은 특히, 추력 복귀 메커니즘이 제어 장치의 복귀 수단과 동일한 방향으로 단일 방향성을 갖는 연결 수단의 매개에 의해 제어 장치 상에 작용하는 추력 복귀 페달에 유리하며, 상기 단일 방향 연결로 인해 상기 추력 복귀 메커니즘의 어떠한 작용도 상기 복귀 수단의 작용 방향에 대해 반대 방향으로 상기 제어 장치에 가해질 수 없다.
본 발명의 상세 및 장점은 첨부된 개략적인 도면을 참조하여 주어진 이하의 설명으로부터 더 명확해질 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 추력 복귀 페달의 사시도이며,
도 2는 도 1에 도시된 도면의 측면도이며,
도 3은 도 2의 라인 Ⅲ-Ⅲ을 따른 단면도이며,
도 4는 케이블 및 풀리 전달 시스템의 상세 확대 사시도이며,
도 5는 추력 복귀를 구비하지 않은 종래의 페달의 응답 곡선이며,
도 6은 도 1 내지 도 3에서 도시된 추력 복귀 페달의 응답 곡선이다.
도면에 도시된 추력 복귀 페달은 이하에서 제어 장치로도 지칭되는 작동 메커니즘(2)을 한편에 포함하고, 다른 한편에 추력 복귀 메커니즘(4)을 포함한다. 이러한 두 개의 메커니즘은 이하에서 설명되는 단일 방향성 연결부(unidirectional connection)에 의해 연결되고 둘 다 동일한 지지부 상에 장착된다.
작동 메커니즘(2)은 당업자에게 공지된 메커니즘이다. 이러한 메커니즘은 많은 차량에 연속하여 장착된다.
도면에 도시된 제어 장치는 스핀들(8)을 중심으로 피봇하도록 장착되는 제어 페달(6)을 포함한다. 스핀들(8)의 단부의 반대 방향 단부에서, 페달은 고정 스핀들(14)을 중심으로 피봇하도록 장착되는 링(12)에 작용하기 위해 볼 조인트의 매개에 의해 커넥팅 로드(10)에 연결된다. 커넥팅 로드(10)와 링(12) 사이의 연결도 링(12)과 일체형인 아암(16)의 단부에서 관절식으로 연결되는 볼 조인트에 의해서 이루어진다. 이러한 연결에 의해, 스핀들(8)을 중심으로 피봇할 때, 제어 페달(6)은 고정 스핀들(14)을 중심으로 한 링(12)의 회전을 유발시킨다. 홀 효과 위치 센서(hall effect position sensor)(18)가 고정 스핀들(14)에 장착되어 상기 고정 스핀들(14)에 대해 상대적인 링(12)의 위치를 감지한다.
제어 페달(6)에 어떠한 추력도 가해지지 않을 때 작동 메커니즘이 취하는 위치에 상응하는, 비작동 위치(position of rest)로 링(12)을 복귀시키기 위해 두 개의 복귀 스프링(20)이 작용한다. 복귀 스프링(20)은 일단부에서 링(12)에 고정되는 케이블(22)의 매개에 의해 링(12)에 작용하며, 케이블의 각각의 타단부는 복귀 스프링(20)에 고정된다. 각각의 복귀 스프링(20)은 추가적으로 추력 복귀 페달의 지지부의 고정점에 부착된다. 도면에서, 복귀 스프링은 링(12)에 작용하여 링(12)을 시계 방향(도 2에서와 같은 방향으로 보았을 때)으로 회전하도록 한다.
제어 페달(6)의 비작동 위치는 제어 페달(6) 하부에 고정되고 고정형 멈춤부(26)과 협동하는 후크(24)에 의해 형성된다(도 2). 링(12)과 제어 페달(6) 사이의 연결부가 볼 조인트이기 때문에, 케이블(22) 및 스프링(20)에 의해 링(12)에 가해지는 힘은 제어 페달(6)에 재전달되고 그 역의 경우도 성립된다(볼 조인트의 미미한 마찰 손실을 별론으로 함).
위에서 설명된 것과 같은 작동 메커니즘은 종래의 메커니즘과 일치한다. 상응하는 차량의 운전자는 제어 페달(6)을 작동한다. 설명의 나머지 부분에서, 이러한 제어 페달은 가속 페달로 간주된다. 엔진이 전달해야 하는 동력에 따라, 운전자는 제어 페달(6)을 충분히 또는 적당히 가압한다. 위치 센서(18)는 이러한 제어 페달(6)의 위치 및 가압 정도를 정확하게 알 수 있게 한다. 그 후, 이러한 정보는 엔진 조정 장치(engine management device)에 제공되고 조정을 위해, 예를 들어, 외부 공기 입구 나비형 밸브의 개방 각도의 조정을 위해 사용된다.
추력 복귀 메커니즘(4)은 피봇 스핀들(30)의 위치를 조절하기 위해 사용되는 전동기(28)를 포함한다. 피봇 스핀들(30)은 고정 스핀들(14)에 평행하다. 이러한 각각의 스핀들(14, 30)은 각각의 풀리(32, 34)를 지지하며, 상기 두 개의 풀리는 서로 접하고 있다. 고정 스핀들(14)에 장착되는 풀리(32)는 링(12)과 일체형인 반면에, 풀리(34)는 피봇 스핀들(30)에 단지 단일 부품을 형성한다. 두 개의 풀리(32, 34)는 예를 들어, 복합물 또는 강철(금속박편)로 만들어진 가요성 스트립(36)에 의해 서로 연결된다.
스트립(36)은 풀리(34)의 회전 방향에 무관하게 스트립(36)이 제어 페달(6)의 비작동 위치를 향하여 복귀하는 방향으로만 링(12)에 작동할 수 있게 하는 방식으로 풀리(32)에 고정된다. 도면에서 도시된 실시예에서, 링(12) 및 그에 따라 연통되는 풀리(32)도 60°즉, 180°보다 훨씬 작은 각이동을 갖는다. 이러한 경우에, 풀리(34)에 결코 직면하지 않으며 항상 풀리(34)로부터 이격되는 풀리(32)의 영역이 존재한다. 따라서, 가요성 스트립(36)은 풀리(32)에 접선 방향 영역에 고정된다. 링(12)이 제어 페달(6)의 가압에 따라 피봇할 때, 가요성 스트립(36)은 접힘 없이 풀리(32)의 원주의 일부분 위에 평평하게 감긴다. 이러한 가요성 스트립(36)은 유사한 방식으로 풀리(34)에 고정된다. 그러나 이러한 풀리(34)의 이동의 각폭이 180°보다 클 수 있기 때문에, 가요성 스트립(36)의 부착 영역은 풀리(32)로부터 떨어져 직면할 필요는 없다. 추력 복귀 페달 조정 장치는 모터(28)가, 가요성 스트립(36)이 접힘을 형성함이 없이 풀리(34) 주위에 감기는 방식으로 풀리(34)의 이동을 구동하는 것을 보장할 것이다.
전동기(28)는 감속 유니트의 매개에 의해 피봇 스핀들(30)에 작용한다. 크기 때문에, 전동기(28)의 축선은 피봇 스핀들(30)에 평행하게 장착되지 않고 수직하게 장착된다. 감속의 두 단계가 전동기(28)와 피봇 스핀들(30) 사이에 제공된다.
전동기(28)는 작은 직경의 풀리(50)와 일체인 출력 샤프트(38)를 포함한다. 금속 케이블이 이러한 풀리(40)를 큰 직경의 풀리(42)에 연결한다. 큰 직경의 풀리(42)는 피봇 스핀들(30) 및 고정 스핀들(14)에 평행한 중재 스핀들(44)에서 피봇하도록 장착된다. 복귀 풀리(46)는 풀리(40, 42)를 연결하는 케이블(48)을 위해 제공된다.
중재 스핀들(44)은 또한 케이블(52)의 매개에 의해 큰 직경 풀리(54)에 협동하는 작은 직경 풀리(50)를 지지한다. 이러한 큰 직경 풀리는 피봇 스핀들(30)과 일체를 이룬다.
각각의 케이블(48, 52)은 감속 단계에 상응한다. 이러한 단계가 도 4에 도시된다. 도 4는 케이블(52)을 사용하는 단계이다.
풀리(54)는 두 개의 반쪽 풀리(54a, 54b)로 구성된다. 이러한 두 개의 반쪽 풀리는 동일한 직경이고 피봇 스핀들(30) 상에 동축으로 장착된다. 비틀림 작용하에 있는 스프링(56)은 두 개의 반쪽 풀리(54a, 54b)를 연결한다.
케이블(52)의 각각의 단부는 멈춤볼(stop ball)(58)이 제공되고 각각의 반쪽 풀리(54a, 54b)는 멈춤볼을 수용하기 위한 상응하는 홈(60)을 구비한다. 따라서, 케이블(52)의 일단부는 멈춤볼(58) 및 상응하는 홈(60)의 매개에 의해 반쪽 풀리(54a)에 고정된다. 그 후에, 케이블은 반쪽-풀리(54a)의 원주의 일부 위에 감기고 그 후, 작은 직경의 풀리(50) 주위에 수차례 감기며, 최종적으로 제 2 반쪽 풀리(54b)의 원주의 일부 위에 감기며, 케이블(52)의 타단부는 제 2 멈춤볼(58) 및 상응하는 홈(60)의 중재에 의해 이러한 반쪽 풀리(54b)에 고정된다. 상기 두 개의 반쪽 풀리(54a, 54b) 사이의 회전의 자유도 및 스프링(56) 때문에, 케이블(52)은 항상 인장된다.
케이블(52)이 제 3 멈춤볼(62)을 포함한다는 것이 도 4에 표시될 것이다. 제 3 멈춤볼은 예를 들어, 케이블(52)의 길이의 중간에 위치된다. 제 3 멈춤부는 풀리(50)에 형성되는 상응하는 홈(64)에 위치된다. 이러한 방식에 있어, 어떠한 미끄럼에 의해서도 풀리(50)로부터 풀리(54), 보다 정확하게는 반쪽 풀리(54a)로의 모터(28)의 이동의 전달을 방해할 수 없다.
풀리(40)와 풀리(42) 사이의 전달은 동일한 방식으로 실행된다. 이미 위에서 언급된 것처럼, 이러한 전달에 있어서 방위의 변화에 무관하게, 어쨋든 메커니즘의 운동 에너지를 변경시키지 않는 복귀 풀리(46)가 존재한다. 또 다른 작은 차이는 케이블(48)은 그 중심에 멈춤볼이 제공되지 않는다는 점이다. 물론, 그러한 볼 및 상응하는 홈이 제공될 수 있으나, 케이블(48)에 가해지는 미미한 힘 및 그에 따른 풀리(40) 주위에서의 상기 케이블의 매우 낮은 미끄럼 위험을 고려해볼 때, 이러한 볼 및 상응하는 홈은 선택적이다.
피봇 스핀들(30)의 위치는 전위차계(66)에 의해 측정된다. 이러한 전위차계(66)에 의해 제공되는 정보는 피봇 스핀들(30) 및 그에 따른 풀리(34)의 각 위치를 정확하게 알 수 있게 한다. 홀효과 센서(18)에 의해 제공되고 결합되는 이러한 정보는 가요성 스트립(36) 내에 존재하는 활동범위를 알 수 있게 한다.
따라서, 도 1 내지 도 4를 참조하여 위에서 설명된 추력 복귀 페달의 기능은 다음과 같다.
이러한 추력 복귀 페달은 먼저 종래 페달과 같은 기능을 할 수 있다. 본 원에서 상기 페달은 가속 페달로 간주된다. 따라서, 링(12)의 위치 및 그에 따른 풀리(32)의 위치에 무관하게, 가요성 스트립(36)이 결코 인장되지 않는 위치에 피봇 스핀들(30)을 위치시키는 것으로 충분하다. 따라서, 충분한 길이의 가요성 스트립(36)을 제공하는 것으로 충분하다. 이러한 길이는 고정 스핀들(14) 및 피봇 스핀들(30)이 이격되는 간격, 풀리(32, 34)의 직경 및 또한 이러한 풀리 상의 가요성 스트립(36)의 부착 위치에 따라 계산된다.
추력 복귀 메커니즘을 구비하지 않은 제어 페달(6)의 거동은 도 5에서 개략적으로 도시된다. 이러한 도면에서, 스핀들(8)에 대한 제어 페달(6)의 위치, 즉 링(12)의 회전 각도에 직접적으로 비례하는 위치에 상응하는 페달의 가압 각도(A)는 수평 축선을 따라 도시된다. 운전자의 발에 의해 제어 페달 상에 가해지는 힘(F)은 수직 축선을 따라 도시된다. 도 5에서 도시된 곡선에서, 제어 페달(6)을 작동하기 위해 가해지는 힘은 초기에 상기 페달을 비작동 위치로 복귀시키는 스프링(20)의 복귀력을 극복해야 하며(도면번호 80), 그 후 상기 법칙은 선형을 나타낸다(도면번호 82). 제어 페달(6)이 해제될 때, 비작동 위치로의 복귀 또한 선형 법칙(도면번호 84)을 따른다. 도 5에서 도시된 곡선은 특히 케이블(22)과 링(12) 사이에서 발생되는 마찰 때문에 제어 페달(6)의 히스테리시스(hysteresis)를 도시한다. 이러한 거동은 이러한 제어 페달(6)의 인체 공학 및 편리함을 증가시키기 위해 착안된다.
페달의 가압 동안 운전자가 경직점을 느끼는 것이 요구될 때, 전동기(28)가 작동되고 경직점이 발생해야 하는 위치에 제어 페달(6)이 도달할 때 그 후 가요성 스트립(36)이 인장되는 방식으로 가요성 스트립(36)은 인장된다. 따라서, 가요성 스트립(36)이 인장되기 시작하는 위치에 도달할 때, 제어 페달(6)을 지속적으로 가압하기 위해 한편으로는 스프링(20)의 복귀력을 지속적으로 극복하고, 다른 한편으로는 피봇 스핀들(30)이 위에서 설명된 감속 수단의 매개에 의해 작용하는 전동기(28)에 의해 이러한 스핀들에 가해지는 힘에 대해 피봇할 수 있도록 하는 것이 필요하다.
거동의 도식적인 묘사가 도 6에 다시 도시될 수 있다. 이러한 도면에서, 도 5에서 도시된 것과 같은 추력 복귀 없는 종래 페달의 거동은 리마인더(reminder)로서 도시된다. 새로운 곡선은 제어 페달(6)의 가압 각도(α)에 대한 경직점의 존재를 나타낸다. 이러한 경직점은 곡선의 유사-수직부(quasi-vertical portion)(86)에 의해 곡선 상에 표시된다.
경직점을 벗어나, 거동의 법칙은 히스테리시스(도면번호 88 참조)의 존재로 종래의 직선형을 따른다.
경직점은 과도기 없이 나타나는 것으로 나타된다. 운전자가 느끼는 경직성은 갑자기 변한다. 사실상, 이러한 경우에 추력 복귀 메커니즘은 작동 메커니즘에 독립적으로 작동한다. 만약 제어 페달(6)의 가압 각도가 "α"와 동일할 때 경직점을 형성하는 것이 주어진 명령이라면, 결과적으로 전동기(28)는 피봇 스핀들(30)을 정확하게 위치시키기 위해 작동한다. 이러한 조정은 명령값이 알려짐과 동시에 수행되고 제어 페달(6)이 상응하는 위치에 도달하기 전에 수행된다. 따라서, 추력 복귀는 제어 페달(6)이 특정 위치에 도달할 때 존재하고 제어 페달(6)이 이러한 위치에 도달할 때 유일하게 생성되는 것은 아니다.
일단 가요성 스트립(36)이 인장되면, 전동기(28)에 공급되는 전류 값을 변화시킴으로써 경직점의 각폭을 변화시키는 것이 가능하다. 이러한 상이한 각폭은 도 6에서 점선[페달(6)의 가압]으로, 그리고 일점쇄선[페달(6)의 해제]으로 개략적으로 도시된다. 따라서, 용이하게 극복될 수 있는 경직점 또는 운전자에 의해 극복하기 어려운 경직점을 발생하는 것이 가능하다. 이것은 운전자에게 상이한 유형의 정보를 제공하는 것을 가능하게 한다.
또한, 본 발명에 따른 추력 복귀 메커니즘은 제어 페달(6)을 통해 운전자가 자신의 발로 진동을 감지하는 것을 가능하게 한다. 이것을 위해, 전동기(28)에 교차 방식으로 전류를 공급하는 것으로 충분하다. 따라서, 추가적인 수단이 운전자에게 정보를 제공하기에 이용 가능하다.
극단적인 예에서, 전동기가 제어 페달(6)을 비작동의 위치로 복귀시키는 충분한 힘을 피봇 스핀들(30) 및 그에 따라 가요성 스트립(12)에 가하는 것을 생각하는 것조차 가능하다. 이것은 예를 들어, 안전 장치 예를 들어 운전자의 졸음 또는 다른 변수들을 탐지하는 장치와 협력 관계에 있음을 생각할 수 있다.
한 가지 또는 여러 가지 원인으로, 추력 복귀 메커니즘이 고장이 난다면, 이는 어쨋든 제어 페달(6)이 잠기는 원인이 될 것이며, 이는 항상 제어 페달(6)이 비작동 위치로 복귀되도록 한다.
큰 힘이 제어 페달(6)에 가해지는 반면에 가요성 스트립(36)이 인장되는 예외적인 경우에 있어, 이러한 큰 힘이 전동기(28)에 전달되지 않게 하여 전동기(28)를 보호하기 위해, 클러치 해제 장치(declutching device)(68)가 피봇 스핀들(30)과 전동기(28) 사이에 제공된다. 이러한 클러치 해제 장치는 예를 들어, 피봇 스핀들(30)과 풀리(54) 사이에 배치된다. 따라서, 미리 예정된 회전력보다 큰 어떠한 회전력도 전동기(28)에 전달될 수 없다는 것이 보장된다.
위에서 언급된 추력 복귀 페달에 있어서, 전동기는 제어 페달(6)에 직접적으로 작용한다. 본 원에서 사용된 케이블 및 풀리에 의한 기본적 전달(original transmission) 때문에, 실질적으로 전동기는 극복해야 할 마찰력을 갖지 않으며 비용면에서 상대적으로 낮은 소형 전동기의 범주에서 선택될 수 있다. 또 다른 전달 모드 예를 들어, 기어에 의한 전달 모드는 더 큰 부피와 더 고가의 모터를 필요로 한다. 물론, 심지어 운전자가 추력 복귀 메커니즘에 의한 경고를 무시하려고 할지라도, 제어 페달(6) 상의 운전자의 발의 가압력은 전동기 내에서 과도한 전류를 발생시키지 않을 것이고 따라서, 전동기를 손상시키지 않을 것이다.
본 원에서는 가요성 스트립(36)에 의해 얻어지는, 추력 복귀 메커니즘과 메커니즘을 작동하는 제어 페달 사이의 단일 방향 연결은 복귀 스프링(20)이 추력 복귀 메커니즘과는 별도로 제어 페달 상에 자유롭게 작용할 수 있게 한다. 이것은 먼저, 경직점을 벗어난 제어 페달의 가압만이 기계적으로 제동되는 반면에, 비작동 위치로의 복귀는 어떠한 제동에도 자유로우며, 가요성 스트립은 복귀 스프링의 작동을 방해하지 않는다. 추력 복귀 메커니즘과 메커니즘을 작동하는 제어 페달 사이의 이러한 전체 디커플링(decoupling)은 본 발명에 따른 추력 복귀 페달의 (전기적) 조정에 있어 커다란 융통성을 허용한다.
위에서 설명된 것과 같은 추력 복귀 페달은 차량의 가속 페달용으로 할당되는 위치에 간단하게 나사 조임되어 연결되는 모듈의 형태로 구체화될 수 있다. 이러한 장치는 인접한 제동 제어 페달을 방해하지 않도록 충분히 소형일 수 있다.
이러한 페달은 또한 동일한 장치가 매우 가변적인 행위 법칙을 갖는 것을 가능하게 하며, 상기 행위 법칙에는 제어 페달의 전체 가압 범위에 걸친 경직점, 경직점의 크기, 제어 페달로의 진동의 전달 등이 있다.
본 발명은 비-제한적 예에 의해 위에서 설명된 실시예에 제한되지 않는다. 또한, 본 발명은 당업자의 능력 범위 내에서 이하의 청구항들에서 다뤄지는 모든 다양한 실시예들에 관련한다.
따라서, 본 발명은 차량의 가속 페달에 관련된 원 출원(main application)을 갖는다. 그러나 다른 출원들이 가정될 수 있다: 소정의 유형의 기계, 산업용 또는 가정용, 게임 조이스틱 등을 위한 제어 레버.
감속 단계의 회수는 위에서 설명된 예에서는 두 번이다. 단일 단계 또는 이와 달리 수회의 단계 역시 가정해 볼 수 있다.
페달 작동식 메커니즘과 추력 복귀 메커니즘 사이의 단일 방향 연결을 생성하는 가요성 스트립은 예를 들어, 자유휠에 의해 대체될 수 있다.
각각의 감속 단계에서 느슨한 길이의 텐션은 위에서 설명된 것처럼 텐션 스프링과 협력하는 분리된 풀리를 사용함으로써 상이한 방식으로 성취될 수도 있다.

Claims (8)

  1. 전동 수단의 매개에 의해 제어 부재(30)의 위치를 설정하는 전동기(28)를 포함하는, 추력 복귀 페달용 추력 복귀 메커니즘(4)에 있어서,
    상기 전동 수단은 하나 이상의 케이블(48, 52)을 포함하며, 상기 하나 이상의 케이블(48, 52)의 제 1 단부는 제 1 풀리(42, 54)에 고정되고 그 후에 제 2 풀리(40, 50) 주위로 감기며, 제 2 단부는 상기 제 1 풀리(42, 54)에 고정되는 것을 특징으로 하는,
    추력 복귀 페달용 추력 복귀 메커니즘.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 케이블(48, 52)은 상기 제 2 풀리(40, 50) 주위에 2회 이상 감기는 것을 특징으로 하는,
    추력 복귀 페달용 추력 복귀 메커니즘.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 케이블(48, 52)에, 상기 제 2 풀리의 둘레에 형성된 상응하는 홈(64)에 위치되는 더 굵은 두께부(extra thickness)(62)가 제공되는 것을 특징으로 하는,
    추력 복귀 페달용 추력 복귀 메커니즘.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 각각의 케이블 단부에, 상기 제 1 풀리(42, 54)의 둘레에 형성된 상응하는 홈(60)에 위치되는 단부-부분(58)이 제공되는 것을 특징으로 하는,
    추력 복귀 페달용 추력 복귀 메커니즘.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 케이블(48, 52)을 인장하기 위한 수단들이 제공되는 것을 특징으로 하는,
    추력 복귀 페달용 추력 복귀 메커니즘.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 1 풀리(42, 54)는 두개의 쌍둥이 풀리(42a, 42b ; 54a, 54b)로 구성되는 이중 풀리이며, 각각의 케이블 단부는 분리된 쌍둥이 풀리에 고정되며, 상기 케이블을 인장하도록 탄성 수단(56)이 상기 쌍둥이 풀리(42a, 42b ; 54a, 54b) 사이에 비틀림 방식으로 작용하는 것을 특징으로 하는,
    추력 복귀 페달용 추력 복귀 메커니즘.
  7. 상승된 비작동 위치와 최대 가압 위치 사이에서 이동하는 제어 부재(6)를 가지는 제어 장치(2),
    상기 제어 부재(6)를 상기 비작동 위치로 복귀시키는 상기 제어 장치의 복귀 수단(20, 22), 및
    상기 제어 부재(6)의 가압동안 경직점(hard point)을 발생시키도록 설계되는 추력 복귀 메커니즘(4)을 포함하는, 추력 복귀 페달에 있어서,
    상기 추력 복귀 메커니즘은 제 5항에 따른 메커니즘인 것을 특징으로 하는,
    추력 복귀 페달.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 추력 복귀 메커니즘(4)은 상기 제어 장치(2)의 상기 복귀 수단(20, 22)과 동일한 방향으로 단일 방향성 연결 수단(36)의 매개에 의해 상기 제어 장치(2)에 작용하며, 상기 단일 방향 연결로 인해 상기 추력 복귀 메커니즘(4)의 어떠한 작용도 상기 복귀 수단(20, 22)의 작용 방향에 대해 반대 방향으로 상기 제어 장치(2)에 가해질 수 없는 것을 특징으로 하는,
    추력 복귀 페달.
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