KR100986462B1

KR100986462B1 - 자동차의 키 인터록

Info

Publication number: KR100986462B1
Application number: KR1020080119617A
Authority: KR
Inventors: 정진상
Original assignee: 기아자동차주식회사; 현대자동차주식회사
Priority date: 2008-11-28
Filing date: 2008-11-28
Publication date: 2010-10-08
Also published as: KR20100060845A; US20100132417A1; CN101746352A

Abstract

본 발명은 자동차의 키 인터록에 관한 것이다.

본 발명은 스위치 박스에 삽입되고, 측부에 걸림홈이 형성되는 키; 상기 스위치 박스의 측부에 삽입되고, 선단이 걸림홈에 삽입되는 스토퍼; 상기 스토퍼를 걸림홈의 반대방향으로 탄성 지지하는 스프링; 변속 레버가 파킹(P) 이외의 위치에 있고, 시동키가 ON 단자에서 ACC 단자로 회전할 때 통전으로 자력을 발생시켜 상기 스토퍼를 걸림홈에 삽입되도록 이동시키는 솔레노이드를 포함한다.

상기와 같이 본 발명은 변속 레버가 파킹(P) 이외의 위치에 있을 때, 더욱 상세하게는 ON 단자에서 ACC 단자로 급회전 시킬때에도 키가 절 때 탈거되지 않도록 키 인터록을 구성함으로써 사고발생을 미연에 방지할 수 있고, 더불어 승객의 안전성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

자동차의 키 인터록{KEY INTER LOCK OF AUTOMOBILE}

본 발명은 자동차의 키 인터록에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 변속 레버가 파킹 이외의 위치에 있을 때 시동키가 탈거되지 않도록 하는 자동차의 키 인터록에 관한 것이다.

일반적으로, 자동차의 변속기에는 안전을 위해 변속 레버가 파킹, 즉, 파킹(P)의 위치에 있을 때만 시동키가 시동 스위치에서 탈거될 수 있도록 하는 키 인터록 시스템이 채택되어 사용되고 있다.

도 1은 종래기술에 따른 키 인터록을 나타낸 도면이고, 도 2는 종래기술에 따른 키 인터록의 작동을 나타낸 도면이다.

상기한 종래기술에 따른 키 인터록는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 변속 레버(미도시)가 파킹(P) 이외의 위치로 이동시 변속 레버의 변속을 감지하는 주차위치 스위치(미도시)는 변속 레버가 파킹(P) 이외의 위치에 이동되었다고 제어부(미도시)에 신호를 송신한다.

그리고 상기 제어부는 이를 확인한 후, 키 인터록 장치(10)를 동작시킬 수 있도록 솔레노이드(11)에 전원을 인가하도록 신호를 전송한다.

이후, 솔레노이드(11)에 전원이 인가되어 통전되면, 솔레노이드(11)에 의해 솔레노이드(11)에 연결된 푸시 유닛(12)이 스프링(13)의 탄성력을 이기고 밀려 내리면서 캠 샤프트(14)에 걸려 캠 샤프트(14)가 움직이지 않도록 하여 키의 탈거를 방지시킨다.

즉, 변속 레버가 파킹(P) 이외의 위치에 있을 경우, 키의 탈거를 못하도록 방지한다.

반면, 변속 레버가 파킹(P)에 위치했을 경우, 제어부는 솔레노이드(11)에 전원을 차단 즉, 통전을 차단하면 푸시 유닛(12)은 캠 샤프트(14)로부터 빠지게 되어 캠 샤프트(14)의 움직임이 가능해져 키의 탈거를 가능하게 해준다.

그러나 종래의 키 인터록 장치(10)는 솔레노이드(11)에 의해 푸시 유닛(12)이 캠 샤프트(14)를 비록크(BLOCK)시키는 ACC 단자에 위치한 상태에서, 키를 LOCK로 빨리 돌릴 경우, 키의 이동각도(도 2에서 보았을 때 55°)가 작아 솔레노이드(11)에 의해 푸시 유닛(12)이 캠 샤프트(14)의 회전을 막기 전에 캠 샤프트(14)가 회전하여 키가 LOCK에 위치함으로써 변속 레버가 파킹(P) 이외의 위치에서도 키가 탈거되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 변속 레버가 파킹(P) 이외의 위치에 있을 때에도 시동키가 절 때 탈거되지 않도록 하는 자동차의 키 인터록을 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 자동차의 키 인터록은 스위치 박스에 삽입되고, 측부에 걸림홈이 형성되는 시동키; 상기 스위치 박스의 측부에 삽입되고, 선단이 걸림홈에 삽입되는 스토퍼; 상기 스토퍼를 걸림홈의 반대방향으로 탄성 지지하는 스프링; 변속 레버가 파킹(P) 이외의 위치에 있고, 시동키가 ON 단자에서 ACC 단자로 회전할 때 통전으로 자력을 발생시켜 상기 스토퍼를 걸림홈에 삽입되도록 이동시키는 솔레노이드를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 스토퍼의 후단에는 경사면이 형성되고, 상기 솔레노이드의 로드 선단에는 상기 스토퍼의 경사면에 밀착되도록 경사면이 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기와 같이 본 발명은 변속 레버가 파킹(P) 이외의 위치에 있고 시동키를 ON 단자에서 ACC 단자로 급회전시키더라도 시동키가 절 때 탈거되지 않도록 키 인터록을 구성함으로써 사고발생을 미연에 방지할 수 있고, 더불어 승객의 안전성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

이하, 본 발명에 따른 자동차의 키 인터록을 첨부된 도 3 내지 도 7을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 자동차의 키 인터록 시스템은 도 3에 도시된 바와 같이, 변속 레버(200)가 파킹 단에 위치하는지 감시하는 주차위치 스위치('P' Position Switch, 100)와, 시동키 조작에 따라 배터리 전원을 차량 내 각종 전장품에 전원을 공급하는 전원 단자 중 적어도 하나에 접속되는 이그니션 스위치(300)와, 상기 주차위치 스위치(100)로부터 측정된 신호와 이그니션 스위치(300)로부터 측정된 신호를 조합하여 키 인터록(500)의 동작 여부를 판단하는 제어부(400)를 포함한다.

주차위치 스위치(100)는 변속 레버(200)에 설치되며, 변속 레버(200)가 파킹(P) 단에 위치하는지 파킹(P) 단 이외에 위치하는지 감시하는 역할을 한다.

즉, 운전자가 변속 레버(200)를 파킹(P) 단에 위치시키면, 주차위치 스위치(100)는 변속 레버(200)가 파킹(P) 단에 있음을 인식하고, 파킹(P)에 대한 신호 예컨데, 온(On) 신호를 발생시킨다.

반면, 운전자가 변속 레버(200)를 P(파킹) 단 이외에 위치시키면 예컨데, R(후진), N(중립), D(드라이브), 1(1단), 2(2단)에 위치시키면 주차위치 스위치(100)는 변속 레버(200)가 파킹(P) 단 이외에 위치되었다는 신호 예컨데, 오프(Off) 신호를 발생시킨다.

이그니션 스위치(300)는 후술되는 키 인터록(500)에 구비되며, 키 인터록(500)은 이그니션 스위치(300)에 구비된 이그니션 키 조작에 의해 배터리 전원을 차량 내 전장품에 전원을 공급하는 역할을 한다.

여기서, 키 인터록(500)에는 ROCK, ACC, ON, START 단자가 마련되며, 이그니션 키는 상기 단자에 순차적으로 위치할 수 있다.

이와 같은 이그니션 스위치(300)는 도 4에 도시된 바와 같이, 이그니션 키가 ACC 단자에 위치하면 B1 단자와 ACC 단자에 연결되고, 이그니션 키가 ON에 위치하면 B1이 ACC 단자 및 IG1과 연결됨과 동시에 B2가 IG2와 연결된다. 또한, 이그니션 키가 START에 위치하면 B1이 IG1과 연결됨과 동시에 B2가 ST단자와 연결된다.

한편, IG1는 연료회로, 점화회로, 전자제어, 방향지시등, 후진등에 전원을 공급하기 위한 것이고, IG2는 등화, 보안, 공조, 파워윈도우 장치에 전원을 공급하기 위한 것이다.

그리고, ACC 단자는 시계, 오디오 기기에 전원을 공급하기 위한 것이고, ST단자는 시동회로에 전원을 공급하기 위한 것이며, B1은 ACC 단자와 IG1에 관련된 전장품을 위한 배터리 전원이고, B2는 ST와 IG2에 관련된 전장품을 위한 배터리 전원이다.

제어부(KEY INTER LOCK CONTROLLER, 400)는 후술되는 키 인터록(500)의 동작 여부를 판단하는 역할을 하며, 키 인터록(500)의 동작 여부의 판단은 주차위치 스위치(100)와, 이그니션 스위치(300)의 신호에 의해 결정된다.

즉, 변속 레버(200)가 파킹(P) 단에 위치되어 주차위치 스위치(100)로부터 ON 신호를 받고, 이그니션 스위치(300)로부터 IG1를 제공받으면 제어부(400)는 키 인터록(500)을 미작동시켜 시동키가 키 인터록(500)에서 탈거가 가능하도록 하며, 그 외의 신호에서는 키 인터록(500)을 동작시켜 시동키가 키 인터록(500)에서 탈거 되는 것을 방지한다.

키 인터록(500)은 도 5에 도시된 바와 같이, 변속 레버(200)가 파킹 위치에 있을 때에만 시동키가 이그니션 스위치에서 탈거 될 수 있도록 하는 역할을 하며, 스티어링 휠부(미도시)와 인접된 대쉬보드(미도시) 상에 내장 설치되는 스위치 박스(510)와, 상기 스위치 박스(510) 상에 회전 가능하게 결합되며 내면에 시동키 삽입홈이 형성되는 작동노브(520)와, 상기 작동노브(520)의 삽입홈에 삽입되고 작동노브(520)를 회전시키며 측부에 걸림홈(531)이 형성된 시동키(530)와, 상기 스위치 박스(510) 측부에 형성된 결합홈(511)에 삽입되고 선단이 작동노브(520)의 측부에 형성되는 장홀(521)을 관통하여 상기 걸림홈(531)에 삽입되는 스토퍼(540)와, 상기 결합홈(511) 내에 구비되고 상기 스토퍼(540)를 걸림홈(531)의 반대방향으로 탄성 지지하는 스프링(550)과, 변속 레버(200)가 파킹(P) 이외의 위치에 있고 시동키(530)가 온(ON)에서 ACC 단자 위치로 회전할 때 통전으로 자력을 발생시켜 상기 스토퍼(540)를 걸림홈(531)에 삽입되도록 이동시키는 솔레노이드(560)를 포함한다.

그리고 상기 스토퍼(540)는 결합홈(511)에 이동 가능하게 삽입되고 지지되는 지지부(541)와, 상기 지지부(541)의 일측에 형성되고 선단이 걸림홈(531)에 선택적으로 삽입되는 걸림부(542)와, 상기 지지부(541)의 타측으로부터 스위치 박스(510) 밖으로 연장 형성되고 선단에 경사면(543a)을 형성하는 이동부(543)로 이루어진다.

또한, 상기 솔레노이드(560)는 제어부(400)의 제어 신호에 의해 로드(561)가 인출되거나 또는 인입되어 상기 스토퍼(540)를 이동시키게 되며, 상기 로드(561)의 선단은 이동부(543)의 경사면(543a)에 면밀착되도록 경사면(561a)을 형성한다.

즉, 솔레노이드(560)의 로드(561)가 인출되면, 로드(561)의 경사면(561a)에 의해 이동부(543)의 경사면(543a)이 가압되면서 스토퍼(540)가 이동하여 시동키(530)의 걸림홈(531)에 삽입되며, 이에 따라 시동키(530)의 탈거를 방지할 수 있다.

이때, 지지부(541)에 의해 스프링(550)은 압축된다.

이후, 솔레노이드(560)의 전원이 차단되면, 로드(561)가 원위치로 복위됨과 동시에 스프링(550)의 탄성 복원력에 의해 지지부(541)가 원위치로 복위하면서 걸림부(542)가 걸림홈(531)으로부터 이탈하며, 이에 따라 시동키(530)를 탈거할 수 있다.

이와 같은 구성을 가지는 본 발명에 따른 자동차의 키 인터록의 작동을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 키 인터록 시스템을 대략적으로 설명하면, 이그니션 스위치(300)로부터 IG1이 ON 인지 판단한다(여기서, IG1이 'ON' 되었다는 것은 이그니션 키의 위치가 ON 또는 START 상태임을 의미한다).

그리고 제어부(400)는 주차위치 스위치(100)로부터 ON 신호가 발생되는지 여부를 판단한다.

여기서, ON 신호는 변속 레버(200)가 파킹(P) 단에 위치되었다는 것을 의미하고, 이로 인해 제어부(400)는 솔레노이드(560)에 통전을 OFF시켜 키 인터록(500)을 미작동시키게 된다.

즉, 변속 레버(200)가 파킹(P) 단에 위치하면, 키 인터록(500)의 미작동으로 인하여 작동노브(520)에 삽입된 시동키(530)를 탈거시킬 수 있다.

이어서, 주차위치 스위치(100)로부터 ON 신호가 발생하지 않았다고 판단되면, 변속 레버(200)가 파킹(P) 이외에 위치되었다고 판단한다.

이때, IG1이 ON이 아니라고 판단되면, 시동키(530)의 상태가 LOCK, ACC 단자에 위치했다고 판단하고, 솔레노이드(560) 통전을 ON시켜 키 인터록(500)을 작동시켜 시동키(530)의 탈거를 방지한다.

한편, 변속 레버(200)가 파킹(P) 이외에 위치, 예컨데 주행상태에서 시동키(530)가 ON 단자에 위치했을 경우, 키 인터록(500)은 미작동 상태를 유지한다.

이와 같은 상태에서 시동키(530)를 ON 단자에서 ACC 단자로 급회전시키면, IG1이 ON에서 OFF를 감지함에 따라 솔레노이드(560)의 통전을 ON시켜 키 인터록(500)을 작동시켜 시동키(530)의 탈거를 방지한다.

즉, 솔레노이드(560)의 통전을 ON 시키면, 이에 따라 솔레노이드(560)의 로드(561)가 인출되면서 스토퍼(540)의 경사면(541a)을 가압하고 이동시키며, 그에 따라 걸림부(542)가 시동키(530)의 걸림홈(531)에 삽입되면서 시동키(530)의 탈거를 방지한다.

따라서 도 7에 도시된 바와 같이, 시동키(530)를 작은 회전각도(도 5에서 보았을 때 55°)인 ON 단자에서 ACC 단자로 급회전시키더라도 키 인터록(500)을 통해 시동키(530)의 탈거를 방지할 수 있으며, 더불어 차량의 안전성을 향상시킬 수 있다.

한편, 이와 같이 변속 레버(200)가 파킹 위치에서 사용자가 시동키(530)를 ON 단자에서 ACC 단자로 회전시키는 행위를 하지 않는다면 솔레노이드(560)에 전원이 인가되지 않으며, 이후 변속 레버(200)가 파킹(P) 위치로 이동할 경우 시동키(530)를 정상적으로 탈거할 수 있다.

그리고 변속 레버(200)가 파킹 이외에 위치에서 키 인터록(500)을 작동시킨 후, 변속 레버(200)를 파킹(P) 위치로 이동시키기 위해서는 다시 시동키(530)를 ON 단자로 이동시킨 다음, 변속 레버(200)를 이동시켜야 한다.

이때, 시동키(530)가 ON 단자에 위치할 시 IG1=ON이 되어 솔레노이드(560)의 전원을 차단하며, 그에 따라 스프링(550)의 복원력에 의해 스토퍼(540)가 복위하면서 시동키(530)의 구속을 해제하기 때문에 시동키(530)의 탈거가 가능해진다.

도 1은 종래기술에 따른 키 인터록을 나타낸 단면도.

도 2는 종래기술에 따른 키 인터록의 작동을 나타낸 도면.

도 3은 본 발명에 따른 키 인터록 시스템을 나타낸 구성도.

도 4는 본 발명에 따른 키 인터록 시스템의 이그니션 스위치의 전원분배 테이블을 나타낸 도면.

도 5는 본 발명에 따른 키 인터록을 나타낸 단면도.

도 6은 도 5에 표시된 'A'부분 확대도.

도 7은 본 발명에 따른 키 인터록의 작동을 나타낸 도면.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

100: 주차위치 스위치 200: 변속 레버

300: 이그니션 스위치 400: 제어부

500: 키 인터록 510: 스위치 박스

520: 작동노브 530: 시동키

540: 스토퍼 550: 스프링

560: 솔레노이드

Claims

스위치 박스에 삽입되고, 측부에 걸림홈이 형성되는 시동키;

상기 스위치 박스의 측부에 삽입되고, 선단이 걸림홈에 삽입되는 스토퍼;

상기 스토퍼를 걸림홈의 반대방향으로 탄성 지지하는 스프링;

변속 레버가 파킹(P) 이외의 위치에 있고, 시동키가 ON 단자에서 ACC 단자로 회전할 때 통전으로 자력을 발생시켜 상기 스토퍼를 걸림홈에 삽입되도록 이동시키는 솔레노이드를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 키 인터록.
청구항 1에 있어서,

상기 스토퍼의 후단에는 경사면이 형성되고,

상기 솔레노이드의 로드 선단에는 상기 스토퍼의 경사면에 밀착되도록 경사면이 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차의 키 인터록.