KR100999254B1 - 차량의 페달 밀림방지장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량의 페달 밀림방지장치에 관한 것으로, 차량의 전방 충돌사고가 발생하면 페달의 하부가 상부로부터 분리되면서 차체 플로워로 자유 낙하되게 하여 페달로 인한 운전자의 상해를 확실하게 방지하고, 구조가 간단하여 차량의 중량을 저감시킬 수 있으며, 일반적인 이탈형 페달보다 높은 강도를 가져서 조작 강도로 향상시킬 수 있도록 차체에 회동가능하게 설치된 상부 페달아암과, 이 상부 페달아암에 끼워져 분리가능하게 결합된 하부 페달아암 및, 이 하부 페달아암과 상기 상부 페달아암의 결합부를 관통해서 조립되는 스크류축을 구비한 분리모터를 갖추고 있다.

밀림방지장치, 페달, 분리모터

Description

차량의 페달 밀림방지장치{Device for preventing pedal being pushed in vehicle}

본 발명은 차량의 페달에 관한 것으로, 특히 차량의 충돌사고 발생시에 페달이 운전자 쪽으로 밀려지는 것을 확실하게 방지해서 페달에 의한 운전자의 상해를 방지하도록 한 차량의 페달 밀림방지장치에 관한 것이다.

일반적으로 차량의 브레이크 장치는 주행하는 차량을 감속 혹은 정지시킬 목적으로 사용되는 장치로서 운전자가 발로서 조작할 수 있도록 운전석과 인접한 차체에 회동가능하게 장착된 브레이크 페달과, 이 브레이크 페달의 조작력을 전달받아 배력시키는 브레이크 부우스터, 이 브레이크 부우스터에서 배력된 힘을 유압으로 전환하여 공급하는 마스터 실린더를 포함하는 유압장치, 이 유압장치의 유압을 전달받아 회전하는 드럼이나 디스크를 패드로 밀착시켜 마찰 제동력을 발생시키는 브레이크 본체 등으로 이루어진다.

여기서 상기 브레이크 페달은 통상적으로 차체에 고정된 브라켓에 힌지를 매개로 회동가능하게 장착되면서 상기 브레이크 부우스터의 푸시로드와 연결되어 있는 바, 이에 따라 차량의 전방 충돌사고 발생시에 엔진룸이 파손되면서 브레이크 부우스터가 운전자 쪽으로 밀려들어 오면, 그에 따라 브레이크 페달도 함께 운전자 쪽으로 밀려져서 운전자의 다리부분에 상해를 입히게 된다.

상기와 같이 브레이크 페달이 운전자 쪽으로 밀려들어오는 것을 방지하기 위해 종래에도 여러 가지 안이 제시되어 있었던 바, 예컨대 브레이크 페달과 카울 크로스 멤버에 각각 디플렉터 멤버와 스톱퍼를 장착하여 이들의 상호 작용에 의해 브레이크 페달의 밀림을 저지시키거나, 혹은 브레이크 부우스터가 밀려들어 오는 아래쪽 부분에 힌지를 만들어서 상기 부우스터가 밀려들어올 때에 브레이크 페달이 꺾이도록 하여 브레이크 페달의 밀림을 방지하는 제안도 있었다.

그런데, 상기와 같은 종래의 기술에서는 차량의 전방 충돌사고 발생시에 브레이크 페달의 밀림을 확실하게 저지하지 못하여 운전자의 상해를 효과적으로 경감시켜주지 못하거나 혹은 구조가 복잡하고 차량의 중량 및 원가를 상승시킨다는 등의 결점이 있었다.

이에 본 발명은 상기한 사정을 감안하여 안출된 것으로, 차량의 전방 충돌사고가 발생하면 페달의 하부가 상부로부터 분리되면서 차체 플로워로 자유 낙하되게 하여 페달로 인한 운전자의 상해를 확실하게 방지하고, 구조가 간단하여 차량의 중량을 저감시킬 수 있으며, 일반적인 이탈형 페달보다 높은 강도를 가져서 조작 강도로 향상시킬 수 있도록 한 차량의 페달 밀림방지장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 차량의 페달 밀림방지장치는, 차체에 고정 장착된 마운팅브라켓에 상단부가 회전 가능하게 설치되고 하단부에는 돌기가 형성된 상부 페달아암과, 상기 상부 페달아암의 돌기에 끼워지는 결합홈이 상단부에 형성되고 하단에는 패드가 부착되며 상기 상부 페달아암과의 분리시 자중에 의해 하측으로 자유 낙하되면서 분리되는 하부 페달아암과, 상기 하부 페달아암에 고정 설치됨과 더불어 상기 결합홈이 형성된 하부 페달아암의 상단부 및 상기 상부 페달아암의 돌기를 일체로 관통하는 스크류축을 구비한 분리모터를 포함하여 구성되되; 상기 상부 페달아암의 돌기와 상기 하부 페달아암의 결합홈은 운전석을 향하는 후방에서 전방을 향하는 방향으로 하향 경사진 각도로 경사지게 형성되고; 상기 결합홈이 형성된 하부 페달아암의 상단부 및 상부 페달아암의 돌기에는 나사산을 구비한 조립홀이 일체로 관통하여 형성되고, 상기 조립홀에 상기 스크류축이 나사 결합된 것을 특징으로 한다.

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본 발명에 따른 차량의 페달 밀림방지장치에 의하면, 차량의 전방 충돌사고 발생시에 충돌감지센서를 매개로 충돌을 감지하고, 감지된 충돌량이 소정치 이상이면 분리모터를 작동시켜 상부 페달아암으로부터 하부 페달아암이 이탈되게 함으로써, 하부 페달아암이 운전자 쪽으로 밀려져 운전자에게 상해를 입힐 염려가 근본적으로 방지되며, 브라켓이나 스톱퍼와 같은 중량물을 설치할 필요가 없으므로 차량의 중량 및 원가를 저감시킬 수 있고, 종래의 일반적인 이탈형 페달보다 높은 강도 를 가지므로 조작 강성을 확보할 수 있으며, 충돌량이 소정치 이상일 경우에만 확실하게 작동하므로 오작동으로 인한 차량의 안전운행을 위협할 우려가 없고, 구조가 간단하여 레이아웃을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 조립 및 보수도 우수하게 되는 등의 효과가 있다.

이하 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거 상세히 설명한다.

도 1에는 본 발명에 따른 밀림방지장치가 설치된 브레이크 페달의 장착 사시도가 도시되어 있는 바, 차체에 고정되게 장착되는 마운팅브라켓(1)에 브레이크 페달(2)이 힌지축(3)을 매개로 회전가능하게 설치되어 있다.

상기 브레이크 페달(2)은 상기 마운팅브라켓(1)에 일단이 힌지축(3)으로 회전가능하게 설치되는 상부 페달아암(2a)과, 이 상부 페달아암(2a)의 타단에 일단이 분리가능하게 결합되면서 타단에는 패드(2b)가 고정되게 부착된 하부 페달아암(2c)으로 구성된다.

상기 상부 페달아암(2a)과 하부 페달아암(2c)은 분리모터(4)에 의해 서로 연결되고, 상기 분리모터(4)의 본체는 상기 하부 페달아암(2c)에 고정되게 설치되며, 상기 분리모터(4)는 도시되지 않은 전자제어유니트(ECU)로부터 와이어(4a)를 통해 제어신호를 인가받아 작동하게 된다.

도 2에는 상기 상부 페달아암과 하부 페달아암의 결합구조가 자세히 도시되어 있는 바, 즉 상기 상부 페달아암(2a)의 하단에는 돌기(2aa)가 일체로 돌출해서 형성되고, 상기 돌기(2aa)는 상부 페달아암(2a)의 두께보다 상대적으로 얇은 두께 를 가지고, 폭은 동일하게 형성된다.

상기 하부 페달아암(2c)의 상단에는 상기 돌기(2aa)가 끼워져 결합되는 결합홈이 하부 페달아암의 전체 폭에 걸쳐서 내측으로 파여진 형태로 형성되어, 상기 돌기(2aa)가 상기 결합홈에 끼워지는 형태로 삽입되어서 상부 페달아암과 하부 페달아암이 서로 연결되며, 상부 페달아암과 하부 페달아암이 서로 중첩되어 결합되는 부위에 관통하는 조립홀(2ab)이 형성된다.

상기 조립홀(2ab)의 내주면에는 나사산이 가공되어 있고, 상기 분리모터(4)의 스크류축(4b)의 외주면에도 나사산이 가공되어, 상기 스크류축(4b)이 상기 조립홀에 삽입되어 나사로 결합됨에 따라 상기 분리모터의 스크류축에 의해 상부 페달아암과 하부 페달아암이 서로 분리되지 않게 연결된다.

도 3에는 본 발명에 따라 차량의 충돌을 감지하는 충돌감지센서의 장착 위치가 도시되어 있는 바, 브레이크 페달(2)에 연결되어 브레이크 페달의 조작력을 증대시키는 브레이크 부우스터(5)에 차량의 충돌을 감지하는 충돌감지센서(6)가 설치되어, 상기 브레이크 부우스터(5)가 충돌 충격을 받아서 변형될 때에 상기 충돌감지센서(6)가 이를 감지하게 된다.

상기 충돌감지센서(6)는 상기 브레이크 부우스터의 적절한 부위에 장착됨과 더불어 전류가 흐르는 2개의 단자(6a)를 연결하는 얇은 금속판(6b)을 갖춘 구조로 되어, 차량의 충돌사고 발생시에 그 충격이 상기 얇은 금속판에 전달되면 얇은 금속판이 도 4에 도시한 바와 같이 절단되면서 전류의 흐름이 차단되고, 상기 전자제어유니트가 이를 감지해서 차량의 충돌사고를 인지하게 된다.

즉 차량에 충돌사고가 발생했을 때에 그 충돌량이 브레이크 부우스터를 변형시킬 정도로 클 경우에만 상기 충돌감지센서가 이를 감지하게 되고, 브레이크 부우스터의 변형이 발생하지 않을 정도의 작은 충돌에는 상기 충돌감지센서가 파손되지 않게 되는 것이다.

도 5에는 상기 분리모터에 의해 상부 페달아암과 하부 페달아암이 연결된 상태의 측면도가 도시되어 있는 바, 상기 상부 페달아암의 돌기와 하부 페달아암의 결합홈은 수평면에 대해 동일한 경사각(a)을 가지고 결합되어, 하부 페달아암에 부착된 패드를 조작하여 하부 페달아암에 조작력이 가해질 때에 그 조작력이 상기 스크류축을 통해 상부 페달아암에 전달되고, 상부 페달아암과 하부 페달아암이 경사지게 접촉된 접촉면을 통해 상부 페달아암에 전달된다. 즉, 상부 페달아암과 하부 페달아암이 경사각을 가지고 결합됨에 따라 하부 페달아암에 가해진 조작력에 대한 수평 분력이 발생하여 상부 페달아암에 작용하므로, 상기 스크류축의 조작력 전달 부담이 경감되어서 내구성이 향상되게 되는 것이다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 의하면, 차량에 충돌사고가 발생하여 상기 브레이크 부우스터가 변형되면, 브레이크 부우스터에 설치된 충돌감지센서가 충격을 받아서 그 금속판이 절단되고, 충돌감지센서의 금속판의 절단은 상기 전자제어유니트에 의해 감지되어 점자제어유니트가 상기 분리모터에 제어신호를 인가하며, 상기 분리모터는 제어신호를 인가받아 작동되면서 상기 스크류축(4b)을 회전시킨다.

상기 스크류축(4b)이 모터의 회전력으로 회전하면, 스크류축이 도 6에서 화살표로 도시한 바와 같이 상기 조립홀(2ab)로부터 빠져나오게 되고, 스크류축(2ab) 이 상기 조립홀에서 완전히 빠져 나오게 되면 상부 페달아암과 하부 페달아암은 단순히 돌기가 결합홈에 끼워진 상태로 연결되어, 하부 페달아암(2c)이 도 7에 도시한 바와 같이 그 자중에 의해 상부 페달아암으로부터 분리되어 자유 낙하된다.

따라서 하부 페달아암이 운전자 쪽으로 밀려져서 운전자의 다리 부분에 상해를 입힐 염려가 원천적으로 방지되게 되는 것이다.

한편 본 발명의 실시예는 브레이크 페달에 적용되었지만, 차량의 다른 페달 예컨대 가속페달에도 적용될 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 밀림방지장치를 구비한 브레이크 페달의 사시도,

도 2는 본 발명에 따른 분리모터와 페달의 분해 사시도,

도 3은 본 발명에 따른 충돌감지센서의 설치 위치 설명도,

도 4는 본 발명에 따른 충돌감지센서의 작동 설명도,

도 5는 본 발명에 따른 페달의 결합 설명도,

도 6과 도 7은 본 발명에 따른 밀림방지장치의 작동 설명도이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

1-마운팅브라켓 2-페달

3-힌지축 4-분리모터

5-브레이크 부우스터 6-충돌감지센서

Claims (9)

1. 차체에 고정 장착된 마운팅브라켓(1)에 상단부가 회전 가능하게 설치되고 하단부에는 돌기(2aa)가 형성된 상부 페달아암(2a)과, 상기 상부 페달아암(2a)의 돌기(2aa)에 끼워지는 결합홈이 상단부에 형성되고 하단에는 패드(2b)가 부착되며 상기 상부 페달아암(2a)과의 분리시 자중에 의해 하측으로 자유 낙하되면서 분리되는 하부 페달아암(2c)과, 상기 하부 페달아암(2c)에 고정 설치됨과 더불어 상기 결합홈이 형성된 하부 페달아암(2c)의 상단부 및 상기 상부 페달아암(2a)의 돌기(2aa)를 일체로 관통하는 스크류축(4b)을 구비한 분리모터(4)를 포함하여 구성되되;

   상기 상부 페달아암(2a)의 돌기(2aa)와 상기 하부 페달아암(2c)의 결합홈은 운전석을 향하는 후방에서 전방을 향하는 방향으로 하향 경사진 각도로 경사지게 형성되고;

   상기 결합홈이 형성된 하부 페달아암(2c)의 상단부 및 상부 페달아암(2a)의 돌기(2aa)에는 나사산을 구비한 조립홀(2ab)이 일체로 관통하여 형성되고, 상기 조립홀(2ab)에 상기 스크류축(4b)이 나사 결합된 것

   을 특징으로 하는 차량의 페달 밀림방지장치.
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4. 청구항 1에 있어서, 상기 상부 페달아암(2a)의 돌기(2aa)는 상기 상부 페달아암(2a)과 동일한 폭과 얇은 두께를 가지도록 형성되고, 상기 하부 페달아암(2c)의 결합홈은 상기 하부 페달아암(2c)에 폭방향을 따라 전체 폭으로 내측으로 파여진 형태로 형성된 것을 특징으로 하는 차량의 페달 밀림방지장치.
5. 청구항 1에 있어서, 상기 분리모터(4)는 충돌감지센서(6)로 충돌을 감지하여 제어신호를 인가하는 전자제어유니트에 의해 제어되게 연결된 것을 특징으로 하는 차량의 페달 밀림방지장치.
6. 청구항 5에 있어서, 상기 충돌감지센서(6)는 전류가 흐르는 2개의 단자(6a)를 연결하면서 소정 크기 이상의 충격을 받으면 절단되는 금속판(6b)을 갖춘 것을 특징으로 하는 차량의 페달 밀림방지장치.
7. 청구항 6에 있어서, 상기 충돌감지센서(6)는 브레이크 부우스터(5)에 설치된 것을 특징으로 하는 차량의 페달 밀림방지장치.
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9. 청구항 1에 있어서, 상기 상부 페달아암(2a)과 상기 하부 페달아암(2c)이 브레이크 페달(2)을 구성하는 것을 특징으로 하는 차량의 페달 밀림방지장치.

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