KR19990027185U - 자동차 가속페달 유압 댐퍼 - Google Patents

Abstract

본 고안은 자동차의 엔진에 공급되는 공기량을 제어하는 스로틀 바디의 밸브축과 연결되어 회전력을 전달하는 인장 케이블의 충격흡수용 유압 댐퍼에 관한 것이다. 상세하게는 종래의 스로틀 바디의 구조가 가속 케이블에 인장력이 급격하게 작용될 때 인장력을 직접적으로 회동편으로 전달하는 관계로 인하여 일시적으로 엔진내부로 과도한 양의 공기와 연료가 분사되어 차체가 충격을 받음과 동시에 엔진에 무리가 가고 차체가 흔들리는 현상을 초래하였던 것을 방지할 수 있는 자동차 가속페달 유압 댐퍼에 관한 것이다. 즉 인장 케이블(51)의 일단부와 일체형으로 결합된 원통형의 실린더(55)와, 이 실린더(55)의 내경과 접촉하여 전·후 유동하는 피스톤(61)과, 이 피스톤(61)의 일면을 관통하며 형성된 오리피스(62)와, 상기 피스톤(61)의 중앙부와 연결되어 실린더(55)의 관통공(65)에 삽입되는 작동 케이블(53)로 이루어져 종래의 스로틀 바디의 구조가 가속페달을 급격히 조작할 시에 이와 연동되는 스로틀 바디의 회동편을 급회전시킴으로써 순간적으로 많은 공기를 유입시키고 연료의 분사량을 급격히 증가시켜 차량이 전·후로 기울거나 차체가 요동하는 현상을 초래하였던 것을 방지할 수 있게 된다.

Description

자동차 가속페달 유압 댐퍼(HYDRAULIC DAMPER OF ACCELERATOR FOR A CAR)

본 고안은 자동차의 엔진에 공급되는 공기량을 제어하는 스로틀 바디의 밸브축과 연결되어 회전력을 전달하는 인장 케이블의 충격흡수용 유압 댐퍼에 관한 것이다. 상세하게는 종래의 스로틀 바디의 구조가 가속 케이블에 인장력이 급격하게 작용될 때 인장력을 직접적으로 회동편으로 전달하는 관계로 인하여 일시적으로 엔진내부로 과도한 양의 공기와 연료가 분사되어 차체가 충격을 받음과 동시에 엔진에 무리가 가고 차체가 흔들리는 현상을 초래하였던 것을 방지할 수 있는 자동차 가속페달 유압 댐퍼에 관한 것이다.

일반적으로 가솔린을 연료로 사용하여 동력을 발생시키는 엔진을 장착한 가솔린 차량은 외부의 공기를 엔진 내부에 구비된 연소실로 유입시켜 미립화된 가솔린과 혼합하여 연소시키고 이 때 발생되는 팽창 압력을 동력으로 이용한다.

즉 가솔린 엔진은 대기로부터 공기를 흡입하여 공기내에 섞인 먼지와 불순물을 에어 필터로 여과시키며 여과된 공기는 통상적인 흡입 통로를 거쳐서 엔진의 내부로 유입된다. 이 유입과정에 있어 여과된 청정공기는 통로내에 설치된 공기흐름 센서에 의하여 유입되는 공기량이 검출되어 엔진 제어유닛에 의하여 필요로 하는 연료량을 계산하고 이 계산된 수치를 기본으로 하여 공기량에 따른 연료의 분사량를 이론적인 공연비 14 : 1 에 근접하도록 하여 완전연소로 유도하여 질소산화물이나 탄화수소 및 일산화탄소 등의 오염물질 배출량을 최소화한다.

상기의 공기 흐름센서를 거친 유입공기는 첨부된 도면의 도 1에 도시한 바와 같은 통상적인 구조를 갖는 스로틀 바디로 유입된다. 이 스로틀 바디의 구조는 원형의 공기 통로를 기본으로 하여 이루어지는 바디 본체(1)와, 바디 본체(1)의 축선과 직교하도록 관통하여 구비된 회전축(5)으로 구성되고, 이 회전축(3)의 일측부에는 회전축(3)에 구동력을 전달하는 회동편(3)이 구비되고, 타단부에는 회전축(3)의 회전량을 검출하는 스로틀 위치센서(13)가 형성된다. 그리고 상기의 바디 본체(1)의 내부에는 본체의 내경과 동일한 원형 판재로 구비된 스로틀 밸브(15)가 결합되며, 상기의 회동편(3)에는 인장 케이블이 회동편(3)의 외곽에 설치되어 접선방향으로 연장된다.

상술한 바와 같은 구조를 갖는 스로틀 바디는 도 2에 도시한 바와 같이 구성되는 스로틀 밸브(15)에 의하여 유입되는 공기량을 단속한다. 즉 스로틀 밸브(15)와 결합된 회전축(3)과 동일하게 연동되는 회동편(5)이 구비되며, 이 회동편(5)은 가속 케이블(11)이 결합되어 케이블(15)를 전·후 회동시켜 공기량을 단속하게 된다.

따라서 자동차의 속도를 높이거나 엔진의 회전수를 증가시키기 위해서 가속페달을 밟게되면 가속 케이블에 인장력이 작동되어 회동편(5)을 회전시키게 된다. 또한 상기의 스로틀 위치센서(13)는 회전축(3)과 동일하게 회전하는 구조로 되어 스로틀 밸브(15)의 회전량을 검출하여 차량의 가속상태를 판단하여 엔진제어 유닛으로 신호를 보내 연료 분사량을 제어한다.

이상에서 살펴 본 바와 같이 엔진으로 유입되는 공기와 혼합되는 연료의 양이 계산되어 이에 따른 연료가 연소실의 내부로 분사되거나 혼합된다. 즉 스로틀 밸브(15)가 회전하는 각도에 의하여 차량이 가속상태 또는 공회전 상태 및 감속상태를 판단하게 된다. 따라서 스로틀 밸브(15)를 작동시키는 회동편(5)을 회전시키는 가속 케이블(11)에 인장력을 전달하는 운전석의 가속페달(미도시)의 조작에 의해 연료 분사량이 정해진다.

그러므로 가속페달을 밟게되면 엔진의 회전수와 출력은 증가하여 차량의 주행속도가 가속되며 가속페달을 원위치로 하면 엔진의 회전수와 출력은 감소하여 차량의 속도가 감속된다.

상술한 일련의 과정, 즉 가속페달의 인장력을 스로틀 바디의 회동편(5)에 전달하는 과정에 있어서 가속페달을 급하게 밟게되면 인장 케이블(11)로 인장력이 직접적으로 전달되는 관계로 인하여 회동편(5)의 회전각도가 급격히 변화되었다.

급격한 변화량을 검출하는 스로틀 위치센서(13)의 출력신호에 의하여 연료 분사량이 급격히 증가되어 엔진의 회전수와 출력이 급격히 상승하는 관계로 인하여 엔진에 과도한 충격을 주게 됨과 동시에 차량이 급출발하거나 차체가 일시적으로 요동되거나 전·후방으로 기울어지는 현상이 발생되었다. 이같은 현상으로 인하여 급가속을 하게되면 차량에 탑승한 인원에게 안락함을 제공하지 못하는 문제가 있었다.

본 고안은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 그 목적은 종래의 스로틀 바디의 구조가 가속 케이블에 인장력이 급격하게 작용될 때 인장력을 직접적으로 회동편으로 전달하는 관계로 인하여 일시적으로 엔진내부로 과도한 양의 공기와 연료가 분사되어 차체가 충격을 받음과 동시에 엔진에 무리가 가고 차체가 흔들리는 현상을 초래하였던 것을 방지할 수 있는 자동차 가속페달 유압 댐퍼를 제공하는 데에 있다.

이하 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 종래의 자동차 스로틀 바디에 장착된 가속 케이블의 사시도

도 2는 종래의 자동차 가속 케이블의 작동상태를 개략적으로 도시한 사시도

도 3은 본 고안인 자동차 가속 케이블용 유압 댐퍼의 장착상태를 개략적으로 나타낸 상태도

도 4는 본 고안에 따른 자동차 가속 케이블용 유압 댐퍼의 주요부를 나타낸 부분확대 단면도

〈도면의 주요부호에 대한 부호의 설명〉

51 : 인장 케이블 53 : 작동 케이블

55 : 실 린 더 57 : 댐 퍼

59 : 보조 댐퍼 61 : 피 스 톤

62 : 오 리 피 스 63 : 스 프 링

65 : 관 통 공 71 : 회 동 편

73 : 스로틀 밸브 75 : 회 전 축

77 : 스로틀 위치 센서 79 : 스로틀 바디

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 고안은 가속페달과 연결되어 인장력을 전달하는 인장 케이블(51)과, 이 인장 케이블(51)의 일단부와 일체형으로 결합되며 일단부의 중앙에 관통공(65)이 형성된 원통형의 실린더(55)와, 이 실린더(55)의 내부에 위치하는 피스톤(61)과, 이 피스톤(61)의 일면을 관통하며 형성되는 오리피스(62)와, 상기 피스톤(61)의 중앙부와 연결되어 실린더(55)의 축선과 일치 연장되며 상기 실린더(55)의 관통공(65)을 관통하는 작동 케이블(53)로 이루어진다.

본 고안의 구체적인 실시 과정을 첨부된 도면을 참조로 하여 살펴보면, 도 4에 도시한 바와 같이 가속페달의 인장력을 전달하는 원형단면의 인장 케이블이 일측면이 밀폐된 원통형의 실린더(55)의 일측면의 중심부에 결합된다. 이 실린더(55)의 내부에는 실린더(55)의 내경과 동일한 직경을 구비하는 피스톤(61)이 오리피스(62)를 형성하며 구비되어 실린더(55)의 내부를 양분시킨다. 또한 이 피스톤(61)의 중앙부에는 실린더(55)의 축선과 동일하게 형성되어 실린더(55)의 일측부에 형성된 관통공(65)을 통과하는 작동 케이블(53)이 연장되어 회동편(71)과 연결된다. 한편 상기 실린더(55)의 내부에는 코일 스프링(63)이 구비된다.

상술한 바와 같이 구성되는 자동차 가속페달 유압 댐퍼는 도 3에 도시한 개략도와 도 4에 나타낸 바와 같이 인장케이블(51)에 인장력이 급격하게 작용되면 인장케이블(51)은 실린더(55)를 이동시키게 된다. 그리고 실린더(55)의 내부에 구비된 유체는 오리피스(62)를 통하여 이동되고 피스톤(61)은 이때의 유체저항으로 인하여 작동 케이블(53)을 당기게 되며 코일 스프링(63)을 압축하게 된다. 따라서 압축되는 코일 스프링(63)의 반발력에 의하여 작동 케이블(53)이 인장방향으로 이동되며 회동편(71)을 회전시키는 작용을 한다.

즉 오리피스(62)를 통과하는 유체의 이동으로 급격한 인장력을 감쇠함과 동시에 코일 스프링(63)의 압축력으로 인장력을 전달하게 됨으로써 회동편(71)의 급격한 회전을 방지하여 스로틀 밸브(73)와 스로틀 위치센서(77)의 급회전을 방지하는 작용을 한다.

이와 같이 구성된 본 고안은 상술한 바와 같이 종래의 스로틀 바디의 구조가 가속페달을 급격히 조작할 시에 이와 연동되는 스로틀 바디의 회동편을 급회전시킴으로써 순간적으로 많은 공기를 유입시키고 연료의 분사량을 급격히 증가시켜 차량이 전·후로 기울거나 차체가 요동하는 현상을 초래하였던 것을 방지할 수 있게 된다. 그럼으로써 급가속시 차량의 엔진에 무리가 가지 않도록 할 수 있어 보다 안락한 승차감을 제공할 수 있는 효과를 가져온다.

Claims (1)

1. 자동차 스로틀 바디에 있어서, 가속페달과 연결되어 조작력을 전달하는 인장 케이블(51)과, 이 인장 케이블(51)의 일단부와 일체형으로 결합되며 일단부의 중앙에 관통공(65)이 형성된 원통형의 실린더(55)와, 이 실린더(55)의 내경과 접촉하여 전·후 유동하는 피스톤(61)과, 이 피스톤(61)의 일면을 관통하며 형성된 오리피스(62)와, 상기 피스톤(61)의 중앙부와 연결되어 실린더(55)의 축선과 일치 연장되어 실린더(55)의 관통공(65)에 삽입되는 작동 케이블(53)과, 상기 실린더(55) 내부에 위치하여 피스톤(61)에 탄성력을 부여하는 코일 스프링(63)을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차 가속페달