KR19990036197A - 차량의 차체로부터 페달의 고정 상태를 해제시키는 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 장치는 차량의 차체로부터 스핀들(5)을 중심으로 선회될 수 있는 페달 레버(14)의 고정 상태를 해제시키며, 특히 페달 레버(14) 및 차량 부품(3) 사이의 압력 파이프로서 작동하는 지지 요소(21)는 변형 가능한 로드 구역을 갖는다.

Description

차량의 차체로부터 페달의 고정 상태를 해제시키는 장치

사고, 특히 충돌 사고시에 차량의 내부 공간으로 밀려 들어가는 페달 장치에 의해 차량 탑승자가 부상을 입는 것을 방지하기 위해, 하나 이상의 페달의 고정 상태를 해제시켜 부상의 위험을 감소시키는 방안이 공지되어 있다.

본 발명은 페달 레버가 페달 축에 의해 차체에 고정되고, 차량 부품에 연결되는 지지 요소가 정상 운전시에 일정한 조작력에 의해 페달 레버가 페달 축을 중심으로 선회될 수 있도록 고정되는, 차량의 차체로부터 축(페달 축)을 중심으로 선회될 수 있는 페달의 고정 상태를 해제시키는 장치에 관한 것이다.

이하, 첨부 도면들을 참조하여 본 발명을 그 실시예에서 상세히 설명하기로 한다. 첨부 도면 중에서,

도 1은 제 1 실시예를 나타내는 도면이고,

도 2는 도 1의 실시예의 평면도이며,

도 3은 지지 요소의 해제 후의 운전 상태를 나타내는 도면이고,

도 4는 페달이 해제 위치로 이동되는 운전 상태를 나타내는 도면이며,

도 5는 최종적으로 페달의 고정 상태가 해제된 것을 나타내는 도면이고,

도 6은 제 1 실시예에 사용된 프레임 박판을 나타내는 도면이며,

도 7은 정상 상태의 제 2 실시예를 나타내는 도면이고,

도 8은 제 2 실시예의 페달 해제 이후의 운전 상태를 나타내는 도면이며,

도 9는 정상 운전시의 제 3 실시예를 나타내는 도면이고,

도 10은 페달의 해제시의 제 3 실시예를 나타내는 도면이며,

도 11은 도 7 내지 도 10의 실시예에 사용될 수 있는 지지 요소의 각종의 단면 형상을 나타내는 도면이고,

도 12 내지 도 14는 각종의 운전 상태에서의 제 4 실시예를 나타내는 도면이며,

도 15는 페달의 이동을 브레이크 압력 부스터에 전달하는 압력 로드의 실시예를 나타내는 도면이고,

도 16은 도 15에 나타낸 압력 로드의 실시예의 단면도이며,

도 17은 압력 로드의 또 다른 실시예의 단면도이다.

본 발명의 목적은 적은 구조 비용으로 차체로부터 페달의 고정 상태를 해제시킬 수 있는 서두에 전제된 형식의 장치를 제공하는 것이다.

본 발명에 따르면, 그러한 목적은 지지 요소가 외부로부터 차량에 작용하는 과도한 힘에 의해 지지 위치로부터 벗어나도록 이동될 수 있도록 함에 의해 달성된다.

특히, 그러한 구성에 의하면, 페달 레버가 적은 힘으로 페달 축의 구역에 있는 베어링을 중심으로 이동될 수 있는 것이 실현된다. 지지 요소를 그 지지 위치로부터 벗어나도록 이동시키는 데에 필요한 힘은 각종의 원천에 의해 생성될 수 있다. 예컨대, 과도한 외력의 작용에 의해 일어나는 이동 및/또는 엔진실을 분리하는 격벽과 같은 차량 부품의 변형이 그러한 힘의 원천으로 사용되어 지지 요소에 전달될 수 있다. 또한, 차량에 작용하는 과도한 외력에 의해 방출되어 기계식 또는 불꽃 점화식으로 작용하는 힘 축적물이 지지 요소를 지지 위치로부터 벗어나도록 이동시키는 데에 필요한 에너지를 공급할 수도 있다.

특히, 지지 요소는 지지 요소를 지지 위치로 유지시키는 힘을 거슬러 지지 위치로부터 벗어나도록 이동된다.

일실시예에 있어서, 페달의 축은 과도한 외력의 작용시에 차체에 대해 이동될 수 있는 차량 부품에 지지 요소에 의해 지지되는 페달 축 베어링에 장착될 수 있는데, 지지 요소는 그러한 차량 부품의 이동시에 페달 축 베어링을 지지하는 지지 위치로부터 벗어나도록 이동되어 페달 축의 고정 상태를 해제시킬 수 있다.

그 경우, 과도한 가속 또는 제동시에 차량 부품이 차체에 대한 이동되는 것을 이용하여 페달, 특히 페달 축 베어링이 차체에 고정된 상태로부터 해제되도록 하기 위해, 차량 부품을 이동이 가능하도록 배치하는 구성, 예컨대 스프링에 의해 지지하는 구성이 사용될 수 있다.

본 발명은 브레이크 페달의 고정 상태를 해제시키는 데에 사용하는 것이 바람직하다. 그 경우, 브레이크 압력 실린더를 스프링, 특히 판 스프링에 의해 엔진실에 있는 격벽과 같은 차체에 고정시키는 구성이 사용될 수 있다. 차체, 예컨대 브레이크 압력 부스터는 과도한 외력이 작용할 경우에 회전 경사 이동을 할 수 있다. 그러한 이동은 브레이크 압력 실린더를 차체에 지지하는 역할을 하는 스프링, 특히 판 스프링의 힘을 거슬러 실시된다.

그러한 차량 부품의 이동은 차체에 견고하게 연결되는 것이 바람직한 지지 요소에 전달된다. 그와 같이 전달되면, 지지 요소, 특히 로드 형태의 지지 요소는 그 지지 위치로부터 벗어나도록 이동되어 페달의 고정 상태를 해제시킨다.

페달의 고정 상태의 해제는 일정한 안내로를 따라 실시되는 것이 바람직하다. 그러한 안내로를 따라, 페달, 특히 안내로를 따라 안내될 수 있는 페달 축 베어링에 마찰력이 작용할 수 있다. 그에 의해, 해제된 페달의 급작 조작에 의한 부상 위험이 감소된다. 그를 위해, 페달 축 베어링의 왕복 행정 채널을 마련하여 그 채널을 따라 페달 축 베어링이 완충된 채 안내되는 구성 및/또는 마찰력으로 추진되어 안내되는 구성을 채용할 수 있다. 안내로 또는 안내 채널의 단부에서는 페달 축 베어링이 완전히 자유롭게 해제된다.

페달 축 베어링은 지지 요소가 지지 위치로부터 벗어나도록 이동된 후에 즉각적으로 또는 돌발적으로 해제될 수도 있다.

페달, 특히 페달 축 베어링의 해제는 그러한 해제를 지원하는 힘에 의해 실시될 수 있다. 그러한 힘은 예컨대 스프링과 같은 힘 축적물에 의해 생성될 수 있다. 그러한 스프링으로는, 정상 운전시에 페달 축 베어링을 지지 요소에 접촉시키는 편향력을 제공하는 스프링이 특히 적합하다.

페달 축 베어링 또는 페달 축의 해제 위치로의 안내 이동은 선회 축을 중심으로 하는 선회 이동인 것이 바람직하다. 그 경우, 페달 축 및 페달 축 베어링은 그 선회 축을 중심으로 선회된다. 선회 이동의 종료시에는, 선회 축이 차체에 지지된 상태로부터 벗어나도록 떨어짐에 의해 페달 축 및 페달 축 베어링의 완전한 해제가 이루어진다.

지지 요소가 의도하지도 않게 또는 오사용으로 그 지지 위치로부터 해제되는 것을 방지하기 위해, 차량의 과도한 가속 또는 제동이 있는 경우에만 가속도 센서에 의해 해제되는 센서 작동식 이격체가 마련될 수 있다.

또 다른 실시예에 있어서, 지지 요소는 차량에 원래부터 존재하는 기능 부품에 해당한다. 그 경우, 페달 레버와 차체와의 사이에서 페달의 조작을 중개하는 조작 로드가 예로서 사용될 수 있다. 예컨대, 브레이크 페달로부터 브레이크 압력 부스터로 페달의 이동을 전달하는 압력 로드가 사용될 수 있다.

페달의 고정 상태를 해제시키기 위해, 지지 요소가 그 지지 위치로부터 완전히 벗어날 수 있다. 그러나, 지지 요소가 그것의 변형에 의해 지지 위치로부터 벗어나거나 지지 기능을 상실하는 것도 가능하다. 지지 요소를 조작 로드의 형태로 마련할 경우, 축방향을 가로질러 이동될 수 있는 변형 부재가 조작 로드에 작용하여 그것을 변형시킨다. 그 경우에 작용하는 변형력은 사고가 발생했을 때와 같이 과도한 외력이 차량에 작용할 때에 차량을 감지하는 센서에 의해 방출되는 힘 축적물, 특히 불꽃 점화식 힘 축적물에 의해, 또는 차량 부품의 변형 또는 이동에 의해 얻어진다.

또한, 페달의 압력을 브레이크 압력 부스터에 전달하는 압력 로드의 역할을 하는 로드 형태의 지지 요소는 정상 운전시에는 페달의 조작에 의해 가해지는 힘이 장애가 없이 전달되고, 차량에 과도한 외력이 작용할 경우, 특히 사고 발생시에는 페달의 차량에의 고정 상태가 해제되는 것을 보장하도록 구성될 수 있다. 그를 위해, 지지 요소의 횡단면은 적어도 변형이 가능한 로드의 구역에서는 환형으로 형성된다.

또한, 지지 요소는 그 전길이에 걸쳐 관형 단면 형상으로 형성될 수 있다. 관형 단면 형상은 외부로부터, 특히 반경 방향의 내측으로 향하는 성형력을 관형 원재료에 가하여 브레이크 페달과 브레이크 압력 부스터와의 사이에 있는 압력 로드로서 작용하는 지지 요소의 특수한 형상을 형성하는 것에 의해 간단히 제조될 수 있다. 그러한 성형력은 중공으로 형성되는 압력 로드의 출발 재료인 관형 원재료를 관형으로 연신하는 것에 의해 생성될 수 있다.

지지 요소의 성형시에 지지 요소의 양 단부에 조인트 볼을 형성하여 지지 요소를 브레이크 압력 부스터로서 형성된 차량 부품과 페달 레버(브레이크 페달)에 조인트 연결식으로 지지할 수도 있다. 또한, 페달 레버에 지지되는 조인트 볼을 중실의 볼로서 형성하여 예컨대 용접에 의해 지지 요소의 중공 단면 형상부 속에 결합시키는 실시예도 있을 수 있다.

도 1 내지 도 6에 도시된 실시예는 차량의 정상 운전시에는 도 1에 도시된 기본 상태를 유지한다. 본 실시예는 페달 축(5)에서 페달 베어링(1)에 의해 차체에 선회가 가능하도록 장착되는 페달 레버(14)를 구비한다. 베어링 볼트(17)에 의해 형성되는 페달 축(5)은 베어링 볼트의 양 단부의 부근에서 차체(8)의 제 1 절결부(15)(도 6 참조) 속에 삽입된다. 제 1 절결부(15)는 차체(8)에 속한 2개의 프레임 박판(16)(도 2 참조)에 마련되어 페달 축의 지지를 위한 고정점을 형성한다. 또한, 페달 축(5)을 형성하는 베어링 볼트(17)는 회전이 가능하도록 2개의 베어링 원판(18) 속에 장착된다. 양 베어링 원판(18)은 돌출된 레버 암(19)에 마련된 스토퍼(4)에 고정 연결된다. 베어링 볼트(17)는 베어링 볼트(17)의 양 단부의 부근에 마련된 베어링 원판(18) 속에 회전이 가능하도록 장착된다. 베어링 원판(18)은 페달 축 베어링(1)의 구성 요소이고, 연결 고리(20)에 의해 상호 고정 연결된다.

또한, 양 프레임 박판(16)에는 페달 축(5)을 중심으로 요동될 수 있는 안내 채널 또는 안내로를 형성하는 제 2 절결부(12)가 마련된다. 절결부(12)는 일단부에서는 폐쇄되고, 타단부에서는 제 3 절결부(23)로 개방되는데, 기본 상태(도 1 및 도 2 참조)에서 축을 지지하는 역할을 하는 제 2 절결부(15)도 역시 제 3 절결부(23)로 개방된다.

기본 상태(도 1 및 도 2 참조)에서는, 각각의 베어링 원판(18)에 예컨대 롤러체의 형태의 안내 요소(24)가 마련된다. 그러한 안내 요소는 기본 상태에서 제 2 절결부(12)의 폐쇄 단부에 접한다.

양 베어링 원판(18)에는 편향 스프링(25)이 맞물려 작용한다. 스프링(25)은 양 베어링 원판(18) 또는 스토퍼(4)가 마련된 레버(19)까지 부속하고 있는 페달 축 베어링(1)에 편향력을 가한다. 스토퍼(4)는 스프링(25)의 편향력의 작용하에 지지 요소(2)에 접한다. 데릭 암과 유사하게 형성된 그러한 지지 요소(2)는 도시된 실시예의 경우에 브레이크 압력 부스터에 해당하는 차량 부품(3)에 고정 연결된다. 그러한 차량 부품(3)은 스프링(9), 특히 판 스프링에 의해 스프링(9)의 힘을 거슬러 경사 이동될 수 있도록 지지된다. 그러한 경사 이동은 상부에 놓인 고정부(26)를 중심으로 하여 실시된다.

페달 축(5)을 중심으로 하는 페달의 이동은 조작 로드(21)를 경유하여 브레이크 압력 부스터로서 형성된 차량 부품(3)으로 전달된다.

도 1에 나타낸 기본 상태의 경우, 페달 축 베어링(1)은 스프링(25)의 편향력에 의해 스토퍼(4)의 구역에서 차량 부품(3)에 고정 연결된 지지 요소(2)에 맞대어 지지된다. 스프링(25)의 편향력은 페달 축(5)에 대한 토오크가 페달 축 베어링(1)에 미치도록 페달 축 베어링(1)에 작용한다. 그를 위해, 각각의 편향 스프링(25)으로부터 만곡된 로프 안내부를 따라 베어링 원판(18)에서의 각각의 작용점까지 연장되는 연결 부재(27)가 마련된다. 지지 요소(2)에 의해 발휘되는 페달 축 베어링(1)의 지지 기능과 페달 축 베어링(1)에 작용하는 스프링(25)의 편향력과의 연계 작용에 의해, 페달 축(8)은 기본 상태에 있는 프레임 박판(16)의 제 1 절결부(15) 및 제 2 절결부(21)에서 차체(8)에 확실하게 고정된다.

또한, 차체(8)에 지지되어 지지 요소(2)의 의도하지 않거나 오사용으로 인한 이동을 차단하는 이격체(11)가 마련된다. 이격체(11)는 가속도 센서(10)에 의해 차량의 과도한 가속 또는 제동이 확인된 경우에만 해제된다.

예컨대 사고의 발생시에 그러한 경우가 발생하게 되면, 이격체(11)가 해제된다. 또한, 스프링(9)을 압축시키거나 차량 부품을 상부 고정부(26)를 중심으로 경사 또는 선회 이동시키는 힘이 외부로부터 차량 부품(3)에 작용하게 된다. 그러한 힘은 지지 요소(2)에 전달되어 도 3에 나타낸 바와 같이 지지 요소(2)를 페달 축 베어링(1)의 스토퍼(4)로부터 떨어져 이동시킨다. 그러면, 편향 스프링(25)의 작용하에 양 베어링 원판(18)이 페달 축 베어링(1)의 선회 축(6)을 중심으로 선회되어 도시된 실시예의 경우에는 페달 축(5)과 겹쳐지게 된다. 그러한 선회 축(6)은 다른 장소에서 페달 축(5)에 평행하게 정향된 채 차체(8)에 지지되어 마련될 수도 있다.

그와 같이 선회 이동될 경우, 안내 요소(24)는 그에 대응된 제 2 절결부(21)를 따라 안내된다. 그러한 안내 요소(24)는 제 2 절결부(24)의 경계면과의 연동에 의해 마찰 및 완충 작용을 할 수 있다. 그러한 방식으로, 도시된 실시예의 경우에 선회된 양 베어링 원판(18)과 차체(8)와의 사이에 작용하는 마찰력이 생성된다. 도 4에 도시된 바와 같이, 베어링 원판(18) 및 그에 연결된 레버 암(19)은 도시된 실시예의 경우에 페달 축(5)에 해당하는 전술된 선회 축(6)을 중심으로 화살표(13)의 방향을 따라 절결부(21)의 개방 단부쪽으로 선회된다. 그 경우, 안내 요소는 제 2 절결부(21)의 개방 단부와 연통된 제 3 절결부(23) 내에 도달된다.

베어링 원판(18)이 제 2 절결부(21)에 의해 형성된 안내로를 따라 이동되는 중에 브레이크 페달이 매우 돌발적으로 조작되더라도, 안내 요소(24)의 완충 및/또는 마찰 작용으로 인해 브레이크 페달을 조작하는 차량 탑승자의 부상 위험이 감소된다. 안내 요소(24) 및 베어링 원판(18)은 확장된 제 3 절결부(23)에 도달되고, 페달 축(5)을 형성하는 베어링 볼트(17)도 역시 제 3 절결부(23) 내로 이동된다. 그러한 작용은 제 1 절결부(15)가 제 3 절결부(23)쪽으로 개방되고 베어링 원판(18)이 차체(8)의 프레임 박판(16)과의 고정 상태로부터 완전히 해제됨에 의해 실현되는 것이다.

도 7 내지 도 14에 나타낸 실시예의 경우, 지지 요소는 페달 레버(14)와 차량 부품(3)(브레이크 압력 부스터)과의 사이에서 작용하고 페달의 이동을 차량 부품(3)에 전달하는 역할을 하는 조작 로드(21)이다. 도 7 및 도 9에는 정상 운전시의 위치가 도시되어 있다. 그 경우, 페달 레버(14)의 이동은 압력 로드로서 작용하는 조작 로드(21)를 경유하여 차량 부품(3)을 이루는 브레이크 압력 부스터로 축방향을 따라 전달된다. 그러한 정상 위치에서는, 페달 레버(14)가 페달 축 베어링(1) 및 차체에 있는 지지부(38)에 의해 차체에 지지된다. 지지부(38)는 페달 레버(14)와 조작 로드(21)와의 사이의 조인트식 연결부를 형성한다. 그에 의해, 페달 레버(14)는 정상 운전 상태에서 페달 축을 중심으로 선회될 수 있도록 차체에 고정된다.

그러한 고정 상태를 해제시키기 위해, 도 7 내지 도 14에 나타낸 2개의 실시예에서는 도 8, 도 10, 도 13 및 도 14에 도시된 바와 같이 조작 로드(21)를 변형시키는, 특히 조작 로드(21)를 눌러 찌그러뜨리는 수단이 마련된다. 그를 위해, 사고 발생 중에 과도한 힘이 차량에 작용할 경우에 조작 로그(21)의 축방향을 가로질러 이동되어 조작 로드를 변형시키거나 찌그러뜨리는 작용점(31)이 제공된다. 그 경우, 도 8, 도 10 및 도 14로부터 특히 잘 알 수 있는 바와 같이, 페달 레버(14)는 정상 운전 위치를 벗어나 운전자의 발로부터 멀어지도록 이동된다. 또한, 페달 레버(14)는 도 7, 도 9 및 도 12에 나타낸 바와 같은 고정 상태로부터 기계적으로 해제될 수도 있다.

페달을 급작스럽게 조작(돌발 조작)할 경우에 생기는 부상의 위험은 페달 조작시에 고정 상태의 해제 후에도 변형된 조작 로드(21)(도 8, 도 10 및 도 13 참조)에 여전히 일정한 변형 저항이 존속되도록 하여 페달이 전혀 저항이 없이 밟혀지는 것을 방지함에 의해 더욱 감소된다. 그렇지 않으면, 페달이 발의 공간으로부터 벗어나 이동되기 때문에 페달의 해제로 인해 추가의 자유 공간이 제공되어야만 한다.

도시된 실시예의 경우, 차량 부품, 특히 격벽(22)의 변형 또는 이동을 이용하여 조작 로드(21)의 변형에 필요한 힘을 생성한다. 그를 위해, 도 7, 도 8 및 도 12 내지 도 14에 도시된 실시예의 경우에는 작용점(31)이 강성의 버팀대(30, 40)에 의해 차체의 지지점(32, 33)에 지지된다. 격벽이 내측으로 변형되면, 작용점(31)의 상부에서 비스듬하게 차체의 지지점(32, 33)에 지지되는 강성의 버팀대에 의해, 그 합성력이 조작 로드(21)의 축방향을 가로질러 작용점(31)에 작용하여 도 8, 도 13 및 도 14에 도시된 바와 같이 조작 로드(21)를 변형시키거나 찌그러뜨리는 힘이 생성된다. 그 경우, 지지점(33)은 위치의 변동이 없이 유지되는 반면에, 격벽(22)에 마련된 지지점(32)은 내측으로 차량의 내부 공간쪽으로 이동된다.

도 9 및 도 10에 나타낸 실시예의 경우, 크랭크 축(37)을 중심으로 회전될 수 있는 크랭크(34)가 마련된다. 크랭크(34)의 회전은 격벽의 변형 또는 다른 차량 부품의 이동에 의해 이루어진다. 그러한 이동 또는 변형은 힘 전달부 또는 이동 전달부(36)를 경유하여 크랭크(34)에 전달된다. 크랭크(34)에는 횡으로 연장되는 막대 형태로 작용점(31)을 형성하는 걸쇠(35)가 고정 연결된다. 크랭크(34)의 회전시에는 작용점(35)이 위쪽으로 이동되어 도 10에 도시된 바와 같이 조작 로드(21)를 변형시키거나 찌그러뜨린다. 그러면, 도 9에 도시된 정상 위치에 있던 금속 레버(14)도 역시 그 고정 상태로부터 해제된다.

작용점(31)에 작용하는 변형력을 생성하기 위해, 차량을 감지하는 센서 장치에 의해 방출되는 힘 축적물, 특히 불꽃 점화식 힘 축적물이 마련될 수도 있다. 그러한 힘 축적물은 예컨대 안전 벨트의 인장을 위한 인장 구동제로서 공지되어 있다(DE 42 00 360 A1 및 43 045 049 A1). 그러한 구동제는 작용점(31)에 직접 작용하거나, 예컨대 도 9 및 도 10에 도시된 크랭크를 경유하여 간접적으로 작용할 수 있다.

도 11에는 조작 로드의 각종의 단면 형상이 도시되어 있다. 도 11(a)에는 둥근 단면 형상이, 도 11(b)에는 타원형 단면 형상이 각각 도시되어 있다. 도 11에 나타낸 단면 형상의 경우, 작용점(31)은 도 7 내지 도 10에 도시된 바와 같이 위쪽 또는 아래쪽으로부터 조작 로드(21)에 작용하는 것이 바람직하다. 도 11(c)에는 관형 단면 형상이, 도 11(d)에는 사각형 단면 형상이 각각 도시되어 있는데, 그 경우에도 역시 조작 로드(21)에서의 작용점(31)은 위쪽 또는 아래쪽으로부터 제공되는 것이 바람직하다.

도 7 및 도 8에 나타낸 실시예의 다른 실시 양태는 도 12 내지 도 14에 도시되어 있다. 그러한 실시 양태의 경우, 조향 횡관의 구역에는 강성의 진동 지지대(30)가 선회될 수 있도록 차체의 지지점(33)에 조인트식으로 연결된다. 진동 지지대(30)의 하단부에는 버팀대(39)에 의해 강제적으로 안내되는 작용점(31)이 배치된다. 버팀대는 브레이크 압력 부스터(3)의 구역에서는 선회될 수 있도록 격벽(22)의 지지점(32)에 조인트식으로 연결된다. 브레이크 압력 부스터 또는 격벽이 전진 주행 방향의 반대 방향, 즉 차량의 내부 공간쪽으로 이동되면, 진동 지지대(30)와 작용점(31)이 버팀대(39)에 의해 강제적으로 안내된다. 그 경우, 작용점(31)은 도 13 및 도 14로부터 알 수 있는 바와 같이 조작 로드(21)의 축방향을 거의 가로질러 이동되어 조작 로드(21)를 변형시킨다.

도 7 내지 도 14, 특히 도 7, 도 8 및 도 12 내지 도14의 실시예에 있어서, 버팀대(39)와 진동 지지대(30) 및 그에 따른 작용점(31)을 도면에 상응하게 조작 로드(21)에 대해 배치하는 것에 의해, 조작 로드(21)의 변형시에 일정한 페달 반작용력이 설정된다. 그러한 페달 반작용력으로 인해, 특히 급제동시에 브레이크 페달이 왜곡된 경우에도 브레이크를 밟는 발의 운동 에너지가 조작 로드(21)의 변형을 통해 소진될 수 있다. 그러한 방식으로, 운전석의 발의 공간의 경사면과 페달을 조작하는 발의 발꿈치와의 사이의 접촉 속도가 감소될 수 있다. 그와 같이, 페달을 밟는 힘을 일정한 정도로 소진시키는 것이 실현된다. 정상 운전시에는 도 12에 도시된 바와 같이 작용점(31)이 페달 장치에 간섭됨이 없이 배치된다.

도 7, 도 8 및 도 12 내지 도 14에 나타낸 실시예의 경우, 조작 로드를 변형시켜 페달을 해제시키기 위해, 위치가 고정적으로 유지되는 차량 부품, 특히 조향 횡관(41)에 대해 페달 장치를 상대적으로 이동시키는 구성이 사용된다.

도 12 내지 도 14의 실시예에는 차량의 페달 장치(50)에 인접된 구역이 도시되어 있다. 페달 레버(14), 특히 브레이크 페달은 페달 축(5)을 중심으로 선회될 수 있도록 차체에 장착된다. 페달 레버(14)에는 압력 로드가 또 다른 지지 요소(21)로서 조인트식으로 연결되는데, 그것의 실시예는 도 15 내지 도 17에 도시되어 있다. 압력 로드(21)는 차량 부품의 역할을 하는 브레이크 압력 부스터(3)의 입구측까지 대략 수평 방향으로 연장된다. 압력 로드(21)는 페달 레버(14)와의 조인트식 연결을 위해 그 일단부에 조인트 볼(43)을 구비한다. 또한, 압력 로드(21)는 브레이크 압력 부스터(3)의 조작 부재와의 조인트식 연결을 위해 그 타단부에도 역시 조인트 볼(42)을 구비한다. 정상 주행 운전시에 브레이크 페달을 조작할 경우, 페달의 이동은 페달 레버(14)와 압력 로드(21)를 경유하여 브레이크의 작동을 위한 브레이크 압력 부스터(3)로 전달된다.

사고, 특히 충돌 사고시에 차량의 내부 공간으로 밀려 들어가는 페달 장치(50)에 의해 차량 탑승자가 부상을 입는 것을 방지하기 위해, 압력 로드(21)가 그 종축(49)에 대략 수직하게 변형되도록 함에 의해 페달 레버(14)의 고정 상태를 해제시킨다. 그 경우, 차량의 정상 운전 중에 압력 로드(21)에 의해 이루어졌던 페달 레버의 지지 작용은 해제되고, 특히 페달 레버(14)가 차량 탑승자로부터 떨어지도록 선회된다. 압력 로드(21)의 변형을 위해서는, 전술된 바와 같이 진동 지지대(30)의 단부의 연결부와 버팀대(39)와의 사이에 형성되는 작용점(31)이 사용된다. 진동 지지대(30)는 조향 횡관(41)의 인근에서 차체에 지지되는 지지점(33)을 구비한다. 버팀대(39)는 그 타단부에서 차체의 페달 지지판에 지지되는 지지점(32)을 구비한다. 압력 로드(21)쪽을 향한 진동 지지대(30)의 단부와 버팀대(39)는 작용점(31)에서 둔각으로 상호 연결된다.

예컨대 사고의 발생시에 페달 지지판의 전방 부분, 특히 지지점(32)에 있는 부분이 차량의 내부 공간쪽으로 이동되면, 작용점(31)이 진동 지지대(30)와 버팀대(39)에 의해 강제적으로 이동되고, 그에 따라 예컨대 도 13에 도시된 바와 같이 압력 로드(21)가 종축(49)에 대략 수직하게 이동되어 변형된다.

도 15 내지 도 17은 압력 로드(21)의 실시예들을 나타낸 것이다.

그러한 실시예들에 따르면, 압력 로드는 중공의 원통형으로 형성되는 변형이 가능한 로드 구역(44)을 구비한다. 압력 로드(21)의 단부들에는 조인트 볼(42, 43)이 배치된다. 도 15에 나타낸 실시예에서는 조인트 볼(42, 43)도 역시 중공으로 형성된다. 도 17에 나타낸 실시예의 경우, 브레이크 압력 부스터(3)의 조작 부재에 연결되는 조인트 볼(42)은 중공으로 형성되지만, 타단부에 있는 조인트 볼(43)은 중실의 볼로 형성되어 페달 레버(14)에 연결된다. 중실의 볼로서 형성되는 도 17의 조인트 볼(43)은 용접부(51)에 의해 중공 단면 형상의 압력 로드의 잔여 부분에 결합된다. 도 16의 실시예에서는 압력 로드(21)의 단면 형상이 그 전길이에 걸쳐 중공으로 형성된다.

브레이크 압력 부스터(3)에 연결되는 조인트 볼(42)과 변형이 가능한 로드 구역(44)의 단부와의 사이에는 중공의 상부 절단 원추형 로드 부분(45)이 배치된다. 중공의 상부 절단 원추형 로드 부분(45)은 중공의 원통형 로드 부분(48)을 경유하여 변형이 가능한 중공의 원통형 로드 구역(44)에 연결된다. 중공의 상부 절단 원추형 로드 부분(45)은 타단부에서는 중공의 원통형 로드 부분(47)을 경유하여 조인트 볼(42)에 연결된다.

변형이 가능한 로드 구역(44)은 타단부에서는 중공의 상부 절단 원추형 로드 부분(46)을 경유하여 조인트 볼(43)에 연결된다.

중공의 원통형 로드 부분(48)의 외경 및 내경은 변형이 가능한 로드 구역(44)의 외경 및 내경보다 더 작다. 중공의 원통형 로드 부분(47)의 외경 및 내경은 중공의 원통형 로드 부분(48)의 외경 및 내경보다도 더 작다.

도 12에서 위쪽으로부터 아래쪽으로 압력 로드(21)의 종축(49)에 대략 수직하게 이동되는 작용점(31)은 중공의 원통형으로 형성된 변형이 가능한 로드 구역(44)에 작용한다. 특히, 사고의 발생시에 페달 장치(50)의 전방에 배치된 차량 부품이 차량의 내부 공간쪽으로 이동될 경우, 압력 로드(21)는 중공의 단면 형상으로 인해 일정하게 변형되고, 그에 의해 페달 레버(14)가 특히 차량 탑승자의 정강이를 부상시킬 수 있는 위험 구역으로부터 벗어나도록 옮겨진다.

또한, 단면 형상이 중공으로 형성된 압력 로드(21)의 구성으로 인해 급제동시에 페달에 가해지는 힘이 정해진 정도로 소진될 수 있다. 관형 단면 형상부, 특히 변형이 가능한 로드 구역(44)의 벽 두께의 크기를 상응하게 결정함에 의해, 그와 같이 정해진 정도로 힘을 소진시키는 것이 실현된다.

도시된 실시예의 압력 로드의 관형 단면 형상은 외부로부터 작용하는 성형력에 의해 관형 원재료로부터 형성되는 것이 바람직하다. 그러한 제조 방법으로는 관형 연신법에 의한 소성 변형이 적합하다. 그러한 관형 연신법에 의해, 특수한 관형 부분(44 내지 48)과 중공의 조인트 볼(42, 43)이 생성될 수 있다.

압력 로드(21)의 외경은 약 7 ㎜ 내지 15 ㎜이고, 바람직하게는 10 ㎜이다. 압력 로드(21)의 벽 두께는 약 1 ㎜ 내지 2 ㎜이고, 바람직하게는 1.5 ㎜이다. 압력 로드(21)의 변형이 가능한 로드 구역(44)에서의 외경에 대한 벽 두께의 비율은 0.06 내지 0.3, 바람직하게는 0.15이다.

Claims (46)

1. 페달 레버는 페달 축에 의해 차체에 고정되고, 차량 부품에 연결되는 지지 요소는 정상 운전시에 일정한 조작력에 의해 페달 레버가 페달 축을 중심으로 선회될 수 있도록 고정되는, 차량의 차체로부터 페달 축을 중심으로 선회될 수 있는 페달 레버의 고정 상태를 해제시키는 장치에 있어서,

   지지 요소(2; 21)는 차량에 작용하는 과도한 외력에 의해 그 지지 위치로부터 벗어나도록 이동될 수 있는 것을 특징으로 하는 차량의 차체로부터 페달 레버의 고정 상태를 해제시키는 장치.
2. 제1항에 있어서, 과도한 외력의 작용에 의해 이루어지는 차량 부품(3; 22)의 이동 및/또는 변형이 지지 요소(2; 21)에 전달될 수 있음에 의해, 지지 요소(2; 21)가 그 지지 위치로부터 벗어나도록 이동되는 것을 특징으로 하는 페달 레버의 고정 상태 해제 장치.
3. 제1항에 있어서, 지지 요소(2; 21)는 차량에 과도한 외력이 작용할 경우에 방출되는 힘 축적물(29)에 의해 지지 위치로부터 벗어나도록 이동될 수 있는 것을 특징으로 하는 페달 레버의 고정 상태 해제 장치.
4. 제1항 내지 제3항 중의 어느 하나의 항에 있어서, 지지 요소(2; 21)의 그 지지 위치로부터 벗어나는 이동은 지지 요소를 지지 위치로 유지시키는 힘을 거슬러 이루어지는 것을 특징으로 하는 페달 레버의 고정 상태 해제 장치.
5. 제1항 내지 제4항 중의 어느 하나의 항에 있어서, 차량 부품(3)은 차량의 엔진실(7)에 배치되는 것을 특징으로 하는 페달 레버의 고정 상태 해제 장치.
6. 제1항 내지 제5항 중의 어느 하나의 항에 있어서, 차량 부품(3)은 하나 이상의 스프링(9)에 의해 차체(8)에 대해 지지되고, 그러한 하나 이상의 스프링(9)의 힘을 거슬러 이동될 수 있는 것을 특징으로 하는 페달 레버의 고정 상태 해제 장치.
7. 제1항 내지 제6항 중의 어느 하나의 항에 있어서, 차량 부품(3)은 경사 이동이 가능하도록 차체(8)에 장착되고, 그러한 차량 부품(3)의 경사 이동은 지지 요소(2)에 전달될 수 있는 것을 특징으로 하는 페달 레버의 고정 상태 해제 장치.
8. 제1항 내지 제7항 중의 어느 하나의 항에 있어서, 지지 요소(2)는 가속도 센서(10)에 의해 작동될 수 있는 이격체(11)에 의해 그 지지 위치로 유지되고, 이격체(11)는 차량의 과도한 가속 또는 제동시에만 가속도 센서(10)에 의해 해제되는 것을 특징으로 하는 페달 레버의 고정 상태 해제 장치.
9. 제1항 내지 제8항 중의 어느 하나의 항에 있어서, 페달 축(5)은 과도한 외력의 작용시에 차체(8)에 대해 이동될 수 있는 차량 부품(3)에 지지 요소(2)에 의해 지지되는 페달 축 베어링(1)에 장착될 수 있고, 지지 요소(2)는 그러한 차량 부품(3)의 이동시에 페달 축 베어링(1)을 지지하는 지지 위치로부터 벗어나도록 이동되어 페달 축(5)의 고정 상태를 해제시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 페달 레버의 고정 상태 해제 장치.
10. 제9항에 있어서, 페달 축 베어링(1)은 편향력에 의해 지지 요소(2)에 접하는 스토퍼(4)를 구비하는 것을 특징으로 하는 페달 레버의 고정 상태 해제 장치.
11. 제10항에 있어서, 페달 축 베어링(1)은 편향력에 의해 그 고정 위치로부터 벗어나도록 이동될 수 있는 것을 특징으로 하는 페달 레버의 고정 상태 해제 장치.
12. 제8항 내지 제11항 중의 어느 하나의 항에 있어서, 페달 축(5)의 고정 상태의 해제는 마찰력을 거슬러 이루어지는 것을 특징으로 하는 페달 레버의 고정 상태 해제 장치.
13. 제8항 내지 제12항 중의 어느 하나의 항에 있어서, 페달 축(5)은 고정 상태의 해제시에 미리 정해진 안내로를 따라 안내되는 것을 특징으로 하는 페달 레버의 고정 상태 해제 장치.
14. 제8항 내지 제13항 중의 어느 하나의 항에 있어서, 페달 축 베어링(1)은 미리 정해진 안내로를 따라 안내되는 것을 특징으로 하는 페달 레버의 고정 상태 해제 장치.
15. 제8항 내지 제14항 중의 어느 하나의 항에 있어서, 페달 축(5)은 고정 상태로부터의 해제시에 선회 축(6)을 중심으로 이동될 수 있는 것을 특징으로 하는 페달 레버의 고정 상태 해제 장치.
16. 제8항 내지 제15항 중의 어느 하나의 항에 있어서, 페달 축 베어링(1)의 선회 이동의 중심이 되는 선회 축(6)은 페달 축(5)인 것을 특징으로 하는 페달 레버의 고정 상태 해제 장치.
17. 제 11항 내지 제16항 중의 어느 하나의 항에 있어서, 페달 축(5)이 안내로를 따라 안내되는 중에 페달 축 베어링(1)에 마찰력이 작용하는 것을 특징으로 하는 페달 레버의 고정 상태 해제 장치.
18. 제8항 내지 제17항 중의 어느 하나의 항에 있어서, 페달 축 베어링(1)은 안내로의 단부에서 안내로를 따라 작용하는 안내부(12)로부터 벗어나도록 해제될 수 있는 것을 특징으로 하는 페달 레버의 고정 상태 해제 장치.
19. 제1항 내지 제18항 중의 어느 하나의 항에 있어서, 지지 요소(2)는 차량 부품(3)에 고정 연결되는 것을 특징으로 하는 페달 레버의 고정 상태 해제 장치.
20. 제1항 내지 제18항 중의 어느 하나의 항에 있어서, 지지 요소(2; 21)는 차량 부품(3)에서의 이동이 가능하도록 안내되는 것을 특징으로 하는 페달 레버의 고정 상태 해제 장치.
21. 제1항 내지 제20항 중의 어느 하나의 항에 있어서, 지지 요소(2; 21)는 로드 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 페달 레버의 고정 상태 해제 장치.
22. 제20항 또는 제21항에 있어서, 지지 요소(2; 21)는 차체 부품(3)에서의 축방향으로의 이동이 가능하도록 안내되는 것을 특징으로 하는 페달 레버의 고정 상태 해제 장치.
23. 제1항 내지 제22항 중의 어느 하나의 항에 있어서, 지지 요소(2; 21)는 변형되어 지지 위치로부터 벗어날 수 있도록 형성되는 것을 특징으로 하는 페달 레버의 고정 상태 해제 장치.
24. 제1항 내지 제23항 중의 어느 하나의 항에 있어서, 지지 요소(21)는 페달 레버(14)와 차량 부품(3)과의 사이에 배치되어 페달의 조작을 차량 부품(3)에 전달하는 조작 로드인 것을 특징으로 하는 페달 레버의 고정 상태 해제 장치.
25. 제23항 또는 제24항에 있어서, 변형력은 조작 로드로서 형성된 지지 요소(21)의 축방향을 가로지르는 방향으로 향하는 것을 특징으로 하는 페달 레버의 고정 상태 해제 장치.
26. 제23항 내지 제25항 중의 어느 하나의 항에 있어서, 변형력에 의해 변형부(31)가 조작 로드로서 형성된 지지 요소(21)의 축방향을 가로질러 이동될 수 있는 것을 특징으로 하는 페달 레버의 고정 상태 해제 장치.
27. 제23항 내지 제26항 중의 어느 하나의 항에 있어서, 변형력은 차량 부품(3; 22)의 변형 또는 이동시에 생성되는 힘의 합성력인 것을 특징으로 하는 페달 레버의 고정 상태 해제 장치.
28. 제23항 내지 제27항 중의 어느 하나의 항에 있어서, 변형 작용은 차체의 일부와 페달 장치의 상대 이동으로부터 유도되는 것을 특징으로 하는 페달 레버의 고정 상태 해제 장치.
29. 제23항 내지 제28항 중의 어느 하나의 항에 있어서, 차량 부품(3; 22)의 변형 또는 이동에 의해 강제적으로 안내되고 차체에 선회가 가능하도록 장착되는 진동 지지대(30)가 조작 로드로서 형성된 지지 요소(21)를 변형시키는 것을 특징으로 하는 페달 레버의 고정 상태 해제 장치.
30. 제23항 내지 제26항 중의 어느 하나의 항에 있어서, 변형력은 특히 불꽃 점화식으로 구성된 힘 축적물에 의해 생성되는 것을 특징으로 하는 페달 레버의 고정 상태 해제 장치.
31. 제24항 내지 제30항 중의 어느 하나의 항에 있어서, 지지 요소(21)는 적어도 변형이 가능한 로드 구역(44)에서 관형 횡단면으로 형성되는 것을 특징으로 하는 페달 레버의 고정 상태 해제 장치.
32. 제24항 내지 제31항 중의 어느 하나의 항에 있어서, 지지 요소(21)는 그 전길이에 걸쳐 관형 단면 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 페달 레버의 고정 상태 해제 장치.
33. 제24항 내지 제32항 중의 어느 하나의 항에 있어서, 지지 요소(21)의 단부들에는 지지 요소(21)를 차량 부품(3)과 페달 레버(14)에 조인트 연결식으로 지지하는 조인트 볼(42, 43)이 각각 마련되는 것을 특징으로 하는 페달 레버의 고정 상태 해제 장치.
34. 제33항에 있어서, 하나 이상의 조인트 볼(42, 43)은 중공으로 형성되는 것을 특징으로 하는 페달 레버의 고정 상태 해제 장치.
35. 제33항 또는 제34항에 있어서, 페달 레버(14)에 지지되는 조인트 볼(43)은 중실의 볼로서 형성되는 것을 특징으로 하는 페달 레버의 고정 상태 해제 장치.
36. 제24항 내지 제35항 중의 어느 하나의 항에 있어서, 지지 요소(21)는 변형이 가능한 로드 구역(44)에서 중공의 원통형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 페달 레버의 고정 상태 해제 장치.
37. 제24항 내지 제36항 중의 어느 하나의 항에 있어서, 조인트 볼(42, 43)과 변형이 가능한 로드 구역(44)과의 사이에 중공의 상부 절단 원추형 로드 부분(45, 46)이 마련되는 것을 특징으로 하는 페달 레버의 고정 상태 해제 장치.
38. 제24항 내지 제37항 중의 어느 하나의 항에 있어서, 차량 부품(3)에 인접하게 배치된 중공의 상부 절단 원추형 로드 부분(45)은 그 양 단부에 중공의 원통형 로드 부분(47, 48)을 구비하고, 그들 중의 하나의 중공의 원통형 로드 부분(47)은 차량 부품(3)에 연결된 조인트 볼(42)에 고정 연결되고, 다른 하나의 중공의 원통형 로드 부분(48)은 변형이 가능한 로드 구역(44)에 고정 연결되는 것을 특징으로 하는 페달 레버의 고정 상태 해제 장치.
39. 제37항 또는 제38항에 있어서, 변형이 가능한 로드 구역(44)에 연결된 중공의 원통형 로드 부분(48)의 외경 및 내경은 변형이 가능한 로드 구역(44)의 외경 및 내경보다는 작지만, 조인트 볼(42)에 연결된 중공의 원통형 로드 부분(47)의 외경 및 내경보다는 큰 것을 특징으로 하는 페달 레버의 고정 상태 해제 장치.
40. 제24항 내지 제39항 중의 어느 하나의 항에 있어서, 지지 요소(21)는 그 종축(49)을 가로질러 변형될 수 있는 것을 특징으로 하는 페달 레버의 고정 상태 해제 장치.
41. 제24항 내지 제40항 중의 어느 하나의 항에 있어서, 지지 요소(21)는 차량의 브레이크 페달과 브레이크 압력 부스터와의 사이에 작용하는 압력 로드로서 형성되는 것을 특징으로 하는 페달 레버의 고정 상태 해제 장치.
42. 제24항 내지 제41항 중의 어느 하나의 항에 있어서, 지지 요소(21)의 관형 횡단면의 구역은 외부로부터 작용하는 성형력에 의해 관형 원재료로부터 형성되는 것을 특징으로 하는 페달 레버의 고정 상태 해제 장치.
43. 제24항 내지 제42항 중의 어느 하나의 항에 있어서, 지지 요소(21)는 관형 연신법 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 페달 레버의 고정 상태 해제 장치.
44. 제24항 내지 제43항 중의 어느 하나의 항에 있어서, 변형이 가능한 로드 구역(44)의 외경은 약 7 ㎜ 내지 15 ㎜인 것을 특징으로 하는 페달 레버의 고정 상태 해제 장치.
45. 제24항 내지 제44항 중의 어느 하나의 항에 있어서, 지지 요소(21)의 관형 구역의 벽 두께는 약 1 ㎜ 내지 2 ㎜인 것을 특징으로 하는 페달 레버의 고정 상태 해제 장치.
46. 제24항 내지 제45항 중의 어느 하나의 항에 있어서, 지지 요소(21)의 변형이 가능한 로드 구역(44)에서의 외경에 대한 벽 두께의 비율은 0.06 내지 0.3인 것을 특징으로 하는 페달 레버의 고정 상태 해제 장치.