KR20020090351A - 히스테리시스 발생 구조를 갖춘 전자적으로 제어되는 페달조립체 - Google Patents

히스테리시스 발생 구조를 갖춘 전자적으로 제어되는 페달조립체 Download PDF

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Abstract

하우징(12)과 페달 암(14)을 갖춘 페달 조립체는 휴지 위치와 작동 위치 사이에서 운동을 위해 하우징(12)에 피벗되도록 연결된다. 한 쌍의 스프링(38, 40)은 하우징(12) 내에 고정된다. 스프링(38, 40)은 하우징(12)에 대해 안착된 제 1 말단부(42, 46)와 페달 암(14)의 운동 중에 저항을 제공하기 위해 페달 암(14)의 제 2 단부(20)와 맞물리는 제 2 말단부(44, 48)를 갖는다. 캡(60)은 페달 암(14)의 제 2 단부(20) 위에 노출된다. 페달 조립체(10)는 캡(60)을 구속하는 스프링(38, 40)의 제 2 말단부(44, 48)를 갖춘, 제 1 부분(62) 및 제 2 부분(64)을 포함하는 캡(60)에 의해 특징되어진다. 캡(60)의 제 2 부분(64)은 페달 암(14)이 휴지 위치와 작동 위치 사이에서 운동할 때 캡(60)의 제 1 부분(62)에 따라 운동이 가능하여, 제 1(62) 및 제 2(64) 부분은 페달 암(14)의 운동 중에 증가된 저항을 제공하기 위해 하우징(12)의 내측면(28)을 구속한다.

Description

히스테리시스 발생 구조를 갖춘 전자적으로 제어되는 페달 조립체{ELECTRONICALLY CONTROLLED PEDAL ASSEMBLY HAVING A HYSTERESIS GENERATING STRUCTURE}
1. 발명의 분야
본 발명은 구체화된 구조를 만드는데 있어서, 히스테리시스를 가진 전자 제어를 갖춘 탈것의 풋(foot) 페달과 관련이 있다.
2. 이전 기술의 설명
액셀러레이터(accelerator) 및 브레이크 풋 페달 조립체는 각각 자동차의 엔진 및 브레이크에 기계적으로 사용된다. 풋 페달 조립체는 항상 일련의 링크, 및 카뷰레터(carburetor), 연료 주입기, 제어기, 브레이크 드럼, 브레이크 하우징(housing)과 같은 연합 장치 또는 유사한 것에 연결하는 레버를 갖춘 차체에 고정된 페달 암(arm)을 포함한다. 이러한 연동장치(linkage)는 자동차의 프레임과 관계 있는 엔진 운동을 잘 견디고 조절할 뿐만 아니라, 그러한 운동에도 불구하고 정확한 제어를 제공해야만 한다. 게다가, 패키징(packaging) 공간은 연동장치가 적절하게 기능하도록 제공되어야 한다. 기계적인 제어 링크, 로드(rod), 케이블의 루트를 정하는데 유용한 공간은 제한되어 있다.
풋 페달 조립체와 관련 있는 자동차 산업에서의 진보는 드라이브 바이 와이어 시스템(drive-by-wire)의 사용이다. 드라이브 바이 와이어 시스템은 페달 암과 엔진 또는 브레이크 사이에 직접적인 기계적 연결의 필요성 없이, 탈것의 엔진 또는 브레이크의 제어를 허가한다. 이러한 시스템은 기계적 링크보다 오히려 전기적 또는 전자적 수단을 이용한다.
드라이브 바이 와이어 시스템에서, 페달 암이 기계적 연동장치의 통례의 느낌 및 효율을 제공하는 것은 중요하다. 풋 페달 조립체는 각각 운전자에게 입력 기능을 해야 하고, 약화되지 않는 저항을 제공해야 한다. 운전자는 페달 암 상에 일정한 압력을 가하고 제거하는데 익숙하고, 가해진 압력이 완화될 때 후퇴하는 비율뿐만 아니라, 페달 암의 저항력에도 익숙해져 왔다.
예를 들면, 일반적으로, 액셀러레이터 페달을 밟을 때 요구되는 페달 암 압력은 고정된 위치를 유지하기 위해 요구되는 것보다 더 크다. 상기 차이는 히스테리시스 효과로서 자주 언급된다. 상기 효과는 각각 일정한 속력에서 또는 연속적인 브레이크를 밟으면서 운전하는 중에, 위치한 페달 암을 유지할 때 중요하다. 예를 들어, 가속시 가해져야하는 압력은 쉽게 산출되지만, 만약 액셀러레이터 스프링의 역 압력이 속력을 유지 또는 지속시키기 위해 요구되는 시간중에 동일한 효과를 제공한다면, 운전자가 제각기 일정한 속력을 지속하는 것은 불안하다. 히스테리시스 효과는 페달 암의 세팅을 유지하기 위해 요구되는 부하를 경감시키고 가르친다. 하지만, 가해진 압력이 제거될 때, 역(reverse) 페달 운동을 야기하는 힘이 아직 존재한다.
히스테리시스 효과는 울퉁불퉁한 길과 같은 거친 지역에서 자동차를 운전할 때 소망하지 않는 가속, 감속 및 한결같지 않은 제동능력을 제거하는데 또한 중요하다. 자동차가 울퉁불퉁한 길에서 운전될 때, 운전자의 발은 자동차가, 소망하지 않은 가속, 감속, 또는 불휴지하게 제동하도록 야기하는 지형을 따른다. 그러므로, 히스테리시스 효과는 거친 지형에서 자동차에 휴지성을 제공하기 위해 필요하다.
히스테리시스 발생 매커니즘(mechanism)을 갖는 자동차 엔진에 대한 드라이브 바이 와이어 시스템이 알려져 있다. 그러한 장치중 하나는 미국 특허 제 5,408,899 호에 나타난다. 대게, 이러한 히스테리시스 발생 매커니즘은 복잡하고, 상당한 수의 부품을 포함하며, 조합하기 어렵다.
히스테리시스 발생 매커니즘(mechanism)을 갖는 개선된 드라이브 바이 와이어 시스템은 미국 특허 제 6,158,299 호에 공개되고, 본 발명의 양수인에게 양도된다. '299특허 발명은 단순화되고, 더 적은 구성요소를 요구하고, 이전의 시스템보다 유지 및 조립이 더 쉬운 히스테리시스 발생 매커니즘을 가진 전자 제어를 갖춘 페달 조립체를 제공한다.
본 발명은 '299특허에서 공개된 고안의 더 개선된 것이어서 심지어 더 큰 히스테리시스 효과가 실현될 수 있다.
하우징을 포함하는 페달 조립체는 적어도 하나의 내측면을 가진다. 페달 암은 휴지된 위치와 작동 위치 사이에서 운동에 대한 하우징에 중추적으로 연결되어 있다. 탄력 있는 멤버(member)는 특히 하우징 내에서 부분적으로 수용된다. 탄력 있는 멤버는 하우징에 반대하여 위치한 제 1 말단부 및 페달 암이 운동하는 동안 저항력을 제공하기 위해 페달 암의 제 2 단부에 관여하는 제 2 말단부를 가진다. 캡(cap)은 적어도 페달 암의 제 2 단부 상에서 부분적으로 배열된다. 페달 조립체는 캡의 제 1 및 제 2 부분 중 적어도 하나에 관련하는 탄력 있는 멤버의 제 2 말단부를 가진 제 1 부분 및 제 2 부분을 포함하는 캡에 의해 특징 된다. 제 2 부분은 페달 암이 휴지된 위치와 작동 위치 사이에서 운동할 때, 제 1 부분에 비례하여운동할 수 있어서, 제 1 부분 및 제 2 부분 중 적어도 하나는 페달 암이 운동하는 중에 증가된 저항력을 제공하는 하우징의 내측면에 관여한다.
그러므로, 본 발명은 더 큰 히스테리시스 효과를 만들어서, 페달 암의 보통 복귀 운동뿐만 아니라 페달 암에 힘을 가하는 동안에도 일반적인 느낌이 드라이브 바이 와이어 시스템으로 실행된다.
본 발명의 다른 이점은 동반된 도면과 교통하여 고려될 때 동일한 것이 다음의 상세한 설명의 참조에 의해 더 잘 인지되듯이, 쉽게 인지될 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 페달 조립체의 사시도;
도 2는 페달 어셈블리의 부분적인 분해도;
도 3은 휴지 위치에 있는 페달 조립체의 페달 암의 평면도;
도 4는 작동 위치에 있는 페달 암의 평면도;
도 5는 페달 조립체의 페달 암에 고정된 캡(cap)의 확대된 사시도;
도 6은 제 1 및 제 2 분리 가능한 부분을 설명하는 캡의 확대된 사시도;
도 7은 휴지 위치에 있는 페달 암을 갖춘 페달 암에 고정된 캡의 부분 단면도; 및
도 8은 작동 위치에 있는 페달 암을 갖춘 페달 암에 고정된 캡의 부분 단면도.
몇 개의 도면에 걸쳐 숫자가 가리키거나 부합하는 부분을 참조하여, 페달 조립체는 도 1에서 (10)으로 일반적으로 도시된다. 설명 목적을 위해, 전자 스로틀 제어(ETC) 액셀러레이터 페달 조립체(10)가 도시된다. 도시되듯이 본 발명은 소정의 적절한 페달 조립체에 이용될 수 있고, 어떠한 액셀러레이터 페달의 언급은 단지 기술 목적이고 제한이 없다는 것이 인지되어야 한다.
페달 조립체(10)는 하우징(12) 및 휴지 위치와 작동 위치 사이에서의 운동을 위해 하우징(12)에 중추적으로 연결된 페달 암(14)을 포함한다. 바람직하게는 페달 암(14)이 스틸 또는 플라스틱 재료로 형성되는 반면에, 하우징(12)은 바람직하게는 가벼운 무게의 나일론(nylon) 또는 플라스틱 재료로 형성된다.
페달 암(14)의 휴지 위치는 사용자나 운전자에 의해 압력이 가해지지 않을 때의 위치이다. 페달 암(14)의 작동 위치는 휴지 위치를 제외한 페달 암(14)의 소정의 작동 위치가 될 수 있다. 반대로, 페달 암(14)의 작동 위치는 운전자가 가변적이거나 일정한 힘을 페달 암(14)에 가할 때, 또는 운전자가 페달 암(14) 상의 힘을 줄이고 페달 암(14)이 휴지 위치로 복귀해야만 할때 이다. 페달 암(14)은 바람직하게는 그 위에 장치된 소정의 적절한 고안의 페달 패드(18)를 가진 제 1단부(16)를 가진다. 페달 암(14)은 또한 도 2에 가장 잘 도시된 반대의 제 2단부(20)를 가진다. 페달 암(14)의 제 2단부(20)는 바람직하게는 하우징(12)내에 넣어진 말단부 부분을 포함한다.
샤프트(22)는 페달 암(14)의 피벗 축을 한정하기 위해 샤프트(22)에 고정된 페달 암(14)을 갖춘, 도 1, 3 및 4에 가장 잘 도시된 하우징(12)에 고정된다. 페달 암(14)의 제 2 단부(20)는 하우징(12)내에서 샤프트(22)위로 확장하고, 페달 암(14)의 제 1 단부(16)는 하우징(12) 외방의 샤프트(22)아래로 확장한다.
도2에 나타나듯이, 하우징(12)은 주요 차체 부분(24)과 적어도 하나의 내측면(28)을 갖춘 커버(26)를 설명하는 분해 조립 관계로 도시된다. 바람직하게는 하우징(12)의 내측면(28)은 주요 차체 부분(24)에 배치된 완전 채널(30)을 포함한다. 하우징(12)의 내측면(28)은 또한 커버(26) 또는 분할 부분(32)에 의해 한정될 수 있다. 분할 부분(32)은 주요 차체 부분(24)과 커버(26) 사이의 하우징(12)내에서 고정된다. 커버(26)는 먼지 및 부스러기가 하우징(12)의 내부 작업을 방해하지 못하도록 하우징(12)에 대한 보장된 환경을 제공하도록 고안된다. 에폭시 도료는 실링(sealing) 목적을 위해 커버(26) 및 하우징(12)사이에서 적용될 수 있다.
하우징(12)은 또한 하우징(12)의 원주 주위에 배치된 다수의 탭(34)을 포함한다. 탭(34)은 커버(26)에 있는 적합한 개구(36)에 삽입되고, 커버(26)를 하우징(12)에 고정시키기 위해 가열된다. 하지만, 본 기술분야에서 알려진 다른 고정 방법은 또한 커버(26)를 하우징(12)에 연결하기 위해 사용될 수 있다는 것이 인지되어야 한다.
적어도 하나의 탄성 부재(38,40)는 부분적으로 하우징(12)내에서 수용된다. 바람직하게는, 제 1 탄성 부재(38) 및 제 2 탄성 부재(40)가 있고, 각각은 파티션(partition)(32)과 주요 차체 부분(24)사이에 있는 하우징(12) 내에서 ㅜㅂ분적으로 수용된다. 더욱 바람직하게는, 탄성 부재(38, 40)가 제 1(42, 46) 및 제 2(44,48) 말단부를 갖춘 코일 스프링(38, 40)이다. 하지만, 요구되지 않을지라도 두개의 스프링(38, 40)이 안전을 목적으로 하는 여분을 제공하기 때문에, 하나의 스프링(38, 40)이 끊어진다면 페달 조립체(10)는 다른 스프링(38, 40)을 통해 여전히 작동 상태일 것이다. 약 두개의 코일 스프링이 본 발명에서 사용될 수 있다는 것이 인지되어야 한다.
제 1 탄성 부재(38)의 제 1 말단부(42)는 하우징(12)과 대조하여 배치되고, 제 1 탄성 부재(38)의 제 2 말단부(44)는 페달 암(14)의 제 2 말단부(20)가 페달 암(14)의 운동 중에 저항을 제공하도록 구속한다. 간단히 말해, 제 2 저항 부재(40)의 제 1 끝단부(46)는 하우징(12)과 대조하여 배치되고, 제 2 저항 부재(40)의 제 2 말단부(48)는 페달 암(14)의 제 2 말단부(20)가 페달 암(14)의 운동 중에 추가적인 저항을 제공하도록 구속한다.
바람직하게는, 하우징(12)은 제 1 곡선형 레세스(recess)(50)를 포함하고, 제 1 탄성 부재(38)는 외측면을 포함한다. 제 1 탄성 부재(38)는 부분적으로 제 1 곡선형 레세스 내에서 수용되어, 휴지 위치와 작동 위치사이에 있는 페달 암(14)의 운동중에 외측면은 제 1 곡선형 레세스 부분과 마찰 접촉되도록 강요되어, 페달암(14) 상의 제 1 탄성 부재(38)의 바이어스된 힘을 감소시킨다. 간단히, 하우징(12)은 제 2 곡선형 레세스(52)를 포함하고, 제 2 탄성 부재(40)는 외측면을 포함한다. 마찬가지로, 제 2 탄성 부재(40)는 제 2 곡선형 레세스(52) 내에서 부분적으로 수용된다. 그래서 휴지 위치 및 작동 위치 사이에서 페달 암(14)의 운동중에 외측면이 제 2 곡선형 레세스(52)의 부분에 마찰 접촉이 강요되어 페달 암(14)의 위에 제 2 탄성 부재(40)의 바이어스된 힘을 감소시킨다. 제 1(38) 및 제 2(40) 탄성 부재는 본 발명의 히스테리시스 발생 구조의 한 부분을 나타낸다. 제 1(50) 및 제 2(52) 곡선형 레세스와 제 1(38) 및 제 2(40) 탄성 부재의 상세한 사항이 본 발명의 양수인에게 양도되고, 이에 참조에 의해 구체화된 미국 특허 제 6,158,299 호에 공개되고 청구된다.
파티션(32)은 전자 제어 센서(54)로부터 탄성 부재(38, 40), 스프링(38, 40)을 분리시키기 위해 설계된다. 배경 기술에서 논의 되었듯이, 전자 제어 센서(54)의 사용은 페달 암(14)과 관련 장치 사이의 기계적 연동장치 및 케이블의 필요성을 제거한다. 제어 센서(54)는 하우징(12)에 관계되는 페달 암(14)의 운동 범위에 비례하여 크기가 변하는 전자 제어 신호를 발생시키기 위해 하우징(12)에 의해 공급된다. 제어 센서(54)는 일반적인 피벗 축에 관하여 페달 암(14)과 동시 발생적인 선회축 운동을 위한 샤프트(22)에 고정된 센서 암(56)을 포함한다. 센서 플레이트(plate)(58)는 또한 전자 제어 기술로 알려진 센서 암(56)과 상호작용하기 위해 하우징(12) 내에서 고정된다. 바람직하게는, 센서 플레이트(58) 및 센서 암(56)은 스프링(38, 40)의 반대쪽 면에 있는 파티션(32)에 고정된다. 상기에서 논의 되듯이, 페달 암(14)은 액셀러레이터 페달 암(14)으로 더 정의 될 수 있어서, 제어 센서(54)는 엔진 스로틀(도시되지 않음)을 제어하기 위한 전자 스로틀 제어(ETC) 신호를 발생한다. 본 발명은 전자적으로 페달 암(14)에 연결되는 소정의 적절한 장치를 제어하기 위해 사용될 수 있다는 것이 인지되어야 한다.
이제 도 2, 5 및 6을 참조하여, 캡(60)은 적어도 페달 암(14)의 제 2 단부(20) 위에 부분적으로 배치된다. 바람직하게는 캡(60)이 플라스틱 재료로 만들어진다. 페달 조립체(10)는 적어도 캡(60)의 제 1(62) 및 제 2(64)부분 중 하나와 맞물리는, 적어도 하나의 탄성 부재(38, 40)의 제 2 말단부(44)를 갖춘 제 1 부분(62) 및 제 2 부분(64)을 포함하는 캡(60)에 의해 특징되어진다. 하기에 더 자세히 논의 될 것처럼, 제 1(38) 및 제 2(40) 탄성 부재의 각각의 제 2 끝단부(44, 48)는 바람직하게는 캡(60)을 구속한다. 캡(60)을 구속하는 스프링(38, 40)은 본 발명의 히스테리시스 발생 구조의 또다른 부분을 나타낸다.
캡(60)의 제 2 부분(64)은 페달 암(14)이 휴지 위치 및 작동 위치 사이에서 운동할 때 제 1 부분(62)에 따라 운동할 수 있어서, 적어도 제 1(62) 및 제 2(64) 부분 중 하나는 페달 암(14)의 운동 중에 증가된 저항을 제공하기 위해 하우징(12) 내측면(28)을 구속한다. 캡(60)의 각각의 제 1(62)및 제 2(64) 부분은 페달 암(14)의 운동 중에 하우징(12)의 내측면(28)을 구속하는 적어도 하나의 베어링 벽(wall)(66)을 포함한다. 바람직하게는, 베어링 벽(66) 중 하나는 페달 암(14)의 운동 중에 상기 채널 내에서 미끄러진다. 훨씬 더 바람직하게는, 베어링 벽(66) 중 하나는 증가된 저항을 제공하기 위해 파티션(32)을 구속하고, 베어링 벽(66)의 다른 것은 채널 내에 있는 하우징(12)의 내측면(28)을 구속한다. 베어링 벽(66)은 탭(60), 페달(14) 및 하우징(12)과 관련하여, 본 발명의 전체 범위로부터 벗어나지 않고 소정의 적절한 크기 또는 구조가 될 수 있다.
운동 장치는 페달 암(14)가 휴지 위치와 작동 위치 사이에서 운동에 따라, 서로에 대해 안쪽과 바깥쪽으로 선택적으로 운동하는 베어링 벽(66)에 대해, 제 1(62)과 제 2(64) 부분의 베어링 벽(66)사이에서 노출된다. 운동 장치는 베어링 벽(66)이 선택적으로 하우징(12)의 내측면(28)에 압력을 받는 한, 소정의 적절한 설계 또는 구조가 될 수 있다. 운동 장치의 대표적인 실시예는 아래에 논의된다.
바람직하게는, 운동 장치가 부분의 베어링 벽(66)의 각각으로부터 확장하는 경사진 부분(68)으로 한정되어, 제 2 부분(64)이 제 1 부분(62)에 따라 베어링 벽(66)을 서로에 대해 안쪽과 바깥쪽으로 이동하도록 미끌어질 수 있다. 더 바람직하게는, 운동 장치는 부분의 베어링 벽(66)의 각각으로부터 확장하는 쐐기(70)로 한정된다. 쐐기(70)는 서로 구속하는 경사진 부분(68)을 가져서, 제 2 부분(64)의 쐐기(70)는 제 1 부분(62)의 쐐기(70)에 따라 베어링 벽(66)을 서로에 대해 안쪽과 바깥쪽으로 이동하도록 미끄러질 수 있다. 바람직하게는, 쐐기(70)의 경사진 부분(68)은 베어링 벽(66)으로부터 45도로 바깥으로 확장한다.
페달 암(14)의 제 2 단부(20)는 노치(72)(도 2에 잘 도시됨)를 포함한다. 제 2 부분(64)의 쐐기(70)는 제 1(62) 및 제 2(64)부분이 페달 암(14)에 고정될 때, 노치(72) 내에 안착된다. 그러므로, 캡(60)의 제 2 부분(64)은 페달 암(14)을 구속한다. 제 2 부분(64)의 쐐기(70)는 쐐기(70)와 노치(72) 사이에 적절한 압력을 제공하기 위해 그것의 각각의 단부(end)에 있는 립(rib)(74)을 포함한다.
제 1(62) 및 제 2(64) 부분의 베어링 벽(66)은 바깥으로 확장하고, 도 5에 잘 도시된 것처럼, 대체로 페달 암(14)의 제 2 단부(20)의 말단부 부분을 둘러싼다. 베어링 벽(66)은 페달 암(14)의 제 2 단부(20) 상에 있는 캡(60)을 유지할 때 돕기 위해 채널(30) 내에서 떠받쳐 운동한다. 그러므로 캡(60)의 제 1(62) 및 제 2(64) 부분은 페달 암(14)의 노치(72)내에서 느슨하게 유지된다. 인지되듯이, 축받이통(retainer)(도시되지 않음)는 페달 암(14) 상의 캡(60)을 더 유지하기 위해 제공될 수 있다. 고려되는 축받이통의 예는 노치(72)의 외형을 따르고, 제 1(62) 및 제 2(64) 부분의 쐐기(70)를 둘러싸는 것에 의해 노치(72) 내에서 부분(62, 64)을 유지하는 U자형 클립이다.
도 5 및 6에 잘 도시되듯이, 제 1 부분(62)은 캠 로브(76, 78)의 그구브(groove) 내에 유지되고 있는 적어도 하나의 탄성 부재(38, 40)의 제 2 말단부(44)를 갖춘 전체 그루브를 갖는 적어도 하나의 캠 로브(lobe)(76, 78)를 포함한다. 그러므로 탭(60)의 제 1부분(62)은 스프링(38, 40)을 구속한다. 바람직한 실시예에서, 제 1 부분(62)은 제 1 캠 로브(76)의 전체 그로브 내에 유지되는 제 1 탄성 부재(38)의 제 2 말단부(44)를 갖춘 제 1 전체 그루브를 갖는 제 1 캠 로브(76)를 포함한다. 제 1 부분(62)는 또한 제 2 캠 로브(78)의 제 2 완전 그로브 내에 구속된 제 2 탄성 부재(40)의 제 2 말단부(44)와 함께 제 2 완전 그루브를 갖춘 제 2 캠 로브(78)를 포함한다. 제 2 캠 로브(78)는 스프링(38, 40)에 따라 제 1 캠 로브(76)에 위쪽으로 스텝된(steped) 관계에서 설정된다.
도 6에 잘 도시되듯이, 제 1 부분(62)은 제 1 케넥터(80)를 포함하고, 제 2 부분(64)은 제 1 커넥터(80)와 맞물리는 제 2 커넥터(82)를 포함한다. 제 1(80) 및 제 2(82) 커넥터는 제 1 부분(62)을 제 2 부분(64)에 붙들어 매기 위해 상호연결된다. 제 1 커넥터(80)는 수(male) 프로젝션(80)으로 더 특징 되어지고, 제 2 커넥터(82)는 제 1(62)및 제 2(64) 부분이 페달 암(14)의 제 2 말단부(20)에 고정될 때, 수 프로젝션(80)을 수용하기 위한 암(female) 슬롯(82)으로 더 특징되어진다. 제 1(80) 및 제 2(82) 커넥터는 소정의 적절한 설계가 될 수 있다는 것이 인지되어야 한다.
도 3,4,7 및 8을 참조하여, 페달 조립체(10)의 작동이 더 자세하게 논의된다. 도 3 및 7에 도시되듯이, 페달 조립체(10)은 휴지 위치에 있다. 도 7을 참조하여, 베어링 벽(66)은 하우징(12)의 내측면(28)에 간격이 있는 관계에서 설명된다. 베어링 벽(66)은 하우징(12)의 내측면(28)으로부터 소정의 알맞은 거리에 있거나 실제로 상기 휴지 위치에 있는 동안에 하우징(12)의 내측면(28)에 접합할 수 있다.
도 4 및 8은 드라이버가 페달 암(14)에 힘을 가하는 하나의 작동 위치에 있는 페달 조립체(10)를 설명한다. 드라이버에 의해 힘이 가해지는 중에, 페달 암(14)의 제 2 단부(20)는 탄성 부재(38, 40)의 바이어스 힘에 대해 스프링(38, 40)의 제 2 말단부(44, 48)쪽으로 회전한다. 스프링(38, 40)의 제 1 말단부(42, 46)은 하우징(12)에 구속되어, 그러므로 스프링(38, 40)이 더 단단히 감기도록 야기시킨다. 상기는 캡에 대해 적용된 스프링 힘 또는 로드를 증가시킨다. 특히, 스프링(38, 40)의 제 2 말단부(44, 48)는 도 8에 도시되듯이, 증가된 힘이나 로드를캡(60)의 제 2 부분(64)에 적용시킨다. 캡(60)의 제 2 부분(64)은 스프링(38, 40)에서 캡(60)의 제 1 부분(62)까지 스프링 로드를 전달한다. 특히, 상기 스프링 힘 또는 로드는 쐐기(70)의 경사진 부분(68)을 통해 전달된다. 스프링 힘은 페달 암(14)의 노치(72)에 의해 억제된다. 그러므로, 제 1(62) 및 제 2(64) 부분은 경사진 부분(68)에서 서로에 대해 미끄러진다. 상기 부분은 하우징(12)의 내측면(28) 주위의 베어링 벽(66)까지 미끄러진다. 바람직하게는 상기에서 논의되듯이, 베어링 벽(66)은 주요 차체 부분(24) 및 파티션(32)에 있는 채널(30)에 접합한다. 접합부는 마찰 생성에 대해 스프링(38, 40)의 힘 또는 로드를 베어링 벽(66)의 관련부 및 하우징(12)의 내측면(28)에 전달한다. 상기 마찰 효과는 현재 위치에 있는 페달 암(14)을 유지하기 위해 요구되는 힘을 감소시키고, 그러므로 원하는 히스테리시스 효과를 성취한다. 히스테리시스 효과는 또한 하우징(12)에 있는 곡선형 레세스(50, 52)에 대해 반발하는 코일 스프링(38, 40)에 의해 만들어진다.
운전자의 힘이 페달 암(14)에서 제거될 때, 페달 암(14)는 휴지 위치로 복귀한다. 캡(60)에 대한 스프링 힘은 결국 감소한다. 그러면 베어링 벽(66)과 하우징(12)의 내측면928) 사이의 마찰 접합부는 최소화 된다. 캡(60)의 제 1(62) 및 제 2(64) 부분은 도 7에서 도시되는 것과 같은 비구속 상태로 복귀하거나, 다소 구속 또는 접합된 상태로 남을 수 있다(도 8). 페달 암(14)의 각각의 적용은 상기에서 논의된 스프링 힘 또는 로드의 전달을 만들어, 히스테리시스 효과는 지속된다.
명백히, 본 발명의 많은 수정 및 변화는 상기 교수의 관점에서 가능하다. 발명은 첨부된 청구항의 범위 내에서 자세하게 설명된 것보다 다르게 실행될 수 있고, 이에 청구항의 참조 숫자는 단지 편리함을 위한 것이고, 제한하듯이 소정의 방법으로 읽히지 않는다.
히스테리시스 효과는 울퉁불퉁한 길과 같은 거친 지역에서 자동차를 운전할 때 소망하지 않는 가속, 감속 및 한결같지 않은 제동능력을 제거하는데 중요하다. 히스테리시스 효과는 거친 지형에서 자동차에 휴지성을 제공하기 위해 필요하다.
본 발명은 더 큰 히스테리시스 효과를 만들어서, 페달 암의 보통 복귀 운동뿐만 아니라 페달 암에 힘을 가하는 동안에도 일반적인 느낌이 드라이브 바이 와이어 시스템으로 실행된다.

Claims (28)

  1. 페달 조립체(10)는,
    적어도 하나의 내측면(28)을 갖춘 하우징(12);
    휴지 위치와 작동 위치 사이에서의 운동을 위해 상기 하우징(12)에 피벗운동 가능하게 연결되고, 제 1단부(16) 및 제 2단부(20)를 갖춘 페달 암(14);
    하우징(12)에 대해 안착된 제 1 말단부(42) 및 페달 암(14)의 운동 중에 저항을 제공하기 위해 상기 페달 암(14)의 제 2 단부(20)와 맞물리는 상기 제 2 말단부(44)를 갖춘, 하우징(12) 내에서 부분적으로 수용되는 탄성 부재(38); 및
    상기 페달 암(14)의 상기 제 2 단부(20) 상에 적어도 부분적으로 노출된 캡(60);
    을 포함하고, 상기 캡(60)은 상기 제 1(62) 및 제 2(64)부분 중 적어도 하나와 계합하는, 상기 탄성 부재(38)의 상기 제 2 말단부(44)를 갖춘 제 1 부분(62) 및 상기 페달 암(14)이 상기 제 1(62) 및 제 2(64) 부분 중 적어도 하나는 상기 페달 암(14)의 운동 중에, 증가된 저항을 제공하기 위해 상기 하우징(12)의 상기 내측면(28)과 맞물리도록, 상기 휴지 및 작동 위치에서 운동할 때, 상기 제 1 부분(62)에 대하여 이동 가능한 제 2 부분(64)를 포함하는 것을 특징으로 하는 조립체.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 캡(60)의 각각의 제 1(62) 및 제 2(64) 부분은 상기페달 암(14)의 운동 중에 상기 하우징(12)의 상기 내측면(28)을 맞물리는 적어도 하나의 상기 베어링 벽(wall)(66)을 포함하는 것을 특징으로 하는 조립체.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 하우징(12)의 상기 내측면(28)은 상기 페달 암(14)의 운동 중에 상기 채널(30)내에서 미끄럼 운동하는 적어도 하나의 상기 베어링 벽(66)을 갖춘 인테그럴(integral) 채널(30)을 포함하는 것을 특징으로 하는 조립체.
  4. 제 2 항에 있어서, 상기 페달 암(14)이 휴지 위치와 작동 위치 사이에서 운동할 때, 상호 외방 및 내방으로 상기 베어링 벽(66)을 선택적으로 이동하도록 상기 제 1(62) 및 제 2(64) 부분의 상기 베어링 벽(66) 사이에 노출된 운동장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조립체.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 운동 장치는 상기 부분의 각각의 상기 베어링 벽(66)으로부터 연장하는 경사진 부분으로 더 구획되어, 상기 제 2 부분(64)은 상기 제 1 부분(62)에 따라 상기 베어링 벽(66)을 상호 외방 및 내방으로 이동하도록 미끄러질 수 있는 것을 특징으로하는 조립체.
  6. 제 4 항에 있어서, 상기 운동 장치는 상기 부분의 각각의 상기 베어링 벽(66)으로부터 연장하는, 상호 결합하는 경사진 부분을 갖춘 쐐기(70)로 더 구획되어, 상기 제 2 부분(64)의 상기 쐐기(70)는 상기 제 1 부분(62)의 상기 쐐기(70)에 따라 상기 베어링 벽(66)을 상호 외방 및 내방으로 이동하도록 미끄러질 수 있는 것을 특징으로하는 조립체.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 쐐기(70)의 상기 경사진 부분(68)은 상기 베어링 벽(66)으로부터 45도로 외방으로 연장하는 것을 특징으로하는 조립체.
  8. 제 6 항에 있어서, 상기 페달 암(14)의 상기 제 2단부(20)는 노치(72)를 포함하고, 상기 제 1(62) 및 제 2(64) 부분이 상기 페달 암(14)에 고정될 때, 상기 제 2 부분(64)의 상기 쐐기(70)는 상기 노치(72)내에 놓인 것을 특징으로하는 조립체.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 제 2 부분(64)의 상기 쐐기(70)는 상기 쐐기(70) 및 상기 노치(72) 사이에 강제 맞춤을 제공하는, 각각의 단부(end)에 립(rib)을 포함하는 것을 특징으로하는 조립체.
  10. 제 4 항에 있어서, 상기 제 1 부분(62)은 상기 캠 로브(76)의 상기 그로브 내에서 계속 유지되고 있는 상기 탄성 부재(38)의 상기 제 2 말단부(44)와 함께 인테그럴 그로브를 갖춘 적어도 하나의 캠 로브(76)를 포함하는 것을 특징으로하는 조립체.
  11. 제 4 항에 있어서, 제 1 커넥터(80) 및 제 2 커넥터(82)는 상기 제 1 부분(62)을 상기 제 2 부분(64)에 붙들어 매기 위해 미끄러지게 상호 결합되어있고, 상기 제 1 부분(62)은 제 1 커넥터(80)를 포함하고, 상기 제 2 부분(64)은 상기 제 1 커넥터(80)와 맞물리는 제 2 커넥터(82)를 포함하는 것을 특징으로하는 조립체.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 제 1 커넥터(80)는 수(male) 프로젝션(80)으로 더 구획되고, 상기 제 1(62) 및 제 2(64) 부분이 상기 페달 암(14)의 상기 제 2 단부(20)에 고정될 때, 상기 제 2 커넥터(82)는 상기 수 프로젝션(80)을 수용하기 위한 암(female) 슬롯(82)으로 더 구획되는 것을 특징으로하는 조립체.
  13. 제 4 항에 있어서, 상기 페달 암(14)의 상기 제 2 단부(20)는 말단부를 포함하고, 그 중에 상기 제 1(62) 및 제 2(64) 부분의 상기 베어링 벽(66)은 외방으로 연장하고, 실제로 상기 페달 암(14)의 상기 제 2 단부(20)의 상기 말단부 부분을 둘러싸는 것을 특징으로하는 조립체.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 제 2 단부(20)의 상기 말단부 부분은 상기 하우징(12) 내에 둘러싸인 것을 특징으로하는 조립체.
  15. 제 14 항에 있어서, 상기 파티션(partition)(32)을 맞물리는 하나의 상기 베어링 벽(66)과 상기 증가된 저항을 제공하기 위해 상기 하우징(12)의 상기 내측면(28)을 맞물리는 상기 베어링 벽(66)의 다른 부분을 갖춘 상기 하우징(12) 내에 고정된 파티션(32)을 더 포함하는 것을 특징으로하는 조립체.
  16. 제 1 항에 있어서, 상기 탄성 부재(38)는 제 1 탄성 부재(38)로 더 구획되고, 상기 하우징(12) 내에서 부분적으로 수용되는 제 2 탄성 부재(40)를 더 포함하는 것을 특징으로하는 조립체.
  17. 제 16 항에 있어서, 상기 제 2 탄성 부재(40)는 상기 하우징(12)에 기대어 위치한 상기 제 1 말단부(46)와 상기 페달 암(14)의 운동 중에 추가적인 저항을 제공하기 위해, 상기 캡(60)의 상기 제 1(62) 및 제 2(64) 부분 중 적어도 하나와 맞물리는 상기 제 2 탄성 부재(40)의 상기 제 2 말단부(48)를 갖춘 제 1 말단부(46) 및 제 2 말단부(48)를 포함하는 것을 특징으로하는 조립체.
  18. 제 17 항에 있어서, 상기 하우징(12)은 제 1 곡선형 레세스(recess)(50)를 포함하고, 상기 제 1 탄성 부재(38)는 상기 제 1 곡선형 레세스(50) 내에서 부분적으로 수용되어, 상기 외측면은 상기 휴지 위치와 작동 위치 사이에서 상기 페달 암(14)의 운동중에 상기 제 1 곡선형 레세스(50)의 한 부분에 마찰 접촉으로 힘을 받아, 그것에 의해 상기 페달 암(14)에 있는 상기 제 1 탄성 부재(38)의 바이어스하는 힘을 감소시키는 것을 특징으로하는 조립체.
  19. 제 18 항에 있어서, 상기 하우징(12)은 제 2 곡선형 레세스(52)를 포함하고, 상기 제 2 탄성 부재(40)는 상기 제 2 곡선형 레세스(52) 내에서 부분적으로 수용되어, 상기 외측면은 상기 휴지 위치와 작동 위치 사이에서 상기 페달 암(14)의 운동중에 상기 제 2 곡선형 레세스(52)의 한 부분에 마찰 접촉으로 힘을 받아, 그것에 의해 상기 페달 암(14)에 있는 상기 제 2 탄성 부재(40)의 바이어스하는 힘을 감소시키는 것을 특징으로하는 조립체.
  20. 제 17 항에 있어서, 상기 제 1 부분(62)은 상기 제 1 캠 로브(76)의 상기 제 1 인테그럴 그로브 내에서 계속 유지되는, 상기 제 1 탄성 부재(38)의 상기 제 2 말단부(44)와 함께 제 1 인테그럴 그로브를 갖춘 제 1 캠 로브(76)를 포함하는 것을 특징으로하는 조립체.
  21. 제 20 항에 있어서, 상기 제 1 부분(62)은 상기 제 2 캠 로브(78)의 상기 제 2 인테그럴 그로브 내에서 계속 유지되는, 상기 제 2 탄성 부재(40)의 상기 제 2 말단부(48)와 함께 제 2 인테그럴 그로브를 갖춘 제 2 캠 로브(78)를 포함하는 것을 특징으로하는 조립체.
  22. 제 21 항에 있어서, 상기 제 2 캠 로브(78)는 상기 제 1 캠 로브(76)에 상향으로 상승된 관계로 위치되는 것을 특징으로하는 조립체.
  23. 제 1 항에 있어서, 상기 하우징(12)에 관계한 상기 페달 암(14)의 운동 범위에 비례하여 크기에 따라 변하는 전자 제어 신호를 발생시키기 위해, 상기 하우징(12)에 의해 지지되는 전자 제어 센서(54)를 더 포함하는 것을 특징으로하는 조립체.
  24. 제 23 항에 있어서, 상기 페달 암(14)의 피벗 축을 구획하기 위해 상기 축(22)에 고정된 상기 페달 암(14)을 갖춘 상기 하우징(12)에 고정된 사프트(22)를 더 포함하는 것을 특징으로하는 조립체.
  25. 제 24 항에 있어서, 상기 페달 암(14)은 상기 액셀러에이터 페달 암(14)을 갖춘 액셀러레이터 페달 암(14)과 상기 액셀러레이터 페달 암(14)의 운동 범위에 비례하여 크기에 따라 변하는 전자 제어 신호를 발생시키기 위해, 상기 피벗 축 주위에서 운동이 동시 발생하도록 상기 샤프트(22)에 피벗되도록 고정되는 상기 제어 센서(54)를 더 포함하는 것을 특징으로하는 조립체.
  26. 제 24 항에 있어서, 상기 제어 센서(54)는 상기 일반 피벗 축 주위에 선회축의 운동을 위한 상기 사프트(22)에 고정된 센서 암(56)을 더 포함하는 것을 특징으로하는 조립체.
  27. 제 26 항에 있어서, 상기 센서 암(56)과 상호 작용하도록 상기 하우징(12)내에 고정된 감지 판(sensing plate)(58)을 더 포함하는 것을 특징으로하는 조립체.
  28. 제 1 항에 있어서, 상기 페달 암(14)의 상기 제 1 단부(16)에 고정된 상기 페달 패드(18)를 더 포함하는 것을 특징으로하는 조립체.
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