KR200220803Y1 - 자동차의 브레이크페달 밀림방지장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 자동차의 브레이크페달 밀림방지장치에 관한 것으로, 충돌사고 발생시 브레이크페달의 페달아암을 지지하고 있는 작동로드측에 기폭제의 발화에 의한 가스를 발생시켜 이를 매개로 작동로드를 엔진룸쪽을 향해 밀어 주는 수단을 부가시킴으로써, 충돌사고에 의한 충격력으로 브레이크페달이 차실내쪽을 향해 밀리게 되는 변형의 정도를 최소화시켜 운전자의 상해치를 저감시킬 수 있도록 함에 그 목적이 있다.

전술한 바의 목적을 달성하기 위해 본 고안은, 대쉬판넬(2)상에 접합된 브라켓트(3)에 회동가능하게 설치된 페달아암(4)의 일단부에 장착된 브레이크페달(1)과, 제동시 상기 브레이크페달(1)에 가해지는 힘을 배가시키도록 대쉬판넬(2)측에 지지로드(7)를 매개로 장착된 브레이크부스터(5), 상기 페달아암(4)과 브레이크부스터(5) 사이에 설치되어 페달아암(4)의 회동에 따라 브레이크부스터(5)를 동작시키도록 된 작동로드(6)로 이루어지는 자동차의 제동장치에 있어서, 상기 대쉬판넬(2)상에는 작동로드(6)의 외부를 감싸도록 형성된 실린더(11)와, 이 실린더(11)내에서 상기 작동로드(6)와 연동되어 이동되도록 설치된 피스톤(12), 이 피스톤(12)에 의해 구획된 일측 공간내로 저장된 가스발생제(13), 이 가스발생제(13)가 저장된 공간내로 장착된 기폭제(14), 이 기폭제(14)에 발화신호를 출력하도록 연결된 제어부(15) 및, 이 제어부(15)에 차체로 가해지는 충격력의 정도를 출력하도록 연결된 충격량감지센서(16)를 갖춘 밀림방지수단이 부가된 것을 특징으로 한다.

Description

자동차의 브레이크페달 밀림방지장치{brake pedal pushing prevention device for a vehicle}

본 고안은 자동차의 브레이크페달 밀림방지장치에 관한 것으로, 특히 충돌사고시 차체의 변형에 의해 차실내로 밀려 들어오게 되는 브레이크페달을 강제로 차체의 전방측으로 이동되게 하여 운전자의 상해를 줄일 수 있도록 된 자동차의 브레이크페달 밀림방지장치에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 운전석에는 주행중 조작에 필요로 하는 각종 조작기구들이 설치되어 있는 바, 이와 같은 조작기구에는 운전석의 전면으로 배치되는 인스트루먼트패널상에 조향축을 매개로 장착되어 조향에 관여하는 조향핸들과, 변속이나 제동 또는 가속시에 사용하도록 하측부에 설치된 클러치페달과 브레이크페달 및 액셀레이터페달 등이 있다.

여기서, 상기 브레이크페달(1)은 도 1에 도시된 바와 같이, 차실내와 엔진룸 사이를 구분짓는 대쉬판넬(2)상에 접합된 브라켓트(3)에 페달아암(4)이 힌지점(3a)을 매개로 회동가능하게 설치되고, 이 페달아암(4)상에 브레이크부스터(5)와 연결되는 작동로드(6)의 일단부가 결합되며, 상기 브레이크부스터(5)는 대쉬판넬(2)상에 나사체결되는 지지로드(7)를 매개로 설치된다.

또한, 상기 브라켓트(3)의 상부로는 조향축(도시안됨)을 지지하는 마운팅브라켓트(8)가 설치되어 있는데, 이 마운팅브라켓트(8)는 상기 브라켓트(3)의 상측부를 향하도록 배치되어 있다.

그리고, 도면중 미설명부호 9는 상기 브레이크부스터(5)에 의해 작동되어 제동시 브레이크오일을 가압하는 마스터실린더이고, 10은 상기 마스터실린더(9)로 공급되는 소정량의 브레이크오일을 저장하도록 된 오일탱크이다.

따라서, 제동시 운전자가 상기 브레이크페달(1)을 밟아 가압하게 되면, 상기 브라켓트(3)에 회동가능하게 지지된 페달아암(4)이 회동하게 되고, 이 페달아암(4)의 회동에 의해 작동로드(6)가 전진하게 되며, 이 작동로드(6)의 전진에 의해 상기 브레이크부스터(5)내에서는 마스터실린더(9)의 작동실린더를 동작시키기 위한 배력을 발생시키게 되는 한편, 이 마스터실린더(9)내에서는 상기 브레이크부스터(5)로의 배력에 의해 작동되는 작동실린더의 동작에 의해 브레이크오일이 가압되어 각 차륜의 휠실린더로 공급되어 제동이 이루어지게 되는 것이다.

그런데, 상기와 같이 대쉬판넬(2)상에 설치되는 페달아암(4)을 매개로 브레이크페달(1)은 주행중 차량의 충돌사고 발생시 차체에 가해지는 충격력에 의해 차체가 변형됨에 따라 장착상태가 달라지게 되는 바, 즉 도 2에 도시된 바와 같이, 충돌사고시 조향핸들에 운전자의 상체가 관성력에 의한 충격을 가하게 되면, 상기 조향핸들을 지지하고 있는 조향축은 아랫방향으로 밀리게 되고, 이에 따라 상기 조향축을 지지하고 있던 마운팅브라켓트(8)도 아랫방향으로 밀리게 되어 상기 브라켓트(3)에 충격력을 가하게 되는데, 이때 상기 브라켓트(3)의 상측부가 충격력에 의해 변형되게 되면, 이 브라켓트(3)에 회동가능하게 지지되는 페달아암(4)의 설치각도는 달라지게 되어 브레이크페달(1)이 운전자쪽으로 밀리게 되므로, 운전자의 하체부위에 충격을 가하게 되는 위험성이 커지게 되는 단점이 있었다.

즉, 상기 페달아암(4)을 브라켓트(3)측에 회동가능하게 결합시키는 힌지점(3a)과 대쉬판넬(2) 사이의 이격거리는 a에서 a'로 감소되어 페달아암(4)이 힌지점(3a)을 기준으로 회동하게 되므로, 상기 브레이크페달(1)과 대쉬판넬(2) 사이의 이격거리는 b에서 b'로 증가하게 된다.

또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 충돌사고시 발생되는 충격력이 매우 큰 경우에 있어서, 상기 대쉬판넬(2)이 차실내쪽을 향해 밀려 들어오게 되면, 이 대쉬판넬(2)의 변형으로 인해 상기 브레이크부스터(5)의 설치각도도 틀어지게 되고, 이에 따라 상기 브레이크부스터(5)와 작동로드(6)를 매개로 연결된 페달아암(4)의 설치각도도 차실내쪽을 향해 θ각도 만큼 들려지게 되며, 이 결과 상기 페달아암(4)의 일단부에 장착된 브레이크페달(1)은 역시 운전자쪽을 향해 들려지게 되므로, 운전자의 하체부위에 충격을 가하게 되는 위험성이 더욱 더 커지게 되는 단점이 있었다.

즉, 상기 페달아암(4)을 브라켓트(3)측에 회동가능하게 결합시키는 힌지점(3a)과 대쉬판넬(2) 사이의 이격거리는 변화가 없게 되더라도, 상기 페달아암(4)이 대쉬판넬(2)의 변형에 의해 꺾여지게 되므로, 상기 브레이크페달(1)과 대쉬판넬(2) 사이의 이격거리는 b에서 b'로 더욱 증가되게 된다.

이에 본 고안은 상기와 같은 단점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 충돌사고 발생시 브레이크페달의 페달아암을 지지하고 있는 작동로드측에 기폭제의 발화에 의한 가스를 발생시켜 이를 매개로 작동로드를 엔진룸쪽을 향해 밀어 주는 수단을 부가시킴으로써, 충돌사고에 의한 충격력으로 브레이크페달이 차실내쪽을 향해 밀리게 되는 변형의 정도를 최소화시켜 운전자의 상해치를 저감시킬 수 있도록 된 자동차의 브레이크페달 밀림방지장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 바의 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 대쉬판넬상에 접합된 브라켓트에 회동가능하게 설치된 페달아암의 일단부에 장착된 브레이크페달과, 제동시 상기 브레이크페달에 가해지는 힘을 배가시키도록 대쉬판넬측에 지지로드를 매개로 장착된 브레이크부스터, 상기 페달아암과 브레이크부스터 사이에 설치되어 페달아암의 회동에 따라 브레이크부스터를 동작시키도록 된 작동로드로 이루어지는 자동차의 제동장치에 있어서, 상기 대쉬판넬상에는 작동로드의 외부를 감싸도록 형성된 실린더와, 이 실린더내에서 상기 작동로드와 연동되어 이동되도록 설치된 피스톤, 이 피스톤에 의해 구획된 일측 공간내로 저장된 가스발생제, 이 가스발생제가 저장된 공간내로 장착된 기폭제, 이 기폭제에 발화신호를 출력하도록 연결된 제어부 및, 이 제어부에 차체로 가해지는 충격력의 정도를 출력하도록 연결된 충격량감지센서를 갖춘 밀림방지수단이 부가된 것을 특징으로 한다.

도 1은 종래 브레이크페달이 차실내의 대쉬판넬상에 장착된 상태를 도시한 측면도,

도 2는 종래 브레이크페달이 차량의 충돌사고시 변형된 상태의 일실시예를 도시한 측면도,

도 3은 종래 브레이크페달이 차량의 충돌사고시 변형된 상태의 다른 실시예를 도시한 측면도,

도 4는 본 고안에 따라 브레이크페달이 밀림방지장치를 구비하고서 차실내의 대쉬판넬상에 장착된 상태를 도시한 측면도,

도 5는 본 고안의 브레이크페달이 차량의 충돌사고시 동작되는 밀림방지장치를 매개로 변형된 상태를 도시한 측면도이다.

＜ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

1-브레이크페달 2-대쉬판넬

3-브라켓트 4-페달아암

5-브레이크부스터 6-작동로드

7-지지로드 8-마운팅브라켓트

9-마스터실린더 10-오일탱크

11-실린더 12-피스톤

13-가스발생제 14-기폭제

15-제어부 16-충격량감지센서

이하 본 고안의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.

도 4는 본 고안에 따라 브레이크페달이 밀림방지장치를 구비하고서 차실내의 대쉬판넬상에 장착된 상태를 도시한 측면도이고, 도 5는 본 고안의 브레이크페달이 차량의 충돌사고시 동작되는 밀림방지장치를 매개로 변형된 상태를 도시한 측면도로서, 종래와 동일한 참조부위에는 동일한 참조부호를 병기하기로 하며 이에 대한 상세한 설명을 생략하기로 한다.

본 고안은 도면에 도시된 바와 같이, 제동시 운전자가 가압하는 브레이크페달(1)이 대쉬판넬(2)상에 접합된 브라켓트(3)에 힌지점(3a)을 매개로 회동가능하게 설치된 페달아암(4)의 일단부에 장착되고, 제동시 상기 브레이크페달(1)에 가해지는 힘을 배가시켜 마스터실린더(9)의 작동을 원활하게 하는 브레이크부스터(5)는 대쉬판넬(2)측에 지지로드(7)를 매개로 장착되며, 상기 브레이크부스터(5)측으로부터 연장된 작동로드(6)의 일단부는 페달아암(4)상에 결합되어 페달아암(4)의 회동에 따라 전진하여 브레이크부스터(5)를 동작시키게 된다.

여기서, 상기 대쉬판넬(2)상에는 충돌시 일정 규모 이상의 충격력이 차체로 가해질 경우에 상기 작동로드(6)를 강제적으로 차체의 전방쪽을 향해 이동시킬 수 있는 밀림방지수단이 설치되어 있는 바, 이 밀림방지수단은 상기 대쉬판넬(2)상에 접합되어 작동로드(6)의 외부를 감싸는 밀폐된 형태의 실린더(11)와, 이 실린더(11)내에서 상기 작동로드(6)와 연동되어 이동되도록 설치되면서 실린더(11)의 내부 공간을 이분하도록 된 피스톤(12), 이 피스톤(12)의 내부 일측 공간으로 저장된 가스발생제(13), 이 가스발생제(13)가 저장된 공간내로 장착된 기폭제(14), 이 기폭제(14)에 발화신호를 출력하도록 연결된 제어부(15) 및, 이 제어부(15)에 차량의 충돌사고시 차체로 가해지는 충격력의 정도를 출력하도록 연결된 충격량감지센서(16)를 포함하여 이루어진다.

또한, 상기 작동로드(6)는 실린더(11)내 피스톤(12)을 관통하여 결합됨에 있어, 이 작동로드(6)의 일측에는 외부로 돌출된 형태의 돌출부(6a)를 일체로 형성하기 때문에, 상기 가스발생제(13)의 발화에 의해 팽창되는 내부압력으로 피스톤(12)이 이동될 때, 상기 작동로드(6)의 돌출부(6a)는 피스톤(12)에 걸려 피스톤(12)과 함께 이동될 수 있도록 되어 있다.

그리고, 상기 실린더(11)의 일측에는 내부로 돌출된 걸림턱(11a)이 마련되어 있어, 이 걸림턱(11a)은 상기 가스발생제(13)의 발화에 따른 가스팽창으로 이동되는 피스톤(12)의 움직임을 제한할 수 있도록 되어 있다.

이에 따라, 주행중인 차량이 충돌사고를 유발하게 되면, 상기 충격량감지센서(16)가 충돌에 따른 충격량의 정도를 감지하여 이를 제어부(15)로 출력하게 되고, 이 제어부(15)에서는 충돌에 따른 충격량이 일정 기준이상이라고 판별될 경우에 상기 기폭제(14)로 발화전류를 인가하게 되며, 이 기폭제(14)에서는 상기 제어부(15)로부터 발화전류를 인가받아 발화되면서 가스발생제(13)를 연소시키게 되는 한편, 이 가스발생제(13)의 연소에 의해 상기 실린더(11)의 내부 일측 공간에서는 압력이 상승하게 되고, 이 상승되는 내부압력으로 상기 피스톤(12)은 압력이 작은 타측으로 이동하게 되며, 이 피스톤(12)의 이동에 의해 돌출부(6a)를 갖춘 작동로드(6)도 차체의 전방측 엔진룸을 향해 강제로 이동하게 된다.

이 결과, 상기 브레이크페달(1)을 일단부에 장착하고 있는 페달아암(4)은 엔진룸을 향해 이동하는 작동로드(6)에 의해 힌지점(3a)을 매개로 회동하게 되므로, 상기 브레이크페달(1)은 도 5에서와 같은 위치로 이동된 상태가 된다.

이때, 상기 밀림방지수단은 충돌사고에 따라 상기 브라켓트(3)가 변형되거나 혹은 대쉬판넬(2)이 변형되더라도 작동로드(6)를 궁극적으로 브레이크부스터(5)내로 강제로 이동시켜 줄 수 있음에 따라, 상기 대쉬판넬(2)과 페달아암(4) 사이의 이격거리가 좁아질 수 있으므로, 상기 브레이크페달(1)을 장착하고 있는 페달아암(4)은 운전자의 하체부위로부터 이격될 수 있게 된다.

이와 같이, 상기 브레이크페달(1)이 차량의 충돌사고시 밀림방지수단을 매개로 하여 엔진룸쪽으로 회동될 수 있게 되면, 상기 브레이크페달(1)과 운전자의 하체부위가 부딪치게 되는 정도를 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 이에 따른 운전자의 상해의 정도도 감소시킬 수 있게 되므로, 운전자의 안전을 도모할 수 있는 또 하나의 안전장치로서 활용할 수 있게 된다.

이상 설명한 바와 같이 본 고안에 따른 자동차의 브레이크페달 밀림방지장치에 의하면, 상기 브레이크페달(1)이 밀림방지수단을 매개로 차량의 충돌사고 발생시 엔진룸쪽을 향해 강제로 회동될 수 있게 됨으로써, 상기 브레이크페달(1)과 운전자의 하체부위가 부딪침에 따른 상해의 정도를 줄일 수 있는 이점이 있게 된다.

Claims (3)

1. 대쉬판넬(2)상에 접합된 브라켓트(3)에 회동가능하게 설치된 페달아암(4)의 일단부에 장착된 브레이크페달(1)과, 제동시 상기 브레이크페달(1)에 가해지는 힘을 배가시키도록 대쉬판넬(2)측에 지지로드(7)를 매개로 장착된 브레이크부스터(5), 상기 페달아암(4)과 브레이크부스터(5) 사이에 설치되어 페달아암(4)의 회동에 따라 브레이크부스터(5)를 동작시키도록 된 작동로드(6)로 이루어지는 자동차의 제동장치에 있어서,

   상기 대쉬판넬(2)상에는 작동로드(6)의 외부를 감싸도록 형성된 실린더(11)와, 이 실린더(11)내에서 상기 작동로드(6)와 연동되어 이동되도록 설치된 피스톤(12), 이 피스톤(12)에 의해 구획된 일측 공간내로 저장된 가스발생제(13), 이 가스발생제(13)가 저장된 공간내로 장착된 기폭제(14), 이 기폭제(14)에 발화신호를 출력하도록 연결된 제어부(15) 및, 이 제어부(15)에 차체로 가해지는 충격력의 정도를 출력하도록 연결된 충격량감지센서(16)를 갖춘 밀림방지수단이 부가된 것을 특징으로 하는 자동차의 브레이크페달 밀림방지장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 작동로드(6)는 피스톤(12)과 연동되도록 외부로 일체로 돌출된 형태의 돌출부(6a)를 갖춘 것을 특징으로 하는 자동차의 브레이크페달 밀림방지장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 실린더(11)의 일측에는 피스톤(12)의 이동을 제한하기 위해 내부로 돌출된 걸림턱(11a)을 갖춘 것을 특징으로 하는 자동차의 브레이크페달 밀림방지장치.