KR20030062103A

KR20030062103A - 자동차의 가속조작장치

Info

Publication number: KR20030062103A
Application number: KR1020020002526A
Authority: KR
Inventors: 김영갑
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2002-01-16
Filing date: 2002-01-16
Publication date: 2003-07-23

Abstract

본 발명은 자동차의 가속조작장치에 관한 것으로서, 발판의 회동에 따라 회전되는 회전부재에 자력발생소자를 설치하고 이 자력발생소자로부터 발생되는 자력의 세기를 자력감지수단을 통해 감지하여 감지된 자력의 세기에 의해 발판의 회전각도를 감지하여 이에 따라 엔진의 가속도를 조절하도록 구성된다.

이와 같이 본 발명은, 발판의 회전축에 직접 접촉하지 않고 발판의 회전각도를 감지하기 때문에 사용수명이 길고 오래 사용하여도 고장이 발생되지 않는다.

Description

자동차의 가속조작장치 {Apparatus for operating speed of automobile}

본 발명은 자동차의 가속조작장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 가속페달 발판의 회전각도를 비접촉식으로 감지하는 자동차의 가속조작장치에 관한 것이다.

일반적으로, 자동차의 운전석은 도 1에 도시한 바와 같으며, 운전자는 손으로 스티어링 휠(2)을 조작하여 조향장치를 구동하고, 발로 가속페달(accelerator pedal)(4)을 작동시켜 차량의 기동 및 가속을 수행하며, 브레이크 페달(brake pedal)(6)을 작동시켜 차량의 감속 및 제동을 수행한다.

상기 가속페달(4)은, 바닥판(12)의 일측에 발판(14)이 힌지축(16)을 중심으로 소정의 각도로 이루면서 회동 가능케 결합됨과 더불어 탄성부재에 의해 탄발 지지되고, 상기 발판(14)의 하측에 퍼텐쇼미터(18)가 결합된 마운팅부(20)가 구비되며, 상기 퍼텐쇼미터(18)의 축에는 레버(22)가 결합되고, 이 레버(22)의 단부에는 로울러(24)가 결합된 구조로 되어 있다.

상기 바닥판(12)의 우측, 즉 상기 힌지축(16)의 반대쪽은 소정의 각도로 상측으로 절곡된 경사부(12a)를 가진다. 상기 경사부(12a)에는 상기 로울러(24)가 타고 안내되는 안내레일(12b)이 형성되어 있다.

상기 퍼텐쇼미터(18)에는 출력신호를 엔진의 제어부에 전달하도록 케이블(28)이 연결되어 있다. 이 케이블(28)의 단부에는 커넥터(30)가 결합되어, 이 커넥터(30)는 엔진의 제어부에 입력되는 케이블에 결합된 도시하지 않은 대향 커넥터에 연결된다. 상기 케이블(28)의 일부분은 클립(32)에 의해 상기 바닥판(12)에 고정되어 배선된다.

이와 같이 구성된 가속페달(4)는 운전자가 발판을 밟으면 발판(14)이 회동하고 이 회동에 따른 회전각이 퍼텐쇼미터(18)에 의해 전기신호로 변환되어, 이 신호가 엔진의 제어부로 전달되고, 상기 제어부에 의해 엔진에 공급되는 연료량을 제어함에 의해 가속을 행하게 된다.

여기서, 상기 퍼텐쇼미터(18)는 회전각 감지 저항판(50)과 IVS(Idle Validation Switch) 저항판(51, 52)과 발판(14)의 회동에 연동하여 각 저항판(50, 51, 52)의 저항 트랙(50a, 51a, 52a)을 따라 이동하는 한쌍의 브러시(60, 61)로 구성된다.

제어부는 회전각 감지 저항판(50)에 대해 브러시(60)가 이동한 거리에 따라 변화되는 저항값을 감지하여 감지된 저항값에 의해 페달의 각도를 판별하고 판별된 각도에 따라 엔진에 공급되는 연료량을 제어한다.

이와 더불어, 제어부는 브러시(21)가 아이들링 저항판(11) 위에 있을 때와 가속 저항판(12) 위에 있을 때를 각각 감지하여 그에 따라 엔진의 아이들링(Idling) 상태와 가속상태를 상호 전환함과 더불어 비상운전 기능을 수행한다.

참고적으로, 상기 비상 운전기능은 회전각 감지 저항판(50)으로부터 신호가 출력되지 않는데 브러시(61)가 가속 저항판(52) 위에 있는 것이 감지되면 브러시(60)가 고장인 것으로 감지하여 회전각 감지 저항판(50)으로부터의 신호에 관계없이 엔진을 설정된 회전수로 일정하게 유지하는 기능이다.

상기한 바와 같은 종래의 가속페달에 설치된 포텐쇼미터는, 브러시와 저항판의 접촉에 따라 동작되는 것인 바, 사용수명이 짧아 사용시간이 길어지면 브러시가 마모되어 접촉불량이 발생되고 이러한 접촉불량에 의해 가속페달이 제구실을 못하면서 자동차의 운행이 정지되는 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해소하기 위해 안출한 것으로, 가속페달의 각도를 비접촉방식으로 감지하여 엔진의 회전수를 제어함으로써, 가속페달의 사용수명을 늘려 이에 의한 고장을 방지할 수 있는 자동차의 가속조작장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

도 1은 일반적인 자동차의 운전석을 도시한 개략도,

도 2는 종래의 가속페달 구조도,

도 3은 도 2에 도시된 포텐쇼미터의 구조를 도시한 개략도,

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 자동차의 가속조작장치에 대한 개략도,

도 5는 도 4에 도시된 회전부재에 대한 설치상태의 일실시예를 보인 가속페달의 구조도,

도 6은 도 4에 도시된 회전부재에 대한 설치상태의 다른 실시예를 보인 가속페달의 구조도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

12 : 바닥판 14 : 발판

22 : 레버 100: 회전부재

101: 자석 120: 전압변환부

130: 제어부 140: 연료 인젝터

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 자동차의 가속조작장치는, 가속페달로부터 출력되는 신호에 의해 제어부가 엔진의 회전수를 제어하는 자동차의 가속조작장치에 있어서, 상기 가속페달이, 자동차 실내의 바닥판에 일단이 회동 가능하게 힌지 결합됨과 더불어 탄성부재에 의해 탄발 지지되는 발판과, 상기 발판의 힌지 축에 상기 발판의 회동과 연동하여 회전하도록 설치되며 일단에 자력발생소자가 부착되어 있는 회전부재와, 상기 회전부재가 회전되는 각도에 따라 상기 자력발생소자와의 거리가 가변될 수 있는 지점에 설치되어 자력의 세기를 감지하고 감지된 자력의 세기에 상응하는 신호를 발생하여 상기 제어부로 인가하는 자력감지수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 자동차의 가속조작장치는, 가속페달로부터 출력되는 신호에 의해 제어부가 엔진의 회전수를 제어하는 자동차의 가속조작장치에 있어서, 상기 가속페달이, 자동차 실내의 바닥판에 일단이 회동 가능하게 힌지 결합됨과 더불어 탄성부재에 의해 탄발 지지되는 발판과, 일단이 상기 발판의 일측에 회전 가능하게 결합되고 타단이 롤러를 매개로 바닥판에 이동 가능하게 지지되는 레버와, 상기 발판과 상기 레버의 결합 축에 상기 레버와 연동하여 회전하도록 설치되며 일단에 자력발생소자가 부착되어 있는 회전부재와, 상기 회전부재가 회전되는 각도에 따라 상기 자력발생소자와의 거리가 가변될 수 있는 지점에 설치되어 자력의 세기를 감지하고 감지된 자력의 세기에 상응하는 신호를 발생하여 상기 제어부로 인가하는 자력감지수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 단, 종래와 동일한 구성에 대해서는 동일한 부호를 부여하고 중복된 기재를 피하기 위해 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 자동차의 가속조작장치에 대한 개략도로서, 동도면을 참조하면 알 수 있듯이, 본 발명의 가속조작장치는, 회전부재(100)와 홀소자(110)와 전압변환부(120)와 제어부(130)와 연료인젝터(140)로 구성된다.

상기 회전부재(100)는 일단에 자석(101)이 부착되어 있고 가속페달의 발판(14)에 이 발판(14)이 회동되면 그에 상응하게 회전될 수 있게 설치된다.

상기 회전부재(100)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 포텐쇼미터(18)의 케이스와 레버(22)를 회동 가능하게 연결하는 회전축(18a)에 레버(22)를 따라 회전되도록 설치하거나, 도 6에 도시된 바와 같이, 발판(14)의 힌지축에 연결된 회전축(16a)에발판(14)을 따라 회전되도록 설치한다.

상기 홀소자(110)는 회전부재(100)에 부착된 자석(101)으로부터 발생되는 자력의 세기에 상응하는 전류를 발생하여 전압변환부(120)로 인가하고, 상기 전압변환부(120)는 상기 홀소자(110)에서 발생된 전류를 전압으로 변환하여 제어부(130)로 입력한다.

상기 제어부(130)는 전압변환부(120)로부터 인가되는 전압의 레벨에 의해 발판(14)의 회전각도를 판단하고 판단된 발판(14)의 회전각도에 상응하는 연료를 엔진으로 공급하기 위한 제어신호를 연료 인젝터(140)로 인가한다.

상기 연료 인젝터(140)는 상기 제어부(130)로부터 인가되는 제어신호에 상응하는 연료를 엔진의 연소실로 공급한다.

이제 상기와 같이 구성된 본 발명의 동작예에 대해 설명하기로 한다.

먼저, 회전부재(100)가 도 5에 도시된 바와 같이 설치되어 있는 경우의 동작예를 설명한다.

운전자가 가속페달의 발판(14)을 밟으면, 마운팅부(20)가 하강함과 동시에 레버(22)가 회전되며, 회전부재(100)가 레버(22)를 따라 회전된다.

이때, 회전부재(100)에 부착된 자석(101)과 홀소자(110)간의 거리가 변화되고 홀소자(110)로부터는 자석(101)으로부터 감지되는 자력의 세기에 상응하는 전류가 발생된다.

참고적으로, 자석(101)과 홀소자(110)간의 거리가 가까울수록 홀소자(110)에서 감지되는 자력의 세기가 강해져 보다 많은 전류가 발생되고, 자석(101)과 홀소자(110)간의 거리가 멀수록 홀소자(110)에서 감지되는 자력의 세기가 약해져 보다 적은 전류가 발생된다.

상기 홀소자(110)로부터 발생된 전류를 전압변환부(120)로 인가되고, 전압변환부(120)에서는 홀소자(110)로부터 인가되는 전류치에 상응하는 전압이 발생되어 제어부(120)로 인가된다.

제어부(130)는 전압변환부(120)로부터 인가되는 전압의 레벨에 의해 발판(14)의 회전각도를 판단하고 판단된 발판(14)의 회전각도에 상응하는 연료를 엔진으로 공급하기 위한 제어신호를 연료 인젝터(140)로 인가한다.

연로 인젝터(140)는 상기 제어부(130)로부터 인가되는 제어신호에 상응하는 연료를 엔진의 연소실로 공급한다.

다음은, 회전부재(100)가 도 6에 도시된 바와 같이 설치되어 있는 경우의 동작예를 설명한다.

운전자가 가속페달의 발판(14)을 밟으면, 바닥판(12)과 회동 가능하게 연결된 힌지축이 회전되면서 회전부재(100)가 발판(14)을 따라 회전된다.

상기에서 본 발명은 특정 실시예를 예시하여 설명하지만 본 발명이 상기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 당업자는 본 발명에 대한 다양한 변형, 수정을 용이하게 만들 수 있으며, 이러한 변형 또는 수정이 본 발명의 특징을 이용하는 한 본 발명의 범위에 포함된다는 것을 명심해야 한다.

상기한 바와 같이 본 발명은, 발판의 회동에 따라 회전되는 회전부재에 자력발생소자를 설치하고 이 자력발생소자로부터 발생되는 자력의 세기를 자력감지수단을 통해 감지하여 감지된 자력의 세기에 의해 발판의 회전각도를 감지하여 이에 따라 엔진의 가속도를 조절한다. 이와 같이 본 발명은 발판의 회전축에 직접 접촉하지 않고 발판의 회전각도를 감지하기 때문에, 사용수명이 길고 오래 사용하여도 고장이 발생되지 않는 효과가 있다.

Claims

가속페달로부터 출력되는 신호에 의해 제어부가 엔진의 회전수를 제어하는 자동차의 가속조작장치에 있어서,

상기 가속페달은,

자동차 실내의 바닥판에 일단이 회동 가능하게 힌지 결합됨과 더불어 탄성부재에 의해 탄발 지지되는 발판과,

상기 발판의 힌지 축에 상기 발판의 회동과 연동하여 회전하도록 설치되며 일단에 자력발생소자가 부착되어 있는 회전부재와,

상기 회전부재가 회전되는 각도에 따라 상기 자력발생소자와의 거리가 가변될 수 있는 지점에 설치되어 자력의 세기를 감지하고 감지된 자력의 세기에 상응하는 신호를 발생하여 상기 제어부로 인가하는 자력감지수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 자동차의 가속조작장치.
가속페달로부터 출력되는 신호에 의해 제어부가 엔진의 회전수를 제어하는 자동차의 가속조작장치에 있어서,

상기 가속페달은,

자동차 실내의 바닥판에 일단이 회동 가능하게 힌지 결합됨과 더불어 탄성부재에 의해 탄발 지지되는 발판과,

일단이 상기 발판의 일측에 회전 가능하게 결합되고 타단이 롤러를 매개로바닥판에 이동 가능하게 지지되는 레버와,

상기 발판과 상기 레버의 결합 축에 상기 레버와 연동하여 회전하도록 설치되며 일단에 자력발생소자가 부착되어 있는 회전부재와,

상기 회전부재가 회전되는 각도에 따라 상기 자력발생소자와의 거리가 가변될 수 있는 지점에 설치되어 자력의 세기를 감지하고 감지된 자력의 세기에 상응하는 신호를 발생하여 상기 제어부로 인가하는 자력감지수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 자동차의 가속조작장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 자력감지수단은,

감지된 자력의 세기에 상응하는 전류를 발생하는 홀소자 및,

상기 홀소자에서 발생된 전류를 전압으로 변환하여 상기 제어부로 인가하는 전압변환부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 자동차의 가속조작장치.