KR20040097694A

KR20040097694A - 페달 스트로크센서의 설치구조

Info

Publication number: KR20040097694A
Application number: KR1020030030057A
Authority: KR
Inventors: 송상호
Original assignee: 주식회사 만도
Priority date: 2003-05-13
Filing date: 2003-05-13
Publication date: 2004-11-18
Also published as: KR100654335B1

Abstract

본 발명은 페달 스트로크센서의 설치구조에 관한 것으로, 특히 본 발명은 페달 스트로크센서의 구성요소를 단순화하여 설치공간을 작게 차지하면서도 센서의 기계적인 강인성을 향상시킨다. 또한, 본 발명은 브레이크 페달과 연결된 페달 스트로크 시뮬레이터의 피스톤과 페달 스트로크센서를 연동시켜 함께 수평 운동하도록 함으로써 단순한 수평변위의 변화만으로 브레이크 페달의 기계적인 운동량을 정확히 얻을 수 있다.

Description

페달 스트로크센서의 설치구조{Structure of mounted pedal stroke sensor}

본 발명은 페달 스트로크센서의 설치구조에 관한 것으로, 특히 전자유압 제동장치에서 사용되는 페달 스트로크센서의 설치구조에 관한 것이다.

일반적으로, 전자유압 제동장치는 운전자의 제동의지를 판단하여 적절한 브레이크 반력을 생성하도록 제어하는 장치이다. 이러한 전자유압 제동장치에서는 브레이크반력장치인 페달 스트로크 시뮬레이터에 마련된 압력과 브레이크 페달의 위치를 근거로 하여 운전자의 제동의지를 판단한다.

페달 스트로크센서는 바로 전자유압 제동장치에서 운전자의 제동의지를 판단하기 위한 하나의 요소인 브레이크 페달의 위치판단을 위해 브레이크 페달의 기계적인 운동량을 감지하는 장치이다.

종래의 페달 스트로크센서는 도 1과 같이, 브레이크 페달(1)의 회전축(2)에 연결되어 브레이크 페달 회전축(2)의 회전에 따라 같이 회전하는 제1기어(3)와, 제1기어(3)의 회전에 따라서 제1기어(3)에 대하여 소정의 회전비로 회전하는 제2기어(4)와, 제2기어(4)에 연결되어 제2기어(4)와 같이 회전을 하는 자기발생부(5) 및 이 자기발생부(5)와 소정간격 이격되어 마련되며 자기발생부(5)가 회전함에 따라서 변화하는 자장의 변화를 감지하여 전압신호를 출력하는 자기감지부(6)를 포함한다.

따라서, 종래의 페달 스트로크센서는 상기와 같이 많은 구성요소들을 반드시 구비해야 함으로써 설치공간을 크게 필요로 하는 문제점이 있다.

또한, 종래의 페달 스트로크센서는 많은 구성요소들로 인해 구성이 복잡하여 조립성이 상대적으로 떨어질 뿐만 아니라, 잦은 브레이크 페달작동에 의해 스트로크센서가 파손되거나 구성요소들이 정상위치에서 틀어질 수 있어 센서 출력신호의 신뢰성을 저하시킬 우려가 있다.

또한, 종래의 페달 스트로크센서는 브레이크 페달을 밟는 수평운동을 회전운동을 전환한 후 회전체에 의한 자기장의 변화를 감지하는 방식이다. 이러한 경우 여러 단계의 에너지 변환과정을 거치게 되므로 브레이크 페달의 기계적인 운동량을 정확히 얻기 어려운 문제점이 있다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 페달 스트로크센서의 구성요소를 단순화하여 설치공간을 작게 차지하면서도 센서의 기계적인 강인성을 향상시키는 페달 스트로크센서의 설치구조를 제공하는 데 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 브레이크 페달과 연결된 페달 스트로크 시뮬레이터의 피스톤과 페달 스트로크센서를 연동시켜 함께 수평 운동하도록 하여 단순한 수평변위의 변화만으로 브레이크 페달의 기계적인 운동량을 정확히 얻을 수 있는 페달 스트로크센서의 설치구조를 제공하는 데 있다.

도 1은 종래 페달 스트로크센서의 설치구조를 보인 사시도이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 페달 스트로크 센서가 설치되는 페달 스트로크 시뮬레이터에 대한 사시도이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 페달 스트로크 센서의 설치구조를 설명하기 위해 도 2에서 A-A'로 절개한 절개 단면도이다.

도 4는 도 3에서 브레이크 페달이 작동된 경우의 페달 스트로크센서의 작동을 보인 동작도이다.

도 5는 도 3에서 페달 스트로크센서와 페달 스트로크 시뮬레이터의 피스톤사이의 결합구조를 보인 사시도이다.

*도면의 주요 기능에 대한 부호의 설명*

10 : 페달 스트로크 시뮬레이터 11 : 제1피스톤

12 : 제1압축스프링 13 : 제2피스톤

14 : 제2압축스프링 15 : 내장홈

20 : 브레이크 페달 21 : 링크

30 : 페달 스트로크센서 31 : 이동부재

32 : 감지부재

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 브레이크 페달의 위치판단을 위해 상기 브레이크 페달의 기계적인 운동량을 감지하는 페달 스트로크센서에 있어서, 상기 브레이크 페달의 작동에 따라 수평 이동되는 피스톤을 구비한 페달 스트로크시뮬레이터에, 수평운동 가능하게 설치되는 이동부재와 상기 이동부재의 수평운동에 의한 변위 변화를 감지하는 감지부재를 포함하는 페달 스트로크센서를 설치하고, 상기 피스톤과 상기 이동부재가 함께 이동하도록 연결부재를 이용하여 상기 피스톤과 이동부재를 연결시키는 것을 특징으로 한다.

상기한 이동부재와 피스톤에는 각각 결합용 나사홈이 형성되어 있으며, 상기한 연결부재에는 상기 결합용 나사홈들에 대응하는 나사홈들이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

상기한 페달 스트로크 시뮬레이터에는 상기 페달 스트로크센서를 내장하기 위한 소정길이의 내장홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 본 도면을 참조하여 상세하게 설명하도록 한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 페달 스트로크센서가 설치되는 페달 스트로크 시뮬레이터에 대한 사시도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 브레이크 반력을 생성하는 장치인 페달 스트로크 시뮬레이터(10)의 몸체에 브레이크 페달의 기계적인 운동량을 감지하는 페달 스트로크센서를 내장시킨다.

도 3은 본 발명의 실시예에 페달 스트로크 센서의 설치구조를 설명하기 위해 도 2에서 A-A'로 절개한 절개 단면도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 페달 스트로크 시뮬레이터(10)는 제1피스톤(11)을 포함한다. 이 제1피스톤(11)은 브레이크 페달(20)과 연결된 링크(21)를 통해 연결되어 브레이크 페달(20)의 작동에 따라 함께 이동된다.

이 제1피스톤(11) 후방에는 통상의 페달 스트로크 시뮬레이터와 같이, 이 제1피스톤(11)의 이동에 의해 압축되는 제1압축스프링(12), 제1피스톤(11)이 압축되어 이동됨에 따라 제1피스톤(11)에 의해 이동되는 제2피스톤(13), 이 제2피스톤(13)의 이동에 따라 압축되는 제2압축스프링(14), 도시되지는 않았지만 제2피스톤(13)의 이동에 따라 유입된 오일의 압력에 의해 이동되는 제3피스톤, 이 제3피스톤에 의해 압축되는 제3압축스프링 등이 페달 스트로크 시뮬레이터(10)의 내에 배치되어 브레이크 반력을 발생시킨다. 이때, 미설명부호 15는 오일을 저장하는 오일탱크이다. 따라서, 운전자가 브레이크 페달(20)을 밟으면 제1피스톤(11)이 브레이크 페달(20)을 누른 힘에 비례하여 제2피스톤(13) 방향으로 이동하게 되고, 운전자가 브레이크 페달(20)에서 발을 떼면 브레이크 반력에 의해 제1압축스프링(12)에 압축된 제1피스톤(11)이 원래위치로 복귀한다.

한편, 페달 스트로크센서(30)는 이동부재(31)와 감지부재(32)를 갖는 형태의 스트로크 센서가 사용된다. 이 이동부재(31)는 좌우 수평운동 가능하고 수평운동에 의해 그 길이가 가변되도록 장착되며, 감지부재(32)는 고정된 위치에 장착되어 정상치를 기준으로 줄어드는 이동부재(31)의 변위 변화를 감지한다. 이 감지부재(32)에서 감지된 변위 변화에 대응하는 해당 출력신호를 외부의 전자제어장치(ECU)에 출력한다.

이 페달 스트로크센서(30)는 페달 스트로크 시뮬레이터(10)에 마련된 내장홈(15)에 설치되는데, 이 내장홈(15)은 소정길이를 갖으며 페달 스트로크센서(30)의 감지부재(32)의 내경과 이 보다 작은 내경을 갖는이동부재(31)의 내경으로 구분 형성되어 있다. 이때, 페달 스트로크센서(30)의 이동부재(31)는 페달 스트로크 시뮬레이터(10)의 제1피스톤(11)의 운동과 함께 수평 운동하도록 연결부재(40)를 이용하여 연결시킨다. 이 연결부재(40)에는 제1피스톤(11)과 이동부재(31)에 결합을 위해 형성된 각각의 결합용 나사홈(11a, 31a)에 대응되는 관통된 나사홈들(미도시)이 형성되어 있어 제1피스톤(11)과 이동부재(31)를 연결시킴에 의해 제1피스톤(11)과 이동부재(31)를 함께 수평 운동시킨다. 또한, 페달 스트로크 시뮬레이터(10)의 내장홈(15)에 이 페달 스트로크센서(30)를 삽입 시킨 후에는 고정용 나사(16)를 이용하여 이 내장홈(15)에 페달 스트로크센서(30)를 위치 고정시킨다.

도 3에서의 페달 스트로크센서(30)의 현재 상태는 운전자가 브레이크 페달(20)을 밟지 않은 상태 즉, 제1피스톤(11)이 브레이크 페달(20)에 의해 이동되지 않은 상태를 보이고 있다.

도 4는 도 3에서 브레이크 페달이 작동된 경우의 페달 스트로크센서의 작동을 보인 동작도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 운전자가 제동을 위해 브레이크 페달(20)을 밟으면 브레이크 페달(20)의 작동에 의해 이 브레이크 페달(20)과 링크(21)를 통하여 연결된 페달 스트로크 시뮬레이터(10)의 제1피스톤(11)이 브레이크 페달(20)에 가해진 힘의 방향으로 이동하게 한다. 이때, 제1피스톤(11)과 연결부재(40)를 통해 연결된 페달 스트로크센서(30)의 이동부재(31)도 이동하게 되어 이동부재(31)의 변위가 변화된다. 이에 따라, 감지부재(32)에서는 이 이동부재(31)의 변위의 변화를 감지하여 외부의 전자제어장치(ECU)에 출력하게 됨으로써 브레이크 페달(20)의 기계적인 운동량을 검출하게 된다.

도 5는 도 3에서 페달 스트로크센서와 페달 스트로크 시뮬레이터의 피스톤사이의 결합구조를 보인 사시도이다. 도 5를 살펴보면, 상술한 바와 같이, 페달 스트로크 시뮬레이터의 내장홈(15)에는 페달 스트로크센서(30)의 감지부재(32)의 내경에 해당하는 내경(5b)과 이동부재(31)의 내경에 해당하는 내경(5c)으로 단차가 형성되어 있으며, 입구단에는 고정용 나사(15)와 체결하기 위한 나사홈(5a)이 형성되어 있다.

조립과정을 살펴보면, 페달 스트로크센서(30)를 내장홈(15)에 삽입시킨 후 페달 스트로크센서(30)의 이동부재(31)와 제1피스톤(11)을 연결부재(40)에 연결시킨다. 마지막으로 고정용 나사(15)로 내장홈(15)의 입구를 막는다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명은 브레이크 페달의 기계적인 운동량을 감지하는 페달 스트로크센서의 구성부품들을 단순화하여 설치공간을 크게 줄일 뿐만 아니라, 기계적인 강인성을 증대시키는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 브레이크 페달의 작동에 따라 이동되는 페달 스트로크 시뮬레이터의 피스톤과 페달 스트로크센서를 연동시켜 피스톤의 변위 변화에 근거하여 브레이크 페달의 기계적인 운동량을 정확히 얻을 수 있는 효과가 있다.

Claims

브레이크 페달의 위치판단을 위해 상기 브레이크 페달의 기계적인 운동량을 감지하는 페달 스트로크센서에 있어서,

상기 브레이크 페달의 작동에 따라 수평 이동되는 피스톤을 구비한 페달 스트로크 시뮬레이터에, 수평운동 가능하게 설치되는 이동부재와 상기 이동부재의 수평운동에 의한 변위 변화를 감지하는 감지부재를 포함하는 페달 스트로크센서를 설치하고, 상기 피스톤과 상기 이동부재가 함께 이동하도록 연결부재를 이용하여 상기 피스톤과 이동부재를 연결시키는 것을 특징으로 하는 페달 스트로크센서의 설치구조.
제1항에 있어서, 상기 이동부재와 상기 피스톤에는 각각 결합용 나사홈이 형성되어 있으며, 상기 연결부재에는 상기 결합용 나사홈들에 대응하는 나사홈들이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 페달 스트로크센서의 설치구조.
제1항에 있어서, 상기 페달 스트로크 시뮬레이터에는 상기 페달 스트로크센서를 내장하기 위한 소정길이의 내장홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 페달 스트로크센서의 설치구조.