KR20050117018A

KR20050117018A - Spring support structure of a clutch pedal

Info

Publication number: KR20050117018A
Application number: KR1020040042178A
Authority: KR
Inventors: 이학성
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2004-06-09
Filing date: 2004-06-09
Publication date: 2005-12-14
Also published as: KR100580503B1

Abstract

본 발명은 클러치페달과 브라켓 사이에 토션스프링을 적용함으로써, 클러치페달의 회동각에 따라 스프링력이 증가하다가 감소하도록 하여, 운전자가 클러치 조작을 원활하고 편리하게 수행할 수 있고, 급격한 클러치페달의 작동시에도 클러치페달의 원활한 작동성을 제공할 수 있도록 한다.According to the present invention, by applying a torsion spring between the clutch pedal and the bracket, the spring force increases and decreases according to the rotation angle of the clutch pedal, so that the driver can perform the clutch operation smoothly and conveniently, and suddenly the clutch pedal is operated. The clutch pedal can also be operated smoothly.

Description

Spring support structure of a clutch pedal

본 발명은 클러치페달의 스프링 지지구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 클러치페달을 밟았다가 놓으면 클러치페달이 원위치로 리턴되도록 하는 탄성력을 제공하는 스프링에 관한 기술이다.The present invention relates to a spring support structure of a clutch pedal, and more particularly, to a spring that provides an elastic force to return the clutch pedal to its original position when the clutch pedal is released.

차량에 장착된 클러치페달은 운전자가 밟으면 회동되면서 클러치마스터실린더를 작동시켜서 클러치가 작동되도록 한다.The clutch pedal mounted on the vehicle is rotated when the driver presses the clutch master cylinder to operate the clutch.

운전자가 클러치페달을 밟는 힘을 약하게 하거나, 발을 클러치페달에서 떼면, 회동되었던 클러치페달이 원위치로 복귀되도록 해야 하는데, 이를 위해 통상 차체측에 고정되는 브라켓과 클러치페달 사이에 스프링을 장착하고, 상기 스프링이 작용하는 탄성력에 의해 클러치페달이 원위치로 복원되도록 한다.When the driver depresses the pedal pedal force or releases the foot from the clutch pedal, the rotated clutch pedal should be returned to its original position. For this purpose, a spring is mounted between the bracket and the clutch pedal fixed to the vehicle body. The spring acts on the clutch pedal to restore the clutch pedal to its original position.

상기와 같은 역할을 하는 스프링으로 종래에는 클러치페달과 브라켓 사이에 인장코일스프링이 주로 사용되고 있는데, 인장코일스프링을 사용하게 되면, 클러치페달이 밟혀서 그 회동각이 커짐에 따라서 인장코일스프링에서 작용하는 힘이 비례적으로 더욱 커지기 때문에 클러치페달을 밟을수록 스프링력이 증가하게 된다.Conventionally, tension coil springs are mainly used between the clutch pedal and the bracket as springs, which act as described above. When tension coil springs are used, the force acting on the tension coil spring as the clutch pedal is stepped on and the rotation angle increases. Since this is proportionally larger, the spring force increases as the clutch pedal is pressed.

따라서, 큰 용량의 클러치를 작동시키는 클러치시스템의 경우에, 클러치장치 자체에서 발생하는 답력 요인이 상대적으로 크기 때문에, 상기와 같이 클러치페달의 회동각에 따라 비례적으로 증가하는 스프링력은 운전자의 클러치 조작에 큰 부담으로 작용하게 된다.Therefore, in the case of a clutch system that operates a clutch of a large capacity, since the force factor generated in the clutch device itself is relatively large, as described above, the spring force which increases proportionally according to the rotation angle of the clutch pedal is the driver's clutch. It is a big burden on the operation.

또한, 클러치페달을 약 1초 이내의 시간 내에 급격하게 밟을 때, 상기 인장코일스프링은 순간적으로 큰 답력을 발생시키는 원인이 되어, 운전자가 클러치페달을 밟을 때 걸림감을 느끼게 하는 문제점이 있다.In addition, when the clutch pedal is rapidly stepped within a time of about 1 second, the tension coil spring causes a large stepping force instantaneously, there is a problem that the driver feels a jam when stepping on the clutch pedal.

본 발명은 클러치페달의 회동각에 따라 스프링력이 증가하다가 감소하도록 함으로써, 운전자가 클러치 조작을 원활하고 편리하게 수행할 수 있고, 급격한 클러치페달의 작동시에도 클러치페달의 원활한 작동성을 제공할 수 있도록 한 클러치페달의 스프링 지지구조를 제공함에 그 목적이 있다.According to the present invention, the spring force increases and decreases according to the rotation angle of the clutch pedal, so that the driver can perform the clutch operation smoothly and conveniently, and can provide the smooth operation of the clutch pedal even when the clutch pedal is operated suddenly. The purpose is to provide a spring support structure for the clutch pedal.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 클러치페달의 스프링 지지구조는 차체측에 고정되는 브라켓과;Spring support structure of the clutch pedal of the present invention for achieving the above object is a bracket fixed to the vehicle body side;

상기 브라켓에 대하여 회동 가능하게 설치된 클러치페달과;A clutch pedal rotatably installed with respect to the bracket;

상기 클러치페달과 브라켓에 각각 양쪽 스프링암이 회동 가능하게 고정되고 코일부는 상기 스프링암이 고정된 위치들로부터 클러치페달이 밟혀서 회동되는 방향으로 돌출되어 자유롭게 설치된 토션스프링을 포함하여 구성되되;Both spring arms are rotatably fixed to the clutch pedal and the bracket, respectively, and the coil part includes a torsion spring freely installed to protrude in a direction in which the clutch pedal is stepped on from the fixed positions of the spring arms;

상기 토션스프링은The torsion spring is

클러치페달이 밟히지 않은 초기상태에서, In the initial state when the clutch pedal is not stepped on,

클러치페달의 회동축으로부터 클러치페달쪽에서 상기 토션스프링의 스프링암이 고정된 점을 연결하는 직선보다, 클러치페달의 회동축으로부터 브라켓쪽에서 상기 토션스프링의 스프링암이 고정된 점을 연결하는 직선이, 상기 클러치페달의 회동축으로부터 더 길고, 클러치페달이 밟혀서 회동되는 방향으로 더 회동된 상태로 설치되는 것을 특징으로 한다.The straight line connecting the point where the spring arm of the torsion spring is fixed to the bracket from the rotation shaft of the clutch pedal is more than the straight line connecting the point where the spring arm of the torsion spring is fixed to the clutch pedal side from the rotation shaft of the clutch pedal. It is longer from the rotation shaft of the clutch pedal, characterized in that the clutch pedal is installed in a more rotated state in the direction in which the pedal pedal is rotated.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1과 도 3을 참조하면, 본 발명 클러치페달의 스프링 지지구조는 차체측에 고정되는 브라켓(1)과; 상기 브라켓(1)에 대하여 회동 가능하게 설치된 클러치페달(3)과; 상기 클러치페달(3)과 브라켓(1)에 각각 양쪽 스프링암(5,7)이 회동 가능하게 고정되고 코일부(9)는 상기 스프링암(5,7)이 고정된 위치들로부터 클러치페달(3)이 밟혀서 회동되는 방향으로 돌출되어 자유롭게 설치된 토션스프링(11)을 포함하여 구성되어 있다.1 and 3, the spring support structure of the clutch pedal of the present invention is a bracket (1) fixed to the vehicle body side; A clutch pedal 3 rotatably installed with respect to the bracket 1; Both spring arms 5 and 7 are rotatably fixed to the clutch pedal 3 and the bracket 1, respectively, and the coil unit 9 is formed from the positions of the springs 5 and 7 fixed to the clutch pedal ( 3) is configured to include a torsion spring (11) freely installed to protrude in the direction to be stepped on.

상기 토션스프링(11)의 코일부(9)가 자유롭게 설치되었다는 것은, 일반적으로 토션스프링은 코일부가 임의의 축에 끼워지고 양단의 스프링암이 상호작용하면서 탄성력을 발휘하도록 되어 있으나, 본 발명에서는 코일부(9)에 어떤 축도 끼워져 있지 않아서 스프링암(5,7)에 작용되는 외력에 의해 코일부(9)의 위치가 자유롭게 변화할 수 있도록 되어 있다는 것을 의미한다.Although the coil part 9 of the torsion spring 11 is freely installed, in general, the torsion spring is adapted to exert an elastic force while the coil part is fitted to an arbitrary shaft and the spring arms at both ends interact with each other. It means that no shaft is fitted to the part 9 so that the position of the coil part 9 can be changed freely by the external force acting on the spring arms 5 and 7.

상기 토션스프링(11)은, 클러치페달(3)이 밟히지 않은 초기상태에서, 클러치페달(3)의 회동축 X 로부터 클러치페달(3)쪽에서 상기 토션스프링(11)의 스프링암(5)이 고정된 점을 연결하는 직선 L1 보다, 클러치페달(3)의 회동축 X 로부터 브라켓(1)쪽에서 상기 토션스프링(11)의 스프링암(7)이 고정된 점을 연결하는 직선 L2 가, 상기 클러치페달(3)의 회동축 X로부터 더 길고, 클러치페달(3)이 밟혀서 회동되는 방향으로 더 회동된 상태로 설치된다.The torsion spring 11 is a spring arm 5 of the torsion spring 11 on the clutch pedal 3 side from the rotational axis X of the clutch pedal 3 in the initial state where the clutch pedal 3 is not stepped on. The straight line L2 connecting the point where the spring arm 7 of the torsion spring 11 is fixed to the bracket 1 from the rotational axis X of the clutch pedal 3 is larger than the straight line L1 connecting the fixed point. It is longer from the rotation shaft X of the pedal 3, and is installed in a state in which the clutch pedal 3 is further rotated in the direction in which the pedal pedal 3 is stepped on.

또한, 상기 토션스프링(11)은 상기 클러치페달(3)쪽에 고정되는 스프링암(5)보다 상기 브라켓(1)쪽에 고정되는 스프링암(7)이 더 길게 형성되어 있다.In addition, the torsion spring 11 has a longer spring arm 7 fixed to the bracket 1 than the spring arm 5 fixed to the clutch pedal 3.

상기와 같은 토션스프링(11)의 설치구조는 클러치페달(3)이 밟혀서 회동되기 시작하면, 초기에는 상기 토션스프링(11)의 두 스프링암(5,7) 사이의 거리가 좁아지면서 클러치페달(3)에 스프링력을 제공하게 되지만, 클러치페달(3)이 더욱 회동되면 이때부터는 오히려 두 스프링암(5,7) 사이의 거리가 넓어지면서 클러치페달(3)에 스프링력을 제공할 수 있게 한다.The installation structure of the torsion spring 11 as described above, when the clutch pedal 3 starts to rotate, the distance between the two spring arms (5, 7) of the torsion spring 11 is initially narrowed the clutch pedal ( 3) to provide a spring force, but when the clutch pedal (3) is further rotated from this time it becomes possible to provide a spring force to the clutch pedal (3) as the distance between the two spring arms (5, 7) is widened .

즉, 본 실시예에서는 상기 스프링암이 클러치페달(3)에 고정된 점이, 상기 스프링암이 브라켓(1)에 고정된 점과 클러치페달(3)의 회동축 X 를 잇는 직선 L2를 통과하면, 그때부터 두 스프링암(5,7) 사이의 거리가 넓어지면서 클러치페달(3)에 스프링력을 제공하게 된다.That is, in this embodiment, when the point where the spring arm is fixed to the clutch pedal 3 passes through the straight line L2 between the point where the spring arm is fixed to the bracket 1 and the pivot shaft X of the clutch pedal 3, Since then, the distance between the two spring arms (5, 7) is widened to provide a spring force to the clutch pedal (3).

도 2는 상기한 바와 같은 토션스프링(11)이 채용된 클러치장치(도 1과 같은 장치)에서 페달스트로크(=페달회동각)에 따른 스프링력의 관계를 도시하고 있다.FIG. 2 shows the relationship of the spring force according to the pedal stroke (= pedal rotation angle) in the clutch device (device as shown in FIG. 1) employing the torsion spring 11 as described above.

클러치마스터실린더(13) 자체에 내장된 스프링력은 페달스트로크의 증가에 따라 비례하여 선형적으로 증가하는 모습을 보이고 있고, 상기 토션스프링(11)에서 제공하는 스프링력은 초기에 증가하다가 페달스트로크의 증가에 따라 스프링력이 감소하는 양상을 보여주고 있다.The spring force built into the clutch master cylinder 13 itself increases linearly with the increase of the pedal stroke, and the spring force provided by the torsion spring 11 increases initially and then The spring force decreases with the increase.

따라서, 상기 토션스프링(11)에서 제공하는 스프링력과 상기 클러치마스터실린더 자체에 내장된 스프링에서 제공하는 스프링력의 합인 총스프링력은 도시된 바와 같이 초기에 증가하다가 점차 감소하는 특성을 보이게 되므로, 운전자가 클러치페달(3)을 밟으면, 초기에 답력이 증가하다가 점차 감소하게 되어, 무리한 힘을 들이지 않고 쉽게 클러치페달(3)을 조작할 수 있게 된다.Therefore, the total spring force, which is the sum of the spring force provided by the torsion spring 11 and the spring force provided by the spring embedded in the clutch master cylinder itself, increases initially and then gradually decreases as shown in the drawing. When the driver presses the clutch pedal 3, the initial step force increases and gradually decreases, so that the clutch pedal 3 can be easily operated without excessive force.

아울러 급격하게 클러치페달(3)을 밟는 경우에도, 상기와 같이 클러치페달(3)의 회동각이 증가함에 따라 점차 감소하는 답력 특성에 의해, 클러치페달(3)의 걸림감 등이 느껴지지 않게 된다.In addition, even when stepping on the clutch pedal 3 suddenly, due to the stepping force characteristic that gradually decreases as the angle of rotation of the clutch pedal 3 increases as described above, the clutch pedal 3 is not felt, etc. .

이상과 같이 본 발명에 의하면, 클러치페달의 회동각에 따라 스프링력이 증가하다가 감소하도록 함으로써, 운전자가 클러치 조작을 원활하고 편리하게 수행할 수 있고, 급격한 클러치페달의 작동시에도 클러치페달의 원활한 작동성을 제공할 수 있도록 한다. As described above, according to the present invention, the spring force increases and decreases according to the rotation angle of the clutch pedal, so that the driver can perform the clutch operation smoothly and conveniently, and the clutch pedal operates smoothly even during the sudden operation of the clutch pedal. To provide surnames.

도 1은 본 발명에 따른 클러치페달 스프링 지지구조를 도시한 사시도,1 is a perspective view showing a clutch pedal spring support structure according to the present invention,

도 2는 도 1과 같은 구조에서 페달스트로크에 대한 페달스프링력의 관계를 도시한 그래프,2 is a graph showing the relationship between the pedal spring force to the pedal stroke in the structure as shown in FIG.

도 3은 클러치페달의 작동을 설명한 도면이다.3 is a view for explaining the operation of the clutch pedal.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명><Brief description of symbols for the main parts of the drawings>

1; 브라켓 3; 클러치페달One; Bracket 3; Clutch pedal

5,7; 스프링암 9; 코일부5,7; Spring arm 9; Coil

11; 토션스프링 13; 클러치마스터실린더11; Torsion springs 13; Clutch Master Cylinder

Claims

A bracket fixed to the vehicle body side;

A clutch pedal rotatably installed with respect to the bracket;

Both spring arms are rotatably fixed to the clutch pedal and the bracket, respectively, and the coil part includes a torsion spring freely installed to protrude in a direction in which the clutch pedal is stepped on from the fixed positions of the spring arms;

The torsion spring is

In the initial state when the clutch pedal is not stepped on,

The straight line connecting the point where the spring arm of the torsion spring is fixed to the bracket from the rotation shaft of the clutch pedal is more than the straight line connecting the point where the spring arm of the torsion spring is fixed to the clutch pedal side from the rotation shaft of the clutch pedal. Longer from the rotational axis of the clutch pedal and installed in a more pivoted direction in the direction in which the clutch pedal is stepped on

Spring support structure of the clutch pedal, characterized in that.

The method of claim 1, wherein the torsion spring

The spring arm fixed to the bracket side is formed longer than the spring arm fixed to the clutch pedal side

Spring support structure of the clutch pedal, characterized in that.