KR20090034247A - 차량용 브레이크 페달 - Google Patents

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신준탁
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현대자동차주식회사
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    • B60T7/02—Brake-action initiating means for personal initiation
    • B60T7/04—Brake-action initiating means for personal initiation foot actuated
    • B60T7/06—Disposition of pedal
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05G—CONTROL DEVICES OR SYSTEMS INSOFAR AS CHARACTERISED BY MECHANICAL FEATURES ONLY
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Abstract

본 발명은 차량용 브레이크 페달에 관한 것으로서, 대쉬 패널에 브레이크 부스터가 장착되고, 차체에 장착되는 마운팅 브라켓의 힌지축을 중심으로 차체의 전방 및 후방으로 회동 가능하게 장착되며, 스티어링 컬럼을 지나는 차량용 브레이크 페달에 있어서, 상기 마운팅 브라켓의 힌지축 일측에 장착되되, 상기 스티어링 컬럼과 이격되어 그 외측을 지나는 제 1 페달암; 상기 힌지축 타측에 장착되며, 연장 형성된 제 2 페달암; 및 상기 제 1 페달암과 제 2 페달암을 연결 고정시키는 동시에 상기 브레이크 부스터와도 연결되는 고정핀;을 포함하여 구성됨으로써, 제 1 페달암의 위치를 이동함으로써 스티어링 컬럼과의 간섭을 회피할 수 있는 레이아웃을 가지며, 양팔보 형태인 고정핀을 연결시킴으로써 제 1 페달암 및 제 2 페달암 양측으로 힘을 분산시켜 고정핀의 강도를 향상시키는 효과가 있다.
브레이크 페달, 페달암, 스티어링 컬럼, 고정핀, 부스터 암

Description

차량용 브레이크 페달{Brake pedal for a vehicle}
본 발명은 차량용 브레이크 페달에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 브레이크 작동시 스티어링 컬럼과의 간섭으로 인하여 페달암 레이아웃을 변경하는 차량용 브레이크 페달에 관한 것이다.
일반적으로, 차량의 브레이크 페달은 바퀴에 마찰력을 부여하여 그때 발산되는 열 에너지를 대기로 방출함으로써 바퀴의 속도를 감속시키거나 바퀴의 회전을 구속하는 브레이크에 운전자의 답력을 전달하는 데 사용되며, 대시 패널에 회동 가능하게 장착되어 운전자의 발에 의해 회동되면서 그 답력을 브레이크에 전달한다.
첨부된, 도 1은 종래의 차량용 브레이크 페달을 나타낸 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 차체에 고정되게 장착되는 마운팅 브라켓(1)의 힌지축을 중심으로 브레이크 페달(2)이 차체의 전방 및 후방으로 회동가능하게 장착된다.
브레이크 페달암(2a)은 그 상부가 힌지축의 중앙부에 장착되고, 브레이크 부스터(미도시)를 지나 연장되는데, 이때, 스티어링 컬럼(3)과의 간섭으로 인하여 꺽임부(R)를 가지며 연장되며, 연장된 하부는 브레이크 페달(2)에 장착된다.
종래의 브레이크 페달암(2a)의 레이아웃은 스티어링 컬럼(3)과의 간섭을 피하기 위하여 스티어링 컬럼(3)을 따라 꺾인 형상으로, 상기 꺽임부(R)는 응력 집중으로 인한 밴딩 모멘트(Bending Moment)와 토셔널 모멘트(Torsional Moment)의 증가로 브레이크 페달암(2a)의 강도를 떨어뜨리는 문제점이 있다.
또한, 단품 강도시험(브레이크 페달 단품을 지그(Jig)에 장착하여 시험)시 응력 취약부의 소성 변형률 증가로 인해 영구 변형량을 발생하는 문제점이 있으며, 차검방식 강도시험(브레이크 페달을 차체에 장착하여 시험)시 소성 변형은 더욱 증가하여 브레이크 페달암(2a)의 보강이나 레이아웃을 변경하는 설계가 필요하다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 스티어링 컬럼과의 간섭을 피하며, 벤딩 모멘트 및 토셔널 모멘트를 줄일 수 있는 브레이크 페달암의 레이아웃을 갖는 차량용 브레이크 페달을 제공하는 데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 대쉬 패널에 브레이크 부스터가 장착되고, 차체에 장착되는 마운팅 브라켓의 힌지축을 중심으로 차체의 전방 및 후방으로 회동 가능하게 장착되며, 스티어링 컬럼을 지나는 차량용 브레이크 페달에 있어서, 상기 마운팅 브라켓의 힌지축 일측에 장착되되, 상기 스티어링 컬럼과 이격되어 그 외측을 지나는 제 1 페달암; 상기 힌지축의 타측에 설치되어 하측 방향으로 연장 형성된 제 2 페달암; 및 상기 제 1 페달암과 제 2 페달암을 연결 고정시키는 동시에 상기 브레이크 부스터와도 연결되는 고정핀;을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크 페달을 제공한다.
상기 제 2 페달암은 그 길이가 적어도 상기 고정핀이 상기 브레이크 부스터와 연결되는 위치만큼 연장된 것을 특징으로 한다.
상기 고정핀은 양팔보 형태로, 양단에 상기 제 1 페달암 및 제 2 페달암이 각각 지지되며, 그 중앙부에는 상기 브레이크 부스터를 누를 수 있도록 부스터 암이 장착되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시 예에 따른 차량용 브레이크 페달은 제 1 페달암의 위치를 이동함으로써 종래의 꺽임부에 발생하는 응력집중으로 인한 응력 취약부를 개선시킬 수 있으며, 스티어링 컬럼과의 간섭을 회피할 수 있는 레이아웃을 가지는 효과가 있다.
또한, 양팔보 형태인 고정핀을 연결시킴으로써 제 1 페달암 및 제 2 페달암 양측으로 힘을 분산시켜 부스터 암이 연결된 고정핀의 강도를 향상시키는 효과가 있다.
이하에서는 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 브레이크 페달에 대해 상세히 설명하기로 한다.
첨부된, 도 2는 본 발명에 따른 차량용 브레이크 페달을 나타낸 도면이고, 도 3은 도 2의 'A'부분을 나타낸 확대도이다.
일반적으로, 대쉬 패널에는 브레이크 부스터(미도시)가 고정되게 장착되고, 차체에 고정되게 장착된 마운팅 브라켓(10)에는 브레이크 페달(20)이 힌지축(11)을 중심으로 차체의 전방 및 후방으로 회동가능하게 장착된다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 상기 브레이크 페달(20)은 제 1 페달암(21)과, 제 2 페달암(22)과, 고정핀(23) 및 부스터 암(24)을 포함하여 구성된다.
상기 제 1 페달암(21)은 그 상부가 상기 마운팅 브라켓(10)의 힌지축(11) 일측에 장착되어지되, 종래의 페달암보다 외측으로 이동하여 장착된다. 상기 힌지 축(11) 일측에 장착된 제 1 페달암(21)은 스티어링 컬럼(30)과의 간섭을 피하여 연장되며, 그 하부는 종래의 브레이크 페달(20) 위치까지 꺾인 형상을 가진다.
즉, 종래에는 상기 제 1 페달암(21)이 상기 브레이크 부스터를 지나는 위치에 장착되었지만, 본 발명에서는 제 1 페달암(21)이 스티어링 컬럼(30)의 간섭을 피하기 위하여 외측으로 이동하여 장착된 것이다.
본 발명의 제 1 페달암(21)은 위치를 이동하여 종래의 꺽임부(R, 도 1 참조)를 일부 배제함으로써 종래의 꺽임부(R)에 발생하는 응력집중으로 인한 응력 취약부를 개선시킬 수 있으며, 스티어링 컬럼(30)과의 간섭을 회피할 수 있는 레이아웃을 가지게 된다.
한편, 상기 제 2 페달암(22)은 그 상부가 상기 마운팅 브라켓(10)의 힌지축(11) 타측에 장착되어 연장되며, 하부에는 고정핀(23)이 삽입되고, 제 2 페달암(22)의 길이는 적어도 상기 고정핀(23)이 상기 브레이크 부스터와 연결되는 위치만큼 연장되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제 1 페달암(21) 및 제 2 페달암(22)의 동일한 위치상에는 고정핀(23)이 삽입될 수 있도록 관통홀(미도시)이 형성된다. 상기 제 1 페달암(21) 및 제 2 페달암(22)의 관통홀 사이에는 고정핀(23)이 삽입되어지되, 상기 고정핀(23)은 상기 브레이크 부스터와 연결될 수 있는 위치에 장착된다.
상기 고정핀(23)은 양팔보 형태로, 각각의 양단은 제 1 페달암(21) 및 제 2 페달암(22)의 상기 관통홀에 삽입되며, 상기 고정핀(23)의 중앙부에는 부스터 암(24)이 장착된다.
상기 고정핀(23)의 양단은 제 1 페달암(21) 및 제 2 페달암(22)에 지지되어 있으며, 브레이크 페달(20) 작동시 벤딩 모멘트(Bending Moment)가 제 1 페달암(21) 및 제 2 페달암(22)으로 분산되어 고정핀(23)의 강도를 향상시킬 수 있다.
상기 부스터 암(24)은 상기 고정핀(23)의 중앙부, 즉, 상기 브레이크 부스터 위치에 삽입되며, 브레이크 페달(20) 작동시 브레이크 부스터를 눌러주는 역할을 한다.
다시 말해, 상기 고정핀(23)은 제 1 페달암(21)과 제 2 페달암(22)을 연결시켜 주는 역할을 하는 동시에, 상기 부스터 암(24)이 브레이크 부스터를 누를 수 있도록 부스터 암(24)을 고정시켜 주는 역할을 하는 것이다.
또한, 상기 부스터 암(24)이 상기 고정핀(23)의 중앙부에 삽입되어 장착됨으로써 고정핀(23)의 중앙부에 부스터 암(24)의 하중이 가해져 상대적으로 작은 벤딩 모멘트가 고정핀(23)에 작용하게 되어 강도를 향상시킬 수 있다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 브레이크 페달(20)의 동작 상태를 살펴보면 다음과 같다.
운전자가 상기 브레이크 페달(20)을 조작하면, 브레이크 페달(20)이 차체의 전방으로 회동하게 되고, 브레이크 페달(20)에 의해 제 1 페달암(21) 및 제 2 페달암(22)을 연결 고정시킨 고정핀(23)이 전방으로 밀리게 되며, 이때, 고정핀(23)에 장착된 부스터 암(24)이 브레이크 부스터를 누르게 되고, 이에, 브레이크 부스터는 운전자에 의한 브레이크 페달의 조작력을 증대시키게 된다.
따라서, 본 발명의 브레이크 페달(20)은 종래의 스티어링 컬럼(30)과의 간섭 을 회피할 수 있으며, 벤딩 모멘트의 분산으로 인해 내구성을 증대시키는 효과가 있다.
한편, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 않으며, 특허청구범위에서 청구된 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양하게 변형 실시할 수 있는 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 기재된 청구범위 내에 있게 된다.
도 1은 종래의 차량용 브레이크 페달을 나타낸 도면.
도 2는 본 발명에 따른 차량용 브레이크 페달을 나타낸 도면.
도 3은 도 2의 'A'부분을 나타낸 확대도.
*도면의 주요 부분에 따른 부호의 설명*
10 : 마운팅 브라켓 11 : 힌지축
20 : 브레이크 페달 21 : 제 1 페달암
22 : 제 2 페달암 23 : 고정핀
24 : 부스터 암 30 : 스티어링 컬럼

Claims (3)

  1. 대쉬 패널에 브레이크 부스터가 장착되고, 차체에 장착되는 마운팅 브라켓(10)의 힌지축(11)을 중심으로 차체의 전방 및 후방으로 회동 가능하게 장착되며, 스티어링 컬럼(30)을 지나는 차량용 브레이크 페달에 있어서,
    상기 마운팅 브라켓(10)의 힌지축(11) 일측에 장착되되, 상기 스티어링 컬럼(30)과 이격되어 그 외측을 지나는 제 1 페달암(21);
    상기 힌지축(11)의 타측에 설치되어 하측 방향으로 연장 형성된 제 2 페달암(22); 및
    상기 제 1 페달암(21)과 제 2 페달암(22)을 연결 고정시키는 동시에 상기 브레이크 부스터와도 연결되는 고정핀(23);을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크 페달.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제 2 페달암(22)은 그 길이가 적어도 상기 고정핀(23)이 상기 브레이크 부스터와 연결되는 위치만큼 연장된 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크 페달.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 고정핀(23)은 양팔보 형태로, 양단에 상기 제 1 페달암(21) 및 제 2 페달암(22)이 각각 지지되며, 그 중앙부에는 상기 브레이크 부스터를 누를 수 있도록 부스터 암(24)이 장착되는 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크 페달.
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