KR20090113401A - 자동차 페달 자동 조작장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 슬라이드부재의 각도를 가변되도록 함으로써 브레이크페달과 액셀페달의 설치각도가 차종마다 상이하더라도 호환성 있게 사용할 수 있는 자동차 페달 자동 조작장치를 제공하고자 함에 그 목적이 있다.

이를 구현하기 위한 본 발명은, 동력을 발생시키는 구동모터(110); 상기 구동모터(110)의 동력을 전달하기 위한 동력전달부재(130); 상기 구동모터(110)의 동력에 의해 전후 슬라이드되어 차량의 페달 위치를 가변시키는 슬라이드부재(151)와, 상기 슬라이드부재(151)를 지지하면서 슬라이드부재(151)의 전후진시 이를 가이드하기 위한 가이드몸체(152)를 구비하고, 회전된 후 특정각도에서 고정가능한 슬라이드부(150); 시험모드가 설정되어 있고 그 설정된 시험모드에 따라 상기 구동모터(110)의 작동을 제어하는 제어부;를 포함하여 이루어진다.

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Description

자동차 페달 자동 조작장치{APPARATUS FOR HANDLING AUTOMOBILE'S PEDAL AUTOMATICALLY}

본 발명은 자동차 페달 자동 조작장치에 관한 것으로, 자동차의 성능시험을 위해 액셀페달 또는 브레이크페달 등 페달류를 무인으로 자동 조작할 수 있는 자동차 페달 자동 조작장치에 관한 것이다.

일반적으로 무수히 많은 부품들이 조립되어 자동차라고 하는 메카니즘이 만들어진다. 자동차는 운전자의 안전을 최대한 보장하기 위하여 출고전 다양한 형태의 시험을 행하여 시험을 통과한 차량에 한하여 출고된다.

이러한 시험의 일례로 자동차의 주행시험, 충돌시험, 등판시험, 제동력시험 및 기타 각종 부품의 성능 테스트 최적의 운전 및 주행 조건을 갖도록 시험을 행한다.

특히 새로 개발된 차량을 법규에 규정된 거리만큼 시험주행시킨 상태에서 엔진으로부터 배출되는 배기가스를 검사하여 유해배기가스의 성분 및 함량을 측정하여 측정된 배기가스가 허용기준에 만족되는지의 여부를 검사하도록 되어 있다.

이와 같은 시험을 사람이 직접 시험주행거리만큼 차량을 주행하기 위해서는 많은 시간과 비용이 들게 되고, 페달에 일정한 하중을 지속적으로 가하여야 하는 경우에는 숙련된 운전자라 하더라도 대단히 어렵다.

이를 감안하여 기계가 자동으로 정해진 주행모드대로 페달류를 조작하여 변속시키거나, 감속시키거나 하면서 차량을 일정주행거리만큼 운행시키도록 된 페달 자동 조작장치가 고안되었다.

이러한 페달 자동 조작장치는, 페달에 직접 접촉되면서 페달을 가압하기 위해 전후진되는 슬라이드부재, 상기 슬라이드부재를 전후진 동작시키기 위한 구동력을 제공하는 구동모터, 상기 구동모터의 구동력을 슬라이드부재에 전달하기 위한 동력전달부재 등으로 구성되어 있다.

그러나 브레이크페달과 액셀페달은 차종마다 페달의 설치각도가 상이하므로, 종래의 페달 조작장치는 페달에 하중을 가하기 위한 슬라이드부재의 위치가 고정되어 있으므로 차종마다 별도의 페달 자동 조작장치를 제작하여야 하므로 시험을 위한 비용 및 시간이 많이 소요되는 문제점이 있다.

또한 브레이크페달 또는 액셀페달 시험을 하기 위해서는 상기 페달에 하중을 가하기 위해 전후진하는 슬라이드부재의 원점위치를 설정하여야 한다.

이와 같은 원점위치 설정은 슬라이드부재를 손으로 잡고 전후진시키면서 하게 되는데, 상기 슬라이드부재는 동력전달부재를 통해 구동모터에 연결되어 있으므로, 상기 슬라이드부재의 전후진 이동이 곤란한 문제점이 있다.

또한 상기한 페달 자동 조작장치는 차량의 운전석 하부에 설치하게 되는데, 페달과 운전석 사이의 공간이 협소할 뿐만 아니라 브레이크페달과 액셀페달을 조작 하기 위한 장치 2대를 나란히 설치하고자 하는 경우 페달 자동 조작장치의 부피가 크면 설치가 곤란한 문제점이 있다.

본 발명은 상술한 제반 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 슬라이드부재의 각도를 가변되도록 함으로써 브레이크페달과 액셀페달의 설치각도가 차종마다 상이하더라도 호환성 있게 사용할 수 있는 자동차 페달 자동 조작장치를 제공하고자 함에 그 목적이 있다.

또한 슬라이드부재의 원점위치를 설정하고자 할 때 손쉽게 슬라이드부재의 위치를 조작할 수 있는 자동차 페달 자동 조작장치를 제공하고자 함에 그 목적이 있다.

또한 부피를 작게 함으로써 좁은 공간에도 용이하게 설치할 수 있는 자동차 페달 조작장치를 제공하고자 함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 동력을 발생시키는 구동모터(110); 상기 구동모터(110)의 동력을 전달하기 위한 동력전달부재(130); 상기 구동모터(110)의 동력에 의해 전후 슬라이드되어 차량의 페달 위치를 가변시키는 슬라이드부재(151)와, 상기 슬라이드부재(151)를 지지하면서 슬라이드부재(151)의 전후진시 이를 가이드하기 위한 가이드몸체(152)를 구비하고, 회전된 후 특정각도에서 고정가능한 슬라이드부(150); 시험모드가 설정되어 있고 그 설정된 시험모드에 따라 상기 구동모터(110)의 작동을 제어하는 제어부;를 포함하여 구성된다.

이 경우 상기 가이드몸체(152)의 일측에는 축을 중심으로 한 원호상에 일정 한 간격으로 다수의 관통홀(152c)이 형성되고; 상기 가이드몸체(152)의 내측에는 상기 다수의 관통홀(152c)이 회전하면서 차례로 대응되도록 삽입홀(171)이 형성된 고정부재(170)가 구비되며; 상기 관통홀(152c)과 삽입홀(171)에 고정핀(153)을 삽입함으로써 상기 슬라이드부(150)가 특정각도에서 고정되는 것;을 특징으로 한다.

또한 상기 구동모터(110)의 동력을 상기 슬라이드부재(151)에 단속전달하기 위한 전자클러치(140)가 구비된 것을 특징으로 한다.

또한 상기 구동모터(110)와, 상기 구동모터(110)에 연결된 기어박스(120), 및 상기 기어박스(120)에 연결되어 구동모터(110)의 동력을 전달하는 구동기어(131)가 상기 슬라이드부재(151)의 전후진방향과 직각되는 방향으로 일렬로 순차 배치되고; 상기 구동기어(131)에 치합되는 종동기어(132)와, 상기 종동기어(132)에 결합된 전자클러치(140)가 상기 구동기어(131)와 기어박스(120)의 인접한 측부에 각각 위치하도록 설치된 것;을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 브레이크페달과 액셀페달의 설치각도가 차종마다 상이하더라도 호환성 있게 사용할 수 있어 시험에 따른 시간 및 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.

또한 페달의 원점위치를 설정하고자 할 때 손쉽게 슬라이드부재의 위치를 조작할 수 있고, 장치의 부피를 작게 하여 좁은 공간에도 용이하게 설치할 수 있는 효과가 있다.

첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 자동차 페달 자동 조작장치를 보여주는 사시도, 도 2는 도 1에 도시된 자동차 페달 자동 조작장치의 슬라이드부가 회전되는 상태를 보여주는 도면, 도 3은 고정핀이 제2몸체부의 관통홀과 고정부재의 삽입홀에 관통삽입된 상태를 보여주는 단면도이다.

본 발명의 자동차 페달 자동 조작장치(100)는, 동력을 발생시키는 구동모터(110), 상기 구동모터의 동력을 전달하기 위한 동력전달부재(130), 상기 구동모터(110)의 동력에 의해 전후 슬라이드되어 차량의 페달 위치를 가변시키는 슬라이드부재(151)가 구비된 슬라이드부(150), 시험모드가 미리 설정되어 있고 그 설정된 시험모드에 따라 상기 구동모터(110)의 작동을 제어함으로써 시험을 수행하는 제어부(도면에 미도시)가 구비되어 있다.

상기 동력전달부재(130)는 구동모터(110)측으로 연결되는 구동기어(131)와 상기 구동기어(131)에 치합되는 종동기어(132)로 구성된다. 상기 구동기어(131)와 종동기어(132)는 평기어로 구성된다.

상기 구동모터(110)와 구동기어(131) 사이에는 구동모터(110)의 회전수를 감속한 후 구동기어(131)에 전달하기 위한 기어박스(120)가 구비된다.

상기 구동모터(110)와 기어박스(120)는 판 형상의 바닥지지판(170) 상부에 고정된다.

상기 종동기어(132)는 축(133)과 함께 회전하도록 되어 있고, 상기 축(133) 은 바닥지지판(170)의 가장자리부에 고정결합된 측면지지부재(171)에 관통삽입되어 지지된다.

상기 종동기어(132)에는 상기 구동모터(110)의 동력전달을 단속하기 위한 전자클러치(140)가 연결되어 있다. 즉, 구동모터(110)의 동력을 슬라이드부재(151)에 전달하고자 하는 경우에는 전자클러치(140)를 접속시켜 동력전달상태가 되도록 하고, 슬라이드부재(151)를 손으로 움직여 원점위치를 설정하고자 하는 경우에는 전자클러치(140)의 접속을 해제하여 동력전달차단상태가 되도록 하여 슬라이드부재(151)의 움직임이 용이하게 되도록 한다.

상기 전자클러치(140)의 일측에는 슬라이드부(150)가 설치된다.

상기 슬라이드부(150)는, 슬라이드부재(151)와, 상기 슬라이드부재(151)를 내측에 수용하면서 슬라이드부재(151)의 전후진시 가이드하기 위한 가이드몸체(152)로 구성된다.

상기 슬라이드부재(151)는 소정의 길이로 이루어진 막대형상을 하고 있고, 하단부에는 길이방향으로 랙기어(151a)가 형성되어 있어, 하측의 피니언기어(pinion gear; 도면에 미도시)와 맞물림으로써, 구동모터(110)의 동력을 슬라이드부재(151)에 전달하게 된다.

상기 가이드몸체(152)는, 상기 슬라이드부재(151)가 내부에 수용되도록 내부공간이 형성된 제1몸체부(152a)와, 상기 슬라이드부재수용부(152a)의 하측에 형성된 반원형상의 제2몸체부(152b)로 구성된다.

상기 제2몸체부(152b)의 가장자리에는 원호상에 일정간격으로 이격되어 복수 의 관통홀(152c)이 형성되어 있고, 중심부에는 회전수감지센서(160)가 설치되어 있다.

상기 제2몸체부(152b)의 내측에는 상기 관통홀(152c)이 회전하면서 차례로 대응되도록 삽입홀(171)이 형성된 고정부재(170)가 구비되어 있다.

상기 슬라이드부(150) 전체를 회전시켜 상기 복수의 관통홀(152c)중 특정각도에 형성된 하나의 관통홀과 상기 삽입홀이 서로 대응되도록 위치시킨 다음, 고정핀(153)을 관통홀과 삽입홀을 관통하여 삽입하게 되면, 상기 슬라이드부(150)는 수평에 대하여 특정각도를 이루며 고정되게 된다.

따라서 다양한 각도의 페달에 대하여 호환성있게 사용하는 것이 가능하다.

상기 제1몸체부(152a)의 전단과 후단에는 제1센서(154)와 제2센서(155)가 각각 설치되어 있어, 상기 슬라이드부재(151)의 전후진시 슬라이드부재(151)를 감지함으로써 슬라이드부재(151)의 전후방향 끝단위치를 규제하게 된다.

상기 회전수감지센서(160)는 제2몸체부(152b)의 회전중심에 중심이 일치되도록 설치되어 상기 피니언기어의 회전수를 감지함으로써 상기 슬라이드부재(151)의 전후진시 이동량을 감지하게 된다.

한편, 상기 구동모터(110)와 기어박스(120) 및 구동기어(131)는 상기 슬라이드부재(151)의 전후진방향과 직각되는 방향으로 일렬로 순차 배치되고, 상기 종동기어(132)와 전자클러치(140)는 상기 구동기어(131)와 기어박스(120)의 인접한 측부에 각각 위치하도록 설치됨으로써, 장치의 부피가 최소로 되는 구조를 제공하게 된다.

도 2를 참조하면, 시험이 이루어지기 이전에 슬라이드부재(151)의 원점위치를 설정하고자 하는 경우, 전자클러치(140)에는 전원공급이 차단되어 동력전달차단상태가 되어 있으므로, 시험자가 슬라이드부재(151)를 손으로 잡고 전후진함으로써 원점설정이 용이하게 이루어질 수 있다.

도 2(a)에서와 같이 슬라이드부(150)가 수평인 상태에서, 시험자는 슬라이드부(150)를 손으로 잡고 상향회전시켜 브레이크페달 또는 액셀페달(200)에 슬라이드부재(151)의 전방 끝단이 적절한 하중을 가하도록 위치시키고, 상기 고정핀(154)을 관통홀(152c)과 삽입홀(도면에 미도시)에 삽입시킴으로써 도 2(b)에서와 같이 상기 슬라이드부(150)가 특정각도에서 고정되게 된다.

도 4는 도 1에 도시된 자동차 페달 자동 조작장치를 브레이크페달과 액셀페달 조작을 위하여 나란히 설치한 상태를 보여주는 도면이다.

브레이크페달(200a) 및 액셀페달(200b)과 운전석 시트(300) 사이의 공간에 본 발명의 페달 자동 조작장치(100) 2대가 나란히 설치되어 있다.

본 발명의 자동차 페달 자동 조작장치(100)는 구동모터(110), 기어박스(120), 구동기어(131), 종동기어(132), 전자클러치(140) 및 슬라이드부(150)의 배치구조가 최적화되어 있으므로, 장치의 부피를 최소화된 것이다.

따라서 상기와 같은 협소한 공간에도 2대의 장치를 나란히 설치하는 것이 가능하여 효율적인 자동차 시험이 이루어질 수 있다.

한편, 본 발명은 브레이크페달 또는 액셀페달 등의 페달류가 구비된 차량이면 차량의 종류에 제한을 받지 않고 적용 가능하다.

이상, 본 발명의 실시 예를 사용하여 설명하였으나 이들 실시예는 예시적인 것에 불과하며 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 지닌 자라면 본 발명의 사상에서 벗어나지 않으면서 다양한 수정과 변경을 가할 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 자동차 페달 자동 조작장치를 보여주는 사시도,

도 2는 도 1에 도시된 자동차 페달 자동 조작장치의 슬라이드부가 회전되는 상태를 보여주는 도면,

도 3은 고정핀이 제2몸체부의 관통홀과 고정부재의 삽입홀에 관통삽입된 상태를 보여주는 단면도,

도 4는 도 1에 도시된 자동차 페달 자동 조작장치를 브레이크페달과 액셀페달 조작을 위하여 나란히 설치한 상태를 보여주는 도면.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

100 : 페달 자동 조작장치 110 : 구동모터

120 : 기어박스 130 : 동력전달부재

131 : 구동기어 132 : 종동기어

140 : 전자클러치 150 : 슬라이드부

151 : 슬라이드부재 152 : 가이드몸체

152a : 제1몸체부 152b : 제2몸체부

152c : 관통홀 153 : 고정핀

154 : 제1센서 155 : 제2센서

160 : 회전수감지센서 170 : 고정부재

171 : 삽입홀

Claims (4)

1. 동력을 발생시키는 구동모터(110);

   상기 구동모터(110)의 동력을 전달하기 위한 동력전달부재(130);

   상기 구동모터(110)의 동력에 의해 전후 슬라이드되어 차량의 페달 위치를 가변시키는 슬라이드부재(151)와, 상기 슬라이드부재(151)를 지지하면서 슬라이드부재(151)의 전후진시 이를 가이드하기 위한 가이드몸체(152)를 구비하고, 회전된 후 특정각도에서 고정가능한 슬라이드부(150);

   시험모드가 설정되어 있고 그 설정된 시험모드에 따라 상기 구동모터(110)의 작동을 제어하는 제어부;

   를 포함하는 자동차 페달 자동 조작장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 가이드몸체(152)의 일측에는 축을 중심으로 한 원호상에 일정한 간격으로 다수의 관통홀(152c)이 형성되고; 상기 가이드몸체(152)의 내측에는 상기 다수의 관통홀(152c)이 회전하면서 차례로 대응되도록 삽입홀(171)이 형성된 고정부재(170)가 구비되며; 상기 관통홀(152c)과 삽입홀(171)에 고정핀(153)을 삽입함으로써 상기 슬라이드부(150)가 특정각도에서 고정되는 것;을 특징으로 하는 자동차 페달 자동 조작장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 구동모터(110)의 동력을 상기 슬라이드부재(151)에 단속전달하기 위한 전자클러치(140)가 구비된 것을 특징으로 하는 자동차 페달 자동 조작장치.
4. 제3항에 있어서,

   상기 구동모터(110)와, 상기 구동모터(110)에 연결된 기어박스(120), 및 상기 기어박스(120)에 연결되어 구동모터(110)의 동력을 전달하는 구동기어(131)가 상기 슬라이드부재(151)의 전후진방향과 직각되는 방향으로 일렬로 순차 배치되고;

   상기 구동기어(131)에 치합되는 종동기어(132)와, 상기 종동기어(132)에 결합된 전자클러치(140)가 상기 구동기어(131)와 기어박스(120)의 인접한 측부에 각각 위치하도록 설치된 것;

   을 특징으로 하는 자동차 페달 자동 조작장치.

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