KR20100010601A - Device for preventing a free moving of pedal of a car - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 자동차의 페달 유동 방지장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 아이들 상태의 유동을 방지함과 더불어 장치 설치에 의해 답력(pedal effort)이 과도하게 증가하지 않도록 된 자동차의 페달 유동 방지장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for preventing pedal flow of a vehicle, and more particularly, to an apparatus for preventing pedal movement of an automobile, in which an idle state is prevented and a pedal effort is not excessively increased by the installation of the apparatus. will be.
일반적으로 자동차에는 가속을 위한 액셀러레이터페달과 감속, 정지를 위한 브레이크페달이 구비되어 있으며, 수동변속기 차량에는 엔진과 변속기의 연결 상태 단속(斷續)을 위한 클러치페달이 더 구비되어 있다.In general, the vehicle is provided with an accelerator pedal for acceleration and a brake pedal for deceleration and stop, and the manual transmission vehicle is further provided with a clutch pedal for controlling the connection state of the engine and the transmission.
상기 페달들은 고정볼트를 중심으로 회동 조작되도록 설치되는데, 발로 조작하는 것이어서 그 반응이 과도하게 민감할 경우 오히려 사용이 불편하므로 적당한 유격을 두고 있다.The pedals are installed to be rotated about the fixing bolts, and are operated by the foot, so if the reaction is excessively sensitive, rather uncomfortable to use, there is a proper clearance.
그러나, 상기 유격을 설정한 경우에도, 운전자가 통상적인 조작력을 가하기 전 발을 올려놓는 동작만으로 페달이 회동(유동)될 정도로 고정상태가 불량하면 곤란하다.However, even when the above clearance is set, it is difficult if the fixed state is poor enough that the pedal can be rotated (flowed) only by the operation of raising the foot before the driver applies the normal operating force.
따라서, 도 1에 도시된 바와 같이, 페달(1)의 상단에 유동 방지장치를 설치 하고 있다. 상기 유동 방지장치는 화살표 형상의 탄성반발부(3a)가 형성된 마찰부재(3)와, 상기 탄성반발부(3a)가 삽입되도록 페달(1)의 상단에 형성된 삽입홈(1a)을 포함하여 이루어진다.Therefore, as shown in Figure 1, the flow prevention device is installed on the upper end of the pedal (1). The flow preventing device includes a
따라서, 상기 탄성반발부(3a)가 삽입홈(1a)으로부터 빠져나오려 하는 힘에 의해 마찰부재(3)가 하우징(2)의 상면에 밀착됨으로써 페달(1)의 유동이 방지되도록 되어 있었다.Accordingly, the
그런데, 상기와 같은 종래의 유동 방지장치는 마찰부재(3)가 하우징(2)의 상면에 상시 접촉함과 더불어 양자가 면마찰 상태에 있기 때문에 접촉면 사이에 수분이 존재하거나 마모로 인해 표면이 손상되어 마찰력이 증가하게 되면 답력이 과도하게 증가하여 조작감이 무거워지는 문제점이 있었다.However, in the conventional flow preventing device as described above, since the
이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 아이들 상태에서 페달의 유동을 확실하게 방지할 수 있으면서도 답력의 과도한 증가를 방지하여 조작감이 무거워지는 것을 방지할 수 있도록 된 자동차의 페달 유동 방지장치를 제공함에 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, the pedal flow of the car is able to prevent the excessive increase of the pedal effort while being able to reliably prevent the flow of the pedal in the idle state to prevent the operation feeling becomes heavy The object is to provide a prevention device.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, The present invention for achieving the above object,
제1탄성부재에 지지되어 아이들시 하우징 상면 전방에 형성된 돌출단에 밀착되는 제1마찰부재와;A first friction member supported by the first elastic member and in close contact with the protruding end formed in front of the upper surface of the housing during idling;
제2탄성부재에 지지되어 페달 조작시 하우징 상면 후방에 밀착되는 제2마찰부재;A second friction member supported by the second elastic member and closely attached to the rear of the upper surface of the housing when the pedal is operated;
를 포함한다.It includes.
상기 제1탄성부재와 제1마찰부재는 상기 제2마찰부재에 형성된 장착공에 설치되고, 상기 제2탄성부재와 제2마찰부재는 페달의 상단에 형성된 장착공에 설치된다.The first elastic member and the first friction member are installed in the mounting hole formed in the second friction member, and the second elastic member and the second friction member are installed in the mounting hole formed on the upper end of the pedal.
상기 제2탄성부재의 탄성강도가 상기 제1탄성부재의 탄성강도보다 작게 설정된다.The elastic strength of the second elastic member is set smaller than the elastic strength of the first elastic member.
상기 제2마찰부재의 상면에 전후방향을 가로질러 홈이 형성되고, 상기 제1마찰부재가 상기 홈의 위쪽으로 돌출되지 않도록 설치된다.A groove is formed on the upper surface of the second friction member in the front and rear direction, and the first friction member is installed so as not to protrude upward of the groove.
상기 하우징의 상면 후방에 또 다른 돌출단이 형성되어 킥다운 절도감을 부여할 수 있다.Another protruding end may be formed at the rear of the upper surface of the housing to impart kickdown theft.
이 경우, 상기 제1마찰부재를 포함하여 킥다운스위치가 구성된다.In this case, the kickdown switch is configured to include the first friction member.
상기의 구성에 의하여 본 발명은, 아이들시에는 제1마찰부재가 하우징에 강하게 밀착되고 페달 조작시에는 제2마찰부재가 상대적으로 약한 힘으로 밀착됨으로써 아이들시 페달의 유동을 확실히 방지하면서도 조작 시 답력의 과도한 증가가 이루어지지 않게 되어 조작감이 무거워지는 현상을 해소할 수 있게 된다.According to the above configuration, the present invention, the first friction member is in close contact with the housing during the idle, and the second friction member is in close contact with the relatively weak force during the pedal operation, while preventing the flow of the pedal during the idle while ensuring the responsiveness during operation Excessive increase of the operation is not made so that the phenomenon of heavy operation feeling can be solved.
이하, 본 발명을 첨부된 예시도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, the present invention will be described in detail.
도 2는 본 발명의 설치 상태도이고, 도 3은 도 2의 "A"부 확대도로서 (a)는 측면도, (b)는 정면도이며, 도 4의 (a),(b)는 주요 구성부품의 조립상태 사시도와 그 단면도이다.FIG. 2 is an installation state diagram of the present invention, FIG. 3 is an enlarged view of a portion “A” of FIG. 2, (a) is a side view, (b) is a front view, and FIG. 4 (a) and (b) are main components. Is a perspective view of the assembled state and its sectional view.
본 발명은 각각 2개씩의 탄성부재와 마찰부재가 페달(10)의 상단과 하우징(20)의 상면 사이에 개재되어 이루어진다.In the present invention, two elastic members and two friction members are interposed between the upper end of the
상기 페달(10)은 고정볼트(B)를 매개로 하우징(20)에 회동 가능하게 설치된다.The
상기 페달(10)의 상단에는 원형의 장착공(11)이 형성되고, 그 장착공(11)에 제2탄성부재(30)와 제2마찰부재(40)가 삽입 설치된다.A
상기 제2마찰부재(40)는 원통형의 바디(41)와, 바디(41)의 상부에 형성된 반 구형의 헤드(42)로 이루어지는데, 상기 헤드(42)에는 차량의 전후방향을 따라 홈(42a)이 형성된다.The
상기 장착공(11)은 상기 제2마찰부재(40)의 바디(41) 하단에서 장착홈(42a)까지의 길이와 비슷한 정도의 깊이로 형성된다. 즉, 장착공(11)을 형성하는 페달(10)의 상단부가 이후 설명할 하우징(20)의 돌출단(21)에 닿아서는 아니 된다.The
상기 홈(42a)의 중앙에 상기 바디(41)의 내부 공간으로 연통되는 장착공(42b)이 형성되고, 그 장착공(42b)에 상기 제1탄성부재(50)와 제1마찰부재(60)가 설치된다.A
상기 제1탄성부재(50)는 제2마찰부재(40)의 내부에 형성된 격판(41a)에 지지되고, 상기 제1마찰부재(60)는 원주형의 바디(61)와 그 상부에 형성된 반구형의 헤드(62)로 이루어진다.The first
상기 제1마찰부재(60)와 제2마찰부재(40)의 헤드(62,42)는 각각의 바디(61,41)의 직경보다 큰 직경을 가지고 있어서 상기 헤드(62,42)의 저면 테두리 부분이 각각의 탄성부재(50,30)에 의해 지지되도록 되어 있다.The
도시된 예는 탄성부재로서 코일스프링이 사용된 것으로, 각 마찰부재의 바디가 코일스프링의 내부로 삽입되어 상기 헤드의 저면 테두리 부분이 코일스프링의 상부에 지지되는 어퍼스프링시트 역할을 하고 있다.In the illustrated example, a coil spring is used as an elastic member, and the body of each friction member is inserted into the coil spring, and serves as an upper spring sheet in which the bottom edge of the head is supported on the coil spring.
한편, 상기 제1탄성부재(50)는 제2탄성부재(30)에 비해 큰 탄성강도를 가진다.On the other hand, the first
즉, 상기 제1탄성부재(50)는 페달 아이들 시(페달을 조작하지 않는 상태) 상 기 제1마찰부재(60)를 하우징(20) 상면에 강하게 밀착시켜 페달의 유동을 방지할 수 있는 정도의 큰 탄성강도를 가지며, 이에 반해 상기 제2탄성부재(30)는 운전자의 페달 조작시 부담감이 느껴지지 않는 정도의 적절한 답력이 형성되도록 상기 제1탄성부재(50)에 비해 상대적으로 작은 탄성강도를 갖는다.That is, the first
또한, 제2탄성부재(30)의 장착공(42b)에 제1탄성부재(50)에 지지되는 상태로 제1마찰부재(60)가 설치되었을 때 상기 제1탄성부재(50)가 압축되지 않은 상태에서 제1마찰부재(60)의 헤드(62)가 제2마찰부재(40)의 헤드(42) 표면 외측으로 돌출되어서는 안 된다.In addition, the first
즉, 상기 제1탄성부재(50)는 상기 제1마찰부재(60)의 헤드(62)를 제2마찰부재(40)의 헤드(42) 외측으로 돌출시키지 않는 길이로 형성된다.That is, the first
이는 페달 조작시에 상기 제1마찰부재(60)가 하우징(20) 상면에 접촉하지 않도록 함으로써 제1탄성부재(50)의 가압력에 의한 마찰에 의해 페달 답력이 증가하지 않도록 하기 위함이다.This is to prevent the pedal effort from being increased by friction caused by the pressing force of the first
한편, 상기 하우징(20)의 전방부에는 상면으로부터 하방으로 돌출된 돌출단(21)이 형성된다. 상기 돌출단(21)은 상기 제2마찰부재(40)의 헤드(42)에 형성된 홈(42a)보다 작은 폭을 가지며, 상기 홈(42a)의 내부로 삽입되는 길이로 형성된다.On the other hand, the front end of the
상기 돌출단(21)과 하우징(20) 상면의 후방부는 부드러운 경사면으로 연결되는 것이 바람직하다.The rear end of the protruding
이제 본 발명의 작용 및 효과를 설명한다.The operation and effects of the present invention will now be described.
페달을 조작하지 않는 페달 아이들 상태에서는 도 2, 도 3과 같이 상기 제1 마찰부재(60)만이 하우징(20)의 돌출단(21)에 밀착된다.In the pedal idle state in which the pedal is not operated, as shown in FIGS. 2 and 3, only the
상기 제1탄성부재(50)가 제2탄성부재(30)보다 큰 강성을 가지고 있으므로 제2탄성부재(30)는 장착공(11)의 바닥면과 제2마찰부재(40)의 헤드(42) 저면 사이에서 압축된다. 이때 상기 제2마찰부재(40)의 바디(41) 바닥면은 상기 장착공(11)의 바닥면에 맞닿아 있으며, 헤드(42)는 하우징(20)의 상면에 접촉하고 있지 않다.Since the first
즉, 헤드(42)의 홈(42a)으로 상기 돌출단(21)의 하단부가 소정 깊이 삽입되어 상기 제1마찰부재(60)를 눌러 제1탄성수단(50)을 소정량 압축시킨 상태가 된다.That is, the lower end portion of the protruding
따라서, 상기 제1탄성수단(50)의 강한 반발력이 제1마찰부재(60)를 상방으로 밀어 상기 돌출단(21)에 밀착시킴으로써 페달(10)의 아이들 고정 상태를 견고히 해준다.Accordingly, the strong repulsive force of the first elastic means 50 pushes the
상기 제1탄성수단(50)은 장착공(11)의 바닥면에 지지된 제2마찰부재(40)의 격판(41a)에 지지되므로 상기 돌출단(21)에 의해 눌려지는 제1마찰부재(60)의 하강에 의해 압축될 수 있다.Since the first
한편, 운전자가 페달을 조작할 때는 페달(10)이 고정볼트(B)를 매개로 회동되므로 도 5와 같은 상태가 된다.Meanwhile, when the driver operates the pedal, the
페달(10)의 회동에 따라 페달(10)의 상단에 설치된 본 발명 장치는 하우징(20)의 상면의 전방부에서 후방부로 이동된다.In accordance with the rotation of the
따라서 상기 제1마찰부재(60)가 돌출단(21)에 의해 더 이상 눌려지지 않고 제1탄성부재(50)는 완전히 신장되며 제1마찰부재(60)가 하우징(20)의 상면에 접촉되지 않은 상태이므로 상기 제2탄성부재(30)가 신장되면서 제2마찰부재(40)를 상승 시켜 하우징(20) 상면에 가압 밀착시킨다.Therefore, the
즉, 아이들 상태에서 제1탄성부재(50)에 의한 강한 반력으로 페달 고정상태를 유지하다가 페달의 조작에 의해 상기 제1마찰부재(60)가 돌출단(21)을 따라 슬라이딩 이동하는 과정에서 돌출단(21)의 돌출 길이가 점차 감소하면서 눌림량이 감소하여 상승하게 되고, 결국 제1탄성부재(50)의 최대 신장 시점 이후에는 하우징의 상면과 맞닿지 않게 되므로 제1탄성부재(50)에 의한 제2마찰부재(40)를 하강시키는 힘이 소멸됨으로써 압축되어 있던 제2탄성부재(30)의 복원력에 의해 제2마찰부재(40)가 상승하여 하우징(20)의 상면에 맞닿게 된다.That is, while the pedal is held in a strong reaction force by the first
따라서 상기 제1탄성부재(50)와 제1마찰부재(60)에 의한 페달 고정력(회동에 대한 저항력)은 발생하지 않고 상기 제2탄성부재(30)와 제2마찰부재(40)에 의한 고정력만 발생하므로 페달 답력이 감소하게 된다. 즉, 아이들 상태에서의 페달 고정력을 강화하기 위하여 설치한 상기 제1탄성부재(50)와 제1마찰부재(60)에 의한 과도한 답력 증가 현상이 발생하지 않게 된다.Therefore, the pedal holding force (resistance to rotation) by the first
본 발명의 페달 작동시 답력 변화를 종래의 경우와 비교한 것이 도 6에 나타나 있다.(실선; 본 발명, 점선; 종래 기술)Fig. 6 shows a comparison of the change in the pedal effort during the pedal operation of the present invention with the conventional case. (Solid line; present invention, dashed line; prior art)
일반적으로 페달의 답력 선도는 작동 초기(A구간)와 말기(C구간)에 급격한 증가 추세를 보이고 중간 영역(B구간)에서는 대체로 일정한 크기를 유지하며, 조작과 리턴의 경로가 다른 히스테리시스 특성을 갖는다.In general, the pedal line of the pedal shows a sharp increase in the initial (Section A) and the late (Section C), maintains a constant magnitude in the middle region (Section B), and has different hysteresis characteristics between the operation and return paths. .
종래 기술과 본 발명 역시 상기한 바의 특성을 갖추고 있다. 그러나 본 발명은 종래의 경우보다 작동 초기(A구간)에 훨씬 큰 답력을 필요로 함을 알 수 있다. 즉, 조작에 대한 저항력이 큰 것이므로 아이들 상태에서의 고정 상태가 견고함을 알 수 있다.The prior art and the present invention also have the above characteristics. However, it can be seen that the present invention requires much greater effort in the initial stage of operation (section A) than in the conventional case. That is, since the resistance to manipulation is large, it can be seen that the fixed state in the idle state is robust.
또한, 주 조작영역인 B구간에서도 본 발명의 답력이 낮게 형성됨을 알 수 있는데, 이로써 본 발명은 종래에 비하여 초기 페달 고정 상태는 견고하면서도 페달 조작시의 답력은 감소하여 보다 용이하게 페달 조작을 실시할 수 있음을 알 수 있다.(답력 필요 구간과 불필요 구간을 나눌 수 있다.)In addition, it can be seen that the foot power of the present invention is formed low in section B, which is the main operation area. Thus, the present invention has a solid initial pedal fixed state compared to the conventional one, but reduces the power during pedal operation, thereby easily performing pedal operation. It can be seen that it can be divided (divided into necessary section and unnecessary section).
한편, 페달 스크로크가 큰 구간(C구간)에서는 종래 기술과 거의 유사한 답력 상태를 보이고 있다. 이 구간은 페달이 최대 조작량을 가지는 구간으로 저항력을 통해 운전자가 페달의 대략적인 조작량을 인지할 수 있도록 하기 위해서 답력이 클 것이 요구되는데, 본 발명 역시 종래 기술과 유사한 답력 조건을 형성함으로써 이를 만족하고 있다.On the other hand, in the section where the pedal stroke is large (section C), the pedaling state is almost similar to the prior art. This section is a section in which the pedal has the maximum amount of operation is required to be large in order to allow the driver to recognize the approximate amount of operation of the pedal through the resistance force, the present invention also satisfies this by forming a stepping condition similar to the prior art have.
상기와 같이 본 발명은 제1탄성부재(50)와 제2탄성부재(30)의 탄성강도를 적절히 조절함으로써 상기 A,B,C 구간의 범위 및 페달 스트로크에 따른 답력의 크기 등을 조절할 수 있게 되므로 설계 자유도가 향상되어 차종에 따른 목표 소비층의 운전자 특성에 맞추어 다양한 답력 특성을 갖는 페달을 설계할 수 있게 된다.As described above, according to the present invention, the elastic strength of the first
한편, 본 발명은 다음과 같이 변형 실시될 수 있다.On the other hand, the present invention can be modified as follows.
도 7에는 상기 하우징(20) 상면의 후방, 보다 상세히는 페달 스트로크 70~85% 지점에 돌출단(21′)이 형성된 것이 도시되어 있다.In FIG. 7, the protruding
이 경우 도 8과 같이 종래의 경우보다 보다 이른 시점에 답력이 급격히 증가하게 되고 운전자는 이를 느낄 수 있게 되는데, 이것을 액셀러레이터페달에 적용할 경우 킥다운스위치(kick down switch)의 역할을 할 수 있게 된다.In this case, as shown in FIG. 8, the pedaling force increases rapidly at an earlier point in time than the conventional case, and the driver can feel it. When this is applied to the accelerator pedal, it can act as a kick down switch. .
즉, 상기 돌출단(21′)이 형성된 지점을 페달이 통과할 때 상기 돌출단(21′)에 의해 제1마찰부재(60)가 하강하면서 제1탄성부재(50)을 눌러주게 되어 강한 반력에 의해 페달 답력이 순간적으로 증가하여 운전자는 조작중 절도감을 느낄 수 있게 된다.That is, when the pedal passes through the point where the protruding end 21 'is formed, the
따라서, 액셀러레이터페달의 경우 킥다운 제어가 이루어짐을 짐작할 수 있게 되고, 풀스트로크 조작을 하지 않도록 주의하게 되므로 연비가 향상되는 효과가 있다.Therefore, the accelerator pedal can be guessed that the kick-down control is made, because it is careful not to perform the full stroke operation has the effect of improving the fuel economy.
이 경우 상기 제1마찰부재(60)를 킥다운스위치의 단자 접촉 on/off용 슬라이더로 이용하거나 아니면 직접 단자로 구성할 수 있으며, 상기 제1마찰부재(40)와 페달(10)을 통한 회로의 구성이 이루어져야 함은 물론이다. 이는 당업자가 필요에 따라 적절히 용이하게 구성할 수 있는 것이므로 상세한 설명은 생략한다.In this case, the
도 1은 종래 기술에 따른 페달 유동 방지장치의 설치 상태도,1 is an installation state diagram of the pedal flow prevention device according to the prior art,
도 2는 본 발명의 설치 상태도로서 아이들 상태를 나타낸 도면,2 is a diagram showing an idle state as an installation state diagram of the present invention;
도 3은 도 2의 "A"부 확대도로서 (a)는 측면도, (b)는 정면도,3 is an enlarged view of portion “A” of FIG. 2, (a) is a side view, (b) is a front view,
도 4의 (a),(b)는 주요 구성부품의 조립상태 사시도와 그 단면도,(A), (b) is a perspective view of the assembled state of the main components and its cross-sectional view,
도 5는 도 2의 대응도로서 작동 상태도,5 is an operating state diagram as a corresponding diagram of FIG. 2;
도 6은 종래 기술과 본 발명 기술에 따른 페달 답력 선도,6 is a pedal effort diagram according to the prior art and the present invention,
도 7은 본 발명의 변형 실시예,7 is a modified embodiment of the present invention,
도 8은 도 7의 기술이 적용된 경우의 답력 선도이다.FIG. 8 is a force diagram when the technique of FIG. 7 is applied. FIG.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *
10 : 페달 11 : 장착공10: pedal 11: mounting hole
20 : 하우징 21,21′: 돌출단20:
30 : 제2탄성부재 40 : 제2마찰부재30: second elastic member 40: second friction member
41 : 바디 41a : 격판41:
42 : 헤드 42a : 홈42:
42b : 장착공 50 : 제1탄성부재42b: mounting hole 50: first elastic member
60 : 제1마찰부재 61 : 바디60: first friction member 61: body
62 : 헤드 B : 고정볼트62: head B: fixing bolt
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