KR20120137815A - 전자식 가속페달의 히스테리시스 모듈 - Google Patents

Abstract

히스테리시스를 일으키는 마찰 면을 페달 암의 피벗 부위로 국한함으로써, 제품의 소형화를 도모하는 것이 가능하도록, 페달 암 상에 형성되어 한쪽으로 개구된 원통형의 피벗 캡과, 상기 피벗 캡에 의해 함입될 수 있도록 하우징의 내측 벽면에 복수로 형성된 고정지주와, 상기 고정지주 상에 각각 회동가능하게 결합, 설치되는 히스테리시스 부재와, 상기 히스테리시스 부재의 내측 간에 배치된 인장 스프링을 포함하여 이루어지는 전자식 가속페달의 히스테리시스 모듈을 제공한다.

Description

전자식 가속페달의 히스테리시스 모듈{Module for hysteresis of electronic accelerator pedal}

본 발명은 자동차의 전자식 가속페달 내에 구비되는 히스테리시스 모듈에 관한 것이다.

일반적으로, 차량의 가속페달은 가솔린 엔진의 경우에는 혼합기의 흡입량을 조절하는데 비해 디젤 엔진의 경우에는 연료의 분사량을 조절함으로써, 엔진의 회전수를 조정하는 장치다.

가속페달은 엑셀케이블을 통해 기화기 내 스로틀 밸브를 개폐시킴으로써 연소량을 조절하는 기계식이었으나, 기계식은 주위 환경 특히, 온도변화에 따른 신축 또는 노후화에 따른 엑셀케이블의 장력변화 등으로부터 스로틀 밸브 및 인젝션 펌프의 작동범위에 오차를 가져오는 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 보완하기 위해 최근에는 엔진 및 주변장치에 가해지는 각종 제어를 전자식으로 변환시킨 가속페달이 주류를 이루고 있다.

전자식의 경우, 대체로 운전자가 가속페달에 답력을 가하면 페달암이 힌지 축을 중심으로 회전을 하게 되며, 동시에 페달암에 결합 된 센서 레버도 함께 회전되도록 구성된다.

즉, 센서 레버가 회전할 때, 하우징에 결합 된 센서는 상기 센서 레버의 회전동작에 따른 출력 값의 변화를 검출하여 스로틀 제어유닛으로 소정의 전기신호를 보내며, 상기 스로틀 제어유닛은 그에 상당한 제어신호에 의해 궁극적으로는 액추에이터를 구동시켜 스로틀 밸브를 개폐시킴으로써 연소량을 조절하게 된다.

이와 같은 전자식 가속페달은 엑셀케이블이 필요하지 않으므로 설치공간상의 여유를 확보하는 것이 가능하고, 운전자의 엑셀 조작감 향상은 물론, 피로감을 줄 일뿐만 아니라, 연비향상을 도모하는 등의 기술적 효과를 거둔다.

다만, 전자식 가속페달의 경우에는 가속페달의 조작에 따른 운전자의 피로감을 줄이기 위한 것으로, 가속페달를 밟을 때와 놓았을 때의 답력 차이를 유발할 수 있는 장치 즉, 히스테리시스(hysteresis) 장치가 요구된다.

그러나, 종래의 전자식 가속페달에 적용되고 있는 히스테리시스 장치들은, 대부분 볼트나 피봇과 같은 연계부품을 이용한 힌지 형태의 결합구조를 채택함에 따라 조립이 불편하고, 그에 따른 공정 간의 생산성을 떨어뜨리는 요인이 된다.

특히, 하우징의 벽면 내측 특정 부위와의 마찰로 이력 현상을 유발하는 히스테리시스 장치의 경우, 기술구성상 하우징의 크기가 일정 범위 내에서 줄이는 것이 곤란한 한계를 안고 있다.

이는 승차공간을 넓히면서 설치공간을 최소화하는 자동차의 개발 트랜드와도 맞지 않을 뿐만 아니라, 협소한 설치공간에서의 장착이 어려워지는 문제점을 해결하지 못한다.

본 발명은 상기와 같은 문제점에 착안하여 이루어진 것으로서, 히스테리시스를 일으키는 마찰 면을 하우징의 내측 벽면에서 페달 암의 피벗 부위로 국한함으로써, 제품의 소형화를 도모하는 전자식 가속페달의 히스테리시스 모듈을 제시하기 위한 것이다.

본 발명의 다른 목적은 페달의 답력에 영향을 미치는 히스테리시스가 스프링의 탄성력에 의해 결정될 수 있도록 함으로써, 가속페달의 답력을 일정하게 구현하는 것이 쉽고, 마찰 부위 부품의 편마모를 방지할 수 있도록 함으로써, 제품의 내구성을 향상시킬 수 있는 전자식 가속페달의 히스테리시스 모듈을 제공하기 위한 것에 있다.

본 발명이 제안하는 전자식 가속페달의 히스테리시스 모듈은 페달 암 상에 형성되어 한쪽으로 개구된 원통형의 피벗 캡과, 상기 피벗 캡에 의해 함입될 수 있도록 하우징의 내측 벽면에 복수로 형성된 고정지주와, 상기 고정지주 상에 각각 회동가능하게 결합, 설치되는 히스테리시스 부재와, 상기 히스테리시스 부재의 내측 간에 배치된 인장 스프링을 포함하여 이루어진다.

상기 피벗 캡은 조립시 상기 하우징 및 커버의 고정단에 대응되어 설치상태를 고정할 수 있도록 외면상에 고정환단이 일체로 구비된 형태로 실시가능하다.

이외에도 상기 피벗 캡에 의해 함입되는 상기 하우징의 내측 벽면에는 상기 인장 스프링에 의한 상기 히스테리시스 부재의 회동상태를 제한하는 회동방지단이 구비된 형태로도 실시가능하다.

본 발명의 실시형태에 따른 전자식 가속페달의 히스테리시스 모듈에 의하면, 제품의 외형적 디자인의 미감을 높이는 동시에 소형화를 통해 설치공간을 줄이는 등의 기술적인 효과를 도모한다.

뿐만 아니라, 본 발명의 실시형태에 따른 전자식 가속페달의 히스테리시스 모듈에 의하면, 가속페달 조작시 운전자의 운전감을 일정하게 유지할 수 있도록 함으로써, 차량의 안전운전과 함께 엔진의 제어성능을 높이는 등 연비향상을 달성하게 된다.

나아가, 본 발명의 실시형태에 따른 전자식 가속페달의 히스테리시스 모듈에 의하면, 스프링 탄성에 의한 히스테리시스 즉, 가속페달의 답력을 일정하게 구현하게 되므로 상호 마찰 부위의 부품 편마모를 방지하여 제품의 내구성을 향상시키는 효과를 얻는다.

도 1은 본 발명의 실시형태에 따른 전자식 가속페달의 히스테리시스 모듈을 나타내는 분해사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시형태에 따른 전자식 가속페달의 히스테리시스 모듈의 결합상태를 일부 단면도로 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 실시형태에 따른 전자식 가속페달의 히스테리시스 모듈의 결합상태를 다른 방향의 단면도로 나타낸 것이다.

다음으로 본 발명의 바람직한 실시형태에 따른 전자식 가속페달의 히스테리시스 모듈의 기술구성을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명이 제안하는 전자식 가속페달의 히스테리시스 모듈은 도 1 내지 3에서 나타내는 바와 같이, 크게는 하우징(10)과 페달 암(20)으로 나눠 볼 수 있다.

상기 하우징(10) 내측으로 배치되는 상기 페달 암(20)의 끝단 부위에는 소정의 스프링탄지대(23)가 구비되고, 상기 스프링탄지대(23) 상에는 내외 이중 구조의 스프링(40)이 구비된 형태로 이루어진다.

특히, 본 발명의 실시형태에 따른 전자식 가속페달의 히스테리시스 모듈의 경우, 히스테리시스 유발을 위한 마찰 면이 페달 암의 피벗 부위로 국한된 것을 특징으로 한다.

즉, 페달 암(20) 상에 형성되는 피벗 캡(21)과, 상기 하우징(10)의 내측 벽면상에 형성되는 고정지주(12) 및 히스테리시스 부재(30)와 인장 스프링(31)이 구비되어 가속페달를 밟을 때와 놓을 때의 답력 간의 차이를 효율적으로 유발할 수 있도록 운전자에 의한 페달 암(20)의 작용력이 상기 스프링(40)의 인장력보다 적어질 때, 상기 히스테리시스 부재(30)가 상기 피벗 캡(21)의 내측 벽면과 마찰되면서 소정의 이력 현상을 유발할 수 있도록 이루어진다.

상기 피벗 캡(21)은 상기 페달 암(20) 상에 구비된 작동 상에 있어 일종의 기점 역할을 위한 것으로 한쪽으로 개구된 원통 형태로 구성된다.

도 1 및 도 3에서 나타낸 것처럼 상기 피벗 캡(21)은 외면상에 고정환단(22)이 일체로 구비된 형태로도 실시가능하다.

상기 고정환단(22)은 조립시 상기 하우징(10) 및 커버(11)의 고정단(10a)(11a)에 각각 밀착, 대응되어 상기 피벗 캡(21)의 유격을 방지함으로써, 고정하는 역할을 한다.

상기 고정지주(12)는 상기 하우징(10)의 내측 벽면에 복수로 구성된다.

특히, 상기 고정지주(12)는 상기 피벗 캡(21)에 의해 함입될 수 있는 위치에 형성되는 것으로, 상기 히스테리시스 부재(30)의 설치를 위한 일종의 지지대라 할 수 있다.

상기 히스테리시스 부재(30)는 상기 고정지주(12) 상에 각각 회동가능하게 결합, 설치된다. 즉, 상기 히스테리시스 부재(30)는 상기 피벗 캡(21)의 내측 벽면과의 마찰로 소정의 이력 현상을 유발하기 위한 것이다.

상기 히스테리시스 부재(30)는 상기 고정지주(12)와의 장착을 위한 링 형태의 고정단과 고리 형태의 단면으로 이루어지는 마찰단이 일체로 형성되어 작동시 상기 고정지주(12)를 중심으로 소정 각도만큼 회동가능하게 구성된다.

상기 히스테리시스 부재(30)는 상기 피벗 캡(21)의 내측 벽면과의 마찰 정도는 물론, 부품의 수명 등을 고려하여 소정의 경도를 가지는 합성수지재로 만드는 것이 좋다.

상기 인장 스프링(31)은 양쪽 상기 히스테리시스 부재(30)들 간의 내측에 배치, 형성된다.

상기 히스테리시스 부재(30)와 피벗 캡(21)의 내측 벽면과의 마찰력은 실질적으로 상기 인장 스프링(31)의 인장력에 의해 결정되므로 가속페달의 답력을 일정하게 구현하는 것이 쉬워지는 기술적인 효과를 얻는다.

뿐만 아니라, 본 발명의 실시형태 중 상기 히스테리시스 부재의 경우, 상기 피벗 캡(21)과의 마찰에 있어 부품의 편마모를 방지할 수 있으므로 제품의 내구성을 향상시키는 등의 기술적인 효과 또한 얻는다.

상기 하우징(10)의 내측 벽면 즉, 상기 피벗 캡(21)에 의해 함입될 수 있는 위치의 내측 벽면에는 소정 형태의 회동방지단(13)이 더 구비된 형태로도 실시가능하다.

여기서, 상기 회동방지단(13)은 상기 인장 스프링(31)에 의한 상기 히스테리시스 부재(30)의 회동상태가 일정 범위 이상 넘어가지 않도록 제한하기 위한 것이다. 즉, 상기 회동방지단(13)은 인장 스프링(31)의 인장력에 의한 상기 히스테리시스 부재(30)와 피벗 캡(21) 간의 과도한 마찰을 미연에 방지한다.

이외에도 상기 회동방지단(13)은 상기 히스테리시스 부재(30)의 회동 각도를 제한함으로써, 상기 피벗 캡(21)의 내경으로부터 벗어나는 범위를 줄이므로 부품의 조립시 편의성을 도모하는 역할까지 병행하게 된다.

앞서 언급한 것처럼 본 발명의 실시형태에 따른 전자식 가속페달의 히스테리시스 모듈은 가속페달의 조작에 따른 운전자의 피로감을 줄이는 동시에 히스테리시스를 일으키는 마찰 면을 페달 암의 피벗 부위로 국한함으로써, 제품의 소형화를 도모하여 설치공간상의 효율성을 높이는 등이 기술적인 효과를 발휘한다.

상기에서는 본 발명에 따른 전자식 가속페달의 히스테리시스 모듈에 대해 구체적인 실시형태를 들어 설명하였지만, 본 발명의 기술적 사상이 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명의 범위 안에서 당업자가 여러 가지로 변형 및 변경할 수 있는 것 또한 본 발명의 범위에 속하는 것이다.

10 : 하우징 11 : 커버
10a, 11a: 고정단 12 : 고정지주
13 : 회동방지단 20 : 페달 암
21 : 피벗 캡 22 : 고정환단
23 : 스프링탄지대 30 : 히스테리시스 부재
31 : 인장 스프링 40 : 스프링

Claims (3)

1. 페달 암(20) 상에 형성되고 한쪽으로 개구된 원통형의 피벗 캡(21);
   상기 피벗 캡(21)에 의해 함입될 수 있도록 하우징(10)의 내측 벽면에 복수로 구비되는 고정지주(12);
   상기 고정지주(12) 상에 각각 회동가능하게 결합, 설치되는 히스테리시스 부재(30);
   상기 히스테리시스 부재(30) 내측 간에 배치된 인장 스프링(31);
   을 포함하여 이루어지는 전자식 가속페달의 히스테리시스 모듈.
2. 제1항에 있어서,
   상기 피벗 캡(21)은 조립시 상기 하우징(10) 및 커버(11)의 고정단(10a)(11a)에 대응되어 고정가능하도록 외면상에 고정환단(22)이 일체로 구비되는 전자식 가속페달의 히스테리시스 모듈.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 피벗 캡(21)에 의해 함입되는 상기 하우징(10)의 내측 벽면에는 상기 인장 스프링(31)에 의한 상기 히스테리시스 부재(30)의 회동상태를 제한하는 회동방지단(13)이 구비되는 전자식 가속페달의 히스테리시스 모듈.

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