KR100579741B1

KR100579741B1 - Injury thwarting apparatus of brake pedal

Info

Publication number: KR100579741B1
Application number: KR1020040036799A
Authority: KR
Inventors: 안창남
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2004-05-24
Filing date: 2004-05-24
Publication date: 2006-05-15
Anticipated expiration: 2024-05-24
Also published as: KR20050111876A

Abstract

본 발명은 차량의 정면 충돌사고시 브레이크 페달이 운전자측으로 부딪혀 상해를 가하는 것을 방지하도록 그 구조가 개량된 브레이크 페달의 상해방지구조에 관한 것으로, 그 구성은 페달 힌지축에 의해 스티어링 컬럼 브라켓에 회전 가능하게 취부되고 하부에 페달 패드가 마련되는 페달 아암과, 페달 아암의 상단에 연결 힌지로 축 결합되고 페달 아암의 회전에 따라 연동 회전 가능하게 결합되고 타단부가 부스터의 푸쉬 로드와 연결된 푸쉬 아암과, 차량의 충돌사고시 부스터로부터 전달되는 충돌력을 푸쉬 아암의 위치 변위에 따른 회전력으로 변화시키기 위한 상해방지수단으로 대별된다.The present invention relates to an injury prevention structure of a brake pedal whose structure is improved to prevent the brake pedal from being injured by the driver's side in the event of a frontal collision of the vehicle, the configuration being rotatable to the steering column bracket by the pedal hinge axis. A pedal arm mounted and provided with a pedal pad at a lower part thereof, a push arm axially coupled to a top of the pedal arm by a connecting hinge and rotatably coupled according to the rotation of the pedal arm, and the other end connected to the push rod of the booster; It is largely classified as an injury prevention means for changing the collision force transmitted from the booster to the rotational force according to the positional displacement of the push arm during the collision accident.

이에 따르면, 본 발명은 평상시에는 브레이크 페달 본연의 기능을 수행하면서 차량의 정면 충돌사고시에는 페달 아암이 정상적인 브레이크 작동방향과 동일한 시계 바늘 방향으로 회전되어 운전자의 하체부위와 부딪히는 것을 예방할 수 있는 유용한 효과를 갖는다.According to the present invention, the present invention provides a useful effect of preventing the pedal arm from being rotated in the clockwise direction same as the normal brake operating direction in the event of a frontal collision of the vehicle while performing a normal function of the brake pedal. Have

브레이크 페달, 상해방지구조, 푸쉬 로드, 푸쉬 아암, 스톱퍼Brake pedal, injury prevention structure, push rod, push arm, stopper

Description

Injury thwarting apparatus of brake pedal

도 1은 본 발명에 따른 브레이크 페달의 상해방지구조를 나타낸 정면도.1 is a front view showing the injury prevention structure of the brake pedal according to the present invention.

도 2a는 본 발명의 정상적인 브레이크 페달의 상태를 나타낸 사용상태도.Figure 2a is a use state showing the state of the normal brake pedal of the present invention.

도 2b는 충돌사고시 본 발명 브레이크 페달의 상태를 나타낸 사용상태도.Figure 2b is a use state showing the state of the brake pedal of the present invention in a crash accident.

도 3은 종래 브레이크 페달을 나타낸 사시도.Figure 3 is a perspective view of a conventional brake pedal.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

11 : 페달아암 20 : 스티어링 컬럼 브라켓11: pedal arm 20: steering column bracket

25 : 페달 힌지축 40 : 푸쉬 로드25: pedal hinge axis 40: push rod

50 : 푸쉬 아암 52 : 가이드공50: push arm 52: guide ball

52a : 걸림턱 55 : 연결 힌지52a: engaging jaw 55: connecting hinge

62 : 스톱퍼 B : 부스터62: stopper B: booster

본 발명은 브레이크 페달의 상해방지구조에 관한 것으로, 특히 차량의 충돌사고시 브레이크 페달이 운전자측으로 회전되면서 운전자의 하체 부위에 부딪혀 상해를 입게 되는 것을 예방할 수 있도록 그 구조가 개선된 브레이크 페달의 상해방 지구조에 관한 것이다.The present invention relates to an injury prevention structure of a brake pedal. In particular, the brake pedal is rotated toward the driver side in the event of a collision of the vehicle to prevent injury from being hit by the lower part of the driver's lower body. It is about.

일반적으로, 차량용 브레이크 시스템은 주행중의 자동차를 감속 또는 정지시킴과 동시에 주차상태를 유지시키기 위해 사용되는 장치로서, 마찰력을 이용하여 운동 에너지를 열 에너지로 전환한 후에 이 열 에너지를 대기중으로 발산하여 제동작용을 하게 된다.In general, a vehicle brake system is a device used to keep a car parked while decelerating or stopping a vehicle while driving, and converts kinetic energy into thermal energy using friction force and then radiates the thermal energy into the air to brake the vehicle. It works.

그 브레이크 시스템은 운전자의 제동의지를 운동에너지로 변환시키는 브레이크 페달과, 그 브레이크 페달과 연동하여 브레이크 조작시 진공압과 공기압의 차로 배력을 발생시키는 부스터와, 그 부스터와 연동하여 유압을 발생시키는 마스터 실린더와, 그 마스터 실린더의 일측 유로에서 출력되는 유압에 의하여 차량의 휠을 제동하는 브레이크 어셈블리로 대별된다.The brake system includes a brake pedal that converts the driver's braking will into kinetic energy, a booster that generates power by the difference between vacuum pressure and air pressure during brake operation in conjunction with the brake pedal, and a master that generates hydraulic pressure in conjunction with the booster. A cylinder and a brake assembly for braking a wheel of a vehicle by hydraulic pressure output from one flow path of the master cylinder are roughly classified.

그중 종래 브레이크 페달의 설치구조는 도 3에 도시된 바와 같이, 엔진룸과 차 실내 사이를 구분하는 대쉬패널을 경계로 부스터(B)와 브레이크 페달이 위치하게 되고, 그 브레이크 페달(10)은 브라켓(20)에 힌지축(25)으로 회전 가능하게 결합되어 있다. Among them, as shown in FIG. 3, the conventional brake pedal installation structure includes a booster B and a brake pedal positioned on a dash panel that separates an engine room and a vehicle interior, and the brake pedal 10 has a bracket. It is rotatably coupled to the hinge shaft 25 by 20.

또, 브레이크 페달은 부스터(B)의 요크(30)와 로드(40) 결합되어 브레이크 페달의 스트로크 작동시 부스터(B)측으로 운동에너지를 전달하도록 되어 있다.In addition, the brake pedal is coupled to the yoke 30 and the rod 40 of the booster B so as to transfer kinetic energy to the booster B side when the brake pedal is stroked.

이러한 구조의 종래 브레이크 페달의 설치구조는 제동시 운전자가 브레이크 페달(10)을 밟으면, 브라켓(20)에 회동가능하게 지지된 페달 아암(11)이 회동하고, 이어서 그 페달 아암(11)에 의해 로드(40)가 전진하게 되고, 이 전진되는 로드(40)의 전진력이 요크(30)에 전달되면서 부스터(B)에 배력이 발생함과 아울러, 마스터 실린더(M)에서 브레이크 어셈블리(미도시됨)를 작동시키기 위한 작동유압이 발생하게 된다.In the conventional brake pedal mounting structure of this structure, when the driver presses the brake pedal 10 during braking, the pedal arm 11 rotatably supported by the bracket 20 is rotated, and then by the pedal arm 11. The rod 40 is advanced, and as the forward force of the forward rod 40 is transmitted to the yoke 30, a boost force is generated in the booster B, and a brake assembly (not shown) in the master cylinder M is provided. Working hydraulic pressure is generated.

그런데, 종래의 차량은 주행중 충돌사고 발생시 차체에 가해지는 충격력에 의해 충격부위가 반대방향으로 밀리면서 형태가 달라지게 된다.However, the conventional vehicle is changed in shape while the impact portion is pushed in the opposite direction by the impact force applied to the vehicle body when a collision accident occurs while driving.

특히, 차량의 정면 충돌사고시에는 그 충돌에너지가 부스터측에 전달되며, 이에 따라 부스터가 차량의 실내측으로 밀려 들어오면서 브레이크 페달에 충격력을 전달하게 되고, 이때 브레이크 페달은 힌지축을 중심으로 반 시계방향으로 회전되면서 운전자의 하체부위와 부딪혀 치명적인 부상을 입히게 될 위험이 있었다.Particularly, in the case of a frontal collision of the vehicle, the collision energy is transmitted to the booster side. Accordingly, the booster is pushed into the interior of the vehicle to transmit the impact force to the brake pedal. There was a risk of turning and hitting the lower body of the driver, causing serious injury.

본 발명은 상기한 제반문제점을 감안하여 이를 해결하고자 안출된 것으로, 그 목적은 주행중 충돌사고시 브레이크 페달이 운전자의 하체부위측으로 부딪히게 되는 것을 방지하도록 그 구조가 개선된 브레이크 페달의 상해방지구조를 제공하는 데 있다.The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and an object thereof is to provide an injury prevention structure of a brake pedal whose structure is improved to prevent the brake pedal from colliding toward the lower part of the driver during a crash accident while driving. There is.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의상해방지구조는, 스티어링 컬럼 브라켓에 축 결합되고 브레이크 부스터의 마운팅 중심 위치보다 더 낮은 위치에 마련되는 페달 힌지축과; 상기 페달 힌지축에 회전가능하게 축 결합되고 하단부에 페달 패드가 마련되는 페달 아암과; 일단부는 상기 페달 아암의 상단부측과 연결 힌지에 의해 회전 가능하게 결합되고 타단부는 상기 부스터의 푸쉬 로드와 연결된 푸쉬 아암과; 어느 한 개는 상기 푸시로드에 결합되고 나머지 한 개는 상기 페달 힌지축보다 더 높은 위치에 위치하도록 페달 아암에 결합되어 충돌 사고시 부스터가 실내측으로 밀려들어 올 때 서로 간섭되면서 상기 페달 아암을 차체의 전방측으로 강제 회동시키는 스톱퍼와; 상기 푸쉬 아암에 길이 방향을 따라 장공형태로서 형성되면서 상기 푸쉬 로드의 단부가 끼워져 결합되고 상기 부스터가 실내측으로 밀려들어 올 때 상기 푸쉬 로드의 단부가 상기 푸쉬 아암의 길이방향을 따라 슬라이드 이동할 수 있도록 안내역할을 수행하는 걸림턱을 구비한 가이드공;으로 구성되는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the injury prevention structure of the present invention includes: a pedal hinge shaft axially coupled to a steering column bracket and provided at a lower position than a mounting center position of the brake booster; A pedal arm rotatably coupled to the pedal hinge shaft and provided with a pedal pad at a lower end thereof; A push arm having one end rotatably coupled to the upper end side of the pedal arm by a connecting hinge and the other end connected to the push rod of the booster; One is coupled to the push rod and the other is coupled to the pedal arm so that it is located at a higher position than the pedal hinge axis so that when the booster is pushed into the room in the event of an accident, the pedal arm is moved forward of the vehicle body. A stopper forcibly rotating to the side; The end of the push rod is guided so that the end of the push rod slides along the longitudinal direction of the push arm when the end of the push rod is fitted and coupled to the push arm while being pushed into the room. Characterized in that consisting of; guide ball having a locking jaw to perform a role.

본 발명의 다른 특징으로, 상기 상해방지수단은 상기 푸쉬 아암의 하단부에 장공 형태의 가이드공이 형성되어 그 내주면에서 상기 푸쉬 로드의 단부가 충격력이 전달될 때 슬라이딩 가능하게 결합되고, 상기 푸쉬 로드의 외주면과 상기 페달 아암의 일측에 각각 스톱퍼가 구비되어 상기 부스터로부터 충격력이 전달될 때 상호 간섭되도록 된 것이다.In another aspect of the present invention, the injury prevention means is formed in the lower end of the push arm is formed in the long hole-shaped guide hole is coupled to the sliding end when the end of the push rod is transmitted from the inner circumferential surface, the outer peripheral surface of the push rod And a stopper on each side of the pedal arm so as to interfere with each other when an impact force is transmitted from the booster.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하되, 기존의 구성요소와 동일한 구성요소에 대해서는 동일부호를 기재하며 중복설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings a preferred embodiment of the present invention will be described in detail, the same reference numerals for the same components as the existing components will be omitted redundant description.

본 발명의 브레이크 페달의 상해방지구조는, 도 1 및 도 2를 참조, 그 구성은 페달 힌지축(25)에 의해 스티어링 컬럼 브라켓(20)에 회전 가능하게 취부되고 하부에 페달 패드가 마련되는 페달 아암(11)과, 페달 아암(11)의 상단에 연결 힌지(55)로 축 결합되고 페달 아암(11)의 회전에 따라 연동 회전 가능하게 결합되고 타단부가 부스터(B)의 푸쉬 로드(40)와 연결된 푸쉬 아암(50)과, 차량의 충돌사고시 부스터(B)로부터 전달되는 충돌력을 푸쉬 아암(50)의 위치 변위에 따른 회전력으로 변화시키기 위한 상해방지수단으로 대별된다.The injury prevention structure of the brake pedal of the present invention, see Figs. 1 and 2, the configuration is a pedal that is rotatably mounted to the steering column bracket 20 by the pedal hinge shaft 25, the pedal pad is provided at the bottom The arm 11 and the upper end of the pedal arm 11 is axially coupled to the coupling hinge 55 and coupled to the rotational rotation in accordance with the rotation of the pedal arm 11, the other end of the push rod (40) of the booster (B) ) Is divided into a push arm 50 and an injury prevention means for changing the collision force transmitted from the booster B in the event of a collision of the vehicle to the rotational force according to the positional displacement of the push arm 50.

더 상세히 설명하면, 그 페달 힌지축(25)은 부스터(B)의 푸쉬 로드(40) 위치보다 더 하측에 위치하며, 푸쉬 아암(50)은 그 페달 힌지축(25)의 상부에 위치하는 것이 바람직하다. 이는 브레이크 페달을 밟았을 때 스티어링 컬럼 브라켓(20)의 강 성을 확보하여 중량을 저감할 수 있기 때문이다.In more detail, the pedal hinge shaft 25 is located lower than the position of the push rod 40 of the booster B, and the push arm 50 is located above the pedal hinge shaft 25. desirable. This is because it is possible to reduce the weight by securing the rigidity of the steering column bracket 20 when the brake pedal is pressed.

그리고, 상해방지수단은 페달 아암(11)의 일측과 푸쉬 로드(40)의 외주면에 일체로 스톱퍼(62)가 형성되어 차량 충돌사고에 따른 부스터(B) 및 푸쉬 로드(40)의 밀림동작시 상호 간섭되는 구조를 가지며, 푸쉬 아암(50)의 하부에는 푸쉬 로드(40)의 단부가 결합되는 가이드공(52)이 형성되고 푸쉬 로드(40)의 밀림 동작시 푸쉬 로드(40)의 단부가 상방으로 슬라이딩이동 가능하도록 결합되는 구조를 갖는다.And, the injury prevention means is formed at one side of the pedal arm (11) and the outer peripheral surface of the push rod 40 integrally formed with a stopper 62 when the booster (B) and push rod 40 in accordance with the vehicle crash accident It has a structure that interferes with each other, the lower end of the push arm 50 is formed with a guide hole 52 to which the end of the push rod 40 is coupled, the end of the push rod 40 during the push operation of the push rod 40 It has a structure that is coupled to slide upward.

그 푸쉬 로드(40)의 단부가 결합되는 푸쉬 아암(50)의 가이드공(52)은 평상시 푸쉬 로드(40)의 단부를 고정할 수 있도록 내측에 걸림턱(52a)이 형성되어 있으며, 일정 충격력 이상이 전달되는 충돌사고시 푸쉬 로드(40)의 단부가 그 걸림턱(52a)을 타고 넘어 상측으로 슬라이딩 가능한 구조로 되어 있다.The guide hole 52 of the push arm 50 to which the end of the push rod 40 is coupled has a locking jaw 52a formed at an inner side thereof so as to fix the end of the push rod 40 at regular times. At the time of a crash accident in which an abnormality is transmitted, an end portion of the push rod 40 is configured to be slid upward through the locking jaw 52a.

또한, 푸쉬 로드(40)의 외주면에 일체로 형성된 스톱퍼(62)는 부스터(B)가 밀릴 경우, 푸쉬 로드(40)의 밀림동작에 연동되어 이동되다가 페달 아암(11)에 일체로 형성된 스톱퍼(62)에 간섭되는 구조를 갖는다.In addition, when the booster B is pushed, the stopper 62 integrally formed on the outer circumferential surface of the push rod 40 moves in conjunction with the push motion of the push rod 40 and is formed integrally with the pedal arm 11. 62) is interfered with.

미 설명 부호 "D"는 대쉬 패널을 나타낸 것이다.Unexplained symbol "D" denotes a dash panel.

이러한 구조를 갖는 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the present invention having such a structure is as follows.

본 발명의 브레이크 페달의 상해방지구조는, 도 2a에서와 같이, 평상시 정상적인 브레이크 페달의 작동과정을 먼저 설명하기로 하기로 한다. 운전자가 브레이크 페달을 밟을 경우, 브레이크 페달의 페달 아암(11)이 페달 힌지축(25)을 중심으로 회전되고, 그 페달 아암(11)의 회전에 따라 푸쉬 아암(50)이 연동 회전되며, 그 푸쉬 아암(50)의 회전에 따라 푸쉬 로드(40)를 부스터(B)측으로 밀어서 정상적인 브레이크 동작이 가능하도록 한다.The injury prevention structure of the brake pedal of the present invention, as shown in Figure 2a, will be described first of the normal operation of the normal brake pedal. When the driver presses the brake pedal, the pedal arm 11 of the brake pedal rotates about the pedal hinge shaft 25, and the push arm 50 rotates in association with the rotation of the pedal arm 11. As the push arm 50 rotates, the push rod 40 is pushed toward the booster B to enable normal brake operation.

한편, 차량 충돌사고등의 비상시에는, 도 2b에서와 같이, 부스터(B)측에 충격력이 전달됨과 동시에, 푸쉬 로드(40)가 밀려서 전진동작되고, 이어서 푸쉬 로드(40)의 스톱퍼(62)와 페달 아암(11)의 스톱퍼(62)가 상호 간섭됨과 아울러, 푸쉬 로드(40)의 단부가 가이드공(52)의 내주면을 따라 상측으로 이동하게 되며, 이에 따라 페달 아암(11)의 상단부가 페달 힌지축(25)을 중심으로 시계바늘의 진행방향으로 회전되어 페달 아암(11)의 하단부가 부스터(B)측으로 회전된다.On the other hand, in an emergency such as a vehicle collision accident, as shown in FIG. 2B, the impact force is transmitted to the booster B side, the push rod 40 is pushed forward, and then the stopper 62 of the push rod 40 is moved forward. And the stopper 62 of the pedal arm 11 mutually interfere with each other, and the end of the push rod 40 moves upward along the inner circumferential surface of the guide hole 52, whereby the upper end of the pedal arm 11 The lower end of the pedal arm 11 is rotated toward the booster B by rotating in the advancing direction of the clock hand about the pedal hinge shaft 25.

이때, 푸쉬 로드(40)의 단부는 푸쉬 아암(50)의 가이드공(52)을 따라 상측으로 슬라이딩되는 과정에서 충돌사고시 발생되는 충격력에 의해 걸림턱(52a)에 의해 구속된 상태를 벗어나서 슬라이딩 이동이 가능하게 된다.At this time, the end portion of the push rod 40 is slid out of the state constrained by the locking step 52a by the impact force generated during the crash in the process of sliding upward along the guide hole 52 of the push arm 50 This becomes possible.

따라서, 차량의 충돌사고시 부스터(B)가 페달 아암(11)측으로 밀리더라도 브레이크 페달의 하단부가 운전자측으로 회전되는 것을 방지하여 운전자를 보호할 수 있게 되는 것이다.Therefore, even when the booster B is pushed toward the pedal arm 11 during the crash of the vehicle, it is possible to protect the driver by preventing the lower end of the brake pedal from rotating to the driver side.

이상과 같이 설명한 본 발명은 차량의 정면 충돌사고시 브레이크 페달이 운전자측으로 부딪혀 상해를 가하는 것을 방지하도록 그 구조가 개량된 브레이크 페달의 상해방지구조에 관한 것인 바, 이에 따르면 본 발명은 평상시에는 브레이크 페달 본연의 기능을 수행하면서 차량의 정면 충돌사고시에는 페달 아암이 정상적인 브레이크 작동방향과 동일한 시계 바늘 방향으로 회전되어 운전자의 하체부위와 부 딪히는 것을 예방할 수 있는 유용한 효과를 갖는다.As described above, the present invention relates to an injury prevention structure of a brake pedal whose structure is improved to prevent the brake pedal from being injured by the driver's side during a frontal collision of the vehicle. In the event of a frontal collision of the vehicle, the pedal arm is rotated in the same clockwise direction as the normal brake operating direction, and has a useful effect of preventing the driver from colliding with the lower body of the driver.

Claims

A pedal hinge shaft 25 axially coupled to the steering column bracket 20 and provided at a position lower than the mounting center position of the brake booster B;

A pedal arm (11) rotatably coupled to the pedal hinge shaft (25) and provided with a pedal pad at a lower end thereof;

A push arm 50 having one end rotatably coupled to the upper end side of the pedal arm 11 by a connecting hinge 55 and the other end connected to the push rod 40 of the booster B;

One is coupled to the push rod 40 and the other is coupled to the pedal arm 11 so as to be positioned higher than the pedal hinge shaft 25 so that the booster B is pushed into the room during a crash. A stopper 62 for forcibly rotating the pedal arm 11 toward the front side of the vehicle body while interfering with each other when coming;

The end of the push rod (40) is formed when the end of the push rod (40) is fitted and coupled to the push arm (50) along the longitudinal direction and the booster (B) is pushed into the room side. A guide hole 52 having a latching jaw 52a that performs a guide role to slide in the longitudinal direction of the push arm 50;

Injury prevention structure of the brake pedal, characterized in that consisting of.

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