KR20210066558A - Pedal apparatus for protection automobile driver - Google Patents

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KR20210066558A
KR20210066558A KR1020190155953A KR20190155953A KR20210066558A KR 20210066558 A KR20210066558 A KR 20210066558A KR 1020190155953 A KR1020190155953 A KR 1020190155953A KR 20190155953 A KR20190155953 A KR 20190155953A KR 20210066558 A KR20210066558 A KR 20210066558A
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coupled
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김은식
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현대자동차주식회사
기아 주식회사
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Abstract

The present invention relates to a pedal device for protecting a driver, which forcibly rotates a pedal arm (30) toward a front side by a pedal stopper (50) coupled to a pedal member (10) and the pedal member (10) of which an outer shape is bent and deformed when collision and impact accidents occur. Therefore, a leg injury of a driver by the pedal arm (30) can be maximally prevented, in advance.

Description

운전자 보호용 페달장치{PEDAL APPARATUS FOR PROTECTION AUTOMOBILE DRIVER}PEDAL APPARATUS FOR PROTECTION AUTOMOBILE DRIVER

본 발명은 운전자 보호용 페달장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 충돌 및 추돌사고 발생시 페달장치에 의한 운전자의 다리부상(정강이 가격, 발목 꺾임 등)을 최대한 예방할 수 있도록 된 운전자 보호용 페달장치에 관한 기술이다.The present invention relates to a pedal device for driver protection, and more particularly, to a pedal device for driver protection capable of maximally preventing a driver's leg injury (shin strike, ankle break, etc.) caused by the pedal device in the event of a collision or collision accident. .

일반적인 차량에서 운전석 하부의 대시패널에는 운전자의 발에 의해 조작되는 가속페달, 브레이크페달, 클러치페달이 장착되어 있다.In a typical vehicle, the accelerator pedal, brake pedal, and clutch pedal operated by the driver's foot are mounted on the dashboard under the driver's seat.

한편, 충돌 및 추돌사고가 발생하고 이때 발생된 충격력이 커서 엔진룸이 붕괴되는 상황이 발생하게 되면, 페달장치에 의해 운전자가 다리부상을 당하는 문제가 발생하게 된다.On the other hand, when a collision or collision accident occurs and the engine room collapses due to a large impact force generated at this time, a problem occurs in that the driver is injured by the pedal device.

이를 예방하기 위해 페달장치와 연관된 별도의 구조물(페달암측 스토퍼, 카울크로스바측 스토퍼 등)을 추가로 적용해서 페달의 후방밀림(운전석방향 밀림) 방지 및 페달의 후방회전(운전석방향 회전)을 방지하는 기술이 개발되었다.In order to prevent this, a separate structure related to the pedal unit (pedal arm side stopper, cowl cross bar side stopper, etc.) is additionally applied to prevent rearward sliding of the pedal (driver’s seat direction) and backward rotation of the pedal (driver’s seat direction rotation). technology has been developed.

하지만, 대부분의 종래 기술들은 페달장치를 구성하는 부품이외에 별도의 구조물을 추가로 적용하는 기술로서 부품수 증가와 중량 증가 및 원가가 상승하는 단점이 있다.However, most of the prior art techniques are techniques for additionally applying a separate structure in addition to the parts constituting the pedal device, and have disadvantages in that the number of parts increases, the weight increases, and the cost increases.

특히 신경사 옵셋 충돌의 경우에는 페달의 밀림방향이 일정각도 옵셋된 상태에서 전방 하측에서부터 후방 상측으로 경사진 방향으로 진행되는데, 종래 외팔보 구조의 카울크로스바측 스토퍼는 신경사 옵셋 충돌이 발생한 경우 페달암의 후방밀림을 효과적으로 억제시키지 못함에 따라 페달에 의한 운전자의 다리부상을 충분히 예방하지 못하는 단점이 있다.In particular, in the case of a nerve yarn offset collision, the pushing direction of the pedal proceeds from the front lower side to the rear upper side in a state that is offset by a certain angle, and the stopper on the cowl cross bar side of the conventional cantilever structure is a pedal arm when a nerve yarn offset collision occurs. There is a disadvantage in that it cannot sufficiently prevent the driver's leg injury caused by the pedal as it does not effectively suppress the rearward sliding of the vehicle.

상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.The matters described as the background art above are only for improving the understanding of the background of the present invention, and should not be taken as an acknowledgment that they correspond to the prior art already known to those of ordinary skill in the art.

대한민국공개특허공보 제10-2013-0116563호Republic of Korea Patent Publication No. 10-2013-0116563

본 발명은, 페달멤버의 형상변경 및 페달멤버에 결합된 페달스토퍼를 이용해서 사고 발생시 페달암의 전방 강제회전을 유도하고, 이를 통해 페달암의 후방밀림 방지 및 후방회전을 방지함으로써, 페달암에 의한 운전자의 다리부상을 최대한 예방할 수 있는 운전자 보호용 페달장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다.The present invention induces a forward forced rotation of the pedal arm in the event of an accident by changing the shape of the pedal member and using the pedal stopper coupled to the pedal member, thereby preventing the pedal arm from sliding backward and rotating backward. An object of the present invention is to provide a pedal device for driver protection capable of maximally preventing a driver's leg injury.

특히, 본 발명 실시예에 따른 페달장치는 신경사 옵셋 충돌의 경우에도 페달암에 의한 운전자의 다리부상을 최대한 예방할 수 있다.In particular, the pedal device according to the embodiment of the present invention can prevent injury to the driver's leg due to the pedal arm as much as possible even in the case of a nerve root offset collision.

상기한 바의 목적을 달성하기 위한 본 발명 운전자 보호용 페달장치는, 페달암이 회전 가능하게 결합되고 후방으로 돌출된 스토퍼결합부를 포함하는 페달멤버; 및 상기 스토퍼결합부에 결합된 페달스토퍼를 포함하고; 상기 페달스토퍼는 일단과 타단사이의 중간부위가 스토퍼결합부에 고정되게 결합되고 전방쪽 일단은 페달암과 대면하고 후방쪽 타단은 페달멤버의 후방측에 위치한 차체고정물과 대면하도록 구성된 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a pedal device for protecting a driver, comprising: a pedal member to which a pedal arm is rotatably coupled and a stopper coupling part protruding backward; and a pedal stopper coupled to the stopper coupling part; The pedal stopper is characterized in that an intermediate portion between one end and the other end is fixedly coupled to the stopper coupling portion, the front end faces the pedal arm, and the rear end face the vehicle body fixture located on the rear side of the pedal member. .

상기 페달멤버는 1개의 패널이 벤딩되어서 전후방향을 따라 폐단면 구조를 이루도록 형성된 것을 특징으로 한다.The pedal member is characterized in that one panel is bent to form a closed cross-sectional structure along the front-rear direction.

상기 페달멤버는 1개의 패널이 전후방향을 따라 폐단면 구조를 이루도록 벤딩 형성된 것으로 대시패널과 결합되는 전방쪽의 대시결합부; 상기 대시결합부에서 후방측으로 연장되고 페달암이 결합되는 페달암결합부; 및 상기 페달암결합부에서 후방측으로 연장되고 폐단면 구조를 형성하기 위해 패널이 2겹으로 중첩된 연결부를 더 포함하고; 상기 스토퍼결합부는 연결부의 끝에서 패널의 양단이 원호모양으로 펼쳐진 부위인 것을 특징으로 한다.The pedal member is formed by bending one panel to form a closed cross-sectional structure along the front-rear direction, and includes: a dash coupling part on the front side coupled to the dash panel; a pedal arm coupling part extending rearward from the dash coupling part and to which a pedal arm is coupled; and a connecting part extending rearward from the pedal arm coupling part and having a panel overlapped in two layers to form a closed cross-sectional structure; The stopper coupling portion is characterized in that at the end of the connection portion, both ends of the panel are spread out in an arc shape.

상기 페달암결합부는 대시결합부보다 상대적으로 폭이 좁게 형성되면서 단면적이 작게 형성되고; 상기 페달암결합부의 상측에 카울브라켓이 결합됨에 따라 페달암결합부는 대시결합부보다 상대적으로 큰 강도 및 강성을 갖도록 구성된 것을 특징으로 한다.The pedal arm coupling portion is formed to have a smaller cross-sectional area while being relatively narrower than the dash coupling portion; As the cowl bracket is coupled to the upper side of the pedal arm coupling part, the pedal arm coupling part is configured to have relatively greater strength and rigidity than the dash coupling part.

상기 연결부는 대시결합부 및 페달암결합부보다 상대적으로 가장 약한 강도 및 강성을 갖도록 형성되어서 외력 작용시 스토퍼결합부가 연결부를 기준으로 페달암결합부쪽으로 휘어지는 것을 특징으로 한다.The connection part is formed to have relatively weakest strength and rigidity than the dash coupling part and the pedal arm coupling part, so that the stopper coupling part is bent toward the pedal arm coupling part based on the connection part when an external force is applied.

외력 작용시 스토퍼결합부가 연결부를 기준으로 페달암결합부쪽으로 휘어지는 것을 유도하기 위해 연결부에 노치가 형성된 것을 특징으로 한다.It is characterized in that a notch is formed in the connection part to induce the stopper coupling part to bend toward the pedal arm coupling part based on the connection part when an external force is applied.

상기 스토퍼결합부는 연결부에서 아래로 연장되게 형성되고; 상기 연결부의 아래쪽에 스토퍼결합부와 페달스토퍼의 결합부가 위치하도록 구성된 것을 특징으로 한다.The stopper coupling portion is formed to extend downward from the connecting portion; It is characterized in that the stopper coupling part and the coupling part of the pedal stopper are positioned below the connection part.

상기 페달스토퍼의 전방쪽 일단에는 페달암을 두께방향으로 수용할 수 있는 U형상 스토퍼브라켓이 구비되고; 상기 페달스토퍼의 후방쪽 타단에는 충돌 사고시 차체고정물과의 접촉을 위해 평판형상의 스토퍼패널이 구비된 것을 특징으로 한다.A U-shaped stopper bracket capable of accommodating a pedal arm in a thickness direction is provided at one end of the front side of the pedal stopper; At the other end of the rear side of the pedal stopper, a plate-shaped stopper panel is provided for contact with the vehicle body fixture in a collision accident.

상기 페달암은 브레이크페달 또는 클러치페달 또는 가속페달 중 어느 하나인 것을 특징으로 한다.The pedal arm may be any one of a brake pedal, a clutch pedal, and an accelerator pedal.

충돌 사고시 페달멤버의 후방 밀림으로 인해 페달스토퍼의 후방쪽 타단이 차체고정물과 접촉하면 페달멤버의 연결부는 외형이 벤딩되면서 스토퍼결합부가 연결부를 기준으로 페달암결합부쪽으로 휘어지고; 상기 스토퍼결합부가 페달암결합부쪽으로 휘어질 때 스토퍼결합부에 결합된 페달스토퍼의 전방쪽 일단은 페달암과 접촉해서 전방으로 강제로 밀어줌에 따라 페달암을 전방으로 강제로 회전시키는 것을 특징으로 한다.When the other rear end of the pedal stopper comes into contact with the vehicle body fixture due to the rear pushing of the pedal member in a collision accident, the outer shape of the connecting portion of the pedal member is bent and the stopper engaging portion is bent toward the pedal arm engaging portion based on the connecting portion; When the stopper coupling part is bent toward the pedal arm coupling part, the front end of the pedal stopper coupled to the stopper coupling part comes into contact with the pedal arm and forcibly rotates the pedal arm forward as it is forcibly pushed forward. do.

본 발명에 따른 운전자 보호용 페달장치는, 충돌 및 추돌사고 발생시에 외형이 벤딩 변형되는 페달멤버 및 페달멤버에 결합된 페달스토퍼에 의해 페달암이 전방으로 강제로 회전되어서 운전자와 멀어지게 됨에 따라 페달암에 의한 운전자의 다리부상을 최대한 예방할 수 있게 되고, 특히 페달암을 전방으로 강제로 회전시키는 구성이 부품의 큰 증가없이 구현이 가능함에 따라 기존의 다른 구조에 비해 중량감소 및 원가절감을 도모할 수 있는 효과가 있다.In the pedal device for driver protection according to the present invention, the pedal arm is forcibly rotated forward by a pedal member that is bent and deformed in appearance when a collision or collision accident occurs and a pedal stopper coupled to the pedal member moves away from the driver as the pedal arm moves away from the driver. Injuries to the driver's legs can be prevented as much as possible, and in particular, as the configuration that forcibly rotates the pedal arm forward can be implemented without a large increase in parts, weight reduction and cost savings can be achieved compared to other existing structures. there is an effect

도 1 내지 도 3은 본 발명에 따른 운전자 보호용 페달장치의 분해 사시도와 결합상태 사시도 및 측면도,
도 4는 본 발명에 따라 카울브라켓이 결합된 페달멤버의 평면사시도,
도 5는 본 발명에 따라 카울브라켓과 페달스토퍼가 결합된 페달멤버의 측면도,
도 6은 본 발명에 따른 페달멤버의 평면도,
도 7은 본 발명에 따른 페달스토퍼의 평면도,
도 8은 충돌 전 및 충돌 후 상태의 페달장치를 설명하기 위한 도면이다.1 to 3 are an exploded perspective view and a combined perspective view and a side view of a pedal device for driver protection according to the present invention;
4 is a plan perspective view of a pedal member to which a cowl bracket is coupled according to the present invention;
5 is a side view of a pedal member to which a cowl bracket and a pedal stopper are combined according to the present invention;
6 is a plan view of a pedal member according to the present invention;
7 is a plan view of a pedal stopper according to the present invention;
8 is a view for explaining a pedal device in a state before and after a collision.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 운전자 보호용 페달장치에 대해 살펴보기로 한다.Hereinafter, a description will be given of a pedal device for driver protection according to a preferred embodiment of the present invention with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따른 운전자 보호용 페달장치는 도 1 내지 도 8에 도시된 바와 같이 운전석 하부의 대시패널(1)에 고정되게 설치된 페달멤버(10); 상기 페달멤버(10)에 힌지볼트(21)와 너트(22)를 매개로 전후방향으로 회전 가능하게 결합된 페달암(30); 상기 페달멤버(10)의 상부측에 용접을 통해서 고정되게 결합된 카울브라켓(40); 상기 페달멤버(10)에 결합되고 충돌 사고시 차체고정물(3)과의 접촉으로 페달암(30)을 전방으로 강제로 회전시키는 페달스토퍼(50)를 포함한다.The pedal device for driver protection according to the present invention includes a pedal member 10 fixedly installed on a dash panel 1 under the driver's seat as shown in FIGS. 1 to 8; a pedal arm (30) rotatably coupled to the pedal member (10) in the front and rear directions via a hinge bolt (21) and a nut (22); a cowl bracket 40 fixedly coupled to the upper side of the pedal member 10 through welding; and a pedal stopper 50 coupled to the pedal member 10 and forcibly rotating the pedal arm 30 forward by contact with the vehicle body fixture 3 in the event of a collision.

충돌 사고시 페달멤버(10)가 후방으로 밀리고, 페달스토퍼(50)가 차체고정물(3)과 접촉할 때에, 페달멤버(10)의 일부가 전방으로 휘어지게 벤딩되고, 페달멤버(10)의 벤딩시 페달스토퍼(50)가 페달암(30)과 접촉해서 페달암(30)을 전방으로 강제로 밀어주게 되고, 이를 통해 페달암(30)은 힌지볼트(21)를 중심으로 페달멤버(10)에 대해 전방으로 강제로 회전하는 구조이다.In a collision accident, when the pedal member 10 is pushed rearward and the pedal stopper 50 comes into contact with the vehicle body fixture 3, a part of the pedal member 10 is bent forward and the pedal member 10 is bent. When the pedal stopper 50 comes into contact with the pedal arm 30 and forcibly pushes the pedal arm 30 forward, the pedal arm 30 moves the pedal member 10 around the hinge bolt 21 . It is a structure that forcibly rotates forward with respect to

페달멤버(10)는 1개의 패널이 벤딩되어서 전후방향을 따라 폐단면 구조를 이루도록 형성되고, 상하방향으로는 오픈된 구조로 형성된다.The pedal member 10 is formed such that one panel is bent to form a closed cross-sectional structure in the front-rear direction, and is formed in an open structure in the vertical direction.

본 발명에 따른 페달멤버(10)는 1개의 패널을 벤딩시켜서 형성하는 것으로, 이를 통해 비용절감 및 중량감소를 도모할 수 있는 장점이 있다.The pedal member 10 according to the present invention is formed by bending one panel, which has the advantage of reducing cost and weight.

페달멤버(10)에 대해 보다 상세히 설명하면 페달멤버(10)는 1개의 패널이 전후방향을 따라 폐단면 구조를 이루도록 벤딩 형성된 것으로, 대시패널(1)과 결합되는 전방쪽의 대시결합부(11), 상기 대시결합부(11)에서 후방측으로 연장되고 페달암(30)이 회전 가능하게 결합되는 페달암결합부(12), 상기 페달암결합부(12)에서 후방측으로 연장되고 폐단면 구조를 형성하기 위해 패널이 2겹으로 중첩된 연결부(13), 및 상기 연결부(13)의 끝에서 패널의 양단이 원호모양으로 펼쳐지도록 형성된 스토퍼결합부(14)를 포함한다.When describing the pedal member 10 in more detail, the pedal member 10 is formed by bending one panel to form a closed cross-sectional structure along the front-rear direction, and the dash coupling part 11 on the front side coupled to the dash panel 1 . ), a pedal arm coupling part 12 extending rearward from the dash coupling part 11 and rotatably coupled to the pedal arm 30, extending backward from the pedal arm coupling part 12 and forming a closed cross-sectional structure In order to form a panel, the panel includes a connecting portion 13 overlapped in two layers, and a stopper coupling portion 14 formed so that both ends of the panel are spread out in an arc shape at the end of the connecting portion 13 .

대시결합부(11)는 대시패널(1)과 넓은 면적으로 결합되기 위해 페달암결합부(12)보다 상대적으로 단면적이 넓게 형성되며, 대시결합부(11)에는 필요에 따라 브레이크부스터가 결합될 수 있고, 브레이크부스터의 결합을 위한 면적확보를 위해 대시결합부(11)는 페달암결합부(12)보다 상대적으로 넓은 단면적으로 형성된다.The dash coupling part 11 has a relatively wider cross-sectional area than the pedal arm coupling part 12 to be coupled to the dash panel 1 in a wide area, and the dash coupling part 11 has a brake booster coupled thereto as needed. In order to secure an area for coupling of the brake booster, the dash coupling part 11 has a relatively wider cross-sectional area than the pedal arm coupling part 12 .

페달암결합부(12)는 페달암(30)이 회전 가능하게 결합되는 부위로, 운전자가 페달을 조작할 때에 외력이 집중되는 부위이기 때문에 충분한 강성 및 강도를 구비하고 있어야 한다.The pedal arm coupling part 12 is a part to which the pedal arm 30 is rotatably coupled, and since it is a part where an external force is concentrated when the driver operates the pedal, it must have sufficient rigidity and strength.

이를 위해 페달암결합부(12)는 대시결합부(11)보다 상대적으로 폭이 좁게 형성되면서 단면적이 작게 형성되는 것이 바람직하고, 특히 페달암결합부(12)의 상측에 카울브라켓(40)이 용접으로 결합됨에 따라 페달암결합부(12)는 대시결합부(11)보다 상대적으로 큰 강도 및 강성을 갖도록 구성될 수 있다.To this end, it is preferable that the pedal arm coupling part 12 is formed to be relatively narrower than the dash coupling part 11 and to have a small cross-sectional area, and in particular, a cowl bracket 40 is provided on the upper side of the pedal arm coupling part 12 . As coupled by welding, the pedal arm coupling portion 12 may be configured to have relatively greater strength and rigidity than the dash coupling portion 11 .

페달암결합부(12)의 좌우 측면을 관통하도록 볼트구멍(15)이 형성되고, 힌지볼트(21)가 볼트구멍(15) 및 페달암(30)의 상부에 구비된 힌지파이프(31)를 순차적으로 관통한 후 너트(22)와 결합됨에 따라 페달암(30)은 힌지볼트(21)를 중심으로 페달멤버(10)에 대해 전후방향으로 회전 가능하게 결합된 구조가 된다.Bolt holes 15 are formed so as to penetrate the left and right side surfaces of the pedal arm coupling portion 12, and the hinge bolt 21 connects the bolt hole 15 and the hinge pipe 31 provided in the upper part of the pedal arm 30. As they are sequentially penetrated and coupled with the nut 22 , the pedal arm 30 is rotatably coupled to the pedal member 10 in the front and rear directions around the hinge bolt 21 .

페달멤버(10)의 연결부(13)는 패널이 2겹으로 중첩되어서 후방으로 연장된 부위로 대시결합부(11) 및 페달암결합부(12)보다 상대적으로 가장 약한 강도 및 강성을 갖도록 형성되고, 이로 인해 외력이 작용하면 연결부(13)는 벤딩되면서 외형이 변형되고, 연결부(13)의 변형시 스토퍼결합부(14)는 페달암결합부(12)쪽으로 휘어지는 변형을 하게 되고, 스토퍼결합부(14)가 페달암결합부(12)쪽으로 휘어지는 변형을 할 때에 스토퍼결합부(14)에 결합된 페달스토퍼(50)가 페달암(30)과 접촉해서 페달암(30)을 전방으로 강제로 밀어주게 되고, 이를 통해 페달암(30)은 힌지볼트(21)를 중심으로 페달멤버(10)에 대해 전방으로 강제로 회전하게 되는 것이다.The connecting portion 13 of the pedal member 10 is a portion extending rearwardly by overlapping the panel in two layers, and is formed to have the weakest strength and rigidity relative to the dash coupling portion 11 and the pedal arm coupling portion 12, , due to this, when an external force is applied, the outer shape of the connecting part 13 is bent while the connecting part 13 is deformed, and the stopper coupling part 14 is bent toward the pedal arm coupling part 12 when the connection part 13 is deformed, and the stopper coupling part When the 14 is bent toward the pedal arm coupling part 12, the pedal stopper 50 coupled to the stopper coupling part 14 comes into contact with the pedal arm 30 to force the pedal arm 30 forward. is pushed, and through this, the pedal arm 30 is forcibly rotated forward with respect to the pedal member 10 around the hinge bolt 21 .

외력 작용시 연결부(13)가 보다 쉽게 휘어지고, 이로 인해 스토퍼결합부(14)가 연결부(13)를 기준으로 페달암결합부(12)쪽으로 보다 쉽게 휘어지는 것을 유도할 수 있도록 필요에 따라 연결부(13)에는 노치(16)가 형성될 수 있다.When an external force is applied, the connection part 13 is more easily bent, so that the stopper coupling part 14 can be more easily bent toward the pedal arm coupling part 12 with respect to the connection part 13. If necessary, the connection part ( 13), a notch 16 may be formed.

노치(16)는 연결부(13)의 밑면에서 위로 오목한 모양을 갖는 홈으로서 형성되고 연결부(13)의 아래쪽으로 개구되게 형성될 수 있다.The notch 16 may be formed as a groove having a shape concave upward on the bottom surface of the connection part 13 and may be formed to open downward of the connection part 13 .

스토퍼결합부(14)는 페달멤버(10)에서 가장 후방쪽에 위치하는 부위이면서 연결부(13)의 끝에서 패널의 양단이 원호모양으로 펼쳐지도록 형성된 부위로, 스토퍼결합부(14)에는 페달스토퍼(50)가 용접으로 고정되게 결합된다.The stopper coupling part 14 is a part located at the rearmost part of the pedal member 10 and formed so that both ends of the panel are spread out in an arc shape at the end of the connection part 13, and the stopper coupling part 14 has a pedal stopper ( 50) is fixedly joined by welding.

또한, 스토퍼결합부(14)는 연결부(13)에서 아래로 연장되게 형성되고, 이로 인해 연결부(13)보다 더 아래쪽의 위치에 스토퍼결합부(14)와 페달스토퍼(50)가 결합된 결합부(M1)가 위치하게 된다.In addition, the stopper coupling part 14 is formed to extend downward from the connection part 13 , and thus the stopper coupling part 14 and the pedal stopper 50 are coupled at a lower position than the connection part 13 . (M1) is located.

이와 같이 스토퍼결합부(14)와 페달스토퍼(50)가 결합된 결합부(M1)가 연결부(13)보다 더 아래에 위치하면, 충돌 사고시 페달멤버(10)에서 강성이 가장 약한 연결부(13)는 보다 쉽게 휘어지는 변형이 가능하게 된다.As described above, if the coupling part M1 to which the stopper coupling part 14 and the pedal stopper 50 are coupled is located lower than the coupling part 13, the connection part 13 with the weakest rigidity in the pedal member 10 in a collision accident. can be bent more easily.

페달암(30)의 상단에는 힌지볼트(21)가 관통하는 힌지파이프(31)가 결합되고 하단에는 운전자가 발로 조작하는 패드(32)가 결합된다.A hinge pipe 31 through which the hinge bolt 21 passes is coupled to the upper end of the pedal arm 30 , and a pad 32 operated by the driver with a foot is coupled to the lower end of the pedal arm 30 .

페달멤버(10)에서 페달암결합부(12)의 상측에는 페달암결합부(12)의 상측을 커버링하도록 카울브라켓(40)이 용접으로 고정되게 결합되고, 이를 통해 페달암결합부(12)는 대시결합부(11) 및 연결부(13)보다 상대적으로 강한 강도 및 강성을 갖출 수 있게 된다.In the pedal member 10, a cowl bracket 40 is fixedly coupled to the upper side of the pedal arm coupling part 12 by welding so as to cover the upper side of the pedal arm coupling part 12, and through this, the pedal arm coupling part 12 is fixed. can have relatively stronger strength and rigidity than the dash coupling portion 11 and the connection portion 13 .

카울브라켓(40)은 카울패널(5)과 결합되고, 카울브라켓(40)에는 스톱램프스위치(60)가 고정되게 결합된다.The cowl bracket 40 is coupled to the cowl panel 5 , and a stop lamp switch 60 is fixedly coupled to the cowl bracket 40 .

스톱램프스위치(60)는 운전자가 페달암(30)을 조작하지 않거나 또는 전방으로 회전한 페달암(30)이 페달스프링의 탄성력에 의해 후방으로 회전해서 복귀할 때에 페달암(30)에 결합된 스위치브라켓(70)과 접촉해서 페달암(30)의 조작신호를 발생하는 것으로, 스톱램프스위치(60)와 스위치브라켓(70)이 접촉할 때에는 신호가 발생되지 않고, 운전자가 페달암(30)을 조작함에 따라 스톱램프스위치(60)로부터 스위치브라켓(70)이 떨어지면 이때에는 페달의 조작신호가 발생된다.The stop lamp switch 60 is coupled to the pedal arm 30 when the driver does not operate the pedal arm 30 or when the pedal arm 30 rotates forward rotates backward by the elastic force of the pedal spring. It is in contact with the switch bracket 70 to generate an operation signal of the pedal arm 30 , and when the stop lamp switch 60 and the switch bracket 70 come into contact, no signal is generated, and the driver uses the pedal arm 30 . When the switch bracket 70 falls from the stop lamp switch 60 as you operate the pedal, a pedal operation signal is generated at this time.

페달멤버(10)의 스토퍼결합부(14)에는 단면이 원형으로 형성된 페달스토퍼(50)가 용접으로 고정되게 결합된다.A pedal stopper 50 having a circular cross section is fixedly coupled to the stopper coupling portion 14 of the pedal member 10 by welding.

페달스토퍼(50)는 일단과 타단사이의 중간부위가 페달스토퍼(14)에 용접으로 고정되게 결합되고, 전방쪽 일단은 페달암(30)과 대면하고 후방쪽 타단은 페달멤버(10)의 후방측에 위치한 차체고정물(3)과 대면하도록 구성된다.The pedal stopper 50 has an intermediate portion between one end and the other end fixedly coupled to the pedal stopper 14 by welding, the front end faces the pedal arm 30 and the rear end opposite the pedal member 10 . It is configured to face the vehicle body fixture 3 located on the side.

즉, 페달스토퍼(50)의 전방쪽 일단에는 페달암(30)을 두께방향으로 수용할 수 있는 U형상 스토퍼브라켓(51)이 구비되고, 페달스토퍼(50)의 후방쪽 타단에는 충돌 사고시 어떠한 상황에서도 차체고정물(3)과 접촉할 수 있도록 평판형상으로 된 스토퍼패널(52)이 구비된다.That is, a U-shaped stopper bracket 51 capable of accommodating the pedal arm 30 in the thickness direction is provided at one end of the front end of the pedal stopper 50, and the other end at the rear of the pedal stopper 50 is provided with a certain situation in the event of a collision. Also, a stopper panel 52 having a flat plate shape is provided so as to be in contact with the vehicle body fixture 3 .

종래의 페달스토퍼는 후방쪽 타단이 카울크로스바브라켓에 결합되고 전방쪽 일단이 페달암에 근접하게 설치된 구조로, 이로 인해 종래의 페달스토퍼는 외팔보 구조와 같이 길이가 길게 형성되고, 길이가 길게 형성됨에 따라 강도 및 강성을 높이기 위해 두께 및 직경을 증대시킬 수밖에 없으며, 이 결과 중량 및 원가가 상승하는 단점이 있었다.The conventional pedal stopper has a structure in which the other end of the rear end is coupled to the cowl cross bar bracket and the front end is installed close to the pedal arm. Accordingly, in order to increase strength and rigidity, thickness and diameter have to be increased, and as a result, weight and cost are increased.

이에 반해 본 발명에 따른 페달스토퍼(50)는 양단 사이의 중간부위가 페달스토퍼(14)에 용접으로 고정되게 결합되고, 이로 인해 페달스토퍼(50)의 결합부(M1)에서 차체고정물(3)과 대향하는 후방쪽 타단에 결합된 스토퍼패널(52)까지의 돌출 길이를 최대한 줄일 수 있으며, 이를 통해 페달스토퍼(50)의 두께 및 직경을 줄일 수 있게 됨에 따라, 종래구조 대비 중량 및 원가를 절감할 수 있는 장점이 있다.On the other hand, in the pedal stopper 50 according to the present invention, an intermediate portion between both ends is fixedly coupled to the pedal stopper 14 by welding, and thereby the body fixture 3 at the coupling portion M1 of the pedal stopper 50 . It is possible to reduce the protrusion length to the stopper panel 52 coupled to the other end opposite to the rear as much as possible, and through this, the thickness and diameter of the pedal stopper 50 can be reduced, thereby reducing the weight and cost compared to the conventional structure. There are advantages to doing.

본 발명에 따른 실시예의 페달암(30)은 차량의 브레이크페달 또는 클러치페달 또는 가속페달 중 어느 하나의 장치에서 사용되는 페달암이 된다.The pedal arm 30 of the embodiment according to the present invention is a pedal arm used in any one device of a brake pedal, a clutch pedal, or an accelerator pedal of a vehicle.

이하, 본 발명 실시예의 작용에 대해 설명한다.Hereinafter, the operation of the embodiment of the present invention will be described.

도 8의 좌측과 우측에는 충돌 전 및 충돌 후 상태의 페달장치가 각각 도시되어 있다.On the left and right sides of FIG. 8 , the pedal devices in the state before and after the collision are respectively shown.

신경사 옵셋 충돌은 차속 90km/h, 충돌 각도 15도 경사, 옵셋량 35%, 배리어(Barrier) 충돌 대차(RMDB, Research Moving Deformable Barrier)인 조건으로 충돌하는 상황으로, 스몰오버랩 충돌에 비해 차량 속도 및 배리어의 중량이 매우 가혹한 충돌이다.A neural yarn offset collision is a collision condition under the conditions of a vehicle speed of 90 km/h, a collision angle of 15 degrees, an offset amount of 35%, and a Research Moving Deformable Barrier (RMDB). and the weight of the barrier is a very severe impact.

도 8의 좌측 도면은 충돌 사고가 발생하지 않은 정상적인 상태로서, 운전자가 페달을 밟아주면 페달암(30)은 힌지볼트(21)를 중심으로 전방으로 회전하고, 운전자가 조작력을 해제하면 전방으로 회전한 페달암(30)은 후방으로 회전해서 초기위치로 복귀하게 된다.The left view of FIG. 8 is a normal state in which no collision accident has occurred. When the driver steps on the pedal, the pedal arm 30 rotates forward around the hinge bolt 21, and when the driver releases the operating force, the pedal arm 30 rotates forward. One pedal arm 30 is rotated backward to return to the initial position.

그리고, 도 8의 우측 도면은 충돌 사고 특히 신경사 옵셋 충돌이 발생한 상황으로, 충돌 사고가 발생하고, 이때의 충격력(F1)에 의해 대시패널(1) 및 페달멤버(10)가 후방으로 과도하게 밀리면(화살표 M1), 페달멤버(10)의 스토퍼결합부(14)에 결합된 페달스토퍼(50)도 함께 후방으로 이동하고, 페달스토퍼(50)의 후방이동시 페달스토퍼(50)의 후방쪽 타단에 결합된 스토퍼패널(52)은 차체고정물(3, 충분한 강성을 보유한 카울크로스바 또는 스티어링 컬럼 장착 브라켓 등)과 접촉하게 된다.And, the right side view of FIG. 8 is a situation in which a collision accident, particularly a neural yarn offset collision, occurs, and the collision accident occurs, and the dash panel 1 and the pedal member 10 are excessively rearward by the impact force F1 at this time. When pushed (arrow M1), the pedal stopper 50 coupled to the stopper coupling portion 14 of the pedal member 10 also moves backward together, and when the pedal stopper 50 moves backward, the other end of the pedal stopper 50 is rearward. The stopper panel 52 coupled to the body comes into contact with the vehicle body fixture 3, such as a cowl cross bar having sufficient rigidity or a steering column mounting bracket.

페달스토퍼(50)가 차체고정물(3)과 접촉할 때에 페달스토퍼(50)는 전방으로 이동하는 힘을 받게 되고, 이 힘에 의해 페달스토퍼(50)가 결합된 스토퍼결합부(14)는 페달멤버(10)에서 강도 및 강성이 가장 취약한 연결부(13)를 중심으로 페달암결합부(12)가 있는 전방쪽으로 강제로 휘어지는 변형이 발생된다.(화살표 R1)When the pedal stopper 50 comes into contact with the vehicle body fixture 3, the pedal stopper 50 receives a force to move forward, and by this force, the stopper coupling portion 14 to which the pedal stopper 50 is coupled becomes the pedal. In the member 10, a deformation is generated that is forcibly bent in the forward direction where the pedal arm coupling part 12 is, centering on the connection part 13, which has the weakest strength and rigidity. (arrow R1)

충돌 사고시 연결부(13)의 변형에 의해 스토퍼결합부(14)가 연결부(13)를 기준으로 페달암결합부(12)가 있는 전방쪽으로 강제로 휘어지면, 스토퍼결합부(14)에 결합된 페달스토퍼(50)의 전방쪽 일단은 즉 페달스토퍼(50)의 전방쪽 일단에 결합된 스토퍼브라켓(51)은 페달암(30)과 접촉해서 페달암(30)을 전방으로 강제로 밀어주게 되고(화살표 R2), 이때 페달암(30)은 힌지볼트(21)를 중심으로 전방으로 강제로 회전되는 바(화살표 R3), 이를 통해 페달암(30)의 후방밀림 방지 및 후방회전을 방지할 수 있게 됨으로써, 페달암(30)에 의한 운전자의 다리부상을 최대한 예방할 수 있게 된다.When the stopper coupling part 14 is forcibly bent toward the front where the pedal arm coupling part 12 is located based on the connection part 13 due to the deformation of the connection part 13 during a collision accident, the pedal coupled to the stopper coupling part 14 The front end of the stopper 50, that is, the stopper bracket 51 coupled to the front end of the pedal stopper 50, comes into contact with the pedal arm 30 and forcibly pushes the pedal arm 30 forward ( Arrow R2), at this time, the pedal arm 30 is forcibly rotated forward around the hinge bolt 21 (arrow R3), thereby preventing the pedal arm 30 from sliding backward and backward rotation Accordingly, it is possible to prevent the driver's leg injury caused by the pedal arm 30 as much as possible.

즉, 본 발명에 따른 실시예는 충돌 사고가 발생하면 페달멤버(10)의 외형적 변형 및 페달멤버(10)에 결합된 페달스토퍼(50)가 페달암(30)을 전방으로 강제로 밀어서 회전시켜 주는 구성으로, 페달에 의해 운전자의 정강이 부위가 가격 당하거나 또는 운전자의 발목이 뒤로 젖혀지면서 꺾이는 부상을 방지할 수 있게 됨으로써, 페달암(30)에 의한 운전자의 다리부상을 최대한 예방할 수 있게 되는 것이다.That is, in the embodiment according to the present invention, when a collision accident occurs, the external deformation of the pedal member 10 and the pedal stopper 50 coupled to the pedal member 10 forcibly push the pedal arm 30 forward to rotate. In this configuration, it is possible to prevent injuries in which the driver's shin area is hit by the pedal or the driver's ankle is bent backwards, thereby preventing the driver's leg injury caused by the pedal arm 30 as much as possible. will be.

또한, 본 발명에 따른 실시예는 충돌 사고시 페달암(30)의 후방밀림(운전석방향 밀림) 방지 및 후방회전(운전석방향 회전) 방지를 위해 외팔보 구조로 된 페달스토퍼(카울크로스바측 스토퍼 및 페달암측 스토퍼 등)를 사용하지 않는 구성으로, 이를 통해 중량감소 및 원가절감을 도모할 수 있는 장점이 있다.In addition, the embodiment according to the present invention provides a pedal stopper (a cowl cross bar side stopper and a pedal arm side) having a cantilever structure to prevent rearward sliding (driver's seat direction) and rearward rotation (driver's seat direction rotation) of the pedal arm 30 in a collision accident. It is a configuration that does not use a stopper, etc.), which has the advantage of reducing weight and reducing cost.

본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.Although the present invention has been shown and described with reference to specific embodiments, it is within the art that the present invention can be variously improved and changed without departing from the spirit of the present invention provided by the following claims. It will be obvious to those of ordinary skill in the art.

1 - 대시패널 3 - 차체고정물
5 - 카울패널 10 - 페달멤버
11 - 대시결합부 12 - 페달암결합부
13 - 연결부 14 - 스토퍼결합부
15 - 볼트구멍 16 - 노치
21 - 힌지볼트 22 - 너트
30 - 페달암 31 - 힌지파이프
32 - 패드 40 - 카울브라켓
50 - 페달스토퍼 51 - 스토퍼브라켓
52 - 스토퍼패널 60 - 스톱램프스위치
70 - 스위치브라켓1 - dash panel 3 - body fixture
5 - Cowl panel 10 - Pedal member
11 - dash coupling part 12 - pedal arm coupling part
13 - connection part 14 - stopper coupling part
15 - bolt hole 16 - notch
21 - Hinge bolt 22 - Nut
30 - pedal arm 31 - hinge pipe
32 - Pad 40 - Cowl Bracket
50 - Pedal Stopper 51 - Stopper Bracket
52 - stopper panel 60 - stop lamp switch
70 - switch bracket

Claims (10)

페달암이 회전 가능하게 결합되고 후방으로 돌출된 스토퍼결합부를 포함하는 페달멤버; 및
상기 스토퍼결합부에 결합된 페달스토퍼를 포함하고;
상기 페달스토퍼는 일단과 타단사이의 중간부위가 스토퍼결합부에 고정되게 결합되고 전방쪽 일단은 페달암과 대면하고 후방쪽 타단은 페달멤버의 후방측에 위치한 차체고정물과 대면하도록 구성된 것을 특징으로 하는 운전자 보호용 페달장치.a pedal member to which the pedal arm is rotatably coupled and including a stopper coupling part protruding backward; and
and a pedal stopper coupled to the stopper coupling part;
The pedal stopper has an intermediate portion between one end and the other end is fixedly coupled to the stopper coupling portion, the front end faces the pedal arm, and the other rear end faces the vehicle body fixture located on the rear side of the pedal member, characterized in that Pedal device for driver protection. 청구항 1에 있어서,
상기 페달멤버는 1개의 패널이 벤딩되어서 전후방향을 따라 폐단면 구조를 이루도록 형성된 것을 특징으로 하는 운전자 보호용 페달장치.The method according to claim 1,
The pedal member is a pedal device for driver protection, characterized in that one panel is bent to form a closed cross-sectional structure along the front and rear directions. 청구항 1에 있어서,
상기 페달멤버는 1개의 패널이 전후방향을 따라 폐단면 구조를 이루도록 벤딩 형성된 것으로 대시패널과 결합되는 전방쪽의 대시결합부;
상기 대시결합부에서 후방측으로 연장되고 페달암이 결합되는 페달암결합부; 및
상기 페달암결합부에서 후방측으로 연장되고 폐단면 구조를 형성하기 위해 패널이 2겹으로 중첩된 연결부를 더 포함하고;
상기 스토퍼결합부는 연결부의 끝에서 패널의 양단이 원호모양으로 펼쳐진 부위인 것을 특징으로 하는 운전자 보호용 페달장치.The method according to claim 1,
The pedal member is formed by bending one panel to form a closed cross-sectional structure along the front-rear direction, and includes a dash coupling part in the front side coupled to the dash panel;
a pedal arm coupling part extending rearward from the dash coupling part and coupled to the pedal arm; and
The pedal arm coupling portion further includes a connecting portion extending rearward and having a panel overlapped in two layers to form a closed cross-sectional structure;
The stopper coupling part is a pedal device for driver protection, characterized in that at the end of the connection part, both ends of the panel are spread out in an arc shape. 청구항 3에 있어서,
상기 페달암결합부는 대시결합부보다 상대적으로 폭이 좁게 형성되면서 단면적이 작게 형성되고;
상기 페달암결합부의 상측에 카울브라켓이 결합됨에 따라 페달암결합부는 대시결합부보다 상대적으로 큰 강도 및 강성을 갖도록 구성된 것을 특징으로 하는 운전자 보호용 페달장치.4. The method according to claim 3,
The pedal arm coupling portion is formed to have a relatively narrower cross-sectional area than the dash coupling portion;
As the cowl bracket is coupled to the upper side of the pedal arm coupling part, the pedal arm coupling part is configured to have relatively greater strength and rigidity than the dash coupling part. 청구항 3에 있어서,
상기 연결부는 대시결합부 및 페달암결합부보다 상대적으로 가장 약한 강도 및 강성을 갖도록 형성되어서 외력 작용시 스토퍼결합부가 연결부를 기준으로 페달암결합부쪽으로 휘어지는 것을 특징으로 하는 운전자 보호용 페달장치.4. The method according to claim 3,
The connection part is formed to have relatively weakest strength and rigidity than the dash coupling part and the pedal arm coupling part, so that the stopper coupling part is bent toward the pedal arm coupling part based on the connection part when an external force is applied. 청구항 5에 있어서,
외력 작용시 스토퍼결합부가 연결부를 기준으로 페달암결합부쪽으로 휘어지는 것을 유도하기 위해 연결부에 노치가 형성된 것을 특징으로 하는 운전자 보호용 페달장치.6. The method of claim 5,
A pedal device for driver protection, characterized in that a notch is formed in the connection part to induce the stopper coupling part to be bent toward the pedal arm coupling part based on the connection part when an external force is applied. 청구항 3에 있어서,
상기 스토퍼결합부는 연결부에서 아래로 연장되게 형성되고;
상기 연결부의 아래쪽에 스토퍼결합부와 페달스토퍼의 결합부가 위치하도록 구성된 것을 특징으로 하는 운전자 보호용 페달장치.4. The method according to claim 3,
The stopper coupling portion is formed to extend downward from the connecting portion;
The pedal device for driver protection, characterized in that the stopper coupling part and the coupling part of the pedal stopper are positioned below the connection part. 청구항 1에 있어서,
상기 페달스토퍼의 전방쪽 일단에는 페달암을 두께방향으로 수용할 수 있는 U형상 스토퍼브라켓이 구비되고;
상기 페달스토퍼의 후방쪽 타단에는 충돌 사고시 차체고정물과의 접촉을 위해 평판형상의 스토퍼패널이 구비된 것을 특징으로 하는 운전자 보호용 페달장치.The method according to claim 1,
A U-shaped stopper bracket capable of accommodating a pedal arm in a thickness direction is provided at one end of the front side of the pedal stopper;
The pedal device for driver protection, characterized in that the other end of the rear side of the pedal stopper is provided with a plate-shaped stopper panel for contact with the vehicle body fixture in the event of a collision. 청구항 1에 있어서,
상기 페달암은 브레이크페달 또는 클러치페달 또는 가속페달 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 운전자 보호용 페달장치.The method according to claim 1,
The pedal arm is a pedal device for driver protection, characterized in that any one of a brake pedal, a clutch pedal, and an accelerator pedal. 청구항 3에 있어서,
충돌 사고시 페달멤버의 후방 밀림으로 인해 페달스토퍼의 후방쪽 타단이 차체고정물과 접촉하면 페달멤버의 연결부는 외형이 벤딩되면서 스토퍼결합부가 연결부를 기준으로 페달암결합부쪽으로 휘어지고;
상기 스토퍼결합부가 페달암결합부쪽으로 휘어질 때 스토퍼결합부에 결합된 페달스토퍼의 전방쪽 일단은 페달암과 접촉해서 전방으로 강제로 밀어줌에 따라 페달암을 전방으로 강제로 회전시키는 것을 특징으로 하는 운전자 보호용 페달장치.4. The method according to claim 3,
In a collision accident, when the other rear end of the pedal stopper comes into contact with the vehicle body fixture due to the rear pushing of the pedal member, the outer shape of the connecting portion of the pedal member is bent and the stopper engaging portion is bent toward the pedal arm engaging portion based on the connecting portion;
When the stopper coupling part is bent toward the pedal arm coupling part, the front end of the pedal stopper coupled to the stopper coupling part comes into contact with the pedal arm and forcibly rotates the pedal arm forward as it is forcibly pushed forward. Pedal device for driver protection.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20130116563A (en) 2012-04-16 2013-10-24 현대자동차주식회사 Pedal apparatus for protection automobile driver

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