KR20210120154A

KR20210120154A - 자율주행 차량용 폴더블 페달장치

Info

Publication number: KR20210120154A
Application number: KR1020200036028A
Authority: KR
Inventors: 김은식; 김현욱; 변성일
Original assignee: 현대자동차주식회사; 경창산업주식회사; 기아 주식회사
Priority date: 2020-03-25
Filing date: 2020-03-25
Publication date: 2021-10-07

Abstract

본 발명은 자율주행 차량용 폴더블 페달장치에 관한 것으로, 운전자가 직접 운전을 하는 수동운전모드 상황에서는 운전자에 의한 페달의 조작이 가능하도록 페달과 연결된 패드(40)가 베이스하우징(20)으로부터 후방으로 돌출되어서 실내로 노출되게 팝업되고, 운전자가 직접 운전을 하지 않는 자율주행모드 상황에서는 액추에이터(30)의 작동으로 페달과 연결된 패드(40)가 전방으로 이동해서 베이스하우징(20)에 밀착됨에 따라 운전자에 의한 조작이 불가능하도록 숨겨진 상태가 가능하도록 된 것이다.

Description

자율주행 차량용 폴더블 페달장치{FOLDABLE BRAKE PEDAL APPARATUS FOR AUTONOMOUS DRIVING VEHICLE}

본 발명은 자율주행 차량용 폴더블 브레이크페달장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 운전자가 직접 운전하는 수동운전모드에서는 운전자에 의한 조작이 가능하도록 페달과 연결된 패드가 후방으로 이동해서 실내로 노출되고, 자율주행 상황에서는 운전자에 의한 조작이 불가능하도록 패드가 전방으로 이동해서 실내노출을 차단하는 자율주행 차량용 폴더블 페달장치에 관한 기술이다.

자율주행 차량은 운전자가 핸들과 가속페달 및 브레이크 등을 직접 조작하지 않아도 스스로 목적지까지 찾아가는 자율주행 기술이 접목된 스마트 차량으로 최근 들어 개발이 급속도로 진행되고 있다.

자율주행 상황이 보편적으로 실현될 경우 운전자가 직접 운전을 하는 수동운전모드, 및 운전자가 직접 운전을 하지 않고 차량이 스스로 목적지까지 주행하는 자율주행모드를 선택할 수 있다.

자율주행모드에서는 운전자가 발을 뻗어서 편안하게 휴식을 취할 수 있어야 하기에 운전석 하부공간에 위치한 페달(가속페달, 브레이크페달)이 실내로 그대로 노출된 상태로 존재하게 되면 운전자의 휴식에 방해가 되는 단점이 있다.

또한, 자율주행 상황은 운전자가 차량의 페달(가속페달, 브레이크페달)을 조작하지 않는 상황으로, 만약에 자율주행 중에 운전자가 페달을 조작하게 되면 차량 제어기는 운전자가 자율주행을 종료하고 운전자가 직접 운전을 원하는 상황으로 판단하여 자율주행을 위한 제어를 종료하게 된다.

그런데, 차량의 페달은 운전석 하부 공간에 노출되도록 설치되어 있기 때문에 자율주행 상황에서 운전자가 무의식적으로 페달을 조작할 우려가 있고(페달의 오조작 상황), 이럴 경우 도로 상황 또는 차간 거리 등에 따라 사고가 발생할 우려가 있다.

따라서, 운전자가 직접 운전하는 수동운전모드에서는 운전자에 의한 조작이 가능하도록 페달이 실내로 노출되고, 자율주행 상황에서는 운전자의 편안한 휴식 및 오조작 방지 등의 안전을 위해 운전자에 의한 조작이 불가능하도록 페달의 실내노출을 차단하는 새로운 페달장치의 기술개발이 필요하다.

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.

대한민국공개특허공보 10-2017-0137427호

본 발명은, 운전자가 직접 운전을 하는 상황에서는 운전자에 의한 조작이 가능하도록 페달과 연결된 패드가 후방으로 이동해서 실내로 노출되고, 운전자가 직접 운전을 하지 않는 자율주행 상황에서는 운전자에 의한 조작이 불가능하도록 페달과 연결된 패드가 전방으로 이동해서 실내노출을 차단하는 자율주행 차량용 폴더블 페달장치로서, 자율주행 상황에서 운전자의 편안한 휴식이 가능하고, 더 나아가 자율주행 상황에서 페달의 오조작을 차단함으로써 안전성 향상을 도모할 수 있도록 하는 데에 그 목적이 있다.

또한 본 발명에 따른 폴더블 페달장치는, 현재 사용하고 있는 페달장치의 기본구성을 코어페달로서 공용적으로 사용이 가능하고, 차종에 따라 코어페달을 제외한 일부의 구성만을 부분적으로 변경해서 사용할 수 있는 구성으로, 부품의 공용화를 통해 비용절감을 도모할 수 있도록 하는 데에 다른 목적이 있다.

상기한 바의 목적을 달성하기 위한 본 발명 자율주행 차량용 폴더블 페달장치는, 페달하우징, 일단은 페달하우징속으로 삽입되어서 페달하우징에 대해 회전 가능하게 결합되고 타단은 페달하우징의 외부로 돌출된 페달암을 포함하는 코어페달; 운전석 하부공간에 고정되게 설치되고 코어페달이 내측의 공간에 위치하도록 설치되는 베이스하우징; 상기 베이스하우징에 고정되고 코어페달과 연결되며 코어페달을 전후방향으로 이동시키도록 동력을 발생하는 액추에이터; 및 상기 베이스하우징에 회전 가능하게 결합되고 페달암과 연결되며 운전자가 발로 조작하는 것으로, 액추에이터의 작동으로 코어페달이 운전자가 있는 후방으로 이동시 베이스하우징으로부터 돌출되어서 후방으로 노출된 팝업상태가 되고, 코어페달이 전방으로 이동시 베이스하우징에 밀착되어서 후방노출이 차단된 숨김상태가 되도록 동작하는 패드;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 페달하우징에 결합되고 액추에이터와 연결된 페달플레이트; 및 상기 베이스하우징에 고정되고 페달플레이트를 관통하는 것으로 페달플레이트를 포함한 코어페달의 이동을 안내하는 다수개의 가이드로드;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 페달플레이트는 스틸재질로 형성되고; 상기 가이드로드마다 상부자석과 하부자석이 이격되게 결합되고; 상기 상부자석은 코어페달의 후방이동시 페달플레이트와 자석 결합되어서 후방이동을 제한하고; 상기 하부자석은 코어페달의 전방이동시 페달플레이트와 자석 결합되어서 전방이동을 제한하는 것을 특징으로 한다.

상기 상부자석은 하부자석에 비해 자력의 세기가 더 큰 것을 특징으로 한다.

상기 페달하우징에는 페달플레이트가 결합되고; 상기 액추에이터는 베이스하우징에 고정된 직선형 모터; 및 상기 직선형 모터의 작동시 진퇴 운동하고 단부가 페달플레이트와 연결된 플런저;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 패드는 베이스하우징의 후방면에서 하단이 패드힌지를 매개로 회전 가능하게 결합되고; 상기 패드힌지의 위쪽으로 패드의 뒷면에는 연결링크의 일단이 회전 가능하게 결합되고; 상기 연결링크의 타단은 페달암의 단부와 회전 가능하게 결합된 것을 특징으로 한다.

상기 베이스하우징과 패드에 양단이 결합된 패드스프링;을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 코어페달은 페달하우징과 페달암에 양단이 지지되게 설치된 페달스프링; 및 상기 페달하우징에 고정되고 페달암과 연결되며 페달암의 회전각을 검출해서 가속과 관련된 신호나 또는 제동과 관련된 신호를 발생하는 페달센서;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 코어페달은 가속 코어페달 및 브레이크 코어페달을 포함하고; 상기 가속 코어페달과 브레이크 코어페달은 한 개의 베이스하우징에서 좌우방향으로 이격되게 설치된 것을 특징으로 한다.

상기 액추에이터의 작동으로 코어페달이 운전자가 있는 후방으로 이동시 브레이크 코어페달의 패드가 가속 코어페달의 패드보다 후방으로 더 돌출되도록 팝업되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 자율주행 차량용 폴더블 페달장치는, 운전자가 직접 운전을 하는 수동운전모드 상황에서는 운전자에 의한 페달의 조작이 가능하도록 페달과 연결된 패드가 베이스하우징으로부터 후방으로 돌출되어서 실내로 노출되게 팝업되고, 운전자가 직접 운전을 하지 않는 자율주행모드 상황에서는 액추에이터의 작동으로 페달과 연결된 패드가 전방으로 이동해서 베이스하우징에 밀착됨에 따라 운전자에 의한 조작이 불가능하도록 숨겨진 상태가 가능한 구성으로, 자율주행 상황에서 운전자의 편안한 휴식이 가능하고, 더 나아가 자율주행 상황에서 페달의 오조작을 차단함으로써 안전성 향상을 도모할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따른 실시예는 현재 사용하고 있는 가속페달장치 및 브레이크페달장치의 기본구성을 코어페달로서 공용적으로 사용이 가능하고, 차종에 따라 코어페달을 제외한 베이스하우징과 패드등의 일부 구성만을 부분적으로 변경해서 사용할 수 있는 구성으로, 이를 통해 폴더블 페달장치에서 부품의 공용화가 가능해짐에 따라 비용절감을 도모할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 자율주행 차량용 폴더블 페달장치의 사시도로서 패드가 베이스하우징에 숨겨진 상태의 도면,
도 2는 도 1의 측면도,
도 3은 도 1의 분해사시도,
도 4 내지 도 5는 코어페달의 분해사시도 및 결합상태 도면,
도 6 내지 도 7은 본 발명에 따라 패드가 베이스하우징으로부터 돌출되어서 실내로 노출된 팝업상태를 설명하기 위한 사시도 및 측면도이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 자율주행 차량용 폴더블 페달장치에 대해 살펴보기로 한다.

본 발명에 따른 자율주행 차량용 폴더블 페달장치는 도 1 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 페달하우징(11), 일단은 페달하우징(11)속으로 삽입되어서 페달하우징(11)에 대해 회전 가능하게 결합되고 타단은 페달하우징(11)의 외부로 돌출된 페달암(12)을 포함하는 코어페달(10); 운전석 하부공간에 고정되게 설치되고 코어페달(10)이 내측의 공간에 위치하도록 설치되는 베이스하우징(20); 상기 베이스하우징(20)에 고정되고 코어페달(10)과 연결되며 코어페달(10)을 전후방향으로 이동시키도록 동력을 발생하는 액추에이터(30); 상기 베이스하우징(20)에 회전 가능하게 결합되고 페달암(12)과 연결되며 운전자가 발로 조작하는 것으로, 액추에이터(30)의 작동으로 코어페달(10)이 운전자가 있는 후방으로 이동시 베이스하우징(20)으로부터 돌출되어서 후방으로 노출된 팝업상태가 되고, 코어페달(10)이 전방으로 이동시 베이스하우징(20)에 밀착되어서 후방노출이 차단된 숨김상태가 되도록 동작하는 패드(40);를 포함한다.

코어페달(10)은 페달하우징(11)과 페달암(12)에 양단이 지지되게 설치된 페달스프링(13), 및 상기 페달하우징(11)에 고정되고 페달암(12)과 연결되며 페달암(12)의 회전각을 검출해서 가속과 관련된 신호나 또는 제동과 관련된 신호를 발생하는 페달센서(14)를 더 포함한다.

페달하우징(11)에는 페달축(15)이 있고, 페달암(12)의 일단은 페달하우징(11)속으로 삽입되어서 페달축(15)에 회전 가능하게 결합된다.

페달암(12)의 일단에는 연결핀(16)이 돌출되게 구비되고, 페달센서(14)는 회전레버(17)가 구비되며, 연결핀(16)과 회전레버(17)는 서로 연결되도록 결합된다.

따라서, 페달암(12)이 페달축(15)을 중심으로 회전하면 연결핀(16)과 회전레버(17)도 함께 회전한다.

그리고, 회전레버(17)에는 영구자석(마그넷)이 결합되고, 페달센서(14)의 내부에는 영구자석과 대면하도록 PCB(Printed Circuit Board)가 구비되며, PCB는 와이어를 통해서 배터리와 같은 전원장치와 전기적으로 연결되도록 구성된다.

따라서, 도 5의 화살표 R1과 같이 페달암(12)이 회전하면 연결핀(16)과 회전레버(17)도 함께 회전하고, 회전레버(17)의 회전시 회전레버(17)에 결합된 영구자석의 위치가 변화하고, PCB는 영구자석의 회전위치변화에 따른 자기장 세기의 변화를 통해 페달암(12)의 회전각을 검출해서 가속과 관련된 신호나 또는 제동과 관련된 신호 중 어느 하나의 신호를 발생하게 된다.

본 발명 실시예에 따른 페달센서(14)는 연결핀(16)과 회전레버(17)가 서로 연결된 접촉식 페달센서이지만, 필요에 따라 영구자석과 PCB만으로 구성된 비접촉식 페달센서로도 구성할 수 있다.

코어페달(10)은 가속 코어페달(10A) 및 브레이크 코어페달(10B)로서 모두 구성될 수 있고, 가속 코어페달(10A)과 브레이크 코어페달(10B)은 한 개의 베이스하우징(20)에 함께 설치될 수 있으며, 이럴 경우 가속 코어페달(10A)과 브레이크 코어페달(10B)은 좌우방향으로 이격되게 설치된다.

본 발명에 따른 실시예는 베이스하우징(20)에서 우측위치에 가속 코어페달(10A)이 설치되고, 좌측위치에 브레이크 코어페달(10B)이 설치된 구성이지만, 필요에 따라 서로의 위치가 반대로 설치될 수도 있을 것이다.

베이스하우징(20)은 전방면(21)과 후방면(22) 및 전방면(21)과 후방면(22)을 연결하는 밑면(23)을 구비한 구성으로, 전방면(21)은 운전석 하부의 대시패널에 고정되고, 밑면(23)은 플로어패널에 고정되며, 후방면(22)은 운전자가 있는 실내측 후방을 향하도록 위치한다.

베이스하우징(20)의 후방면(22)은 밑면(23)과 연결된 하측에서 상측으로 갈수록 전방쪽을 향해 소정의 각도로 기울어진 경사면으로 형성된다.

본 발명에 따른 폴더블 페달장치는 코어페달(10)을 구성하는 페달하우징(11)에 결합되고 액추에이터(30)와 연결된 페달플레이트(50), 및 상기 베이스하우징(20)에 고정되고 페달플레이트(50)를 관통하는 것으로 페달플레이트(50)를 포함한 코어페달(10)의 이동을 안내하는 다수개의 가이드로드(60)를 더 포함한다.

페달플레이트(50)는 볼트 및 스크루와 같은 결합부재를 매개로 페달하우징(11)의 밑면에 결합되고, 가이드로드(60)의 일단은 베이스하우징(20)의 전방면(21)에 고정되게 결합되고 타단은 후방을 향해 돌출되면서 페달플레이트(50)를 관통하게 되며, 따라서 페달플레이트(50)를 포함한 코어페달(10)은 가이드로드(60)의 길이방향을 따라 전후로 이동하게 된다.

페달플레이트(50)를 포함한 코어페달(10)의 전후방향 이동은 액추에이터(30)의 동력으로 진행된다.

한편, 페달플레이트(50)는 스틸(seel)재질로 형성되고, 상기 가이드로드(60)마다 상부자석(71)과 하부자석(72)이 이격되게 결합된다.

상부자석(71)은 코어페달(10)의 후방이동시 페달플레이트(50)와 자석 결합되어서 코어페달(10)의 후방이동을 제한하는 역할을 하고, 하부자석(72)은 코어페달(10)의 전방이동시 페달플레이트(50)와 자석 결합되어서 코어페달(10)의 전방이동을 제한하는 역할을 한다.

상부자석(71)은 하부자석(72)에 비해 자력의 세기가 더 큰 것이 특징으로, 이는 패드(40)가 후방으로 돌출되게 팝업된 상태에서 운전자가 패드(40)를 발로 밟아서 조작할 때에 페달플레이트(50)를 포함한 코어페달(10)이 상부자석(71)의 강한 자력에 의해 가이드로드(60)를 따라 전방으로 이동하는 것을 최대한 억제할 수 있도록 하기 위함이다.

이와 같이, 상부자석(71)의 자력의 세기를 크게 하면 액추에이터(30)가 항상 큰 힘을 부여하지 않아도 패드(40)는 팝업 상태를 충분히 유지할 수 있게 되는 바, 이를 통해 액추에이터(30)를 구성하는 모터의 용량을 및 사이즈의 축소가 가능해짐에 따라 비용과 중량을 크게 줄일 수 있는 장점이 있다.

반대로, 하부자석(72)은 상부자석(71)에 비해 자력의 세기가 작은 것이 특징으로, 이는 페달플레이트(50)가 하부자석(72)과 자력으로 결합된 상태에서 액추에이터(30)의 작동시 페달플레이트(50)를 포함한 코어페달(10)이 가이드로드(60)를 따라 용이하게 후방(상부자석이 있는 방향)으로 이동할 수 있도록 하기 위함이며, 즉 팝업 동작이 용이하게 진행되도록 하기 위함이며, 또한 차량 진동에 의한 코어페달(10)의 유동을 막아주기 위함이다.

본 발명에 따른 액추에이터(30)는 베이스하우징(20)의 전방면(21)에 고정되게 결합된 직선형 모터(31), 및 상기 직선형 모터(31)의 작동시 진퇴 운동하고 단부가 페달플레이트(50)와 연결된 플런저(32)를 포함하며, 직선형 모터(31)는 리니어 모터로 구성할 수 있다.

패드(40)는 베이스하우징(20)의 후방면(22)에서 하단이 패드힌지(41)를 매개로 결합되고 상단이 하단의 패드힌지(41)를 중심으로 전후로 회전 가능하도록 결합된다.

베이스하우징(20)의 후방면(22)에는 패드(40)가 삽입되게 설치되는 패드설치홀(24)이 형성되며, 액추에이터(30)의 작동에 의해 패드(40)가 패드설치홀(24)내에 위치하면 패드(40)는 베이스하우징(20)의 후방면(22)에 밀착되어서 후방노출이 차단된 숨김(하이드)상태가 되고, 액추에이터(30)의 작동에 의해 패드(40)가 패드설치홀(24)로부터 빠져나와서 베이스하우징(20)의 후방쪽으로 돌출되면 패드(40)는 실내로 돌출된 팝업(pop up)상태가 된다.

패드(40)는 연결링크(80)를 통해 코어페달(10)을 구성하는 페달암(12)과 연결되는데, 연결링크(80)의 일단은 패드힌지(41)의 위쪽으로 패드(40)의 뒷면에 힌지핀(81)을 매개로 회전 가능하게 결합되고, 연결링크(80)의 타단은 페달암(12)의 단부와 힌지핀(81)을 매개로 회전 가능하게 결합된다.

또한, 본 발명에 따른 실시예는 베이스하우징(20)의 밑면(23)과 패드(40)의 뒷면에 양단이 결합된 패드스프링(90)을 더 포함하는데, 패드스프링(90)은 압축 코일스프링인 것이 바람직하고, 패드스프링(90)은 스프링력의 튜닝을 통해 답력 튜닝이 가능하고, 특히 패드(40)의 미세 떨림을 억제하는 역할을 한다.

한편, 코어페달(10)은 전술한 바와 같이 가속 코어페달(10A) 및 브레이크 코어페달(10B)로 구성할 수 있고, 이럴 경우 패드(40)도 가속 코어페달(10A)의 패드(40A)와 브레이크 코어페달(10B)의 패드(40B)로 구분할 수 있게 되는 바, 액추에이터(30)의 작동으로 코어페달(10)이 운전자가 있는 후방으로 이동시 브레이크 코어페달(10B)의 패드(40B)가 가속 코어페달(10A)의 패드(40A)보다 후방으로 더 돌출되도록 팝업되는 구성이 특징으로, 이는 안전을 위해 운전자의 브레이크 조작을 보다 편안하게 유도할 수 있도록 하기 위함이다.

여기서, 브레이크 코어페달(10B)의 패드(40B)가 가속 코어페달(10A)의 패드(40A)보다 후방으로 더 돌출되도록 팝업되는 구성은, 브레이크 코어페달(10B)측과 연결된 직선형 모터(31)의 플런저(32) 돌출량이 가속 코어페달(10A)측과 연결된 직선형 모터(31)의 플런저(32) 돌출량보다 크도록 설정함으로써 구현이 가능하게 된다.

도 1 내지 도 2는 패드(40)가 패드설치홀(24)내에 위치함에 따라 패드(40)의 후방노출이 차단된 숨김(하이드)상태이다.

직선형 모터(31)의 작동으로 페달플레이트(50)를 포함한 코어페달(10)이 가이드로드(60)를 따라 전방으로 이동하면, 페달플레이트(50)는 하부자석(72)과의 결합으로 이동이 종료되면서 위치가 구속되고, 이때 패드(40)는 전방쪽으로 이동을 해서 패드설치홀(24)속으로 삽입되며, 패드(40)가 패드설치홀(24)내로 삽입됨에 따라 패드(40)는 베이스하우징(20)의 후방면(22)에 밀착되고, 이로 인해 패드(40)는 후방노출이 차단된 숨김(하이드)상태가 된다.

패드(40)가 숨김상태가 되면 운전석 하부공간은 페달의 간섭이 없는 넓은 공간이 됨에 따라 운전자는 릴렉스모드에서 편안한 휴식을 취할 수가 있게 되며, 또한 자율주행 상황에서 페달의 오조작을 차단함으로써 안전성 향상을 도모할 수 있게 된다.

도 6 내지 도 7은 패드(40)가 패드설치홀(24)로부터 빠져나와서 베이스하우징(20)의 후방쪽으로 돌출됨에 따라 패드(40)가 실내로 돌출된 팝업(pop up)상태이다.

직선형 모터(31)의 작동으로 페달플레이트(50)를 포함한 코어페달(10)이 가이드로드(60)를 따라 후방으로 이동하면, 페달플레이트(50)는 상부자석(71)과의 결합으로 이동이 종료되면서 위치가 구속되고, 이때 패드(40)는 후방쪽으로 이동을 해서 패드설치홀(24)로부터 빠져나오게 된다.

즉, 직선형 모터(31)의 작동으로 코어페달(10)이 후방으로 이동하면, 패드(40)는 상단쪽이 하단의 패드힌지(41)를 중심으로 회전함에 따라 패드힌지(41)가 결합된 하부를 제외한 나머지의 대부분이 후방으로 회전해서 패드설치홀(24)로부터 빠져나오게 되고, 이로 인해 패드(40)는 베이스하우징(20)의 후방쪽으로 돌출됨에 따라 실내로 돌출된 팝업(pop up)상태가 되는 것이다.

상기와 같이 패드(40)가 베이스하우징(20)의 후방쪽으로 돌출되도록 팝업상태가 되면, 운전자는 돌출된 패드(40)를 발로 밟아서 조작하게 되고, 운전자의 발에 의한 조작으로 패드(40)가 패드힌지(41)를 중심으로 전방으로 회전하면, 페달암(12)이 함께 회전하고, 페달센서(14)는 페달암(12)의 회전각을 검출해서 가속과 관련된 신호나 또는 제동과 관련된 신호를 발생하게 된다.

즉, 운전자가 가속 코어페달(10A)의 패드(40A)를 밟아서 조작하면 가속과 관련된 신호가 발생하고, 브레이크 코어페달(10B)의 패드(40B)를 밟아서 조작하면 제동과과 관련된 신호가 발생하게 된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 자율주행 차량용 폴더블 페달장치는, 운전자가 직접 운전을 하는 수동운전모드 상황에서는 운전자에 의한 페달의 조작이 가능하도록 페달과 연결된 패드(40)가 베이스하우징(20)으로부터 후방으로 돌출되어서 실내로 노출되게 팝업되고, 운전자가 직접 운전을 하지 않는 자율주행모드 상황에서는 액추에이터(30)의 작동으로 페달과 연결된 패드(40)가 전방으로 이동해서 베이스하우징(20)에 밀착됨에 따라 운전자에 의한 조작이 불가능하도록 숨겨진 상태가 가능한 구성으로, 자율주행 상황에서 운전자의 편안한 휴식이 가능하고, 더 나아가 자율주행 상황에서 페달의 오조작을 차단함으로써 안전성 향상을 도모할 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명에 따른 실시예는 현재 사용하고 있는 가속페달장치 및 브레이크페달장치의 기본구성을 코어페달(10)로서 공용적으로 사용이 가능하고, 차종에 따라 코어페달(10)을 제외한 베이스하우징(20)과 패드(40)등의 일부 구성만을 부분적으로 변경해서 사용할 수 있는 구성으로, 이를 통해 폴더블 페달장치에서 부품의 공용화가 가능해짐에 따라 비용절감을 도모할 수 있는 장점도 있다.

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.

10 - 코어페달 10A - 가속 코어페달
10B - 브레이크 코어페달 11 - 페달하우징
12 - 페달암 20 - 베이스하우징
21 - 전방면 22 - 후방면
23 - 밑면 24 - 패드설치홀
30 - 액추에이터 31 - 직선형 모터
32 - 플런저 40 - 패드
50 - 페달플레이트 60 - 가이드로드
71 - 상부자석 72 - 하부자석
80 - 연결링크 81 - 힌지핀
90 - 패드스프링

Claims

페달하우징, 일단은 페달하우징속으로 삽입되어서 페달하우징에 대해 회전 가능하게 결합되고 타단은 페달하우징의 외부로 돌출된 페달암을 포함하는 코어페달;
운전석 하부공간에 고정되게 설치되고 코어페달이 내측의 공간에 위치하도록 설치되는 베이스하우징;
상기 베이스하우징에 고정되고 코어페달과 연결되며 코어페달을 전후방향으로 이동시키도록 동력을 발생하는 액추에이터; 및
상기 베이스하우징에 회전 가능하게 결합되고 페달암과 연결되며 운전자가 발로 조작하는 것으로, 액추에이터의 작동으로 코어페달이 운전자가 있는 후방으로 이동시 베이스하우징으로부터 돌출되어서 후방으로 노출된 팝업상태가 되고, 코어페달이 전방으로 이동시 베이스하우징에 밀착되어서 후방노출이 차단된 숨김상태가 되도록 동작하는 패드;를 포함하는 것을 특징으로 하는 자율주행 차량용 폴더블 페달장치.
청구항 1에 있어서,
상기 페달하우징에 결합되고 액추에이터와 연결된 페달플레이트; 및
상기 베이스하우징에 고정되고 페달플레이트를 관통하는 것으로 페달플레이트를 포함한 코어페달의 이동을 안내하는 다수개의 가이드로드;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자율주행 차량용 폴더블 페달장치.
청구항 2에 있어서,
상기 페달플레이트는 스틸재질로 형성되고;
상기 가이드로드마다 상부자석과 하부자석이 이격되게 결합되고;
상기 상부자석은 코어페달의 후방이동시 페달플레이트와 자석 결합되어서 후방이동을 제한하고;
상기 하부자석은 코어페달의 전방이동시 페달플레이트와 자석 결합되어서 전방이동을 제한하는 것을 특징으로 하는 자율주행 차량용 폴더블 페달장치.
청구항 3에 있어서,
상기 상부자석은 하부자석에 비해 자력의 세기가 더 큰 것을 특징으로 하는 자율주행 차량용 폴더블 페달장치.
청구항 1에 있어서,
상기 페달하우징에는 페달플레이트가 결합되고;
상기 액추에이터는 베이스하우징에 고정된 직선형 모터; 및
상기 직선형 모터의 작동시 진퇴 운동하고 단부가 페달플레이트와 연결된 플런저;를 포함하는 것을 특징으로 하는 자율주행 차량용 폴더블 페달장치.
청구항 1에 있어서,
상기 패드는 베이스하우징의 후방면에서 하단이 패드힌지를 매개로 회전 가능하게 결합되고;
상기 패드힌지의 위쪽으로 패드의 뒷면에는 연결링크의 일단이 회전 가능하게 결합되고;
상기 연결링크의 타단은 페달암의 단부와 회전 가능하게 결합된 것을 특징으로 하는 자율주행 차량용 폴더블 페달장치.
청구항 1에 있어서,
상기 베이스하우징과 패드에 양단이 결합된 패드스프링;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자율주행 차량용 폴더블 페달장치.
청구항 1에 있어서,
상기 코어페달은 페달하우징과 페달암에 양단이 지지되게 설치된 페달스프링; 및
상기 페달하우징에 고정되고 페달암과 연결되며 페달암의 회전각을 검출해서 가속과 관련된 신호나 또는 제동과 관련된 신호를 발생하는 페달센서;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자율주행 차량용 폴더블 페달장치.
청구항 8에 있어서,
상기 코어페달은 가속 코어페달 및 브레이크 코어페달을 포함하고;
상기 가속 코어페달과 브레이크 코어페달은 한 개의 베이스하우징에서 좌우방향으로 이격되게 설치된 것을 특징으로 하는 자율주행 차량용 폴더블 페달장치.
청구항 9에 있어서,
상기 액추에이터의 작동으로 코어페달이 운전자가 있는 후방으로 이동시 브레이크 코어페달의 패드가 가속 코어페달의 패드보다 후방으로 더 돌출되도록 팝업되는 것을 특징으로 하는 자율주행 차량용 폴더블 페달장치.
청구항 10에 있어서,
상기 브레이크 코어페달의 패드가 가속 코어페달의 패드보다 후방으로 더 돌출되도록 팝업되는 구성은, 브레이크 코어페달측과 연결된 직선형 모터의 플런저 돌출량이 가속 코어페달측과 연결된 직선형 모터의 플런저 돌출량보다 크도록 설정함으로써 구현이 가능한 것을 특징으로 하는 자율주행 차량용 폴더블 페달장치.