(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【背景技術】
【0002】
従来、車両の前方衝突時に操作ペダルが車体後方の乗員側に移動することを抑制する車両用ペダル装置の後退防止装置として、例えば、特許文献1、特許文献2記載の発明が知られている。特許文献1、特許文献2記載のブレーキペダル後退防止装置は、ペダルブラケットと、ブレーキペダルと、中間レバーと、連結部材を有する車両用ペダル装置に関し、ダッシュパネルが運転席側へ後退変位させられた際に前記操作ペダルの踏部がその運転席側へ後退することを抑制するように構成されている。
【0003】
具体的に説明すると、特許文献1記載のブレーキペダル装置は、ダッシュパネルが後退変位させられると、車両後方側の車体側部材としてのステアリングメンバ及び衝突用インパクトブラケットに、中間レバーに相当する回動レバーを接触させて、ペダルブラケットに形成された支軸まわりに、当該回動レバーを回動させるように構成されている。そして、特許文献1記載のブレーキペダル装置は、車体側部材との当接による回動レバーの回動に伴って、ペダルアームを車両前方側に回動させて、ブレーキペダルの後退を抑制している。
【0004】
又、特許文献2記載の車両用ペダル支持構造においても、ダッシュパネルが後退変位させられた場合、車両後方側の車体側部材としてのインパネリインフォース及びサブペダルブラケットに、中間レバーに相当する第1リンクを接触させて、ペダルブラケットに形成された第2の支軸まわりに、当該第1リンクを回動させるように構成されている。そして、特許文献2記載の車両用ペダル支持構造においても、車体側部材との当接に基づく第1リンクの回動に伴って、ペダルアームを車両前方側に回動させて、ブレーキペダルの後退を抑制している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、車両の前方衝突等に伴い、ダッシュパネルを後退変位させる荷重は、車両用ペダル装置の各構成部品に対して作用し、様々な変形や動作の要因となる。この点、当該荷重の向きや大きさは、車両の前方衝突時の状況によって異なる為、車両用ペダル装置の各構成部品の変形態様や動作態様は、単純に特定することは困難であり、構成部品の変形態様によっては、操作ペダルの後退防止機能の妨げとなる場合も想定される。
【0007】
例えば、特許文献1、2記載の発明では、ダッシュパネルが後退変位した場合に、車体側部材に接触させて、中間レバーとしての回動レバーや第1リンクを、ペダルブラケットに対して回動させることによって、操作ペダルの後退防止を実現しているが、衝突荷重等が作用した場合に、ペダルブラケットの影響(例えば、強度や剛性、摩擦係数、軸力等)により、操作ペダルの後退防止機能を適切に発揮し得ない場合があった。
【0008】
本発明は、車両の前方衝突に伴ってダッシュパネルが車両後側へ変位した場合に、操作ペダルが後退することを抑制する車両用ペダル装置の後退防止装置に関し、ペダルブラケットの影響を抑え、操作ペダルの後退防止を適切に実現し得る車両用ペダル装置の後退防止装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明の一側面に係る車両用ペダル装置の後退防止装置は、車両前側のダッシュパネルに固定されたペダルブラケットと、前記ペダルブラケットの第1支持軸によって回動可能に配設され、車両前側への踏込み操作に用いられる踏部を有する操作ペダルと、前記第1支持軸よりも車両後方側において、当該第1支持軸に平行に設けられた第2支持軸まわりに回動可能に支持されると共に、前記第2支持軸を軸とした出力方向への回動によって、所定の出力部材を車両前側へ変位させる中間レバーと、前記操作ペダルと前記中間レバーを連結し、前記操作ペダルに対する踏込み操作に連動して、前記中間レバーを前記出力方向へ回動させる連結リンクと、を有する車両用ペダル装置に関し、前記ダッシュパネルが車両後側へ変位した場合に、前記操作ペダルの踏部の車両後側への変位を抑制する後退防止装置であって、車両後方側に位置する車体側部材に対して一端部が取り付けられると共に、他端部が前記第2支持軸に対して回動可能に連結された後退防止部材と、を有し、前記後退防止部材は、前記一端部と前記他端部との間において、前記ペダルブラケットに配設された回動軸によって回動可能に支持されており、前記回動軸周りに回動することで、前記第2支持軸と共に前記中間レバーを変位させることを特徴とする。
【0010】
当該車両用ペダル装置の後退防止装置は、ペダルブラケットと、操作ペダルと、中間レバーと、連結リンクと、を有しており、踏込み操作に伴う操作ペダルの回動に連動して、連結リンクを介して中間レバーを回動させることができ、もって、出力部材を車両前側へ変位させ得る。当該車両用ペダル装置の後退防止装置においては、前記後退防止部材は、車両後方側に位置する車体側部材に対してその一端部が取り付けられると共に、他端部が前記第2支持軸に対して回動可能に連結されている。そして、当該後退防止部材は、前記一端部と前記他端部との間において、前記ペダルブラケットに配設された回動軸によって回動可能に支持されている。当該車両用ペダル装置の後退防止装置によれば、車両の前方衝突等によって前記ダッシュパネルが車両後側へ変位した場合に、前記後退防止部材を、前記回動軸周りに回動させることで、前記第2支持軸と共に前記中間レバーを変位させ得る。そして、中間レバーが第2支持軸と共に変位していくと、操作ペダルは、連結部材を介して引っ張られ、第1支持軸を中心として車両前方側へ回動する。即ち、当該車両用ペダル装置の後退防止装置によれば、車両の前方衝突等によって前記ダッシュパネルが車両後側へ変位した場合に、操作ペダル及び中間レバーを強制的に変位させることができ、もって、操作ペダルの踏部が車両後側へ変位することを抑制することができる。又、当該車両用ペダル装置の後退防止装置においては、第2支持軸は、ペダルブラケットを介さずに、中間レバー及び後退防止部材を回動可能に連結している為、第2支持軸の変位に対するペダルブラケットの影響(例えば、強度や剛性、摩擦係数、軸力等)を抑制することができ、操作ペダルの後退防止機能を、適正な状況下で実現することができる。
【0011】
又、本発明の他の側面に係る車両用ペダル装置の後退防止装置は、請求項1記載の車両用ペダル装置の後退防止装置であって、前記第2支持軸と前記回動軸との間を結ぶ第1距離は、前記取付位置と前記回動軸とを結ぶ第2距離よりも長いことを特徴とする。
【0012】
当該車両用ペダル装置の後退防止装置において、前記第2支持軸と前記回動軸との間を結ぶ第1距離は、前記取付位置と前記回動軸とを結ぶ第2距離よりも長い為、車両の前方衝突等による前記ダッシュパネルの車両後側へ変位量が小さい場合であっても、前記第2支持軸と共に前記中間レバーを大きく変位させ得る。これにより、当該車両用ペダル装置の後退防止装置によれば、車両の前方衝突等によって前記ダッシュパネルが車両後側への変位が小さい場合であっても、操作ペダルの踏部が車両後側へ変位することを、より効果的に抑制することができる。
【発明の効果】
【0013】
この発明は、ペダルブラケットと、操作ペダルと、中間レバーと、連結リンクと、後退防止部材とを有しており、前記ダッシュパネルが車両後側へ変位した場合に、前記後退防止部材を、前記回動軸周りに回動させることで、前記第2支持軸と共に前記中間レバーを変位させる。これによって、操作ペダル及び中間レバーを強制的に回動させ、もって、操作ペダルの踏部が車両後側へ変位することを抑制する。第2支持軸は、ペダルブラケットを介さずに、中間レバー及び後退防止部材を回動可能に連結している為、第2支持軸の変位に対するペダルブラケットの影響(例えば、強度や剛性、摩擦係数、軸力等)を抑制することができる。
【発明を実施するための形態】
【0015】
以下、本発明に係る車両用ペダル装置の後退防止装置を、常用ブレーキ用のブレーキペダル装置1に適用した実施形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
【0016】
(ブレーキペダル装置の概略構成)
先ず、本実施形態に係るブレーキペダル装置1の概略構成について、
図1〜
図3を参照しつつ詳細に説明する。尚、
図1は、ブレーキペダル装置1の概略構成を示す側面図であり、ペダルブラケット10を仮想線(破線)で示すことで、その内側の構造が分かるように示している。
【0017】
本実施形態に係るブレーキペダル装置1は、エンジンルームと車室内とを区切るダッシュパネルPに対して固設されており、ペダルブラケット10と、操作ペダル20と、中間レバー25と、連結リンク30と、後退防止部材40とを有している。そして、当該ブレーキペダル装置1は、操作ペダル20の踏込み操作によって当該操作ペダル20が回動した場合に、ブレーキブースタBのオペレーティングロッドRを車両前方側へ変位させることで、車両に対する制動力を発生させるように構成されている。
【0018】
ブレーキブースタBは、ダッシュパネルPの車両前側(即ち、エンジンルーム側)に一体的に固設されており、出力部材としてのオペレーティングロッドRを有している。当該ブレーキブースタBは、オペレーティングロッドRが車両前側へ変位した場合に、操作ペダル20を介して伝達された制動力を倍化して、倍化した制動力を車両に伝達する。そして、オペレーティングロッドRは、ダッシュパネルPから車両後側の車室内へ突き出すように配設されており、車両前後方向へ変位可能に構成されている。
【0019】
図1に示すように、インパネリインフォースメントIは、ダッシュパネルPよりも車両後側(運転席側)に配設されており、本発明における車体側部材を構成する。そして、当該インパネリインフォースメントIは、高強度及び高剛性を有するパイプ状の部材であり、略車両幅方向を長手方向として配置されており、一般に、衝突時等の車両前方からの大荷重入力時に車両後側へ変位する可能性や変形量がダッシュパネルPよりも少ない。当該インパネリインフォースメントIには、衝突用ブラケット50が一体的に固設されており、衝突用ブラケット50に対しては、ブレーキペダル装置1を構成する後退防止部材40が、固定ボルト41によって締結固定されている。即ち、衝突用ブラケット50は、インパネリインフォースメントIと共に、本発明における車体側部材を構成する。
【0020】
ペダルブラケット10は、ダッシュパネルPの車室側に対して、ボルト等を用いて固定されており、車幅方向に間隔をおいて対向する一対の側板を有している。当該ペダルブラケット10は、第1支持軸11と、回動軸13とを有している。
【0021】
第1支持軸11は、ペダルブラケット10における一対の側板の間に亘って、略水平で且つ車幅方向と略平行に延びるように、ペダルブラケット10に配設されており、ペダルブラケット10に対して、操作ペダル20の上部を回動自在に支持している。
【0022】
そして、第2支持軸12は、第1支持軸11よりも車両後側において、ペダルブラケット10における一対の側板を介さずに、第1支持軸11と平行に伸びるように配設されている。当該第2支持軸12は、オペレーティングロッドRが接続された中間レバー25の下部を回動可能に支持すると共に、後退防止部材40の下端部を回動可能に支持している。
【0023】
回動軸13は、前記第2支持軸12よりも車両後方側であって、前記第2支持軸12よりも上方において、ペダルブラケット10における一対の側板の間に亘って、略水平で且つ車幅方向と略平行に延びるように、ペダルブラケット10に配設されている。当該回動軸13は、衝突用ブラケット50に対して締結固定された後退防止部材40を、ペダルブラケット10に対して回動自在に支持している。
【0024】
即ち、
図1に示すように、当該回動軸13は、車両の前後方向においては、第1支持軸11及び第2支持軸12よりも車両後方側であり、衝突用ブラケット50に対する後退防止部材40の取付位置(即ち、固定ボルト41の位置)よりも前方に位置している。又、車両の上下方向に関しては、回動軸13は、第1支持軸11及び第2支持軸12よりも車両上方側であり、衝突用ブラケット50に対する後退防止部材40の取付位置よりも下方に位置している。
【0025】
操作ペダル20は、ペダルブラケット10の第1支持軸11によって、その上部を回動可能に支持されており、下端部に踏部21を有している。従って、操作ペダル20は、踏部21を利用して踏込み操作が行われた場合、第1支持軸11を中心に回動し、踏部21は、車両前側に向かって移動する。
【0026】
そして、中間レバー25は、第1支持軸11に対して車両後方側に配置された第2支持軸12によって、その下端部を回動可能に支持されており、上方に向かって延びている。中間レバー25の上端部には、オペレーティングロッドRが、クレビスを介して連結されている。従って、中間レバー25が第2支持軸12を中心として回動することによって、オペレーティングロッドRは、車両前後方向へ変位し得る。つまり、当該ブレーキペダル装置1によれば、中間レバー25によって、オペレーティングロッドRを車両前側へ押圧することで、ブレーキブースタBを介して制動力を発生させ得る。
【0027】
連結リンク30は、操作ペダル20の上方後側部分と、中間レバー25の下方前側部分を連結しており、操作ペダル20及び中間レバー25に対して回動可能に取り付けられている。連結リンク30の一端側は、操作ペダル20の上方後側部分に対して、連結ピン31を介して連結されている為、連結リンク30は、連結ピン31を中心として、操作ペダル20に対して回動し得る。又、連結リンク30の他端側は、中間レバー25の下方前側部分に対して、連結ピン32を介して連結されている為、連結リンク30は、連結ピン32を中心として、中間レバー25に対して回動し得る。従って、当該ブレーキペダル装置1においては、第1支持軸11を中心とした操作ペダル20の回動を、連結リンク30を介して、中間レバー25に伝達することができ、中間レバー25を、第2支持軸12を中心として回動させることができる。
【0028】
後退防止部材40は、ブレーキペダル装置1の後方部分を構成し、断面略コ字状に形成されている。
図1〜
図3に示すように、後退防止部材40は、その上端部が車体側部材を構成する衝突用ブラケット50に対して、固定ボルト41によって締結固定されており、回動軸13によって、ペダルブラケット10に対して回動可能に支持されている。
【0029】
そして、当該後退防止部材40の下端部は、第2支持軸12に対して回動可能に取り付けられている。上述したように、第1支持軸11及び回動軸13は、ペダルブラケット10に配設されているが、第2支持軸12は、ペダルブラケット10を介さずに配設されている。この為、第2支持軸12は、ペダルブラケット10の影響を受けることなく、回動軸13を中心とした後退防止部材40の回動に伴って変位し得る。つまり、当該後退防止部材40は、車両の前方衝突等により前方から荷重が加わった場合には、ペダルブラケット10の回動軸13まわりに回動することで、第2支持軸12を車両後方側へ変位させる。
【0030】
衝突用ブラケット50は、車体側部材を構成するインパネリインフォースメントIの下方に向かって延出するように、インパネリインフォースメントIに対して溶接等によって固設されており、所定の高強度を有している。上述したように、衝突用ブラケット50には、後退防止部材40の上端部が固定ボルト41によって締結固定されている。従って、車両の前方衝突等により前方から荷重が加わった場合、インパネリインフォースメントI及び衝突用ブラケット50は、後退防止部材40の上端を車両前方側に向かって相対的に変位させ、後退防止部材40を、回動軸13まわりに回動させ得る。
【0031】
上述したように、当該ブレーキペダル装置1において、後退防止部材40の上端部は、固定ボルト41によって衝突用ブラケット50に締結固定されており、その下端部は、第2支持軸12によって回動可能に支持されている。更に、当該後退防止部材40の中間部分において、ペダルブラケット10の回動軸13によって、ペダルブラケット10に対して回動可能に支持されている。当該ブレーキペダル装置1の後退防止部材40において、第2支持軸12と回動軸13の間を結ぶ第1距離DAは、衝突用ブラケット50に対する取付位置(即ち、固定ボルト41の位置)と回動軸13の間を結ぶ第2距離DBよりも長く設定されている(
図1参照)。
【0032】
(操作ペダルの踏込み操作に伴う各部の動作)
次に、上述したブレーキペダル装置1において、操作ペダル20の踏込み操作が行われた場合の各部の動きについて説明する。
【0033】
操作ペダル20に対して踏込み操作が行われた場合、踏部21が車両前側へ踏み込まれることになる為、操作ペダル20は、第1支持軸11を中心として回動する。この時、操作ペダル20の上部は、第1支持軸11を中心として車両下方へ向かって回動する為、操作ペダル20の回動は、連結リンク30を介して、中間レバー25に対して伝達される。
【0034】
上述したように、連結リンク30は、中間レバー25の下方前側部分に対して、連結ピン32を介して連結されている為、中間レバー25は、操作ペダル20の回動に伴って、第2支持軸12を中心として回動し、中間レバー25の上部を車両前側に向かって移動させ得る。中間レバー25の上部には、ブレーキブースタBのオペレーティングロッドRが、クレビスを介して連結されている為、当該ブレーキペダル装置1は、操作ペダル20の踏込み操作に連動して、オペレーティングロッドRを出力方向(車両前側)へ押圧することができ、車両に対する制動力を発生させ得る。
【0035】
(前方衝突時におけるブレーキペダル装置の動作)
次に、車両の前方衝突時におけるブレーキペダル装置1の動作について、
図1〜
図3を参照しつつ詳細に説明する。車両の前方衝突等によって車両前側から大荷重が入力された場合、ダッシュパネルPは、入力された大荷重によって車両後側へ変位する。一方、インパネリインフォースメントIは、車両前側から大荷重が入力された場合であっても、車両後側への変位量は少ない。従って、車両前側から入力された大荷重によるダッシュパネルPとインパネリインフォースメントIとの変位差によって、ペダルブラケット10は、ダッシュパネルPと共に、相対的に車両後側へ移動する。
【0036】
後退防止部材40の上端部は、衝突用ブラケット50に締結固定されており、ペダルブラケット10がインパネリインフォースメントIに対して車両後方側へ移動する為、後退防止部材40は、その上端部が車両前方側に向かって移動するように、回動軸13まわりに回動する(
図2参照)。この後退防止部材40の回動に伴って、後退防止部材40の下端部は、車両後方側に向かって移動することになり、第2支持軸12及び中間レバー25を、車両後方側に変位させる。
図1〜
図3に示すように、第2支持軸12は、ペダルブラケット10における一対の側板を介さずに配設されている為、当該ブレーキペダル装置1は、ペダルブラケット10の影響(例えば、強度や剛性、摩擦係数、軸力等)を抑えて、第2支持軸12及び中間レバー25を、後退防止部材40の回動によって変位させることができる。
【0037】
又、ブレーキペダル装置1の後退防止部材40においては、
図1に示すように、第2支持軸12と回動軸13の間を結ぶ第1距離DAは、衝突用ブラケット50に対する取付位置と回動軸13の間を結ぶ第2距離DBよりも長く設定されている。これにより、ダッシュパネルPとインパネリインフォースメントIとの変位差(即ち、後退防止部材40の上端部の移動量)が小さい場合であっても、後退防止部材40の下端部(即ち、第2支持軸12)を車両後方側へ大きく変位させることができる。
【0038】
そして、回動軸13を中心とした後退防止部材40の回動に伴い、第2支持軸12が下方に変位すると、中間レバー25も下方へ移動する為、操作ペダル20は、連結リンク30を介して引っ張られ、第1支持軸11まわりに強制的に回動する。つまり、当該ブレーキペダル装置1は、
図3に示すように、入力荷重によってダッシュパネルPが車両後側へ変位した場合、後退防止部材40を回動軸13まわりに回動させて、第2支持軸12を下方に変位させることで、操作ペダル20及び中間レバー25を強制的に回動させることができ、もって、操作ペダル20の踏部21が運転席側へ後退することを抑制できる。
【0039】
以上説明したように、本実施形態に係るブレーキペダル装置1は、ペダルブラケット10と、操作ペダル20と、中間レバー25と、連結リンク30と、を有しており、踏込み操作に伴う操作ペダル20の回動に連動して、連結リンク30を介して中間レバー25を回動させることができ、もって、ブレーキブースタBのオペレーティングロッドRを車両前側へ変位させ得る。
【0040】
又、本実施形態において、後退防止部材40の上端部は、車両後方側に位置する車体側部材としての衝突用ブラケット50に、固定ボルト41によって締結固定されると共に、その下端部は、第2支持軸12に対して回動可能に連結されている。当該後退防止部材40は、ペダルブラケット10の回動軸13によって、ペダルブラケット10に対して回動可能に支持されており、回動軸13は、第1支持軸11、第2支持軸12よりも車両後方側で、衝突用ブラケット50に対する取付位置よりも前方側であって、第1支持軸11、第2支持軸12よりも上方で、衝突用ブラケット50に対する取付位置よりも下方に配置されている(
図1参照)。
【0041】
このように構成することで、当該ブレーキペダル装置1は、車両の前方衝突等によってダッシュパネルPが車両後側へ変位した場合に、後退防止部材40を、回動軸13周りに回動させることで、第2支持軸12と共に中間レバー25を変位させ得る。
図2、
図3に示すように、中間レバー25が第2支持軸12と共に変位していくと、当該操作ペダル20は、連結リンク30を介して引っ張られ、第1支持軸11を中心として車両前方側へ回動する。即ち、当該ブレーキペダル装置1によれば、車両の前方衝突等によって前記ダッシュパネルPが車両後側へ変位した場合に、回動軸13まわりに後退防止部材40を回動させることで、操作ペダル20及び中間レバー25を強制的に変位させることができ、もって、操作ペダル20の踏部21が車両後側へ変位することを抑制することができる(
図2、
図3参照)。
【0042】
又、当該ブレーキペダル装置1において、第2支持軸12は、ペダルブラケット10を介さずに、中間レバー25及び後退防止部材40を回動可能に連結している為、第2支持軸12の変位に対するペダルブラケット10の影響(例えば、強度や剛性、摩擦係数、軸力等)を抑制することができる。当該ブレーキペダル装置1によれば、後退防止部材40の回動に伴う第2支持軸12の変位について、ペダルブラケット10の影響を重要視する必要がなくなる為、操作ペダル20の後退防止機能を発揮する時期(状態)を、より正確に予測することができ、もって、操作ペダル20の後退防止機能を、適正な状況下で発揮するように設計することができる。
【0043】
更に、当該ブレーキペダル装置1においては、
図1に示すように、第2支持軸12と回動軸13との間を結ぶ第1距離DAは、衝突用ブラケット50に対する取付位置と回動軸13とを結ぶ第2距離DBよりも長く設定されている。従って、当該ブレーキペダル装置1によれば、車両の前方衝突等によるダッシュパネルPの車両後側へ変位量が小さい場合であっても、第2支持軸12と共に中間レバー25を、車両後方且つ下側へ大きく変位させる。これにより、当該ブレーキペダル装置1によれば、車両の前方衝突等によってダッシュパネルPが車両後側への変位が小さい場合であっても、操作ペダル20の踏部21が車両後側へ変位することを、より効果的に抑制することができる。
【0044】
以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上述した実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変更が可能である。例えば、上述した実施形態においては、後退防止部材40の上端部を、固定ボルト41によって、車体側部材である衝突用ブラケット50に対して締結固定していたが、この態様に限定されるものではない。例えば、後退防止部材40の上端部を、溶接によって車体側部材に固定してもよいし、種々の固定方法を採用し得る。
【0045】
又、本発明に係る車両用ペダル装置の後退防止装置における各動作を実現することができれば、上述した実施形態に示す態様に限定されるものではなく、ブレーキペダル装置1を構成する各部材の配置を適宜変更することができる。
【0046】
更に、本発明に係る車両用ペダル装置の後退防止装置における各動作を実現することができれば、各構成部材の形状を適宜変更し得る。各構成部材の形状は、上述した実施形態におけるブレーキペダル装置1の各構成部材の形状に限定されるものではなく、例えば、各構成部材間の干渉を避ける為に、構成部材夫々の形状を変更してもよい。