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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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1. GEBIET DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Pedalvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, die mit einem Pedalrückzug-Unterdrückungsmechanismus versehen ist, der einen Pedalarm in Verbindung mit der Betätigung eines Armaturenbretts, das sich bei einer von der Kraftfahrzeugvorderseite aus empfangenen Stoßlast zur Kraftfahrzeugrückseite hin bewegt, zur Kraftfahrzeugvorderseite hin dreht.
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2. BESCHREIBUNG DES STANDES DER TECHNIK
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Eine Bremspedalvorrichtung und eine Kupplungspedalvorrichtung eines Kraftfahrzeugs weisen jeweils einen Pedalarm auf, dessen oberer Endbereich schwenkbar auf einer Pedalaufhängung getragen ist, die an einem Armaturenbrett befestigt ist. Durch Herabdrücken eines Pedals des Pedalarms führt der Fahrer eine erforderliche Brems- oder Geschwindigkeitsänderungsoperation durch, indem er die Verlagerung des Pedals auf einen Brems-Hauptzylinder oder einen Kupplungs-Hauptzylinder überträgt.
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Der Hauptzylinder ist direkt am Armaturenbrett angebracht. Es besteht daher das Problem, dass, wenn sich das Armaturenbrett aufgrund einer großen, von der Kraftfahrzeugvorderseite aus ausgeübten Stoßlast zur Kraftfahrzeugrückseite hin bewegt, sich auch der am Armaturenbrett angebrachte Hauptzylinder zur Kraftfahrzeugrückseite hin bewegt, und seine Druckstange dreht den Pedalarm zur Kraftfahrzeugrückseite hin.
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Es ist daher ein Pedalrückzug-Unterdrückungsmechanismus vorgeschlagen worden, der den Pedalarm in Verbindung mit der Betätigung des Armaturenbretts, das sich beim Empfangen einer Stoßlast von der Kraftfahrzeugvorderseite aus zur Kraftfahrzeugrückseite hin bewegt, zur Kraftfahrzeugvorderseite hin dreht (siehe beispielsweise die Patentdokumente 1 bis 4). Im nachfolgenden wird ein Beispiel des Pedalrückzug-Unterdrückungsmechanismus unter Bezugnahme auf die 5 und 6 beschrieben.
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Die 5 und 6 sind Ansichten, die den auf dem Bremspedal vorgesehenen Pedalrückzug-Unterdrückungsmechanismus zeigen. 5 zeigt einen Normalzustand, und 6 zeigt den Zustand, in dem eine Stoßlast von der Kraftfahrzeugvorderseite aus ausgeübt wird. In den 5 und 6 ist (a) eine Seitenansicht und (b) ist eine perspektivische Ansicht.
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Bei einem Pedalarm 102 einer in den 5 und 6 gezeigten Bremspedalvorrichtung 101 ist dessen oberes Ende mittels einer Pedalwelle 103 schwenkbar auf einer Pedalaufhängung 108 so getragen, dass der Pedalarm 102 in der Vorderseiten- und Rückseitenrichtung des Kraftfahrzeugs gedreht werden kann. Die Pedalaufhängung 108 ist an einem nicht dargestellten Armaturenbrett befestigt, und hinter der Pedalaufhängung 108 ist ein Fahrzeugkörperrahmen 130, beispielsweise ein Lenkunterstützungselement angeordnet.
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Der Pedalrückzug-Unterdrückungsmechanismus ist so konfiguriert, dass er einen Verbindungsmechanismus 116 aufweist, der den Pedalarm 102 mit der Pedalwelle 103 und einem Auslöser 115 verbindet, der drehbar auf der Pedalaufhängung 108 getragen ist. Der Verbindungsmechanismus 116 besteht aus einer ersten Verbindung 118 und einer zweiten Verbindung 119, die über einen Stift 117 miteinander verbunden sind. Das untere Ende der ersten Verbindung 118 ist mittels einer Welle 120 drehbar mit einem Zwischenbereich des Pedalarms 102 verbunden. Darüber hinaus ist am oberen Ende der zweiten Verbindung 119 ein in einer Halbkreisform ausgebildetes hakenförmiges Eingriffteil 119a ausgebildet. in dem in 5 gezeigten Normalzustand befindet sich das Eingriffteil 119a mit dem äußeren Umfang der Pedalwelle 103 in Eingriff.
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An dem nicht dargestellten Armaturenbrett ist ein Brems-Hauptzylinder 100 angebracht. Der Endbereich einer Druckstange 109a, die sich vom Brems-Hauptzylinder 109 aus in Richtung der Kraftfahrzeugrückseite erstreckt, ist mit einem Zwischenbereich der ersten Verbindung 118 verbunden. Darüber hinaus ist eine Rückstellfeder 124 auf den Außenumfang der Pedalwelle 103 gewickelt. Ein Ende der Rückstellfeder 124 ist an der der Pedalaufhängung 108 befestigt, und ihr anderes Ende ist an der zweiten Verbindung 119 befestigt. Das heißt, die Rückstellfeder 124 ist so konfiguriert, dass die Lockerheit des Verbindungsmechanismus 116 durch die Beaufschlagung der zweiten Verbindung 119 kompensiert wird, die durch die Rückstellfeder 124 bewirkt wird.
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Beim Auslöser 115 ist dessen eines Ende mittels einer Welle 129 drehbar an der Pedalaufhängung 108 befestigt. Der Auslöser 115 ist mit einem Kontaktstück 115a ausgebildet, das sich zur Kraftfahrzeugvorderseite hin erstreckt, und im Normalzustand befindet sich das Kontaktstück 115a hinter der zweiten Verbindung 119, wobei dazwischen, wie in 5 gezeigt ist, eine vorgegebene Lücke vorgesehen ist.
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Bei der Bremspedalvorrichtung 101, die den wie oben beschrieben konfigurierten Pedalrückzug-Unterdrückungsmechanismus aufweist, dreht sich der Pedalarm 102 in dem in 5 gezeigten Normalzustand, wenn der Fahrer ein Pedal 105 herabdrückt, das am unteren Ende des Pedalarms 102 befestigt ist, in Richtung der Kraftfahrzeugvorderseite, wobei die Pedalwelle 103 das Zentrum ist, und die Drehung des Pedalarms 102 wird über den Verbindungsmechanismus 116 auf die Druckstange 109a übertragen. Dadurch wird die Druckstange hineingedrückt und der Brems-Hauptzylinder 109 angesteuert, wodurch die erforderliche Bremsung erzielt wird.
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Wenn das Kraftfahrzeug eine große Stoßlast von der Vorderseite aus empfängt, bewegt sich das Armaturenbrett zusammen mit der Pedalaufhängung 108 sowie dem daran angebrachten Brems-Hauptzylinder 109 zur Rückseite des Fahrzeugs hin. Wie in 6 gezeigt, bewegt sich daher auch der an der Pedalaufhängung 108 befestigte Auslöser 115 zur Rückseite des Kraftfahrzeugs hin, und sein hinterer Oberflächenbereich kommt mit dem vorderen Endbereich des Fahrzeugkörperrahmens 130 in Kontakt. Der Auslöser 115 dreht sich dann im Gegenuhrzeigersinn (der in 6(a) durch den Pfeil markierten Richtung), wobei die Welle 129 das Zentrum ist, und das Kontaktstück 115a am vorderen Ende desselben drückt einen Zwischenbereich der zweiten Verbindung 119 zur Vorderseite des Kraftfahrzeugs hin. Das Eingriffteil 119a der zweiten Verbindung kommt daher von der Pedalwelle 103 ab und wird lose.
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Wenn das Eingriffteil 119a der zweiten Verbindung 119 wie oben beschrieben von der Pedalwelle 103 abkommt und lose wird, wird die zweite Verbindung 119 durch die Beaufschlagungskraft der Rückstellfeder 124 im Uhrzeigersinn (der in 6(a) durch den Pfeil markierten Richtung) gedreht, und die Druckstange 109a drückt die erste Verbindung 118 hinein, wodurch die erste Verbindung 118 im Gegenuhrzeigersinn gedreht wird, und der Pedalarm 102 wird zur Vorderseite des Kraftfahrzeugs hin gedreht, wobei die Pedalwelle 103 das Zentrum ist. Der Pedalarm 102 zieht sich daher von der in 6(a) durch eine Strichpunktlinie angegebene Position zu der in ihr durch eine durchgehende Linie angegebene Position zurück.
- Patentdokument 1: JP 4006676 B
- Patentdokument 2: JP 10-086829 A
- Patentdokument 3: JP 3454041 B
- Patentdokument 4: JP 4168594 B
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Bei dem in den 5 und 6 gezeigten herkömmlichen Pedalrückzug-Unterdrückungsmechanismus wird die zweite Verbindung 119 dann, wenn das Kraftfahrzeug eine große Stoßlast von der Vorderseite aus empfängt, wie in 6 gezeigt, durch die Beaufschlagungskraft der Rückstellfeder 124 im Uhrzeigersinn (der in 6(a) durch einen Pfeil markierten Richtung) gedreht und die Druckstange 109a drückt die erste Verbindung 118 hinein, wodurch die erste Verbindung 118 im Gegenuhrzeigersinn gedreht wird. Die erste Verbindung 118 kann sich daher störend auf ein Teil, beispielsweise eine Lenksäule, auswirken, die hinter ihr angeordnet ist. In dem Fall, in dem die Drehung der ersten Verbindung 118 durch die Störung verhindert wird, besteht die Gefahr, dass der Pedalrückzug-Unterdrückungsmechanismus nicht ordnungsgemäß funktioniert. Um diese Gefahr zu überwinden, ist es notwendig, die erste Verbindung 118 in Bezug auf das Teil, beispielsweise die Lenksäule, zu versetzen, um die Anordnung des Teils, beispielsweise der Lenksäule, hinter der ersten Verbindung 118 zu vermeiden, oder für ausreichenden Raum zwischen der ersten Verbindung 118 und dem Teil, beispielsweise der Lenksäule, zu sorgen, was ein Problem darstellt, da das Layout Beschränkungen unterliegt.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung ist gemacht worden, um das oben erwähnte Problem zu lösen, und dementsprechend besteht eine Aufgabe von ihr darin, eine Pedalvorrichtung für ein Kraftfahrzeug zu schaffen, bei der das Layout keinen Beschränkungen unterliegt und ein Pedalrückzug-Unterdrückungsmechanismus zuverlässig betätigt werden kann, wenn das Kraftfahrzeug eine große Stoßlast von der Vorderseite aus empfängt.
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Um die oben erwähnte Aufgabe zu lösen, sieht der erste Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Pedalvorrichtung für ein Kraftfahrzeug vor, die aufweist: einen Pedalarm, dessen oberer Endbereich mittels einer Pedalwelle schwenkbar auf einer an einem Armaturenbrett befestigten Pedalaufhängung getragen ist; einen Verbindungsmechanismus zum Übertragen der Drehungsbewegung des Pedalarms auf eine Druckstange eines Hauptzylinders; und einen Pedalrückzug-Unterdrückungsmechanismus, um den Pedalarm in Zusammenhang mit der Betätigung des Armaturenbretts, das sich beim Empfangen einer von der Vorderseite des Kraftfahrzeugs aus ausgeübten Stoßlast zur Kraftfahrzeugrückseite hin bewegt, zur Kraftfahrzeugvorderseite hin zu drehen, wobei der Verbindungsmechanismus so konfiguriert ist, dass er eine erste Verbindung, die schwenkbar auf dem Pedalarm getragen ist, sowie eine zweite Verbindung aufweist, deren eines Ende mit der ersten Verbindung verbunden ist und deren anderes Ende lösbar in die Pedalwelle eingreift; wobei die Druckstange mit der ersten Verbindung verbunden ist; und wobei der Pedalrückzug-Unterdrückungsmechanismus so konfiguriert ist, dass er den Verbindungsmechanismus sowie einen Auslöser aufweist, der drehbar an der Pedalaufhängung befestigt ist, so dass die zweite Verbindung dadurch von der Pedalwelle getrennt wird, dass sich der Auslöser beim Empfangen einer von der Vorderseite des Kraftfahrzeugs aus ausgeübten Stoßlast zur Rückseite des Kraftfahrzeugs hin bewegt, wobei ein Zwischenbereich der ersten Verbindung des Verbindungsmechanismus schwenkbar auf dem Pedalarm getragen ist und die Druckstange mit dem unteren Endbereich der ersten Verbindung verbunden ist.
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Der zweite Aspekt der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass beim ersten Aspekt der Erfindung der vordere Endbereich einer Lenksäule auf der Kraftfahrzeugrückseite der ersten Verbindung des Verbindungsmechanismus angeordnet ist.
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Der dritte Aspekt der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass beim zweiten Aspekt der Erfindung in dem Zustand, in dem ein Ende der zweiten Verbindung des Verbindungsmechanismus mit der Pedalwelle in Eingriff kommt, die Drehung der ersten Verbindung verhindert wird, der Verbindungspunkt der ersten Verbindung und der zweiten Verbindung sich in der Aufwärts- und Abwärtsrichtung zwischen dem Zwischenbereich der ersten Verbindung und der Pedalwelle befindet, und der vordere Endbereich der Lenksäule sich in der Aufwärts- und Abwärtsrichtung zwischen dem Zwischenbereich der ersten Verbindung und der Pedalwelle befindet.
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Da gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung der Zwischenbereich der ersten Verbindung des Verbindungsmechanismus schwenkbar auf dem Pedalarm getragen ist und die Druckstange mit dem unteren Endbereich der ersten Verbindung verbunden ist, dreht sich die erste Verbindung, wenn das Kraftfahrzeug eine große Stoßlast von der Vorderseite aus empfängt, in die Richtung, in der sie sich von einem Teil, beispielsweise der Lenksäule, die hinter der ersten Verbindung angeordnet ist, entfernt (zur Vorderseite des Kraftfahrzeugs hin), so dass die Drehung der ersten Verbindung nicht durch das Teil, beispielsweise die Lenksäule, behindert wird und der Pedalrückzug-Unterdrückungsmechanismus zuverlässig funktioniert, um den Rückzug des Pedalarms zu unterdrücken. Es ist daher nicht notwendig, die erste Verbindung von dem Teil, beispielsweise der Lenksäule, zu versetzen, um eine Anordnung des Teils, beispielsweise der Lenksäule, hinter der ersten Verbindung zu vermeiden, oder für ausreichenden Raum zwischen der ersten Verbindung und dem Teil, beispielsweise der Lenksäule, zu sorgen, und daher unterliegt das Layout verschiedener Teile keinen Beschränkungen.
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Da gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung der vordere Endbereich der Lenksäule auf der Kraftfahrzeugrückseite der ersten Verbindung des Verbindungsmechanismus angeordnet ist, wird die erste Verbindung von der Lenksäule in die Betriebsrichtung (die Richtung, in der der Pedalrückzug-Unterdrückungsmechanismus arbeitet) gedreht, wenn das Kraftfahrzeug eine große Stoßlast von der Vorderseite aus empfängt, auch wenn die erste Verbindung des Verbindungsmechanismus, die sich zusammen mit dem Armaturenbrett zur Rückseite des Kraftfahrzeugs hin bewegt, mit dem vorderen Endbereich der Lenksäule in Kontakt kommt, die sich kaum bewegt, und der Pedalrückzug-Unterdrückungsmechanismus arbeitet zuverlässiger, um den Rückzug des Pedalarms zu unterdrücken.
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Da gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung der Verbindungspunkt der ersten Verbindung und der zweiten Verbindung, die den Verbindungsmechanismus bilden, in der Aufwärts- und Abwärtsrichtung zwischen dem Zwischenbereich der ersten Verbindung (dem Bereich, in dem die erste Verbindung schwenkbar auf dem Pedalarm getragen ist) und der Pedalwelle angeordnet ist und der vordere Endbereich der Lenksäule in der Aufwärts- und Abwärtsrichtung zwischen dem Zwischenbereich der ersten Verbindung und der Pedalwelle angeordnet ist, dreht sich die erste Verbindung, wenn das Kraftfahrzeug eine große Stoßlast von der Vorderseite aus empfängt, zuverlässig in die Richtung, in der sie sich von dem Teil, beispielsweise der Lenksäule, die hinter der ersten Verbindung angeordnet ist, entfernt (zur Vorderseite des Kraftfahrzeugs hin), so dass die Drehung nicht durch das Teil, beispielsweise die Lenksäule, behindert wird.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist eine perspektivische Explosionsansicht einer Bremspedalvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;
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2 ist eine teilweise aufgebrochene Seitenansicht, die einen Zustand einer Bremspedalvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung in einem Normalzustand zeigt;
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3 ist eine Vorderansicht, die einen Zustand einer Bremspedalvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung im Normalzustand zeigt;
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4 ist eine teilweise aufgebrochene Seitenansicht, die einen Zustand zeigt, in dem von der Vorderseite des Kraftfahrzeugs aus eine Stoßlast auf eine Bremspedalvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ausgeübt wird;
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5(a) ist eine Seitenansicht, die einen Zustand einer herkömmlichen Bremspedalvorrichtung im Normalzustand zeigt, und 5(b) ist eine perspektivische Ansicht, die den selben Zustand zeigt; und
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6(a) ist eine Seitenansicht, die einen Zustand zeigt, in dem von der Vorderseite des Kraftfahrzeugs aus eine Stoßlast auf eine herkömmliche Bremspedalvorrichtung ausgeübt wird, und 6(b) ist eine perspektivische Ansicht, die den selben Zustand zeigt.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen wird nun eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.
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1 ist eine perspektivische Explosionsansicht einer Bremspedalvorrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, 2 ist eine teilweise aufgebrochene Seitenansicht, die den Zustand der Bremspedalvorrichtung im Normalzustand zeigt, 3 ist eine Vorderansicht, die den Zustand der Bremspedalvorrichtung im Normalzustand zeigt, und 4 ist eine teilweise aufgebrochene Seitenansicht, die den Zustand zeigt, in dem von der Vorderseite des Kraftfahrzeugs aus eine Stoßlast auf die Bremspedalvorrichtung ausgeübt wird.
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Eine in den Figuren gezeigte Bremspedalvorrichtung 1 weist einen Pedalarm 2 auf. Der Pedalarm 2 besteht aus einem Rohrmaterial. Am oberen Endbereich des Pedalarms 2 ist eine zylindrische Pedalwelle 3 eingeführt und in der Querrichtung fixiert, wie in 1 gezeigt ist, und in einem Zwischenbereich derselben ist in Querrichtung ein nicht dargestelltes durchdringendes, kreisförmiges Loch vorgesehen. In die rechten und linken Öffnungsbereichen dieses kreisförmigen Lochs sind Hülsen 4 eingepaßt. Darüber hinaus ist am unteren Endbereich des Pedalarms 2 ein Pedal 5 angebracht, das mittels des Fußes des Fahrers herabgedrückt wird. Auf der rechten Seite unter der Pedalwelle 3 des Pedalarms 2 ist ein aus Blech hergestelltes Druckelement 6 angebracht, um die Betätigung des Pedalarms 2 zu übertragen und durch Drücken einen Bremslampenschalter zu betätigen. Wie in 1 gezeigt ist, ist das Pedal 5 so konfiguriert, dass ein aus Gummi hergestelltes Pedal-Pad 5b auf eine im wesentlichen rechteckige Metallplatte 5a geklebt ist, die mit dem unteren Ende des Pedalarms 2 verbunden ist.
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Wie in 2 gezeigt ist, sind an einem Armaturenbrett 7, das eine Kraftfahrzeug-Fahrgastzelle S2 von einem Motorraum S1 des Kraftfahrzeugs trennt, eine Pedalaufhängung 8 und ein Brems-Hauptzylinder 9 (es ist nur der Teil des in der Kraftfahrzeug-Fahrgastzelle S2 vorhandenen Bereichs gezeigt) angebracht. Die Pedalaufhängung 8, die ein aus Blech hergestelltes Element ist, ist auf der Seite der Kraftfahrzeug-Fahrgastzelle S2 des Armaturenbretts 7 an der Oberfläche befestigt, indem Befestigungsflansche 8a und 8b der linken und rechten Seitenwände 8A und 8B, die in Richtung der Breite des Kraftfahrzeugs angeordnet sind, mittels nicht dargestellter Bolzen an der Oberfläche des Armaturenbretts 7 befestigt sind.
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Wie in 1 gezeigt ist, sind an gegenüberliegenden Positionen an linken und rechten Seitenwänden 8A und 8B der Pedalaufhängung 8 Bolzeneinführungslöcher 8c ausgebildet (in 1 ist nur eines dieser Löcher gezeigt). Die rechte Seitenwand 8B ist mit einer Halterung 10 ausgebildet. In einem kreisförmigen Eingriffloch 10a, das in der Halterung 10 ausgebildet ist, ist der nicht dargestellte Bremslampenschalter fest eingepaßt, um eine Bremslampe des Kraftfahrzeugs einzuschalten, indem die Bewegung des Pedalarms 2 unter Verwendung des Druckelements 6 erfaßt wird.
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Der obere Endbereich des Pedalarms 2 ist auf der Pedalaufhängung 8 so getragen, dass er mittels der weiter unten beschriebenen Anbringungsstruktur in der Vorderseiten- und Rückseitenrichtung des Kraftfahrzeugs drehbar ist.
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Wie in 1 gezeigt ist, ist durch die Pedalwelle 3 hindurch, die in der Querrichtung zum oberen Endbereich des Pedalarms 2 eingeführt und fixiert ist, ein zylindrischer Kragen 11 eingeführt, und auf den äußeren Umfängen sind in beiden Endbereichen in der axialen Richtung des Kragens 11 Hülsen 12 zur Reduzierung des Gleitwiderstands und zur Positionierung eingepaßt. Während dieser Zustand aufrechterhalten wird, wird der obere Endbereich des Pedalarms 2 zwischen den linken und rechten Seitenwänden 8A und 8B der Pedalaufhängung 8 eingepaßt, ein Bolzen 13, der von der rechten Seite aus in das Bolzeneinführungsloch 8c eingeführt ist, das in der rechten Seitenwand 8B der Pedalaufhängung 8 ausgebildet ist, wird durch den Kragen 11 hindurch eingeführt, und eine Mutter 14, die mittels eines Gewindes mit dem Gewindebereich des Bolzens 13 in Eingriff kommt, der von dem in der linken Seitenwand 8A der Pedalaufhängung 8 ausgebildeten Bolzeneinführungsloch 8c aus nach links vorsteht, wird angezogen, wodurch der obere Endbereich des Pedalarms 2 so an der Pedalaufhängung 8 befestigt wird, dass er in der Vorderseiten- und Rückseitenrichtung des Kraftfahrzeugs drehbar ist, wobei der Bolzen 13 das Zentrum ist.
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Die Bremspedalvorrichtung 1 gemäß dieser Ausführungsform ist mit einem Pedalrückzug-Unterdrückungsmechanismus versehen, um die Rückwärtsbewegung des Pedalarms 2 zu unterdrücken, indem der Pedalarm 2 zur Kraftfahrzeugvorderseite hin gedreht wird, wenn das Kraftfahrzeug eine starke Stoßlast von der Vorderseite aus empfängt. Dieser Pedalrückzug-Unterdrückungsmechanismus ist so konfiguriert, dass er einen Auslöser 15, der an der Pedalaufhängung 8 befestigt ist, sowie einen Verbindungsmechanismus 16 aufweist, der den Pedalarm 2 mit der Pedalwelle 3 und dem Brems-Hauptzylinder 9 verbindet.
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Der Verbindungsmechanismus 16 ist im linken Seitenbereich des Pedalarms 2 angeordnet und wird durch eine erste Verbindung 18 und eine zweite Verbindung 19 gebildet, die durch einen Stift 17 miteinander verbunden sind. Am oberen Ende der zweiten Verbindung 19 ist ein hakenförmiges Eingriffteil 19a (siehe 1) ausgebildet, das eine halbkreisförmige Form aufweist, die nach hinten offen ist. In dem in den 2 und 3 dargestellten Normalzustand (wenn von der Vorderseite des Kraftfahrzeugs aus keine große Stoßlast ausgeübt wird) kommt das Eingriffteil 19a von der Vorderseite des Kraftfahrzeugs aus mit dem äußeren Umfang der Pedalwelle 3 in Eingriff. Das untere Ende der zweiten Verbindung 19 ist durch den Stift 17 mit dem oberen Ende der ersten Verbindung 18 verbunden. Darüber hinaus ist der Zwischenbereich der ersten Verbindung 18 drehbar mit dem Pedalarm 2 verbunden, indem eine Welle 20, die in der Querrichtung im Zwischenbereich der ersten Verbindung 18 vorstehend vorgesehen ist, in die rechten und linken Hülsen 4 sowie ein nicht dargestelltes kreisförmiges Loch, das im Pedalarm 2 ausgebildet ist, eingeführt ist, und indem ein Schnappring 21 am Endbereich der Welle 20 befestigt ist.
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Der Auslöser 15 ist ein flaches Element, das von der Seite aus betrachtet eine U-Form aufweist, die durch Formpressen eines Blechs gebildet wird, und er ist zwischen den linken und rechten Seitenwänden 8A und 8B der Pedalaufhängung 8 angeordnet, wie in 3 gezeigt ist. In dem in den 2 und 3 gezeigten Normalzustand befindet sich ein Kontaktstück 15, das in Querrichtung (der Rechts- und Linksrichtung des Kraftfahrzeugs) im Spitzen-Endbereich des Auslösers 15 vorstehend vorgesehen und so ausgebildet ist, dass es eine große Breite aufweist, in dem Zustand, in dem eine vorgegebene Lücke zwischen dem Kontaktstück 15 und der zweiten Verbindung 19 vorgesehen ist, hinter der zweiten Verbindung 19.
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Vom Brems-Hauptzylinder 9 aus, der am Armaturenbrett 7 angebracht ist, erstreckt sich eine Druckstange 9a in Richtung der Kraftfahrzeugrückseite. Das hintere Ende der Druckstange 9a ist durch einen Stift 22 mit dem unteren Endbereich der ersten Verbindung 18 verbunden. Wie in 2 gezeigt ist, befindet sich der Verbindungspunkt, an dem die erste Verbindung 18 und die zweite Verbindung 19, die den Verbindungsmechanismus 16 bilden, durch den Stift 17 miteinander verbunden sind, in der Aufwärts- und Abwärtsrichtung zwischen der Welle 20 im Zwischenbereich der Verbindung 18 und der Pedalwelle 3. Insbesondere sind, wie in 2 gezeigt, die Wellen von der Unterseite aus in der Reihenfolge des Stifts 22, der Welle 20, des Stifts 17 und des Eingriffteils 19a (der Pedalwelle 3) angeordnet, der Stift 22 ist auf der Kraftfahrzeugvorderseite der Welle 20 angeordnet, und der Stift 17 ist auf der Kraftfahrzeugrückseite der Linie angeordnet, die die Welle 20 mit der Pedalwelle 3 verbindet.
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Darüber hinaus sind auf den Umfang der Pedalwelle 3 zwei aus Schraubenfedern bestehende Federn 23 und 24 aufgewickelt. Wie in den 2 und 3 gezeigt ist, ist ein Ende der einen Feder 23 am Pedalarm 2 befestigt, und ihr anderes Ende ist an der zweiten Verbindung 19 befestigt. Die zweite Verbindung 19 wird daher durch die Feder 23 in die Richtung beaufschlagt, in der das Eingriffteil 19a mit der Pedalwelle 3 in Eingriff kommt, und die Position des Stifts 17 befindet sich ferner auf der Kraftfahrzeugrückseite, wodurch die Lockerheit des Verbindungsmechanismus 16 kompensiert wird. Ein Ende der anderen Feder 24 ist an einer Position befestigt, die niedriger liegt als die Welle 20 der ersten Verbindung 18, und ihr anderes Ende ist an der linken Seitenwand 8A der Pedalaufhängung 8 befestigt. In 2 wird der Pedalarm 2 durch die Feder 24 daher im Gegenuhrzeigersinn beaufschlagt, wobei die Pedalwelle 3 (der Bolzen 13) das Zentrum ist, und die erste Verbindung 18 wird so beaufschlagt, dass sie in 2 in Bezug auf die Welle 20 im Gegenuhrzeigersinn gedreht wird. Die zweite Verbindung 19, die mit der Pedalwelle 3 in Eingriff kommt, reguliert die durch die Beaufschlagungskraft der Feder 24 und die von der Druckstange 9a empfangene Auflagekraft verursachte Bewegung entgegen der Rotation im Gegenuhrzeigersinn in 2.
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Wie in 2 gezeigt ist, ist in der Kraftfahrzeug-Fahrgastzelle S2 eine Lenksäule 25 angeordnet, indem sie in einem Zustand, in dem sie schräg abwärts in Richtung der Vorderseite geneigt ist, an einem Lenkunterstützungselement befestigt ist, und eine rotierbare Lenkwelle 26 ist in die Lenksäule 25 eingeführt und von dieser getragen. Das obere Ende (hinteres Ende) der Lenkwelle 26 ist mit einem nicht dargestellten Lenkrad verbunden, und ihr unteres Ende (vorderes Ende) ist über ein Gelenkstück 27 mit dem oberen Ende einer Zwischenwelle 28 verbunden. Die Zwischenwelle 28 ist auf der linken Seite des Pedalarms 2 angeordnet und, was jedoch in den Figuren nicht dargestellt ist, das untere Ende der Zwischenwelle 28 ist mit einem Lenkgehäuse verbunden.
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In dem in den 2 und 3 gezeigten Normalzustand (in dem das Kraftfahrzeug keine große Stoßlast von der Vorderseite aus empfängt) befindet sich, wie oben beschrieben, das Kontaktstück 15a, das in der Querrichtung am unteren Ende des Auslösers 15 vorstehend vorgesehen ist, in dem Zustand, in dem die vorgegebene Lücke zwischen dem Kontaktstück 15a und der zweiten Verbindung 19 vorgesehen ist, hinter der zweiten Verbindung 19. Darüber hinaus befindet sich der vordere Endbereich (das Gelenkstück 27 und dergleichen) der Lenksäule 25 in der Aufwärts- und Abwärtsrichtung zwischen dem Zwischenbereich der ersten Verbindung 18 und der Pedalwelle 3. Insbesondere befindet sich der vordere Endbereich der Lenksäule 25 zwischen der Welle 20 der ersten Verbindung 18 und der Pedalwelle 3, und das Gelenkstück 27 ist fast auf der gleichen Höhe angeordnet wie die Welle 20 der ersten Verbindung 18.
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Als nächstes wird der Betrieb der Bremspedalvorrichtung 1 erklärt, die den wie weiter oben beschrieben konfigurierten Pedalrückzug-Unterdrückungsmechanismus aufweist.
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In dem in den 2 und 3 gezeigten Normalzustand greift das Eingriffteil 19a der zweiten Verbindung 19, wie in den Figuren dargestellt, in die Pedalwelle 3 ein, so dass verhindert wird, dass sich die zweite Verbindung 19 und die erste Verbindung 18 drehen. Wenn der Fahrer unter Verwendung des Fußes des Fahrers das Pedal 5 herabdrückt, das am unteren Ende des Pedalarms 2 befestigt ist, dreht sich der Pedalarm 2 zur Kraftfahrzeugvorderseite hin, wobei die Pedalwelle 3 (der Bolzen 13) das Zentrum ist. Diese Drehung des Pedalarms 2 wird durch den Verbindungsmechanismus 16 auf die Druckstange 9a übertragen, und die Druckstange 9a bewegt sich linear und wird hineingedrückt. Folglich wird der Brems-Hauptzylinder 9 betätigt, und es wird eine für das Kraftfahrzeug erforderliche Bremskraft erzeugt, wodurch das Kraftfahrzeug angehalten oder seine Geschwindigkeit verringert wird.
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Wenn das Kraftfahrzeug eine große Stoßlast von der Vorderseite aus empfängt, bewegt sich das Armaturenbrett 7 zusammen mit der Pedalaufhängung 8 und dem daran angebrachten Brems-Hauptzylinder 9 zur Rückseite des Kraftfahrzeugs hin. Der an der Pedalaufhängung 8 befestigte Auslöser 15 bewegt sich daher ebenfalls ganzheitlich zur Rückseite des Kraftfahrzeugs hin, und der Auslöser 15 kommt mit einem Teil auf Seite des Kraftfahrzeugkörpers (beispielsweise dem Lenkunterstützungselement) in Kontakt. Anschließend kommt, wie in 4 gezeigt, das Kontaktstück 15a, das am unteren Ende des Auslösers 15 vorstehend vorgesehen ist, mit einem Zwischenbereich der zweiten Verbindung 19 des Verbindungsmechanismus 16 in Kontakt und übt Druck darauf aus. Folglich kommt das Eingriffteil 19a am oberen Ende der zweiten Verbindung 19 von der Pedalwelle 3 ab und wird lose.
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Wenn das Eingriffteil 19a der zweiten Verbindung, wie oben beschrieben, durch die Beaufschlagungskraft der Feder 24 von der Pedalwelle 3 abkommt und lose wird, wird die erste Verbindung 18 in die in 4 durch einen Pfeil markierte Richtung (die Richtung im Gegenuhrzeigersinn) gedreht, wobei die Welle 20 das Drehzentrum ist. Weil die Druckstange 9a die erste Verbindung 18 in Richtung der Rückseite des Kraftfahrzeugs drückt, dreht sich die erste Verbindung 18 in die in 4 durch einen Pfeil markierte Richtung (die Richtung im Gegenuhrzeigersinn), wobei die Welle 20 das Drehzentrum ist. Dadurch werden die Position des Stifts 22, der das hintere Ende der Druckstange 9a mit dem unteren Endbereich der ersten Verbindung 18 verbindet, und die Position der Welle 20 der ersten Verbindung 18 umgekehrt, und der Pedalarm 2 wird in Richtung der Vorderseite des Kraftfahrzeugs gedreht, wobei die Pedalwelle 3 (der Bolzen 13) das Zentrum ist. Der Pedalarm 2 dreht sich daher in Richtung der Vorderseite des Kraftfahrzeugs, wobei die Pedalwelle 3 (der Bolzen 13) das Zentrum ist, und er dreht sich und zieht sich aus der Position, die in 4 durch einen strichpunktierte Linie angedeutet ist, an eine Position zurück, die in der Figur durch eine durchgehende Linie angedeutet ist, so dass der Rückzug des Pedalarms 2 zuverlässig unterdrückt wird. Um den Zustand der ersten Verbindung 18 zu erläutern, sind in 4 das Gelenkstück 27 und die Zwischenwelle 28 aufgebrochen dargestellt.
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Wie oben beschrieben ist der Zwischenbereich der ersten Verbindung 18 des Verbindungsmechanismus 16 bei dieser Ausführungsform mittels der Welle 20 schwenkbar auf dem Pedalarm 2 getragen, und die Druckstange 9a ist mit dem unteren Endbereich der ersten Verbindung 18 verbunden. Wenn das Kraftfahrzeug eine große Stoßlast von der Vorderseite aus empfängt, wie in 4 gezeigt, dreht sich daher der obere Bereich der ersten Verbindung 18 in die Richtung, in der er sich von dem Teil, beispielsweise der Lenksäule 25, die hinter der ersten Verbindung 18 angeordnet ist, entfernt (zur Kraftfahrzeugvorderseite hin), so dass die Drehung der ersten Verbindung 18 nicht durch das Teil, beispielsweise die Lenksäule 25, behindert wird, und der Pedalrückzug-Unterdrückungsmechanismus arbeitet zuverlässig, um den Rückzug des Pedalarms 2 zu unterdrücken. Als Ergebnis ist es nicht notwendig, die erste Verbindung 18 von dem Teil, beispielsweise der Lenksäule 25, zu versetzen, um eine Anordnung des Teils, beispielsweise der Lenksäule 25, hinter der ersten Verbindung 18 zu vermeiden oder ausreichenden Raum zwischen der ersten Verbindung 18 und dem Teil, beispielsweise der Lenksäule 25, vorzusehen, und daher unterliegt das Layout verschiedener Teile keinen Beschränkungen.
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Darüber hinaus ist bei dieser Ausführungsform der vordere Endbereich (das Gelenkstück 27) der Lenksäule 25 auf der Kraftfahrzeugrückseite der ersten Verbindung 18 des Verbindungsmechanismus 16 angeordnet. Wenn das Fahrzeug eine große Stoßlast von der Vorderseite aus empfängt, wird die erste Verbindung 18 daher auch dann, wenn der obere Bereich der Verbindung 18 des Verbindungsmechanismus 16, der sich zusammen mit dem Armaturenbrett 7 zur Kraftfahrzeugrückseite hin bewegt, mit dem vorderen Endbereich (dem Gelenkstück 27) der Lenksäule 25 in Kontakt kommt, die sich fast nicht bewegt, durch die Lenksäule 25 in die Betriebsrichtung (die Richtung, in die der Pedalrückzug-Unterdrückungsmechanismus arbeitet) gedreht, und der Pedalrückzug-Unterdrückungsmechanismus arbeitet zuverlässiger, um den Rückzug des Pedalarms 2 zu unterdrücken.
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Darüber hinaus befindet sich bei dieser Ausführungsform der Verbindungspunkt, an dem die erste Verbindung 18 und die zweite Verbindung 19, die den Verbindungsmechanismus 16 bilden, durch den Stift 17 miteinander verbunden sind, in der Aufwärts- und Abwärtsrichtung zwischen dem Zwischenbereich der ersten Verbindung (dem Bereich, in dem die erste Verbindung 18 durch den Stift 20 schwenkbar auf dem Pedalarm 2 getragen ist) und der Pedalwelle 3, und der vordere Endbereich (das Gelenkstück 27) der Lenksäule 25 ist in der Aufwärts- und Abwärtsrichtung zwischen dem Zwischenbereich (der Welle 20) der ersten Verbindung 18 und der Pedalwelle 3 angeordnet. Wenn das Kraftfahrzeug eine große Stoßlast von der Vorderseite aus empfängt, dreht sich die erste Verbindung 18 daher zuverlässig in die Richtung, in der sie sich von dem Teil, beispielsweise der Lenksäule 25, die hinter der ersten Verbindung 18 angeordnet ist, entfernt (zur Kraftfahrzeugvorderseite hin), so dass der Effekt erzielt wird, dass die Drehung der ersten Verbindung 18 nicht durch das Teil, beispielsweise die Lenksäule 25, behindert wird, und der Pedalrückzug-Unterdrückungsmechanismus arbeitet zuverlässig.
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Obiges ist eine Beschreibung einer Ausführungsform, bei der die vorliegende Erfindung bei der Bremspedalvorrichtung angewendet wird. Die vorliegende Erfindung kann jedoch auch in ähnlicher Weise auf eine Kupplungspedalvorrichtung angewendet werden.
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Zusammenfassend läßt sich eine Ausführungsform wie folgt beschreiben:
Bei einer Bremspedalvorrichtung 1 eines Kraftfahrzeugs, die einen Pedalrückzug-Unterdrückungsmechanismus aufweist, um einen Pedalarm 2 in Zusammenhang mit der Betätigung eines Armaturenbretts 7, das sich beim Empfangen einer von der Vorderseite des Kraftfahrzeugs aus ausgeübten Stoßlast zur Rückseite des Kraftfahrzeugs hin bewegt, zur Vorderseite des Kraftfahrzeugs hin zu drehen, weist der Pedalrückzug-Unterdrückungsmechanismus einen Verbindungsmechanismus 16 sowie einen Auslöser 15 auf, der drehbar an einer Pedalaufhängung 8 befestigt ist derart, dass eine zweite Verbindung 19 des Verbindungsmechanismus 16 dadurch von einer Pedalwelle 3 getrennt wird, dass sich der Auslöser 15 beim Empfangen einer von der Vorderseite des Kraftfahrzeugs aus ausgeübten Stoßlast zur Rückseite des Kraftfahrzeugs hin bewegt, wobei ein Zwischenbereich einer ersten Verbindung 18 des Verbindungsmechanismus 16 schwenkbar auf dem Pedalarm 2 getragen ist und eine Druckstange 9a mit dem unteren Endbereich der ersten Verbindung 18 verbunden ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 4006676 B [0012]
- JP 10-086829 A [0012]
- JP 3454041 B [0012]
- JP 4168594 B [0012]
