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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Beschleunigervorrichtung für ein Fahrzeug.
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In einer elektronischen Beschleunigervorrichtung wird der Betätigungsbetrag eines Beschleunigerpedals (im Folgenden „Gaspedal“ genannt) durch einen Sensor erfasst, und der Sensor gibt ein elektrisches Signal, das ein Maß für den Betätigungsbetrag des Gaspedals ist, zu einer elektronischen Steuerungs- bzw. Regelungsvorrichtung (im Folgenden „Regelungsvorrichtung“) aus. Die elektronische Regelungsvorrichtung steuert auf der Grundlage des erfassten Betätigungsbetrags des Gaspedals oder einer weiteren Information ein Drosselventil an.
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Die
JP 2010 - 158 992 A lehrt eine elektronische Beschleunigervorrichtung, die einen Pedaldrehkörper und einen Rückdrehkörper umfasst, die drehbar durch eine Welle gestützt sind. Ein Gaspedal, das durch einen Fuß eines Fahrers des Fahrzeugs betätigbar ist, ist so mit dem Pedaldrehkörper verbunden, dass es sich einteilig mit ihm dreht, wobei hier eine „Betätigung“ des Gaspedals ein Nieder- oder Herabdrücken des Gaspedals bedeutet. Wenn das Gaspedal durch den Fuß des Fahrers betätigt wird, um den Pedaldrehkörper von einer Beschleuniger-Vollschließposition, die einem Leerlaufzustand eines Verbrennungsmotors (im Folgenden „Motor“) entspricht, in eine Beschleunigeröffnungsrichtung zu drehen, werden der Pedaldrehkörper und der Rückdrehkörper in einer axialen Richtung der Welle auseinander gedrängt.
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In dem Zustand, in dem der Pedaldrehkörper und der Rückdrehkörper in der axialen Richtung der Welle auseinander gedrängt werden, beaufschlagt der Pedaldrehkörper ein erstes Reibelement, das an dem Pedaldrehkörper befestigt ist, gegen das Stützelement. Dadurch empfängt der Pedaldrehkörper über das erste Reibelement ein Widerstandsmoment. Ferner beaufschlagt der Rückdrehkörper ein zweites Reibelement, das axial zwischen dem Rückdrehkörper und dem Stützelement angeordnet ist, gegen das Stützelement. Dadurch nimmt der Rückdrehkörper über das zweite Reibelement ein Widerstandsmoment auf. Diese Widerstandsmomente wirken derart, dass die Drehung des Gaspedals, das mit dem Pedaldrehkörper verbunden ist, aufrecht erhalten und eine Pedalkrafthysterese erzeugt wird, so dass die Pedalkraft, die beim Zurücknehmen oder Zurücknehmen des Gaspedals auf das Gaspedal ausgeübt wird, kleiner als die Pedalkraft ist, die beim Betätigen des Gaspedals auf das Gaspedal ausgeübt wird.
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In der Beschleunigervorrichtung der
JP 2010 - 158 992 A kann, wenn ein Fremdkörper zwischen dem ersten Reibelement und dem Stützelement oder zwischen dem Rückdrehkörper und dem zweiten Reibelement eingeklemmt ist, oder wenn die Reibkraft des ersten Reibelements durch eine Veränderung der Umgebung erhöht ist, das erste Reibelement an dem Stützelement festsitzen (festgeklemmt) sein und/oder das zweite Reibelement an dem Rückdrehkörper festsitzen (festgeklemmt) sein. Wenn entweder das erste Reibelement oder das zweite Reibelement festsitzt (oder beide festsitzen), kann es sein, dass das Gaspedal nicht zu der Beschleuniger-Vollschließposition zurückversetzt werden kann. Dadurch kann in einem solchen Zustand, wenn das betätigte Gaspedal durch Bewegen des Fußes des Fahrers von dem Gaspedal zurückgenommen wird, der Motor nicht in den Leerlaufzustand zurückversetzt werden.
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Die vorliegende Erfindung ist angesichts der oben genannten Nachteile gemacht worden. Somit ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Beschleunigervorrichtung bereitzustellen, die ein Gaspedal zuverlässiger zu einer vollständig schließenden Position des Beschleunigers (Beschleuniger-Vollschließposition) zurückversetzen kann, wenn das Betätigen des Gaspedals zurückgenommen wird.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst eine Beschleunigervorrichtung ein Stützelement, eine Welle, eine Pedalnabe, ein Gaspedal, eine erste Beaufschlagungsvorrichtung, eine Drehwinkel-Erfassungsvorrichtung, einen ersten Drehkörper, einen zweiten Drehkörper, einen Vorsprung, mehrere Zahnräder eines ersten Kegeltriebs, mehrere Zahnräder eines zweiten Kegeltriebs, eine zweite Beaufschlagungsvorrichtung, ein erstes Reibelement und ein zweites Reibelement. Das Stützelement ist in einem Fahrzeug befestigbar. Die Welle ist drehbar an dem Stützelement befestigt. Die Pedalnabe ist koaxial zu der Welle angeordnet und einteilig mit der Welle drehbar. Das Gaspedal ist an der Pedalnabe befestigt und einteilig mit der Pedalnabe in sowohl eine Beschleunigerschließrichtung als auch in eine Beschleunigeröffnungsrichtung, die entlang des Umfangs einander entgegengesetzt sind, in Antwort auf ein Betätigen des Gaspedals drehbar. Die erste Beaufschlagungsvorrichtung beaufschlagt die Pedalnabe in die Beschleunigerschließrichtung. Die Drehwinkel-Erfassungsvorrichtung erfasst einen Drehwinkel der Welle relativ zu dem Stützelement. Der erste Drehkörper ist radial außerhalb der Welle angeordnet und relativ zu der Pedalnabe drehbar. Der zweite Drehkörper ist radial außerhalb der Welle angeordnet und befindet sich auf einer axialen Seite des ersten Drehkörpers, der der Pedalnabe gegenüberliegt. Der zweite Drehkörper ist relativ zu dem ersten Drehkörper drehbar. Der Vorsprung ist einteilig mit dem ersten Drehkörper ausgebildet und ragt axial von dem ersten Drehkörper auf einer axialen Seite des ersten Drehkörpers, wo sich die Pedalnabe befindet, vor. Der Vorsprung ist entlang des Umfangs mit einem Eingriffabschnitt, der in der Pedalnabe angeordnet ist, ein Eingriff bringbar. Die Zähne des ersten Kegeltriebs sind einteilig mit dem ersten Drehkörper gebildet und ragen axial von dem ersten Drehkörper auf der axialen Seite des ersten Drehkörpers hervor, wo sich der zweite Drehkörper befindet, vor. Ein axialer Vorsprungbetrag von jedem der mehreren Zähne des ersten Kegeltriebs, der in einer axialen Richtung der Welle in Richtung des zweiten Drehkörpers gemessen wird, nimmt in der Beschleunigerschließrichtung progressiv zu. Die mehreren Zähne des zweiten Kegeltriebs sind einteilig mit dem zweiten Drehkörper gebildet und ragen von dem zweiten Drehkörper auf einer axialen Seite des zweiten Drehkörpers, wo sich der erste Drehkörper befindet, axial hervor. Ein axialer Vorsprungbetrag von jedem der mehreren Zähne des zweiten Kegeltriebs, der in der axialen Richtung der Welle in Richtung des ersten Drehkörpers gemessen wird, nimmt in der Beschleunigeröffnungsrichtung progressiv zu. Wenn der erste Drehkörper entlang des Umfangs auf einer Umfangsseite einer Beschleuniger-Vollschließposition des ersten Drehkörpers, wo sich eine Beschleuniger-Vollöffnungsposition des ersten Drehkörpers befindet, positioniert ist, sind die mehreren Zähne des zweiten Kegeltriebs mit jeweiligen der mehreren Zähnen des ersten Kegeltriebs in Eingriff, um den ersten Drehkörper und den zweiten Drehkörper in der axialen Richtung der Welle auseinander zu drängen. Die zweite Beaufschlagungsvorrichtung beaufschlagt den zweiten Drehkörper in die Beschleunigerschließrichtung. Das erste Reibelement ist in der axialen Richtung der Welle zwischen dem Vorsprung und dem Stützelement angeordnet. Wenn der erste Drehkörper in der axialen Richtung der Welle von dem zweiten Drehkörper weg beaufschlagt wird, befindet sich das erste Reibelement in Reibeingriff mit dem Vorsprung oder dem Stützelement, um ein Widerstandsreibmoment auf den Vorsprung auszuüben. Das zweite Reibelement ist in der axialen Richtung der Welle zwischen dem zweiten Drehkörper und dem Stützelement angeordnet. Wenn der zweite Drehkörper in der axialen Richtung der Welle von dem ersten Drehkörper weg beaufschlagt wird, befindet sich das zweite Reibelement mit dem zweiten Drehkörper oder dem Stützelement in Reibeingriff, um ein Widerstandsmoment auf den zweiten Drehkörper auszuüben. Die Pedalnabe besitzt einen Vorsprungaufnahmeraum, der sich entlang des Umfangs auf einer Umfangsseite des Eingriffabschnitts in der Beschleunigeröffnungsrichtung erstreckt und den Vorsprung aufnimmt. Wenn die Pedalnabe in der Beschleunigerschließrichtung gedreht wird, ist die Pedalnabe zu einer Beschleuniger-Vollschließposition drehbar, ohne durch Eingriff mit dem Vorsprung durch den Vorsprung gestoppt zu werden, und zwar unabhängig von einer Drehposition des Vorsprungs.
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Zum besseren Verständnis der vorliegenden Erfindung sei ferner auf die
JP H11 - 350 985 A („Accelerator Pedal Unit“) und die
JP 2006 - 76 434 A („Accelerator Pedal Device“) verwiesen.
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Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung sind ersichtlich aus der nachfolgenden Beschreibung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen. In den Zeichnungen sind:
- 1 eine schematische Seitenansicht, die eine Gesamtstruktur einer Beschleunigervorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
- 2 eine Querschnittsansicht entlang einer Linie II-II in 1;
- 3 eine Querschnittsansicht entlang einer Linie III-III in 2;
- 4 Querschnittsansicht entlang einer Linie IV-IV in 2;
- 5 eine vergrößerte Querschnittsansicht entlang einer Linie V-V in 2, die einen ersten Drehkörper, einen zweiten Drehkörper und einen Pedalnabenabschnitt der Beschleunigervorrichtung zeigt;
- 6 ein Diagramm, das eine Beziehung zwischen einer auf ein Gaspedal ausgeübten Pedalkraft und einem Drehwinkel des Gaspedals der Beschleunigervorrichtung der ersten Ausführungsform zeigt;
- 7 eine Schnittansicht eines vergrößerten Teils, die einen ersten Drehkörper, einen zweiten Drehkörper und einen Pedalnabenabschnitt einer Beschleunigervorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
- 8 eine Schnittansicht eines vergrößerten Teils, die einen ersten Drehkörper, einen zweiten Drehkörper und einen Pedalnabenabschnitt einer Beschleunigervorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
- 9 eine Schnittansicht eines vergrößerten Teils, die einen ersten Drehkörper, einen zweiten Drehkörper und einen Pedalnabenabschnitt einer Beschleunigervorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
- 10 eine Schnittansicht eines vergrößerten Teils, die einen ersten Drehkörper, einen zweiten Drehkörper und einen Pedalnabenabschnitt einer Beschleunigervorrichtung gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
- 11 eine Schnittansicht eines vergrößerten Teils, die einen ersten Drehkörper, einen zweiten Drehkörper und einen Pedalnabenabschnitt einer Beschleunigervorrichtung gemäß einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
- 12 eine Schnittansicht eines vergrößerten Teils, die einen ersten Drehkörper, einen zweiten Drehkörper und einen Pedalnabenabschnitt einer Beschleunigervorrichtung gemäß einer siebten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
- 13 eine Schnittansicht eines vergrößerten Teils, die einen ersten Drehkörper, einen zweiten Drehkörper und einen Pedalnabenabschnitt einer Beschleunigervorrichtung gemäß einer achten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
- 14 eine Schnittansicht eines vergrößerten Teils, die einen ersten Drehkörper, einen zweiten Drehkörper und einen Pedalnabenabschnitt einer Beschleunigervorrichtung gemäß einer neunten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
- 15 eine Schnittansicht eines vergrößerten Teils, die einen ersten Drehkörper, einen zweiten Drehkörper und einen Pedalnabenabschnitt einer Beschleunigervorrichtung gemäß einer zehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
- 16 eine Schnittansicht eines vergrößerten Teils, die einen ersten Drehkörper, einen zweiten Drehkörper und einen Pedalnabenabschnitt einer Beschleunigervorrichtung gemäß einer elften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
- 17 ist eine Querschnittsansicht einer Beschleunigervorrichtung einer zwölften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die einen Querschnitt der Beschleunigervorrichtung entsprechend der 2 der ersten Ausführungsform zeigt; und
- 18 ist eine Querschnittsansicht einer Beschleunigervorrichtung einer dreizehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die einen Querschnitt der Beschleunigervorrichtung entsprechend der 3 der ersten Ausführungsform zeigt.
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Nachfolgend sind bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen erläutert.
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(Erste Ausführungsform)
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Die 1 bis 4 zeigen eine Beschleunigervorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Beschleunigervorrichtung 10 ist eine Eingabevorrichtung, die durch einen Fahrer eines Fahrzeugs (Automobils) betätigt wird, um einen Ventilöffnungsgrad eines Drosselventils eines Verbrennungsmotors des Fahrzeugs (nicht gezeigt) zu bestimmen. Die Beschleunigervorrichtung 10 ist eine elektronische Beschleunigervorrichtung und überträgt ein elektrisches Signal, das einen Betätigungsbetrag eines Gaspedals 87 anzeigt, zu einer elektronischen Regelungsvorrichtung. Die elektronische Regelungsvorrichtung steuert auf der Grundlage des Betätigungsbetrags des Gaspedals 87 und weiterer Informationen das Drosselventil über einen Drosselaktor (nicht gezeigt) an.
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Die Beschleunigervorrichtung 10 der 1 bis 4 ist in ihrer eingebauten Position bezüglich eines Fahrzeugaufbaus (nicht gezeigt) dargestellt. In der nachfolgenden Beschreibung sind zum besseren Verständnis die oberen Seiten der 1 bis 4 jeweils als eine Oberseite und die untere Seiten der 1 bis 4 jeweils eine Unterseite bezeichnet. Ferner ist die rechte Seite in 1 als eine Rückseite und die linke Seite in 1 ist als eine Vorderseite bezeichnet.
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Die Beschleunigervorrichtung 10 umfasst ein Gehäuse 20, eine Abdeckung 40, eine Welle 50, ein Betätigungselement 60, eine erste Feder 88, einen Drehpositionssensor 90 und einen Pedalkraft-Hysteresemechanismus 100. Das Gehäuse 20 und die Abdeckung 40 dienen als Stützelement der vorliegenden Erfindung. Die erste Feder 88 dient als erste Beaufschlagungsvorrichtung (erstes Beaufschlagungsmittel). Der Drehpositionssensor 90 dient als Drehwinkel-Erfassungsvorrichtung (Drehwinkel-Erfassungsmittel) der vorliegenden Erfindung.
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Das Gehäuse 20 umfasst zwei Lagerabschnitte (linker und rechter Lagerabschnitt) 22, 24, einen Verbindungsabschnitt (vorderen Verbindungsabschnitt) 26, einen Verbindungsabschnitt (hinteren Verbindungsabschnitt) 28, zwei Einbauabschnitte (einen linken und einen rechten Einbauabschnitt) 30, 32 und einen Stopperabschnitt 34 auf einer vollständig öffnenden Seite. Die zwei Lagerabschnitte 22, 24 haben einen vorbestimmten Abstand zueinander und sind einander in einer axialen Richtung der Welle 50 gegenüberliegend angeordnet. Der Verbindungsabschnitt 26 verbindet einen vorderen Teil des Lagerabschnitts 22 mit einem vorderen Teil des Lagerabschnitts 24. Der Verbindungsabschnitt 28 verbindet einen hinteren Teil des Lagerabschnitts 22 mit einem hinteren Teil des Lagerabschnitts 24. Der Einbauabschnitt 30 ist einteilig mit einer linken Seite des Verbindungsabschnitts 26 ausgebildet, und der Einbauabschnitt 32 ist einteilig mit einer rechten Seite des Verbindungsabschnitts 26 ausgebildet. Der Stopperabschnitt 34 auf der vollständig öffnenden Seite ist einteilige mit einem unteren Teil des Verbindungsabschnitts 26 ausgebildet. Die Einbauabschnitte 30, 32 sind jeweils zum Beispiel mit Schrauben an dem Fahrzeugaufbau (nicht gezeigt) befestigbar. Wenn der Stopperabschnitt 34 auf der vollständig öffnenden Seite das Betätigungselement 60 berührt, wie es durch eine Punk-Punkt-Strich-Linie in 3 gezeigt ist, wird die Drehung des Betätigungselements 60 und der mit diesem verbundenen und gedrehten Komponenten an einer Beschleuniger-Vollöffnungsposition gestoppt. Die Beschleuniger-Vollöffnungsposition ist eine Position, bei der der Betätigungsbetrag des Betätigungselements 60 durch den Fahrer maximal ist, d. h. der Beschleunigeröffnungsgrad 100 % beträgt (den Beschleuniger voll öffnende Position).
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Die Abdeckung 40 umfasst einen Abdeckabschnitt 42 und einen Befestigungsabschnitt 44. Der Abdeckabschnitt 42 verschließt eine obere Öffnung des Gehäuses 20. Der Befestigungsabschnitt 44 erstreckt sich von einem Endteil des Abdeckabschnitts 42, der sich an einer Seite befindet, wo der Lagerabschnitt 22 angeordnet ist, nach unten.
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Ein Endabschnitt der Welle 50 ist durch den Lagerabschnitt 22 des Gehäuses 20 drehbar gestützt, und der weitere Endabschnitt der Welle 50 ist durch den Lagerabschnitt 24 des Gehäuses 20 drehbar gestützt. Eine Sensoraufnahmeaussparung 52 ist in einem mittleren Teil des einen Endabschnitts der Welle 50 ausgebildet, und eine Erfassungsvorrichtung des Drehpositionssensors 90 erstreckt sich in die Sensoraufnahmeaussparung 52.
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Die Welle 50 (zusammen mit einem Pedalnabenabschnitt 64) ist in einem vorbestimmten Winkelbereich von einer Beschleuniger-Vollschließposition der Welle 50 (und des Betätigungselements 60) zu einer Beschleuniger-Vollöffnungsposition der Welle 50 (und des Betätigungselements 60) drehbar. Die Beschleuniger-Vollschließposition ist eine Position, bei der der Betätigungsbetrag des Betätigungselements 60 durch den Fahrer Null ist, d. h. der Beschleunigeröffnungsgrad 0% ist (den Beschleuniger voll schließende Position). In 3 ist die Beschleuniger-Vollschließposition des Betätigungselements 60 durch eine durchgezogene Linie dargestellt, und die Beschleuniger-Vollöffnungsposition des Betätigungselements 60 ist durch eine Punkt-Punkt-Strich-Linie dargestellt.
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Nachfolgend ist die Drehrichtung des Betätigungselements 60 und der zugehörigen Komponenten von der Beschleuniger-Vollschließposition zu der Beschleuniger-Vollöffnungsposition als Beschleunigeröffnungsrichtung X bezeichnet. Ferner ist die Drehrichtung des Betätigungselements 60 und der zugehörigen Komponenten von der Beschleuniger-Vollöffnungsposition zu der Beschleuniger-Vollschließposition als die Beschleunigerschließrichtung Y bezeichnet. Die zugehörigen Komponenten, die einteilig mit dem Betätigungselement gedreht werden, umfassen einen ersten Drehkörper 102 und einen zweiten Drehkörper 104, die weiter unten ausführlich erläutert sind.
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Das Betätigungselement 60 umfasst einen drehbaren Körper 62, einen Stab 84 und ein Auflage 86. Der drehbare Körper 62 umfasst den Pedalnabenabschitt 64, einen Stabverbindungsabschnitt 76, zwei Abdeckabschnitte 76 und einen Stopperabschnitt 82 auf einer vollständig schließenden Seite. Der Stabverbindungsabschnitt 76, der Stab 84 und die Auflage 86 bilden das Gaspedal 87. Der Vollschließ-Stopperabschnitt 82 dient als Stopper auf der vollständig schließenden Seite der vorliegenden Erfindung.
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Der Pedalnabenabschitt 64 ist als Ring (zylindrisch-rohrförmig) ausgebildet und zum Beispiel durch eine Presspassung an einer Stelle zwischen dem Lagerabschitt 22 und dem Lagerabschnitt 24 des Gehäuses 20 an einer äußeren Umfangsoberfläche der Welle 50 befestigt. Der Abdeckabschnitt 78 ist als Bogen ausgebildet, der von einem Umfangsrand einer Endoberfläche (einer seitlichen Stirnfläche des Lagerabschnitts 22) des Pedalnabenabschnitts 64 in Richtung des Lagerabschnitts 22 vor. Der Abdeckabschnitt 80 ist als Bogen ausgebildet, der von einem Umfangsrand einer Endoberfläche (einer seitlichen Stirnfläche des Lagerabschnitts 24) vorragt. Ein Endteil des Stabverbindungsabschnitts 76 ist mit dem Pedalnabenabschnitt 64 verbunden, und der weitere Endabschnitt des Stabverbindungsabschnitts 76 erstreckt sich von einer unteren Öffnung des Gehäuses 20 nach unten.
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Der Pedalnabenabschnitt 64 und die Abdeckabschnitte 78, 80 verschließen die untere Öffnung des Gehäuses 20, insbesondere einen Aufnahmeabschnitt 23. Das Gehäuse 20 und die Abdeckung 40 bilden den Aufnahmeabschnitt 23, in dem eine Aufnahmekammer 36 ausgebildet ist. Die Aufnahmekammer 36 nimmt den Vollschließ-Stopperabschnitt 82 des Betätigungselements 60 und den Pedalkraft-Hysteresemechanismus 100 auf.
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Der Vollschließ-Stopperabschnitt 82 ist einteilig mit dem Pedalnabenabschnitt 64 ausgebildet, so dass sich der Vollschließ-Stopperabschnitt 82 in der Aufnahmekammer 36 des Pedalnabenabschnitts 64 nach oben erstreckt. Der Vollschließ-Stopperabschnitt 82 befindet sich in einem oberen Bereich der Aufnahmekammer 36. Wenn der Vollschließ-Stopperabschnitt 82 eine innere Oberfläche (d. h. eine Oberfläche, die sich in einer vertikalen Richtung erstreckt) des Verbindungsabschnitts 26 es Gehäuses 20 berührt, begrenzt der Vollschließ-Stopperabschnitt 82 die Drehung des Betätigungselements 60 und der zugehörigen Komponenten in der Beschleunigerschließrichtung Y an der Beschleuniger-Vollschließposition. Wenn der Vollschließ-Stopperabschnitt 82 die innere Oberfläche des Verbindungsabschnitts 26 des Gehäuses 20 berührt, berührt der Vollschließ-Stopperabschnitt 82 eine vertikale Oberfläche 38 der inneren Oberfläche des Verbindungsabschnitts 26, die sich von oben nach unten in 3 erstreckt.
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Ein Endabschnitt des Stabes 84 ist an dem Stabverbindungsabschnitt 76 befestigt, und der weitere Endabschnitt des Stabs 84 erstreckt sich nach unten. Der Stab 84 wird beim Formen des drehbaren Körpers 62 mit Harz einteilig mit dem drehbaren Körper 62 verbunden. Die Auflage 86 ist an dem weiteren Endabschnitt des Stabs 84 befestigt.
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Der Fahrer des Fahrzeugs drückt die Auflage 86, um das Gaspedal 87 zu betätigen. Das Gaspedal 87 wandelt eine auf das Gaspedal 87 ausgeübte Pedalkraft des Fahrers in ein Drehmoment um und überträgt das erzeugte Drehmoment auf die Welle 50.
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Wenn das Gaspedal 87 in die Beschleunigeröffnungsrichtung X gedreht wird, wird ein Drehwinkel der Welle 50 in der Beschleunigeröffnungsrichtung X relativ zu der Beschleuniger-Vollschließposition, die als Referenzposition dient, vergrößert. Dadurch wird auch der Beschleunigeröffnungsgrad, der diesem Drehwinkel entspricht, vergrößert. Ferner wird, wenn das Gaspedal 87 in der Beschleunigerschließrichtung Y gedreht wird, der Drehwinkel der Welle 50 verkleinert, wodurch der Beschleunigeröffnungsgrad verringert wird.
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Ein Endabschnitt der ersten Feder 88, die als Spiralfeder ausgebildet ist, ist mit dem Vollschließ-Stopperabschnitt 82 des Betätigungselements 60 in Eingriff, und der weitere Endabschnitt der ersten Feder 88 ist mit dem Verbindungsabschnitt 28 des Gehäuses 20 in Eingriff. Die erste Feder 88 beaufschlagt das Betätigungselement 60 in die Beschleunigerschließrichtung Y. Die Beaufschlagungskraft, die von der ersten Feder 88 auf das Betätigungselement 60 ausgeübt wird, wird erhöht, wenn der Drehwinkel des Betätigungselements 60 vergrößert wird, d. h. wenn der Drehwinkel der Welle 50 vergrößert wird. Ferner ist die Beaufschlagungskraft so eingestellt, dass eine Rückführung des Betätigungselements 60 und der zugehörigen Komponenten wie etwa der Welle 50 zu der Beschleuniger-Vollschließposition unabhängig von der Drehposition des Betätigungselements 60 möglich ist.
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Der Drehpositionssensor 90 umfasst ein Joch 92, zwei Permanentmagnete 94, 96 und ein Hall-Element 98. Das Joch 92 ist aus einem magnetischen Material gebildet und rohrförmig. Das Joch 92 ist an einer inneren Oberfläche der Sensoraufnahmeaussparung 52 der Welle 50 befestigt. Der Magnet 94 und der Magnet 96 sind radial innerhalb des Jochs 92 und auf gegenüberliegenden Seiten der Drehachse der Welle 50 angeordnet. Die Magnete 94, 96 sind an der inneren Umfangsoberfläche des Jochs 92 befestigt. Das Hall-Element 98 ist zwischen dem Magnet 94 und dem Magnet 96 angeordnet und auf eine Leiterplatine (nicht gezeigt) montiert, die an dem Gehäuse 20 befestigt ist.
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Wenn das Hall-Element 98, durch das ein elektrischer Strom fließt, einem Magnetfeld ausgesetzt wird, wird in dem Hall-Element 98 eine Spannung erzeugt. Dieses Phänomen wird als Hall-Effekt bezeichnet. Die Dichte des magnetischen Flusses, das das Hall-Element 98 durchdringt, ändert sich, wenn die Welle 50 und die Magnete 94, 96 um die Achse der Welle 50 gedreht werden. Der Wert der erzeugten Spannung ist proportional zu der Dichte des magnetischen Flusses, der das Hall-Element 98 durchdringt. Der Drehpositionssensor 90 erfasst durch Erfassen der Spannung, die in dem Hall-Element 98 erzeugt wird, einen relativen Drehwinkel zwischen der Welle 50 und dem Gehäuse 20. Der Drehpositionssensor 90 gibt ein elektrisches Signal, das ein Maß für den erfassten relativen Drehwinkel ist, an die elektronischen Regelungsvorrichtung.
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Wie es in den 1 bis 5 gezeigt ist, umfasst der Pedalkraft-Hysteresemechanismus 100 den ersten Drehkörper 102, den zweiten Drehkörper 104, mehrere Vorsprünge 106, mehrere Zähne 108 eines ersten Kegeltriebs, mehrere Zähne 112 eines zweiten Kegeltriebs, ein erstes Reibelement 116, ein zweites Reibelement 118 und eine zweite Feder 120. Die zweite Feder 120 kann als zweite Beaufschlagungsvorrichtung (zweites Beaufschlagungsmittel) der vorliegenden Erfindung dienen.
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Der erste Drehkörper 102 ist radial außerhalb der Welle 50 angeordnet und wird durch die Welle 50 drehbar gestützt. Der erste Drehkörper 102 ist in der axialen Richtung der Welle 50 zwischen dem Pedalnabenabschnitt 64 des Betätigungselements 60 und dem Lagerabschnitt 22 des Gehäuses 20 angeordnet. Der erste Drehkörper 102 ist ringförmig (zylindrisch-röhrenförmig) und relativ zu der Welle 50 und dem Pedalnabenabschnitt 64 drehbar. Ferner ist der erste Drehkörper 102 in der axialen Richtung der Welle 50 von dem Pedalnabenabschnitt 64 weg und auf ihn zu bewegbar.
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Der zweite Drehkörper 104 ist radial außerhalb der Welle 50 angeordnet und wird durch die Welle 50 drehbar gestützt. Der zweite Drehkörper 104 ist in der axialen Richtung der Welle 50 zwischen dem ersten Drehkörper 102 und dem Lagerabschnitt 22 des Gehäuses 50 angeordnet. Der zweite Drehkörper 104 ist ringförmig (zylindrisch-röhrenförmig) und ist relativ zu der Welle 50 und dem ersten Drehkörper 102 drehbar. Ferner ist der zweite Drehkörper 104 in der axialen Richtung der Welle 50 von dem Lagerabschnitt 22 des Gehäuses 20 weg und auf ihn zu bewegbar.
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Die Vorsprünge 106 sind einteilig mit einer äußeren Oberfläche des ersten Drehkörpers 102 ausgebildet, die in der axialen Richtung der Welle 50 auf der Seite des Pedalnabenabschnitts 64 angeordnet ist. Der Pedalnabenabschnitt 64 umfasst mehrere Durchgangslöcher 70 (wobei jedes Durchgangsloch 70 einen Vorsprungaufnahmeraum 70a definiert oder bildet, der den entsprechenden Vorsprung 106 aufnimmt). Die Vorsprünge 106 sind in den jeweiligen Durchgangslöcher 70 aufgenommen und ragen in axialer Richtung zu der Seite vor, die dem ersten Drehkörper 102 gegenüberliegt. In der vorliegenden Ausführungsform ist die Anzahl der Vorsprünge 106 vier, und diese vier Vorsprünge 106 sind aufeinander folgend in allgemein gleichen Intervallen in der Umfangsrichtung angeordnet. Jeder Vorsprung 106 ist in der Beschleunigerschließrichtung Y entlang seines Umfangs mit einer Schließ-Endoberfläche 72 des entsprechenden Durchgangslochs 70 in Eingriff bringbar (in Kontakt bringbar). Die Schließ-Endoberfläche 72 des Durchgangslochs 70 dient als ein Eingriffabschnitt der vorliegenden Erfindung.
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Die Schließ-Endoberfläche 72 jedes Durchgangslochs 70 und der entsprechende Vorsprung 106 können in der Umfangsrichtung miteinander in Eingriff gelangen, um die Drehung (Drehkraft) zwischen dem Betätigungselement 60 und dem ersten Drehkörper 102 zu übertragen. Das heißt, die Drehung des Betätigungselements 60 in die Beschleunigeröffnungsrichtung X kann durch die Schließ-Endoberfläche 72 des Durchgangslochs 70 und den Vorsprung 106 auf den ersten Drehkörper 102 übertragen werden. Zudem kann die Drehung des ersten Drehkörpers 102 in der Beschleunigerschließrichtung Y durch den Vorsprung 106 und die Schließ-Endoberfläche 72 des Durchgangslochs 70 auf das Betätigungselement 60 übertragen werden.
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Die Zähne 108 des ersten Kegeltriebs sind einteilig mit einer äußeren Oberfläche des ersten Drehkörpers 102 ausgebildet, der in der axialen Richtung der Welle 50 auf der Seite des zweiten Drehkörpers 104 angeordnet ist. Jeder der Zähne 108 des ersten Kegeltriebs ist so ausgebildet, dass ein Vorsprungbetrag der Zähne 108 des ersten Kegeltriebs in Richtung des zweiten Drehkörpers 104 in der axialen Richtung der Welle 50 progressiv in der Beschleunigerschließrichtung Y zunimmt. Wie es in 5 gezeigt ist, hat jeder der Zähne 108 des ersten Kegeltriebs eine geneigte Oberfläche 110, die sich in der Beschleunigerschließrichtung Y progressiv dem zweiten Drehkörper 104 nähert.
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Die Zähne 112 des zweiten Kegeltriebs sind einteilig mit einer äußeren Oberfläche des zweiten Drehkörpers 104 ausgebildet, der in der axialen Richtung der Welle auf der Seite des ersten Drehkörpers 102 angeordnet ist. Jeder der Zähne 112 des zweiten Kegeltriebs ist so ausgelegt, dass ein Vorsprungbetrag der Zähne 112 des zweiten Kegeltriebs in Richtung des ersten Drehkörpers 102 in der axialen Richtung der Welle 50 in der Beschleunigeröffnungsrichtung X progressiv zunimmt. Wie es in 5 gezeigt ist, hat jeder Zahn 112 des zweiten Kegeltriebs eine geneigte Oberfläche 114, die sich in der Beschleunigeröffnungsrichtung X progressiv an den ersten Drehkörper 102 nähert.
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Wenn jeder der Zähne 108 des ersten Kegeltriebs den entsprechenden der Zähne 112 des ersten Kegeltriebs in der Umfangsrichtung berührt, kann die Drehung zwischen dem ersten Drehkörper 102 und dem zweiten Drehkörper 104 übertragen werden. Insbesondere kann die Drehung des ersten Drehkörpers 102 in der Beschleunigeröffnungsrichtung X durch die Zähne 108 des ersten Kegeltriebs und die Zähle 112 des zweiten Kegeltriebs auf den zweiten Drehkörper 104 übertragen werden. Ferner kann die Drehung des zweiten Drehkörpers 104 in der Beschleunigerschließrichtung Y durch die Zähne 112 des zweiten Kegeltriebs und die Zähne 108 des ersten Kegeltriebs auf den ersten Drehkörper 102 übertragen werden.
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Ferner ist, wenn sich die Drehposition des ersten Drehkörpers 102 an einer Umfangsseite einer Beschleuniger-Vollschließposition des ersten Drehkörpers 102 befindet, wo sich eine Beschleuniger-Vollöffnungsposition des ersten Drehkörpers 102 befindet, die geneigte Oberfläche von jedem der Zähne 108 des ersten Kegeltriebs mit der geneigten Oberfläche des entsprechenden der Zähne 112 des zweiten Kegeltriebs in Eingriff, um den ersten Drehkörper 102 und den zweiten Drehkörper 104 in der axialen Richtung der Welle 50 auseinander zu drängen. Während des normalen Betriebs (d. h. des Betriebs, während dessen jeder Vorsprung 106 und der erste Drehkörper 102 nicht verklemmt und dadurch drehbar sind) sind, wenn das Betätigungselement 60 in der Beschleuniger-Vollschließposition angeordnet ist, was in 3 durch die durchgezogene Linie gezeigt ist, die Vorsprünge 106 und der erste Drehkörper 102, die einteilig ausgebildet sind, an der in 3 gezeigten Beschleuniger-Vollschließposition der Vorsprünge 106 und des ersten Drehkörpers 102 angeordnet. Ferner befinden sich während des normalen Betriebs, wenn sich Betätigungselement 60 an der Beschleuniger-Vollöffnungsposition befindet, was in 3 durch eine Punkt-Punkt-Strich-Linie gezeigt ist, die Vorsprünge 106 und der erste Drehkörper 102, die einteilig ausgebildet sind, an der Beschleuniger-Vollöffnungsposition. Die Beschleuniger-Vollöffnungsposition jedes der Vorsprünge 106 (und damit des ersten Drehkörpers 102) befindet sich an einer gegenüber der Position des Vorsprungs 106 in 3 entlang des Umfangs im Uhrzeigersinn versetzten Position und ist von der in 3 gezeigten Position des Vorsprungs 106 entlang des Umfangs um einen Winkel versetzt, der einer Winkeldifferenz zwischen der Beschleuniger-Vollschließposition und der Beschleuniger-Vollöffnungsposition des Betätigungselements 60 entspricht, wie es in 3 gezeigt ist.
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Wenn der Drehwinkel des ersten Drehkörpers 102 von der Beschleuniger-Vollschließposition des ersten Drehkörpers 102 in Richtung der Beschleuniger-Vollöffnungsposition des ersten Drehkörpers 102 vergrößert wird, ist die Beaufschlagungskraft der Zähne 108 des ersten Kegeltriebs, die den ersten Drehkörper 102 in der axialen Richtung der Welle 50 zu dem Pedalnabenabschnitt 64 beaufschlagt, vergrößert. Ferner ist, wenn der Drehwinkel des ersten Drehkörpers 102 von der Beschleuniger-Vollschließposition des erste Drehkörpers 102 in Richtung der Beschleuniger-Vollöffnungsposition des ersten Drehkörpers 102 vergrößert wird, die Beaufschlagungskraft der Zähne 112 des zweiten Kegeltriebs, die den zweiten Drehkörper 104 in der axialen Richtung der Welle 50 in Richtung des Lagerabschnitts 22 des Gehäuses 20 beaufschlagt, vergrößert.
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Das erste Reibelement 116 befindet sich radial außerhalb der Welle 50 und ist in der axialen Richtung der Welle 50 zwischen den Vorsprüngen 106 des Lagerabschnitts 24 des Gehäuses 20 angeordnet. Das erste Reibelement 116 ist ringförmig (kreisscheibenförmig) und ist an entfernten Enden der Vorsprünge 106 befestigt. Wenn der erste Drehkörper 102 in der axialen Richtung der Welle 50 von dem zweiten Drehkörper 104 weg beaufschlagt wird, beaufschlagen die Vorsprünge 106 das erste Reibelement 104 gegen den Lagerabschnitt 24 des Gehäuses 20. Zu diesem Zeitpunkt ist das erste Reibelement 116 in Reibeingriff mit dem Lagerabschnitt 24. Eine Reibkraft zwischen dem ersten Reibelement 116 und dem Lagerabschnitt 24 wirkt als Drehwiderstand der Vorsprünge 106. Wenn die Beaufschlagungskraft, die auf den ersten Drehkörper 102 in Richtung des Pedalnabenabschnitts 64 ausgeübt wird, vergrößert wird, wird ein Widerstandsmoment, das von dem Lagerabschnitt 24 über das erste Reibelement 116 auf die Vorsprünge 106 ausgeübt wird, vergrößert.
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Das zweite Reibelement 118 befindet sich radial außerhalb der Welle 50 und ist zwischen dem zweiten Drehkörper 104 und dem Lagerabschnitt 22 des Gehäuses 20 angeordnet. Das zweite Reibelement 118 ist ringförmig (kreisscheibenförmig) und ist an dem zweiten Drehkörper 104 befestigt. Wenn der zweite Drehkörper 104 in der axialen Richtung der Welle 50 von dem ersten Drehkörper 102 weg beaufschlagt wird, beaufschlagt der zweite Drehkörper 104 das zweite Reibelement 118 gegen den Lagerabschnitt 22 des Gehäuses 20. Zu diesem Zeitpunkt befindet sich das zweite Reibelement 118 in Reibeingriff mit dem Lagerabschnitt 22. Eine Reibkraft zwischen dem zweiten Reibelement 118 und dem Lagerabschnitt 22 wirkt als ein Drehwiderstand des zweiten Drehkörpers 104. Wenn die Beaufschlagungskraft, die in Richtung des Lagerabschnitts 22 auf den zweiten Drehkörper 104 ausgeübt wird, vergrößert wird, wird ein Widerstandsmoment, das von dem Lagerabschnitt 22 über das zweite Reibelement 118 auf den zweiten Drehkörper 104 wirkt, vergrößert. Das Widerstandsmoment, das auf den zweiten Drehkörper 104 ausgeübt wird, wird über die Zähne 112 des zweiten Kegeltriebs, die Zähne 108 des ersten Kegeltriebs und den ersten Drehkörper 102 auf die Vorsprünge 106 übertragen.
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Ein Endabschnitt der zweiten Feder 120, die als Spiralfeder ausgebildet ist, ist mit einem Federaufnahmeelement 122, das mit einem Federeingriffabschnitt 105 des zweiten Drehkörpers 104 in Eingriff ist, in Eingriff. Der weitere Endabschnitt der zweiten Feder 120 ist mit dem Verbindungsabschnitt 28 des Gehäuses 20 in Eingriff. Die zweite Feder 120 beaufschlagt den zweiten Drehkörper 104 in der Beschleunigerschließrichtung Y. Eine Beaufschlagungskraft der zweiten Feder 120 wird vergrößert, wenn der Drehwinkel des zweiten Drehkörpers 104 von der Beschleuniger-Vollschließposition (d. h. der in 4 gezeigten Position des zweiten Drehkörpers 104) in die Beschleunigeröffnungsrichtung X vergrößert wird. Ein Drehmoment, das durch die Beaufschlagungskraft der zweiten Feder 120 auf den zweiten Drehkörper 104 übertragen wird, wird über die Zähne 112 des zweiten Kegeltriebs, die Zähne 108 des ersten Kegeltriebs und den ersten Drehkörpers 102 auf die Vorsprünge 106 übertragen.
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Das Betätigungselement 60 umfasst einen Federstützabschnitt 35, der sich von einem entfernten Endteil des Vollschließ-Stopperabschnitts 82 in Richtung des Verbindungsabschnitts 26 erstreckt. Der Federstützabschnitt 35 ist auf der in die Beschleunigerschließrichtung Y weisenden Seite des Federeingriffabschnitts 105 des zweiten Drehkörpers 104 angeordnet.
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Eine innere Umfangsoberfläche jeder der Durchgangslöcher 70 definiert einen Vorsprungaufnahmeraum 70a, der sich entlang des Umfangs erstreckt und den entsprechenden Vorsprung 106 aufnimmt. Jeder der Vorsprünge 106 ist durch die Beaufschlagungskraft der zweiten Feder 120 entlang des Umfangs gegen die Schließ-Endoberfläche 72 beaufschlagt. Wenn der Vorsprung 106 die Schließ-Endoberfläche 72 des Durchgangslochs 70 berührt, ist auf einer Umfangsseite des Vorsprungs 106 in der Beschleunigeröffnungsrichtung X ein Raum ausgebildet. Wenn das Gaspedal 87 in die Beschleunigeröffnungsrichtung X gedreht ist, ist die Schließ-Endoberfläche 72 von jedem Durchgangsloch 70 in Kontakt mit dem entsprechenden Vorsprung 106 und überträgt das Widerstandsmoment, das durch den Vorsprung 106 aufgenommen wird, zu dem Pedalnabenabschnitt 64.
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Wenn das Gaspedal 87 in die Beschleunigerschließrichtung Y gedreht wird, kann der Pedalnabenabschnitt 64 in der Umfangsrichtung zu der Beschleuniger-Vollschließposition gedreht werden, ohne mit den Vorsprüngen 106 in Eingriff zu sein. Das heißt, der Pedalnabenabschnitt 64 ist innerhalb eines vorbestimmten Winkelbereichs von der Beschleuniger-Vollschließposition zu der Beschleuniger-Vollöffnungsposition relativ zu dem Gehäuse 20 drehbar. Im Gegensatz dazu ist das Durchgangsloch 70 so ausgebildet, dass der Pedalnabenabschnitt 64 über einen Winkelbereich, der größer als der vorbestimmte Winkelbereich des Pedalnabenabschnitts 64 ist, über den der Pedalnabenabschnitt 64 relativ zu dem Gehäuse 20 drehen kann, relativ zu dem Vorsprung 106 drehbar.
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Insbesondere ist eine Umfangslänge des Durchgangslochs 70, die entlang des Umfangs um die Drehachse der Welle 50 von der Schließ-Endoberfläche 72 des Durchgangslochs 70 zu der Öffnungs-Endoberfläche 74 des Durchgangslochs 70 gemessen wird, mit X1 bezeichnet. Eine Umfangsbewegungsstrecke des Vorsprungs 106, die entlang des Umfangs um die Drehachse der Welle 50 von der Beschleuniger-Vollschließposition zu der Beschleuniger-Vollöffnungsposition gemessen wird, ist mit X2 bezeichnet. Eine Umfangslänge (insbesondere ein äußerer Durchmesser im Falle des Vorsprungs 106 mit kreisförmigem Querschnitt) des Vorsprungs 106, der entlang des Umfangs um die Drehachse der Welle 50 gemessen wird, ist mit X3 bezeichnet. In einem solchen Fall ist die Umfangslänge X1 größer als eine Summe aus der Umfangsbewegungsstrecke X2 und der Umfangslänge X3 eingestellt (d. h. X1 > X2 + X3). Dadurch kann sich, selbst wenn der Vorsprung 106 festgelegt ist, d. h. an der Beschleuniger-Vollöffnungsposition befestigt ist, der Pedalnabenabschnitt 64 zu der Beschleuniger-Vollschließposition zurück bewegen, ohne eine Behinderung zwischen dem Vorsprung 106 und dem Pedalnabenabschnitt 64 zu erzeugen.
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Nachfolgend ist der Betrieb oder die Betätigung der Beschleunigervorrichtung 10 beschrieben.
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Wenn das Gaspedal 87 betätigt wird, wird das Betätigungselement 60 zusammen mit der Welle 50 in Antwort auf die von dem Fuß des Fahrers auf die Auflage 86 ausgeübte Pedalkraft in der Beschleunigeröffnungsrichtung X um die Drehachse der Welle 50 gedreht. Zu diesem Zeitpunkt muss die Pedalkraft, um das Betätigungselement 60 und die Welle 50 zu drehen, ein Drehmoment erzeugen, das größer als eine Summe aus dem Moment, das durch die Beaufschlagungskräfte der ersten und zweiten Feder 88, 120 erzeugt wird, und dem Widerstandmoment, das durch die Reibkräfte des ersten und zweiten Reibelements 116, 118 erzeugt wird, ist.
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Wenn das Gaspedal 87 betätigt wird, begrenzt das Widerstandsmoment, das durch die Reibkräfte des ersten und zweiten Reibelements 116, 118 erzeugt wird, die Drehung des Gaspedals 87 in die Beschleunigeröffnungsrichtung X. Daher, wie es in 6 gezeigt ist, ist die Pedalkraft F (N), wenn das Gaspedal 87 betätigt wird (vgl. die durchgezogene Linie L1, die die Beziehung zwischen der Pedalkraft F (N) und dem Drehwinkel 0 (Grad) anzeigt, wenn das Gaspedal 87 betätigt wird) größer als die Pedalkraft F (N), wenn das Gaspedal 87 in Richtung der Beschleuniger-Vollschließposition zurückversetzt wird (vgl. die strichpunktierte Linie L3, die die Beziehung zwischen der Pedalkraft F(N) und dem Drehwinkel 0 (Grad) anzeigt, wenn das Gaspedal 87 in Richtung der Beschleuniger-Vollschließposition zurückversetzt wird, und zwar selbst bei gleichem Drehwinkel θ.
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Um den betätigten Zustand des Gaspedals 87 aufrecht zu erhalten, ist es nur erforderlich, die Pedalkraft zu auszuüben, die das Drehmoment erzeugt, das größer als die Differenz zwischen dem durch die Beaufschlagungskräfte der ersten und zweiten Feder 88, 120 erzeugten Drehmoment und dem durch die Reibkräfte des ersten und zweiten Reibelements 116, 118 erzeugten Widerstandsmoment ist. Mit anderen Worten, wenn der Fahrer den betätigten Zustand des Gaspedals 87 nach dem Betätigen das Gaspedals 87 aufrecht erhalten möchte, kann der Fahrer die ausgeübte Pedalkraft um einen bestimmten Betrag verringern.
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Wenn zum Beispiel, wie es durch eine Punkt-Punkt-Strich-Linie L2 in 6 gezeigt ist, der betätigte Zustand des Gaspedals 87, das auf den Drehwinkel θ1 betätigt ist, aufrecht erhalten werden soll, kann die Pedalkraft von der Pedalkraft F(1) zu der Pedalkraft F(2) verringert werden. Auf diese Weise kann der betätigte Zustand des Gaspedals 87 leicht aufrecht erhalten werden. Das Widerstandsmoment, das durch die Reibkräfte des ersten und zweiten Reibelements 116, 118 erzeugt wird, wird ausgeübt, um die Drehung des Gaspedals 87 in die Beschleunigerschließrichtung Y zu begrenzen, wenn der betätigte Zustand des Gaspedals 87 aufrecht erhalten wird.
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Um das Gaspedal 87 zu der Beschleuniger-Vollschließposition zurückzubewegen, sollte die auf das Gaspedal 87 ausgeübte Pedalkraft ein Drehmoment erzeugen, das kleiner als die Differenz zwischen dem Drehmoment, das durch die Beaufschlagungskräfte des ersten und zweiten Reibelements 116, 118 erzeugt wird, und dem Widerstandsmoment, das durch die Reibkräfte des ersten und zweiten Reibelements 116, 118 erzeugt wird, ist. Hier, wenn das Gaspedal 87 zu der Beschleuniger-Vollschließposition zurückversetzt wird, ist es nur erforderlich, das Betätigen des Gaspedals 87 zu stoppen (d. h. nur erforderlich, um das Gaspedal 87 zurückzunehmen). Daher ist der Fahrer nicht belastet. Im Gegensatz dazu ist es erforderlich, wenn das Gaspedal 87 allmählich zu der Beschleuniger-Vollschließposition zurückversetzt wird, eine vorbestimmte Pedalkraft auf das Gaspedal 87 auszuüben. In der ersten Ausführungsform ist die Pedalkraft, die erforderlich ist, um das Gaspedal allmählich zu der Beschleuniger-Vollschließposition zurückzubewegen, relativ klein.
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Zum Beispiel kann, wie es durch die strichpunktierte Linie L3 in 6 gezeigt ist, wenn das Gaspedal 87, das um einen Drehwinkel θ1 betätigt ist, allmählich zu der Beschleuniger-Vollschließposition zurückgebracht wird, die Pedalkraft zwischen der Pedalkraft F(2) und 0 (Null) eingestellt werden. Die Pedalkraft F(2) ist kleiner als die Pedalkraft F(1). Daher wird die Belastung des Fahrers verringert, wenn das betätigte Gaspedal 87 zu der Beschleuniger-Vollschließposition zurückversetzt wird. Das Widerstandsmoment, das durch die Reibkräfte des ersten und zweiten Reibelements 116, 118 erzeugt wird, wirkt als Begrenzung der Drehung des Gaspedals 87 in die Beschleunigerschließrichtung Y, wenn das Gaspedal 87 zu der Beschleuniger-Vollschließposition zurückgebracht wird. Daher, wie es in 6 gezeigt ist, ist die Pedalkraft, wenn das Gaspedal 87 zu der Beschleuniger-Vollschließposition zurückgebracht wird (vgl. die strichpunktierte Linie L3, die die Beziehung zwischen der Pedalkraft F und dem Drehwinkel θ anzeigt, wenn das Gaspedal 87 zu der Beschleuniger-Vollschließposition zurückgebracht wird) kleiner als die Pedalkraft F, wenn das Gaspedal 87 betätigt wird (vgl. die durchgezogene Linie L1, die die Beziehung zwischen der Pedalkraft F und dem Drehwinkel θ anzeigt, wenn das Gaspedal 87 betätigt ist), und zwar selbst wenn der Drehwinkel 0 gleich ist.
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Wenn angenommen wird, dass die Drehung des ersten und zweiten Drehkörpers 102, 104 behindert ist (d. h. der erste und zweite Drehkörper 102, 104 nicht drehbar sind), und zwar zum Beispiel dadurch, dass ein Fremdkörper zwischen dem ersten Reibelement 116 und dem Lagerabschnitt 24 des Gehäuse 20 oder zwischen dem zweiten Reibelement 118 und dem Lagerabschnitt 22 des Gehäuses 20 eingeklemmt ist, oder dadurch, dass die Reibkräfte des ersten und zweiten Reibelements 116, 118, bewirkt durch eine Änderung der Umgebung, erhöht sind. In einem solchen Fall wird die Beaufschlagungskraft der zweiten Feder 120 nicht auf den Pedalnabenabschnitt 64 ausgeübt. Jedoch wird die Beaufschlagungskraft der ersten Feder 88 auf den Pedalnabenabschnitt 64 ausgeübt. Der Pedalnabenabschnitt 64 kann durch die Beaufschlagungskraft der ersten Feder zu der Beschleuniger-Vollschließposition zurückgebracht werden, selbst wenn der erste und zweite Drehkörper 102, 104 aufgrund einer Blockierung oder eines Verklemmens bei der Beschleuniger-Vollschließposition nicht drehbar sind.
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Wie es oben beschrieben ist, umfasst in der Beschleunigervorrichtung 10 der ersten Ausführungsform der Pedalnabenabschnitt 64 des Betätigungselements 60 die Durchgangslöcher 70, von denen jedes den entsprechenden Vorsprung 106 aufnimmt und die sich jeweils in der Umfangsrichtung erstrecken. Wenn der Pedalnabenabschnitt 64 zu der Beschleuniger-Vollschließposition gedreht wird, kann der Pedalnabenabschnitt 64 zu der Beschleuniger-Vollschließposition gedreht werden, ohne mit den Vorsprüngen 106 in der Umfangsrichtung in Eingriff zu gelangen. Daher kann der Pedalnabenabschnitt 64, wenn der erste Drehkörper 102 aufgrund eines Festsitzens (einer Verklemmung) des ersten und zweiten Reibelements 116, 118 nicht drehbar ist, zu der Beschleuniger-Vollschließposition gedreht werden, unabhängig von den Drehpositionen des ersten Drehkörpers 102 und der Vorsprünge 106. Zu diesem Zeitpunkt wird die Beaufschlagungskraft der ersten Feder 88 gegen den Pedalnabenabschnitt 64 ausgeübt. Daher können, wenn das betätigte Gaspedal 87 vollständig zurückgenommen wird, das Gaspedal 87 und die zugehörigen Komponenten, die einteilig mit ihm gedreht werden, zuverlässig zu der Beschleuniger-Vollschließposition zurückversetzt werden.
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Ferner ist in der ersten Ausführungsform der Pedalnabenabschnitt 64 des Betätigungselements 60 relativ zu dem Gehäuse 20 innerhalb des vorbestimmten Winkelbereichs von der Beschleuniger-Vollschließposition zu der Beschleuniger-Vollöffnungsposition drehbar. Die Durchgangslöcher 70 sind so ausgebildet, dass der Pedalnabenabschnitt 64 relativ zu den Vorsprüngen 106 durch den entsprechenden Winkelbereich, der größer als der oben genannte vorbestimmte Winkelbereich ist, gedreht werden können. Daher kann, wenn der erste Drehkörper 102 aufgrund des Festsitzens (der Verklemmung) von wenigstens entweder dem ersten oder dem zweiten Reibelement 116, 118 nicht drehbar ist, zu der Beschleuniger-Vollschließposition gedreht werden, und zwar ohne gegenseitige Behinderung mit den Vorsprüngen 106.
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Ferner sind gemäß der ersten Ausführungsform die Eingriffabschnitte des Pedalnabenabschnitts 64, die entlang des Umfangs mit den Vorsprüngen 106 in Eingriff bringbar sind, durch die inneren Umfangsoberflächen der Durchgangslöcher 70 gebildet. Daher kann im Vergleich zu einem Fall, in dem die Eingriffabschnitte des Pedalnabenabschnitts 64 durch die inneren Oberflächen von Nuten gebildet sind, die in der äußeren Umfangsoberfläche des Pedalnabenabschnitts 64 ausgebildet sind, die Stärke des Pedalnabenabschnitts 64 erhöht werden.
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Ferner erzeugt gemäß der ersten Ausführungsform die erste Feder 88 die Beaufschlagungskraft, die die Welle und das Betätigungselement 60 zu der Beschleuniger-Vollschließposition zurückversetzen kann. Dadurch können in dem Fall, in dem der erste Drehkörper 102 nicht drehbar ist und die Beaufschlagungskraft der zweiten Feder 120 nicht auf den Pedalnabenabschnitt 64 wirkt, die Welle 50 und das Betätigungselement 60 durch die Beaufschlagungskraft der erste Feder 88 zuverlässig zu der Beschleuniger-Vollschließposition zurückversetzt werden.
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Ferner wird gemäß der ersten Ausführungsform der Vollschließ-Stopperabschnitt 82 in der Aufnahmekammer 36 aufgenommen, die durch das Gehäuse 20, den Pedalnabenabschnitt 64 und die Abdeckabschnitte 78, 80 gebildet ist. Daher ist es möglich, das Einklemmen des Fremdkörpers zwischen dem Vollschließ-Stopperabschnitt 82 und der Oberfläche 38 des Verbindungsabschnitts 26 des Gehäuses 20 zu begrenzen. Daher ist es zum Zeitpunkt des Zurücknehmens des betätigten Gaspedals 87 in Richtung der Beschleuniger-Vollschließposition möglich, das Auftreten des nicht drehbaren Zustands des Gaspedals 87 zu verhindern, in dem das Gaspedal nicht in die Beschleuniger-Vollschließposition zurückversetzt werden kann, und der zum Beispiel durch das Einklemmen des Fremdkörpers zwischen dem Vollschließ-Stopperabschnitt 82 und der Oberfläche 38 des Verbindungsabschnitts 26 verursacht ist.
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Ferner befindet sich gemäß der ersten Ausführungsform der Vollschließ-Stopperabschnitt 82 in dem oberen Bereich der Aufnahmekammer 36. Wenn die Drehung der Welle 50 in der Beschleunigerschließrichtung Y begrenzt ist, berührt der Vollschließ-Stopperabschnitt 82 die vertikale Oberfläche 38 des Verbindungsabschnitts 26 des Gehäuses 20. Daher fallen die Fremdkörper wie etwa Abriebteilchen, die in den oberen Bereich der Aufnahmekammer 36 gehoben werden, in den unteren Bereich der Aufnahmekammer 36, ohne an der Oberfläche 38 des Verbindungsabschnitts 26 des Gehäuses 20 haften zu bleiben. Somit ist es möglich, das Einklemmen der Fremdkörper, die sich in der Aufnahmekammer 36 zwischen dem Vollschließ-Stopperabschnitt 82 und der Oberfläche 38 des Verbindungsabschnitts 26 befinden, zu begrenzen.
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Ferner drückt gemäß der ersten Ausführungsform, wenn die erste Feder 88 und der Federeingriffabschnitt 105 des zweiten Drehkörpers 104 gebrochen sind, die Beaufschlagungskraft der zweiten Feder 120 über den Federstützabschnitt 35, der sich mit dem gebrochenen Federeingriffabschnitt 105 in Eingriff befindet, gegen den Pedalnabenabschnitt 64. Daher können das Betätigungselement 60 und die Welle 50 zu der Beschleuniger-Vollschließposition zurückversetzt werden, wenn die erste Feder 88 und der Federeingriffabschnitt 105 des zweiten Drehkörpers 104 gebrochen sind.
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(Zweite Ausführungsform)
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Eine Beschleunigervorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist nachfolgend mit Bezug auf 7 beschrieben.
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In der zweiten Ausführungsform ist eine Umfangsdistanz zwischen dem Vorsprung 130 und der Schließ-Endoberfläche 136 des Durchgangslochs 135 (jedes Durchgangslochs 135, das einen Vorsprungaufnahmeraum 135a definiert, der den entsprechenden Vorsprung 130 aufnimmt) in der axialen Richtung der Welle 50 von der Seite des entfernten Endes 131 des Vorsprungs 130 zur Seite des Basisendes 132 des Vorsprungs 130 progressiv verringert. Insbesondere ist eine erste äußere Oberfläche 133 des Vorsprungs 130, die an einer Umfangsseite angeordnet ist, wo sich die Schließ-Endoberfläche 136 des Durchgangslochs 135 befindet, relativ zu der axialen Richtung der Welle 50 geneigt, so dass ein Basisende 132a der ersten äußeren Oberfläche 133 gegenüber einem entfernten Ende 131a der ersten äußeren Oberfläche 133 in der Beschleunigerschließrichtung Y in der Umfangsrichtung versetzt ist. Ferner ist die Schließ-Endoberfläche 136 des Durchgangslochs 135 relativ zu der axialen Richtung der Welle 50 geneigt, so dass ein axiales Ende 136a der Schließ-Endoberfläche 136, das sich auf der axialen Seite (Basisseite) befindet, wo sich das Basisende 132 des Vorsprungs 130 befindet, gegenüber dem weiteren axialen Ende 136b der Schließ-Endoberfläche 136, die sich auf der weiteren axialen Seite (entfernten Seite) befindet, wo sich das entfernte Ende 131 des Vorsprungs 130 befindet, entlang des Umfangs in der Beschleunigerschließrichtung Y versetzt ist. Ferner ist ein Neigungsgrad der Schließ-Endoberfläche 136 des Durchgangslochs 135 (relativ zu der axialen Richtung der Welle 50) kleiner als ein Neigungsgrad der ersten äußeren Oberfläche 133 des Vorsprungs 130 (relativ zu der axialen Richtung der Welle 50). Die Schließ-Endoberfläche 136 des Durchgangslochs 135 dient als ein Eingriffabschnitt der vorliegenden Erfindung.
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Daher berührt in der zweiten Ausführungsform die Schließ-Endoberfläche 136 eine äußere Oberfläche eines Basisendabschnitts 134 des Vorsprungs 130, wenn der Vorsprung 130 die Schließ-Endoberfläche 136 berührt. Dadurch wird eine Biegespannung, die auf das Basisende 132 des Vorsprungs 130 ausgeübt wird, verringert, wodurch die Haltbarkeit des Vorsprungs 130 verbessert und die Größe des Vorsprungs 130 verringert werden kann.
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Ferner wird gemäß der zweiten Ausführungsform, wenn jeder der Vorsprünge 130 und die Schließ-Endoberfläche 136 des entsprechenden der Durchgangslöcher 135 entlang des Umfangs miteinander in Eingriff sind (d. h. entlang des Umfangs miteinander in Kontakt gebracht sind), der Pedalnabenabschnitt 64 durch die erste äußere Oberfläche 133 jedes Vorsprungs 130 in der axialen Richtung der Welle 50 zur Seite des ersten Reibelements 116 beaufschlagt. Zu diesem Zeitpunkt nimmt das erste Reibelement 116 die Beaufschlagungskraft jedes Vorsprungs 130 und die Beaufschlagungskraft des Pedalnabenabschnitts 64 auf. Dadurch wird das Widerstandsmoment, das auf den Pedalnabenabschnitt 64 wirkt, vergrößert. Somit ist es möglich, die Pedalkraft-Hysterese so zu erzeugen, dass eine relativ große Pedalkraft zwischen dem Betätigen des Gaspedals 87 und dem Zurücknehmen oder Zurückziehen des Gaspedals 87 in Richtung der Beschleuniger-Vollschließposition existiert.
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(Dritte Ausführungsform)
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Eine Beschleunigervorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist nachfolgend mit Bezug auf 8 beschrieben.
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In der dritten Ausführungsform ist, ebenso wie in der zweiten Ausführungsform, die Umfangsdistanz zwischen dem Vorsprung 140 und der Schließ-Endoberfläche 146 des Durchgangslochs 145 (jedes Durchgangslochs 145, das einen Vorsprungaufnahmeraum 145a bildet, der den entsprechenden Vorsprung 140 aufnimmt) in der axialen Richtung der Welle 50 progressiv von der Seite des entfernten Endes 141 des Vorsprungs 140 zur Seite des Basisendes 142 des Vorsprungs 140 verringert. Insbesondere ist eine erste äußere Oberfläche 143 des Vorsprungs 140, die an einer Umfangsseite angeordnet ist, wo sich die Schließ-Endoberfläche 146 des Durchgangslochs 145 befindet, relativ zu der axialen Richtung der Welle 50 geneigt, so dass das Basisende 142a der ersten äußeren Oberfläche 143 entlang des Umfangs von dem entfernten Ende 141a der ersten äußeren Oberfläche 143 des Vorsprungs 140 in der Beschleunigerschließrichtung Y versetzt ist. Ferner ist die Schließ-Endoberfläche 146 des Durchgangslochs 145 relativ zu der axialen Richtung der Welle 50 so geneigt, dass ein axiales Ende 146a der Schließ-Endoberfläche 146, das sich auf der einen axialen Seite befindet, wo sich das Basisende 142 des Vorsprungs 140 befindet, entlang des Umfangs von dem weiteren axialen Ende 146a der Schließ-Endoberfläche 146, die sich auf der weiteren axialen Seite befindet, wo sich das entfernte Ende 141 des Vorsprungs 140 befindet, in der Beschleunigerschließrichtung Y versetzt ist. Ferner ist ein Neigungsgrad der Schließ-Endoberfläche 146 des Durchgangslochs 145 (relativ zu der axialen Richtung der Welle 50) kleiner als ein Neigungsgrad der ersten äußeren Oberfläche 143 des Vorsprungs 140 (relativ zu der axialen Richtung der Welle 50). Die Schließ-Endoberfläche 146 des Durchgangslochs 145 dient als ein Eingriffabschnitt der vorliegenden Erfindung.
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Ferner ist eine zweite äußere Oberfläche 144 des Vorsprungs 140, die entlang des Umfangs der ersten äußeren Oberfläche 143 des Vorsprungs 140 gegenüberliegt, relativ zu der axialen Richtung der Welle 50 so geneigt, dass das Basisende 142b der zweiten äußeren Oberfläche 144 gegenüber dem entfernten Ende 141b der zweiten äußeren Oberfläche 144 entlang des Umfangs in der Beschleunigeröffnungsrichtung X versetzt. Ferner ist die Öffnungs-Endoberfläche 147 des Durchgangslochs 145, das entlang des Umfangs der Schließ-Endoberfläche 146 des Durchgangslochs 145 gegenüberliegt, relativ zu der axialen Richtung der Welle 50 geneigt, so dass ein axiales Ende 147a der Öffnungs-Endoberfläche 147, die sich auf der einen axialen Seite befindet, wo sich das Basisende 142 des Vorsprungs 140 befindet, entlang des Umfangs gegenüber dem weiteren axialen Ende 147b der Öffnungs-Endoberfläche 147 befindet, die sich auf der weiteren axialen Seite befindet, wo sich das entfernte Ende 141 des Vorsprungs 140 befindet, in der Beschleunigeröffnungsrichtung X versetzt ist. Ferner ist ein Neigungsgrad der Öffnungs-Endoberfläche 147 des Durchgangslochs 145 (relativ zu der axialen Richtung der Welle 50) kleiner als ein Neigungsgrad der zweiten äußeren Oberfläche 144 des Vorsprungs 140 (relativ zu der axialen Richtung der Welle 50).
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Daher können gemäß der dritten Ausführungsform die gleichen Vorteile wie jene der zweiten Ausführungsform erreicht werden. Ferner ist die Stärke oder Festigkeit des Basisendes 142 des Vorsprungs 140 erhöht. Daher kann die Haltbarkeit oder Dauerhaftigkeit des Vorsprungs 140 weiter verbessert werden und die Größe des Vorsprungs 140 kann verringert werden.
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(Vierte Ausführungsform)
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Eine Beschleunigervorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist nachfolgend mit Bezug auf 9 erläutert.
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In der vierten Ausführungsform ist die Form der Schließ-Endoberfläche 151 des Durchgangslochs 150 (jedes Durchgangslochs 150, das einen Vorsprungaufnahmeraum 150a definiert oder bildet, der die entsprechenden Vorsprünge 130 aufnimmt) von der Form der Schließ-Endoberfläche 136 des Durchgangslochs 135 der zweiten Ausführungsform verschieden. Ebenso wie die Schließ-Endoberfläche 136 des Durchgangslochs 135 der zweiten Ausführungsform ist die Schließ-Endoberfläche 151 des Durchgangslochs 150 relativ zu der axialen Richtung der Welle 50 geneigt, so dass ein axiales Ende 151a der Schließ-Endoberfläche 151 gegenüber dem weiteren axialen Ende 151b der Schließ-Endoberfläche 151 entlang des Umfangs in der Beschleunigerschließrichtung Y versetzt ist. Der Neigungsgrad der Schließ-Endoberfläche 151 (relativ zu der axialen Richtung der Welle 50) ist kleiner als der Neigungsgrad der ersten äußeren Oberfläche 133 des Vorsprungs 130 (relativ zu der axialen Richtung der Welle 50). Jedoch ist die Form des Seitenteils des axialen Endes 151a der Schließ-Endoberfläche 151 von der Form des Seitenteils des axialen Endes 136a der Schließ-Endoberfläche 136 der zweiten Ausführungsform verschieden. Insbesondere besitzt die Schließ-Endoberfläche 151 eine Kontaktfläche 152, die im Wesentlichen parallel zu der Oberfläche der äußeren Oberfläche des Basisendabschnitts 134 des Vorsprungs 130 ist (eine entlang des Umfangs der ersten äußeren Oberfläche 133 des Vorsprungs 130 gegenüberliegende Oberfläche), die der Kontaktfläche 152 der Schließ-Endoberfläche 151 entlang des Umfangs gegenüberliegt. Ein Neigungswinkel der Kontaktfläche 152 relativ zu der axialen Richtung der Welle 50 ist im Wesentlich gleich groß wie ein Neigungswinkel der äußeren Oberfläche des Basisendabschnitts 134 des Vorsprungs 130 (der der ersten äußeren Oberfläche 133 des Vorsprungs 130 entlang des Umfangs gegenüberliegenden Oberfläche) relativ zu der axialen Richtung der Welle 50, die der Kontaktfläche 152 entlang des Umfangs gegenüberliegt. Wenn die äußere Oberfläche des Basisendabschnitts 134 des Vorsprungs 130 die Schließ-Endoberfläche 151 des Durchgangslochs 150 berührt, befindet sich die entlang des Umfangs gegenüberliegende äußere Oberfläche des Basisendabschnitts 134 in Oberflächenkontakt mit der Kontaktfläche 152 der Schließ-Endoberfläche 151 des Durchgangslochs 150. Die Schließ-Endoberfläche 151 dient als ein Eingriffabschnitt der vorliegenden Erfindung.
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Daher können in der vierten Ausführungsform der auf den Vorsprung 130 ausgeübte Druck und der auf die Schließ-Endoberfläche 151 des Durchgangslochs 150 ausgeübte Druck im Vergleich zu der zweiten Ausführungsform, in der zwischen dem Vorsprung 130 und der Schließ-Endoberfläche 151 des Durchgangslochs 150 ein Punktkontakt (oder ein Linienkontakt) besteht, verringert sein. Daher ist es möglich, eine Vergrößerung der Verformung im Laufe der Zeit (Kriechen) beim Kontakt zwischen dem Vorsprung 130 und der Schließ-Endoberfläche 151 zu begrenzen. Somit ist es möglich, eine Änderung der Pedalkraft-Hysterese im Laufe der Zeit zu begrenzen.
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(Fünfte Ausführungsform)
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Eine Beschleunigervorrichtung gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist nachfolgend mit Bezug auf 10 erläutert.
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In der fünften Ausführungsform ist jedes Durchgangsloch 70 gleiche demjenigen der ersten Ausführungsform, und jeder Vorsprung 130 ist der gleich demjenigen der zweiten Ausführungsform.
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Auch in der fünften Ausführungsform, in der die Schließ-Endoberfläche 72 des Durchgangslochs 70 und die Öffnungs-Endoberfläche 74 des Durchgangslochs 70 parallel zu der Drehachse des Pedalnabenabschnitts 64 (d. h. die Drehachse der Welle 50) sind, können die gleichen Vorteile wie in der zweiten Ausführungsform erreicht werden.
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(Sechste Ausführungsform)
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Eine Beschleunigervorrichtung gemäß einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist nachfolgend mit Bezug auf die 11 beschrieben.
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In der sechsten Ausführungsform ist jedes Durchgangsloch gleich demjenigen der ersten Ausführungsform, und jeder Vorsprung 140 ist gleich demjenigen der dritten Ausführungsform.
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Auch in der sechsten Ausführungsform, in der die Schließ-Endoberfläche 72 des Durchgangslochs 70 und die Öffnungs-Endoberfläche 74 des Durchgangslochs 70 parallel zu der Drehachse des Pedalnabenabschnitts 64 (d. h. der Drehachse der Welle 50) sind, können die gleichen Vorteile wie in der dritten Ausführungsform erreicht werden.
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(Siebte Ausführungsform)
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Eine Beschleunigervorrichtung gemäß einer siebten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist nachfolgen mit Bezug auf die 12 erläutert.
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In der siebten Ausführungsform ist jedes Durchgangsloch 150 gleich demjenigen der vierten Ausführungsform, und jeder Vorsprung 140 ist gleich demjenigen der dritten Ausführungsform.
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Im Vergleich zu der dritten Ausführungsform, in der sich der Vorsprung 140 und die Schließ-Endoberfläche 146 in Punktkontakt (oder in Linienkontakt) befinden, können gemäß der siebten Ausführungsform der auf den Vorsprung 140 ausgeübte Druck und der auf die Schließ-Endoberfläche 151 ausgeübte Druck verringert sein. Daher ist es möglich, ein Kriechen zu begrenzen. Somit ist es möglich, die Änderung der Pedalkraft-Hysterese mit der Zeit zu begrenzen.
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(Achte Ausführungsform)
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Eine Beschleunigervorrichtung gemäß einer achten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist nachfolgend mit Bezug auf 13 erläutert.
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In der achten Ausführungsform ist jeder Vorsprung 140 gleich demjenigen der dritten Ausführungsform. Ferner ist die Schließ-Endoberfläche 161 des Durchgangslochs 160 (jedes Durchgangslochs 160, das einen Vorsprungaufnahmeraum 160a bildet oder definiert, der den entsprechenden Vorsprung 140 aufnimmt) relativ zu der Drehachse der Welle 50 so geneigt, dass ein axiales Ende 161a der Schließ-Endoberfläche 161, das sich an der einen axialen Seite befindet, wo sich das Basisende 142 des Vorsprungs 140 befindet, gegenüber dem weiteren axialen Ende 161b der Schließ-Endoberfläche 161, die sich auf der weiteren axialen Seite befindet, wo sich das entfernte Ende 141 des Vorsprungs 140 befindet, entlang des Umfangs in der Beschleunigeröffungsrichtung X versetzt ist. Ferner ist die Öffnungs-Endoberfläche 162 des Durchgangslochs 160 relativ zu der axialen Richtung der Welle 50 so geneigt, dass ein axiales Ende 162a der Öffnungs-Endoberfläche 162, das sich auf der einen axialen Seite befindet, wo sich das Basisende 142 des Vorsprungs 140 befindet, gegenüber dem weiteren axialen Ende 162b der Öffnungs-Endoberfläche 162, das sich auf der weiteren axialen Seite befindet, wo sich das entfernte Ende 141 des Vorsprungs 140 befindet, in der Beschleunigerschließrichtung Y versetzt ist.
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Auch in der achten Ausführungsform, in der die Neigungsrichtung der Schließ-Endoberfläche 161 und die Neigungsrichtung der Öffnungs-Endoberfläche 162 gegenüber denjenigen der dritten Ausführungsform entgegengesetzt sind, können die gleichen Vorteile wie in der dritten Ausführungsform erreicht werden.
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(Neunte Ausführungsform)
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Eine Beschleunigervorrichtung gemäß einer neunten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist nachfolgend mit Bezug auf die 14 erläutert.
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In der neunten Ausführungsform ist jeder Vorsprung 106 gleich demjenigen der ersten Ausführungsform, und jedes Durchgangsloch 160 ist gleich demjenigen der achten Ausführungsform.
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Auch in der neunten Ausführungsform, in der die Schließ-Endoberfläche 161 und die Öffnungs-Endoberfläche 162 nicht parallel zu der Drehachse des Pedalnabenabschnitts 64 (der Drehachse der Welle 50) sind, können die gleichen Vorteile wie in der ersten Ausführungsform erreicht werden.
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(Zehnte Ausführungsform)
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Eine Beschleunigervorrichtung gemäß einer zehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist nachfolgend mit Bezug auf die 15 erläutert.
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In der zehnten Ausführungsform ist die Form der Schließ-Endoberfläche 171 des Durchgangslochs 170 (jedes Durchgangslochs 170, das einen Vorsprungaufnahmeraum 170a definiert oder bildet, der den entsprechenden Vorsprung 130 aufnimmt) von der Form der Schließ-Endoberfläche 72 des Durchgangslochs 70 der fünften Ausführungsform verschieden. Ebenso wie die Schließ-Endoberfläche 72 des Durchgangslochs 70 der fünften Ausführungsform ist die Schließ-Endoberfläche 72 des Durchgangslochs 170 der vorliegenden Ausführungsform im Allgemeinen parallel zu der Drehachse des Pedalnabenabschnitts 64 (die Drehachse der Welle 50). Jedoch ist die Form eines Seitenteils des axialen Endes 72 der Schließ-Endoberfläche 171 von derjenigen der Schließ-Endoberfläche 72 der fünften Ausführungsform verschieden. Insbesondere besitzt die Schließ-Endoberfläche 171 eine Kontaktfläche 172, die im Wesentlichen parallel zu der äußeren Oberfläche des Basisendabschnitts 134 des Vorsprungs 130 ist (die entlang des Umfangs gegenüberliegende Oberfläche der ersten äußeren Oberfläche 133 des Vorsprungs 130), die der Kontaktfläche 172 der Schließ-Endoberfläche 171 entlang des Umfangs gegenüberliegt. Ein Neigungswinkel der Kontaktfläche 172 relativ zu der axialen Richtung der Welle 50 ist im Wesentlichen der gleiche wie der der äußeren Oberfläche des Basisendabschnitts 134 des Vorsprungs 130 relativ zu der axialen Richtung der Welle 50 (der entlang des Umfangs gegenüberliegenden Oberfläche der ersten äußeren Oberfläche 133 des Vorsprungs 133), die der Kontaktfläche 172 entlang des Umfangs gegenüberliegt. Wenn die äußere Oberfläche des Basisendabschnitts 134 des Vorsprungs 130 die Schließ-Endoberfläche 171 des Durchgangslochs 170 berührt, berührt die entlang des Umfangs gegenüberliegende äußere Oberfläche des Basisendabschnitts 134 die Kontaktfläche 172 der Schließ-Endoberfläche 171 des Durchgangslochs 170 flächig. Die Schließ-Endoberfläche 171 des Durchgangslochs 170 dient als Eingriffabschnitt der vorliegenden Erfindung.
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Daher können in der zehnten Ausführungsform der auf den Vorsprung 130 ausgeübte Druck und der auf die Schließ-Endoberfläche 171 des Durchgangslochs 170 ausgeübte Druck im Vergleich zu der fünften Ausführungsform verringert sein, in der zwischen dem Vorsprung 130 und der Schließ-Endoberfläche 72 des Durchgangslochs der Punktkontakt (oder der Linienkontakt) besteht. Daher ist es möglich, das Kriechen zu begrenzen. Somit ist es möglich, die Änderung der Pedalkrafthysterese im Laufe der Zeit zu begrenzen.
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(Elfte Ausführungsform)
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Eine Beschleunigervorrichtung gemäß einer elften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist nachfolgend mit Bezug auf die 16 erläutert.
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In der elften Ausführungsform ist jeder Vorsprung 140 gleich demjenigen der dritten Ausführungsform, und jedes Durchgangsloch 170 ist gleich demjenigen der zehnten Ausführungsform.
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Gemäß der elften Ausführungsform können die gleichen Vorteile erreicht werden wie in der zehnten Ausführungsform.
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(Zwölfte Ausführungsform)
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Eine Beschleunigervorrichtung gemäß einer zwölften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist nachfolgend mit Bezug auf die 17 erläutert.
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Gemäß der zwölften Ausführungsform sind die Strukturen des Betätigungselements 181, des ersten Drehkörpers 182 und des zweiten Drehkörpers 183 von denjenigen der ersten Ausführungsform verschieden. Das Betätigungselement 181 ist in der in 17 dargestellten Form ausgebildet, die durch Umkehren des Betätigungselements 181 in der axialen Richtung implementiert ist. Ferner ist der erste Drehkörper 182 in der in 17 dargestellten Form ausgebildet, die durch Umkehren des ersten Drehkörpers 102 in der axialen Richtung implementiert ist. Ferner ist der zweite Drehkörper 183 in der in 17 dargestellten Form ausgebildet, die durch Umkehren des zweiten Drehkörpers 104 in axialer Richtung implementiert ist.
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Gemäß der zwölften Ausführungsform können die gleichen Vorteile erreicht werden wie in der ersten Ausführungsform.
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(Dreizehnte Ausführungsform)
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18 zeigt eine Beschleunigervorrichtung gemäß einer dreizehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Beschleunigervorrichtung 200 der dreizehnten Ausführungsform unterscheidet sich von der Beschleunigervorrichtung 10 der ersten Ausführungsform hinsichtlich der Strukturen der Vorsprünge 202, des Betätigungselements 204 und des Pedalnabenabschnitts 206.
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Wie es in 18 gezeigt ist, beträgt die Anzahl der Vorsprünge 202 gemäß der vorliegenden Erfindung zwei. Jeder Vorsprung 202 hat einen gekrümmten Querschnitt, der sich entlang des Umfangs in einer Ebene erstreckt, die senkrecht zu der Drehachse der Welle 50 ist. Die Vorsprünge 202 sind in allgemein gleichen Intervallen entlang des Umfangs hintereinander angeordnet. Jeder der Vorsprünge 202 wird in einer entsprechenden von zwei Nuten 208 (jede Nut 208, die einen Vorsprungaufnahmeraum 208a definiert oder bildet, der einen entsprechenden Vorsprung 202 aufnimmt) aufgenommen, die in dem Pedalnabenabschnitt 206 ausgebildet ist und axial auf einer Seite des Pedalnabenabschnitts 206 vorragt, die dem ersten Drehkörper 102 in der axialen Richtung der Welle 50 gegenüberliegt. Der Vorsprung 202 kann entlang des Umfangs mit einer Schließ-Endoberfläche 210 der Nut 208 in der Beschleunigerschließrichtung Y in Eingriff sein. Die Schließ-Endoberfläche 210 dient als ein Eingriffabschnitt der vorliegenden Erfindung.
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Die Schließ-Endoberfläche 210 der Nut 208 und der Vorsprung 202 können miteinander in der Umfangsrichtung in Eingriff sein, um die Drehung (Drehkraft) zwischen dem Betätigungselement 204 und dem ersten Drehkörper 102 zu übertragen. Insbesondere kann die Drehung des Betätigungselements 204 in der Beschleunigeröffnungsrichtung X durch die Schließ-Endoberfläche 210 jeder Nut 208 und des entsprechenden Vorsprungs 202 zu dem ersten Drehkörper 102 übertragen werden. Ferner kann die Drehung des ersten Drehkörpers 102 in der Beschleunigerschließrichtung Y über jeden Vorsprung 202 und die Schließ-Endoberfläche 210 der entsprechenden Nut 208 auf das Betätigungselement 204 übertragen werden.
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Die innere Oberfläche jeder Nut 208 definiert den Umfangsspalt (den Vorsprungaufnahmeraum 208a), der sich entlang des Umfangs erstreckt und den entsprechenden Vorsprung 202 aufnimmt. Jeder der Vorsprünge 202 ist entlang des Umfangs durch die Beaufschlagungskraft der zweiten Feder 120 gegen die Schließ-Endoberfläche 210 der entsprechenden Nut 208 beaufschlagt. Wenn der Vorsprung 202 die Schließ-Endoberfläche 210 der Nut 208 berührt, ist ein Raum auf einer Umfangsseite des Vorsprungs 202 in der Beschleunigeröffnungsrichtung X gebildet. Wenn das Gaspedal 87 in der Beschleunigeröffnungsrichtung X gedreht wird, berührt die Schließ-Endoberfläche 210 der Nut 208 den Vorsprung 202 und überträgt das Widerstandsmoment, das von jedem entsprechenden Reibelement 116, 118 aufgenommen wird, über den Vorsprung 202 zu dem Pedalnabenabschnitt 206.
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Jede Nut 208 ist so ausgelegt, dass der Pedalnabenabschnitt 206 zu der Beschleuniger-Vollschließposition drehen kann, ohne zu bewirken, dass der Pedalnabenabschnitt 206 mit dem Vorsprung 202 in der Umfangsrichtung in Eingriff gelangt, wenn das Gaspedal 87 in der Beschleunigerschließrichtung Y gedreht wird. Das heißt, der Pedalnabenabschnitt 206 ist relativ zu dem Gehäuse 20 innerhalb eines vorbestimmten Winkelbereichs von der Beschleuniger-Vollschließposition zu der Beschleuniger-Vollöffnungsposition drehbar. Im Gegensatz dazu ist die Nut 208 so ausgelegt, dass der Pedalnabenabschnitt 206 relativ zu dem Vorsprung 202 innerhalb eines Winkelbereichs gedreht werden kann, der größer als der vorbestimmten Winkelbereich des Pedalnabenabschnitts 206, innerhalb dessen der Pedalnabenabschnitt 206 relativ zu dem Gehäuse 20 drehen kann.
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Insbesondere ist eine Umfangslänge der Nut 208, die entlang des Umfangs um die Drehachse der Welle 50 von der Schließ-Endoberfläche 210 der Nut 208 zu der Öffnungs-Endoberfläche 212 der Nut gemessen wird, mit Y1 bezeichnet. Eine Umfangsbewegungsstrecke des Vorsprungs 202, die entlang des Umfangs um die Drehachse der Welle 50 von der Beschleuniger-Vollschließposition zu der Beschleuniger-Vollöffnungsposition gemessen wird, ist mit Y2 bezeichnet. Eine Umfangslänge des Vorsprungs 202, die entlang des Umfangs um die Drehachse der Welle 50 gemessen wird, ist mit Y3 bezeichnet. In einem solchen Fall ist die Umfangslänger Y1 größer als die Summe aus der Umfangsbewegungsstrecke Y2 und der Umfangslänge Y3 eingestellt (d. h. Y1 > Y2 + Y3). Auf diese Weise kann selbst dann, wenn der Vorsprung 202 bei der Beschleuniger-Vollschließposition f estsitzt (blockiert) ist, der Pedalnabenabschnitt 206 zu der Beschleuniger-Vollschließposition drehen, ohne dass sich der Pedalnabenabschnitt 206 und der Vorsprung 202 behindern.
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Nachfolgend ist die Funktion der Beschleunigervorrichtung 200 beschrieben.
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Es sei jetzt zum Beispiel angenommen, dass die Drehung des ersten und zweiten Drehkörpers 102, 104 nicht möglich ist (d. h. der erste und zweite Drehkörper 102, 104 sind nicht drehbar), zum Beispiel dadurch, dass zwischen dem ersten Reibelement 116 und dem Lagerabschnitt 24 des Gehäuses 20 oder zwischen dem zweiten Reibelement 118 und dem Lagerabschnitt 22 des Gehäuses 20 ein Fremdkörper eingeklemmt ist, oder dass die Reibkräfte des ersten und zweiten Reibelemente 116, 118 aufgrund einer Änderung der Umgebung vergrößert sind. In einem solchen Fall wird die Beaufschlagungskraft der zweiten Feder 120 nicht auf den Pedalnabenabschnitt 206 ausgeübt. Jedoch wird die Beaufschlagungskraft der ersten Feder 88 auf den Pedalnabenabschnitt 206 ausgeübt. Der Pedalnabenabschnitt 206 kann durch Beaufschlagung mit der ersten Feder 88 zu der Beschleuniger-Vollschließposition zurückversetzt werden, ohne dass er und die Vorsprünge 202 einander behindern, selbst wenn der erste und zweite Drehkörper 102, 104 bei der Beschleuniger-Vollschließposition nicht drehbar sind.
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Wie es oben beschrieben ist, umfasst der Pedalnabenabschnitt 206 in der Beschleunigervorrichtung 200 der dreizehnten Ausführungsform die Nuten 208, von denen jede den entsprechenden Vorsprung 202 aufnimmt und sich in der Umfangsrichtung erstreckt. Wenn der Pedalnabenabschnitt 64 zu der Beschleuniger-Vollschließposition gedreht wird, kann der Pedalnabenabschnitt 64 in der Umfangsrichtung zu der Beschleuniger-Vollschließposition gedreht werden, ohne dass er und die Vorsprünge 202 einander behindern.
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Daher kann der Pedalnabenabschnitt 206, wenn der erste Drehkörper 102 aufgrund eines Festsitzens (einer Verklemmung) des ersten und zweiten Reibelements 116, 118 nicht drehbar ist, zu der Beschleuniger-Vollschließsposition gedreht werden, unabhängig von den Drehpositionen des ersten Drehkörpers 102 und der Vorsprünge 202. Zu diesem Zeitpunkt wird die Beaufschlagungskraft der ersten Feder 88 gegen den Pedalnabenabschnitt 206 ausgeübt. Daher können, ebenso wie in der ersten Ausführungsform, wenn das betätigte Gaspedal 87 vollständig zurückgenommen wird, das Gaspedal 87 und die zugehörigen Komponenten, die sich einteilig damit drehen, zuverlässig in die Beschleuniger-Vollschließposition zurückversetzt werden.
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Nachfolgend sind Modifikationen der oben beschriebenen Ausführungsformen beschrieben.
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In einer Modifikation der obigen Ausführungsformen ist es nicht erforderlich, dass die Vorsprünge 106, 130, 140, 202 in allgemein gleichen Intervallen in der Umfangsrichtung angeordnet sind.
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Ferner muss die Anzahl der Projektionen 106, 130, 140 nicht vier sein. Es ist nur erforderlich, dass zwei oder mehr Vorsprünge ausgebildet sind, die hintereinander entlang des Umfangs angeordnet sind.
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Ferner können in einer weiteren Modifikation der obigen Ausführungsformen die Vorsprünge 106, 130, 140, 202 separat von dem ersten Drehkörper 102, 182 angeordnet sein.
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Ferner muss in einer weiteren Modifikation der obigen Ausführungsformen der Vollschließ-Stopperabschnitt 82 nicht in der durch das Gehäuse 20 gebildeten Aufnahmekammer 36 aufgenommen sein. Ferner ist es, wenn der Vollschließ-Stopperabschnitt 82 in der Aufnahmekammer 36 des Gehäuses 20 aufgenommen ist, nicht erforderlich, den Stopperabschnitt 82 in dem oberen Bereich der Aufnahmekammer 36 anzuordnen.
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Ferner ist es in einer weiteren Modifikation der obigen Ausführungsformen möglich, einen Nichterfassungsbereich vorzusehen, in dem das Betätigen des Gaspedals nicht erfasst wird. Der Nichterfassungsbereich kann sich von dem Kontaktpunkt, bei dem der Vollschließ-Stopperabschnitt 82 das Gehäuse 20 berührt, zu einem vorbestimmten Winkelpunkt, der gegenüber dem Kontaktpunkt um einen vorbestimmten Winkel in der Beschleunigeröffnungsrichtung X versetzt ist, erstrecken. Die Beschleuniger-Vollöffnungsposition kann an dieser Position, die gegenüber dem Kontaktpunkt, bei dem der Vollschließ-Stopperabschnitt 82 das Gehäuse 20 berührt, um den vorbestimmten Winkel in der Beschleunigeröffnungsrichtung X versetzt ist, eingestellt sein.
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Ferner kann in einer weiteren Modifikation der obigen Ausführungsformen das erste Reibelement 116 an dem Gehäuse 20 befestigt sein. Ebenso kann das zweite Reibelement 118 an dem Gehäuse 20 befestigt sein.
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Ferner ist es in einer weiteren Modifikation der obigen Ausführungsformen nicht erforderlich, dass die erste Feder 88 und die zweite Feder 120 Spiralfedern sind. Zum Beispiel kann die erste Feder und/oder die zweite Feder aus jedem anderen geeigneten Beaufschlagungselement wie etwa einer Blattfeder oder einer Torsionsfeder gebildet sein.
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Ferner kann in einer weiteren Ausführungsform der obigen Ausführungsformen die erste Feder mehrfach vorgesehen sein (d. h. es können mehrere erste Federn vorgesehen). Das gleiche gilt für die zweite Feder.
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Ferner kann in einer weiteren Modifikation der obigen Ausführungsformen die erste Feder 88 zum Beispiel mit dem Pedalnabenabschnitt 64, 206 oder dem Gaspedal 87 in Eingriff sein. Die erste Feder 88 ist nur erforderlich, um das Gaspedal oder das Element, das einteilig mit dem Gaspedal gedreht wird, zu beaufschlagen.
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Ferner ist es in einer weiteren Modifikation der obigen Ausführungen nicht erforderlich, dass der Drehpositionssensor 90 den Magneten 96 und das Hallelement verwendet. Sofern der Drehpositionssensor die Drehposition der Welle 50 erfassen kann, ist der Drehsensortyp beliebig.
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Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die obigen Ausführungsformen und Modifikationen davon beschränkt. Das heißt, die obigen Ausführungsformen und Modifikationen davon können auf verschiedene Weise modifiziert werden, ohne vom Geist und Schutzbereich der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
