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1. Gebiet
der Erfindung
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Diese
Erfindung betrifft eine Bremspedalanordnung für ein Fahrzeug.
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2. Beschreibung des Standes
der Technik
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Eine
Bremspedalanordnung für
ein Fahrzeug ist, wie in der japanischen Gebrauchsmusteranmeldung
Offenlegungsnummer 6-1113 gezeigt, so aufgebaut, dass ein Pedalträger, der
einen oberen Endbereich eines Pedalarms in einer frei drehbaren Weise
lagert, an einem unteren Armaturenbrett und einem unteren Oberflächenbereich
eines oberen Armaturenbretts, das mit dem unteren Armaturenbrett verbunden
ist und zu einer Fahrgastzelle vorsteht, befestigt ist, und dass
ein Gestänge,
das mit dem oberen Endbereich des Pedalarms verbunden ist, vorwärts gedrückt wird,
wenn ein Fahrer auf den Pedalarm tritt, wodurch ein Master VAC (Absaug-
und Förderschlauch)
betätigt
wird.
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Wenn
der Master VAC oder das untere Armaturenbrett, welches den Master
VAC fixiert, verformt werden, so dass sie zu einem Zeitpunkt eines Frontaufpralls
rückwärts in Richtung
zur Fahrgastzelle bewegt werden, wirkt eine Drehkraft in einer Richtung
entgegengesetzt zu einer Auftrittsrichtung auf den Pedalarm durch
das Gestänge
des Master VAC auf den Pedalarm. Dementsprechend wird eine Auftrittsposition
auf den Pedalarm nach hinten verschoben und es kann ein Fall eintreten,
dass ein Gefühl einer
physischen Störung
für den
Fahrer erzeugt wird.
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Es
ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Bremspedalanordnung
für ein
Fahrzeug bereitzustellen, welche im Wesentlichen eine Auswirkung einer
Kollisionslast auf einen Pedalarm durch ein Gestänge, das typischerweise mit
einem Master VAC verbunden ist, zu einem Zeitpunkt eines Frontaufpralls
eines Fahrzeugs verhindert, so dass der Fahrer des Fahrzeugs keine
physische Störung
fühlt.
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Um
das obige Ziel zu erreichen, umfasst eine Bremspedalanordnung für ein Fahrzeug
gemäß der vorliegenden
Erfindung: einen Pedalträger,
der auf einem Armaturenbrett des Fahrzeugs vorgesehen ist; eine
Pedalwelle, die auf dem Pedalträger
vorgesehen ist; einen Pedalarm, der durch die Pedalwelle schwenkbar
in einer frei drehbaren Weise um die Pedalwelle als Drehachse gelagert
ist; einen ersten Eingriffsbereich, der auf dem Pedalarm vorgesehen
ist; einen Gestängehebel,
der durch die Pedalwelle schwenkbar in einer frei drehbaren Weise
um die Pedalwelle als Drehachse gelagert und mit einem Gestänge zum
Betätigen
eines Bremssystems des Fahrzeugs verbunden ist; und einen zweiten
Eingriffsbereich, der auf dem Gestängehebel vorgesehen ist. Hierbei
ist der Gestängehebel
oder der Pedalarm entlang der axialen Richtung der Pedalwelle beweglich,
und der erste Eingriffsbereich und der zweite Eingriffsbereich können miteinander
in Eingriff gelangen. Diese Bremspedalanordnung umfasst ferner auch
ein Vorspannelement zum Vorspannen des Gestängehebels oder des Pedalarms
in einer Richtung, um den Eingriff zwischen dem ersten Eingriffsbereich und
dem zweiten Eingriffsbereich zu lösen; und einen Abstandshalter,
der in einem normalen Zustand den Gestängehebel und den Pedalarm so
positioniert, dass der erste Eingriffsbereich und der zweite Eingriffsbereich
miteinander in Eingriff sind, und der zum Zeitpunkt einer Kollision
des Fahrzeugs die Kollision erfasst, um eine Bewegung des Gestängehebels oder
des Pedalarms entlang der axialen Richtung der Pedalwelle in einer
Richtung, um den Eingriff zwischen dem ersten Eingriffsbereich und
dem zweiten Eingriffsbereich zu lösen, zu ermöglichen.
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Mit
dem obigen Aufbau sind, im normalen Zustand, die Eingriffsbereiche
des Pedalarms und des Gestängehebels
durch den Abstandshalter miteinander in Eingriff, so dass der Pedalarm
und der Gestängehebel
einstückig
miteinander verbunden sind. Deshalb werden der Pedalarm und der
Gestängehebel
durch das Auftreten auf den Pedalarm einstückig gedreht, und die Bremsfunktion
kann wie in der üblichen
Bremspedalanordnung durchgeführt werden.
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Zum
Zeitpunkt eines Frontaufpralls des Fahrzeugs andererseits erfasst
der Abstandhalter den Kollisionszustand und ermöglicht, dass sich entweder
der Gestängehebel
oder der Pedalarm in einer Richtung bewegt, um den Eingriff zwischen
den Eingriffsbereichen in der axialen Richtung der Pedalwelle zu
lösen,
und der Pedalarm und der Gestängehebel
werden durch eine Vorspannkraft voneinander getrennt. Deshalb läuft der
Gestängehebel
nur im Leerlauf, auch wenn ein Master VAC, welches z. B. ein mit
dem Gestänge
verbundenes Bremssystem ist, oder sogar das untere Armaturenbrett
in Richtung zur Fahrgastzelle verformt wird und das Gestänge zurückgezogen
wird, und es ist möglich,
effektiv zu verhindern, dass die Kollisionslast auf den Pedalarm wirkt.
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Genauer
gesagt ist es bevorzugt, dass der Abstandshalter in einer frei drehbaren
Weise schwenkbar um eine Nebenwelle als Drehachse, die parallel
zur Pedalwelle angeordnet ist, gelagert ist, und bevorzugt, dass
der Abstandshalter umfasst: einen hakenartigen Positionierungsbereich,
der in einen Spalt um die Pedalwelle an der Seite der Bewegungsrichtung
des Pedalarms oder des Gestängehebels
im normalen Zustand eingepasst ist, um so den ersten Eingriffsbereich
und den zweiten Eingriffsbereich miteinander in Eingriff zu bringen;
und einen Kollisionserfassungsbereich, der so vorgesehen ist, dass
er von dem Pedalträger
vorsteht und zum Zeitpunkt der Kollision des Fahrzeugs mit einem
beweglichen Element in Eingriff ist, welches durch eine Belastung
durch diese Kollision relativ beweglich ist, um den Abstandshalter
zu drehen.
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Durch
dieses Merkmal ergeben sich die Vorteile, dass der Aufbau einfach
ist und die Kosten verringert werden können, da es möglich ist,
den Gestängehebel
oder den Pedalarm zuverlässig
zu positionieren und die Kollision mechanisch nur unter Verwendung
des Abstandshalters zu erfassen.
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Ferner
ist es bevorzugt, dass der Abstandshalter an einer Seitenwand einer
Seite des Pedalträgers
durch die Nebenwelle befestigt ist, da der Aufbau natürlich vereinfacht
werden kann, der Platz effizient genutzt werden kann, der Montagevorgang
des Pedalträgers
vereinfacht ist und die Flexibilität des Designs der Umgebung,
wie eine Festlegung der Befestigungspunkte des Sensorteils oder
dergleichen, verbessert wird.
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Bei
der Bremspedalanordnung für
das Fahrzeug der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, dass der
erste Eingriffsbereich ein erster Zahneingriffsbereich ist, der
zweite Eingriffsbereich ein zweiter Zahneingriffsbereich ist, und
der erste Zahneingriffsbereich wie auch der zweite Zahneingriffsbereich
mit einer Vielzahl von Abschrägungen
mit dem gleichen Steigungswinkel ausgebildet ist. Dies geschieht
deshalb, damit im normalen Zustand der Pedalarm und das Gestänge verlässlich miteinander verbunden
sind, und nachdem der Abstandshalter einmal ermöglicht hat, dass der Eingriff
zwischen den Zahneingriffsbereichen gelöst wird, ist das Lösen des Eingriffs
zwischen den Zahneingriffsbereichen erleichtert, und der Pedalarm
und das Gestänge
werden zuverlässig
voneinander getrennt.
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Weiterhin
ist es bei der Bremspedalanordnung für das Fahrzeug der vorliegenden
Erfindung bevorzugt, dass der erste Eingriffsbereich auf einer Endfläche eines
Vorsprungbereichs, der um die Drehachse des Pedalarms ausgebildet
ist, vorgesehen ist, und der zweite Eingriffsbereich auf einer Endfläche eines
Vorsprungbereichs, der um die Drehachse des Gestängehebels ausgebildet ist,
vorgesehen ist, da der Aufbau vereinfacht wird und die zuverlässige Funktion
sichergestellt werden kann.
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Es
ist außerdem
bevorzugt, dass sich eine Rückstellfeder
zwischen dem Gestängehebel
und dem Abstandshalter erstreckt, um so eine Drehkraft in einer
Rückwärtsrichtung
des Fahrzeugs über
den Gestängehebel
auf den Pedalarm aufzubringen und den Abstandshalter im normalen
Zustand in einer Anfangsposition zu positionieren.
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Mit
diesem Aufbau werden zum Zeitpunkt des Frontaufpralls des Fahrzeugs
der Gestängehebel
und der Pedalarm voneinander getrennt, so dass die Vorspannkraft
der Rückstellfeder,
die auf den Pedalarm wirkt, gelöst
wird und die physische Störung, die
auf den Fuß des
Fahrers wirkt, beseitigt wird. Ferner ist es im normalen Zustand
möglich,
die Drehung des Abstandshalters zu beschränken, wenn die Bremspedalanordnung
am Fahrzeug montiert wird, oder wenn die Bremspedalanordnung transportiert oder
befördert
wird, da die Drehkraft in der Rückwärtsrichtung
des Fahrzeugs auf den Abstandshalter aufgebracht wird. Deshalb kann
der Abstandshalter zuverlässig
in der anfangs eingestellten Position gehalten werden. Zum Zeitpunkt
des Frontaufpralls des Fahrzeugs, wenn die auf den Abstandshalter
wirkende Drehkraft eine vorbestimmte Belastung übersteigt, kann der Abstandshalter
natürlich
ohne Probleme vorwärts
gedreht werden.
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Ferner
ist es bei der Bremspedalanordnung für das Fahrzeug der vorliegenden
Erfindung bevorzugt, dass eine Rückstellfeder
zwischen dem Pedalträger
und dem Gestängehebel
vorgesehen ist, die Rückstellfeder
eine Drehkraft in einer Rückwärtsrichtung
des Fahrzeugs über
den Gestängehebel
auf den Pedalarm aufbringt und den Gestängehebel in der axialen Richtung
der Pedalwelle vorspannt.
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Durch
diesen Aufbau können,
zusätzlich
zu der oben erwähnten
Funktion im Normalzustand und zum Zeitpunkt des Frontaufpralls des
Fahrzeugs, der Gestängehebel
und der Pedalarm zuverlässiger
getrennt werden, indem der Eingriff der Eingriffsbereiche zum Zeitpunkt
des Frontaufpralls des Fahrzeugs gelöst wird, da der Gestängehebel
durch die Rückstellfeder
in der axialen Richtung der Pedalwelle vorgespannt ist. Zusätzlich wird
die Anzahl der Teile nicht unnötig
erhöht
und die Kosten können
verringert werden.
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Ferner
ist es bei der Bremspedalanordnung für das Fahrzeug der vorliegenden
Erfindung bevorzugt, dass ein elastisches Element zwischen dem Pedalarm
und dem Gestängehebel
vorgesehen ist, das elastische Element den Gestängehebel in der axialen Richtung
der Pedalwelle vorspannt, da der Pedalarm und das Gestänge mit
einem einfachen Aufbau zuverlässig
voneinander getrennt werden können.
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Hierbei
ist es außerdem
bevorzugt, dass das elastische Element mit einem Dämpferelement
zum Unterdrücken
einer plötzlichen
Veränderung
der Drehkraft, wenn der Pedalarm und der Gestängehebel getrennt werden, ausgestattet
ist, da die plötzliche
Veränderung
der auf den Pedalarm wirkenden Drehkraft, wenn der Gestängehebel
und der Pedalarm zum Zeitpunkt des Frontaufpralls des Fahrzeugs
getrennt werden, unterdrückt
wird, und die physische Störung
des Fahrers weiter verringert werden kann.
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Ferner
ist es bei der Bremspedalanordnung für das Fahrzeug der vorliegenden
Erfindung bevorzugt, dass der Pedalträger ritt lings zwischen dem
unteren Armaturenbrett und einem oberen Armaturenbrett, das mit
dem unteren Armaturenbrett verbunden ist und in Richtung zu einer
Fahrgastzelle vorsteht, vorgesehen ist, so dass der Pedalträger beweglich
in einer Rückwärtsrichtung
des Fahrzeugs in Bezug auf das obere Armaturenbrett befestigt ist,
wenn sich der Pedalträger
in einer Rückwärtsrichtung
des Fahrzeugs zum Zeitpunkt der Kollision des Fahrzeugs bewegt.
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Mit
diesem Aufbau wird, wenn der Pedalträger zum Zeitpunkt des Frontaufpralls
des Fahrzeugs zurückgezogen
wird, da der Pedalträger
in Bezug auf das obere Armaturenbrett rückwärts gleitet, die Aufwärtsbewegung
des Pedalträgers
durch das obere Armaturenbrett beschränkt, das heißt, es ist
möglich zu
verhindern, dass sich der Pedalträger in einer Richtung rückwärts und
aufwärts
des Fahrzeugs um den Befestigungspunkt des Pedalträgers am
oberen Armaturenbrett zurückzieht.
Da der Pedalträger
ein Lenkelement, das an einer Position rückwärts und aufwärts nahe
dem Pedalträger
angeordnet ist, nicht stört,
ist es somit möglich
zu verhindern, dass das Lenkelement verformt wird. Da der Pedalträger in Bezug
auf das Armaturenbrett rückwärts gleitet
und sich bewegt, kann außerdem
der Kollisionserfassungshebel zuverlässig mit einem unteren Oberflächenbereich
des oberen Armaturenbretts in Eingriff gelangen, um sich zur Erfassung
der Kollision zu drehen.
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Im
Allgemeinen ist es bevorzugt, dass der Gestängehebel mit dem Gestänge eines
Master VAC des Fahrzeugs verbunden ist, da eine sanfte und zuverlässige Bremsfunktion
normal sichergestellt werden kann.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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1 ist
eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, eines ersten Ausführungsbeispiels
einer Bremspedalanordnung für
ein Fahrzeug der vorliegenden Erfindung;
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2 ist
eine perspektivische Explosionsansicht des Ausführungsbeispiels;
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3 ist
eine Querschnittsansicht eines Aufbaus eines wesentlichen Bereichs
in einer seitlichen Richtung des Fahrzeugs des Ausführungsbeispiels;
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4 ist
eine Querschnittsansicht eines Aufbaus eines wesentlichen Bereichs
eines zweiten Ausführungsbeispiels
einer Bremspedalanordnung für
ein Fahrzeug der vorliegenden Erfindung entsprechend zu 3;
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5 ist
eine Querschnittsansicht eines Aufbaus eines wesentlichen Bereichs
eines dritten Ausführungsbeispiels
einer Bremspedalanordnung für ein
Fahrzeug der vorliegenden Erfindung entsprechend zu 3;
und
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6 ist
eine Seitenansicht eines vierten Ausführungsbeispiels einer Bremspedalanordnung für ein Fahrzeug
der vorliegenden Erfindung entsprechend zu 1.
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Genaue Beschreibung
der bevorzugten Ausführungsbeispiele
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Jedes
der Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend genau unter Bezugnahme
auf die beigefügten
Zeichnungen erläutert.
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Ein
erstes Ausführungsbeispiel
einer Bremspedalanordnung für
ein Fahrzeug der vorliegenden Erfindung wird zuerst erklärt.
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In 1 bis 3 ist
die Vorwärtsrichtung des
Fahrzeugs mit dem Pfeil FR angegeben, die Aufwärtsrichtung des Fahrzeugs ist
mit dem Pfeil UP angegeben, die Richtung nach links des Fahrzeugs
ist mit dem Pfeil L angegeben und die Richtung nach rechts des Fahrzeugs
ist mit dem Pfeil R angegeben. Bezugszeichen 1 bezeichnet
einen Pedalträger,
Bezugszeichen 2 bezeichnet einen Pedalarm mit einem oberen
Endbereich, der von einer an dem Pedalträger 1 befestigten
Pedalwelle 3 in einer frei drehbaren Weise gelagert ist.
Der Pedalarm ist an seinem unteren Ende mit einer Pedalauflage (nicht
gezeigt) versehen.
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Der
Pedalträger 1 ist
so geformt, dass er eine Seitenoberfläche in der Form eines umgekehrten
L aufweist. Eine vordere Wand 1A des Pedalträgers 1 ist
mittels einer Schraube 7 und einer Mutter 8 an
einem unteren Armaturenbrett 4 befestigt. Ein hinterer Endbereich
einer oberen Wand 1B ist an einem unteren Oberflächenbereich
eines oberen Armaturenbretts 5, das mit dem unteren Armaturenbrett 4 verbunden
ist und zur Fahrgastzelle vorsteht, befestigt, d. h. genauer gesagt,
ein Fahrzeugkörper-Endträger 6,
der mit der unteren Oberfläche
des oberen Armaturenbretts 5 und der hinteren Wand des
oberen Armaturenbretts 5 mittels der Schraube 7 und
der Mutter 8 in einem vorwärts geneigten Zustand verbunden und
zwischen diesen angeordnet ist.
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Eine
zylindrische Manschette 11 ist in der Pedalwelle 3 eingepasst
und angeordnet. Ein zylindrischer Vorsprungsbereich 24 ist
in einem oberen Endbereich des Pedalarms 2 vorgesehen.
Der Pedalarm 2 ist durch den Vorsprungsbereich 24 an
der Manschette 11 in einer frei drehbaren Weise eingepasst.
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Bezugszeichen 13 bezeichnet
einen Master VAC (Absaug- und Förderschlauch),
der an einer Seitenoberfläche
nahe am Motorraum in Bezug auf das untere Armaturenbrett eingepasst
ist und einen Hydraulikdruck in einer Bremseinheit (nicht gezeigt) durch
Drücken
eines Gestänges 14,
das sich durch das untere Armaturenbrett 4 erstreckt, gemäß einem Auftreten
auf den Pedalarm 3 erzeugt. Das Gestänge 14 des Master
VAC 13 ist mit einem unteren Ende eines Gestängehebels 15 verbunden,
der von der Pedalwelle 3 über einen Stift 16 in
einer frei drehbaren Weise gelagert ist. Der Gestängehebel 15 ist
mit einem zylindrischen Vorsprungsbereich 23 in einem oberen
Endbereich davon versehen und über
den Vorsprungsbereich 23 in einer um die Pedalwelle 3 frei
drehbaren Weise an der Manschette 11 der Pedalwelle 3 eingepasst
und kann in einer axialen Richtung der Pedalwelle 3 gleiten.
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Der
Pedalarm 2 und der Gestängehebel 15 sind
jeweils an Endflächen
der Vorsprungsbereiche 23 und 24, die um die Drehwellen
des Pedalarms 2 und des Gestängehebels 15 vorgesehen
sind, mit Zahneingriffsbereichen 23a und 24a versehen,
so dass die Vorsprungsbereiche 23 und 24 miteinander in
Eingriff sind. Jeder der Zahneingriffsbereiche 23a und 24a ist
mit einer Vielzahl von Abschrägungen
mit dem gleichen Steigungswinkel ausgebildet.
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Bezugszeichen 17 bezeichnet
einen Abstandshalter. Der Abstandshalter 17 positioniert
normalerweise die Zahneingriffsbereiche 23a und 24a des
Pedalarms 2 und des Gestängehebels 15 so, dass
die Zahneingriffsbereiche 23a und 24a in Eingriff sind
und die Zahneingriffsbereiche 23a und 24a einstückig verbunden
sind. Der Abstandshalter 17 erfasst außerdem einen Kollisionszustand
zum Zeitpunkt eines Frontaufpralls und ermöglicht dem Gestängehebel 15,
sich entlang der axialen Richtung der Pedalwelle 3 in einer
Richtung zum Lösen
des Eingriffs zwischen den Zahneingriffsbereichen 23a und 24a zu
bewegen, so dass der Pedalarm 2 und der Gestängehebel 15 voneinander
getrennt werden.
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Genauer
gesagt ist der Abstandshalter 17 schwenkbar auf einer Seitenwand
des Pedalträgers 1 in
einer auskragenden Weise mittels einer Nebenwelle 19, die
auf dem Pedalträger 1 als
eine Drehachse parallel zur Pedalwelle 3 vorgesehen ist,
gelagert. Der Abstandshalter 17 ist an seinem vorderen
Bereich mit einem hakenartigen Positionierungsbereich 17a ausgestattet,
der normalerweise an einem Spaltenbereich zwischen dem Gestängehebel 15 und dem
Pedalträger 1 eingepasst
ist. Das heißt,
der Positionierungsbereich 17a ermöglicht den Zahneingriffsbereichen 23a und 24a des
Pedalarms 2 und des Gestängehebels 15, in einem
normalen Zustand miteinander in Eingriff zu sein. Der Abstandshalter 17 ist
außerdem
an seinem hinteren Bereich mit einem Kollisionserfassungsbereich 17b versehen,
der so angeordnet ist, dass ein oberer Endbereich des Kollisionserfassungsbereichs 17b in
die Nähe
des vorderen Bereichs des Fahrzeugseitenträgers 6 durch einen
Fensterbereich 31 vorsteht, der in der oberen Wand 1B des
Pedalträgers 1 vorgesehen
ist.
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Das
heißt,
durch den Aufbau des Abstandshalters 17 auf diese Weise
wird der Pedalträger 1 zum
Zeitpunkt eines Frontaufpralls des Fahrzeugs durch die Kollisionslast
nach hinten bewegt, der Kollisionserfassungsbereich 17b ist
mit dem Fahrzeugseitenträger 6,
der am oberen Armaturenbrett 5 vorgesehen ist, in Eingriff,
so dass der Abstandshalter 17 in einer Richtung gegen den
Uhrzeigersinn um die Nebenwelle 19 in 1 gedreht
wird. Dann wird der Positionierungsbereich 17a des Ab standshalters 17 vom
Spaltenbereich zwischen dem Pedalträger 1 und dem Gestängehebel 15 gelöst, so dass
der Gestängehebel 15 in
der axialen Richtung der Pedalwelle 3 gleiten und sich
bewegen kann.
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Eine
Rückstellfeder 18 erstreckt
sich gewunden zwischen dem Gestängehebel 15 und
dem Abstandshalter 17. Diese Rückstellfeder 18 spannt
den Pedalarm 2 durch den Gestängehebel 15 vor, so dass
eine Rückwärts-Drehkraft
(eine Drehkraft gegen den Uhrzeigersinn in 1) des Pedalarms 2 erzeugt
wird, und positioniert den Abstandshalter 17 an einer vorbestimmten
Position, die er im Normalzustand einnehmen soll.
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Genauer
gesagt ist die Rückstellfeder 18 zwischen
dem Gestängehebel 15 und
einem länglichen
Loch 25, das in einer Seitenwand des Pedalträgers 1 ausgebildet
ist, vorgesehen, wobei sie einen Eingriffsbereich 18a an
einem Ende der Rückstellfeder 18 und
einen Eingriffsbereich 18b am anderen Ende davon ebenfalls
nutzt, um den Gestängehebel 15 in
eine Richtung vorzuspannen, um den Eingriff zwischen den Eingriffsbereichen 23a und 24a in
der axialen Richtung der Pedalwelle 3 zu lösen. Da
der Eingriffsbereich 18b des anderen Endes der Rückstellfeder 18 in
das längliche
Loch 25 eingreift, kann der Abstandshalter 17 gegen
die Federkraft der Rückstellfeder 18 drehen.
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Ein
längliches
Bolzendurchgangsloch 32, das in der Längsrichtung des Fahrzeugs lang
geformt ist, ist in einer oberen Wand 1B des Pedalträgers 1 ausgebildet
und steht mit dem Fensterbereich 31 in Verbindung. Wenn
die Kollisionslast auf den Pedalträger 1 in einer Rückwärtsrichtung
zum Zeitpunkt eines Frontaufpralls des Fahrzeugs aufgebracht wird, gleitet
das Bolzendurchgangsloch 32 dementsprechend rückwärts in Bezug
auf den Fahrzeugkörper-Endträger 6.
Dann, wenn der Fensterbereich 31 aus dem Kopfbereich der
Schraube 7 herauskommt, kann sich der Pedalträger 1 vom
Fahrzeugendträger 6 trennen.
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In 1 bis 3 bezeichnet
Bezugszeichen 33 einen Anschlag zum Begrenzen einer Rückwärtsdrehung
des Pedalarms 2, Bezugszeichen 34 bezeichnet eine
Armaturenbrettisolierung, die in einem Gehäuseaufbau des unteren Armaturenbretts 4 vorgesehen
ist, und Bezugszeichen 35 bezeichnet eine Distanzscheibe.
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Gemäß dem Aufbau
des vorliegenden Ausführungsbeispiels
sind die Zahneingriffsbereiche 23a und 24a des
Pedalarms 2 und dem Gestängehebels 15 im normalen
Zustand in Eingriff und der Pedalarm 2 und der Gestängehebel 15 sind
einstückig
miteinander verbunden. Deshalb werden der Pedalarm 2 und
der Gestängehebel 15 einstückig im
Uhrzeigersinn, wie in 1 gezeigt, durch das Auftreten
auf den Pedalarm 2 gedreht, um das Gestänge 14 zu schieben,
um den Master VAC 13 wie in einer üblichen Bremspedalanordnung
zu betätigen.
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Zum
Zeitpunkt eines Frontaufpralls des Fahrzeugs andererseits stören typischerweise
andere Vorrichtungen im Motorraum den Master VAC 13 und
der Master VAC 13 wird nach hinten geschoben, oder andere
Vorrichtungen im Motorraum stören
das untere Armaturenbrett 4 und das untere Armaturenbrett
wird in Richtung zur Fahrgastzelle verformt. Bei der Verformung
des unteren Armaturenbretts 4 in Richtung zur Fahrgastzelle
wird der Pedalträger 1 nach
hinten bewegt, der Kollisionserfassungsbereich 17b des
Abstandshalters 17 kommt mit einer vorderen Oberfläche des
Fahrzeugkörper-Endträgers 6 in Eingriff
und der Abstandshalter 17 wird vorwärts gedreht (in der Richtung
gegen den Uhrzeigersinn gedreht, wie in 1 gezeigt).
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Als
Nächstes,
wenn der Abstandshalter 17 gegen die Federkraft der Rückstellfeder 18 vorwärts gedreht
wird, kommt der hakenartige Positionierungsbereich 17a zwischen
dem Pedalträger 1 und dem
Gestängehebel 15 heraus.
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Dann
wird der Gestängehebel 15 in
eine Richtung bewegt, um den Eingriff zwischen den Zahneingriffsbereichen 23a und 24a durch
die Vorspannkraft der Rückstellfeder 18,
die vorher in der axialen Richtung aufgebracht wurde, zu lösen, so dass
der Gestängehebel 15 und
der Pedalarm 2 voneinander getrennt werden.
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Dadurch
wird der Master VAC 13 rückwärts bewegt, und sogar wenn
die Schiebekraft über
das Gestänge 14 auf
den Gestängehebel 15 aufgebracht wird,
läuft nur
der Gestängehebel 15 im
Wesentlichen im Leerlauf, und die Kollisionslast wird im Wesentlichen
nicht auf den Pedalarm 2 aufgebracht.
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Deshalb
ist es möglich,
effektiv eine Situation zu vermeiden, in der der/die Fahrerin) eine
physische Störung
an seinem bzw. ihrem Fuß,
der den Pedalarm 2 herunterdrückt, verspürt.
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Insbesondere
umfasst in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
jeder der Zahneingriffsbereiche 23a und 24a der
Vorsprungsbereiche 23 und 24 des Pedalarms und
des Gestängehebels 15 die
Vielzahl von Abschrägungen
mit dem vorbestimmten gleichen Steigungswinkel und deshalb sind
der Pedalarm 2 und der Gestängehebel 15 im normalen
Zustand zuverlässig
miteinander verbunden, und nachdem der Abstandhalter 17 einmal
den Zahneingriffsbereichen 23a und 24a ermöglicht hat,
sich voneinander zu trennen, wird die Trennung durch die Steigungswinkel,
die einander entsprechen, erleichtert, der Pedalarm 2 und
der Gestängehebel 15 können zuverlässig getrennt
werden und die Funktionssicherheit dieses Vorgangs kann verbessert
werden.
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Da
die Rückstellfeder 18 sich
zwischen dem Gestängehebel 15 und
dem Pedalträger 1 erstreckt und
die Rückwärts-Drehkraft
zum Pedalarm 2 durch den Gestängehebel 15 vorgespannt
ist, wenn der Pedalarm 2 und der Gestängehebel 15 einmal
komplett getrennt wurden, wird ferner die Vorspannkraft der Rückstell feder 18 gegen
den Pedalarm 2 gelöst,
so dass die Last aufgrund dieser Vorspannkraft, die auf den Fuß des Fahrers
wirkt, nicht aufgebracht werden sollte.
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Da
die Rückwärts-Drehkraft
zum Abstandshalter 17 durch die Rückstellfeder 18 im
normalen Zustand vorgespannt ist, ist es weiterhin möglich, eine
unnötige
Drehung des Abstandshalters 17 zu begrenzen, wenn die Bremspedalanordnung
am Fahrzeug montiert wird, oder die Bremspedalanordnung transportiert
oder befördert
wird. Deshalb kann der Abstandshalter 17 zuverlässig in
seiner normalen Position, auf die er anfangs eingestellt ist, gehalten werden.
Zum Zeitpunkt eines Frontaufpralls des Fahrzeugs, wenn die auf den
Abstandshalter 17 aufgebrachte Drehkraft eine vorbestimmte
Belastung übersteigt,
kann der Abstandshalter 17 natürlich ohne Problem vorwärts gedreht
werden.
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Ferner
ist in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
die Rückstellfeder 18 zwischen
dem Pedalträger 1 und
dem Gestängehebel 15 vorgesehen,
so dass die Rückstellfeder 18 selbst
in einer Richtung vorgespannt ist, um den Eingriff zwischen den
Zahneingriffsbereichen 23a und 24a in der axialen
Richtung der Pedalwelle 3 des Gestängehebels 15 zu lösen und
somit ist es möglich,
die Anzahl der Teile zu verringern, und es ergibt sich ein Vorteil,
dass die Kosten verringert werden können.
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Weiterhin
ist in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
der Pedalträger 1 so
vorgesehen, dass das Bolzendurchgangsloch 32, das auf der
oberen Wand 1B des Pedalträgers 1 ausgebildet
ist, und der Fensterbereich 31, durch welchen der Kollisionserfassungsbereich 17B nach
oben vorsteht, miteinander in Verbindung gebracht werden, und der
Pedalträger 1 ist
rückwärts gleitfähig in Bezug
auf den Fahrzeugkörper-Endträger 6 befestigt.
Wenn das Fahrzeug frontal kollidiert und der Pedalträger 1 nach hinten
bewegt wird, kann deshalb der Kollisionserfas sungsbereich 17b durch
das Rückwärtsgleiten
des Pedalträgers 1 schnell
gedreht werden, und es ist möglich,
die Kollision zuverlässig
zu erfassen.
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Wenn
der Pedalträger 1 nach
hinten gleitet und der Fensterbereich 31 die Standposition
der Schraube 7 erreicht, kommt zusätzlich der Fensterbereich 31 aus
dem Kopfbereich der Schraube 7 heraus und der Pedalträger 1 wird
vom Fahrzeugkörper-Endträger 6 getrennt.
Somit wird sicher verhindert, dass der Pedalträger 1 sich in einer
rückwärtigen und
aufwärts
gerichteten Richtung um den Befestigungspunkt des Pedalträgers 1 am
Fahrzeugkörper-Endträger 6 bewegt,
und es ist möglich
zu verhindern, dass der Pedalträger 1 von
einem Lenkelement (nicht gezeigt) gestört wird, welches nahe in einer hinteren
und oberen Position des Pedalträgers 1 angeordnet
ist, und dass das Lenkelement verformt wird.
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Da
es in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
möglich
ist, mechanisch den Gestängehebel 15 zu
positionieren und die Kollision zu erfassen, um den Eingriff zwischen
dem Pedalträger 1 und
dem Gestängehebel 15 mittels
des Abstandshalters 17 zu lösen, kann der Aufbau weiter
vereinfacht werden, und es ergibt sich der Vorzug, dass die Kosten
verringert werden können.
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Da
der Abstandshalter 17 an der einen Seitenwand des Pedalträgers 1 über eine
Nebenwelle 19 befestigt ist, ist eine sogenannte Platzeffizienz groß, der Montagevorgang
des Pedalträgers 1 wird erleichtert
und die Flexibilität
im Design der umgebenden Sensorteile oder dergleichen kann verbessert
werden.
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Als
Nächstes
wird ein zweites Ausführungsbeispiel
der Bremspedalvorrichtung für
ein Fahrzeug der vorliegenden Erfindung erläutert.
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Wie
in 4 gezeigt, ist das zweite Ausführungsbeispiel im Aufbau im
Grunde das gleiche wie das erste Ausführungsbeispiel, aber unterscheidet sich
vom ersten Ausführungsbeispiel
dadurch, dass eine weitere Feder 20 als ein elastisches
Element zwischen dem Pedalarm 2 und dem Gestängehebel 15 vorgesehen
ist, so dass der Gestängehebel 15 in einer
Richtung vorgespannt wird, um den Eingriff zwischen dem Gestängehebel 15 und
dem Pedalarm 2 zu lösen.
Dementsprechend unterscheidet sich eine Rückstellfeder 18' ebenfalls von
der des ersten Ausführungsbeispiels.
Ein Ende der Rückstellfeder 18'a ist mit der
Vorderseite des Gestängehebels 15 in
Eingriff, um so eine Rückwärts-Drehkraft
auf den Gestängehebel 15 aufzubringen.
Das andere Ende der Rückstellfeder 18'b ist mit dem
Abstandshalter 17 in Eingriff, aber nicht mit dem Pedalträger 1 verbunden und
ist nicht mit dem länglichen
Loch 25 ausgestattet.
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Das
heißt,
im ersten Ausführungsbeispiel wird
die Vorspannkraft durch die Rückstellfeder 18 auf
den Gestängehebel 15 in
dessen axialer Richtung aufgebracht. Währenddessen wird im zweiten Ausführungsbeispiel
die Vorspannkraft durch die Rückstellfeder 20 auf
den Gestängehebel 15 in
dessen axialer Richtung aufgebracht, und der Gestängehebel 15 wird
durch diese Vorspannkraft in eine Richtung bewegt, um den Eingriff
zwischen den Zahneingriffsbereichen 23a und 24a zu
lösen,
so dass der Pedalarm 2 und der Gestängehebel 15 getrennt
werden.
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Deshalb
können
gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
der Pedalarm 2 und der Gestängehebel 15 mit einem
einfacheren Aufbau zuverlässig
voneinander getrennt werden.
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Die
anderen wesentlichen Strukturen und Funktionen sind die gleichen
wie die des ersten Ausführungsbeispiels.
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Als
Nächstes
wird ein drittes Ausführungsbeispiel
der Bremspedalanordnung für
ein Fahrzeug der vorliegenden Erfindung erläutert.
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Wie
in 5 gezeigt, ist das dritte Ausführungsbeispiel im Aufbau im
Grunde das gleiche wie das erste Ausführungsbeispiel, unterscheidet
sich aber vom ersten Ausführungsbeispiel
dadurch, dass elastische Elemente 21 und 21 als
elastische Elemente zwischen dem Pedalarm 2 und dem Gestängehebel 15 vorgesehen
sind, und Reibungselemente 22 und 22 sind als
Dämpferelemente
zwischen den elastischen Elementen 21 und 21 vorgesehen.
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Genauer
gesagt sind die elastischen Elemente 21 und 21,
wie weiches flexibles Harz, z. B. wie verschiedene Gummi, Feder
oder dergleichen, zwischen dem Pedalarm 2 und dem Gestängehebel 15 vorgesehen,
und die Reibungselemente 22 und 22 als Dämpferelemente
aus einer komplexen Metallplatte oder dergleichen mit einem hohen
Reibungskoeffizienten sind zwischen den elastischen Elementen 21 und 21 vorgesehen,
so dass sich die Reibungselemente 22 und 22 und
die elastischen Elemente 21 und 21 unter Druck
berühren.
Die elastischen Elemente 21 und 21 sind so angelegt,
dass sie die Reibungselemente 22 und 22 sogar
dann berühren,
wenn der Pedalarm 2 und der Gestängehebel 15 voneinander
getrennt werden.
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Außerdem unterscheidet
sich eine Rückstellfeder 18' ebenfalls von
der des ersten Ausführungsbeispiels.
Ein Ende der Rückstellfeder 18'a ist mit der Vorderseite
des Gestängehebels 15 in
Eingriff, um so eine Rückwärts-Drehkraft
auf den Gestängehebel 15 aufzubringen.
Das andere Ende der Rückstellfeder 18'b ist mit dem
Abstandshalter 17 in Eingriff, aber nicht mit dem Pedalträger 1 verbunden
und ist nicht mit dem länglichen
Loch 25 ausgestattet. Das heißt, der Gestängehebel 15 wird
in seiner axialen Richtung durch die elastischen Elemente 21 und 21 vorgespannt.
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Deshalb
ist es gemäß dem Aufbau
des vorliegenden Ausführungsbeispiels
möglich,
die physische Störung
des Fahrers effektiv zu verringern, auch wenn der Pedalarm 2 und
der Gestängehebel 15
zum Zeitpunkt eines Frontaufpralls des Fahrzeugs getrennt sind,
da die Reibungselemente 22 und 22 die plötzliche
Veränderung
der Drehkraft, die auf den Pedalarm 2 wirkt, unterdrückt.
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Andere
wesentliche Strukturen und Funktionen sind die gleichen wie die
des ersten Ausführungsbeispiels.
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Außerdem sind
im vorliegenden Ausführungsbeispiel
die elastischen Elemente 21 und 21 ebenso wie
die Reibungselemente 22 und 22 zwischen dem Pedalarm 2 und
dem Gestängehebel 15 vorgesehen,
aber ein elastisches Element 21 kann mit dem Pedalarm 2 und
dem Gestängehebel 15 verbunden
sein, und die plötzliche
Veränderung
der Drehkraft kann durch Verwendung der Torsionskraft des elastischen
Elements 21 unterdrückt
werden.
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Als
Letztes wird ein viertes Ausführungsbeispiel
der Bremspedalvorrichtung für
ein Fahrzeug der vorliegenden Erfindung erläutert.
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Wie
in 6 gezeigt, ist das vierte Ausführungsbeispiel im Aufbau im
Grunde das gleiche wie das erste Ausführungsbeispiel, aber der Aufbau
eines Pedalträgers 1' und eines Abstandshalters 17' unterscheidet
sich von denen des ersten Ausführungsbeispiels.
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Genauer
gesagt ist der Pedalträger 1' an einer Vorderseite
der Pedalwelle 3 an seiner Seitenwand mit einer Vielzahl
von Löchern 1'a, 1'a, ... als leicht
verformbare Bereiche versehen, die vertikal angeordnet sind.
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Anders
als beim ersten Ausführungsbeispiel ist
eine obere Wand 1'B des
Pedalträgers 1' nicht mit dem
Bolzendurchgangsloch 32 ausgebildet, sondern am Fahrzeugkörper-Endträger 6 befestigt.
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Ferner
wird der Abstandshalter 17' von
einer Nebenwelle 19' als
Rotationsachse schwenkbar gelagert, in einer auskragenden Weise
auf einer Seitenwand des Pedalträgers 1 vor
der Pedalwelle 3 und hinter den Löchern 1'a, 1'a, ... als leicht verformbare Bereiche.
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Ein
hakenartiger Positionierungsbereich 17'a, der auf einem hinteren Bereich
des Abstandshalters 17' vorgesehen
ist, wird von oberhalb in einen Spaltbereich zwischen dem Gestängehebel 15 und dem
Pedalträger 1 an
der Seite einer Gleitrichtung des Gestängehebels 15 eingesetzt.
Ein Kollisionserfassungsbereich 17'b ist auf einem vorderen Bereich des
Abstandshalters 17' so
vorgesehen, dass er von diesem in die Nähe eines hinteren Bereichs
des unteren Armaturenbretts 4 vorsteht.
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Weiterhin
wird auch in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Rückwärts-Drehkraft
auf den Gestängehebel 15 durch
die Rückstellfeder 18 aufgebracht,
wie im ersten Ausführungsbeispiel.
Jedoch ist der Eingriffsbereich 18b am anderen Ende der
Rückstellfeder 18 nicht
mit dem im ersten Ausführungsbeispiel
verwendeten länglichen
Loch 25 in Eingriff, sondern mit einem Loch 25' mit einer Größe, so dass
der Eingriffsbereich 18b der Rückstellfeder 18 hindurch
verlaufen kann. Dies deshalb, weil sich der Positionierungsbereich 17'a von dem des
ersten Ausführungsbeispiels
unterscheidet und von oben in die Pedalwelle 3 eingesetzt
wird, so dass der Positionierungsbereich 17'a während eines Transports nicht
aus der Pedalwelle 3 herausgelangen kann.
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Wenn
das untere Armaturenbrett 4 gemäß dem Aufbau des vorliegenden
Ausführungsbeispiels beginnt,
sich aufgrund des Frontaufpralls nach hinten zu bewegen, werden
die Löcher 1a, 1a,
... als leicht verformbare Bereiche verformt, der Kollisionserfassungsbereich 17'b des Abstandshalters 17' liegt am unteren
Armaturenbrett 4 an und greift in dieses ein, so dass der
Abstandshalter 17' in
der Richtung gegen den Uhrzeigersinn, wie in 6 gezeigt,
gedreht wird und der hakenartige Positionierungsbereich 17'a von der Pedalwelle 3 getrennt
wird.
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Andere
wesentliche Strukturen und Funktionen sind die gleichen wie die
des ersten Ausführungsbeispiels.
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Jedoch
ist es im vorliegenden Ausführungsbeispiel
notwendig, die Tatsache zu berücksichtigen, dass
eine Größe des Pedalträgers 1 in
der Richtung der Breite des Fahrzeugs größer sein kann als die des ersten
Ausführungsbeispiels,
da die Nebenwelle 19' vor
dem Gestängehebel 15 und
dem Pedalarm 2 angeordnet ist, so dass die Drehbewegung
des Gestängehebels 15 und
des Pedalarms 2 nicht behindert werden.
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Ferner
kann auch im ersten Ausführungsbeispiel,
wenn es nicht nötig
ist, den Abstandshalter 17 durch die Rückstellfeder 18 zu
positionieren, das Loch 25' des
vorliegenden Ausführungsbeispiels
an Stelle des länglichen
Lochs 25 verwendet werden. In diesem Fall ist das Loch 25' an einer Position
ausgebildet, an der die Drehbewegung des Abstandshalters 17 nicht
behindert wird.
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Auch
wenn der Gestängehebel 15 in
jedem der obigen Ausführungsbeispiele
mit dem Master VAC 13 verbunden ist, ist dies natürlich kein
unabdingbarer Aufbau, wenn das Bremssystem keinen Master VAC umfasst,
und die gleiche Wirkung kann im Wesentlichen erhalten werden, wenn
sich nur der Gestängehebel 15 in
der Längsrichtung
des Fahrzeugs erstreckt und mit dem Bremssystem verbunden ist, um
dieses zu betätigen.
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Auch
wenn der Gestängehebel 15 in
jedem der obigen Ausführungsbeispiele
gleitfähig
ist, kann ferner auch der Pedalarm 2 gleitfähig sein.
In diesem Fall wird der Pedalarm 2 in einer Richtung vorgespannt,
um den Eingriff zwischen dem Pedalarm 2 und dem Gestängehebel 15 zu
lösen.
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Der
Inhalt der Anmeldung Nr. TOKUGANHEI 10-4785, mit einem Anmeldedatum
13. Januar 1998 in Japan, wird hiermit durch diesen Verweis aufgenommen.
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Auch
wenn die Erfindung oben unter Bezugnahme auf bestimmte Ausführungsbeispiele
der Erfindung beschrieben wurde, ist die Erfindung nicht auf die
oben beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Modifikationen
und Variationen der oben beschriebenen Ausführungsbeispiele werden den Fachleuten
auf dem Gebiet im Lichte der Lehre in den Sinn kommen. Der Umfang
der Erfindung wird durch Bezugnahme auf die nachfolgenden Ansprüche definiert.