JP2004114884A

JP2004114884A - 電子式アクセルペダル装置

Info

Publication number: JP2004114884A
Application number: JP2002282468A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Ohashi; 大橋　勇志; Kunihiko Eguchi; 江口　邦彦
Original assignee: Ohashi Iron Works Co Ltd
Current assignee: Ohashi Iron Works Co Ltd
Priority date: 2002-09-27
Filing date: 2002-09-27
Publication date: 2004-04-15

Abstract

【課題】圧縮バネが疲労断裂する可能性がある。
【解決手段】シャシーＳ側へ固定するケーシング１内に設けた回転体２にアクセルペダルを固定し、回転体２の外側面及びケーシング１の内面に、回転体２の回転中心と同心円弧状の摺接面６、７を形成し、回転体２に一体突設したバネ受け部８とケーシング１の内面に形成したバネ受け部９にバネ受け座１０、１１を揺動自在に設けると共に、該バネ受け座１０、１１に圧縮バネ１２の両端部を固定し、ケーシング１にアクセル開度センサ２６を取り付けた電子式アクセルペダル装置を運転席の下部に取り付け、運転者がアクセルペダル３を踏み込むと、回転体２が圧縮バネ１２を圧縮させながら正回転するが、強く圧縮される圧縮バネ１２の外方側部位で両方のバネ受け座１０、１１を押圧しバネ受け座１０、１１が揺動して、圧縮バネ１２を均等に圧縮変形させた状態にする。
【選択図】　　　　図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アクセルの開度を検出するアクセル開度センサを設けた電子式アクセルペダル装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
アクセルペダルの開度を、ワイヤ等のリンクを介さずに、電気的にスロットルバルブに伝達するアクセルペダル装置として、本件出願人は、特願２００２−２１７６６３として、「シャシー側へ固定するケーシング内に設けた回転体に、アクセルペダルを固定し、回転体の外側面及びケーシングの内面に、回転体の回転中心と同心円弧状の摺接面を形成し、回転体に一体突設したバネ受け部とケーシングの内面に形成したバネ受け部に圧縮バネの両端部を固定し、ケーシングに、回転体の回転角度に応じてアクセル開度を示す信号を発生するアクセル開度センサを取り付けたことを特徴とする電子式アクセルペダル装置。」を平成１３年７月１８日付で出願した。
【０００３】
これは、運転者がアクセルペダルを踏み込むと、回転体が圧縮バネを圧縮させながら正回転し、又運転者がアクセルペダルから足を離すと、アクセルペダルは圧縮バネの弾性復元力により反踏み込み方向に逆回転し、上記アクセルペダルの操作時における回転体の正逆回転時に、圧縮バネの弾性復元力により両摺接面の密着性が増して、回転体の正逆回転時に適度な摩擦抵抗が生じて、アクセルワイヤをスロットルバルブとの間に接続した従来のアクセルペダル装置と同様の、緩やかに変化するアクセルの安定した操作性を得られる様にしたものであった。
【０００４】
研究開発段階や出願段階で先行技術調査を行っておらず、記載すべき先行技術文献を知りません。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記電子式アクセルペダル装置にあっては、アクセルペダル踏込み時に変形状態の圧縮バネにおける内方側部位と外方側部位の変形量が異なって圧縮力の殆どが外方側部位に作用してしまうことに起因する、長期間継続使用による圧縮バネの疲労断裂が極稀に発生しかねないという、解決せねばならない課題が浮上してきた。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記従来技術に基づく、圧縮バネが疲労断裂する可能性がある課題に鑑み、シャシー側へ固定するケーシング内に設けた回転体にアクセルペダルを固定し、回転体の外側面及びケーシングの内面に、回転体の回転中心と同心円弧状の摺接面を形成し、回転体に一体突設したバネ受け部とケーシングの内面に形成したバネ受け部にバネ受け座を揺動自在に設けると共に、該バネ受け座に圧縮バネの両端部を固定し、ケーシングに、回転体の回転角度に応じてアクセル開度を示す信号を発生するアクセル開度センサを取り付けた電子式アクセルペダル装置を運転席の下部に取り付ける。
そして、運転者がアクセルペダルを踏み込むと、回転体が圧縮バネを圧縮させながら正回転するが、強く圧縮される圧縮バネの外方側部位で両方のバネ受け座を押圧することによって、圧縮バネを均等に圧縮変形させるべくバネ受け座を揺動させる様にして、上記課題を解決する。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明に係る電子式アクセルペダル装置の正面図であり、図２は、図１の電子式アクセルペダル装置の蓋板を外した状態の要部拡大図であり、図３は、踏込過程における圧縮バネの変形状態を示す段階図である。
図１、２に示す様に、本発明に係る電子式アクセルペダル装置におけるシャシーＳ側へ固定するケーシング１内に回転体２を設け、該回転体２にケーシング１を貫通したアクセルペダル３におけるロッド４の先端部を固定している。又、ケーシング１におけるロッド４の貫通部位５を回転体２の回転方向に長く形成している。
回転体２の外側面の一部を、回転体２の回転中心と同心円弧状の摺接面６とすると共に、ケーシング１の内面における摺接面６との対向部位も同様の円弧状の摺接面７としている。
回転体２にバネ受け部８を一体突設すると共に、ケーシング１の内面におけるバネ受け部８との対向部位にバネ受け部９を形成し、バネ受け部８、９にバネ受け座１０、１１を揺動自在に設けると共に、該バネ受け座１０、１１の表面に圧縮バネ１２の両端部を固定している。
具体的には、バネ受け座１０、１１の裏面中央に半円柱形状の凸部１３、１４を一体形成すると共に、バネ受け部８、９に凸部１３、１４の嵌合凹部１５、１６を形成して、バネ受け部８、９に対しバネ受け座１０、１１が揺動する様に成っており、バネ受け座１０、１１の揺動中心軸線を回転体２の回転中心軸線に対し平行となる様に設定している。
【０００８】
回転体２の詳細な構造は、回転中心に中心孔１７を貫設し、一側面にロッド４の先端部位の挿通溝１８を形成すると共に、該挿通溝１８を回転体２の回転中心を通る様に形成している。又、ロッド４の先端を直角に屈曲すると共に、該屈曲部２０を、挿通溝１８の先端に形成した嵌合孔１９に嵌挿している。又、回転体２の他側面中央に円筒状の中心軸２１を一体突設し、該中心軸２１の先端を、ケーシング１に形成した取付孔２２内に挿嵌して、ケーシング１に対し回転体２を回動自在としている。又、回転体２のバネ受け部８における凹部１５の形成面８ａを、ロッド４の先端の延長線に対し踏込み回転側にして該延長線近傍に位置する様に形成している。
摺接面６、７にあっては、回転体２及びケーシング１に一体固設した円弧板状の摩擦板２３、２４の表面としいる。
【０００９】
圧縮バネ１２にあっては、図２に示す様に、径の異なる２本の圧縮バネ部材２５、２５ａ　からなる２重バネ構造になっている。
【００１０】
ケーシング１の側部にアクセル開度センサ２６を配設し、該アクセル開度センサ２６側に中心軸２１の他端部を装着している。
【００１１】
このアクセルペダル装置は、通常の自動車と同様に、室内の運転席下部に固定体３を固定ねじ等で固定することによって取り付けられ、アクセル開度センサ２６は電気接続線を介して制御処理回路に接続され、制御処理回路の出力側に、スロットルバルブ駆動装置が接続されている。
【００１２】
次に本発明に係る電子式アクセルペダル装置におけるバネ受け座１０、１１及び圧縮バネ１２の作用について説明する。
運転者がアクセルペダル３を踏み込むと、バネ受け部８、９におけるバネ受け座１０、１１の取付面の角度が序々に変化して、圧縮バネ１２は、内方側部位と外方側部位の変形量が異なる偏った変形形態となって圧縮力の殆どが外方側部位に作用するが、圧縮バネ１２の外方側部位で両方のバネ受け座１０、１１を押圧しバネ受け座１０、１１を揺動させて、圧縮バネ１２を均等に圧縮変形させる様にしている。
【００１３】
次に電子式アクセルペダル装置自体の作用について説明する。
初期位置における回転体２のバネ受け部８は、ケーシング１の内面に当接状態と成っており、運転者がアクセルペダル３を踏み込むと、バネ受け部８がケーシング１から離間し、圧縮バネ１２を圧縮させながら回転体２が正回転する。
この時、圧縮バネ１２の弾性復元力と、摺接面６、７間の摩擦抵抗により、アクセルペダル３の操作性は良好に保持される、即ち若干の重さを感じられる様になる。尚、摺接面６、７は、圧縮されるに従い大きくなる圧縮バネ１２の弾性復元力により、圧縮バネ１２の弾性復元力における求心方向成分、即ち圧縮バネ１２の弾性復元力における回転体２の回転方向成分と直交する成分も大きくなり、それに従い摺接面６、７間の密着度が高まって、相互間の摩擦抵抗が増大することになる。
又、車を定速走行させる場合、所定量踏み込んだままその位置を維持しなければならないが、圧縮バネ１２の弾性復元力がそのままアクセルペダル３に作用せず、摺接面６、７間に生じる摩擦抵抗分だけ軽減されてアクセルペダル３に作用することから、アクセルペダル３を定位置に維持することが楽になる。
又、アクセル開度センサ２６は、アクセルペダル３の踏み込み量に応じた角度だけ回転した中心軸２１、即ち回転体２の回転角に応じた電圧信号を出力し、そのセンサ出力信号がスロットルバルブの駆動制御に使用される。
【００１４】
一方、運転者がアクセルペダル３から足を離すと、圧縮バネ１２の弾性復元力により、中心軸２１を支点に反踏み込み方向に逆回転し、アクセルペダル３を自動的に初期位置に戻すことが出来るが、摺接面６、７が摺接状態で摩擦抵抗があることからアクセルペダル３が急速に戻らない。
この時、アクセル開度センサ２６は、アクセルペダル３の戻り量に応じた角度だけ回転した中心軸２１、即ち回転体２の回転角に応じた電圧信号を出力する。
【００１５】
【発明の効果】
要するに本発明は、シャシーＳ側へ固定するケーシング１を設けたので、かかる電子式アクセルペダル装置のシャシーＳ側への取付作業の簡易化を図ることが出来る。
又、ケーシング１内に設けた回転体２にアクセルペダル３を固定したので、アクセルペダル３をケーシング１に対し正逆回転可能に取り付けることが出来る。而も、アクセルペダル３に連動して回転体２が回転することから、アクセルペダル３の踏み込み量で回転体２の回転角が決定するため、アクセル開度センサ２６を介して適正な速度で車を走行させることが出来る。
又、回転体２の外側面及びケーシング１の内面に、回転体２の回転中心と同心円弧状の摺接面６、７を形成したので、回転体２の回転時に摺接面６、７間に摩擦抵抗を生じさせることで、アクセルペダル３の踏込み時及び離し時の該アクセルペダル３の急作動を防止することが出来る。
又、回転体２に一体突設したバネ受け部８とケーシング１の内面におけるバネ受け部８との対向部位に形成したバネ受け部９間に圧縮バネ１２を設けたので、圧縮バネ１２の弾性復元力をアクセルペダル３に作用させることが出来、而も圧縮バネ１２の弾性復元力により摺接面６、７間の密着性が高くなって摩擦抵抗が高く成るため、アクセルペダル３の急激な変動を抑止することが出来るため、車の急加減速を防止することが出来る。
而も、上記バネ受け部８、９にバネ受け座１０、１１を揺動自在に設けると共に、該バネ受け座１０、１１に圧縮バネ１２の両端部を固定したので、圧縮バネ１２に偏荷重が作用して該圧縮バネ１２が不均等に圧縮変形しても、過度に圧縮変形した部位でバネ受け座１０、１１が押圧され該バネ受け座１０、１１が揺動して不均等状態を解消する、即ち圧縮バネ１２が均等な圧縮変形形態になるため、圧縮バネ１２の疲労蓄積を未然に防ぐことか出来、本発明に係る電子式アクセルペダル装置の耐用寿命の向上を図ることが出来る等その実用的効果甚だ大である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る電子式アクセルペダル装置の正面図である。
【図２】図１の電子式アクセルペダル装置の蓋板を外した状態の要部拡大図である。
【図３】踏込過程における圧縮バネの変形状態を示す段階図である。
【符号の説明】
１　　　ケーシング
２　　　回転体
３　　　アクセルペダル
６、７　摺接面
８、９　バネ受け部
１０、１１　バネ受け座
１２　　　圧縮バネ
２６　　　アクセル開度センサ
Ｓ　　　シャシー

Claims

シャシー側へ固定するケーシング内に設けた回転体にアクセルペダルを固定し、回転体の外側面及びケーシングの内面に、回転体の回転中心と同心円弧状の摺接面を形成し、回転体に一体突設したバネ受け部とケーシングの内面に形成したバネ受け部にバネ受け座を揺動自在に設けると共に、該バネ受け座に圧縮バネの両端部を固定し、ケーシングに、回転体の回転角度に応じてアクセル開度を示す信号を発生するアクセル開度センサを取り付けたことを特徴とする電子式アクセルペダル装置。