JP2007522986A - アクセルペダルモジュール及びアクセルペダルモジュール用全負荷インジケータ - Google Patents

Abstract

本発明は、ペダル（２）及びペダル（２）用復帰装置（４）、さらに全負荷インジケータ（２０、１１）を備えた、アクセルペダルモジュールに関する。復帰装置（４）は、ペダル（２）の全負荷位置において、全負荷インジケータ（１１）に掛止され得る。本発明は、アクセルペダルモジュール用全負荷インジケータにも関する。

Description

本発明は、独立請求項の前段による、アクセルペダルモジュール及びアクセルペダルモジュール用全負荷インジケータに関する。

アクセルペダルモジュールに全負荷インジケータを装備することが知られている。自動変速機を自動速度制御装置及び／又は速度制限装置と合わせて確実に機能させるためには、このような全負荷インジケータ、たとえばいわゆるキックダウンスイッチが必要となる。たとえば、特定のペダル行程から開始する、キックダウンスイッチのための電気信号が生成されるが、前記信号は、このペダル行程が発生すると直ぐに、触覚的に知覚できる、抵抗の突然の増加として運転者に伝えられる。たとえば、ペダルの下に、アクセルペダルモジュールの追加構成部品として、復帰ばねと磁気設備とを備えた磁気キックダウンスイッチを配置することが知られている。このような全負荷インジケータは、一般に複雑であり、かなりのコスト要因となっている。このようなキックダウンスイッチが、たとえば、特許文献１より知られている。

独国特許出願公開第１０２１２９０４Ａ１号明細書

本発明は、ペダルの全負荷位置（全開位置）において、知覚できる抵抗の増加でペダルのさらなる動きに対抗する、簡単かつ費用対効果の高い全負荷インジケータを備えたアクセルペダルモジュールを提供することを目的とする。さらに、このためのアクセルペダルモジュール用全負荷インジケータを提供するものとする。

上記目的は、本発明にしたがって、独立請求項の特徴によって達成される。本発明の好ましい改良形態及び利点が、以下の記述及び他の請求項において見出され得る。

ペダルとペダル用復帰装置とを備えた、本発明によるアクセルペダルモジュールにおいては、復帰装置は、ペダルの全負荷位置において、全負荷インジケータに掛止され得る。これにより、全負荷インジケータをモジュール内に統合できるので、アクセルペダルモジュールのハウジング以外に、別個の要素が不要となる。その上、この設備は、実現する際にも小型軽量であるという利点を有する。

全負荷インジケータが湾曲した輪郭を有するベルトの形態で供された場合、ペダルの対応する位置についての、運転者にとって触覚的に知覚され得る全負荷の確実な表示が、非常に簡単に行われ得る。

全負荷インジケータが、その自由端に向かって、その凹型の内面に湾曲の中心点に向いた段差を有する場合、抵抗の突然の増加によりペダル移動に対抗し得る。ペダルは、全負荷インジケータとの相互作用なしで、これに対応する関連要素、好ましくは復帰装置の駆動部が全負荷インジケータの段差に衝突するまで、アイドリング位置から駆動エンジン／モータの高い出力需要を有する位置までのペダル行程を実行し得る。ペダルが出力需要が増加する方向と同じ方向にさらに動かされる場合、段差を超えた全負荷インジケータの領域により、ペダルの移動がより困難となる。運転者は、たとえばペダルの操作力の跳ね上りとして知覚し、かつスロットルを全開にしていることを示す、抵抗の突然の増加を感知する。

全負荷インジケータが復帰装置と共にハウジング内に統合された場合、軽便かつ取り付けの容易なモジュールが得られる。別個のキックダウンスイッチを取り付ける必要もなくなる。さらに、費用及び重量が軽減される。

復帰装置が、少なくとも全負荷位置の近くにおいて、枢転可能な可動駆動部で全負荷インジケータに支えられる場合、さらなるペダル移動に抵抗で対抗する、非常に簡単かつ確実な装置が、駆動部を全負荷インジケータで掛止することにより設けられ得る。同時に、復帰装置により、運転者の足による加重が減少すると、ペダルが全負荷インジケータとの接触から解放され得ることが確実となる。

全負荷インジケータの輪郭が、駆動部の移動曲線に適応されることが好ましい。この結果、アクセルペダルモジュールのハウジング内の既存設置空間を利用することができ、アクセルペダルモジュールのサイズを増加する必要がない。

全負荷インジケータがプラスチックから形成された場合、特に費用対効果が高くかつ重量軽減型の形態が可能となる。全負荷インジケータは、スプリングプレートとして供されることが特に好ましい。これにより、特に簡単な幾何学的配置、及びハウジング輪郭及び駆動部の枢転運動の両方に対する適応形態が可能となる。任意に、全負荷インジケータは、圧縮ばねを付けたロールとして又はばねを付けたいわゆるつめとして供され得る。

ペダルの全負荷位置において触覚的に知覚できる機械抵抗を生成するための、本発明によるアクセルペダルモジュール用全負荷インジケータは、その長手方向に沿って湾曲を有するベルト形の基本本体を備える。端部が厚くされた形で、取り付けられた状態において自由な端部に、段差が配置されることが好ましい。全負荷インジケータの曲率が、自由端に向かって増加することが好ましい。

以下、図面に表した例示的実施形態を参照しながら、本発明についてより詳細に説明する。図面、記述、及び特許請求の範囲には数々の特徴が含まれているが、当業者はまた、これらと合わせ、個々に考慮したり、さらに適切な組合せを形成するよう組み合わせたりすることが好ましい。

図全体を通じて、基本的に、同一の部品には同じ参照符号が付されている。

好ましいアクセルペダルモジュール用全負荷インジケータ１１が、図１ａ、図１ｂに例示されている。図１ａの斜視図は、アクセルペダルモジュール内でアクセルペダルモジュール用全負荷インジケータ１１を支持するための第１の端部１２と設置された状態においてアクセルペダルモジュールのハウジング（図示せず）内に自由に突き出ている第２の端部１３とが突き出ている、その長手方向に沿って湾曲を有する、ベルト形の基本本体を示している。基本本体の側面は、凹型に湾曲した内面１５とこれに対応する凸型に湾曲した外面とを有する。全負荷インジケータ１１は、ばね要素として供されることが好ましい。全負荷インジケータ１１の基本本体の曲率は、第１の端部１２から開始して、自由端１３に向かって増加する。

図１ｂは、好ましい全負荷インジケータ１１を示す長手方向断面図である。自由端１３の近くには、凹型に湾曲した表面１５上に隆起を形成し、かつ全負荷インジケータ１１がその自由端１３で厚くなるよう、段差１９が形成される。全負荷インジケータ１１の曲率は、その自由端１３に向かって増加する。半径方向に延在し、かつ全負荷インジケータ１１とほぼ同軸に配置された関連要素が、たとえば回転移動を行った場合、その外面は、全負荷インジケータ１１の段差１９に接触するまで、全負荷インジケータ１１に沿って移動する。関連要素が回転し続けた場合、触覚的に知覚できる機械抵抗が、ペダル（図示せず）の全負荷位置において、厚くなった自由端１３との接触によって作られ得るが、この抵抗は、たとえばペダルが移動し続けるにつれて直線的に増加する。これは、図２に例示されている。全負荷インジケータ１１の長さは、ペダルが全負荷位置に達した時に、関連要素、好ましくは復帰装置の駆動部（図示せず）が、段差１９に正確に到達するよう選択されることが好ましい。

従来のキックダウンスイッチは、運転者によりペダル行程Ｌ全体に働く力Ｆによって特徴づけられ、実線で示した曲線Bで表されているように抵抗の非常に急勾配の上昇を示す。まず第一に、力が、小さい勾配で直線的に上昇する。全負荷位置に到達すると、急勾配の急激な上昇が見られる。実線で示した下部の曲線Cは、公知の磁気キックダウンスイッチ内のペダルの戻り行程で通常観察される、ペダル行程Ｌ全体に力のヒステリシスを構成する。これとは異なり、全負荷位置に到達すると、ばね要素として供されることが好ましい全負荷インジケータ１１は、大きいが有限の勾配（破線の曲線Aに見られる）を有する、線形の上昇を表す。

図３ａ〜図３ｄは、ペダル２と、キックダウンスイッチとして供され、かつアクセルペダルモジュール１のハウジング１４から突出している全負荷インジケータ２０とを備えた、公知のアクセルペダルモジュール１を示している。任意の制御手段又は他のペダル行程センサ、駆動装置への接続線などについての詳細は例示していない。

図３ａは、アクセルペダルモジュール１を示す斜視図である。ペダル２は、アクセルペダルモジュール１の基本部品５に回転可能に取り付けられている。ハウジング１４内には、復帰ばね１０を備えた缶として供された復帰装置４が、空洞１８内に配置されている。復帰ばね１０は、缶及び装着手段１７によりハウジング１４に固定されている。駆動部６は、復帰装置４の外周から半径方向外向きに突出している。駆動部６は、ペダル位置に応じて特定の角度の範囲に渡って空洞１８内で枢転でき、ハウジング１４を通って外方に延在するリンク９によりペダル２に接続されている。ペダル２が押し下げられると、駆動部６、したがって復帰装置４はリンク９により下方に回転し、復帰ばね１０に弾性張力がかかる。

駆動部６は、この過程中、ハウジング１４上のクリップ１６の近くを通って枢転する。

図３ｂ〜図３ｄは、キックダウンスイッチとして供された、起動された全負荷インジケータ２０を備えた、アイドリング位置から全負荷位置までの、公知のアクセルペダルモジュール１を示す断面図である。個々の要素（ここには図示せず）の機能について、図３ａの記述を参照する。ペダル２は、リンク９を介して駆動部６に接続され、リンク９は、軸受７により駆動部６に回転可能に接続され、軸受８によりペダル２に回転可能に接続されている。アイドリング位置（図３ｂ）において、復帰装置４の駆動部６は、基本部品５に対してほぼ垂直に位置決めされ、ペダル２は、基本部品５に対して最も深い位置に置かれている。キックダウンスイッチとして供された全負荷インジケータ２０が、アクセルペダルモジュール１の上部領域内に配置されている。図３ｃは、ペダル２の全負荷位置を示している。ペダル２は、スペーサ要素３が、キックダウンスイッチとして供された全負荷インジケータ２０にちょうど載る程度に押し下げられている。復帰装置４の駆動部６は、９０°超下方に枢転され、次いで、その最も低い位置の近くに置かれる。図３ｄにおいては、スペーサ要素３は、キックダウンスイッチとして供された全負荷インジケータ２０を押し下げ、起動している。駆動部６はその最も低い位置に置かれており、復帰ばね１０は最大限まで応力がかけられている。ペダル２が解放されると、復帰ばね１０は、アイドリング位置の方向に戻る。

図４ａ〜図４ｃには、起動された全負荷インジケータ１１を備えた、本発明による好ましいアクセルペダルモジュール１が、アイドリング位置と全負荷位置との間の位置に示されている。個々の要素（図示せず）の機能及び重要性について、図３の記述を参照する。設計は、図３に図示した、公知の設計に大部分対応する。しかし、全負荷インジケータ１１は、ここでは、復帰装置４と共にハウジング１４内に統合され、ハウジング１４の空洞１８内に突出している。全負荷インジケータ１１は、空洞１８の内壁に近くほぼ平行に延在するクリップ１６とハウジング１４の内壁との間に配置されており、このクリップ１６は、全負荷インジケータ１１の半分超を覆っている。全負荷インジケータ１１の第１の端部１２は、ハウジング１４に接続され、第２の端部１３は、空洞１８内に自由に突出している。全負荷インジケータ１１は、図１に既に図示したように、その曲率が第１の端部１２から自由端１３へと増加する、湾曲したベルト形のばね要素として供される。復帰装置４は、その周囲に復帰ばね１０が巻き付けられた缶から形成され、前記ばね１０は、第１の端部で缶に及び第２の端部でハウジング１４の装着部品１７に装着されている。既に述べたように、ペダル２は、リンク９により駆動部６に接続されている。駆動部６は、ペダルの位置に応じて空洞１８内で枢転され得る。クリップ１６の湾曲は、駆動部６の外端の移動曲線にほぼ適応されるので、駆動部６は、障害なくクリップ１６のそばを枢転し得る。

図４ｂは、ばね要素として供された全負荷インジケータ１１の段差１９に駆動部６が達する程度にペダル２が押し下げられた、全負荷位置におけるアクセルペダルモジュール１を示している。この場合、駆動部６は、全負荷位置において全負荷インジケータ１１に又は段差９に載っている。

図４ｃは、全負荷インジケータ１１が、ペダル２の全負荷位置において、復帰装置４に如何に掛止されるかを示している。駆動部６は、ここでは、ペダル２が、そのスペーサ要素３でハウジング１４に大部分支えられ、全負荷インジケータ１１の厚くなった自由端１３に密接に接触するので、下方に最小限移動するだけである。したがって、ペダル２の非常に小さいさらなる下方移動が、操作力の急激な増加として、駆動部に伝えられる高い抵抗に対抗する。ペダル２が解放されると、復帰ばね１０の応力は、全負荷インジケータ１１の自由端１３による掛止から駆動部６を解放し、アイドリング位置の方向にこれを動かすのに十分となる。

好ましいアクセルペダルモジュール用全負荷インジケータを示す斜視図。 好ましいアクセルペダルモジュール用全負荷インジケータを示す断面図。 統合された好ましい全負荷インジケータと比較して公知のキックダウンスイッチを備えたペダルの力／行程を示す図。 先行技術によるキックダウンスイッチを備えたアクセルペダルモジュールを示す斜視図。 アイドリング位置における、先行技術によるキックダウンスイッチを備えたアクセルペダルモジュールを示す断面図。 全負荷位置に到達した時の、先行技術によるキックダウンスイッチを備えたアクセルペダルモジュールを示す断面図。 キックダウン位置における、先行技術によるキックダウンスイッチを備えたアクセルペダルモジュールを示す断面図。 アイドリングモジュールにおいて、好ましいアクセルペダルモジュールを示す図。 全負荷位置に到達した時の、好ましいアクセルペダルモジュールを示す図。 全負荷インジケータが起動された時の、好ましいアクセルペダルモジュールを示す図である。

Claims (12)

1. ペダル（２）及び前記ペダル（２）用復帰装置（４）、全負荷インジケータ（２０、１１）を備えたアクセルペダルモジュールであって、
   前記ペダル（２）の全負荷位置において、前記復帰装置（４）が、前記全負荷インジケータ（１１）に掛止され得ることを特徴とするアクセルペダルモジュール。
2. 前記全負荷インジケータ（１１）が、湾曲した輪郭を有する棒形状に設計されていることを特徴とする請求項１に記載のアクセルペダルモジュール。
3. 前記全負荷インジケータ（１１）が、その自由端（１３）に向かって、その凹型の表面（１５）に、湾曲の中心点に向いた段差（１９）を有することを特徴とする請求項１或いは２に記載のアクセルペダルモジュール。
4. 前記全負荷インジケータ（１１）が、前記復帰装置（４）と共に、ハウジング（１４）内に統合して配置されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のアクセルペダルモジュール。
5. 前記復帰装置（４）が、少なくとも全負荷位置において、枢転可能な可動駆動部（６）で、前記全負荷インジケータ（１１）に支えられることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のアクセルペダルモジュール。
6. 前記全負荷インジケータ（１１）の輪郭が、前記駆動部（６）の移動曲線に適応されることを特徴とする請求項５に記載のアクセルペダルモジュール。
7. 前記全負荷インジケータ（１１）が、プラスチックから形成されることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載のアクセルペダルモジュール。
8. 前記全負荷インジケータ（１１）が、スプリングプレートとして供されることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載のアクセルペダルモジュール。
9. 前記全負荷インジケータ（１１）が、圧縮ばねを有するロールとして供されることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載のアクセルペダルモジュール。
10. 長手方向に沿って湾曲を有するベルト状の基本本体を有することを特徴とする、請求項１〜９のいずれか一項に記載の、ペダル（２）の全負荷位置において、触覚的に知覚できる機械抵抗を生成するためのアクセルペダルモジュール用全負荷インジケータ。
11. 端部（１３）が厚くなるような形で、取り付けられた状態において自由な前記端部（１３）に、段差（１９）が配置されることを特徴とする、請求項１０に記載のアクセルペダルモジュール用全負荷インジケータ。
12. 前記曲率が、前記自由端（１３）に向けて長手方向に沿って増加することを特徴とする請求項１１に記載のアクセルペダルモジュール用全負荷インジケータ。

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