JP2008217331A - ペダル装置及び制動力制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ペダル操作をする場合における運転者の負担を軽減すること。
【解決手段】レバー部１０はレバー軸１５を中心として回動可能に設け、レバー部１０に、当該レバー部１０に対して角度を変化させることのできるペダル踏面部５を接続する。さらに、第１リンク部２１及び第２リンク部２２を、レバー部１０に対するペダル踏面部５の角度の変化に応じて出力する第１出力機構として設け、レバー部１０、第１リンク部２１及び第２リンク部２２を、レバー部１０の回動時におけるレバー部１０のストロークの変化に応じて出力する第２出力機構として設ける。これにより、ペダル操作をする際に、ペダル踏面部５の角度の変化に応じて出力する領域を設けることができ、この領域では、ペダル操作をする際における操作量を少なくすることができる。この結果、ペダル操作をする場合における運転者の負担を軽減することができる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ペダル装置及び制動力制御装置に関するものである。特に、この発明は、車両に設けられるペダルの操作性の向上を図ることのできるペダル装置及び制動力制御装置に関するものである。

車両に設けられるブレーキペダルやアクセルペダルなどの従来のペダル装置は、車室前端のダッシュボードに取り付けたブラケットにレバー部を回動自在に取り付け、このレバー部の下端に、運転者の足を載せるペダル部を固定することにより構成されている。しかし、このように構成されるペダル装置の場合、当該ペダル装置が設けられる車両が正面衝突をした場合に、運転者の下肢が慣性で前方に動き、ペダル部に載せた足と臑とでなす角度が小さくなる虞がある。

そこで、従来のペダル装置では、車両が正面衝突をした場合でも、足と臑との角度が小さくなることを防止しているものがある。例えば、特許文献１に記載の車両用ペダル装置では、車両の衝突時にはペダル部がレバー部に対して傾倒することができるように設け、衝突時にはペダル部が前方に傾倒することにより、足と臑とでなす角度が小さくなることを抑制している。

特開平１１−３２１３７３号公報

ここで、従来のペダル装置では、足でペダル部を操作することによりレバー部が回動し、この回動に伴いレバー部がストロークすることによって、ブレーキ装置等に出力している。このように、ペダル装置を操作する際には、レバー部を回動させることのできる操作量でペダル部を踏み込む必要があるため、運転者はペダル装置の操作時には膝下を動かして操作する。これは、特許文献１に記載の車両用ペダル装置でも同様で、ペダル部は通常の操作時にはレバー部の回動と共に回動するように設けられている。

しかしながら、ペダル部を操作することによりレバー部を回動させ、レバー部をストロークさせる場合、常にレバー部を回動させることのできる操作量でペダル部を踏み込む必要があるため、運転者はペダル装置の操作時には常に膝下を動かして操作する必要がある。このため、ペダル操作をする際における運転者の負担は大きなものとなっていた。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、ペダル操作をする場合における運転者の負担を軽減できるペダル装置及び制動力制御装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、この発明に係るペダル装置は、車体に接続される側の端部に回動軸を有し前記回動軸を中心に回動可能なレバー部と、前記レバー部に対して回動可能に前記レバー部に接続されることにより前記レバー部に対する角度が可変に設けられ、且つ、操作力を入力可能なペダル踏面部と、前記レバー部に対する前記ペダル踏面部の角度の変化に応じて出力する第１出力機構と、前記レバー部の回動時における前記レバー部のストロークの変化に応じて出力する第２出力機構と、を備えることを特徴とする。

この発明では、レバー部は回動軸を中心として回動可能に設けており、このレバー部に、当該レバー部に対して角度を変化させることのできるペダル踏面部を接続している。さらに、レバー部に対するペダル踏面部の角度の変化に応じて出力する第１出力機構と、レバー部の回動時におけるレバー部のストロークの変化に応じて出力する第２出力機構とを設けている。これにより、ペダル操作をする際に、ペダル踏面部の角度の変化に応じて出力する領域と、レバー部のストロークの変化に応じて出力する領域とに分けることができ、ペダル踏面部の角度の変化に応じて出力する領域では、ペダル操作をする際における操作量を少なくすることができる。このため、足でペダル操作をする際に、ペダル踏面部の角度の変化に応じて出力する領域では、足首よりも下の部分の動きだけで操作することができ、ペダル操作を容易に行なうことができる。この結果、ペダル操作をする場合における運転者の負担を軽減することができる。

また、この発明に係るペダル装置は、前記レバー部には、前記ペダル踏面部の角度を規制する角度規制部が設けられており、前記ペダル踏面部は、前記角度規制部に当接することにより前記レバー部に対する角度の変化が規制されていることを特徴とする。

この発明では、レバー部に角度規制部が設けられているので、ペダル踏面部の角度変化を所定の範囲内に収めることができる。これにより、ペダル操作をする際における領域を、より確実にペダル踏面部の角度の変化に応じて出力する領域と、レバー部のストロークの変化に応じて出力する領域とに分けることができる。従って、ペダル操作をする際に、より正確なペダル操作を行なうことができる。この結果、ペダル操作の正確性を確保しつつ、ペダル操作をする場合における運転者の負担を軽減することができる。

また、この発明に係るペダル装置は、前記レバー部は、前記ペダル踏面部が前記角度規制部に当接して前記操作力が前記ペダル踏面部を介して前記レバー部に伝達されることにより回動することを特徴とする。

この発明では、レバー部はペダル踏面部が角度規制部に当接することにより回動するように設けられているので、ペダル踏面部に対して操作力を入力した際に、ペダル踏面部が角度変化できる範囲内で角度変化した後、レバー部を回動させることができる。これにより、ペダル操作をする際における領域を、より確実にペダル踏面部の角度の変化に応じて出力する領域と、レバー部のストロークの変化に応じて出力する領域とに分けることができ、正確なペダル操作を行なうことができる。この結果、ペダル操作の正確性を確保しつつ、ペダル操作をする場合における運転者の負担を軽減することができる。

また、この発明に係るペダル装置は、前記第１出力機構は、前記レバー部に対する前記ペダル踏面部の角度を検出する角度検出手段を有していることを特徴とする。

この発明では、角度検出手段が設けられているため、ペダル踏面部の角度を検出することができ、第１出力機構は、より確実にレバー部に対するペダル踏面部の角度変化に応じて出力することができる。この結果、より確実にペダル踏面部の角度変化によって出力する領域を設けることができ、より確実にペダル操作をする場合における運転者の負担を軽減することができる。

また、この発明に係るペダル装置は、前記第２出力機構は、前記レバー部のストロークを検出するストローク検出手段を有していることを特徴とする。

この発明では、レバー部に対するペダル踏面部の角度を検出する角度検出手段が設けられている場合に、さらに、ストローク検出手段が設けられているため、ペダル踏面部の角度、及びレバー部のストロークを検出することができる。これにより、第１出力機構や第２出力機構は、より確実にレバー部に対するペダル踏面部の角度変化やレバー部のストロークの変化に応じて出力することができる。従って、ペダル操作をした場合に、ペダル踏面部の角度変化とレバー部のストロークの変化との双方の変化によって出力することができる。この結果、より確実にペダル踏面部の角度変化によって出力する領域を設けることができ、より確実にペダル操作をする場合における運転者の負担を軽減することができる。

また、この発明に係るペダル装置は、さらに、前記回動軸を中心に回動可能な第１リンク部と、一端が前記第１リンク部に回動可能に接続されると共に他端が前記ペダル踏面部に回動可能に接続される第２リンク部と、を有しており、前記第１出力機構は、前記レバー部に対する前記ペダル踏面部の角度が変化した際に、前記ペダル踏面部の角度の変化が前記第２リンク部を介して前記第１リンク部に伝達されて前記第１リンク部が回動することにより、前記ペダル踏面部の角度の変化に応じて出力可能に設けられており、前記第２出力機構は、前記ペダル踏面部に前記操作力が入力された際に、前記ペダル踏面部と前記第１リンク部と前記第２リンク部と共に前記レバー部が回動することにより、前記レバー部の回動時における前記レバー部のストロークの変化に応じて出力可能に設けられていることを特徴とする。

この発明では、第１リンク部と第２リンク部とを設け、ペダル踏面部の角度が変化した場合やレバー部が回動した場合に、これらの動作と共に第１リンク部と第２リンク部とは動くように設けられている。また、第１出力機構と第２出力機構とは、第１リンク部や第２リンク部が動くことにより、出力可能に設けられている。これにより、より確実にペダル踏面部の角度変化やレバー部の回動に応じて出力することができ、ペダル操作をした場合に異なる種類の変化、即ち、ペダル踏面部の角度変化とレバー部のストロークの変化との双方の変化によって出力することができる。この結果、より確実にペダル踏面部の角度変化によって出力する領域を設けることができ、より確実にペダル操作をする場合における運転者の負担を軽減することができる。

また、この発明に係るペダル装置は、前記操作力の入力時における前記ペダル踏面部の移動量に対する出力の変化が、前記第１出力機構による出力の変化よりも前記第２出力機構による出力の変化の方が大きくなっていることを特徴とする。

この発明では、操作力の入力時におけるペダル踏面部の移動量に対する出力の変化を、第１出力機構による出力の変化と第２出力機構による出力の変化とで異ならせており、第１出力機構による出力の変化よりも第２出力機構による出力の変化を大きくしている。これにより、ペダル踏面部の角度変化によって出力を変化させる領域では、ペダル踏面部の移動量に対する出力の変化が小さくなるので、ペダル操作をし易くすることができ、緻密なペダル操作をすることができる。また、レバー部のストロークの変化によって出力を変化させる領域では、ペダル踏面部の移動量に対する出力の変化が大きくなるので、レバー部のストロークを小さくすることができ、膝下を動かして操作する場合における操作量を少なくすることができる。これらの結果、ペダル操作をする際における操作性の向上を図ることができる。

また、この発明に係るペダル装置は、前記第１出力機構と前記第２出力機構とは、前記車両が有する制動装置に対して出力可能に設けられていることを特徴とする。

この発明では、第１出力機構と第２出力機構とを制動装置に対して出力可能に設けているので、より確実にペダル操作時の負担を軽減することができる。つまり、ブレーキペダルは、制動力を調整するためにペダル操作時には踏み込み量を調整しながら操作する。このため、ブレーキペダルを操作する足の負担は大きくなり易いが、第１出力機構と第２出力機構とを制動装置に対して出力可能に設け、ブレーキペダルを上述したレバー部とペダル踏面部とにより構成することにより、負担が大きくなり易い制動時の負担を軽減することができる。この結果、ペダル操作をする場合における運転者の負担を、より確実に軽減することができる。

また、この発明に係る制動力制御装置は、上述した前記ペダル装置を備え、前記第１出力機構からの出力と前記第２出力機構からの出力とに基づいて目標制動力を演算して制動力を発生させることを特徴とする。

この発明では、制動力制御装置に上述したペダル装置を用いるので、車両の制動時に足でペダル操作をする際に、ペダル踏面部の角度の変化に応じて出力する領域では、足首よりも下の部分の動きだけで操作することができる。これにより、制動時におけるペダル操作を容易に行なうことができる。この結果、ペダル操作をする場合における運転者の負担を軽減することができる。

本発明に係るペダル装置は、ペダル操作をする場合における運転者の負担を軽減することができる、という効果を奏する。また、本発明に係る制動力制御装置は、ペダル操作をする場合における運転者の負担を軽減することができる、という効果を奏する。

以下に、本発明に係るペダル装置及び制動力制御装置の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施例における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、或いは実質的に同一のものが含まれる。

図１は、本発明の実施例１に係るペダル装置の概略図である。図２は、図１のＡ−Ａ矢視図である。図３は、図１のＢ−Ｂ矢視図である。図４は、図２のＣ−Ｃ矢視図である。同図に示すに示すペダル装置１は車両（図示省略）の運転席に設けられており、走行中の車両を制動する際に用いるブレーキペダルとして設けられている。また、このペダル装置１は、車体４４に接続されるレバー部１０と、このレバー部１０に接続されるペダル踏面部５とを有している。このうち、レバー部１０における車体４４に接続される側の端部には回動軸であるレバー軸１５が設けられており、レバー部１０は、このレバー軸１５の中心軸を回動中心として回動可能に設けられている。

詳しくは、レバー部１０は略長方形の板状の形状で形成されたレバー本体部１１を有しており、レバー本体部１１の一端にはレバー軸１５が、レバー本体部１１の板厚方向に貫通している。このレバー部１０は、車体４４に設けられるペダル保持部４５にレバー軸１５が接続されることにより車体４４に回動可能に接続されている。また、レバー軸１５は、ペダル装置１を車両に設けた状態におけるレバー本体部１１の上端側に位置している。このためレバー部１０は、レバー軸１５に吊り下げられた状態となって車体４４に接続されている。

また、レバー部１０は、レバー本体部１１と一体に形成されるペダル当接部１２を有している。このペダル当接部１２は、略矩形の板状の形状で形成されており、レバー本体部１１においてレバー軸１５が貫通している側の端部の他端側、即ち、ペダル装置１を車両に設けた状態におけるレバー本体部１１の下端側に接続されている。その向きは、ペダル当接部１２の形状である矩形の平面が、レバー本体部１１の形成方向、或いはペダル装置１を車両に設けた状態における上下方向と、レバー軸１５の軸方向との双方に略平行となる向きで設けられている。

また、ペダル踏面部５は、レバー部１０に対して回動可能にレバー部１０に接続されており、これによりペダル踏面部５は、レバー部１０に対する角度が可変に設けられている。詳しくは、ペダル踏面部５は略矩形状の板状の形状で形成されており、ペダル当接部１２におけるレバー軸１５側の端部の反対側に位置する端部に、ペダル軸１６を介して接続されている。これにより、ペダル踏面部５はペダル軸１６を回動の中心として回動可能に設けられている。さらに、このペダル踏面部５が設けられている位置は、ペダル軸１６よりもペダル当接部１２側、つまり、ペダル軸１６よりも、ペダル装置１を車両に設けた状態における上側に設けられている。換言すると、ペダル踏面部５は、ペダル装置１を車両に設けた状態における下側の端部がペダル軸１６に接続されている。ペダル踏面部５は、このように下側の端部がペダル軸１６を介してペダル当接部１２に接続された状態で、ペダル当接部１２から見た場合に、ペダル当接部１２の板厚方向においてレバー本体部１１が位置している側の反対側に位置している。

また、ペダル踏面部５は、ペダル軸１６を中心としてペダル当接部１２に回動可能に接続されることにより、ペダル踏面部５がペダル当接部１２の方向に回動した際にはペダル当接部１２に当接する。これによりペダル踏面部５は、ペダル当接部１２に当接することによりペダル当接部１２に対する角度の変化、即ち、レバー部１０に対する角度の変化が規制されている。つまり、ペダル当接部１２は、ペダル踏面部５が回動した際における角度を規制する角度規制部として設けられている。

また、ペダル踏面部５はペダル当接部１２に回動可能に接続されると共に、第１リンク部２１と第２リンク部２２とを介してレバー軸１５にも接続されている。詳しくは、第１リンク部２１は、略長方形の板状の形状で形成されており、長方形の一端にレバー本体部１１を貫通するレバー軸１５が貫通し、レバー軸１５を中心に回動可能に車体４４に接続されている。

また、第２リンク部２２は、第１リンク部２１と同様に略長方形の板状の形状で形成されており、長方形の一端が、第１リンク部２１における車体４４に接続されている側に位置する端部の反対側の端部に、第１リンク軸２５を介して回動可能に接続されている。また、第２リンク部２２は、第１リンク部２１に接続されている側に位置する端部の反対側の端部が、ペダル踏面部５に第２リンク軸２６を介してペダル踏面部５に回動可能に接続されている。

この第２リンク部２２とペダル踏面部５との接続部分は、ペダル踏面部５におけるペダル当接部１２側の面に、第２リンク軸２６を保持可能なリンク接続部６が設けられており、第２リンク軸２６がリンク接続部６に接続されることにより、第２リンク部２２はペダル踏面部５に接続されている。このように設けられるペダル踏面部５は、ペダル軸１６の軸方向における幅がペダル当接部１２の同方向における幅よりも大きくなっており、ペダル軸１６の軸方向におけるペダル踏面部５の両端のうち一端は、同方向におけるペダル当接部１２の端部よりも他端側の反対方向、即ち、外側方向に位置している。

このため、ペダル踏面部５は、ペダル軸１６の軸方向においてペダル当接部１２よりも突出している部分を有しており、リンク接続部６は、ペダル踏面部５のペダル当接部１２側の面における、ペダル当接部１２よりも突出している部分に設けられている。第２リンク部２２は、このように設けられるリンク接続部６に接続されているため、ペダル当接部１２の側方を通ってリンク接続部６と第１リンク部２１との双方に接続されており、一端がペダル踏面部５に回動可能に接続され、他端が第１リンク部２１に回動可能に接続されている。

また、第１リンク部２１には、車両が有する制動装置３０を構成するブレーキブースタ３１に接続されたブレーキロッド３２を第１リンク部２１に接続するロッド接続部材２８によって、ブレーキロッド３２が回動可能に接続されている。このロッド接続部材２８は、第１リンク部２１においてレバー軸１５が位置している側の端部と第１リンク軸２５が位置している側の端部との中間部分よりも、レバー軸１５寄りの位置に接続されている。このようにロッド接続部材２８によって第１リンク部２１に接続されるブレーキロッド３２は、第１リンク部２１において第２リンク部２２、またはペダル踏面部５が設けられている方向の反対方向に設けられている。

このように第１リンク部２１に接続されるブレーキロッド３２が接続されているブレーキブースタ３１は、プッシュロッド３３を介してさらにマスターシリンダ３５に接続されており、マスターシリンダ３５は、車両が有する複数の車輪（図示省略）の近傍に設けられているホイールシリンダ３６に、油圧経路３７によって接続されている。このホイールシリンダ３６は、車輪が回転した際に車輪と共に回転するブレーキディスク（図示省略）の回転速度を、摩擦力によって制動可能に設けられている。

これらのブレーキブースタ３１及びマスターシリンダ３５について詳しく説明すると、ブレーキブースタ３１は、ブレーキロッド３２が当該ブレーキロッド３２の軸方向に押された際に、この押す力を増加させてプッシュロッド３３に伝達可能に設けられている。また、ブレーキブースタ３１からプッシュロッド３３に力が伝達された場合には、プッシュロッド３３は、伝達された力によって当該プッシュロッド３３の軸方向に押されてマスターシリンダ３５に対して入力可能に設けられている。また、マスターシリンダ３５は、プッシュロッド３３からの入力により油圧経路３７内の油圧を増加可能に設けられている。このように、マスターシリンダ３５で油圧経路３７内の油圧であるブレーキ圧力を増加させることにより、ホイールシリンダ３６は作動する。

また、これらのペダル装置１と制動装置３０とは、合わせて制動力制御装置４０となっている。つまり、制動力制御装置４０は、上述したペダル装置１と制動装置３０とを備えており、ペダル装置１に入力する操作力の変化に応じて制動装置３０に対して出力可能に設けられている。

この実施例１に係るペダル装置１は、以上のごとき構成からなり、以下、その作用について説明する。実施例１に係るペダル装置１を操作する際には、運転者が足でペダル踏面部５を操作することにより行なうが、このペダル踏面部５は、通常はペダル当接部１２から離れている。つまり、ペダル踏面部５は、下側の端部がペダル軸１６によって回動可能にペダル当接部１２に接続されており、また、ペダル踏面部５は、リンク接続部６によって第２リンク部２２に接続され、第２リンク部２２は第１リンク部２１に接続されている。さらに、第１リンク部２１には、ブレーキロッド３２が接続されている。

このブレーキロッド３２は、ブレーキブースタ３１及びプッシュロッド３３を介してマスターシリンダ３５に接続されているが、マスターシリンダ３５は、プッシュロッド３３からの入力が無い場合には、マスターシリンダ３５内の油圧によって、プッシュロッド３３をブレーキブースタ３１の方向に押し出す作用をする。このためプッシュロッド３３は、ブレーキブースタ３１によって当該プッシュロッド３３が押された場合よりも、マスターシリンダ３５から突出した状態になる。これに伴い、ブレーキブースタ３１に接続されたブレーキロッド３２も、当該ブレーキロッド３２が押された場合よりもブレーキブースタ３１から突出した状態になる。

このため、ブレーキロッド３２は、第１リンク部２１に対して、当該第１リンク部２１がレバー軸１５を中心としてペダル踏面部５が位置する方向に回動する方向の付勢力を与える。これにより、第１リンク部２１は、当該第１リンク部２１に接続された第２リンク部２２に対してペダル踏面部５の方向の付勢力を与え、第２リンク部２２は、ペダル踏面部５に対して、ペダル当接部１２から離れる方向の付勢力を与える。これにより、ペダル踏面部５は、ペダル軸１６を中心としてペダル当接部１２から離れる方向に回動し、ペダル当接部１２から離れる。このように、ペダル踏面部５は、ペダル装置１を操作しない場合にはペダル当接部１２から離れているが、車両の走行中にペダル装置１を操作することによって車両を制動する場合には、運転者が足でペダル装置１のペダル踏面部５を操作することにより行なう。

図５は、図１のペダル踏面部が回動した状態を示す説明図である。ペダル踏面部５を操作する場合には、ペダル踏面部５におけるリンク接続部６が設けられている側の面の反対側に位置する面から、ペダル踏面部５に対してペダル当接部１２の方向の力を与えることにより操作する。つまり、ペダル踏面部５に対して操作力を入力する。ペダル踏面部５に対して、このような操作力を与えることにより、ペダル踏面部５は、ペダル軸１６を中心としてペダル当接部１２に近付く方向に回動する。

ペダル踏面部５がペダル当接部１２に近付く方向に回動した場合、ペダル踏面部５のリンク接続部６に接続された第２リンク部２２は、ペダル踏面部５の回動に伴い第１リンク部２１側の方向に移動する。第２リンク部２２は、第１リンク部２１におけるレバー軸１５が設けられている側の端部の反対側に位置する端部に接続されているため、第２リンク部２２が第１リンク部２１側の方向に移動した場合には、第１リンク部２１は、レバー軸１５を中心として回動する。

また、第１リンク部２１における第２リンク部２２が設けられている方向の反対方向には、ブレーキロッド３２が接続されている。このため、第２リンク部２２が第１リンク部２１の方向に移動することにより第１リンク部２１が回動した場合には、第１リンク部２１はブレーキロッド３２に対して、ブレーキロッド３２がブレーキブースタ３１の方向に移動する方向の力を与える。つまり、第１リンク部２１は、回動することによってブレーキロッド３２をブレーキブースタ３１の方向に押す。

ブレーキロッド３２が第１リンク部２１に押された場合、この第１リンク部２１がブレーキロッド３２を押す力は、ブレーキロッド３２を介してブレーキブースタ３１に伝達され、ブレーキブースタ３１で増加してプッシュロッド３３に伝達される。ブレーキブースタ３１からプッシュロッド３３に伝達された力は、プッシュロッド３３をマスターシリンダ３５の方向に押す力となってプッシュロッド３３に伝達され、この力が伝達されたプッシュロッド３３はマスターシリンダ３５の方向に押されてマスターシリンダ３５に対して入力する。

プッシュロッド３３から入力されたマスターシリンダ３５は、その入力に応じて油圧経路３７内のブレーキ圧力を増加させ、このように油圧経路３７内のブレーキ圧力が増加することにより、ホイールシリンダ３６は作動する。ホイールシリンダ３６が作動した場合、ホイールシリンダ３６は、車輪と共に回転するブレーキディスクの回転速度を摩擦力によって制動する。これにより、回転中の車輪も制動され、車輪が制動されることにより、走行中の車両は制動される。

このように、ペダル踏面部５に操作力を入力した際には、ペダル踏面部５が回動することにより第１リンク部２１がブレーキロッド３２を押し、これにより制動装置３０に対して出力するが、第１リンク部２１がブレーキロッド３２を押すことによるブレーキロッド３２の移動量は、ペダル当接部１２、或いはレバー部１０に対するペダル踏面部５の角度の変化に応じて変化する。つまり、レバー部１０に対するペダル踏面部５の角度の変化が大きくなるに従って、ブレーキロッド３２の移動量が大きくなり、制動装置３０に対する出力の変化は大きくなる。これらのため、第１リンク部２１及び第２リンク部２２は、レバー部１０に対するペダル踏面部５の角度の変化に応じて制動装置３０に対して出力する第１出力機構となっている。

つまり、第１出力機構である第１リンク部２１及び第２リンク部２２は、レバー部１０に対するペダル踏面部５の角度が変化した際に、ペダル踏面部５の角度の変化が第２リンク部２２を介して第１リンク部２１に伝達されて第１リンク部２１が回動することにより、ペダル踏面部５の角度の変化に応じて制動装置３０に対して出力可能に設けられている。

図６は、図５のレバー部が回動した状態を示す説明図である。ペダル踏面部５に対して操作力を入力した場合、ペダル踏面部５はペダル軸１６を中心としてペダル当接部１２に近付く方向に回動するが、この操作力をペダル踏面部５に入力し続けた場合、ペダル踏面部５はペダル当接部１２に当接する。ペダル踏面部５がペダル当接部１２に当接した後もペダル踏面部５に操作力を入力し続けた場合には、操作力はペダル当接部１２に伝達され、ペダル当接部１２に伝達されることによりレバー部１０に伝達される。ペダル踏面部５に入力された操作力がレバー部１０に伝達された場合、レバー部１０は、レバー軸１５を中心に、ペダル踏面部５に対して入力された力の方向にほぼ沿った方向、つまり、レバー部１０から見てペダル踏面部５が設けられている方向の反対方向に回動する。

また、このようにレバー部１０がする場合、第１リンク部２１や第２リンク部２２もレバー軸１５を中心にレバー部１０と同一方向に回動する。つまり、ペダル踏面部５がペダル当接部１２に当接した後、さらにペダル踏面部５に操作力を入力し続けた場合には、レバー部１０、第１リンク部２１、第２リンク部２２、ペダル踏面部５の相対的な位置関係は変化せずに、一体となってレバー軸１５を中心に回動する。

このように、レバー部１０が回動する場合には第１リンク部２１も一体に回動するため、第１リンク部２１もレバー部１０の回動と共にレバー部１０から見てペダル踏面部５が設けられている方向の反対方向に回動するが、第１リンク部２１におけるこの方向には、ブレーキロッド３２が接続されている。このため、第１リンク部２１がレバー部１０と共に回動した場合には、ペダル踏面部５がペダル当接部１２に近付く方向にペダル軸１６を中心として回動する場合と同様に、第１リンク部２１はブレーキロッド３２に対して、ブレーキロッド３２がブレーキブースタ３１の方向に移動する方向の力を与える。

これにより、第１リンク部２１がブレーキロッド３２を押す力はブレーキブースタ３１によって増加されてプッシュロッド３３に伝達され、この力によってプッシュロッド３３はマスターシリンダ３５に入力し、マスターシリンダ３５は入力された力によって油圧経路３７内のブレーキ圧力を増加させる。このように、マスターシリンダ３５によって油圧経路３７内のブレーキ圧力を増加させた場合には、油圧経路３７に接続されているホイールシリンダ３６が作動し、走行中の車両を制動する。

このように、ペダル踏面部５に操作力を入力し、ペダル踏面部５がペダル当接部１２に当接した後もペダル踏面部５に操作力を入力し続けた場合には、レバー部１０と共に第１リンク部２１が回動し、第１リンク部２１がブレーキロッド３２を押すことにより制動装置３０に対して出力する。この場合、ペダル踏面部５もレバー部１０と共に回動し、これらの回動の変化に応じて制動装置３０に対する出力も変化するが、この場合の回動は、レバー軸１５を中心として回動する。

これにより、この場合における回動の半径は、ペダル踏面部５がペダル当接部１２に当接する前にペダル軸１６を中心として回動する場合の回動の半径よりも大幅に大きくなる。従って、ペダル踏面部５に操作力を入力してペダル当接部１２に当接した後のレバー部１０は、ペダル踏面部５がペダル軸１６を中心として回動する場合よりも角度はあまり変化せずに、主にレバー部１０の位置が変化する。即ち、レバー部１０はブレーキロッド３２の形成方向のストロークが変化する。

このため、ペダル踏面部５がペダル当接部１２に当接した後、ペダル踏面部５に操作力を入力し続けた場合におけるブレーキロッド３２の移動量は、レバー部１０のストロークの変化に応じて変化する。つまり、レバー部１０のストロークの変化が大きくなるに従って、ブレーキロッド３２の移動量は大きくなり、制動装置３０に対する出力の変化は大きくなる。これらのため、レバー部１０、第１リンク部２１及び第２リンク部２２は、レバー部１０の回動時におけるレバー部１０のストロークの変化に応じて制動装置３０に対して出力する第２出力機構となっている。

つまり、第２出力機構であるレバー部１０、第１リンク部２１及び第２リンク部２２は、ペダル踏面部５に操作力が入力された際に、ペダル踏面部５と第１リンク部２１と第２リンク部２２と共にレバー部１０が回動することにより、レバー部１０の回動時におけるレバー部１０のストロークの変化に応じて制動装置３０に対して出力可能に設けられている。

図７は、実施例１に係るペダル装置の操作力と、ペダル踏面部の角度及びレバー部のストロークの変位量との関係を示す説明図である。次に、ペダル踏面部５を操作した場合における操作力と、ペダル踏面部５の角度やレバー部のストロークの変位量との関係を説明する。図７における横軸は、ペダル踏面部５に入力する操作力の大きさを示しており、縦軸は、ペダル踏面部５の角度やレバー部１０のストロークの変位量を示している。実施例１に係るペダル装置１を操作した場合、ペダル踏面部５の角度の変化によってブレーキ圧力を変化させる領域である第１領域では、図７の角度変位量線４６で示すように、操作力を入力した場合にはペダル踏面部５の角度の変位量のみが変化する。つまり、第１領域では、ペダル踏面部５に操作力を入力した場合には、ペダル踏面部５の角度は、操作力が大きくなるに従って変位量が増加するのに対し、レバー部１０のストロークは、第１領域ではペダル踏面部５に操作力を入力した場合でも変化しない。

これに対し、レバー部１０のストロークの変化によってブレーキ圧力を変化させる領域である第２領域では、操作力を入力した場合には、ペダル踏面部５の変位量は一定になり、図７のストローク変位量線４７で示すように、レバー部１０のストロークの変位量が変化する。つまり、第２領域では、ペダル踏面部５に操作力を入力した場合には、ペダル踏面部５の角度の変位量は所定の変位量で一定になるのに対し、レバー部１０のストロークは、第２領域ではペダル踏面部５への操作力が大きくなるに従って変位量が増加する。

また、ペダル踏面部５に操作力を入力した場合に、ペダル踏面部５の角度の変位量は第２領域では一定になり、レバー部１０のストロークの変位量は第２領域ではペダル踏面部５への操作力が大きくなるに従って変位量が増加するということは、ペダル踏面部５の角度を変化させる最大操作力とレバー部１０のストロークを変化させる初期操作力とは同じ大きさになっている。このため、ペダル踏面部５に操作力を入力して最大操作力になった場合にペダル踏面部５の角度は一定になり、このペダル踏面部５の角度を変化させる最大操作力はレバー部１０のストロークを変化させる初期操作力と同じ大きさであるため、ペダル踏面部５の角度が一定になると同時に、レバー部１０のストロークは変化し始める。これにより、ペダル踏面部５に操作力を入力した際には、ペダル踏面部５の角度の変位量のみが変化する第１領域と、レバー部１０のストロークの変位量のみが変化する第２領域とに分かれて作動する。

また、これらのように、ペダル踏面部５に操作力を入力した場合には、第１領域では、操作力の大きさに応じてペダル踏面部５の角度の変位量が変化することによりブレーキ圧力が変化し、第２領域では、操作力の大きさに応じてレバー部１０のストロークの変位量が変化することによりブレーキ圧力が変化し、このブレーキ圧力によってホイールシリンダ３６は作動する。

以上のペダル装置１は、レバー部１０はレバー軸１５を中心として回動可能に設けており、このレバー部１０に、当該レバー部１０に対して角度を変化させることのできるペダル踏面部５を接続している。さらに、第１リンク部２１及び第２リンク部２２を、レバー部１０に対するペダル踏面部５の角度の変化に応じて出力する第１出力機構として設けており、レバー部１０、第１リンク部２１及び第２リンク部２２を、レバー部１０の回動時におけるレバー部１０のストロークの変化に応じて出力する第２出力機構として設けている。これにより、ペダル操作をする際に、ペダル踏面部５の角度の変化に応じて出力する領域と、レバー部１０のストロークの変化に応じて出力する領域とに分けることができ、ペダル踏面部５の角度の変化に応じて出力する領域では、ペダル操作をする際における操作量を少なくすることができる。このため、足でペダル操作をする際に、ペダル踏面部５の角度の変化に応じて出力する領域では、足首よりも下の部分の動きだけで操作することができ、ペダル操作を容易に行なうことができる。この結果、ペダル操作をする場合における運転者の負担を軽減することができる。

また、ペダル踏面部５の角度の変化に応じて出力する領域では、足首よりも下の部分の動きだけで操作することができるので、微妙なペダル操作を行なうことができる。この結果、ペダル操作をする際における操作性の向上を図ることができる。

また、レバー部１０に、角度規制部としてペダル当接部１２を設けているので、ペダル踏面部５の角度変化を所定の範囲内に収めることができる。これにより、ペダル操作をする際における領域を、より確実にペダル踏面部５の角度の変化に応じて出力する領域と、レバー部１０のストロークの変化に応じて出力する領域とに分けることができる。従って、ペダル操作をする際に、より正確なペダル操作を行なうことができる。この結果、ペダル操作の正確性を確保しつつ、ペダル操作をする場合における運転者の負担を軽減することができる。

また、レバー部１０はペダル踏面部５がペダル当接部１２に当接することにより回動するように設けられているので、ペダル踏面部５に対して操作力を入力した際に、ペダル踏面部５が角度変化できる範囲内で角度変化した後、レバー部１０を回動させることができる。これにより、ペダル操作をする際における領域を、より確実にペダル踏面部５の角度の変化に応じて出力する領域と、レバー部１０のストロークの変化に応じて出力する領域とに分けることができ、正確なペダル操作を行なうことができる。この結果、ペダル操作の正確性を確保しつつ、ペダル操作をする場合における運転者の負担を軽減することができる。

また、第１リンク部２１と第２リンク部２２とを設け、ペダル踏面部５の角度が変化した場合やレバー部１０が回動した場合に、これらの動作と共に第１リンク部２１と第２リンク部２２とは動くように設けられている。また、第１出力機構と第２出力機構とは、第１リンク部２１や第２リンク部２２が動くことにより、出力可能に設けられている。これにより、より確実にペダル踏面部５の角度変化やレバー部１０の回動に応じて出力することができ、ペダル操作をした場合に異なる種類の変化、即ち、ペダル踏面部５の角度変化とレバー部１０のストロークの変化との双方の変化によって出力することができる。この結果、より確実にペダル踏面部５の角度変化によって出力する領域を設けることができ、より確実にペダル操作をする場合における運転者の負担を軽減することができる。

また、第１出力機構と第２出力機構とを制動装置３０に対して出力可能に設けているので、より確実にペダル操作時の負担を軽減することができる。つまり、通常ブレーキペダルは、制動力を調整するためにペダル操作時には踏み込み量を調整しながら操作する。このため、ブレーキペダルを操作する足の負担は大きくなり易いが、第１出力機構と第２出力機構とを制動装置３０に対して出力可能に設け、ブレーキペダルを上述したレバー部１０とペダル踏面部５とにより構成することにより、負担が大きくなり易い制動時の負担を軽減することができる。この結果、ペダル操作をする場合における運転者の負担を、より確実に軽減することができる。

また、以上の制動力制御装置４０は、制動力制御装置４０に上述したペダル装置１を用いるので、車両の制動時に足でペダル操作をする際に、ペダル踏面部５の角度の変化に応じて出力する領域では、足首よりも下の部分の動きだけで操作することができる。これにより、制動時におけるペダル操作を容易に行なうことができる。この結果、ペダル操作をする場合における運転者の負担を軽減することができる。

実施例２に係るペダル装置は、実施例１に係るペダル装置と略同様の構成であるが、ペダル踏面部の回動の角度に応じて出力をする構成として、実施例１に係るペダル装置が有する第１リンク部及び第２リンク部に代わり、ペダル踏面部の角度を検出する角度センサを備えている点に特徴がある。他の構成は実施例１と同様なので、その説明を省略すると共に、同一の符号を付す。図８は、本発明の実施例２に係るペダル装置の概略図である。同図に示すペダル装置５１は、実施例１に係るペダル装置１と同様に制動力制御装置７０に備えられ、制動装置６０と共に制動力制御装置７０を構成している。また、このペダル装置５１は、実施例１に係るペダル装置１と同様に、端部にレバー軸１５が設けられていると共にレバー軸１５が車体４４に設けられるペダル保持部４５に接続されることにより車体４４に回動可能に接続されているレバー部１０を備えている。このレバー部１０は、レバー本体部１１とペダル当接部１２とを有しており、ペダル当接部１２には、ペダル軸１６によってペダル踏面部５が回動可能に接続されている。また、レバー本体部１１には、ロッド接続部材２８によってブレーキロッド３２が回動可能に接続されている。このブレーキロッド３２は、レバー部１０において、ペダル踏面部５が設けられている方向の反対方向に設けられている。

また、ペダル当接部１２に回動可能に接続されるペダル踏面部５とペダル当接部１２との間には、弾性部材であるペダルスプリング５５が設けられている。このペダルスプリング５５は、ペダル踏面部５とペダル当接部１２とに対し、両者が離れる方向の付勢力を与えている。これにより、ペダル踏面部５は、操作力が入力されていない場合には、ペダル当接部１２に対して所定の角度でペダル当接部１２から離れている。また、このように設けられるペダル踏面部５とペダル当接部１２との近傍には、ペダル踏面部５とペダル当接部１２との相対的な角度を検出する角度検出手段である角度センサ５６が設けられている。

また、実施例２に係るペダル装置５１が出力する制動装置６０は、油圧を発生させることのできるアクチュエータ６２を備えており、マスターシリンダ３５に接続される油圧経路である第１油圧経路６３は、一端がマスターシリンダ３５に接続され、他端がアクチュエータ６２に接続されている。このアクチュエータ６２には、さらにアクチュエータ６２とホイールシリンダ３６とに接続される油圧経路である第２油圧経路６４が接続されており、車両が有する複数のホイールシリンダ３６は、第２油圧経路６４を介してアクチュエータ６２に接続されている。このアクチュエータ６２は、ホイールシリンダ３６に接続される第２油圧経路６４内の油圧を増加させることができる。また、マスターシリンダ３５で第１油圧経路６３内の油圧を増加させた場合には、その増加分を第２油圧経路６４に伝達し、第２油圧経路６４内の油圧を増加可能に設けられている。ホイールシリンダ３６は、このように第２油圧経路６４内の油圧を増加させることにより、作動可能に設けられている。

また、アクチュエータ６２には、車両に設けられるＥＣＵ６１が接続されており、このＥＣＵ６１には、ペダル踏面部５とペダル当接部１２との相対的な角度を検出する角度センサ５６が接続されている。このＥＣＵ６１は、アクチュエータ６２と電気的に接続されており、角度センサ５６で検出したペダル踏面部５とペダル当接部１２との相対的な角度に応じて、アクチュエータ６２に対して制御信号を送信可能に設けられている。アクチュエータ６２は、ＥＣＵ５６からの制御信号によって作動することにより、第２油圧経路６４内の油圧を変化させることができる。つまり、ＥＣＵ６１は、アクチュエータ６２に対して制御信号を送信することにより、第２油圧経路６４内の油圧を変化させることができ、これにより、ホイールシリンダ３６を作動させることができる。即ち、第２油圧経路６４内の油圧は、ホイールシリンダ３６を作動可能なブレーキ圧力となっている。

この実施例２に係るペダル装置５１は、以上のごとき構成からなり、以下、その作用について説明する。実施例２に係るペダル装置５１を操作する場合には、ペダル踏面部５を操作することにより操作するが、ペダル踏面部５に操作力を入力していない場合には、ペダル踏面部５とペダル当接部１２との間に設けられるペダルスプリング５５により、ペダル踏面部５はペダル当接部１２から離れている。

図９は、図８のペダル踏面部が回動した状態を示す説明図である。ペダル当接部１２から離れた状態のペダル踏面部５を操作する場合には、実施例１に係るペダル装置１と同様に、ペダル踏面部５に対して操作力を入力する。この操作力によりペダル踏面部５とペダル当接部１２との間に設けられるペダルスプリング５５は縮み、ペダル踏面部５は、ペダル軸１６を中心としてペダル当接部１２に近付く方向に回動する。このように、ペダル踏面部５がペダル当接部１２に近付く方向に回動した場合、ペダル踏面部５とペダル当接部１２との相対的な角度は変化するが、角度センサ５６は、このペダル踏面部５とペダル当接部１２との相対的な角度を検出する。角度センサ５６が検出した角度は、ＥＣＵ６１に伝達される。

ＥＣＵ６１では、角度センサ５６から伝達された角度に応じて、第２油圧経路６４内に作用させる油圧であるブレーキ圧力を演算し、この演算によって算出したブレーキ圧力が発生するようにアクチュエータ６２に制御信号を送信する。ＥＣＵ６１からの制御信号を受けたアクチュエータ６２は、制御信号に応じて作動する。これにより、第２油圧経路６４内のブレーキ圧力は増加してＥＣＵ６１で算出したブレーキ圧力になり、第２油圧経路６４内のブレーキ圧力によってホイールシリンダ３６は作動する。このホイールシリンダ３６の作動によって、走行中の車両は制動される。

このように、ペダル踏面部５に操作力を入力した際に変化するペダル踏面部５とペダル当接部１２との相対的な角度を角度センサ５６で検出し、角度センサ５６で検出した角度に応じた油圧をＥＣＵ６１で演算して、この演算によって算出した油圧を第２油圧経路６４内に発生させている。つまり、ペダル当接部１２が設けられているレバー部１０に対するペダル踏面部５の角度の変化が大きくなるに従って、角度センサ５６で検出する角度の変化も大きくなり、制動装置６０に対する出力の変化は大きくなる。これらのため、角度センサ５６は、レバー部１０に対するペダル踏面部５の角度の変化に応じて制動装置６０に対して出力する第１出力機構となっている。

図１０は、図９のレバー部が回動した状態を示す説明図である。ペダル踏面部５に対して操作力を入力した場合、ペダル踏面部５はペダル軸１６を中心としてペダル当接部１２に近付く方向に回動するが、この操作力をペダル踏面部５に入力し続けた場合、ペダル踏面部５は、実施例１に係るペダル装置１と同様にペダル当接部１２に当接する。このため、ペダル踏面部５がペダル当接部１２に当接した後もペダル踏面部５に操作力を入力し続けた場合には、操作力はレバー部１０に伝達され、レバー部１０は、レバー軸１５を中心にペダル踏面部５が設けられている方向の反対方向に回動する。このように、レバー部１０は回動するが、レバー部１０におけるこの回動の方向には、ブレーキロッド３２が接続されている。このため、レバー部１０が回動した場合には、レバー部１０はブレーキロッド３２に対して、ブレーキロッド３２がブレーキブースタ３１の方向に移動する方向の力を与える。

これにより、レバー部１０がブレーキロッド３２を押す力はブレーキブースタ３１によって増加されてプッシュロッド３３に伝達され、この力によってプッシュロッド３３はマスターシリンダ３５に入力する。マスターシリンダ３５は、プッシュロッド３３から入力された力によって、第１油圧経路６３内の油圧を増加させる。このように、第１油圧経路６３内の油圧を増加させた場合には、第１油圧経路６３内の油圧はアクチュエータ６２を介して第２油圧経路６４に伝達され、第２油圧経路６４内の油圧が増加する。これによりホイールシリンダ３６は、この第２油圧経路６４内の油圧であるブレーキ圧力によって作動し、走行中の車両を制動する。

このように、ペダル踏面部５に操作力を入力し、ペダル踏面部５がペダル当接部１２に当接した後もペダル踏面部５に操作力を入力し続けた場合には、レバー部１０が回動して当該レバー部１０がブレーキロッド３２を押すことにより制動装置６０に対して出力する。この場合、レバー部１０の回動の半径は、ペダル踏面部５の回動の半径よりも大幅に大きいため、レバー部１０は主に、実施例１に係るペダル装置１と同様にブレーキロッド３２の形成方向のストロークが変化する。このため、ブレーキロッド３２の移動量は、レバー部１０のストロークの変化に応じて変化する。従って、レバー部１０は、レバー部１０の回動時における当該レバー部１０のストロークの変化に応じて制動装置に対して出力する第２出力機構となっている。

図１１は、実施例２に係るペダル装置の操作力とブレーキ圧力との関係を示す説明図である。次に、ペダル踏面部５を操作した場合における操作力とブレーキ圧力との関係を説明する。図１１における横軸は、ペダル踏面部５に入力する操作力の大きさを示しており、縦軸は、第２油圧経路６４内に発生するブレーキ圧力を示している。実施例２に係るペダル装置５１を操作した場合、ペダル踏面部５の角度の変化によってブレーキ圧力を変化させる領域である第１領域では、アクチュエータ６２で発生させる油圧であるアクチュエータ圧力７５のみでブレーキ圧力を発生させる。このアクチュエータ圧力７５は、第１領域では、操作力が大きくなるに従って圧力が増加する。このため第１領域では、操作力が大きくなるに従ってアクチュエータ圧力７５が増加することによって、ブレーキ圧力が増加する。

これに対し、レバー部１０のストロークの変化によってブレーキ圧力を変化させる領域である第２領域では、アクチュエータ６２で発生させる油圧であるアクチュエータ圧力７５と、マスターシリンダ３５によって発生させる油圧であるマスターシリンダ圧力７６とによってブレーキ圧力を発生させる。このうちアクチュエータ圧力７５は、第２領域では、操作力の大きさに関わらず一定の圧力になっており、マスターシリンダ圧力７６は、操作力が大きくなるに従って増加する。第２領域におけるブレーキ圧力は、このアクチュエータ圧力７５とマスターシリンダ圧力７６とを合わせた圧力になっているため、操作力が大きくなるに従ってブレーキ圧力も増加する。

これらのように、第１領域では、操作力を変化させた場合にはアクチュエータ圧力７５が変化することによりブレーキ圧力が変化し、第２領域では、操作力を変化させた場合にはマスターシリンダ圧力７６が変化することによりブレーキ圧力が変化する。このように、ブレーキ圧力は操作力を変化させることによって変化し、ホイールシリンダ３６は、このブレーキ圧力によって作動する。

以上のペダル装置５１は、角度センサ５６が設けられているため、ペダル踏面部５の角度を検出することができ、第１出力機構を構成する角度センサ５６は、より確実にレバー部１０に対するペダル踏面部５の角度変化に応じて出力することができる。この結果、より確実にペダル踏面部５の角度変化によって出力する領域を設けることができ、より確実にペダル操作をする場合における運転者の負担を軽減することができる。

また、以上の制動力制御装置７０は、ペダル装置５１に角度センサ５６を設けて、角度センサ５６が検出するペダル踏面部５の角度変化に応じて制動装置６０に出力可能に設けられているので、より確実にペダル踏面部５の角度変化に応じて制動装置６０に出力する領域を設けることができる。この結果、より確実にペダル操作をする場合における運転者の負担を軽減することができる。

実施例３に係るペダル装置は、実施例２に係るペダル装置と略同様の構成であるが、レバー部のストロークに応じて出力をする構成として、実施例２に係るペダル装置が有するブレーキロッドやブレーキブースタ等に代わり、レバー部のストロークを検出するストロークセンサを備えている点に特徴がある。他の構成は実施例２と同様なので、その説明を省略すると共に、同一の符号を付す。図１２は、本発明の実施例３に係るペダル装置の概略図である。同図に示すペダル装置８１は、実施例２に係るペダル装置５１と同様に制動力制御装置９５に備えられ、制動装置９０と共に制動力制御装置９５を構成している。また、このペダル装置８１は、実施例２に係るペダル装置５１と同様に、端部にレバー軸１５が設けられていると共にレバー軸１５が車体４４に設けられるペダル保持部４５に接続されることにより車体４４に回動可能に接続されている。このレバー部１０は、レバー本体部１１とペダル当接部１２とを有しており、ペダル当接部１２には、ペダル軸１６によってペダル踏面部５が回動可能に接続されている。

また、これらのペダル踏面部５とペダル当接部１２との間にはペダルスプリング５５が設けられており、このペダルスプリング５５は、ペダル踏面部５とペダル当接部１２とに対し、両者が離れる方向の付勢力を与えている。また、このように設けられるペダル踏面部５とペダル当接部１２との間には、ペダル踏面部５とペダル当接部１２との相対的な角度を検出する角度センサ５６が設けられている。

また、車体４４に回動可能に接続されるレバー部１０と車体４４との間には、弾性部材であるレバースプリング８５が設けられている。このレバースプリング８５は、レバー本体部１１と車体４４とに接続されており、レバー本体部１１におけるペダル当接部１２が設けられている側の部分と、車体４４におけるレバー軸１５よりもペダル当接部１２側の部分とに接続されている。このように設けられるレバースプリング８５は、レバー部１０と車体４４とに対し、レバー部１０におけるペダル当接部１２側の部分と、車体４４におけるレバー軸１５よりもペダル当接部１２側の部分とが近付く方向の付勢力を与えている。

さらに、レバー部１０が回動可能に保持されるペダル保持部４５には、レバースプリング８５によって車体４４に近付く方向におけるレバー部１０の回動を規制する回動規制手段（図示省略）が設けられている。この回動規制手段は、レバー部１０に当接することによって、レバースプリング８５によって車体４４に近付く方向のレバー部１０の回動を規制している。

これらのように設けられるレバー部１０は、レバー部１０に対して回動させる力が与えられていない場合には、レバー部１０にはレバースプリング８５の付勢力によって車体４４におけるレバー軸１５よりもペダル当接部１２側に近付く方向の力が作用し、回動規制手段によって所定の位置で停止している。また、このように設けられるレバー部１０には、レバー部１０のストロークを検出するストローク検出手段であるストロークセンサ８６が設けられている。

このストロークセンサ８６及び角度センサ５６は、制動装置９０が有するアクチュエータ６２に制御信号を送信するＥＣＵ９１に接続されている。これにより、ＥＣＵ９１は、ストロークセンサ８６で検出したレバー部１０のストロークや角度センサ５６で検出したペダル踏面部５とペダル当接部１２との相対的な角度に応じて、アクチュエータ６２に対して制御信号を送信可能に設けられている。

また、実施例３に係るペダル装置８１が出力する制動装置９０は、実施例２に係るペダル装置５１が出力する制動装置６０が有するブレーキブースタ３１やマスターシリンダ３５等は設けられておらず、アクチュエータ６２とホイールシリンダ３６とに接続される油圧経路９２内の油圧は、アクチュエータ６２の作動のみによって変化可能に設けられている。このため、アクチュエータ６２は、ストロークセンサ８６や角度センサ５６の検出結果に応じたＥＣＵ９１からの制御信号によって作動し、油圧経路９２内の油圧を変化させることにより、ホイールシリンダ３６を作動させることができる。

この実施例３に係るペダル装置８１は、以上のごとき構成からなり、以下、その作用について説明する。実施例３に係るペダル装置８１を操作する場合には、ペダル踏面部５に操作力を入力することにより操作するが、ペダル踏面部５に操作力を入力していない場合には、ペダル踏面部５とペダル当接部１２とに間に設けられるペダルスプリング５５により、ペダル踏面部５はペダル当接部１２から離れている。また、ペダル踏面部５に操作力を入力していない場合には、レバー部１０にも回動する力が与えられていないため、レバー部１０は、レバースプリング８５及び回動規制手段によって所定の位置に停止している。

図１３は、図１２のペダル踏面部が回動した状態を示す説明図である。ペダル当接部１２から離れた状態のペダル踏面部５を操作する場合には、実施例２に係るペダル装置５１と同様に、ペダル踏面部５に対して操作力を入力する。この操作力によりペダル踏面部５とペダル当接部１２との間に設けられるペダルスプリング５５は縮み、ペダル踏面部５は、ペダル軸１６を中心としてペダル当接部１２に近付く方向に回動する。角度センサ５６は、このように回動するペダル踏面部５とペダル当接部１２との相対的な角度を検出してＥＣＵ９１に伝達する。

ＥＣＵ９１では、角度センサ５６から伝達された角度に応じて、油圧経路９２内に作用させる油圧であるブレーキ圧力を演算し、このブレーキ圧力に応じた制御信号をアクチュエータ６２に送信する。ＥＣＵ９１からの制御信号を受けたアクチュエータ６２は、この制御信号によって作動し、油圧経路９２内のブレーキ圧力はＥＣＵ９１で算出したブレーキ圧力になる。ホイールシリンダ３６は、油圧経路９２内のブレーキ圧力によって作動し、走行中の車両は制動される。また、角度センサ５６は、ペダル踏面部５の角度を検出し、レバー部１０に対するペダル踏面部５の角度の変化に応じて制動装置９０に対して出力する第１出力機構となっている。

図１４は、図１３のレバー部が回動した状態を示す説明図である。ペダル踏面部５に対して操作力を入力し続けた場合、ペダル踏面部５はペダル軸１６を中心としてペダル当接部１２に近付く方向に回動し、ペダル踏面部５は実施例２に係るペダル装置５１と同様にペダル当接部１２に当接する。さらに、ペダル踏面部５がペダル当接部１２に当接した後もペダル踏面部５に操作力を入力し続けた場合には、操作力はレバー部１０に伝達され、レバー部１０は、レバー軸１５を中心にペダル踏面部５が設けられている方向の反対方向に回動する。即ち、レバー部１０はストロークが変化する。

ペダル踏面部５がペダル当接部１２に当接することにより、操作力がレバー部１０に伝達された場合には、レバー部１０はストロークが変化するが、ストロークセンサ８６は、このレバー部１０のストロークの変化を検出し、検出結果をＥＣＵ９１に伝達する。ＥＣＵ９１では、ストロークセンサ８６から伝達されたレバー部１０のストロークに応じてブレーキ圧力を演算し、演算により算出したブレーキ圧力が発生するようにアクチュエータ６２に制御信号を送信する。ＥＣＵ９１からの制御信号を受けたアクチュエータ６２は、制御信号に応じて作動する。これにより、油圧経路９２内のブレーキ圧力は増加してＥＣＵ９１で算出したブレーキ圧力になり、油圧経路９２内のブレーキ圧力によってホイールシリンダ３６は作動する。

このように、レバー部１０が回動した際に変化するレバー部１０のストロークをストロークセンサ８６で検出し、ストロークセンサ８６で検出したストロークに応じたブレーキ圧力をＥＣＵ９１で算出して、このブレーキ圧力を油圧経路９２内に発生させている。つまり、レバー部１０が回動した際におけるレバー部１０のストロークの変化が大きくなるに従って、ストロークセンサ８６で検出するストロークの変化も大きくなり、制動装置９０に対する出力の変化は大きくなる。これらのため、ストロークセンサ８６は、レバー部の回動時におけるレバー部１０のストロークの変化に応じて制動装置９０に対して出力する第２出力機構となっている。

図１５は、実施例３に係るペダル装置の操作力とブレーキ圧力との関係を示す説明図である。次に、ペダル踏面部５を操作した場合における操作力とブレーキ圧力との関係を説明する。図１５における横軸は、ペダル踏面部５に入力する操作力の大きさを示しており、縦軸は、油圧経路９２内に発生するブレーキ圧力を示している。実施例３に係るペダル装置８１を操作した場合、ペダル踏面部５の角度の変化によってブレーキ圧力９８を変化させる領域である第１領域では、ブレーキ圧力９８は、ペダル踏面部５の角度の変化が大きくなるに従って増加する。つまり、ペダル踏面部５に入力する操作力が大きくなるに従ってブレーキ圧力９８は増加する。

また、レバー部１０のストロークの変化によってブレーキ圧力９８を変化させる領域である第２領域では、ブレーキ圧力９８は、レバー部１０のストロークの変化が大きくなるに従って増加する。つまり、レバー部１０は、ペダル踏面部５に操作力を入力し、ペダル踏面部５がペダル当接部１２に当接して操作力が伝達されることにより回動してストロークが変化するので、レバー部１０がストロークする際のブレーキ圧力９８は、ペダル踏面部５に入力する操作力が大きくなるに従って増加する。

また、ペダル踏面部５の角度に応じてアクチュエータ６２で発生させるブレーキ圧力９８と、レバー部１０のストロークに応じてアクチュエータ６２で発生させるブレーキ圧力９８とでは、これらが切り替わる部分における圧力は、ほぼ同じ圧力になっている。これにより、第１領域と第２領域とで共に操作力が大きくなることにより増加するブレーキ圧力９８は、操作力が変化した際において第１領域と第２領域とが切り替わる部分でのブレーキ圧力９８が、ほぼ同じ圧力になる。このため、第１領域におけるブレーキ圧力９８と第２領域におけるブレーキ圧力９８とは連続的に変化し、操作力が第１領域と第２領域とをまたいで変化した場合においても、ブレーキ圧力９８は連続的に変化する。

これらのように、ペダル踏面部５に操作力を入力した場合には、第１領域と第２領域とに関わらず、つまり、ペダル踏面部５の角度に応じてブレーキ圧力９８を発生させる状態とレバー部１０のストロークに応じてブレーキ圧力９８を発生させる状態とに関わらず、操作力を変化させることによりブレーキ圧力９８が変化する。ホイールシリンダ３６は、このように操作力を変化させることによって変化するブレーキ圧力９８によって作動する。

図１６は、本発明の実施例３に係るペダル装置の処理手順を示すフロー図である。次に、実施例３に係るペダル装置８１を備える制動力制御装置９５の制御方法、即ち、当該制動力制御装置９５の処理手順について説明する。この処理手順では、まず、ペダル踏面部５の角度θを取得する（ステップＳＴ０１）。このペダル踏面部５の角度θは、ペダル当接部１２に対するペダル踏面部５の相対的な角度θを角度センサ５６で検出し、検出結果をＥＣＵ９１に伝達することによりＥＣＵ９１で取得する。

次に、レバー部１０のストロークＳを取得する（ステップＳＴ０２）。このレバー部１０のストロークＳは、レバー部１０のストロークＳをストロークセンサ８６で検出し、検出結果をＥＣＵ９１に伝達することによりＥＣＵ９１で取得する。

次に、目標制動力Ｇｔを演算する（ステップＳＴ０３）。この目標制動力Ｇｔは、ＥＣＵ９１で取得したペダル踏面部５の角度θ、及びレバー部１０のストロークＳを、目標制動力Ｇｔを算出する式であるＧｔ＝θ×α１＋Ｓ×α２に代入し、ＥＣＵ９１で演算する。なお、目標制動力Ｇｔを算出する式中のα１は、第１領域におけるペダル踏面部５の角度θの変化に対するブレーキ圧力の変化の度合いであり、α２は、第２領域におけるレバー部１０のストロークＳの変化に対するブレーキ圧力の変化の度合いである。換言すると、α１は、図１５中の第１領域における操作力の変化に対するブレーキ圧力の変化の傾きであり、α２は、第２領域における操作力の変化に対するブレーキ圧力の変化の傾きである。

次に、アクチュエータ６２を作動させる（ステップＳＴ０４）。このアクチュエータ６２の作動は、車両を制動させる際の制動力が、ＥＣＵ９１で演算することにより算出した目標制動力Ｇｔになるよう、ＥＣＵ９１からアクチュエータ６２に対して制御信号を送信して作動させる。つまり、ＥＣＵ９１はアクチュエータ６２に対して、車両の制動時の制動力が目標制動力Ｇｔになるように油圧経路９２内にブレーキ圧力を発生させる。これにより、油圧経路９２に接続されるホイールシリンダ３６は、アクチュエータ６２で発生させたブレーキ圧力によって作動し、車両を目標制動力Ｇｔで制動する。

以上のペダル装置８１は、角度センサ５６とストロークセンサ８６とが設けられているため、ペダル踏面部５の角度、及びレバー部１０のストロークを検出することができる。これにより、第１出力機構を構成する角度センサ５６や、第２出力機構を構成するストロークセンサ８６は、より確実にレバー部１０に対するペダル踏面部５の角度変化やレバー部１０のストロークの変化に応じて出力することができる。従って、ペダル操作をした場合に、ペダル踏面部５の角度変化とレバー部１０のストロークの変化との双方の変化によって出力することができる。この結果、より確実にペダル踏面部５の角度変化によって出力する領域を設けることができ、より確実にペダル操作をする場合における運転者の負担を軽減することができる。

また、以上の制動力制御装置９５では、ペダル装置８１に角度センサ５６とストロークセンサ８６とを設けて、角度センサ５６が検出するペダル踏面部５の角度変化、及びストロークセンサ８６が検出するレバー部１０のストロークの変化に応じて制動装置９０に出力可能に設けられている。これにより、より確実にペダル踏面部５の角度変化に応じて制動装置９０に出力する領域と、レバー部１０のストロークの変化に応じて制動装置９０に出力する領域とを設けることができる。この結果、より確実にペダル操作をする場合における運転者の負担を軽減することができる。

さらに、角度センサ５６からの出力とストロークセンサ８６からの出力とに基づいて目標制動力を演算して制動装置９０にブレーキ圧力を発生させ、制動力を発生させているので、より確実に操作力に応じた、的確な制動力を得ることができる。この結果、ペダル操作をする場合における運転者の負担を軽減しつつ、的確な制動力を得ることができる。

図１７は、実施例１の変形例に係るペダル装置の操作力と、ペダル踏面部の角度及びレバー部のストロークの変位量との関係を示す説明図である。なお、実施例１に係るペダル装置１では、ペダル踏面部５に操作力を入力した場合には、第１領域ではペダル踏面部５の角度の変位量のみが変化し、第２領域ではレバー部１０のストロークの変位量のみが変化しているが、第１領域でレバー部１０のストロークの変位量が変化するように設けてもよい。例えば、第１領域は、ペダル踏面部５に操作力を入力した場合において、ペダル踏面部５の角度の変位量が最大になるまでの領域、即ち、操作力の大きさに応じてペダル踏面部５の角度の変位量が変化する領域とし、第２領域は、ペダル踏面部５の角度の変位量が最大の状態となっている領域とする。

この場合に、ペダル踏面部５の角度は、図１７の角度変位量線１０１で示すように実施例１に係るペダル装置１と同様に、第１領域では操作力に応じて変化させ、第２領域では最大の変位量で一定にさせる。これに対し、レバー部１０のストロークは、図１７のストローク変位量線１０２で示すように、ペダル踏面部５の角度が変位し始める操作力よりも小さい操作力で変位が始まるようにし、操作力が大きくなるに従って変位量が大きくなるようにする。

このように、レバー部１０が小さい操作力でストロークするように設けることにより、このペダル装置１で制動装置３０に対して出力する場合、ペダル装置１の操作をし始めた際にペダル踏面部５の角度が変化する前に、ホイールシリンダ３６を少しだけ作動させることができる。つまり、走行中の車両の減速度が発生しない程度にホイールシリンダ３６を作動させ、ホイールシリンダ３６のがた詰めを行うことができる。これにより、ペダル操作をして減速度が発生し始める段階では、ペダル踏面部５の角度の変化を、より確実に車両の減速に用いることができ、ペダル踏面部５の操作幅を小さくすることができる。これにより、ペダル装置１を操作する際における確実性が向上させることができ、且つ、ペダル装置１を設計する際の容易性を向上させることができる。

なお、このようにレバー部１０のストロークが、ペダル踏面部５の角度が変位し始める操作力よりも小さい操作力で変位が始まるようにし、操作力が大きくなるに従って変位量が大きくなるようにする形態は、実施例２及び実施例３に係るペダル装置５１、８１で適用してもよい。

また、上述したペダル装置では、ペダル踏面部５に操作力を入力した際のペダル踏面部５の移動量に対する出力の変化は、第１出力機構による出力の変化と第２出力機構による出力の変化とで同程度の変化量になっているが、この出力の変化量は、第１出力機構と第２出力機構とで異ならせてもよい。例えば、操作力の入力時におけるペダル踏面部５の移動量に対する出力の変化は、第１出力機構による出力の変化よりも第２出力機構による出力の変化を大きくしてもよい。これを実施例１に係るペダル装置１で説明すると、操作力の入力時にペダル踏面部５が回動する際におけるペダル踏面部５の移動量に対するブレーキロッド３２の移動量よりも、ペダル踏面部５がペダル当接部１２に当接してレバー部１０が回動する際におけるペダル踏面部５の移動量に対するブレーキロッド３２の移動量を大きくしてもよい。

このように、ペダル踏面部５の回動時とレバー部１０の回動時とでペダル踏面部５の移動量に対するブレーキロッド３２の移動量を異ならせることにより、ペダル踏面部５の角度変化に応じてブレーキロッド３２を移動させる領域では、ペダル踏面部５の移動量に対する出力の変化が小さくなるので、ペダル操作をし易くすることができる。これにより、緻密なペダル操作をすることができる。また、レバー部１０のストロークの変化に応じてブレーキロッド３２を移動させる領域では、ペダル踏面部５の移動量に対する出力の変化が大きくなるので、レバー部１０のストロークを小さくすることができる。これにより、膝下を動かして操作する場合における操作量を少なくすることができる。これらの結果、ペダル操作をする際における操作性の向上を図ることができる。

なお、このように操作力の入力時にペダル踏面部５の回動時とレバー部１０の回動時とでペダル踏面部の移動量に対するブレーキロッドの移動量を異ならせる形態は、実施例２及び実施例３に係るペダル装置５１、８１で適用してもよい。つまり、実施例２に係るペダル装置５１に適用する場合には、角度センサ５６で検出したペダル踏面部５の角度の変化に対するアクチュエータ６２による第２油圧経路６４内の油圧の変化よりも、ペダル踏面部５がペダル当接部１２に接触してレバー部１０が回動することによりプッシュロッド３３がマスターシリンダ３５に入力する場合における第２油圧経路６４内の油圧の変化を大きくする。

また、実施例３に係るペダル装置８１に適用する場合には、角度センサ５６で検出したペダル踏面部５の角度の変化に対するアクチュエータ６２による油圧経路９２内の油圧の変化よりも、ストロークセンサ８６で検出したレバー部１０のストロークの変化に対するアクチュエータ６２による油圧経路９２内の油圧の変化を大きくする。これらのように設けることにより、ペダル踏面部５の角度変化によって出力を変化させる領域では緻密なペダル操作をすることができ、レバー部１０のストロークの変化によって出力を変化させる領域では、膝下を動かして操作する場合における操作量を少なくすることができるので、ペダル操作をする際における操作性の向上を図ることができる。

また、上述したペダル装置１、５１、８１は、ペダル踏面部５に操作力を入力した際に制動装置３０、６０、９０に出力するブレーキペダルとして設けられているが、本発明に係るペダル装置は、ブレーキペダル以外のペダルに適用してもよい。例えば、車両に搭載される内燃機関（図示省略）に接続され、ペダル踏面部５に操作力を入力した際には内燃機関に対して出力するアクセルペダルに適用してもよい。本発明に係るペダル装置は、ペダル踏面部５に足で操作力を入力するペダルであれば、ブレーキペダル以外のペダルに適用してもよい。

以上のように、本発明に係るペダル装置及び制動力制御装置は、足でペダル操作をするペダル装置及び制動力制御装置に有用であり、特に、ペダル操作をする際に操作力を調整しながら操作するペダル装置及び制動力制御装置に適している。

本発明の実施例１に係るペダル装置の概略図である。 図１のＡ−Ａ矢視図である。 図１のＢ−Ｂ矢視図である。 図２のＣ−Ｃ矢視図である。 図１のペダル踏面部が回動した状態を示す説明図である。 図５のレバー部が回動した状態を示す説明図である。 実施例１に係るペダル装置の操作力と、ペダル踏面部の角度及びレバー部のストロークの変位量との関係を示す説明図である。 本発明の実施例２に係るペダル装置の概略図である。 図８のペダル踏面部が回動した状態を示す説明図である。 図９のレバー部が回動した状態を示す説明図である。 実施例２に係るペダル装置の操作力とブレーキ圧力との関係を示す説明図である。 本発明の実施例３に係るペダル装置の概略図である。 図１２のペダル踏面部が回動した状態を示す説明図である。 図１３のレバー部が回動した状態を示す説明図である。 実施例３に係るペダル装置の操作力とブレーキ圧力との関係を示す説明図である。 本発明の実施例３に係るペダル装置の処理手順を示すフロー図である。 実施例１の変形例に係るペダル装置の操作力と、ペダル踏面部の角度及びレバー部のストロークの変位量との関係を示す説明図である。

符号の説明

１、５１、８１ ペダル装置
５ ペダル踏面部
６ リンク接続部
１０ レバー部
１１ レバー本体部
１２ ペダル当接部
１５ レバー軸
１６ ペダル軸
２１ 第１リンク部
２２ 第２リンク部
２５ 第１リンク軸
２６ 第２リンク軸
２８ ロッド接続部材
３０、６０、９０ 制動装置
３１ ブレーキブースタ
３２ ブレーキロッド
３３ プッシュロッド
３５ マスターシリンダ
３６ ホイールシリンダ
３７、９２ 油圧経路
４０、７０、９５ 制動力制御装置
４４ 車体
４５ ペダル保持部
４６ 角度変位量線
４７ ストローク変位量線
５５ ペダルスプリング
５６ 角度センサ
６１、９１ ＥＣＵ
６２ アクチュエータ
６３ 第１油圧経路
６４ 第２油圧経路
７５ アクチュエータ圧力
７６ マスターシリンダ圧力
８５ レバースプリング
８６ ストロークセンサ
９８ ブレーキ圧力
１０１ 角度変位量線
１０２ ストローク変位量線

Claims (9)

1. 車体に接続される側の端部に回動軸を有し前記回動軸を中心に回動可能なレバー部と、
   前記レバー部に対して回動可能に前記レバー部に接続されることにより前記レバー部に対する角度が可変に設けられ、且つ、操作力を入力可能なペダル踏面部と、
   前記レバー部に対する前記ペダル踏面部の角度の変化に応じて出力する第１出力機構と、
   前記レバー部の回動時における前記レバー部のストロークの変化に応じて出力する第２出力機構と、
   を備えることを特徴とするペダル装置。
2. 前記レバー部には、前記ペダル踏面部の角度を規制する角度規制部が設けられており、
   前記ペダル踏面部は、前記角度規制部に当接することにより前記レバー部に対する角度の変化が規制されていることを特徴とする請求項１に記載のペダル装置。
3. 前記レバー部は、前記ペダル踏面部が前記角度規制部に当接して前記操作力が前記ペダル踏面部を介して前記レバー部に伝達されることにより回動することを特徴とする請求項２に記載のペダル装置。
4. 前記第１出力機構は、前記レバー部に対する前記ペダル踏面部の角度を検出する角度検出手段を有していることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のペダル装置。
5. 前記第２出力機構は、前記レバー部のストロークを検出するストローク検出手段を有していることを特徴とする請求項４に記載のペダル装置。
6. さらに、前記回動軸を中心に回動可能な第１リンク部と、
   一端が前記第１リンク部に回動可能に接続されると共に他端が前記ペダル踏面部に回動可能に接続される第２リンク部と、を有しており、
   前記第１出力機構は、前記レバー部に対する前記ペダル踏面部の角度が変化した際に、前記ペダル踏面部の角度の変化が前記第２リンク部を介して前記第１リンク部に伝達されて前記第１リンク部が回動することにより、前記ペダル踏面部の角度の変化に応じて出力可能に設けられており、
   前記第２出力機構は、前記ペダル踏面部に前記操作力が入力された際に、前記ペダル踏面部と前記第１リンク部と前記第２リンク部と共に前記レバー部が回動することにより、前記レバー部の回動時における前記レバー部のストロークの変化に応じて出力可能に設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のペダル装置。
7. 前記操作力の入力時における前記ペダル踏面部の移動量に対する出力の変化が、前記第１出力機構による出力の変化よりも前記第２出力機構による出力の変化の方が大きくなっていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のペダル装置。
8. 前記第１出力機構と前記第２出力機構とは、前記車両が有する制動装置に対して出力可能に設けられていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載のペダル装置。
9. 請求項１〜８のいずれか１項に記載の前記ペダル装置を備え、
   前記第１出力機構からの出力と前記第２出力機構からの出力とに基づいて目標制動力を演算して制動力を発生させることを特徴とする制動力制御装置。

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