JP2019032723A - 車両用操作ペダル装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】第1車両構成部材に対する操作ペダルの踏部の位置精度を確保した車両用操作ペダル装置を提供すること。【解決手段】車両用操作ペダル装置10は、上端部に回動部106が設けられると共に、下端部に踏部52が設けられた操作ペダル50と、操作ペダル50の回動部106を回動可能に支持する後側サポート部材30と、後側サポート部材30において回動部106よりも車両上方側に設けられた連結部102と、連結部102で後側サポート部材30に連結され、連結部102よりも車両前方側に配置されているダッシュパネル100Aに固定された前側サポート部材20と、後側サポート部材30において連結部102よりも車両上方側に設けられ、ダッシュパネル100Aよりも車両後方側に配置されているインパネリインフォースメント100Bに向かって突き出した突出部34とを備える。【選択図】図1
Description
本発明は、車両衝突に伴って車両構成部材が車両後方側へ変位した場合に、操作ペダルの踏部が車両後方側へ後退することを抑える(以下、「車両衝突時における操作ペダルの踏部の後退防止」という。)車両用操作ペダル装置に関するものである。
従来より、車両衝突時における操作ペダルの踏部の後退防止が行われる車両用操作ペダル装置に関し、種々の技術が提案されている。
例えば、下記特許文献1に記載の技術は、ダッシュパネルの後方に配設される操作ペダルを、車幅方向に延びる支軸周りに揺動可能に支持する車両のペダル支持構造であって、前端部が上記ダッシュパネルに締結固定されると共に、該ダッシュパネルから後方側に延びかつ、その後端側の部分において上記操作ペダルの支軸を支持するペダルブラケットと、上記ペダルブラケットの後側に配置されて上記ダッシュパネルとは異なる車体側部材に対して固定されかつ、前端部が上記ペダルブラケットの後端部を車両衝突時に離脱可能に支持する支持部とされると共に、車両衝突時に後方に移動する上記ペダルブラケットを下側に案内する案内面が設けられた案内部材と、を備え、上記案内部材は、上記ペダルブラケットの後端部が上記支持部に対して車両後方以外の方向に相対変位することを規制する規制部を有する。
この構成によると、ダッシュパネルに対して前端部が固定されたペダルブラケットは、その後端部が案内部材を介して車体側部材に支持される。そして、操作ペダルは、このペダルブラケットの後端側の部分において車幅方向に延びる支持周りに揺動可能に支持される。
車両の衝突時、エンジンに押されてダッシュパネルが車両後方側へ後退すると、そのダッシュパネルに固定されているペダルブラケットが車両後方側へ後退する。このときに、上記ペダルブラケットは案内部材から離脱すると共に、案内部材に設けられた案内面によって下側に案内される。これにより、ペダルブラケットに支持された操作ペダルの上端が後方かつ下方に移動し、操作ペダルの下端(踏み面)は前方かつ下方に移動する。
しかしながら、操作ペダルが支持されたペダルブラケットは、ダッシュパネルに固定される一方で、ダッシュパネルとは異なる車体側部材に案内部材を介して支持されているので、ダッシュパネルに対する操作ペダルの下端(踏み面)の位置精度がばらつく虞があった。
そこで、本発明は、上述した点を鑑みてなされたものであり、第1車両構成部材に対する操作ペダルの踏部の位置精度を確保した車両用操作ペダル装置を提供することを課題とする。
この課題を解決するためになされた請求項1に係る発明は、車両用操作ペダル装置であって、上端部に回動部が設けられると共に、下端部に踏部が設けられ、踏部が車両前方側へ踏み込まれる操作ペダルと、操作ペダルの回動部を回動可能に支持する第1サポート部材と、第1サポート部材において回動部よりも車両上方側に設けられた連結部と、連結部で第1サポート部材に連結され、連結部よりも車両前方側に配置されている第1車両構成部材に固定された第2サポート部材と、第1サポート部材において連結部よりも車両上方側に設けられ、第1車両構成部材よりも車両後方側に配置されている第2車両構成部材に向かって突き出した突出部と、操作ペダルの上端部と下端部との間において、第1車両構成部材から車両後方側へ突き出したオペレーティングロッドの先端部を操作ペダルに対して回動可能に支持する支持部とを備え、第1車両構成部材が車両衝突時に車両後方側へ変位した場合に、第1サポート部材の突出部が第2車両構成部材によって第2サポート部材に対して相対的に車両前方側へ押動されて、第1サポート部材が連結部を中心にして第2サポート部材に対して回動することによって、操作ペダルの回動部が連結部を中心にして車両上方側へ回動することを特徴とする。
請求項2に係る発明は、請求項1に記載の車両用操作ペダル装置であって、第1サポート部材の突出部が第2車両構成部材に当接する点から連結部までの距離は、連結部から回動部までの距離以上であることを特徴とする。
請求項3に係る発明は、請求項1に記載の車両用操作ペダル装置であって、第1サポート部材の突出部が第2車両構成部材に当接する点から連結部までの距離は、連結部から回動部までの距離以下であることを特徴とする。
請求項4に係る発明は、請求項1乃至請求項3のいずれか一つに記載の車両用操作ペダル装置であって、連結部と回動部とを結ぶ直線の方向は、操作ペダルの踏部が車両前方側へ踏み込まれることによって回動部に作用する荷重の方向と同じであることを特徴とする。
請求項5に係る発明は、請求項1乃至請求項4のいずれか一つに記載の車両用操作ペダル装置であって、前端部が第1車両構成部材に固定されると共に、後端部が第1サポート部材に固定され、前端部から後端部までの長さが車両衝突時に変化する補助部材を備えることを特徴とする。
請求項1に係る発明の車両用操作ペダル装置では、第1車両構成部材に対して第2サポート部材が固定され、その第2サポート部材に対して第1サポート部材が連結部で連結されている。その第1サポート部材では、操作ペダルの上端部に設けられている回動部が回動可能に支持されることによって、操作ペダルの下端部に設けられている踏部が吊設されている。
このようにして、第1車両構成部材と操作ペダルの踏部の間には、第1サポート部材と第2サポート部材が連結部で連結された状態で介設されている。つまり、車両を構成する部材の中では第1車両構成部材のみが、操作ペダルの踏部を支持している。そのため、請求項1に係る発明の車両用操作ペダル装置では、第1車両構成部材に対する操作ペダルの踏部の位置精度を確保することが可能である。
更に、請求項1に係る発明の車両用操作ペダル装置では、通常時に踏込み操作が行われた場合(以下、「踏込み操作時」という。)には、操作ペダルの踏部が操作ペダルの回動部を中心にして車両前方側へ回動する。その際、操作ペダルの回動部を回動可能に支持する第1サポート部材においては、操作ペダルの回動部に対して作用する荷重によって、連結部を軸とする回転モーメントが発生する。しかしながら、踏込み操作時の第1サポート部材は、連結部によって、第2サポート部材に固定された状態(以下、「踏込み操作時の固定状態」という。)が維持される。
これに対して、第1車両構成部材が車両衝突時に車両後方側へ変位した場合には、連結部よりも車両上方側において、第1サポート部材の突出部が第2車両構成部材に当接することによって、第1サポート部材の突出部が第2サポート部材に対して相対的に車両前方側へ押動される。その際、第1サポート部材では、第1サポート部材の突出部が第2車両構成部材に当接する点に対して上記荷重(つまり、踏込み操作時に操作ペダルの回動部に対して作用する荷重)よりも巨大な荷重が作用することによって、連結部を軸とする回転モーメントが発生する。そのため、車両衝突時の連結部においては、第1サポート部材が第2サポート部材に対して回動する状態(以下、「車両衝突時の回動状態」という。)になる。
更に、連結部は、第1サポート部材において、操作ペダルの回動部よりも車両上方側に設けられている。そのため、第1サポート部材の突出部が車両衝突時に第2サポート部材に対して相対的に車両前方側へ押動されて、第1サポート部材が連結部を中心にして第2サポート部材に対して回動すると、操作ペダルの回動部が連結部を中心にして車両上方側へ回動する。更に、オペレーティングロッドの先端部を操作ペダルに対して回動可能に支持する支持部を中心とする回転モーメントで操作ペダルが回転することによって、操作ペダルの踏部が車両前方側へ移動する。これによって、車両衝突時における操作ペダルの踏部の後退防止が行われる。
このようにして、請求項1に係る発明の車両用操作ペダル装置では、踏込み操作時の機能(つまり、踏込み操作が行われた際に、操作ペダルの回動部を回動可能に支持する第1サポート部材が第2サポート部材に固定された状態のままで、操作ペダルの踏部が車両前方側へ回動すること)の信頼性と、車両衝突時における操作ペダルの踏部の後退防止の安定性とが維持されている。
請求項1に係る発明の車両用操作ペダル装置では、上述したように、踏込み操作時には、操作ペダルの回動部に荷重が作用することによって、連結部を軸とする回転モーメントが第1サポート部材に発生する。そのため、連結部から回動部までの距離が短くなるにつれて、踏込み操作時に第1サポート部材に発生する回転モーメントが小さくなる。これに対して、車両衝突時には、第1サポート部材の突出部が第2車両構成部材に当接する点に対して荷重が作用することによって、連結部を軸とする回転モーメントが第1サポート部材に発生する。そのため、第1サポート部材の突出部が第2車両構成部材に当接する点から連結部までの距離が長くなるにつれて、車両衝突時に第1サポート部材に発生する回転モーメントが大きくなる。
この点、請求項2に係る発明の車両用操作ペダル装置では、第1サポート部材の突出部が第2車両構成部材に当接する点から連結部までの距離が、連結部から回動部までの距離以上である。従って、第1サポート部材の回転モーメントは、荷重の大小関係だけでなく、その回転モーメントの軸となる連結部から荷重が作用する点までの距離の長短関係(つまり、連結部を支点とするテコ比)によっても、車両衝突時の方が踏込み操作時の方よりも大きな量で発生するように講じられている。そのため、請求項2に係る発明の車両用操作ペダル装置は、連結部で「踏込み操作時の固定状態」と「車両衝突時の回動状態」を容易に両立できるので、踏込み操作時の機能の信頼性と、車両衝突時における操作ペダルの踏部の後退防止の安定性とを向上させることが可能である。
請求項1に係る発明の車両用操作ペダル装置では、上述したように、車両衝突時において、第1サポート部材が連結部を中心にして第2サポート部材に対して回動する。そのため、第1サポート部材に回動可能に支持されている操作ペダルの回動部から連結部までの距離が長くなるにつれて、操作ペダルの回動部が連結部を中心にして車両上方側へ回動する距離が長くなる。
この点、請求項3に係る発明の車両用操作ペダル装置では、第1サポート部材の突出部が第2車両構成部材に当接する点から連結部までの距離が、連結部から回動部までの距離以下である。そのため、車両衝突時において、第1車両構成部材が車両後方側へ変位する距離が比較的短くても、つまり、第1サポート部材の突出部が第2サポート部材に対して相対的に車両前方側へ押動される距離が比較的短くても、連結部を支点とするテコの原理によって、操作ペダルの回動部が連結部を中心にして車両上方側へ回動する距離を比較的長くすることが可能である。よって、請求項3に係る発明の車両用操作ペダル装置では、車両衝突時における操作ペダルの踏部の後退防止が一段と発揮される。
請求項4に係る発明の車両用操作ペダル装置では、連結部と回動部とを結ぶ直線の方向は、操作ペダルの踏部が踏込み操作時に車両前方側へ踏み込まれることによって回動部に作用する荷重の方向と同じである。そのため、踏込み操作時においては、第1サポート部材に回動可能に支持されている操作ペダルの回動部に荷重が作用しても、その荷重が、連結部を軸とする回転モーメントとして第1サポート部材に作用することはない。よって、請求項4に係る発明の車両用操作ペダル装置は、踏込み操作時の機能の信頼性を一層向上させる。
請求項5に係る発明の車両用操作ペダル装置では、第1車両構成部材と第1サポート部材との間に補助部材が固定されている。補助部材は、車両衝突時には、前端部から後端部までの長さが変化するので、第1サポート部材が連結部を中心にして第2サポート部材に対して回動すること、つまり、操作ペダルの回動部が連結部を中心にして車両上方側へ回動することを妨げない。これに対して、踏込み操作時には、第1サポート部材に回動可能に支持されている操作ペダルの回動部に荷重が作用することによって、連結部を軸とする回転モーメントが第1サポート部材に発生した場合でも、第1車両構成部材と第1サポート部材との間に固定されている補助部材によって、第1サポート部材が回転することが妨げられる。そのため、請求項5に係る発明の車両用操作ペダル装置は、踏込み操作時の機能の信頼性をより一層向上させる。
以下、本発明に係る車両用操作ペダル装置について、具体化した本実施形態に基づき、図面を参照しつつ説明する。以下の説明に用いる各図面では、基本的構成の一部が省略されて描かれており、描かれた各部の寸法比等は必ずしも正確ではない。
各図において、前後方向、上下方向、及び左右方向は、各図に記載された通りである。但し、図1乃至図3、図6、及び図8の各側面図では、各図の紙面の奥側が右方向であり、各図の紙面の手前側が左方向である。図4、図5、及び図7では、各図の紙面の奥側が下方向であり、各図の紙面の手前側が上方向である。
(1)車両用操作ペダル装置の概要
図1乃至図3に表されたように、本実施形態の車両用操作ペダル装置10は、前側サポート部材20、後側サポート部材30、補助部材40、及び操作ペダル50等を備えている。
図1乃至図3に表されたように、本実施形態の車両用操作ペダル装置10は、前側サポート部材20、後側サポート部材30、補助部材40、及び操作ペダル50等を備えている。
前側サポート部材20は、取付部22を備えている。取付部22は、平板が曲折した形状を有しており、前側サポート部材20の前端部から下端部に亘って配設されている。取付部22の左右方向の両端には、一対の側板が後方向へ延出している。取付部22においては、不図示の取付穴に対し、前側サポート部材20をダッシュパネル100Aに締結するためのボルト24が挿入されている。これによって、前側サポート部材20は、ダッシュパネル100Aに固定されている。
尚、ダッシュパネル100Aは、車両の一部に相当するものである。車両は、そのダッシュパネル100Aに加えて、インパネリインフォースメント100B及び衝突用ブラケット100C等で構成されている。インパネリインフォースメント100Bは、ダッシュパネル100Aよりも後方向に配置されている。衝突用ブラケット100Cは、インパネリインフォースメント100Bの前端部から下端部に亘って固設されている。以下、前方向を「車両前方側」と記載し、後方向を「車両後方側」と記載し、上方向を「車両上方側」と記載することがある。また、前後方向を「車両前後方向」と記載することがある。
前側サポート部材20の後端部には、連結部102が設けられている。連結部102では、ボルト104によって、前側サポート部材20と後側サポート部材30が連結されている。尚、連結部102の詳細については、後述する。
後側サポート部材30は、基板32を備えている。基板32は、平板が曲折した形状を有しており、後側サポート部材30の後端を形成している。基板32の左右方向の両端には、側面視で略V字状に形成された一対の側板が車両前方側へ延出している。これによって、後側サポート部材30の中間部は、その頂点が車両前方側を指すように湾曲している。その湾曲した中間部には、前側サポート部材20の後端部が外接し、更に、上記の連結部102が設けられている。
後側サポート部材30の上端部には、突出部34が設けられている。突出部34は、インパネリインフォースメント100Bの衝突用ブラケット100Cの車両前方側まで突き出ている。突出部34は、後側サポート部材30において、連結部102よりも車両上方側に配設されている。後側サポート部材30の下端部には、補助部材40の後端部が固定され、更に、回動部106が設けられている。
補助部材40は、ダッシュパネル100Aと後側サポート部材30の間に渡し設けられており、曲折部42、ボルト44、脆弱部46、及び開口48等を備えている。尚、補助部材40の詳細については、後述する。
回動部106では、ボルト108によって、操作ペダル50の上端部が回動可能に支持されている。尚、回動部106の詳細についても、後述する。
操作ペダル50は、その下端部に踏部52が設けられている。操作ペダル50の上端部と下端部との中間においては、連結ピンP及びクレビスCを介して、オペレーティングロッドRの先端部が操作ペダル50に対して回動可能に支持されている。オペレーティングロッドRは、ダッシュパネル100A側にあるマスタシリンダーMから突出するものである。尚、操作ペダル50には、連結ピンPを装入するための取付穴(不図示)が設けられている。
操作ペダル50の踏部52が踏込み操作されると、回動部106には荷重Fが作用する。その荷重Fを表したベクトルの始点(つまり、回動部106の中心点106A)からそのベクトルの向きとは反対側へ延長した直線L上において、連結部102が配設されている。つまり、直線Lは、図1の紙面に対して垂直の方向(つまり、左右方向)から見て、連結部102の中心点102Aと回動部106の中心点106Aとを結ぶ線である。更に、直線Lの方向は、荷重Fの方向と同じである。このようにして、連結部102は、後側サポート部材30において、回動部106よりも車両上方側に配設されている。
(2)連結部の概要
図4に表されたように、連結部102は、前側サポート部材20を構成する一対の側板間において設けられている。前側サポート部材20を構成する一対の側板には、連結穴20Aが設けられている。各連結穴20Aは、側面視で円形状である。更に、前側サポート部材20を構成する一対の側板には、後側サポート部材30を構成する一対の側板が内接されている。後側サポート部材30を構成する一対の側板には、連結穴30Aが設けられている。各連結穴30Aは、側面視で円形状である。
図4に表されたように、連結部102は、前側サポート部材20を構成する一対の側板間において設けられている。前側サポート部材20を構成する一対の側板には、連結穴20Aが設けられている。各連結穴20Aは、側面視で円形状である。更に、前側サポート部材20を構成する一対の側板には、後側サポート部材30を構成する一対の側板が内接されている。後側サポート部材30を構成する一対の側板には、連結穴30Aが設けられている。各連結穴30Aは、側面視で円形状である。
前側サポート部材20の各連結穴20Aと後側サポート部材30の各連結穴30Aは、カラー36を介して左右方向で連通した状態にある。このような状態において、ボルト104が前側サポート部材20の左側側板の連結穴20Aから前側サポート部材20の右側側板の連結穴20Aまで通される。
前側サポート部材20の左側側板では、ボルト104の頭部が当接される。これに対して、前側サポート部材20の右側側板では、ボルト104の先端部が右方向へ突き出しており、その突き出し部分にナット110がねじ込まれる。これによって、カラー36の両端が前側サポート部材20の両側板を介して後側サポート部材30の両側板で挟まれるので、連結部102の左右方向の長さが一定に保持されると共に、後側サポート部材30(の両側板)が前側サポート部材20(の両側板)に固定される。
(3)回動部の概要
図4に表されたように、回動部106は、後側サポート部材30を構成する一対の側板間において設けられている。回動部106は、ボルト108等によって操作ペダル50を軸支するものであって、以下のようにして構成されている。回動部106では、ボス54が、操作ペダル50を貫通した状態で操作ペダル50に溶接で固定されている。
図4に表されたように、回動部106は、後側サポート部材30を構成する一対の側板間において設けられている。回動部106は、ボルト108等によって操作ペダル50を軸支するものであって、以下のようにして構成されている。回動部106では、ボス54が、操作ペダル50を貫通した状態で操作ペダル50に溶接で固定されている。
ボス54には、その左右端から一対のブッシュBUが嵌装された状態で、カラー56が嵌入されている。これによって、各ブッシュBUの円筒部が、ボス54とカラー56との間に備え付けられる。
後側サポート部材30を構成する一対の側板には、回動穴30Bが設けられている。各回動穴30Bは、側面視で円形状であり、カラー56を介して左右方向で連通した状態にある。このような状態において、ボルト108が後側サポート部材30の左側側板の回動穴30Bから後側サポート部材30の右側側板の回動穴30Bまで通される。
後側サポート部材30の左側側板では、ボルト108の頭部が当接される。これに対して、後側サポート部材30の右側側板では、ボルト108の先端部が右方向へ突き出しており、その突き出し部分にナット112がねじ込まれる。これによって、カラー56の両端が後側サポート部材30の両側板で挟まれるので、回動部106の左右方向の長さが一定に保持される。更に、ボス54の左右端では、各ブッシュBUの円形フランジ部が、ボス54と後側サポート部材30の側板との間に備え付けられる。
このようにして、回動部106では、操作ペダル50の前端部にあるボス54が回動可能に支持されており、操作ペダル50の下端部にある踏部52に対する踏込み操作が行われると、カラー56及びボルト108等を中心にして操作ペダル50が回動する。
(4)補助部材の概要
図5に表されたように、補助部材40は、金属製であって、一対の板部材で構成されている。補助部材40の各板部材は、後側サポート部材30を構成する一対の側板の内面から車両前方側へ伸び出ている。このような状態で、補助部材40の後端部が後側サポート部材30に固定されている。
図5に表されたように、補助部材40は、金属製であって、一対の板部材で構成されている。補助部材40の各板部材は、後側サポート部材30を構成する一対の側板の内面から車両前方側へ伸び出ている。このような状態で、補助部材40の後端部が後側サポート部材30に固定されている。
補助部材40の前端部には、左方向又は右方向に折れ曲がった一対の曲折部42,42が形成されている。各曲折部42には、取付穴42Aが貫設されている。各取付穴42Aには、ボルト44が挿入される。これによって、補助部材40の前端部は、ダッシュパネル100Aに固定される。尚、図5では、ボルト44及びダッシュパネル100Aは、省略されている。
補助部材40の各板部材には、それらの前端部と後端部との中間において、脆弱部46が設けられている。各脆弱部46は、車両前方側へ行くに連れて左方向又は右方向へ広がる段差形状を有している。各脆弱部46には、開口48が貫設されている。
(5)操作ペダルの踏部の位置精度
以上より、本実施形態の車両用操作ペダル装置10では、ダッシュパネル100Aに対して前側サポート部材20が固定され、その前側サポート部材20に対して後側サポート部材30が連結部102で連結されている。その後側サポート部材30では、操作ペダル50の上端部(つまり、ボス54)が回動部106で回動可能に支持されることによって、操作ペダルの下端部(つまり、踏部52)が吊設されている。
以上より、本実施形態の車両用操作ペダル装置10では、ダッシュパネル100Aに対して前側サポート部材20が固定され、その前側サポート部材20に対して後側サポート部材30が連結部102で連結されている。その後側サポート部材30では、操作ペダル50の上端部(つまり、ボス54)が回動部106で回動可能に支持されることによって、操作ペダルの下端部(つまり、踏部52)が吊設されている。
このようにして、ダッシュパネル100Aと操作ペダル50の踏部52の間には、後側サポート部材30と前側サポート部材20が連結部102で連結された状態で介設され、後側サポート部材30と補助部材40が固定された状態で介設されている。つまり、車両を構成する部材の中ではダッシュパネル100Aのみが、操作ペダル50の踏部52を支持している。そのため、本実施形態の車両用操作ペダル装置10では、ダッシュパネル100Aに対する操作ペダル50の踏部52の位置精度を確保することが可能である。
(6)踏込み操作時における車両用操作ペダル装置の動作
本実施形態の車両用操作ペダル装置10では、通常時において、車両の運転者が操作ペダル50の踏部52を車両前方側へ踏み込むことによって、操作ペダル50に対する踏込み操作が行われると、操作ペダル50が回動部106を中心にして車両前方側へ円運動する。これに対して、操作ペダル50に対する踏込み操作が解除されると、不図示の付勢部材の付勢力によって、操作ペダル50が回動部106を中心にして車両後方側へ円運動する。
本実施形態の車両用操作ペダル装置10では、通常時において、車両の運転者が操作ペダル50の踏部52を車両前方側へ踏み込むことによって、操作ペダル50に対する踏込み操作が行われると、操作ペダル50が回動部106を中心にして車両前方側へ円運動する。これに対して、操作ペダル50に対する踏込み操作が解除されると、不図示の付勢部材の付勢力によって、操作ペダル50が回動部106を中心にして車両後方側へ円運動する。
つまり、踏込み操作時には、操作ペダル50の踏部52が操作ペダル50のボス54(つまり、回動部106。以下、省略。)を中心にして車両前方側へ回動する。その際、操作ペダル50のボス54を回動部106で回動可能に支持する後側サポート部材30においては、操作ペダル50のボス54に対して作用する荷重Fによって、連結部102を軸とする回転モーメントが発生するケースが考えられる。しかしながら、そのようなケースでも、踏込み操作時の後側サポート部材30は、連結部102のボルト104の締結力によって、前側サポート部材20に固定された状態(つまり、踏込み操作時の固定状態)が維持される。
このようにして、本実施形態の車両用操作ペダル装置10では、踏込み操作時の機能(つまり、踏込み操作が行われた際に、操作ペダル50のボス54を回動部106で回動可能に支持する後側サポート部材30が、前側サポート部材20に固定された状態のままで、操作ペダル50の踏部52が車両前方側へ回動すること)の信頼性が維持されている。
もっとも、本実施形態の車両用操作ペダル装置10では、その荷重Fの方向は、連結部102の中心点102Aと回動部106の中心点106Aとを結ぶ直線Lの方向と同じである。そのため、後側サポート部材30に回動部106(で回動可能に支持されている操作ペダル50のボス54)に荷重Fが作用しても、その荷重Fが、連結部102を軸とする回転モーメントとして、後側サポート部材30に作用することはない。よって、本実施形態の車両用操作ペダル装置10は、踏込み操作時の機能の信頼性を一層向上させている。
但し、その荷重Fの方向が直線Lの方向とずれると、上述したように、連結部102を軸とする回転モーメントが後側サポート部材30に発生する。しかしながら、上述した連結部102のボルト104の締結力に加えて、ダッシュパネル100Aと後側サポート部材30との間に固定されている補助部材40によって、後側サポート部材30が回転することが妨げられる。そのため、本実施形態の車両用操作ペダル装置10は、踏込み操作時の機能の信頼性をより一層向上させている。従って、その荷重Fの方向が直線Lの方向とずれないのであれば、補助部材40を省くことが許される場合がある。
尚、オペレーティングロッドRは、ダッシュパネル100A側のマスタシリンダーMから車両後方側へ突き出しており、操作ペダル50に対する踏込み操作に伴って車両前方側へ変位すると、その踏込み操作時の操作力を、油圧回路又は電子回路等を通して、車両の運転状態を制御する制動装置又は制御装置に伝達する。
(7)車両衝突時における車両用操作ペダル装置の動作
本実施形態の車両用操作ペダル装置10では、車両衝突時において、ダッシュパネル100Aが車両後方側へ変位すると、後側サポート部材30の突出部34がインパネリインフォースメント100Bの衝突用ブラケット100Cに当接する場合がある。
本実施形態の車両用操作ペダル装置10では、車両衝突時において、ダッシュパネル100Aが車両後方側へ変位すると、後側サポート部材30の突出部34がインパネリインフォースメント100Bの衝突用ブラケット100Cに当接する場合がある。
そのような場合には、図6に表されたように、連結部102よりも車両上方側において、後側サポート部材30の突出部34がインパネリインフォースメント100Bの衝突用ブラケット100Cに当接することによって、後側サポート部材30の突出部34が前側サポート部材20に対して相対的に車両前方側へ押動される。その際、後側サポート部材30では、後側サポート部材30の突出部34がインパネリインフォースメント100Bの衝突用ブラケット100Cに当接する当接点34Aに対し、上記の荷重Fよりも巨大な荷重が作用することによって、連結部102を軸とする回転モーメントが発生する。そのため、車両衝突時の連結部102においては、後側サポート部材30が前側サポート部材20に対して回動する状態(つまり、車両衝突時の回動状態)になる。
更に、連結部102は、上述したように、後側サポート部材30において、回動部106(つまり、操作ペダル50のボス54)よりも車両上方側に設けられている。そのため、後側サポート部材30の突出部34が車両衝突時に前側サポート部材20に対して相対的に車両前方側へ押動されて、後側サポート部材30が連結部102を中心にして前側サポート部材20に対して回動すると、操作ペダル50のボス54(つまり、回動部106。以下、省略。)が連結部102を中心にして車両上方側へ回動する。
その際、補助部材40は、図7に表されたように、段差形状の脆弱部46が車両前後方向へ伸長して、前端部から後端部までの長さが伸びる。そのため、補助部材40は、操作ペダル50のボス54が連結部102を中心にして車両上方側へ回動することを妨げない。
このようにして、操作ペダル50のボス54が連結部102を中心にして車両上方側へ回動すると、オペレーティングロッドRの先端部を操作ペダル50に対して回動可能に支持する連結ピンPを中心とする回転モーメントによって、操作ペダル50が回転する。そのため、操作ペダル50の踏部52は、例えば、図6に表されたように、踏込み操作が解除されている状態(つまり、二点鎖線で表された操作ペダル50の踏部52)から車両前方側へ前進距離114まで離れた位置に移動する。これによって、車両衝突時における操作ペダル50の踏部52の後退防止が行われる。
このようにして、本実施形態の車両用操作ペダル装置10では、車両衝突時における操作ペダル50の踏部52の後退防止の安定性が維持されている。
(8)連結部と後側サポート部材の関係
本実施形態の車両用操作ペダル装置10では、上述したように、踏込み操作時には、回動部106(つまり、操作ペダル50のボス54)に荷重Fが作用することによって、連結部102を軸とする回転モーメントが後側サポート部材30に発生するケースが考えれる。そのようなケースでは、連結部102から回動部106(つまり、操作ペダル50のボス54)までの距離が短くなるにつれて、踏込み操作時に後側サポート部材30に発生する回転モーメントが小さくなる。
本実施形態の車両用操作ペダル装置10では、上述したように、踏込み操作時には、回動部106(つまり、操作ペダル50のボス54)に荷重Fが作用することによって、連結部102を軸とする回転モーメントが後側サポート部材30に発生するケースが考えれる。そのようなケースでは、連結部102から回動部106(つまり、操作ペダル50のボス54)までの距離が短くなるにつれて、踏込み操作時に後側サポート部材30に発生する回転モーメントが小さくなる。
これに対して、車両衝突時には、後側サポート部材30の突出部34がインパネリインフォースメント100Bの衝突用ブラケット100Cに当接する当接点34Aに対して荷重が作用することによって、連結部102を軸とする回転モーメントが後側サポート部材30に発生する。そのため、後側サポート部材30の突出部34の当接点34Aから連結部102までの距離が長くなるにつれて、車両衝突時に後側サポート部材30に発生する回転モーメントが大きくなる。
この点、本実施形態の車両用操作ペダル装置10では、図6に表されているように、後側サポート部材30の突出部34の当接点34Aから連結部102(の中心点102A)までの距離が、連結部102(の中心点102A)から回動部106(の中心点106A、つまり操作ペダル50のボス54の中心点)までの距離より長い。従って、後側サポート部材30の回転モーメントは、荷重の大小関係に加えて、その回転モーメントの軸となる連結部102(の中心点102A)から荷重が作用する点までの距離の長短関係(つまり、連結部102を支点とするテコ比)によっても、車両衝突時の方が踏込み操作時の方よりも巨大な量で発生する。そのため、本実施形態の車両用操作ペダル装置10は、連結部102のボルト104の締結力を調節することによって、踏込み操作時の固定状態と車両衝突時の回動状態を容易に両立できるので、踏込み操作時の機能の信頼性と、車両衝突時における操作ペダルの踏部の後退防止の安定性とを向上させることが可能である。
但し、後側サポート部材30の突出部34の当接点34Aから連結部102(の中心点102A)までの距離については、上記実施形態とは異なり、連結部102(の中心点102A)から回動部106(の中心点106A、つまり操作ペダル50のボス54の中心点)までの距離より短くても、長くなるように変更されることによって等しくなれば、同様にして、踏込み操作時の機能の信頼性と、車両衝突時における操作ペダルの踏部の後退防止の安定性とを向上させることは可能である。
(9)その他
尚、本発明は上記実施形態に限定されるものでなく、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。
尚、本発明は上記実施形態に限定されるものでなく、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。
例えば、本実施形態の車両用操作ペダル装置10では、上述したように、車両衝突時において、後側サポート部材30が連結部102を中心にして前側サポート部材20に対して回動する。そのため、後側サポート部材30の回動部106(の中心点106A、つまり操作ペダル50のボス54の中心点)から連結部102(の中心点102A)までの距離が長くなるにつれて、操作ペダル50のボス54が連結部102を中心にして車両上方側へ回動する距離も長くなる。
そこで、本実施形態の車両用操作ペダル装置10において、図8の二点鎖線で表されたように、後側サポート部材30の回動部106(の中心点106A、つまり操作ペダル50のボス54の中心点)から連結部102(の中心点102A)までの距離を長くした変更例を想定する。そのような変更例では、車両衝突時において、ダッシュパネル100Aが車両後方側へ変位する距離が比較的短くても、つまり、後側サポート部材30の突出部34が前側サポート部材20に対して相対的に車両前方側へ押動される距離が比較的短くても、連結部102を支点とするテコの原理によって、操作ペダル50のボス54が連結部102を中心にして車両上方側へ回動する距離が比較的長くなる。そのため、例えば、図8の二点鎖線で表されたように、車両衝突時の操作ペダル50の踏部52は、車両前方側へ一層前進するので、後退防止が一段と発揮される。
尚、上述した変更例において、後側サポート部材30の突出部34の当接点34Aから連結部102(の中心点102A)までの距離は、連結部102(の中心点102A)から回動部106(の中心点106A、つまり操作ペダル50のボス54の中心点)までの距離より短い。
但し、後側サポート部材30の突出部34の当接点34Aから連結部102(の中心点102A)までの距離については、上述した変更例とは異なり、連結部102(の中心点102A)から回動部106(の中心点106A、つまり操作ペダル50のボス54の中心点)までの距離より長くても、短くされたことによって等しくなれば、上述した変更例と同様にして、車両衝突時における操作ペダル50の踏部52の後退防止を一段と発揮することは可能である。
また、本実施形態の車両用操作ペダル装置10において、連結部102は、溶接又はカシメ等によって、前側サポート部材20と後側サポート部材30を連結させても、踏込み操作時の固定状態と車両衝突時の回動状態を両立させることは可能である。
また、本実施形態の車両用操作ペダル装置10において、補助部材40は、樹脂製であってもよい。そのような場合には、車両衝突時の補助部材40において、脆弱部46が車両前後方向へ伸長又は破断される。
また、本実施形態の車両用操作ペダル装置10において、前側サポート部材20は、ダッシュパネル100Aの上方側に配設されたカウルトップパネル等に対して固定されてもよい。
また、本実施形態では、操作ペダル50をブレーキペダルとして本発明が適用されているが、車両で使用される各ペダル(例えば、アクセルペダル又はクラッチペダル等)として本発明が適用されてもよい。
ちなみに、前側サポート部材20は、「第2サポート部材」の一例である。後側サポート部材30は、「第1サポート部材」の一例である。当接点34Aは、「第1サポート部材の突出部が第2車両構成部材に当接する点」の一例である。ダッシュパネル100Aは、「第1車両構成部材」の一例である。インパネリインフォースメント100B及び衝突用ブラケット100Cは、「第2車両構成部材」の一例である。連結ピンPの取付穴は、「支持部」の一例である。
10 車両用操作ペダル装置
20 前側サポート部材
30 後側サポート部材
34 突出部
34A 当接点
40 補助部材
50 操作ペダル
52 踏部
54 ボス
100A ダッシュパネル
100B インパネリインフォースメント
100C 衝突用ブラケット
102 連結部
106 回動部
F 荷重
L 直線
P 連結ピン
R オペレーティングロッド
20 前側サポート部材
30 後側サポート部材
34 突出部
34A 当接点
40 補助部材
50 操作ペダル
52 踏部
54 ボス
100A ダッシュパネル
100B インパネリインフォースメント
100C 衝突用ブラケット
102 連結部
106 回動部
F 荷重
L 直線
P 連結ピン
R オペレーティングロッド
Claims (5)
- 上端部に回動部が設けられると共に、下端部に踏部が設けられ、該踏部が車両前方側へ踏み込まれる操作ペダルと、
前記操作ペダルの前記回動部を回動可能に支持する第1サポート部材と、
前記第1サポート部材において前記回動部よりも車両上方側に設けられた連結部と、
前記連結部で前記第1サポート部材に連結され、該連結部よりも車両前方側に配置されている第1車両構成部材に固定された第2サポート部材と、
前記第1サポート部材において前記連結部よりも車両上方側に設けられ、前記第1車両構成部材よりも車両後方側に配置されている第2車両構成部材に向かって突き出した突出部と、
前記操作ペダルの前記上端部と前記下端部との間において、前記第1車両構成部材から車両後方側へ突き出したオペレーティングロッドの先端部を該操作ペダルに対して回動可能に支持する支持部とを備え、
前記第1車両構成部材が車両衝突時に車両後方側へ変位した場合に、前記第1サポート部材の前記突出部が前記第2車両構成部材によって前記第2サポート部材に対して相対的に車両前方側へ押動されて、該第1サポート部材が前記連結部を中心にして該第2サポート部材に対して回動することによって、前記操作ペダルの前記回動部が該連結部を中心にして車両上方側へ回動することを特徴とする車両用操作ペダル装置。 - 前記第1サポート部材の前記突出部が前記第2車両構成部材に当接する点から前記連結部までの距離は、該連結部から前記回動部までの距離以上であることを特徴とする請求項1に記載の車両用操作ペダル装置。
- 前記第1サポート部材の前記突出部が前記第2車両構成部材に当接する点から前記連結部までの距離は、該連結部から前記回動部までの距離以下であることを特徴とする請求項1に記載の車両用操作ペダル装置。
- 前記連結部と前記回動部とを結ぶ直線の方向は、前記操作ペダルの前記踏部が車両前方側へ踏み込まれることによって該回動部に作用する荷重の方向と同じであることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか一つに記載の車両用操作ペダル装置。
- 前端部が前記第1車両構成部材に固定されると共に、後端部が前記第1サポート部材に固定され、該前端部から該後端部までの長さが車両衝突時に変化する補助部材を備えることを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか一つに記載の車両用操作ペダル装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017153756A JP2019032723A (ja) | 2017-08-09 | 2017-08-09 | 車両用操作ペダル装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2017153756A JP2019032723A (ja) | 2017-08-09 | 2017-08-09 | 車両用操作ペダル装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019032723A true JP2019032723A (ja) | 2019-02-28 |
Family
ID=65523537
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017153756A Pending JP2019032723A (ja) | 2017-08-09 | 2017-08-09 | 車両用操作ペダル装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2019032723A (ja) |
-
2017
- 2017-08-09 JP JP2017153756A patent/JP2019032723A/ja active Pending
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