JP5511715B2

JP5511715B2 - アクセルペダル装置

Info

Publication number: JP5511715B2
Application number: JP2011046834A
Authority: JP
Inventors: 道久山上
Original assignee: Toyoda Iron Works Co Ltd
Current assignee: Toyoda Iron Works Co Ltd
Priority date: 2011-03-03
Filing date: 2011-03-03
Publication date: 2014-06-04
Anticipated expiration: 2031-03-03
Also published as: JP2012183870A

Description

本発明はアクセルペダル装置に係り、特に、急な踏込み操作が為された場合にその踏込みストロークに応じた動力源出力の制御を制限する技術の改良に関するものである。

踏込み操作される操作ペダルを有し、その操作ペダルの踏込みストロークに応じて動力源出力が制御されるアクセルペダル装置において、前記操作ペダルの踏込み速度が予め定められた制限速度を超えると、その操作ペダルの踏込みストロークに応じた動力源出力の制御が制限されるようにすることが提案されている。特許文献１に記載の装置はその一例で、車両用のアクセルペダル装置に関するものであり、操作ペダルが磁力でアクセルアームに連結されており、操作ペダルに衝撃力が加えられると、その磁力による吸着力に抗して操作ペダルがアクセルアームから切り離され、その操作ペダルの踏込みストロークに応じた動力源の出力が機械的に制限されて車両の急発進等が防止される。

特開平６−１５６１１１号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載のアクセルペダル装置においては、操作ペダルの踏込み開始当初から、磁力による吸着力を超える急な踏込み操作が為されるとアクセルアームとの連結が遮断され、動力源の出力が制限されるため、踏込みストロークの途中まで踏込み操作して発進加速したい場合でも、その踏込み操作が急な場合にはアクセルアームとの連結が遮断されて出力が制限され、所望の発進加速性能が得られなくて加速フィーリングが悪化する恐れがあった。なお、車両用以外のアクセルペダル装置においても、同様の問題が生じる恐れがある。

本発明は以上の事情を背景として為されたもので、その目的とするところは、急な踏込み操作が為された場合に出力が制限されるアクセルペダル装置において、所定の動力源出力の増大要求を満足させつつ急な踏込み操作による急激な動力源出力の増大を防止することにある。例えば、車両用のアクセルペダル装置においては、所定の発進加速性能の確保と急発進防止による安全性確保との両立を図ることである。

かかる目的を達成するために、第１発明は、踏込み操作される操作ペダルを有し、その操作ペダルの踏込みストロークに応じて動力源出力が制御されるアクセルペダル装置において、(a) 前記操作ペダルに連結遮断装置を介して切り離し可能に連結され、その操作ペダルの踏込み操作に連動して移動させられるアクセル部材を有し、前記踏込みストロークに対応するそのアクセル部材の移動量に基づいて前記動力源出力が制御されるとともに、(b) 前記操作ペダルの原位置から所定の中間踏込みストロークまでの第１踏込み領域と、その中間踏込みストロークから最大踏込みストロークまたはその最大踏込みストロークより手前までの所定の第２踏込み領域とを有し、(c) 前記連結遮断装置は、前記操作ペダルの踏込みストロークが前記第１踏込み領域の場合には、その操作ペダルの踏込み速度に拘らずその操作ペダルと前記アクセル部材との連結状態を維持し、その操作ペダルの踏込みストロークに応じた前記動力源出力が許容される一方、(d) 前記連結遮断装置は、前記操作ペダルの踏込みストロークが前記第２踏込み領域内の場合には、その操作ペダルの踏込み速度が予め定められた制限速度以下の時にはその操作ペダルと前記アクセル部材との連結状態を維持し、その操作ペダルの踏込みストロークに応じた前記動力源出力が許容されるが、その踏込み速度がその制限速度を超えるとその操作ペダルとそのアクセル部材との連結を遮断し、その操作ペダルの踏込みストロークに応じたその動力源出力が制限されることを特徴とする。

第２発明は、第１発明のアクセルペダル装置において、(a) 前記操作ペダルは第１軸心まわりに回動可能に配設されて踏込み操作されるもので、(b) 前記アクセル部材は、前記第１軸心と平行な第２軸心まわりに回動可能に配設されるとともに前記連結遮断装置を介して前記操作ペダルに連結され、その操作ペダルの踏込み操作に連動してその第２軸心まわりに回動させられるアクセルアームで、そのアクセルアームの回動量に基づいて前記動力源出力が制御される一方、(c) 前記連結遮断装置は、前記操作ペダルと前記アクセルアームとを磁力により吸着して連結する永久磁石を有し、前記踏込み速度が前記制限速度を超えるとその永久磁石による吸着力に抗してその操作ペダルとアクセルアームとが切り離されることを特徴とする。

第３発明は、第２発明のアクセルペダル装置において、(a) 前記操作ペダルおよび前記アクセルアームの一方には、ローラ部材が前記第１軸心と平行な中心線まわりに回転可能に配設されており、(b) そのローラ部材は、前記操作ペダルおよび前記アクセルアームの他方と係合させられ、その操作ペダルの踏込み操作に伴うその他方の部材との相対変位に伴って前記中心線まわりに回転しながら転動させられる一方、(c) その他方の部材は、(c-1) 前記第１踏込み領域において前記ローラ部材に当接させられ、前記操作ペダルの踏込み操作に伴って前記アクセルアームを押圧して回動させる当接係合部と、(c-2) 前記第２踏込み領域において前記ローラ部材に磁力によって吸着され、前記操作ペダルの踏込み速度が前記制限速度以下の時にはその吸着状態を維持してその操作ペダルの踏込み操作に連動して前記アクセルアームを引張して回動させるが、その踏込み速度が制限速度を超えると、前記磁力に抗してそのローラ部材から離脱させられ、その操作ペダルの踏込み操作に連動するそのアクセルアームの回動を遮断する吸着係合部と、を備えており、(d) 前記ローラ部材および前記吸着係合部の何れか一方が前記永久磁石で、他方がその永久磁石に吸着される磁性材料にて構成されていることを特徴とする。

このようなアクセルペダル装置においては、原位置から中間踏込みストロークまでの第１踏込み領域では、操作ペダルの踏込み速度に拘らず踏込みストロークに応じた動力源出力が許容される一方、その中間踏込みストロークを超えた第２踏込み領域では、操作ペダルの踏込み速度が制限速度以下の場合には踏込みストロークに応じた動力源出力が許容されるが、踏込み速度が制限速度を超えると踏込みストロークに応じた動力源出力が制限される。したがって、操作ペダルが大きな踏込み速度で中間踏込みストロークを超えて大きく踏込み操作されると動力源出力が制限され、操作ペダルの急な踏込み操作による急激な動力源出力の増大が防止される。これにより、例えば車両用のアクセルペダル装置の場合、車両の急発進等が防止されて安全性が確保される。

一方、踏込みストロークが中間踏込みストローク以下の第１踏込み領域の範囲内であれば、操作ペダルが制限速度を超えた大きな踏込み速度で踏込み操作された場合でも、踏込みストロークに応じて動力源出力が制御されるため、その中間踏込みストロークに対応する動力源出力の範囲内でその動力源出力を急に増大させることができる。これにより、例えば車両用のアクセルペダル装置の場合、所定の発進加速性能を確保して加速フィーリングを向上させることができる。

また、操作ペダルに連結遮断装置を介して切り離し可能に連結され、その操作ペダルの踏込み操作に連動して移動させられるアクセル部材を有し、そのアクセル部材の移動量に基づいて動力源出力が制御されるようになっており、操作ペダルの踏込みストロークが第２踏込み領域内の時に踏込み速度が制限速度以下であれば、連結遮断装置による操作ペダルとアクセルアームとの連結状態が維持されるが、踏込み速度が制限速度を超えると連結遮断装置によりそれ等の連結が遮断される。これにより、操作ペダルの踏込みストロークに応じたアクセル部材の移動が遮断され、そのアクセル部材の移動量に基づいて電気的に動力源出力を制御する場合、およびアクセル部材の移動量に基づいて機械的に動力源出力を制御する場合の何れも、その動力源出力が適切に制限される。

第２発明は、第１軸心まわりに回動可能に配設された操作ペダルに連動して第２軸心まわりに回動させられるアクセルアームを有し、そのアクセルアームの回動量に基づいて動力源出力が制御されるとともに、前記連結遮断装置として永久磁石が用いられている場合で、踏込み速度が制限速度を超えると永久磁石による吸着力に抗して機械的に操作ペダルとアクセルアームとが切り離される。したがって、操作ペダルとアクセルアームとの連結および遮断を電気的に切り換える場合に比較して、複雑な制御や電動アクチュエータ等が不要で、アクセルペダル装置をコンパクトで簡単且つ安価に構成できる。

第３発明は、操作ペダルおよびアクセルアームの一方にローラ部材が配設されるとともに、他方に前記第１踏込み領域でローラ部材と係合させられる当接係合部、および前記第２踏込み領域でローラ部材に吸着される吸着係合部が設けられ、そのローラ部材および吸着係合部の何れか一方が永久磁石で他方が磁性材料にて構成されている場合で、ローラ部材がそれ等の当接係合部および吸着係合部に接して転動させられるとともに、その境界すなわち中間踏込みストローク付近でローラ部材の回転方向が逆転させられる。その場合に、ローラ部材の回転速度は踏込み速度に対応して増減し、その回転速度が大きくなると回転方向の逆転に伴う回転変化速度が大きくなるため、吸着力に抗してローラ部材から離脱し易くなり、第２踏込み領域まで踏込み操作された場合に踏込み速度に応じて操作ペダルとアクセルアームとが適切に切り離される。

本発明の一実施例である車両用アクセルペダル装置を説明する図で、(a) は制御系統のブロック図を併せて示す概略側面図、(b) は斜視図である。図１の操作ペダルが適切に踏込み操作された場合の作動を説明する骨子図である。図１の操作ペダルが大きな踏込み速度で大きく踏込み操作された場合の作動を説明する骨子図である。図１の操作ペダルの第１踏込み領域および第２踏込み領域を説明する骨子図である。

本発明は、自動車等の車両用のアクセルペダル装置に好適に適用されるが、操作ペダルが踏込み操作されることにより動力源の出力を増大させる車両用以外のアクセルペダル装置にも適用され得る。このアクセルペダル装置は、操作ペダルの踏込みストロークに対応するアクセル部材の移動量を電気的に検出し、電動アクチュエータによってエンジン等の動力源の出力を制御することもできるが、アクセル部材にケーブルやリンク等が連結されてスロットル弁等の出力調整装置が機械的に制御されるようになっていても良い。

操作ペダルの踏込みストロークは、少なくとも第１踏込み領域および第２踏込み領域に分けられるが、第２踏込み領域を最大踏込みストロークよりも手前までとして、第２踏込み領域よりも踏込みストロークが大きい第３踏込み領域を備えていても良い。第３踏込み領域における動力源出力の制御は適宜定められ、例えば第２踏込み領域でアクセル部材が操作ペダルから切り離された場合、第３踏込み領域でもその切り離し状態が維持されるように構成される。

第１踏込み領域は、踏込み速度に拘らず急激な出力増大（急発進等）が防止され且つ所定の出力増大性能（発進加速性能）を確保できるように適宜定められる。第２踏込み領域における動力源出力の制限は、少なくとも踏込みストロークに応じて制御される通常の動力源出力よりも低下させるものであれば良い。例えばアクセル部材のみリターンスプリング等の付勢手段により原位置まで戻されて動力源出力が０或いはアイドル状態とされても良い。

第２踏込み領域で踏込み速度が所定の制限速度を超えると動力源出力が制限されるが、大きな操作力で踏込み操作された場合も、結果的に踏込み速度が大きくなるため、所定値以上の操作力で踏込み操作された場合に動力源出力が制限されるようになっていも良い。

連結遮断装置は、電磁石など電気的に吸着力を制御してアクセル部材と操作ペダルとを連結したり切り離したりするものでも良いが、永久磁石など一定の吸着力でアクセル部材と操作ペダルとを連結し、踏込み速度が制限速度を超えて吸着負荷が吸着力よりも大きくなると機械的に切り離すものでも良い。磁力による吸着以外に摩擦力などでアクセル部材と操作ペダルとを連結して一体的に移動させるとともに、踏込み速度が制限速度を超えたら摩擦力等に抗して両者の連結が機械的に遮断され、或いは電気的に摩擦力等を低下させて遮断するものでも良いなど、種々の態様が可能である。

第２発明では操作ペダルが第１軸心まわりに回動するように踏込み操作されるが、第１発明の実施に際しては、例えば操作ペダルが一直線方向へ平行移動するように踏込み操作されるものでも良い。また、アクセル部材として第２軸心まわりに回動可能なアクセルアームが用いられているが、第１発明の実施に際しては、例えば操作ペダルの移動方向と直角な軸心まわりに回動可能にその操作ペダルに配設されて他端部が一直線方向へスライド移動させられるアクセルアームなど、種々の態様が可能である。

第３発明の実施に際しては、例えば(a) 前記操作ペダルにはローラ部材が前記第１軸心と平行な中心線まわりに回転可能に配設されており、(b) 該ローラ部材は前記アクセルアームと係合させられ、前記操作ペダルの踏込み操作に伴う該アクセルアームとの相対変位に伴って前記中心線まわりに回転しながら転動させられる一方、(c) 該アクセルアームは、(c-1) 前記第１踏込み領域において前記操作ペダルの踏込み方向側で前記ローラ部材に当接させられ、該操作ペダルの踏込み操作に伴って前記アクセルアームを回動させる当接係合部と、(c-2) 前記第２踏込み領域において前記操作ペダルの踏込み方向と反対側で前記ローラ部材に磁力によって吸着され、前記操作ペダルの踏込み速度が前記制限速度以下の時には該吸着状態を維持して該操作ペダルの踏込み操作に連動して前記アクセルアームを回動させるが、該踏込み速度が該制限速度を超えると、前記磁力に抗して該ローラ部材から離脱させられ、該操作ペダルの踏込み操作に連動する該アクセルアームの回動を遮断する吸着係合部と、を備えて構成される。逆に、アクセルアームにローラ部材を配設し、操作ペダルに当接係合部および吸着係合部を設けるようにしても良い。そして、ローラ部材および吸着係合部の何れか一方を永久磁石にて構成し、他方を該永久磁石に吸着される鉄等の磁性材料にて構成する。

以下、本発明の実施例を、図面を参照しつつ詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施例である車両用のアクセルペダル装置１０を説明する図で、(a) は制御系統のブロック図を併せて示す概略側面図、(b) は斜視図である。このアクセルペダル装置１０は、車両のフロア１２上に設けられた回動軸１４の軸心（第１軸心）Ｓ１まわりに回動可能に配設された操作ペダル１６を備えており、運転者の足１８によって図１(a) の左まわり方向（車両前方側）へ踏込み操作されるようになっている。この操作ペダル１６の裏側（車両前側）には、略Ｌ字形状のロッド２０が溶接等により一体的に固設されているとともに、そのロッド２０が操作ペダル１６から側方（車両の幅方向）へ突き出す部分には、円筒形状のローラ部材２２が第１軸心Ｓ１と平行な中心線まわりに回転可能に配設されている。このローラ部材２２は永久磁石にて構成されている。

上記操作ペダル１６よりも車両前方側には、鉄製のアクセルアーム２４が第１回動軸１４と平行な取付軸部２６の軸心（第２軸心）Ｓ２まわりに回動可能にフロア１２等の車体側部材に配設されているとともに、そのアクセルアーム２４の回動量Ｒが回転センサ２８によって検出されるようになっている。アクセルアーム２４はアクセル部材に相当し、取付軸部２６から略直角に折り曲げられて操作ペダル１６側（車両後方側）へ延び出して前記ローラ部材２２と係合させられ、操作ペダル１６の踏込み操作に連動して第２軸心Ｓ２まわりに回動させられる。このアクセルアーム２４の回動量Ｒは操作ペダル１６の踏込みストロークＳｔに対応する。そして、その回転センサ２８によって検出された回動量（検出値）Ｒは電子制御装置３０に供給され、その回動量Ｒすなわち操作ペダル１６の踏込みストロークＳｔに応じてエンジン等の動力源３２の出力が電気的に制御される。

アクセルアーム２４は、Ｕ字形状に曲げられた逃げ部３４と、その逃げ部３４よりも先端側の先端係合部３６とを備えており、逃げ部３４の上方（操作ペダル１６の踏込みに伴う回動方向と反対側）にはローラ部材２２の外径寸法と略等しい隙間を隔てて鉄製の吸着板３８が略平行に固設されている。そして、操作ペダル１６が図４の(a) に示す原位置と(b) に示す中間踏込みストロークとの間に位置する第１踏込み領域では、ローラ部材２２よりも操作ペダル１６の踏込み方向側に先端係合部３６が位置し、操作ペダル１６の踏込み操作に伴ってローラ部材２２がその先端係合部３６に当接したまま中心線まわりに回転しながら先端係合部３６上を転動させられ、アクセルアーム２４を第２軸心Ｓ２まわりに押圧して回動させる。この先端係合部３６は当接係合部に相当する。なお、アクセルアーム２４は、図示しないリターンスプリングによって原位置へ戻るように付勢されており、この付勢力とローラ部材２２の磁力による吸着力とによって、ローラ部材２２と先端係合部３６との当接状態を維持したままアクセルアーム２４が第２軸心Ｓ２まわりに回動させられる。

また、操作ペダル１６が図４の(b) の中間踏込みストロークと(c) に示す最大踏込みストロークとの間に位置する第２踏込み領域では、ローラ部材２２が逃げ部３４に到達し、そのローラ部材２２よりも操作ペダル１６の踏込み方向と反対側に吸着板３８が位置してローラ部材２２に磁力によって吸着され、その吸着力でローラ部材２２に吸着されたまま操作ペダル１６の踏込み操作に連動してアクセルアーム２４が第２軸心Ｓ２まわりに回動させられる。この時も、ローラ部材２２は吸着板３８に接触したまま中心線まわりに回転しながら転動させられるが、その回転方向は、前記先端係合部３６上を転動する中間踏込みストロークまでとは逆回転になる。そして、操作ペダル１６の踏込み速度Ｖｐが所定の制限速度αを超えると、上記回転方向の変化やアクセルアーム２４の回転抵抗、慣性等により、ローラ部材２２の磁力による吸着力に抗してローラ部材２２が吸着板３８から離脱させられる。ローラ部材２２の転動による回転は踏込み速度Ｖｐに応じて増減し、踏込み速度Ｖｐが大きくなる程回転速度は速くなるため、回転方向が逆転する際の回転速度変化が大きくなり、吸着板３８に対する吸着が難しくなる。ローラ部材２２が吸着板３８から離脱すると、操作ペダル１６の踏込み操作に連動するアクセルアーム２４の回動が遮断される。すなわち、図３の(b) に矢印Ａで示すようにローラ部材２２がＵ字形状の逃げ部３４内に落下させられ、操作ペダル１６のみが更に踏み込まれるが、アクセルアーム２４は矢印Ｂで示すようにリターンスプリングによって原位置へ戻される。これにより、回転センサ２８によって検出される回動量Ｒが０となり、操作ペダル１６の踏込み操作に拘らずその回動量Ｒ＝０に応じて動力源３２の出力がアイドル状態とされる。上記吸着板３８は吸着係合部に相当し、前記当接係合部として機能する先端係合部３６およびローラ部材２２と共に連結遮断装置４０を構成している。

図２は、少なくとも中間踏込みストロークを超えた第２踏込み領域で操作ペダル１６の踏込み速度Ｖｐが制限速度α以下の場合の作動を説明する骨子図で、(a) の原位置から(c) の最大踏込みストロークまでの踏込みストロークＳｔの全域で、操作ペダル１６の踏込みストロークＳｔに対応してアクセルアーム２４が回動させられ、そのアクセルアーム２４の回動量Ｒに応じて動力源３２の出力が制御される。(c) の最大踏込みストロークは、図示しないストッパによって規定される。また、操作ペダル１６の踏込み操作が解除されると、操作ペダル１６およびアクセルアーム２４は何れもリターンスプリングの付勢力に従って逆方向へ戻り回動させられ、(a) に示す原位置に復帰する。なお、図２のアクセルアーム２４の破線部分は逃げ部３４を意味している。以下の図３も同様である。

図３は、第２踏込み領域で操作ペダル１６の踏込み速度Ｖｐが制限速度αを超える場合の作動を説明する骨子図である。この場合、(a) の原位置から(b) の中間踏込みストロークまでの第１踏込み領域では、ローラ部材２２が先端係合部３６に当接してアクセルアーム２４を押圧するため、操作ペダル１６の踏込み速度Ｖｐが制限速度αを超える場合であっても、その操作ペダル１６の踏込みストロークＳｔに対応してアクセルアーム２４は第２軸心Ｓ２まわりに回動させられ、その回動量Ｒに応じて動力源３２の出力が制御される。すなわち、踏込みストロークＳｔが中間踏込みストローク以下であれば、制限速度αを超える大きな踏込み速度Ｖｐで操作ペダル１６を踏込み操作して動力源３２の出力を急に増大させることができるのであり、急発進を回避しつつ優れた発進加速性能が得られ、加速フィーリングを向上させることができる。中間踏込みストロークは、このように踏込み速度Ｖｐに拘らず急発進が防止され且つ所定の発進加速性能を確保できるように定められる。

一方、上記中間踏込みストロークを超えた第２踏込み領域で操作ペダル１６の踏込み速度Ｖｐが制限速度αを超えていると、図３の(b) →(c) に示すようにローラ部材２２が吸着板３８から離脱して逃げ部３４内に落下し、操作ペダル１６のみが更に踏み込まれるが、アクセルアーム２４はリターンスプリングによって原位置へ戻される。すなわち、操作ペダル１６の踏込みストロークＳｔに応じた動力源３２の出力制御が制限され、本実施例ではアクセルアーム２４の回動量Ｒ＝０となって動力源３２がアイドル状態とされるのであり、操作ペダル１６の急な踏込み操作による車両の急発進が防止されて安全性が確保される。

この場合、操作ペダル１６の踏込み操作が解除されると、操作ペダル１６はリターンスプリングの付勢力により原位置へ向かって戻り回動するが、図３の(d) に示すように操作ペダル１６のローラ部材２２がアクセルアーム２４に当接する。したがって、この場合は一旦動力源３２を停止した後、アクセルアーム２４の吸着板３８を踏込み操作するなどして、図３の(e) に示すようにアクセルアーム２４と共に操作ペダル１６を中間踏込みストロークを超えて回動させることにより、矢印Ｃで示すように逃げ部３４からローラ部材２２を通過させる。その後、吸着板３８の踏込み操作を解除すると、(f) に示すように操作ペダル１６およびアクセルアーム２４が共にリターンスプリングの付勢力に従って原位置へ復帰させられる。図３の(d) において、ローラ部材２２がアクセルアーム２４に当接させられる位置には、ローラ部材２２が吸着しない樹脂製の傾斜板４２が固設されており、ローラ部材２２はこの傾斜板４２に案内されて逃げ部３４を円滑に通過する。

このように本実施例のアクセルペダル装置１０においては、原位置から中間踏込みストロークまでの第１踏込み領域では、操作ペダル１６の踏込み速度Ｖｐに拘らず踏込みストロークＳｔに応じた動力源３２の出力制御が許容される一方、その中間踏込みストロークを超えた第２踏込み領域では、操作ペダル１６の踏込み速度Ｖｐが制限速度α以下の場合には踏込みストロークＳｔに応じた動力源３２の出力制御が許容されるが、踏込み速度Ｖｐが制限速度αを超えると踏込みストロークＳｔに応じた動力源３２の出力制御が制限される。したがって、操作ペダル１６が大きな踏込み速度Ｖｐで中間踏込みストロークを超えて大きく踏込み操作されると動力源３２の出力が制限され、操作ペダル１６の急な踏込み操作による車両の急発進が防止されて安全性が確保される。

一方、踏込みストロークＳｔが中間踏込みストローク以下の第１踏込み領域の範囲内であれば、操作ペダル１６が制限速度αを超えた大きな踏込み速度Ｖｐで踏込み操作された場合でも、踏込みストロークＳｔに応じて動力源３２の出力が制御されるため、その中間踏込みストロークに対応する動力源出力の範囲内でその動力源出力を急に増大させることができる。これにより、所定の発進加速性能を確保して加速フィーリングを向上させることができる。

また、本実施例では、操作ペダル１６に連結遮断装置４０を介して切り離し可能に連結され、その操作ペダル１６の踏込み操作に連動して回動させられるアクセルアーム２４を有し、そのアクセルアーム２４の回動量Ｒに基づいて動力源出力が制御される場合で、操作ペダル１６の踏込みストロークＳｔが第２踏込み領域内の時に踏込み速度Ｖｐが制限速度α以下であれば、連結遮断装置４０による操作ペダル１６とアクセルアーム２４との連結状態が維持されるが、踏込み速度Ｖｐが制限速度αを超えると連結遮断装置４０によりそれ等の連結が機械的に遮断される。これにより、操作ペダル１６の踏込みストロークＳｔに応じたアクセルアーム２４の回動が遮断され、踏込みストロークＳｔに基づく動力源３２の出力制御が機械的に適切に制限される。

また、本実施例では、上記連結遮断装置４０として永久磁石から成るローラ部材２２が用いられており、踏込み速度Ｖｐが制限速度αを超えると永久磁石による吸着力に抗して機械的に操作ペダル１６とアクセルアーム２４とが切り離される。したがって、操作ペダル１６とアクセルアーム２４との連結および遮断を電気的に切り換える場合に比較して、複雑な制御や電動アクチュエータ等が不要で、アクセルペダル装置１０をコンパクトで簡単且つ安価に構成できる。

また、本実施例では、操作ペダル１６に永久磁石から成るローラ部材２２が配設される一方、アクセルアーム２４には、第１踏込み領域でローラ部材２２に当接して係合させられる先端係合部３６、および第２踏込み領域でローラ部材２２に吸着される鉄製の吸着板３８が設けられ、ローラ部材２２がそれ等の先端係合部３６、吸着板３８に接して転動させられるとともに、その境界すなわち中間踏込みストローク付近でローラ部材２２の回転方向が逆転させられる。その場合に、ローラ部材２２の回転速度は踏込み速度Ｖｐに対応して増減し、その回転速度が大きくなると回転方向の逆転に伴う回転変化速度が大きくなるため、吸着力に抗してローラ部材２２が吸着板３８から離脱し易くなり、第２踏込み領域まで踏込み操作された場合に踏込み速度Ｖｐに応じて操作ペダル１６とアクセルアーム２４とが適切に切り離される。

以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、これはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。

１０：アクセルペダル装置１６：操作ペダル２２：ローラ部材２４：アクセルアーム（アクセル部材）３２：動力源３６：先端係合部（当接係合部）３８：吸着板（吸着係合部）４０：連結遮断装置Ｓ１：第１軸心Ｓ２：第２軸心Ｓｔ：踏込みストロークＲ：回動量Ｖｐ：踏込み速度 α：制限速度

Claims

踏込み操作される操作ペダルを有し、該操作ペダルの踏込みストロークに応じて動力源出力が制御されるアクセルペダル装置において、
前記操作ペダルに連結遮断装置を介して切り離し可能に連結され、該操作ペダルの踏込み操作に連動して移動させられるアクセル部材を有し、前記踏込みストロークに対応する該アクセル部材の移動量に基づいて前記動力源出力が制御されるとともに、
前記操作ペダルの原位置から所定の中間踏込みストロークまでの第１踏込み領域と、該中間踏込みストロークから最大踏込みストロークまたは該最大踏込みストロークより手前までの所定の第２踏込み領域とを有し、
前記連結遮断装置は、前記操作ペダルの踏込みストロークが前記第１踏込み領域の場合には、該操作ペダルの踏込み速度に拘らず該操作ペダルと前記アクセル部材との連結状態を維持し、該操作ペダルの踏込みストロークに応じた前記動力源出力が許容される一方、
前記連結遮断装置は、前記操作ペダルの踏込みストロークが前記第２踏込み領域内の場合には、該操作ペダルの踏込み速度が予め定められた制限速度以下の時には該操作ペダルと前記アクセル部材との連結状態を維持し、該操作ペダルの踏込みストロークに応じた前記動力源出力が許容されるが、該踏込み速度が該制限速度を超えると該操作ペダルと該アクセル部材との連結を遮断し、該操作ペダルの踏込みストロークに応じた該動力源出力が制限される
ことを特徴とするアクセルペダル装置。
前記操作ペダルは第１軸心まわりに回動可能に配設されて踏込み操作されるもので、
前記アクセル部材は、前記第１軸心と平行な第２軸心まわりに回動可能に配設されるとともに前記連結遮断装置を介して前記操作ペダルに連結され、該操作ペダルの踏込み操作に連動して該第２軸心まわりに回動させられるアクセルアームで、該アクセルアームの回動量に基づいて前記動力源出力が制御される一方、
前記連結遮断装置は、前記操作ペダルと前記アクセルアームとを磁力により吸着して連結する永久磁石を有し、前記踏込み速度が前記制限速度を超えると該永久磁石による吸着力に抗して該操作ペダルと該アクセルアームとが切り離される
ことを特徴とする請求項１に記載のアクセルペダル装置。
前記操作ペダルおよび前記アクセルアームの一方には、ローラ部材が前記第１軸心と平行な中心線まわりに回転可能に配設されており、
該ローラ部材は、前記操作ペダルおよび前記アクセルアームの他方と係合させられ、該操作ペダルの踏込み操作に伴う該他方の部材との相対変位に伴って前記中心線まわりに回転しながら転動させられる一方、
該他方の部材は、
前記第１踏込み領域において前記ローラ部材に当接させられ、前記操作ペダルの踏込み操作に伴って前記アクセルアームを押圧して回動させる当接係合部と、
前記第２踏込み領域において前記ローラ部材に磁力によって吸着され、前記操作ペダルの踏込み速度が前記制限速度以下の時には該吸着状態を維持して該操作ペダルの踏込み操作に連動して前記アクセルアームを引張して回動させるが、該踏込み速度が該制限速度を超えると、前記磁力に抗して該ローラ部材から離脱させられ、該操作ペダルの踏込み操作に連動する該アクセルアームの回動を遮断する吸着係合部と、を備えており、
前記ローラ部材および前記吸着係合部の何れか一方が前記永久磁石で、他方が該永久磁石に吸着される磁性材料にて構成されている
ことを特徴とする請求項２に記載のアクセルペダル装置。