JPH0624888B2 - 電子式スロットル作動機構のための加速ペダル - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 参考関連出願 参考文献として本出願人の出願明細書［１９８８年２月
１８日出願、セリアル番号０７／１５７７６６、名称
“電子式スロットル作動機構のためのペダルユニット
（Pedal Assenbly For An Electronic Throttle Actuat
ion System）”］が挙げられる。従来技術はこの出願明
細書に引用された参考文献によって示される。

発明の背景と要約 本発明は電子式スロットル作動機構のための加速ペダル
に関する。より具体的には本発明は、ぺダル操作の“感
触”が機械的なカップリング機構を介してスロットルに
結合されたペダルに存在する感触に似るようにするため
にペダルシャフトに作動するヒステリシスの形成を改善
することに関する。

自動車の内燃機関のための電子式スロットル作動機構で
はスロットルフラップの位置はアクチュエータによって
制御され、アクチュエータは電子制御ユニットから電子
信号を受取る。次に電子制御ユニットは車両の乗者室内
に配置されたペダルユニットからインプット信号を受取
り、かつこの機構はスロットルフラップがペダルユニッ
トの制御下に置かれるように作用する。ペダルユニット
は変換器を備え、変換器は電子制御ユニットへ所望のス
ロットル動作量を表わす信号を与える。ペダルユニット
はまた戻しばね機構を備え、これはペダルをほぼ閉鎖さ
れた位置またはアイドル位置にあるスロットルフラップ
に相当する位置にもたらしている。このアイドル位置か
らペダルを押すとペダルシヤフトをばねに抗して回転さ
せ、次いで電子制御ユニットは適切な信号をアクチュエ
ータに与えてスロットルフラップをペダルの押し量によ
って命令される程度の位置へもたらす。ペダルユニット
を厳密にその性格が機械式であるスロットル作動機構の
“感触”に似させるためには電子式スロットル制御機構
内で使用されるペダルユニットがペダルシャフトにヒス
テリシスまたは減衰を付与する摩擦手段を備える必要が
ある。これが上記の参考に挙げられた特許出願のテーマ
である特徴である 本発明は電子式スロットル制御機構のためのペダルユニ
ットの改善に関し、この改善はペダルシャフトへヒステ
リシスを付与するための手段に向けられている。本発明
の第１実施例においてディスクがペダルシャフトに固定
されており、かつ１対の摩擦パットがディスクの互いに
反対側に配置されている。摩擦パッドはこれらを包含す
るばね金属クリップの手段によってディスクの互いに反
対側に対して弾性的に押圧されている。本発明の第２実
施例において摩擦部材は１対の摩擦リングであり、これ
らはディスクの互いに反対側の面に固定されている。デ
ィスクの互いに反対側にある金属リング対が摩擦リング
に対して弾性的に押圧せしめられている。本発明の両実
施例においてペダルシャフトの回転が摩擦作用を惹起し
てペダルシャフトの回転運動に対する抵抗を生ぜしめ
る。これによりペダルユニットの“感触”はペダルとス
ロットルフラップとの間に厳密に機械式のカップリング
手段を利用するスロットル作動機構で経験する感触に似
さしめられる。

本発明の上記の特徴、利点および利便は付加的なものと
ともに以下の説明と請求の範囲に見られ、以下の説明と
請求の範囲は添付の図面と関連して配慮すべきである。
図面は本発明を実施するに当たって現時点で考えられる
最良のモードによる本発明の優れた実施例を開示する。

図面の簡単な説明 図１は電子式スロットル作動機構を示す略示図、図２は
本発明のペダルユニットの第１実施例を一部断面して示
した平面図、図３は図２の３−３線に沿って断面して矢
印方向で見た横断面図、図４は図２の４−４線に沿って
断面して矢印方向でみた部分断面図、図５は本発明によ
ればペダルユニットの第２実施例の断面図、図６は図５
のペダルユニットの展開斜視図である。

優れた実施例の説明 図１は自動車車両の電子式スロットル制御機構が略示さ
れている。車両は乗者室１０を有し、乗者室は足踏みペ
ダルで作動される本発明の加速制御装置１２を有してい
る。機構は更に電子制御ユニット１４とアクチュエータ
１６とを有している。アクチュエータ１６はエンジンの
スロットルユニット１８に取付けられており、かつアク
チュエータ１６は電子制御ユニット１４による処理どお
りに制御装置１２の命令にしたがってスロットルフラッ
プ２０の位置を制御する。制御装置１２を操作するペダ
ル２２は図１に実線および破線で示された各位置間で旋
回することができる。実線位置は最小開放位置を取るよ
うにスロットルフラップに命令し、ペダル装置の破線位
置はスロットルの広い開放位置を命令するものである。
これら両極の位置間のペダルの各位置に関してスロット
ルフラップは最小開放と最大開放との間の相応する位置
に置かれる。

制御装置１２の詳細が図２〜図４に見られる。制御装置
１２はハウジング２４を有し、ハウジングはペダルシャ
フト２６を水平軸線２８を中心にして回転するように取
付けるためのものである。ペダル２２はレバー３０を備
え、レバーはカップリング３２を介してシャフト２６の
１端に結合されている。１対のトーションばね３４，３
６がハウジング１２とレバー３０との間に配置されてい
てペダルを図１に示された実線の位置へ回転方向に予負
荷している。図２から図４に示されているのはこの位置
である。この位置でシャフト２６の、カップリング３２
とは反対側の端部にあるレバー３８は図３に示されてい
るように逆時計回り方向に予負荷されていて電子スイッ
チ４０の先と接触せしめられている。これはまた回転式
変換器４６の軸４４上のレバー４２が図３に示されてい
るような最大逆時計回り位置を取ることを可能にしてい
る。図３に示されているように時計回り方向のシャフト
２６の回転はレバー３８とスイッチ４０の先との接触を
切り、同時にレバー４２を時計回り方向に操作する作用
を行う。

変換器４６はインプット信号を電子制御ユニット１４へ
供給する。イップット信号はスイッチ軸の回転量を示
す。したがってレバー４２が図３の時計回り方向に回転
せしめられると、変換器４６から電子制御ユニット１４
へ出る信号も同様に変化する。電子制御ユニットはこの
信号に応動して相応する信号をアクチュエータ１６へ供
給してスロットルフラップ２０をして相応して位置決め
せしめる。

この説明されている装置には参考特許出願明細書に開示
された装置の同様の部分とほぼ同一である。

装置１２の回転可能な機構へヒステリシスを付与するた
めには摩擦発生機構４８が設けられている。レバー３８
は軸線２８と同心的なディスク５０を備えた構成になっ
ている。ディスク５０の反対側、すなわちディスクの底
部に１対の摩擦パッド５２，５４が作用している。これ
らのパッドはこれらの摩擦パッド５２，５４が固定され
ている成形金属ばねクリップ５６によってディスクの互
いに反対側へ弾性的に押圧せしめられている。

クリップ５６はベース５８を有し、ベースはハウジング
２４の底壁６０に配置されている。クリップはベース５
８の端部においてフック状の突出部６２を持った形状に
なっており、突出部はハウジング２４のノッチ６４内に
嵌合するように適合せしめられている。クリップは側面
６６を有し、側面はベース５８から上方へ突出し、次い
で内側へ互いに向かうように曲げられてパッド５２，５
４を支持している。

自由状態においてクリップ５６はパッド５２と５４とを
ディスク５０の厚さよりも小さな相互間距離に位置決め
する。装置の製作においてクリップ５６は壁６０とハウ
ジング２４が組立てられる前にこれら両部材６０，２４
相互間に配置される。装置が完成したときにはディスク
５０のエッジはパッド５２と５４との間に嵌合してクリ
ップを拡開し、かつ突出部６２はノッチ６４内に納めら
れる。このようにしてクリップは正確にハウジング上に
配置され、かつ回転運動を阻止されている。そのために
シャフト２６の回転はディスク５０をパッド間に支持さ
れて回転させ、他方パッドはディスクに摩擦力を及ぼし
て所望のヒステリシス効果を発生せしめる。

図５、図６の実施例は軸７０を備え、この軸はハウジン
グ７２内で軸線７４を中心にして回転する。軸７０はキ
ャップ７５を貫通し、キャップは図５、図６に示されて
いるようにハウジング７２の右端に嵌込まれている。協
働するように１対のトーションばね７６，７８がハウジ
ングの右側部分内に配置されている（部材の組立状態
で）。トーションばねの作用は第１実施例のトーション
ばねと同じである。換言すればトーションばねはハウジ
ングと軸との間に配置されていて軸をハウジングに対し
て図１のペダル２２の実線位置に相当する位置へ予負荷
している。この位置は軸７０のレバーアーム部分８０と
ストッパ８２との当接によって決められる。ストッパは
ハウジング７２の一体部分として形成されている。

図５、図６に示されているように左端から波形ワッシャ
８４、金属リング８６、ディスク８８、別の金属リング
９０、コイルばね９２および変換器９４がハウジング７
２内に組付けられる。軸７０、キャップ７５およびばね
７６，７８がハウジング７２の右端内へ組付けられた後
ディスク８８をハウジングの左端から組付け、かつ軸７
０にピン止めされる。しかしディスクを軸に組付ける前
に波形ワッシャ８４およびリング８６が挿入される。ハ
ウジングの内面は波形ワッシャ８４をセンタリングする
手段９６を有している。リング８６には互いに１８０゜
離れてタブ９８が形成されており、ハウジング７２の左
端は２つの通路１００，１０２を有し、タブ９８はこれ
らの通路を通る。タブ９８が通路１００，１０２内に配
置されると、リング８６は軸線７４に対して同心的に配
置され、かつ回転を阻止される。ハウジング７２の壁
は、ディスク８８を軸７０にピン１０４を用いて止める
ためのアクセスを与える適切な開口（図示せず）を備え
ていてよい。

ディスク８８を軸７０にピン止めの後リング９０、ばね
９２および変換器ユニット９４がハウジングに組付けら
れる。リング９０はリング８６と同一であり、１対のタ
ブ９８を備えており、タブはハウジング７２の通路１０
６，１０８内に嵌合する。４つの通路１００，１０２，
１０６，１０８は軸線７４を中心にして互いに９０゜の
角度間隔で配置されている。

変換器７４は入力軸１１０を有し、これにはレバー１１
２がピン１１４を用いて止められている。レバー１１２
は円筒形のスリーブと１対のフインガ１１６とを有し、
スリーブは軸１１０の端部に外部から嵌合しており、フ
インガは円筒形のスリーブから突出している。組立てら
れた状態の装置において、ディスク８８の軸方向に突出
したバー１１８はフインガ１１６間に嵌合し、そのため
に軸７０の回転はディスク８８を回転させ、ディスクは
変換器の入力１１０を回転せしめる。変換器９４はかか
り部１２０を介してハウジング７４に組立てられる。か
かり部は通路１００，１０２，１０６，１０８内へ嵌合
して、各通路の壁に形成されたスロット１２２へスナッ
プ係合する。軸１７０による変換器の入力軸１１０の回
転は、第１実施例の変換器と同様にして変換器をして電
子制御装置へ相応する電気信号を供給せしめる。

ヒステリシスはリング８６，９０とディスク８８との相
互作用により装置内で軸７０の回転へ与えられる。図５
から判るように波形ワッシャ８４とコイルばね９２とは
リング８６と９０をディスク８８の互いに反対側へ押圧
するように働く。ディスク８８は互いに反対の側に摩擦
リング１２４を備えており、摩擦リングは軸７０の回転
に応動してリング８６，９０を拭く。図５、図６の実施
例は第１実施例のスイッチ４０のようなスイッチを備え
ていないが、所望によりスイッチを組込むことができ
る。

本発明の優れた実施例が開示され、説明されたが、原理
は他の実施例にも適用可能であることは認められよう。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】自動車に配置されかつ使用されフットペダ
   ルと協働して電気信号を介して車両のエンジンの遠隔制
   御を行う加速ペダル制御装置であって、車両に取り付け
   るべきハウジングと、このハウジングに回転可能に支承
   されて前記ペダルの操作に依存して回転する軸と、足に
   よるペダルに非操作時に対応する第１の位置へ向かって
   前記軸を回転方向に予負荷するばねと、ハウジングに配
   置され前記第１の位置からの前記軸の回転運動により操
   作されて前記第１の位置からのばねに逆らって軸の回転
   量を信号化する電気的なセンサと、ハウジングに配置さ
   れ前記軸の回転運動を減衰させるように軸に作用するよ
   うにハウジングに配置された摩擦機構とが設けられてい
   る形式のものにおいて、前記摩擦機構に、前記軸によっ
   て操作されてこの軸と一緒に回転する部材が設けられて
   おり、この部材と対向する側に摩擦部材が配置されてお
   り、成形された１対の金属部材が前記摩擦部材と前記部
   材にサンドイッチ状に作用しており、かつ、前記金属部
   材に作用して前記摩擦部材と前記部材とを強力にサンド
   イッチ状に保持する弾性的な部材が設けられていること
   を特徴とする加速ペダル制御装置。