JPWO2014125551A1

JPWO2014125551A1 - 車両用ブレーキ装置

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Publication number: JPWO2014125551A1
Application number: JP2015500007A
Authority: JP
Inventors: 進之介後藤; 敏弘小野
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2013-02-15
Filing date: 2013-12-26
Publication date: 2017-02-02
Anticipated expiration: 2033-12-26
Also published as: EP2957471B1; CN104995069A; WO2014125551A1; EP2957471A4; MY156396A; MX341009B; RU2587665C1; US10005435B2; JP5861801B2; US20160031422A1; CN104995069B; MX2015010457A; EP2957471A1

Abstract

無効踏込み領域を有する車両用ブレーキ装置において、ペダル反力発生用の弾性体を設けてもインプットロッドの軸直方向への変位をより許容可能にする。車両用ブレーキ装置は、運転者のブレーキペダル操作に無効踏込み領域を有する。上記ブレーキペダル（８ａ）の踏込み操作位置が少なくとも上記無効踏込み領域の場合に、ブレーキペダルの踏込み操作に連動して進退するインプットロッド（３５）をブレーキペダル戻り方向に付勢するペダル付勢部を備える。ペダル付勢部は弾性体（８２）を備え、その弾性体（８２）は、一端部を上記インプットロッド（３５）に他端部を車体側部材（３１）に取り付けられ、インプットロッド（３５）にブレーキペダル戻り方向のばね力を付与する。

Description

本発明は、運転者のブレーキペダル操作に無効踏込み領域を有する車両用ブレーキ装置に関する。

従来の車両用ブレーキ装置としては、例えば特許文献１に記載の装置がある。この車両用ブレーキ装置では、ブレーキブースタから延びるインプットロッドの外周且つ同軸にスリーブが配置されて、上記インプットロッドは、上記スリーブを介してブレーキペダルの踏込み操作に伴う踏力を入力する構造となっている。また、上記スリーブと上記ブレーキブースタの固定部分との間には、コイルスプリングが配置されており、そのスプリングは、上記固定部分に対し上記スリーブをブレーキペダル側に付勢する。
そして上記車両用ブレーキ装置では、上記スプリングの作用によって、ブレーキペダルの踏込み量が所定以上のペダル踏込み量となるまでは、上記ブレーキペダルの踏込み操作に伴う上記スリーブの進退が、上記インプットロッドに、さらにはブレーキブースタに伝達されない機構となっている。またこのとき、上記スプリングの圧縮変形によって所定のペダル反力が発生する。

特開平７−１７３７１号公報

上記スプリングは、スリーブ前方において上記インプットロッドの外周を覆うように配置された状態で、インプットロッドと同軸に配置されている。このため上記スプリングが上記インプットロッドの軸直方向への変位量を規制し、その分、インプットロッドに連結するブレーキペダルの変位が阻害される。
本発明は、上記のような点に鑑みてなされたもので、無効踏込み領域を有する車両用ブレーキ装置において、ペダル反力発生用の弾性体を設けてもインプットロッドの軸直方向への変位をより許容可能にすることを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の一態様の車両用ブレーキ装置は、運転者のブレーキペダル操作に無効踏込み領域を有する。上記ブレーキペダルの踏込み操作位置が少なくとも上記無効踏込み領域の場合に、ブレーキペダルの踏込み操作に連動して進退するインプットロッドをブレーキペダル戻り方向に付勢するペダル付勢部を備える。ペダル付勢部は弾性体を備え、その弾性体は、一端部を上記インプットロッドに他端部を車体側部材に取り付けられ、インプットロッドにブレーキペダル戻り方向のばね力を付与する。

上記車両用ブレーキ装置によれば、弾性体のばね力によって、上記ブレーキペダルの踏込み操作位置が少なくとも上記無効踏込み領域の場合であっても、ブレーキペダルにペダル反力を発生可能となる。このとき、上記弾性体は、インプットロッドに対して外周且つ同軸に配置する必要がないことから、ペダル反力発生用の弾性体を設けても、その分、インプットロッドの軸直方向への変位をより許容可能となる。

本発明に基づく実施形態に係るハイブリッド車の駆動系構成を説明する図である。本発明に基づく実施形態に係る液圧ブレーキ装置の基本構成を説明する図である。マスターシリンダ及び無効踏込み機構の例に例を説明する図である。本発明に基づく実施形態に係るペダル後退抑止機構を説明する分解斜視図である。本発明に基づく実施形態に係るペダル後退抑止機構の側面断面図である。本発明に基づく実施形態に係る通常時及び衝突時の回動途中の要部を示す側面断面図で、（ａ）は通常時の図、（ｂ）は衝突時の図である。ピボットブラケットの回動後を示す側面断面図である。本発明に基づく実施形態に係る切欠き部に対する弾性体の取り付けを説明するための取り付け前の図である。本発明に基づく実施形態に係るペダル後退抑止機構の作動時の状態を示す模式的側面図である。弾性体の一端部をペダルアームに取り付けた場合の不具合を説明する図である。

次に、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
（構成）
本発明に基づく車両用ブレーキ装置を、回生協調ブレーキ制御装置を装備したハイブリッド車に適用する場合を例に挙げて説明する。
まず、ハイブリッド車の駆動系構成を説明する。
図１は、本実施形態の回生協調ブレーキ制御装置を適用するハイブリッド車の駆動系を示す全体システム図である。
このハイブリッド車の駆動系は、図１に示すように、エンジンＥと、第１モータジェネレータＭＧ１（発電機）と、第２モータジェネレータＭＧ２と、出力スプロケットＯＳ、動力分割機構ＴＭと、を有する。
上記エンジンＥは、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンであり、後述するエンジンコントローラ４１からの制御指令に基づいて、スロットルバブルのバブル開度等を制御する。

上記第１モータジェネレータＭＧ１と第２モータジェネレータＭＧ２は、ロータに永久磁石を埋設し、ステータにステータコイルを巻き付けた同期型モータジェネレータである。その第１モータジェネレータＭＧ１と第２モータジェネレータＭＧ２を、後述するモータコントローラ４２からの制御指令に基づいて、パワーコントロールユニット４３により作り出した三相交流を印加することにより、それぞれ独立に制御する。
上記両モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２は、バッテリ４４からの電力の供給を受けて回転駆動する電動機として動作することもできる（以下、この動作状態を「力行」と呼ぶ。）。また、上記両モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２は、ロータが外力により回転している場合には、ステータコイルの両端に起電力を生じさせる発電機として機能してバッテリ４４を充電することもできる（以下、この動作状態を回生と呼ぶ。）。

上記動力分割機構ＴＭは、サンギヤＳと、ピニオンＰと、リングギヤＲと、ピニオンキャリアＰＣと、を有する単純遊星歯車により構成される。
その単純遊星歯車の３つの回転要素（サンギヤＳ、リングギヤＲ、ピニオンキャリアＰＣ）に対する入出力部材の連結関係について説明する。上記サンギヤＳには、第１モータジェネレータＭＧ１を連結する。上記リングギヤＲには、第２モータジェネレータＭＧ２と出力スプロケットＯＳとを連結する。上記ピニオンキャリアＰＣには、エンジンダンパＥＤを介してエンジンＥを連結する。なお、上記出力スプロケットＯＳは、チェーンベルトＣＢや図外のディファレンシャルやドライブシャフトを介して左右前輪に連結する。

次に、ハイブリッド車の制御系を説明する。
本実施形態におけるハイブリッド車の制御系は、図１に示すように、エンジンコントローラ４１と、モータコントローラ４２と、パワーコントロールユニット４３と、バッテリ４４（二次電池）と、ブレーキコントローラ４５と、統合コントローラ４６と、を有して構成される。
統合コントローラ４６は、アクセル開度センサ４７と、車速センサ４８と、エンジン回転数センサ４９と、第１モータジェネレータ回転数センサ５０と、第２モータジェネレータ回転数センサ５１と、から入力情報を入力する。

上記統合コントローラ４６は、車両全体の消費エネルギーを管理し、最高効率で車両を走らせるための機能を担うものである。すなわち、統合コントローラ４６は、加速走行時等において、エンジンコントローラ４１への制御指令によりエンジン動作点制御を行う。また、統合コントローラ４６は、停止時や走行時や制動時等において、モータコントローラ４２への制御指令によりモータジェネレータ動作点制御を行う。この統合コントローラ４６には、各センサ４７，４８，４９，５０，５１からのアクセル開度ＡＰと車速ＶＳＰとエンジン回転数Ｎｅと第１モータジェネレータ回転数Ｎ１と第２モータジェネレータ回転数Ｎ２とを入力する。そして、これらの入力情報に基づいて、所定の演算処理を実行し、その処理結果による制御指令をエンジンコントローラ４１とモータコントローラ４２へ出力する。なお、統合コントローラ４６とエンジンコントローラ４１、統合コントローラ４６とモータコントローラ４２、統合コントローラ４６とブレーキコントローラ４５などは、情報交換のためにそれぞれ双方向通信線６４，６５，６６により接続する。

上記エンジンコントローラ４１は、統合コントローラ４６からの目標エンジントルク指令等に応じ、エンジン動作点（Ｎｅ，Ｔｅ）を制御する指令を、例えば、図外のスロットルバルブアクチュエータへ出力する。ここで、統合コントローラ４６は、アクセル開度センサ４７からのアクセル開度ＡＰとエンジン回転数センサ４９からのエンジン回転数Ｎｅに基づき目標エンジントルク指令等を演算する。
上記モータコントローラ４２は、統合コントローラ４６からの目標モータジェネレータトルク指令等に応じ、第１モータジェネレータＭＧ１のモータ動作点（Ｎ１，Ｔ１）を制御する指令を演算する。また独立して、上記目標モータジェネレータトルク指令等に応じ、第２モータジェネレータＭＧ２のモータ動作点（Ｎ２，Ｔ２）を制御する指令を演算する。そして、これら演算した指令をパワーコントロールユニット４３へ出力する。なお、モータコントローラ４２は、バッテリ４４の充電状態をあらわすバッテリＳＯＣの情報を用いる。また、統合コントローラ４６は、レゾルバによる両モータジェネレータ回転数センサ５０，１１からのモータジェネレータ回転数Ｎ１，Ｎ２に基づき、上記目標モータジェネレータトルク指令等を求める。

上記パワーコントロールユニット４３は、不図示のジョイントボックスと昇圧コンバータと駆動モータ用インバータと発電ジェネレータ用インバータとを有する。そして、パワーコントロールユニット４３は、より少ない電流で両モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２への電力供給が可能な電源系高電圧システムを構成する。上記第２モータジェネレータＭＧ２のステータコイルには、駆動モータ用インバータを接続する。上記第１モータジェネレータＭＧ１のステータコイルには、発電ジェネレータ用インバータを接続する。また、上記ジョイントボックスには、力行時に放電し回生時に充電するバッテリ４４を接続する。

また、パワーコントロールユニット４３は、実効回生トルクＴ（ｔ）を求め、その実効回生トルクＴ（ｔ）を、ブレーキコントローラ４５に出力する。
上記ブレーキコントローラ４５には、前左車輪速センサ５２と、前右車輪速センサ５３と、後左車輪速センサ５４と、後右車輪速センサ５５と、マスターシリンダ圧センサ５７と、ブレーキストロークセンサ５８と、から入力情報を入力する。そして、この上記ブレーキコントローラ４５は、エンジンブレーキやブレーキペダル８ａの操作による制動時、統合コントローラ４６への制御指令とブレーキ液圧ユニット７６への制御指令を出すことで回生ブレーキ協調制御を行う。

（ブレーキ装置）
次に、本実施形態の車両用ブレーキ装置を適用する制動系の液圧ブレーキ装置の基本構成について、図２を参照して説明する。
図２中、符号８ａは、運転者が要求する制動トルクを指示するために操作されるブレーキペダルである。そのブレーキペダル８ａは、ペダルアーム８の下部に設けられている。ペダルアーム８は、略上下方向に延在する。そのペダルアーム８の上端部７は、車体側部材３１に対して回動可能な状態で支持されている。そのペダルアーム８の上下方向中途位置にインプットロッド３５の後端部が連結している。これによってブレーキペダル８ａは、インプットロッド３５を介して倍力装置７０に連結し、倍力装置７０は、プッシュロッド７１を介してマスターシリンダ７４に連結している。これにより、ブレーキペダル踏込みによる踏力は、インプットロッド３５を介して倍力装置７０に入力される。そして、倍力装置７０は、ブレーキペダル８ａの踏込み量に応じたペダル踏力を倍力し、上記プッシュロッド７１を介して、マスターシリンダ７４内のピストン７４ｂ、７４ｃを進退させる。符号７５は制御液体用のリザーバタンクである。

マスターシリンダ７４は、油圧回路７６を構成する管路を通じて各車輪のホイールシリンダ６０〜６３に接続する。その管路の上流側に、流体圧制御用比例型電磁バブル７７が介挿する。図２は、流体圧制御用比例型電磁バブル７７が非通電時の状態を示し、マスターシリンダ７４の流体がそのままホイールシリンダ６０〜６３に供給される状態を図示している。この流体圧制御用比例型電磁バブル７７は、ブレーキコントローラ４５からの制御電流によってマスターシリンダ７４からホイールシリンダ６０〜６３への供給する流体（流体圧）を調整する。また、上記管路には、制動制御用ポンプ７８を備える、その制動制御用ポンプ７８は、吸入口をマスターシリンダ７４に接続すると共に、吐出口をホイールシリンダ６０〜６３に連通している。この制動制御用ポンプ７８は、ブレーキコントローラ４５からの制御指令に基づいて、ホイールシリンダ６０〜６３のシリンダ圧を増圧する。

なお、マスターシリンダ７４に接続する管路Ｌｆ、Ｌｒに対して、ＡＢＳ制御その他の制御のための増圧用の流体圧制御用比例型電磁バルブ（以下、増圧用電磁バルブと呼ぶ）や、減圧用の流体圧制御用比例型電磁バルブ（以下、減圧用電磁バルブと呼ぶ）を設けて、各ホイールシリンダ６０〜６３の制動流体圧を個別に制御可能としても良い。また、マスターシリンダ圧センサ５７が、マスターシリンダ７４の出力圧を検出し、その検出信号をブレーキコントローラ４５に供給する。また、各ホイールシリンダ６０〜６３の制動流体圧を圧力センサ８０で検出し、その検出信号もブレーキコントローラ４５に供給する。

本実施形態の車両用ブレーキ装置は、更に、無効踏込み機構１００Ａと、ペダル後退抑止機構１００Ｂと、ペダル付勢部１００Ｃとを備える。
無効踏込み機構１００Ａは、ブレーキペダル８ａの踏込み操作位置が予め設定した無効踏込み領域の場合に、マスターシリンダ７４の少なくとも一つの液圧室７４ｄをリザーバタンク７５に連通した状態とする。無効踏込み機構１００Ａは、上記無効踏込み領域では、マスターシリンダ７４による基礎液圧の発生を抑制する機構である。本実施形態の無効踏込み機構１００Ａでは、ブレーキペダルの踏込み量が、ペダル踏込み開始位置から予め設定した初期踏込み量までの間を無効踏込み領域とし、この無効踏込み領域では、上記マスターシリンダ７４による基礎液圧の発生を抑制させる。

すなわち、無効踏込み機構１００Ａは、上記無効踏込み領域でのブレーキペダル８ａの操作に対するインプットロッド３５若しくはプッシュロッド７１のストロークを無効として、マスターシリンダ７４内で基礎液圧が発生しないようにする機構である。この無効踏込み機構１００Ａは、倍力装置７０の内部に設定するもの、前述の先行文献のようにブレーキペダル８ａと倍力装置７０のインプットロッド３５との間に設定するもの、マスターシリンダ７４内部に設定するもの等の構成が考えられる。倍力装置７０の内部に設定する場合の無効踏込み機構１００Ａは、例えば無効踏込み領域でのブレーキペダル８ａの操作に応じたインプットロッド３５のストロークに対する、プッシュロッド７１のストロークを抑制する機構からなる。

上記無効踏込み機構１００Ａをマスターシリンダ７４内に設ける場合の例を、図３を参照して説明する。
ここで、本実施形態のマスターシリンダ７４は、図３に示すように、タンデム式のマスターシリンダ７４であり、有底筒状に形成されたハウジング７４ａを備える。そのハウジング７４ａ内に、液密かつ摺動可能に並べて第１および第２ピストン７４ｂ，７４ｃが収納されている。その第１ピストン７４ｂと第２ピストン７４ｃとの間に形成される第１液圧室７４ｄ内に、第１スプリング７４ｅが配設される。第２ピストン７４ｃとハウジング７４ａの閉塞端との間に形成される第２液圧室７４ｆ内に、第２スプリング７４ｇが配設されている。これにより、第２ピストン７４ｃは第２スプリング７４ｇによって開口端側（第１ピストン７４ｂ側）に付勢され、第１ピストン７４ｂは第１スプリング７４ｅによって開口端側に付勢される。この結果、第１ピストン７４ｂの一端（開口端側端）が、倍力装置７０から延びるプッシュロッド７１の先端に押圧された状態で当接する。

マスターシリンダ７４のハウジング７４ａは、第１液圧室７４ｄとリザーバタンク７５とを連通するための第１ポート７４ｈと、第２液圧室７４ｆとリザーバタンク７５とを連通するための第２ポート７４ｉとが設けられている。
第１ポート７４ｈは、ブレーキペダル８ａから運転者の足が離れている状態すなわちブレーキペダル８ａが踏み込まれていない状態である第１位置（戻り位置：図３の図示状態）に位置する第１ピストン７４ｂの同ポート７４ｈを閉塞する閉塞端から、第１ピストン７４ｂの増圧方向（閉塞端側の方向：図３において左方向）に無効ストローク距離ｓだけ離れた第２位置に配設されている。第２ポート７４ｉは、第１ピストン７４ｂと同様に第１位置（戻り位置：図３の図示状態）にある第２ピストン７４ｃの第２ポート７４ｉを閉塞する閉塞端が第２ポート７４ｉの開口端に一致する位置（すなわち第２ピストン７４ｃの閉塞端が第２ポート７４ｉの開口を塞ぎ始める直前位置）に配設されている。

なお、第１ピストン７４ｂが初期値から無効ストローク距離ｓだけストロークすると、基礎液圧制動力の発生制限が解除（無効踏込み機構の解除）されて、基礎液圧制動力がブレーキ操作状態に対応した昇圧を開始するブレーキ操作状態となる。以上の無効ストローク距離ｓを構成するための機構が無効踏込み機構１００Ａとなる。無効ストローク距離ｓは、ブレーキ操作状態が所定状態であるときに回生ブレーキが最大回生制動力を発生するように設定されることが望ましい。これにより、ブレーキ操作状態が所定状態となった場合に、マスターシリンダ７４は基礎液圧制動力の発生の制限を解除するとともに回生ブレーキは最大回生制動力を発生する。
さらに、マスターシリンダ７４のハウジング７４ａは、第１液圧室７４ｄと後輪系統を構成する油経路Ｌｒとを連通するための第３ポート７４ｊと、第２液圧室７４ｆと前輪系統を構成する油経路Ｌｆとを連通するための第４ポート７４ｋとが設けられている。

次に、ペダル後退抑止機構１００Ｂについて説明する。
ペダル後退抑止機構１００Ｂは、車両の前方衝突時におけるブレーキペダル８ａの後退（運転席側への移動）を抑止する機構である。本実施形態では、特開２０００−２８０８３６号に記載のペダル後退抑止機構１００Ｂを適用した場合の例で説明する。
すなわち、ペダル後退抑止機構１００Ｂは、ブレーキペダル８ａを車体側部材３１に回動可能に支持する回動支持部に設けられていて、設定以上の車両前後方向の衝撃が入力されると、上記回動支持部が車両前後方向後方に変位することで、ブレーキペダル８ａの後退を抑える。

そのペダル後退抑止機構１００Ｂの例について、図４〜図７を参照して説明する。
ペダルブラケット２が、車両前後方向前方に設けたフランジ部２Ｃでダッシュパネルのダッシュロアパネル３０に図外のボルト・ナットにより締結固定する。このペダルブラケット２は、断面略コ字状の部材であって、離間して配置される一対の側壁部２Ａ，２Ａと、これらをその上方で連結する上壁部２Ｂとからなる。
また略コ字状のピボットブラケット３が、ペダルブラケット２に設けたシャフト４に対しカラー５を介して回転可能に軸支されている。そのピボットブラケット３には、前記シャフト４よりも車両前後方向前方に、そのピボットブラケット３の対向する側板部３Ａ，３Ａに跨るようにペダルシャフト６が設けられている。そのペダルシャフト６に、ペダルアーム８が同じくカラー７を介して回動自在に軸支されている。

前記ダッシュロアパネル３０の上端に接合されて車両前後方向後方へ延びるダッシュアッパパネル等の車体側部材３１の下面部に、スライドプレート９が固定されている。スライドプレート９は、前記ペダルブラケット２の上壁部２Ｂの上面部に重合して固定された略平板状の部材である。本実施形態では、スライドプレート９は、その上壁９Ａの両側部にペダルブラケット２の上壁部２Ｂを覆う下向きのフランジ９Ｂを有する皿形状に形成してある。
そのスライドプレート９の取り付けは、具体的には次の通りである。すなわち、前記ペダルブラケット２の上壁部２Ｂ及びスライドプレート９の上壁９Ａにボルト挿通孔１０，１１が各々設けられている。そして、そのスライドプレート９は、その後端部で、ダッシュアッパパネル等の車体側部材３１の下面に接合配置された車体側ブラケット３２の下面に対し前記各ボルト挿通孔１０，１１に車両下方から挿通したボルト１２と、前記スライドプレート９の下面側、つまりペダルブラケット２の上壁部２Ｂの内側下面に設けた固定プレート１３とナット１４とで前記ペダルブラケット２の上壁部２Ｂと共に締結固定してある。

また、この実施形態にあっては、前記上壁部２Ｂのボルト挿通孔１０を車両前後方向前方が開放した長孔状に形成する。これによって、ペダルブラケット２に対してスライドプレート９を車両前後方向に相対移動可能に構成される。そして、前記ペダルブラケット２に予め設定した設定荷重を越える後退方向の入力が作用すると、前記ペダルブラケット２とスライドプレート９との車両前後方向の相対移動を許容し、ペダルブラケット２の上壁部２Ｂとスライドプレート９の上壁９Ａとの摺動抵抗により衝撃を吸収する衝突吸収手段を構成する。
また、前記ペダルブラケット２の上壁部２Ｂの両側縁部には開口部１５を設けると共に、前記スライドプレート９の上壁９Ａ前端部の両側部に孔部（開口部）１６が設けられている。その開口部１５及びその孔部１６に、ピボットブラケット３の側板部３Ａの前端部に上方に突設して設けた突出部１７が挿通されている。そして、その孔部１６の前縁部１８に、その突出部１７の前端部に設けた切欠部１９を係合させてある。

従って、非衝突時である通常時にあっては、前述のように前記スライドプレート９の前端部の孔部１６における前縁部１８と、ピボットブラケット３の前端部の切欠部１９とが係合している。これにより、前記ピボットブラケット３の下方への回動を規制し、ペダルアーム８の踏込み位置を所定位置に規制する。この結果、ペダルシャフト６を支点としてペダルアーム８を回動して、そのペダルアーム８に連結したインプットロッド３５を介して、倍力装置７０による通常のマスターバック作動を行わせることができる。
そして、車両の前面衝突時にあっては、前記長孔に形成したボルト挿通孔１０の長さ範囲でペダルブラケット２がスライドプレート９に対して車両前後方向後方に相対的に移動する。この相対移動により、ピボットブラケット３の突出部１７とスライドプレート９との係合が外れて、ピボットブラケット３の回動を許容し、突出部１７がスライドプレート９の孔部１６の後縁２３で前方に押される。これにより、前記シャフト４を支点としてそのピボットブラケット３を後下方に回動させ、これによりシャフト４の後退移動に伴いペダルシャフト６が図７に示すように斜め後ろ下方に移動する。結果、ペダルアーム８はインプットロッド３５との連結点を中心に図７の時計回り方向に回動し、ペダルアーム８の踏込み位置を車両前後方向前方側へ引き寄せる。

すなわち、ペダルアーム８のペダルシャフト６が車両前後方向後方へ移動することになるため、その分ペダルアーム８の踏込み位置が前方に移動することになるわけである。
また本実施形態では、前述の突出部１７は、ピボットブラケット３の回動時に前記車体側部材３１に設けた車体側ブラケット３２と当接して、前記ピボットブラケット３の下後方への回動を促進する回動補助押圧部２０を兼ねている。
この回動補助押圧部２０は、後方に位置する車体側ブラケット３２へ向けて後端部２１が後方に突出して形成される。この回動補助押圧部２０は、図６（ａ）に示すように、後端部２１と前記車体側ブラケット３２との間（Ｌ１）を、前記ピボットブラケット３とスライドプレート９との係合部の噛み合い代（Ｌ）よりも若干大きめに設定してある。

また、回動補助押圧部２０の後縁部２２を、図６（ｂ）に示すように湾曲形状に形成してある。この湾曲形状は、スライドプレート９がペダルブラケット２に対して相対的に前方に移動して前記孔部１６の後縁２３と当接した際、その後縁部２２にスライドプレート９から入力する分力ｆが略下方向に作用するような湾曲形状に形成してある。もちろん、開口部１５及び孔部１６と回動補助押圧部２０の後縁部２２との間（Ｌ２）も、前記ピボットブラケット３とスライドプレート９との係合部の噛み合い代（Ｌ）よりも若干大きめに設定して、確実に係合部の噛み合いが解除された後に孔部１６の後縁２３が当接するようになっている。

さらに、規制部２４を設けてある。規制部２４は、スライドプレート９には、前記ピボットブラケット３の回動時にペダルアーム８と周辺部品３３との干渉により回動方向と逆方向の力を受けた際、前記回動補助押圧部２０と当接してその逆方向への回動を規制する。この規制部２４は、スライドプレート９の孔部１６の後方に設定され、ペダルブラケット２に所定荷重を越える後退方向の入力が作用した際のスライドプレート９の相対移動によりペダルブラケット２の開口部１５を閉塞する開口隠蔽部２５（具体的にはスライドプレート９の上壁９Ａの一部）で構成してある。特にこの実施形態では、前述の長孔状に形成したボルト挿通孔１０を、スライドプレート９の前記開口隠蔽部２５がペダルブラケット２の前記開口部１５を塞ぐまで、スライドプレート９が相対移動可能な長さに形成してある。
以上の実施形態の構造によれば、通常の状態ではスライドプレート９によって、ピボットブラケット３の回動を規制してあるため、ペダルシャフト６を支点としてペダルアーム８を回動して、そのペダルアーム８に連結したインプットロッド３５を介して、倍力装置７０による通常のマスターバック作動を行わせることができる。

一方、車両が前面衝突すると、ボルト挿通孔１０の長さ範囲でスライドプレート９とペダルブラケット２とが車両前後方向に相対移動する。これにより、前記ピボットブラケット３とスライドプレート９との係合が外れ、そのピボットブラケット３の回動を許容して、前記シャフト４を支点としてそのピボットブラケット３を下後方へ回動させ、ペダルアーム８の踏込み位置を車両前後方向前方側へ引き寄せるようにしてある。このため、倍力装置７０が後退移動、もしくはダッシュロアパネル４０が車室側へ変形して倍力装置７０から延びるインプットロッド３５が後退移動しても、ペダルアーム８の踏込み位置が後方にずれて違和感を生じるのを回避することができる。
さらに、回動補助押圧部２０を、ピボットブラケット３の上部に車両上方に向けて突設してある。回動補助押圧部２０は、ピボットブラケット３の回動時に前記車体側部材３１としての車体側ブラケット３２と当接して、そのピボットブラケット３の下後方への回動を促進する。このため、ピボットブラケット３を強制的に下後方に向けて回動させることができる。

また、前記回動補助押圧部２０を、前記ピボットブラケット３とスライドプレート９との係合部よりも車両前後方向後方に設定し、かつ、その後方に位置する車体側ブラケット３２へ向けて突出して設ける。また、その回動補助押圧部２０の後端部２１と前記車体側ブラケット３２との間を、前記係合部の噛み合い代よりも若干大きめに設定してある。このため、車両の前面衝突時に、スライドプレート９とピボットブラケット３の係合が解除されると、すぐに回動補助押圧部２０が、その後方に位置する車体側ブラケット３２に当接するので、速やかにピボットブラケット３を下後方に向けて回動させることができる。
しかも、回動補助押圧部２０の後縁部２２を、スライドプレート９がペダルブラケット２に対して相対的に前方に移動して孔部１６の後縁２３と当接した際、その後縁部２２にスライドプレート９から入力する分力ｆが略下方向に作用するような湾曲形状に形成してある、このため、より確実にピボットブラケット３を下後方に向けて、回動させることができる。

また、前記ピボットブラケット３の回動時にペダルアーム８と周辺部品３３との干渉によりそのピボットブラケット３が回動方向と逆方向の力を受けた際、前記回動補助押圧部２０と当接してその逆方向への回動を規制する規制部２４を前記スライドプレート９に設けてある。このため、車両の衝突時にペダルアーム８が周辺部品と干渉することによって、万が一、ピボットブラケット３に元の位置に戻すような逆方向への回動力が発生することがあっても、その規制部２４によって、ピボットブラケット３の逆方向への回動を抑えることができる。
なお、上記説明では、ペダルブラケット２をダッシュアッパパネルの下面部に設けた車体側ブラケット３２に固定するようにした例を示した。これに限らず、ダッシュロアパネル３０の上後方に位置する、例えば車幅方向に延在するステアリングメンバなどの車体側部材に固定するようにしても良い。

次に、ペダル付勢部１００Ｃの構成について説明する。
ペダル付勢部１００Ｃは、ブレーキペダル８ａの踏込み操作位置が少なくとも上記無効踏込み領域の場合に、上記インプットロッド３５をブレーキペダル８ａ戻り方向に付勢する機構を構成する。ペダル付勢部１００Ｃは、図２に示すように、一端部を上記インプットロッド３５に取り付け且つ他端部を車体側部材３１に取り付けて、ブレーキペダル８ａ戻り方向のばね力を上記インプットロッド３５に付与する弾性体８２を備える。本実施形態では、上記弾性体８２の上記一端部側よりも他端部側がブレーキペダル８ａ戻り方向に位置する。

上記インプットロッド３５には、図８に示すように、当該インプットロッド３５から外径方向に張り出す張出部８１が形成されている。図８に示す本実施形態の張出部８１は、インプットロッド３５から上方に立ち上がるように形成した場合の例であるが、張出部８１の張り出す方向は下方や側方などでも良い。その張出部８１には、第１ばね掛止部が形成されている。本実施形態の第１ばね掛止部は、車両前後方向前方に開放された切欠き部８１ａから形成する。上記実施形態の切欠き部８１ａは、車両前後方向後方（座席方向）に向かうにつれて上下幅が狭くなる楔状に形成されている。なお、切欠き部８１ａの先端部は鋭利であっても、丸みを帯びていてもよい。

また上記張出部８１よりも車両前後方向後方に位置する車体側部材３１に対して、第２ばね掛止部が形成されている。本実施形態の第２ばね掛止部は、上記車体側部材３１に開口した開口部から形成されている。
上記弾性体８２は、コイルばね８２ａを本体とし、その長手方向両端部にそれぞれ取り付け部としてのフック部８２ｂ、８２ｃが形成されている。そして、一方のフック部８２ｂを上記第１ばね掛止部である切欠き部８１ａに引っ掛けると共に、他方のフック部８２ｃを第２ばね掛止部に引っ掛ける。
なお、上記コイルばね８２ａの軸は、インプットロッド３５と平行若しくは略平行となるように設定しておく。

（動作その他）
運転者がブレーキペダル８ａを踏み込むと、その踏込み量に連動してインプットロッド３５がマスターシリンダ７４側にストロークし、それに応じてプッシュロッド７１もマスターシリンダ７４内に向けてストロークする。このとき、ブレーキペダル８ａの踏込み操作位置が無効踏込み領域の場合には、マスターシリンダ７４の液圧室の少なくとも一つがリザーバタンク７５に連通してマスターシリンダ７４は基礎液圧を発生しない状態となっている。
ここで、ブレーキペダル８ａ操作時の踏力は、ペダル装置や倍力装置７０のもつ反力と、マスターシリンダ７４内に発生する液圧反力とによって形成され、この踏力とストロークのバランスがコントロール性を向上させるのには重要である。しかし、上記のように無効踏込み領域を付加した場合、その無効踏込み領域においてはマスターシリンダ７４の内圧がゼロないしは低下するためペダル踏力が減少してしまい、コントロール性が悪くなってしまう。

これに対し、上記ペダル付勢部１００Ｃを設けることで、上記無効踏込み領域であっても、ペダル付勢部１００Ｃがインプットロッド３５のストローク量に応じて発生する弾性体８２のばね力分が、ブレーキペダル８ａ操作時の踏力として付加される。この結果、ブレーキペダル８ａのコントロール性の悪化が抑制される。
ここで、通常のブレーキシステムにおいてはブレーキペダル８ａ操作に応じてマスターシリンダ７４内の液圧を制御することで必要な減速度を得ているが、本実施形態では、回生協調ブレーキシステムを実現するためには回生トルク量に応じて液圧を自動制御する必要があるため、ペダル操作に対してマスターシリンダ７４内の液圧が発生しないある一定の上記無効踏込み領域を付加し、その無効踏込み領域においては回生トルクと液圧自動制御装置によって減速度を制御するように構成する。

なお、前述の先行文献１のように、反力用の弾性体を、インプットロッドの外周にそのインプットロッドと同軸になるように、スリーブと倍力装置との間に介挿した場合には、インプットロッドが軸直方向に揺動する際に、上記反力用の弾性体も軸直方向に撓むことでインプットロッドの軸直方向への変位量が規制される。これに対し、本実施形態のペダル付勢部１００Ｃは、インプットロッド３５と車体側部材３１とを繋ぐように弾性体８２を配置することで、インプットロッド３５が軸直方向に変位しても当該弾性体８２が撓むことが回避される。これによって、本実施形態のペダル付勢部１００Ｃは、先行文献の反力用の弾性体と比較して、インプットロッド３５の軸直方向への変位量の規制が緩和する。

また、前述の先行文献１に記載の反力用の弾性体は、インプットロッドの外周全周において、倍力装置とブレーキペダルとの間に配置するためのスペースを確保する必要がある。このため、倍力装置を車両前後方向前方に移動して配置するか、ブレーキペダルを車両前後方向後方に移動して配置する必要がある。このことは、前者はエンジンルームを狭くし、後者は車室を狭くする一因となる。これに対し、本実施形態のペダル付勢部１００Ｃは、インプットロッド３５の外周全周において、倍力装置７０とブレーキペダル８ａとの間に配置する必要がないので、このような不具合を回避することが出来る。

また、本実施形態では、衝突時のペダル後退抑止機構１００Ｂを備える。すなわち、車両が前面衝突すると、スライドプレートとペダルブラケットとが車両前後方向に相対移動することにより、前記ピボットブラケットとスライドプレートとの係合が外れ、そのピボットブラケットの回動を許容して、前記シャフトを支点としてそのピボットブラケットを下後方へ回動させ、ペダルアーム８の踏込み位置を車両前後方向前方側へ引き寄せるようにしてあるから、倍力装置７０が後退移動、もしくはダッシュロアパネルが車室側へ変形して倍力装置７０から延びるプッシュロッド７１が後退移動しても、ペダルアーム８の踏込み位置が後方にずれて違和感を生じるのを回避することができる。さらに、ピボットブラケットの回動時に前記車体側部材またはスライドプレートの少なくとも一方と当接して、そのピボットブラケットの下後方への回動を促進する回動補助押圧部を、ピボットブラケットの上部に車両上方に向けて突設すると共に、その回動補助押圧部が突出する開口部を前記ペダルブラケットの上壁部及びスライドプレートに設けてあるため、ピボットブラケットを強制的に下後方に向けて回動させることができる。

このように、車両が前面衝突するとペダル後退抑止機構１００Ｂが作動して、ブレーキペダル８ａの後退を抑止する際に、インプットロッド３５も軸直方向に変位する必要がある。しかし、先行文献のような反力用の弾性体を採用した場合には、当該ペダル後退抑止機構１００Ｂの作動を阻害するおそれがある。すなわち、衝突事故時の乗員への影響低減方策として衝突時のブレーキペダル８ａの後退量を抑制する機構をもったブレーキ装置をこれと組み合わせる場合には、上記無効踏込み領域でのペダル反力を発生させる弾性体の設置方法によってはペダル後退抑止機構１００Ｂの機能を阻害してしまう懸念がある。具体的には上記先行文献の方法ではブレーキペダル８ａを初期位置へ押し戻す方向に働くため、ブレーキペダル８ａを後退させる方向に作用してしまい後退量抑制機能が全く作動しないか、作動してもその効果が十分に得られない可能性がある。

これに対し、本実施形態では、弾性体８２の取り付け方法を工夫することで、通常作用時にはペダル操作時の付勢手段として機能するが、ペダル後退抑制機構作動時には、図９に示すように、その機能を阻害しないことを可能としている。
またペダル後退抑制機構作動時にインプットロッド３５の後端部が揺動すると、弾性体８２のフック部８２ｂを第１ばね掛止部を構成する切欠き部８１ａに引っ掛けてあるだけであるので、当該フック部８２ｂが第１ばね掛止部である切欠き部８１ａから外れやすくなっている。特に切欠き部８１ａは、上部及び下部が傾斜した楔状となっているので、インプットロッド３５の後端部が上下方向に変位すると、切欠き部８１ａで形成される切欠きの上部及び下部の一方の傾斜が強くなって、より外れやすくなる。

ここで、弾性体８２の一端部を、インプットロッド３５に取り付ける代わりにペダルアーム８に取り付けることも想定される（図１０参照）。しかし、弾性体８２の一端部をペダルアーム８に取り付けた場合には、図１０に示すように、ペダル後退抑制機構作動時に、ブレーキペダル８ａの前進を促進するモーメントがペダルアーム８に付与されて好ましくない。すなわち図１０（ａ）のように、例えばペダルストロークに対して引っ張り方向に作用するように、ばねをペダルに接続した場合、ペダルの回転、脱落方向の揺動により、ばねが引っ張られてペダルの回転と反対方向に反力を発生してしまう。一方、図１０（ｂ）のように、ペダルストロークに対して圧縮方向に作用するように、ばねをペダルに接続した場合、ペダルの回転、脱落方向の揺動により、ばねが圧縮されてペダルの回転と反対方向に反力を発生してしまう。

これに対し、本実施形態では、弾性体８２の一端部を、インプットロッド３５に取り付けることで、ブレーキペダル８ａの前進を促進するモーメントがペダルアーム８に付与されることを抑えることが可能となる。
ここで、本実施形態において、倍力装置７０の構造を問わず、無効ストロークを持つことである一定量のペダル操作におけるマスターシリンダ７４液圧を発生させない全てのシステムにおいて適用可能である。倍力装置７０は、負圧ブースター、油圧ブースター、電動ブースター等の種類は問わない。また、ペダル後退防止機構についてもその構造、仕組みは問わずに適用可能である。

（本実施形態の効果）
（１）車両用ブレーキ装置は、無効踏込み機構１００Ａと、ペダル後退抑止機構１００Ｂと、上記ブレーキペダル８ａの踏込み操作位置が少なくとも上記無効踏込み領域の場合に、上記インプットロッド３５をブレーキペダル８ａ戻り方向に付勢するペダル付勢部１００Ｃとを備える。上記ペダル付勢部１００Ｃは、一端部を上記インプットロッド３５に取り付けると共に他端部を車体側部材３１に取り付けて、ブレーキペダル８ａ戻り方向のばね力を上記インプットロッド３５に付与する弾性体８２を備える。
この構成によれば、弾性体８２が発生する反力がペダルに作用することによって、ブレーキペダル８ａの踏込み操作位置が上記無効踏込み領域の場合でも、ペダルの揺動が阻害されるのを低減できる。

また弾性体８２の一端部を、インプットロッド３５に取り付けることで、ペダル後退抑止機構１００Ｂが作動する際に、弾性体８２がブレーキペダル８ａの後退抑止を規制することを防止出来て、当該ペダル後退抑止機構１００Ｂを効果的に作用させることが可能となる。
ここで、上記弾性体８２をペダルアーム８に取り付ける場合には（図１０参照）、ペダル後退抑止機構１００Ｂの作動によりブレーキペダル８ａが回転する際に、弾性体８２がこの回転を規制してしまう不具合が発生するおそれがあるが、本実施形態ではこれを回避可能となる。

（２）上記弾性体８２の一端部は、上記インプットロッド３５に対し、少なくとも上下方向へ回転変位可能に取付けられている。
これによって、弾性体８２のばね力による、インプットロッド３５の軸直向の揺動が阻害さる量を低減して、ペダル後退抑止機構１００Ｂの作用時にペダルの揺動が阻害されることを更に低減する。この結果、ペダル後退防止機構を更に効果的に作用させることが可能となる。

（３）上記インプットロッド３５に外径方向に張り出す張出部８１を設けると共に、その張出部８１に切欠き部８１ａを形成し、その切欠き部８１ａに対し弾性体８２の一端部を引っ掛けておく。
この構成によれば、ペダル後退抑止機構１００Ｂ作用時に、インプットロッド３５が揺動した際に、弾性体８２の一端部がインプットロッド３５との接続が容易に外れるようになる。弾性体８２がインプットロッドから外れることで、追加した弾性体８２によるペダル及び可動部位（インプットロッド３５）の揺動を規制する反力が全くなくなる。この結果、ペダル後退防止機構がさらに効果的に作用させることが可能となる。

（４）上記切欠き部８１ａは、車両前後方向後方に向かうにつれて上下幅が小さくなる形状となっている。すなわち楔状となっている。弾性体８２で付勢する方向に向けて切欠きが深くなるように形成しておくことが好ましい。
この構成によれば、予め設定した以上にインプットロッド３５が揺動した場合に、インプットロッド３５に接続していた弾性体８２の一端部が、インプットロッド３５から容易に外れるようになる。
以上、本願が優先権を主張する、日本国特許出願２０１３−０２７３００（２０１３年２月１５日出願）の全内容は、参照により本開示の一部をなす。
ここでは、限られた数の実施形態を参照しながら説明したが、権利範囲はそれらに限定されるものではなく、上記の開示に基づく各実施形態の改変は当業者にとって自明なことである。

２ペダルブラケット
３ピボットブラケット
６ペダルシャフト
８ペダルアーム
８ａブレーキペダル
３５インプットロッド
４０ダッシュロアパネル
７０倍力装置
７１プッシュロッド
７４マスターシリンダ
７５リザーバタンク
８１張出部
８１ａ切欠き部
８２弾性体
８２ｂフック部
１００Ａ無効踏込み機構
１００Ｂペダル後退抑止機構
１００Ｃペダル付勢部
ｓ無効ストローク距離（無効踏込み領域相当）

Claims

ブレーキペダルと、上記ブレーキペダルが設けられると共に車体側部材に対し回動可能に支持されるペダルアームと、
上記ペダルアームに連結し上記ブレーキペダルの踏込み操作に連動して進退するインプットロッドと、
上記インプットロットの進退が倍力装置を介して伝達されるマスターシリンダと、
ブレーキペダルの踏込み操作位置が予め設定した無効踏込み領域の場合に、マスターシリンダの少なくとも一つの液圧室をリザーバタンクに連通させた状態とする無効踏込み機構と、
上記ペダルアームの車体側部材への支持部分に対し設定荷重以上の車両前後方向の衝撃が入力されると、上記ブレーキペダルの車両前後方向後方への移動を抑止するペダル後退抑止機構と、
上記ブレーキペダルの踏込み操作位置が少なくとも上記無効踏込み領域の場合に、上記インプットロッドをブレーキペダル戻り方向に付勢するペダル付勢部とを備え、
上記ペダル付勢部は、一端部を上記インプットロッドに取り付けると共に他端部を車体側部材に取り付けて、上記インプットロッドにブレーキペダル戻り方向のばね力を付与する弾性体を備えることを特徴とする車両用ブレーキ装置。
上記弾性体の一端部は、上記インプットロッドに対し、少なくとも上下方向へ回転変位可能に取付けられていることを特徴とする請求項１に記載した車両用ブレーキ装置。
上記インプットロッドに外径方向に張り出す張出部を設けると共に、その張出部に切欠き部を形成し、その切欠き部に対し弾性体の一端部を引っ掛けることで、弾性体の一端部を上記インプットロッドに取り付けたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載した車両用ブレーキ装置。
上記切欠き部の切欠き形状が楔形状であることを特徴とする請求項３に記載した車両用ブレーキ装置。