WO2006038333A1 - 車両用ブレーキ装置 - Google Patents

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WO2006038333A1
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Hideaki Hatakenaka
Osamu Saito
Shiro Ezoe
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Fuji Jukogyo Kabushiki Kaisha
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    • G05G1/30Controlling members actuated by foot
    • G05G1/32Controlling members actuated by foot with means to prevent injury
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/02Occupant safety arrangements or fittings, e.g. crash pads
    • B60R21/09Control elements or operating handles movable from an operative to an out-of-the way position, e.g. pedals, switch knobs, window cranks
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
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    • B60T7/02Brake-action initiating means for personal initiation
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    • B60T7/06Disposition of pedal
    • B60T7/065Disposition of pedal with means to prevent injuries in case of collision
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    • Y10T74/00Machine element or mechanism
    • Y10T74/20Control lever and linkage systems
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    • Y10T74/20Control lever and linkage systems
    • Y10T74/20576Elements
    • Y10T74/20888Pedals

Definitions

  • the present invention relates to a vehicle brake device that supports a brake pedal by a pedal box installed on a partition panel side.
  • a structure in which a brake pedal is provided on a partition panel that partitions a front portion of a vehicle interior space via a pedal button is common.
  • the pedal box and the brake pedal are moved backward.
  • Patent Document 1 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2003-112614
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to reduce the reverse amount of the brake pedal at the time of a vehicle front collision and to reduce the reverse amount of the steering wheel.
  • An object of the present invention is to provide a vehicular brake device.
  • a vehicle brake device including a pedal box that is installed on a partition panel extending substantially vertically and supports a brake pedal
  • the electric motor of the steering device is arranged so as to come into contact with the brake pedal that retreats at the time of a vehicle front collision.
  • loads from the brake box and the brake pedal are not concentrated on the steering support beam, so that the backward movement amount of the steering support beam and the steering wheel can be reduced.
  • the electric motor when the electric motor is fixed to the lower side of the steering column, the electric motor moves backward due to the load from the brake pedal, the steering column rotates around the steering support beam, and the upper end of the steering column The steering wheel on the side moves forward relative to the steering support beam, which is effective in suppressing the steering wheel from moving backward.
  • the brake pedal is formed with a protruding portion that protrudes rearward by directing the electric motor. It is characterized by that.
  • the protrusions are formed on the brake pedal, so that the position of the brake pedal pad and the like remains unchanged. Only the portion necessary for contact with the electric motor protrudes backward.
  • the brake pedal and the electric motor it is preferable to make it the structure which made the 1st adjoin.
  • the brake pedal since the brake pedal is operated by the occupant at the lower end, it is necessary to secure a space for operation behind the pedal pad, and the brake pedal is close to the partition panel. It will be installed.
  • the brake pedal is applied to the steering support beam at the time of a vehicle front collision.
  • the guide member which suppresses a raise of this is provided.
  • the pedal box, the pedal bracket, and the like are arranged in the front of the vehicle in response to the operation of claim 1 or 2.
  • these parts are corrected to a retreat only behavior without abutting against the guide member and rising.
  • the rearward movement of the brake pedal can be suppressed, and contact between the lower pedal of the brake pedal and the driver's lower limb can be avoided.
  • the pedal box is supported by the pedal bracket, thereby The rigidity and strength are improved, and the operational feeling and reliability of the brake pedal are improved.
  • the bolt hole of the pedal bracket is opened substantially rearward, if the pedal box is retracted relative to the pedal bracket at the time of frontal collision of the vehicle, the bolt pulls out the bolt hole force of the pedal bracket through the opening.
  • the pedal box is retracted independently of the pedal bracket. Therefore, it is possible to achieve both the improvement of brake pedal operation feeling and reliability and the stable backward movement of the brake pedal at the time of a vehicle front collision, which is extremely advantageous in practical use.
  • the opening of the bolt hole of the pedal bracket It is characterized in that the bolt that retreats at the time of a front collision and the pedal bracket are formed so as not to interfere with each other.
  • the force in the ninth term of the claim is also the action of the fifth item in the eighth aspect, in addition to the action of the fifth item in the eighth aspect, Furthermore, since the pedal bracket and the bolt do not interfere with each other, the bolt can be removed smoothly. Thereby, the backward movement behavior of the brake pedal can be further stabilized.
  • FIG. 1 shows a first embodiment of the present invention and is an explanatory side view of the periphery of a brake pedal of a vehicle brake device.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view around a brake pedal of a vehicle brake device.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram showing the behavior of the vehicle brake device at the time of a vehicle front collision.
  • FIG. 4 shows a second embodiment of the present invention and is an explanatory side view of the periphery of the brake pedal of the vehicle brake device.
  • FIG. 5 is an exploded perspective view around the brake pedal of the vehicle brake device.
  • FIG. 6 is an explanatory diagram showing the behavior of the vehicle brake device at the time of a vehicle front collision.
  • FIGS. 1 to 3 show a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is an explanatory side view of the periphery of a brake pedal of a vehicle brake device
  • FIG. 2 is a view of the periphery of the brake pedal of the vehicle brake device.
  • Fig. 3 is an exploded perspective view, and Fig. 3 shows the behavior of the vehicle brake system during a frontal collision. It is explanatory drawing.
  • arrow A is the pedal box movement
  • arrow B is the to board movement
  • arrow C is the electric motor movement
  • arrow D is the reaction force
  • arrow E is the brake pedal pad movement
  • arrow F is the arrow F movement.
  • Each represents the movement of the steering wheel.
  • the vehicle brake device 1 has a pad 2 that is stepped on by an occupant on the lower end side and a brake pedal 3 that rotates around the upper end side. Further, the vehicle brake device 1 includes a pedal box 5 that is installed on a partition panel 4 that supports the brake pedal 3 and extends substantially vertically. Furthermore, the vehicle brake device 1 includes a pedal bracket 6 that is installed on the partition panel 4 and supports the pedal box 5 from above.
  • the electric motor 7 is installed on the lower end side of the steering column 9 supported by the steering support beam 8.
  • a steering wheel 10 is installed on the upper end side of the steering column 9.
  • the brake pedal 3 has a plate shape that extends substantially vertically and whose normal direction is the left-right direction.
  • the brake pedal 3 is configured such that the upper end side is pivotally supported on the pedal box 5 by a pivotal support pin 11 and the lower end side pad 2 is pivotally moved in the front-rear direction.
  • the brake pedal 3 is formed with a protruding portion 12 that protrudes rearward by directing the electric motor 7.
  • a protruding portion 12 is formed on the center side of the brake pedal 3 in the vertical direction.
  • a push-pull rod 13 that transmits pedal power to a master cylinder (not shown) is connected to the upper side of the protrusion 12 of the brake pedal 3.
  • the partition panel 4 is configured by welding a lower toe board 14 and an upper Balta head 15. As shown in FIG. 1, the pedal box 5 is installed on the toe board 14, and the pedal bracket 6 is installed on the Balta head 15.
  • the pedal box 5 is formed in a box-like shape that opens forward and downward and squeezes up and down toward the rear.
  • a flange 5a is formed around the opening edge of the front side of the pedal box 5 so as to extend outward in the left and right directions and be in close contact with the toe board 14 of the partition panel 4 (see FIG. 2).
  • the left and right side surfaces of the pedal box 5 are formed with shaft support holes 5b for allowing the shaft support pins 11 to pass therethrough.
  • bolt holes 5c through which bolts 16 for fastening the pedal box 5 and the pedal bracket 6 are passed are formed in the corners at the rear upper portions of the left and right side surfaces of the pedal box 5. This As described above, by supporting the pedal box 5 by the pedal bracket 6, the rigidity and strength of the pedal box 5 are improved, and the operational feeling and reliability of the brake pedal 3 are improved.
  • the pedal bracket 6 is formed in a box shape of a rear lowering opening front, lower and rear.
  • a flange 6a is formed on the opening periphery of the front side of the pedal bracket 6 so as to extend outward in the left and right directions and to be in close contact with the butter head 15 of the partition panel 4.
  • Bolt holes 6b through which the bolts 16 are inserted are formed at the corners of the rear lower portions of the left and right side surfaces of the pedal bracket 6.
  • the bolt hole 6b is formed by being cut out so as to open substantially rearward. In the present embodiment, the bolt hole 6b is formed so as to open while being inclined downward.
  • the pedal bracket 6 and the pedal box 5 can be fastened and unfastened without removing the instrument panel from the vehicle body side. Compared with the case where a bolt hole is formed on the upper surface, the workability is significantly improved.
  • the electric motor 7 has a substantially cylindrical shape extending in the left-right direction, and performs assist control of the turning operation of the steering wheel 10.
  • the electric motor 7 is installed behind the brake pedal 3 and is arranged so as to come into contact with the brake pedal 3 that retreats when the vehicle collides.
  • the steering support beam 8 is provided with a guide member 17 that suppresses the rise of the brake pedal 3 at the time of a vehicle front collision.
  • the guide member 17 is formed so as to incline to the front force of the steering support beam 8 upward.
  • the partition panel 4 is retracted when the vehicle collides, and the brake pedal 3 that retreats following the partition panel 4 is connected to the electric motor 7 of the power steering device. Since they come into contact with each other, a reaction force is applied from the electric motor 7 to the brake pedal 3, and the backward movement of the brake pedal 3 is suppressed (see Fig. 3).
  • Fig. 3 when the brake pedal 3 whose retraction amount is larger than the Balta head 15 rotates around the pedal box 5, the electric motor 7 and the motor board 7 are separated from the pedal box 5. Because of the contact, it is possible to resist the moment generated in the brake pedal 3 with a relatively small reaction force.
  • the protrusion 12 is formed on the brake pedal 3 so that the position of the pad 2 etc. of the brake pedal 3 remains the same and only the part necessary for contact with the electric motor 7 is moved backward. It will protrude.
  • the brake pedal 3 and the electric motor 7 are arranged close to each other.
  • the brake pedal 3 is operated by the occupant to push the pad 2 on the lower end side, it is necessary to secure a space for the operation behind the pedal 2 of the pedal. It will be installed close to panel 4.
  • the electric motor 7 receives the load from the brake pedal 3, the steering support beam 8 from the brake box 5 and the brake pedal 3 as in the conventional case.
  • the retraction amount of the steering support beam 8 and the steering wheel 10 where the load is not concentrated can be reduced.
  • the electric motor 7 when the electric motor 7 is fixed to the lower side of the steering column 9, the electric motor 7 moves backward due to the load from the brake pedal 3, and the steering column 9 rotates around the steering support beam 8, The steering wheel 10 on the upper end side of the steering column 9 moves forward relative to the steering support beam 8, which is effective in suppressing the backward movement of the steering wheel 10.
  • the vehicle brake device 1 of the present embodiment it is possible to reduce the reverse amount of the brake pedal 3 at the time of a frontal collision of the vehicle, and to reduce the reverse amount of the steering wheel 10. It is possible to dramatically improve the safety of passengers in the event of a collision.
  • the protrusion 12 is formed on the brake pedal 3. However, if it is configured to come into contact with the electric motor 7 at the time of a vehicle front collision, the protrusion 12 is formed. Let's do it! ⁇ .
  • the guide member 17 is provided. However, in the first place, the amount of retraction of the brake pedal 3 at the time of the frontal collision of the vehicle is small, or the vehicle type in which the behavior of the brake pedal 3 is stable. In this case, the guide member 17 may be omitted. Similarly, the pedal bracket 6 may be omitted when the brake box 5 has a structure in which the rigidity and strength of the brake box 5 are ensured, or when the operability of the brake pedal 3 is not emphasized, and the vehicle model is used.
  • FIGS. 4 to 6 show a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is an explanatory side view of the periphery of the brake pedal of the vehicle brake device
  • FIG. 5 is a view of the periphery of the brake pedal of the vehicle brake device.
  • FIG. 6 is an exploded perspective view
  • FIG. 6 is an explanatory view showing the behavior of the vehicle brake device at the time of a vehicle front collision.
  • the vehicle brake device 101 of the second embodiment is different from the vehicle brake device 1 of the first embodiment in the shape of the bolt hole 106b of the pedal bracket 106.
  • arrow A is the pedal box movement
  • arrow B is the toe board movement
  • arrow C is the electric motor movement
  • arrow D is the reaction force
  • arrow E is the brake pedal pad movement
  • arrow G is the bolt. Represents each movement.
  • the bolt hole 106b of the pedal bracket 106 is greatly opened rearward as compared with that of the first embodiment. This As a result, the opening of the bolt hole 106b does not interfere with the pedal bracket 6 and the bolt 16 regardless of whether the pedal box 5 is moved rearward or downward. Since the configuration excluding the bolt hole 106b including the flange 6a of the pedal box 106 is the same as that of the first embodiment, the description thereof is omitted here.
  • the upper opening side of the bolt hole 106b is formed in a straight line so as to cut obliquely rearward.
  • the brake pedal 3 retreats rearward and upward at the time of a vehicle front collision.
  • the opening of the bolt hole 106b is formed so that the bolt 16 and the pedal bracket 106, which are retracted when the vehicle collides, do not interfere with each other.
  • the vehicle brake device 101 of the present embodiment when the bolt 16 is pulled out of the bolt hole 106b in the event of a vehicle collision, the force is applied so that the pedal bracket 106 and the bolt 16 do not interfere with each other. It can be removed smoothly. Thereby, the backward movement behavior of the brake pedal 3 can be effectively stabilized.
  • the vehicle brake device 101 according to the second embodiment is configured so as to focus on smooth removal of the bolt 16 from the bolt hole 106b. Except for the action and effect related to removal of the bolt 16 from the bolt hole 106b, the same action and effect as in the first embodiment are achieved.
  • the pedal bracket 106 has a structure that follows the backward movement of the brake pedal 3 due to the deformation of the partition panel 4 because the smooth removal of the bolt 16 from the bolt hole 106b can be promoted.
  • the pedal bracket 106 is configured to have a relatively low rigidity so as to follow the backward movement of the brake pedal 3 at the time of a frontal collision while securing a certain degree of rigidity so as not to hinder the operation of the brake pedal 3 of the occupant. do it.
  • the vehicular brake device 101 in which the pedal box 5 and the brake pedal 3 move rearward and upward at the time of a frontal collision of the vehicle has a bolt hole 106b greatly opened rearward.
  • the indicated force It is possible to avoid interference between the bolt 16 and the pedal bracket 106 by opening at least the rear upper side.
  • the opening shape of the bolt hole 106b can be changed according to the moving direction of the pedal box 5 or the like at the time of a frontal collision of the vehicle, and it is needless to say that other specific detailed structures can be changed as appropriate.
  • the vehicle brake device according to the present invention is useful as a vehicle brake device for various vehicles such as passenger cars, buses, trucks, trailers, and the like. Suitable for use in brake structures.

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Abstract

 略上下に延びる隔壁パネル(4)に設置されブレーキペダル(3)を軸支するペダルボックス(5)を備えた車両用ブレーキ装置(1)において、パワーステアリング装置の電動モータ(7)を、車両前突時に後退するブレーキペダル(3)と接触するよう配し、電動モータ(7)によりブレーキペダル(3)からの負荷を受けるようにした。

Description

明 細 書
車両用ブレーキ装置
技術分野
[0001] 本発明は、隔壁パネル側に設置されたペダルボックスによりブレーキペダルを軸支 する車両用ブレーキ装置に関するものである。
背景技術
[0002] 自動車車両においては、車両室内空間の前部を仕切る隔壁パネルに、ペダルボッ タスを介してブレーキペダルを設ける構造が一般的である。この車両用ブレーキ装置 では、車両前突時に隔壁パネルが後方へ変形しつつ移動すると、これに追従してぺ ダルボックス及びブレーキペダルが後退する。
[0003] このとき、ペダルボックス及びブレーキペダルが後方上側へ移動すると、ブレーキぺ ダル下端のパッドが運転者の下肢と接触するおそれがある。この問題を解消すベぐ 車両前突時にペダルボックスを後方下側へ案内するガイド部材を、ステアリングサボ ートビームに設けたものが知られている(例えば、特許文献 1参照。 ) 0
特許文献 1 :特開 2003— 112614号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0004] し力しながら、前記車両用ブレーキ装置では、車両前突時にペダルボックスの上昇 を抑制することができるものの、ブレーキペダルはペダルボックスを中心として回動し て下端側が後方へ突出する場合があり、ブレーキペダルの後退が十分に抑制されて いるとは言い難い。特に、ペダルボックスを上方より支持するペダルブラケットが隔壁 パネルに設置されている場合に、隔壁パネルの下側の変形量が大きくなると、ペダル ボックスがペダルブラケットに比して大きく後退して、ブレーキペダル下端側の後方へ の突出動作が顕著に現れる。
[0005] また、車両前突時にペダルボックス及びブレーキペダルに加わる負荷の殆どがガイ ド部材に作用することとなるため、ステアリングサポートビームが後退し、この結果、ス テアリングホイールの後退量が大きくなるという問題点もある。 [0006] 本発明は、前記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、車両前 突時におけるブレーキペダルの後退量を小さくするとともに、ステアリングホイールの 後退量を小さくすることのできる車両用ブレーキ装置を提供することにある。
課題を解決するための手段
[0007] 前記目的を達成するため、請求の範囲第 1項に記載の発明では、略上下に延びる 隔壁パネルに設置され、ブレーキペダルを軸支するペダルボックスを備えた車両用 ブレーキ装置において、パワーステアリング装置の電動モータを、車両前突時に後 退する前記ブレーキペダルと接触するよう配したことを特徴とする。
[0008] 請求の範囲第 1項に記載の発明によれば、車両前突時に後退するブレーキペダル がパワーステアリング装置の電動モータと接触するので、電動モータからブレーキぺ ダルに反力が付与され、ブレーキペダルの後退が抑制される。ここで、ブレーキぺダ ルがペダルボックスを中心として回動する場合に、ペダルボックスから離れた位置で 電動モータと接触することから、ブレーキペダルに生じたモーメントに対して比較的小 さ 、反力で抗することができる。
また、従来のように、ステアリングサポートビームにブレーキボックス及びブレーキぺ ダルからの負荷が集中することがないので、ステアリングサポートビーム及びステアリ ングホイールの後退量を小さくすることができる。特に、電動モータがステアリングコラ ムの下側に固定されている場合は、電動モータがブレーキペダルからの負荷により 後退して、ステアリングサポートビームを中心としてステアリングコラムが回動し、ステ ァリングコラム上端側のステアリングホイールはステアリングサポートビームに対して相 対的に前進することとなり、ステアリングホイールの後退抑制に効果的である。
[0009] 請求の範囲第 2項に記載の発明では、請求の範囲第 1項に記載の車両用ブレーキ 装置において、前記ブレーキペダルに、前記電動モータに向力つて後方へ突出する 突出部を形成したことを特徴とする。
[0010] 請求の範囲第 2項に記載の発明によれば、請求の範囲第 1項の作用に加え、ブレ ーキペダルに突出部を形成したことにより、ブレーキペダルのパッド等の位置はその ままに、電動モータとの接触に必要な部分だけ後方へ突出することとなる。
ここで、車両前突時に電動モータと接触させるためには、ブレーキペダルと電動モ 一タとを近接させた構成とすることが好ましい。しかし、ブレーキペダルは乗員により 下端側のノ ッドが踏動操作されることから、ペダルのパッドの後方には操作のための スペースを確保する必要があり、ブレーキペダルは隔壁パネルに近接して設置され ることとなる。
従って、ブレーキペダルを全体的に後方に延長した形状とする必要はなぐブレー キペダルの重量増大、レイアウト変更等による製造コストの増大等を招来することなく 、電動モータとの確実な接触が実現される。
[0011] 請求の範囲第 3項および第 4項に記載の発明では、請求の範囲第 1項または第 2 項に記載の車両用ブレーキ装置において、ステアリングサポートビームに、車両前突 時に前記ブレーキペダルの上昇を抑制するガイド部材を設けたことを特徴とする。
[0012] 請求の範囲第 3項および第 4項に記載の発明によれば、請求の範囲第 1項または 第 2項の作用にカ卩え、車両前突時に、ペダルボックス、ペダルブラケット等が後退に 加えて上昇する挙動を示した場合、これらの部品はガイド部材と当接して上昇するこ となく後退のみの挙動に矯正される。これにより、ブレーキペダルの後方上側へ移動 を抑制して、ブレーキペダル下端のノッドと運転者の下肢との接触を回避することが できる。
[0013] 請求の範囲第 5項力 第 8項に記載の発明では、請求の範囲第 1項力 第 4項に記 載の車両用ブレーキ装置にお 、て、前記隔壁パネルに設置され前記ペダルボックス を上方より支持するペダルブラケットを備え、前記ペダルボックスと前記ペダルブラケ ットとをボルトを用いて締結するよう構成し、前記ペダルブラケットのボルト孔を略後方 へ向かって開口するよう形成したことを特徴とする。
[0014] 請求の範囲第 5項から第 8項に記載の発明によれば、請求の範囲第 1項から第 4項 の作用に加え、ペダルブラケットによりペダルボックスを支持することにより、ペダルボ ッタスの剛性及び強度が向上し、ブレーキペダルの操作感及び信頼性が向上する。 ここで、ペダルブラケットのボルト孔が略後方へ向かって開口していることから、車両 前突時にペダルボックスがペダルブラケットに対して相対的に後退すると、ボルトが 開口を通じてペダルブラケットのボルト孔力 抜脱して締結が解除され、ペダルボック スはペダルブラケットと独立して後退する。 従って、ブレーキペダルの操作感及び信頼性の向上と、車両前突時のブレーキぺ ダルの安定した後退挙動とを両立させることができ、実用に際して極めて有利である
[0015] 請求の範囲第 9項力も第 12項に記載の発明では、請求の範囲第 5項力も第 8項に 記載の車両用ブレーキ装置において、前記ペダルブラケットの前記ボルト孔の開口 を、車両前突時に後退する前記ボルトと該ペダルブラケットが干渉しな 、よう形成した ことを特徴とする。
[0016] 請求の範囲第 9項力も第 12項に記載の発明によれば、請求の範囲第 5項力 第 8 項の作用に加え、車両衝突時にボルトがボルト孔カゝら抜脱する際に、ペダルブラケッ トとボルトが干渉しないことから、ボルトを滑らかに抜脱させることができる。これにより 、ブレーキペダルの後退挙動をさらに安定させることができる。
発明の効果
[0017] このように、本発明によれば、車両前突時におけるブレーキペダルの後退量を小さ くするとともに、ステアリングホイールの後退量を小さくすることができ、衝突時の乗員 の安全性を飛躍的に向上することができる。
図面の簡単な説明
[0018] [図 1]本発明の第 1の実施形態を示すもので、車両用ブレーキ装置のブレーキぺダ ル周辺の側面説明図である。
[図 2]車両用ブレーキ装置のブレーキペダル周辺の分解斜視図である。
[図 3]車両前突時における車両用ブレーキ装置の挙動を示す説明図である。
[図 4]本発明の第 2の実施形態を示すもので、車両用ブレーキ装置のブレーキぺダ ル周辺の側面説明図である。
[図 5]車両用ブレーキ装置のブレーキペダル周辺の分解斜視図である。
[図 6]車両前突時における車両用ブレーキ装置の挙動を示す説明図である。
発明を実施するための最良の形態
[0019] 図 1から図 3は本発明の第 1の実施形態を示すもので、図 1は車両用ブレーキ装置 のブレーキペダル周辺の側面説明図、図 2は車両用ブレーキ装置のブレーキペダル 周辺の分解斜視図、図 3は車両前突時における車両用ブレーキ装置の挙動を示す 説明図である。なお、図 3において、矢印 Aはペダルボックスの動き、矢印 Bはトーボ ードの動き、矢印 Cは電動モータの動き、矢印 Dは反力、矢印 Eはブレーキペダルの パッドの動き、矢印 Fはステアリングホイールの動きをそれぞれ表す。
[0020] 図 1に示すように、この車両用ブレーキ装置 1は、乗員により踏動されるパッド 2を下 端側に有し、上端側を中心として回動するブレーキペダル 3を有する。また、車両用 ブレーキ装置 1は、ブレーキペダル 3を軸支し、略上下に延びる隔壁パネル 4に設置 されるペダルボックス 5を備える。さらに、車両用ブレーキ装置 1は、隔壁パネル 4に 設置されペダルボックス 5を上方より支持するペダルブラケット 6を備える。
[0021] ブレーキペダル 3の後方には、パワーステアリング装置の電動モータ 7が配される。
この電動モータ 7は、ステアリングサポートビーム 8により支持されるステアリングコラム 9の下端側に設置される。ステアリングコラム 9の上端側には、ステアリングホイール 1 0が設置される。
[0022] 図 2に示すように、ブレーキペダル 3は、略上下に延び、法線方向が左右方向とな る板状を呈している。ブレーキペダル 3は、上端側が軸支ピン 11によりペダルボックス 5に軸支され、下端側のパッド 2が前後方向へ回動移動するよう構成される。図 1に示 すように、ブレーキペダル 3には、電動モータ 7に向力つて後方へ突出する突出部 12 が形成される。本実施形態においては、ブレーキペダル 3の上下中央側に突出部 12 が形成されている。ブレーキペダル 3の突出部 12の上側には、マスタシリンダ(図示 せず)に踏動力を伝達するプッシュプルロッド 13が接続されて 、る。
[0023] 本実施形態においては、隔壁パネル 4は、下側のトーボード 14と、上側のバルタへ ッド 15とを溶着して構成される。図 1に示すように、ペダルボックス 5はトーボード 14に 設置され、ペダルブラケット 6はバルタヘッド 15に設置される。
[0024] ペダルボックス 5は、前方及び下方を開口し、後方に向かって上下に窄む後上がり の箱状に形成される。ペダルボックス 5の前側の開口周縁には、左右外側へ延び隔 壁パネル 4のトーボード 14と密着するフランジ 5aが形成される(図 2参照)。ペダルボ ックス 5の左右側面には、前述の軸支ピン 11を揷通するための軸支孔 5bが形成され る。また、ペダルボックス 5における左右側面の後側上部の角部には、ペダルボックス 5とペダルブラケット 6とを締結するボルト 16を揷通するボルト孔 5cが形成される。こ のように、ペダルブラケット 6によりペダルボックス 5を支持することにより、ペダルボック ス 5の剛性及び強度が向上し、ブレーキペダル 3の操作感及び信頼性が向上する。
[0025] 図 2に示すように、ペダルブラケット 6は、前方、下方及び後方を開口する後下がり の箱状に形成される。ペダルブラケット 6の前側の開口周縁には、左右外側へ延び 隔壁パネル 4のバルタヘッド 15と密着するフランジ 6aが形成される。ペダルブラケット 6における左右側面の後側下部の角部には、前述のボルト 16を挿通するボルト孔 6b が形成される。ボルト孔 6bは、略後方に向力つて開口するよう切り欠かれて形成され ている。本実施形態においては、ボルト孔 6bは、後下がりに傾斜して開口するように 形成される。このように、ボルト 16を左右外方から取り扱うことができるので、ペダルブ ラケット 6とペダルボックス 5との締結及び締結解除の作業をインストルメントパネルを 車体側から取り外したりすることなく行うことができ、上面にボルト孔が形成された場合 に比して格段に作業性が向上して 、る。
[0026] 電動モータ 7は左右に延びる略円柱形状を呈し、ステアリングホイール 10の回動操 作の助力制御を行う。電動モータ 7は、ブレーキペダル 3の後方に設置され、車両前 突時に後退するブレーキペダル 3と接触するよう配されている。
ステアリングサポートビーム 8には、車両前突時にブレーキペダル 3の上昇を抑制す るガイド部材 17が設けられる。本実施形態においては、ガイド部材 17は、ステアリン グサポートビーム 8の前側力 前上がりに傾斜して形成される。
[0027] 以上のように構成された車両用ブレーキ装置 1では、車両前突時に隔壁パネル 4が 後退し、この隔壁パネル 4に追従して後退するブレーキペダル 3がパワーステアリング 装置の電動モータ 7と接触するので、電動モータ 7からブレーキペダル 3に反力が付 与され、ブレーキペダル 3の後退が抑制される(図 3参照)。図 3に示すように、トーボ ード 14がバルタヘッド 15よりも後退量が大きぐブレーキペダル 3がペダルボックス 5 を中心として回動する場合に、ペダルボックス 5から離れた位置で電動モータ 7と接 触することから、ブレーキペダル 3に生じたモーメントに対して比較的小さい反力で抗 することができる。
[0028] ここで、ペダルブラケット 6のボルト孔 6bが略後方へ向かって開口していることから、 車両前突時にペダルボックス 5がペダルブラケット 6に対して相対的に後退すると、図 3に示すように、ボルト 16が開口を通じてペダルブラケット 6のボルト孔 6bから抜脱し て締結が解除され、ペダルボックス 6はペダルブラケット 5と独立して後退する。本実 施形態においては、ボルト孔 6bが後下がりに傾斜していることから、ブレーキペダル 3の上端は上昇しな 、ように後方へ案内される。
従って、本実施形態においては、ペダルブラケット 6を設けたことにより、ブレーキぺ ダル 3の操作感及び信頼性の向上と、車両前突時のブレーキペダル 3の安定した後 退挙動とを両立させることができ、実用に際して極めて有利である。
[0029] ここで、車両前突時に、ペダルボックス 5、ペダルブラケット 6等が後退に加えて上昇 する挙動を示した場合、これらの部品はガイド部材 17と当接して上昇することなく後 退のみの挙動に矯正される。本実施形態においては、電動モータ 7でブレーキぺダ ル 3が押さえられた状態で、ガイド部材 17によりブレーキペダル 3の上端が後退する ので、ブレーキペダル 3は電動モータ 7を中心として回動する挙動を示し、ブレーキ ペダル 3の下端のパッド 2は相対的に前進するようになっている。これにより、ブレー キペダル 3の後方上側へ移動を抑制して、ブレーキペダル 3の下端のパッド 2と運転 者の下肢との接触を回避することができる。
[0030] また、本実施形態においては、ブレーキペダル 3に突出部 12を形成したことにより、 ブレーキペダル 3のパッド 2等の位置はそのままに、電動モータ 7との接触に必要な 部分だけ後方へ突出することとなる。
ここで、車両前突時に電動モータ 7と接触させるためには、ブレーキペダル 3と電動 モータ 7とを近接させた構成とすることが好ましい。しかし、ブレーキペダル 3は乗員に より下端側のパッド 2が踏動操作されることから、ペダルのノ ッド 2の後方には操作の ためのスペースを確保する必要があり、ブレーキペダル 3は隔壁パネル 4に近接して 設置されることとなる。
従って、ブレーキペダル 3を全体的に後方に延長した形状とする必要はなぐブレ ーキペダル 3の重量増大、レイアウト変更等による製造コストの増大等を招来すること なぐ電動モータ 7との確実な接触が実現される。
[0031] また、電動モータ 7でブレーキペダル 3からの負荷を受けるようにしたので、従来の ようにステアリングサポートビーム 8にブレーキボックス 5及びブレーキペダル 3からの 負荷が集中することがなぐステアリングサポートビーム 8及びステアリングホイール 1 0の後退量を小さくすることができる。特に、電動モータ 7がステアリングコラム 9の下 側に固定されている場合は、電動モータ 7がブレーキペダル 3からの負荷により後退 して、ステアリングサポートビーム 8を中心としてステアリングコラム 9が回動し、ステア リングコラム 9の上端側のステアリングホイール 10はステアリングサポートビーム 8に対 して相対的に前進することとなり、ステアリングホイール 10の後退抑制に効果的であ る。
[0032] このように、本実施形態の車両用ブレーキ装置 1によれば、車両前突時におけるブ レーキペダル 3の後退量を小さくするとともに、ステアリングホイール 10の後退量を小 さくすることができ、衝突時の乗員の安全性を飛躍的に向上することができる。
[0033] 尚、前記実施形態においては、ブレーキペダル 3に突出部 12を形成したものを示 したが、車両前突時に電動モータ 7と接触するよう構成されていれば、突出部 12を形 成せずとちよ 、ことは勿!^である。
[0034] また、前記実施形態においては、ガイド部材 17を設けたものを示したが、そもそも 車両前突時におけるブレーキペダル 3の後退量が小さい、或いは、ブレーキペダル 3 の挙動が安定した車種等である場合には、ガイド部材 17を省略してもよい。同様に、 ブレーキボックス 5の剛性'強度等が確保される構造であったり、ブレーキペダル 3の 操作性を重視しな 、車種等である場合には、ペダルブラケット 6を省略してもよ 、。
[0035] 図 4から図 6は本発明の第 2の実施形態を示すもので、図 4は車両用ブレーキ装置 のブレーキペダル周辺の側面説明図、図 5は車両用ブレーキ装置のブレーキペダル 周辺の分解斜視図、図 6は車両前突時における車両用ブレーキ装置の挙動を示す 説明図である。第 2の実施形態の車両用ブレーキ装置 101は、第 1の実施形態の車 両用ブレーキ装置 1と、ペダルブラケット 106のボルト孔 106bの形状が異なっている 。なお、図 6において、矢印 Aはペダルボックスの動き、矢印 Bはトーボードの動き、矢 印 Cは電動モータの動き、矢印 Dは反力、矢印 Eはブレーキペダルのパッドの動き、 矢印 Gはボルトの動きをそれぞれ表す。
[0036] 図 4に示すように、この車両用ブレーキ装置 101においては、ペダルブラケット 106 のボルト孔 106bは、第 1の実施形態のものに比して後方に大きく開口されている。こ れにより、ボルト孔 106bの開口は、ペダルボックス 5が後方下側へ移動しても後方上 側へ移動しても、ペダルブラケット 6とボルト 16は干渉しない。尚、ペダルボックス 106 のフランジ 6aをはじめとして、ボルト孔 106bを除いた構成は第 1の実施形態と同様で あるので、ここでは説明を省略する。
[0037] 図 5に示すように、具体的には、ボルト孔 106bの開口上側は、斜め後方に向かって 切れ上がるよう直線状に形成されている。本実施形態においては、図 6に示すよう〖こ 、車両前突時にブレーキペダル 3が後方上側へ後退する。すなわち、ボルト孔 106b の開口は車両前突時に後退するボルト 16とペダルブラケット 106が干渉しないよう形 成されている。
[0038] 従って、本実施形態の車両用ブレーキ装置 101によれば、車両衝突時にボルト 16 がボルト孔 106bから抜脱する際に、ペダルブラケット 106とボルト 16が干渉しないこ と力 、ボルト 16を滑らかに抜脱させることができる。これにより、ブレーキペダル 3の 後退挙動を効果的に安定させることができる。このように、第 2の実施形態の車両用 ブレーキ装置 101は、ボルト 16のボルト孔 106bからの滑らかな抜脱に主眼をおいた 構成となっている。そして、ボルト 16のボルト孔 106bからの抜脱に関する作用効果を 除いては、第 1の実施形態と同様の作用効果を奏する。
[0039] 尚、ペダルブラケット 106は、隔壁パネル 4の変形によるブレーキペダル 3の後退に 追従する構造とすると、ボルト 16のボルト孔 106bからの滑らかな抜脱を助長すること ができ好ましい。例えば、ペダルブラケット 106を、乗員のブレーキペダル 3の操作に 支障をきたさな 、程度の剛性を確保しつつ、車両前突時のブレーキペダル 3の後退 に追従するよう剛性を比較的低くした構成とすればよい。
[0040] また、第 2の実施形態においては、車両前突時にペダルボックス 5及びブレーキぺ ダル 3が後方上側へ移動する車両用ブレーキ装置 101について、ボルト孔 106bを 後方に大きく開口させたものを示した力 少なくとも後方上側に開口させればボルト 1 6とペダルブラケット 106の干渉を回避することができる。また、車両前突時のペダル ボックス 5等の移動方向に応じてボルト孔 106bの開口形状は変更できるし、その他、 具体的な細部構造等についても適宜に変更可能であることは勿論である。
[0041] なお、 2004年 9月 30日に提出された特願 2004— 287740号の全開示内容は、す ベて本願に組み込まれる。
産業上の利用可能性
以上のように、本発明に係る車両用ブレーキ装置は、乗用車、バス、トラック、トレー ラー等の各種車両の車両用ブレーキ装置として有用であり、特に、車両前突時にブ レーキペダルやステアリングホイールが後退するブレーキ構造に用いるのに適してい る。
符号の説明
1 車両用ブレーキ装置
3 ブレーキぺダノレ
4 隔壁パネル
5 ぺダノレボックス
6 ペダルブラケット
6b ボルト孔
7 電動モータ
8 ステアリングサポートビーム
12 突出部
16 ボルト
17 ガイド部材
101 車両用ブレーキ装置
106 ペダルブラケット
106b ボルト孔

Claims

請求の範囲
[1] 略上下に延びる隔壁パネルに設置され、ブレーキペダルを軸支するペダルボックス を備えた車両用ブレーキ装置において、
パワーステアリング装置の電動モータを、車両前突時に後退する前記ブレーキぺダ ルと接触するよう配したことを特徴とする車両用ブレーキ装置。
[2] 前記ブレーキペダルに、前記電動モータに向力つて後方へ突出する突出部を形成 したことを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の車両用ブレーキ装置。
[3] ステアリングサポートビームに、車両前突時に前記ブレーキペダルの上昇を抑制す るガイド部材を設けたことを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の車両用ブレーキ装 置。
[4] ステアリングサポートビームに、車両前突時に前記ブレーキペダルの上昇を抑制す るガイド部材を設けたことを特徴とする請求の範囲第 2項に記載の車両用ブレーキ装 置。
[5] 前記隔壁パネルに設置され前記ペダルボックスを上方より支持するペダルブラケッ トを備え、
前記ペダルボックスと前記ペダルブラケットとをボルトを用いて締結するよう構成し、 前記ペダルブラケットのボルト孔を略後方へ向力つて開口するよう形成したことを特 徴とする請求の範囲第 1項に記載の車両用ブレーキ装置。
[6] 前記隔壁パネルに設置され前記ペダルボックスを上方より支持するペダルブラケッ トを備え、
前記ペダルボックスと前記ペダルブラケットとをボルトを用いて締結するよう構成し、 前記ペダルブラケットのボルト孔を略後方へ向力つて開口するよう形成したことを特 徴とする請求の範囲第 2項に記載の車両用ブレーキ装置。
[7] 前記隔壁パネルに設置され前記ペダルボックスを上方より支持するペダルブラケッ トを備え、
前記ペダルボックスと前記ペダルブラケットとをボルトを用いて締結するよう構成し、 前記ペダルブラケットのボルト孔を略後方へ向力つて開口するよう形成したことを特 徴とする請求の範囲第 3項に記載の車両用ブレーキ装置。
[8] 前記隔壁パネルに設置され前記ペダルボックスを上方より支持するペダルブラケッ トを備え、
前記ペダルボックスと前記ペダルブラケットとをボルトを用いて締結するよう構成し、 前記ペダルブラケットのボルト孔を略後方へ向力つて開口するよう形成したことを特 徴とする請求の範囲第 4項に記載の車両用ブレーキ装置。
[9] 前記ペダルブラケットの前記ボルト孔の開口を、車両前突時に後退する前記ボルト と該ペダルブラケットが干渉しないよう形成したことを特徴とする請求の範囲第 5項に 記載の車両用ブレーキ装置。
[10] 前記ペダルブラケットの前記ボルト孔の開口を、車両前突時に後退する前記ボルト と該ペダルブラケットが干渉しないよう形成したことを特徴とする請求の範囲第 6項に 記載の車両用ブレーキ装置。
[11] 前記ペダルブラケットの前記ボルト孔の開口を、車両前突時に後退する前記ボルト と該ペダルブラケットが干渉しないよう形成したことを特徴とする請求の範囲第 7項に 記載の車両用ブレーキ装置。
[12] 前記ペダルブラケットの前記ボルト孔の開口を、車両前突時に後退する前記ボルト と該ペダルブラケットが干渉しないよう形成したことを特徴とする請求の範囲第 8項に 記載の車両用ブレーキ装置。
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