BR112013004943B1

BR112013004943B1 - dispositivo de pedal de força de reação

Info

Publication number: BR112013004943B1
Application number: BR112013004943-0A
Authority: BR
Inventors: Kohei Maruyama; Naoto Sen; Hideto Nebuya; Toru EBARA
Original assignee: Honda Motor Co., Ltd
Priority date: 2010-08-31
Filing date: 2011-08-08
Publication date: 2021-01-12
Also published as: US20130152725A1; BR112013004943A2; JPWO2012029503A1; US9933808B2; WO2012029503A1; US20140251069A1; JP2014089738A; US8770060B2; CN103080865B; JP5728563B2; EP2613217B1; CN103080865A; EP2613217A1; BR112013004943B8; JP5443607B2; EP2613217A4

Abstract

DISPOSITIVO DE PEDAL DE FORÇA DE REAÇÃO. A presente invenção refere-se a um dispositivo de pedal de força de reação (12) fornecido com elementos de pedal (20,22) operado por um motorista, um motor (36) o qual aplica uma força de reação aos elementos de pedal (20,22) através de um elemento de braço (40) o qual é sempre conectado aos elementos de pedal (20,22) e uma embreagem (70) disposta entre o motor (36) e o elemento de braço (40). Quando os elementos de pedal (20,22) são deslocados, a embreagem (70) é liberada temporariamente.

Description

DISPOSITIVO DE PEDAL DE FORÇA DE REAÇÃO

Campo da Técnica

[001] A presente invenção refere-se a um dispositivo de pedal de força de reação que tem elementos de pedal, que são operáveis por um motorista, e um motor para aplicar uma força de reação aos elementos de pedal.

Antecedentes da Invenção

[002] Conhece-se uma disposição na qual um atuador aplica uma força de reação a um pedal de acelerador dependendo da quantidade pressionada do pedal de acelerador, isto é, a quantidade na qual o pedal de acelerador é pressionado. Vide, por exemplo, publicação internacional número 2009/136512 (daqui por diante no presente documento referida como "WO2009/136512A1") e publicação de patente japonesa aberta à inspeção pública número 2007-026218 (daqui por diante no presente documento referida como "JP2007-026218A").

[003] De acordo com o documento WO2009/136512A1, o atuador tem uma característica de aplicação de força de reação, que é líquida dependendo de uma velocidade alvo, a fim de auxiliar o motorista na operação do pedal de acelerador (vide, por exemplo, Resumo e Figuras 3A a 3C).

[004] De acordo com o documento JP2007-026218A, um pedal de acelerador (3) e um servo-motor (19) são conectados uns aos outros por uma alavanca de pedal (5) e um elemento de braço (15). O servo-motor tem um eixo de acionamento (19b) com uma engrenagem (19a) conectada a uma extremidade distal do eixo de acionamento, e a engrenagem (19a) é mantida em engate com os dentes (15b) da alavanca de pedal. Os elementos estruturais aplicam uma força de reação a partir do servo-motor até o pedal de acelerador (vide Resumo e Figura 1).

Sumário da Invenção

[005] Conforme descrito acima, de acordo com JP2007-026218A, uma força de reação é transmitida através de um mecanismo de redução de velocidade que inclui uma engrenagem (19a) e dentes (15b). Entretanto, nada é descrito na descrição do documento JP2007-026218A em relação aos detalhes (relação de engrenagem, etc.) do mecanismo de redução de velocidade.

[006] As Figuras 1, 2 e 4 do documento JP2007-026218A mostram uma engrenagem e dentes. A partir do julgamento das Figuras, mesmo se a engrenagem do motor for girada em uma extensão máxima, apenas uma porção da engrenagem é mantida em engate com os dentes deixando, deste modo, outra porção fora do engate com os dentes. Portanto, uma grande força é continuamente aplicada apenas na porção da engrenagem que é mantida em engate com os dentes fazendo, deste modo, com que a engrenagem tenha uma região que é intensivamente gasta, assim como, uma região que não é gasta de modo algum. Como um resultado, quando a engrenagem do motor for maximamente girada, existe uma tendência de que a engrenagem se torne menos durável do que se a engrenagem fosse mantida em engate com os dentes ao longo da circunferência total da mesma.

[007] O fato de que apenas uma porção da engrenagem é mantida em engate com os dentes mediante a rotação da engrenagem do motor em uma extensão máxima significa que o eixo de acionamento do motor é angularmente movido através de um ângulo que é menor que 360°. Portanto, não apenas a engrenagem, mas, também, diversas outras partes do motor são submetidas a forças localizadas que tornam, deste modo, o motor menos durável do que se forças médias fossem aplicadas em partes do motor. Se o motor compreende um motor de escovas, então, o comutador do motor de escovas entra em contato com as escovas dentro de uma faixa limitada, de modo apenas regiões particulares do motor de escovas desgastem de maneira fácil. Em tal caso, degraus tendem a se desenvolver entre regiões que são intensivamente desgastadas e regiões que não são intensivamente desgastadas, que resultam em uma redução na durabilidade do motor. Além disso, diferenças de ruído e carga ocorrem devido a quantidades diferentes de desgaste (resistências diferentes à rotação do motor), que possivelmente podem fazer com que o usuário sinta estranho em relação à maneira na qual o dispositivo de pedal de força de reação opera.

[008] A presente invenção foi produzida tendo em vista os problemas precedentes. Um objetivo da presente invenção consiste em proporcionar um dispositivo de pedal de força de reação, que seja capaz de aumentar a durabilidade de um sistema de transmissão que transmite uma força de reação.

[009] Outro objetivo da presente invenção consiste em proporcionar um dispositivo de pedal de força de reação, que evita que o usuário se sita estranho em relação à maneira na qual o dispositivo de pedal de força de reação opera.

[0010] Um dispositivo de pedal de força de reação, de acordo com a presente invenção, inclui um elemento de pedal operável por um motorista, um motor para aplicar uma força de reação ao elemento de pedal através de um elemento de braço, que é acoplado todas às vezes ao elemento de pedal, e uma embreagem disposta entre o motor e o elemento de braço, em que a embreagem é temporariamente desengatada quando o elemento de pedal for deslocado.

[0011] De acordo com a presente invenção, mediante o deslocamento do elemento de pedal, a embreagem é temporariamente desengatada. Portanto, após a embreagem ter sido desengatada, a posição do elemento de pedal (a quantidade na qual o elemento de pedal é pressionado) e o ângulo rotacional do motor desviam uns dos outros. Consequentemente, as forças que atuam nas partes do sistema de transmissão de força para transmitir a força de reação de motor (tais como, partes do motor, o elemento de pedal, etc.) são impedidas de serem concentradas apenas em determinadas partes tornando, deste modo, possível aumentar a durabilidade total do sistema de transmissão de força. Se o motor for um motor de escovas, então, a faixa de contato mútuo entre o comutador e as escovas é aumentada estendendo, deste modo, quaisquer regiões desgastadas. Como uma consequência, diferenças de ruído e carga são impedidas de ocorrer devido às quantidades diferentes de desgaste causadas pelo desgaste apenas de determinadas regiões. Deste modo, o motorista ou usuário é impedido de sentir estranho em relação à maneira na qual o dispositivo de pedal de força de reação opera.

[0012] Quando o elemento de pedal é deslocado, o elemento de pedal pode ser pressionado ou retornado.

[0013] Se o elemento de pedal inclui um pedal de acelerador, então, um valor limítrofe pode ser estabelecido em relação a uma alteração por unidade de tempo em uma quantidade pressionada do pedal de acelerador, através do qual se julga se o pedal de acelerador é retornado ou não, ou se o pedal de acelerador é retornado ou não em uma velocidade predeterminada. A embreagem pode ser temporariamente desengatada se a alteração exceder o valor limítrofe.

[0014] A embreagem é temporariamente desengatada quando o pedal de acelerador for retornado ou quando o pedal de acelerador for retornado em uma velocidade predeterminada. Geralmente, quando o pedal de acelerador for retornado (especialmente quando o pedal de acelerador for retornado em uma alta velocidade), a necessidade de geração da força de reação de motor é menor do que quando o pedal de acelerador for pressionado ou mantido em uma posição constante. Com a disposição acima, é possível fazer com que a posição do pedal de acelerador (a quantidade na qual o pedal de acelerador é pressionado) e o ângulo rotacional do motor desviem uns dos outros se uma necessidade de geração da força de reação de motor for pequena. Portanto, a relação entre a posição do pedal de acelerador (a quantidade na qual o pedal de acelerador é pressionado) e o ângulo rotacional do motor pode ser ajustado sem fazer com que o motorista se sinta desconfortável.

[0015] Adicionalmente, enquanto o membro de pedal retorna, a embreagem pode temporariamente ser desengatada de tal forma que o ângulo rotacional do motor não varia.

[0016] O dispositivo de pedal de força de reação pode adicionalmente incluir um redutor de velocidade disposto entre o motor e o elemento de braço. A embreagem pode ser disposta entre o redutor de velocidade e o motor.

[0017] O dispositivo de pedal de força de reação pode incluir adicionalmente um redutor de velocidade disposto entre o motor e o elemento de braço. O redutor de velocidade pode ter uma relação de redução de velocidade, em que a relação de redução de velocidade é ajustada, de modo o motor tenha um ângulo rotacional igual a ou maior que 360° quando o elemento de braço for deslocado através de uma faixa deslocável.

[0018] Consequentemente, quando o pedal de acelerador for angularmente deslocado de forma máxima, o eixo de saída do motor gira ao redor de seu eixo geométrico ao longo de 360° ou mais. Portanto, as forças que atuam em partes do sistema de transmissão de força para transmitir a força de reação de motor (tais como, partes do motor, o elemento de pedal, etc.) são impedidas de serem concentradas apenas em determinadas partes tornando, deste modo, possível aumentar a durabilidade total do sistema de transmissão de força. Se o motor for um motor de escovas, então, a faixa de contato mútuo entre o comutador e as escovas é aumentada estendendo, deste modo, quaisquer regiões desgastadas. Como uma consequência, diferenças de ruído e carga são impedidas de ocorrer devido às quantidades diferentes de desgaste causadas pelo desgaste apenas de determinadas regiões. Deste modo, o motorista ou usuário é impedido de sentir estranho em relação à maneira na qual o dispositivo de pedal de força de reação opera. Ademais, mesmo caso de uma falha da embreagem, se garante que o motor gire no eixo de saída ao longo de 360° ou mais permitindo, deste modo, que o dispositivo de pedal de força de reação opere da maneira descrita acima e ofereça as vantagens descritas acima.

[0019] Mesmo se não for necessário que o motor gere a força de reação, o motor pode ser energizado a fim de eliminar a folga em um sistema de transmissão de força a partir do motor até o elemento de pedal. Portanto, quando não existe necessidade de gerar a força de reação de motor, a folga é eliminada do sistema de transmissão de força a partir do motor até o pedal de acelerador. Consequentemente, se a força de reação de motor for gerada em um tempo subsequente, a força de reação de motor pode ser gerada com uma resposta rápida.

[0020] O dispositivo de pedal de força de reação pode incluir adicionalmente um elemento de propensão para aplicar uma força de propensão todas as vezes de maneira independente do motor em uma direção na qual a força de reação é gerada pelo motor. O elemento de propensão pode aplicar a força de propensão para eliminar a folga em um sistema de transmissão de força a partir do motor até o elemento de pedal. Portanto, quando não existe necessidade de gerar a força de reação de motor, a folga é eliminada do sistema de transmissão de força a partir do motor até o pedal de acelerador. Consequentemente, se a força de reação de motor for gerada em um tempo subsequente, a força de reação de motor pode ser gerada com uma resposta rápida.

[0021] O dispositivo de pedal de força de reação pode incluir adicionalmente um segundo redutor de velocidade disposto entre o motor e o elemento de propensão. Supondo que o segundo redutor de velocidade seja disposto a fim de reduzir o ângulo rotacional do eixo de saída do motor, que é produzido sob a força de propensão a partir do elemento de propensão, então, a força de propensão a partir do elemento de propensão pode ser finamente ajustada com facilidade.

Breve Descrição dos Desenhos

[0022] A Figura 1 é um diagrama de bloco de um veículo que incorpora um dispositivo de pedal de acelerador neste, de acordo com uma modalidade da presente invenção;
A Figura 2 é uma vista em perspectiva do dispositivo de pedal de acelerador;
A Figura 3 é uma vista em elevação lateral dos dispositivos de pedal de acelerador;
A Figura 4 é um diagrama que mostra uma relação entre a quantidade pressionada de um pedal de acelerador e uma primeira força de propensão gerada por um gerador de força de propensão;
A Figura 5 é uma vista que mostra detalhes estruturais internos de um aplicador de força, de acordo com a modalidade;
A Figura 6 é um diagrama de bloco que mostra como uma força é gerada sem a geração de uma força de reação de motor, de acordo com um exemplo comparativo no qual uma força de compensação de folga não é usada:
A Figura 7 é um diagrama de bloco que mostra como as forças são geradas sem a geração de uma força de reação de motor, de acordo com a modalidade na qual uma força de compensação de folga é usada;
A Figura 8 é um fluxograma de uma sequência de operação de uma unidade de controle eletrônico para engatar e desengatar uma embreagem;
A Figura 9 é um diagrama que mostra por meio de exemplo uma relação entre estados e quantidades pressionadas do pedal de acelerador, ângulos rotacionais de um motor, forças de reação de motor, e estados engatados e desengatados da embreagem;
A Figura 10 é um diagrama de bloco que mostra uma primeira modificação da disposição mostrada na Figura 7; e
A Figura 11 é um diagrama de bloco que mostra uma segunda modificação da disposição mostrada na Figura 7.

Descrição das Modalidades A. Modalidade 1. Disposição de Veículo 10: (1) Disposição Total:

[0023] A Figura 1 é um diagrama de bloco de um veículo 10 que incorpora neste um dispositivo de pedal de acelerador 12 (dispositivo de pedal de força de reação), de acordo com uma modalidade da presente invenção. A Figura 2 é uma vista em perspectiva do dispositivo de pedal de acelerador 12. A Figura 3 é uma vista em elevação lateral do dispositivo de pedal de acelerador 12. O veículo 10 compreende um veículo movido a gasolina, por exemplo. De maneira alternativa, o veículo 10 pode compreender um veículo híbrido, ou um veículo elétrico que inclui um veículo de bateria de combustível, por exemplo.

[0024] O veículo 10 inclui um sistema de acionamento 14 e uma unidade de controle eletrônico 16 (daqui por diante no presente documento referida como uma "ECU 16") além do dispositivo de pedal de acelerador 12.

(2) Dispositivo de pedal de acelerador 12

[0025] O dispositivo de pedal de acelerador 12 inclui um pedal de acelerador 20, um braço conectado ao pedal 22, um gerador de força de propensão 24 e um aplicador de força 26.

(a) Braço Conectado ao Pedal 22:

[0026] Conforme mostrado nas Figuras 2 e 3, o braço conectado ao pedal 22 tem uma extremidade (daqui por diante no presente documento referida como uma "extremidade 22a") acoplada de maneira oscilante ao pedal de acelerador 20 por um eixo 28. A outra extremidade do braço conectado ao pedal 22 é suportada de maneira oscilante pelo gerador de força de propensão 24.

(b) Gerador de força de propensão 24:

[0027] O gerador de força de propensão 24 tem uma disposição mecânica para gerar uma força de propensão (daqui por diante no presente documento referida como uma "primeira força de propensão Fs1" [N]) para retornar o pedal de acelerador pressionado 20 até uma posição original, e para aplicar a primeira força de propensão gerada Fs1 ao pedal de acelerador 20. Conforme mostrado na Figura 1, o gerador de força de propensão 24 inclui uma mola de retorno 30, um gerador de característica de histerese 32 e um sensor de quantidade pressionada 34.

[0028] O gerador de característica de histerese 32 gera e confere uma característica de histerese à primeira força de propensão Fs1, gerada pela mola de retorno 30. De maneira mais específica, conforme mostrado na Figura 4, o gerador de característica de histerese 32 aumenta a primeira força de propensão Fs1quando o pedal de acelerador 20 for pressionado, e reduz a primeira força de propensão Fs1 quando o pedal de acelerador 20 for retornado.

[0029] A mola de retorno 30 e o gerador de característica de histerese 32 podem ser dispostos da mesma maneira que a descrita na publicação internacional número 01/19638. Com base no deslocamento do braço conectado ao pedal 22, o sensor de quantidade pressionada 34 detecta a quantidade (quantidade pressionada Θ) [graus] na qual o pedal de acelerador 20 é pressionado a partir da posição original deste, e emite a quantidade pressionada detectada Θ para a ECU 16. O sensor de quantidade pressionada 34 pode ser disposto em outra região separada do gerador de força de propensão 24.

(c) Aplicador de Força 26:

[0030] A Figura 5 é uma vista que mostra a estrutura interna do aplicador de força 26. O aplicador de força 26 serve para gerar uma força (daqui por diante no presente documento referida como uma "força de motor Fm" [N]) que é aplicada ao pedal de acelerador 20. Conforme mostrado nas Figuras 1 a 3 e 5, o aplicador de força 26 inclui um motor 36 que serve como um atuador, uma unidade de redução de velocidade 38, um braço conectado ao motor 40 e uma mola adicional 42.

[0031] Dependendo de um sinal de controle Sm a partir da ECU 16, o motor 35 gera uma força de motor Pm. De acordo com a presente modalidade, o motor 36, que compreende um motor de escovas DC, inclui um ímã permanente 52 que é fixado a um invólucro 54, uma armadura 56 giratória ao redor de um eixo de saída 58 do motor 36, um comutador 60 para controlar a direção de uma corrente, e escovas 62 para fornecer a corrente através do comutador 60 para a armadura 56. A força de motor Fm gerada pelo motor 36 é emitida através do eixo de saída 58 para a unidade de redução de velocidade 38. Em vez do motor 36, o aplicador de força 26 pode empregar um tipo diferente de meio de geração de força de acionamento (por exemplo, um atuador pneumático).

[0032] Conforme mostrado nas Figuras 1 e 5, a unidade de redução de velocidade 38 inclui uma embreagem 70 e um redutor de velocidade 72.

[0033] Com base em um sinal de controle Sc a partir da ECU 16, a embreagem 70 controla a conexão entre o eixo de saída 58 do motor 36 e um eixo de entrada 74 do redutor de velocidade 72. A embreagem 70 pode compreender uma embreagem de garras ou uma embreagem eletromagnética, por exemplo.

[0034] O redutor de velocidade 72 serve para girar um eixo de saída 76 em uma relação de engrenagem predeterminada em relação ao ângulo rotacional do eixo de entrada 74. Além do eixo de entrada 74 e do eixo de saída 76, o redutor de velocidade 72 inclui um eixo intermediário 78, que é disposto entre o eixo de entrada 74 e o eixo de saída 76. O redutor de velocidade 72 compreende adicionalmente uma primeira engrenagem 80, que é disposta em uma extremidade do eixo de entrada 74, uma segunda engrenagem 82, que é disposta em uma extremidade do eixo intermediário 78 e mantida em engate com a primeira engrenagem 80, uma terceira engrenagem 84, que é disposta na outra extremidade do eixo intermediário 78, e uma quarta engrenagem 86, que é disposta em uma extremidade do eixo de saída 76 e mantida em engate com a terceira engrenagem 84. Os detalhes que se referem à relação de engrenagem do redutor de velocidade 72 serão posteriormente descritos.

[0035] Conforme mostrado nas Figuras 2 e 3, o braço conectado ao motor 40 inclui um eixo de giro 44, que é acoplado à unidade de redução de velocidade 38. O braço conectado ao motor 40 pode ser girado ao redor do eixo de giro 44 (eixo geométrico de giro Ax). Uma extremidade do braço conectado ao motor 40 (daqui por diante no presente documento referida como uma "extremidade 40a") é mantida em contiguidade com a extremidade 22a do braço conectado ao pedal 22, e a outra extremidade do braço conectado ao motor 40 (daqui por diante no presente documento referida como uma "extremidade 40b") é acoplada a uma extremidade da mola adicional 42.

[0036] A mola adicional 42, uma extremidade desta é acoplada ao braço conectado ao motor 40, tem outra extremidade desta acoplada a um suporte 46. O suporte 46 é fixado a um corpo de veículo não ilustrado. O braço conectado ao motor 40 geralmente é orientado sob uma força de propensão (daqui por diante no presente documento referida como uma "segunda força de propensão Fs2" [N]) a partir da mola adicional 42, a fim de girar ao redor do eixo de giro 44 na direção da seta X nas Figuras 2 e 3. Portanto, a extremidade 40a do braço conectado ao motor 40 geralmente orienta a extremidade 22a do braço conectado ao pedal 22, a fim de girar a extremidade 22a do braço conectado ao pedal 22 na direção da seta Y. Deste modo, a extremidade 40a do braço conectado ao motor 40 é mantida em contiguidade com a extremidade 22a do braço conectado ao pedal 22 todas as vezes.

[0037] Com a disposição acima, o braço conectado ao motor 40 pode ser girado em uma faixa angular 0ma [°] (Figura 3), que é limitada a um determinado valor (por exemplo, 22°).

[0038] Se o motor 36 gera a força de motor Fm enquanto a embreagem 70 é engatada, a força de motor Fm é transmitida para o pedal de acelerador 20 através da unidade de redução de velocidade 38, do braço conectado ao motor 40 e do braço conectado ao pedal 22. Consequentemente, além da primeira força de propensão Fs1 a partir da mola de retorno 30 e da segunda força de propensão Fs2 a partir da mola adicional 42, a força de motor Fm a partir do motor 36 também é aplicada ao pedal de acelerador 20.

(3) Sistema de acionamento 14:

[0039] O sistema de acionamento 14, que serve para aplicar uma força de acionamento ao veículo 10, inclui um motor, uma transmissão, rodas de estrada, etc., não mostrados.

(4) ECU 16:

[0040] A ECU 16 controla o sistema de acionamento 14 e o aplicador de força 26 com base na quantidade pressionada Θ do pedal de acelerador 20, que é detectada pelo sensor de quantidade pressionada 34.

2. Movimento de Diversas Partes que Dependem do Pedal de Acelerador 20:

[0041] Quando o motorista pressiona o pedal de acelerador 20, o pedal de acelerador 20 é girado ao redor da extremidade proximal 20a deste movendo, deste modo, a extremidade distal do pedal de acelerador 20 para baixo. Deste modo, a extremidade 22a do braço conectado ao pedal 22 é virada para baixo enquanto altera o ângulo em relação ao pedal de acelerador 20. Neste momento, o braço conectado ao pedal 22 é submetido à primeira força de propensão Fs1 a partir do gerador de força de propensão 24 (mola de retorno 30). Uma vez que o braço conectado ao pedal 22 é virado para baixo, a extremidade 22a do braço conectado ao pedal 22 pressiona a extremidade 40a do braço conectado ao motor 40. Como um resultado, a extremidade 22a do braço conectado ao pedal 22 se move para baixo em sincronia com a extremidade 40a do braço conectado ao motor 40. Uma vez que o movimento de giro do braço conectado ao motor 40 puxa a mola adicional 42, a segunda força de propensão Fs2 a partir da mola adicional 42 atua como uma força de retorno de origem no braço conectado ao motor 40.

[0042] A ECU 16 estabelece uma saída do motor 36, isto é, a força de motor Fm, dependendo da quantidade pressionada Θ detectada pelo sensor de quantidade pressionada 34. A força de motor Fm é transmitida para o braço conectado ao motor 40 através da unidade de redução de velocidade 38.

[0043] Portanto, junto com a força de pressionamento aplicada a partir do motorista até o pedal de acelerador 20, a primeira força de propensão Fs1 a partir da mola de retorno 30, a força de motor Fm a partir do motor 36, e a segunda força de propensão Fs2 a partir da mola adicional 42 atuam no braço conectado ao pedal 22.

3. Controle de Saída de Motor (1) Visão Geral:

[0044] De acordo com a presente modalidade, conforme descrito acima, as forças de propensão aplicadas ao pedal de acelerador 20 incluem a primeira força de propensão Fs1, que é gerada pelo gerador de força de propensão 24, a força de motor Fm, que é gerada pelo motor 36, e a segunda força de propensão Fs2, que é gerada pela mola adicional. 42. O total das forças de propensão que são aplicadas ao pedal de acelerador 20 será referido daqui por diante no presente documento como uma "força de propensão total Ft". Entre as forças que formam a força de propensão total Ft, a força de motor Fm e a segunda força de propensão Fs2 são adicionadas ao aplicador de força 26, que é incorporado no veículo 10. Por outro lado, a primeira força de propensão Fs1 é aplicada ao pedal de acelerador 20 mesmo se o aplicador de força 26 não for incorporado no veículo 10.

[0045] De acordo com a presente modalidade, a força de motor Fm funciona como uma força de reação de motor Fr para indicar uma quantidade pressionada apropriada Θ para o motorista, e como uma força de compensação de folga Fb para eliminar folga do sistema de transmissão de força (isto é, aplicador de força 26) a partir do motor 36 até o braço conectado ao motor 40 a fim de manter as partes em contato umas com as outras. A ECU 16 controla, deste modo, a força de motor Fm controlando-se tanto a força de reação de motor Fr como a força de compensação de folga Fb de forma combinada.

(2) Controle da Força de Reação de Motor Fr:

[0046] Conforme descrito acima, a força de reação de motor Fr é uma força de motor Fm para indicar uma quantidade pressionada apropriada 8 para o motorista. A força de reação de motor Fr é controlada usando a quantidade pressionada Θ, que é detectada pelo sensor de quantidade pressionada 34, e a velocidade de veículo [km/h], que é detectada por um sensor de velocidade de veículo não ilustrado, etc. A força de reação de motor Fr pode ser controlada por meio da disposição descrita no documento W02009/136512A1, por exemplo.

(3) Controle de Força de Compensação de Folga Fb: (a) Detalhes de Controle de Força de Compensação de Folga Fb:

[0047] Conforme descrito acima, a força de compensação de folga Fb é uma força de motor Fm para eliminar a folga no aplicador de força 26 a fim de manter as partes em contato umas com as outras. De maneira mais específica, a força de compensação de folga Fb mantém o motor 36 e a embreagem 70, partes da embreagem 70, a primeira engrenagem 80 e a segunda engrenagem 82, a terceira engrenagem 84 e a quarta engrenagem 86, o eixo de saída 76 e o braço conectado ao motor 40, e o braço conectado ao motor 40 e o braço conectado ao pedal 22 em contato uns com os outros.

[0048] A força de compensação de folga Ft é especificamente controlada da seguinte maneira. Um valor mínimo Fmin [N] para a força de motor Fm, que é requerido para eliminar a folga no aplicador de força 26, é antecipadamente estabelecido. O valor mínimo Fmin pode ser um valor medido ou um valor simulado, por exemplo. A fim de estabelecer o valor mínimo Fmin, o efeito da segunda força de propensão Fs2, que é gerado pela mola adicional 42, pode ser levado em consideração.

[0049] A força de compensação de folga Fb é gerada a fim de assegurar que a força de motor Fm não seja menor que o valor mínimo Fmin. Conforme estabelecido de outra maneira, quando uma força de motor Fm diferente da força de compensação de folga Fb (isto é, a força de reação de motor Fr na presente modalidade) for menor que o valor mínimo Fmin, a diferença entre a força de reação de motor Fr e o valor mínimo Fmin é referida como a força de compensação de folga Fb (quando Fr < Fmin, Fb = Fr - Fmin, e quando Fr > Fmin, Fb = 0). De maneira alternativa, independente da magnitude da força de reação de motor Fr, um valor, que é igual ao valor mínimo Fmin em um momento em que a força de reação de motor Fr é zero, pode ser ajustado como a força de compensação de folga Fb.

(b) Comparação entre Modalidade Presente e Exemplo Comparativo:

[0050] A Figura 6 é um diagrama de bloco que mostra como uma força (segunda força de propensão Fs2) é gerada sem uma força de reação de motor Fr ser gerada, de acordo com um exemplo comparativo em que a força de compensação de folga Fb não é usada. A Figura 7 É um diagrama de bloco que mostra como as forças (a segunda força de propensão Fs2 e a força de compensação de folga Fb) são geradas sem uma força de reação de motor Fr ser gerada, de acordo com a presente modalidade. Para propósitos ilustrativos, nas Figuras 6 e 7, a mola de retorno 30 e a primeira força de propensão Fs1 gerada deste modo não são levadas em consideração.

[0051] De acordo com o exemplo comparativo, conforme mostrado na Figura 6, quando o motor 36 não gerar a força de motor Fm, as regiões sem contato (isto é, folga) possivelmente podem ocorrer entre o motor 36 e a embreagem 70, partes da embreagem 70, a embreagem 70 e o redutor de velocidade 72, partes do redutor de velocidade 72, e o redutor de velocidade 72 e o braço conectado ao motor 40. Quando o motor 36 começa a gerar a força de motor Fm, portanto, um atraso possivelmente pode ser causado na transmissão da força de motor Fm, e o ruído possivelmente pode ocorrer devido ao contato entre as diversas partes.

[0052] De acordo com a presente modalidade, conforme mostrado na Figura 7, mesmo durante os momentos em que o motor 36 não gera a força de reação de motor Fr, o motor 36 gera a força de compensação de folga Fb. Portanto, é possível eliminar as regiões sem contato (isto é, folga) entre o motor 36 e a embreagem 70, partes da embreagem 70, a embreagem 70 e o redutor de velocidade 72, partes do redutor de velocidade 72, e o redutor de velocidade 72 e o braço conectado ao motor 40. Deste modo, quando o motor 36 começa a gerar a força de reação de motor Fr, um atraso não seja causado na transmissão da força de motor Fm, e o ruído seja impedido de ocorrer devido ao contato entre as diversas partes.

[0053] De acordo com a presente modalidade, um processo de controle é realizado a fim de desengatar a embreagem 70, conforme será posteriormente descrito. Durante a implementação de tal processo de controle, a geração da força de compensação de folga Fb pode ser cancelada.

[0054] Nas Figuras 6 e 7, a segunda força de propensão Fs2 a partir da mola adicional 42 pode ser aplicada ao lado do motor 36, a fim de eliminar as regiões sem contato entre o motor 36 e a embreagem 70, partes da embreagem 70, a embreagem 70 e o redutor de velocidade 72, partes do redutor de velocidade 72, e o redutor de velocidade 72 e o braço conectado ao motor. 40. Entretanto, se a mola adicional 42 for usada desta maneira, a mola adicional 42, falha para orientar o lado do motor 36 quando o pedal de acelerador 20 retornar até sua posição original. Através do uso da força de compensação de folga Fb, as vantagens acima podem ser obtidas mesmo quando o pedal de acelerador 20 retornar até sua posição original.

4. Controle de Embreagem 70:

[0055] O controle da embreagem 70, de acordo com a presente modalidade, será descrito abaixo. De acordo com a presente modalidade, enquanto a embreagem 70 é desengatada, a relação entre o ângulo rotacional (fase) do eixo de saída 58 do motor 36 (o ângulo rotacional θm do motor 36) e o ângulo rotacional (fase) do eixo de entrada 74 do redutor de velocidade 72 passa por uma alteração que impedem, deste modo, que as regiões localizadas do motor 36 e do redutor de velocidade 72 sejam usadas (impedindo que a maior parte da força de motor Fm atue apenas nas porções do motor 36 e no redutor de velocidade 72).

[0056] A embreagem 70 é controlada pela ECU 16 com base na quantidade pressionada Θ a partir do sensor de quantidade pressionada 34.

[0057] A Figura 8 é um fluxograma de uma sequência de operação da ECU 16 para engatar e desengatar a embreagem 70. Na etapa S1, a ECU 16 adquire a quantidade pressionada θ a partir do sensor de quantidade pressionada 34. Na etapa S2, a ECU 16 julga se a quantidade pressionada 6 é igual a ou maior que um valor limítrofe TH_θ ou não. O valor limítrofe TH_θ é um primeiro valor limítrofe através do qual se julga se a embreagem 70 deve ser engatada ou desengatada. De acordo com a presente modalidade, o valor limítrofe TH_θ é um valor limítrofe através do qual se julga se o pedal de acelerador 20 foi pressionado o suficiente para gerar uma força de reação de motor Fr ou não. Se a quantidade pressionada θ for menor que o valor limítrofe TH_θ, então, é desnecessário aplicar uma força de reação de motor Fr.

[0058] Se a quantidade pressionada θ for igual a ou maior que o valor limítrofe TR_θ (etapa S2: SIM), então, entende-se que o pedal de acelerador 20 foi pressionado o suficiente para gerar uma força de reação de motor Fr (por exemplo, o veículo 10 está sofrendo aceleração ou navegando em uma velocidade alvo). Neste caso, o controle procede até a etapa S3. Se a quantidade pressionada θ for menor que o valor limítrofe TH_θ (S2: NÃO), então, entende-se que o pedal de acelerador 20 não foi pressionado o suficiente para gerar uma força de reação de motor Fr (por exemplo, o veículo 10 se encontra em repouso ou a velocidade de veículo é mais baixa que a velocidade alvo). Neste caso, o controle procede até a etapa S6.

[0059] Na etapa S3, a ECU 16 calcula uma alteração Δθ (graus/segundo) na quantidade pressionada θ por unidade de tempo.

[0060] Na etapa S4, a ECU 16 julga se a alteração Δθ é igual a ou maior que um valor limítrofe TH_Δθ ou não. O valor limítrofe TH_Δθ é um segundo valor limítrofe através do qual se julga se a embreagem 70 deve ser engatada ou desengatada. De acordo com a presente modalidade, o valor limítrofe TH_Δθ é um valor limítrofe através do qual se julga se o motorista ou usuário retornou o pedal de acelerador 20 ou não. O valor limítrofe TH d0 pode ser ajustado em um valor zero ou menor que zero.

[0061] Se a alteração Δθ for igual a ou maior que o valor limítrofe TH_Δθ (S42 YES), então, entende-se que o pedal de acelerador 20 é mantido imóvel (o veículo 10 continua a ser acionado em uma velocidade constante) ou está sendo atualmente pressionado (o veículo 10 está acelerando). Então, na etapa S5, a ECU 16 aplica o sinal de controle Sc a fim de engatar a embreagem 70. Neste momento, a força de motor Fm, que é gerada pelo motor 36, é transmitida através da embreagem 70 para o redutor de velocidade 72.

[0062] Se a alteração Δθ for menor que o valor limítrofe TH_Δθ (S4: NÃO), então, entende-se que o pedal de acelerador 20 está sendo retornado (o veículo 10 está desacelerando). Então, o controle procede até a etapa S6.

[0063] Se a quantidade pressionada θ for menor que o valor limítrofe TH_θ na etapa S2 (S2 NO), ou se a alteração Δθ for menor que o valor limítrofe TH_Δθ na etapa S4 (S4: NÃO), então, na etapa S6, a ECU 16 aplica o sinal de controle Sc a fim de desengatar a embreagem 70. Neste momento, a força de motor Fm, que é gerada pelo motor 36 não é transmitida para o redutor de velocidade 72. Se o pedal de acelerador 20 for retornado, isto é, se a quantidade pressionada θ estiver diminuindo (S4: ITC), então, o ângulo rotacional (fase) do eixo de saída 58 do motor 36 (o ângulo rotacional θm do motor 36) e o ângulo rotacional (fase) do eixo de entrada 74 do redutor de velocidade 72 desviam uns dos outros. Como um resultado, o ângulo rotacional θm do motor 36 e a quantidade pressionada B do pedal de acelerador 20 também desviam uns dos outros.

[0064] A ECU 16 repete a sequência de operação mostrada na Figura 8 enquanto o veículo 10 estiver sendo acionado.

[0065] A Figura 9 é um diagrama que mostra por meio de exemplo a relação entre estados e quantidades pressionadas θ do pedal de acelerador 20, ângulos rotacionais θm do motor 36, forças de reação de motor Fr, e estados engatados e desengatados da embreagem 70. No exemplo mostrado na Figura 9, supõe-se que o redutor de velocidade 72 seja dispensado, e que o efeito da relação de engrenagem, a ser posteriormente descrito, não seja levado em consideração (uma relação de engrenagem n posteriormente descrita não é usada). Portanto, deve-se notar que os valores numéricos da quantidade pressionada θ e os ângulos rotacionais θm na Figura 9 são fornecidos por meio de exemplo apenas para facilitar o entendimento da presente invenção.

[0066] No tempo t1 na Figura 9, o veículo 10 está sendo acionado na ou perto de uma velocidade alvo, e o pedal de acelerador 20 se encontra em uma posição apropriada. Conforme estabelecido de outra maneira, a quantidade pressionada θ do pedal de acelerador 20 é igual a ou maior que o valor limítrofe TH_θ (por exemplo, TH_θ = 5) (S2: SIM). Neste momento, o motor 36 gera uma grande força de reação de motor Fr e a embreagem 70 é engatada.

[0067] No tempo t2, o pedal de acelerador 20 é adicionalmente pressionado a partir da posição no tempo t1. De maneira mais específica, neste momento, o motorista pressionou o pedal de acelerador 20 a fim de acelerar o veículo 10. No tempo t2, a força de reação de motor Fr do motor 36 é reduzida tornando, deste modo, mais fácil para o motorista pressionar o pedal de acelerador 20. Uma vez que a alteração Δθ na quantidade pressionada θ por unidade de tempo é igual a ou maior que o valor limítrofe TH_Δθ (por exemplo, zero), a embreagem 70 permanece engatada. No tempo t2, portanto, a quantidade pressionada θ do pedal de acelerador 20 e do ângulo rotacional θm do motor 36 é aumentada a partir daquela no tempo t1.

[0068] No tempo t3, o motorista termina a aceleração do veículo 10, e comuta para acionar o veículo 10 em uma velocidade constante, de modo que uma condição ocorra, na qual o pedal de acelerador 20 é retornado. No tempo t3, portanto, a quantidade pressionada θ do pedal de acelerador 20 é diminuída daquela no tempo t2. Quando o pedal de acelerador 20 for retornado, a alteração A6 se torna menor que o valor limítrofe TH_θ, e a quantidade pressionada θ é menor que o valor limítrofe TH_θ. Consequentemente, a ECU 16 desengata a embreagem 70. Deste modo, no tempo t3, o ângulo rotacional θm do motor 36 tem o mesmo valor que no tempo t2.

[0069] No tempo t4, o motorista pressiona o pedal de acelerador 20 novamente para trazer o veículo 10 de volta para uma velocidade constante. No tempo t9, da mesma maneira que no tempo t1, o pedal de acelerador 20 se encontra em uma posição apropriada. Portanto, o motor 36 gera uma força de reação de motor Fr, e a embreagem 70 é engatada. A quantidade pressionada θ do pedal de acelerador 20 no tempo t4 é a mesma que no tempo t1. Entretanto, o ângulo rotacional θm do motor 36 no tempo t4 difere daquele no tempo t1, porque a quantidade pressionada θ e o ângulo rotacional θm desviaram uns dos outros mediante o desengate da embreagem 70 quando o pedal de acelerador 20 retornou no tempo t3.

[0070] Uma vez que a quantidade pressionada θ e o ângulo rotacional θm são produzidos para desviarem uns dos outros através da operação do pedal de acelerador 20, o ângulo rotacional θm do motor 36 pode ser igual a ou maior que 360°.

5. Relação de Engrenagem de Redutor de Velocidade 72:

[0071] De acordo com a presente modalidade, conforme descrito acima, uma vez que a quantidade pressionada θ e o ângulo rotacional θm são produzidos para desviarem uns dos outros, o ângulo rotacional θm do motor 36 se torna igual a ou maior que 360°. Além disso, de acordo com a presente modalidade, garante-se que o ângulo rotacional θm do motor 36 se torna igual a ou maior que 360° ajustando-se a relação de engrenagem n do redutor de velocidade 72.

[0072] Primeiro, a relação de engrenagem n, é definida de acordo com a seguinte equação (1):
θm= θma x n (1)
onde θma representa uma faixa angular através da qual o braço conectado ao motor 40 pode ser girado (Figura 3).

[0073] A fim de tornar o ângulo rotacional θm igual a ou maior que 360°, é necessário que a seguinte desigualdade (2) seja satisfeita:
θma x n ≥ 360 (2)

[0074] A desigualdade acima (2) pode ser reescrita como a seguinte desigualdade (3) :
n ≥ 360/0ma (3)

[0075] Portanto, uma vez que a faixa angular 0ma é conhecida, a relação de engrenagem n pode ser identificada. Por exemplo, se a faixa angular 0ma for 22°, então, o ângulo rotacional θm pode ser igual a ou maior que 360° ajustando-se a relação de engrenagem n em 16,37 (= 360/22) ou mais.

[0076] Com a relação de engrenagem n ajustada desta maneira, mesmo se a embreagem 70 não puder ser desengatada devido a uma falha, pode-se garantir que o ângulo rotacional θm do motor 36 se torne igual a ou maior que 360°.

[0077] Embora tenha sido descrito acima que a relação de engrenagem n é ajustada com base na faixa angular 0ma, que define uma faixa móvel na qual o pedal de acelerador 20 é móvel, a relação de engrenagem n também pode ser ajustada com base em uma faixa angularmente móvel, que defines uma faixa móvel normal na qual o pedal de acelerador 20 é móvel. A faixa móvel normal é uma faixa angularmente móvel para o pedal de acelerador 20, que é altamente provável que seja usada enquanto o veículo 10 estiver sendo acionado. Por exemplo, a faixa móvel normal significa uma faixa angularmente móvel para o pedal de acelerador 20, que corresponde a uma determinada faixa de velocidades em relação a uma velocidade alvo ajustada para o acionamento de velocidade constante.

[0078] A fim de determinar a faixa para a relação de engrenagem n, é preferível ajustar o ângulo rotacional θm do motor 36 em 720° ou mais, por exemplo. Ademais, levando em consideração a durabilidade do redutor de velocidade 72, etc., o ângulo rotacional θm do motor 36 é ajustado, de preferência, em um ângulo que é igual a ou menor que 1440°, por exemplo.

6. Vantagens da Presente Modalidade:

[0079] De acordo com a presente modalidade, conforme descrito acima, a embreagem 70 é temporariamente desengatada mediante o deslocamento do pedal de acelerador 20 (S6 na Figura 8). Portanto, após a embreagem 70 ser desengatada, a quantidade pressionada θ do pedal de acelerador 20 e o ângulo rotacional θm do motor 36 desviam uns dos outros (a relação posicional relativa entre estes altera). Consequentemente, as forças que atuam em partes (tais como, partes do motor 36, etc.) do aplicador de força 26 que transmite a força de motor Fm são impedidas de serem concentradas apenas em determinadas partes tornando, deste modo, possível aumentar a durabilidade total do aplicador de força 26. De acordo com a presente modalidade, em particular, considerando que o motor 36 seja um motor de escovas, a faixa na qual o comutador 60 e as escovas 62 ficam em contato uns com os outros é aumentada estendendo, deste modo, quaisquer regiões desgastadas. Como uma consequência, diferenças de ruído e carga são impedidas de ocorrer devido às quantidades diferentes de desgaste causadas pelo desgaste apenas de determinadas regiões impedindo, deste modo, que o usuário se sinta estranho em relação à maneira na qual o dispositivo de pedal de força de reação opera.

[0080] De acordo com a presente modalidade, o valor limítrofe TH_Δθ através do qual se julga se o pedal de acelerador 20 deve ser retornado ou não, é estabelecido em relação à alteração Δ8 na quantidade pressionada 6 por unidade de tempo, e a embreagem 70 é temporariamente desengatada quando a alteração Δθ excede o valor limítrofe TH_Δθ (de acordo com a presente modalidade, quando a alteração LW se torna menor que o valor limítrofe TH_Δθ) (S4: NÃO TH S6 na Figura 8). Geralmente, quando o pedal de acelerador 20 é retornado (especialmente quando o pedal de acelerador 20 é retornado em uma alta velocidade), a necessidade de geração da força de reação de motor Fr é menor do que quando o pedal de acelerador 20 for pressionado ou mantido em uma posição constante. Com a disposição acima, de acordo com a presente modalidade, é possível fazer com que a quantidade pressionada θ do pedal de acelerador 20 e do ângulo rotacional θm do motor 36 desviem uns dos outros se uma necessidade de geração da força de reação de motor Fr for pequena. Portanto, a relação entre a quantidade pressionada θ e o ângulo rotacional do motor pode ser ajustada sem fazer com que o motorista se sinta desconfortável.

[0081] De acordo com a presente modalidade, o redutor de velocidade 72 é disposto entre o motor 35 e o braço conectado ao motor 40, e a relação de engrenagem n do redutor de velocidade 72 é ajustada, de modo o ângulo rotacional θm do motor 36 se torne igual a ou maior que 360° mediante o deslocamento do braço conectado ao motor 40 através da faixa angular θma. Consequentemente, quando o pedal de acelerador 20 for angularmente deslocado de forma máxima, o eixo de saída 58 do motor 36 gira ao redor de seu eixo geométrico ao longo de 360° ou mais. Portanto, as forças que atuam em partes do motor 36 são impedidas de serem concentradas apenas em determinadas partes tornando, deste modo, possível aumentar a durabilidade total do aplicador de força 26. Uma vez que o motor 36 é um motor de escovas, a faixa de contato mútuo entre o comutador 60 e as escovas 62 é aumentada estendendo, deste modo, quaisquer regiões desgastadas. Como uma consequência, diferenças de ruído e carga são impedidas de ocorrer devido às quantidades diferentes de desgaste causadas pelo desgaste apenas de determinadas regiões. Mesmo caso de uma falha da embreagem 70, garante-se que o motor 36 gire o eixo de saída 58 ao longo de 360° ou mais, permitindo, deste modo, que o dispositivo de pedal de força de reação opere da maneira descrita acima e ofereça as vantagens descritas acima.

[0082] De acordo com a presente modalidade, mesmo nos tempos em que não existe necessidade de gerar a força de reação de motor Fr, a força de compensação de folga Fb é gerada para eliminar a folga no sistema de transmissão de força a partir do motor 36 até o pedal de acelerador 20. Portanto, quando não existe necessidade de gerar a força de reação de motor Fr, a folga é eliminada do sistema de transmissão de força a partir do motor 36 até o pedal de acelerador 20. Consequentemente, se a força de reação de motor Fr for gerada em um tempo subsequente, a força de reação de motor Fr pode ser gerada com uma resposta rápida.

B. Modificações;

[0083] A presente invenção não se limita à modalidade acima, porém, diversas disposições alternativas podem ser adotadas com base na descrição da presente descrição. Por exemplo, a presente invenção pode adotar as seguintes disposições.

1. Veículo 10:

[0084] Na modalidade acima, o veículo 10 compreende um veículo movido a gasolina. Entretanto, o veículo 10 pode compreender um veículo elétrico, que inclui um veículo híbrido, um veículo de bateria de combustível, ou similar.

2. Pedal de Acelerador 20:

[0085] Na modalidade acima, o pedal de acelerador 20 é usado como um pedal que aplica a força de motor Fr. Entretanto, os princípios da presente invenção também são aplicáveis a um pedal do freio. De maneira mais específica, a embreagem 70, a força de compensação de folga Fb, e a relação de engrenagem n são capazes de serem utilizadas em um sistema no qual a força de motor Fm é aplicada a um pedal do freio.

3. Gerador de força de propensão 24:

[0086] Na modalidade acima, o gerador de força de propensão 24 é de uma natureza mecânica. Entretanto, o gerador de força de propensão 24 pode incluir um mecanismo elétrico ou eletromagnético.

4. Aplicador de força 26:

[0087] Na modalidade acima, o motor 36 é usado para gerar uma força (força de propensão), que é aplicada ao pedal de acelerador 20. Entretanto, qualquer um entre diversos outros meios de geração de força de acionamento, tal como, um atuador pneumático, ou similar, pode ser usado para gerar uma força de propensão.

[0088] Na modalidade acima, a força de motor Fm e a segunda força de propensão Fs2 são transmitidas para o pedal de acelerador 20 através do braço conectado ao pedal 22. Entretanto, o aplicador de força 26 pode transmitir a força de motor Fm e a segunda força de propensão Fs2 diretamente para o pedal de acelerador 20.

[0089] Na modalidade acima, a embreagem 70, a força de compensação de folga Fb, e a relação de engrenagem n são usadas de forma combinada. Entretanto, apenas uma ou duas entre a embreagem 70, a força de compensação de folga Fb e a relação de engrenagem n podem ser usadas a fim de alocar a força de motor Fm no pedal de acelerador 20.

[0090] Na modalidade acima, a embreagem 70 é disposta entre o motor 36 e o redutor de velocidade 72. Entretanto, a embreagem 70 pode ser disposta de maneira alternativa entre o redutor de velocidade 72 e o braço conectado ao motor 40.

[0091] Na modalidade acima, a embreagem 70 é desengatada mediante p retorno do pedal de acelerador 20. Entretanto, a embreagem 70 pode ser desengatada em outras ocasiões ou em outros momentos. Por exemplo, a embreagem 70 pode ser desengatada quando o motorista pretende acelerar o veículo. De maneira mais específica, a ECU 16 pode ajustar um valor limítrofe TH_∆θ2 para a alteração Aθ, através da qual a intenção do motorista de acelerar o veículo é determinada. Se a alteração Aθ for igual a ou maior que o valor limítrofe ΤΗ_Δθ2, a ECU 16 pode desengatar a embreagem 70, considerando que se a alteração Aθ for menor que o valor limítrofe TH_Δθ2, então, a ECU 16 pode engatar a embreagem 70. De maneira alternativa, a ECU 16 pode julgar se um valor de comando para a força de reação de motor Fr é zero ou não. Se o valor de comando for zero, a ECU 16 pode desengatar a embreagem 70, considerando que o valor de comando seja diferente de zero, a ECU 16 pode engatar a embreagem 70.

[0092] Na modalidade acima, a força de compensação de folga Fb é aplicada, a fim de eliminar a folga no aplicador de força 26. Entretanto, a folga no aplicador de força 26 pode ser eliminada de outras maneiras.

[0093] A Figura 10 é um diagrama de bloco que mostra uma primeira modificação da disposição mostrada na Figura 7. A Figura 11 é um diagrama de bloco que mostra uma segunda modificação da disposição mostrada na Figura 7.

[0094] De acordo com a primeira modificação, conforme mostrado na Figura 10, a mola adicional 42 (elemento de propensão) é disposta em uma posição diferente, a fim de aplicar a segunda força de propensão Fs2 ao eixo de saída 58 do motor 36. De acordo com a primeira modificação, o eixo de saída 58 do motor 36 é capaz de se projetar não apenas em direção à embreagem 70 (isto é, à esquerda na Figura 10), mas, também, em direção à mola adicional 42 (isto é, à direita na Figura 10). A direção na qual a segunda força de propensão Fs2 é adicionada a partir da mola adicional 42 é igual à direção na qual a força de reação de motor Fr é gerada.

[0095] De acordo com a primeira modificação mostrada na Figura 10, a segunda força de propensão Fs2 é aplicada ao eixo de saída 58 do motor 36 em uma direção na qual a força de reação de motor Fr é gerada. Portanto. Mesmo se a força de motor Fm não for gerada, a folga no aplicador de força 26 é eliminada. Conforme estabelecido de outra maneira, a força de compensação de folga Fb é gerada pela mola adicional 42 e não pelo motor 36. Consequentemente, se a força de reação de motor FT for gerada em um tempo subsequente, a força de reação de motor Fr pode ser gerada com uma resposta rápida.

[0096] De acordo com a segunda modificação mostrada na Figura 11, na disposição mostrada na Figura 10, um segundo redutor de velocidade 90 é disposto entre o motor 36 e a mola adicional 42. O segundo redutor de velocidade 90 serve para reduzir o ângulo rotacional do eixo de saída 58 do motor 36, que é produzido sob a segunda força de propensão Fs2 a partir da mola adicional 42. De acordo com a segunda modificação, além das vantagens da primeira modificação, a segunda força de propensão Fs2 a partir da mola adicional, que também serve como a força de compensação de folga Fb, de acordo com a segunda modificação, pode ser finamente ajustada com facilidade.

Claims

Dispositivo de pedal de força de reação (12) compreendendo:
membro de pedal (20, 22) operável por um condutor;
um motor (36), para a aplicação de uma força de reação para o membro de pedal (20,22) através de um membro do braço (40), o qual está acoplado todo o tempo ao membro de pedal (20, 22); e
uma embreagem (70) disposta entre o motor (36) e o membro de braço (40),
em que a embreagem (70) é temporariamente desengatada quando o membro de pedal (20, 22) é retornado;
caracterizado pelo fato de que
o dispositivo de pedal de força de reação (12) compreende ainda um elemento de propensão (42) para aplicar uma força de propensão todas as vezes de maneira independente do motor (36) em uma direção na qual a força de reação é gerada pelo motor (36),
em que o elemento de propensão (42) aplica a força de propensão para eliminar folga em um sistema de transmissão de força (26) do motor (36) até o elemento de pedal (20, 22).
Dispositivo de pedal de força de reação (12), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que:
o membro de pedal (20, 22) inclui um pedal de acelerador (20);
um valor limite (TH_Δθ) é estabelecido com relação a uma variação (Δθ) por unidade de tempo de uma quantidade pressionada do pedal do acelerador (20), pela qual é avaliado se ou não o pedal do acelerador (20) é retornado, ou se ou não o pedal do acelerador (20) é retornado a uma velocidade pré-determinada; e
a embreagem (70) é temporariamente desengatada se a variação (Δθ) é menor que o valor de limite (ΤΗ_Δθ).
Dispositivo de pedal de força de reação (12) de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que compreende ainda:
um redutor de velocidade (72) disposto entre o motor (36) e o membro de braço (40),
em que o redutor de velocidade (72) tem uma relação de redução de velocidade, a relação de redução de velocidade sendo ajustada de modo que o motor (36) tenha um ângulo rotacional igual a ou maior que 360° quando o elemento de braço (40) for deslocado através de uma faixa deslocável.
Dispositivo de pedal de força de reação (12), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente;
um segundo redutor de velocidade (90) disposto entre o motor (36) e o elemento de propensão (42).