CN105383456A - 汽车的踏板行程传感器安装结构 - Google Patents

Abstract

一种汽车的踏板行程传感器安装结构，包括踏板装置，该踏板装置包括：支架，安装在驾驶席前方的车身；悬挂式的踏板，通过踏板转轴而被支架支撑；脱落机构，在踏板因碰撞而向乘员侧后退时使踏板转轴从支撑部向下方脱落；行程传感器，设置在支架上检测踏板行程。还包括连杆臂，该连杆臂以使行程传感器与踏板连动的方式来连接该两者，行程传感器相对于踏板转轴向下方偏置地设置，连杆臂包括从下方卡合于设置在踏板侧的卡合部的被卡合部，该被卡合部形成为允许卡合部向下方位移以便踏板能够脱落的长度。由此，提高行程传感器的设置空间及组装作业空间的设计自由度，兼顾行程传感器的向踏板转轴下方的偏置设置的自由度提高和碰撞时圆滑的踏板脱落。

Description

汽车的踏板行程传感器安装结构

技术领域

本发明涉及汽车的踏板行程传感器安装结构，具体而言，涉及一种具备脱落机构的汽车的踏板行程传感器安装结构，所述脱落机构在使踏板向乘员侧后退的碰撞负荷施加于车身时使踏板转轴从其支撑部向下方脱落。

背景技术

通常，汽车的踏板装置设置在驾驶席前方的前围板等车身上。该踏板装置包括安装在所述车身上的支架、通过踏板转轴而被支撑在所述支架上的悬挂式的踏板。

近年来，已知有一种出于确保车辆碰撞时的乘员安全的观点而包括脱落机构的踏板装置，该脱落机构在车辆发生碰撞而前围板位移从而支架后退时使踏板从该支架脱落。

另外，还有在所述踏板装置上设置踏板行程传感器的情形，该踏板行程传感器具有用于检测所述踏板的摆动行程的检测件。

在上述的脱落机构和行程传感器双方设置在踏板装置上的情况下，以往需要采用如下的结构：使行程传感器相对于难以干涉踏板脱落的踏板转轴向上方或向前方偏置设置，利用连杆臂等连杆机构将踏板转轴与行程传感器之间连结，设计行程传感器的设置空间。此外，除了使行程传感器相对于踏板转轴偏置的结构以外，也有使行程传感器与踏板转轴同轴地设置的结构。

然而，在采用前者的连杆机构的结构的情况下，踏板行程与传感器的行程有时会不同步。即，存在踏板行程角度与传感器角度之间发生偏差的问题，有时无法直接使用同轴用的行程传感器及控制程序。

另一方面，在后者的行程传感器与踏板转轴同轴地设置的情况下，可考虑将行程传感器与踏板转轴同轴地安装的做法，不过，若如此使行程传感器与踏板转轴同轴地安装，则会使得通过螺栓、螺母等安装件将支撑可前后摆动的踏板的踏板支架安装于车身的部分与行程传感器在车辆前后方向上重叠，存在行程传感器的安装变得困难的忧虑。因此，需要考虑工具的往踏板的车身安装部的***容易性，来设计车身安装部的组装作业空间和踏板转轴，以使之不发生干涉，因而存在着设计的自由度低而且在使制动踏板与加速踏板在车宽方向上相邻时行程传感器的设置变得困难这样的问题。

在上述的任一结构的情况下，都需要考虑工具的往踏板的车身安装部的***容易性，并且兼顾车身安装部的组装作业空间的确保和避免踏板脱落时踏板转轴与行程传感器的干涉来进行设计。

此外，日本专利公开公报特开2013-32115号(专利文献1)中公开了如下的结构：具备在车辆碰撞时使踏板从踏板支架脱离的脱离机构(脱落机构)，其中，行程传感器与踏板转轴同轴地设置。

该专利文献1所公开的以往结构中存在如下的问题：行程传感器的设置位置被限定，而且踏板及行程传感器的组装性差，设计自由度低。

此外，日本专利公开公报特开2011-2885号(专利文献2)中公开了如下的结构：行程传感器设置在相对于踏板转轴向上方偏置的位置，踏板转轴与行程传感器输入轴通过连杆臂、连杆及传感器杆而被连结。

然而，该专利文献2所公开的以往结构中存在如下的问题：由于行程传感器位于俯视下呈“凵”状的踏板支架内，因此该行程传感器的维修容易性(维护容易性)差，而且上述行程传感器设置在相对于踏板转轴向上方且前方的深处的位置，从而行程传感器的布局性也差。

此外，由于上述的连杆臂、连杆及传感器杆分别通过轴来连结，因此存在如下的问题：相对于踏板摆角的传感器摆角为非线性，不同步的程度大。

另外，日本专利公开公报特开平9-164925号(专利文献3)中公开了如下的结构：为了将从踏板转轴向前方延伸的臂部与从行程传感器向后方延伸的转子连结，在臂部的自由端设置销部件，另一方而在转子上形成U字槽。

然而，在该专利文献3所公开的以往结构中，由于行程传感器设置在俯视下呈“凵”状的踏板支架的内部，因此该行程传感器的维修容易性差。而且，该以往结构由于不是在使踏板往乘员侧后退的碰撞负荷施加于车身时使踏板转轴从其支撑部向下方脱落的结构，因此不能兼顾车身安装部的组装作业空间的确保和避免踏板脱落时踏板转轴与行程传感器的干涉。

而且，在踏板未被踩踏的状态下，传感器侧的转子与踏板侧的臂部沿着通过踏板转轴和传感器转动中心的线而直线地被设定，因此存在着踏板行程与行程传感器转动的不同步的程度亦即两者的偏差大的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种汽车的踏板行程传感器安装结构，能够在提高行程传感器的设置空间及组装作业空间的设计自由度的情况下，兼顾行程传感器的向踏板转轴下方的偏置设置的自由度提高和碰撞时圆滑的踏板脱落。

本发明的汽车的踏板行程传感器安装结构是包括踏板装置的结构，所述踏板装置包括：支架，安装在驾驶席前方的车身上；悬挂式的踏板，通过踏板转轴而被所述支架支撑；脱落机构，在使所述踏板向乘员侧后退的碰撞负荷施加于所述车身时使所述踏板转轴从该踏板转轴的支撑部向下方脱落；行程传感器，设置在所述支架上并且检测所述踏板的踩踏行程；该汽车的踏板行程传感器安装结构还包括连杆臂，该连杆臂以使所述行程传感器与所述踏板连动的方式连接该行程传感器和该踏板，所述行程传感器相对于所述踏板转轴向下方偏置地设置，所述连杆臂包括从下方能够上下滑动地卡合于设置在踏板侧的卡合部的被卡合部，该被卡合部形成为允许所述卡合部向下方位移以便所述踏板能够脱落的长度。

根据该结构，由于将行程传感器相对于踏板转轴向下方偏置地设置，因此，能够提高行程传感器的布置空间及组装作业空间的设计自由度。而且，由于所述被卡合部形成为允许卡合部向下方位移以便踏板能够脱落的长度，因此能够兼顾行程传感器的向踏板转轴下方的偏置设置的自由度提高和碰撞时圆滑的踏板脱落。另外，由于踏板和行程传感器被连杆机构连结，因此能够提高踏板与行程传感器的同步率，从而能够提高行程传感器的设置自由度。

本发明优选：所述连杆臂与所述行程传感器在车宽方向上偏置地设置，所述行程传感器相对于所述踏板转轴的端部在车宽方向上离开地设置，所述被卡合部形成为侧视下向下方延伸至与所述行程传感器重叠的位置。

根据该结构，连杆臂相对于行程传感器在车宽方向上偏置，行程传感器相对于踏板转轴的端部在车宽方向上离开，而且连杆臂的被卡合部形成为侧视下向下方延伸设置至与行程传感器重叠的位置，因此，在车辆碰撞时，踏板基于脱落机构而脱落时，踏板特别是踏板转轴不会与行程传感器干涉。

换言之，基于连杆臂的被卡合部的深度和连杆臂的相对于行程传感器的偏置结构以及行程传感器的相对于踏板转轴端部的离开结构，该连杆臂及行程传感器不会阻碍踏板脱落。此外，与利用连杆臂来将行程传感器直接连结于踏板的结构相比，能够使踏板充裕地脱落。

本发明优选：所述连杆臂以在所述踏板被踩踏的状态下所述被卡合部相对于所述踏板转轴倾斜且该连杆臂能够向下方转动的方式形成。

根据该结构，除了使被卡合部向下方延伸设置来形成的该被卡合部的延长结构之外，基于踏板踩踏时的连杆臂的下方转动也能够允许踏板脱落，因此，在发生碰撞时能够达成更圆滑的踏板脱落。

本发明优选：所述连杆臂具有与所述行程传感器同轴的连杆臂转轴，并且以与该行程传感器同步转动的方式与该行程传感器连动，在所述卡合部至少位于通过所述踏板转轴与连杆臂转轴的直线上的状态下，所述连杆臂转轴与所述卡合部之间的距离相对于所述踏板转轴与卡合部之间的距离的比率为1以下。

根据该结构，由于连杆臂的转动相比于制动踏板的转动增加，因此基于该增加，能够抵消因前者的所述距离变长的几何学特性所导致的连杆臂的转动增加被减少的作用。因此，能够抑制连杆臂的转动相对于制动踏板的转动偏差的情况，提高与连杆臂同步转动的行程传感器和踏板的转动的同步率。此外，能够使同步式的行程传感器相对于踏板转轴偏置设置，能够提高设计自由度。换言之，能够兼顾行程传感器的偏置设置的自由度提高和踏板与行程传感器的同步率提高。

本发明优选：所述卡合部的位置是在所述踏板未被踩踏的状态下在该踏板被踩踏而转动的转动方向上相对于所述直线位于跟前侧的位置，而且是在踏板行程的一半以下的范围的位置。

根据该结构，连杆臂转轴与卡合部之间的距离比踏板转轴与卡合部之间的距离较短而产生的连杆臂的相对于踏板行程的转动增加的作用大，能够在较宽范围对因随着踏板行程的增加而连杆臂转轴与踏板侧的卡合部之间的距离变长的几何学特性而导致的连杆臂的转动的增加量被减少的作用较小的区域进行利用，能够兼顾同步率提高和增加率提高。

此外，卡合部的设定在跟前侧的位置相比于踏板行程更短，则能够优先地提高使用频度高的踩踏初期的转动检测精度。

本发明优选：所述卡合部的位置是在踏板行程的35％至45％的范围的所述跟前侧的位置。

根据该结构，能够使整个踏板行程中的行程传感器的同步率与踩踏初期的同步率获得高水准的平衡。

本发明优选：所述比率被设定为91.6％至99％。

根据该结构，由于连杆臂转轴与卡合部之间的距离的相对于踏板转轴与卡合部之间的距离的比率被设定在91.6％(亦即大于91％)至99％，因此在踏板行程前半部分中，能够将误差抑制在增加侧中的1％左右，即使在最大踏板行程(例如大约20°)中，相比于等长的情形(连杆臂转轴与卡合部之间的距离等于踏板转轴与卡合部之间的距离的情形)能够抑制误差。

本发明优选：所述连杆臂转轴与所述卡合部之间的距离相比于所述连杆臂转轴与使所述连杆臂连结于所述行程传感器的传感器连结部之间的距离或相比于所述连杆臂转轴与所述传感器连结部周边的行程传感器的轮廓之间的距离较短。

根据该结构，通过利用连杆臂与行程传感器是不同体的情况，能够与行程传感器的尺寸无关地将连杆臂转轴与卡合部之间的距离设定得较短，能够提高增加率。

本发明优选：所述行程传感器具有朝向垂直于所述连杆臂转轴的方向的连接器，并且相对于该连接器的所述连杆臂的传感器连结部的转动范围被设定在指定范围，所述连杆臂以通过所述被卡合部和所述连杆臂转轴的直线与通过所述传感器连结部和所述连杆臂转轴的直线所成的角为指定角度的方式形成，以便所述行程传感器的所述连接器朝向车辆后方至下方的范围中的任一方向。

根据该结构，基于所述的角度设定来使行程传感器的连接器朝向车辆后方至下方的范围中的任一方向，因此能够兼顾连接器的***容易性和行程传感器的偏置设置。

本发明优选：所述行程传感器具有朝向垂直于所述连杆臂转轴的方向的连接器，并且相对于该连接器的所述连杆臂的传感器连结部的转动范围被设定在指定范围，所述连杆臂以通过所述被卡合部和所述连杆臂转轴的直线与通过所述传感器连结部和所述连杆臂转轴的直线所成的角为指定角度的方式形成，以便所述行程传感器的所述连接器朝向线束的干线侧。

根据该结构，基于所述的角度设定来使行程传感器的连接器朝向线束的干线侧，因此能够兼顾线束的缩短和行程传感器的偏置设置。

本发明优选：还包括将所述行程传感器安装在所述踏板支架上的传感器安装支架，所述连杆臂被轴支撑于所述传感器安装支架的踏板侧，所述行程传感器被安装在所述传感器安装支架的踏板侧的相反侧，被所述行程传感器可转动地轴支撑的检测端子从所述踏板侧的相反侧卡合于所述连杆臂。

根据该结构，行程传感器的相对于传感器安装支架的装卸变得容易，能够提高该行程传感器的组装自由度及维修容易性。

附图说明

图1是具备本发明的汽车的踏板行程传感器安装结构的踏板装置的从车辆后方观察时的主视图。

图2是踏板装置的从车辆前方观察时的背视图。

图3是踏板装置的左侧视图。

图4是踏板装置的右侧视图。

图5是踏板装置的俯视图。

图6是踏板装置的底视图。

图7是表示踏板行程传感器安装结构的左侧视图。

图8是表示踏板行程传感器安装结构的右侧视图。

图9是表示传感器安装支架、连杆臂、以及行程传感器的组装结构的立体图。

图10是传感器安装支架、连杆臂、以及行程传感器的分解立体图。

图11中，(a)是表示连杆臂和连杆臂转轴的结构的右侧视图，(b)是从车辆前方观察图11的(a)时的主视图。

图12是表示踏板行程角度与连杆臂转角的关连的说明图。

图13是表示相对于踏板行程角度的传感器角度的变化的特性图。

具体实施方式

以下，根据附图说明本发明的实施方式。

图1是具备本发明所涉及的踏板行程传感器安装结构的踏板装置的从车辆后方观察时的主视图，图2是踏板装置的从车辆前方观察时的背视图，图3是踏板装置的左侧视图，图4是踏板装置的右侧视图，图5是踏板装置的俯视图，图6是踏板装置的底视图。

此外，以下的说明中，将制动踏板装置作为踏板装置予以例示。图中，箭头F表示车辆前方，箭头R表示车辆后方，箭头LE表示车宽方向的左方，箭头RI表示车宽方向的右方，箭头UP表示车辆上方。

如图1至图6所示，在驾驶席(驾驶员座椅)前方的下前围板等车身上设置有踏板装置10(制动踏板装置)。

该踏板装置10包括安装在车身(参照下前围板)上的基体支架11及左右的踏板支架12、13以及通过踏板转轴20而被该踏板支架12、13支撑的悬挂式的制动踏板21。

上述左右的踏板支架12、13在车宽方向上(隔开指定间隔)离开地设置，位于前侧的基体支架11以将左右的各踏板支架12、13的前端下部互相连结的方式设置。

如图2及图5所示，基体支架11在支架主体11a的中央部具有开口11b并且在开口11b的周缘部形成有多个的安装部11c，包含阀操作杆(所谓的推杆)的制动增压装置的后部设置于所述开口11b。

如图3、图5及图6所示，左侧的踏板支架12以从基体支架11向上方且后方延伸的方式形成。该左侧的踏板支架12在支架主体12a的前部一体地具备向车宽方向左侧弯曲形成的上部安装片12b和下部安装片12c。在支架主体12a的前后方向中间部上，为了使上述踏板转轴20能够脱落地被支撑而形成有下方开放的支撑部。该支撑部与下面叙述的右侧的踏板支架13的支撑部13d(参照图7)同样地形成。

如图4、图5及图6所示，右侧的踏板支架13以从基体支架11向上方且后方延伸的方式形成。该右侧的踏板支架13一体地具备在支架主体13a的前部上侧向车宽方向右侧弯曲形成的上部安装片13b和在前部下侧向车宽方向左侧弯曲形成的下部安装片13c。在支架主体13a的前后方向中间部上，为了使上述踏板转轴20能够脱落地被支撑而形成有下方开放的支撑部13d(参照图7)。

如图7所示，上述支撑部13d的开放侧的下端部被缩窄而变得狭小，由此来形成缩窄部13e。基于该缩窄部13e，在通常时限制踏板转轴20向下方的脱落，而在发生碰撞时，基于后述的转动杆15而将踏板转轴20推向下方，从而使上述缩窄部13e扩开，允许踏板转轴20脱落。此外，左侧的踏板支架12的上述支撑部也与右侧的踏板支架13的支撑部13d同样地形成。

如图1、图3及图4所示，左右的各踏板支架12、13的支架主体12a、13a的后端部通过俯视“凵”状的支架连结件14而彼此连结。通过这样以支架连结件14沿车宽方向连结左右的踏板支架12、13的后部，来提高踏板支撑刚性。

如图3及图4所示，制动踏板装置具备作为脱落机构的转动杆15，该转动杆15在发生车辆前碰撞而有使制动踏板21向乘员侧后退的碰撞负荷施加于上述车身(参照下前围板)时，使踏板转轴20从支撑部13d(参照图7)向下方脱落。

具体而言，上述脱落机构由转动杆15和未图示的抵接构件这两者构成，抵接构件从车身侧的仪表板梁(具体而言为仪表板加强件)向车辆前方突出地设置。

上述转动杆15如图3及图4所示那样形成为侧视下的大致T字状，而且如图1所示那样形成为正视下的门形状。

并且，转动杆15的下端部15a通过转动杆轴16而被踏板支架12、13轴支撑，转动杆15的前端部15b在通常时(非碰撞时)为了限制该转动杆15的活动而被止动件17所保持。该止动件17由轴部件形成。

转动杆15设置在左右的踏板支架12、13之间。此外，上述转动杆轴16利用形成在支架连结件14的前方弯曲部上的通孔16a(参照图7)而横架在左右的踏板支架12、13之间。并且，上述止动件17横架在左右的各踏板支架12、13的支架主体12a、13a上被开口形成的非圆形(本实施例为葫芦形)且长孔形状的止动件支撑孔部18、18的后部的彼此之间。

构成上述脱落机构的转动杆15在有使制动踏板21向乘员侧后退的碰撞负荷(前碰撞负荷)输入到车身时，其后端部15c与从仪表板梁向前方突出地设置的抵接构件(未图示)抵接，在碰撞冲击力的作用下，使止动件17在止动件支撑孔部18内向车辆前方移动。通过如此使止动件17移动，来解除基于该止动件17的对转动杆15的前端部15b的限制，该转动杆15以转动杆轴16为支点向下方转动，从而使踏板转轴20从支撑部13d(参照图7)向下方脱落。

如图1至图6所示，上述制动踏板21能够以踏板转轴20为支点而沿前后方向摆动。

制动踏板21包括将两个构件22、23接合固定而构成为内部中空形状且轻量高刚性的踏板臂24、以及安装在该踏板臂24的下端后部的踩踏面部25(所谓的踏板踩踏部)。如图3及图4所示，在上述踏板臂24的上下方向中间部上形成有作为将阀操作杆的后端部连结的连结部的连结孔26。

如图4、图5及图6所示，制动踏板装置包括设置在右侧的踏板支架13上且检测上述制动踏板21的踩踏行程的行程传感器30。如图4所示，该行程传感器30以相对于踏板转轴20向下方且后方偏置的方式设置。

图7是省略了左侧的踏板支架12及制动踏板21而表示踏板行程传感器安装结构的左侧视图，图8是以虚拟线表示行程传感器30来表示其安装结构的右侧视图，图9是表示传感器安装支架、连杆臂、以及行程传感器的组装结构的立体图，图10是传感器安装支架、连杆臂、以及行程传感器的分解立体图，图11的(a)是表示连杆臂和连杆臂转轴的结构的右侧视图，图11的(b)是从车辆前方观察图11的(a)的结构时的主视图。

如图9及图10所示，行程传感器30在传感器壳31内部具备电位器或霍尔元件。行程传感器30的传感器轴32(参照图8)上安装检测端子33的转动中心部，在该检测端子33的自由端部(图示的下端部)上一体或一体性地形成有向车宽方向的左侧突出设置的连杆卡合突部34。此外，行程传感器30具有用于与线束连接并且朝向垂直于连杆臂转轴41的方向的连接器35。

如图5及图6所示，行程传感器30经由传感器安装支架36被安装于作为固定侧构件的右侧的踏板支架13。如图9及图10所示，上述传感器安装支架36具备前片36a和后片36b。

如图7及图8所示，制动踏板21与行程传感器30经由连杆机构40而连动地连结。该连杆机构40具有与行程传感器30的传感器轴32同轴的连杆臂转轴41，包括与行程传感器30同步转动地连动的上下的连杆臂42、43。

此处，如图9及图10所示，上侧的连杆臂42以从连杆臂转轴41向上方延伸的方式设置，下侧的连杆臂43以从连杆臂转轴41向下方延伸的方式设置。

此外，如图9及图10所示，各连杆臂42、43在上述传感器安装支架36的制动踏板21侧(亦即车宽方向左侧)被轴支撑，行程传感器30被安装在该传感器安装支架36的制动踏板21侧的相反侧(亦即车宽方向右侧)。并且，可转动地设置在行程传感器30上的检测端子33的自由端的连杆卡合突部34从制动踏板21侧的相反侧(车宽方向右侧，本实施例中为车外侧)卡合于下侧的连杆臂43的突台部43a。

基于上述连杆卡合突部34卡合于下侧的连杆臂43的突台部43a，从而形成连杆臂42、43连结于行程传感器30的传感器连结部44。而且，如图11的(a)所示，该传感器连结部44具备在上下方向上较长的长孔形状部。

如图4所示，为了将制动踏板21的运动传递给上侧的连杆臂42，在形成该制动踏板21的踏板臂24的右侧的构件23上且在踏板转轴20的下方且连杆臂转轴41的上方安装有从该构件23向车宽方向右侧突出的作为卡合部的卡合销19。

如图4、图7及图8所示，上侧的连杆臂42的自由端(图示的上端侧)上设置有沿与上述卡合销19的轴芯方向正交的方向能够滑动地连结的作为被卡合部的卡合槽42a。该卡合槽42a的上方开放。

由于上述卡合销19能够上下滑动地卡合于上侧的连杆臂42的卡合槽42a，因此在制动踏板21的踩踏时，基于卡合销19，上侧的连杆臂42以连杆臂转轴41为中心而向前方转动，在连杆臂转动轴41上一体性地设置的下侧的连杆臂43以该连杆臂转轴41为中心而向后方转动。由此，连杆臂42、43的运动经由传感器连结部44及连杆卡合突部34而被传递给检测端子33，该检测端子33向图7及图9的逆时针方向、图8的顺时针方向转动。传感器轴32随着该检测端子33的转动而转动，从而行程传感器30测出制动踏板21的踩踏行程。

此处，将踏板转轴20的中心C1与卡合销19的中心之间的距离定义为L1，将连杆臂转轴41的中心C2与卡合销19的中心之间的距离定义为L2。该制动踏板装置中以如下的方式来设置卡合销19以及形成连杆臂42：卡合销19位于图8中以点划线所示的直线X亦即通过踏板转轴20的中心C1与连杆臂转轴41的中心C2的直线上时的上述距离L2与上述距离L1的比率(L2/L1)为1以下。此外，本实施方式中，即使在制动踏板21处于未被踩踏的通常状态(非制动状态)下，上述距离L2与上述距离L1的比率也为1以下。

在图3、图4及图8中，实线表示制动踏板21未被踩踏时的通常状态，在图3、图4及图8中，虚拟线表示制动踏板21被踩踏时的制动状态。

如图8所示，卡合销19的中心位置被设定在制动踏板21处于未被踩踏的通常状态下相对于通过踏板转轴20的中心C1与连杆臂转轴41的中心C2的上述直线X位于跟前侧(在制动踏板21被踩踏而转动的转动方向上处于跟前侧/参照图8的角度θ1)的位置。详细而言，设定在踏板行程的全行程的一半以下的范围的相对于直线X位于跟前侧的位置。

由此，根据该制动踏板装置，在从通常状态的位置至以直线X为中心而与通常状态对称的位置的范围，上述比率(L2/L1)为1以下，因此，在该范围内，由于连杆臂42的转动相对于制动踏板的转动增加(转动差与上述比率(L2/L1)的倒数成比例地变大)，因此基于该增加，能够抵消因上述距离L2变长的几何学特性(参照图12)而导致的连杆臂42的转动增加被减少的作用。为此，连杆臂42的转动相对于制动踏板的转动的偏差的情况得以抑制。特别是在通常状态下，卡合销19相对于上述直线X位于跟前侧的位置，因此上述的抑制效果大。亦即，在卡合销19位于通过踏板转轴20的中心C1与连杆臂转轴41的中心C2的直线X上时，由于踏板转轴20的中心C1、卡合销19、传感器轴32位于直线X上，因此，踏板转轴20与行程传感器30之间没有转动误差。为此，在从通常状态的位置至以直线X为中心而与通常状态对称的位置的范围，基于上述抵消效果而能够高水准地抑制因上述比率L2/L1而产生的制动踏板的转动与连杆臂42的转动之间的误差。因此，根据该制动踏板装置，能够提高与连杆臂42同步转动的行程传感器30和制动踏板21的转动的同步率。图12中，符号19A表示卡合销19的位置，符号19S表示卡合销19的初期位置，符号r2表示卡合销19位于上述直线上的状态下的连杆臂转轴41的中心C2与卡合销19的中心之间的距离，距离a可由L1sinθ表示，距离b可由L1-L1sinθ-r2表示，距离c可由L1cosθ表示，角度φ可由atan(a/b)表示。

如上所述，根据该制动踏板装置，通过利用直线X的跟前侧与直线X的里侧(踩踏侧)的两方的范围(从通常状态的位置至以直线X为中心而与通常状态对称的位置的范围)亦即利用连杆臂42的转动相对于制动踏板的转动而增加的作用比较大的范围且是因上述距离L2变长的几何学特性而导致的连杆臂42的转动的增加量被减少的作用比较小的范围，能够在较宽的踏板行程范围，兼顾行程传感器30与制动踏板21的同步率提高和连杆臂42的转动的增加率提高。

此外，根据制动踏板装置，在通常状态中，卡合销19的设定在跟前侧(参照图8的角度θ1)的位置为踏板行程全体的一半以下，比该踏板行程更短，因此，能够优先地提高使用频度高的踩踏初期的转动检测精度。

此处，本实施方式中，通常状态下的卡合销19的中心位置被设定在踏板行程全体(最大行程例如为20°)的35％至45％的范围，较为理想的是设定在40％的范围的跟前侧(参照图8的角度01)。由此，能够使实际踏板行程整个区域的行程传感器30的同步率与踩踏初期的同步率获得高水准的平衡。

此外，本实施方式中，上述距离L2的相对于距离L1的比率被设定在91.6％(大于91％)至99％。由此，在踏板行程的前半部分中，能够将踏板行程角度θ与连杆臂角度Φ(参照图12)的误差在增加侧抑制在1％左右，即使在最大踏板行程(例如为大约20°)下，通过等长的情形(L1∶L2为1∶1的情形)也能够抑制误差。

上述的距离L2相对于距离L1的比率在91.6％至99％的范围内中，较为理想的是在94.1％(大于94％)至99％的范围。通过使比率＝94.1％至99％，在踏板行程前半部分中，踏板行程角度θ与连杆臂角度Φ(参照图12)的误差为增加侧，此外，相对于等长(L1∶L2为1∶1)的情形的误差，误差全体较小，而且能够使误差处于增加侧。

此外，在使卡合销19的中心位置相对于直线X设置在跟前侧(参照角度θ1)8°时，距离L2的相对于距离L1的比率在91.6％至99％的范围内，较为理想的是在94.1％(大于94％)至95.6％的范围。通过使比率＝94.1％至95.6％，在实际踏板行程整个区域，相对于行程的传感器转动量增加(放大)至1倍以上，此外，相对于等长(L2∶L1为1∶1)的情形的误差，能够使误差在行程整体上较小。

此外，较为理想的是，上述的距离L2相对于距离L1的比率，至少在踏板行程前半部分中，行程传感器30的分解度被设定为相对于1度为2以上，从而以高精度来测出踏板行程。另外，较为理想的是，上述的距离L2相对于距离L1的比率，以踏板行程范围与行程传感器30的转动范围大致相等的方式设定(例如，行程传感器30的转动范围为50°至60°时，将踏板行程范围设定为50％)，从而有效地利用行程传感器30的转动范围，以最大的分解度高精度地测出踏板行程。

此外，本实施方式中，如图8所示，连杆臂转轴41的中心C2与卡合销19的中心之间的距离L2被设定为短于连杆臂转轴41中心与下侧的连杆臂43的传感器连结部44的中心之间的距离L3(L2＜L3)。

基于设定为L2＜L3，利用连杆臂42、43与行程传感器30为不同体的情况，能够与该行程传感器30的尺寸无关地，将连杆臂转轴41的中心C2与卡合销19的中心之间的距离L2设定地较短，能够提高增加率。

此外，也可取代连杆臂转轴41的中心C2与卡合销19的中心之间的距离L2短于连杆臂转轴41的中心C2与传感器连结部44的中心之间的距离L3的结构(L2＜L3)，而将连杆臂转轴41的中心C2与卡合销19的中心之间的距离L2设定为短于连杆臂转轴41的中心C2与传感器连结部44周边的行程传感器30的轮廓之间的距离。

此外，如图9及图10所示，行程传感器30具有上述连接器35，相对于该连接器35的下侧的连杆臂43的传感器连结部44的转动范围α基于该图所示的传感器壳31的扇形形状的凹部而被设定在指定范围。并且，连杆臂42、43以卡合槽42a的相对于连杆臂转轴41中心的朝向相对于传感器连结部44的相对于连杆臂转轴41中心的朝向倾斜指定角度β(参照图11的(a)，也就是上侧的连杆臂42的长边方向中心线与下侧的连杆臂43的长边方向中心线的开角)的方式形成，以便上述行程传感器30的连接器35朝向车辆后方至下方的范围中的任一方向。

这样，上述制动踏板装置基于行程传感器30的连接器35朝向车辆后方至下方的范围中的任一方向，从而成为能够兼顾连接器35的***容易性和向行程传感器30下方偏置设置的结构。

此外，由于卡合槽42a的相对于连杆臂转轴41中心的朝向相对于传感器连结部44的相对于连杆臂转轴41中心的朝向倾斜指定角度β(参照图11的(a))，从而使行程传感器30的连接器35朝向线束的干线侧，因而成为能够兼顾线束的缩短和向行程传感器30下方偏置设置的结构。

另一方面，如图7所示，上述连杆臂42、43中的上侧的连杆臂42的卡合槽42a能够相对于设置在制动踏板21侧的卡合销19从下方上下滑动地与之卡合，该卡合槽42a形成为允许上述卡合销19的下方位移的长度，以便制动踏板21能够脱落。

即，如图7所示，当设上述踏板转轴20从踏板支架12、13的支撑部13d完全脱离的踏板转轴脱落行程为ST1时，卡合于卡合槽42a的卡合销19的底部至卡合槽42a的槽底部为止的行程ST2被设定为与脱落行程ST1相等或其以上(ST2≥ST1)。根据该结构，上述制动踏板装置在车辆碰撞时能够实现圆滑的制动踏板21脱落。

此外，如图9所示，连杆臂42、43相对于行程传感器30向车宽方向左侧偏置地设置，如图1所示，行程传感器30相对于踏板转轴20的车宽方向右侧的端部向车宽方向右侧离开地设置，如图7所示，卡合槽42a形成为侧视下向下方延伸设置至与行程传感器30的传感器壳31的上部重叠的位置。根据该结构，上述制动踏板装置在车辆碰撞时基于作为脱落机构的转动杆15而使制动踏板21脱落时，能够使制动踏板21特别是踏板转轴20不与行程传感器30干涉。

换言之，基于上述那样的连杆臂42的卡合槽42a的槽深度、连杆臂42的相对于行程传感器30偏置的偏置结构、以及行程传感器30的相对于踏板转轴20端部偏置的偏置结构，而构成为连杆臂42及行程传感器30不阻碍制动踏板21(特别是踏板转轴20)脱落的结构。

此外，如图7中以虚拟线所示，连杆臂42以在制动踏板21被踩踏的状态下上述卡合槽42a相对于踏板转轴20倾斜(卡合槽42a呈前高后低状倾斜)且该连杆臂42能够向前侧下方转动的方式形成，基于制动踏板21的踩踏时的连杆臂42的下方转动而允许制动踏板21脱落，能够达成在车辆碰撞时更圆滑的制动踏板21的脱落。

而且，上述踏板是制动踏板21，连杆臂42的卡合槽42a向前侧下方倾斜的方向是该制动踏板21的踩踏方向。由此，上述制动踏板装置在制动踏板21脱落时，通过行程传感器30来测出制动踏板行程的异常增加，能够判别制动踏板21脱落的情况。

此外，由于制动踏板21脱落时，不能进行制动操作，因此，也可通过上述行程传感器30的异常行程检测的输出，来使未图示的电动驻车制动器工作。

图13是实测了行程传感器的特性而得的特性图，其中，以横轴表示传感器角度，以纵轴表示踏板行程角度，并且通过使图8所示的距离L1与距离L2的连杆比(L1∶L2)以及图8所示的相对于直线X(在踏板未被踩踏状态下，通达踏板转轴20的中心C1与连杆臂转轴41的中心C2的直线)的角度θ1(连杆设置角)分别互不相同来实测行程传感器的特性。此外，各连杆比是卡合销19位于图8的直线X亦即通过踏板转轴20的中心C1与连杆臂转轴41的中心C2的直线上时的值。

图13中，线a表示连杆设置角θ1为0°且连杆比L1∶L2为1∶1(等长)时的特性A的线，线b表示连杆设置角θ1为0°且连杆比L1∶L2为32∶31(亦即1∶0.96875)时的特性B的线，线c表示连杆设置角θ1为8°且连杆比L1∶L2为1∶1(等长)时的特性C的线，线d表示连杆设置角θ1为8°且连杆比L1∶L2为32∶31(亦即1∶0.96875)时的特性D的线，线e表示连杆设置角θ1为0°且连杆比L1∶L2为2∶1(亦即1∶0.5)时的特性E的线，线f表示连杆设置角θ1为8°且连杆比L1∶L2为2∶1(亦即1∶0.5)时的特性F的线。

此处，特性B、特性D、特性E、和特性F是本发明的实施例的特性，特性A和特性C是比较例的特性。

从图13可知，在特性E和特性F中，由于距离L2的相对于距离L1的比率过小，因此虽然制动踏板21的踩踏初期的精度高，但是踩踏后期的精度变低。

此外还可知，在特性B和特性D中，显示了相对于比较例的特性A和特性C具有良好的行程传感器特性，尤其可知特性D为最近似于理想线图的最佳模式。

如上所述，上述实施例的汽车的踏板行程传感器安装结构是具备踏板装置10的汽车的踏板行程传感器安装结构，所述踏板装置10包括：支架(参照踏板支架12、13)，安装在驾驶席前方的车身上；悬挂式的踏板(参照制动踏板21)，通过踏板转轴20而被所述支架12、13支撑；脱落机构(参照转动杆15)，在使所述踏板21向乘员侧后退的碰撞负荷施加于上述车身时使上述踏板转轴20从支撑部13d向下方脱落；行程传感器30，设置在上述支架13上并且检测上述踏板21的踩踏行程；该踏板行程传感器安装结构还包括连杆臂42、43，该连杆臂42、43以使上述行程传感器30与上述踏板21连动的方式连接该行程传感器30和该踏板21，上述行程传感器30相对于上述踏板转轴20向下方偏置地设置，上述连杆臂42包括从下方能够上下滑动地卡合于设置在踏板21侧的卡合部(参照卡合销19)的被卡合部(参照卡合槽42a)，该被卡合部(卡合槽42a)形成为允许上述卡合部(卡合销19)向下方位移以便上述踏板21能够脱落的长度(参照图3、图4及图7)。

根据该结构，由于将行程传感器30相对于踏板转轴20向下方偏置地设置，因此，能够提高行程传感器30的布置空间及组装作业空间的设计自由度。

而且，由于上述被卡合部(卡合槽42a)形成为允许卡合部(卡合销19)向下方位移以便踏板21能够脱落的长度，因此能够兼顾行程传感器30的向踏板转轴20下方的偏置的自由度提高和碰撞时圆滑的踏板21的脱落。

本发明的一实施方式中，上述连杆臂42、43与上述行程传感器30在车宽方向上偏置地设置，上述行程传感器30相对于上述踏板转轴20的端部在车宽方向上离开地设置，上述被卡合部(卡合槽42a)形成为侧视下向下方延伸设置至与上述行程传感器30重叠的位置(参照图5、图6、图7及图9)。

根据该结构，连杆臂42、43相对于行程传感器30在车宽方向上偏置，行程传感器30相对于踏板转轴20的端部在车宽方向上离开，而且连杆臂42的被卡合部(卡合槽42a)形成为侧视下向下方延伸设置至与行程传感器30重叠的位置，因此，在车辆碰撞时，踏板21基于脱落机构而脱落时，踏板21特别是踏板转轴20不会与行程传感器30干涉。

换言之，基于连杆臂42的被卡合部(卡合槽42a)的深度和连杆臂42、43的相对于行程传感器30的偏置结构以及行程传感器30的相对于踏板转轴20的端部的离开结构，该连杆臂42、43及行程传感器不会阻碍踏板脱落。此外，与利用连杆臂来将行程传感器直接连结于踏板的结构相比，能够使踏板充裕地脱落。

本发明的一实施方式中，上述连杆臂42以在上述踏板21被踩踏的状态下上述被卡合部(卡合槽42a)相对于上述踏板转轴20倾斜且该连杆臂42能够向下方转动的方式形成(参照图7特别是连杆臂42的虚拟线)。

根据该结构，除了使被卡合部(卡合槽42a)向下方延伸设置来形成的该被卡合部(卡合槽42a)的延长结构之外，基于踏板踩踏时的连杆臂42的下方转动也能够允许踏板21脱落，因此，在发生碰撞时能够达成更圆滑的踏板21脱落。

本发明的一实施方式中，上述连杆臂42、43具有与上述行程传感器30同轴的连杆臂转轴41，并且与该行程传感器30同步转动地连动，在上述卡合部(卡合销19)位于通过上述踏板转轴20与连杆臂转轴41的直线X上的状态下，上述连杆臂转轴41与上述卡合部(卡合销19)之间的距离相对于上述踏板转轴41与卡合部(卡合销19)之间的距离的比率为1以下(参照图4及图8)。

根据该结构，由于连杆臂42的转角相比于制动踏板的转角增加(变大)，因此基于该增加，能够抵消因上述距离L2变长的几何学特性(参照图12)所导致的连杆臂42的转动增加被减少的作用。因此，能够抑制连杆臂42的转动相对于制动踏板的转动偏差的情况，提高与连杆臂42、43同步转动的行程传感器30和踏板21的转动的同步率。

此外，能够使同步式的行程传感器30相对于踏板转轴20偏置设置，能够提高设计自由度。换言之，能够兼顾行程传感器30的偏置设置的自由度提高和踏板21与行程传感器30的同步率提高。

本发明的一实施方式中，上述卡合部(卡合销19)的位置是在上述踏板21未被踩踏的状态下在该踏板21被踩踏而转动的转动方向上相对于通过上述踏板转轴20与连杆臂转轴41的直线X位于跟前侧的位置(参照连杆设置角θ1)，而且是在踏板行程的一半以下的范围的位置(参照图8)。

根据该结构，连杆臂转轴41与卡合部(卡合销19)之间的距离L1比踏板转轴20与卡合部(卡合销19)之间的距离L1较短(L2＜L1)而产生的连杆臂42、43的相对于踏板行程的转动增加的作用大，能够在较宽范围对因随着踏板行程的增加而连杆臂转轴41与踏板侧的卡合部(卡合销19)之间的距离变长的几何学特性(参照图12)而导致的连杆臂42、43的转动的增加量被减少的作用较小的区域进行利用，能够兼顾同步率提高和增加率提高。

此外，卡合部(卡合销19)的设定在跟前侧(参照连杆设置角θ1)的位置相比于踏板行程更短，则能够优先地提高使用频度高的踩踏初期的转动检测精度。

本发明的一实施方式中，上述卡合部(卡合销19)的位置是在踏板行程的35％至45％的范围的所述跟前侧的位置(参照图8)。

根据该结构，能够使整个踏板行程中的行程传感器30的同步率与踩踏初期的同步率获得高水准的平衡。

本发明的一实施方式中，上述比率被设定为91.6％至99％(参照图8)。

根据该结构，由于连杆臂转轴41与卡合部(卡合销19)之间的距离L2的相对于踏板转轴20与卡合部(卡合销19)之间的距离L1的比率被设定在91.6％(亦即大于91％)至99％，因此在踏板行程前半部分中，能够将误差抑制在增加侧中的1％左右，即使在最大踏板行程(例如大约20°)中，相比于等长的情形(连杆臂转轴41与卡合销19之间的距离L2等于踏板转轴20与卡合销19之间的距离L1的情形)能够抑制误差。

本发明的一实施方式中，上述连杆臂转轴41与上述卡合部(卡合销19)之间的距离L2相比于上述连杆臂转轴41与使连杆臂43连结于行程传感器30的传感器连结部44之间的距离L3或相比于连杆臂转轴41与该连结部44周边的行程传感器30的轮廓之间的距离较短(L2＜L3)(参照图8)。

根据该结构，通过利用连杆臂42、43与行程传感器30是不同体的情况，能够与行程传感器30的尺寸无关地将连杆臂转轴41与卡合部(卡合销19)之间的距离L2设定得较短，能够提高增加率。

本发明的一实施方式中，上述行程传感器30具有朝向垂直于连杆臂转轴41的方向的连接器35，并且相对于该连接器35的连杆臂43的传感器连结部44的转动范围α被设定在指定范围，上述连杆臂42、43以被卡合部(卡合槽42a)的相对于连杆臂转轴41的朝向相对于传感器连结部44的相对于连杆臂转轴41的朝向倾斜指定角度β的方式形成，以便上述行程传感器30的连接器35朝向车辆后方至下方的范围中的任一方向(参照图9及图11的(a))。

根据该结构，基于上述的角度设定来使行程传感器30的连接器35朝向车辆后方至下方的范围中的任一方向，因此能够兼顾连接器35的***容易性和行程传感器30的偏置设置。

本发明的一实施方式中，上述行程传感器30具有朝向垂直于连杆臂转轴41的方向的连接器35，并且相对于该连接器35的连杆臂43的传感器连结部44的转动范围α被设定在指定范围，上述连杆臂42、43以被卡合部(卡合槽42a)的相对于连杆臂转轴41的朝向相对于传感器连结部44的相对于连杆臂转轴41的朝向倾斜指定角度β的方式形成，以便上述行程传感器30的连接器35朝向线束的干线侧(参照图9及图11的(a))。

根据该结构，基于上述的角度设定来使行程传感器30的连接器35朝向线束的干线侧，因此能够兼顾线束的缩短和行程传感器30的偏置设置。

本发明的一实施方式中，具备将上述行程传感器30安装在踏板支架13上的传感器安装支架36，上述连杆臂42、43被轴支撑于上述传感器安装支架36的踏板侧，上述行程传感器30被安装在所述传感器安装支架36的踏板21侧的相反侧，被该行程传感器30可转动地轴支撑的检测端子33(特别是参照连杆卡合突部34)从踏板侧的相反侧卡合于上述连杆臂43(参照图6、图9及图10)。

根据该结构，行程传感器30的相对于传感器安装支架36的装卸变得容易，能够提高该行程传感器30的组装自由度及维修容易性。

本发明的结构与上述实施例的结构对应如下：本发明的踏板对应于实施例的制动踏板21，同样地，支架对应于踏板支架12、13，脱落机构对应于转动杆15及未图示的仪表板梁侧的抵接构件，卡合部对应于卡合销19，被卡合部对应于卡合槽42a。但是，本发明的结构并不是仅限定于上述的实施例的结构。

例如，上述踏板也可以是加速踏板或离合器踏板而取代制动踏板。此外，卡合部与被卡合部的组合，也可以是卡合销与长孔的组合。

Claims (12)

1.一种汽车的踏板行程传感器安装结构，其特征在于包括踏板装置，该踏板装置包括：支架，安装在驾驶席前方的车身上；悬挂式的踏板，通过踏板转轴而被所述支架支撑；脱落机构，在使所述踏板向乘员侧后退的碰撞负荷施加于所述车身时使所述踏板转轴从该踏板转轴的支撑部向下方脱落；行程传感器，设置在所述支架上并且检测所述踏板的踩踏行程；

该汽车的踏板行程传感器安装结构还包括连杆臂，该连杆臂以使所述行程传感器与所述踏板连动的方式连接该行程传感器和该踏板，

所述行程传感器相对于所述踏板转轴向下方偏置地设置，所述连杆臂包括从下方能够上下滑动地卡合于设置在踏板侧的卡合部的被卡合部，该被卡合部形成为允许所述卡合部向下方位移以便所述踏板能够脱落的长度。

2.根据权利要求1所述的汽车的踏板行程传感器安装结构，其特征在于：

所述连杆臂与所述行程传感器在车宽方向上偏置地设置，所述行程传感器相对于所述踏板转轴的端部在车宽方向上离开地设置，所述被卡合部形成为侧视下向下方延伸至与所述行程传感器重叠的位置。

3.根据权利要求1所述的汽车的踏板行程传感器安装结构，其特征在于：

所述连杆臂以在所述踏板被踩踏的状态下所述被卡合部相对于所述踏板转轴倾斜且该连杆臂能够向下方转动的方式形成。

4.根据权利要求2所述的汽车的踏板行程传感器安装结构，其特征在于：

所述连杆臂以在所述踏板被踩踏的状态下所述被卡合部相对于所述踏板转轴倾斜且该连杆臂能够向下方转动的方式形成。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的汽车的踏板行程传感器安装结构，其特征在于：

所述连杆臂具有与所述行程传感器同轴的连杆臂转轴，并且以与该行程传感器同步转动的方式与该行程传感器连动，

在所述卡合部至少位于通过所述踏板转轴与连杆臂转轴的直线上的状态下，所述连杆臂转轴与所述卡合部之间的距离相对于所述踏板转轴与卡合部之间的距离的比率为1以下。

6.根据权利要求5所述的汽车的踏板行程传感器安装结构，其特征在于：

所述卡合部的位置是在所述踏板未被踩踏的状态下在该踏板被踩踏而转动的转动方向上相对于所述直线位于跟前侧的位置，而且是在踏板行程的一半以下的范围的位置。

7.根据权利要求6所述的汽车的踏板行程传感器安装结构，其特征在于：

所述卡合部的位置是在踏板行程的35％至45％的范围的所述跟前侧的位置。

8.根据权利要求5所述的汽车的踏板行程传感器安装结构，其特征在于：

所述比率被设定为91.6％至99％。

9.根据权利要求5所述的汽车的踏板行程传感器安装结构，其特征在于：

所述连杆臂转轴与所述卡合部之间的距离相比于所述连杆臂转轴与使所述连杆臂连结于所述行程传感器的传感器连结部之间的距离或相比于所述连杆臂转轴与所述传感器连结部周边的行程传感器的轮廓之间的距离较短。

10.根据权利要求5所述的汽车的踏板行程传感器安装结构，其特征在于：

所述行程传感器具有朝向垂直于所述连杆臂转轴的方向的连接器，并且相对于该连接器的所述连杆臂的传感器连结部的转动范围被设定在指定范围，

所述连杆臂以通过所述被卡合部和所述连杆臂转轴的直线与通过所述传感器连结部和所述连杆臂转轴的直线所成的角为指定角度的方式形成，以便所述行程传感器的所述连接器朝向车辆后方至下方的范围中的任一方向。

11.根据权利要求5所述的汽车的踏板行程传感器安装结构，其特征在于：

所述行程传感器具有朝向垂直于所述连杆臂转轴的方向的连接器，并且相对于该连接器的所述连杆臂的传感器连结部的转动范围被设定在指定范围，

所述连杆臂以通过所述被卡合部和所述连杆臂转轴的直线与通过所述传感器连结部和所述连杆臂转轴的直线所成的角为指定角度的方式形成，以便所述行程传感器的所述连接器朝向线束的干线侧。

12.根据权利要求5所述的汽车的踏板行程传感器安装结构，其特征在于：

还包括将所述行程传感器安装在所述踏板支架上的传感器安装支架，

所述连杆臂被轴支撑于所述传感器安装支架的踏板侧，所述行程传感器被安装在所述传感器安装支架的踏板侧的相反侧，被所述行程传感器可转动地轴支撑的检测端子从所述踏板侧的相反侧卡合于所述连杆臂。