JP2003127846A - ブレーキペダル装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 自動車のブレーキペダル装置において、前面
衝突等によって作用する過大な外力に対して、ブレーキ
ペダルの車室側への突出量を小さく抑える。 【解決手段】 ダッシュパネル4のエンジンルーム2側に
気圧式倍力装置5およびマスタシリンダ10を取付け、車
室3側にペダルブラケット13を取付けてブレーキペダル1
6を回動可能に支持する。ブレーキペダル16に形成した
カム18と入力ロッド12の先端に取付けたカムフォロワ19
とを係合させる。ブレーキペダル16を踏込むと、カム18
の領域Aが入力ロッド12を押圧し、気圧式倍力装置5およ
びマスタシリンダ10を作動させて、ブレーキ液圧を発生
させる。前面衝突等によって前方からの過大な外力が作
用して、入力ロッド12が後退しても、カム18の領域Bの
形状によって、ブレーキペダル16の回動を抑制して、車
室3側への突出量を小さく抑えることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車等の車両におい
て、ブレーキ装置を操作するためのブレーキペダル装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般的に、自動車の液圧式ブレーキ装置
においては、車室とエンジンルームとを区画するダッシ
ュパネルのエンジンルーム側に、マスタシリンダおよび
気圧式倍力装置が一体的に取付けられ、車室側にブレー
キペダルがブラケットによって回動可能に支持されてお
り、気圧式倍力装置の入力ロッドがダッシュパネルを通
して車室側へ延ばされ、その先端部がクレビスによって
ブレーキペダルに連結されている。そして、ブレーキペ
ダルを操作して、気圧式倍力装置の入力ロッドを押圧す
ることにより、気圧室倍力装置およびマスタシリンダを
作動させて、ブレーキ液圧を発生させる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前面衝突等
によって、過大な外力が車両前方から作用して、車体パ
ネルが変形し、マスタシリンダおよび気圧式倍力装置が
車室側に変位した場合、ブレーキペダルが入力ロッドに
押圧されて車室側へ突出することがある。この場合、車
両前方から作用する過大な外力によるブレーキペダルの
突出量は、できるだけ小さく抑えることが望ましい。

【０００４】そこで、従来、例えば、特開2000-219126
号公報には、車両前方からの過大な外力に対して、気圧
式倍力装置のシェルの一部が破断して変形することによ
り、ブレーキペダルに伝達される荷重を吸収して、ブレ
ーキペダルの変位量を小さくする技術が開示されてい
る。また、特開平9−290716号公報には、ブレーキペダ
ルブラケットの上部をV字状のステーによって支持する
ことにより、車両前方からの過大な外力に対して、V字
状のステーが変形することによって、ブレーキペダルブ
ラケットを移動させて、ブレーキペダルを前方へ変位さ
せるようにした技術が開示されている。

【０００５】本発明は、上記の点にかんがみてなされた
ものであり、車両前方から作用する過大な外力に対し
て、ブレーキペダルの車室側への突出量を小さくするこ
とができるブレーキペダル装置を提供することを目的と
する。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、請求項1に係る発明は、車体に回動可能に支持さ
れたブレーキペダルに、ブレーキ作動装置の入力ロッド
を連結し、前記ブレーキペダルを原位置から作動方向へ
回動させることによって前記入力ロッドを押圧して前記
ブレーキ作動装置を作動させるブレーキペダル装置にお
いて、前記ブレーキペダルに設けられたカムによって前
記入力ロッドに設けられたカムフォロワを移動させて前
記入力ロッドを押圧することを特徴とする。このように
構成したことにより、過大な外力が作用して入力ロッド
が後退したとき、カムの形状によってブレーキペダルの
回動を抑制することが可能となる。請求項2の発明に係
るブレーキペダル装置は、上記請求項2の構成におい
て、前記カムは、前記入力ロッドが原位置を超えて後退
したとき、前記ブレーキペダルの回動を小さくする形状
であることを特徴とする。このように構成したことによ
り、過大な外力が作用して、作動ロッドが原位置を超え
て後退したとき、ブレーキペダルの回動が抑制される。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
に基づいて詳細に説明する。図1に示すように、本実施
形態に係るブレーキペダル装置1においては、自動車の
車体前部のエンジンルーム2と、その後方の車室3とを区
画するダッシュパネル4のエンジンルーム2側に気圧式倍
力装置5(ブレーキ作動装置)が取付けられている。気圧
式倍力装置5は、そのシェル6の一端側から突出されたバ
ルブボディ7をダッシュパネル4の開口8から車室3側へ挿
入して、ボルト9によって固定されている。また、シェ
ル6の他端側には、マスタシリンダ10(ブレーキ作動装
置)がボルト11によって取付けられている。

【０００８】気圧式倍力装置5は、ここでは図示を省略
するが、シェル6内がパワーピストンによって負圧室と
変圧室とに画成され、負圧室には、エンジンの吸気負圧
を導入し、変圧室には、入力ロッド12への入力(ブレー
キ操作力)に対してバルブボディ7のバルブ機構を作動さ
せて大気を導入し、負圧室と変圧室との間の差圧によっ
てパワーピストンに推力(サーボ力)を発生させる。この
サーボ力をブレーキ操作力に付与して、マスタシリンダ
10を作動させ、ブレーキ液圧を発生させる。このとき、
マスタシリンダ10側からの反力の一部をリアクションデ
ィスクを介して入力ロッド12にフィードバックすること
により、ブレーキ操作力に応じたサーボ力を発生させる
ことができる。

【０００９】ダッシュパネル4の車室3側には、下側が開
口された箱状のペダルブラケット13が取付けられ、ペダ
ルブラケット13内に気圧式倍力装置5のバルブボディ7お
よび入力ロッド12が挿入されている。ペダルブラケット
13は、ボルト9によって、気圧式倍力装置5と共締めさ
れ、また、その上部壁が車体側のパネル14にボルト15に
よって取付けられて固定されている。ペダルブラケット
13には、下側開口からブレーキペダル16が挿入されてピ
ン17によって回動可能に支持されている。

【００１０】ブレーキペダル16には、ピン17の周囲にカ
ム18が一体的に形成され、気圧式倍力装置の入力ロッド
12の先端部には、カムフォロワ19(ボール)が取付けられ
ており、カム18とカムフォロワ19とが係合されている。
なお、図示の例では、カムフォロワ19は、入力ロッド12
の先端部で回動可能な球体としているが、これに限ら
ず、ローラ等の他の転がり部材であってもよく、また、
回動しない球体等の滑り部材とすることもできる。入力
ロッド12は、ペダルブラケット13に取付けられたロッド
ガイド20に挿通されて摺動可能に案内されており、マス
タシリンダ10および気圧式倍力装置5の戻しばね(図示せ
ず)のばね力によって、カムフォロワ19がカム18に押圧
されている。ブレーキペダル16の回動中心、すなわち、
ピン17は、入力ロッド12の軸心のほぼ延長線上に配置さ
れている。

【００１１】そして、ブレーキペダル16は、通常は、戻
しばね(図示せず)の付勢力によってペダルブラケット13
に取付けられたストッパ21に当接して図1に示す原位置
にある。運転者がブレーキペダル16を踏込んでカム18を
図中、左方へ回動させると、カムフォロワ19がカム18に
沿って移動し、入力ロッド12が押込まれて気圧式倍力装
置5のバルブ機構が作動する。

【００１２】次に、カム18の輪郭について説明する。図
1において、入力ロッド12の軸心の延長線に対してカム1
8の下方の領域Aは、ブレーキペダル16が運転者によって
踏込まれて、原位置から左方へ回動したとき、ブレーキ
ペダル16の変位と入力ロッド12の変位とがほぼ比例する
形状となっている(図2の領域A参照)。また、入力ロッド
12の軸心の延長線に対してカム18の上方の領域Bは、ブ
レーキペダル16が原位置から右方へ回動したと仮定した
場合(実際には、ブレーキペダル16は、ストッパ21に当
接するので、原位置から右方へ回動することはない)、
入力ロッド12が変位しない形状となっている(図2の領域
Bの実線参照)。

【００１３】以上のように構成した本実施形態の作用に
ついて、次に説明する。ブレーキペダル16は、通常は、
戻しばねの付勢力によって図1に示す原位置にあり、運
転者が踏み込むことにより、図中、左方へ回動して、カ
ム18の領域Aに沿ってカムフォロワ19を移動させ、入力
ロッド12を押圧して気圧式倍力装置5およびマスタシリ
ンダ10を作動させてブレーキ液圧を発生させる。踏込み
を解除すると、戻しばねの付勢力によってブレーキペダ
ル16が原位置に戻り、マスタシリンダ10および気圧式倍
力装置5の戻しばねによって、カムフォロワ19がカム18
の領域Aに沿って移動して、入力ロッド12も原位置に戻
り、ブレーキ液圧が解除される。このとき、カム18の領
域Aの輪郭によって、ブレーキペダル16の変位と入力ロ
ッド12の変位とがほぼ直線的に比例する。

【００１４】車両の前面衝突等によって、車体前方から
過大な外力が作用し、車体パネルが変形してマスタシリ
ンダ10および気圧式倍力装置5が車室3側に変位した場
合、入力ロッド12が後退して、カムフォロワ19がブレー
キペダル16のカム18を押圧する。ブレーキペダル16は、
カムフォロワ19によってカム18の領域Aが押圧されるこ
とにより、原位置まで後退する。その後、カムフォロワ
19によって領域Bの部分が押圧されても、領域Bはブレー
キペダル16をストロークさせない形状であるから、ブレ
ーキペダル16は、原位置から右方へ回動することがな
い。さらに、入力ロッド12が後退して、ブレーキペダル
16の支点であるピン17を破壊し、あるいは、カム18の領
域Bの上に乗り上げた場合でも、ブレーキペダル16は、
原位置から右方へ回動しないので、ブレーキペダル16の
車室3側への突出量を小さく抑えることができる。

【００１５】なお、上記実施形態では、カム18は、ブレ
ーキペダル16と一体に形成されているが、本発明は、こ
れに限らず、カム18を別体としてブレーキペダル16に取
付けることもでき、例えば、カム18が軸を介してブレー
キペダル本体と一体的に回動するように連結してもよ
い。

【００１６】カム18の領域Aの形状は、上述のようにブ
レーキペダル16の変位と入力ロッドの変位とを直線的に
比例させるもののほか、所望の特性が得られるように任
意の形状にチューニングすることができる。カム18の領
域Bの形状は、上述のようにブレーキペダル16の変位に
対して、入力ロッド12を変位させないもののほか、例え
ば、ブレーキペダル16の後退方向の変位(図中、右方へ
の回動)に対して、入力ロッド12を作動方向(図中、左
方)に僅かに変位させるもの(図2の領域Bにおける破線
参照)、あるいは、ブレーキペダル16の後退方向の変位
(図中、右方への回動)に対して、入力ロッド12を後退方
向(図中、右方)に僅かに変位させるもの(図2の領域Bに
おける一点鎖線参照）とすることができ、入力ロッド
12が原位置を超えて後退したとき、ブレーキペダル16の
右方への回動を抑制できる形状であればよい。

【００１７】また、上記実施形態では、ブレーキ作動装
置として、マスタシリンダおよび気圧式倍力装置を使用
した場合について説明しているが、本発明は、これに限
らず、油圧ブースタまたは電気信号を介してブレーキを
作動させるいわゆるブレーキバイワイヤのペダル操作量
検出装置等の他のブレーキ作動装置を使用するものにも
同様に適用することができる。

【００１８】

【発明の効果】以上詳述したように、請求項1に係るブ
レーキペダル装置によれば、車両の前面衝突等によっ
て、車体前方から過大な外力が作用して、ブレーキ装置
の入力ロッドが後退したとき、カムの形状によってブレ
ーキペダルの回動を抑制することができるので、ブレー
キペダルの車室側への突出量を小さく抑えることができ
る。また、請求項2の発明に係るブレーキペダル装置に
よれば、車体前方からの過大な外力が作用して、作動ロ
ッドが原位置を超えて後退したとき、カムの形状によっ
て、ブレーキペダルの回動を抑制することができ、ブレ
ーキペダルの車室側への突出量を小さく抑えることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係るブレーキペダル装置
の概略構成を示す縦断面図である。

【図２】図1のブレーキペダル装置の特性を示すグラフ
図である。

【符号の説明】

1 ブレーキペダル装置 5 気圧式倍力装置(ブレーキ作動装置) 10 マスタシリンダ(ブレーキ作動装置) 12 入力ロッド 16 ブレーキペダル 18 カム 19 カムフォロワ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車体に回動可能に支持されたブレーキペ
   ダルに、ブレーキ作動装置の入力ロッドを連結し、前記
   ブレーキペダルを原位置から作動方向へ回動させること
   によって前記入力ロッドを押圧して前記ブレーキ作動装
   置を作動させるブレーキペダル装置において、前記ブレ
   ーキペダルに設けられたカムによって前記入力ロッドに
   設けられたカムフォロワを移動させて前記入力ロッドを
   押圧することを特徴とするブレーキペダル装置。
2. 【請求項２】 前記カムは、前記入力ロッドが原位置を
   超えて後退したとき、前記ブレーキペダルの回動を小さ
   くする形状であることを特徴とする請求項1に記載のブ
   レーキペダル装置。