JP2004162614A - Accelerator pedal device - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明はアクセルペダル装置に関する。詳しくは、車両のエンジンのスロットルバルブを電子的に制御する場合に用いられるアクセルペダル装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より自動車の低燃費化、二酸化炭素の低減などの理由のため、エンジンの燃料噴射の繊細な制御が必要とされ、これに伴いアクセルペダルのスロットルバルブをセンサで電子的に制御する電子アクセル化が進められている。
【0003】
エンジンの燃料噴射を電子制御で行う自動車ではアクセルペダルとスロットルバルブとの間に通常アクセルワイヤーがおかれるが、このアクセルワイヤーのない自動車ではアクセルワイヤー付きの自動車と比較してペダル踏力に対する力が異なるうえにペダル踏み込み力との関係におけるヒステリシス特性が実質的にせまいループ、換言すればペダル踏み込み力特性が直線的になるためにアクセルワイヤー付きの自動車に乗り慣れた一般のドライバーがアクセルワイヤーレスの自動車を運転すると燃料を今まで以上に消費してしまったり、一定のペダル踏み込み量でのアクセルペダルアームの回転位置を維持することが困難となる。
【0004】
さらにペダル反力をある程度の大きさとするためにリターンスプリングのばね力を単に大きくすると、低速走行時にリターンスプリングからの大きな反力にて早期の疲労が生ずるおそれがある。そこで、この対策として、一端をコイルばねを介して終端させたダミーケーブルを用いて従来のようなアクセルのフィーリングが得られるようにした方法が用いられている。また他の方法として特開平11−342762号公報に記載されたような方法がある。
【0005】
特開平11−342762号公報に記載された発明は、図6に示すように、中間部に支軸4を固定し、末端にアクセルペダル1を固定したペダルアーム2と、支軸4を回動可能に支持するブラケット3と、支軸4の周囲に配置され、ペダルアーム2を反踏み込み方向に付勢する戻しばね9,10と、ブラケット3上に取り付けられ、ペダルアーム2の回動に応じて、アクセル開度を示す信号を発生するアクセル開度センサ11と、アクセルペダル1踏み込み時に、戻しばね9,10に生じた捩りばね力を支軸4の軸方向の押圧力に変換し、その押圧力により静止部を押圧して摩擦抵抗を生じさせる摩擦部材7,8が支軸4と共に回動可能に設けられている。
【0006】
このような構成のアクセルペダル装置は、アクセルペダル1踏み込み時、支軸4が回動し、戻しばね9,10が同方向に捩じられることにより、捩りばね力が生じるが、この捩りばね力が支軸4の軸方向の押圧力に変換され、支軸と共に回動する摩擦部材7,8が、この押圧力によってブラケット3の静止部を押圧し、そこに摩擦抵抗を生じさせる。従って、アクセルペダルの踏み込み量に応じて、戻しばね9,10の捩り量が増大し、その捩りばね力も増大するから、支軸4の回動幅に応じて、つまりアクセルペダルの踏み込む量に応じて、支軸4が回動する際の摩擦抵抗が増大し、これによって、踏み込み力が除々に増大し、安定したアクセル操作性を得ることができるようになっている。
【0007】
一方、アクセルペダルから足を離すと、踏力が低減するため、戻しばねのばね力により支軸4はアクセルペダルを非踏み込み状態に戻す側に回動するが、この反踏み込み回動時においては、摩擦部材による摩擦抵抗が支軸4の回動幅に応じて徐々に減少するため、アクセルペダルは緩やかに戻るように動作し、安定したアクセル操作性を得ることができる。
【0008】
【特許文献1】
特開平11−342762号公報
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような従来のアクセルペダル装置において、ダミーケーブルによる方法は、ケーブルを設置するために比較的大きなスペースを必要とするため、トラックやRV車のようにスペースに充分余裕のある大型車種にしか採用できず、加えてダミーケーブルによる反力調整が比較的困難であって、コスト高となる虞がある。また、ヒステリシス特性を得るためにダミーケーブルを可動するワイヤーケーブルと固定の管の樹脂皮膜の二重構造にして両者を摺動させることにより摺動抵抗を生じさせていたが、この摺動による磨耗で長期の使用において大きな特性変化が生じる虞もある。
【0010】
また現在、ワイヤーや摩擦力などを利用したヒステリシス機構を要したアクセルも多々見受けられるが、構成部品の成形性、嵌合性、そのた様々な原因でペダル踏込み時のフィーリングが悪かったり踏込み始めと踏込み終盤にて大きくフィーリングに変化が生じたりするこという問題がある。また、図6で説明したアクセルペダル装置では、摩擦部材7,8を含む摩擦抵抗発生部分が外部に露出しているため、塵埃などの侵入により早期に特性の変化が生じ易いという問題がある。
【0011】
本発明は、上記従来の問題点に鑑み、ダミーケーブルタイプのヒステリシス機構付きアクセルペダル装置に比して、小型で且つ特性変化が少なく、また、ガタのない安定したペダルフィーリングが得られるアクセルペダル装置を実現することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の請求項1は、ブラケット20と、該ブラケット20に回動自在に支持され一端にペダルレバー26が固定されたペダルシャフト25と、該ペダルシャフト25を挿通し且つ前記ブラケット20に固定される略円筒状で蓋34を有するケース30と、ペダルレバー復帰用のリターンスプリング32,33と、ペダルシャフト25に軸方向にのみ移動可能に支持される摩擦回転部材35と、前記ケース30内を軸方向にのみ移動可能で前記摩擦回転部材35に接触する摩擦固定部材36と、該摩擦固定部材36を前記摩擦回転部材35に押圧する押圧手段37とを具備し、前記摩擦回転部材35及び摩擦固定部材36及び押圧手段37は前記ケース30に収容され、前記摩擦回転部材35と摩擦固定部材36との接触面にはそれぞれ複数の傾斜面が形成されて成ることを特徴とする。
【0013】
また、請求項2は、前記ケース30の内面には軸方向に複数の溝30aが形成され、前記摩擦回固定材36の外周には前記ケース30の溝30aに摺動可能に係合する突起36bが形成されていることを特徴とする。また、請求項3は、前記摩擦固定部材36を押圧する押圧手段37はコイルスプリングであることを特徴とする。
【0014】
この構成を採ることにより、ダミーケーブルタイプのヒステリシス機構付きアクセルペダル装置に比して小型化でき、且つ摩擦抵抗発生部がケースの中に収容されていて塵埃等の影響を受けないため特性変化が少なく、また、摩擦部材に傾斜面を設けたことによりガタのない安定したペダルフィーリングが得られるアクセルペダル装置を実現することができる。
【0015】
【発明の実施の形態】
図1乃至図3は本発明の実施の形態を示す図で、図1は分解斜視図、図2は組立図、図3は摩擦部材を示す図である。図1の分解斜視図において、符号20はブラケット、23,24はブッシュ、25はペダルシャフト、30はケース、32,33はリターンスプリング、34は蓋、35は摩擦回転部材、36は摩擦固定部材、37はコイルスプリングである。そして、前記ブラケット20は断面U字形で、その立ち上がり部に軸受孔21,22が形成され、該軸受孔21,22にはブッシュ23,24が挿入固定されるようになっている。
【0016】
また、前記ペダルシャフト25は2面が形成されて断面が略楕円形状をなし、その一端にはペダルレバー26が固定されている。また該ペダルレバー26の一端にはペダル27が固定され、他端にはスロットルセンサーを駆動する駆動部材28が固定されている。そして、該ペダルシャフト25はブラケット20に挿入固定されているブッシュ23,24に回動自在に挿入支持され、一端に止め輪29が嵌合されて脱出を阻止されるようになっている。
【0017】
また、前記ケース30は略円筒状で内周に軸方向の凹溝30aが形成され、前記ブラケット20にボルト31により固定される。またペダルレバー復帰用の2個のリターンスプリング32,33は同形の捩じりコイルばねである。また摩擦回転部材35は図3(a)に示すように、ボス部35aと円板部35bとよりなり、ボス部35aにはペダルシャフト25の略楕円断面と同形の孔35cが穿設され、円板部35bには摩擦固定部材36に対向する面に複数の傾斜面35dが形成されている。また、前記摩擦固定部材36は図3(b)に示すように円筒状をなし、その内径は前記摩擦回転部材35のボス部35aに回動可能に嵌合する孔36aが穿設され、外周には前記ケース30の溝30aに摺動可能に係合する突起36bが形成され、摩擦回転部材35に対向する面には摩擦回転部材35の傾斜面35dに当接可能な複数の傾斜面36cが形成されている。
【0018】
このように形成された各部材は図2(a)の斜視図及び(b)の断面図に示される如く組立てられる。即ち、ケース30の中にコイルスプリング37、摩擦固定部材36、及び摩擦回転部材35を収容し、蓋34で蓋し、これをリターンスプリングと共にブラケット20の両立ち上がり間に配置し、各軸受孔21,22よりブッシュ23,24を挿入してケース30を支持し、次いで一方のブッシュ23の方からペダルシャフト25を挿入して両摩擦部材35,36及びコイルスプリング37を支持した後、他方のブッシュ24から出たペダルシャフト25に止め輪29を装着する。これにより、コイルスプリング37は摩擦固定部材36を介して摩擦回転部材35を矢印B方向に押圧している。
【0019】
このように組立てられた本実施の形態の作用を図2により説明する。
先ず、ペダル27を踏み下げればペダルシャフト25はリターンスプリング32,33の付勢力に抗して矢印A方向に回動する。ペダルシャフト25が回動すると、それに伴って摩擦回転部材35が回動し蓋34との間、及び摩擦固定部材36との間に摩擦抵抗が生ずる。この摩擦抵抗は摩擦回転部材35の回動がその傾斜面35dで摩擦固定部材36の傾斜面36cを押圧するため回動角度が大きくなるに従ってコイルスプリング37の圧縮量が増え、摩擦抵抗は増大して行く。
【0020】
また、ペダル27の踏み下げを元に戻せば前記と反対に、摩擦回転部材35に生じる摩擦抵抗は減少して行く。この場合摩擦抵抗はリターンスプリング32,33の付勢力に対してマイナスに作用し、ペダル27の踏み込み時はプラスに作用する。従ってヒステリシスを生ずることになる。また摩擦回転部材35と摩擦固定部材36の互いに当接する傾斜面35d,36cは次の如くガタ取り作用もする。
【0021】
このガタ取り作用を図4及び図5により説明する。ここでいうガタとは図4(a)に示すように、ペダルシャフト25の略楕円形断面の2面幅と摩擦回転部材35の孔35cの2面幅との間のクリアランスによるガタである。このクリアランスが小さいとペダルシャフト25に対する挿入が困難になるため0.1mm程度必要である。この0.1mm程度のクリアランスは図4(b)の如く片側では0.05mm、ペダルシャフト25の回転角では約1.1°となる。そしてペダルレバー26の長さが120mmであると仮定するとペダル上では片側2.3mm、全体で約4.6mmのガタとなる。
【0022】
このガタはペダル27の踏み込み、踏み戻し時にペダルフィーリングの悪化となる。しかし、本実施の形態では図5(a)のように、両摩擦部材35,36をセットしコイルスプリング37(図示なし)により矢印B方向へ加圧すると摩擦回転部材35は摩擦固定部材36の傾斜にならい,矢印D方向に回転する。この動きを利用しペダルセット位置にて図5(b)のように摩擦回転部材35を矢印C方向に若干回し、図5(b)のように少量のスキマを持たせた状態で、両摩擦部材35,36をセットすると、図4(a)のように摩擦回転部材35は傾斜に沿って傾斜面エンドまで回転しようとするが、ペダルシャフト25は他部品構成のセット位置メカストッパによりD方向へ回転することはできないため、摩擦回転部材35はペダルシャフト25と図4(a)のE点で干渉することになり、それ以上のD方向への回転は不能となる。ペダル27をC方向に踏み戻す場合もこのこの動きは無くならないため、常にE点でペダルシャフト25と摩擦回転部材35は同調されることになる。これによりガタの発生は防止される。
【0023】
【発明の効果】
本発明のアクセルペダル装置に依れば、ダミーケーブルタイプのヒステリシス機構を有しないため、ダミーケーブルタイプのヒステリシス機構付きアクセルペダル装置に比して小型化でき、また摩擦抵抗発生部分がケースの中に収容されていて塵埃等の影響を受けないため特性変化が少なく、さらに摩擦回転部材と摩擦固定部材に互いの当接面に傾斜面を設けたことによりガタのない安定したペダルフィーリングが得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のアクセルペダル装置の実施の形態を示す分解斜視図である。
【図2】本発明のアクセルペダル装置の実施の形態を示す図で、(a)は組立斜視図、(b)は(a)図のb−b線における断面図である。
【図3】本発明のアクセルペダル装置の実施の形態における摩擦部材を示す図である。
【図4】本発明のアクセルペダル装置の実施の形態の作用を説明するための図である。
【図5】本発明のアクセルペダル装置の実施の形態の作用を説明するための図である。
【図6】従来のアクセルペダル装置の1例を示す図である。
【符号の説明】
20…ブラケット
21,22…軸受孔
23,24…ブッシュ
25…ペダルシャフト
26…ペダルレバー
27…ペダル
28…センサ駆動部材
29…止め輪
30…ケース
31…ボルト
32,33…リターンスプリング
34…蓋
35…摩擦回転部材
36…摩擦固定部材
37…コイルスプリング[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an accelerator pedal device. More specifically, the present invention relates to an accelerator pedal device used for electronically controlling a throttle valve of a vehicle engine.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, delicate control of fuel injection of the engine has been required for reasons such as lower fuel consumption of automobiles and reduction of carbon dioxide, and with this, an electronic accelerator that electronically controls the throttle valve of the accelerator pedal with a sensor. Is being promoted.
[0003]
In vehicles that use electronic control to inject fuel into the engine, an accelerator wire is usually placed between the accelerator pedal and the throttle valve.However, in vehicles without this accelerator wire, the force applied to the pedal force is different compared to vehicles with an accelerator wire. Furthermore, since the hysteresis characteristic in relation to the pedal depressing force is substantially narrow, in other words, since the pedal depressing force characteristic becomes linear, a general driver who is accustomed to an automobile with an accelerator wire can use an accelerator-wireless vehicle. , The fuel is consumed more than before, and it becomes difficult to maintain the rotational position of the accelerator pedal arm at a constant pedal depression amount.
[0004]
Furthermore, if the spring force of the return spring is simply increased in order to make the pedal reaction force to some extent, there is a possibility that early fatigue may occur due to a large reaction force from the return spring during low-speed running. Therefore, as a countermeasure, a method of using a dummy cable having one end terminated via a coil spring so as to obtain a conventional feeling of an accelerator is used. As another method, there is a method described in JP-A-11-342762.
[0005]
According to the invention described in Japanese Patent Application Laid-Open No. H11-342762, as shown in FIG. 6, a
[0006]
In the accelerator pedal device having such a configuration, when the accelerator pedal 1 is depressed, the support shaft 4 rotates and the
[0007]
On the other hand, when the foot is released from the accelerator pedal, the pedaling force is reduced, so that the support shaft 4 is rotated by the spring force of the return spring toward the side where the accelerator pedal is returned to the non-depressed state. Since the frictional resistance due to the frictional member gradually decreases in accordance with the rotation width of the support shaft 4, the accelerator pedal operates to return gently, and stable accelerator operability can be obtained.
[0008]
[Patent Document 1]
JP-A-11-342762
[Problems to be solved by the invention]
In the conventional accelerator pedal device as described above, the method using the dummy cable requires a relatively large space for installing the cable, and therefore, is only used for large vehicles such as trucks and RVs that have sufficient space. It cannot be adopted, and in addition, it is relatively difficult to adjust the reaction force using the dummy cable, which may increase the cost. Also, in order to obtain hysteresis characteristics, the dummy cable has a double structure of a movable wire cable and a resin film of a fixed tube, and slides both to generate sliding resistance. In a long-term use, there is a possibility that a large characteristic change occurs.
[0010]
Currently, there are many accelerators that require a hysteresis mechanism that uses wires or frictional force.However, due to various factors such as moldability, fitting, and various other factors, the pedaling feel is poor, There is a problem that the feeling changes greatly at the end of the step. Further, in the accelerator pedal device described with reference to FIG. 6, since the frictional resistance generating portions including the friction members 7 and 8 are exposed to the outside, there is a problem that the characteristics easily change early due to intrusion of dust and the like.
[0011]
In view of the above-mentioned conventional problems, the present invention provides an accelerator pedal that is small in size, has little change in characteristics, and has a stable pedal feeling without play compared to an accelerator pedal device with a hysteresis mechanism of a dummy cable type. It is intended to realize the device.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
To achieve the above object, a first aspect of the present invention is a
[0013]
According to a second aspect of the present invention, a plurality of
[0014]
By adopting this configuration, the size can be reduced as compared with the accelerator pedal device with a hysteresis mechanism of the dummy cable type, and the characteristic change occurs because the frictional resistance generating portion is housed in the case and is not affected by dust and the like. By providing the friction member with an inclined surface, it is possible to realize an accelerator pedal device capable of obtaining a stable pedal feeling without play.
[0015]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
1 to 3 are views showing an embodiment of the present invention. FIG. 1 is an exploded perspective view, FIG. 2 is an assembly view, and FIG. 3 is a view showing a friction member. In the exploded perspective view of FIG. 1,
[0016]
The
[0017]
The
[0018]
The members thus formed are assembled as shown in the perspective view of FIG. 2A and the sectional view of FIG. That is, the
[0019]
The operation of the present embodiment assembled as described above will be described with reference to FIG.
First, when the
[0020]
Conversely, if the depression of the
[0021]
This play will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 4A, the play is a play caused by a clearance between the two surface widths of the substantially elliptical cross section of the
[0022]
This play deteriorates the pedal feeling when the
[0023]
【The invention's effect】
According to the accelerator pedal device of the present invention, since it does not have a dummy cable type hysteresis mechanism, the size can be reduced as compared with an accelerator pedal device with a dummy cable type hysteresis mechanism, and a frictional resistance generating portion is provided in the case. Since it is housed and is not affected by dust etc., there is little change in characteristics, and a stable pedal feeling without play is obtained by providing inclined surfaces on the friction rotating member and the friction fixing member with each other in contact surfaces. .
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an exploded perspective view showing an embodiment of an accelerator pedal device of the present invention.
FIGS. 2A and 2B are views showing an embodiment of the accelerator pedal device of the present invention, wherein FIG. 2A is an assembled perspective view, and FIG. 2B is a cross-sectional view taken along the line bb in FIG.
FIG. 3 is a view showing a friction member in the embodiment of the accelerator pedal device of the present invention.
FIG. 4 is a diagram for explaining the operation of the embodiment of the accelerator pedal device of the present invention.
FIG. 5 is a diagram for explaining the operation of the embodiment of the accelerator pedal device of the present invention.
FIG. 6 is a diagram showing an example of a conventional accelerator pedal device.
[Explanation of symbols]
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002329640A JP2004162614A (en) | 2002-11-13 | 2002-11-13 | Accelerator pedal device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002329640A JP2004162614A (en) | 2002-11-13 | 2002-11-13 | Accelerator pedal device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2004162614A true JP2004162614A (en) | 2004-06-10 |
Family
ID=32807578
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002329640A Pending JP2004162614A (en) | 2002-11-13 | 2002-11-13 | Accelerator pedal device |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2004162614A (en) |
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2002
- 2002-11-13 JP JP2002329640A patent/JP2004162614A/en active Pending
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