JP4638317B2 - 車両用ペダル装置 - Google Patents

Description

本発明は、ペダルにプッシュロッドを介して接続されて液圧を発生するマスタシリンダを、エンジン室および車室を仕切るダッシュパネルよりも車室側に配置した車両用ペダル装置に関する。

車両のクラッチを締結する油圧を発生するマスタシリンダをドライバーが足で操作するクラッチペダルで作動させるものが、下記特許文献１により公知である。このクラッチペダル装置は、マスタシリンダをペダルブラケットに締結部材を介して揺動自在に支持し、車両の衝突時にマスタシリンダを締結部材まわりに揺動させることで、クラッチペダルの車体後方への移動を抑制するようになっている。

また車両のブレーキ装置のマスタシリンダを作動させる負圧ブ−スタとブレーキペダルとの接続部を屈曲可能なプッシュロッドで接続し、車両の衝突時にプッシュロッドを屈曲させることでブレーキペダルの後方への移動を規制するものが、下記特許文献２により公知である。
特開２００２−１７８８９３号公報 特開平１０−３１００３５号公報

ところで上記特許文献１、２に記載されたものは、車両の衝突時にクラッチペダルあるいはブレーキペダルの車体後方への移動を規制するためには、ペダルがドライバーの足から車体前方への反力を受けることが必要であり、そのためにドライバーの足に加わる荷重を充分に低減することができない可能性があった。

本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、車両の衝突時にペダルからドライバーの足に加わる荷重を低減することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、ペダルにプッシュロッドを介して接続されて液圧を発生するマスタシリンダを、エンジン室および車室を仕切るダッシュパネルよりも車室側に配置した車両用ペダル装置において、ステアリングシャフトを車体に支持するステアリングハンガーの前方にマスタシリンダを配置し、車両の衝突時にダッシュパネルに押されて後退するマスタシリンダをステアリングハンガーに当接させて回転させることで、プッシュロッドを介してペダルを前方に移動させることを特徴とする車両用ペダル装置が提案される。

また請求項２に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、マスタシリンダを支持するマスタシリンダ支持ブラケットを、ペダルをダッシュパネルに支持するペダル支持ブラケットに固定し、マスタシリンダ支持ブラケットは、マスタシリンダがステアリングハンガーに当接した荷重で分離してペダル支持ブラケットとの連結を解除される分離部と、前記荷重で変形してマスタシリンダの回転を許容する脆弱部とを備えたことを特徴とする車両用ペダル装置が提案される。

尚、実施例のクラッチペダル２０は本発明のペダルに対応し、実施例のリベット２３は本発明の分離部に対応し、実施例の第１折り線Ｌ１は本発明の脆弱部に対応する。

請求項１の構成によれば、ステアリングシャフトを車体に支持するステアリングハンガーの前方にマスタシリンダを配置したので、車両の衝突時にダッシュパネルに押されて後退するマスタシリンダがステアリングハンガーに当接して回転すると、回転するマスタシリンダに接続されたプッシュロッドを介してペダルを前方に移動させることができる。このとき、ドライバーの足からペダルに反力を加える必要がなく、しかもペダルを積極的に前方に移動させることができるので、ペダルからドライバーの足に加わる荷重を一層効果的に低減することができる。

請求項２の構成によれば、ペダル支持ブラケットに固定されたマスタシリンダ支持ブラケットが分離部と脆弱部とを備えているので、衝突の衝撃でマスタシリンダがステアリングハンガーに当接した荷重で分離部が分離してマスタシリンダ支持ブラケットとペダルブラケットとの連結を解除し、かつ前記荷重で脆弱部が変形してマスタシリンダの回転を許容することで、ペダルを前方に移動させることができる。

以下、本発明の実施の形態を、添付の図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。

図１〜図１０は本発明の一実施例を示すもので、図１はクラッチペダル装置の側面図、図２は図１の２方向矢視図、図３は図２の３−３線断面図、図４は図２の要部拡大図、図５はマスタシリンダの部分断面図、図６はマスタシリンダ支持ブラケットの展開図、図７はマスタシリンダ支持ブラケットの斜視図、図８は衝突時の作用を説明する、前記図４に対応する図、図９は図８の９−９線断面図、図１０は図９の要部拡大図である。

図１〜図４に示すように、自動車のエンジン室１１と車室１２とを仕切るダッシュパネル１３の後面（車室１２側の面）にペダル支持ブラケット１４が４本のボルト１５…で固定される。ペダル支持ブラケット１４は左右一対の側板１６，１７と、両側板１６，１７を後縁を左右方向に連結する連結板１８とを備えており、各々の側板１６，１７から前方に張り出す各２本の取付部１６ａ，１６ｂ；１７ａ，１７ｂが前記ボルト１５…でダッシュパネル１３に固定される。

ペダル支持ブラケット１４の左右の側板１６，１７に跨がる支軸１９に、下端に踏面２０ａを備えたクラッチペダル２０のアーム部２０ｂの上部が前後揺動可能に枢支される。捩じりばねよりなるリターンスプリング２１の両端がペダル支持ブラケット１４の左側の側板１６およびクラッチペダル２０の前面上部に係止されており、このリターンスプリング２１の弾発力でクラッチペダル２０は最も後退した初期位置に向けて付勢される。ペダル支持ブラケット１４の左右の側板１６，１７の上部間にマスタシリンダ支持ブラケット２２が固定される。

図６および図７から明らかなように、マスタシリンダ支持ブラケット２２は所定形状に打ち抜かれた１枚の金属板を折り曲げて構成されるもので、中央の第１連結部２２ａおよび第２連結部２２ｂと、第１連結部２２ａの左右両側に延びる一対の第１固定部２２ｃ，２２ｃと、第２連結部２２ｂの左右両側に延びる一対の第２固定部２２ｄ，２２ｄとを備えており、第１連結部２２ａと第２連結部２２ｂとの間の第１折り線Ｌ１は「ヘ」字状に折り曲げられ、第１連結部２２ａと一対の第１固定部２２ｃ，２２ｃとの間の第２折り線Ｌ２，Ｌ２は９０°に折り曲げられ、第２連結部２２ｂと一対の第２固定部２２ｄ，２２ｄとの間の第３折り線Ｌ３，Ｌ３は９０°に折り曲げらる。第２連結部２２ｂにはマスタシリンダ２５との干渉を避けるためのＵ字状の切欠２２ｅが形成される。

図１〜図４に戻り、マスタシリンダ支持ブラケット２２は、その一対の第１固定部２２ｃ，２２ｃがペダル支持ブラケット１４の左右の側板１６，１７の上部内面に溶接Ｗ，Ｗで固定され、かつ一対の第２固定部２２ｄ，２２ｄがペダル支持ブラケット１４の左右の側板１６，１７の上部内面に所定の荷重で破断可能なリベット２３，２３で固定される。一対の第２固定部２２ｄ，２２ｄの内面にそれぞれステー２４，２４が固定されており、そこにマスタシリンダ２５の外周面に突設した一対のステー２６，２６が重ね合わされてボルト２７，２７およびナット２８，２８で締結される。これにより、概略円筒状のマスタシリンダ２５は、前下方に傾斜した状態で前端部分をマスタシリンダ支持ブラケット２２に固定される。マスタシリンダ２５から前下方に突出するプッシュロッド２９の前端に固定した二股のヨーク３０が、クラッチペダル２０のアーム部２０ｂの上部前端にピン３１で枢支される。

クラッチペダル２０の支軸１９に固定した揺動部材３２の上下両端に第１、第２スイッチ作動部材３３，３４が設けられており、これら第１、第２スイッチ作動部材３３，３４により作動する第１、第２スイッチ３５，３６が連結板１８に設けられる。クラッチペダル２０が初期位置にあるときに第１スイッチ作動部材３３によって第１スイッチ３５がオンし、クラッチペダル２０が踏込位置にあるときに第２スイッチ作動部材３４によって第２スイッチ３６がオンし、これによりクラッチペダル２０の操作が検出される。

図５から明らかなように、マスタシリンダ２５は、シリンダ本体３７と，シリンダ本体３７に摺動自在に嵌合するピストン３８とを備えており、プッシュロッド２９の端部に形成した凸状の球面２９ａとピストン３８の端部に形成した凹状の球面３８ａとが首振り可能に当接する。マスタシリンダ２５が上記取付状態にあるとき、ステアリングシャフトを車体に支持するために車体左右方向に配置された強度部材であるステアリングハンガー３９の前方に、前下方に向けて傾斜するマスタシリンダ２５の後端部が当接可能に対向する。

次に、上記構成を備えた本発明の実施例の作用を説明する。

ドライバーがクラッチペダル２０の踏面２０ａを踏むと、アーム部２０ｂがリターンスプリング２１の弾発力に抗して支軸１９まわりに揺動し、ピン３１およびヨーク３０を介してプッシュロッド２９を後上方に押圧することで、マスタシリンダ２５のピストン３８がシリンダ本体３７内に押し込まれてクラッチの締結を解除する油圧が発生する。このとき、プッシュロッド２９の球面２９ａとピストン３８の球面３８ａとが首振り可能に当接することで、プッシュロッド２９のコジリが防止される。

車両が衝突してダッシュパネル１３が図９の鎖線位置から実線位置へと後退すると、ダッシュパネル１３に支持されたマスタシリンダ２５も一体に後退し、その後部下面がステアリングハンガー３９に当接する。その結果、マスタシリンダ２５が後端を前上方に押し上げられることで、マスタシリンダ支持ブラケット２２の第２固定部２２ｄ，２２ｄに設けたリベット２３，２３が破断し（図８〜図１０参照）、マスタシリンダ２５がボルト２７，２７およびナット２８，２８で固定された第２固定部２２ｄ，２２ｄおよび第２連結部２２ｂが第１連結部２２ａに対して第１折り線Ｌ１まわりに折れ曲がり、マスタシリンダ２５が鉛直姿勢に起立する（図９および図１０の矢印Ａ参照）。

その結果、プッシュロッド２９が図９および図１０の矢印Ｂ方向に引き上げられることで、クラッチペダル２０は支軸１９を中心として図９および図１０矢印Ｃ方向に揺動する。その結果、クラッチペダル２０の踏面２０ａはドライバーの足から離れるように車体前方に移動し、ドライバーの足に荷重が加わるのを防止することができる。特に、クラッチペダル２０は踏面２０ａがドライバーの足から受ける反力で車体前方に移動するのではなく、ドライバーの足とは無関係にマスタシリンダ２５の回転によって車体前方に移動するので、ドライバーの足に荷重が加わるのを一層確実に防止することができる。

以上、本発明の実施例を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。

例えば、実施例ではクラッチペダル２０を例示したが、本発明はブレーキペダルに対しても適用することができる。

また本発明の破断部は実施例のリベット２３，２３に限定されず、シヤピンのような荷重の入力によって破断する任意の手段を採用することができる。

また本発明の脆弱部は実施例のシリンダ支持ブラケット２２の第１折り線Ｌ１に限定されず、ヒンジのような容易に屈曲可能な任意の手段を採用することができる。

クラッチペダル装置の側面図 図１の２方向矢視図 図２の３−３線断面図 図２の要部拡大図 マスタシリンダの部分断面図 マスタシリンダ支持ブラケットの展開図 マスタシリンダ支持ブラケットの斜視図 衝突時の作用を説明する、前記図４に対応する図 図８の９−９線断面図 図９の要部拡大図

符号の説明

１１ エンジン室
１２ 車室
１３ ダッシュパネル
１４ ペダル支持ブラケット
２０ クラッチペダル（ペダル）
２２ マスタシリンダ支持ブラケット
２３ リベット（分離部）
２５ マスタシリンダ
２９ プッシュロッド
３９ ステアリングハンガー
Ｌ１ 第１折り線（脆弱部）

Claims (2)

1. ペダル（２０）にプッシュロッド（２９）を介して接続されて液圧を発生するマスタシリンダ（２５）を、エンジン室（１１）および車室（１２）を仕切るダッシュパネル（１３）よりも車室（１２）側に配置した車両用ペダル装置において、
   ステアリングシャフトを車体に支持するステアリングハンガー（３９）の前方にマスタシリンダ（２５）を配置し、車両の衝突時にダッシュパネル（１３）に押されて後退するマスタシリンダ（２５）をステアリングハンガー（３９）に当接させて回転させることで、プッシュロッド（２９）を介してペダル（２０）を前方に移動させることを特徴とする車両用ペダル装置。
2. マスタシリンダ（２５）を支持するマスタシリンダ支持ブラケット（２２）を、ペダル（２０）をダッシュパネル（１３）に支持するペダル支持ブラケット（１４）に固定し、 マスタシリンダ支持ブラケット（２２）は、マスタシリンダ（２５）がステアリングハンガー（３９）に当接した荷重で分離してペダル支持ブラケット（１４）との連結を解除される分離部（２３）と、前記荷重で変形してマスタシリンダ（２５）の回転を許容する脆弱部（Ｌ１）とを備えたことを特徴とする、請求項１に記載の車両用ペダル装置。
   

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