JP4951037B2 - Driving assistance device - Google Patents
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Description
本発明は、車両における運転者の運転操作を補助する運転補助装置に関する。 The present invention relates to a driving assistance device that assists a driving operation of a driver in a vehicle.
従来から、例えば、身体障害者用車両等において、手動によってブレーキ操作とアクセル操作とを行う運転補助装置が用いられている。この運転補助装置は、傾倒自在に支持された操作レバーを有し、操作者によって前記操作レバーがアクセル操作方向又はブレーキ操作方向へ傾倒されたとき、前記操作レバーの操作力がケーブルワイヤによってリンク機構に伝達され、前記リンク機構でアクセルペダル又はブレーキペダルが作動するようにしている。 2. Description of the Related Art Conventionally, for example, a driving assistance device that manually performs a brake operation and an accelerator operation is used in a vehicle for a physically disabled person. This driving assist device has an operation lever that is tiltably supported. When the operation lever is tilted in an accelerator operation direction or a brake operation direction by an operator, the operation force of the operation lever is linked by a cable wire. The accelerator pedal or the brake pedal is operated by the link mechanism.
この種の運転補助装置に関し、例えば、特許文献１には、操作レバーの回転軸とアクセルペダルを作動させるアクセルリンクの回転軸とをオフセットして設け、操作レバーと一体的に変位する押圧ピンを、アクセルリンクの摺動部に対して摺動可能に接触させることにより、操作レバーの操作力をアクセルリンクへ伝達する構造が開示されている。 With regard to this type of driving assistance device, for example, in Patent Document 1, a rotation pin of an operation lever and a rotation shaft of an accelerator link that operates an accelerator pedal are offset and a pressing pin that is displaced integrally with the operation lever is provided. A structure is disclosed in which the operating force of the operating lever is transmitted to the accelerator link by making the slider link slidably contact with the sliding portion of the accelerator link.
しかしながら、特許文献１に開示された従来技術では、操作レバーの操作ストロークとワイヤケーブル入力との関係（ゲイン特性）が図１４に示される特性曲線Ｈとなり、操作ストロークに対する荷重の変化割合が常時変化することにより、操作者は、操作レバーの操作量に対するペダル操作量を認識（予想）することが困難となる。 However, in the prior art disclosed in Patent Document 1, the relationship (gain characteristic) between the operation stroke of the operation lever and the wire cable input is the characteristic curve H shown in FIG. 14, and the rate of change of the load with respect to the operation stroke is constantly changing. Thus, it becomes difficult for the operator to recognize (predict) the pedal operation amount with respect to the operation amount of the operation lever.
また、特許文献１に開示された従来技術では、アクセルペダルを作動させるアクセルリンクを含むアクセルリンク機構のみが開示され、ブレーキペダルを作動させるためのブレーキリンクを含むブレーキリンク機構を別途設ける必要があり、部品点数が増大して製造コストが高騰する。 Moreover, in the prior art disclosed in Patent Document 1, only an accelerator link mechanism including an accelerator link that operates an accelerator pedal is disclosed, and it is necessary to separately provide a brake link mechanism including a brake link for operating the brake pedal. The number of parts increases and the manufacturing cost increases.
本発明は、前記の点に鑑みてなされたものであり、操作者が操作レバーの操作量に対するペダル操作量を容易に認識（予想）することができると共に、各ペダルへの動力伝達機構を簡素な構造として製造コストを低減することが可能な運転補助装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above points, and allows an operator to easily recognize (predict) a pedal operation amount with respect to an operation amount of an operation lever and simplify a power transmission mechanism to each pedal. An object of the present invention is to provide a driving assistance device capable of reducing the manufacturing cost as a simple structure.
前記の目的を達成するために、本発明は、傾倒自在に支持される操作レバーと、前記操作レバーが傾倒されたとき、所定の公転軸を中心に公転する押圧部材と、前記押圧部材によって摺動面が押圧されることで前記公転軸と異なる回転軸を中心として揺動し、ブレーキペダルとアクセルペダルにそれぞれ動力を伝達するカムとを備える運転補助装置において、前記摺動面は、前記押圧部材の一方向への変位量に対して前記カムが常に第１所定量だけ揺動する第１曲面と、前記第１曲面と曲率が異なり、前記押圧部材の変位量に対して前記カムが常に第２所定量だけ揺動する第２曲面とを有し、前記カムは、前記操作レバーを一方向に操作したときに前記第１曲面及び第２曲面からなる第１揺動範囲内で揺動して前記ブレーキペダルを作動させ、前記操作レバーを他方向に操作したときに前記第１曲面及び第２曲面からなる第２揺動範囲内で揺動して前記アクセルペダルを作動させ、操作レバー操作量に対するブレーキペダル変位量、及び、前記操作レバー操作量に対するアクセルペダル変位量を、それぞれ、２つの直線を組み合わせた特性とすることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention provides an operation lever that is supported in a tiltable manner, a pressing member that revolves around a predetermined revolution axis when the operation lever is tilted, and a sliding member that is slid by the pressing member. In the driving assistance device including a cam that transmits a power to the brake pedal and the accelerator pedal, the sliding surface swings about a rotation axis different from the revolution axis when the moving surface is pressed. The first curved surface in which the cam always swings by a first predetermined amount with respect to the displacement amount of the member in one direction is different from the curvature of the first curved surface, and the cam is always in response to the displacement amount of the pressing member. It has a second curved surface that swings by a second predetermined amount, the cam is swung in the first swing range consisting of the first curved surface and second curved surface when operating the operating lever in one direction To activate the brake pedal When the operation lever is operated in the other direction, the actuator pedal is operated by swinging within a second swing range composed of the first curved surface and the second curved surface, and a brake pedal displacement amount with respect to the operation lever operation amount; , the accelerator pedal displacement amount with respect to the operating lever manipulated variable, respectively, and wherein the characteristics and to Rukoto a combination of two straight lines.
本発明によれば、押圧部材が摺動する摺動面が、カムが常に第１所定量だけ揺動する第１曲面と、前記第１曲面と曲率が異なり、カムが常に第２所定量だけ揺動する第２曲面とを有するように構成されることにより、操作レバーの操作に対する各ペダル作動の入出力特性（操作レバー操作量に対するブレーキペダル変位量、及び、前記操作レバー操作量に対するアクセルペダル変位量）を曲線状とすることがなく、２つの直線的な特性を組み合わせたものとすることができる。この結果、本発明では、入出力特性を常時変化する曲線的な特性ではなく２つの直線的な特性が組み合わされたものとすることにより、操作者が操作レバーの操作量に対する各ペダル操作量（特性の変化点）を容易に認識（予想）することができる。 According to the present invention, the sliding surface on which the pressing member slides differs from the first curved surface in which the cam always swings by a first predetermined amount, and the first curved surface, and the cam always has a second predetermined amount. By having the second curved surface that swings, the input / output characteristics of each pedal operation with respect to the operation of the operation lever (the brake pedal displacement with respect to the operation lever operation amount and the accelerator pedal with respect to the operation lever operation amount) The displacement amount) is not curved, and two linear characteristics can be combined. As a result, in the present invention, the input / output characteristic is not a curved characteristic that constantly changes, but two linear characteristics are combined, so that the operator can operate each pedal operation amount ( The characteristic change point) can be easily recognized (predicted).
本発明によれば、単一（共通）のカムが第１揺動範囲及び第２揺動範囲内で揺動することによってブレーキペダルとアクセルペダルとを両方を操作することができ、従来技術と比較して簡素な構造となり、部品点数を削減して製造コストを低減することができる。 According to the present invention, it is possible to operate both the brake pedal and the accelerator pedal by swinging the single (common) cam within the first swing range and the second swing range. Compared to the simple structure, the number of parts can be reduced and the manufacturing cost can be reduced.
前記操作レバーの中立位置における前記カム孔の幅寸法は、ローラ部材の外径と略同等に設定され、前記操作レバーの傾倒位置における前記カム孔の幅寸法は、前記ローラ部材の外径よりも所定量だけ大きく設定されることを特徴とする。 Width of the cam hole in the neutral position of the operating lever is set substantially equal to the outer diameter of b over la member, the width of the cam hole in the tilting position of the operation lever, the outer diameter of the roller member It is characterized by being set larger than the predetermined amount.
本発明によれば、操作レバーが中立位置を通過する際、操作者に付与される荷重が小さいため、カム孔の幅寸法を小さく設定することができ、これにより操作レバーの傾倒方向がアクセル側とブレーキ側とで切り替わることにより、カム孔の摺動面に対してローラ部材の押圧方向が切り替わる際のガタを抑制することができる。また、アクセル側又はブレーキ側に操作レバーが傾倒した後は、カム孔の幅寸法を大きく設定することにより、ローラ部材が傾いたときに摺動面の押圧されていない側にローラ部材が干渉することを防止することができる。 According to the present invention, when the operating lever passes through the neutral position, the load applied to the operator is small, so that the cam hole can be set to a small width. Switching between the brake side and the brake side can suppress backlash when the pressing direction of the roller member is switched with respect to the sliding surface of the cam hole. Further, after the operation lever is tilted to the accelerator side or the brake side, the roller member interferes with the non-pressed side of the sliding surface when the roller member is tilted by setting the width dimension of the cam hole large. This can be prevented.
本発明では、操作者が操作レバーの操作量に対するペダル操作量を容易に認識（予想）することができると共に、各ペダルへの動力伝達機構を簡素な構造として製造コストを低減することが可能な運転補助装置を得ることができる。 According to the present invention, the operator can easily recognize (predict) the pedal operation amount with respect to the operation amount of the operation lever, and the power transmission mechanism to each pedal can be simplified to reduce the manufacturing cost. A driving assistance device can be obtained.
次に、本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、本発明の実施形態に係る運転補助装置が設けられた車両前部の概略斜視図である。 Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings as appropriate. FIG. 1 is a schematic perspective view of a front portion of a vehicle provided with a driving assistance device according to an embodiment of the present invention.
図１に示されるように、車両１０は、図示しないステアリングハンドルと、ブレーキペダル１２と、アクセルペダル１４と、前記ブレーキペダル１２及びアクセルペダル１４を手動操作によって作動させる運転補助装置１６とを備えて構成される。
As shown in FIG. 1, the vehicle 10 includes a steering handle (not shown), a
運転補助装置１６は、運転者が手動操作する操作機構１８と、前記操作機構１８から伝達された操作力（動力）をブレーキペダル１２又はアクセルペダル１４に伝達して各ペダルを作動させるリンク機構１９とを供える。
The
操作機構１８は、運転者によって把持されるグリップ部２６ａを有する操作レバー２０と、一端部が前記操作レバー２０に連結されて前記操作レバー２０による操作力（動力）をブレーキ側に伝達する２本のワイヤケーブル（ブレーキワイヤ）２２ａ、２２ｂと、一端部が前記操作レバー２０に連結されて前記操作レバー２０による操作力（動力）をアクセル側に伝達する１本のワイヤケーブル（アクセルワイヤ）２３とを備える。なお、前記各ワイヤケーブル２２ａ、２２ｂ、２３の他端部は、リンク機構１９の後記するドリブンドラム５８に連結される。
The operation mechanism 18 includes an
この操作レバー２０は、操作者が図１に示される中立位置からグリップ部２６ａを前方へ傾倒動作させることにより、ブレーキペダル１２を作動させて制動力を発揮させると共に、前記中立状態からグリップ部２６ａを後方へ傾倒動作させることにより、アクセルペダル１４を作動させるものである。なお、操作者がグリップ部２６ａを前方又は後方のいずれか一方に傾倒させた後、前記グリップ部２６ａから手を離すことにより、図示しないばね部材のばね力によって中立位置に自動復帰するように設けられている。
The
図２は、操作レバーの縦断面図である。
図２に示されるように、操作レバー２０は、グリップ部２６ａの反対側の他端部に円板状の回動部２６ｂを有するレバー本体２６と、固定用ボルト２８を介して前記回動部２６ｂに同軸に装着され、レバー本体２６と一体的に所定角度回動する厚肉円板状のドライブドラム３０と、前記ドライブドラム３０が収納される環状凹部３２を有するレバーハウジング３４とを含む。
FIG. 2 is a longitudinal sectional view of the operation lever.
As shown in FIG. 2, the
さらに、操作レバー２０は、前記レバーハウジング３４のボス部３４ａに装着されてドライブドラム３０を回動自在に支持するベアリング３６と、前記ベアリング３６をレバーハウジング３４のボス部３４ａに固定するリング状の固定用カラー３８と、前記レバー本体２６及びレバーハウジング３４にそれぞれ装着されて前記レバー本体２６の一側面及びレバーハウジング３４の一側面を閉塞する一組のカバー部材３９、４０とを備える。
Further, the
なお、レバーハウジング３４にはストッパボルト４２が装着され、前記ストッパボルト４２の先端部がドライブドラム３０に形成された円弧状凹部４４に臨むように設けられる。この場合、ストッパボルト４２の先端部が円弧状凹部４４の周方向に沿った一端部又は他端部に当接することにより、ドライブドラム３０の回動角度が規制される。
A
ドライブドラム３０の外周面には、２本のワイヤケーブル２２ａ、２２ｂから外部に露呈するインナワイヤを略平行に案内するガイド溝４８が設けられる。また、前記ドライブドラム３０の外周面の一部には、図１に示されるように、２本のワイヤケーブル２２ａ、２２ｂに付与される張力を平衡（バランス）させるイコライザ５０が設けられる。
A
図３は、リンク機構の分解斜視図、図４は、リンク機構の要部斜視図である。 FIG. 3 is an exploded perspective view of the link mechanism, and FIG. 4 is a perspective view of main parts of the link mechanism.
このリンク機構１９は、図３及び図４（適宜）に示されるように、車両前部の車体のフロアに取り付けられるブラケット５２（図４参照）と、前記ブラケット５２によって縦方向に立設した状態で支持されるベースプレート５４と、各ワイヤケーブル２２ａ、２２ｂ、２３の他端部が外周面に連結されベアリング５６を介して前記ベースプレート５４のボス部５４ａに回転自在に軸支されるドリブンドラム５８と、前記ドリブンドラム５８の回転軸から半径外方向に所定距離だけオフセットした位置に装着されたピン６０と、前記ピン６０の軸線を回転軸として回転自在に軸着され前記ドリブンドラム５８と一体的に所定方向に公転するローラベアリング（押圧部材）６２とを含む。
As shown in FIGS. 3 and 4 (as appropriate), the
なお、図３に示されるように、ワッシャ６４ａ及びボルト６４ｂがベースプレート５４のボス部５４ａのねじ孔５４ｂに締結されてドリブンドラム５８が回動自在に軸支され、前記ボルト６４ｂの軸線（所定の公転軸）は、ドリブンドラム５８と一体的にローラベアリング（押圧部材）６２が公転するときの公転中心となる。
As shown in FIG. 3, the
また、リンク機構１９は、前記ベースプレート５４に揺動自在に支持され、前記ローラベアリング６２が摺動するカム孔６６が形成されたカムプレート（カム）６８と、ベアリング７０を介してベースプレート５４の円筒部５４ｃに回転自在に軸支されると共に、軸方向に沿った一端部がカムプレート６８に連結されたリンクシャフト７２と、前記ブラケット５２に連結され貫通孔７３に装着されるベアリング７４を介して前記リンクシャフト７２の他端部近傍を回転自在に軸支する厚肉の支持プレート７６と、断面略矩形状孔部７７を介して前記リンクシャフト７２の軸方向に沿った他端部が連結されて前記リンクシャフト７２の回動動作が伝達されるブレーキリンクプレート７８と、前記ブレーキリンクプレート７８に連結されてリンクシャフト７２の回動動作が伝達される略Ｌ字状に折曲したブレーキリンクアーム８０とを有する。
The
なお、前記カムプレート（カム）６８は、ローラベアリング（押圧部材）６２によってカム孔６６の摺動面が押圧される際、前記ローラベアリング６２の公転軸（ボルト６４ｂの軸線）と異なる回転軸であるリンクシャフト７２の軸線を揺動中心として、時計回り方向及び半時計回り方向に所定角度だけ揺動するように設けられる。
The cam plate (cam) 68 has a rotation axis different from the revolution axis of the roller bearing 62 (the axis of the
さらに、リンク機構１９は、前記ブレーキリンクアーム８０の端部にねじ締結された係合ボルト８２に係合する長孔８４が形成され、前記係合ボルト８２が長孔８４の一端部に当接して引っ張られることにより横方向に沿って変位するスライダ８６と、前記スライダ８６の他端部にピン８８を介して軸着され前記ピン８８を回動支点として所定角度揺動可能に設けられたアクセルリンクアーム９０とを備える。前記スライダ８６は、後記するように、操作レバー２０によってブレーキペダル１２を作動させたとき、同時にアクセルペダル１４が動作しないようにするために設けられたものである。
Further, the
なお、車体側に固定される取付金具９２が設けられ、アクセルリンクアーム９０は、前記取付金具９２に軸着される支点ピン９０ａを支点として揺動自在に軸支される。また、前記スライダ８６には、ロックナット９４によって所定位置固定されねじ込み量を調節可能に設けられたストッパボルト９６を有し、ストッパボルト９６の端部が係合ボルト８２に当接することによってスライダ８６の変位量を規制することができる。さらに、本実施形態では、カムプレート６８のカム孔６６の摺動面を押圧する部材として、ローラベアリング６２を例示しているが、これに限定されるものではなく、例えば、図示しない摺動ピンやころ部材等、摺動面を押圧する部材であれば何でもよい。
A mounting
本実施形態に係る運転補助装置１６は、基本的に以上のように構成されるものであり、次にその動作について説明する。
The driving
図５は、操作者によって操作力が入力されてから、各ペダルが作動（出力）するまでの動力伝達経路を示したブロック図である。なお、図１及び図５において、黒塗り矢印は、ブレーキ操作を表し、白抜き矢印は、アクセル操作を表している。 FIG. 5 is a block diagram showing a power transmission path from when the operating force is input by the operator until each pedal is actuated (output). In FIGS. 1 and 5, a black arrow indicates a brake operation, and a white arrow indicates an accelerator operation.
操作レバー２０による操作は、前述したように、操作レバー２０を前方へ傾倒させるブレーキ操作と、操作レバー２０を後方へ傾倒させるアクセル操作に大別され、先ず、ブレーキ操作について説明した後、アクセル操作について説明する。
As described above, the operation by the
操作者は、図１に示されるように、操作レバー２０のグリップ部２６ａを把持し前記操作レバー２０を中間位置から前方（黒塗り矢印方向）へ傾倒させる。前記操作レバー２０の操作力（動力）は、ドライブドラム３０に伝達された後、イコライザ５０に伝達され、さらに、２本からなるブレーキワイヤ２２ａ、２２ｂのインナワイヤを介してドリブンドラム５８に伝達される。この結果、ドリブンドラム５８は、ボルト６４ｂの軸線を回転中心として黒塗り矢印方向に所定角度だけ回動する。
As shown in FIG. 1, the operator holds the
その際、ピン６０によってドリブンドラム５８の回転中心から所定距離だけ半径外方向にオフセットして設けられたローラベアリング６２は、前記ドリブンドラム５８と一体的に所定角度だけ回動（公転）し、前記ローラベアリング６２がカム孔６６に沿って摺動及び回転する。
At that time, the
前記ローラベアリング６２がカム孔６６に沿って変位することにより、ドリブンドラム５８の回転方向と反対方向にカムプレート６８を回転させ、前記カムプレート６８に連結されたリンクシャフト７２が黒塗り矢印方向に回転する。
When the
このリンクシャフト７２の回転力がブレーキリンクプレート７８を介してブレーキリンクアーム８０に伝達され、前記ブレーキリンクアーム８０は、リンクシャフト７２の軸線を回転中心として黒塗り矢印方向に揺動し、ブレーキペダル１２のレバー部を押圧することにより前記ブレーキペダル１２を作動させる。このようにして操作レバー２０から入力されたブレーキ操作力がブレーキペダル１２に対して出力され、前記ブレーキペダル１２を作動させる。
The rotational force of the
なお、ブレーキリンクアーム８０が揺動する際、前記ブレーキリンクアーム８０の端部に連結された係合ボルト８２がスライダ８６の長孔８４に沿って矢印Ｘ２方向に変位するが、アクセルリンクアーム９０に対して何ら動力が伝達されることがなく、アクセルリンクアーム９０を揺動させることがない。
When the
次に、アクセル操作について以下、説明する。 Next, the accelerator operation will be described below.
操作者は、操作レバー２０のグリップ部２６ａを把持し前記操作レバー２０を中間位置から後方へ傾倒させる。前記操作レバー２０の操作力（動力）は、ドライブドラム３０に伝達され、さらに、１本からなるアクセルワイヤ２３のインナワイヤを介してドリブンドラム５８に伝達される。この結果、ドリブンドラム５８は、ボルト６４ｂの軸線を回転中心として白抜き矢印方向に所定角度だけ回動する。
The operator holds the
その際、ピン６０によってドリブンドラム５８の回転中心から所定距離だけ半径外方向にオフセットして設けられたローラベアリング６２は、前記ドリブンドラム５８と一体的に所定角度だけ回動し、前記ローラベアリング６２がカム孔６６に沿って摺動及び回転する。
At this time, the
前記ローラベアリング６２がカム孔６６に沿って変位することにより、ドリブンドラム５８の回転方向と反対方向にカムプレート６８を回転させ、前記カムプレート６８に連結されたリンクシャフト７２が白抜き矢印方向に回転する。
When the
このリンクシャフト７２の回転力がブレーキリンクプレート７８を介してブレーキリンクアーム８０に伝達され、前記ブレーキリンクアーム８０は、リンクシャフト７２を回転中心として白抜き矢印方向に揺動する。このブレーキリンクアーム８０が白抜き矢印方向に沿って所定角度だけ揺動することにより、ブレーキリンクアーム８０の端部に連結された係合ボルト８２が長孔８４の端部に当接してスライダ８６を横方向（矢印Ｘ１方向）に引っ張る。従って、スライダ８６が横方向に沿ってスライドされることにより、アクセルリンクアーム９０がピン９０ａを回転中心として所定角度揺動し、アクセルペダル１４のレバー部を押圧することにより、前記アクセルペダル１４を作動させる。
The rotational force of the
このようにして操作レバー２０から入力されたアクセル操作力がアクセルペダル１４に対して出力され、前記アクセルペダル１４を作動させる。
In this way, the accelerator operation force input from the
次に、カムプレート６８に形成されるカム孔６６の形状の設定手法について、以下詳細に説明する。図６は、ローラベアリングとカムプレートとの数式モデルを示す説明図、図７は、操作レバーの操作量と各ペダルと関係を示す入出力特性図である。
Next, a method for setting the shape of the
図６に示されるように、固定軸であるカムプレート６８の回転中心（軸）とローラベアリング６２の公転中心（軸）との離間距離をＡとし、ローラベアリング６２の公転半径（ドリブンドラム５８の回転中心からのローラベアリング６２のオフセット量）をＲ１とし、ローラベアリング６２の半径（外径）をＲ２とし、ローラベアリング６２のニュートラル角度（初点角度）をθｓとすると、ドリブンドラム５８の入力角度（回転角度）θとカムプレート６８の出力角度ηの伝達関数Ｆは、以下の式１で表される。
η＝Ｆ（θ）・・・・・・・・（式１）
As shown in FIG. 6, the separation distance between the rotation center (shaft) of the
η = F (θ) (Equation 1)
上記の式１において、伝達関数Ｆは、後記する入出力特性と比例関係となり、離間距離Ａ、ローラベアリング公転半径Ｒ１、ローラベアリング半径Ｒ２及びローラベアリングニュートラル角度θｓを定数とすると、カム孔６６の形状設定によって伝達関数Ｆ（入出力特性）を表すことができる。
In the above equation 1, the transfer function F is proportional to the input / output characteristics described later. When the separation distance A, the roller bearing revolution radius R1, the roller bearing radius R2, and the roller bearing neutral angle θs are constants, the
カム孔６６の形状は、例えば、任意のドリブンドラム入力角θｎに対して要求されるカムプレート出力角ηｎをカムプレート６８上にローラベアリング中心位置Ｐ（θｎ）としてプロットすることによって設定される。
The shape of the
次に、図７に示される操作レバー２０と各ペダルとの入出力特性について説明する。この入出力特性は、カム孔６６の形状が形成される前に予め所望の特性線に設定される。
Next, input / output characteristics of the
図７に示される入出力特性において、中間位置（Ｎ）を基準として、操作レバー２０のグリップ部２６ａを前方へ傾倒させることによって増大するブレーキ側レバー操作量と、前記グリップ部２６ａを後方へ傾倒させることによって増大するアクセル側レバー操作量とが横軸に設定され、ブレーキリンクアーム８０によって押圧されることによりペダルストローク量が増大するブレーキペダル１２の変位量と、アクセルリンクアーム９０によって押圧されることによりペダルストローク量が増大するアクセルペダル１４の変位量とが縦軸に設定されている。
In the input / output characteristics shown in FIG. 7, the brake side lever operation amount that is increased by tilting the
図７におけるブレーキ側の入出力特性において、ブレーキ側レバー操作量とブレーキペダル変位量との特性線は、直線Ｌ１と直線Ｌ２の結合によって複数の直線的な特性が組み合わされて構成され、直線Ｌ１と直線Ｌ２との結合部位に傾き変化点Ｃが設けられる。本実施形態では、常用ブレーキ領域及び急ブレーキ領域における操作レバー２０の荷重を軽減すると共に、前記常用ブレーキ領域及び急ブレーキ領域以外の故障時使用領域においてレバー操作量が抑制されるように設けられている。
In the brake-side input / output characteristics in FIG. 7, the characteristic line between the brake-side lever operation amount and the brake pedal displacement amount is configured by combining a plurality of linear characteristics by combining the straight lines L1 and L2, and the straight line L1. And a slope change point C is provided at the site where the straight line L2 is joined. In the present embodiment, the load of the
換言すると、直線Ｌ１領域（常用ブレーキ領域及び急ブレーキ領域）では、操作レバー２０の操作反力が小さく操作荷重が軽減されるように設定されると共に、直線Ｌ２領域（故障時使用領域）では、操作レバー２０の操作反力が大きくなって操作荷重が加重されるように設定されている。
In other words, in the straight line L1 region (service brake region and sudden brake region), the operation reaction force of the
図７におけるアクセル側の入出力特性も同様に設定され、アクセル側レバー操作量とアクセルペダル変位量との特性線は、直線Ｌ３と直線Ｌ４の結合によって複数の直線的な特性が組み合わされて構成され、直線Ｌ３と直線Ｌ４との結合部位に傾き変化点Ｄが設けられる。アクセル側の入出力特性がこのように設定されることにより、常用領域におけるスロットル開度の調整が容易となる。 The input / output characteristics on the accelerator side in FIG. 7 are similarly set, and the characteristic line between the accelerator side lever operation amount and the accelerator pedal displacement amount is configured by combining a plurality of linear characteristics by the combination of the straight line L3 and the straight line L4. In addition, an inclination change point D is provided at a joint portion between the straight line L3 and the straight line L4. By setting the input / output characteristics on the accelerator side in this way, it is easy to adjust the throttle opening in the normal range.
このように、本実施形態では、操作レバー２０の操作に対する各ペダル作動の入出力特性を曲線状とすることがなく、任意の直線的な特性を組み合わせたものとすることができる。この結果、操作者は、操作レバー２０の操作量に対するペダル操作量を容易に認識（予想）することができる。なお、本実施形態では、ブレーキ側を２つの直線Ｌ１、Ｌ２とが組み合わされ、アクセル側を２つの直線Ｌ３、Ｌ４とが組み合わされたものを例示しているが、それぞれ、複数の直線が組み合わされたものであればよい。
Thus, in this embodiment, the input / output characteristics of each pedal operation with respect to the operation of the
また、本実施形態では、単一（共通）のカムプレート６８によってブレーキペダル１２とアクセルペダル１４とを両方を操作することができ、従来技術と比較して簡素な構造となり、部品点数を削減して製造コストを低減することができる。
Further, in this embodiment, both the
なお、図７において、アクセルペダル１４の変位量が最大となるフルストローク位置では、ポイントＡに示されるように、アクセル側レバー操作量の最大位置とアクセルペダル変位量の最大位置（フルストローク）とが一致するが、この最大位置では、図示しないスロットル弁の弁開度が全開となるフルスロットル位置よりも大きくなるように設定されている。従って、アクセル側レバー操作量を最大位置とすることにより、図示しないスロットル弁の弁開度を確実に全開状態とすることができる。
In FIG. 7, at the full stroke position where the displacement amount of the
次に、このように設定された入出力特性に基づいて、具体的にカム孔６６の形状を設定する場合について、以下詳細に説明する。
図８（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ、ブレーキ側操作量最大位置、中間位置、アクセル側操作量最大位置のときにおけるローラベアリングとカム孔との係合状態を示す斜視図、図９（ａ）は、ドリブンドラム回転角とカムプレート回転角との関係におけるブレーキ操作入出力特性を示す特性図、図９（ｂ）は、ローラベアリングの中心位置をカムプレート上に複数プロットしてカム孔を構成した状態を示す説明図、図１０は、カム孔を設定するためのプロットの具体的方法を示す説明図、図１１は、設定されたカム孔の摺動面を示す拡大説明図である。
Next, the case where the shape of the
FIGS. 8A to 8C are perspective views showing the engagement state between the roller bearing and the cam hole at the brake side operation amount maximum position, the intermediate position, and the accelerator side operation amount maximum position, respectively. FIG. 9A is a characteristic diagram showing the brake operation input / output characteristics in relation to the driven drum rotation angle and the cam plate rotation angle, and FIG. 9B is a cam hole in which a plurality of center positions of the roller bearings are plotted on the cam plate. FIG. 10 is an explanatory view showing a specific method of plotting for setting the cam hole, and FIG. 11 is an enlarged explanatory view showing a sliding surface of the set cam hole. .
具体的には、図９（ａ）に示されるドリブンドラム回転角（入力角）θとカムプレート回転角（出力角）ηとのブレーキ操作側の入出力特性において、ドリブンドラム回転角θを所定数に均等分し、各位置での所望のカムプレート回転角ηにおけるローラ中心位置をカムプレート６８上に所定数の複数の点としてプロットする。なお、図９（ａ）、（ｂ）では、所定数として１７等分の１８箇所をプロットした場合が例示され、各プロット位置をＢ０、Ｂ１〜Ｂ１７としてそれぞれ示している。
Specifically, in the input / output characteristics on the brake operation side between the driven drum rotation angle (input angle) θ and the cam plate rotation angle (output angle) η shown in FIG. The roller center position at a desired cam plate rotation angle η at each position is plotted on the
このプロット方法としては、例えば、図１０（ａ）に示されるように、ローラベアリング公転中心（ドリブンドラム回転中心）Ｏ１を中心としてθ方向（反時計回り方向）に５度回転させた後、さらに、図１０（ｂ）に示されるように、カムプレート回転中心Ｏ２を中心としてη方向(時計回り方向)にカムプレート６８を３度回転させる。
As this plotting method, for example, as shown in FIG. 10A, after rotating 5 degrees in the θ direction (counterclockwise direction) around the roller bearing revolution center (driven drum rotation center) O1, As shown in FIG. 10B, the
この結果、図１０（ｂ）に示されるように、ローラベアリング中心位置Ｂ１が設定され、同様にして複数のローラベアリング中心位置をプロットすることにより、所望のカム孔６６の形状が設定される。
As a result, as shown in FIG. 10B, a roller bearing center position B1 is set, and a desired shape of the
このようにして設定されたカム孔６６の形状において、ローラベアリング６２の外周面が摺動するカム孔６６の摺動面は、図１１に示されるように、ローラベアリング６２がブレーキ操作側の一方向（図８（ａ）参照）への変位量に対してカムプレート６８が常に第１所定量だけ揺動する第１曲面（ＡＲＣ１）と、前記第１曲面（ＡＲＣ１）と曲率が異なり、前記ローラベアリング６２の変位量に対して前記カムプレート６８が常に第２所定量だけ揺動する第２曲面（ＡＲＣ２）とを有する。前記第１曲面は、曲率半径ＲＡからなる円弧ＡＲＣ１によって形成され、前記第２曲面は、曲率半径ＲＢからなる円弧ＡＲＣ２によって形成される。
In the shape of the
この場合、カムプレート６８は、操作レバー２０をブレーキ操作側の一方向に操作したときに前記第１曲面（ＡＲＣ１）及び第２曲面（ＡＲＣ２）からなる第１揺動範囲内で揺動して前記ブレーキペダル１２を作動させることができる。
In this case, the
また、ローラベアリング６２の外周面が摺動するカム孔６６の摺動面は、図１１に示されるように、ローラベアリング６２がアクセル操作側への他方向（図８（ｃ）参照）への変位量に対してカムプレート６８が常に第３所定量だけ揺動する第３曲面（ＡＲＣ３）と、前記第３曲面（ＡＲＣ３）と曲率が異なり、前記ローラベアリング６２の変位量に対して前記カムプレート６８が常に第４所定量だけ揺動する第４曲面（ＡＲＣ４）とを有する。
Further, as shown in FIG. 11, the sliding surface of the
この場合、カムプレート６８は、操作レバー２０をアクセル操作側の他方向に操作したときに前記第３曲面（ＡＲＣ３）及び第４曲面（ＡＲＣ４）からなる第２揺動範囲内で揺動して前記アクセルペダル１４を作動させることができる。なお、前記第３曲面（ＡＲＣ３）及び第４曲面（ＡＲＣ４）は、特許請求の範囲において、第２揺動範囲を構成する第１曲面及び第２曲面として機能するものである。
In this case, the
このようにローラベアリング６２との摺動面は、第１揺動範囲及び第２揺動範囲に対応して設定された内周面を単一の摺動面として、ローラベアリング６２が摺動するカム孔６６に設けられる。
Thus, the
なお、本実施形態では、離間距離Ａを設けることにより、カムプレート回転中心から下方側に離間距離Ａだけドリブンドラム５８の回転軸（ローラベアリング公転中心）の位置を低く設定することができる。また、圧力角＜０とし、ドリブンドラム５８の回転方向とカムプレート６８の回転方向とを逆転させることにより、アクセルワイヤ２３と比較してブレーキワイヤ２２ａ、２２ｂの折り曲げ負荷を小さく設定することができる。
In this embodiment, by providing the separation distance A, the position of the rotating shaft (roller bearing revolution center) of the driven
ローラベアリング公転半径Ｒ１は、ドリブンドラム５８の外周面に形成されたガイド溝底半径からローラベアリング６２の半径を減算した寸法よりも小さく設定されることが好ましい。ローラベアリング半径Ｒ２を比較的小さく設定することにより、カムプレート６８の形状を小さく設定することができ、スペース効率を向上させることができる。一方、ローラベアリング半径Ｒ２を比較的大きく設定することにより、カム孔６６の摺動面に対する面圧を低減することができる。
The roller bearing revolution radius R <b> 1 is preferably set smaller than the dimension obtained by subtracting the radius of the
ローラベアリング６２のニュートラル角度θｓは、アクセル作動範囲とブレーキ作動範囲とを両立させるために必要となる角度であって、前記ニュートラル角度θｓを比較的小さく設定すると、アクセル側の設定自由度を拡大させることができる。これに対して、前記とは反対に、前記ニュートラル角度θｓを比較的大きく設定すると、ブレーキ側の設定自由度を拡大させることができる。
The neutral angle θs of the
以上は、ブレーキ操作入出力特性に基づいて、複数のローラベアリング中心位置をプロットしてブレーキ側のカム孔６６の形状を設定したものであるが、同様に、アクセル操作入出力特性に基づいて、複数のローラベアリング中心位置をプロットとしてアクセル側のカム孔６６の形状を設定することができる。
The above is based on the brake operation input / output characteristics, plotting a plurality of roller bearing center positions and setting the shape of the brake-
図１２は、ローラベアリングとカム孔とのクリアランス量を示す説明図、図１３（ａ）は、カム孔に対して摺動するローラベアリングが非傾倒状態にあるときの説明図、図１３（ｂ）は、ローラベアリングの軸倒れ状態を示す説明図である。 FIG. 12 is an explanatory view showing the clearance amount between the roller bearing and the cam hole, FIG. 13A is an explanatory view when the roller bearing sliding with respect to the cam hole is not tilted, and FIG. ) Is an explanatory view showing a state in which the roller bearing is tilted down.
図１２に示されるように、本実施形態では、操作レバー２０が中間位置（Ｎ点）にあるとき、ローラベアリング６２の外周面とカム孔６６の摺動面との間のクリアランス量が最も小さくなるように設定され、前記中間位置を基準として操作レバー２０がブレーキ側又はアクセル側に傾倒されたとき、前記クリアランス量が中間位置よりも大きくなるように設定されている。
As shown in FIG. 12, in this embodiment, when the
換言すると、操作レバー２０の中立位置（中間位置）におけるカム孔６６の幅寸法は、ローラベアリング６２の外径と略同等でクリアランスが小さく設定され、操作レバー２０の傾倒位置（ブレーキ側又はアクセル側）におけるカム孔６６の幅寸法は、ローラベアリング６２の外径よりも所定量だけ大きくクリアランスが大きくなるように設定されている。
In other words, the width dimension of the
例えば、操作レバー２０をアクセル側からブレーキ側に連続的に操作する場合、中間位置（Ｎ点）においてローラベアリング６２とカム孔６６との接触面が内側から外側に切り替わり、ローラベアリング６２とカム孔６６とのクリアランスが大きく設定されているとガタが発生し、操作者に違和感を与えるおそれがある。また、操作レバー２０の傾倒角度が大きくなると、ペダル反力が大きくなり、ローラベアリング６２に付与される荷重が大きくなり、摺動面に対するローラベアリング６２の軸倒れが生ずるおそれがある。
For example, when the
そこで、本実施形態では、ローラベアリング６２とカム孔６６との接触面の切り替え部位である中間位置近傍において、クリアランスを最小に設定し、その他の位置においてクリアランスを大きく設定している。
Therefore, in the present embodiment, the clearance is set to the minimum in the vicinity of the intermediate position that is the switching portion of the contact surface between the
従って、本実施形態では、操作レバー２０が中立位置を通過する際、操作者に付与される荷重が小さいため、カム孔６６の幅寸法を小さく設定することができ、これにより操作レバー２０の傾倒方向がアクセル側とブレーキ側とで切り替わることにより、カム孔６６の摺動面に対してローラベアリング６２の押圧方向が切り替わる際のガタを抑制することができる。また、アクセル側又はブレーキ側に操作レバー２０が傾倒した後は、カム孔６６の幅寸法を大きく設定することにより、ローラベアリング６２が傾いたときに摺動面の押圧されていない側にローラベアリング６２が干渉することを防止することができる。
Therefore, in the present embodiment, when the
さらに、ローラベアリング６２とカム孔６６とのクリアランスがこのように設定されることにより、操作レバー２０の変位量が大きくなって変位終端に到達した場合であっても、カムプレート６８のカム孔６６に対するローラベアリング６２の軸倒れを許容することができる（図１２（ａ）、（ｂ）参照）。
Further, since the clearance between the
１２ ブレーキペダル
１４ アクセルペダル
１６ 運転補助装置
２０ 操作レバー
６２ ローラベアリング（押圧部材）
６６ カム孔（摺動面）
６８ カムプレート（カム）
ＡＲＣ１〜ＡＲＣ４（曲面）
12
66 Cam hole (sliding surface)
68 Cam plate (cam)
ARC1 to ARC4 (curved surface)
Claims (3)
前記操作レバーが傾倒されたとき、所定の公転軸を中心に公転する押圧部材と、
前記押圧部材によって摺動面が押圧されることで前記公転軸と異なる回転軸を中心として揺動し、ブレーキペダルとアクセルペダルにそれぞれ動力を伝達するカムとを備える運転補助装置において、
前記摺動面は、前記押圧部材の一方向への変位量に対して前記カムが常に第１所定量だけ揺動する第１曲面と、前記第１曲面と曲率が異なり、前記押圧部材の変位量に対して前記カムが常に第２所定量だけ揺動する第２曲面とを有し、
前記カムは、前記操作レバーを一方向に操作したときに前記第１曲面及び第２曲面からなる第１揺動範囲内で揺動して前記ブレーキペダルを作動させ、前記操作レバーを他方向に操作したときに前記第１曲面及び第２曲面からなる第２揺動範囲内で揺動して前記アクセルペダルを作動させ、
操作レバー操作量に対するブレーキペダル変位量、及び、前記操作レバー操作量に対するアクセルペダル変位量を、それぞれ、２つの直線を組み合わせた特性とすることを特徴とする運転補助装置。 An operation lever supported in a tiltable manner;
When the operation lever is tilted, a pressing member that revolves around a predetermined revolution axis;
In a driving assistance device comprising a cam that transmits a power to a brake pedal and an accelerator pedal , swinging about a rotation axis different from the revolution axis by pressing the sliding surface by the pressing member,
The sliding surface is different in curvature from the first curved surface in which the cam always swings by a first predetermined amount with respect to the amount of displacement in one direction of the pressing member, and the displacement of the pressing member the cam is always closed and a second curved surface that swings by a second predetermined amount with respect to the amount,
The cam swings within a first swing range composed of the first curved surface and the second curved surface when the operation lever is operated in one direction to operate the brake pedal, and the operation lever is moved in the other direction. When operated, the accelerator pedal is operated by swinging within a second swing range composed of the first curved surface and the second curved surface,
Brake pedal displacement amount with respect to the operation lever operation amount, and the accelerator pedal displacement amount with respect to the operation lever operating amount, respectively, driving assistance device comprising the characteristics and to Rukoto a combination of two straight lines.
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