JP2012240578A - アクセルペダルのリンク装置 - Google Patents

Abstract

【課題】アクセルペダルが通常操作される踏力以上の力で操作されると、アクセルレバーをアクセル閉方向に反転させることで、エンジン出力を落とし、アイドル運転として、ブレーキ作動機能を維持する。
【解決手段】一端がアクセルペダル１に係合し、他端に第１ストッパ２４を有して、中間部に配設されたペダルレバー作動軸Ｑ２１を中心にして、アクセルペダル１により揺動するペダルレバー２と、基部側がペダルレバー作動軸Ｑ２１の他端側に軸着し、先端部側にアクセルワイヤ８が係合したアクセルレバー３と、アクセルレバー３とペダルレバー２との間に架け渡され、アクセルレバー３の先端部側を前記第１ストッパに当接する方向に付勢する引張スプリング４と、アクセルペダル１がエンジンの使用許容範囲以上に踏込まれたとき、引張スプリング４の付勢力をアクセルレバー３の先端部側を第１ストッパ２４から離反する方向に反転付与せしめる反転機構とを備えた。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両に搭載されたエンジンの回転数及び、出力を調節する車両用アクセルペダルのリンク装置に関し、特に誤操作によるエンジンの異常回転を防止するリンク装置に関する。

車両運転中に咄嗟に急ブレーキをかける際に、力いっぱいの踏力でブレーキペダルと、アクセルペダルを誤操作してしまうと、車両が暴走する事故がある。
このような事故を防ぐため、ブレーキペダルとアクセルペダルを同時に作動させても、ある一定以上、それらのペダルを操作すると、アクセルペダル側のリンク機構が遮断され、エンジン回転数をアイドリング方向に戻す技術が提案されている。

例えば、特開２００２−１７８７８２号公報（特許文献１）には本願添付の図６に示すように、基板０１２上にアクセルペダル０１０と、支軸０１１に枢着し、アクセルペダル０１０と略平行に配設されアクセルペダル０１０と連動して動くアクセル連動アーム０２と、該アクセル連動アーム０２の中間部に下方に向け突出した張出し体０４２、該張出し体０４２に対向した位置に、アクセルペダル０１０と反対側に傾斜した斜面０５１を有したガイド用突起体０５と、アクセル連動アーム０２の支軸０１１側と反対側に加速用起動部０３が床面から突出した構造が開示されている。

そして、誤操作で且つ、力いっぱいの踏力でアクセルペダル０１０とブレーキペダル０７０を同時に踏込み操作をすると、アクセルペダル０１０と連動したアクセル連動アーム０２の引出し体０４２が、ガイド用突起体０５の斜面０５１に沿ってアクセル連動アーム０２が支軸０１１を中心にして、アクセルペダル０１０から離れる方向に移動することにより、アクセル連動アーム０２が加速用起動部０３から外れ、加速用起動部０３がアイドリング方向に動き、エンジンの高回転数化を防ぎ、車両の暴走を防ぐ技術が開示されている。
アクセルペダル０１０から足を離すと、アクセル連動アーム０２は起伏して、弾性体０４１によってアクセルペダル０１０と併設された元の位置に戻るようになっている。

特開２００２−１７８７８２号公報

しかし、特許文献１によると、運転席の狭い足元周りに、アクセル連動アーム０２が増設されることになり、アクセルペダル０１０の操作性に問題が生じると共に、構造が複雑化してコスト的に高くなる不都合が生じる。

そこで、本発明はこのような不具合に鑑み成されたもので、アクセルペダルが通常操作される踏力以上の力で操作されると、アクセルレバーをアクセル開方向から閉方向に反転させる反転機構によって、エンジンをエンストさせることなく、アイドル運転を維持させて、確実にエンジン出力を落とすと同時に、ブレーキ倍力装置用負圧を確保することで、ブレーキ作動機能を維持することを目的とする。

本発明はかかる目的を達成するもので、車両に搭載されたエンジンの回転数をコントロールするアクセルペダルと、一端部に該アクセルペダルが係合し、他端部に第１ストッパを有し、中間部にペダルレバー作動軸を設け、該ペダルレバー作動軸を中心にして前記アクセルペダルの踏込みにより揺動するペダルレバーと、
先端部側にエンジンの回転数調整部に連結した索動ケーブルが係合し、基部側を前記ペダルレバーに軸着して揺動支持されるとともに前記先端部側が前記ペダルレバーの第１ストッパに当接および離反可能なアクセルレバーと、
該アクセルレバーと前記ペダルレバーとの間に架け渡され、前記アクセルレバーの先端部側を前記第１ストッパに当接する方向に付勢する弾性部材と、
前記アクセルペダルを前記エンジンの使用許容範囲以上に踏込まれたとき、前記弾性部材の付勢力を前記アクセルレバーの先端部側を前記第１ストッパから離反する方向に反転して付与せしめる反転機構と、を備えたことを特徴とする。

かかる発明によれば、アクセルペダルが通常操作される踏力以上の力で操作されると、弾性部材の弾性力の作用方向が反転機構によって（弾性部材によるトグル作用によって）反転して、前記アクセルレバーの先端部側を前記第１ストッパから離反する方向に付与せしめるので、エンジンのアイドル方向に移動して、アイドル運転状態に戻すことかできるとともに、ブレーキ倍力装置用負圧を確保できるので、確実にエンジン出力を落とすと同時に、ブレーキ作動機能を維持できる。

また、好ましくは、前記反転機構によってアクセルレバーが反対側に移動したときに、前記アクセルレバーがエンジンのアイドル方向に移動して、該移動が所定位置を越えないように停止させる第２ストッパを備えるとよい。
すなわち、反転機構によってアクセルレバーがアイドル方向に移動する際に、戻し過ぎるとエンストをおこすおそれがあるため、所定位置を越えないように停止させる第２ストッパを備えることによって、エンジンをエンストさせることなく、アイドル運転状態に戻すことかできる。

また、好ましくは、前記アクセルレバーが前記エンジンの使用許容範囲の最高負荷近傍以上に回動するのを阻止する第３ストッパを配設するとよい。
このような構成にすることにより、アクセルレバーが前記エンジンの使用許容範囲の最高負荷近傍以上に回動するのを阻止するので、反転機構によってアクセルレバーが自動的に戻される機構に加えて機械的にアクセルレバーの移動を、第３ストッパを超えて回動するのを規制することによって、異常な高回転へ上昇することを確実に防止するとともに反転機構による戻し作動を確実に行わせることができるようになる。

また、好ましくは、前記アクセルペダルの踏込み方向裏側設けられて、前記アクセルペダルの踏込み量が前記エンジンの使用許容範囲の最高負荷位置近傍で前記アクセルペダルに当接させる第４ストッパを配設し、アクセルペダル踏込み量過多をドライバーに感知させるとよい。

このような構成にすることにより、アクセルペダルを第４ストッパに当接させて、踏力が急に大きくなったことで、ドライバーに踏込み量過多を感知させて、通常運転時にドライバーが意図しないスロットル開度閉による車両減速が生じないようにする。

アクセルペダルが通常操作される踏力以上の力で操作されると、弾性部材の弾性力の作用方向が反転機構によって（弾性部材によるトグル作用によって）反転して、前記アクセルレバーの先端部側を前記第１ストッパから離反する方向に付与せしめるので、エンジンのアイドル方向に移動して、アイドル運転状態に戻すことかできるとともに、ブレーキ倍力装置用負圧を確保できるので、確実にエンジン出力を落とすと同時に、ブレーキ作動機能を維持できる。
また、第２ストッパを備えることによって、反転機構によってアクセルレバーがアイドル方向に移動する際に、戻し過ぎるとエンストをおこすおそれを防止するとともに、第３ストッパを備えることによって、アクセルレバーの開方向への移動を止め、反転機構によるアイドリング方向への戻し作動を確実に行わせるようにして、エンジンの高回転防止およびブレーキ作動機能の更なる向上を図る。

（Ａ）は本発明の実施形態にかかるアクセルペダルリンク装置の全体構成図、（Ｂ）は図１（Ａ）のＺ矢視を示す。 は本発明の第４ストッパの概略構成図を示す。 は本発明の第１実施形態にかかるアクセルペダルリンク装置の模式図を示し、（Ａ）はアクセルペダル踏力がない状態、（Ｂ）はアクセルペダル踏力過多の状態，（Ｃ）はアクセルペダルから足を離した状態図を示す。 は本発明の第１実施形態にかかる各リンクの動きの説明図を示す。 は本発明の第２実施形態にかかるアクセルペダルリンク装置の模式図を示し、（Ａ）はアクセルペダル踏力がない状態、（Ｂ）はストッパによりアクセルレバーが戻される状態，（Ｃ）はアクセルペダル踏力がない状態図を示す。 は従来技術の説明図を示す。

以下、本発明を図に示した実施形態を用いて詳細に説明する。
但し、この実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
また、本説明中で、方向性を示す場合、運転席に着座した状態を基準にして、上下左右前後を表記する。

（第１実施形態）
図１（Ａ）は本発明の実施形態にかかるアクセルペダルリンク装置の全体構成図、（Ｂ）は図１（Ａ）のＺ矢視を示す。
１は、車両運転台のダッシュパネル９の水平床面にアクセルパッド１２を介して取付けられたアクセルペダルである。該アクセルペダル１は基端がピン１５を軸にして、回動可能に装着され、自由端側裏面にはアクセルペダル１の長さ方向に沿って移動可能な長孔を有した係合孔１３が配設されている。
該係合孔１３にはペダルレバー２の一端２６が嵌入して、アクセルペダル１の踏込みによって、アクセルペダル１の長さ方向に移動可能に嵌合している。
ペダルレバー２は、上方に向け延在し、中間部の第１屈曲部（アクセルレバー作動軸２３）から後方へ屈曲し、さらに車幅方向に屈曲した他端である第１ストッパ２４が一体的に形成されている。
そして、ペダルレバー２は、一端２６と第１屈曲部（アクセルレバー作動軸２３）との間に、ダッシュパネル９から突出した支持ブラケット９１に支持されたペダルレバー作動軸２３に回動自在に軸着している。ペダルレバー作動軸２１には戻しスプリング２２が介装されており、ペダルレバー２の一端がピン１５を中心にして、アクセルペダル１を時計方向（第１図（Ａ）において）へ回動する作動力を生起させている。（アクセルペダル１の踏込みを戻す作用力。）

また、アクセルレバー３は、ペダルレバー２の第１屈曲部に形成されたアクセルレバー作動軸２３ に一方（基部側）が回動自在に嵌合し、他方（先端部側）には階段状に屈曲して索動ケーブルであるアクセルワイヤ８が係合しているアクセルワイヤ係合端３１を有し、該アクセルワイヤ係合端３１は第１ストッパ２４のダッシュパネル９側に位置するように配設されている。
アクセルワイヤ８はＹ矢印方向に常に引かれ、エンジンの運転調整部（図示省略）に連結され、エンジンの回転数及び出力を調整している。該運転調整部はアクセルワイヤ８を常にＹ矢印方向に引いてアイドリングにするようになっている。８１はアクセルワイヤ８の端部をアクセルワイヤ係合端３１に係合するための係合片である。
そして、一方端４１〔Ｅ点；Ａスプリング支点 （図４参照）〕がアクセルレバー作動軸２３とペダルレバー作動軸２１間に係合し、他方端４２〔Ｇ点；Ｂスプリング支点 （図４参照）〕がアクセルレバー３のアクセルワイヤ係合端３１部に係合した弾性部材である引張スプリング４が配設されている。
引張スプリング４の引張中心線Ｌ１はエンジン使用許容範囲においてアクセルレバー作動軸２３に対して右側〔図３（Ａ）図面上〕に位置している。
従って、アクセルレバー３は、アクセルレバー作動軸２３を回動中心として、引張スプリング４の引張力によって、アクセルワイヤ係合端３１を第１ストッパ２４に当接〔図１（Ｂ）に示す〕した状態を維持している。
そして、アクセルワイヤ８はエンジンのスロットルが開方向になるのを阻止されている。

図２は第４ストッパ６としての一例である。第４ストッパ６はアクセルペダル１の裏側に、アクセルペダル１と間隔を有してダッシュパネル９に装着されている。該間隔はエンジンの使用許容範囲の最高負荷位置近傍でアクセルペダル裏側が当接するように配設されている。
そして、第４ストッパ６は、ダッシュパネル９に取付けられる筒状有底の第１ケーシング６２と、該第１ケーシング６２の内部に該筒状部より長い（自由長時）コイルスプリング６３と、第１ケーシング６２に外嵌し、該筒状の軸線に沿って摺動可能に配置された筒状有底の第２ケーシング６１とを有している。
第２ケーシング６１の底部がアクセルペダル１の裏面に当接する。
第４ストッパ６は、アクセルペダル裏側が当接するとコイルスプリング６３を圧縮しながら該筒状部に沿ってダッシュパネル９側に移動し、アクセルペダル１には誤操作していることをドライバーに感じさせるような反力を発生するようになっている。

図１（Ａ）に基づいて、アクセルペダルリンク装置の作動を説明する。
一般の車両運転時、アクセルペダル１に軽く踏力を作用させると、アクセルペダル１は反時計方向（図面上）に回動する。ペダルレバー２はペダルレバー作動軸２１を中心にして第１ストッパ２４が時計方向に回動する。アクセルレバー３は引張スプリング４の張力によってアクセルレバー作動軸２３を中心にして第１ストッパ２４と共に時計方向に回動する。
従って、アクセルレバー３に係合されているアクセルワイヤ８はＹ矢印と反対側に引かれ、エンジンは開方向（回転数アップ及び負荷増方向）に運転される。
アクセルペダル１から踏力を解除すると、戻しスプリング２２と、エンジン側の運転調整部に配設されている戻りスプリング（図示省略）によって、ペダルレバー２及び、アクセルレバー３はＹ矢印方向に戻され、アクセルワイヤ係合端３１部と第１ストッパ２４とが第２ストッパ５によって所定位置に係止され、アイドリング回転数が維持される。

図３（Ａ）はアクセルペダルに踏力が作用していない状態、（Ｂ）はアクセルペダル踏力過多の状態，（Ｃ）はアクセルペダルから足を離して（Ａ）の状態に戻った場合を示し、夫々のアクセルペダルリンク装置の動きを模式図で示し、図４は各リンクの動きと引張スプリング４の引張中心線Ｌ１との位置関係を表わしたものである。

図４のペダルレバー２が第１位置（踏力無し）において、引張スプリング４の一方端４１がペダルレバー２に係合された位置をＥ１、引張スプリング４の他方端４２がアクセルレバー３に係合された位置をＧ１、アクセルレバー３がペダルレバー２に回動自在に軸着したアクセルレバー作動軸をＰ１とした夫々の関係は、引張スプリング４の引張中心線Ｌ１がＰ１より右側（図４において）に位置しているので、アクセルレバー３はアクセルレバー作動軸２３（Ｐ１）を中心にして時計回りに付勢されており、アクセルレバー３の他方は他端である第１ストッパ２４に当接した状態が維持され、エンジンはアイドリング状態〔図３（Ａ）〕の状態を維持される。

ドライバーが急ブレーキを掛けるため、大きな踏力でブレーキペダルと、アクセルペダル１を同時に踏込んで、アクセルペダル１のエンジン使用許容範囲を越えた踏込み量になった場合、ペダルレバー２は図４の第２位置において、Ｅ２（Ａスプリング支点４１）、Ｇ２（Ｂスプリング支点４２）及びＰ２（アクセルレバー作動軸２３）が一直線状になり、アクセルレバー３のアクセルワイヤ係合端３１側は第１ストッパ２４への当接力がなくなる。
そして、アクセルワイヤ８はエンジン使用許容回転数の最大位置となり、アクセルワイヤ８の係合片８１はアクセルレバー３の時計方向の回動を阻止する。
さらに、踏込み量が増加すると、アクセルレバー３はアクセルワイヤ８に回動を阻止された状態でペダルレバー２だけが第２位置を越えて第３位置に移動する。
引張スプリング４のＥ３（Ａスプリング支点４１）とＧ３（Ｂスプリング支点４２）を結ぶ引張中心線Ｌ１はＰ３（アクセルレバー作動軸２３）より左側（図４において）に位置するようになるので、アクセルレバー３はＰ３を中心にしてアクセルワイヤ係合端３１側が第１ストッパ２４から離れ、反時計回りに回動して、アクセルレバー３と共にアクセルワイヤ８をアイドリング方向に戻す反転機構の動作が行われる。

そして、アクセルレバー３のアクセルワイヤ係合端３１側は第２ストッパ５で反時計方向の回動を阻止され、アクセルレバー３の戻り過ぎによるエンジン停止を防止して、アイドリングが維持される。
反転機構の動作によって、アクセルレバー３が第２ストッパ５に当接する位置まで回動する。
一方、アクセルペダル１から踏力を解除すると、ペダルレバー２は戻しスプリング２２によって反時計方向に回動してアクセルペダル１が無負荷位置まで戻る。この時、引張スプリング４の引張中心線Ｌ１はＰ１（アクセルレバー作動軸２３）の右側に反転するので、アクセルレバー３は時計方向に反転し、アクセルレバー３のアクセルワイヤ係合端３１側は第２ストッパ５を離れて、第１ストッパ２４に当接して、アイドリング位置を維持するようになっている。

また、図３（Ａ）及び（Ｃ）に示すように、アイドリング時（第１位置）にアクセルワイヤ係合端３１と第２ストッパ５とは若干の隙間を有した状態にしてある。
これは、リンク系統の相対位置の誤差、エンジン側とアクセルワイヤ係合端３１との組付け誤差等でアクセルレバー３がアイドリング位置に戻らなくなるのを防止するために設けられた隙間である。
従って、第２ストッパ５はアクセルレバー３のアイドリング位置よりＹ矢印側に若干移動した位置にセットされている。

アクセルレバー３が戻り、エンジンがアイドリング状態を維持できるので、ブレーキ倍力装置用負圧を生成でき、ブレーキ能力が発揮されると共に、エンジン出力を低減できる。
ブレーキペダルから踏力を解除させると、戻しスプリング２２によって、ペダルレバー２が反時計方向（図４において）に回動して図３（Ｃ）の状態に戻る。

（第２実施形態）
第１実施形態と同じ形状及び作用をする部材には同一の符号を付して説明を省略する。
また、各レバーの動きと引張スプリング４の引張中心線Ｌ１との位置関係については図４にて説明する。
図５（Ａ）はアクセルペダル踏力がない状態、（Ｂ）はアクセルペダル踏力過多の状態，（Ｃ）はアクセルペダルから足を離して（Ａ）の状態に戻った場合の夫々のアクセルペダルリンク装置の動きを模式図に示したものである。

図４のペダルレバー２が第１位置（踏力無し）において、引張スプリング４の一方端４１がペダルレバー２に係合された位置をＥ１、引張スプリング４の他方端４２がアクセルレバー３に係合された位置をＧ１、アクセルレバー３がペダルレバー２のアクセルレバー作動軸２３（Ｐ１）に回動自在に軸着した位置をＰ１とした夫々の関係は、引張スプリング４の引張中心線Ｌ１がＰ１より右側（図４において）に位置しているので、アクセルレバー３のアクセルワイヤ係合端３１側が第１ストッパ２４に当接した状態が維持され、エンジンはアイドリング状態〔図５（Ａ）〕の状態を維持される。

ドライバーが急ブレーキを掛けるため、大きな踏力でブレーキペダルと、アクセルペダル１を同時に踏込んで、図４のペダルレバー２が第２位置において、Ｅ２、Ｇ２及びＰ２が一直線状になる手前、即ち、エンジンの回転数調整部がエンジン使用許容範囲の最高負荷位置近傍になる位置に第３ストッパ７を配設したものである。
従って、アクセルワイヤ８はエンジン使用許容範囲の最高負荷位置近傍で第３ストッパ７によって時計方向への回動を阻止する。
さらに、踏込み量が増加すると、アクセルレバー３は第３ストッパ７に回動を阻止された状態でペダルレバー２だけが第２位置を越えて第３位置に移動する。
引張スプリング４のＥ３とＧ３を結ぶ引張中心線Ｌ１はＰ３より左側（図４において）に位置するようになるので、アクセルレバー３はＰ３を中心にして他方が第１ストッパ２４から離れ、反時計回りに回動、アクセルワイヤ８をアイドリング方向に戻す反転機構の動作が行われる。〔図５（Ｂ）の状態〕
そして、アクセルレバー３の他端は第２ストッパで反時計方向の回動を阻止され、アクセルレバー３の戻り過ぎによるエンジン停止を防止する。

アクセルレバー３が戻り、エンジンがアイドリング状態を維持できるので、ブレーキ倍力装置用負圧を生成でき、ブレーキ能力が発揮されると共に、エンジン出力を低減できる。
ブレーキペダルから踏力を解除させると、戻しスプリング２２によって、ペダルレバー２が反時計方向（図４において）に回動して図５（Ｃ）の状態に戻る。
この場合、アクセルワイヤ８を無理やり引張ることがないので、リンク系統の変形破損等の防止になり、該リンク系統の耐久信頼性が向上させることができる。
また、アクセルレバー３を早い時期に戻す（アイドリング位置）ことができるので、ブレーキ作動機能を早い時期に回復でき、安全性が向上する。
尚、本実施形態ではブレーキ倍力装置用負圧を効果としてガソリンエンジンを例にして記載したが、ブレーキ倍力装置の形態、エンジン形式に関係なく、車両緊急時にアクセルペダルとブレーキペダルを同時に操作する可能性のある車両に採用できる。

車両に搭載されたエンジンの回転数を調節するアクセルペダルを、急ブレーキ時にブレーキペダルと同時に誤操作した場合の予防処置として、エンジンの異常回転防止装置に適用できる。

１ アクセルペダル
２ ペダルレバー
３ アクセルレバー
４ 引張スプリング（弾性部材）
５ 第２ストッパ
６ 第４ストッパ
７ 第３ストッパ
８ アクセルワイヤ
９ ダッシュボード
２１ ペダルレバー作動軸
２２ 戻しスプリング
２３ アクセルレバー作動軸
２４ 第１ストッパ
６３ コイルスプリング
Ｌ１ 引張中心線

Claims (4)

1. 車両に搭載されたエンジンの回転数をコントロールするアクセルペダルと、一端部に該アクセルペダルが係合し、他端部に第１ストッパを有し、中間部にペダルレバー作動軸を設け、該ペダルレバー作動軸を中心にして前記アクセルペダルの踏込みにより揺動するペダルレバーと、
   先端部側にエンジンの回転数調整部に連結した索動ケーブルが係合し、基部側を前記ペダルレバーに軸着して揺動支持されるとともに前記先端部側が前記ペダルレバーの第１ストッパに当接および離反可能なアクセルレバーと、
   該アクセルレバーと前記ペダルレバーとの間に架け渡され、前記アクセルレバーの先端部側を前記第１ストッパに当接する方向に付勢する弾性部材と、
   前記アクセルペダルが前記エンジンの使用許容範囲以上に踏込まれたとき、前記弾性部材の付勢力を前記アクセルレバーの先端部側を前記第１ストッパから離反する方向に反転して付与せしめる反転機構と、
   を備えたことを特徴とするアクセルペダルリンク装置。
2. 前記反転機構によってアクセルレバーが反対側に移動したときに、前記アクセルレバーがエンジンのアイドル方向に移動して、該移動が所定位置を越えないように停止させる第２ストッパを備えたことを特徴とする請求項１記載のアクセルペダルリンク装置。
3. 前記アクセルレバーが前記エンジンの使用許容範囲の最高負荷近傍以上に回動するのを阻止する第３ストッパを配設したことを特徴とする請求項１記載のアクセルペダルリンク装置。
4. 前記アクセルペダルの踏込み方向裏側設けられて、前記アクセルペダルの踏込み量が前記エンジンの使用許容範囲の最高負荷位置近傍で前記アクセルペダルに当接させる第４ストッパを配設し、アクセルペダル踏込み量過多をドライバーに感知させることを特徴とする請求項１記載のアクセルペダルリンク装置。

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