(57)【要約】【課題】  フロントエンド長を拡大することなく、所望の潰れスペースを確保できると共に、前面衝突時にブレーキペダルが乗員の下肢と接触するのを防止できる車両の制動装置を提供する。【解決手段】  ブレーキペダル1と、車両の略上下方向に沿って進退するロッド3bを有するアクチュエータ3と、車体に上下方向回動可能に取り付けられ、一端側をロッド3bの先端部と連結されたリンク5と、一端側をリンク5の他端側と連結され、他端側をブレーキペダル1と連結されたワイヤケーブル4と、を備え、ロッド3bを縮退させたとき、リンク5が回動してワイヤケーブル4がブレーキペダル1を車両前方へ引っ張るよう構成し、車両の前面衝突時にリンク5の一端側がリンク5の周辺部品により車両後方へ押圧されたとき、リンク5は引張部材4がブレーキペダル1を車両前方へ引っ張る方向に回動する。【選択図】  図１
2014151852.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドライバが操作するブレーキペダルと、
前記ブレーキペダルの操作量に応じてブレーキ圧を発生するマスタシリンダと、
車両の略上下方向に沿って進退するロッドを有するアクチュエータと、
車体に上下方向回動可能に取り付けられ、一端側を前記ロッドの先端部と連結されたリンクと、
一端側を前記リンクの他端側と連結され、他端側を前記ブレーキペダルと連結された引張部材と、
を備え、
前記ロッドを縮退させたとき、前記リンクが回動して前記引張部材が前記ブレーキペダルを車両前方へ引っ張るよう構成し、
車両の前面衝突時に前記リンクの前記一端側が該リンクの周辺部品により車両後方へ押圧されたとき、前記リンクは前記引張部材が前記ブレーキペダルを車両前方へ引っ張る方向に回動することを特徴とする車両の制動装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両の制動装置において、
前記周辺部品は、車体およびそれの付属部品、パワープラント、パワープラントマウント部材のいずれかであることを特徴とする車両の制動装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の車両の制動装置において、
前記アクチュエータは、ストラットタワー上部にブラケットを介して車体に取り付けられることを特徴とする車両の制動装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の車両の制動装置において、
前記引張部材は、引張方向に剛で圧縮方向に柔な素材であることを特徴とする車両の制動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の制動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、車両の前後方向に沿って進退し、先端をブレーキペダルと連結されたロッドを有するアクチュエータを備え、車両の前面衝突時にアクチュエータを駆動してブレーキペダルをストロークさせることで補助制動機能を得る技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開2001-253330号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来技術にあっては、アクチュエータは車両の前後方向に沿って車両のフロントエンド部に配置されるため、車両の前面衝突時における車体サイドメンバの潰れスペースが圧迫され、所望の潰れスペースを確保できないという問題があった。また、前面衝突時にマスタシリンダがエンジン等のフロントエンド内部部材に押されたとき、ブレーキペダルが乗員方向に回動し、乗員の下肢と接触するおそれがある。
本発明の目的は、フロントエンド長を拡大することなく、所望の潰れスペースを確保できると共に、前面衝突時にブレーキペダルが乗員の下肢と接触するのを防止できる車両の制動装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明では、ロッドを車両の略上下方向に沿って縮退させたとき、リンクが回動して引張部材がブレーキペダルを車両前方へ引っ張るよう構成し、車両の前面衝突時にリンクの一端側が該リンクの周辺部品により車両後方へ押圧されたとき、リンクは引張部材がブレーキペダルを車両前方へ引っ張る方向に回動する。
【発明の効果】
【０００６】
よって、アクチュエータの車両前後方向長さを抑制できるため、フロントエンド長を拡大することなく、所望の潰れスペースを確保できる。
また、前面衝突等で、万が一、マスタシリンダがフロントエンド内部部品、例えばエンジンに押されても、ブレーキペダルが乗員方向に回動して乗員の下肢と接触するのを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】実施例１の車両の制動装置の側面図である。
【図２】アクチュエータ3の支持構造を示す正面図である。
【図３】アクチュエータ3およびリンク5の正面図である。
【図４】(a)ワイヤケーブル4の端末形状を示す平面図、(b)ダッシュパネル10のケーブル貫通部を示す正面図である。
【図５】パワープラント8の支持構造を示す斜視図である。
【図６】実施例１の自動制動時におけるブレーキペダルの動作を示す説明図である。
【図７】実施例１の前面衝突時における下肢障害防止作用を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
〔実施例１〕
図１は、実施例１の車両の制動装置の側面図である。
ブレーキペダル1は、ドライバにより操作され、ブラケット1aを介してダッシュパネル10に対し上下方向回動可能に取り付けられている。
マスタシリンダ2は、ブレーキペダル1の操作量に応じてブレーキ圧を発生するもので、本体部分がダッシュパネル10に固定され、インプットロッド2aはブレーキペダル1に対し上下方向回動可能に取り付けられている。
【０００９】
アクチュエータ3は、アクチュエータ本体部3aの長さ方向に進退するロッド3bを有するリニアモータ式の直動形アクチュエータである。アクチュエータ3は、図外の制動装置からの指令により動作し、自動制動を行う。アクチュエータ3のロッド3bと反対側の端部には、ストラットタワー6に設けられたブラケット6cに対し、アクチュエータ3を略上下方向回動可能に取り付けるためのドーナツ型のボルト貫通部3cが設けられている。ストラットタワー6は、ストラットタワー本体6aとアッパマウント6bとから構成される。図２に示すように、ボルト貫通部3cは、マウントインシュレータ3dを介してボルト3eおよびナット3fによりブラケット6cに対して回動可能に支持されている。
図１のアクチュエータ3は、ロッド3bが最大限伸長した状態であり、このとき、アクチュエータ3は、車両側面から見て、垂線に対して角度θを有している。また、アクチュエータ3は、図３に示すように、車両前方側から見たとき、ストラットタワー本体6aの傾斜に沿って、下方側が車幅方向内側に傾斜した状態でブラケット6cに取り付けられている。この傾斜は、キングピン傾斜角と一致し、ストラット入力方向に沿ったものである。アクチュエータ3をストラットの車体への入力方向と略同一方向に配置することで、アクチュエータ3を取り付けるための車体強化が不要になるというメリットが有る。
【００１０】
ワイヤケーブル4は、ブレーキペダル1を車両前方に引っ張るための引張部材であり、一端側は後述するリンク5と連結され、他端側はブレーキペダル1と連結されている。図４(a)はワイヤケーブル4の端末形状を示す平面図であり、ワイヤケーブル4の端部には、台形状の取り付け部4cが設けられている。取り付け部4cは、ブレーキペダル1に設けられたブラケット1aに対し、ボルト4aおよびナット4bにより上下方向回動可能に取り付けられている。なお、リンク5側の端部も同様である。
図４(b)に示すように、ダッシュパネル10には、ワイヤケーブル4が貫通する長穴10aが形成されている。ここで、特開2001-253330号公報に記載された従来の制動装置では、アクチュエータのロッドが貫通可能な開口を形成する必要があるのに対し、実施例１では、ワイヤケーブル4が貫通可能な開口を設ければ良いため、従来と比較して長穴10aを小さくできる。よって、防水性、音振性能および車体強度を向上できる。
【００１１】
リンク5は、アクチュエータ3の負荷方向を変換すると共に、レバー比を適宜選択して好適なストローク、引張力の設定を可能とするものである。リンク5は、サイドメンバ9に設けられたリンクマウントブラケット9aに対し、ボルト9bによりリンク回転軸5a周りに略上下方向回動可能に取り付けられている。リンク5は、アクチュエータ3と同様、車両前方側から見たとき、ストラットタワー本体6aの傾斜に沿って、下方側が車幅方向内側に傾斜した状態でリンクマウントブラケット9aに取り付けられている。リンク5の一端側はボルト5bによりロッド3bの先端と互いに回動可能に連結され、他端側はボルト4aによりワイヤケーブル4の端部に設けられた取り付け部4cと互いに回動可能に連結されている。リンク5は、リンク回転軸5aを境にして一方が下方へ折れ曲がった略くの字形に形成されている。
パワープラント8は、トランスミッションを含むエンジンアッシーであり、図５に示すように、エンジンマウント7を介して、サイドメンバ9に取り付けられた車体側マウント部材7aにマウントされている。
【００１２】
次に、作用を説明する。
（潰れスペース確保）
上記従来の制動装置では、ブレーキペダルを回動させるアクチュエータが車両の前後方向に沿って車両のフロントエンド部に配置されるため、アクチュエータを車体に取り付けるためのブラケットは、車体サイドメンバの潰れスペースに配置される。ここで、車両の前面衝突時、ブラケットは潰れないため、ブラケットによって本来の潰れスペース（ストラットタワーよりも車両前方側）が圧迫され、フロントエンド長を拡大しなければ、所望の潰れスペースを確保できないという問題があった。
これに対し、実施例１では、アクチュエータ3を車両上下方向に沿って配置したため、アクチュエータ3の車両前後方向長さを抑制できるため、潰れスペース
車両のフロントエンド長を拡大することなく、所望の潰れスペースを確保できる。
【００１３】
（自動制動作用）
図６は、実施例１の自動制動時におけるブレーキペダルの動作を示す説明図である。図外の制御装置からアクチュエータ3への駆動指令があった場合、実施例１では、アクチュエータ3のロッド3bが縮退する方向に動作し、リンク5のアクチュエータ側が車両上方向へ引っ張られることで、リンク5はリンクマウントブラケット9aのリンク回転軸5aを中心にして矢印の方向に回転する。これにより、ワイヤケーブル4が車両前方に引っ張られることで、ブレーキペダル1が回動してマスタシリンダ2のインプットロッド2aを押し、図示していないブレーキユニットがタイヤの回転を阻止する方向に作用し制動が行われる。
自動運転が行われている状態で、何らかの理由で人の介入があった場合、人がブレーキペダル1を踏み込むと、破線で示すように、ワイヤケーブル4が撓み、アクチュエータ3の作動状態と無関係に、すなわちアクチュエータ3の影響を受けることなく、通常の制動操作を行うことができる。
【００１４】
（下肢障害防止作用）
図７は、実施例１の前面衝突時における下肢障害防止作用を示す説明図である。
車両が前面衝突した場合を想定する。車両が前面衝突するとパワープラント8が車両後方に押されて破線の位置に後退し、エンジンマウント7もパワープラント8と一体であるため車両後方に移動する。同時にマスタシリンダ2の前端（通常は吸気系部品）がパワープラント8に干渉することで、ブレーキペダル1を踏み戻し方向に回動させる力が作用する。
ここで、上記従来の制動装置では、アクチュエータが車両の前後方向に沿って車両のフロントエンド部に配置されるため、車体が潰れてアクチュエータがプルロッドを押し、ブレーキペダルがドライバの下肢部と接触するおそれがある。
これに対し、実施例１では、エンジンマウント7がリンク5のアクチュエータ側の先端に干渉しリンク5が上方へ回転する。この回転に伴い、ワイヤケーブル4が引っ張られブレーキペダル1を車両前方へ引っ張るよう作用する。これにより、ブレーキペダル1が踏み戻し方向に回動してブレーキペダル1がドライバの下肢部と接触するのを回避できる。
【００１５】
以上説明したように、実施例１にあっては以下に列挙する効果を奏する。
(1) ドライバが操作するブレーキペダル1と、ブレーキペダル1の操作量に応じてブレーキ圧を発生するマスタシリンダ2と、車両の略上下方向に沿って進退するロッド3bを有するアクチュエータ3と、車体に上下方向回動可能に取り付けられ、一端側をロッド3bの先端部と連結されたリンク5と、一端側をリンク5の他端側と連結され、他端側をブレーキペダル1と連結された引張部材4と、を備え、ロッド3bを縮退させたとき、リンク5が回動して引張部材4がブレーキペダル1を車両前方へ引っ張るよう構成し、車両の前面衝突時にリンク5の一端側がリンク5の周辺部品により車両後方へ押圧されたとき、リンク5は引張部材4がブレーキペダル1を車両前方へ引っ張る方向に回動する。
よって、アクチュエータ3の車両前後方向長さを抑制できるため、車両のフロントエンド長を拡大することなく、所望の潰れスペースを確保できる。
また、前面衝突等で、万が一、マスタシリンダ2がフロントエンド内部部品、例えばエンジンに押されても、ブレーキペダル1が乗員方向に回動するのを回避でき、乗員の下肢障害受傷を防止できる。
【００１６】
(2) 周辺部品は、エンジンマウント7およびパワープラント8である。
よって、リンク5を車両後方へ押す押圧部材を新規に設ける必要がないため、コスト、重量増を最小限に抑制できる。
【００１７】
(3) アクチュエータ3は、ストラットタワー6の上部にブラケット6cおよびマウントインシュレータ3dを介して車体に取り付けられる。
よって、ストラットの車体への入力と略同一方向入力となり、アクチュエータ3を取り付けるための車体強化が不要となる。
【００１８】
(4) 引張部材4は、引張方向に剛で圧縮方向に柔なワイヤケーブルである。
よって、ドライバの制動介入時にアクチュエータ3の作動とは無関係に制動を行うことが可能となる。さらに、万が一、前面衝突でパワープラント8が後退してリンク5を押すことがあっても、ワイヤケーブル4が撓むため、ブレーキペダル1が後退するのを防止できる。加えて、車体を貫通する長穴10aを単純かつ小さくでき、防水性向上、音振性能向上、車体強度向上というメリットが有る。
【００１９】
（他の実施例）
以上、本発明を実施するための形態を、実施例に基づいて説明したが、本発明の具体的な構成は、実施例に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても本発明に含まれる。
実施例１では、リンクの周辺部品をエンジンマウントおよびパワープラントとした例を示したが、エンジンアッシーの他の部位、例えば、吸気系部品、補機用プーリ等でも構わない。また、車体側の既存ブラケットやエンジンまたは車体側にブラケットなどを新設しても良いし、適用車両毎の衝突時潰れモードに応じて設定すれば良い。また、パワープラントは内燃機関に限らず、電気自動車やハイブリッド車でも可能である。
【００２０】
実施例では、アクチュエータとリンク、およびリンクとワイヤケーブルをボルトで結合する例を示したが、連結部はボールジョイントのような回動を可能にするジョイントを設けても良く、回動を可能とすることで、相互の取り付け誤差の吸収が可能となり、組み付け精度が多少低くても必要な機能を確保できるため、システムを安価に構築できる。
【符号の説明】
【００２１】
1  ブレーキペダル
1a  ブラケット
2  マスタシリンダ
2a  インプットロッド
3  アクチュエータ
3a  アクチュエータ本体部
3b  ロッド
3c  ボルト貫通部
3d  マウントインシュレータ
3e  ボルト
3f  ナット
4  ワイヤケーブル（引張部材）
4a  ボルト
4b  ナット
4c  取り付け部
5  リンク
5a  リンク回転軸
5b  ボルト
6  ストラットタワー
6a  ストラットタワー本体
6b  アッパマウント
6c  ブラケット
7  エンジンマウント（パワープラント）
7a  車体側マウント部材
8  パワープラント（パワープラント）
9  サイドメンバ
9a  リンクマウントブラケット
9b  ボルト
10  ダッシュパネル
10a  長穴
【図１】
2014151852.tif 000003
【図２】
2014151852.tif 000004
【図３】
2014151852.tif 000005
【図４】
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【図５】
2014151852.tif 000007
【図６】
2014151852.tif 000008
【図７】
2014151852.tif 000009