(57)【要約】  動作に際してペダル力−応答にヒステリシスを提供するペダル装置（２０）が提供される。ペダル装置は、ハウジング（３２）と、端部を有するペダルアーム（２２）を含む。端部は、制動表面を規定する回転可能なドラムを有する、ペダルアームは、ハウジングに回転可能に取り付けられている。第２の端部からレバーが延出する。制動パッドはハウジングにより保持され、制動表面と実質的に相補的な接触表面を有する。制動パッドは、制動表面に係合するように適合されている。レバーと制動パッドの間に付勢バネ装置が位置し、制動パッドの接触表面をドラムの制動表面と摩擦係合するように付勢する。センサー（８０）がペダルアームと結合し、ペダルアームの位置を検知する。
2009525537.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングと、
制動表面を規定する回転可能なドラムを有する第１端部と第２端部とを有し、前記ハウジングに回転可能に取り付けられたペダルアームと、
前記第２端部から延出するレバーと、
前記ハウジングにより保持され、前記制動表面に実質的に相補的な接触表面を有する制動パッドであって、前記制動表面に係合するように適合された制動パッドと、
前記レバーと前記制動パッドの間に動作可能に位置し、前記制動パッドの前記接触表面を前記ドラムの前記制動表面に摩擦係合するように押し遣る付勢バネ装置とを備えることを特徴とするペダル装置。
【請求項２】
前記接触表面が実質的にＷ形状であることを特徴とする請求項１に記載のペダル装置。
【請求項３】
前記制動表面が実質的にＷ形状であることを特徴とする請求項１に記載のペダル装置。
【請求項４】
前記ペダルアームにセンサーが結合することを特徴とする請求項１に記載のペダル装置。
【請求項５】
前記ハウジングが第１部分及び第２部分を有することを特徴とする請求項４に記載のペダル装置。
【請求項６】
前記センサーが前記第１部分に搭載され、前記制動パッドが前記第２部分に搭載されることを特徴とする請求項５に記載のペダル装置。
【請求項７】
前記制動パッドに第１揺動軸を規定する対向する柱が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のペダル装置。
【請求項８】
前記ハウジングが対向する一対のスロットを有し、前記柱が前記スロット中で支持されることを特徴とする請求項７に記載のペダル装置。
【請求項９】
前記制動パッドが、前記ドラムに向けて、及び、前記ドラムから遠ざかるように移動可能であることを特徴とする請求項１に記載のペダル装置。
【請求項１０】
前記制動パッドが少なくとも一つのバネ柱を有することを特徴とする請求項１に記載のペダル装置。
【請求項１１】
前記制動パッドが第１及び第２のバネ柱を有することを特徴とする請求項１０に記載のペダル装置。
【請求項１２】
位置センサーが前記ハウジングに取り付けられ、前記ペダルアームの動きに応答してペダル変位を示す電気信号を提供することを特徴とする請求項１に記載のペダル装置。
【請求項１３】
第１部分及び第２部分を有するハウジングと、
移動可能な第１端部と、前記第１部分において前記ハウジングに回転可能に取り付けられた第２端部とを有するペダルアームと、
前記第１部分に位置し、前記第１端部の移動に必要な力の大きさを変化させる摩擦生成装置と、
前記第２部分に搭載され、前記ペダルアームの前記第２端部に結合したセンサーであって、前記ペダルアームの位置を検知し、前記ペダルアームの位置を示す電気信号を提供するように適合されたセンサーとを備えることを特徴とするペダル装置。
【請求項１４】
前記摩擦生成装置が更に、
前記ペダルアームの第２端部に取り付けられ、制動表面を規定する回転可能なドラムと、
前記ペダルアームの前記第２端部に結合され、前記第２端部から延出するレバーと、
前記ハウジングに保持され、前記制動表面と並置された接触表面を有する制動パッドであって、前記制動表面と係合するように適合された制動パッドと、
前記レバーと前記制動パッドの間に動作可能に位置し、前記制動パッドの前記接触表面を前記ドラムの制動表面と摩擦係合するように押し遣る付勢バネ装置を有することを特徴とする請求項１３に記載のペダル装置。
【請求項１５】
前記センサーが、
前記ペダルアームに結合したローターと、
前記ローターに搭載された接触子と、
前記ハウジングに支持され、前記接触子と並置される抵抗素子を有することを特徴とする請求項１３に記載のペダル装置。
【請求項１６】
前記抵抗素子がフィルムに搭載されていることを特徴とする請求項１５に記載のペダル装置。
【請求項１７】
前記ローターがシャフトを介して前記ペダルアームに結合していることを特徴とする請求項１５に記載のペダル装置。
【請求項１８】
前記制動パッドに第１揺動軸を規定する対向する柱が設けられていることを特徴とする請求項１４に記載のペダル装置。
【請求項１９】
前記ハウジングが対向する一対のスロットを有し、前記柱が前記スロット中で支持されることを特徴とする請求項１８に記載のペダル装置。
【請求項２０】
前記制動パッドに少なくとも一つのバネ柱が設けられていることを特徴とする請求項１８に記載のペダル装置。
【請求項２１】
離間して設けられたスロットを有するハウジングと、
前記ハウジングに回転可能に結合するペダルアームと、
制動表面を規定する前記ペダルアームと一体の回転可能なドラムと、
前記制動表面に並置される接触表面を規定し、前記制動表面と摩擦係合するように取り付けられた制動パッドであって、前記離間したスロット中で支持され、揺動軸を規定する対向する柱を有する制動パッドと、
前記ドラムと前記制動パッドの間に動作可能に取り付けられた付勢バネ装置であって、
前記ペダルアームが踏み込まれた際に、前記ドラムの制動表面との摩擦係合が増大するように前記制動パッドを接触表面を押し遣り、前記ペダルアームが踏み込まれてないときに、前記ペダルレバーを休止位置に復帰させる付勢バネ装置とを備えることを特徴とするペダル装置。
【請求項２２】
前記ドラムからレバーが延出し、前記付勢バネ装置が前記レバーと制動パッドの間に取り付けられることを特徴とする請求項２１に記載のペダル装置。
【請求項２３】
前記ペダルアームにセンサーが結合することを特徴とする請求項２１に記載のペダル装置。
【請求項２４】
前記制動表面と前記接触表面が実質的にＷ形状であることを特徴とする請求項２１に記載のペダル装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はペダル機構に関する。当該ペダルは、特に乗物のアクセルペダルであり得る。
【背景技術】
【０００２】
本出願は、「自動車用アクセルペダル」と題する２００４年５月２７日に出願された米国出願番号１０／８５４，８３７の一部継続出願である。
【０００３】
本出願はまた、２００６年２月２日出願された、本明細書に記述された全ての参考文献と同様に参照により本明細書に組み込まれる米国仮出願番号６０／７６４，５９４の出願日の利益を主張する。
【０００４】
自動車のアクセルペダルは従来、一般にボーデンケーブルと呼ばれるケーブルにより、エンジンの燃料サブシステムに連結されていた。アクセルペダルの設計は変化するが、典型的な復帰バネとケーブルの摩擦が協働して、良く知られ、受け入れられている自動車のドライバーのための体感応答を生成する。例えば、ボーデンケーブルとその保護シースの間の摩擦が所与のスロットル位置を保持するためにドライバーに求められる足圧力を低減する。同様に、摩擦は、ドライバーが感じる道路の凹凸が直ちにスロットル位置に影響することを防止する。
【０００５】
この機械的なケーブル駆動のスロットルシステムをより完全に電子化されたセンサー駆動の手法に置換する努力が行われている。完全に電子化された手法では、アクセルペダルの位置は位置センサーで読み取られ、対応する位置信号がスロットル制御に用いられる。センサーに基づく手法は、アクセルペダルの位置がエンジン制御に使用される種々の変数の一つとなる電子制御システムに特に適合する。
【特許文献１】米国特許第６３６０６３１号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このようなワイヤー駆動の構成は技術的には実用的であるが、ドライバーは一般に、従来のケーブル駆動のスロットルシステムにおける感覚、即ち体感応答を好む。このため設計者は、ケーブル駆動のアクセルペダルの体感応答を再現させるメカニズムをもって、この嗜好への取り組みを試みてきた。例えば、ウォルトマン等への米国特許第６３６０６３１号は、ヒステリシス効果を提供できるプランジャーサブシステムを備えるアクセルペダルに向けられている。
【０００７】
この点、従来技術のシステムは、余りに高価であるか、従来のアクセルペダルの体感応答を不適切に再現するものである。従って、低コストでケーブルベースのシステムの感覚を有する電子的なアクセルペダル装置の必要がなお存在している。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
一実施形態では、本発明はペダル装置を提供する。ペダル装置はハウジングと端部を有するペダルアームを有する。前記端部は制動表面を規定する回転可能なドラムを有する。前記ペダルアームは前記ハウジングに回転可能に取り付けられている。第２端部からはレバーが延出する。制動パッドは、前記ハウジングにより保持され、前記制動表面に実質的に相補的な接触表面を有する。前記制動パッドは、前記制動表面と係合するように適合されている。前記レバーと前記制動パッドの間には、前記接触表面を前記ドラムの前記制動表面と摩擦係合するように押し遣るための付勢バネ装置が位置する。前記ペダルアームにはペダルアームの位置を検知するためのセンサーが結合する。
【０００９】
明細書、図面及びクレームにより上記及び他の目的、特徴及び利点が明らかとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明は、多くの異なる態様の実施例を許容するものであるが、本明細書及び添付の図面は、本発明の例としていくつかの形態のみを開示している。しかし、本発明は、そのように開示される実施例に限定されるものではない。本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲により特定される。
【００１１】
図１〜４を参照すると、本発明に従う非接触のアクセルペダル装置２０は、ハウジング３２、ハウジング３２に回転可能に取り付けられたペダルアーム２２、制動パッド４４及び付勢バネ装置４６を備えている。ペダルアーム２２には、「ペダル梁」又は「ペダルレバー」の名称も適用される。同様に、制動パッド４４は「ボディ」又は「制動レバー」と称され得る。ペダルアーム２２は端部２２Ａ及び２２Ｂを有する。フットパッド２７は端部２２Ａに向けて位置する。ペダルアーム端部２２Ｂは湾曲したＷ型の制動（又は抵抗（drag））表面４２（図５及び６に最も良く示される）を提供するドラム部２９を有する。ドラム部２９は更に隆起した中央リッジ４３を有する。ドラム部２９に隣接するペダルアーム端部２２Ｂからレバー２１０が延びている。
【００１２】
ハウジング３２は、センサー部８２と摩擦機構部３７を有している。センサー８０はセンサー部８２に搭載され、摩擦生成機構２７０は摩擦機構部３７に搭載されている。
【００１３】
ペダルアーム２２は、車の前部に近い前方側部２８と、ドライバー及び車の後部に近い後方側部３０を有する。フットパッド２７はペダルレバー２２と一体でも良く、別体でペダルレバー２２への接続点で回転可能でも良い。ペダルアーム２２は孔４０を有する。アクセルアーム２２の制動表面４２は、Ｗ形状を規定する制動表面４２Ａ、４２Ｂ、４２Ｃ及び４２Ｄを含む。代替的な実施形態では、表面４２は他の形状を有することができる。
【００１４】
ペダルアーム２２は、ドラム２９及びその接触表面４２がペダルアーム２２の移動に伴って回転するように、ドラム２９を介する軸結合によってハウジング３２に対して揺動する。バネ装置４６はペダルアーム２２をそのアイドリング位置に付勢する。制動パッド４４は一端においてバネ装置４６を受容し、他端においてドラム２９に接触するように配置されている。制動パッド４４は、ペダルアーム２２が押下されるにつれて、接触表面７０が制動表面４２に対して押しつけられるように、ハウジング３２に揺動可能に（pivotally）取り付けられている。
【００１５】
ペダルアーム２２は、ペダルの変位を示す信号を生成するように、センサー部８２においてセンサー装置８０に結合している。センサー装置８０は接触可変抵抗式位置センサーであり得る。光学的、機械的、電子的、磁気的及び化学的手段などの他のセンサーも使用しうる。
【００１６】
図示の一実施形態では、ハウジング３２はペダルアーム２２の搭載された端部２２Ｂ及びセンサー８０のための基台としても機能する。ペダルアーム２２の基端部２２Ｂは軸３４によってハウジング３２に揺動可能に取り付けられている。より詳細には、ペダルアーム２２のドラム部２９は、軸３４を受容する開口４０を有する一方、同様に軸３４を受容するための対応する開口３９Ａ、３９Ｂを有する摩擦生成キャビティ又はセクション３７を有している。軸３４は、開口４０に押圧力によって填め込まれ（press fit）うる。軸３４は、開口３９Ａ、３９Ｂに取り付けられたベアリングジャーナルが外填めされ（collared）、ベアリングジャーナルに支持されるその端部において細くなっている。カバー２２０がハウジング３２に取り付けられ、軸３４及びベアリング１９の一端を覆っている。
【００１７】
図８、９を参照すると、接触表面７０に加えて、制動パッド４４の他の特徴には、頂部２３０、底部２３１、ボタン２３２、リッジ１１０及び端部２３３、２３４が含まれる。
【００１８】
接触表面７０はＷ形状であり、端部２３４に位置している。接触表面７０は、Ｗ形状を規定する接触表面７０Ａ、７０Ｂ、７０Ｃ及び７０Ｄを有する。代替的な実施形態では、接触表面７０は他の形状を有する。接触表面７０Ａ〜Ｄは、制動表面４２Ａ〜Ｄと対になって摩擦生成機構２７０を形成する。
【００１９】
制動パッド４４は更に、対向するトラニオン６０Ａ、６０Ｂ（アウトリガー又はフランジとも称される）を有し、バネ装置４６と接触表面７０の間に位置する第１揺動軸２３８を規定する。制動パッド４４の接触表面７０はこの揺動軸の一方側に位置し、他方側には付勢バネ４６を受容するドーナッツ形状のソケット１０４が設けられている。
【００２０】
制動パッド４４は、端部２３３に向けて配置された段付けされたフランジ２４０、２４１及び２４２を有する。開口２３３がフランジ２４２を通過する。付勢バネ装置４６は、付勢バネ４６Ａ、４６Ｂを含む。バネ４６Ａは直径がバネ４６Ｂよりも大きい。バネ４６Ａ、４６Ｂは、バネ４６Ｂをバネ４６Ａの内側に位置させて、同心状である。バネ４６Ａ、４６Ｂは一方のバネが故障したときの冗長性を提供し、他方が動作可能である。バネ４６Ａの一端はフランジ２４１を乗り越えて、フランジ２４０に当接する。バネ４６Ｂの一端はフランジ２４２を乗り越えて、フランジ２４１に当接する。
【００２１】
接触表面７０は実質的に制動表面４２に相補的である。一実施形態では、接触表面７０は、湾曲し、実質的に一定の曲率半径のＷ形状である。代替的な実施形態では、制動表面は、変化する曲率半径を有し、他の形状を有する。接触表面７０と制動表面４２の間の摩擦係合は、双方の表面を磨耗させる傾向を有し得る。制動表面４２の形状は、磨耗を低減し、受け入れる（accommodate）ように適合され得る。
【００２２】
ここで図１〜７を参照すると、ハウジング３２は、トラニオン６０Ａ、６０Ｂをスライド可能に収容する間隔を置いて配置されたスロット６６を有する。トラニオン６０Ａ、６０Ｂは形状が実質的に円筒状である。制動パッド４４は、スロット６６、６７内のトラニオン６０Ａ、６０Ｂ上で揺動する。
【００２３】
制動パッド４４をトラニオン６０Ａ、６０Ｂに搭載した状態で、リッジ１１０はキャビティ３７内でハウジングの部分２４８に接触し得る。リッジ１１０と部分２４８は制動パッド４４がその上で揺動（pivot）又は揺れ動き（rock）得る第２揺動軸を形成し得る。
【００２４】
ペダルアーム２２は、ペダルアーム端部２２Ｂから延長したレバー２１０を有する。レバー２１０は、底部２１１、平坦な基部２６０、円状フランジ２６２及び他の円状フランジ２６４を含む。バネ４６Ａの一端は基部２６０に当接し、バネ４６Ｂの一端はフランジ２６２に当接する。従って、付勢バネ装置４６はレバー２１０と制動パッド４４の間に配置される。バネ装置４６は、一方を他方の中に収容した同心方向の２つの冗長コイルバネ４６Ａ及び４６Ｂを含む。この冗長性は信頼性の改善のために与えられたものであり、付勢機能を途絶させることなく一のバネが故障し、又は、衰えることを許容できる。余剰のバネを有し、それぞれのバネが−その独力で−ペダルアーム２２をそのアイドリング位置に復帰させ得るようにすることが有用である。
【００２５】
ペダルアームが第１の方向７２（加速）又は他の方向７４（減速）に向けて移動すると、圧縮バネ４６内の力Ｆｓがそれぞれ増大又は減少する。制動パッド４４は、バネ力Ｆｓに応答して移動可能である。
【００２６】
ペダルアーム２２がアイドリング／減速位置に向けて（方向７４に）移動すると、制動表面４２及び接触表面７０の間に生じる抵抗が制動パッド４４を、トラニオン６０Ａ、６０Ｂがスロット６６、６７内で外方に向けて僅かに移動する位置に向けて制動パッド４４を押し遣る。制動パッド４４のこの位置変化は、視覚的に検知可能でない場合がある。ペダルアームが押下されると（方向７２）、制動表面４２と接触表面７０の抵抗は、制動パッド４４をキャビティ部３７に更に引き込み、トラニオン６０Ａ、６０Ｂをスロット６６、６７内で内方に僅かに移動させる。制動パッド４４のスライド運動は漸次的であり、接触表面７０を制動表面４２に押し遣る力を増大又は減少させる「楔」効果として記述し得る。この方向依存性のヒステリシスは、従来の機械的にリンクされたアクセルペダルの感覚に近づける点で好ましい。
【００２７】
アーム２２上へのペダル力が増加すると、制動表面４２が前方（図７の方向１２０）に回転するにつれて接触表面７０上に生じる摩擦力によって、制動パッド４４はスロット６６、６７上を内方に付勢される。この制動パッド４４の前方への押し遣る力は同様に、トラニオン６０Ａ、６０Ｂをスロット６６、６７内に押し遣り、接触表面７０の制動表面４２への鉛直の接触力を相対的に減少させる。
【００２８】
制動表面４２及び接触表面７０のＷ形状は、単純な真っ直ぐの表面よりも増大した摩擦を生成するより広い面積を提供することが認められる。
【００２９】
アーム２２上へのペダル力が減少すると、反対の効果が発生する。即ち、４４と制動表面４２の間の摩擦による抵抗力が、制動パッド４４をスロット６０Ａ、６０Ｂから外方（図７の方向１２１）に押し遣る。この制動パッド４４を後方に押し遣る力は、トラニオン６０Ａ及び６０Ｂをスロット６０Ａ、６０Ｂから外方に押し遣り、制動表面４２と接触表面７０の間の鉛直方向の接触力は相対的に増大する。アーム２２上へのペダル力が減少したときに生じるこの相対的により大きい接触力により、運転者は、ペダルアームを加速のために移動させるために必要とされるよりも小さいペダル力をもって所与のスロットル位置を保持することができる。
【００３０】
更に、改善された信頼性のために、制動パッド４４は、冗長揺動（又は揺れ動き）構造を有している。トラニオン６０Ａ、６０Ｂにより規定される第１揺動軸２３８に加えて、制動パッド４４は、第２揺動軸２５０を形成するリッジ１１０を規定する。
【００３１】
組み立てられたときには、リッジ１１０は、部分２４８に並置されて、制動パッド４４がその上で揺動又は揺れ動き得る第２揺動軸２５０を形成し得る。リッジ１１０及び部分２４８により形成される第２揺動軸は、第１揺動軸を形成する構造要素、即ち、トラニオン６０Ａ、６０Ｂ及びスロット６６、６７の故障に対する余裕をみておくための本発明に従うアクセルペダルの特徴である。これらの要素の構造が駄目になった場合には、制動パッド４４の揺動動作はリッジ１１０において生じ得る。
【００３２】
図１０〜１３を参照すると、ペダルアーム２２は、アイドリングの復帰位置ストップ５００及び踏み込まれたときの開スロットル位置ストップ５２０の形態の予め定められた回転リミットを有する。開スロットル位置ストップ５２０は、ペダルアーム２２及びハウジング３２のストップ壁５３０の各側から延出するペダルアーム柱５２５を有する。ペダルアーム２２がいっぱいに踏み込まれたときには、ペダルアーム柱５２５はストップ壁５３０に当接し、ペダルアーム２２の前方への移動を制限する。ストップ５００及び５２０は弾性又は剛性であり得る。
【００３３】
アイドリング位置ストップ５００は、ペダルアーム壁５０５及びハウジング壁５１０を有する。ペダルアーム２２がリリースされると、ペダルアーム壁５０５はハウジング壁５１０に当接し、方向７４（図７）にそれ以上移動することができない。
【００３４】
図１〜７に戻って、ハウジング３２は取付孔３８を介して留め具により車両壁に固定可能である。本発明に従うペダル装置は、調整可能又は調整不能な位置ペダルボックスラックによってペダルラックマウンティング又はファイアーウォールマウンティングの双方に適用可能である。
【００３５】
ハウジング３２は、センサー部又はキャビティ８２をも有している。センサー装置８０は、センサー部８２に搭載可能である。センサー装置８０は、抵抗トラック３７２及び導体トラック３７４を有するカプトン可撓性フィルム３７１を含み得る。フィルム３７１は、センサーキャビティ８２内に位置し、壁３７５に当接する。フィルム３７１の一端はスロット３７７に位置する。端子３８３は、ハウジング３２にインサート成型される。端子は接続シュラウド３２０内に延伸し、ワイヤーハーネスによって接続され得る。金属圧力楔３８０はスロット３７７に圧入され、導体トラック３７４と端子３８３の間の電気的接続を形成する。ローター３７６はシャフト３４上に圧入される。ローター３７６は、ローターの一端に取り付けられた接触子又はワイパー３７８を有する。センサーカバー３８１はセンサーキャビティ８２を封止するようにハウジング３２に超音波溶接される。動作の際には、ローター４７６はシャフト３４の動きに伴って動く。シャフト３４はペダルアーム２２に接続されている。ペダルアーム２２の移動はローター３７６及び接触子３７８を抵抗トラック３７２及び導体トラック３７４に沿って移動させる。接触子３７８が移動するにつれて、端子に印加される電圧は大きさを変化させる。これは電気出力信号と呼ばれ、ペダルアーム２２の位置を示す。センサー装置８０の動作及び構成についての追加的な詳細は、米国特許番号第５，４１６，２９５及び６，４７４，１９１に詳述されており、その内容はその全体について参照により本明細書に特に取り込まれる。
【００３６】
車両操作者がペダルアーム２２を押し込むと、シャフト３２６が回転する。シャフト３２６が回転すると、ローター３７６が回転し、これがワイパー３７８を抵抗トラック３７２及び導体トラック３７４に沿って移動させ、これがペダル位置の関数として電気出力信号を変化させる。
【００３７】
ワイヤーハーネス（不図示）は、接続シュラウド３２０に取り付けられ、端子３８３と接続するであろう。ワイヤーハーネスは、典型的には、エンジン制御コンピュータに接続する。エンジン制御コンピュータは、エンジンの吸気に搭載されたスロットルプレートに取り付けられた電子モータを制御する。このようにして、ペダル装置はエンジンのスロットル装置を電子的に、又は、ワイヤーを介して制御する。このタイプのシステムは、ワイヤ駆動システム（drive-by-wire system）と呼ばれる。
【００３８】
ハウジング３２は、ハウジング３２の側部に位置するキックダウンクリップ孔又はキャビティ４０２を有し得る。キックダウンクリップ４００は、キャビティ４０２の内部に取り付けられ、キャビティ４０２により保持され得る。キックダウンクリップ４００は突起したボタン４０４を有し得る。ペダルアーム２２は、平坦な壁部４２２を有するキックダウンレバー４２２をも含み得る。キックダウンレバー４２２は、レバー２１０からバネ４６の一側に沿って延長する。
【００３９】
キックダウンクリップ４００の動作及び構成についての追加的な詳細は、「ペダルのキックダウン機構」と題する米国特許番号第６，４１８，８１３に詳述されており、その内容はその全体について参照により本明細書に特に取り込まれる。
【００４０】
ペダルアーム２２が最大踏み込みの位置に近いとき、平坦な壁部４２２がキックダウンクリップ４００のボタン４０４を押下して係合する。その後、ボタン４０４をキックダウンクリップ４００の内側に移動させるには、追加的な力がペダルアーム２２に印加されることを要する。キックダウンクリップは、ペダルの操作者にペダルが踏み込みの最大位置にあることの体感可能なフィードバックを提供する。ペダル踏み込みの最大位置は、全開エンジンスロットル位置（wide open engine throttle position）に対応し、又は、自動変速のためのダウンシフトポイントを示すために使用され得る。
【００４１】
ペダル操作者が足をフットパッド２７から持ち上げると、圧迫された付勢バネ装置４６はペダルアーム２２を軸３４の周りに元の開始位置に戻るように回転させる。この位置は、アイドリングエンジンスロットル位置（idle engine throttle position）に対応する。
【００４２】
フットパッド２７が踏み込まれると、接触表面７０により制動表面４２に対して増加する法線力ＦＮが作用する。表面７０と表面４０の間の摩擦力Ｆｆは動摩擦係数と法線力ＦＮの積として定義される。フットパッド２７における増大する印加力Ｆａとともに法線力ＦＮが増大すると、それに従って摩擦力Ｆｆが増大する。ドライバーはこの増大を、フットパッド２７での自身の足においてこの増大を知覚する。摩擦力Ｆｆは、ペダルレバーが前方７２に押されるか、後方７４に押されるかに依存して、表面７０に沿う２つの方向のいずれかに作用する。摩擦力Ｆｆは、ペダルが踏み込まれるときには印加される力Ｆａに対向し、ペダルがそのアイドリング位置に向けて復帰するときにはバネ力Ｆｓから差し引く。
【００４３】
本発明のペダル装置２０は、方向依存性の駆動力のヒステリシスを有し得る。最初は、ペダルアーム２２を動かし始めるためにより大きな力が必要とされ得る。そして、ペダルアーム２２を動かし続けるためにより小さい力が必要とされ得る。
【００４４】
ペダル装置２０は、運転者が、同じアクセルペダル位置を保持しつつ、フットペダル力を減少させることを可能にする不動作ゾーン（no-movement zone）を更に有し得る。
【００４５】
図１４は、本発明のアクセルペダル装置により提供される方向依存性の駆動力ヒステリシスを示すペダルアームのストローク（pedal arm travel）に対する力のグラフである。一実施形態では、ペダルアーム２２がアイドリング位置に向けて動き始める前にペダル力は４０〜５０％減少し得る。
【００４６】
上記した実施例の数多くの変形例、改変例が本発明の新規な特徴の精神及び範囲を逸脱することなく実現される。本明細書に記述された特定のシステムについての限定は意図されておらず、また、推論されるべきでないことに留意されるべきである。勿論、全てのそのような改変例が、添付の特許請求の範囲により、添付の特許請求の範囲の範囲に包含されるものとしてカバーされることが意図されている。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】図１は、本発明のアクセルペダル装置の組み立てられた等角投影図である。
【図２】図２は、本発明のアクセルペダル装置の他の組み立てられた等角投影図である。
【図３】図３は、図１のアクセルペダル装置の分解等角投影図である。
【図４】図４は、図１のアクセルペダル装置の他の分解等角投影図である。
【図５】図５は、制動表面の詳細を示す図１のアクセルペダル装置の拡大断面図である。
【図６】図６は、制動表面及び制動パッドの詳細を示す図１のアクセルペダル装置の拡大断面図である。
【図７】図７は、図１のアクセルペダル装置の断面図である。
【図８】図８は、アクセルペダル装置の制動パッドの等角投影図である。
【図９】図９は、アクセルペダル装置の制動パッドの他の等角投影図である。
【図１０】図１０は、ハウジングに取り付けられた制動パッドを示す図１の一部切欠図である。
【図１１】図１１は、ハウジングに取り付けられた制動パッドを示す図１の一部切欠図である。
【図１２】図１２は、ペダルアーム、制動パッド及びバネの等角投影図である。
【図１３】図１３は、キックダウンレバーを示す図１の一部切欠図である。
【図１４】図１４は、本発明に従うアクセルペダルの体感応答を示す力ダイアグラムである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【国際調査報告】
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