JP3937395B2 - 車両用ペダルの支持構造 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、車両用ペダルの支持構造に関するものであり、さらに詳しくは、衝突時における乗員の保護強化を図る車両用ペダルの支持構造に関するものである。
【0002】
【発明が解決しようとする課題】
従来、ブレーキペダルやクラッチペダル等の吊下げ式の車両用ペダルは、インストルメントパネルの下方奥側に配置され、車両用ペダルに加えられた操作力を液圧に変換して、制動力を確保したり、摩擦クラッチを切断したりするものである。このような車両用ペダル1は、図5に示されるように、バルクヘッド2に上端部が固定され、トーボードパネル3に前端部が固定されたペダルブラケット4を介して車体ボディに支持されている。
しかしながら、この従来の車両用ペダルの支持構造にあっては、車両衝突時にバルクヘッド2とトーボードパネル3とが変形しながら乗員室5側に向かって侵入することがあり、そのため、バルクヘッド2とトーボードパネル3との変形に伴って、車両用ペダル1が、ペダルブラケット4に支持されたまま運転者の足元に向かって後退させられてしまうという虞があった。
そして、ペダルブラケット4によって支持剛性が保持されたまま車両用ペダル1が後退させられてしまうと、運転者の下肢が車両用ペダル1によって衝打される虞があるばかりか、車両用ペダル1を操作している運転者の下肢にペダルブラケット4を介して前方からの衝突荷重がかかってしまうという問題がある。
【0003】
そこで、この発明は、上述したような従来の車両用ペダルの支持構造が有している問題点を解決するためになされたものであって、バルクヘッドやトーボードパネルが乗員室に向かって侵入するような車両衝突時に、車両用ペダルを運転者の足元から離すことによって、運転者の下肢が車両用ペダルにより衝打されることを防止し、衝突荷重が運転者の下肢にかからないようにして、運転者の保護強化を図ることのできる車両用ペダルの支持構造を提供することを目的としている。
【0004】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項1にあっては、エンジンルームと乗員室とを隔てるトーボードパネルと、前記トーボードパネルよりも車体後方側に配置されたステアリングビームとを備えたインストルメントパネルの下方側に、車両用ペダルがペダルブラケットを介して支持される車両用ペダルの支持構造において、
前記ペダルブラケットは、前記トーボードパネルに結合固定される前側ブラケット部と、前記ステアリングビームの下方側に結合固定されるとともに前記車両用ペダルが取り付けられる後側ブラケット部と、に二分割形成されており、前記前側ブラケット部の後端部が、前記後側ブラケット部の前端部に嵌挿された状態で結合手段により摺動可能に固着されており、前記結合手段は、前記トーボードパネルが後退するような衝撃荷重の受容時には、前記前側ブラケット部の後端部と前記後側ブラケット部の前端部とを非結合状態とすると共に、前記前側ブラケット部は、前記インストルメントパネルの下方側に取り付けられた状態では、その上面部が車体後方に向かって斜めに下降するように傾斜形成されているとともに、この上面部に連続して、前記前側ブラケット部の後端部から斜め下方に向けて所定距離だけ張り出された爪部を備えていることを特徴としている。
【0007】
請求項2にあっては、請求項1に記載の前記後側ブラケット部は、その前端側が前記前側ブラケット部の後端部に沿うように傾斜形成され、その後端部は、前記ステアリングビームの車体後方端とされる位置まで、ほぼ水平に延設されていると共に、前記ステアリングビームの下方側面に強固に結合固定されたサポートブラケットに固定されるためのボルト穴が設けられ、前記ボルト穴が形成される位置は前記ステアリングビームの下方側であって、かつ、車体幅方向に延びる前記ステアリングビームの中心軸よりも車体前方側とされる構成により、この後側ブラケット部の前方から設定以上の衝撃荷重が加わると、前記後側ブラケット部の前端部は上向き、後端部は下向きとなる回動が促されるように前記サポートブラケットに結合固定されていることを特徴としている。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の最も好適と思われる実施形態について図1を参照して詳細に説明する。図1は、本発明がブレーキペダルの支持構造に適用された場合の実施形態の一例を示している。
【0009】
図1に示されたように、ブレーキペダル10が配設されるインストルメントパネル(図示略)の下方奥側には、エンジンルーム11と乗員室12とを隔てる隔壁部材としてのバルクヘッド13、トーボードパネル14が配設されているとともに、インストルメントパネルの取付剛性、ステアリング支持剛性を確保し、衝突時にほとんど変移しない補剛部材としてのステアリングビーム15が車体幅方向に向かって配設されている。そして、ブレーキペダル10は、トーボードパネル14に前端部が固定され、ステアリングビーム15に後端部が固定されるペダルブラケット16を介して車体ボディに支持されている。
【0010】
ここで、ペダルブラケット16について詳細に説明する。
ペダルブラケット16は、車体ボディに取り付けられた状態では左右対称とされ、正面視が下方に向かって開口した断面コ字形状の板金部材であって、トーボードパネル14の乗員室面側に結合固定される前側ブラケット部16Aと、ステアリングビーム15の下方側に結合固定されるとともにブレーキペダル10が取り付けられる後側ブラケット部16Bとに二分割形成されており、前側ブラケット部16Aの後端部が、後側ブラケット部16Bの前端部間に嵌挿された状態で摺動可能に固着されている。
【0011】
前側ブラケット部16Aは、その前端部に左右側方(図中にあっては紙面垂直方向)に向かった接合面17が一体的に折り曲げ形成されていて、この接合面17には、所定径状のボルト穴(図示略)が複数形成されている。そして、前側ブラケット部16Aは、接合面17がトーボードパネル14に接合された状態で、ボルト穴を貫通したブレーキマスタバック19の背面側の取付ネジ18に嵌合されるナット20によって、ブレーキマスタバック19と共にトーボードパネル14に共締めされている。
【0012】
また、この前側ブラケット部16Aは、トーボードパネル14の所定位置に取り付けられた状態では、その上面部が車体後方に向かって斜めに下降するように傾斜形成されているとともに、この上面部に連続して、前側ブラケット部16Aの後端部から斜め下方に向けて所定距離だけ張り出された爪部21が一体的に形成されている。そして、この爪部21の下方側に、後述するプッシュロッド24が配置される。
【0013】
さらに、前側ブラケット部16Aの左右側面部には、プッシュロッド24の傾斜角度よりも前端上方に向けて大きく傾斜されたスリット22(図中にあっては左側面部のスリットのみ図示)が形成されている。このスリット22の後端部は、後側ブラケット部16Bの前端部側と重なり合う位置まで延設されているとともに、後側ブラケット部16Bの前端部に内向きに取り付けられたボルト23がスリット22内に摺接可能に挿通された状態でナット締めされている。このときの締め付けトルクは、運転者がフルブレーキングした際の踏力には耐えるものの、トーボードパネル14が後退するような前方荷重の受容時には、前側ブラケット部16Aと後側ブラケット部16Bとが非締結状態となるように設定されている。そのため、トーボードパネル14が後退するような前方衝突時には、前側ブラケット部16Aが、後側ブラケット部16Bの前端部間に嵌挿されたままの状態で、後方に向かって摺動される。
【0014】
また、このスリット22は、前側ブラケット部16A内を挿通し、ブレーキペダル10とブレーキマスタバック19とを連結するプッシュロッド24よりも上方側に形成される。
なお、前側ブラケット部16Aの上面部にも、スリット22と同様の態様がなされるスリットを形成してもよい。
【0015】
後側ブラケット部16Bは、その上面部の前端側が、前側ブラケット部16Aの上面部の後端側に沿うように斜め上方に向かって傾斜形成されている。また、上面部の後端側は、ステアリングビーム15の車体後方端とされる位置まで、ほぼ水平に延設されているとともに、ステアリングビーム15の下方側面に強固に結合固定されたサポートブラケット25に固定されるためのボルト穴26が設けられている。このボルト穴26が形成される位置は、ステアリングビーム15の下方側であって、しかも、車体幅方向に延びるステアリングビーム15の中心軸よりも車体前方側とされている。
【0016】
そして、このボルト穴26の上方にあたるサポートブラケット25の下端接合面27には、同様のボルト穴28が設けられているとともに、ウェルディングナット29が結合固定されている。そのため、後側ブラケット部16Bの後端部は、上面部がサポートブラケット25の下端接合面27に接合された状態で、ボルト穴26,28を貫通し、ウェルディングナット29に螺合されるボルト30によってサポートブラケット25に結合固定される。このとき、ステアリングビーム15の中心軸よりも車体前方側にボルト30が配置されるため、後側ブラケット部16Bに設定以上の荷重が前方から加わると、後側ブラケット部16Bは、ボルト30を回動中心として、図中時計回り方向への回動が促されるのに対し、図中反時計回り方向への回動、すなわち、乗員室側への後退は阻止される。
【0017】
そして、後側ブラケット部16Bの左右側面部間には、ブレーキペダル10の上端部を回動可能に挿通したクレビスピン31が取り付けられている。また、ブレーキペダル10の車体前方側には、プッシュロッド24の後端部が揺動可能に連結され、車体後方側(乗員室側)には、図示しないペダルストッパが取り付けられている。そのため、ブレーキペダル10が踏み込まれると、クレビスピン31を回動中心としてブレーキペダル10が図中時計回り方向に回動され、プッシュロッド24をブレーキマスタバック19内に押し込んで踏力が倍加される。そして、倍加された踏力は、図示しないブレーキマスタシリンダによって液圧に変換されたのち各ホイールシリンダに圧送され、パッド、ライニング等の摩擦材をロータ、ドラムに押し付ける。
【0018】
以上説明したように、この車両用ペダルの支持構造によれば、ブレーキペダル10を支持するペダルブラケット16は、トーボードパネル14に結合固定される前側ブラケット部16Aと、ステアリングビーム15の下方側に結合固定されるとともにブレーキペダル10が取り付けられる後側ブラケット部16Bとに二分割形成され、前側ブラケット部16Aの後端部が後側ブラケット部16Bの前端部間に嵌挿されたままの状態で、後方に向かって摺動可能となるように、両者がボルト23によって固着されている。このボルト23の締結力は、トーボードパネル14が後退するような前方荷重の受容時には、前側ブラケット部16Aと後側ブラケット部16Bとを非締結状態とするように設定されている。
そのため、バルクヘッド13やトーボードパネル14が乗員室側に向かって侵入するような前方衝突時には、前側ブラケット部16Aは、その後端部が後側ブラケット部16Bの前端部間に嵌挿されたままの状態で車体後方、すなわち乗員室側に向かって後退する。このとき、後側ブラケット部16Bは、その後端部がステアリングビーム15に結合固定されており、乗員室側に向かって後退することはない。そのことによって、ペダルブラケット16は、後側ブラケット部16Bを後退させることなく衝撃ストロークをかせぎ、衝突荷重を吸収緩和することができるので、乗員の足元にブレーキペダル10が近づくことはない。
【0019】
しかも、前側ブラケット部16Aの上面部は、車体前方に向かって斜め上方に傾斜形成されているとともに、その後端部には、プッシュロッド24に向かって張り出された爪部21が形成されている。そのうえ、後側ブラケット部16Bの上面部は、その前端側が前側ブラケット部16Aの上面部に沿うように傾斜形成されているとともに、後端側は、サポートブラケット25を介してステアリングビーム15との結合支点であるボルト30を回動中心として、図中時計回り方向への回動が促されるのに対し、図中反時計回り方向への回動は阻止されている。そのため、図2に示されるように、スリット22の前端部にボルト23が当接されるまで前側フランジ部16Aが後退する際に、爪部21が下方に向かって変移してプッシュロッド24を折り曲げる。そのことによって、プッシュロッド24の突っ張りが防止されて、ブレーキペダル10に直接衝撃荷重が伝達されるのを阻止することができる。そして、スリット22の前端部にボルト23が当接されると、前側ブラケット部16Aは、後側フランジ部16Bの下方側に潜り込もうとするが、後側ブラケット部16Bは車体後方側への回動が強固に阻止されているため抗力が発生し、後側ブラケット部16Bを図中時計回り方向、すなわちブレーキペダル10が乗員の足元から遠ざかる方向へ回動させつつ軸圧潰されることによって、衝突荷重がさらに吸収緩和される。
【0020】
その結果、前方衝突時に運転者がペダル操作していたとしても、運転者の下肢に衝突荷重がかかることが防止されるとともに、衝突時のペダル後退量を低減して、衝突安全性能を向上させることができる。しかも、ペダル操作性に影響を及ぼすことはない。
【0021】
なお、ペダルブラケット16、サポートブラケット25等は、上述した形状、形態に限られたものではなく、車体ボディの形状に適応させたり、衝突時の変形を促したり、或いは増強を施す等の目的で、図3に示されるように、ステアリングビーム15の中心軸の下方側にボルト30が配置されるように設定し、このボルト30を境として車体後方側の後側ブラケット部16Bの上面部が高くなるように形成してもよい。これによっても、後側ブラケット部16Bの乗員室側への後退を阻止することができる。また、図4に示されるように、前側ブラケット部16Aに縦切り欠き部32を設けたり、長大化したサポートブラケット25'とするなど、細部に変更を加えてもよい。
【0022】
また、この発明は、上述したブレーキペダル10のみに適用されるものではなく、吊下げ式の車両用ペダル、たとえば、アクセルペダル、クラッチペダル、パーキングペダル等にも適用することができる。
【0023】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の車両用ペダルの支持構造によれば、バルクヘッドやトーボードパネルが乗員室に向かって侵入するような車両衝突時に、車両用ペダルを運転者の足元から離すことによって、運転者の下肢が車両用ペダルにより衝打されることを防止し、衝突荷重が運転者の下肢にかからないようにして、運転者の保護強化を図ることのできる車両用ペダルの支持構造を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明がブレーキペダルの支持構造に適用された場合の実施形態の一例を示した側面図である。
【図2】同例における前方衝突後のペダルブラケットの支持構造を示した側面図である。
【図3】同例とは異なる車両用ペダルの支持構造を示した説明図である。
【図4】同例とは異なる車両用ペダルの支持構造を示した説明図である。
【図5】従来の車両用ペダルの支持構造を示した説明図である。
【符号の説明】
10 ブレーキペダル(車両用ペダル)
11 エンジンルーム
12 乗員室
14 トーボードパネル
15 ステアリングビーム
16 ペダルブラケット
16A 前側ブラケット部
16B 後側ブラケット部
21 爪部
Claims (2)
- エンジンルームと乗員室とを隔てるトーボードパネルと、前記トーボードパネルよりも車体後方側に配置されたステアリングビームとを備えたインストルメントパネルの下方側に、車両用ペダルがペダルブラケットを介して支持される車両用ペダルの支持構造において、
前記ペダルブラケットは、前記トーボードパネルに結合固定される前側ブラケット部と、前記ステアリングビームの下方側に結合固定されるとともに前記車両用ペダルが取り付けられる後側ブラケット部と、に二分割形成されており、前記前側ブラケット部の後端部が、前記後側ブラケット部の前端部に嵌挿された状態で結合手段により摺動可能に固着されており、前記結合手段は、前記トーボードパネルが後退するような衝撃荷重の受容時には、前記前側ブラケット部の後端部と前記後側ブラケット部の前端部とを非結合状態とすると共に、前記前側ブラケット部は、前記インストルメントパネルの下方側に取り付けられた状態では、その上面部が車体後方に向かって斜めに下降するように傾斜形成されているとともに、この上面部に連続して、前記前側ブラケット部の後端部から斜め下方に向けて所定距離だけ張り出された爪部を備えていることを特徴とする車両用ペダルの支持構造。 - 前記後側ブラケット部は、その前端側が前記前側ブラケット部の後端部に沿うように傾斜形成され、その後端部は、前記ステアリングビームの車体後方端とされる位置まで、ほぼ水平に延設されていると共に、前記ステアリングビームの下方側面に強固に結合固定されたサポートブラケットに固定されるためのボルト穴が設けられ、前記ボルト穴が形成される位置は前記ステアリングビームの下方側であって、かつ、車体幅方向に延びる前記ステアリングビームの中心軸よりも車体前方側とされる構成により、この後側ブラケット部の前方から設定以上の衝撃荷重が加わると、前記後側ブラケット部の前端部は上向き、後端部は下向きとなる回動が促されるように前記サポートブラケットに結合固定されていることを特徴とする請求項1に記載の車両用ペダルの支持構造。
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