EP1484660B1 - Pedal-Anordnung für ein Kraftfahrzeug - Google Patents

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EP1484660B1
EP1484660B1 EP20040102291 EP04102291A EP1484660B1 EP 1484660 B1 EP1484660 B1 EP 1484660B1 EP 20040102291 EP20040102291 EP 20040102291 EP 04102291 A EP04102291 A EP 04102291A EP 1484660 B1 EP1484660 B1 EP 1484660B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
pedal
actuating member
deflection
actuated
displaced
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP20040102291
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1484660A2 (de
EP1484660A3 (de
Inventor
Stefan Kirmse
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bayerische Motoren Werke AG
Original Assignee
Bayerische Motoren Werke AG
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Publication date
Application filed by Bayerische Motoren Werke AG filed Critical Bayerische Motoren Werke AG
Publication of EP1484660A2 publication Critical patent/EP1484660A2/de
Publication of EP1484660A3 publication Critical patent/EP1484660A3/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1484660B1 publication Critical patent/EP1484660B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05G—CONTROL DEVICES OR SYSTEMS INSOFAR AS CHARACTERISED BY MECHANICAL FEATURES ONLY
    • G05G1/00—Controlling members, e.g. knobs or handles; Assemblies or arrangements thereof; Indicating position of controlling members
    • G05G1/30—Controlling members actuated by foot
    • G05G1/40—Controlling members actuated by foot adjustable
    • G05G1/405—Controlling members actuated by foot adjustable infinitely adjustable

Definitions

  • the invention relates to an arrangement of a pedal or pivotable about a hinge actuator, in particular for a motor vehicle, which is mechanically coupled to an actuated element and with respect to this without actuation of the pedal or actuator in a direction substantially perpendicular to the pivot axis of the pedal or actuator direction is longitudinally displaceable, wherein the transmission behavior is the same when an actuation of the pedal or actuator substantially independent of a longitudinal displacement thereof.
  • a hinge actuator in particular for a motor vehicle, which is mechanically coupled to an actuated element and with respect to this without actuation of the pedal or actuator in a direction substantially perpendicular to the pivot axis of the pedal or actuator direction is longitudinally displaceable, wherein the transmission behavior is the same when an actuation of the pedal or actuator substantially independent of a longitudinal displacement thereof.
  • a simple and compact construction pedal arrangement (or generally a corresponding arrangement for a pivotable about a joint actuator) according to the preamble of claim 1, is an object of the present invention.
  • a proposed cable pull or generally a traction device which is similar to a simple pulley on suitable (as indicated) arranged pulleys or generally deflections performed, characterized by simple design and provides a desired so-called. Length compensation, with respect to a substantially constant and in particular of a pedal displacement independent so-called. Transfer behavior is required for pedal operation, sure.
  • This so-called pulley or the multiple deflected traction means for this purpose is substantially in the same direction in which the pedal (or generally actuator) can be moved to adjust different rest positions.
  • the said simple construction results from the fact that no elaborate joints in this formed by the traction means or the cable transmission mechanism between the pedal and the operable Eement are present.
  • a far explained inventive pedal arrangement for a motor vehicle in which the element to be actuated, for example, can be an actuating or push rod of a brake booster or a clutch master cylinder, can be arranged with respect to a simple displacement on a so-called
  • the driver footwell elements so for example.
  • This module carrier can, for example, be displaceably guided by means of a linear drive on preferably two side rails mounted laterally in the footwell of the motor vehicle (for example a passenger car).
  • Second deflection which is displaced together with the pedal (or generally the actuator), However, remains unchanged in an operation of the same, is arranged on a movable bearing block, which simultaneously carries the pedal (or actuator) via its so-called. Swivel joint.
  • Figure 1a shows a non-actuated and thus in rest position pedal in a first position and Figure 2a of this relative to the first position displaced pedal in rest position in a second position.
  • the pedal is actuated starting from its first position according to FIG. 1 a, namely by an actuating travel z measured on the footplate.
  • the pedal is actuated in the illustration according to FIG. 2b by the same actuating travel z measured on the tread plate.
  • the reference numeral 1 denotes a pedal for a motor vehicle, which may in particular be the brake pedal. With This pedal 1, the so-called.
  • Push rod 2 of a figuratively not dargestellen brake booster is actuated, in an alternative embodiment between the push rod 2 and the pedal assembly described below, a suitable intermediate element, for example.
  • Actuating rod can be provided.
  • the push rod 2 or a just mentioned actuating rod or the like can thus be referred to as an actuatable element in the sense of the patent claim.
  • the push rod 2 penetrates the footwell end wall 3 of the motor vehicle, in particular passenger car, in a breakthrough 4.
  • this breakthrough 4 and suitably attached to the end wall 3 is a support structure 5 for the pedal assembly described below, this support structure 5 of course also has a required passage for the push rod 2 to the left side of the end wall 3 arranged in the figures and preferably attached to this brake booster.
  • a bearing block 6 is longitudinally displaceably guided or stored in a manner not shown in detail, i. this bearing block 6 is in or against the direction of arrow 7 in the longitudinal direction of the support arms 5a and thus of the end wall 3 away in the footwell inside (in the figures to the right) or back to the end wall 3 back (in the figures to the left) displaced.
  • the bearing block 6 carries the pedal 1, via its pivot joint or pivot joints 1a, which (s) only in the figures 2a, 2b is visible or are, in the other two figures, however, from the support arm 5a is concealed or become.
  • pivot joint or pivot joints 1a which (s) only in the figures 2a, 2b is visible or are, in the other two figures, however, from the support arm 5a is concealed or become.
  • pivot joints 1a is thus the pedal 1, which is provided as usual at its free lower end with a tread plate 1 b, starting from its rest position according to Figures 1a, 2a according to arrow 8, pivotally, namely about a pivot axis 15 extending in the figure representations perpendicular to the plane of the drawing through the center of the pivot joint (s) 1a.
  • this pivot axis 15 is perpendicular to the possible direction of displacement of the pedal 1 or here the bearing block 6, which is described here by the arrow 7, ie the pedal 1, which is pivoted about the pivot axis 15 when actuated, is in its rest position in a direction perpendicular to the pivot axis 15 direction, namely in or against the arrow 7, displaced, via a displacement of the bearing block. 6
  • the pedal 1 facing and thus the left side of the end wall 3 lying brake booster end facing away from the push rod 2 is hinged to an intermediate lever 10 and to a first end thereof, which (here substantially centrally) is pivotally mounted on the support arm 5a, namely about a so-called pivot point 11, wherein the corresponding pivot axis of the intermediate lever 10 is parallel to the pivot axis 15 of the pedal 1.
  • a flexible traction means 12 in the form of a steel cable (this is also the reference numeral 12 also used hereinafter) or the like. Attached.
  • the traction means 12 is first guided according to the direction of arrow 7 to a first deflection 13 and pulley 13 and then over this substantially 180 ° under direction reversal substantially against the direction of arrow 7 to a second deflection 14 and pulley 14th guided. Also, this second guide roller 14 wraps around the traction means 12 or rope 12 over about 180 ° and is thus deflected again in the direction of arrow 7, to be finally secured with its other end on the support arm 5a in the region of its free end, namely a so-called. fixed, there not displaceable connection point 16.
  • the rope 12 is thus performed in the form of a simple pulley, which extends substantially in the direction of the possible pedal displacement.
  • the first deflection 13 is fixed in the form of a first guide roller 13 on the pedal 1, namely on the tread plate 1 b of the pedal 1 with respect to the pivot joint (s) 1 a opposite end of the pedal 1 and pedal lever, so that this first deflection 13 at an operation of the pedal 1 is displaced.
  • the second deflection 14 is fixed in the form of a second deflection roller 14 on the bearing block 6, so that this is indeed displaced with a displacement of the bearing block 6 together with this, but not in conjunction with an actuation of the pedal first
  • the state according to FIG. 2a can also be produced by displacing the pedal 1 according to the direction of the arrow 7 without actuating it.
  • the intermediate lever 10 is likewise pivoted about its pivot point 11 in accordance with the direction of the arrow 8, to the extent that this is due to the resulting displacement of the first deflection roller 14 2b, the push rod 2 is displaced by a certain distance y according to the direction of the arrow 9 when the step 1b of the pedal 1 is displaced by a distance z (measured substantially in the direction of the arrow 9).
  • traction means 12 in the form of a (steel) -Seiles 12 talk, but it is recommended for safety reasons in the sense of redundancy virtually side by side or in the figures "behind each other" at least two such traction means 12 or ropes 12th provide, and the pulleys 13, 14 are twice or more than one or may be present.
  • a first cable is located on the visible in the figures front of the pedal 1 and the second rope on the back of the same.
  • the traction means 12 and / or the ropes 12 may or may also consist of other metallic or non-metallic materials, for example. Kevlar fibers.
  • a rope can be used as traction means 12, a chain or a flat belt or a toothed belt or a flat belt.
  • Cable compensation or compensation on a suitably deflected guided flexible traction means advantageously requires no synchronization and no own drive and at the same time offers a nearly constant gear ratio on the possible pedal displacement area and is also characterized by a relatively simple structure and in particular by a small space requirement for Fzg.-end wall or the footwell end wall out.
  • Pedal module for an adjustable pedals.
  • the designated in the embodiment by the reference numeral 6 bearing block can then be mounted on this module carrier or form this.
  • This is then an ergonomically correct, easy common adjustment of footrest, possibly clutch pedal, brake pedal and accelerator pedal ( load request generator for the vehicle-drive unit) possible.
  • the pedal module or an adjustable pedal module whose Leksverstellmechanismus can be easily supported on the boundary walls of Fzg.-footwell, so for example. At the A-pillar and the transmission tunnel.

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Description

  • Die Erfindung betrifft eine Anordnung eines Pedals oder eines um ein Gelenk verschwenkbaren Betätigungsorgans, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, das mechanisch an ein zu betätigendes Element gekoppelt und gegenüber diesem ohne Betätigung des Pedals oder Betätigungsorgans in einer im wesentlichen senkrecht zur Schwenkachse des Pedals oder Betätigungsorgans verlaufenden Richtung längsverlagerbar ist, wobei das Übertragungsverhalten bei einer Betätigung des Pedals oder Betätigungsorgans im wesentlichen unabhängig von einer Längsverlagerung desselben ist. Zum technischen Umfeld wird beispielshalber auf die DE 100 26 751 A1 verwiesen.
  • Bekanntlich erfolgt in Kraftfahrzeugen die Betätigung des Bremssystems, einer ggf. vorhandenen Kupplung, sowie des Lastwunschgebers für das Fzg.-Antriebsaggregat mittels Pedalen. Um nicht nur eine otimale Sitzposition für den Fahrer des Kraftfahrzeugs, sondern auch eine optimale Betätigungsposition dieser Pedale zu ermöglichen, können diese Pedale unabhängig von einer Betätigung verlagerbar sein, d.h. dass ein Pedal oder die Pedale in Ruhestellung unterschiedliche Positionen im Fahrzeug-Fussraum einnehmen können. Oftmals ist es jedoch nicht möglich, dass das mittels des Pedals zu betätigende Element gemeinsam mit dem Pedal verlagert wird. Bspw. gilt dies für einen Bremskraftverstärker mit angebautem Tandem-Hauptbremszylinder in Verbindung mit einem verlagerbaren Bremspedal.
  • Es sind unterschiedliche Verlagerungsmechanismen für Pedale bekannt, wobei zumeist angestrebt ist, dass sich das sog. Übertragungsverhalten des Pedals bei einer Betätigung im Falle einer Verlagerung nicht verändert. In einer ersten möglichen Position des nicht betätigten Pedals liege bei einer Betätigung desselben bezüglich der Bewegungsübertragung auf das sog. zu betätigende Element (im Falle eines Bremspedals die Betätigungsstange eines Bremskraftverstärkers) ein erstes Übersetzungsverhältnis vor, das im wesentlichen gleich einem zweiten Übersetzungsverhältnis sein soll, welches bei der Bewegungsübertragung ausgehend von einer zweiten möglichen Ruhestellung des Pedals vorliegt. Diese bekannten Pedalanordnungen mit Maßnahmen zur Erzielung eines von der veränderbaren Ruhelage im wesentlichen unveränderten und somit unabhängigen Übersetzungsverhältnisses bzw. Übertragungsverhaltens sind relativ aufwändig und besitzen eine komplexe Bauweise mit teilweise hohem Gewicht und großem Raumbedarf. Dies gilt beispielsweise für den Scherenmechanismus gemäß der eingangs genannten DE 100 26 751 A1.
  • Eine einfache und kompakt bauende Pedal-Anordnung (oder allgemein eine entsprechende Anordnung für ein um ein Gelenk verschwenkbares Betätigungsorgan) nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 aufzuzeigen, ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung.
  • Die Lösung dieser Aufgabe ist dadurch gekennzeichnet, dass ein um einen ortsfesten Schwenkpunkt verschwenkbarer Zwischenhebel vorgesehen ist, der auf der einen Seite dieses Schwenkpunktes mit dem zu betätigenden Element verbunden ist und an dessen anderer Seite ein flexibles Zugmittel angebunden ist, das in Form eines einfachen Flaschenzuges über eine erste mit dem Pedal oder Betätigungsorgan bei einer Betätigung desselben verlagerte Umlenkung sowie über eine zweite Umlenkung, die zusammen mit einer Längsverlagerung des Pedals oder Betätigunsgorgans ohne Betätigung desselben verlagert wird, zu einem ortsfesten Anbindungspunkt geführt ist. Vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen sind Inhalt der Unteransprüche, wobei im weiteren zumeist nur von einem Pedal gesprochen wird, wenngleich eine entsprechende Übertragung auf ein beliebiges Betätigungsorgan, bspw. einen Handhebel oder dgl., ohne weiteres möglich ist.
  • Ein vorgeschlagener Seilzug bzw. allgemein ein Zugmittel, welches ähnlich einem einfachen Flaschenzug über geeignet (wie angegeben) angeordnete Umlenkrollen bzw. allgemein Umlenkungen geführt ist, zeichnet sich durch einfache Bauweise aus und stellt einen gewünschten sog. Längenausgleich, der im Hinblick auf ein im wesentlichen konstantes und insbesondere von einer Pedal-Verlagerung unabhängiges sog. Übertragungsverhalten bei Pedal-Betätigung benötigt wird, sicher. Dieser sog. Flaschenzug bzw. das mehrfach umgelenkte Zugmittel verläuft hierfür im wesentlichen in der gleichen Richtung, in der das Pedal (oder allgemein Betätigungsorgan) zur Einstellung unterschiedlicher Ruhepositionen verlagert werden kann. Die genannte einfache Bauweise ergibt sich dabei dadurch, dass keine aufwändigen Gelenke in diesem durch das Zugmittel bzw. den Seilzug gebildeten Übertragungsmechanismus zwischen dem Pedal und dem zu betätigenden Eement vorhanden sind. Die Lagerung von Umlenkrollen oder dgl., über welche das Seil bzw. Zugmittel unter Einhaltung eines von einer Verlagerung des Pedals (bzw. Betätigungsorgans) im wesentlichen unabhängigen Übertragungsverhaltens geführt ist, ist äußerst einfach zuverlässig realisierbar; ggf. ist überhaupt keine drehbare Umlenkrolle erforderlich, sondern es kann eine starre Umlenkung vorgesehen sein.
  • Ein relativ einfacher Aufbau bleibt im übrigen auch dann erhalten, wenn aus Sicherheitsgründen im Sinne einer Redundanz nebeneinander zwei (oder mehrere) Zugmittel über entsprechende Umlenkungen, insbesondere Umlenkrollen, geführt sind. Ebenfalls unter Sicherheitsaspekten kann eine Überwachung hinsichtlich der Unversehrtheit des Zugmittels vorgesehen sein, denn ein Ausfall desselben hätte insbesondere in Verbindung mit einer Fahrzeug-Bremsanlage, d.h. wenn das Bremspedal über dieses Zugmittel auf das Bremsgerät bzw. den Bremskraftverstärker einwirkt, schwerwiegende Folgen. In diesem Sinne kann bei Verwendung eines elektrisch leitfähigen Materials für das Zugmittel eine elektrische Schaltungsanordnung vorgesehen sein, mit Hilfe derer die Unversehrtheit des Zugmittels aufgrund erfolgreicher Stromleitung zwischen den beiden Endbereichen des Zugmittels überwachbar ist.
  • Eine soweit erläuterte erfindungsgemäße Pedal-Anordnung für ein Kraftfahrzeug, bei der das zu betätigende Element bspw. eine Betätigungs- oder Druckstange eines Bremskraftverstärkers oder eines Kupplungs-Geberzylinders sein kann, kann im Hinblick auf eine einfache Verlagerung auf einem sog. Modulträger angeordnet sein, der darüberhinaus weitere im Fahrer-Fußraum vorzusehende Elemente aufweist, so bspw. einen Lastwunschgeber für das Fahrzeug-Antriebsaggregat und/oder eine Fußstütze. Dieser Modulträger kann bspw. mittels eines Linearantriebs auf bevorzugt zwei seitlich im Fußraum des Kraftfahrzeugs (bspw. Personenkraftwagens) angebrachten Längsschienen verlagerbar geführt sein. Zum Einsatz kommen kann eine kugelgeführte oder gleitgeführte Längsführung mit Spindeltrieb, bspw. analog der bekannten elektromechanischden Sitz-Längsverstellung in Personenkraftwagen, mit zentral angeordnetem Elektromotor und Übertragung durch biegsame Wellen. Zur Erhöhung der Steifigkeit kann der besagte Modulträger zusätzlich zur Fahrzeug-Stirnwand hin in einem bezüglich Intrusion (bei einem Crash des Fahrzeugs) unkritischen Bereich mittels einer passiven Längsführung abgestützt sei, wobei es möglich ist, den Modulträger im Hinblick auf ein gezieltes Deformationsverhalten im Crashfall auszulegen. Spalte zwischen dem Modulträger und dem Fahrzeugboden können mittels einer Bürstenleiste abgedeckt oder mittels eines Rollbalgs abgedichtet sein.
  • Zurückkommend auf die Pedal-Anordnung mit dem Zugmittel und den Umlenkungen sind hierfür die unterschiedlichsten Bauweisen möglich, wobei sich eine besonders einfache, kompakte Bauweise ergibt, wenn die sog. zweite Umlenkung, die gemeinsam mit dem Pedal (oder allgemein dem Betätigungsorgan) verlagert wird, jedoch bei einer Betätigung desselben ortsunverändert bleibt, auf einem verlagerbaren Lagerbock angeordnet ist, der gleichzeitig das Pedal (oder Betätigungsorgan) über sein sog. Schwenk-Gelenk trägt.
  • Dies sowie weitere Merkmale und insbesondere auch der Funktions-Mechanimus gehen aus der folgenden Erläuterung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels hervor, das in den vier beigefügten Figuren 1a - 2b jeweils in einfacher Seitenansicht bzw in einem entsprechenden Schnitt dargestellt ist. Im einzelnen zeigt Figur 1a ein nicht betätigtes und somit in Ruhelage befindliches Pedal in einer ersten Position und Figur 2a dieses gegenüber der ersten Position verlagerte Pedal in Ruhelage in einer zweiten Position. Bei der Darstellung nach Figur 1b ist das Pedal ausgehend von seiner ersten Position gemäß Figur 1a betätigt, und zwar um einen an der Trittplatte gemessenen Betätigungsweg z. Ausgehend von der zweiten Position gemäß Figur 2a ist das Pedal bei der Darstellung nach Figur 2b um den gleichen an der Trittplatte gemessenen Betätigungsweg z betätigt.
  • Mit der Bezugsziffer 1 ist ein Pedal für ein Kraftfahrzeug bezeichnet, bei welchem es sich insbesondere um das Bremspedal handeln kann. Mit diesem Pedal 1 wird die sog. Druckstange 2 eines figürlich nicht dargestellen Bremskraftverstärkers betätigt, wobei in einer alternativen Ausführungsform zwischen der Druckstange 2 und der im weiteren beschriebenen Pedal-Anordnung ein geeignetes Zwischenelement bspw. in Form einer sog. Betätigungsstange vorgesehen sein kann. Die Druckstange 2 bzw. eine soeben gnnannte Betätigungsstange oder dgl. kann somit als zu betätigendes Element im Sinne des Patentanspruchs bezeichnet werden.
  • Die Druckstange 2 durchdringt die Fußraum-Stirnwand 3 des Kraftfahrzeugs, insbesondere Personenkraftwagens, in einem Durchbruch 4. In diesen Durchbruch 4 eingesetzt und geeignet an der Stirnwand 3 befestigt ist eine Tragstruktur 5 für die im weiteren beschriebene Pedal-Anordnung, wobei diese Tragstruktur 5 selbstverständlich auch einen erforderlichen Durchtritt für die Druckstange 2 zum in den Figuren linksseitig der Stirnwand 3 angeordneten und bevorzugt an dieser befestigten Bremskraftverstärker aufweist.
  • Von der Tragstruktur 5 ragen (i n den Figuren nach rechts und somit) in den Fzg.-Fußraum hinein starr zwei in den Figuren hintereinander liegende Trägerarme 5a ab, von denen folglich nur der in der Darstellung vordere Trägerarm 5a sichtbar ist. Auf diesen Trägerarmen 5a ist auf nicht näher dargestellte Weise ein Lagerbock 6 längsverschiebbar geführt bzw. gelagert, d.h. dieser Lagerbock 6 ist in bzw. gegen Pfeilrichtung 7 in Längsrichtung der Trägerarme 5a und somit von der Stirnwand 3 weg in den Fußraum hinein (in den Figuren nach rechts) bzw. wieder zurück zur Stirnwand 3 hin (in den Figuren nach links) verlagerbar.
  • Der Lagerbock 6 trägt das Pedal 1, und zwar über dessen Schwenk-Gelenk bzw. Schwenk-Gelenke 1a, welche(s) lediglich in den Figuren 2a, 2b sichtbar ist bzw. sind, in den anderen beiden Figuren jedoch vom Trägerarm 5a verdeckt wird bzw. werden. Aus Festigkeitsgründen ist nämlich zu beiden Seiten des Pedals 1, d.h. auf der sichtbaren Vorderseite sowie auf der Rückseite des dargestellten Pedalarmes ein am Lagerbock 6 angeordnetes Gelenk 1a vorgesehen, in der vorliegenden Schnittdarstellung ist selbstverständlich nur eines dieser beiden Gelenke 1a sichtbar. Um diese am Lagerbock 6 geeignet angeordnete Schwenk-Gelenke 1a ist somit das Pedal 1, das wie üblich an seinem freien unteren Ende mit einer Trittplatte 1 b versehen ist, ausgehend von seiner Ruhelage gemäß den Figuren 1a, 2a gemäß Pfeilrichtung 8 verschwenkbar, und zwar um eine Schwenkachse 15, die in den Figurendarstellungen senkrecht zur Zeichenebene durch das Zentrum des bzw. der Schwenk-Gelenks/Schwenk-Gelenke 1a hindurch verläuft. Im übrigen verläuft diese Schwenkachse 15 senkrecht zur mögl i-chen Verlagerungs-Richtung des Pedals 1 bzw. hier des Lagerbocks 6, die hier durch die Pfeilrichtung 7 beschrieben ist, d.h. das Pedal 1, das bei seiner Betätigung um die Schwenkachse 15 verschwenkt wird, ist in seiner Ruhestellung in einer senkrecht zur Schwenkachse 15 verlaufenden Richtung, nämlich in bzw. gegen Pfeilrichtung 7, verlagerbar, und zwar über eine Verlagerung des Lagerbocks 6.
  • Eine Verschwenkbewegung des Pedals 1 um die Schwenkachse 15 gemäß Pfeilrichtung 8, d.h. zur Stirnwand 3 hin, soll nun die Druckstange 2 gemäß Pfeilrichtung 9 ebenfalls zur Stirnwand 3 hin bzw. teilweise durch deren Durchbruch 4 hindurch verschieben. Hierfür ist das dem Pedal 1 zugewandte und somit dem linksseitig der Stirnwand 3 liegenden Bremskraftverstärker abgewandte Ende der Druckstange 2 an einen Zwischenhebel 10 bzw. an ein erstes Ende desselben angelenkt, der (hier im wesentlichen mittig) am Trägerarm 5a verschwenkbar gelagert ist, und zwar um einen sog. Schwenkpunkt 11, wobei die entsprechende Schwenkachse des Zwischenhebels 10 parallel zur Schwenkachse 15 des Pedals 1 verläuft. Am anderen Ende des Zwischenhebels 10 bzw. auf der bezüglich des Schwenkpunktes 11 anderen Seite des Zwischenhebels 10 ist ein flexibles Zugmittel 12 in Form eines Stahl-Seiles (hierfür wird im weiteren ebenfalls die Bezugsziffer 12 verwendet) oder dgl. befestigt.
  • Vom Befestigungspunkt am Zwischenhebel 10 ausgehend ist das Zugmittel 12 zunächst gemäß Pfeilrichtung 7 zu einer ersten Umlenkung 13 bzw. Umlenkrolle 13 geführt und ist dann über diese über im wesentlichen 180° unter Richtungsumkehr im wesentlichen gegen Pfeilrichtung 7 zu einer zweiten Umlenkung 14 bzw. Umlenkrolle 14 geführt. Auch diese zweite Umlenkrolle 14 umschlingt das Zugmittel 12 bzw. Seil 12 über ca. 180° und wird somit abermals in Pfeilrichtung 7 umgelenkt, um schließlich mit seinem anderen Ende am Trägerarm 5a im Bereich seines freien Endes befestigt zu sein, und zwar einem sog. ortsfesten, da nicht verlagerbaren Anbindungspunkt 16. Das Seil 12 ist somit in Form eines einfachen Flaschenzugs geführt, der im wesentlichen in Richtung der möglichen Pedal-Verlagerung verläuft.
  • Die erste Umlenkung 13 ist in Form einer ersten Umlenkrolle 13 am Pedal 1 befestigt, und zwar am der Trittplatte 1b des Pedals 1 bezüglich dessen Schwenk-Gelenk(en) 1a gegenüberliegenden Ende des Pedals 1 bzw. Pedalhebels, so dass diese erste Umlenkung 13 bei einer Betätigung des Pedals 1 verlagert wird. Die zweite Umlenkung 14 ist in Form einer zweiten Umlenkrolle 14 am Lagerbock 6 befestigt, so dass diese zwar bei einer Verlagerung des Lagerbocks 6 zusammen mit diesem verlagert wird, nicht jedoch in Verbindung mit einer Betätigung des Pedals 1.
  • Betrachtet man nun die Figuren 1a, 1b, so erkennt man, dass ausgehend von der (ersten) Ruhestellung gemäß Fig.1a bei einer Betätigung des Pedals 1 und somit bei einem Verschwenken desselben gemäß Pfeilrichtung 8 aufgrund der daraus resultierenden Verlagerung der ersten Umlenkrolle 14 der Zwischenhebel 10 ebenfalls gemäß Pfeilrichtung 8 um seinen Schwenkpunkt 11 verschwenkt wird, so dass bei Erreichen des Zustands gemäß Fig.1b die Druckstange 2 um eine gewisse Strecke y gemäß Pfeilrichtung 9 verlagert wurde. Im übrigen wurde bei dieser Pedal-Betätigung die Pedal-Trittplatte 1 b mit einem Verschwenken gemäß Pfeilrichtung 8 um eine Strecke z verlagert, die ebenfalls im wesentlichen in Pfeilrichtung 9 gemessen wird.
  • Ausgehend vom Zustand nach Fig.1a kann jedoch auch der Zustand gemäß Fig.2a hergestellt werden, und zwar durch Verlagerung des Pedals 1 gemäß Pfeilrichtung 7 ohne eine Betätigung desselben. Diese Verlagerung des Pedals 1 erfolgt über eine Verlagerung des Lagerbocks 6, um eine andere, für den jeweiligen Fahrer angenehmere Pedalposition (insbesondere in Ruhestellung desselben) zu erhalten. Nachdem nun bei dieser Verlagerung des Lagerbocks 6 gemäß Pfeilrichtung 7 bspw. um eine Strecke x nicht nur das Pedal 1 mit seinem Schwenk-Gelenk 1a, sondern auch die beiden Umlenkungen 13 und 14 um die gleiche Strecke x in gleicher Richtung verlagert werden, bewirkt diese Verlagerung keine Verschwenkung des Zwischenhebels 10 und somit auch keine Verschiebung der Druckstange 2. (Wohl aber werden bei einer solchen Verlagerung des Pedals 1 bzw. Lagerbocks 6 die beiden Umlenkungen 13, 14 um ihre Drehachse verdreht).
  • Wird ausgehend von der zweiten Ruhestellung gemäß Fig.2a das Pedal 1 betätigt und somit gemäß Pfeilrichtung 8 verschwenkt, so wird aufgrund der daraus resultierenden Verlagerung der ersten Umlenkrolle 14 der Zwischenhebel 10 ebenfalls gemäß Pfeilrichtung 8 um seinen Schwenkpunkt 11 verschwenkt, und zwar soweit, dass bei Erreichen des Zustands gemäß Fig.2b die Druckstange 2 um eine gewisse Strecke y gemäß Pfeilrichtung 9 verlagert wird, wenn die Trittplatte 1b des Pedals 1 um eine Strecke z (im wesentlichen in Pfeilrichtung 9 gemessen) verlagert wird. Dabei sind die genannten Strecken z und y in den Figuren 2b und 1b gleich groß, d.h. unabhängig davon, ob sich das Pedal in seiner ersten Ruhestellung gemäß Fig.1a oder in seiner zweiten Ruhestellung gemäß Fig.2a befindet, ruft eine gleiche Pedal-Betätigung in Form einer Verlagerung der Trittplatte 1 b um die Strecke z eine im wesentlichen gleiche Verschiebung der Druckstange 2 um die Strecke y hervor. Das Übertragungsverhalten dieser Pedal-Anordnung, d.h. quasi die Übersetzung von der Strecke z zur Strecke y ist somit im wesentlichen konstant und insbesondere unabhängig von einer durchgeführten Längsverlagerung des Pedals 1 gemäß Pfeilrichtung 7 bspw. um die Strecke x.
  • In der soweit erfolgten Figurenbeschreibung war von einem Zugmittel 12 in Form eines (Stahl)-Seiles 12 die Rede, jedoch empfiehlt es sich aus Sicherheitsgründen im Sinne einer Redundanz quasi nebeneinander bzw. in den Figuren "hintereinander" zumindest zwei derartige Zugmittel 12 oder Seile 12 vorzusehen, wobei auch die Umlenkrollen 13, 14 zweifach bzw. mehrfach vorhanden sind bzw. vorhanden sein können. Bevorzugt befindet sich ein erstes Seil auf der in den Figuren sichtbaren Vorderseite des Pedals 1 und das zweite Seil auf der Rückseite desselben. Das Zugmittel 12 bzw. das oder die Seile 12 kann bzw. können im übrigen auch aus anderen metallischen oder nichtmetallischen Werkstoffen, bspw. Kevlar-Fasern, bestehen. Anstelle eines Seiles kann als Zugmittel 12 auch eine Kette oder ein Flachband oder ein Zahnriemen oder ein Flachriemen verwendet werden.
  • Ein hiermit vorgeschlagener Längenausgleich insbesondere zwischen einem im Kraftfahrzeug fest installierten Bremskraftverstärker bzw. Bremsgerät und einem in seiner Ruheposition verlagerbaren Brems-Pedal über einen sog. Seilausgleich bzw. Ausgleich über ein geeignet umgelenkt geführtes flexibes Zugmittel erfordert vorteilhafterweise keine Synchronisation und keinen eigenen Antrieb und bietet gleichzeitig ein nahezu konstantes Übersetzungsverhältnis über dem möglichen Pedal-Verlagerungsbereich und zeichnet sich ferner durch einen relativ einfachen Aufbau sowie insbesondere durch einen geringen Bauraumbedarf zur Fzg.-Stirnwand bzw. zur Fußraum-Stirnwand hin aus.
  • Dabei ist es möglich, eine hiermit vorgeschlagene Pedal-Anordnung ihrerseits auf einem verstellbaren Modulträger, der praktisch ein sog. Pedalmodul für eine verstellbare Pedalerie bildet, anzuordnen. Der im Ausführungsbeispiel mit der Bezugsziffer 6 bezeichnete Lagerbock kann dann auf diesem Modulträger angebracht sein bzw. diesen bilden. Hiermit ist dann eine ergonomisch richtige, einfache gemeinsame Verstellung von Fußstütze, ggf. Kupplungspedal, Bremspedal und Fahrpedal (= Lastwunschgeber für das Fahrzeug-Antriebsaggregat) möglich. Dabei besteht die Möglichkeit, stehende und hängende (Fahr)-Pedale zu realisieren. Das Pedalmodul bzw. bei einem verstellbarem Pedalmodul dessen Längsverstellmechanismus kann einfach an Begrenzungswänden des Fzg.-Fußraums abgestützt werden, so bspw. an der A-Säule und am Getriebetunnel. Mit einer Entkopplung von der Stirnwand ergibt sich im Crashfall eine reduzierte Bremspedal-Intrusion sowie reduzierte Kraftspitzen auf die Füße des Fahrers. Umgesetzt sein kann ein gezieltes Deformationsverhalten des Pedalmoduls im Crashfall, insbesondere in Verbindung mit einer Entkopplung des Pedalmoduls von einer möglichen Stirnwand- und Radhausintrusion. Realisierbar ist ein optisch ansprechender, geschlossener Fußraum und es können alle Elemente der Pedalerie als ein vormontiertes und geprüftes Modul gestaltet sein, wobei noch darauf hingewiesen sei, dass durchaus eine Vielzahl von Details abweichend von obigen Erläuterungen gestaltet sein kann, ohne den Inhalt der Patentansprüche zu verlassen.
    • Bezugszeichenliste:
    • 1
    Pedal
    1a
    Schwenk-Gelenk(e)
    1 b
    Trittplatte
    2
    Druckstange
    3
    (Fußraum)-Stirnwand
    4
    Durchbruch
    5
    Tragstruktur
    5a
    Trägerarm
    6
    Lagerbock (verlagerbar)
    7
    Pfeilrichtung: Verlagerung von 6 bzw. 1
    8
    Pfeilrichtung: Verschwenken bzw. Betätigen von 1
    9
    Pfeilrichtung: Verschiebung von 2 bei Betätigen von 1
    10
    Zwischenhebel
    11
    Schwenkpunkt (für 10 an 5a)
    12
    Zugmittel (flexibel), (Stahl)-Seil
    13
    erste Umlenkung bzw. Umlenkrolle
    14
    zweite Umlenkung bzw. Umlenkrolle
    15
    Schwenkachse von 1
    16
    ortsfester Anbindungspunkt für 12

Claims (5)

  1. Anordnung eines Pedals (1) oder eines um ein Gelenk (1 a) verschwenkbaren Betätigungsorgans, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, das mechanisch an ein zu betätigendes Element (Druckstange 2) gekoppelt und gegenüber diesem ohne Betätigung des Pedals oder Betätigungsorgans in einer im wesentlichen senkrecht zur Schwenkachse (15) des Pedals oder Betätigungsorgans verlaufenden Richtung (7) längsverlagerbar ist, wobei das Übertragungsverhalten bei einer Betätigung des Pedals (1) oder Betätigungsorgans im wesentlichen unabhängig von einer Längsverlagerung desselben ist,
    dadurch gekennzeichnet, dass ein um einen ortsfesten Schwenkpunkt (11) verschwenkbarer Zwischenhebel (10) vorgesehen ist, der auf der einen Seite dieses Schwenkpunktes (11) mit dem zu betätigenden Element (2) verbunden ist und an dessen anderer Seite ein flexibles Zugmittel (12) angebunden ist, das in Form eines einfachen Flaschenzuges über eine erste mit dem Pedal (1) oder Betätigungsorgan bei einer Betätigung desselben verlagerte Umlenkung (13) sowie über eine zweite Umlenkung (14), die zusammen mit einer Längsverlagerung des Pedals (1) oder Betätigunsgorgans ohne Betätigung desselben verlagert wird, zu einem ortsfesten Anbindungspunkt (16) geführt ist.
  2. Pedal- oder Betätigungsorgan-Anordnung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Umlenkung (14) auf einem das Schwenk-Gelenk (1a) des Pedals (1) oder Betätigungsorgans tragenden, verlagerbaren Lagerbock(6) vorgesehen ist.
  3. Pedal- oder Betätigungsorgan-Anordnung nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass im Sinne einer Redundanz nebeneinander zwei flexible Zugmittel (12) über entsprechende Umlenkungen (13, 14), insbesondere Umlenkrollen, geführt sind.
  4. Pedal- oder Betätigungsorgan-Anordnung nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass bei Verwendung eines elektrisch leitfähigen Materials für das flexible Zugmittel (12) eine elektrische Schaltungsanordnung vorgesehen ist, mit Hilfe derer die Unversehrtheit des Zugmittels (12) aufgrund erfolgreicher Stromleitung zwischen den beiden Endbereichen überwachbar ist.
  5. Pedal-Anordnung nach einem der vorangegangenen Ansprüche -für ein Kraftfahrzeug, gekennzeichnet durch zumindest eines der folgenden Merkmale:
    • das zu betätigende Element (2) ist eine Druckstange eines Bremskraftverstärkers oder eines Kupplungs-Geberzylinders
    • die Pedal-Anordnung ist auf einem mittels eines Linearantriebs auf bevorzugt zwei seitlichen Längsschienen verlagerbar geführten Modulträger angeordnet
    • der Modulträger ist zur Fahrzeug-Stimwand (3) hin in einem bezüglich Intrusion unkritischen Bereich mittels passiver Längsführung abgestützt
    • der Spalt zwischen dem Modulträger und dem Fahrzeugboden ist mittels einer Bürtsenleiste abgedeckt oder mittels eines Rollbalgs abgedichtet.
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