PL168510B1 - Adjustment device for adjusting the length of automotive foot pedal lever and method of making such adjustment - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie nastawcze do nastawiania ramienia pedału samochodu oraz sposób nastawiania ramienia pedału samochodu.

Wynalazek dotyczy w zasadzie sterujących samochodu takich jak pedał hamulca, sprzęgła i przyspieszenia. W szczególności, wynalazek odnosi się do nastawnego układu sterującego

168 510 pedału samochodowego, w którym pedały mogą być wybiórczo nastawiane dla umożliwienia ich optymalnego ustawienia względem kierowcy samochodu.

Samochody są zwykle zaopatrzone w pedały sterujące uruchamiane stopą, takie jak pedał przyspieszenia, hamulca i sprzęgła, które używane są do sterowania ruchu i prędkości samochodu. Na ogół pedały sterujące są przymocowane do podwozia pojazdu i obracają się w kierunku od kierowcy, gdy przyłożony jest nacisk stopy, przy czym nie są one nastawne względem kierowcy lub względem ich poszczególnych punktów mocowania. W rezultacie, pedały sterujące muszą być na ogół przymocowane tak, aby mieć ustalone położenie względem podłogi kabiny dla pasażerów dla umożliwienia obsługi wystarczająco dogodnej dla kierowcy średniego wzrostu. Jednakże, pewien zakres nastawienia pedałów sterujących względem kierowcy jest zdecydowanie pożądany.

Chociaż siedzenie kierowcy jest zwykle zamontowane przesuwnie w kierunku do przodu i do tyłu, dla uwzględnienia różnych cech fizycznych kierowców, to takie rozwiązanie jest jedynie częściowo skuteczne dla ustalenia położenia kierowcy względem pedałów sterujących. Nastawienie siedzenia umożliwia kierowcy zajęcie położenia względem koła kierownicy samochodu i pedałów sterujących polepszając w pewnym stopniu wygodę kierowcy i zdolność obsługiwania przez niego podstawowych elementów sterowania samochodem.

Jednakże, jest prawie niemożliwe, aby przy takim rozwiązaniu nastąpiło uwzględnienie wszystkich możliwych wariantów budowy człowieka. W szczególności, różnice w proporcji między długościami ramion, nóg i stóp kierowcy, dla kierowcy o średniej budowie, nie mogą być łatwo uwzględnione przez zwykłe przestawienie siedzenia do przodu i do tyłu względem pedałów sterujących. Zgodnie z tym uznano, że pożądane są pewne formy nastawiania pedału sterującego dla zapewnienia optymalnego komfortu kierowcy i utrzymania przez niego, w każdej chwili, swobodnej obsługi pedałów sterujących.

Proponowano dotychczas wiele rozwiązań nastawnych pedałów sterujących. Jedno z tych rozwiązań ma postać mechanizmu zapadkowego, który umożliwia całemu zespołowi pedału sterującego obracanie się wokół osi głównego czopa. W tym rozwiązaniu obraca się rama, do której są przymocowane obrotowo pedały sterujące zapewniając zgodny obrót tych pedałów sterujących względem kierowcy. Przykłady tego rozwiązania są zilustrowane w amerykańskich opisach patentowych o nr US 3 282 125 (Dully), US 3 400 607 (Smith) oraz US 3 563 111 (Zeigler). W podobnym rozwiązaniu montuje się jeden lub więcej pedałów sterujących do ramy, która jest przesuwna do przodu i do tyłu, jako całość względem kierowcy, jak to przestawiono w opisach patentowych nr US 2 860 720 (Huff i inni) oraz US 4 683 977 (Salmon) oraz brytyjskim opisie patentowym numer GB 952 831 (Mussell).

Jeszcze innym proponowanym rozwiązaniem jest kombinacja dwóch rozwiązań poprzednio wymienionych, w której stosuje się urządzenie uruchamiane śrubą do przemieszczania ramy, do której przymocowany jest obrotowo jeden lub więcej pedałów sterujących. Urządzenie uruchamiane śrubą może być zastosowane albo do obracania całej ramy wokół osi czopa, jak to pokazano w opisie patentowym US 3 151 499 (Roe) lub urządzenie uruchamiane śrubą może przemieszczać ramę do przodu i do tyłu, jak to przedstawiono w opisach patentowych o nr US

301 088 (White), US 3 643 525 (Gibas), US 3 765 264 (Bruhn, Jr.), US 4 870 871 (Ivan), US

875 385 (Sitrin) oraz US 4 989 474 (Cicotte i inni), US 5 010 782 (Asano i inni).

Zwykle urządzenie uruchamiane śrubą jest pokazane jako napędzane przez silnik elektryczny, który umożliwia wybiórcze nastawianie pedałów sterujących przez kierowcę za pomocą odpowiedniego przełącznika sterującego zmontowanego na tablicy rozdzielczej samochodu, znajdującego się w zasięgu kierowcy.

Specjalista z dziedziny wynalazku może łatwo ocenić, że wszystkie podane tu przykłady rozwiązań wymagają dużej ilości oprzyrządowania i przestrzeni poniżej tablicy rozdzielczej samochodu, aby pomieścić urządzenie nastawcze. Wiele dodatkowego oprzyrządowania może okazać się niezbędne dla uniknięcia uruchamiania pedałów hamulca i/lub sprzęgła podczas operacji ustawiania, z ich poszczególnymi cylindrami hydraulicznymi. W szczególności, wybrane rozwiązanie musi unikać powodowania tego, aby popychacze które uruchamiają poszczególne tłoki w cylindrach, były przemieszczane względem swoich cylindrów po to, aby wykluczyć włączenie się hamulców i/lub sprzęgła.

168 510

Ponadto jest na ogół pożądane, żeby wybrane rozwiązanie nie wpływało na przełożenie siłowe pedału sterującego, jak to określono przez ustawienie pedału sterującego względem popychacza. Na ogół przełożenie siłowe pedału sterującego może być opisane jako względny nacisk wymagany do przyłożenia na pedał sterujący w porównaniu z rzeczywistą siłą wymaganą dla uruchomienia urządzenia regulowanego przez ten pedał sterujący. Na przykład przełożenie siłowe może być polepszone przez ruch punktu styku między pedałem sterującym i popychaczem cylindra, w kierunku osi czopa pedału sterującego.

Aby uniknąć przełożenia siłowego znane zespoły nastawczych pedałów sterujących na ogół zawierają urządzenie, w którym pedały sterujące są niezależnie ustawione tak, aby nie wywołać szkodliwego wpływu na ustawienie osi czopa pedału względem poszczególnych popychaczy cylindrów roboczych, co może być zauważalne w rozwiązaniu wg Cicotte’a i innych. Alternatywnie, urządzenie nastawcze musi być zaopatrzone w mechanizm, który jednocześnie nastawia długość popychacza dla dostosowania przemieszczanie zespołu pedału sterującego, jak to jest przedstawione w rozwiązaniu według Bruhn’a, Jr.

Jednakże, co się tyczy nieanalogicznego i niemającego nic wspólnego problemu związanego z optymalizacją położenia siłowego pedału sterującego, amerykański patent US 3 798 995 (Schroter) wskazuje zastosowanie pedału sterującego o zmiennym przełożeniu, wykorzystującego zarys krzywkowy do wzmacniania przełożenia siłowego pedału sterującego w końcowych etapach skoku pedału sterującego.

Celem urządzeniajest maksymalizacja zdolności hamowania przez kierowcę bez potrzeby wywierania nadmiernej siły na pedał sterujący. Jednakże rozwiązanie według Schroter’a nastawione jest całkowicie w kierunku osiągnięcia optymalnego przełożenia siłowego, a nie w kierunku jakiegokolwiek ustawienia pedału sterującego względem kierowcy. Ponadto, Schroter nie wskazuje ani nie proponuje rozwiązania problemu nastawiania położeń pedałów sterujących, ani nawet nie rozważa problemu, którego dotyczy wyżej podany stan techniki.

Z powyższego omówienia łatwo można ocenić, że stan techniki nie ujawnia rozwiązania pedału sterującego samochodu, który może być nastawiony tak, aby przystosować się do szczególnych fizjologicznych warunków kierowcy, unikając jednocześnie konieczności montowania całego zespołu pedału sterującego, do ramy, którajest albo obrotowa albo przemieszczalna w stosunku do kierowcy. Stan techniki nie wskazuje ani nie proponuje urządzenia, które wymagałoby małej ilości dodatkowego wyposażenia dla osiągnięcia odpowiedniego nastawienia jednego lub wielu pedałów sterujących, do osiągnięcia takiego skutku, aby nie było wymagane przestawienie położenia osi czopa, co jest znane ze stanu techniku, a przez to żeby nie było potrzeby wykonania żadnych zmian konstrukcyjnych w konwencjonalnym rozwiązaniu pedału sterującego.

Stosownie do tego, potrzebne jest oszczędne urządzenie nastawcze do nastawianiąjednego lub więcej pedałów sterujących samochodu, z możliwością przestrzennego nastawiania pedałów sterujących bez zmiany położenia mocowania konwencjonalnego rozwiązania czopa pedału sterującego dla dostosowania go do fizjologicznych warunków kierowcy, wymagające jednocześnie minimalnych wzmocnień i zmian konstrukcyjnych dla osiągnięcia pożądanych efektów.

Celem niniejszego wynalazku jest wykonanie urządzenia nastawczego dla jednego lub kilku pedałów sterujących samochodu, które dawałoby by możliwość optymalnego nastawienia pedałów samochodu w stosunku do kierowcy.

Celem wynalazku jest także i to, aby urządzenie nastawcze zapewniało obrotowe ustawianie pedału sterującego samochodu względem wstępnie określonego punktu odniesienia, takiego jak oczko popychacza cylindra hydraulicznego uruchamianego pedałem.

Celem wynalazku jest też zastosowanie elementu krzywkowego, który obracałoby pedał sterujący względem wstępnie określonego punktu odniesienia dla uzyskania żądanego ustawienia, i który utrzymywany byłby w takim położeniu, względem ramienia pedału sterującego samochodu podczas ustawiania, aby możliwe było utrzymanie pożądanego przełożenia siłowego.

Jeszcze innym celem wynalazku jest to, aby element krzywkowy był napędzany elektrycznie tak, aby możliwe było nastawienie pedału sterującego samochodu z urządzenia sterującego łatwo dostępnego dla kierowcy.

168 510

Dodatkowym celem wynalazkujest ponadto to, aby zamontowanie urządzenia nastawczego nie pociągało za sobą konieczności dostarczenia dodatkowego wyposażenia oraz wprowadzania istotnych zmian konstrukcyjnych w samochodzie celem przystosowania urządzenia nastawczego do konwencjonalnych rozwiązań ramienia pedału sterującego samochodu.

Istotą urządzenia nastawczego do nastawiania ramienia pedału przystosowanego do obracania się dokoła osi obrotu ramienia jest to, że posiada ono obrotowo osadzoną krzywkę współpracującą w zestawieniu z ramieniem pedału i obracającą to ramię dokoła osi obrotu ramienia i mającą oś obrotu krzywki oraz, że posiada obrotowy łącznik ustalający położenie osi obrotu krzywki na z góry określoną odległość od osi obrotu ramienia, który to łącznik majeden koniec osadzony obrotowo i zasadniczo współosiowo z osią obrotu ramienia pedału tak, że obrót krzywki obraca ramię pedału dokoła osi obrotu tego ramienia a także, że zawiera elementy napędowe położone obok krzywki posiadające wystającą część sprzęgającą się z krzywką i napędzające tę krzywkę dokoła osi obrotu krzywki, przy czym obrót krzywki dokoła osi obrotu krzywki przemieszcza obrotowo ramię pedału dokoła jego osi obrotu. Oś obrotu krzywki jest zasadniczo równoległa względem osi obrotu ramienia pedału.

Krzywką jest tarcza posiadająca krzywkowy zarys rozmieszczony na zewnętrznej powierzchni oddalonej promieniowo od osi obrotu krzywki, przy czym ta zewnętrzna powierzchnia styka się przesuwnie z ramieniem pedału.

Z kolei łącznik ustalający położenie osi obrotu krzywki stanowi człon przechodzący pomiędzy osią obrotu ramienia pedału i osią obrotu krzywki, przy czym człon ten posiada jeden koniec obrotowo połączony z ramieniem pedału, w osi obrotu tego ramienia oraz przeciwległy koniec obrotowo połączony z krzywką w osi obrotu krzywki.

W rozwiązaniu według wynalazku elementy napędowe posiadają silnik napędowy przyłączony obrotowo do ramienia pedału, zaś wystająca część zawiera śrubę napędową, której jeden koniec sprzęgnięty jest obrotowo z silnikiem napędowym, a przeciwległy koniec przymocowany jest obrotowo do krzywki w położeniu oddalonym od osi obrotu krzywki, przy czym śruba napędowa obraca krzywkę w jednym kierunku, gdy silnik napędowy napędzany jest w pierwszym kierunku a następnie śruba napędowa obraca krzywkę w przeciwnym kierunku, w stosunku do pierwszego, gdy silnik napędowy napędzany jest w drugim przeciwnym kierunku.

Natomiast istotą urządzenia nastawczego do nastawiania ramienia pedału samochodu przystosowanego do obracania się dokoła osi obrotu ramienia jest to, że posiada ono obrotowo osadzoną krzywkę współpracującą w zestawieniu z ramieniem pedału samochodu i obracającą to ramię dokoła osi obrotu ramienia i mającą oś obrotu krzywki zasadniczo równoległą do osi obrotu ramienia oraz krzywkową powierzchnię stykającą się przesuwnie z ramieniem pedału samochodu oraz, że posiada obrotowy łącznik ustalający położenie osi obrotu krzywki na z góry określoną odległość od osi obrotu ramienia, który to łącznik majeden koniec osadzony obrotowo i zasadniczo współosiowo z osią obrotu ramienia pedału a także, że zawiera elementy napędowe przymocowane do ramienia pedału samochodu obracające krzywkę dokoła osi obrotu krzywki, przy czym obrót krzywki dokoła osi obrotu krzywki popycha ramię pedału samochodu i przemieszcza je obrotowo dokoła osi obrotu tego ramienia.

I w tym wypadku krzywką jest tarcza posiadająca krzywkowy zarys rozmieszczony na zewnętrznej powierzchni oddalonej promieniowo od osi obrotu krzywki, przy czym ta zewnętrzna powierzchnia styka się przesuwnie z ramieniem pedału samochodu.

Podobnie łącznik ustalający położenie osi obrotu krzywki stanowi człon przechodzący pomiędzy osią obrotu ramienia pedału i osią obrotu krzywki, przy czym człon ten posiada jeden koniec obrotowo połączony z ramieniem pedału samochodu, w osi obrotu tego ramienia, oraz przeciwległy koniec obrotowo połączony z krzywką w osi obrotu tej krzywki.

Elementy napędowe z kolei posiadają silnik napędowy przyłączony obrotowo do ramienia pedału samochodu oraz śrubę napędową, której jeden koniec sprzęgnięty jest obrotowo z silnikiem napędowym, a przeciwległy koniec przymocowany jest obrotowo do krzywki w położeniu oddalonym na z góry określoną odległość od osi obrotu krzywki, przy czym śruba napędowa obraca krzywkę w jednym kierunku, gdy silnik napędowy napędzany jest w pierwszym kierunku a następnie śruba napędowa obraca krzywkę w przeciwnym kierunku, w stosunku do pierwszego, gdy silnik napędowy napędzany jest w drugim przeciwnym kierunku.

168 510

Urządzenie według wynalazku zawiera ponadto cylindryczny popychacz mający jeden koniec przymocowany do przeciwległego końca łącznika oraz sworzeń łączący obrotowo jeden koniec popychacza i przeciwległy koniec łącznika dokoła osi obrotu krzywki.

Natomiast istota sposobu nastawiania ramienia pedału samochodu przystosowanego do obracania się dokoła osi obrotu ramienia polega na tym, że ustala się położenie krzywki mającej oś obrotu krzywki i współpracującej w zestawieniu z ramieniem pedału samochodu, ustawia się oś obrotu krzywki na z góry określoną odległość od osi obrotu ramienia, a następnie obraca się krzywkę dokoła osi obrotu krzywki przemieszczając obrotowo ramię pedału samochodu względem osi obrotu tego ramienia, z tym, że podczas obrotu krzywki dokoła osi obrotu krzywki krzywkę obraca się wraz ze śrubą napędową, którą wprawia się w ruch obrotowy poprzez silnik napędowy.

W sposobie według wynalazku ponadto utrzymuje się stałą odległość pomiędzy osią obrotu krzywki i osią obrotu ramienia pedału.

Zgodnie z wynalazkiem, wykonano urządzenie nastawcze do jednego lub wielu pedałów sterujących samochodu. Urządzenie nastawcze ma możliwość obrotowego nastawienia pedału wykorzystując konwencjonalne położenie osi czopa pedału sterującego, do nastawienia jednego lub kilku pedałów sterujących niezależnie lub jednocześnie względem wstępnie określonego punktu odniesienia.

Punkt odniesienia jest korzystnie oczkiem popychacza pompy głównej pedału sprzęgła i/lub hamulca, zależnie od potrzeby pozostawienia niezmienionego położenia pompy głównej sprzęgła i hamulca podczas nastawiania odpowiednich pedałów sterujących.

Wobec faktu, iż pedał przyspieszenia jest na ogół zmontowany obrotowo do ścianki izolacyjnej i uruchamia giętką linkę, którą jest sterowany układ paliwowy, punktem odniesienia może być dowolnie określony punkt, który umożliwi konwencjonalne sterowanie pedałem przyspieszenia względem giętkiej linki.

Konwencjonalnie, każdy pedał sterujący zawiera ramię, które jest obrotowo zamocowane do ramy poniżej tablicy rozdzielczej samochodu, za pomocą czopa i tulejki, lub w podobny sposób. Gdy pedałem sterującym jest pedał hamulca lub sprzęgło, urządzenie nastawcze według wynalazku jest zmontowane wzdłuż konwencjonalnego ramienia pedału sterującego i przymocowane obrotowo w punkcie odniesienia, takim jak oczko popychacza pompy głównej, bez potrzeby stosowania żadnego dodatkowego wyposażena podtrzymującego oprócz urządzenia do utrzymywania wstępnie określonej odległości między oczkiem popychacza i połączeniem czopowym ramienia pedału sterującego. W rezultacie, urządzenie nastawcze może być łatwo dostosowane do konwencjonalnych zespołów sterujących bez potrzeby wprowadzania zasadniczych zmian konstrukcyjnych.

Urządzenie nastawcze według wynalazku przewiduje nastawienie pedału sterującego względem popychacza cylindra i nie wymaga żadnego przemieszczania lub powodowania ruchu tego popychacza. Popychacz ma stały punkt odniesienia poprzez nastawienie pedału sterującego przy mechanicznym zetknięciu mającym miejsce pomiędzy krzywką i ramieniem pedału sterującego ustawionego tak, że pedał sterujący jest przemieszczony względem popychacza. Zgodnie z tym, nie następuje uruchomienie cylindra przez popychacz w urządzeniu nastawczym według wynalazku. Poza tym, nie występuje żadna zmiana przełożenia siłowego ramienia pedału sterującego.

Ponadto, znaczną zaletą niniejszego wynalazku jest to, że urządzenie napędzające krzywkę może być napędzane elektrycznie przez odpowiedni silnik umożliwiający ustawienie położenia pedału za pomocą jednego lub wielu przycisków dostępnych na desce rozdzielczej samochodu.

Istotną zaletą urządzenia nastawczego, według wynalazku jest i to, że zastosowana krzywka, poprzez selektywne uruchamianie silnika, może być obracana tak, aby dobrać optymalne położenie ramienia pedału samochodu w zależności od indywidualnych potrzeb kierowcy.

Kolejną zaletą proponowanego rozwiązania jest występowanie sztywnego połączenia zapewniającego przymusowe przeniesienie ruchu pomiędzy ramieniem pedału samochodu a popychaczem pompy głównej, bez potrzeby stosowania dodatkowej konstrukcji.

Zaletą rozwiązania według wynalazku jest i to, że funkcje urządzenia nastawczego mogą być realizowane przy minimalnym dodatkowym oprzyrządowaniu, a samo urządzenie może być

168 510 łatwo przystosowane do tradycyjnego pedału sterującego samochodu, dlatego też nie jest wymagana nadmierna przestrzeń poniżej deski rozdzielczej.

Urządzenie nastawcze pedału sterującego może być uruchamiane przełącznikiem umieszczonym odpowiednio na desce rozdzielczej. Urządzenie to może być sterowane elektrycznie i może być zaopatrzone w regulatory, które są zintegrowane z centralnym modułem sterującym samochodu, mającym zdolność pamięci umożliwiającą wielu kierowcom zachowanie wstępnie wybranego położenia pedału sterującego samochodu.

Przedmiot wynalazku przedstawiony jest w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia, w rozłożeniu, zespół samochodowego pedału sterującego z urządzeniem nastawczym według korzystnego przykładu wykonania wynalazku, fig. 2 - zespół samochodowego pedału sterującego z fig. 1 zgodnie z korzystnym przykładem wykonania wynalazku, w widoku z boku, fig. 3 - zespół samochodowego pedału sterującego, w widoku wzdłuż linii 3-3 oznaczonej na fig. 2.

Na figurze 1 pokazano samochodowy pedał sterujący 10 w widoku ukazującym wzajemne położenie jego części. Jak przedstawiono samochodowy pedał sterujący stanowi pedał sterujący hamulca lub sprzęgła, uruchamiający pompę główną 12 umieszczoną w przedziale silnikowym samochodu. Następujący poniżej opis będzie szczególnie odnosił się do zastosowania niniejszego wynalazku tylko w zakresie pedału sterującego hamulca lub sprzęgła, dla zachowania przejrzystości ułatwiającej zrozumienie proponowanego rozwiązania. Jednakże rozwiązanie według niniejszego wynalazku nie jest ograniczone do pedałów sterujących hamulca lub sprzęgła samochodu i może ono być łatwo przystosowane przez specjalistę z dziedziny wynalazku do pedału przyspieszenia samochodu (który nie został pokazany).

Zwykle pedał sterujący 10 jest zawieszony tuż powyżej podłogi kabiny dla pasażerów po stronie kierowcy samochodu. Pedał sterujący 10 jest początkowo oddalony na minimalną odległość od siedzenia kierowcy tak, żeby mógł być obsługiwany przez kierowcę średniego wzrostu. Zwykle, siedzenie kierowcy jest regulowane do przodu i do tyłu, aby przemieścić kierowcę bliżej pedału sterującego 10 lub oddalić kierowcę od tego pedału sterującego 10, zależnie od warunków fizycznych kierowcy i zależnie od preferencji. Aby dodać funkcję nastawczą siedzenia kierowcy, zespół nastawny według niniejszego wynalazku jest połączony z pedałem sterującym 10. Pedał sterujący 10 na ogół zawiera ramię 20 pedału i nakładkę 22.

Ramię 20 pedału jest na ogół połączone z elementem ramy 14 usytuowanym poniżej deski rozdzielczej (nie pokazanej) samochodu tak, że ramię 20 pedału jest obracane w kierunku od kierowcy. Ramię 20 pedału jest przymocowane do elementu ramy 14 obrotowym sworzniem 24, który jest pokazany jako gwintowany łącznik z zawleczką 26 zabezpieczającą obrotowy sworzeń 24 przed obluzowaniem się w elemencie ramy 14. Może być również korzystne zastosowanie obrotowej tulejki (co nie zostało pokazane) w połączeniu z obrotowym sworzniem 24, aby zmniejszyć tarcie między ramieniem pedału 20 a elementem ramy 14.

Ramię 20 pedału jest na ogół utrzymywane w położeniu przednim wskutek odchylenia popychacza 34 pompy głównej, który jest zwykle odchylony w kierunku kabiny dla pasażerów samochodu, przez sprężynę (nie pokazaną) pompy głównej 12.

Ramię 20 pedału również może być odchylone w kierunku popychacza 34 przez odpowiednią sprężynę śrubową (nie pokazaną) tak, aby utrzymać wymuszone połączenie między ramieniem 20 pedału i popychaczem 34. Popychacz 34 jest przesuwny w kierunku osiowym napędzając tłok (nie pokazany) pompy głównej 12, w celu wybiórczego włączania i wyłączania odpowiednio hamulców samochodu lub sprzęgła.

Na ogół popychacz 34 jest obrotowo połączony bezpośrednio z ramieniem 20 pedału za pomocą sworznia, który przechodzi zarówno przez ramię 20 pedału jak i oczko 36 umieszczone na końcu popychacza 34. Jednakże, jak to widać na fig. 1-3, ramię 20 pedału według wynalazku jest pośrednio uruchamiane przez popychacz 34 i krzywkę 28. Krzywka 28 jest połączona obrotowo z oczkiem 36 popychacza 34 za pomocą obrotowego sworznia 42 takiego, że oś 32 obrotu krzywki pokrywa się z osią obrotowego sworznia 42 i oczka 36. Obrotowy sworzeń 42 może być przyłączony do krzywki za pomocą odpowiednich elementów takich jak nakrętka 16 i zawleczka 18.

168 510

Krzywka 28 ma korzystnie kształt tarczy z krzywkowym zarysem 30 rozmieszczonym na zewnętrznej powierzchni oddalonej promieniowo na zewnątrz od osi 32 obrotu krzywki. Jak to lepiej widać na fig. 2, krzywkowy zarys 30 stanowi znaczną część zewnętrznej powierzchni krzywki tak, że krzywka 28 może być obracana aż o 180°, stale pracuj ąc w zakresie krzywkowego zarysu 30. Krzywkowy zarys 30 pozostaje przesuwny względem krzywkowej powierzchni 38 usytuowanej na przedniej powierzchni ramienia 20 pedału. Obrót krzywki 28 powoduje obrót ramienia 20 pedału do przodu i do tyłu, zależnie od kierunku obrotu krzywki.

Prędkość obrotu ramienia 20 pedału jest również określana przez krzywkowy zarys 30. Zależnie od żądanych parametrów sterowania, za pomocą których ramię 20 pedału jest nastawne względem siedzenia kierowcy, krzywkowy zarys 30 może być promieniowo oddalony od osi 32 obrotu krzywki tak, aby spowodować stałą prędkość obrotu ramienia 20 pedału nadaną przez stałą prędkość obrotu krzywki 28. Alternatywnie, krzywkowy zarys 30 może być ukształtowany tak, aby zapewnić prędkość obrotu, która zmienia się wraz z obrotem ramienia 20 pedału zapewniając dokładniejsze ustawienie ramienia 20 pedału, gdy prędkość obrotu ramienia pedału jest mniejsza.

Jak to może być lepiej dostrzeżone na fig. 1 i 3, położenie krzywki 28 względem ramienia 20 pedału jest utrzymywane przez obrotowy łącznik 40, który jest usytuowany między osią 32 obrotu krzywki i czopem ramienia 20 pedału jako sworzeń 24. Korzystnie obrotowy łącznik 40 jest przymocowany obrotowo na swoim górnym końcu do elementu ramy 14 sworzniem 24 tak, aby przechodzić wzdłuż boku ramienia 20 pedału. Dolny koniec obrotowego łącznika 40 może być połączony z krzywką 28 obrotowego sworzniem 42 pokrywając się z osią 32 obrotu krzywki. W wyniku tego obrotowy łącznik 40 zapewnia to, że krzywka 28 pozostanie w położeniu zetknięcia z krzywkową powierzchnią 38 ramienia 20 pedału. W wyniku odchylenia popychacza 34 przez cały czas może być utrzymane przymusowe zetknięcie krzywkowego zarysu 30 krzywki 28 z powierzchnią 38 ramienia 20 pedału dla zapewnienia między nimi przymusowego oddziaływania mechanicznego. Jak poprzednio zauważono, sprężyna śrubowa (nie pokazana) może być również zastosowana albo do wywierania nacisku na ramię 20 pedału, aby odchylić to ramię 20 pedału do krzywki 28, lub do wywierania nacisku na obrotowy łącznik 40, aby odchylić krzywkę 28 do ramienia 20 pedału. Ponadto obrotowy łącznik 40 zabezpiecza krzywkę 28 przed obrotem przy zmianie położenia oczka 36 popychacza, a przez to popychacza 34 względem pompy głównej 12. Zgodnie z tym, unika się połączenia przegubowego popychacza 34 podczas wykonywania nastawienia ramienia 20 pedału przez krzywkę 28.

Jak pokazano na fig.1 - 3, obrót krzywki 28 jest korzystnie osiągnięty na pomocą silnika napędowego 44, który uruchamia pręt lub śrubę napędową 46 sprzęgniętą obrotowo z krzywką 28. Chociaż może być użyty dowolny odpowiedni typ silnika 44, jest korzystne, aby w okolicy kabiny dla pasażerów samochodu użyć silnika elektrycznego, który powoduje minimalny hałas. Jak przedstawiono, silnik napędowy 44 może być przegubowo przymocowany bezpośrednio do ramienia 20 pedału za pośrednictwem obrotowego sworznia 50 i może być przytrzymywany zaciskiem 54 w kształcie litery C. Pręt jest korzystnie śrubą napędową 46, która jest obracana przez silnik 44. Śruba napędowa 46 jest połączona obrotowo z krzywką 28 przez obrotowy sworzeń 48 połączony z tą krzywką 28. Śruba napędowa 46 jest osadzona za pomocą gwintu w nagwintowanym otworze 52 (fig. 3) wykonanym w obrotowym sworzniu 48, który to otwór usytuowany jest prostopadle do osi sworznia 48. Zatem, gdy śruba napędowa 46 jest obracana przez silnik 44, obrotowy sworzeń 48 jest napędzany do góry lub do dołu wzdłuż śruby napędowej 46 zależnie od kierunku obrotu tej śruby.

Ponieważ obrotowy sworzeń 48 przemieszcza się wzdłuż śruby napędowej 46, krzywka 28 jest zmuszona obracać się wokół osi 32 powodując odpowiedni obrót ramienia 20 pedału względem osi 32 obrotu krzywki i oczka 36 popychacza.

Znaczącą zaletą urządzenia nastawczego według niniejszego wynalazku jest to, że przez wybiórcze uruchomienie silnika 44, krzywka 28 może być obracana tak, aby wybrać optymalne położenie ramienia 20 pedału, zależnie od potrzeb kierowcy. W rezultacie, może on nie tylko dostosować położenie swojego siedzenia względem pedału sterującego, 10, ale może on również dostosować położenie pedału 10 tak, aby zapewnić sobie optymalny komfort. Zastosowanie wynalazku może powodować znaczne uproszczenie mechanizmów ustawiania siedzenia ponie10

168 510 waż kwestia ustawiania siedzenia, w celu dosięgnięcia do pedałów, nie musi być już rozważana. Pedał sterujący według wynalazku będzie nastawny obrotowo względem siedzenia. Ponadto, gdy wszystkie pedały sterujące samochodu, a mianowicie pedał hamulca, sprzęgła oraz przyspieszenia są przewidziane wraz z urządzeniem nastawczym, według wynalazku, to każdy pedał sterujący może być ustawiany indywidualnie lub wspólnie tak, aby zapewnić optymalne położenie pedałów sterujących w zależności od konkretnych warunków fizycznych kierowcy. Pedały sterujące 10 mogą być nastawiane niezależnie lub też dla każdego pedału sterującego 10, silniki 44 mogą być sterowane pojedynczym urządzeniem elektronicznym (niepokazanym), które odpowiednio nastawia poszczególne pedały sterujące 10 zgodnie z pojedynczym sygnałem podanym przez kierowcę. W niektórych okolicznościach może być użyty pojedynczy silnik 44 do obroty krzywek 28, z których każda jest przeznaczona do indywidualnego pedału sterującego 10. Korzystnie sterowanie silnikiem napędowym 44, a przez to nastawienie każdego pedału sterującego 10 może być umieszczone w sposób dostępny dla kierowcy, na tablicy rozdzielczej pojazdu.

Inną ważną zaletą niniejszego wynalazku jest to, że występuje zawsze sztywne połączenie zapewniające przymusowe przeniesienie ruchu między ramieniem 20 pedału i popychaczem 34 pompy głównej bez potrzeby stosowania obszernej konstrukcji dodatkowej. Krzywka 28 jest połączona obrotowo z popychaczem 34 tak, żejest ona sztywno połączona z ramieniem 20 pedału albo w wyniku odchylenia popychacza 34 albo dodatkowo przez sprężynę śrubową, która dociska ramię 20 pedału do krzywki 28.

Ponadto, oś 32 obrotu krzywki pokrywa się z osią oczka 36 popychacza i jest utrzymywana we wstępnie określonej odległości od obrotowego sworznia 24 ramienia 20 pedału przez obrotowy łącznik 40, tak, że krzywka 28 i popychacz 34 są właściwie utrzymywane względem ramienia 20 pedału zachowując stale korzystne przełożenie mechaniczne. Nie ma również żadnego ruchu popychacza 34 względem pompy głównej 12 podczas nastawiania pedału sterującego 10, zabezpieczając tym samym nastawianie pedałów sterujących przed spowodowaniem częściowego uruchomienia urządzenia, które tym nastawianiem steruje.

Chociaż wynalazek został opisany w nawiązaniu do korzystnego przykładu wykonania, jest oczywiste, że mogą być wykonane, przez specjalistę z dziedziny wynalazku, inne jego postacie. Na przykład, krzywka 28 może być kierowana przez inne odpowiednie urządzenie zapewniające, że popychacz 34 jest przymusowo uruchamiany przez pedał sterujący 10 bez względy na ustawienie tego pedału sterującego 10. Dodatkowo mogą być łatwo dostosowane przez specjalistę z dziedziny wynalazku inne elementy do obracania krzywki 28 dla osiągnięcia opisanego nastawienia pedału sterującego.

168 510

168 510

ΙΟ \

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 1,50 zł

Claims (15)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Urządzenie nastawcze do nastawiania ramienia pedału przystosowanego do obracania się dokoła osi obrotu ramienia, znamienne tym, że posiada obrotowo osadzoną krzywkę (28) współpracującą w zestawieniu z ramieniem (20) pedału i obracającą to ramię dokoła osi obrotu ramienia i mającą oś (32) obrotu krzywki oraz, że posiada obrotowy łącznik (40) ustalający położenie osi (32) obrotu krzywki na z góry określoną odległość od osi obrotu ramienia (20), który to łącznik ma jeden koniec osadzony obrotowo i zasadniczo współosiowo z osią obrotu ramienia (20) pedału tak, że obrót krzywki (28) obraca ramię (20) pedału osi obrotu tego ramienia, a także, że zawiera elementy napędowe położone obok krzywki (28) posiadające wystającą część sprzęgającą się z krzywką i napędzające krzywkę (28) dokoła osi (32) obrotu krzywki, przy czym obrót krzywki (28) dokoła osi (32) obrotu krzywki przemieszcza obrotowo ramię (20) pedału dokoła jego osi obrotu.
2. 2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że oś (32) obrotu krzywki jest zasadniczo równoległa względem osi obrotu ramienia (20) pedału.
3. 3. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że krzywką (28) jest tarcza posiadająca krzywkowy zarys (30) rozmieszczony na zewnętrznej powierzchni oddalonej promieniowo od osi (32) obrotu krzywki, przy czym ta zewnętrzna powierzchnia styka się przesuwnie z ramieniem (20) pedału.
4. 4. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że łącznik (40) ustalający położenie osi (32) obrotu krzywki stanowi człon przechodzący pomiędzy osią obrotu ramienia (20) pedału i osią (32) obrotu krzywki, przy czym człon ten posiada jeden koniec obrotowo połączony z ramieniem (20) pedału, w osi obrotu tego ramienia oraz przeciwległy koniec obrotowo połączony z krzywką (28) w osi (32) obrotu krzywki.
5. 5. Urządzenie według zastrz. 4, znamienne tym, że elementy napędowe posiadają silnik napędowy (44) przyłączony obrotowo do ramienia (20) pedału oraz, że wystająca część zawiera śrubę napędową (46), której jeden koniec sprzęgnięty jest obrotowo z silnikiem napędowym (44), a przeciwległy koniec przymocowany jest obrotowo do krzywki (28) w położeniu oddalonym od osi (32) obrotu krzywki, przy czym śruba napędowa (46) obraca krzywkę (28) w jednym kierunku, gdy silnik napędowy (44) napędzany jest w pierwszym kierunku, a następnie śruba napędowa (46) obraca krzywkę (28) w przeciwnym kierunku, w stosunku do pierwszego, gdy silnik napędowy (44) napędzany jest w drugim przeciwnym kierunku.
6. 6. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że elementy napędowe posiadają silnik napędowy (44) przyłączony obrotowo do ramienia (20) pedału oraz, że wystająca część zawiera śrubę napędową (46), której jeden koniec sprzęgnięty jest obrotowo z silnikiem napędowym (44), a przeciwległy koniec przymocowany jest obrotowo do krzywki (28) w położeniu oddalonym od osi (32) obrotu krzywki, przy czym śruba napędowa (46) obraca krzywkę (28) w jednym kierunku, gdy silnik napędowy (44) napędzany jest w pierwszym kierunku, a następnie śruba napędowa (46) obraca krzywkę (28) w przeciwnym kierunku, w stosunku do pierwszego, gdy silnik napędowy (44) napędzany jest w drugim przeciwnym kierunku.
7. 7. Urządzenie nastawcze do nastawiania ramienia pedału samochodu przystosowanego do obracania się dokoła osi obrotu ramienia, znamienne tym, że posiada obrotowo osadzoną krzywkę (28) współpracującą w zestawieniu z ramieniem (20) pedału samochodu i obracającą to ramię dokoła osi obrotu ramienia i mającą oś (32) obrotu krzywki zasadniczo równoległą do osi obrotu ramienia, a także krzywkową powierzchnię o zarysie (30) stykającą się przesuwnie z ramieniem (20) pedału samochodu oraz, że posiada obrotowy łącznik (40) ustalający położenie osi (32) obrotu krzywki na z góry określoną odległość od osi obrotu ramienia (20), który to

   168 510 łącznik na jeden koniec osadzony obrotowo i zasadniczo współosiowo z osią obrotu ramienia (20) pedału a także, że zawiera elementy napędowe przymocowane do ramienia (20) pedału samochodu obracające krzywkę (28) dokoła osi (32) obrotu krzywki, przy czym obrót krzywki (28) dokoła osi (32) obrotu krzywki popycha ramię (20) pedału samochodu i przemieszcza je obrotowo dokoła osi obrotu tego ramienia.
8. 8. Urządzenie według zastrz. 7, znamienne tym, że krzywką (28) jest tarcza posiadająca krzywkowy zarys (30) rozmieszczony na zewnętrznej powierzchni oddalonej promieniowo od osi (32) obrotu krzywki, przy czym ta zewnętrzna powierzchnia styka się przesuwnie z ramieniem (20) pedału samochodu.
9. 9. Urządzenie według zastrz. 7, znamienne tym, że łącznik (40) ustalający położenie osi (32) obrotu krzywki stanowi człon przechodzący pomiędzy osią obrotu ramienia (20) pedału i osią (32) obrotu krzywki, przy czym człon ten posiada jeden koniec obrotowo połączony z ramieniem (20) pedału samochodu, w osi obrotu tego ramienia oraz przeciwległy koniec obrotowo połączony z krzywką (28) w osi (32) obrotu krzywki.
10. 10. Urządzenie według zastrz. 7, znamienne tym, że elementy napędowe posiadają silnik napędowy (44) przyłączony obrotowo do ramienia (20) pedału samochodu oraz śrubę napędową (46), której jeden koniec sprzęgnięty jest obrotowo z silnikiem napędowym (44), a przeciwległy koniec przymocowany jest obrotowo do krzywki (28) w położeniu oddalonym na z góry określoną odległość od osi (32) obrotu krzywki, przy czym śruba napędowa (46) obraca krzywkę (28) w jednym kierunku, gdy silnik napędowy (44) napędzany jest w pierwszym kierunku, a następnie śruba napędowa (46) obraca krzywkę (28) w przeciwnym kierunku, w stosunku do pierwszego, gdy silnik napędowy (44) napędzany jest w drugim przeciwnym kierunku.
11. 11. Urządzenie według zastrz. 9, znamienne tym, że ponadto zawiera cylindryczny popychacz (34) mający jeden koniec przymocowany do przeciwległego końca łącznika (40) oraz sworzeń (42) łączący obrotowo jeden koniec popychacza (34) i przeciwległy koniec łącznika (40) dokoła osi (32) obrotu krzywki.
12. 12. Urządzenie według zastrz. 9, znamienne tym, że elementy napędowe posiadają silnik napędowy (44) przyłączony obrotowo do ramienia (20) pedału samochodu oraz śrubę napędową (46), której jeden koniec sprzęgnięty jest obrotowo z silnikiem napędowym (44), a przeciwległy koniec przymocowany jest obrotowo do krzywki (28) w położeniu oddalonym na z góry określoną odległość od osi (32) obrotu krzywki, przy czym śruba napędowa (46) obraca krzywkę (28) w jednym kierunku, gdy silnik napędowy (44) napędzany jest w pierwszym kierunku a następnie śruba napędowa (46) obraca krzywkę (28) w przeciwnym kierunku, w stosunku do pierwszego, gdy silnik napędowy (44) napędzany jest w drugim przeciwnym kierunku.
13. 13. Sposób nastawiania ramienia pedału samochodu przystosowanego do obracania się dokoła osi obrotu ramienia, znamienny tym, że ustala się położenie krzywki (28) mającej oś (32) obrotu krzywki i współpracującej w zestawieniu z ramieniem (20) pedału samochodu, ustawia się oś (32) obrotu krzywki na z góry określoną odległość od osi obrotu ramienia, a następnie obraca się krzywkę (28) dokoła osi (32) obrotu krzywki przemieszczając obrotowo ramię (20) pedału samochodu względem osi obrotu tego ramienia.
14. 14. Sposób według zastrz. 13, znamienny tym, że podczas obrotu krzywki (28) dokoła osi (32) obrotu krzywki, krzywkę obraca się wraz ze śrubą napędową (46), którą wprawia się w ruch obrotowy poprzez silnik napędowy (44).
15. 15. Sposób według zastrz. 13, znamienny tym, że ponadto utrzymuje się stałą odległość pomiędzy osią (32) obrotu krzywki i osią obrotu ramienia (20) pedału.