DE102019101754A1 - Pedal for a vehicle and system for a vehicle with a pedal - Google Patents

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Nils Labahn
Andreas Müller
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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Pedal (4) für ein Fahrzeug, umfassend ein Basisteil (14) zur Montage des Pedals (4) an einer Struktur des Fahrzeugs, eine an dem Basisteil (14) angeordnete Drehachse (16), einen drehbar um die Drehachse (16) an der Drehachse (16) angeordneten Pedalarm (18), einen Kraftsensor (6) zur Messung einer auf den Pedalarm (18) ausgeübten Betätigungskraft, einen Wegsensor (8) zur Messung eines von dem Pedalarm (18) zurückgelegten Pedalweges und einen mit dem Pedalarm (18) mechanisch gekoppelten Pedalemulator (20) zur Erzeugung einer entgegengesetzt zur Betätigungskraft wirkenden Gegenkraft auf den Pedalarm (18).Um ein Pedal (4) für ein Fahrzeug anzugeben, bei dem ein weitgehend elektronisches Pedal (4) bei gleichzeitig hoher Funktionssicherheit ermöglicht ist, wird vorgeschlagen, dass der Kraftsensor (6) und der Wegsensor (8) jeweils im unmittelbaren Bereich an der Drehachse (16) angeordnet sind.Ferner betrifft die Erfindung ein System (2) für ein Fahrzeug mit einem derartigen Pedal (4).The present invention relates to a pedal (4) for a vehicle, comprising a base part (14) for mounting the pedal (4) on a structure of the vehicle, an axis of rotation (16) arranged on the base part (14) and a pivotable about the axis of rotation (16) on the axis of rotation (16) arranged pedal arm (18), a force sensor (6) for measuring an operating force exerted on the pedal arm (18), a displacement sensor (8) for measuring a pedal travel covered by the pedal arm (18) and one with the pedal arm (18) mechanically coupled pedal emulator (20) for generating a counterforce acting counter to the actuating force on the pedal arm (18) .To specify a pedal (4) for a vehicle in which a largely electronic pedal (4) at the same time high Functional reliability is made possible, it is proposed that the force sensor (6) and the displacement sensor (8) are each arranged in the immediate area on the axis of rotation (16). The invention also relates to a system (2) for a vehicle with such a pedal (4).

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Pedal für ein Fahrzeug der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art und auf ein System für ein Fahrzeug der im Oberbegriff des Anspruchs 14 genannten Art.The present invention relates to a pedal for a vehicle of the type mentioned in the preamble of claim 1 and to a system for a vehicle of the type mentioned in the preamble of claim 14.

Derartige Pedale und Systeme für Fahrzeuge sind aus dem Stand der Technik in zahlreichen Ausführungsvarianten bereits bekannt.Such pedals and systems for vehicles are already known from the prior art in numerous design variants.

Beispielsweise ist aus der DE 10 2017 122 080 A1 ein Pedal für ein Fahrzeug bekannt, umfassend ein Basisteil zur Montage des Pedals an einer Struktur des Fahrzeugs, eine an dem Basisteil angeordnete Drehachse, einen drehbar um die Drehachse an der Drehachse angeordneten Pedalarm, einen Kraftsensor zur Messung einer auf den Pedalarm ausgeübten Betätigungskraft, einen Wegsensor zur Messung eines von dem Pedalarm zurückgelegten Pedalweges und einen mit dem Pedalarm mechanisch gekoppelten Pedalemulator zur Erzeugung einer entgegengesetzt zur Betätigungskraft wirkenden Gegenkraft auf den Pedalarm. Ferner ist aus der DE 10 2017 122 080 A1 ein System für ein Fahrzeug bekannt, umfassend ein derartiges Pedal mit einem Kraftsensor und einem Wegsensor, eine Steuerung und mindestens ein Stellglied, wobei der Kraftsensor, der Wegsensor und das mindestens eine Stellglied mittels Signalübertragungsverbindungen mit der Steuerung in Signalübertragungsverbindung stehen, und wobei das mindestens eine Stellglied mittels der Steuerung in Abhängigkeit von Ausgangssignalen des Kraftsensors und des Wegsensors ansteuerbar ist.For example, from the DE 10 2017 122 080 A1 A pedal for a vehicle is known, comprising a base part for mounting the pedal on a structure of the vehicle, an axis of rotation arranged on the base part, a pedal arm arranged rotatably about the axis of rotation on the axis of rotation, a force sensor for measuring an actuating force exerted on the pedal arm, a Travel sensor for measuring a pedal travel covered by the pedal arm and a pedal emulator mechanically coupled to the pedal arm for generating a counterforce acting on the pedal arm counter to the actuating force. Furthermore, from the DE 10 2017 122 080 A1 A system for a vehicle is known, comprising such a pedal with a force sensor and a displacement sensor, a controller and at least one actuator, the force sensor, the displacement sensor and the at least one actuator being in signal transmission connection with the controller by means of signal transmission connections, and wherein the at least one Actuator can be controlled by means of the control as a function of output signals from the force sensor and the displacement sensor.

Hier setzt die vorliegende Erfindung an.This is where the present invention comes in.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Pedal für ein Fahrzeug und ein System für ein Fahrzeug mit einem derartigen Pedal anzugeben, bei denen ein weitgehend elektronisches Pedal bei gleichzeitig hoher Funktionssicherheit ermöglicht ist.The present invention has for its object to provide a pedal for a vehicle and a system for a vehicle with such a pedal, in which a largely electronic pedal is made possible with a high level of functional reliability.

Diese Aufgabe wird durch ein Pedal mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie ein System mit den Merkmalen des Anspruchs 14 gelöst. Die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.This object is achieved by a pedal with the features of claim 1 and a system with the features of claim 14. The subclaims relate to advantageous developments of the invention.

Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung liegt insbesondere darin, dass ein weitgehend elektronisches Pedal bei gleichzeitig hoher Funktionssicherheit ermöglicht ist. Dies ist dadurch erreicht, dass der Kraftsensor zur Messung einer auf den Pedalarm ausgeübten Betätigungskraft und der Wegsensor zur Messung eines von dem Pedalarm zurückgelegten Pedalweges jeweils im unmittelbaren Bereich der Drehachse des Pedalarms, bevorzugt in einem Abstand von kleiner oder gleich dem 5-fachen des Durchmessers der Drehachse, besonders bevorzugt in einem Abstand von kleiner oder gleich dem 2-fachen des Durchmessers der Drehachse, angeordnet sind. Hierdurch ist zum einen eine höhere Dynamik der Kraftmessung erzielt und zum anderen der Einfluss von Reibung auf die Kraftmessung und die Wegmessung reduziert.A major advantage of the invention is in particular that a largely electronic pedal is made possible with a high level of functional reliability. This is achieved in that the force sensor for measuring an actuating force exerted on the pedal arm and the displacement sensor for measuring a pedal travel covered by the pedal arm each in the immediate area of the axis of rotation of the pedal arm, preferably at a distance of less than or equal to 5 times the diameter the axis of rotation, particularly preferably at a distance of less than or equal to twice the diameter of the axis of rotation. On the one hand, this results in a higher dynamic of the force measurement and, on the other hand, reduces the influence of friction on the force measurement and the displacement measurement.

Grundsätzlich sind der Kraftsensor und der Wegsensor nach Art, Funktionsweise, Material, Dimensionierung, Anordnung und Anzahl in weiten geeigneten Grenzen frei wählbar. Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Pedals sieht vor, dass der Kraftsensor und/oder der Wegsensor als ein kontaktloser Sensor ausgebildet sind/ist. Auf diese Weise ist der Einfluss von Reibung auf die Kraftmessung und/oder die Wegmessung weiter reduziert.Basically, the force sensor and the displacement sensor can be freely selected in wide suitable limits according to type, function, material, dimensions, arrangement and number. A particularly advantageous development of the pedal according to the invention provides that the force sensor and / or the displacement sensor are / is designed as a contactless sensor. In this way, the influence of friction on the force measurement and / or the displacement measurement is further reduced.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der vorgenannten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Pedals sieht vor, dass der Kraftsensor und/oder der Wegsensor als ein induktiver Sensor ausgebildet sind/ist. Hierdurch ist der kontaktlose Kraftsensor und/oder Wegsensor auf konstruktiv einfache Weise realisiert. Ferner ist Induktivsensorik sehr präzise, so dass eine qualitativ hochwertige Kraft- und/oder Wegmessung ermöglicht ist.An advantageous development of the aforementioned embodiment of the pedal according to the invention provides that the force sensor and / or the displacement sensor are / is designed as an inductive sensor. As a result, the contactless force sensor and / or displacement sensor is implemented in a structurally simple manner. Furthermore, inductive sensor technology is very precise, so that high-quality force and / or displacement measurement is possible.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der letztgenannten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Pedals sieht vor, dass der Wegsensor einen Rotor und einen Stator aufweist, wobei der Rotor an dem Pedalarm und der Stator relativ zu der Drehachse drehfest im Wirkbereich des Rotors angeordnet ist. Auf diese Weise ist die Anordnung des Wegsensors im unmittelbaren Bereich der Drehachse auf konstruktiv besonders einfache Weise ermöglicht. Beispielsweise ist es denkbar, dass der Stator des Wegsensors unmittelbar an der Drehachse befestigt ist.An advantageous development of the last-mentioned embodiment of the pedal according to the invention provides that the displacement sensor has a rotor and a stator, the rotor being arranged on the pedal arm and the stator in a rotationally fixed manner in the effective range of the rotor relative to the axis of rotation. In this way, the arrangement of the displacement sensor in the immediate area of the axis of rotation is made possible in a structurally particularly simple manner. For example, it is conceivable that the stator of the displacement sensor is attached directly to the axis of rotation.

Analog dazu sieht eine vorteilhafte Weiterbildung der letztgenannten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Pedals vor, dass der Kraftsensor den Wegsensor gemäß der letztgenannten Ausführungsform, einen Rotor und einen Stator aufweist, wobei der Rotor an einem an der Drehachse und um die Drehachse drehbar angeordneten und über ein elastisches Element mit dem Pedalarm mechanisch gekoppelten Hebelarm und der Stator relativ zu der Drehachse drehfest im Wirkbereich des Rotors angeordnet ist. Hierdurch ist die Anordnung des Kraftsensors im unmittelbaren Bereich der Drehachse, analog zu dem Wegsensor, auf konstruktiv besonders einfache Weise realisiert. Entsprechend ist es möglich, dass der Stator des Kraftsensors, analog zu dem Wegsensor, ebenfalls unmittelbar an der Drehachse befestigt ist.Analogously to this, an advantageous development of the last-mentioned embodiment of the pedal according to the invention provides that the force sensor has the displacement sensor according to the last-mentioned embodiment, a rotor and a stator, the rotor being arranged on an element that is rotatable on the axis of rotation and about the axis of rotation and via an elastic element with the pedal arm mechanically coupled lever arm and the stator is arranged rotatably relative to the axis of rotation in the effective area of the rotor. As a result, the arrangement of the force sensor in the immediate area of the axis of rotation, analogously to the displacement sensor, is implemented in a structurally particularly simple manner. Accordingly, it is possible that the stator of the force sensor, similar to the displacement sensor, is also attached directly to the axis of rotation.

Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung der letztgenannten Ausführungsform, rückbezogen auf Anspruch 4, sieht vor, dass der Stator des Kraftsensors und der Stator des Wegsensors auf einer einzigen Leiterplatte angeordnet sind. Auf diese Weise ist der konstruktive Aufbau vereinfacht und eine insgesamt platzsparende Bauform ermöglicht. A particularly advantageous development of the last-mentioned embodiment, referring back to claim 4, provides that the stator of the force sensor and the stator of the displacement sensor are arranged on a single printed circuit board. In this way, the structural design is simplified and an overall space-saving design is made possible.

Grundsätzlich ist die mechanische Kopplung des Hebelarms mit dem Pedalarm mittels des elastischen Elements nach Art, Funktionsweise, Material, Dimensionierung, Anordnung und Anzahl in weiten geeigneten Grenzen frei wählbar. Eine vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Pedals, rückbezogen auf Anspruch 5, sieht vor, dass das elastische Element als eine Druckfeder oder als ein Torsionsstab ausgebildet ist. In Verbindung mit einer mechanischen Kopplung des Pedalemulators an den Hebelarm zwecks Kraftübertragung von dem Pedalemulator auf den Pedalarm hat die Verwendung eines Torsionsstabes beispielsweise den Vorteil, dass das erfindungsgemäße Pedal weitgehend oder im Wesentlichen querkraftfrei ausbildbar ist. Jedoch sind auch andere Ausführungsformen des elastischen Elements denkbar.Basically, the mechanical coupling of the lever arm to the pedal arm by means of the elastic element in terms of type, function, material, dimensions, arrangement and number can be freely selected within wide suitable limits. An advantageous development of the pedal according to the invention, referring back to claim 5, provides that the elastic element is designed as a compression spring or as a torsion bar. In conjunction with a mechanical coupling of the pedal emulator to the lever arm for the purpose of transmitting power from the pedal emulator to the pedal arm, the use of a torsion bar has the advantage, for example, that the pedal according to the invention can be designed largely or essentially free of lateral forces. However, other embodiments of the elastic element are also conceivable.

Eine weitere besonders vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Pedals sieht vor, dass der Kraftsensor und/oder der Wegsensor zumindest teilweise redundant ausgebildet sind/ist. Hierdurch ist die Qualität der Kraftmessung und/oder der Wegmessung weiter verbessert und etwaige Fehlfunktionen sind zum einen leichter detektierbar. Zum anderen ist eine sichere Funktion des Pedals bei einem Fehler in einem der Kraftsensoren und/oder Wegsensoren mittels des fehlerfreien Kraftsensors und/oder Wegsensor weitergegeben.Another particularly advantageous development of the pedal according to the invention provides that the force sensor and / or the displacement sensor are / are at least partially redundant. This further improves the quality of the force measurement and / or the displacement measurement and, on the one hand, any malfunctions are easier to detect. On the other hand, a safe function of the pedal is passed on in the event of a fault in one of the force sensors and / or displacement sensors by means of the error-free force sensor and / or displacement sensor.

Eine andere vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Pedals sieht vor, dass der Messbereich des Kraftsensors derart auf den Pedalweg des Pedalarms angepasst ausgebildet ist, dass eine Relativbewegung von zueinander beweglichen Teilen des Kraftsensors minimiert ist. Auf diese Weise ist der Einfluss von Reibung und Dämpfung bei dem Kraftsensor auf ein Minimum reduziert. Eine möglichst von Reibung und Dämpfung freie Messung ist insbesondere für die Qualität bei der Messung mit dem Kraftsensor entscheidend.Another advantageous development of the pedal according to the invention provides that the measuring range of the force sensor is designed to be adapted to the pedal travel of the pedal arm in such a way that a relative movement of parts of the force sensor which are movable relative to one another is minimized. In this way, the influence of friction and damping in the force sensor is reduced to a minimum. A measurement that is as free from friction and damping as possible is particularly important for the quality when measuring with the force sensor.

Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Pedals sieht vor, dass das Pedal mindestens einen weiteren Sensor zur Messung einer von der Bewegung des Pedalarms abhängigen physikalischen Größe aufweist. Hierdurch ist die messtechnische Erfassung der Bewegung des Pedalarms zusätzlich verbessert, so dass beispielsweise die Qualität der Kraftmessung mittels des Kraftsensors und/oder die Qualität der Wegmessung mittels des Wegsensors durch den mindestens einen weiteren Sensor weiter verbessert ist. Dabei ist die Ausbildung des mindestens einen weiteren Sensors als ein redundanter Kraftsensor und/oder Wegsensor denkbar, aber nicht zwingend.A further advantageous development of the pedal according to the invention provides that the pedal has at least one further sensor for measuring a physical variable dependent on the movement of the pedal arm. As a result, the measurement of the movement of the pedal arm is improved, so that, for example, the quality of the force measurement by means of the force sensor and / or the quality of the distance measurement by means of the distance sensor is further improved by the at least one further sensor. The formation of the at least one further sensor as a redundant force sensor and / or displacement sensor is conceivable, but not mandatory.

Grundsätzlich ist der mindestens eine weitere Sensor nach Art, Funktionsweise, Material, Dimensionierung, Anordnung und Anzahl in weiten geeigneten Grenzen frei wählbar. Eine vorteilhafte Weiterbildung der vorgenannten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Pedals sieht vor, dass mindestens einer des mindestens einen weiteren Sensors am oder im Pedalarm angeordnet ist. Auf diese Weise ist zum einen der konstruktive Aufbau vereinfacht. Zum anderen ist damit eine im Wesentlichen direkte Wirkverbindung von dem Pedalarm auf der einen Seite und diesem weiteren Sensor auf der anderen Seite ermöglicht.In principle, the at least one further sensor can be freely selected in wide suitable limits in terms of type, functionality, material, dimensioning, arrangement and number. An advantageous development of the aforementioned embodiment of the pedal according to the invention provides that at least one of the at least one further sensor is arranged on or in the pedal arm. In this way, on the one hand, the structural design is simplified. On the other hand, this enables an essentially direct operative connection between the pedal arm on one side and this further sensor on the other side.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der beiden letztgenannten Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Pedals sieht vor, dass mindestens einer des mindestens einen weiteren Sensors eine von der Funktionsweise des Kraftsensors und/oder des Wegsensors abweichende Funktionsweise aufweist. Hierdurch ist beispielsweise bei einer Ausbildung des mindestens einen weiteren Sensors als zu dem Kraftsensor und/oder dem Wegsensor redundanter Sensor nicht lediglich eine Redundanz nach der Anzahl, sondern auch eine Redundanz nach dem Funktionsprinzip des jeweiligen Sensors ermöglicht.An advantageous further development of the two last-mentioned embodiments of the pedal according to the invention provides that at least one of the at least one further sensor has a functionality that differs from the functionality of the force sensor and / or the displacement sensor. In this way, for example, if the at least one further sensor is designed as a sensor redundant to the force sensor and / or the displacement sensor, not only redundancy according to the number but also redundancy according to the functional principle of the respective sensor is made possible.

Grundsätzlich ist das erfindungsgemäße Pedal in weiten geeigneten Grenzen frei wählbar. Beispielsweise ist die Erfindung vorteilhaft bei einer Vielzahl von denkbaren Pedalen einsetzbar, bei denen höhere Anforderungen an die Funktionssicherheit gestellt sind. Insbesondere vorteilhaft ist die Erfindung deshalb bei als Bremspedalen ausgebildeten Pedalen einsetzbar.In principle, the pedal according to the invention can be freely selected within wide suitable limits. For example, the invention can advantageously be used with a large number of conceivable pedals in which higher demands are placed on functional reliability. The invention is therefore particularly advantageously applicable to pedals designed as brake pedals.

Analog zu den Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Pedals hinsichtlich der Redundanz sieht eine vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Systems vor, dass die Signalübertragungsverbindung zwischen der Steuerung auf der einen Seite und dem Kraftsensor und/oder dem Wegsensor auf der anderen Seite redundant ausgebildet ist.Analogous to the further developments of the pedal according to the invention with regard to redundancy, an advantageous further development of the system according to the invention provides that the signal transmission connection between the control on the one hand and the force sensor and / or the displacement sensor on the other hand is designed redundantly.

In Weiterführung der vorgenannten Weiterbildung sieht eine weitere vorteilhafte Weiterbildung vor, dass die Steuerung zwei voneinander verschiedene Signalverarbeitungseinheiten aufweist, wobei das Ausgangssignal des Kraftsensors und das Ausgangssignal des Wegsensors jeweils gleichzeitig mittels voneinander verschiedener Signalübertragungsverbindungen an beide Signalverarbeitungseinheiten übertragbar und in diesen verarbeitbar ist.In a continuation of the aforementioned further development, a further advantageous further development provides that the controller has two signal processing units that are different from one another, the output signal of the force sensor and the output signal of the displacement sensor each being able to be transmitted simultaneously to and processed in both signal processing units by means of signal transmission connections that differ from one another.

Auf diese Weise ist auch in der Signalübermittlung und/oder in der Signalverarbeitung eine Redundanz realisiert, so dass zum einen das Vorliegen eines Fehlers in der Signalübermittlung und/oder der Signalverarbeitung leichter detektierbar und zum anderen auch bei teilweise fehlerhaften Signalübertragungsverbindungen und/oder bei teilweise fehlerhaften Signalverarbeitungseinheiten die Funktionssicherheit des erfindungsgemäßen Systems gewährleistet ist. Beispielsweise ist mittels des erfindungsgemäßen Systems gemäß der vorliegenden Weiterbildung eine sogenannte Gleichlaufüberwachung realisierbar, mittels der die Korrektheit von Signalen von dem Kraftsensor und/oder dem Wegsensor überprüfbar ist. In this way, redundancy is also implemented in the signal transmission and / or in the signal processing, so that on the one hand the presence of an error in the signal transmission and / or the signal processing is easier to detect and on the other hand also in the case of partially faulty signal transmission connections and / or in the case of partially faulty ones Signal processing units the functional reliability of the system according to the invention is guaranteed. For example, by means of the system according to the present invention, a so-called synchronous monitoring can be implemented, by means of which the correctness of signals from the force sensor and / or the displacement sensor can be checked.

Anhand der beigefügten, grob schematischen Zeichnung wird die Erfindung nachfolgend näher erläutert. Dabei zeigt:

  • 1 ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Systems mit einem erfindungsgemäßen Pedal in einer teilweisen Seitenansicht.
  • 2 Das Ausführungsbeispiel aus 1 in teilweiser Darstellung in einer Frontalansicht.
The invention is explained in more detail below with the aid of the attached, roughly schematic drawing. It shows:
  • 1 an embodiment of the system according to the invention with a pedal according to the invention in a partial side view.
  • 2nd The embodiment from 1 in partial representation in a frontal view.

In 1 ist ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Systems mit einem erfindungsgemäßen Pedal in einer Seitenansicht dargestellt. Das System 2 für ein nicht näher dargestelltes Fahrzeug umfasst ein Pedal 4 mit einem Kraftsensor 6 und einem Wegsensor 8, eine Steuerung 10 und mindestens ein Stellglied 12, wobei der Kraftsensor 6, der Wegsensor 8 und das mindestens eine Stellglied 12 mittels Signalübertragungsverbindungen mit der Steuerung 10 in Signalübertragungsverbindung stehen, und wobei das mindestens eine Stellglied 12 mittels der Steuerung 10 in Abhängigkeit von Ausgangssignalen des Kraftsensors 6 und des Wegsensors 8 des Pedals 4 ansteuerbar ist. Um etwaige Fehler in der Signalübertragungsverbindung wie auch in der Signalverarbeitung von Ausgangssignalen des Kraftsensors 6 und des Wegsensors 8 des Pedals 4 sicher detektieren zu können und die Funktionssicherheit des Pedals 4 selbst bei einem teilweisen Ausfall der Signalübertragungsverbindungen und/oder der Signalverarbeitung zu gewährleisten, weist die Steuerung 10 zwei voneinander verschiedene Signalverarbeitungseinheiten auf, wobei das Ausgangssignal des Kraftsensors 6 und das Ausgangssignal des Wegsensors 8 jeweils gleichzeitig mittels voneinander verschiedener Signalübertragungsverbindungen an beide Signalverarbeitungseinheiten übertragbar und in diesen verarbeitbar sind. In den 1 und 2 sind die voneinander verschiedenen Signalübertragungsverbindungen sowie die voneinander verschiedenen Signalverarbeitungseinheiten der Steuerung 10 nicht dargestellt.In 1 An embodiment of the system according to the invention with a pedal according to the invention is shown in a side view. The system 2nd for a vehicle, not shown, includes a pedal 4th with a force sensor 6 and a displacement sensor 8th , a controller 10th and at least one actuator 12th , the force sensor 6 , the displacement sensor 8th and the at least one actuator 12th by means of signal transmission connections to the controller 10th are in signal transmission connection, and wherein the at least one actuator 12th by means of the control 10th depending on the output signals of the force sensor 6 and the displacement sensor 8th of the pedal 4th is controllable. Any errors in the signal transmission connection as well as in the signal processing of output signals of the force sensor 6 and the displacement sensor 8th of the pedal 4th to be able to reliably detect and the functional reliability of the pedal 4th The control has to ensure even in the event of a partial failure of the signal transmission connections and / or the signal processing 10th two mutually different signal processing units, the output signal of the force sensor 6 and the output signal of the displacement sensor 8th can be transmitted to and processed in both signal processing units at the same time by means of different signal transmission connections. In the 1 and 2nd are the mutually different signal transmission connections and the mutually different signal processing units of the control 10th not shown.

Bei dem Pedal 4 handelt es sich um ein Bremspedal des Fahrzeugs und bei dem mindestens einen Stellglied 12 um die Bremsen des Fahrzeugs. Das Pedal 4 umfasst ein Basisteil 14 zur Montage des Pedals 4 an einer nicht dargestellten Struktur des Fahrzeugs, eine an dem Basisteil 14 angeordnete Drehachse 16, einen drehbar um die Drehachse 16 an der Drehachse 16 angeordneten Pedalarm 18, den oben genannten Kraftsensor 6 zur Messung einer auf den Pedalarm 18 ausgeübten Betätigungskraft, den oben genannten Wegsensor 8 zur Messung eines von dem Pedalarm 18 zurückgelegten Pedalweges und einen mit dem Pedalarm 18 mechanisch gekoppelten Pedalemulator 20 zur Erzeugung einer entgegengesetzt zur Betätigungskraft wirkenden Gegenkraft auf den Pedalarm 18.With the pedal 4th it is a brake pedal of the vehicle and the at least one actuator 12th around the brakes of the vehicle. The pedal 4th includes a base part 14 for mounting the pedal 4th on a structure of the vehicle, not shown, one on the base part 14 arranged axis of rotation 16 , one rotatable about the axis of rotation 16 on the axis of rotation 16 arranged pedal arm 18th , the above-mentioned force sensor 6 to measure one on the pedal arm 18th exerted actuation force, the above-mentioned displacement sensor 8th to measure one of the pedal arm 18th Pedal travel and one with the pedal arm 18th mechanically coupled pedal emulator 20 to generate a counterforce acting counter to the actuating force on the pedal arm 18th .

Der Pedalemulator 20 zur Erzeugung einer entgegengesetzt zur Betätigungskraft wirkenden Gegenkraft auf den Pedalarm 18 ist mittels eines Hebelarms 22 und eines als Druckfeder ausgebildeten elastischen Elements 24 mit dem Pedalarm 18 mechanisch gekoppelt, wobei der Pedalemulator 20 gelenkig mit dem Hebelarm 22 verbunden ist, und wobei der Hebelarm 22 drehbar an der Drehachse 16 angeordnet ist.The pedal emulator 20 to generate a counterforce acting counter to the actuating force on the pedal arm 18th is by means of a lever arm 22 and an elastic element designed as a compression spring 24th with the pedal arm 18th mechanically coupled, the pedal emulator 20 articulated with the lever arm 22 is connected, and being the lever arm 22 rotatable on the axis of rotation 16 is arranged.

Der Kraftsensor 6 und der Wegsensor 8 sind jeweils als ein kontaktloser Sensor, nämlich jeweils als ein induktiver Sensor ausgebildet. Der Wegsensor 8 weist einen drehfest an dem Pedalarm 18 angeordneten Rotor 26 und einen auf einer in dem Wirkbereich des Rotors 26 relativ zu der Drehachse 16 drehfest angeordneten Leiterplatte 28 und als nicht dargestellte Statorstrukturen ausgebildeten Stator auf. Der Kraftsensor 6 weist zusätzlich zu dem oben erläuterten Wegsensor 8 einen drehfest an dem Hebelarm 22 angeordneten Rotor 30 und einen auf der in dem Wirkbereich des Rotors 30 relativ zu der Drehachse 16 drehfest angeordneten Leiterplatte 28 und als nicht dargestellte Statorstrukturen ausgebildeten Stator auf. Somit ist dem Kraftsensor 6 nicht lediglich der Rotor 30, sondern auch der Rotor 26 und der Stator des Wegsensors 8 funktional zugeordnet, was nachfolgend noch näher erläutert wird. Der Messbereich des Kraftsensors 6 ist dabei derart auf den Pedalweg des Pedalarms 18 angepasst ausgebildet, dass eine Relativbewegung von zueinander beweglichen Teilen des Kraftsensors 6 minimiert ist.The force sensor 6 and the displacement sensor 8th are each designed as a contactless sensor, namely as an inductive sensor. The displacement sensor 8th has a rotationally fixed on the pedal arm 18th arranged rotor 26 and one on one in the effective area of the rotor 26 relative to the axis of rotation 16 non-rotatably arranged printed circuit board 28 and formed as a stator structures, not shown, stator. The force sensor 6 points in addition to the displacement sensor explained above 8th one rotatably on the lever arm 22 arranged rotor 30th and one on the in the effective area of the rotor 30th relative to the axis of rotation 16 non-rotatably arranged printed circuit board 28 and formed as a stator structures, not shown, stator. So the force sensor 6 not just the rotor 30th , but also the rotor 26 and the stator of the displacement sensor 8th assigned functionally, which is explained in more detail below. The measuring range of the force sensor 6 is so on the pedal travel of the pedal arm 18th adapted that a relative movement of mutually movable parts of the force sensor 6 is minimized.

Somit sind der Kraftsensor 6 und der Wegsensor 8 jeweils im unmittelbaren Bereich der Drehachse 16 angeordnet; siehe hierzu auch 2. Bevorzugt sind der Kraftsensor 6 und der Wegsensor 8 jeweils in einem Abstand von kleiner oder gleich dem 5-fachen des Durchmessers der Drehachse 16, besonders bevorzugt in einem Abstand von kleiner oder gleich dem 2-fachen des Durchmessers der Drehachse 16 um die Drehachse 16 angeordnet.So are the force sensor 6 and the displacement sensor 8th each in the immediate area of the axis of rotation 16 arranged; see also 2nd . The force sensor is preferred 6 and the displacement sensor 8th each at a distance of less than or equal to 5 times the diameter of the axis of rotation 16 , particularly preferably at a distance of less than or equal to 2 times the diameter of the axis of rotation 16 around the axis of rotation 16 arranged.

2 zeigt das erfindungsgemäße Ausführungsbeispiel gemäß der 1 in einer teilweisen Darstellung in einer Frontalansicht. Deutlich zu erkennen ist die Anordnung des Kraftsensors 6 und des Wegsensors 8 des Pedals 4 jeweils im unmittelbaren Bereich der Drehachse 16 des Basisteils 14. Hierdurch ist zum einen eine höhere Dynamik der Kraftmessung erzielt und zum anderen der Einfluss von Reibung auf die Kraftmessung und die Wegmessung reduziert. 2nd shows the embodiment of the invention according to the 1 in a partial representation in a frontal view. The arrangement of the force sensor can be clearly seen 6 and the displacement sensor 8th of the pedal 4th each in the immediate area of the axis of rotation 16 of the base part 14 . On the one hand, this results in a higher dynamic of the force measurement and, on the other hand, the influence of friction on the force measurement and the distance measurement is reduced.

Im Nachfolgenden wird die Funktionsweise des erfindungsgemäßen Pedals sowie des erfindungsgemäßen Systems mit dem erfindungsgemäßen Pedal gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel und anhand der 1 bis 2 näher erläutert.The mode of operation of the pedal according to the invention and of the system according to the invention with the pedal according to the invention in accordance with the present exemplary embodiment and on the basis of FIG 1 to 2nd explained in more detail.

Ein Benutzer des Fahrzeugs, beispielsweise der Fahrzeugführer des Fahrzeugs, möchte das Fahrzeug abbremsen und drückt mit einem Fuß auf den Pedalarm 18, so dass sich der Pedalarm 18 in der Bildebene von 1 im Uhrzeigersinn um die Drehachse 16 des Basisteils 14 dreht und dadurch von einer Ruhelage in eine Betätigungslage überführt wird. Diese Bewegung des Pedalarms 18 mittels einer durch den Benutzer auf den Pedalarm 18 ausgeübten Betätigungskraft erfolgt entgegen der Gegenkraft des Pedalemulators 20, der mittels des Hebelarms 22 und des elastischen Elements 24 mit dem Pedalarm 18 mechanisch gekoppelt ist. Mittels des Pedalemulators 20 kann eine Haptik eines konventionellen mechanischen Pedals emuliert werden, so dass der Benutzer des Fahrzeugs im Wesentlichen den haptischen Eindruck wie bei einem konventionellen mechanischen Pedal vermittelt bekommt.A user of the vehicle, for example the driver of the vehicle, wants to brake the vehicle and presses the pedal arm with one foot 18th so that the pedal arm 18th in the image plane of 1 clockwise around the axis of rotation 16 of the base part 14 rotates and is thereby transferred from a rest position into an actuation position. This movement of the pedal arm 18th by means of a by the user on the pedal arm 18th Exerted operating force is counter to the counterforce of the pedal emulator 20 by means of the lever arm 22 and the elastic element 24th with the pedal arm 18th is mechanically coupled. Using the pedal emulator 20 A haptic of a conventional mechanical pedal can be emulated, so that the user of the vehicle is essentially given the haptic impression as with a conventional mechanical pedal.

Entsprechend drückt der Benutzer bei der oben genannten Betätigung des Pedalarms 18 nicht lediglich den Pedalarm 18 herunter, sondern er drückt mittels der Druckfeder 24 auch den Hebelarm 22 herunter, so dass der Hebelarm 22 ebenfalls in der Bildebene von 1 im Uhrzeigersinn um die Drehachse 16 des Basisteils 14 gedreht wird. Der Benutzer ist in den 1 und 2 nicht dargestellt.Accordingly, the user presses the above-mentioned actuation of the pedal arm 18th not just the pedal arm 18th down, but he presses by means of the compression spring 24th also the lever arm 22 down so the lever arm 22 also in the image plane of 1 clockwise around the axis of rotation 16 of the base part 14 is rotated. The user is in the 1 and 2nd not shown.

Der von dem Pedalarm 18 bei dessen Drehung um die Drehachse 16 zurückgelegte Pedalweg wird von dem Wegsensor 8, nämlich dem an dem Pedalarm 18 drehfest angeordneten Rotor 26 und der auf der Leiterplatte 28 angeordneten Statorstruktur des Wegsensors 8, erfasst und in ein Ausgangssignal des Wegsensors 8 umgewandelt. Dieses Ausgangssignal des Wegsensors 8 wird dann mittels der oben genannten voneinander verschiedenen Signalübertragungsverbindungen an die voneinander verschiedenen Signalverarbeitungseinheiten der Steuerung 10 übertragen.The one from the pedal arm 18th when it rotates around the axis of rotation 16 The pedal travel is covered by the travel sensor 8th , namely the one on the pedal arm 18th rotatably arranged rotor 26 and the one on the circuit board 28 arranged stator structure of the displacement sensor 8th , recorded and in an output signal of the displacement sensor 8th transformed. This output signal from the displacement sensor 8th is then sent to the different signal processing units of the controller by means of the above-mentioned mutually different signal transmission connections 10th transfer.

Die bei der Betätigung des Pedalarms 18 auf diesen ausgeübte Kraft wird von dem Kraftsensor 6, nämlich dem an dem Pedalarm 18 drehfest angeordneten Rotor 26 und der auf der Leiterplatte 28 angeordneten Statorstruktur des Wegsensors 8 sowie dem an dem Hebelarm 22 drehfest angeordneten Rotor 30 und der auf der Leiterplatte 28 angeordneten Statorstruktur des Kraftsensors 6, erfasst und in ein Ausgangssignal des Kraftsensors 6 umgewandelt. Dieses Ausgangssignal des Kraftsensors 6 wird dann mittels der oben genannten voneinander verschiedenen Signalübertragungsverbindungen an die voneinander verschiedenen Signalverarbeitungseinheiten der Steuerung 10 übertragen. Der Kraftsensor 6 nutzt eine Differenzbetrachtung der Drehbewegung des Rotors 26 und der Drehbewegung des Rotors 30.The one when the pedal arm is actuated 18th force exerted on this is from the force sensor 6 , namely the one on the pedal arm 18th rotatably arranged rotor 26 and the one on the circuit board 28 arranged stator structure of the displacement sensor 8th and that on the lever arm 22 rotatably arranged rotor 30th and the one on the circuit board 28 arranged stator structure of the force sensor 6 , detected and in an output signal of the force sensor 6 transformed. This output signal from the force sensor 6 is then sent to the different signal processing units of the controller by means of the above-mentioned mutually different signal transmission connections 10th transfer. The force sensor 6 uses a differential analysis of the rotary motion of the rotor 26 and the rotary motion of the rotor 30th .

Beide Ausgangssignale, nämlich das Ausgangssignal des Kraftsensors 6 auf der einen Seite und das Ausgangssignal des Wegsensors 8 auf der anderen Seite, werden somit jeweils in beiden voneinander verschiedenen Signalverarbeitungseinheiten der Steuerung 10 ausgewertet. Beispielsweise werden die Ausgangssignale des Kraftsensors 6, die in beiden Signalverarbeitungseinheiten der Steuerung 10 ausgewertet werden, und die Ausgangssignale des Wegensors 8, die in beiden Signalverarbeitungseinheiten der Steuerung 10 ausgewertet werden, jeweils miteinander verglichen. Mittels dieser Gleichlaufüberwachung kann die Korrektheit der Ausgangssignale des Kraftsensors 6 auf der einen Seite und des Wegsensors 8 auf der anderen Seite überprüft werden.Both output signals, namely the output signal of the force sensor 6 on the one hand and the output signal of the displacement sensor 8th on the other hand, are thus in each case in two mutually different signal processing units of the control 10th evaluated. For example, the output signals of the force sensor 6 that are in both signal processing units of the controller 10th be evaluated, and the output signals of the displacement sensor 8th that are in both signal processing units of the controller 10th evaluated, compared with each other. By means of this synchronization monitoring, the correctness of the output signals of the force sensor can be checked 6 on the one hand and the displacement sensor 8th be checked on the other side.

Übt der Benutzer keine Betätigungskraft mehr auf den Pedalarm 18 des Pedals 4 auf, so wird der Pedalarm 18 mittels des elastischen Elements 24 in der Bildebene von 1 im Gegenuhrzeigersinn um die Drehachse 16 gedreht und in dessen Ruhelage überführt. Ferner ist es vorteilhaft und bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel vorgesehen, dass der Pedalemulator 20 einen wesentlichen Teil der Rückführung des Pedalarms 18 in dessen Ruhelage mittels des Hebelarms 22 vornimmt, zumindest jedoch unterstützt.The user no longer exercises actuation force on the pedal arm 18th of the pedal 4th on, so the pedal arm 18th by means of the elastic element 24th in the image plane of 1 counterclockwise around the axis of rotation 16 rotated and transferred to its rest position. Furthermore, it is advantageous and provided in the present exemplary embodiment that the pedal emulator 20 an essential part of the return of the pedal arm 18th in its rest position by means of the lever arm 22 undertakes, but at least supports.

Die Erfindung ist nicht auf das vorliegende Ausführungsbeispiel begrenzt. Beispielsweise ist die Erfindung auch bei anderen Pedalen für Fahrzeuge vorteilhaft einsetzbar, unabhängig davon, ob die Pedale als stehende Pedale oder als hängende Pedale ausgebildet sind. Der Kraftsensor und der Wegsensor sind jeweils in weiten geeigneten Grenzen frei wählbar und weder auf induktive Sensoren noch auf kontaktlose Sensoren begrenzt. Anstelle einer einzigen Leiterplatte können auch mehrere Leiterplatten mit Statorstrukturen für den Kraftsensor und den Wegsensor vorgesehen sein. The invention is not limited to the present exemplary embodiment. For example, the invention can also be advantageously used with other pedals for vehicles, regardless of whether the pedals are designed as standing pedals or as hanging pedals. The force sensor and the displacement sensor can each be freely selected within wide suitable limits and are not limited to inductive sensors or contactless sensors. Instead of a single printed circuit board, a plurality of printed circuit boards with stator structures can also be provided for the force sensor and the displacement sensor.

Beispielsweise könnte für den Stator des Kraftsensors und für den Stator des Wegsensors jeweils eine eigene Leiterplatte eingesetzt werden. Das elastische Element zwischen dem Hebelarm auf der einen Seite und dem Pedalarm auf der anderen Seite ist ebenfalls in weiten geeigneten Grenzen frei wählbar und nicht auf Federn, beispielsweise Druckfedern, beschränkt. Beispielsweise können andere Ausführungsformen auch ein als Torsionsstab ausgebildetes elastisches Element vorsehen. Der Pedalemulator muss ebenfalls nicht zwingend an dem Hebelarm angeordnet sein. For example, a separate printed circuit board could be used for the stator of the force sensor and for the stator of the displacement sensor. The elastic element between the lever arm on one side and the pedal arm on the other side can also be freely selected within wide suitable limits and is not limited to springs, for example compression springs. For example, other embodiments can also provide an elastic element designed as a torsion bar. The pedal emulator also does not necessarily have to be arranged on the lever arm.

Um die Funktionssicherheit weiter zu verbessern kann bei anderen Ausführungsformen der Erfindung der Kraftsensor und/oder der Wegsensor zumindest teilweise redundant ausgebildet sein. Auch ist es denkbar, dass das Pedal mindestens einen weiteren Sensor zur Messung einer von der Bewegung des Pedalarms abhängigen physikalischen Größe aufweist. Beispielsweise kann dieser mindestens eine weitere Sensor am oder im Pedalarm angeordnet sein. Vorteilhafterweise weist der mindestens einer des mindestens einen weiteren Sensors eine von der Funktionsweise des Kraftsensors und/oder des Wegsensors abweichende Funktionsweise auf.In order to further improve the functional reliability, in other embodiments of the invention the force sensor and / or the displacement sensor can be at least partially redundant. It is also conceivable that the pedal has at least one further sensor for measuring a physical variable that is dependent on the movement of the pedal arm. For example, this at least one further sensor can be arranged on or in the pedal arm. The at least one of the at least one further sensor advantageously has a functionality that differs from the functionality of the force sensor and / or the displacement sensor.

BezugszeichenlisteReference list

22nd
System für ein Fahrzeug, mit einem Pedal 4 System for a vehicle with a pedal 4th
44th
Pedal für ein Fahrzeug, als Bremspedal ausgebildetPedal for a vehicle, designed as a brake pedal
66
Kraftsensor des Pedals 4 Force sensor of the pedal 4th
88th
Wegsensor des Pedals 4 Pedal travel sensor 4th
1010th
Steuerung des Systems 2 Control of the system 2nd
1212th
Stellglied des Systems 2, als Bremse ausgebildetActuator of the system 2nd , designed as a brake
1414
Basisteil des Pedals 4 Base part of the pedal 4th
1616
Drehachse des Basisteils 14 Axis of rotation of the base part 14
1818th
Pedalarm des Pedals 4 Pedal arm of the pedal 4th
2020
Pedalemulator des Pedals 4 Pedal emulator of the pedal 4th
2222
Hebelarm des Pedals 4 Lever arm of the pedal 4th
2424th
Elastisches Element, als Druckfeder ausgebildetElastic element, designed as a compression spring
2626
Rotor des Wegsensors 8 Position sensor rotor 8th
2828
LeiterplatteCircuit board
3030th
Rotor des Kraftsensors 6 Force sensor rotor 6

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • DE 102017122080 A1 [0003]DE 102017122080 A1 [0003]

Claims (16)

Pedal (4) für ein Fahrzeug, umfassend ein Basisteil (14) zur Montage des Pedals (4) an einer Struktur des Fahrzeugs, eine an dem Basisteil (14) angeordnete Drehachse (16), einen drehbar um die Drehachse (16) an der Drehachse (16) angeordneten Pedalarm (18), einen Kraftsensor (6) zur Messung einer auf den Pedalarm (18) ausgeübten Betätigungskraft, einen Wegsensor (8) zur Messung eines von dem Pedalarm (18) zurückgelegten Pedalweges und einen mit dem Pedalarm (18) mechanisch gekoppelten Pedalemulator (20) zur Erzeugung einer entgegengesetzt zur Betätigungskraft wirkenden Gegenkraft auf den Pedalarm (18), dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftsensor (6) und der Wegsensor (8) jeweils im unmittelbaren Bereich der Drehachse (16), bevorzugt in einem Abstand von kleiner oder gleich dem 5-fachen des Durchmessers der Drehachse (16), besonders bevorzugt in einem Abstand von kleiner oder gleich dem 2-fachen des Durchmessers der Drehachse (16), angeordnet sind.Pedal (4) for a vehicle, comprising a base part (14) for mounting the pedal (4) on a structure of the vehicle, an axis of rotation (16) arranged on the base part (14), one rotatable about the axis of rotation (16) on the Pedal arm (18) arranged for rotation axis (16), a force sensor (6) for measuring an actuating force exerted on the pedal arm (18), a displacement sensor (8) for measuring a pedal travel covered by the pedal arm (18) and one with the pedal arm (18 ) Mechanically coupled pedal emulator (20) for generating a counterforce acting counter to the actuating force on the pedal arm (18), characterized in that the force sensor (6) and the displacement sensor (8) each in the immediate area of the axis of rotation (16), preferably in one A distance of less than or equal to 5 times the diameter of the axis of rotation (16), particularly preferably at a distance of less than or equal to 2 times the diameter of the axis of rotation (16). Pedal (4) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftsensor (6) und/oder der Wegsensor (8) als ein kontaktloser Sensor ausgebildet sind/ist.Pedal (4) after Claim 1 , characterized in that the force sensor (6) and / or the displacement sensor (8) are / is designed as a contactless sensor. Pedal (4) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftsensor (6) und/oder der Wegsensor (8) als ein induktiver Sensor ausgebildet sind/ist.Pedal (4) after Claim 2 , characterized in that the force sensor (6) and / or the displacement sensor (8) are / is designed as an inductive sensor. Pedal (4) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Wegsensor (8) einen Rotor (26) und einen Stator aufweist, wobei der Rotor (26) an dem Pedalarm (18) und der Stator relativ zu der Drehachse (16) drehfest im Wirkbereich des Rotors (26) angeordnet ist.Pedal (4) after Claim 3 , characterized in that the displacement sensor (8) has a rotor (26) and a stator, the rotor (26) on the pedal arm (18) and the stator rotatably relative to the axis of rotation (16) in the effective range of the rotor (26) is arranged. Pedal (4) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftsensor (6) den Wegsensor (8), einen Rotor (30) und einen Stator aufweist, wobei der Rotor (30) an einem an der Drehachse (16) und um die Drehachse (16) drehbar angeordneten und über ein elastisches Element (24) mit dem Pedalarm (18) mechanisch gekoppelten Hebelarm (22) und der Stator relativ zu der Drehachse (16) drehfest im Wirkbereich des Rotors (30) angeordnet ist.Pedal (4) after Claim 4 , characterized in that the force sensor (6) has the displacement sensor (8), a rotor (30) and a stator, the rotor (30) being arranged on and rotatable on the axis of rotation (16) and around the axis of rotation (16) Via an elastic element (24) with the pedal arm (18) mechanically coupled lever arm (22) and the stator is rotatably arranged relative to the axis of rotation (16) in the effective area of the rotor (30). Pedal (4) nach Anspruch 5, rückbezogen auf Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Stator des Kraftsensors (6) und der Stator des Wegsensors (8) auf einer einzigen Leiterplatte (28) angeordnet sind.Pedal (4) after Claim 5 , referred back to Claim 4 , characterized in that the stator of the force sensor (6) and the stator of the displacement sensor (8) are arranged on a single printed circuit board (28). Pedal (4) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das elastische Element (24) als eine Druckfeder oder als ein Torsionsstab ausgebildet ist.Pedal (4) after Claim 5 or 6 , characterized in that the elastic element (24) is designed as a compression spring or as a torsion bar. Pedal nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftsensor und/oder der Wegsensor zumindest teilweise redundant ausgebildet sind/ist.Pedal after one of the Claims 1 to 7 , characterized in that the force sensor and / or the displacement sensor are at least partially redundant. Pedal (4) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Messbereich des Kraftsensors (6) derart auf den Pedalweg des Pedalarms (18) angepasst ausgebildet ist, dass eine Relativbewegung von zueinander beweglichen Teilen des Kraftsensors (6) minimiert ist.Pedal (4) according to one of the Claims 1 to 8th , characterized in that the measuring range of the force sensor (6) is designed to be adapted to the pedal travel of the pedal arm (18) such that a relative movement of parts of the force sensor (6) which are movable relative to one another is minimized. Pedal nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Pedal mindestens einen weiteren Sensor zur Messung einer von der Bewegung des Pedalarms abhängigen physikalischen Größe aufweist.Pedal after one of the Claims 1 to 9 , characterized in that the pedal has at least one further sensor for measuring a physical quantity dependent on the movement of the pedal arm. Pedal nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens einer des mindestens einen weiteren Sensors am oder im Pedalarm angeordnet ist.Pedal after Claim 10 , characterized in that at least one of the at least one further sensor is arranged on or in the pedal arm. Pedal nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens einer des mindestens einen weiteren Sensors eine von der Funktionsweise des Kraftsensors und/oder des Wegsensors abweichende Funktionsweise aufweist.Pedal after Claim 10 or 11 , characterized in that at least one of the at least one further sensor has a functionality that differs from the functionality of the force sensor and / or the displacement sensor. Pedal (4) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Pedal (4) als ein Bremspedal ausgebildet ist.Pedal (4) according to one of the Claims 1 to 12th , characterized in that the pedal (4) is designed as a brake pedal. System (2) für ein Fahrzeug, umfassend ein Pedal (4) mit einem Kraftsensor (6) und einem Wegsensor (8), eine Steuerung (10) und mindestens ein Stellglied (12), wobei der Kraftsensor (6), der Wegsensor (8) und das mindestens eine Stellglied (12) mittels Signalübertragungsverbindungen mit der Steuerung (10) in Signalübertragungsverbindung stehen, und wobei das mindestens eine Stellglied (12) mittels der Steuerung (10) in Abhängigkeit von Ausgangssignalen des Kraftsensors (6) und des Wegsensors (8) ansteuerbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Pedal (4) nach einem der Ansprüche 1 bis 13 ausgebildet ist.System (2) for a vehicle, comprising a pedal (4) with a force sensor (6) and a displacement sensor (8), a controller (10) and at least one actuator (12), the force sensor (6), the displacement sensor ( 8) and the at least one actuator (12) are in signal transmission connection with the controller (10) by means of signal transmission connections, and wherein the at least one actuator (12) is in communication with the controller (10) as a function of output signals of the force sensor (6) and the displacement sensor ( 8) is controllable, characterized in that the pedal (4) according to one of the Claims 1 to 13 is trained. System (2) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Signalübertragungsverbindung zwischen der Steuerung (10) auf der einen Seite und dem Kraftsensor (6) und/oder dem Wegsensor (8) auf der anderen Seite redundant ausgebildet ist.System (2) according to Claim 14 , characterized in that the signal transmission connection between the controller (10) on the one hand and the force sensor (6) and / or the displacement sensor (8) on the other hand is designed redundantly. System nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung zwei voneinander verschiedene Signalverarbeitungseinheiten aufweist, wobei das Ausgangssignal des Kraftsensors und das Ausgangssignal des Wegsensors jeweils gleichzeitig mittels voneinander verschiedener Signalübertragungsverbindungen an beide Signalverarbeitungseinheiten übertragbar und in diesen verarbeitbar ist.System according to Claim 15 , characterized in that the control has two mutually different signal processing units, the output signal of the force sensor and the output signal of the displacement sensor each being used simultaneously using mutually different ones Signal transmission connections can be transmitted to and processed in both signal processing units.
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