CN113302572B - 用于车辆的踏板仿真器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于车辆的踏板仿真器(2)，所述踏板仿真器包括：用于将踏板仿真器(2)安装在车辆结构上的基础部件；能够围绕所述基础部件的旋转轴(12)旋转的踏板杠杆(6)；用于借助于至少一个耦联元件(10)将反力施加到踏板杠杆(6)上的力产生单元(14)，所述至少一个耦联元件用于将力产生单元(14)与踏板杠杆(6)机械耦联，其中，所述反力与施加到所述踏板杠杆(6)上的操纵力(16)相反地作用，并且所述力产生单元(14)和所述耦联元件(10)被构造和布置成，使得在踏板行程‑反力变化曲线图中反力沿着踏板杠杆(6)的踏板行程的变化曲线被构造为非线性的变化曲线。为了提供用于车辆的踏板仿真器(2)，在所述踏板仿真器中实现紧凑且结构简单的构造，提出了力产生单元(14)和耦联元件(10)为了产生所述反力沿着所述踏板行程的所述非线性的变化曲线而具有多个独立的机械器件。

Description

用于车辆的踏板仿真器
技术领域
本发明涉及一种用于车辆的踏板仿真器。
背景技术
构造为所谓的线控踏板的踏板仿真器、例如线控制动踏板已经由现有技术在许多实施变型方案中公开。线控制动踏板是这样的踏板，在该踏板中在一侧上的踏板与另一侧上的执行器之间不再存在如在传统踏板中的直接作用连接。在传统的制动踏板中，制动踏板例如借助于液压系统直接与制动器作用连接。这种直接的作用连接在线控制动踏板中不再存在。取而代之，踏板杠杆围绕旋转轴的旋转运动例如传感器式地检测、转换成输出信号并且用于操控车辆的制动系统。踏板仿真器现在用于模仿在传统的踏板中真实存在的触觉印象，从而线控制动踏板的用户经传达地获得传统的并且该用户熟悉的传统制动踏板的印象。
例如由DE 10 2017 122 080 A1已知一种这样的用于车辆的踏板仿真器。由此已知的踏板仿真器包括用于将踏板仿真器安装在车辆结构上的基础部件、可围绕基础部件的旋转轴旋转的踏板杠杆、用于借助于用于将力产生单元与踏板杠杆机械耦联的至少一个耦联元件将反力施加到踏板杠杆上的力产生单元，其中，所述反力与施加到所述踏板杠杆上的操纵力相反地作用，并且所述力产生单元和所述耦联元件被构造和布置成，使得沿着所述踏板杠杆的踏板行程的反力的变化曲线在踏板行程-反力-线图中被构造为非线性的变化曲线。
发明内容
本发明基于此。
本发明的任务在于提供一种用于车辆的踏板仿真器，在该踏板仿真器中能够实现紧凑且结构简单的结构。
该任务通过根据本发明的用于车辆的踏板仿真器来解决，据此，力产生单元和耦联元件为了产生所述反力沿着踏板行程的非线性变化曲线而具有多个单独的机械器件
本发明涉及一种用于车辆的踏板仿真器，所述踏板仿真器包括：用于将踏板仿真器安装在车辆结构上的基础部件；能够围绕基础部件的旋转轴旋转的踏板杠杆；用于借助于至少一个耦联元件将反力施加到踏板杠杆上的力产生单元，所述至少一个耦联元件用于将力产生单元与踏板杠杆机械耦联，其中，所述反力与施加到踏板杠杆上的操纵力相反地作用，并且力产生单元和耦联元件被构造和布置成，使得反力沿着踏板杠杆的踏板行程的变化曲线在踏板行程-反力-线图中被构造为非线性的变化曲线，其特征在于，所述力产生单元和所述耦联元件为了产生所述反力沿着所述踏板行程的所述非线性的变化曲线而具有多个单独的机械器件，其中，所述多个单独的机械器件具有至少一个弹簧，其中，所述至少一个弹簧中的至少一个弹簧与至少一个杠杆以力传递的方式配合作用，其中，相应的杠杆被构造用于与踏板杠杆间接力传递连接，或在耦联元件被构造为杠杆的情况下被构造用于与踏板杠杆直接力传递连接，其中，所述至少一个杠杆被构造为多个杠杆，其中，所述多个杠杆彼此协调地被构造成和被布置成，使得所述多个杠杆在踏板杠杆的第一运动区段中彼此不处于力传递连接中并且在踏板杠杆的第二运动区段中彼此处于力传递连接中，其中，所述多个杠杆中的至少一个杠杆具有携动件，以用于携动所述多个杠杆中的至少一个其他杠杆。
根据本发明的踏板仿真器的重要优点尤其在于，在根据本发明的用于车辆的踏板仿真器中，能够实现紧凑且结构简单的结构。此外，放弃例如液压系统或气动系统具有的优点是，省去了流体的操作和与此相关的额外花费和问题。
原则上，所述多个机械器件可以按照类型、工作方式、尺寸、材料、形状、布置和数量在广泛合适的限度内自由选择。根据本发明的踏板仿真器的有利的改进方案规定，所述多个机械器件具有至少一个弹簧。弹簧可以以多种实施方式获得并且可以用于大量彼此不同的应用情况。借助于弹簧可存储势能。在此，术语“弹簧”应宽泛地解释并且包括所有类型的弹性元件。
根据本发明的踏板仿真器的上述实施方式的有利的改进方案规定，所述多个机械器件具有多个弹簧，其中，所述多个弹簧中的第一弹簧和第二弹簧被构造为弹簧的并联连接或串联连接。由此，力产生单元中的力产生可以通过在一方面选择合适的弹簧并且在另一方面组合所述弹簧而非常灵活地设计。相应地，借助于在市场上可用的标准弹簧可以覆盖多个可考虑的应用情况。
最后提到的实施方式的特别有利的改进方案规定，至少所述第一弹簧或者第二弹簧构造为板簧。板簧在可选择的轮廓、宽度和厚度以及因此可设定的弹簧常数方面具有非常高的灵活性。此外，板簧在结构空间小的同时能够实现高的力吸收。例如在与其他弹簧串联连接时，板簧在力变化曲线中没有可识别的力突变的情况下提供累进的力变化曲线。
根据本发明的踏板仿真器的另外的有利的改进方案规定，所述至少一个弹簧中的至少一个弹簧与至少一个杠杆以力传递的方式配合作用，其中，相应的杠杆被构造用于与所述踏板杠杆间接力传递连接，或在构造为杠杆的耦联元件的情况下被构造用于与所述踏板杠杆直接力传递连接。由此，能够以结构上特别简单的方式借助于各种不同的杠杆比在踏板行程-反力-线图中产生借助于力产生单元导入到踏板杠杆中的反力的所期望的变化曲线。例如，可以根据踏板杠杆的踏板行程以期望的方式改变相应杠杆上的杠杆比。
原则上，所述至少一个杠杆可根据类型、工作方式、材料、尺寸、形状、布置和数量在广泛的合适的限度内自由选择。根据本发明的踏板仿真器的前述实施方式的有利的改进方案规定，所述第一弹簧和所述第二弹簧分别与杠杆以力传递的方式配合作用，其中，与所述第一弹簧和所述第二弹簧以力传递的方式连接的杠杆构造为共同的杠杆。通过这种方式进一步简化了结构上的构造。此外，进一步减少了根据本发明的踏板仿真器的位置需求。
根据最后提到的两个实施方式的根据本发明的踏板仿真器的有利的改进方案规定，所述至少一个杠杆具有用于所述多个机械器件中的其他机械器件的至少一个纵向引导部。由此进一步改善了根据本发明的踏板仿真器的灵活性。借助于所述至少一个纵向引导部，例如在操纵所述踏板杠杆时能够以所期望的方式改变所述其他的机械器件相对于与其对应的杠杆的力传递点和力方向。
根据本发明的踏板仿真器的有利的改进方案规定，所述至少一个杠杆构造为多个杠杆，其中，所述杠杆这样彼此协调地构造和布置，使得所述杠杆在所述踏板杠杆的第一运动区段中彼此不力传递连接并且在所述踏板杠杆的第二运动区段中彼此力传递连接。以这种方式能够实现所述多个机械器件中的机械器件的分级接入。例如可以想到，力产生单元的彼此不同的弹簧以上述方式分级接入，以便由此在踏板行程-反力-线图中实现所述反力的期望的变化曲线。
根据本发明的踏板仿真器的上述实施方式的有利的改进方案规定，杠杆中的至少一个杠杆具有用于携动所述多个杠杆中的至少一个其他杠杆的携动件。由此，例如能够以结构上特别简单且稳健的方式实现所述多个机械器件中的机械器件的分级接入。
根据本发明的踏板仿真器的另一有利的改进方案规定，踏板仿真器具有用于所述至少一个杠杆中的至少一个杠杆的至少一个止挡。通过这种方式，例如可以以结构简单且稳健的方式限定用于相应杠杆的期望的运动区域。此外，由此例如在串联连接具有非常不同的弹簧常数的弹簧时，可以在踏板行程-反力-线图中产生反力变化曲线的累进性，因为在上述弹簧组合中的总弹簧常数基本上取决于较弱的弹簧。当然与此不同的是，在踏板行程-反力-线图中的反力的递减的变化曲线也是可能的，其中例如限制较强的弹簧的弹簧行程。
根据本发明的踏板仿真器的特别有利的改进方案规定，所述多个机械器件具有至少一个引导部，其中，所述引导部被构造为滑槽引导部或自由表面。由此以特别简单的方式可再现地确定所希望的运动的顺序。在构造为滑槽引导部时，引导部具有封闭的轮廓，而在引导部构造为自由表面时，引导部具有敞开的轮廓。
根据本发明的踏板仿真器的上述实施方式的有利的改进方案规定，引导部构成为滑槽引导部，滑块接合在该滑槽引导部中。以这种方式，滑块被捕获在滑槽引导部的封闭的轮廓中，从而引导部特别可靠地构造。
根据本发明的踏板仿真器的最后提到的实施方式的有利的改进方案规定，滑块布置在所述至少一个弹簧的自由端部处。由此，一方面能够以所期望的方式沿着踏板行程改变相应的弹簧相对于滑槽引导部的力传递点。另一方面，由此可以改变相对于滑槽引导部的沿着踏板行程的压缩和/或弹力的作用方向、即力方向。
根据本发明的踏板仿真器的最后提到的两个实施方式的有利的改进方案规定，所述滑块布置在所述至少一个耦联元件中的至少一个耦联元件上或布置在所述至少一个杠杆中的至少一个杠杆上。通过这种方式，可以以可再现的方式使相应的耦联元件或杠杆的杠杆比与在踏板杠杆的沿着踏板杠杆的踏板行程的确定的位置中所期望的杠杆比相适配。
代替将引导部构造为滑槽引导部，根据本发明的踏板仿真器的其他有利的改进方案规定，引导部构造为自由表面，该自由表面与所述至少一个杠杆中的一个杠杆处于接合中。由此，能够以节省材料和节省位置的方式实现用于相应的杠杆的引导部。然而也可以考虑，在多个引导部的情况下，一部分引导部构造为滑槽引导部并且一部分引导部构造为自由表面。
根据本发明的踏板仿真器的特别有利的改进方案规定，力产生单元具有用于减小或避免横向于力产生单元的主力方向作用的横向力的装置。以这种方式，有利于力产生单元到踏板杠杆中的限定的、预先确定的力导入。此外，降低了力产生单元以及踏板杠杆的不期望的机械负荷。力产生单元的所述主力方向不一定指的是力产生单元的如下主力方向，力产生单元以该主力方向间接地、即借助至少一个耦联元件作用到踏板杠杆上。例如，力产生单元的主力方向也被包括，力产生单元利用所述主力方向直接作用到至少一个耦联元件上。借助于装置待减小或避免的横向力总是涉及干扰力，而不是涉及由力产生单元产生的主力。
根据本发明的踏板仿真器的上述实施方式的有利的改进方案规定，所述用于减小或避免横向力的装置具有横向于力产生单元的主力方向作用的弹簧。由此，用于减小或避免横向力的装置能够以结构上特别简单的方式实现。
根据本发明的踏板仿真器的其他有利的改进方案规定，所述至少一个杠杆的虚拟的或真实的至少一个旋转轴与踏板杠杆的旋转轴相同。以这种方式，根据本发明的踏板仿真器的力产生单元的结构进一步简化并且进一步减少了空间需求。
根据本发明的踏板仿真器的另外有利的改进方案规定，力产生单元具有用于所述至少一个耦联元件中的至少一个耦联元件或所述至少一个杠杆中的至少一个杠杆的至少一个滑动支承件。由此，能够以简单的方式实现相应的耦联元件或杠杆在该杠杆的支承位置上的期望的可运动性。
根据本发明的踏板仿真器的特别有利的改进方案规定，力产生单元或力产生单元连同所述至少一个耦联元件中的至少一个耦联元件构造为单独的结构单元。以这种方式，根据本发明的踏板仿真器的模块化构造是可能的。例如，可以外部制造被构造为单独的结构单元的力产生单元或者被构造为单独的结构单元的力产生单元连同所述至少一个耦联元件中的至少一个耦联元件。此外，由于模块化构造，可能的是，为了与来自不同车辆制造商的多种不同车辆类型适配，仅需要适配力产生单元或力产生单元连同所述至少一个耦联元件中的至少一个耦联元件。
根据本发明的踏板仿真器的上述实施方式的有利的改进方案规定，单独的结构单元具有壳体，其中，所述力产生单元布置在壳体中并且能够借助于所述壳体中的开口和所述耦联元件转换到与踏板杠杆的力传递连接中。由此改善了在存放、运输和制造车辆时对根据本发明的踏板仿真器的操作。此外，根据本发明的踏板仿真器能够借助于壳体独立于车辆有效地被保护以免污物等进入到壳体的内部中以及免于其他不期望的环境影响。
附图说明
下面借助于所附的粗略示意图对本发明进行更详细阐释。在此，示出：
图1以剖切的侧视图示出根据本发明的踏板仿真器的第一实施例，其中，踏板杠杆处于静止位置中，
图2以另外的剖切的侧视图示出图1中的第一实施例，其中，踏板杠杆处于操纵位置中，
图3以剖切的侧视图示出根据本发明的踏板仿真器的第二实施例，其中，踏板杠杆处于静止位置中，
图4以剖切的侧视图示出根据本发明的踏板仿真器的第三实施例，其中，踏板杠杆处于静止位置中，
图5以剖切的侧视图示出根据本发明的踏板仿真器的第四实施例，其中，踏板杠杆在静止位置中，
图6以剖切的侧视图示出根据本发明的踏板仿真器的第五实施例，其中，踏板杠杆处于静止位置中，
图7以侧视图示出根据本发明的踏板仿真器的第六实施例，其中，踏板杠杆处于静止位置中，
图8以侧视图示出根据本发明的踏板仿真器的第七实施例，其中，踏板杠杆在静止位置中，
图9以剖切的侧视图示出根据本发明的踏板仿真器的第八实施例，其中，踏板杠杆处于静止位置中，
图10以剖切的侧视图示出根据本发明的踏板仿真器的第九实施例，其中，踏板杠杆处于静止位置中，
图11以剖切的侧视图示出根据本发明的踏板仿真器的第十实施例，其中，踏板杠杆处于静止位置中，
图12以剖切的侧视图示出根据本发明的踏板仿真器的第十一实施例，其中，踏板杠杆处于静止位置中，并且
图13以剖切的侧视图示出根据本发明的踏板仿真器的第十二实施例，其中，踏板杠杆处于静止位置中。
具体实施方式
在图1和图2中示出根据本发明的踏板仿真器的第一实施例，所述踏板仿真器在安装位置中。踏板仿真器构造为未示出的车辆的线控制动踏板2(简称制动踏板2)。
踏板仿真器2包括踏板杠杆6、壳体8、用于将踏板仿真器2安装在未示出的车辆结构上的未示出的基础部件和构造为耦联杆的耦联元件10，该耦联元件用于将可围绕旋转轴12旋转的踏板杠杆6与布置在壳体8中的力产生单元14机械地耦联，该力产生单元用于借助于耦联元件10将反力施加到踏板杠杆6上，其中，所述反力与施加到所述踏板杠杆6上的操纵力相反地作用。操纵力在图中分别通过箭头16表示。力产生单元14和耦联元件10被构造和布置成，使得所述反力沿着踏板杠杆6的踏板行程的变化曲线在未示出的踏板行程-反力-线图中被构造为非线性的变化曲线。
在本实施例中，非线性的变化曲线走向被构造为累进的变化曲线。相应地，所述反力随着踏板行程的增加、也就是随着通过用户增加地操纵踏板杠杆6而超比例地增加。借助用户的操纵力16，踏板杠杆6在图1和图2的图平面中顺时针围绕旋转轴12旋转，从而踏板行程从踏板杠杆6的在图1中所示的静止位置出发在由用户操纵踏板杠杆6时增加，直至达到踏板杠杆6的在图2中所示的操纵位置。力产生单元14在此这样地构造，使得反力的变化曲线在踏板行程-反力-线图中是连续的，也就是说不具有力突变等。
在踏板仿真器2的在图1和图2中所示的安装位置中，力产生单元14借助于耦联元件10与踏板杠杆6铰接地耦联。
力产生单元14和耦联元件10为了产生所述反力沿着踏板行程的非线性变化曲线而具有多个单独的机械器件，在下面阐述这些机械器件。
在壳体8中布置有第一杠杆18和第二杠杆20，其中，第一杠杆18利用自由端部与耦联杆10铰接地连接。第一杠杆18以与该自由端部对置的自由端部借助壳体8的转轴22可旋转地布置在壳体8上。为了将耦联杆10与踏板杠杆6机械耦联，壳体8具有开口9。第二杠杆20以自由端部借助于滑块24在壳体8的被构造为线性引导部的滑槽引导部26中被引导。滑槽引导部26尤其用于引导第二杠杆20。此外，滑槽引导部26防止或减少弹簧28、30的不期望的弯折。此外，第二杠杆20借助于第一弹簧28和第二弹簧30向着第一杠杆18预紧，所述第一弹簧和第二弹簧分别以与第二杠杆20相对置的自由端部铰接地支承在壳体8上。为此，第一弹簧28布置在第二杠杆20的与滑槽引导部26背离的端部上，而第二弹簧30布置在第二杠杆20的面向滑槽引导部26的端部上。弹簧28、30在此可以仅直接支撑在第二杠杆20上。然而也可考虑，弹簧28、30铰接地支承在第二杠杆20上。弹簧28、30在本实施例中分别构造为螺旋弹簧，其中，弹簧30具有比弹簧28明显更高的弹簧常数。也可以考虑，取代相应单个的弹簧28、30而以上面所解释的方式来安装多个弹簧28、30。在第二杠杆20的与两个弹簧28、30相对置的一侧上，该第二杠杆具有被构造为自由表面的、用于第一杠杆18的引导部32。第二杠杆20的自由表面32在此这样构造，使得结合弹簧28、30和第一杠杆18在通过用户操纵踏板杠杆6时、即在踏板杠杆6沿着踏板行程运动时，实现反力与踏板行程的沿着踏板行程的期望的和预先确定的关系、即在踏板行程-反力-线图中的期望的反力变化曲线。
如从图1和图2中可见，第一杠杆18在经历踏板行程时仅仅点状地或线状地接触第二杠杆20的自由表面32，从而例如在第一杠杆18和第二杠杆20之间的表面压力尽可能地减小。即使第一杠杆18和第二杠杆20的接触在图1和图2中以点状或线状的方式示出，但实际上当然总是涉及面状的接触。相应地，第一杠杆18与第二杠杆20的上述点状的或线状的接触是值得期望的理想情况，以便将表面压力保持得尽可能小。在图1和图2的图平面中，第一杠杆18与第二杠杆20的点状接触在图1和图2中分别通过箭头34表示。此外由图1和图2得知，上述点状接触34沿着自由表面32在踏板杠杆6的增加的操纵期间向着滑槽引导部26的方向运动。在此，作用到第二杠杆20上的转矩提高并且弹簧28、30被增加地压缩，其中，与弹簧30相比，弹簧28被更强地压缩。
利用根据本实施例的根据本发明的踏板仿真器，能够以结构上简单的方式且以紧凑的形式实现无级的累进的力-行程-特征曲线，即在反力-踏板行程-线图中的反力变化曲线，而没有反力变化曲线中的跳跃。此外，根据本实施例的根据本发明的踏板仿真器的各个机械器件使得力-行程-特征曲线能够简单地适配到多个彼此不同的要求。由于将力产生单元14与耦联元件10构造为基本上被壳体8包围的单独的结构单元，根据本实施例的根据本发明的踏板仿真器能够模块化地构造。此外，根据本实施例的根据本发明的踏板仿真器能够灵活地适配到不同的车辆类型的各种不同的安装空间。例如，根据本发明的踏板仿真器可以以简单的方式且因此成本有利地借助于耦联元件10耦联到不同地构造的踏板杠杆上。
下面示例性地示出并且解释了根据本发明的踏板仿真器的另外的实施例。相同的或作用相同的构件在附图中设有相同的附图标记。此外，以下实施例仅在该实施例与以上实施例不同的范围中被阐述。其余部分参考之前的阐述和实施方案。
图3示出根据本发明的踏板仿真器的第二实施例。与第一实施例不同的是，踏板杠杆6在该实施例中具有滑槽引导部36，布置在同样被构造为耦联杆的耦联元件10上的滑块37以力传递的方式接合到该滑槽引导部中。在此，耦联杆10具有中央区域38，形成钝角的臂40、42从该中央区域延伸出去。耦联杆10的中央区域38与滑动支承件支座44构造滑动支承件。滑动支承件支座44例如是基础部件的组成部分。与第一实施例相似，本实施例也具有壳体8，力产生单元14布置在该壳体中。壳体8也具有开口9，在本实施例中，为了与耦联杆10的臂42力传递连接的目的，推杆46穿过该开口。推杆46通过第一弹簧28和第二弹簧30被预紧抵靠该臂42并且因此抵靠耦联杆10，其中，所述第一弹簧28和所述第二弹簧30串联连接。弹簧28、30同样构造为螺旋弹簧并且通过活塞48彼此分开。弹簧30的弹簧常数明显高于弹簧28的弹簧常数。第二弹簧30直接支撑在壳体8上，而第一弹簧28直接支撑在活塞48上。
在由用户操纵踏板杠杆6时，即在将操纵力16引入到踏板杠杆6中时，踏板杠杆6顺时针围绕旋转轴12旋转，由此，耦联杆10的臂40借助滑槽引导部36和滑块37在图3的图平面中围绕中央区域38向下运动。相应地，耦联杆10的臂42随着对踏板杠杆6的增加的操纵并且因此随着踏板杠杆6的增加的踏板行程在图1的图平面中围绕中央区域38向上朝推杆46的方向运动。首先，将推杆46逆着第一弹簧28的弹力压入到壳体8中。一旦推杆46贴靠在活塞48上，推杆46必须克服第一弹簧28的弹力并且同时克服第二弹簧30的弹力继续运动。如上所述，在本实施例中，弹簧28和弹簧30串联连接。因此，相同的负载作用在两个弹簧28、30上。然而，两个弹簧28、30由于不同的弹簧常数而不同程度地运动。一旦推杆46贴靠在活塞48上，弹簧28就不能再运动，并且弹簧30单独起作用。相应地，由力产生单元14借助于推杆46和耦联杆10施加到踏板杠杆6上的反力上升。在踏板杠杆6沿着踏板行程运动时，推杆46相对于耦联杆10的臂42运动，其中，推杆46沿着耦联杆10的臂42滑动。
类似于第一实施例，借助于力产生单元14和耦联元件10的上述机械器件的相应的彼此协调的构造和布置，可以有针对性地产生沿着踏板行程的反力的期望的变化曲线、即在未示出的踏板行程-反力-线图中的反力的期望的变化曲线。在本实施例中，踏板杠杆6的滑槽引导部36也有助于设定所期望的踏板行程-反力-变化曲线。此外，借助于本实施例可以有针对性地产生摩擦，从而可以以简单的方式实现在操纵踏板杠杆6和使踏板杠杆6自动返回到其在图3中示出的静止位置中之间的期望的迟滞。例如可能的是，将具有耦联杆10的中央区域38和滑动支承件支座44的滑动支承件适当地构造，以便获得所期望的迟滞。为此，可考虑的参数例如是支承件直径并且由此还有其摩擦半径和材料组合并且由此还有μ值。在推杆46与活塞48接触之后，仅第二弹簧30还被压缩，因为第一弹簧28由活塞48阻止进一步被压缩。第二实施例是根据本发明的踏板仿真器的非常紧凑的实现方案。
图4示出根据本发明的踏板仿真器的第三实施例，其中，第三实施例在很大程度上相应于第二实施例。与第二实施例不同的是，第一弹簧28和第二弹簧30在第三实施例中不是串联地、而是彼此并联地连接。该实施方式相对于第二实施例具有的优点是，在两个弹簧28、30中的一个弹簧失效时，剩余的功能有效的弹簧30、28获得根据该实施方式的根据本发明的踏板仿真器的可用性。类似于第二实施例，在本实施例中，直至推杆46与活塞48接触，仅仅第一弹簧28被压缩。
图5示出根据本发明的踏板仿真器的第四实施例。在本踏板仿真器2中，踏板仿真器2具有多个耦联元件，用于将力产生单元14与可围绕旋转轴12旋转的踏板杠杆6机械地耦联。与第二和第三实施例类似，耦联元件10被构造为具有中央区域38和两个从中央区域38延伸出来的臂40、42的耦联杆10，所述臂也形成钝角。耦联杆10的中央区域38与滑动支承件支座44构造滑动支承件。滑动支承件支座44例如是基础部件的组成部分。如图5所示，耦联杆10的虚拟的旋转轴的空间上的定向基本上与踏板杠杆6的旋转轴12相同，其中，臂40与踏板杠杆6处于力传递连接，而臂42以其自由端部与第一弹簧28的自由端部以力传递的方式配合作用。第一弹簧28以第一弹簧28的与第一弹簧28的该自由端部对置的自由端部例如固定在未示出的基础部件上。类似于杠杆10，第一杠杆18具有中央区域50和两个从中央区域50延伸远离的臂52、54，这两个臂形成钝角。第一杠杆18的中央区域50与滑动支承件支座56构成滑动支承件。滑动支承件支座56例如是基础部件的组成部分。
如图5所示，第一杠杆18的虚拟的旋转轴的空间上的定向基本上平行于踏板杠杆6的旋转轴12，其中，在从踏板杠杆6的静止位置出发经过踏板杠杆6的预先确定的第一踏板行程之后，臂52与耦联杆10处于力传递连接。在经过踏板杠杆6的第一踏板行程之后，即在踏板杠杆2的第一运动区段期间，直至踏板杠杆6的这个预先确定的旋转位置，第一杠杆18和耦联杆10不处于力传递连接中。为此，根据本实施例的踏板仿真器2具有用于第一杠杆18的未示出的止挡。第一杠杆18的臂54以其自由端部与第二弹簧30的自由端部以力传递的方式连接。第二弹簧30以第二弹簧30的与第二弹簧30的该自由端部对置的自由端部例如固定在未示出的基础部件上。此外，另外的耦联元件57同时具有力产生单元14的一部分，即第三弹簧59。第三弹簧59以自由端部支撑在支承件58中，其中，支承件58同样固定在基础部件上。所述支承件58具有套筒60和安装部件62，其中，安装部件62和套筒60具有彼此相对应地构造的器件，所述器件共同构造用于第三弹簧59的止挡64。在从踏板杠杆6的静止位置出发经过踏板杠杆6的预先确定的第二踏板行程之后，具有第三弹簧59的另外的耦联元件57利用所述另外的耦联元件57的与支承件58对置的自由端部与踏板杠杆6处于力传递连接中，其中，第二踏板行程大于第一踏板行程。在经过踏板杠杆6的第二踏板行程之后，即在踏板杠杆6的第二运动区段期间，直至踏板杠杆6的该预先确定的旋转位置，所述另外的耦联元件57与第三弹簧59和踏板杠杆6不处于力传递连接中。
在通过用户操纵踏板杠杆6时，即在将操纵力16引入到踏板杠杆6中时，踏板杠杆6顺时针围绕旋转轴12旋转，从而耦联杆10的臂40借助于踏板杠杆6在图5的图平面中围绕中央区域38旋转地向左运动。相应地，耦联杆10的臂42随着对踏板杠杆6的增加的操纵并且因此随着踏板杠杆6的不断增加的踏板行程在图5的图平面中围绕中央区域38旋转地向右朝第一弹簧28的方向运动，从而第一弹簧28随着踏板行程的增加而被增加地压缩。在踏板杠杆6从其静止位置出发经过第一踏板行程、即踏板杠杆6的第一运动区段并且达到与此对应的旋转位置之后，耦联杆10以臂40与第一杠杆18的臂52进入力传递连接。在踏板杠杆6的踏板行程现在进一步增加时，即在踏板杠杆6的第二运动区段期间，耦联杆10在图5的图平面中向下压第一杠杆18的臂52，以便围绕第一杠杆18的中央区域50旋转，从而向上压第一杠杆18的臂54。第二弹簧30相应地被压缩。如果踏板杠杆6被进一步向下压，即随着踏板行程进一步增加，则踏板杠杆6与具有第三弹簧59的所述另外的耦联元件57达成力传递连接。在此，踏板杠杆6的相应的旋转位置与踏板杠杆6的至此所经过的第二踏板行程相对应。在踏板杠杆6的操纵进一步增加时并且由此在踏板行程进一步增加时，第三弹簧59同样被压缩。
在本第四实施例中，通过力产生单元14可以借助弹簧28、30、59产生三级的反力，其中，首先仅具有第一弹簧28的耦联杆10与踏板杠杆6处于力传递连接。在经过第一踏板行程之后，附加地第二弹簧30借助于第一杠杆18和耦联杆10与踏板杠杆6达成力传递连接。最后，在经过第二踏板行程之后，第三弹簧59与踏板杠杆6达成力传递连接。
根据本发明的踏板仿真器的图6中所示的第五实施例基本上与第四实施例相同，因此借助于图5可以很大程度上参考关于第四实施例的上述说明。与第四实施例不同的是，在第五实施例中耦联杆10的虚拟的旋转轴以及第一杠杆18的虚拟的旋转轴与踏板杠杆6的旋转轴12基本上重合。耦联杆10的虚拟的旋转轴的空间上的定向以及第一杠杆18的虚拟的旋转轴的空间上的定向因此基本上与旋转轴12的空间上的定向相同。参见图6。关于耦联杆10和第一杠杆18的支承，一方面可以仅使用共同的滑动支承件支座。另一方面可以考虑，耦联杆10和第一杠杆18类似于第四实施例分别具有对应的滑动支承件支座44、56。与根据图5的第四实施例不同，耦联杆10与第一杠杆18的耦联不是借助臂40和52，而是借助臂42和52实现。
在第四实施例和第五实施例中，力产生单元14的彼此不同的力产生元件依次与踏板杠杆6达成力传递连接，由此在踏板行程增加时，所述反力的期望的累进上升，即在未示出的踏板行程-反力-线图中的反力的累进的变化曲线，是能够在所述主轴线上实现的。此外，第一弹簧28和第二弹簧30被布置成，使得其相应的力作用角度(也就是其相应的力方向)相对于相应的机械器件(也就是在一侧的耦联杆10和在另一侧的第一杠杆18)在踏板行程增加时改变。由此可以实现弹力的均匀上升。此外，借助于耦联杆10与第一杠杆18之间的力传递连接以及耦联杆10与踏板杠杆6之间的力传递连接可以有针对性地产生摩擦，从而可以在踏板杠杆6运动时实现所期望的迟滞。
图7示出根据本发明的踏板仿真器的第六实施例。本实施例的踏板仿真器2具有构造为滑槽引导部的引导部65，然而，滑槽引导部65在本实施例中不布置在踏板杠杆6上，而是远离踏板杠杆。踏板杠杆6也可旋转地布置在紧固在未示出的基础部件上的旋转轴12上。在踏板杠杆6上构造有另外的臂66，该臂从旋转轴12出发延伸离开并且与其余的踏板杠杆6夹成锐角。在臂66的自由端部上，臂66与构造为耦联杆的耦联元件10铰接地连接。耦联杆10具有第一纵向引导部68和第二纵向引导部70。第一纵向引导部68与紧固在踏板仿真器2的未示出的基础部件上的栓销72接合。在本实施例中，与前述的实施例类似地，基础部件被紧固于配备有踏板仿真器2的未示出的车辆结构上。第二纵向引导部70与力产生单元14的第一弹簧28的滑块74接合，其中，第一弹簧28的滑块74布置在第一弹簧28的自由端部上并且在上述滑槽引导部65中引导。第一弹簧28利用与滑块74对置的自由端部铰接地支承在基础部件的支承件上。
如果未示出的车辆用户操纵踏板杠杆6，即用户借助于操纵力16在图7的图平面中向左下方按压踏板杠杆6，则踏板杠杆6在图7的图平面中顺时针围绕旋转轴12旋转。相应地，臂66在此在图7的图平面中围绕旋转轴12同样顺时针向上旋转。由于臂66和耦联杆10之间的铰接连接，该耦联杆这样移动，使得栓销72在耦联杆10的第一纵向引导部68中在图7的图平面中向左移动。同时，耦联杆10借助第一纵向引导部68围绕栓销72旋转，从而耦联杆10的第二纵向引导部70在图7的图平面中向下运动。在此，耦联杆10在图7的图平面中向下推动滑块74，使得滑块74在滑槽引导部65中向下运动。由于滑块74在滑槽引导部65中的强制引导，第一弹簧28根据滑槽引导部65一方面或多或少被强烈压缩，并且另一方面在此改变第一弹簧28相对于耦联杆10的力作用点和力方向、即力作用角度。
借助于滑槽引导部65，在借助于操纵力16操纵踏板杠杆6时，期望的踏板感觉、即期望的触觉感觉可以在宽的限度内被自由设定。相应地，借助于力产生单元14施加到踏板杠杆6上的反力能够尤其通过滑槽引导部65的设计方案来形成，以用于产生期望的踏板感觉。例如在此可以在未示出的踏板行程-反力-线图中实现反力的均匀的变化曲线，也就是在反力不中断的情况下的变化曲线。如在上述实施例中一样，最后，在本实施例中的踏板仿真器2的整个布置，尤其是具有第一弹簧28和滑槽引导部65的力产生单元14以及构造为耦联杆的耦联元件10，对于根据本发明产生反力的非线性的变化曲线、例如在踏板杠杆6的踏板行程增加时反力的累进的变化曲线来说是决定性的。由于力产生单元14和耦联元件10所使用的机械器件，踏板行程-反力-线图中的反力的变化曲线能够在宽的适合的范围内被自由选择。
图8示出根据本发明的踏板仿真器的第七实施例。第七实施例基本上与第六实施例相同，从而可以在很大程度上参照根据图7的第六实施例的上述实施方案。与第六实施例不同的是，在本实施例中取消了构造为耦联杆的耦联元件。取而代之，与第二和第三实施例类似，踏板杠杆6具有滑槽引导部36。踏板杠杆6也围绕旋转轴12可旋转地支承在旋转轴12上。此外，力产生单元14的第一弹簧28在支承位置上铰接地支承在踏板杠杆6上，其中，第一弹簧28在与支承位置对置的自由端部上具有滑块74，该滑块一方面在踏板杠杆6的滑槽引导部36中被强制引导并且另一方面在与踏板杠杆6分开的滑槽引导部65中被强制引导。如果未示出的车辆用户操纵踏板杠杆6，即用户借助于操纵力16在图8的图平面中向左下方按压踏板杠杆6，则踏板杠杆6在图8的图平面中顺时针围绕旋转轴12旋转。相应地，滑块74不仅在滑槽引导部36中而且在滑槽引导部65中在图8的图平面中向下运动。由于滑块74在滑槽引导部36和65中的强制引导，第一弹簧28根据两个滑槽引导部36和65一方面或多或少地被强烈压缩，并且另一方面在此所述第一弹簧28的相对于滑槽引导部65和踏板杠杆6的力作用点和力方向变化。
借助两个滑槽引导部36和65的组合，在借助操纵力16操纵踏板杠杆6时期望的踏板感觉、即期望的触觉感觉同样可以在宽的限度内被自由设定。相应地，借助于力产生单元14施加到踏板杠杆6上的反力能够尤其通过两个组合作用的滑槽引导部36和65的设计来构造，以产生期望的踏板感觉。例如在此可以在未示出的踏板行程-反力-线图中实现反力的均匀的变化曲线，也就是在反力不中断的情况下的变化曲线。
根据本发明的踏板仿真器的第六和第七实施例仅仅具有非常少的机械器件，从而根据本发明的踏板仿真器根据这些实施例能够以结构上特别简单的方式实现。同时，大幅减少了根据本发明的踏板仿真器的结构空间需求，而在利用操纵力16操纵踏板杠杆6时实现所期望的踏板感觉方面的根据本发明的踏板仿真器的功能性同时存在，其中在踏板行程增加时在反力的变化曲线中具有平缓的过渡。
图9示出用于未示出的车辆的根据本发明的踏板仿真器的第八实施例。踏板仿真器2具有踏板杠杆6，踏板杠杆在旋转轴12处围绕该旋转轴12可旋转地支承，其中，所述旋转轴12紧固在所述踏板仿真器2的未示出的基础部件上。与第二、第三和第七实施例不同的是，踏板杠杆6具有被构造为自由表面的引导部36，该引导部用于引导被构造为耦联杆的耦联元件10。此外，耦联杆10利用自由端部围绕旋转轴76可旋转地支承在旋转轴76上，其中，旋转轴76紧固在例如踏板仿真装置2的基础部件上。利用与旋转轴76对置的自由端部，耦联杆10铰接地与力产生单元14的推杆46连接。推杆46在壳体8的构造为纵向引导部的滑槽引导部78中被引导，其中，所述壳体8借助于支承位置80铰接地支承在所述基础部件上。此外，壳体8具有构造为自由表面的引导部82。在横向于推杆46的主扩展方向延伸的横条84上，在横条84的各一个自由端部上铰接地布置有第一杠杆18和第二杠杆20，其中，两个杠杆18、20分别以与横条84对置的自由端部在壳体8的自由表面82上被引导。两个杠杆18、20还与第一弹簧28以力传递的方式连接，其中，所述第一弹簧28大致分别居中地利用所述第一弹簧28的相应的自由端部与所述第一杠杆18和所述第二杠杆20以力传递的方式连接。
第一杠杆18和第二杠杆20与第一弹簧28的布置和第一杠杆18和第二杠杆20在壳体8的自由表面82上的引导此外用于补偿不期望的横向力，也就是基本上横向于推杆46的主力方向、即横向于推杆46的主扩展方向作用的力。这些横向力是应尽可能避免的干扰力。由于前述的布置，在本实施例中基本上防止、至少有效地减小横向力。力产生单元14在具有上述布置的本实施例中因此也具有用于减小或避免横向于力产生单元14的主力方向作用的横向力的装置。为此，用于减小或避免横向力的装置具有横向于力产生单元14的主力方向、即横向于推杆46且因此平行于横条84作用的第一弹簧28。在此，第一杠杆18和第二杠杆20以其朝向壳体8的自由表面82的自由端部与自由表面82接合。为此，第一杠杆18和第二杠杆20可以利用这些自由端部分别在自由表面82上滑动或滚动。
如果踏板杠杆6被未示出的用户从图9所示的静止位置中借助于操纵力16在图9的图平面中向左下方运动，即在踏板杠杆6的踏板行程增加时，则耦联杆10借助于引导部36在图9的图平面中逆时针围绕旋转轴76旋转。由于耦联杆10和推杆46之间的铰接连接，推杆46在此在图9的图平面中向下运动。推杆46在纵向引导部78中在自由表面82的方向上滑动，其中，支承在横条84上的第一杠杆18和第二杠杆20分别同样被向下朝壳体8的自由表面82的方向挤压。在此，基于自由表面82的轮廓，第一杠杆18和第二杠杆20朝向彼此运动，其中，第一弹簧28被增加地压缩。由此，现在出现反力，该反力反作用于操纵力16。例如，以这种方式，在踏板杠杆6的踏板行程增加时能够实现借助力产生单元14产生的反力的累进的变化曲线，即在本实施例中的用于踏板仿真器2的未示出的踏板行程-反力-线图中的反力的累进的变化曲线。
在备选的实施方式中可能的是，例如在纵向引导部78中在壳体8与纵向引导部78中引导的推杆46之间、即在用箭头86表示的自由空间中布置有附加的弹性元件、例如第二弹簧。相应可能的是，借助于该附加的弹性元件借助于推杆46耦入附加的力，例如附加的线性力。类似于上面已经阐述的实施例，可以想到的是，该附加的力在踏板杠杆的整个踏板行程上或仅在踏板行程的一部分上耦入。
借助于根据第八实施例的根据本发明的踏板仿真器的实施方式，例如在踏板杠杆6的踏板行程增加时在踏板行程-反力-线图中能够实现具有大扩张的反力的累进的变化曲线，该踏板行程-反力-线图在反力的变化曲线中没有力突变。
在图10中示出根据本发明的踏板仿真器的第九实施例。该实施方式与第八实施例相似地构造，然而具有以下区别：踏板仿真器2具有踏板杠杆6，所述踏板杠杆在旋转轴12处围绕该旋转轴12可旋转地支承，其中，旋转轴12例如又紧固在踏板仿真器2的未示出的基础部件上。与第八实施例类似，踏板杠杆6具有被构造为自由表面的引导部36，该引导部用于引导被构造为耦联杆的耦联元件10。与第八实施例不同的是，耦联杆10大致在耦联杆10的中心在旋转轴76上可围绕旋转轴76旋转地支承，其中，旋转轴76例如紧固在基础部件上。耦联杆10利用面向踏板杠杆6的自由端部与踏板杠杆6的引导部36接合。耦联杆10利用耦联杆10的背离踏板杠杆6的自由端部与力产生单元14的推杆46处于力传递连接。在具有壳体8的推杆46上，与第八实施例的壳体类似地构造有实施为自由表面的引导部82。此外，推杆46具有构造为纵向引导部的、用于第一栓销88的滑槽引导部78，其中，第一栓销88借助于第二弹簧30相对于第二栓销90预紧。与第八实施例类似，在第一栓销88上铰接地布置有第一杠杆18和第二杠杆20，其中，两个杠杆18、20分别利用相应杠杆18、20的面向推杆46的自由表面82的自由端部与自由表面82并且由此与推杆46力传递连接。为此，相应杠杆18、20的面向自由表面82的自由端部在自由表面82上滑动或滚动。
类似于第八实施例，在第一杠杆18和第二杠杆20之间布置第一弹簧28，所述第一弹簧与第一杠杆18和第二杠杆20处于力传递连接中。第一杠杆18和第二杠杆20与第一弹簧28的布置以及第一杠杆18和第二杠杆20在推杆46的自由表面82上的引导，类似于第八实施例，用于补偿不期望的横向力，也就是基本上横向于推杆46的主力方向作用的力。由于前述的布置，在本实施例中基本上防止、至少有效地减小横向力。力产生单元14在具有上述布置的本实施例中因此同样具有用于减小或避免横向于力产生单元14的主力方向作用的横向力的装置。为此，所述用于减小或避免横向力的装置具有横向于力产生单元14的主力方向、即横向于推杆46作用的第一弹簧28。在此，第一杠杆18和第二杠杆20以其朝向推杆46的自由表面82的自由端部与自由表面82接合。
如果踏板杠杆6被未示出的用户从图10所示的静止位置中借助于操纵力16在图10的图平面中向左下方运动，即在踏板杠杆6的踏板行程增加时，则耦联杆10借助于引导部36在图10的图平面中顺时针围绕旋转轴76旋转。由于耦联杆10与推杆46之间的力传递连接，推杆46在此在图10的图平面中向上运动。相应地，第一栓销88借助于推杆46在图10的图平面中向上朝向第二栓销90的方向运动，使得第二弹簧30随着踏板杠杆6的踏板行程增加而被增加地压缩。此外，由于所述推杆46的自由表面82的轮廓，所述第一杠杆18和第二杠杆20朝向彼此运动，其中，第一弹簧28被增加地压缩。由此，现在出现反力，该反力反作用于操纵力16。
例如，以这种方式，在踏板杠杆6的踏板行程增加时能够实现借助力产生单元14产生的反力的累进的变化曲线，即在本实施例中的用于踏板仿真器2的未示出的踏板行程-反力-线图中的反力的累进的变化曲线。类似于第八实施例，在备选的实施方式中可能的是，例如在纵向引导部78中在推杆46与纵向引导部78中引导的第一栓销88之间、即在以箭头86表示的自由空间中布置附加的弹性元件、例如第三弹簧。相应可能的是，借助于该附加的弹性元件借助于推杆46耦入附加的力，例如线性力。类似于上面已经阐述的实施例，可以想到的是，该附加的力在踏板杠杆的整个踏板行程上或仅在踏板行程的一部分上耦入。
与第八实施例相比，借助于根据第九实施例的实施方式，在反力的变化曲线中可实现高得多的累进性，即在根据本实施例的根据本发明的踏板仿真器的踏板行程-反力-线图中的反力的显著更强烈的累进的变化曲线。
图11以剖切的侧视图示出根据本发明的踏板仿真器的第十实施例。踏板仿真器2具有在旋转轴12处围绕旋转轴12可旋转地支承的踏板杠杆6，其中，所述旋转轴12紧固在所述踏板仿真器2的未示出的基础部件上。此外，在本实施例中，例如与第一实施例和第二实施例类似地，踏板仿真器2包括壳体8，力产生单元14布置在该壳体中。力产生单元14例如类似于第一实施例地具有第一杠杆18和第二杠杆20，其中，所述第一杠杆18利用自由端部与构造为耦联杆的耦联元件10的自由端部铰接地连接。耦联杆10利用与该自由端部对置的自由端部与踏板杠杆6铰接地连接。为此，壳体8例如与第一实施例类似地具有开口9。利用背离耦联杆10的自由端部，第一杠杆18可旋转地支承在壳体8的旋转轴上。第二杠杆20利用第二杠杆20的自由端部也铰接地支承在壳体8的该旋转轴上。然而，这不是强制必需的。相应地，第二杠杆20也可以支承在壳体的与该旋转轴不同的旋转轴上。利用与壳体8的旋转轴对置的自由端部，第二杠杆20在图11所示的静止位置中贴靠在被构造在壳体8上的止挡92上，在本实施例中不仅第一杠杆18而且第二杠杆20都可旋转地支承在该壳体上，这在下面还将更详细阐述。
第一杠杆18具有用于第二杠杆20的携动件93。借助于携动件93，第一杠杆18从踏板杠杆6的先前经过的踏板行程起、即在经过踏板杠杆6的第一运动区段之后与第二杠杆20达成力传递连接。相应地，第一杠杆18和第二杠杆20在踏板杠杆6运动时、即在踏板杠杆围绕旋转轴12旋转时从在图11中所示的静止位置开始首先不处于力传递连接中。在经过踏板杠杆6的预先确定的踏板行程之后，即在踏板行程增加时，第一杠杆18才借助于其携动件93与第二杠杆20达成力传递连接。第一杠杆18与构造为螺旋弹簧的第一弹簧28铰接地连接。为此，第一弹簧28以端部支承在第一杠杆18的支承位置上。第一弹簧28的与该支承位置对置的自由端部以铰接的方式支承在壳体8的支承位置处。力产生单元14还具有构造为板簧的第二弹簧30，该第二弹簧利用自由端部可旋转地支承在壳体8的旋转轴上并且利用与该自由端部对置的自由端部与第二杠杆20处于力传递连接中。参见箭头94，该箭头在图11中标记了第二弹簧30的在第二杠杆20上的力作用点。第二弹簧30在此固定地与第二杠杆20连接并且被预紧。第一弹簧28和第二弹簧30在本实施例中彼此平行地布置，即实施为弹簧28、30的所谓的并联连接。由于第二杠杆20通过第二弹簧30预紧，上述止挡92是必需的。
如果踏板杠杆6现在由未示出的用户操纵，即用户将操纵力16施加到踏板杠杆6上，则踏板杠杆6从在图11的图平面中的所示静止位置出发顺时针围绕旋转轴12旋转。踏板杠杆6从其静止位置中偏移出来并且在此经过踏板行程。在此，踏板杠杆6将耦联杆10压向第一杠杆18，其中，第一弹簧28被压缩。在踏板行程进一步增加时，即在踏板杠杆6的操纵进一步增加时，第一杠杆18借助其携动件93与第二杠杆20达成力传递连接，从而从踏板杠杆6的该位置起，即在踏板杠杆6的踏板行程进一步增加时，除了第一杠杆18外也操纵第二杠杆20，其中，第二杠杆20压向第二弹簧30并且相应地压缩该第二弹簧。在此，第二弹簧30的在第二杠杆20上的力作用点94朝止挡92的方向移动。由此，第二杠杆20的有效杠杆增大并且因此有效转矩增大。此外，构造为板簧的第二弹簧30的弹力增加。相应地，利用根据本发明的踏板仿真器2的该实施方式，在踏板行程增加时、即在踏板杠杆6借助于操纵力16的操纵增加时可产生所述反力的累进的变化曲线。
图12示出相对于第十实施例备选的第十一实施例，其中，这两个实施例基本上类似地构造。与第十实施例不同的是，第十一实施例中的第一弹簧28利用自由端部不是支承在壳体8的支承位置上，而是第一弹簧28铰接地支承在构造在第二杠杆20上的臂96的支承位置上。相应地，对于第一弹簧28和第二弹簧30不产生弹簧的并联连接，而是产生弹簧的串联连接，即第一弹簧28与第二弹簧30的串联连接。此外，在图12中还示出第一杠杆18的携动件93，该携动件用于从踏板杠杆6的事先经过的踏板行程起携动第二杠杆20。一旦携动件93从踏板杠杆6的确定位置起、即在经过踏板杠杆6的预先确定的踏板行程之后以力传递的方式贴靠在第二杠杆20上，则第一弹簧28不被进一步压缩。在踏板行程进一步增加时，仅第二弹簧30还被压缩。
从图13中可以看出这两个最后提到的实施例的备选方案，在图13中示出根据本发明的踏板仿真器的第十二实施例。根据本实施例的踏板仿真器2的基本结构也类似于第十实施例。与此不同的是，第二杠杆20具有未示出的用于第一弹簧28的开口。此外，构造为板簧的第二弹簧30开槽地构造，以便此外能够实现第一弹簧28穿过第二弹簧30。此外，第二弹簧30以自由端部在一侧固定地夹紧在壳体8的支承位置上并且以与该自由端部对置的自由端部可运动地支承在第二杠杆20的构造为纵向引导部的引导部102中。例如，通过第二弹簧30的选择性的夹紧，能够以期望的方式在根据第十至第十二实施例的根据本发明的踏板仿真器2中产生迟滞。此外，在第十二实施例中，携动件93构造为弹性元件、例如橡胶件。由此，反力的变化曲线也可以在未示出的踏板行程-反力-线图中形成。
在第十实施例至第十二实施例中，借助于壳体8，例如类似于第一实施例，实现了根据本发明的踏板仿真器2的模块化的结构。借助于耦联杆10，得到了相对于踏板杠杆6的对于多种可能的实施方式和应用可能性统一的接口。在根据本发明的踏板仿真器的未示出的踏板行程-反力-线图中的反力的变化曲线的设计方案也是非常简单且灵活的。例如，这可以借助更换第一弹簧28和第二弹簧30来进行。尤其是板簧通过板材厚度的适配和板簧的轮廓的适配，即板簧的宽度和板簧是否开槽地构造，能够实现高的灵活性。此外，板簧在结构空间紧凑的同时能够实现高的力吸收。此外，第一弹簧和第二弹簧的串联连接提供了基本上没有可识别的跳跃的反力的累进的变化曲线。
根据本发明的踏板仿真器的上述示例性的实施例明显地显示了根据本发明的踏板仿真器的灵活性，以用于在踏板行程-反力-线图中产生反力的期望的变化曲线，以便由此产生车辆的用户的相应的踏板感觉，并且因此产生车辆所配备的根据本发明的踏板仿真器的用户的相应的踏板感觉。
本发明不限于当前的实施例。例如，根据本发明的踏板仿真器也可有利地应用于车辆的其他踏板。各个机械器件也可以根据类型、工作方式、材料、形状、尺寸、布置和数量在广泛合适的限度内自由选择。本领域技术人员根据个别情况的要求做出相应的选择。
附图标记列表
2 踏板仿真器，构造为线控制动踏板，即构造为制动踏板
6 踏板杠杆
8 力产生单元14的壳体
9 壳体8中的开口
10 耦联元件
12 用于踏板杠杆6的旋转轴
14 力产生单元
16 操纵力
18 第一杠杆
20 第二杠杆
22 第一杠杆18的旋转轴
24 第二杠杆20的滑块
26 用于第二杠杆20的滑槽引导部，被构造为线性引导部
28 第一弹簧
30 第二弹簧
32 第二杠杆20的自由表面
34 第一杠杆18与第二杠杆20之间的接触
36 踏板杠杆6的滑槽引导部
37 耦联杆10的滑块
38 耦联杆10的中央区域
40 耦联杆10的臂
42 耦联杆10的臂
44 用于耦联杆10的滑动支承件支座
46 力产生单元14的推杆
48 力产生单元14的活塞
50 第一杠杆18的中央区域
52 第一杠杆18的臂
54 第一杠杆18的臂
56 第一杠杆18的滑动支承件支座
57 另外的耦联元件
58 用于所述另外的耦联元件57的支承件
59 所述另外的耦联元件57的第三弹簧
60 所述另外的耦联元件57的套筒
62 所述另外的耦联元件57的安装部件
64 所述另外的耦联元件57的止挡
65 滑槽引导部
66 构造在踏板杠杆6上的另外的臂
68 耦联杆10的第一纵向引导部
70 耦联杆10的第二纵向引导部
72 栓销
74 第一弹簧28的滑块
76 构造为耦联杆的耦联元件10的旋转轴
78 用于推杆46的壳体8的滑槽引导部，被构造为纵向引导部
80 壳体8的支承位置
82 壳体8的引导部，被构造为自由表面
84 推杆46的横条
86 滑槽引导部78的在壳体8与推杆46之间的自由空间
88 第一栓销
90 第二栓销
92 壳体8的止挡
93 用于携动第二杠杆20的第一杠杆18的携动件
94 第二弹簧30的在第二杠杆20上的力作用点
96 第二杠杆20的臂
102 第二杠杆20的用于第二弹簧30的引导部，被构造为纵向引导部

Claims (14)

1.一种用于车辆的踏板仿真器(2)，所述踏板仿真器包括：用于将踏板仿真器(2)安装在车辆结构上的基础部件；能够围绕基础部件的旋转轴(12)旋转的踏板杠杆(6)；用于借助于至少一个耦联元件(10)将反力施加到踏板杠杆(6)上的力产生单元(14)，所述至少一个耦联元件用于将力产生单元(14)与踏板杠杆(6)机械耦联，其中，所述反力与施加到踏板杠杆(6)上的操纵力(16)相反地作用，并且力产生单元(14)和耦联元件(10)被构造和布置成，使得反力沿着踏板杠杆(6)的踏板行程的变化曲线在踏板行程-反力-线图中被构造为非线性的变化曲线，其特征在于，所述力产生单元(14)和所述耦联元件(10)为了产生所述反力沿着所述踏板行程的所述非线性的变化曲线而具有多个单独的机械器件，
其中，所述多个单独的机械器件具有至少一个弹簧，
其中，所述至少一个弹簧中的至少一个弹簧与至少一个杠杆以力传递的方式配合作用，其中，相应的杠杆被构造用于与踏板杠杆间接力传递连接，或在耦联元件(10)被构造为杠杆的情况下被构造用于与踏板杠杆(6)直接力传递连接，
其中，所述至少一个杠杆被构造为多个杠杆，其中，所述多个杠杆彼此协调地被构造成和被布置成，使得所述多个杠杆在踏板杠杆(6)的第一运动区段中彼此不处于力传递连接中并且在踏板杠杆(6)的第二运动区段中彼此处于力传递连接中，
其中，所述多个杠杆中的至少一个杠杆具有携动件(93)，以用于携动所述多个杠杆中的至少一个其他杠杆。
2.一种用于车辆的踏板仿真器(2)，所述踏板仿真器包括：用于将踏板仿真器(2)安装在车辆结构上的基础部件；能够围绕基础部件的旋转轴(12)旋转的踏板杠杆(6)；用于借助于至少一个耦联元件(10)将反力施加到踏板杠杆(6)上的力产生单元(14)，所述至少一个耦联元件用于将力产生单元(14)与踏板杠杆(6)机械耦联，其中，所述反力与施加到踏板杠杆(6)上的操纵力(16)相反地作用，并且力产生单元(14)和耦联元件(10)被构造和布置成，使得反力沿着踏板杠杆(6)的踏板行程的变化曲线在踏板行程-反力-线图中被构造为非线性的变化曲线，其特征在于，所述力产生单元(14)和所述耦联元件(10)为了产生所述反力沿着所述踏板行程的所述非线性的变化曲线而具有多个单独的机械器件，
其中，所述多个单独的机械器件具有至少一个弹簧，
其中，所述至少一个弹簧中的至少一个弹簧与至少一个杠杆以力传递的方式配合作用，其中，相应的杠杆被构造用于与踏板杠杆间接力传递连接，或在耦联元件(10)被构造为杠杆的情况下被构造用于与踏板杠杆(6)直接力传递连接，
其中，所述多个单独的机械器件具有至少一个滑槽引导部，滑块接合在所述至少一个滑槽引导部中，
其中，所述滑块布置在所述至少一个耦联元件(10)中的至少一个耦联元件上或布置在所述至少一个杠杆中的至少一个杠杆上。
3.根据权利要求2所述的踏板仿真器(2)，其特征在于，所述滑块布置在所述至少一个弹簧的自由端部上。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的踏板仿真器(2)，其特征在于，所述多个单独的机械器件具有多个弹簧，其中，所述多个弹簧中的第一弹簧(28)和第二弹簧(30)被构造为弹簧的并联连接或串联连接。
5.根据权利要求4所述的踏板仿真器(2)，其特征在于，至少所述第一弹簧或所述第二弹簧(30)被构造为板簧。
6.根据权利要求4所述的踏板仿真器(2)，其特征在于，所述第一弹簧(28)和所述第二弹簧(30)分别与杠杆以力传递的方式配合作用，其中，与第一弹簧(28)和第二弹簧(30)以力传递的方式连接的杠杆被构造为共同的杠杆。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的踏板仿真器(2)，其特征在于，所述至少一个杠杆具有用于所述多个单独的机械器件中的其他机械器件的至少一个纵向引导部。
8.根据权利要求1至3中任一项所述的踏板仿真器(2)，其特征在于，所述踏板仿真器(2)具有至少一个止挡(92)，所述至少一个止挡用于所述至少一个杠杆中的至少一个杠杆。
9.根据权利要求1至3中任一项所述的踏板仿真器(2)，其特征在于，所述力产生单元(14)具有用于减小或避免横向力的装置，所述横向力横向于力产生单元(14)的主力方向作用。
10.根据权利要求9所述的踏板仿真器(2)，其特征在于，所述用于减小或避免横向力的装置具有横向于力产生单元(14)的主力方向作用的弹簧。
11.根据权利要求1至3中任一项所述的踏板仿真器(2)，其特征在于，所述至少一个杠杆的至少一个虚拟的或真实的旋转轴与踏板杠杆(6)的旋转轴(12)相同。
12.根据权利要求1至3中任一项所述的踏板仿真器(2)，其特征在于，所述力产生单元(14)具有至少一个滑动支承件，所述至少一个滑动支承件用于所述至少一个耦联元件(10)中的至少一个耦联元件或者用于所述至少一个杠杆中的至少一个杠杆。
13.根据权利要求1至3中任一项所述的踏板仿真器(2)，其特征在于，所述力产生单元被构造为单独的结构单元，或所述力产生单元(14)连同所述至少一个耦联元件(10)中的至少一个耦联元件被构造为单独的结构单元。
14.根据权利要求13所述的踏板仿真器(2)，其特征在于，所述单独的结构单元具有壳体(8)，其中，力产生单元(14)布置在壳体(8)中并且能够借助于壳体(8)中的开口(9)和耦联元件(10)被转换到与踏板杠杆(6)的力传递连接中。
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