DE10048737A1

DE10048737A1 - Mehrfunktionspedal

Info

Publication number: DE10048737A1
Application number: DE2000148737
Authority: DE
Inventors: Andreas Pohlmann; Lothar Schiel
Original assignee: Continental Teves AG and Co OHG
Current assignee: Continental Teves AG and Co OHG
Priority date: 2000-09-29
Filing date: 2000-09-29
Publication date: 2003-01-02

Abstract

Das Mehrfunktionspedal für Fahrzeuge weist Mittel auf, um die Funktion eines Bremspedals und die Funktion eines Gaspedals in dem einen Mehrfunktionspedal zu realisieren.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Mehrfunktionspedal für Fahrzeuge.
Das Bremssignal wird bei bekannten Bremspedalen durch eine im wesentlichen translatorische Bewegung (Hubbewegung) erzeugt.
Herkömmliche Gaspedale weisen im wesentlichen eine Schwenkbewegung zur Erzeugung des Gassignals auf.
Will der Fahrer aus einer Fahrsituation heraus, bei der er den Fuß auf dem Gaspedal hat, das Fahrzeug abbremsen, muß er zuerst den Fuß vom Gaspedal zurückziehen und dann auf das Bremspedal umsetzen, bevor er das Bremspedal betätigen kann. Diese Umsetzbewegung des Fahrerfußes von dem Gaspedal auf das Bremspedal kostet eine bestimmte Zeit.
Aufgabe der Erfindung ist es, die Zeit bis zum Einleiten eines Bremsvorgangs zu verkürzen.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Mehrfunktionspedal Mittel aufweist, um die Funktion eines Bremspedals und die Funktion eines Gaspedals in dem einen Mehrfunktionspedal zu realisieren.
das Mehrfunktionspedal aus einem kombinierten Brems- und Gaspedal besteht. Im Sinne der Erfindung werden die Funktion von Brems- und Gaspedal in nur einem Mehrfunktionspedal realisiert.
Dadurch kann ein Wechsel zwischen zwei Bedienelementen für die Bremse und das Gas vermieden werden. Es entfällt die Umsetzbewegung des Fahrerfußes. Bei Notbremsungen kann damit der Anhalteweg verkürzt werden, weil keine Zeit durch das Umsetzen des Fußes vom Gas- auf das Bremspedal verschenkt wird. Vorteilhaft wird auch die Zahl der Pedale im Fußraum des Fahrzeugs verringert. Dadurch sinkt die Verwechslungsgefahr. In Fahrzeugen ohne Kupplungspedal ist sie vollständig eliminiert, weil es nur noch ein Pedal gibt. Die passive Sicherheit steigt darüber hinaus durch mehr Platz im Fußraum.
Erfindungsgemäß ist die Generierung von zwei Signalen aus dem einen Bedienelement (Mehrfunktionspedal) vorgesehen. Das Mehrfunktionspedal weist daher Mittel auf, um ein Bremspedalsignal und ein Gaspedalsignal zu generieren.
Es ist prinzipiell möglich, die beiden Funktionen bzw. Signale aus mindestens zwei unterschiedlichen Freiheitsgraden des Fahrzeugpedals zu gewinnen, wie eine Schwenkbewegung, eine Rotation, eine Translation oder eine Hubbewegung.
Vorzugsweise erfolgt die Realisierung der zwei Funktionen des Mehrfunktionspedals und/oder die Generierung der zwei Signale des Mehrfunktionspedals auf Grundlage von mindestens zwei verschiedenen Bewegungen, vorzugsweise genau zwei verschiedenen Bewegungen des Mehrfunktionspedals. Jede Kombination aus Freiheitsgraden kann dazu im Grundsatz verwendet werden. Eine Verwendung von zwei Freiheitsgraden hat sich als ergonomisch sehr günstig herausgestellt.
Es ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die mindestens zwei verschiedenen Bewegungen des Mehrfunktionspedals mindestens zwei verschiedenen Bauteilen des Mehrfunktionspedals zugeordnet sind, wobei vorzugsweise eine erste Bewegung des Mehrfunktionspedals eine Schwenkbewegung einer Trittplatte ist und eine zweite Bewegung eine Hubbewegung eines Arms des Mehrfunktionspedals ist.
Vorzugsweise wird bei dem erfindungsgemäßen Mehrfunktionspedal durch eine im wesentlichen translatorische Bewegung oder Hubbewegung das Bremssignal erzeugt, wobei die Bewegungsrichtung vorteilhaft vom Fahrer weggerichtet ist. Diese Bewegung kann auch als Bahnkurve gekrümmt sein.
Das Mehrfunktionspedal weist vorzugsweise eine Bremspedal- Baueinheit auf, die mit einer Baueinheit eines elektronischen Gaspedals kombiniert ist.
Das Gassignal des erfindungsgemäßen Mehrfunktionspedal wird vorzugsweise durch eine Schwenkbewegung oder eine im wesentlichen rotatorische Bewegung des Pedals erzeugt. Die Achse dieser Bewegung verläuft vorzugsweise in der Mitte oder in der Nähe der Mitte der Trittplatte des Mehrfunktionspedals senkrecht zur Fahrtrichtung und horizontal.
Alternativ kann das Gassignal auch durch eine zweite, im wesentlichen translatorische Bewegung in der X-Z-Ebene des Fahrzeugs erzeugt werden.
Die Rückstellkräfte des erfindungsgemäßen Fahrzeugpedals werden durch geeignete Feder-Dämpfer-Systeme realisiert.
Die Bedienkräfte der Bremsfunktion des Mehrfunktionspedals sollten vorzugsweise deutlich über denen des Gasgebers des Mehrfunktionspedals liegen, um eine gute Differenzierung zu erreichen.
Das Signal selbst kann zum Beispiel als Weg (Winkel) oder Kraft (Drehmoment) gemessen werden.
Das Mehrfunktionspedal wird gemäß der Erfindung vorzugsweise in Kraftfahrzeugen, insbesondere in Personenkraftfahrzeugen mit einem Verbrennungsmotor, verwendet.
Die Aufgabe wird ebenso durch ein Bremspedal für Fahrzeuge gelöst, das eine Gaspedaleinheit aufweist, die an einem bewegbaren Element des Bremspedals angeordnet ist.
Es ist vorgesehen, daß das Bremspedal als eine Bremspedal- Baueinheit ausgebildet ist, in die eine Gaspedal-Baueinheit eines elektronischen Gaspedals integriert ist.
Vorzugsweise weist die Gaspedaleinheit eine schwenkbare Trittplatte auf, über die zugleich das Bremspedal betätigbar ist.
Die Bewegungsachse für die Schwenkbewegung der Trittplatte ist vorteilhaft im unteren bis mittleren Bereich der Trittplatte, insbesondere in einem Bereich von 0% bis 80%, bezogen auf die Gesamtlänge der Trittplatte von unten an gerechnet, angeordnet. Beispielsweise bedeutet der Wert 50% demnach eine mittige Anordnung der Bewegungsachse an der Trittplatte und der Wert 0% eine Anordnung unten an der Trittplatte.
Es ist vorgesehen, daß die Gaspedaleinheit an einem vorzugsweise oben angelenkten Winkelarm des Bremspedals, an einer vorzugsweise unten angelenkten Stange des Bremspedals oder an einem Hubzylinder des Bremspedals angeordnet ist.
Es ist ferner vorgesehen, daß bei einer erkannten Bremsung das Gassignal, insbesondere das elektronische Gassignal einer elektronischen Gaspedaleinheit, auf Leerlauf des Fahrzeugmotors eingestellt wird. So wird sichergestellt, Fahrzeugs nur im Leerlauf arbeitet. Die Bremsung kann z. B. über ein Signal des Bremslichtschalters oder einen geeigneten Wegsensor an dem Pedal erkannt werden.
Die Gaspedaleinheit des Bremspedals ist vorzugsweise zur Steuerung einer Verbrennungskraftmaschine eines Kraftfahrzeugs vorgesehen und vorteilhaft als sog. E-Gas ausgebildet. Damit ist gemeint, daß die Gaspedaleinheit ein elektronisches Signal für die Gaspedalstellung erzeugt, das einem elektronischen Motormanagement-System des Fahrzeugs zugeführt werden kann.
Vorteilhafte Ausführungen des erfindungsgemäßen Pedals werden beispielhaft anhand von 3 Abbildungen (Fig. 1 bis Fig. 3) erläutert.
Fig. 1 zeigt eine Ausführung des erfindungsgemäßen Pedals, bei der die Trittplatte des Pedals an einer unten angelenkten Stange angeordnet ist.
Fig. 2 zeigt eine andere Ausführung des erfindungsgemäßen Pedals, bei der die Trittplatte des Pedals an einem oben angelenkten Winkelarm angeordnet ist.
Fig. 3 zeigt eine Ausführung des erfindungsgemäßen Pedals, bei der die Trittplatte des Pedals an einem Hubzylinder angeordnet ist.
Bei der in der Fig. 1 dargestellten Ausführungsform ist die Trittplatte 1 an einer unten angelenkten Stange 2 angeordnet. Die Trittplatte 1 ist in Richtung des Pfeils 3 um eine Achse 4 schwenkbar. Die Achse 4 ist in etwa mittig an der Trittplatte 1 angeordnet. Die Stange 2 ist um eine unterhalb der Trittplatte 1 angeordnete Achse 5 in Richtung des Pfeils 6 bewegbar. Die Pedalcharakteristik wird durch Feder-Dämpfereinheiten erzeugt. Für die Bewegung des Pedals 1 in Richtung des Pfeils 3 ist hier schematisch eine Federeinheit 7 und eine Dämpfereinheit 8 und für die Bewegung in Pfeilrichtung 6 ist hier eine Federeinheit 9 und eine Dämpfereinheit 10 vorgesehen.
Fig. 2 zeigt eine alternative Ausführungsform, bei der die Trittplatte 1 an einem Winkelarm 11 angeordnet ist, der oben angelenkt ist. Die Trittplatte 1 ist hier analog zur Fig. 1 in Richtung des Pfeils 3 um eine Achse 4 schwenkbar, die in etwa mittig an der Trittplatte 1 angeordnet ist. Der Winkelarm 11 ist um eine Achse 12 in Richtung des Pfeils 13 bewegbar.
In der Fig. 3 weist das Pedal einen Hubzylinder 14 auf, in dem ein elastisches Mittel, hier eine Feder 15, angeordnet ist. Die in Pfeilrichtung 3 um eine Achse 4 schwenkbare Trittplatte 1 ist an einer Hubstange 16 angeordnet, die in dem Hubzylinder 14 in Pfeilrichtung 16 bewegbar ist.

Claims

1. Mehrfunktionspedal für Fahrzeuge, dadurch gekennzeichnet, daß das Mehrfunktionspedal Mittel aufweist, um die Funktion eines Bremspedals und die Funktion eines Gaspedals in dem einen Mehrfunktionspedal zu realisieren.

2. Mehrfunktionspedal nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Mehrfunktionspedal Mittel aufweist, um ein Bremspedalsignal und ein Gaspedalsignal zu generieren.

3. Mehrfunktionspedal nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die. Realisierung der zwei Funktionen des Mehrfunktionspedals und/oder die Generierung der zwei Signale des Mehrfunktionspedals auf Grundlage von mindestens zwei verschiedenen Bewegungen des Mehrfunktionspedals erfolgt.

4. Mehrfunktionspedal nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die mindestens zwei verschiedenen Bewegungen des Mehrfunktionspedals mindestens zwei verschiedenen Bauteilen des Mehrfunktionspedals zugeordnet sind.

5. Mehrfunktionspedal nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Bewegung des Mehrfunktionspedals eine Schwenkbewegung einer Trittplatte ist und daß eine zweite Bewegung des Mehrfunktionspedals eine Hubbewegung eines Arms des Mehrfunktionspedals ist.

6. Mehrfunktionspedal nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Hubbewegung ein Bremssignal erzeugt wird und daß durch die Schwenkbewegung ein Gassignal erzeugt wird.

7. Mehrfunktionspedal nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Mehrfunktionspedal ein kombiniertes Brems- und Gaspedal eines Kraftfahrzeugs ist.

8. Mehrfunktionspedal nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Gaspedal zur Steuerung eines Verbrennungsmotors vorgesehen ist.

9. Bremspedal für Fahrzeuge, dadurch gekennzeichnet, daß das Bremspedal eine Gaspedaleinheit aufweist, die an einem bewegbaren Element des Bremspedals angeordnet ist.

10. Bremspedal nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Bremspedal als eine Bremspedal-Baueinheit ausgebildet ist, in die eine Gaspedal-Baueinheit eines elektronischen Gaspedals integriert ist.

11. Bremspedal nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Gaspedaleinheit eine schwenkbare Trittplatte aufweist, über die zugleich das Bremspedal betätigbar ist.

12. Bremspedal nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungsachse für die Schwenkbewegung der Trittplatte im unteren bis mittleren Bereich der Trittplatte, insbesondere in einem Bereich von 0% bis 80%, bezogen auf die Gesamtlänge der Trittplatte von unten an gerechnet, angeordnet ist.

13. Bremspedal nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Gaspedaleinheit an einem vorzugsweise oben angelenkten Winkelarm des Bremspedals angeordnet ist.

14. Bremspedal nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Gaspedaleinheit an einer vorzugsweise unten angelenkten Stange des Bremspedals angeordnet ist.

15. Bremspedal nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Gaspedaleinheit an einem Hubzylinder des Bremspedals angeordnet ist.

16. Bremspedal nach einem der Ansprüche 9 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Gaspedaleinheit zur Steuerung eines Verbrennungsmotors eines Kraftfahrzeugs vorgesehen ist.