DE10105265A1 - Rückstellvorrichtung für Pedale eines Kraftfahrzeuges - Google Patents

Abstract

Es wird eine Rückstellvorrichtung für Pedale eines Kraftfahrzeuges vorgestellt, die mit einem Federelement 6, welches einerseits an einer Aufnahme 9 am Pedal 1 und andererseits an einer karosseriefesten Aufnahme 10 festgelegt ist, vorgestellt, bei dem erfindungsgemäß zwischen Pedal 1 und Karosserie wenigstens ein federbelastetes Reibelement 12 mit mindestens einer Reibflächenpaarung 13, 14 angeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Rückstellvorrichtung für auf einer Drehachse gelagerte Pedale eines Kraftfahrzeuges mit einem Federelement, welches einerseits an einer Aufnahme am Pedal und andererseits an einer karosseriefesten Aufnahme festgelegt ist.

Pedale eines Kraftfahrzeuges für die Betätigung von Bremse, Kupplung und Gas mit den gattungsbildenden Merkmalen sind aus dem Stand der Technik in unterschiedlicher Ausgestaltung bekannt. Die Federelemente bestehen hierbei üblicherweise aus Zugfedern, die mit ihrem einen Ende in einer Aufnahmevorrichtung am Pedal eingehängt sind, und deren anderes freies Ende karosserieseitig an einem Haken oder dergleichen angelenkt ist. Neben Zugfedern sind insbesondere bei Rückstellvorrichtungen für elektronische Moduleinheiten zur Abtastung der Gaspedalstellung und Übermittlung der dabei ermittelten Daten an nachgeschaltete Baugruppen (E-Gas-Module) auch mit Druckfedern ausgestattete Rückstellvorrichtungen bekannt. Durch die eingesetzten Federn ergibt sich zwischen der Pedalbetätigung durch den Benutzer und der Rückstellbewegung durch die angelenkte Feder ein Hysterese-Effekt, der mit ausschlaggebend für das Betätigungsgefühl bei Benutzung der betreffenden Pedalanordnung ist. Die auftretende Hysterese und somit das daraus resultierende Pedalgefühl ist bei den aus dem Stand der Technik bekannten Rückstellvorrichtungen durch die vorgegebenen Federn festgelegt und somit nicht einstellbar bzw. variabel. Darüber hinaus besitzen die gattungsgemäßen Rückstellvorrichtungen nicht die Möglichkeit, die Hysterese zwischen den beiden Betätigungsrichtungen des betreffenden Pedales zu vergrößern.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Rückstellvorrichtung für Pedale von Kraftfahrzeugen der gattungsgemäßen Art so weiterzubilden, dass sich auf konstruktiv einfache und kostengünstige Art und Weise die durch die eingesetzten Rückstellfedern hervorgerufene Hysterese zwischen den Betätigungsrichtungen des Pedals variabel gestalten lässt.

Diese Aufgabe durch die technische Lehre der unabhängigen Ansprüche gelöst. Ausgestaltungen der Erfindung werden in den sich anschließenden Unteransprüchen beschrieben.

Demgemäss wird eine mögliche erfindungsgemäße Lösung darin gesehen, zwischen Pedal und Karosserie wenigstens ein federbelastetes Reibelement mit mindestens einer Reibflächenpaarung anzuordnen, die aus miteinander korrespondierenden Reibflächen besteht.

Einem weiteren Vorschlag folgend ist darüber hinaus vorgesehen, zwischen Pedal und Karosserie wenigstens ein federbelastetes Reibelement mit mindestens einer Reibflächenpaarung anzuordnen, die aus miteinander korrespondierenden Reibflächen besteht, die zur Drehebene des Pedals einen spitzen Schrägungswinkel aufweisen.

Das Reibelement gewährleistet in Verbindung mit den beispielsweise als Ebenen oder als Flächen mit einem kurvenförmigen Verlauf ausgeführten Reibflächen eine Vergrößerung der Hysterese zwischen der Betätigungsrichtung des Pedals und dessen Rückstellbewegung. Unabhängig von den eingesetzten Rückstellfedern lassen sich hierbei im Reibelement problemlos unterschiedlich dimensionierte Federn einsetzen, wobei deren Federkennungen in Verbindung mit verschiedenen Schrägungswinkeln eine individuelle Anpassung des Betätigungsgefühls für das Pedal an unterschiedliche Anforderungen gewährleistet. Darüber hinaus kann durch die erfindungsgemäße Gestaltung eine zusätzliche Dämpfung der Rückstellbewegung des Pedals herbeigeführt werden.

Es hat sich in diesem Zusammenhang als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn der Schrägungswinkel zwischen Reibflächenebene und Drehebene des Pedals einen Wert im Bereich von 0,5-10 Grad aufweist.

Eine kostengünstige Gestaltung sieht hierbei vor, das Reibelement aus zwei aneinander grenzenden zylinderförmigen Abschnitten unterschiedlichen Durchmessers zu bilden, wobei der zylinderförmige Abschnitt mit dem geringeren Durchmesser als Aufnahme ausgebildet ist, der eine Druckfeder aufnimmt, und der zylinderförmige Abschnitt größeren Durchmessers an seiner freien, dem anderen Abschnitt abgewandten Stirnfläche die Reibfläche aufweist. Der zylinderförmige Abschnitt größeren Durchmessers kann im Sinne der Erfindung ein schräg abgeschnittener Zylinder, wie auch ein schräg abgeschnittener Kreiszylinder sein.

Diese konstruktive Gestaltung schützt zum einen die Druckfeder zur Erzeugung der Reibkräfte vor Ausknickbewegungen, andererseits kann die erforderliche Reibfläche an der Stirnseite des vom Durchmesser her größeren zylinderförmigen Abschnittes ausreichend groß dimensioniert werden und gleichzeitig eine kompakte Platz sparende Gestaltung des gesamten Reibelementes gewährleistet werden. Das Reibelement ist in der beschriebenen konstruktiven Gestaltung Bedarfsweise in einer topfförmigen Aufnahme, die als integraler Bestandteil des zugehörigen Kraftfahrzeugpedales ausgebildet ist, aufgenommen, wobei die mit der Reibfläche des Reibelementes korrespondierende zweite Reibfläche seitlich des Pedales beispielsweise an einer Haltevorrichtung für das besagte Pedal angeordnet ist.

Ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung wird im Folgenden anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Bei der Darstellung der Figuren wurden nur Ausschnittsweise einzelne Bereiche gezeigt, so dass auf eine Gesamtdarstellung des Kraftfahrzeugpedals incl. seiner Lagerung bzw. Aufnahme am Karosseriekörper verzichtet wurde.

Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Vorderansicht der erfindungsgemäßen Rückstellvorrichtung,

Fig. 2 eine Explosionsdarstellung der Rückstellvorrichtung aus Fig. 1 aus einem anderen Blickwinkel und

Fig. 3 eine Schnittdarstellung entlang der Linie B-B aus Fig. 1.

In der Fig. 1 ist der obere Teil eines Pedals 1, vorzugsweise für die Betätigung eines E-Gas-Moduls, dargestellt. Das Pedal 1 ist hierbei in einer mit der Karosserie des Kraftfahrzeuges verbundenen Pedalhalterung 2 aufgenommen. Die Pedalhalterung 2 weist im dargestellten Ausführungsbeispiel zwei seitliche Wangen 3, 4 auf, die zwischen sich einen länglichen Schlitz 5 begrenzen, in welchem zum einen der obere Teil des Pedals 1 aufgenommen ist. Darüber hinaus nimmt der Schlitz 5 ein als Zugfeder gestaltetes Federelement 6 zur Erzeugung von Rückstellkräften für das Pedal 1 auf. Das Federelement 6 besitzt an seinen freien Enden jeweils Haken 7, 8 zur Anlenkung des Federelementes 6 zum einen an einer pedalseitigen Aufnahme 9 und andererseits an einer karosserieseitigen Aufnahme 10. Bei einer Drehung des Pedals 1 um eine zwischen den Wangen 3 und 4 befindliche Drehachse 11 (siehe Fig. 2) wird das Federelement 6 gelängt und zieht durch seine Federwirkung das Pedal 1 nach Beendigung des Auslenkbewegung in seine Ausgangslage zurück.

Erfindungsgemäß ist die dargestellte Rückstellvorrichtung mit einem federbelasteten Reibelement 12 ausgestattet. Das Reibelement 12 ist bei der gezeigten Ausführung zwischen Pedal 1 und der Wange 3 angeordnet, wobei die Feder 19 (siehe Fig. 2 oder 3) des Reibelementes 12 als Druckfeder Reibkräfte in einer Reibflächenpaarung mit den zugehörigen Reibflächen 13 und 14 erzeugt. Die Reibfläche 13 befindet sich vorliegend an der Außenseite eines zylinderförmigen Abschnittes 17 des Reibelementes 12. Die zugeordnete Reibfläche 14 ist an der Innenseite der Wange 3 ausgebildet. Die Reibfläche 14 bildet eine Schräge (siehe Fig. 3), welche mit der Drehebene 16, die zur Verdeutlichung ihrer Lage in der Fig. 3 strichpunktiert dargestellt ist, einen spitzen Winkel α einschließt. Bei einer Drehung des Pedals 1 und einer damit verbundenen Verlagerung des Reibelementes 12 entlang der Reibfläche 14 verstärken sich die durch das Reibelement 12 erzeugten Reibkräfte infolge der Verringerung des Abstandes zwischen der Reibfläche 14 an der Wange 3 und der Drehebene 16 des Pedales 1, da sich hierdurch die Federwirkung der Druckfeder 19 des Reibelmenetes 12 verstärkt.

Der Aufbau des Reibelementes 12 ist (allerdings ohne Reibfläche 14) zur Verdeutlichung in der Fig. 2 dargestellt. Das Reibelement 12 weist zylinderförmige Abschnitte 17 und 18 auf. Der zylinderförmige Abschnitt 18 weist dabei einen geringeren Durchmesser auf, als der angrenzende Abschnitt 17, an dessen dem Abschnitt 18 abgewandten, freien Ende sich die Reibfläche 13 befindet. Der zylinderförmige Abschnitt 18 dient zur Aufnahme einer Druckfeder 19, welche sich einerseits an einer Stirnfläche des zylinderförmigen Abschnittes 17 und andererseits am Boden einer Aufnahmebohrung 20 abstützt, die im oberen Bereich des Pedals 1 benachbart der Aufnahme 9 für das Federelement 6 in den Pedalkörper eingebracht ist, wobei die Aufnahmebohrung 20 in einer topfförmigen Verdickung des Pedalkörpers ausgebildet ist.

Zur Erzeugung unterschiedlich starker Reibkräfte kann diese Druckfeder 19 in dem Reibelement in unterschiedlicher Ausgestaltung und Steifigkeit vorgesehen werden. Darüber hinaus bildet die Gestaltung der schrägen Reibfläche 14 die Möglichkeit, das Pedalgefühl bei der Verschwenkung des Pedals durch Erhöhung oder Erniedrigung der Reibkräfte entsprechend variabel gestalten zu können. Die Reibfläche 13 an dem Reibelement 12 ist in ihrer Schrägung an die Reibfläche 14 angepasst. Eine weitere Variationsmöglichkeit der Reibflächeneigenschaften besteht in der Wahl der Reibpaarung, das heißt in der Werkstoffwahl der miteinander in Kontakt befindlichen Oberflächen.

Bezugszeichenliste

1

Pedal

2

Pedalhalterung

3

Wange

4

Wange

5

Schlitz

6

Federelement

7

Haken

8

Haken

9

Aufnahme

10

Aufnahme

11

Drehachse

12

Reibelement

13

Reibfläche

14

Reibfläche

16

Drehebene

17

Abschnitt

18

Abschnitt

19

Druckfeder

20

Aufnahmebohrung

Claims (4)

1. Rückstellvorrichtung für auf einer Drehachse (11) gelagerte Pedale (1) eines Kraftfahrzeuges mit einem Federelement (6), welches einerseits an einer Aufnahme (9) am Pedal (1) und andererseits an einer karosseriefesten Aufnahme (10) festgelegt ist, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Pedal (1) und Karosserie wenigstens ein federbelastetes Reibelement (12) mit mindestens einer Reibflächenpaarung (13, 14) angeordnet ist, die aus korrespondierenden Reibflächen besteht.

2. Rückstellvorrichtung für auf einer Drehachse (11) gelagerte Pedale (1) eines Kraftfahrzeuges mit einem Federelement (6), welches einerseits an einer Aufnahme (9) am Pedal (1) und andererseits an einer karosseriefesten Aufnahme (10) festgelegt ist, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Pedal (1) und Karosserie wenigstens ein federbelastetes Reibelement (12) mit mindestens einer Reibflächenpaarung (13, 14) angeordnet ist, die aus korrespondierenden Reibflächen besteht, die zur Drehebene (16) des Pedals (1) einen spitzen Schrägungswinkel (α) aufweisen.

3. Rückstellvorrichtung nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, dass der Schrägungswinkel (α) einen Wert im Bereich von 0,5-10 Grad aufweist.

4. Rückstellvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Reibelement (12) aus zwei aneinander grenzenden zylinderförmigen Abschnitten (17, 18) unterschiedlichen Durchmessers gebildet ist, wobei der zylinderförmige Abschnitt (18) eine Druckfeder (19) aufnimmt und der zylinderförmige Abschnitt (17) größeren Durchmessers an seiner freien dem anderen Abschnitt (18) abgewandten Stirnfläche eine Reibfläche (13) aufweist und das Reibelement in einer Aufnahmebohrung (20) des Pedals (1) aufgenommen ist.