DE10145156A1 - Energieabsorbierendes Bremspedal - Google Patents
Energieabsorbierendes BremspedalInfo
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Abstract
Eine Vorrichtung (10) zum Betätigen eines Bremssystems eines Fahrzeugs (12) weist ein Bremspedal (30) und ein Betätigungsglied (36) auf, das bewegbar ist, um das Bremssystem zu betätigen. Der Freigabemechanismus (40) ist zwischen dem Bremspedal (30) und dem Betätigungsglied verbunden. Der Freigabemechanismus (40) hat einen ersten Zustand, der das Betätigungsglied (36) für eine Bewegung mit dem Bremspedal (30) verbindet. Der Freigabemechanismus (40) hat einen zweiten Zustand, der das Bremspedal (30) für eine Bewegung relativ zum Betätigungsglied (36) unter der vom Fahrzeuginsassen auf das Bremspedal ausgeübten Belastung freigibt. Der Freigabemechanismus (40) widersteht im zweiten Zustand einer Bewegung des Bremspedals (30) relativ zum Betätigungsglied (36). Die Vorrichtung (10) weist des weiteren mindestens einen Sensor (14, 16) auf, der funktioniert, um einen Fahrzeugzustand oder einen Insassenzustand abzufühlen und ein erstes Ausgangssignal zu liefern. Eine Steuerung (20) empfängt das erste Ausgangssignal und steuert ansprechend darauf den Freigabemechanismus (40), um den Widerstand des Freigabemechanismus gegen eine Bewegung des Bremspedals (30) relativ zum Betätigungsglied (36) zu steuern.
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein energieabsorbierendes
Bremspedal für ein Fahrzeug, das die Belastung auf einem Fahrzeugin
sassen im Falle eines Fahrzeugzusammenstoßes reduzieren kann.
Es ist bekannt eine "Wegbrech"-Bremspedalanordnung in einem Fahrzeug
vorzusehen. Diese Art von Bremspedalanordnung hat Teile, die sich relativ
zueinander bewegen, unter einer ausreichenden Belastung vom Fuß des
Fahrzeugfahrers. Eine solche Bewegung kann helfen, Energie zu absorbie
ren, was die Möglichkeit einer Fahrerverletzung im Falle eines Fahrzeugzu
sammenstoßes verringert.
Es ist ebenfalls bekannt, einen oder mehrere explosive Bolzen zu verwen
den, um eine Fahrzeuglenksäule zu tragen. Im Falle eines Fahrzeugzusam
menstoßes werden die explosiven Bolzen betätigt, um die Lenksäule freizu
geben. Die Lenksäule wird freigegeben, um nach unten zu schwenken, unter
der Schwerkraft, um das Lenkrad aus dem Vorwärtsbewegungspfad des
Kopfes und der Brust des Insassen zu bewegen.
Es ist ebenfalls bekannt, elektrorheologisches Strömungsmittel in einem
Energieabsorber für eine Motoranbringung oder für anderes zu verwenden,
wobei eine weitere Fahrzeugstruktur zwei relativ bewegbare Teile hat. Das
Variieren der Stärke eines Energiefeldes, das auf das Strömungsmittel wirkt,
kann die scheinbare Viskosität oder Scherfestigkeit des Strömungsmittels
variieren, wodurch die Energieabsorptionscharakteristiken der Einrichtung
gesteuert werden.
Die vorliegende Erfindung ist eine Vorrichtung zum Betätigen eines Brems
systems eines Fahrzeugs. Die Vorrichtung weist ein Bremspedal auf, das am
Fahrzeug für eine Bewegung zwischen einer Vielzahl von Positionen getra
gen wird und durch einen Fuß des Fahrzeuginsassen in Eingriff gebracht
werden kann, um die Betätigung des Bremssystems zu bewirken. Die Vor
richtung weist außerdem ein Betätigungsglied auf, das bewegbar ist, um das
Bremssystem zu betätigen, und einen Freigabemechanismus, der zwischen
dem Bremspedal und dem Betätigungsglied verbunden ist. Der Freigabeme
chanismus hat einen ersten Zustand, der das Betätigungsglied für eine Be
wegung mit dem Bremspedal verbindet. Der Freigabemechanismus hat einen
zweiten Zustand, der das Bremspedal für eine Bewegung relativ zum Betäti
gungsglied unter einer Belastung freigibt, die durch den Fahrzeuginsassen
auf das Bremspedal ausgeübt wird. Der Freigabemechanismus widersteht im
zweiten Zustand einer Bewegung des Bremspedals relativ zum Betätigungs
glied. Die Vorrichtung weist des weiteren mindestens einen Sensor auf, der
funktioniert, um einen Fahrzeugzustand oder einen Insassenzustand abzu
fühlen und ein erstes Ausgangssignal zu liefern. Eine Steuerung empfängt
das erste Ausgangssignal und steuert ansprechend darauf den Freigabeme
chanismus, um den Widerstand des Freigabemechanismus gegen eine Be
wegung des Bremspedals relativ zum Betätigungsglied zu steuern.
Die vorangegangenen und andere Merkmale und Vorteile der vorliegenden
Erfindung werden Fachleuten des Gebietes, auf das sich die vorliegende Er
findung bezieht, beim Lesen der folgenden Beschreibung offensichtlich wer
den, unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen, in denen zeigt:
Fig. 1 ein funktionales Blockdiagramm einer Vorrichtung zum Betätigen eines
Bremssystems eines Fahrzeugs;
Fig. 2 eine schematische Seitenansicht eines Teils der Vorrichtung der Fig. 1
gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 3 eine schematische Seitenansicht eines Teils einer Vorrichtung zum
Betätigen eines Bremssystems eines Fahrzeugs gemäß einem zweiten
Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 4 eine schematische Seitenansicht eines Teils einer Vorrichtung zum
Betätigen eines Bremssystems eines Fahrzeugs gemäß einem dritten
Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 5 eine schematische Seitenansicht eines Teils einer Vorrichtung zum
Betätigen eines Bremssystems eines Fahrzeugs gemäß einem vierten
Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 6 eine schematische Seitenansicht eines Teils einer Vorrichtung zum
Betätigen eines Bremssystems eines Fahrzeugs gemäß einem fünften
Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Betätigen
eines Bremssystems eines Fahrzeugs, die die Belastung auf einem Fahrzeu
ginsassen im Falle eines Fahrzeugzusammenstoßes reduzieren kann. Re
präsentativ für die vorliegende Erfindung stellen Fig. 1 und 2 eine Vorrich
tung 10 zum Betätigen eines Bremssystems eines Fahrzeugs dar. Die Vor
richtung 10 ist Teil eines Fahrzeugs 12.
Die Vorrichtung 10 umfaßt einen oder mehrere Fahrzeugzustandssensoren,
die schematisch bei 14 gezeigt sind. Die Fahrzeugzustandssensoren 14 sind
bekannte Einrichtungen, die funktionieren, um Fahrzeugzustände wie bei
spielsweise Zusammenstoßschwere, plötzliche Fahrzeugverzögerung, einen
Aufprall auf das Fahrzeug 12 oder einen Überschlagszustand des Fahrzeugs
abzufühlen. Die Sicherheitsvorrichtung 10 umfaßt außerdem einen oder
mehrere Insassenzustandssensoren, die schematisch bei 16 gezeigt sind.
Die Insassenzustandssensoren 16 sind bekannte Einrichtungen, die funktio
nieren, um Insassenzustände wie beispielsweise Sitzgurtverwendung, Größe,
Gewicht und/oder Position eines Fahrzeuginsassen abzufühlen, genau ge
sagt des Fahrers des Fahrzeugs 12.
Die Vorrichtung 10 umfaßt programmierbare elektrische Fahrzeugschaltun
gen, die mindestens eine elektronische Steuereinheit oder Steuerung umfas
sen, die schematisch bei 20 gezeigt ist. Die Steuerung 20 funktioniert, um
die Ausgangssignale von den Fahrzeugzustandssensoren 14 und den Insas
senzustandssensoren 16 zu empfangen und daraufhin zu handeln. Anspre
chend auf die Ausgabe von den Sensoren 14 und 16 funktioniert die Steue
rung 20 in einer unten beschriebenen Weise, um einen Freigabemechanis
mus 40 zu betätigen. Der Freigabemechanismus 40 umfaßt eine energieab
sorbierende Einrichtung 50. Der Freigabemechanismus kann bei Betätigung
helfen, einen Fahrer des Fahrzeugs 12 zu schützen.
Die Vorrichtung 10 umfaßt ein Bremspedal 30, das fest auf einem Bremshe
bel 32 getragen wird. Der Bremshebel 32 wird auf dem Fahrzeug 12 für eine
Schwenkbewegung relativ zum Fahrzeug um eine Achse 34 getragen. Das
Bremspedal 30 wird daher auf dem Fahrzeug 12 für eine Bewegung zwi
schen einer Vielzahl von Positionen getragen. Das Bremspedal 30 kann
durch einen Fuß des Fahrzeugfahrers in Eingriff gebracht werden, um die
Betätigung des Fahrzeugbremssystems in einer unten beschriebenen Weise
zu bewirken.
Die Vorrichtung 10 umfaßt außerdem ein Betätigungsglied 36, das bewegbar
ist, um das Fahrzeugbremssystem zu betätigen. Fig. 2 zeigt einen Teil des
Betätigungsglieds 36. Das Betätigungsglied 36 ist in einer nicht gezeigten
Weise mit dem Fahrzeugbremssystem verbunden. Wenn das Betätigungs
glied 36 in eine Richtung nach rechts wie in Fig. 2 gesehen bewegt wird, wird
das Fahrzeugbremssystem betätigt.
Der Freigabemechanismus 40 ist zwischen dem Bremspedal 30 und dem
Betätigungsglied 36 verbunden. Der Freigabemechanismus 40 umfaßt eine
zylindrische Welle 42. Ein erster Endteil 44 der Welle 42 ist mit dem Brems
hebel 32 für eine Schwenkbewegung relativ zum Bremshebel verbunden. Die
Schwenkverbindung zwischen der Welle 42 und dem Bremshebel 32 ermög
licht, daß die Welle sich in eine Links-nach-Rechts-Richtung wie in Fig. 2 ge
sehen bewegt, wenn das Bremspedal 30 des Fahrzeugs 12 gedrückt wird.
Ein oder mehrere Lager 46 im Betätigungsglied 36 tragen die Welle für eine
Bewegung relativ zum Betätigungsglied entlang der Achse 48.
Die energieabsorbierende Einrichtung 50 des Freigabemechanismus 40 ist
zwischen der Welle 42 und dem Betätigungsglied 36 angeordnet. Die ener
gieabsorbierende Einrichtung 50 hilft, eine Bewegung der Welle 42 relativ
zum Betätigungsglied 36 in eine Richtung entlang der Achse 48 zu steuern.
Die energieabsorbierende Einrichtung 50 umfaßt eine Menge Strömungs
mittel 52. Die Viskosität des Strömungsmittels 52 kann variiert werden, in
dem ein Energiefeld an das Strömungsmittel angelegt wird. Das Strömungs
mittel 52 ist vorzugsweise ein magnetorheologisches Strömungsmittel, des
sen Viskosität durch das Steuern der Stärke eines an das Strömungsmittel
angelegten Magnetfeldes variiert werden kann. Das Strömungsmittel 52 kann
alternativ ein elektrorheologisches Strömungsmittel sein, dessen Viskosität
durch das Steuern der Stärke eines an das Strömungsmittel angelegten
elektrischen Felds variiert werden kann. Das Strömungsmittel 52 ist in einem
Strömungsmittelzylinder 54 enthalten, der im Betätigungsglied 36 einge
schlossen ist. Der Strömungsmittelzylinder 54 ist auf der Achse 48 zentriert.
Die energieabsorbierende Einrichtung 50 umfaßt außerdem eine Spule 56,
die eine Vielzahl von Windungen 58 hat. Die Windungen 58 erstrecken sich
um den Strömungsmittelzylinder 54. Die Windungen 58 erzeugen, wenn sie
von einem elektrischen Strom über Leitungsdrähte 59 erregt werden, ein
magnetisches Feld, das sich durch das Strömungsmittel 52 erstreckt und
darauf wirkt. Die Leitungsdrähte 59 sind mit der Steuerung 16 verbunden.
Ein Kolben 70 ist im Strömungsmittelzylinder 54 gelegen. Der Kolben 70 ist
an einem zweiten Endteil 72 der Welle 42 befestigt bzw. fixiert. Der Kolben
70 ist im Zylinder 54 in einer Richtung entlang der Achse 48 gleitbar. Eine
Vielzahl von Öffnungen in der Form von Zumeßöffnungen 74 ist im Kolben
70 ausgebildet. Die Zumeßöffnungen 74 errichten eine Strömungsmittelver
bindung durch den Kolben 70.
Das Strömungsmittel 52 widersteht einer axialen Gleitbewegung des Kolbens
70 im Zylinder 54. Wenn die Viskosität des Strömungsmittels 52 gering ge
nug ist, kann das Strömungsmittel im Zylinder 54 durch die Zumeßöffnungen
74 im Kolben 70 strömen, um zu ermöglichen, daß der Kolben sich axial im
Zylinder durch den Körper Strömungsmittel bewegt. Wenn die Viskosität des
Strömungsmittels 52 hoch genug ist, kann das Strömungsmittel im Zylinder
54 nicht durch die Zumeßöffnungen 74 im Kolben 70 strömen, wodurch es
eine Gleitbewegung des Kolbens im Zylinder blockiert. Das Variieren der
Viskosität des Strömungsmittels 52 variiert so die Strömungsrate des Strö
mungsmittels durch die Zumeßöffnungen 74 im Kolben 70, wodurch der Wi
derstand gegen eine Bewegung des Kolbens und der Welle 42 relativ zum
Betätigungsglied 36 variiert wird.
Die Steuerung 20 steuert den Betrieb der energieabsorbierenden Einrichtung
50 ansprechend auf die Ausgaben der Fahrzeugzustandssensoren 14 und
der Insassenzustandssensoren 16. Die Steuerung der energieabsorbieren
den Einrichtung 50 kann ansprechend auf die Fahrzeugzusammenstoß
schwere sein, wie sie von den Fahrzeugzustandssensoren 14 abgefühlt wird.
Sie kann ebenfalls ansprechend auf die Größe, das Gewicht und/oder die
Position des Fahrers sein, oder auf jeden anderen Faktor, der beim Bestim
men nützlich sein kann, wieviel Widerstand die energieabsorbierende Ein
richtung 50 unter Belastung anbieten sollte.
Der Freigabemechanismus 40 hat einen ersten Zustand, der das Betäti
gungsglied 36 für eine Bewegung mit dem Bremspedal 30 verbindet. Wenn
der Freigabemechanismus 40 im ersten Zustand ist, erregt die Steuerung 20
die Spule 56, um die Viskosität des Strömungsmittels 52 hoch zu halten. Die
hohe Viskosität des Strömungsmittels 52 widersteht einem Strömen des
Strömungsmittels durch die Zumeßöffnungen 74 im Kolben 70. Dieser Strö
mungswiderstand verhindert, daß sich der Kolben 70 im Zylinder 54 bewegt,
und verhindert so, daß sich die Welle 42 axial relativ zum Betätigungsglied
36 bewegt. Infolgedessen bewirkt die Welle 42, wenn der Fahrzeugfahrer
das Bremspedal 30 drückt, daß das Betätigungsglied 36 sich in eine Rich
tung bewegt, um das Fahrzeugbremssystem zu betätigen, das heißt, nach
rechts wie in Fig. 2 gesehen.
Der Freigabemechanismus 40 hat einen zweiten Zustand, der das Bremspe
dal 30 für eine Bewegung relativ zum Betätigungsglied 36 unter der Bela
stung freigibt, die vom Fahrzeuginsassen auf das Bremspedal ausgeübt wird.
Genau gesagt kann der Fahrer sich, im Falle eines Zusammenstoßzustands,
der eine plötzliche Fahrzeugverzögerung umfaßt, im Fahrzeug 12 nach vorne
bewegen, relativ zu den Teilen des Fahrzeugs einschließlich des Bremspe
dals 30. Alternativ kann der Teil des Fahrzeug 12, der das Bremspedal 30
trägt, verformt und nach hinten auf einen Eingriff mit dem Fuß des Fahrers
zu getrieben werden. In jedem Fall kann die zwischen dem Fuß des Fahrers
und dem Bremspedal 30 ausgeübte Kraft eine Verletzung am Fuß oder Bein
des Fahrers verursachen, wenn das Bremspedal nicht nachgebend ist.
Im Falle eines solchen Zusammenstoßzustands, oder eines anderen Ereig
nisses, für das ein Schutz des Fahrzeugfahrers erwünscht sein kann, liefern
die Sensoren 14 und 16 geeignete Ausgangssignale. Die Ausgangssignale
sind Eingaben an die Steuerung 20 zum Zwecke des Anpassens der Visko
sität des Strömungsmittels 52. Die Steuerung 20 bestimmt auf der Basis die
ser Ausgangssignale, ob die voreingestellte Viskosität des Strömungsmittels
52 für die abgefühlten Fahrzeugzustände und Insassenzustände geeignet ist.
Die Steuerung 20 vergleicht die Ausgaben der Sensoren 14 und 16 mit Aus
gaben, die zum Beispiel in einer Nachschlagtabelle zu finden sind. Abhängig
vom Ausgang dieses Vergleichs bestimmt die Steuerung 20, ob die vorein
gestellte Viskosität des Strömungsmittels 52 angepaßt werden soll, um eine
durch das Bremspedal 30 verursachte Verletzung des Fahrers zu verhindern
oder zu minimieren.
Bei den meisten derartigen Zusammenstoßzuständen ist es wünschenswert,
daß das Bremspedal 30 relativ zum Betätigungsglied 36 unter der Fahrerbe
lastung bewegbar ist. Es ist ebenfalls wünschenswert, daß soviel wie möglich
der Bewegung des Bremspedals 30 verwendet wird, um die kinetische Ener
gie des Fahrers zu absorbieren. Daher paßt die Steuerung 20 die Viskosität
des Strömungsmittels 52 vorzugsweise an, um dieses Ziel zu erreichen.
Zum Beispiel wird im Falle eines abgefühlten Zusammenstoßzustands relativ
geringer Schwere der Fahrer eine relativ geringe Menge kinetischer Energie
haben (wobei er sich in eine Richtung relativ zu und auf das Bremspedal zu
bewegt), die von der energieabsorbierenden Einrichtung 50 absorbiert wer
den soll. Daher kann die energieabsorbierende Einrichtung 50 in einer relativ
schwachen Weise der Bewegung des Bremspedals 30 unter der Fahrerbela
stung widerstehen und immer noch das meiste oder alle kinetische Energie
des Fahrers absorbieren. Um dieses Ergebnis zu erreichen, kann die Steue
rung 20 bewirken, daß die Stärke des von der Spule 56 erzeugten Magnet
feldes wesentlich verringert wird. Diese Verringerung der Magnetfeldstärke
senkt die Viskosität des Strömungsmittels 52 wesentlich, und senkt daher
wesentlich den Widerstand gegen eine Bewegung des Bremspedals 30 rela
tiv zum Betätigungsglied 36 unter der vom Fuß des Fahrers ausgeübten Be
lastung.
Alternativ wird im Falle eines abgefühlten Zusammenstoßzustands mit relativ
großer Schwere der Fahrer eine relativ große Menge kinetischer Energie ha
ben, die von der energieabsorbierenden Einrichtung 50 absorbiert werden
soll. Daher muß der Freigabemechanismus 40 in einer relativ starken Weise
der Bewegung des Bremspedals 30 unter Fahrerbelastung widerstehen, um
das meiste oder alles der kinetischen Energie des Fahrers zu absorbieren.
Um dieses Ergebnis zu erreichen, kann die Steuerung 20 bewirken, daß die
Stärke des von der Spule 56 erzeugten Magnetfelds um ein relativ geringes
Ausmaß verringert wird. Diese relativ geringe Verringerung in der Magnet
feldstärke bewirkt, daß das Strömungsmittel 52 seine Viskosität um ein rela
tiv geringes Ausmaß verringert. Die relativ geringe Verringerung der Visko
sität verringert so den Widerstand gegen eine Bewegung des Bremspedals
30 relativ zum Betätigungsglied 36 unter einer vom Fuß des Fahrers ausge
übten Belastung nur um ein geringes Ausmaß. Das Bremspedal 30 bewegt
sich, tut dies aber mit einem relativ starken Widerstand, wodurch mehr kine
tische Energie des Fahrers absorbiert wird.
Als ein weiteres Beispiel bestimmt die Steuerung 20 beim Einsetzen eines
Zusammenstoßereignisses, ob der voreingestellte Zustand des Strömungs
mittels 52 auf der Basis der abgefühlten Insassenzustände geändert werden
soll. Wenn zum Beispiel der Fahrer relativ schwer ist, kann die Steuerung 20
ansprechend darauf die Stärke des von der Spule 56 erzeugten Magnetfelds
um ein kleines Ausmaß verringern. Dies bewirkt, daß das Strömungsmittel 52
seine Viskosität verringert, was es für den Kolben 70 einfacher macht, sich
axial durch das Strömungsmittel 52 im Zylinder 54 zu bewegen. Dies verrin
gert nur um ein kleines Ausmaß den Widerstand gegen eine Bewegung des
Bremspedals 30 relativ zum Betätigungsglied 36 unter der vom Fuß des Fah
rers ausgeübten Belastung. In einer ähnlichen Weise kann, wenn die Insas
senzustandssensoren 16 anzeigen, daß der Fahrer relativ leichtgewichtig ist,
die Steuerung 20 dann die Stärke des von der Spule 56 erzeugten Magnet
felds wesentlich verringern. Dies wird den Widerstand gegen eine Bewegung
des Bremspedals 30 relativ zum Betätigungsglied 36 unter der vom Fuß des
Fahrers ausgeübten Belastung wesentlich verringern.
Die vorliegende Erfindung sieht die Fähigkeit vor, die Zeit auszuwählen, zu
der das Bremspedal 30 für eine Vorwärtsbewegung im Fahrzeug 12 freige
geben wird. Zum Beispiel kann der Freigabemechanismus 40 zu einer relativ
frühen Zeit während des Fahrzeugzusammenstoßes betätigt werden, wenn
eine auf den Ausgaben der Insassenzustandssensoren 16 basierende Be
stimmung dies als wünschenswert anzeigt. Alternativ kann die Steuerung 20
zusätzlich Zeit nehmen, um das Fahrzeugereignis zu analysieren, um zu be
stimmen, ob der Freigabemechanismus 40 betätigt werden sollte. Die Be
stimmung kann daher auf der Basis von Information durchgeführt werden, die
bei der Steuerung ankommen, nachdem der Fahrzeugzusammenstoß erst
mals abgefühlt wurde. Zu einem späteren Zeitpunkt im Ereignis, wenn der
Fahrzeugzusammenstoßpuls nahe seiner höchsten Schwere ist, wird das
Bremspedal 30 freigegeben, wodurch die zwischen dem Bremspedal und
dem Fuß des Fahrers während des aggressivsten Teils des Zusammensto
ßereignisses wirkenden Spitzenkräfte gekappt werden. Die elektrischen
Fahrzeugschaltungen 20 können ebenfalls programmiert werden, den Frei
gabemechanismus 40 unter einigen Umständen nicht zu betätigen.
Die vorliegende Erfindung sieht außerdem die Fähigkeit vor, daß das Fahr
zeugbremssystem nach einem Ereignis funktioniert, bei dem das Bremspedal
30 freigegeben wird. Genau gesagt ist, wenn der Kolben 70 das Ende des
Zylinders 54 erreicht, das Betätigungsglied 36 wieder mit dem Bremspedal
30 bewegbar, und so ist der Fahrzeugführer in der Lage, die Bremsfunktion
des Fahrzeugs 12 wieder zu erhalten.
Fig. 3 stellt eine Vorrichtung 100 zur Betätigung eines Bremsmechanismus
eines Fahrzeugs dar, die gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Er
findung konstruiert ist. Die Vorrichtung 100 umfaßt ein unterschiedliches
Betätigungsglied und energieabsorbierende Einrichtung als die in der Vor
richtung 10 verwendeten, kann aber ansonsten im Fahrzeug 12 einschließ
lich anderer Komponenten der Vorrichtung 10 verwendbar sein.
Die Vorrichtung 100 umfaßt ein Bremspedal 102, das fest auf einem Brems
hebel 104 getragen ist. Der Bremshebel 104 ist auf dem Fahrzeug für eine
Schwenkbewegung relativ zum Fahrzeug 12 getragen. Das Bremspedal 102
kann durch einen Fuß des Fahrzeugfahrers in Eingriff gebracht werden, um
die Betätigung des Fahrzeugbremssystem in einer unten beschriebenen
Weise zu bewirken.
Die Vorrichtung 100 umfaßt außerdem ein Betätigungsglied 106, das eine
feste bzw. rigide Platte oder andere Struktur ist, die aus Metall oder einem
Hartkunststoff gemacht ist. Das Betätigungsglied 106 ist in einer nicht ge
zeigten Weise mit dem Fahrzeugbremssystem verbunden und ist bewegbar,
um das Fahrzeugbremssystem zu betätigen. Wenn das Betätigungsglied 106
in eine Richtung nach rechts wie in Fig. 3 gesehen bewegt wird, wird das
Fahrzeugbremssystem betätigt.
Die Vorrichtung 100 umfaßt einen Freigabemechanismus 110, der zwischen
dem Bremspedal 102 und dem Betätigungsglied 106 verbunden ist. Der Frei
gabemechanismus 110 umfaßt einen betätigbaren Befestiger, der vorzugs
weise ein pyrotechnischer Befestiger in Form einer pyrotechnischen Niete
112 ist. Die pyrotechnische Niete 112 ist zwischen dem Bremshebel 104 und
dem Betätigungsglied 106 verbunden. Leitungsdrähte 114 erstrecken sich
von der pyrotechnischen Niete 112 und sind mit elektrischen Schaltungen
des Fahrzeugs 12, einschließlich der Sensoren 14 und 16 (Fig. 1) und der
Steuerung 20 verbunden.
Die pyrotechnische Niete 112 (Fig. 3) ist eine bekannte Einrichtung, die
elektrisch durch ein Signal betätigt wird, das über die Leitungsdrähte 114
empfangen wird. Die pyrotechnische Niete 112 verbindet unbetätigt den
Bremshebel 104, und dadurch das Bremspedal 102, mit dem Betätigungs
glied 106. Bei Betätigung bricht die pyrotechnische Niete 112, was eine Be
wegung des Bremshebels 104, und dadurch des Bremspedals 102, relativ
zum Betätigungsglied 106 ermöglicht. Die pyrotechnische Niete 112 ist in
Fig. 3 in einem unbetätigten Zustand gezeigt.
Der Freigabemechanismus 112 umfaßt außerdem einen Stift 120, der am
Bremshebel 104 fixiert und mit ihm bewegbar ist. Der Stift 120 wird in einem
Schlitz 122 im Betätigungsglied 106 aufgenommen. Der Schlitz 122 hat einen
relativ großen ersten Endteil 124, in dem der Stift 120 gelegen ist, wenn der
Freigabemechanismus 110 in dem in Fig. 3 gezeigten unbetätigten Zustand
ist. Der Schlitz 122 hat einen Teil mit konstanter Breite 126, der sich vom
ersten Endteil 124 erstreckt. Der Schlitz 122 hat einen längsförmigen zweiten
Endteil 128, der sich in seiner Breite vom Durchmesser des Stifts 120 zu ei
ner wesentlich geringeren Breite verjüngt.
Das Material des Betätigungsglieds 106 ist plastisch verformbar, um einer
Bewegung des Stifts 120 im Schlitz 122 zu widerstehen und dadurch Energie
zu absorbieren. Die Konfiguration des Schlitzes 122 und das Material des
Betätigungsglieds 106 bestimmen das Ausmaß an Kraft, das nötig ist, um
das Bremspedal 102 relativ zum Betätigungsglied 106 zu bewegen, wenn
das Bremspedal für eine Bewegung freigegeben ist.
Im Falle eines Fahrzeugzusammenstoßes, oder eines anderen Ereignisses,
bei dem der Schutz des Fahrzeugfahrers erwünscht sein kann, bestimmt die
Steuerung 20, ob die pyrotechnische Niete 112 betätigt werden soll. Wenn
die Steuerung 20 bestimmt, daß es erwünscht ist, es dem Bremspedal 102
zu erlauben, sich im Fahrzeug 12 unter der vom Fahrer ausgeübten Bela
stung nach vorne zu bewegen, sendet die Steuerung 20 ein Betätigungs
signal über die Leitungsdrähte 114 zur pyrotechnischen Niete 112. Die pyro
technische Niete 112 wird betätigt und zerbricht. Der Bremshebel 104, das
Bremspedal 102 und der Stift 120 werden dann für eine Bewegung relativ
zum Betätigungsglied 106 freigegeben. Wenn die vom Fuß des Fahrers auf
das Bremspedal 102 ausgeübte Belastung den Widerstand des Materials des
Betätigungsglieds 106 übersteigt, bewegt sich der Stift 120 im Schlitz 122
nach vorne, und das Betätigungsglied unterzieht sich einer plastischen Ver
formung. Diese Verformung widersteht der Bewegung des Stifts 120 im
Schlitz 122, wodurch Energie der Relativbewegung zwischen dem Bremspe
dal 102 und dem Betätigungsglied 106 absorbiert wird. Wenn das Bremspe
dal 102 sich relativ zum Betätigungsglied 106 bewegt, bietet das Bremspedal
weniger Widerstand gegen den Fuß des Fahrers, und die maximal wirksame
Belastung auf dem Fuß des Fahrers wird begrenzt.
Fig. 4 stellt einen Teil einer Vorrichtung 130 zur Betätigung eines Bremsme
chanismus eines Fahrzeugs dar, die gemäß einem dritten Ausführungsbei
spiel der Erfindung konstruiert ist. Die Vorrichtung 130 ist in ihrer Konstrukti
on und Funktionsweise ähnlich der Vorrichtung 110 (Fig. 3). Teile der Vor
richtung 130, die die gleichen wie Teile der Vorrichtung 110 sind, sind mit
den gleichen Bezugszeichen versehen, wobei der Index "a" angefügt ist, um
sie zu unterscheiden.
Die Vorrichtung 130 umfaßt einen betätigbaren Befestiger in Form eines
Elektromagnet- bzw. Solenoidstiftes 132 anstatt der pyrotechnischen Niete
112 (Fig. 3). Der Solenoidstift 132 ist Teil eines bei 134 schematisch ge
zeigten Elektromagneten bzw. Solenoids. Der Solenoid 134 umfaßt eine
Spule 136, die den Stift 132 umgibt. Leitungsdrähte 138 erstrecken sich von
der Spule 136 und sind mit elektrischen Schaltungen des Fahrzeugs, wie
beispielsweise der Steuerung 20 (Fig. 1) verbunden.
Der Stift 132 erstreckt sich durch eine Öffnung 140 in einem Bremshebel
104a und durch eine Öffnung 142 in einem Betätigungsglied 106a. Wenn der
Solenoid 134 unbetätigt ist, verbindet der Stift 132, oder befestigt, das Betä
tigungsglied 106a mit dem Bremshebel 104a für eine Bewegung mit dem
Bremshebel.
Im Falle eines Fahrzeugzusammenstoßes, oder eines anderen Ereignisses,
für das ein Schutz des Fahrzeugfahrers erwünscht sein kann, wird der So
lenoid 134 erregt, und der Stift 132 bewegt sich aus der Öffnung 142 im Be
tätigungsglied 106a. Der Bremshebel 104a wird dann für eine Bewegung re
lativ zum Betätigungsglied 106a freigegeben, um weniger Widerstand gegen
den Fuß des Fahrers bereitzustellen, wie oben mit Bezug auf Fig. 3 be
schrieben wurde.
Fig. 5 stellt eine Vorrichtung 150 zur Betätigung eines Bremsmechanismus
eines Fahrzeugs dar, die gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der Er
findung konstruiert ist. Die Vorrichtung 150 umfaßt ein Bremspedal 152, das
fest auf einem Bremshebel 154 getragen ist. Der Bremshebel 154 ist auf
dem Fahrzeug für eine Schwenkbewegung relativ zum Fahrzeug um eine
Achse 156 getragen. Das Bremspedal 152 ist daher auf dem Fahrzeug für
eine Bewegung zwischen einer Vielzahl von Positionen getragen. Das
Bremspedal 152 kann durch einen Fuß des Fahrzeugfahrers in Eingriff ge
bracht werden, um die Betätigung des Fahrzeugbremssystem in einer unten
beschriebenen Weise zu bewirken.
Die Vorrichtung 150 umfaßt außerdem einen Zylinder 160, der eine Kammer
162 definiert. Eine Menge Bremsströmungsmittel 164 ist in der Kammer 162
enthalten. Eine Bremsleitung 166 erstreckt sich vom Zylinder 160 zu einem
Bremsmechanismus (nicht gezeigt) des Fahrzeugs, der an einem oder meh
reren der Fahrzeugräder gelegen ist. Die Bremsleitung 166 ist mit einer
Menge Bremsströmungsmittel 168 gefüllt. Die Bremsleitung 166 steht in
Strömungsmittelverbindung mit der Kammer 162 im Zylinder 160, und das
Bremsströmungsmittel 168 in der Bremsleitung ist zusammenhängend mit
dem Bremsströmungsmittel 164 im Zylinder. Das Bremsströmungsmittel 168
in der Bremsleitung 166 bildet ein Betätigungsglied für das Bremssystem des
Fahrzeugs.
Die Vorrichtung 150 umfaßt des weiteren eine Welle 170. Ein erster Endteil
172 der Welle 170 ist mit dem Bremshebel 154 für eine Schwenkbewegung
relativ zum Bremshebel verbunden. Ein Kolben 174 ist auf einem zweiten
Endteil 176 der Welle 170 fixiert. Der Kolben 174 ist im Zylinder 160 gelegen
und ist ansprechend auf eine Bewegung des Bremspedals 152 und des
Bremshebels 154 im Zylinder gleitbar.
Eine bei 180 schematisch gezeigte Öffnungsanordnung ist im Zylinder 160
gelegen. Die Öffnungsanordnung 180 ist eine elektrisch betätigbare Strö
mungsmittellüftungseinrichtung, die durch Leitungsdrähte 182 mit einer
Steuerung verbunden ist, welche die Steuerung 20 (Fig. 1) sein kann. Die
Steuerung steuert den Betrieb der Öffnungsanordnung 180 ansprechend auf
die Ausgaben der Fahrzeugzustandssensoren 14 und der Insassenzu
standssensoren 20. Die Öffnungsanordnung 180 bildet Teil einer energieab
sorbierenden Einrichtung 184 und eines Freigabemechanismus 186 der Vor
richtung 150.
Die Öffnungsanordnung 180 hat einen ersten Zustand, oder geschlossenen
Zustand, in dem Bremsströmungsmittel 164 nicht durch die Öffnungsanord
nung aus dem Zylinder 160 strömen kann. Wenn die Öffnungsanordnung 180
im ersten Zustand ist, bewirkt eine Bewegung des Kolbens 174 im Zylinder
160 (nach rechts wie in Fig. 5 gesehen), daß das Bremsströmungsmittel 168
in der Bremsleitung 166 sich in eine Richtung zum Bremsmechanismus des
Fahrzeugs hin bewegt. Infolgedessen bewirkt die Welle 170, wenn der Fahr
zeugfahrer das Bremspedal 152 drückt, daß sich das Betätigungsglied 168 in
eine Richtung bewegt, um das Fahrzeugbremssystem zu betätigen, das
heißt, nach rechts wie in Fig. 5 gesehen. So bewegt sich das Betätigungs
glied 168 mit dem Bremspedal 152 unter einer vom Fahrzeuginsassen auf
das Bremspedal ausgeübten Belastung.
Die Öffnungsanordnung 180 hat einen zweiten Zustand, oder offenen Zu
stand, in dem Bremsströmungsmittel 164 durch die Öffnungsanordnung aus
dem Zylinder 160 strömen kann. Genau gesagt öffnet die Steuerung, im Falle
eines Zusammenstoßzustands wie oben beschrieben, die Öffnungsanord
nung 180, was es dem Bremsströmungsmittel 164 erlaubt, aus der Kammer
162 in den Zylinder 160 zu entlüften. Eine Bewegung des Kolbens 174 im
Zylinder 160 bewirkt, daß Bremsströmungsmittel 164 aus der Öffnungsan
ordnung 180 hinausgedrückt wird, ohne Strömungsmittel aus dem Zylinder
durch die Bremsleitung 166 hinauszudrücken. So kann sich das Bremspedal
152 unter der vom Fuß des Fahrers ausgeübten Belastung relativ zum Betä
tigungsglied 168 bewegen.
Wenn der Kolben 174 die Stelle der Öffnungsanordnung 180 erreicht, bloc
kiert der Kolben einen Strömungsmittelstrom aus dem Zylinder 160 durch die
Öffnungsanordnung. Das Betätigungsglied 168 ist wieder mit dem Bremspe
dal 154 bewegbar, und daher ist der Fahrzeugführer in der Lage, die
Bremsfunktion des Fahrzeugs 12 wieder zu erhalten.
Fig. 6 stellt eine Vorrichtung 200 zur Betätigung eines Bremsmechanismus
eines Fahrzeugs dar, die gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel der Er
findung konstruiert ist. Die Vorrichtung 200 umfaßt ein Bremspedal 202, das
fest auf einem Bremshebel 204 getragen ist. Die Vorrichtung 200 umfaßt au
ßerdem ein Betätigungsglied 206, das in einer nicht gezeigten Weise mit
dem Fahrzeugbremssystem verbunden und bewegbar ist, um das Fahrzeug
bremssystem zu betätigen. Wenn das Betätigungsglied 206 in eine Richtung
nach rechts wie in Fig. 6 gesehen bewegt wird, wird das Fahrzeugbremssy
stem betätigt.
Die Vorrichtung 200 umfaßt einen Freigabemechanismus 210, der zwischen
dem Bremshebel 204 und dem Betätigungsglied 206 verbunden ist. Der Frei
gabemechanismus 210 umfaßt einen Schwenkarm 212, der auf dem Fahr
zeug für eine Schwenkbewegung relativ zum Fahrzeug um eine Achse 214
getragen ist. Ein Schwenkstift 216 verbindet den Bremshebel 204 und den
Schwenkarm 212 schwenkbar miteinander. Das Betätigungsglied 206 er
streckt sich vom Schwenkarm 212 und ist ansprechbar auf eine Bewegung
des Schwenkarms.
Der Freigabemechanismus 210 umfaßt einen betätigbaren Befestiger 220,
der den Bremshebel 204 und den Schwenkarm 212 an einer vom Schwenk
stift 216 beabstandeten Stelle fest miteinander verbindet. Der betätigbare
Befestiger 220 kann ein pyrotechnischer Befestiger des oben mit Bezug auf
Fig. 3 beschriebenen Typs sein oder ein Solenoidstift des oben mit Bezug
auf Fig. 4 beschriebenen Typs.
Der Freigabemechanismus 210 umfaßt einen Sperrklinken-Rastmechanis
mus 222. Der Mechanismus 222 umfaßt eine Sperrklinke 224, die auf dem
Schwenkarm 212 angebracht ist, und ein Sperrzahnrad 226, das an einem
Endteil 228 des Bremshebels 204 radial auswärts vom betätigbaren Befesti
ger 220 ausgebildet ist. Die Sperrklinke 224 ist in Eingriff mit dem Sperrzahn
rad 228.
Der betätigbare Befestiger 220 hat einen unbetätigten Zustand, der den
Bremshebel 204 und den Schwenkarm 212 für eine Bewegung miteinander
verbindet. Das Bremspedal 202 kann durch einen Fuß des Fahrzeugfahrers
in Eingriff gebracht werden, um den Schwenkarm 212 zu bewegen und so
die Betätigung des Fahrzeugbremssystems zu bewirken.
Im Falle eines Fahrzeugzusammenstoßes, oder eines anderen Ereignisses,
für das ein Schutz des Fahrzeugführers erwünscht sein kann, wird der betä
tigbare Befestiger 220 betätigt. Die Betätigung des betätigbaren Befestigers
220 gibt den Bremshebel 204 und das Bremspedal 202 für eine Schwenkbe
wegung relativ zum Schwenkarm 212 um den Schwenkstift 216 frei. Der
Sperrklinken-Rastmechanismus 222 übt einen Widerstand gegen eine
Schwenkbewegung des Bremshebels 204 aus. Wenn die vom Fuß des Fah
rers auf das Bremspedal 202 ausgeübte Belastung den Widerstand des
Sperrklinken-Rastmechanismus 222 überschreitet, schwenkt der Bremshebel
204 nach unten wie in Fig. 6 gesehen um den Schwenkstift 216. Die Sperr
aktion des Sperrklinken-Rastmechanismus 222 absorbiert während der Rela
tivbewegung zwischen dem Bremspedal 204 und dem Schwenkarm 212
Energie. Wenn sich das Bremspedal 204 relativ zum Betätigungsglied 206
bewegt, bietet das Bremspedal weniger Widerstand gegen den Fuß des Fah
rers, und die maximal wirksame Belastung auf dem Fuß des Fahrers wird
begrenzt.
Nach einem vorbestimmten Bewegungsausmaß des Bremshebels 204 relativ
zum Schwenkarm 212 kommt die Sperrklinke 224 in Eingriff mit einem
Stoppzahn 230 auf dem Bremshebel. Der Eingriff der Sperrklinke 224 mit
dem Stoppzahn 230 blockiert eine weitere Schwenkbewegung des Bremshe
bels 204 relativ zum Schwenkarm 212. Der Bremshebel 204 ist wieder mit
dem Schwenkarm 212 bewegbar, und das Fahrzeugbremssystem ist durch
den Fahrzeugfahrer verwendbar.
Aus der obigen Beschreibung der Erfindung werden Fachleute Verbesserun
gen, Veränderungen und Modifikationen entnehmen. Solche Verbesserun
gen, Veränderungen und Modifikationen innerhalb des Fachkönnens sollen
von den angefügten Ansprüchen abgedeckt werden.
Claims (17)
1. Eine Vorrichtung zum Betätigen eines Bremssystems eines Fahrzeugs,
die folgendes aufweist:
ein Bremspedal, das auf dem Fahrzeug für eine Bewegung zwischen einer Vielzahl von Positionen getragen ist und durch einen Fuß eines Fahrzeuginsassen in Eingriff gebracht werden kann, um die Betätigung des Bremssystems zu bewirken;
ein Betätigungsglied, das bewegbar ist, um das Bremssystem zu betä tigen;
ein Freigabemechanismus, der zwischen dem Bremspedal und dem Betätigungsglied verbunden ist, wobei der Freigabemechanismus ei nen ersten Zustand hat, der das Betätigungsglied für eine Bewegung mit dem Bremspedal verbindet, wobei der Freigabemechanismus einen zweiten Zustand hat, der das Bremspedal für eine Bewegung relativ zum Betätigungsglied unter der vom Fahrzeuginsassen auf das Bremspedal ausgeübten Belastung freigibt, wobei der Freigabemecha nismus im zweiten Zustand einer Bewegung des Bremspedals relativ zum Betätigungsglied widersteht;
mindestens einen Sensor, der funktioniert, um einen Fahrzeugzustand oder einen Insassenzustand abzufühlen und ein erstes Ausgangs signal zu liefern; und
eine Steuerung zum Empfangen des ersten Ausgangssignals und um ansprechend darauf den Freigabemechanismus zu steuern, um den Widerstand des Freigabemechanismus gegen eine Bewegung des Bremspedals relativ zum Betätigungsglied zu steuern.
ein Bremspedal, das auf dem Fahrzeug für eine Bewegung zwischen einer Vielzahl von Positionen getragen ist und durch einen Fuß eines Fahrzeuginsassen in Eingriff gebracht werden kann, um die Betätigung des Bremssystems zu bewirken;
ein Betätigungsglied, das bewegbar ist, um das Bremssystem zu betä tigen;
ein Freigabemechanismus, der zwischen dem Bremspedal und dem Betätigungsglied verbunden ist, wobei der Freigabemechanismus ei nen ersten Zustand hat, der das Betätigungsglied für eine Bewegung mit dem Bremspedal verbindet, wobei der Freigabemechanismus einen zweiten Zustand hat, der das Bremspedal für eine Bewegung relativ zum Betätigungsglied unter der vom Fahrzeuginsassen auf das Bremspedal ausgeübten Belastung freigibt, wobei der Freigabemecha nismus im zweiten Zustand einer Bewegung des Bremspedals relativ zum Betätigungsglied widersteht;
mindestens einen Sensor, der funktioniert, um einen Fahrzeugzustand oder einen Insassenzustand abzufühlen und ein erstes Ausgangs signal zu liefern; und
eine Steuerung zum Empfangen des ersten Ausgangssignals und um ansprechend darauf den Freigabemechanismus zu steuern, um den Widerstand des Freigabemechanismus gegen eine Bewegung des Bremspedals relativ zum Betätigungsglied zu steuern.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der abgefühlte Fahrzeugzustand
die Zusammenstoßschwere ist, und wobei die Steuerung basierend auf
der abgefühlten Zusammenstoßschwere bestimmt, wann der Freiga
bemechanismus betätigt werden soll.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Steuerung basierend auf
mehrfachen abgefühlten Insassenzuständen bestimmt, wann der Frei
gabemechanismus betätigt werden soll.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Sensor Insassensitzgurtver
wendung, -größe, -gewicht und/oder -position abfühlt.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Freigabemechanismus eine
energieabsorbierende Einrichtung aufweist, die zwischen dem Brems
pedal und dem Betätigungsglied angeordnet ist, um einer Bewegung
des Bremspedals relativ zum Betätigungsglied zu widerstehen, wobei
die energieabsorbierende Einrichtung ein Strömungsmittel mit einer
Viskosität aufweist, die ansprechend auf ein auf das Strömungsmittel
wirkendes Energiefeld variiert, wobei die Steuerung funktioniert, um
die Viskosität des Strömungsmittels zu variieren, indem das Energie
feld variiert wird, um den Widerstand gegen eine Bewegung des
Bremspedals relativ zum Betätigungsglied zu variieren.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei das Strömungsmittel ein magneto
rheologisches Strömungsmittel ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, die eine zum Strömungsmittel benach
barte Spule umfaßt, wobei die Spule ein Magnetfeld erzeugt, das von
der Steuerung gesteuert wird, wobei das Magnetfeld die Viskosität des
Strömungsmittels steuert.
8. Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei das Strömungsmittel ein elektro
rheologisches Strömungsmittel ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei der abgefühlte Fahrzeugzustand
Zusammenstoßschwere ist, wobei der abgefühlte Insassenzustand In
sassensitzgurtverwendung, -größe, -gewicht und/oder -position ist, und
wobei die Steuerung basierend auf der abgefühlten Zusammenstoß
schwere und/oder mehrfachen abgefühlten Insassenzuständen be
stimmt, wann der Freigabemechanismus betätigt werden soll.
10. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Freigabemechanismus min
destens einen elektrisch betätigbaren Befestiger aufweist, der zwi
schen dem Bremspedal und dem Betätigungsglied verbunden ist, wo
bei der betätigbare Befestiger einen unbetätigten Zustand hat, der das
Betätigungsglied für eine Bewegung mit dem Bremspedal verbindet,
wobei der betätigbare Befestiger einen betätigten Zustand hat, der das
Bremspedal für eine Bewegung in einer Vorwärtsrichtung im Fahrzeug
relativ zum Betätigungsglied unter der vom Fahrzeuginsassen auf das
Bremspedal ausgeübten Belastung freigibt.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei der betätigbare Befestiger ein
pyrotechnischer Befestiger ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei der pyrotechnische Befestiger
eine pyrotechnische Niete ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei der betätigbare Befestiger einen
elektrisch betätigbaren Elektromagneten bzw. Solenoid mit einem Stift
aufweist, der bei Betätigung des Solenoids von einer ersten Position,
die das Betätigungsglied für eine Bewegung mit dem Bremspedal ver
bindet, zu einem zweiten Zustand bewegbar ist, der das Bremspedal
unter von Fahrzeuginsassen auf das Bremspedal ausgeübten Bela
stung für eine Bewegung relativ zum Betätigungsglied freigibt.
14. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Betätigungsglied einen ver
jüngten Schlitz hat, und der Freigabemechanismus ein Glied aufweist,
das bei Betätigung des Freigabemechanismus in dem verjüngten
Schlitz bewegbar ist, um einer Bewegung des Bremspedals relativ zum
Betätigungsglied unter der vom Fahrzeuginsassen auf das Bremspedal
ausgeübten Belastung widersteht.
15. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei:
das Fahrzeugbremssystem einen Zylinder aufweist, der Bremsströ mungsmittel enthält, eine Leitung, die sich vom Zylinder zu einer Bremsanordnung erstreckt, und einen Kolben, der im Zylinder anspre chend auf eine Bewegung des Bremspedals bewegbar ist, um Brems strömungsmittel vom Zylinder durch die Leitung in eine Richtung zur Bremsanordnung hin zu leiten;
wobei das Betätigungsglied eine Menge Bremsströmungsmittel in der Leitung aufweist; und
wobei der Freigabemechanismus eine Öffnung im Zylinder aufweist, die sich bei Betätigung des Freigabemechanismus öffnet, um Brems strömungsmittel aus dem Zylinder zu entlüften, um eine Bewegung des Kolbens im Zylinder zu ermöglichen, ohne eine Bewegung des Brems strömungsmittels in der Leitung in eine Richtung zur Bremsanordnung hin zu bewirken.
das Fahrzeugbremssystem einen Zylinder aufweist, der Bremsströ mungsmittel enthält, eine Leitung, die sich vom Zylinder zu einer Bremsanordnung erstreckt, und einen Kolben, der im Zylinder anspre chend auf eine Bewegung des Bremspedals bewegbar ist, um Brems strömungsmittel vom Zylinder durch die Leitung in eine Richtung zur Bremsanordnung hin zu leiten;
wobei das Betätigungsglied eine Menge Bremsströmungsmittel in der Leitung aufweist; und
wobei der Freigabemechanismus eine Öffnung im Zylinder aufweist, die sich bei Betätigung des Freigabemechanismus öffnet, um Brems strömungsmittel aus dem Zylinder zu entlüften, um eine Bewegung des Kolbens im Zylinder zu ermöglichen, ohne eine Bewegung des Brems strömungsmittels in der Leitung in eine Richtung zur Bremsanordnung hin zu bewirken.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, wobei die Öffnung sich nach einem
vorbestimmten Bewegungsausmaß des Bremspedals im Zylinder
schließt.
17. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Freigabemechanismus einen
Sperrklinken-Rastmechanismus aufweist, der zwischen dem Bremspe
dal und dem Betätigungsglied angeordnet ist und einer Bewegung des
Bremspedals relativ zum Betätigungsglied widersteht, wobei der Sperr
klinken-Rastmechanismus einen Stopp hat, um eine Bewegung des
Bremspedals relativ zum Sperrzahnrad zu begrenzen.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US09/661,943 US6679135B1 (en) | 2000-09-14 | 2000-09-14 | Energy absorbing brake pedal |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE10145156A1 true DE10145156A1 (de) | 2002-05-02 |
Family
ID=24655736
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE10145156A Withdrawn DE10145156A1 (de) | 2000-09-14 | 2001-09-13 | Energieabsorbierendes Bremspedal |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6679135B1 (de) |
DE (1) | DE10145156A1 (de) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102011051406A1 (de) * | 2011-06-28 | 2013-01-03 | Ab Elektronik Gmbh | Fahrzeugpedaleinheit mit Energieaufnahmeelement für den Crashfall |
EP3088263A1 (de) * | 2015-04-28 | 2016-11-02 | Bitron S.p.A. | Pedalsteuerungsvorrichtung, insbesondere für ein motorfahrzeug |
DE102018133167A1 (de) * | 2018-12-20 | 2020-06-25 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Fußbedienpedalverstelleinrichtung für ein Kraftfahrzeug mit autonomen und fahrgesteuertem Betriebsmodus |
DE102022205288B3 (de) | 2022-05-25 | 2023-09-07 | Zf Friedrichshafen Ag | Fußhebelwerk |
Families Citing this family (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1521696B1 (de) * | 2002-07-09 | 2006-12-27 | Continental Teves AG & Co. oHG | By-wire-bremsbetaetigungsvorrichtung |
GB2391203A (en) * | 2002-07-26 | 2004-02-04 | Ford Global Tech Inc | Pedal lever assembly for a motor vehicle |
KR20050023914A (ko) * | 2003-09-03 | 2005-03-10 | 현대자동차주식회사 | 회전형 엠알 감쇠기를 이용한 전동식 브레이크용 페달시뮬레이터 |
DE502005006091D1 (de) * | 2005-12-12 | 2009-01-08 | Inventus Engineering Gmbh | Energie absorbierendes Element |
US20080053265A1 (en) * | 2006-09-01 | 2008-03-06 | Bannon Sean A | Pedal assembly |
DE102007044423A1 (de) * | 2007-07-04 | 2009-01-15 | Continental Teves Ag & Co. Ohg | Bremskraftverstärker |
ES2332844B1 (es) * | 2007-09-05 | 2011-05-16 | Batz, S.Coop | Pedal con mecanismo de seguridad. |
EP2292475B2 (de) * | 2008-01-08 | 2016-08-31 | GM Global Technology Operations LLC | Sicherheitspedalsystem |
US7987743B2 (en) * | 2008-12-19 | 2011-08-02 | Ventra Group, Inc. | Positive release crash pedal mechanism |
US8899130B2 (en) | 2011-06-28 | 2014-12-02 | Autoline Industries Indiana, Llc | Vehicle pedal system |
US9889826B2 (en) | 2014-02-19 | 2018-02-13 | Ventra Group Co. | Variable ratio brake pedal |
US20160004271A1 (en) * | 2014-07-01 | 2016-01-07 | Raytheon BBN Technologies, Corp. | Accelerator Pedal Assembly |
US9162599B1 (en) * | 2014-09-22 | 2015-10-20 | Ford Global Technologies, Llc | Motor vehicle footpad assembly |
US9561786B2 (en) | 2014-10-15 | 2017-02-07 | Ford Global Technologies, Llc. | System and method for brake pedal feel control |
US10214104B1 (en) * | 2017-11-28 | 2019-02-26 | Ford Global Technologies, Llc | Accelerator pedal for vehicle incorporating liquid nanofoam |
DE112020002307T5 (de) | 2019-05-09 | 2022-02-17 | Cts Corporation | Fahrzeugbremspedal mit pedalwiderstandsbaugruppe und kraft-/positionssensor |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS49110033A (de) | 1973-02-22 | 1974-10-19 | ||
US6324453B1 (en) * | 1998-12-31 | 2001-11-27 | Automotive Technologies International, Inc. | Methods for determining the identification and position of and monitoring objects in a vehicle |
DE3431823A1 (de) * | 1984-08-30 | 1986-03-13 | Alfred Teves Gmbh, 6000 Frankfurt | Servoeinrichtung, insbesondere fuer eine kraftfahrzeug-bremsanlage |
US5033267A (en) * | 1987-05-28 | 1991-07-23 | Brake And Clutch Industries Australia Pty. Ltd. | Pivotably-mounted master cylinder and pedal lever arrangement |
US5549837A (en) * | 1994-08-31 | 1996-08-27 | Ford Motor Company | Magnetic fluid-based magnetorheological fluids |
EP0768221B1 (de) * | 1995-10-11 | 2000-03-22 | Lucas Industries Limited | Bremspedal für Betätigung eines Kraftfahzeugbremszylinders und eine Betätigungseinheit für eine elektronische Kraftfahzeugbremsanlage unter Verwendung des Bremspedals |
US5632184A (en) | 1995-10-30 | 1997-05-27 | Callicutt; Allen | Safety pedal for motor vehicles |
US5695214A (en) | 1996-02-06 | 1997-12-09 | Trw Vehicle Safety Systems Inc. | Air bag module with vent |
JP3125677B2 (ja) | 1996-04-30 | 2001-01-22 | トヨタ自動車株式会社 | 車両用ペダル支持構造 |
US6070489A (en) | 1998-10-26 | 2000-06-06 | Teleflex Incorporated | Mounting assembly for an adjustable pedal |
DE19957571B4 (de) * | 1998-12-07 | 2012-02-16 | Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg | Anordnung zur Aufnahme eines Pedals |
US6309031B1 (en) * | 1999-12-14 | 2001-10-30 | Ford Global Technology, Inc. | Vehicle brake system with variable brake pedal feel |
US6279952B1 (en) * | 2000-01-14 | 2001-08-28 | Trw Inc. | Adaptive collapsible steering column |
-
2000
- 2000-09-14 US US09/661,943 patent/US6679135B1/en not_active Expired - Fee Related
-
2001
- 2001-09-13 DE DE10145156A patent/DE10145156A1/de not_active Withdrawn
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102011051406A1 (de) * | 2011-06-28 | 2013-01-03 | Ab Elektronik Gmbh | Fahrzeugpedaleinheit mit Energieaufnahmeelement für den Crashfall |
EP3088263A1 (de) * | 2015-04-28 | 2016-11-02 | Bitron S.p.A. | Pedalsteuerungsvorrichtung, insbesondere für ein motorfahrzeug |
DE102018133167A1 (de) * | 2018-12-20 | 2020-06-25 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Fußbedienpedalverstelleinrichtung für ein Kraftfahrzeug mit autonomen und fahrgesteuertem Betriebsmodus |
DE102022205288B3 (de) | 2022-05-25 | 2023-09-07 | Zf Friedrichshafen Ag | Fußhebelwerk |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US6679135B1 (en) | 2004-01-20 |
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DE10145156A1 (de) | Energieabsorbierendes Bremspedal | |
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DE2256299C3 (de) | Trägheitsschalter für eine Kraftfahrzeug-Sicherheitsvorrichtung | |
EP1153805B1 (de) | Sicherheitseinrichtung für die Lagerung von Pedalen | |
DE60110870T2 (de) | Stossenergie aufnehmende Lenksäule | |
EP1160134B1 (de) | Insassenrückhaltesystem | |
DE10152400A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung für das Energiemanagment bei Fahrzeugen | |
EP1960249B1 (de) | Energie absorbierende vorrichtung | |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8130 | Withdrawal |