-
Die
Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Crashsicherheit von Fußhebelwerken
an Kraftfahrzeugen. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf ein
Fußhebelwerk
mit einem Lagerbock zur Befestigung an einem Fahrzeugaufbau, einem
Fußhebel, der
mittels eines Lagerbolzens schwenkbar an dem Lagerbock gelagert
ist und einer Einrichtung zum crashbedingten Abscheren des Lagerbolzens.
-
Ein
derartiges Fußhebelwerk
ist beispielsweise aus der
EP
1 243 491 A1 bekannt. Bei diesem wird im Crashfall der
Lagerbolzen mit einer Abschereinrichtung durchtrennt, so dass der
Pedalhebel freigegeben wird. Dadurch wird bei einem Frontalcrash die
Pedalintrusion in den Fußraum
verringert und damit der Fahrer geschützt.
-
Bei
dem bekannten Fußhebelwerk
sind zu diesem Zweck an dem Lagerbock zwei jeweils mit Schneiden
versehene Hebel über
einen Achszapfen schwenkbar gelagert. Wird der Lagerbock bei einem Unfall
in Richtung eines Querträgers
verschoben, so sorgt ein an letzterem vorgesehener Vorsprung für ein Verschwenken
der Hebel. Infolgedessen gelangen deren Schneiden in Eingriff mit
dem Lagerbolzen und trennen diesen durch. Die hierfür benötigte Mechanik
ist jedoch verhältnismäßig kompliziert
und montageaufwendig.
-
Der
Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, bei einem Fußhebelwerk
der eingangs genannten Art den Aufbau der Abschereinrichtung zu vereinfachen.
-
Zur
Lösung
dieser Aufgabe wird ein Fußhebelwerk
mit den Merkmalen von Patentanspruch 1 vorgeschlagen. Dieses zeichnet
sich insbesondere dadurch aus, dass die Abschereinrichtung einen
Abscherhaken umfasst, der zwischen einer an dem Lagerbock vorgesehenen,
bogenartigen Laufbahn sowie einem gegenüberliegenden Abschnitt des
Fahrzeugaufbaus fliegend angeordnet ist, derart, dass bei einer
crashbedingten Relativverschiebung zwischen dem Lagerbock und dem
Fahrzeugaufbauabschnitt der Abscherhaken entlang der Laufbahn führbar ist, um
dabei den Lagerbolzen abzuscheren.
-
Im
Gegensatz zu dem bekannten Fußhebelwerk
wird bei der erfindungsgemäßen Lösung für den Abscherhaken
keine separate Lagerung benötigt. Dies
ist insbesondere im Hinblick auf die Fertigung und Montage vorteilhaft.
Zudem ermöglicht
die an dem Lagerbock vorgesehene Laufbahn im Crashfall eine zielgerichtete
und stabile Krafteinleitung in den Lagerbolzen, so dass ein Freigeben
des Pedalhebels mit großer
Zuverlässigkeit
erzielt wird. Insbesondere gewährleistet
die erfindungsgemäße Lösung auch bei
schiefen Stößen eine
ausreichende Durchtrennung des Lagerbolzens zur Freigabe des Pedalhebels,
da der Abscherhaken durch die Laufbahn am Lagerbock in seine Schneidposition
gezwungen wird.
-
Im
normalen Betrieb wird die Funktionsweise des Pedalhebels durch den
Abscherhaken nicht beeinträchtigt,
so dass eine gezielte Rückstellung
des Pedalhebels gewährleistet
bleibt.
-
Weitere,
vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Patentansprüchen angegeben.
-
So
lässt sich
der Abscherhaken besonders vorteilhaft als Blechbiegeteil herstellen,
das zum Beispiel einstückig
ausgeführt
werden kann.
-
Gemäß einer
weiteren, vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung greift ein lagerbockseitiger
Endabschnitt des Abscherhakens von oben über den Lagerbolzen. Dadurch
kann jegliche Beeinträchtigung
des Pedalwegs vermieden werden.
-
Der
Abscherhaken ist in seiner Ruheposition zwischen der Laufbahn des
Lagerbocks und dem weiteren Fahrzeugabschnitt, beispielsweise einem Querträger angeordnet.
Eine Festlegung kann dabei sowohl auf Seiten des Lagerbocks als
auch auf Seiten des weiteren Fahrzeugabschnitts vorgenommen werden.
Es ist jedoch auch möglich,
den Abscherhaken lediglich an einer dieser Komponenten oder aber getrennt
von beiden vorgenannten Komponenten an dritter Stelle zu befestigen.
In jedem Fall ist es jedoch wünschenswert,
Klappergeräusche
zu vermeiden.
-
Gemäß einer
vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird der Abscherhaken
zumindest auf Seiten des Lagerbocks festgelegt. Dies kann in einer ersten
Variante mittels eines Bolzens erfolgen, der bei einer crashbedingten
Relativverschiebung selbst abgeschert wird. In einer weiteren Variante
wird der Abscherhaken in den Lagerbock oder einen Abschnitt desselben
eingespritzt. So ist es beispielsweise denkbar, den Abscherhaken
mit einem Laufbahnblock in Kunststoff einzuspritzen und diese Einheit
an dem Lagerbock zu befestigen. Im Crashfall wird die Kunststoffverbindung
getrennt, so dass der Abscherhaken entlang der Laufbahn gleitet.
Selbstverständlich
ist es auch möglich,
den Lagerbock mit dem Laufbahnblock einstückig auszuführen.
-
Nachfolgend
wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels
näher erläutert. Die
Zeichnung zeigt in:
-
1 eine
schematische Schnittansicht eines erfindungsgemäßen Fußhebelwerks mit einem Lagerbock
und einem Abscherhaken,
-
2 eine
räumliche
Darstellung des Abscherhakens,
-
3 eine
Schnittansicht des Lagerbocks in räumlicher Darstellung,
-
4 eine
Detailansicht des Verlaufs der Laufbahn im Lagerbock,
-
5 eine
schematische Schnittansicht durch den Lagerbock im Bereich des Lagerbolzens,
-
6 einen
rückseitigen
Endabschnitt des Abscherhakens, und in
-
7 eine
Abwandlung des rückseitigen
Endabschnitts des Abscherhakens.
-
Das
Ausführungsbeispiel
in den 1 bis 5 zeigt ein Fußhebelwerk
für ein
Kraftfahrzeug. Dieses Fußhebelwerk
besitzt einen Lagerbock 1, der an einem nicht näher dargestellten
Fahrzeugaufbau befestigt ist. An dem Lagerbock 1 ist ein
Fußhebel 2 mittels
eines Lagerbolzens 3 schwenkbar gelagert. Der Lagerbolzen 3 ist
vorzugsweise aus Kunststoff gefertigt und durch zwei Lageraugen 4 an
seitlichen Wangen 5 des Lagerbocks 1 sowie durch
einen dazwischen aufgenommenen hülsenförmigen Lagerabschnitt 6 des
Pedalhebels 2 hindurchgeführt (vgl. 5).
Vorzugsweise ist in der Lagerbolzen 3 an dem Lagerbock 1 gegen
Verdrehen gesichert.
-
Das
Fußhebelwerk
umfasst weiterhin eine Einrichtung zum crashbedingten Abscheren
des Lagerbolzens 3. Diese gibt bei einem im wesentlichen frontalen
Zusammenprall den Pedalhebel 2 frei, so dass das Risiko
von Fußverletzungen
vermindert wird.
-
Zu
diesem Zweck wird ein Abscherhaken 7 vorgesehen, der zwischen
dem Lagerbock 1 und einem weiteren Abschnitt 8 des
Fahrzeugsaufbaus angeordnet ist und mit einem lagerbockseitigen
Endabschnitt von oben über
den Lagerbolzen 3 greift. Der weitere Fahrzeugaufbauabschnitt 8 ist
beispielsweise ein in Fahrzeuglängsrichtung
hinter und etwas oberhalb des Lagerbocks 1 liegender Querträger. Bei einer
crashbedingten Relativverschiebung zwischen dem Lagerbock 1 und
dem weiteren Fahrzeugaufbauabschnitt 8 vollführt der
Abscherhaken aufgrund seiner Anordnung zwischen diesen eine Schwenkbewegung,
infolge welcher der Lagerbolzen 3 abgeschert wird. Dazu
ist der Abscherhaken 7 zwischen dem Lagerbock 1 und
dem weiteren Fahrzeugaufbauabschnitt 8 fliegend gelagert,
d. h. er kommt ohne eine eigene Schwenklagerachse aus.
-
Vielmehr
wird der Abscherhaken 7 aufgrund einer an dem Lagerbock 1 vorgesehenen,
in etwa zur Fahrerposition weisenden Laufbahn 9 im Crashfall
in eine Schwenkbewegung gezwungen. Die Laufbahn 9 ist zu
diesem Zweck bogenartig gekrümmt.
Ihre Krümmung
ist in dabei so gewählt,
dass in bezug auf die Lagerachse A des Lagerbolzens 3 ein
sich verjüngender
Zwischenraum gebildet wird, in den ein Hakenabschnitt 10 des
Abscherhakens 7 im Crashfall hineinführbar ist und dort eine Keilwirkung
ausübt. Der
Hakenabschnitt 10 weist eine ebenfalls gekrümmte Lauffläche 11 auf,
die an der Laufbahn 9 des Lagerbocks 1 gleitet.
-
Der
Abscherhaken 7 weist weiterhin an seinem frontseitigen
Endabschnitt der gekrümmten Lauffläche 11 gegenüberliegend
angeordnete Schneiden 12 auf, die zu dem Lagerbolzen 3 weisen und
letzteren bei einer Drehbewegung des Abscherhaken 7 in
Richtung des in 1 dargestellten Pfeils durchtrennen.
-
Ein
Beispiel für
einen fertigungs- und montagetechnisch besonders günstigen
Abscherhaken 7 ist in 2 näher dargestellt.
Dieser Abscherhaken 7 ist als einstückiges Blechbiegeteil ausgeführt.
-
Wie 2 zeigt,
weist der Abscherhaken 7 zwei parallele, im wesentlichen
kongruente Flansche 13 und 14 als Seitenwände auf.
Jeder Flansch 13 bzw. 14 ist an einem frontseitigen
Endabschnitt mit einer bogenförmigen
Lauffläche 11 versehen,
die in ihrer Krümmung
derjenigen der Laufbahn 9 am Lagerbock 1 entspricht.
Die in Richtung der Achse A voneinander beabstandeten Schneiden 12 sind
als bogenförmige
Ausnehmungen ausgebildet, und zwar derart, dass sich der Abstand
zwischen einer bogenförmigen
Lauffläche 11 und
der jeweiligen Schneide 12 in Richtung des frontseitigen
Endes des Abscherhakens 7 verringert.
-
Weiterhin
sind die beiden Flansche 13 und 14 an einem rückseitigen
Endabschnitt 15 miteinander verbunden. Bei dem in 2 und 6 dargestellten
Ausführungsbeispiel
ist das rückseitige
Ende des Abscherhakens 7 als glatte Anschlagfläche 16 ausgebildet,
die gegen eine entsprechende Gleitfläche 17 an dem Fahrzeugaufbauabschnitt 8 in
Anlage bringbar ist und im Crashfall eine im wesentlichen vertikale
Gleitbewegung ermöglicht.
-
In
Abwandlung des Ausführungsbeispiels kann,
wie in 7 dargestellt, das rückseitige Ende des Abscherhaken 7 jedoch
auch als Aufnahme 18 für
einen Abstützbolzen 19 ausgebildet
sein. Die Aufnahme 18 ist dabei so ausgestaltet, das diese
eine Schwenkbewegung entlang der Laufbahn 9 nicht behindert.
Durch das in 7 dargestellte Langloch wird
dies gewährleistet.
Zudem wird ein Abrutschen des Abscherhakens 7 unterbunden.
-
Die
Sicherung des Abscherhakens 7 gegen ein unerwünschtes
Lösen sowie
die Unterbindung von Klappergeräuschen
erfolgt beispielsweise durch dessen Festlegung am Lagerbock 1.
Eine Möglichkeit
hierzu besteht darin, den Abscherhaken 7 mittels eines
abscherbaren Bolzens am Lagerbock festzulegen. Der Bolzen wird dabei
so dimensioniert, dass dieser in Crashfall die Bewegung des Abscherhakens 7 entlang
der Laufbahn 9 nicht behindert.
-
Alternativ
wird der Abscherhaken 7 in den Lagerbock 1 oder
einen Abschnitt desselben, z. B. einen Laufbahnklotz 21 eingespritzt.
Der Laufbahnklotz 21 ist in 3 gut erkennbar
dargestellt. Er lässt
sich als separates Bauteil am Lagerbock 1 befestigen oder
aber integral mit diesem ausbilden. Im letztgenannten Fall muss
die Laufbahn 9 so gestaltet werden, das ein Entformen des
Lagerbocks 1 möglich
bleibt. Die Formtrennebene, welche durch das Lagerauge 4 verläuft, ist
in 4 dargestellt und kann im Bereich der Laufbahn 9 gestuft
werden, um die Laufbahn 9 möglichst nahe an das Lagerauge 4 heranzuführen.
-
In
Abwandlung des dargestellten Beispiels kann die Laufbahn 9 am Lagerbock 1 zweiteilig
ausgebildet werden.
-
Zudem
kann, wie in 5 gezeigt, an dem Lagerbock 1 an
jeder Wange 5 vorzugsweise innenseitig ein Absatz 22 um
den Lagerbolzen 3 ausgebildet werden, der im Crashfall
mit durchtrennbar ist. Dies ermöglicht
den Einbau von hier nicht näher
dargestellten Lagerbuchsen zwischen den Lagerbockwangen 5 und
dem hülsenförmigen Abschnitt 6 des Pedalhebels 2.
Auf diese Weise wird die Lagerung des Pedalhebels 2 am
Lagerbocks 1 und insbesondere das Rückstellverhalten desselben
im Normalzustand durch den Abscherhaken 7 nicht beeinträchtigt.
-
- 1
- Lagerbock
- 2
- Pedalhebel
- 3
- Lagerbolzen
- 4
- Lagerauge
- 5
- Wange
- 6
- hülsenförmiger Abschnitt
- 7
- Abscherhaken
- 8
- Fahrzeugaufbauabschnitt
(Querträger)
- 9
- Laufbahn
- 10
- Hakenabschnitt
- 11
- Lauffläche
- 12
- Schneide
- 13
- Flansch
- 14
- Flansch
- 15
- rückseitiger
Endabschnitt
- 16
- Anschlagfläche
- 17
- vertikale
Gleitfläche
- 18
- Aufnahme
(längliche Öffnung)
- 19
- Abstützbolzen
- 21
- Laufbahnblock
- 22
- Absatz
- A
- Lagerachse
- B
- Formtrennlinie