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Die Erfindung betrifft ein Pedalwerk an Kraftfahrzeugen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Pedalwerke an Kraftfahrzeugen mit zumindest einem oder mehreren Pedalen sind überwiegend an der vorderen Stirnwand bzw. Spritzwand der Fahrgastzelle abgestützt. Aus der Praxis ist es bekannt, dass im Falle eines etwaigen Frontalcrashes eine Verschiebung des Pedals, beispielsweise Bremspedals, in den Innenraum der Fahrgastzelle hinein zu verzeichnen ist. Dieser Umstand kann zu schweren Beinverletzungen des Fahrers führen. Um der besagten für den Fahrer nachteiligen Verlagerung des Pedals im Crashfall zu begegnen und damit das Verletzungsrisiko für denselben zu minimieren, sind die verschiedensten Lösungsvorschläge bekannt.
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So ist aus der
EP 0 847 900 B1 ein sogenannter Pedalverschiebungssteueraufbau für ein Fahrzeug bekannt, der die Verschiebung der Trittfläche des Fahrzeugpedals steuert, indem er eine Druckkkraft auf das Fahrzeugpedal in Richtung der Front des Fahrzeugs um die Drehachse des Fahrzeugpedals ausübt. Im Wesentlichen ist hier eine Strebe vorgesehen, die ihrerseits an einem bei einem Crash relativ starren Element der Fahrzeugkarosserie befestigt ist und die Intrusion des Pedals in die Fahrgastzelle behindert und eine Drehung des Fahrzeugpedals um besagte Drehachse desselben nach vorn bewirkt. Weiter ist aus der
EP 1 234 730 A2 ein Pedalwerk für ein Kraftfahrzeug bekannt, welches einen Pedalbock zur schwenkbaren Lagerung eines Pedals, der einerseits an einer Stirnwand im Fußraum und andererseits zu einem karosseriefesten Bauteil beabstandet angeordnet ist, und eine das Pedal bei einem Fahrzeugaufprall in Richtung der Stirnwand verschwenkende Pedalstütze umfasst. Die Pedalstütze ist an der dem karosseriefesten Bauteil benachbarten Seite des Pedalbocks mit Abstand zu diesem derart festgelegt, dass die Pedalstütze sich in Richtung des Pedals erstreckt und bei einem Fahrzeugaufprall durch Auftreffen auf das Bauteil eine Schwenkbewegung in Richtung der Stirnwand erfährt, die sich gleichgerichtet auf das Pedal überträgt. Mit der
DE 43 05 290 B4 wird des Weiteren eine Anordnung zur Lagerung mindestens eines hängend gelagerten Pedalhebels an einer Quer- oder Spritzwand des Vorderwagens eines Kraftfahrzeugs vorgeschlagen, wobei besagter Pedalhebel an einem Lagerbock um eine horizontal und quer verlaufende Achse schwenkbar gelagert ist. Der Lagerbock ist zum einen an der Quer- oder Spritzwand in einem Bereich, der bei einem Frontal- oder einem Offsetaufprall des Kraftfahrzeugs zur Fahrgastzelle hin verformt wird, und zum anderen an einem querverlaufenden, im Wesentlichen biegesteifen Montageträger befestigt, der seinerseits in einem fahrtgastraumseitigen Abstand zu vorgenanntem Bereich und etwa in gleicher Höhe wie dieser angeordnet ist und seine räumliche Lage auch bei einem Frontal- oder einem Offsetaufprall im Wesentlichen beibehält. Ferner setzt sich der Lagerbock aus zwei starren Lagerbockkörpern zusammen, wobei sich der vordere Lagerbockkörper mit seinem vorderen Ende über eine angelenkte Montageplatte an der Quer- oder Spritzwand und der hintere Lagerkörper mit seinem hinteren Ende mittels einer angelenkten Montageplatte am biegesteifen Montageträger abstützen. Die beiden einander zugekehrten Enden der beiden Lagerbockkörper sind ihrerseits miteinander über eine Gelenkstelle gekoppelt und aufeinander abgestützt. Es sind demgemäß drei Gelenkstellen vorgesehen, wobei die vordere und hintere Gelenkstelle zur Anbindung der Lagerkörper an die jeweilige Montageplatte räumlich derart angeordnet sind, dass eine durch sie hindurch gelegte Verbindungsgerade in einem Abstand unter der mittleren Gelenkstelle verläuft. Diese Lagerbockkinematik soll dazu führen, dass die beiden Lagerbockkörper infolge eines Frontal- oder eines Offsetaufpralls nach oben geschwenkt werden. Durch das Nach-oben-Schwenken werden zwangsläufig auch die Pedalhebel verlagert und zwar nach vorne oben.
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Aus der gattungsgemäßen
DE 93 07 274 U1 ist zudem ein Pedalwerk bestehend aus einem Lagerblock und einem daran schwenkgelagerten Pedalhebel bekannt, der mit einem Aggregat wirkverbunden ist. Der Pedalhebel ist zweiteilig ausgestaltet, welcher im Normalbetrieb ein starres Hebelelement ausbildet. Im Crashfall wiederum kann der untere Teil des Pedalhebels aus dem Fußraum des Fahrers verschwenken. Aus der
EP 1 101 659 A2 geht ein ähnliches Pedalwerk hervor.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein im Hinblick auf den Stand der Technik weiter verbessertes Pedalwerk zu schaffen, welches bei wirkungsvoller Vermeidung der Intrusion eines oder mehrerer Pedale in die Fahrgastzelle infolge eines Frontalcrashes einfacher gestaltet und demgemäß kostengünstiger ist.
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Diese Aufgabe wird durch ein Pedalwerk an Kraftfahrzeugen mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Ausgehend von einem Pedalwerk an Kraftfahrzeugen, mit einem Lagerbock, welcher an einem weitestgehend starren Karosseriebauteil, wie einer Spritzwand der Fahrgastzelle des Kraftfahrzeugs, fest angeordnet ist, wobei am Lagerbock zumindest ein Pedalhebel hängend schwenkgelagert ist, der seinerseits über ein Betätigungsglied mit einem in Fahrzeuglängsrichtung gesehen vorgeordneten Aggregat wirkverbunden ist, wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass der Pedalhebel zweiteilig aus einem oberen, am Lagerbock angelenkten Hebelteil und einem unteren, eine Pedaltrittfläche tragenden Hebelteil besteht, wobei unteres und oberes Hebelteil in einem Verbindungsbereich derart miteinander verbunden sind, dass im Normalbetrieb ein weitestgehend starres Hebelelement ausgebildet und im Falle eines Crashes, einhergehend mit einer Intrusion des Lagerbockes und/oder des Aggregates in die Fahrgastzelle, eine Bewegung wenigstens des die Pedalfläche tragenden Endes des unteren Hebelteils zumindest entgegen der Intrusionsrichtung gestattet ist. Gemäß der Erfindung ist der Verbindungsbereich der Hebelteile durch ein Gelenk gebildet, wobei das Gelenk und die benachbarten Hebelabschnitte der Hebelteile von einem, die Hebelteile miteinander starr verbindenden, jedoch längsverschieblichen und im Crashfall den Verbindungsbereich freigebenden Stützelement abgestützt sind und das Stützelement über ein Zugelement mit einem im Crashfall weitestgehend ortsfesten Karosseriebauteil wirkverbunden ist. Gemäß einer zweiten Alternative ist vorgesehen, dass der Verbindungsbereich durch einen Formschlussbereich zwischen dem oberen und dem unteren Hebelteil gebildet ist, wobei zumindest der Formschlussbereich von einem, die Hebelteile miteinander starr verbindenden, jedoch längsverschieblichen und im Crashfall den Verbindungsbereich freigebenden Stützelement abgestützt ist und das Stützelement über ein Zugelement mit einem im Crashfall weitestgehend ortsfesten Karosseriebauteil wirkverbunden ist. Wie die Erfindung weiter vorsieht, ist das Stützelement nach Art einer Hülse ausgebildet sein. Als Zugelement bietet sich ein Seil oder ein Gestänge an. Weiter ist vorgesehen, dass das im Crashfall weitestgehend ortsfeste Karosseriebauteil ein vorderer Montagequerträger der Kraftfahrzeugkarosserie ist.
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Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen:
- 1 ein erfindungsgemäß ausgebildetes Pedalwerk im Normalbetrieb,
- 2 das Pedalwerkwerk nach 1 zu Beginn eines Crashereignisses, und
- 3 und 4 das Pedalwerk nach 1 zu einem fortgeschrittenem Zeitpunkt nach dem Crashereignis.
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1 zeigt äußerst schematisch ein Pedalwerk an Kraftfahrzeugen, mit einem Lagerbock 1, welcher an einem weitestgehend starren Karosseriebauteil 2, wie einer Spritzwand der Fahrgastzelle des Kraftfahrzeugs, fest angeordnet ist.
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Am Lagerbock 1 ist zumindest ein Pedalhebel 3 hängend schwenkgelagert. Der Pedalhebel 3 ist seinerseits über ein Betätigungsglied 4 mit einem nicht näher gezeigten und in Fahrzeuglängsrichtung gesehen vorgeordneten Aggregat wirkverbunden.
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Vorliegend handelt es sich um den Pedalhebel 3 eines Bremspedals, wobei das Betätigungsglied 4 in Form einer Druckstange mit dem nicht näher gezeigten, jedoch an sich bekannten Bremskraftverstärker verbunden ist.
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Um im Crashfall einer Intrusion des Pedalhebels 3 in die Fahrgastzelle zu begegnen, ist der Pedalhebel 3 zweiteilig ausgebildet. Er setzt sich im Wesentlichen aus einem oberen, am Lagerbock 1 angelenkten Hebelteil 3a und einem unteren, eine Pedaltrittfläche 5 tragenden Hebelteil 3b zusammen.
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Die beiden Hebelteile 3a, 3b sind in einem Verbindungsbereich 6 derart miteinander verbunden, dass im Normalbetrieb ein weitestgehend starres Hebelelement ausgebildet ist, wobei im Falle eines Crashereignisses, einhergehend mit einer Intrusion des Lagerbockes 1 und/oder des Bremskraftverstärkers in die Fahrgastzelle, eine Bewegung wenigstens des die Pedaltrittfläche 5 tragenden Endes des unteren Hebelteils 3b zumindest entgegen der Intrusionsrichtung gestattet ist.
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Insoweit ist, wie in 3 gezeigt, der besagte Verbindungsbereich 6 der Hebelteile 3a, 3b durch ein Gelenk 6' gebildet. Das Gelenk 6' und die benachbarten Hebelabschnitte der Hebelteile 3a, 3b sind ferner in der Normalstellung gemäß 1 von einem, dieselben miteinander starr verbindenden, jedoch längsverschieblichen Stützelement 7 abgestützt.
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Vorliegend ist besagtes Stützelement 7 als Hülse ausgebildet, welche über ein Zugelement 8 mit einem im Crashfall weitestgehend ortsfesten Karosseriebauteil, beispielsweise einem nicht näher gezeigten vorderen Montagequerträger der Kraftfahrzeugkarosserie, wirkverbunden ist.
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Als Zugelement 8 bietet sich, wie in den 1 bis 4 gezeigt, ein Seil, insbesondere Drahtseil an, jedoch ist auch denkbar, statt dessen ein nicht näher dargestelltes Gestänge zu verwenden.
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Nachfolgend wird die Erfindung in ihrer Funktion näher beschrieben.
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Gesetzt den Fall, es ist ein Frontalcrash zu verzeichnen, so werden gemäß 2 der an der Spritzwand befestigte Lagerbock 1 und/oder das Aggregat in Form des Bremskraftverstärkers samt dem daran angeschlossenem Pedalhebel 3 infolge einer entgegen der Fahrtrichtung einwirkenden Kraft „F“ in den Fußraum der Fahrgastzelle hinein verschoben.
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Im Ergebnis ist eine Relativbewegung zwischen dem hülsenförmigen Stützelement 7 und dem weitestgehend ortsfesten Montageträger zu verzeichnen, welche ein Straffen des Zugelementes 8 und schließlich eine Bewegung des Stützelementes 7 entlang des Pedalhebels 3 in Richtung Lagerbock 1 bewirkt.
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Wie in Fig. 3 näher gezeigt, wird zu einem fortgeschrittenem Zeitpunkt des Crashereignisses der Verbindungsbereich 6 in Form des Gelenkes 6' vom Stützelement 7 freigegeben, wodurch schließlich, wie in 4 gezeigt, eine Bewegung des die Pedaltrittfläche 5 tragenden Endes des unteren Hebelteils 3b um eine in Fahrzeugquerrichtung weisende Schwenkachse zumindest entgegen der Intrusionsrichtung gestattet ist, indem die Schwerkraft wirkt und besagtes unteres Hebelteil 3b nach unten vorn schwenkt oder durch den ggf. auf der Pedaltrittfläche 5 aufliegenden Fuß des Fahrzeugführers nach vorn gedrückt werden kann.
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Eine nachteilige Intrusion des unteren Hebelteils 3b samt Pedaltrittfläche 5 in die Fahrgastzelle ist somit vermittels einfacher und kostengünstiger Maßnahmen wirkungsvoll vermieden.
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Vorstehendes Ausführungsbeispiel stellt auf einen Verbindungsbereich 6 in Form eines Gelenkes 6' ab. Denkbar ist es jedoch auch und wird durch die Erfindung mit erfasst, den Verbindungsbereich 6 durch einen Formschlussbereich zwischen dem oberen und dem unteren Hebelteil 3a, 3b auszubilden, wobei zumindest der Formschlussbereich von dem die Hebelteile 3a, 3b miteinander starr verbindenden, jedoch längsverschieblichen und im Crashfall den Verbindungsbereich 6 freigebenden Stützelement 7, welches ebenfalls hülsenförmig ausgebildet sein kann, abgestützt ist. Der besagte Formschlussbereich kann beispielsweise derart ausgebildet sein, dass während eines Frontalcrashes ein Verschwenken des unteren Hebelteils 3b entgegen der Intrusionsrichtung und/oder ein Lösen desselben vom oberen Hebelteil 3a erfolgt (nicht näher dargestellt).
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Für den Fachmann ist es sicherlich leicht nachvollziehbar, dass die Erfindung sich nicht auf Bremspedale beschränkt, sondern auch andere an sich bekannte Pedale eines Kraftfahrzeugs, wie ein Gas- und Kupplungspedal, erfindungsgemäß ausgebildet sein können.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Lagerbock
- 2
- Karosseriebauteil
- 3
- Pedalhebel
- 3a
- oberes Hebelteil
- 3b
- unteres Hebelteil
- 4
- Betätigungsglied
- 5
- Pedaltrittfläche
- 6
- Verbindungsbereich
- 6'
- Gelenk
- 7
- Stützelement
- 8
- Zugelement