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Die Erfindung betrifft ein Fußhebelwerk für ein Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug, nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
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Fußhebelwerke für Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge, sind seit geraumer Zeit in den vielfältigsten Ausführungsformen bekannt. So sind aus der
US 2004/0211287 A1 und der
JP 2653191 B2 Fußhebelwerke bekannt, die ihrerseits einen Lagerbock, eine an Lagerwangen des Lagerbocks abgestützte Lagerachse und einen mittelbar über zwei axial gegenüberliegend angeordnete Lagerbuchse auf der Lagerachse schwenkbar gelagerten Pedalhebel aufweisen. Die besagten Lagerbuchsen verfügen jeweils über einen axialen Abschnitt zur radialen Abstützung des Pedalhebels auf der Lagerachse und einen Flanschabschnitt zur axialen Abstützung des Pedalhebels an den Lagerwangen. Mit der
JP 2653191 B2 wird des Weiteren vorgeschlagen, die Lagerbuchsen in ihrem Flanschabschnitt und einem Teil des sich anschließenden axialen Abschnitts geschlitzt und demgemäß elastisch auszubilden, um etwaige Geräusche im Lager zu unterdrücken, die aus den unterschiedlichen Belastungen der Lagerbuchsen während der Betätigung des Pedalhebels resultieren. Die
DE 100 39 808 A1 offenbart ein Fußhebelwerk der gattungsgemäßen Art mit einer federelastisch gegen eine Lagerwange des Lagerbocks abgestützten Lagerbuchse. Zur federelastischen Abstützung werden eine separate Tellerfeder oder ein separater O-Ring vorgeschlagen. Aus der
DE 103 36 799 A1 ist es ferner bekannt, die Lagerbuchsen selbst mit einem axial federnden Flanschabschnitt nach Art einer Tellerfeder und gegebenenfalls geschlitzt auszubilden, wobei der Flanschabschnitt respektive die gebildete Tellerfeder derart radial konisch ausgebildet ist, dass sie unter Vorspannung zumindest radial außen die Lagerwange des Lagerbocks berührt. Eine der vorbeschriebenen ähnliche Lösung ist aus der
US 5 829 317 A bekannt, wobei hier statt zweier Lagerbuchsen ein geschlitztes Lagerrohr mit beidenends angeordneten Flanschabschnitten Verwendung findet. All den vorstehenden Lösungen ist gemein, dass eine relativ große Kontakt- bzw. Reibfläche zwischen dem jeweiligen Flanschabschnitt und der benachbarten Lagerwange des Lagerbocks bewirkt ist, die sich ihrerseits nachteilig auf das Betriebsverhalten des Pedalhebels derart auswirken kann, dass die Lagerung klemmt und in der Folge der Pedalhebel nicht mehr leichtgängig ist. Das Reibmoment erhöht sich mit steigender Vorspannung des jeweils realisierten Federtellers bzw. wird durch einen großen Außendurchmesser der Flanschabschnitte der Lagerbuchsen verschlechtert. Hier setzt die nachfolgend beschriebene Erfindung an.
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Aufgabe der Erfindung ist es, ein Fußhebelwerk der gattungsgemäßen Art zu schaffen, welches bei Erhalt der Vorteile des Standes der Technik, nämlich ausreichendem Ausgleich von etwaigen Toleranzen und Unterdrückung von etwaigen nachteiligen Geräuschen im Lager eine Leichtgängigkeit des Pedalhebels gewährleistet.
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Ausgehend von einem Fußhebelwerk für ein Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug, mit einem Lagerbock, mit einer an Lagerwangen des Lagerbocks abgestützten Lagerachse, und mit einem mittelbar über zumindest eine Lagerbuchse auf der Lagerachse schwenkbar gelagerten Pedalhebel, wobei besagte zumindest eine Lagerbuchse einen axialen Abschnitt zur radialen Abstützung des Pedalhebels auf der Lagerachse und einen abgestellten federelastischen Flanschabschnitt zur axialen Abstützung des Pedalhebels aufweist, und wobei der Flanschabschnitt zwischen dem Pedalhebel und einer benachbarten Lagerwange angeordnet ist, wird die gestellte Aufgabe dadurch gelöst, dass der Flanschabschnitt der zumindest einen Lagerbuchse nach Art einer Blattfeder derart radial konisch ausgebildet ist, dass derselbe axial unter Vorspannung ausschließlich am Pedalhebel anliegt, wobei der axiale Abschnitt der zumindest einen Lagerbuchse mit seiner zur jeweils unmittelbar benachbarten Lagerwange weisenden Stirnfläche an der Lagerwange axial anliegt.
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Durch diese Maßnahme ist im Hinblick auf den Stand der Technik bei Erhalt einer axial elastischen Abstützung des Pedalhebels an den Lagerwangen des Lagerbocks die Kontakt- bzw. Reibfläche zwischen den eine Relativbewegung zueinander durchführenden Teilen, nämlich der zumindest einen Lagerbuchse und der benachbarten Lagerwange des Lagerbocks, vorteilhaft reduziert, da lediglich die stirnseitige Ringfläche des axialen Abschnittes der Lagerbuchse mit der zugeordneten Lagerwange in Reibkontakt tritt. Der Flanschabschnitt der Lagerbuchse ist sozusagen radial konisch von der benachbarten Lagerwange des Lagerbocks weggeneigt und berührt somit ausschließlich den Pedalhebel. Die Lagerung kann auch im ungünstigsten Toleranzlagenfall nicht mehr klemmen.
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Die Unteransprüche beschreiben bevorzugte Weiterbildungen oder Ausgestaltungen der Erfindung.
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Danach können vorteilhaft zwei axial gegenüberliegend angeordnete Lagerbuchsen vorgesehen sein, vermittels derer der Pedalhebel mittelbar auf der Lagerachse schwenkbar gelagert ist und deren Flanschabschnitt jeweils zwischen dem Pedalhebel und einer benachbarten Lagerwange angeordnet ist. Durch diese Maßnahme ist es gestattet, Material und demgemäß Gewicht einzusparen. Weiter kann der Flanschabschnitt ringförmig ausgebildet oder durch zwei oder mehrere vorzugsweise gleichmäßig über den Umfang verteilte Ringabschnitte gebildet sein. Durch die Ausbildung von Ringabschnitten bzw. radialen Schlitzen im besagten Flanschabschnitt ist es gestattet, die Federkraft in weiten Grenzen einzustellen respektive zu reduzieren. Weiterhin kann eine zu einer benachbarten Lagerwange weisende Stirnfläche des Flanschabschnittes stufenlos in die Stirnfläche des axialen Abschnitts der Lagerbuchse übergehen, wodurch ein ungestörter Kraftfluss vom Pedalhebel über den Flanschabschnitt und den axialen Abschnitt der Lagerbuchse in die Lagerwange sowie eine komfortable Montage gewährleistet sind. Demgegenüber kann es jedoch auch angezeigt sein, den axialen Abschnitt der Lagerbuchse auf Seiten der benachbarten Lagerwange über eine zur Lagerwange weisende Stirnfläche des Flanschabschnittes axial hinausragen zu lassen, wodurch die erhöhte Gewähr gegeben ist, dass lediglich die Stirnfläche des axialen Abschnittes als Kontaktfläche zur Lagerwange und demgemäß Reibfläche fungiert. Wie die Erfindung noch vorsieht, ist die zur jeweils benachbarten Lagerwange weisende Stirnfläche des axialen Abschnitts einer jeden Lagerbuchse parallel zur korrespondierenden Anschlussfläche der Lagerwange angeordnet. Ungeachtet dessen kann jedoch zur weiteren Minimierung der Kontakt- bzw. Reibfläche zwischen der besagten Stirnfläche und der Anschlussfläche der Lagerwange die Stirnfläche vorteilhaft konturiert ausgebildet sein. Insoweit bietet es sich an, die besagte Stirnfläche des axialen Abschnitts einer jeden Lagerbuchse im Querschnitt derart konisch respektive spitz zulaufend und/oder gerundet auszubilden, dass bestenfalls näherungsweise ein linienförmiger Kontakt realisiert wird.
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Die Erfindung betrifft auch ein Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug, mit einem Fußhebelwerk der vorstehend beschriebenen Art.
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Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine Teilansicht eines erfindungsgemäß ausgebildeten Fußhebelwerks eines Fahrzeugs, insbesondere Kraftfahrzeugs,
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2 einen auf einer Lagerachse des Fußhebelwerks schwenkgelagerten Pedalhebel in einer Einzeldarstellung, und
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3 eine perspektivische Einzelteildarstellung einer Lagerbuchse des Fußhebelwerks.
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Gemäß den 1 und 2 weist das Fußhebelwerk 1 einen Lagerbock 2 mit zwei einander gegenüberliegend angeordneten Lagerwangen 3, 4 auf. Zwischen den Lagerwangen 3, 4 ist ein Pedalhebel 5 angeordnet, der seinerseits einenends auf einer sich an den Lagerwangen 3, 4 abstützenden rohrförmigen Lagerachse 6 schwenkbar gelagert ist und anderenends ein an sich bekanntes und demgemäß hier nicht näher dargestelltes Fußpedal trägt. Die Lagerachse 6 besteht vorliegend aus Kunststoff, vorzugsweise einem faserverstärkten, beispielsweise glasfaserverstärkten Kunststoff und ist nach einem an sich bekannten Spritzgießverfahren herstellbar. Auch der Lagerbock 2 kann aus einem Kunststoff, vorzugsweise aus einem faserverstärkten Kunststoff bestehen.
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Der Pedalhebel 5 verfügt gemäß diesem Ausführungsbeispiel und entgegen dem Stand der Technik, welcher ein sogenanntes Lagerrohr favorisiert, über zwei koaxial und beabstandet zueinander angeordnete und durch Umformung, vorliegend Kröpfung hergestellte Durchzüge 7, 8. Die Durchzüge 7, 8 sind jeweils von einer Lagerbuchse 9, 10 durchsetzt. Die Lagerbuchsen 9, 10 bestehen vorzugsweise ebenfalls aus einem Kunststoff, insbesondere einem selbstschmierenden Kunststoff, und sind jeweils einstückig durch einen axialen Abschnitt 11 und vorliegend einen ringförmigen Flanschabschnitt 12 gebildet. Der besagte Flanschabschnitt 12 einer jeden Lagerbuchse 9, 10 ist im Zusammenbau des Fußhebelwerks 1 axial zwischen dem zugeordneten Durchzug 7, 8 des Pedalhebels 5 und der unmittelbar benachbarten Lagerwange 3, 4 des Lagerbocks 2 angeordnet.
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Wie weiter insbesondere den 2 und 3 zu entnehmen ist, stützt sich der Pedalhebel 5 mittels seiner Durchzüge 7, 8 mittelbar über die axialen Abschnitte 11 der Lagerbuchsen 9, 10 radial auf der Lagerachse 6 ab. Der Flanschabschnitt 12 einer jeden Lagerbuchse 9, 10 ist vorliegend nach Art einer Blattfeder federelastisch und derart radial konisch ausgebildet, dass derselbe axial unter Vorspannung ausschließlich am Pedalhebel 5 respektive dessen Durchzug 7, 8 anliegt.
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Die axiale Abstützung des Pedalhebels 5 an der Lagerwange 3, 4 erfolgt demnach federelastisch mittels des Flanschabschnittes 12 in Kombination mit dem axialen Abschnitt 11 der Lagerbuchsen 9, 10, indem die zur jeweiligen Lagerwange 3, 4 weisende Stirnfläche 13 des axialen Abschnitts 11 an der Lagerwange 3, 4 anliegt. Hierdurch ist, wie bereits vorstehend ausführlich erläutert, im Hinblick auf den Stand der Technik die Kontakt- bzw. Reibfläche zwischen den eine Relativbewegung zueinander durchführenden Teilen, nämlich den Lagerbuchsen 9, 10 und den Lagerwangen 3, 4 des Lagerbocks 2, vorteilhaft reduziert.
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Vorliegend verfügt der Flanschabschnitt 12 über eine Mehrzahl Ringabschnitte 12 1-n, die ihrerseits durch radiale Schlitze 14 gebildet sind. Durch diese Maßnahme kann die vom federelastischen Flanschabschnitt 12 bewirkte Federkraft eingestellt bzw. minimiert werden. Die Erfindung beschränkt sich jedoch nicht auf diese konkret erwähnte Maßnahme zur Einstellung respektive Minderung der Federkraft. So kann es beispielsweise auch angezeigt sein, statt eines geschlitzten Flanschabschnittes 12 einen geschlossenen ringförmigen Flanschabschnitt 12 vorzusehen, dessen Federkraft beispielsweise durch die Art des gewählten Materials, durch die Wahl der Materialstärke, durch Verstärkungsstege oder Materialausdünnungen oder durch andere an sich bekannte Maßnahmen in weiten Grenzen einstellbar ist (3).
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Wie insbesondere der 3 noch zu entnehmen ist, geht die zur jeweils benachbarten Lagerwange 3, 4 weisende Stirnfläche 15 des Flanschabschnittes 12 stufenlos in die Stirnfläche 13 des axialen Abschnittes 11 über, wodurch ein ungestörter Kraftfluss vom Pedalhebel 5 über den Flanschabschnitt 12 und den axialen Abschnitt 11 der Lagerbuchse 9, 10 in die Lagerwange 3, 4 sowie eine komfortable Montage gewährleistet sind.
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Denkbar ist es auch und demgemäß durch die Erfindung mit erfasst, dass der axiale Abschnitt 11 der Lagerbuchse 9, 10 auf Seiten der benachbarten Lagerwange 3, 4 über die zur Lagerwange 3, 4 weisende Stirnfläche 15 des Flanschabschnittes 12 axial hinausragt. Hierdurch ist eine erhöhte Gewähr gegeben, dass lediglich die in Rede stehende Stirnfläche 13 des axialen Abschnittes 11 als Kontaktfläche zur Lagerwange 3, 4 und demgemäß als Reibfläche fungiert (nicht näher dargestellt).
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Die zur jeweils benachbarten Lagerwange 3, 4 weisende Stirnfläche 13 des axialen Abschnitts 11 einer jeden Lagerbuchse 9, 10 ist vorliegend parallel zur korrespondierenden Anschlussfläche der Lagerwange 3, 4 ausgebildet.
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Demgegenüber kann die Stirnfläche 13 auch konturiert, beispielsweise konisch und/oder gerundet ausgebildet sein, um die Kontakt- bzw. Reibfläche mit der Lagerwange 3, 4 noch weiter zu minimieren (nicht näher dargestellt).
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Das vorstehende Ausführungsbeispiel stellt im Wesentlichen auf einen Pedalhebel 5 ab, der seinerseits mittels zweier respektive beidenends mittels je einer Lagerbuchse 9, 10 auf der Lagerachse 6 schwenkbar gelagert ist. Die Erfindung beschränkt sich jedoch nicht auf dieses Ausführungsbeispiel, sondern erfasst auch einen Pedalhebel 5, der seinerseits lediglich mittels einer erfindungsgemäß ausgebildeten Lagerbuchse 9 bzw. 10 auf der Lagerachse 5 schwenkbar gelagert ist (nicht näher dargestellt).
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Fußhebelwerk
- 2
- Lagerbock
- 3
- Lagerwange
- 4
- Lagerwange
- 5
- Pedalhebel
- 6
- Lagerachse
- 7
- Durchzug
- 8
- Durchzug
- 9
- Lagerbuchse
- 10
- Lagerbuchse
- 11
- axialer Abschnitt (Lagerbuchse 9, 10)
- 12
- Flanschabschnitt
- 121-n
- Ringabschnitte (Flanschabschnitt 12)
- 13
- Stirnfläche (axialer Abschnitt 11)
- 14
- Schlitze
- 15
- Stirnfläche (Flanschabschnitt 12)
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 2004/0211287 A1 [0002]
- JP 2653191 B2 [0002, 0002]
- DE 10039808 A1 [0002]
- DE 10336799 A1 [0002]
- US 5829317 A [0002]
