DE102011050056A1 - Accelerator pedal for motor vehicle, has rotor that is directly coupled with pulling element to exert force against control plate - Google Patents

Accelerator pedal for motor vehicle, has rotor that is directly coupled with pulling element to exert force against control plate Download PDF

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Abstract

The accelerator pedal has control plate (2) that is rotatably mounted in housing (1). The control plate is resiliently biased to initial position. The electronic components are provided for determining a relative position of control panel and haptic signals are generated using the control plate with an electric drive (4) comprising a disc (5). A rotor (6) is directly coupled with a pulling element (7) such as endless belt and to exert force against control plate.

Description

Die Erfindung betrifft ein Fahrpedal gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to an accelerator pedal according to the preamble of claim 1.

Solche Fahrpedale werden in Kraftfahrzeugen eingesetzt, um von einem Fahrer durch Bedienen des Fahrpedals erzeugte Steuerbefehle an eine entsprechende Fahrzeugsteuerung zu übermitteln. Hierfür wird die Stellung einer Bedienplatte des Fahrpedals von einem Sensor ermittelt und als Signal an die Fahrzeugsteuerung übertragen. Hierbei sind sogenannte stehende Pedale, bei denen die Bedienplatte in eingebautem Zustand oberhalb einer Drehachse angeordnet ist, und sogenannte hängende Pedale bekannt, bei denen sich die Drehachse in einem zugeordneten Gehäuse befindet.Such accelerator pedals are used in motor vehicles to transmit control commands generated by a driver by operating the accelerator pedal to a corresponding vehicle control. For this purpose, the position of a control panel of the accelerator pedal is determined by a sensor and transmitted as a signal to the vehicle control. Here are so-called standing pedals, in which the control panel is arranged in the installed state above a rotation axis, and so-called hanging pedals known in which the axis of rotation is located in an associated housing.

Aus der DE 10 2008 003 296 A1 ist ein hängendes Pedal bekannt, bei dem ein Pedalhebel, der eine Bedienfläche aufweist, drehbar in einem Gehäuse gelagert ist. Das Gehäuse ist zweiteilig aus einer Schale und einem Deckel gebildet, wobei der Deckel als Lagerbock für den Pedalhebel ausgebildet und an der Schale befestigt ist. Hierdurch sind auf einfache Weise gewünschte Hystereseeigenschaften des Pedals erzeugbar.From the DE 10 2008 003 296 A1 a suspended pedal is known in which a pedal lever having a control surface, is rotatably mounted in a housing. The housing is formed in two parts from a shell and a lid, wherein the lid is designed as a bearing block for the pedal lever and secured to the shell. As a result, desired hysteresis properties of the pedal can be generated in a simple manner.

Bei Automatikfahrzeugen sind sogenannte Kickdown-Funktionen bekannt. Das Erreichen dieser Kickdown-Funktionen wird einem Fahrer haptisch über das Fahrpedal mittels eines Kraftsprungs angezeigt. Dieser Kraftsprung wird meistens mechanisch erzeugt und wirkt ausschließlich bei einer definierten Stellung der Bedienplatte.In automatic vehicles so-called kickdown functions are known. Achieving these kickdown functions is indicated to the driver via the accelerator pedal by means of a force jump. This force jump is usually generated mechanically and acts only at a defined position of the control panel.

Es ist aber auch wünschenswert, dem Fahrer in Abhängigkeit von der Fahr- und/oder Verkehrssituation haptische Signale über das Fahrpedal zu übermitteln, um die Fahrsicherheit zu erhöhen und/oder den Kraftstoffverbrauch positiv zu beeinflussen. Hierfür sind bereits Systeme bekannt.However, it is also desirable to transmit haptic signals to the driver as a function of the driving and / or traffic situation via the accelerator pedal, in order to increase driving safety and / or positively influence fuel consumption. Systems are already known for this purpose.

Die DE 20 2004 004 454 U1 beschreibt ein Fahrpedal, bei dem ein Lineartorquemotor zur Beeinflussung der Bewegbarkeit einer Bedienplatte während des Bedienens angeordnet ist, also zumindest auch zur Übermittlung haptischer Signale. Hierdurch soll eine Bedienbarkeit des Fahrpedals besonders genau und kultiviert gestaltet werden. Der Lineartorquemotor weist mehrere Nachteile auf. Er erfordert relativ hohe Ströme, um ausreichende Kräfte bereitzustellen. Diese hohen Ströme bewirken eine schnelle, starke Erwärmung des Fahrpedals, so dass ein längerer Betrieb, wie er z.B. beim Überholen mehrerer Fahrzeuge auftreten kann, zu Problemen eines angeschlossenen Sensors führen kann. Weiterhin ist ein Lineartorquemotor relativ schwer, raumgreifend und teuer.The DE 20 2004 004 454 U1 describes an accelerator pedal, in which a linear torque motor for influencing the mobility of a control panel during operation is arranged, so at least for the transmission of haptic signals. As a result, an operability of the accelerator pedal is designed to be particularly accurate and cultured. The linear torque motor has several disadvantages. It requires relatively high currents to provide sufficient forces. These high currents cause a rapid, strong heating of the accelerator pedal, so that prolonged operation, such as may occur when overtaking several vehicles, can lead to problems of a connected sensor. Furthermore, a linear torque motor is relatively heavy, expansive and expensive.

Die DE 102 50 456 A1 offenbart ein Fahrpedal, dem z.B. ein Elektromotor mit einem Getriebe zugeordnet ist. Die hier vorgestellten Vorrichtungen zum Erzeugen eines Kraftsprungs sind mechanisch sehr aufwändig und raumgreifend. Zwischen dem Einschalten des Elektromotors und dem Eintreten des Kraftsprungs besteht infolge eines gewünschten Spiels eine vorbestimmte Zeitspanne.The DE 102 50 456 A1 discloses an accelerator pedal to which, for example, an electric motor is associated with a transmission. The devices presented here for generating a force jump are mechanically very complex and expansive. Between the switching on of the electric motor and the occurrence of the force jump there is a predetermined period of time due to a desired game.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Fahrpedal zu schaffen, bei dem an einen Fahrer mit einfachen Mitteln haptische Signale bei beliebiger Position einer Bedienplatte und ohne zeitliche Verzögerung gegeben werden können.The object of the invention is to provide an accelerator pedal, which can be given to a driver with simple means haptic signals at any position of a control panel and without time delay.

Die Aufgabe ist durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Der Antrieb umfasst eine Scheibe, die unmittelbar mit einem Zugelement gekoppelt ist, das zugkraftschlüssig mit einem Rotor verbunden ist, und der Rotor wirkt durch eine auf das Zugelement ausgeübte zweite Kraft gegen eine auf die Bedienplatte ausgeübte erste Kraft. Die Scheibe ist drehfest an einer Abtriebswelle des Antriebs befestigt und so ausgebildet, dass über Reibung und/oder Formschluss die Zugkraft auf das Zugelement übertragbar ist. Das Zugelement ist z.B. ein Seil oder ein Riemen und wirkt bei eingeschaltetem Antrieb auf den Rotor, der über einen Hebelarm und einen Stößel mit der Bedienplatte in Wirkverbindung steht und so die zweite Kraft auf die Bedienplatte erzeugt. Auf diese Weise entsteht bei Einschalten des Antriebs sofort ohne jede Totzeit ein haptisches Signal, das ein Bediener, der mit einem Fuß die erste Kraft auf die Bedienplatte aufbringt, in dem Fuß spürt. Das Signal kann z.B. eine Vibration oder eine länger konstant andauernde Kraft sein.The object is solved by the features of claim 1. The drive comprises a disc which is coupled directly to a tension element which is connected in a traction-locked manner to a rotor, and the rotor acts by a second force exerted on the tension element against a first force exerted on the operating plate. The disc is rotatably attached to an output shaft of the drive and designed so that the tensile force on the tension element can be transmitted via friction and / or positive engagement. The tension member is e.g. a rope or a belt and acts with the drive on the rotor, which is connected via a lever arm and a plunger with the control panel in operative connection and thus generates the second force on the control panel. In this way, when the drive is switched on, a haptic signal is immediately produced without any dead time, which an operator, who applies the first force to the operating panel with one foot, feels in the foot. The signal may e.g. a vibration or a constant force lasting longer.

Über das Zugelement und den Rotor sind die Bedienplatte und der Antrieb in ständiger Wirkverbindung. Daher wird der Antrieb mit jeder Positionsänderung der Bedienplatte gedreht. Bei stromlosem Antrieb hat dies keine bedeutsame Auswirkung. Bei bestromtem Antrieb wird eine Kraft maximal entsprechend dem Kurzschlussstrom auf die Bedienplatte ausgeübt.About the tension element and the rotor, the control panel and the drive are in constant operative connection. Therefore, the drive is rotated with each change in position of the control panel. With de-energized drive, this has no significant effect. When the drive is energized, a maximum force is exerted on the control panel in accordance with the short-circuit current.

Das länger andauernde Signal bewirt Folgendes: Ein weiteres Durchtreten der Bedienplatte ist erheblich erschwert, wodurch dem Bediener ein haptischer Hinweis auf eine besondere Situation gegeben wird. Trotzdem ist das Fahrpedal durch die erste Kraft über das haptische Signal hinaus gegen die zweite Kraft weiter bedienbar, also funktionsfähig, so dass der Bediener die letzte Kontrolle über Beschleunigungsvorgänge behält. Auf diese Weise können z.B. Überholvorgänge mit der maximal möglichen Beschleunigung durchgeführt werden, auch wenn vom Fahrzeugsystem andere Vorgaben gemacht werden.The longer-lasting signal has the following effects: further passage of the control panel is made considerably more difficult, which gives the operator a haptic indication of a particular situation. Nevertheless, the accelerator pedal continues to be operable by the first force beyond the haptic signal against the second force, that is functional, so that the operator retains the last control over acceleration processes. In this way, e.g. Overtaking operations are carried out with the maximum possible acceleration, even if different settings are made by the vehicle system.

Bei welcher Stellung der Bedienplatte und/oder bei welcher Situation das haptische Signal wirksam sein soll, wird von dem Fahrzeugsystem aufgrund von z.B. Fahrgeschwindigkeit, Wetter und Verkehrsituation ermittelt und als elektrisches Signal auf eine Ansteuerung des elektrischen Antriebs geschaltet. In which position of the control panel and / or in which situation the haptic signal should be effective, is determined by the vehicle system due to eg driving speed, weather and traffic situation and switched as an electrical signal to a control of the electric drive.

Insgesamt sind die Mittel zum Erzeugen des haptischen Signals einfach aufgebaut und können preiswert hergestellt werden. Sie können außen an dem Gehäuse des Fahrpedals befestigt sein, so dass auch eine einfache Nachrüstung von Fahrpedalen, die bereits entwickelt und/oder gefertigt sind, ermöglicht ist. Die Mittel sind nur in den vorbestimmten Situationen aktiv, so dass kein Dauerbetrieb erfolgt; hierdurch ist ein nur niedriger Stromverbrauch mit entsprechender geringer Erwärmung und ein geringer Verschleiß gegeben.Overall, the means for generating the haptic signal are simple and can be manufactured inexpensively. They can be attached to the outside of the housing of the accelerator pedal, so that even a simple retrofitting of accelerator pedals, which are already developed and / or manufactured, is possible. The means are active only in the predetermined situations, so that no continuous operation takes place; As a result, only a low power consumption with corresponding low heating and low wear is given.

Die Unteransprüche betreffen die vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung.The subclaims relate to the advantageous embodiment of the invention.

In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung umfasst der Antrieb einen Standard-Gleichstrommotor. Hierfür genügt ein einfacher, klein dimensionierter Elektromotor, der auf dem Markt preiswert erhältlich ist und nur sehr wenig Platz beansprucht.In a preferred embodiment of the invention, the drive comprises a standard DC motor. For this purpose, a simple, small-sized electric motor that is available on the market inexpensive and only takes up very little space is sufficient.

In weiteren Ausführungen der Erfindung ist das Zugelement ein Seil oder ein Riemen. Hiermit lassen sich einfach und sicher Zugkräfte übertragen.In further embodiments of the invention, the tension element is a rope or a belt. This allows easy and safe transfer tensile forces.

In einer weiteren Ausführung ist das Zugelement endlos. Es ist einfach zu montieren. In einer weiteren Ausführung ist der Rotor Teil einer Mechanik des Fahrpedals. Dieses kann dann kompakter gebaut sein.In a further embodiment, the tension element is endless. It is easy to assemble. In a further embodiment, the rotor is part of a mechanics of the accelerator pedal. This can then be built more compact.

Anhand der beigefügten Zeichnungen wird die Erfindung nachfolgend näher erläutert. Reference to the accompanying drawings, the invention is explained in more detail below.

Dabei zeigt: Showing:

1 eine Seitenansicht auf ein Fahrpedal. 1 a side view of an accelerator pedal.

Das Beispiel betrifft ein stehendes Pedal.The example concerns a stationary pedal.

Wie aus der 1 ersichtlich umfasst ein Fahrpedal ein Gehäuse 1, in dem eine Leiterplatte mit einer Sensorelektronik befestigt ist. Diese wirkt mit einem Drehgeber zusammen. Die Leiterplatte ist elektrisch mit einer an einer Außenseite des Gehäuses 1 befestigten Steckbuchse verbunden. An dem Gehäuse 1 ist eine Bedienplatte 2 drehbar gelagert, wobei eine Drehachse – bei in ein Kraftfahrzeug eingebautem Zustand – im Bereich einer unteren, in etwa waagerechten Breitseite des Gehäuses 1 und senkrecht zu einer Fahrtrichtung angeordnet ist. Like from the 1 It can be seen that an accelerator pedal comprises a housing 1 , in which a circuit board is attached with a sensor electronics. This interacts with a rotary encoder. The circuit board is electrically connected to an outside of the housing 1 attached socket. On the case 1 is a control panel 2 rotatably mounted, wherein a rotation axis - when installed in a motor vehicle state - in the region of a lower, approximately horizontal broad side of the housing 1 and is arranged perpendicular to a direction of travel.

An einer dem Gehäuse 1 zugewandten Hauptfläche der Bedienplatte 2 ist ein Stößel 3 gelenkig befestigt, der auf einen in dem Gehäuse gelagerten Hebel wirkt. Ein erstes unteres Ende des Hebels ist in dem Gehäuse 1 drehbar auf einem Zapfen gelagert, wobei die Drehachse des Hebels parallel zu der der Bedienplatte 2 ist. Der Hebel weist von seinem ersten Ende fingerartig schräg nach rechts oben und ist in einer Ruhestellung in etwa parallel zu der Bedienplatte 2. An einem zweiten Ende des Hebels ist der Stößel 3 gelenkig gelagert. Hierfür ist das zweite Ende an einer dem Stößel 3 zugewandten Seite im Querschnitt kreisabschnittförmig ausgebildet. Das zugeordnete Ende des Stößels 3 ist entsprechend passend geformt und greift über das zweite Ende des Hebels. Eine an dem genannten Ende des Stößels 3 angeformte Nase, die von dem Hebel weg weist, bildet einen Leerlauf-Anschlag gegen das Innere des Gehäuses 1, so dass ein vollständiges Heraustreten des Stößels 3 aus dem Gehäuse 1 verhindert ist. Mit Hilfe von Reibelementen in der Lagerung des Hebels werden vorbestimmte Hysterese-Eigenschaften des Fahrpedals bewirkt.At one of the housing 1 facing main surface of the control panel 2 is a pestle 3 articulated, which acts on a lever mounted in the housing. A first lower end of the lever is in the housing 1 rotatably mounted on a pin, wherein the axis of rotation of the lever parallel to that of the control panel 2 is. The lever has from its first end finger-like obliquely to the top right and is in a rest position approximately parallel to the control panel 2 , At a second end of the lever is the plunger 3 articulated. For this purpose, the second end is at a ram 3 facing side formed in cross-section circular section. The associated end of the plunger 3 is suitably shaped and engages over the second end of the lever. One at the said end of the plunger 3 molded nose, which faces away from the lever, forms an idle stop against the interior of the housing 1 , allowing a complete emergence of the plunger 3 out of the case 1 is prevented. By means of friction elements in the storage of the lever predetermined hysteresis properties of the accelerator pedal are effected.

Konzentrisch mit der Drehachse des Hebels ist der Drehgeber so befestigt, dass Drehbewegungen des Hebels und somit relative Positionen der Bedienplatte 2 exakt erfassbar sind. Die Leiterplatte und der Drehgeber bilden zusammen mit einer Auswertevorrichtung die elektronischen Bauteile zum Bestimmen einer relativen Lage der Bedienplatte 2.Concentric with the axis of rotation of the lever, the rotary encoder is mounted so that rotational movements of the lever and thus relative positions of the control panel 2 are exactly detectable. The circuit board and the encoder together with an evaluation device, the electronic components for determining a relative position of the control panel 2 ,

Das Fahrpedal weist Mittel zum elastischen Rückstellen der Bedienplatte 2 auf. Hierfür ist in dem Gehäuse 1 zwischen diesem und dem Hebel mindestens eine Schraubenfeder so eingespannt, dass die Bedienplatte 2 während einer Betätigung durch einen Benutzer einen Gegendruck ausübt und in nicht betätigtem Zustand eine vorbestimmte Ausgangsstellung (Leerlauf) einnimmt. Diese Ausgangsstellung und eine Vollgasposition sind durch entsprechende Begrenzungen festgelegt.The accelerator pedal has means for elastically resetting the control panel 2 on. This is in the case 1 between this and the lever at least one coil spring so clamped that the control panel 2 during an operation by a user exerts a counter-pressure and assumes a predetermined starting position (idle) in the non-actuated state. This starting position and a full throttle position are defined by appropriate limits.

An dem Gehäuse 1 ist außen ein Antrieb 4 unverrückbar befestigt. Der Antrieb 4 ist über die Leiterplatte elektrisch angeschlossen. Er ist ein handelsüblicher Gleichstrommotor geringer Leistung und ist entsprechend Programmvorgaben ansteuerbar. Der Antrieb 4 ist an einer Oberseite des Gehäuses 1 so angeordnet, dass eine Motorwelle parallel zu der Drehachse der Bedienplatte 3 und der des Hebels verläuft. An einem Abtrieb des Antriebs 4 ist eine Scheibe 5 drehfest befestigt.On the case 1 is a drive on the outside 4 immovably attached. The drive 4 is electrically connected via the printed circuit board. It is a commercial low-power DC motor and can be controlled according to program specifications. The drive 4 is at a top of the housing 1 arranged so that a motor shaft parallel to the axis of rotation of the control panel 3 and that of the lever runs. At an output of the drive 4 is a slice 5 secured against rotation.

An einer Seitenfläche des Gehäuses 1, die in dieselbe Richtung weist wie der Abtrieb des Antriebs 4, ist ein Rotor 6 drehbar gelagert, dessen Drehachse parallel zu der der Bedienplatte 2 verläuft. Der Rotor 6 ist scheibeförmig, hier in Form eines Kreissegments, das in etwa einem Halbkreis entspricht, wobei ein Bereich um die Drehachse des Rotors 6 entsprechend der Lagerung verstärkt ist. An einem von dem Antrieb 4 entfernten Ende des Rotors 6 ist ein Arm 6a so angeordnet, dass er radial nach außen weist. Der Rotor 6 und der Arm 6a sind einstückig ausgebildet. Der Arm 6a greift an einem Mitnehmer 3a an, der an dem Stößel 3 angeordnet ist und beim Betätigen der Bedienplatte 2 den Rotor 6 um seine Drehachse bewegt. Der Mitnehmer 3a durchdringt eine entsprechende, sichelförmige Aussparung des Gehäuses 1.On a side surface of the housing 1 , which points in the same direction as the output of the drive 4 , is a rotor 6 rotatably mounted, whose axis of rotation parallel to the control panel 2 runs. The rotor 6 is disc-shaped, here in the form of a circle segment, which corresponds approximately to a semicircle, wherein an area around the axis of rotation of the rotor 6 reinforced according to the storage. At one of the drive 4 distant end of the rotor 6 is an arm 6a arranged so that it faces radially outward. The rotor 6 and the arm 6a are integrally formed. The arm 6a accesses a driver 3a on, on the pestle 3 is arranged and when pressing the control panel 2 the rotor 6 moved around its axis of rotation. The driver 3a penetrates a corresponding, sickle-shaped recess of the housing 1 ,

Im Bereich des Arms 6a ist an dem Rotor 6 ein erstes Ende eines Zugmittels 7, hier eines Seils befestigt. Das Zugmittel 6 ist über den teilkreisförmigen Außenumfang des Rotors 6 geführt, weiter um die Scheibe 5 um etwa 335° umgelenkt und dann mittels einer Zugfeder 8 elastisch vorgespannt sowie an dem Gehäuse 1 befestigt. Hierfür ist das Zugmittel 6 mit seinem zweiten Ende an einem Ende der Zugfeder 8 befestigt, die ihrerseits an ihrem gegenüberliegenden Ende an dem Gehäuse 1 verankert ist. Die Vorspannung des Zugmittels 6 bewirkt, dass der Arm 6a immer an dem Mitnehmer 3a anliegt.In the area of the arm 6a is on the rotor 6 a first end of a traction device 7 attached to a rope here. The traction device 6 is over the part-circular outer periphery of the rotor 6 led, continue around the disc 5 deflected by about 335 ° and then by means of a tension spring 8th elastically biased and on the housing 1 attached. This is the means of traction 6 with its second end at one end of the tension spring 8th attached, which in turn at its opposite end to the housing 1 is anchored. The bias of the traction device 6 causes the arm 6a always on the driver 3a is applied.

Ein Umfang der Scheibe 5 und gegebenenfalls ein Umfang des Rotors 6 sind derart ausgebildet, dass das Zugmittel 7 sicher und kraft- und/oder formschlüssig geführt ist. Über die unterschiedlichen Radien der Scheibe 5 und des Rotors 6 ist eine Untersetzung gewährleistet, die eine entsprechende Vergrößerung der von dem Arm 6a auf den Stößel 3 aufgebrachten Kraft bewirkt.A scope of the disc 5 and optionally a circumference of the rotor 6 are formed such that the traction means 7 is performed safely and force and / or positive. About the different radii of the disc 5 and the rotor 6 a reduction is ensured, which is a corresponding enlargement of the arm 6a on the pestle 3 applied force causes.

Der Antrieb 4 mit der Scheibe 5, der Rotor 6, das Zugmittel 7 und die Zugfeder 8 sind von einer nicht dargestellten deckelartigen Abdeckung umschlossen.The drive 4 with the disc 5 , the rotor 6 , the traction means 7 and the tension spring 8th are enclosed by a lid-like cover, not shown.

Alternativ zu dem Seil ist das Zugmittel 6 ein Riemen, z.B. ein Zahnriemen.As an alternative to the rope is the traction means 6 a belt, eg a toothed belt.

Im normalen Betrieb ist der Antrieb 4 ausgeschaltet und dreht sich entsprechend den Bewegungen der Bedienplatte 2. Sobald ein System des Fahrzeugs, in das das Fahrpedal eingebaut ist, eine besondere Gefahrensituation erkennt, wird der Antrieb 4 zum Erzeugen haptischer Signale aktiviert. Hierfür wird der Motor 4 über eine Steuerung so eingeschaltet, dass er vorbestimmte Signale übermittelt. Diese Signale sind z.B. ein Vibrieren, ein Kraftsprung oder eine Gegenkraft und sind für unterschiedliche Gefahrensituationen festgelegt. Gefahrensituationen sind z.B. hohe Verkehrsdichte, entgegenkommende Fahrzeuge, Regen, Schneefall und/oder kurvige Straßenführung. Das Aktivieren des Antriebs 4 bewirkt unmittelbar, also ohne zeitliche Verzögerung, die Erzeugung der Signale.In normal operation is the drive 4 switched off and turns according to the movements of the control panel 2 , As soon as a system of the vehicle, in which the accelerator pedal is installed, recognizes a special danger situation, the drive becomes 4 activated to generate haptic signals. This is the engine 4 via a controller so switched that it transmits predetermined signals. These signals are for example a vibration, a force jump or an opposing force and are set for different dangerous situations. Dangerous situations are eg high traffic density, oncoming vehicles, rain, snowfall and / or winding roads. Activation of the drive 4 Immediately, ie without a time delay, causes the generation of the signals.

Sobald ein Fahrer des Fahrzeugs in einer Gefahrensituation stärker beschleunigen möchte, drückt er mit einer ersten Kraft stärker auf die Bedienplatte 2, wobei gleichzeitig der Antrieb 4 über das Zugmittel 7 und den Rotor 6 eine entgegen gerichtete zweite Kraft ausübt. Dies führt dazu, dass der Fahrer verstärkte Kräfte aufbringen muss, um die Bedienplatte 2 weiter durchzudrücken. Dies registriert der Fahrer als haptisches Signal, das ihn auf die Gefahrensituation hinweist. Will der Fahrer trotz des haptischen Signals das Fahrzeug stärker beschleunigen, so kann er die Bedienplatte 2 gegen die zweite Kraft bis zu dem Endanschlag mit entsprechenden Wirkungen auf einen Fahrzeugmotor weiter durchtreten. Auf diese Weise kann der Fahrer immer selbst die Kontrolle über Fahrvorgänge behalten; er erhält lediglich die haptischen Signale und muss die erste Kraft, also den von seinem Fuß auf die Bedienplatte 2 ausgeübten Druck vergrößern.As soon as a driver of the vehicle wants to accelerate more in a dangerous situation, he presses with a first force more on the control panel 2 , where at the same time the drive 4 over the traction means 7 and the rotor 6 exerts an opposing second force. This results in the driver having to apply increased forces to the control panel 2 continue to push through. The driver registers this as a haptic signal, which points him to the dangerous situation. If the driver wants to speed up the vehicle despite the haptic signal, he can use the control panel 2 continue to pass against the second force to the end stop with corresponding effects on a vehicle engine. In this way, the driver can always keep himself in control of driving; he receives only the haptic signals and must the first force, that of his foot on the control panel 2 increase the applied pressure.

Sobald sich eine Gefahrensituation ändert, wird der Antrieb 4 entsprechend anders angesteuert. Wird keine Gefahrensituation erkannt, wird der Antrieb 4 ausgeschaltet.As soon as a dangerous situation changes, the drive becomes 4 controlled accordingly differently. If no dangerous situation is detected, the drive becomes 4 switched off.

Ist das erfindungsgemäße Fahrpedal für Automatik-Fahrzeuge eingesetzt, wird über den Antrieb 4 bei einer Kickdown-Position der Bedienplatte 2 ein Kraftsprung erzeugt.If the accelerator pedal according to the invention is used for automatic vehicles, the drive is used 4 at a kickdown position of the control panel 2 generates a force jump.

In einem anderen Ausführungsbeispiel ist das Zugmittel 7 endlos. Der Rotor 6 ist dann kreisscheibenförmig und der Arm 6a umschließt den Mitnehmer 3a. Die Zugfeder 8 und die Abdeckung entfallen. Die Bedienung erfolgt entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel.In another embodiment, the traction means 7 endless. The rotor 6 is then circular disk-shaped and the arm 6a encloses the driver 3a , The tension spring 8th and the cover omitted. The operation is carried out according to the first embodiment.

In einem weiteren Ausführungsbeispiel ist der Rotor 6 Teil des Hebels, also Teil der Mechanik des Fahrpedals. Hierbei entfällt der Arm 6a, und der Antrieb 4 sowie das Zugmittel 7 sind in dem Gehäuse 1 angeordnet. Die Bedienung erfolgt entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel.In a further embodiment, the rotor 6 Part of the lever, so part of the mechanics of the accelerator pedal. This eliminates the arm 6a , and the drive 4 as well as the traction means 7 are in the case 1 arranged. The operation is carried out according to the first embodiment.

Die Erfindung ist am Beispiel eines stehenden Pedals beschrieben. Mit einfachen Modifikationen ist sie auch für hängende Pedale einsetzbar.The invention is described using the example of a standing pedal. With simple modifications, it is also suitable for hanging pedals.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Gehäuse casing
22
Bedienplatte control panel
33
Stößel tappet
3a3a
Mitnehmer takeaway
44
Antrieb drive
55
Scheibe disc
66
Rotor rotor
6a6a
Arm poor
77
Zugelement tension element
88th
Zugfeder mainspring

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102008003296 A1 [0003] DE 102008003296 A1 [0003]
  • DE 202004004454 U1 [0006] DE 202004004454 U1 [0006]
  • DE 10250456 A1 [0007] DE 10250456 A1 [0007]

Claims (6)

Fahrpedal für ein Kraftfahrzeug, mit einem Gehäuse (1), mit einer relativ zu dem Gehäuse (1) drehbar gelagerten Bedienplatte (2), mit Mitteln zum elastischen Rückstellen der Bedienplatte (2) in eine Ausgangsstellung, mit elektronischen Bauteilen zur Bestimmung einer relativen Stellung der Bedienplatte (2) und mit einem elektrischen Antrieb (4) zum Erzeugen haptischer Signale mittels der Bedienplatte (2), dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (4) eine Scheibe (5) umfasst, die unmittelbar mit einem Zugelement (7) gekoppelt ist, das zugkraftschlüssig mit einem Rotor (6) verbunden ist, und dass der Rotor (6) durch eine auf das Zugelement (7) ausgeübte zweite Kraft gegen eine auf die Bedienplatte (2) ausgeübte erste Kraft wirkt.Accelerator pedal for a motor vehicle, with a housing ( 1 ), with a relative to the housing ( 1 ) rotatably mounted control panel ( 2 ), with means for elastically resetting the control panel ( 2 ) in an initial position, with electronic components for determining a relative position of the control panel ( 2 ) and with an electric drive ( 4 ) for generating haptic signals by means of the control panel ( 2 ), characterized in that the drive ( 4 ) a disk ( 5 ) directly connected to a tension element ( 7 ), which is traction-locked with a rotor ( 6 ) and that the rotor ( 6 ) by a on the tension element ( 7 ) applied second force against one on the control panel ( 2 ) exerted first force acts. Fahrpedal nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (4) einen Standard-Gleichstrommotor umfasst.Accelerator pedal according to claim 1, characterized in that the drive ( 4 ) comprises a standard DC motor. Fahrpedal nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Zugelement (7) ein Seil ist.Accelerator pedal according to claim 1 or 2, characterized in that the tension element ( 7 ) is a rope. Fahrpedal nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Zugelement (7) ein Riemen ist.Accelerator pedal according to claim 1 or 2, characterized in that the tension element ( 7 ) is a belt. Fahrpedal nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Zugelement (7) endlos ist.Accelerator pedal according to one of claims 1 to 4, characterized in that the tension element ( 7 ) is endless. Fahrpedal nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (6) Teil einer Mechanik des Fahrpedals ist.Accelerator pedal according to one of claims 1 to 5, characterized in that the rotor ( 6 ) Is part of a mechanics of the accelerator pedal.
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