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Die Erfindung betrifft eine Pedaleinheit für ein KFZ. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Pedaleinheit, bei der ein Elektromotor zur Erzeugung einer der Betätigung des Pedalelements entgegengerichteten Gegenkraft vorgesehen ist.
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Bekannte Pedaleinheiten weisen ein feststehendes Grundelement und ein gegenüber diesem Grundelement in einer Betätigungsrichtung auslenkbares Pedalelement auf. Bei der bevorzugten Verwendung als Fahrpedal wird der Motor eines KFZ anhand der Betätigungsstellung des Pedalelements gesteuert. Dabei wird die Betätigungsstellung, d. h. die Stellung des Pedalelements zwischen einer Grundstellung (Leerlauf) und einer Maximalstellung (Vollgas), bei heute üblichen E-Gas-Pedaleinheiten mittels eines Sensors ermittelt und als elektrisches Signal an eine Steuereinheit übermittelt.
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Es sind sogenannte Force-Feedback Pedale oder aktive Pedaleinheiten bekannt, mit denen mittels eines Aktuators zu Zwecken der Signalisierung an den Fahrer eine der Betätigungsrichtung entgegenwirkende Gegenkraft variabel einstellbar ist.
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Bspw. zeigt die
WO-A-03/039899 eine Anzahl verschiedener Ausführungsformen von Pedaleinheiten mit zusätzlicher Rückstellkraft. Durch einen elektromechanischen Aktuator wird bei der Abweichung der Ist-Geschwindigkeit eines Fahrzeuges von einer Soll-Geschwindigkeit eine zusätzliche Stellkraft in einem Pedalelement bereitgestellt. Dabei soll unter keinen Umständen der Aktuator selbständig die Geschwindigkeit des Fahrzeugs erhöhen und zudem gewährleistet sein, dass der Fahrzeugführer stets die volle Kontrolle über das Fahrzeug behält und dementsprechend das Fahrpedal auch entgegen der zusätzlichen Stellkraft betätigen, diese also „übertreten“ kann.
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EP 1 602 520 A1 beschreibt eine Pedaleinheit mit einem Pedalelement, das mit einem Drehelement gekoppelt ist. Zur Erzeugung einer Gegenkraft ist ein Torque-Motor vorgesehen, der am Stator über eine Anzahl von Feldspulen und am Rotor über Permanentmagnetelemente verfügt. Das Drehelement ist über eine Freilauf-Kopplungseinheit mit dem Rotor ohne ein Getriebe direkt verbunden. Die Freilauf-Kopplungseinheit koppelt den Rotor und das Drehelement bei Bewegung in Betätigungsrichtung, lässt aber eine getrennte Bewegung entgegen der Betätigungsrichtung zu.
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Es ist Aufgabe der Erfindung, eine aktive Pedaleinheit mit einem Elektromotor zur Beeinflussung der Gegenkraft vorzuschlagen, mit der bei einfachem Aufbau eine gewünschte Betätigungscharakteristik erzielt wird.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Pedaleinheit gemäß Anspruch 1. Abhängige Ansprüche beziehen sich auf vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung.
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Die erfindungsgemäße Pedaleinheit umfasst ein Drehelement, bevorzugt einen Drehhebel, der mit einem Pedalelement, bevorzugt einer Pedalplatte, so gekoppelt ist, dass es sich bei Auslenkung des Pedalelements gegenüber einem festen Grundelement dreht. Diese Kopplung ist bspw. über einen Koppelhebel möglich.
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Dabei ist erfindungsgemäß das Drehelement an einer Motorwelle eines Elektromotors angekoppelt, so dass durch Ansteuerung des Elektromotors eine (zusätzliche) Gegenkraft gegen die Betätigung des Pedalelements aufgebracht werden kann. Eine solche Gegenkraft, die i. A. zusätzlich zu der Kraft eines Rückstellelements wirkt, ist durch den Bediener spürbar und dient zur Signalisierung verschiedener Betriebszustände des KFZ, bspw. überhöhte Geschwindigkeit, ungünstiger Kraftstoffverbrauch etc. Die Kraft ist dabei stets der Betätigungsrichtung entgegengesetzt, ist also zur Rückstellung des Pedalelements in Richtung auf eine Grundstellung hin gerichtet.
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Dabei ist erfindungsgemäß zwischen dem Drehelement und dem Elektromotor ein Getriebe vorgesehen. Die Kopplung ist dabei so, dass die Motorwelle mindestens bei Bewegung in Betätigungsrichtung synchron mit dem Drehelement gekoppelt ist. Dabei wird unter „synchron“ nicht die gleiche Drehzahl verstanden (im Gegenteil ist das Getriebe bevorzugt ein Untersetzungsgetriebe, das eine geringere Drehzahl am Drehelement in eine höhere Drehzahl an der Motorwelle umsetzt), sondern es wird eine Kopplung verstanden, bei der jede Bewegung des Drehelements in Betätigungsrichtung ohne Schlupf und/oder zwischengeschalteten Freilauf zu einer Bewegung der Motorwelle führt. Dabei ist die synchrone Kopplung, wie unten näher erläutert wird, aber bevorzugt allein in Betätigungsrichtung gegeben; aus Sicherheitsgründen wird bevorzugt der Motor vom Drehelement in entgegengesetzter Richtung durch ein Freilauf-Kopplungselement entkoppelt.
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Bei der erfindungsgemäßen synchronen Kopplung bei Bewegung des Pedalelements in Betätigungsrichtung erfolgt bei Betätigung, nämlich durch Niederdrücken des Pedalelements, stets eine synchrone Übertragung über das Getriebe. Dabei auftretende Getriebereibung wirkt sich somit als Dämpfung der Bewegung aus und führt in der gesamten Betätigungscharakteristik (d. h. dem Verlauf der Betätigungskraft über den Betätigungsweg bzw. -winkel) zu einem Hystereseverhalten. Unter einem Hystereseverhalten wird, wie dem Fachmann für Fahrpedale an sich bekannt ist, eine Betätigungscharakteristik verstanden, die, wie im einzelnen anhand eines Beispiels unten näher erläutert, einen unterschiedlichen Betrag der Betätigungskraft vorsieht je nachdem, ob eine steigende Betätigung, d. h. Niederdrücken des Pedalelements erfolgt, oder Nachlassen der Betätigung, d. h. Freigeben des Pedalelements. Ein derartiges Hystereseverhalten wird in vorbekannten Pedaleinheiten durch speziell hierfür vorgesehene Reib- und Dämpfungselemente erzielt. Diese Funktion wird nun mindestens teilweise durch das Getriebe und die darin entstehende Reibung übernommen. Dabei ist es zwar möglich, außerhalb des Getriebes noch separate Reib- und Dämpfungselemente vorzusehen, bevorzugt wird die Hysterese aber allein durch Reibung im Getriebe erzielt.
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Auf diese Weise ergibt sich eine konstruktiv relativ einfache und damit kostengünstige Pedaleinheit, bei der ein Getriebe neben der Übertragungsfunktion zusätzlich noch die Funktion des Dämpfungselements übernimmt. Dieser Vorteil bleibt auch bestehen, wenn innerhalb des Getriebes ein Dämpfungselement vorgesehen ist.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist das Getriebe bevorzugt als Stirnradgetriebe ausgebildet. Dabei wird ein mindestens zweistufiges Getriebe bevorzugt. Bei einem mehrstufigen Getriebe ist die Getriebereibung spürbar und gleichmäßig. An mindestens einer Stufe des Getriebes, bevorzugt an mehreren und besonders bevorzugt an allen Stufen wird eine Schrägverzahnung gewählt. Bei einer Schrägverzahnung ergibt sich weniger Spiel. Zudem hat sich erwiesen, dass die Geräuschentwicklung geringer ist.
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Das Getriebe ist bevorzugt als Untersetzungsgetriebe mit einem Untersetzungsverhältnis von mindestens 2:1, bevorzugt 5:1 bis 30:1 ausgelegt.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist ein Freilauf-Kopplungselement zwischen dem Drehelement und der Motorwelle vorgesehen. Mit dem Freilauf-Kopplungselement wird eine Kopplung in einer ersten Drehrichtung und eine Entkopplung (Freilauf) in einer zweiten Drehrichtung des Drehelements erzielt. So kann eine Kraft- bzw. Drehmomentübertragung vom Motor auf das Drehelement nur in einer Richtung erfolgen, nämlich derart, dass der Motor der Bewegung des Drehelements in Betätigungsrichtung eine Gegenkraft bzw. ein Gegenmoment entgegensetzt. Hingegen ist durch das Freilauf-Kopplungselement keine Kraft- bzw. Momentübertragung derart möglich, dass der Motor das Drehelement in Betätigungsrichtung beaufschlagt, also der Motor „Gas gibt“.
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Die Freilauf-Kopplungseinheit ist bevorzugt auf Seiten des Drehelements, also zwischen diesem und dem Getriebe vorgesehen. Alternativ kann das Freilauf-Kopplungselement auch innerhalb des Getriebes oder motorseitig vorgesehen sein.
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Bevorzugt ist das Freilauf-Kopplungselement so aufgebaut, dass eine mit dem Drehelement gekoppelte Abtriebsanlagefläche und eine mit dem Motor gekoppelte Antriebs-Anlagefläche bei Kraftübertragung entgegen der Betätigungsrichtung aneinander anliegend, aber bei Kraftübertragung in Betätigungsrichtung des Drehelements voneinander getrennt werden können. Die Anlageflächen können dabei an einem, bevorzugt mindestens zwei ineinander verzahnten Gabelelementen vorgesehen sein. Um eine definierte Kopplung zu erhalten, ist bevorzugt ein Federelement vorgesehen, mit dem die Anlageflächen zusammengehalten sind.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist zur Erhöhung der Getriebereibung eine spezielle Reibpaarung innerhalb des Getriebes vorgesehen. Bei dieser liegt ein Reibelement, bevorzugt ein federbelasteter Reibarm, mit Andruck an einer Reibfläche, bevorzugt einer Reibhülse an einer Welle des Getriebes, an. Bei Drehung eines Getriebeteils, bevorzugt der Welle, bewegt sich das Reibelement unter Andruck gegenüber der Reibfläche und führt so zu einer Reibdämpfung.
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Besonders bevorzugt ist ein Federelement, bspw. eine Schenkelfeder vorgesehen, die einerseits in oben beschriebener Weise Anlageflächen eines Freilauf-Kopplungselements aufeinander hält und andererseits an der im Getriebe vorgesehenen Reibpaarung den Andruck des Reibelements bewirkt.
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Der Elektromotor ist bevorzugt bürstenlos ausgeführt. Besonders bevorzugt ist ein BLDC-Motor (bürstenloser Gleichstrommotor) mit einem Permanentmagnet-Läufer und einer Anzahl von Statorspulen. Eine Ansteuerschaltung für die Statorspulen ist bevorzugt ein Teil der Pedaleinheit.
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Zur Feststellung der Betätigungsposition ist bevorzugt ein Pedalsensor vorgesehen. Dieser ist gemäß einer Weiterbildung der Erfindung am Drehelement angebracht. Durch dessen synchrone Kopplung mit dem Pedalelement kann so die Betätigungsstellung sicher abgefragt werden.
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Nachfolgend wird eine Ausführungsform anhand der Zeichnungen näher beschrieben.
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Dabei zeigen:
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1 eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform einer Pedaleinheit;
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2 eine perspektivische Explosionsdarstellung der Pedaleinheit aus 1;
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3 eine perspektivische, vergrößerte Ansicht von Funktionselementen der Pedaleinheit aus 1, 2;
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4 eine perspektivische Explosionsansicht der Funktionselemente aus 3;
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5 eine Draufsicht auf die Funktionselemente aus 3, 4;
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6 ein Diagramm einer Betätigungscharakteristik.
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1 zeigt in perspektivischer Darstellung eine Pedaleinheit 10, mit einem Grundelement 12 und ein daran auslenkbar angebrachtes Pedalelement 14. Im gezeigten Beispiel eines stehenden Pedals ist das Pedalelement 14 als aufrechtstehende, in einem unteren Gelenk 16 schwenkbar am Grundelement 12 befestigte Pedalplatte ausgebildet. In einer alternativen Ausgestaltung (nicht dargestellt) kann das Pedalelement auch in an sich bekannter Weise als hängendes Pedal ausgebildet sein.
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Das Grundelement 12 ist zur festen Anbringung im Fußraum eines KFZ vorgesehen. Über einen Steckeranschluss 18 wird die elektrische Verbindung zu einem Sensor für die Betätigungsstellung und einem Motor zur Erzeugung einer variablen Gegenkraft, die beide im Folgenden näher beschrieben werden, hergestellt.
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Das Grundelement 12 umfasst im Wesentlichen ein Gehäuse 22, das mit einer Grundplatte 24, die das Scharnier 16 trägt einstückig als Kunststoffteil ausgebildet ist (2) und eine darin eingesetzte aktive Kassette 26, die einen Pedalsensor 28 (2) und einen elektrischen Motor 30 (3) aufweist. Aufbau und Funktion der aktiven Kassette 26, die zusätzlich auch die benötigte Steuer- und Auswerteelektronik und den Stecker 18 umfasst, wird unten im Detail beschrieben.
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Innerhalb des Gehäuses 22 des Grundelements 12 ist ein mit dem Pedalelement 14 über einen Stellhebel 20 gekoppelter Drehhebel 32 mit einer Rückstellfeder 34 angeordnet (2). Wie bspw. aus 3 ersichtlich ist der Koppelhebel 20 gelenkig mit dem Drehhebel 32 so verbunden, dass jede Schwenkbewegung des Pedalelements 14 zu einer synchronen Drehbewegung des Drehhebels 32 führt. Somit kann die Betätigungsstellung des Pedalelements 14 mit einem Sensor 28, der die Stellung des Drehhebels 32 abfragt, ermittelt werden.
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Durch die Rückstellfeder 34 wird der Drehhebel 32 und damit auch das Pedalelement 14 in eine Grundstellung zurückgestellt, solange keine ausreichende Betätigungskraft wirkt.
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Die Force-Feedback-Funktion der Pedaleinheit 10 wird durch die aktive Kassette 26 erfüllt. Diese umfasst ein Kassettengehäuse, in dem die in 3–5 dargestellten Funktionselemente angeordnet sind, nämlich ein Elektromotor 30, ein Getriebe 40 und eine Freilauf-Kopplung 42. Der Motor 30 ist mit seiner Motorwelle 38 über ein Antriebsritzel 36 an ein großes Zahnrad 44 angekoppelt, dass über eine Getriebewelle 46 mit einem kleinen Zahnrad 48 gekoppelt ist. Ein Koppelelement 50 weist einen Verzahnungshebel 52 auf, der mit dem kleinen Zahnrad 48 in Eingriff steht. Das Koppelelement 50 ist dabei drehbar um dieselbe Achse wie der Drehhebel 32.
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Der Drehhebel 32 ist wie aus 3, 4 ersichtlich über die Freilauf-Kopplung 42 mit dem Koppelelement 50 verbunden. Dabei ist die Freilauf-Kopplung 42 wie insbesondere aus der Explosionsdarstellung in 4 ersichtlich als Gabelkopplung ausgebildet mit einem ersten Gabelelement 42a auf Seiten des Koppelelements 50 und einem zweiten Gabelelement 42b auf Seiten des Drehhebels 32. Im zusammengefügten Zustand (3) sind die Gabelelemente 42a, 42b verzahnt ineinander angeordnet. Bei Betätigung des Pedalelements 14 und entsprechender Drehung des Drehhebels 32 entgegen der Wirkung der Rückstellfeder 34 dreht sich das zweite Gabelelement 42b in 4 links herum. Dabei kommt es zu einer Mitnahme des ersten Gabelelements 42a durch Anlage von ersten Anlageflächen 43a auf Seiten des Koppelelements 50 an zweiten Anlageflächen 43b auf Seiten des zweiten Gabelelements 42b.
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Allerdings sind die Abstände zwischen den Gabelelementen 42a, 42b so bemessen, dass diese Mitnahme nur bei Bewegung des Drehhebels 32 in Betätigungsrichtung erfolgt, nicht aber in umgekehrter Richtung. Wenn sich nämlich der Drehhebel 32 bei nachlassen der Betätigung zurückstellt oder das Koppelelement 50 in Betätigungsrichtung, d. h. in 4 links herum gedreht wird, trennen sich die ersten und zweiten Anlageflächen 42a, 42b, so dass ein Freilauf zwischen dem Koppelelement 50 und dem Drehhebel 32 entsteht. Hierdurch ist sichergestellt, dass eine Kopplung zwischen dem Koppelelement 50 und dem Drehhebel 32 stets nur entgegen der Betätigungsrichtung erfolgen kann – ein Niederhalten des Pedalelements 14 durch das Koppelelement 50 in einer betätigten Stellung ist ebenso ausgeschlossen wie eine eigenständige Betätigung des Pedalelements 14 durch das Koppelelement 50.
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Der Elektromotor 30 ist somit allein dazu vorgesehen, zusätzlich zu dem Widerstand, den die Rückstellfeder 34 entgegen der Betätigung des Pedalelements 14 aufbringt, eine weitere Gegenkraft zu erzeugen. Je nach Ansteuerung des Motors 30 ist diese Gegenkraft einstellbar, d. h. sowohl der Kraftbetrag als auch die Betätigungsstellung, in der sie wirksam wird, ist variabel und durch elektrische Ansteuerung des Motors 30 vorgebbar.
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Bei Betätigung des Pedalelements 14 in Betätigungsrichtung, d. h. beim Herunterdrücken, bewegt sich wie oben erläutert durch die Kopplungswirkung der Freilauf-Kopplung 42 in dieser Richtung das Koppelelement 50 synchron mit dem Drehhebel 32. Diese Drehbewegung wird durch das zweistufige Getriebe 40 auf die Motorwelle 38 übertragen, nämlich indem der Verzahnungsbereich 52 des Kopplungselements 50 mit dem kleinen Zahnrad 48 und das Ritzel 36 an der Motorwelle 38 mit dem großen Zahnrad 44 in Eingriff steht. Die Verzahnung ist dabei an beiden Eingriffspaarungen als Schrägverzahnung ausgebildet. Hierdurch wird Spiel verringert und Geräuschbildung vermieden.
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Durch das Getriebe 40 erfolgt dabei eine deutliche Untersetzung der Drehbewegung des Koppelelements 50 von im gezeigten Beispiel ca. 1:20. Durch die Kopplungswirkung der Freilauf-Kopplung 42 ist die Drehung an der Motorwelle 38 in Betätigungsrichtung vollständig synchron mit der Drehung des Drehhebels 32.
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Durch die in 3–5 dargestellte Konstruktion erfolgt dabei eine Beeinflussung der für die Bewegung in Betätigungsrichtung benötigten Kraft auf zwei verschiedene Arten: Zum einen kann durch entsprechende Bestromung des Motors 30 eine steuerbare Gegenkraft gegen die „Rückwärtsdrehung“ der Motorwelle 38 aufgebracht werden. Die entsprechende Ansteuerung des Motors 30 wird nach entsprechendem elektrischem Signal am Steckeranschluss 18 durch eine Motorsteuerung 54 vorgegeben. Bei dem Motor 30 handelt es sich um einen BLDC-Motor, d. h. einen bürstenlosen Elektromotor mit einem Permanentmagnet-Rotor und einer Anzahl von im dargestellten Beispiel sechs Feldspulen. Durch entsprechende Ansteuerung seitens der Motorsteuerung 54 erzeugt der Motor 30 ein Drehmoment, das der für die Betätigung notwendigen Drehrichtung der Motorwelle 38 entgegengerichtet ist und so zu einer – je nach Ansteuerung – variablen Gegenkraft gegen die Betätigung führt.
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Zum anderen ergibt sich als weitere Gegenkraft Getriebereibung in Getriebe 40. Die Kraftübertragung im zweistufigen Untersetzungsgetriebe 40 führt dabei bereits zu einer ersten spürbaren Reibungskraft, die der Betätigung entgegenwirkt. Zusätzlich ist an der Getriebewelle 46 eine Reibpaarung gebildet durch eine Reibhülse 56 und einen daran angedrückten Federbügel 58 (5). Der Federbügel 58 ist dabei wie aus 4 ersichtlich das Ende einer um die Achse des Koppelelements 50 herum angeordneten und dort vorgespannten Schenkelfeder 60. Die durch die Reibhülse 56 und den Federbügel 58 gebildete Reibpaarung erhöht die Getriebereibung und führt somit zu einer erhöhten Reibungskraft, die der Betätigung entgegenwirkt.
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Dabei hat die Schenkelfeder 60 zusätzlich zur Erzeugung des Andrucks an der Reibpaarung 56, 58 noch die zusätzliche Funktion, dass sie das Koppelement 50 innerhalb der Freilaufkopplung 42 stets in Anlage zwischen dem Gabelelementen 42a, 42b hält, d. h. so dass die Anlageflächen 43a, 43b aufeinander liegen. Hierzu beaufschlagt die Schenkelfeder 60 das Koppelelement 50 durch ihre Vorspannung in Drehrichtung rechts in 4. Bei Bewegung des Pedalelements und damit des Drehhebels 32 entgegen der Betätigungsrichtung ergibt sich dabei eine Trennung der Anlage der Gabelelemente 42a, 42b voneinander, wobei dann aber durch die Wirkung der Schenkelfeder 60 das Koppelelement 50 der Bewegung des Drehhebels 32 folgt, bis die Anlage zwischen den Anlageflächen 43a, 43b wiederhergestellt ist.
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6 zeigt beispielhaft einen Verlauf der Betätigungskraft F über den Betätigungswinkel α des Pedalelements 14. Ausgehend von einem durch die Vorspannung der Rückstellfeder 34 vorgegebenen Grundbetrag steigt die zur Betätigung notwendige Kraft dabei zunächst im Wesentlichen linear an. Der Verlauf ist dabei vorgegeben durch die Kraft der Rückstellfeder 34 einerseits und durch die Getriebereibung andererseits. Beispielhaft gezeigt wird in einem Bereich α1 bis α2 eine zusätzliche durch den Motor 30 aufgebrachte Gegenkraft. Die Auslenkung α1, α2 ab der diese Gegenkraft wirkt, ebenso wie der Betrag und der Verlauf der Gegenkraft werden dabei durch die Ansteuerung der Motorsteuerung 54 vorgegeben, wobei diese entsprechend der Steuersignale erfolgt, die am Steckeranschluss 18 empfangen werden.
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Dabei ist der in 6 dargestellte Kraftverlauf im Intervall [α1, α2] lediglich als ein Beispiel eines möglichen durch den Motor 30 beeinflussten Kraftverlaufs zu verstehen. Tatsächlich sind durch geeignete Ansteuerung des Motors verschiedene Kraftverläufe vorgebbar, abhängig von der Betätigungsstellung α und/oder auch von der Zeit. Bspw. kann die Gegenkraft durch den Motor in zeitlich variabler Weise so aufgebracht werden, dass sie als Vibration wahrzunehmen ist, z. B. mit einem zeitlich periodisch variierenden Verlauf. Eine andere zeitlich variable Signalisierungsmöglichkeit ist ein „Anklopfen“, bei dem pulsförmige Kraftverläufe vorgegeben werden, wobei zwischen den Kraftpulsen für im Vergleich zur kurzen Dauer der Kraftpulse längere Zeitdauern keine Kraft aufgebracht wird.
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Was verschiedene von der Betätigung α abhängige Verläufe angeht, so ist bspw. ein einoder mehrstufiger Kickdown darstellbar, d. h. eine übertretbare, deutlich spürbare Kraftspitze. Davon kann eine Kraftspitze an einer festen Betätigungsstellung oder variablen Betätigungsstellung im mittleren Bereich der Betätigung erzeugt werden, bspw. um einen Bereich verbrauchsgünstigen Betriebs zu signalisieren. Alternativ kann eine variable Kraftstufe dargestellt werden, wobei der Motor mit einer konstanten Gegenkraft ab einer vorgegebenen Betätigungsstellung zugeschaltet wird. Je nach gewünschtem Zweck der Signalisierung sind so sehr verschiedene Verläufe denkbar.
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Bei der Rückstellung des Pedals wirkt keine Getriebereibung, so dass die in 6 gezeigte Betätigungscharakteristik ein eindeutiges Hystereseverhalten zeigt, d. h., dass der Betrag der Rückstellkraft geringer ist als die in der jeweiligen Pedalstellung für eine weitere Betätigung aufzuwendende Betätigungskraft.
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Die jeweilige Pedalstellung wird über einen induktiven Sensor
28 am Drehhebel
32 abgefragt. Dabei ist am Drehhebel
32 ein induktives Indexelement
62, bevorzugt in Form eines Schwingkreises, auch als „Puk“ bezeichnet, vorgesehen. Dem gegenüber ist am Gehäuse der aktiven Kassette
26 ein induktiver Spulenschaltkreis
28 mit mindestens einer Sende- und mindestens einer Empfangsspule vorgesehen. Die Stellung des Drehhebels
32 kann dabei durch die variable induktive Überkopplung von der Sende- in die Empfangsspule ermittelt werden. Ein entsprechender Sensor ist bspw. in der
WO 03/038379 offenbart. Das ermittelte Sensorsignal wird über den Steckeranschluss
18 als digitales oder analoges elektrisches Signal abgegeben und kann bspw. von einer Motorsteuereinheit ECU abgefragt werden.
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Zu der gezeigten Ausführungsform sind verschiedene Abwandlungen möglich. Zum einen kann statt des sechs-poligen BLDC-Motors 30 ebenso ein anderer Motortyp verwendet werden, zum anderen kann das Getriebe 40, dass im vorliegenden Beispiel als zweistufiges Stirnrad-Untersetzungsgetriebe ausgebildet ist, für andere Anwendungsfälle auch anders ausgelegt bzw. konstruiert sein. Es kann zusätzlich ein Sensor für die Stellung des Koppelelements 50 vorgesehen sein. Schließlich kann die Pedaleinheit 10 alternativ auch als hängende Pedaleinheit aufgebaut sein.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- WO 03/039899 A [0004]
- EP 1602520 A1 [0005]
- WO 03/038379 [0048]