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Die Erfindung betrifft eine Pedalanordnung für ein Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Zur Erhöhung der passiven Sicherheit von Kraftfahrzeuginsassen sind in der Vergangenheit erhebliche Anstrengungen unternommen worden. So dienen beispielsweise Airbags und verbesserte Sicherheitsgurte (einschließlich Gurtstraffern) dazu, dass Fahrzeuginsassen bei einem Frontalzusammenstoß auf der Sitzposition gehalten werden. Weitere Möglichkeiten bieten eine Verstärkung der Fahrzeugkarosserie, die jedoch im Widerspruch zu einer gewünschten Fahrzeuggewichtseinsparung steht, mit der das Ziel einer Energieeinsparung und damit der Schonung der Umwelt verfolgt wird.
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Dennoch lassen sich Intrusionen von Fahrzeugteilen in die Fahrgastzelle und deren Verformung nicht immer verhindern. Zum Schutz der Beine des Fahrers ist es erforderlich, Maßnahmen zu treffen, die verhindern, dass sich der Fahrer bei einem Aufprall an den starren und zum Teil scharfkantigen Teilen der Pedalanordnung verletzt. Dies gilt insbesondere für in den Fahrgastraum hineinragende Brems-, Gas- und Kupplungsgaspedale.
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Zur Lösung der Aufgabe, eine Pedalanordnung zu schaffen, bei der die Pedale im Falle eines Frontalzusammenstoßes vom Fahrer weg, zur Spritzwand hin verschwenkt wird, wird in der
DE 199 39 552 A1 vorgeschlagen, dass der Pedalhebel als zweiarmiger Hebel ausgebildet und derart an einem Querrohr gelagert ist, dass bei einer Verformung einer Spritzwand der Hebel in einen freien Fußraum zur Spritzwand hin geschwenkt wird. Im Falle eines Frontalzusammenstoßes und einer Intrusion der Spritzwand wird eine Druckstange gemeinsam mit einem Lagersteg nach hinten in den Fußraum hinein gedrückt, wobei ein Betätigungshebel nach hinten bewegt wird. Entsprechend der Ausgestaltung des zweiarmigen Hebels wird gleichzeitig das Pedal mit seiner Trittplatte aus dem freien Fußraum nach vorn und zur Spritzwand hin geschwenkt.
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Aus der
DE 103 06 103 A1 ist zudem eine Pedalanordnung mit einem Bühnenteil bekannt, welches über eine Verbindungsabschnitt an dem Lagerblock angebunden ist. Der Verbindungsabschnitt ist als Sollbruchstelle ausgebildet, um im Crashfall einen Bruch zu ermöglichen.
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Die
DE 44 15 642 A1 und
US 6 336 376 B1 offenbaren eine Pedalanordnung, bei der der Lagerblock an der Stirnwand befestigt ist, welche einen Sollknickbereich bzw. Biegebereich aufweist. Im Crashfall ermöglicht dieser Bereich ein Verlagern des Lagerblocks. In der
DE 10 2004 012 832 A1 wird eine Fußhebelwerkanordnung für ein Kraftfahrzeug vorgeschlagen, die eine Konsole am Aufbau des Fahrzeugs und einen Fußhebel eines Brems-, Kupplungs- oder Gaspedals besitzt, wobei eine Crashhebelanordnung mit zwei Hebeln jeweils schwenkbar so an der Konsole gelagert sein sollen, dass bei einem zusammenstoßbedingten Vordringen der Konsole ein Hebel mit einem Schenkel gegen einen aufbaufesten oder am Fahrzeugaufbau befestigten Anschlag in Anlage gelangt und dabei verschwenkt, wobei der erste Hebel den zweiten Hebel in entgegengesetzter Richtung schwenkt und letzterer den Fußhebel mitnimmt.
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In der
DE 10 2006 014 228 A1 wird vorgeschlagen, dass fahrgastraumseitig in einer bestimmten Beabstandung zum Lagerbock ein auch während eines Frontalchrashes weitestgehend ortsfestes Karosserieteil wie ein Modulträger vorgesehen ist, an welchem eine starre Crashstrebe fest angeordnet ist, die sich ihrerseits von dem besagten Karosserieteil derart weit nach vorn zum Pedalhebel erstreckt, dass im Falle des Frontalchrashes einhergehend mit einer Intrusion des Lagerbocks in die Fahrgastzelle eine Wirkverbindung zwischen dem Pedalhebel und der Crashstrebe sowie eine Bewegung des Pedalhebels entgegen der Intrusionsrichtung bewirkt wird. Pedalseitig ist an der Crashstrebe ein Hakenelement angeschlossen, das im Falle eines Zusammenstoßes eine Zwangsführung realisierend und ein Abrutschen der Crashstrebe vom Pedalhebel und/oder ein Verbiegen und/oder ein Verklemmen der Crashstrebe verhindernd, sich an der Pedalachse und/oder am Lagerbock formschlüssig abstützt.
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Schließlich wir in der
DE 10 2006 061 608 A1 vorgeschlagen, dass ein Crashhebel schwenkbar an einem Lagerbock gelagert ist und ein der Lagerung des Pedalhebels an dem Lagerbock vorgelagerte Schneide sowie einen den Pedalhebel umgreifenden Bügel aufweist. Die Schneide und der Bügel sind derart zueinander angeordnet, dass bei einem crashbedingten Schwenken des Crashhebels die Schneide relativ zu dem Lagerbock verlagert wird, um den Pedalhebel aus seiner Lagerrung zu lösen. Der Bügel drück den Pedalhebel in Richtung des Lagerbocks.
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Alle vorbeschriebenen Anordnungen benötigen einen relativ komplizierten Hebelmechanismus.
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine neue Pedalanordnung zu schaffen, die mit einfachen Mitteln bewirkt, dass bei einem Frontalzusammenstoß das Pedal (Brems-, Kupplungs- oder Gaspedal) in Richtung zur Stirnwand der Fahrgastzelle verschwenkt wird.
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Diese Aufgabe wird durch die Pedalanordnung nach Anspruch 1 gelöst, die dadurch gekennzeichnet ist, dass an dem mit hoher Wahrscheinlichkeit betroffenen Bereich des Karosseriebauteils als Halter für den Lagerbock ein starrer verstärkter Profilkörper befestigt ist, der so angeordnet ist, dass bei einem Frontalzusammenstoß die Intrusion am oberen Befestigungspunkt größer ist als am unteren Befestigungspunkt, so dass das Winkelprofil eine Neigungsbewegung erfährt, die sich auf den Pedalhebel unmittelbar überträgt.
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Es ist bekannt, dass karosserieformbedingt im Falle eines Zusammenstoßes unterschiedlich große Intrusionen entstehen. Im Frontbereich eines jeden Kraftfahrzeugs gibt es Bereiche hoher Stirnwandintrusionen sowie geringerer Stirnwandintrusionen. Der erfindungsgemäß verwendete starre verstärkte Profilkörper, an dem der Lagerbock befestigt ist, reicht von dem Bereich einer hohen Intrusion der Stirnwand bis in den Bereich einer niedrigen Intrusion der Stirnwand im Falle eines Frontalzusammenstoßes. Bei einem solchen Frontalcrash erfährt der Profilkörper eine Kippbewegung, die unmittelbar auf den Lagerbock und von dort aus auf das Pedal bzw. den Pedalhebel übertragen wird. Im Extremfall wird der Pedalhebel so weit in Richtung auf die KFZ-Stirnwand verschwenkt, bis er am KFZ-Innenboden anschlägt. Das Verschwenken des Pedalhebels ist auch von der Stärke des Frontalzusammenstoßes abhängig. Je heftiger der Zusammenstoß ist, desto größer ist die Intrusion der Stirnwand im oberen Befestigungsbereich des Profilkörpers und damit die Verschwenkung des Pedalhebels.
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Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
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Vorzugsweise ist der starre Profilkörper als Winkelprofil ausgebildet, das an seinen Enden durch Schraub- oder Schweißverbindungen mit dem Karosseriebauteil verbunden ist.
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Durch die Maßnahme, dass alle vorhandenen Pedale (Brems-, Gas- und Kupplungspedal) am Lagerbock angelenkt sind, wird erreicht, dass bei einem Frontalcrash jedes Pedal mit seinem freien Ende mit Bezug auf ein Fahrzeugkoordinatensystem nach vorne verschwenkt wird.
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Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist es zudem möglich, dass der Profilkörper Absorptionselemente wie beispielsweise Sicken oder Falze aufweist, die eine gezielte Intrusion bewirken oder Intrusionsdifferenzen, die auf gleicher Fahrzeughöhe entstehen, ausgleichen. Hierdurch wird sichergestellt, dass in jedem Fall bei einem Frontalzusammenstoß die Kippbewegung des Profilkörpers und damit des Lagerbocks und der hieran befestigten Pedale wirksam erfolgt.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigen
- 1, 3: jeweils eine schematische Darstellung der Befestigung des Profilkörpers an einem Karosseriebauteil und
- 2, 4: dieselben schematischen Anordnungen nach einem Frontalzusammenstoß.
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In den 1 bis 4 ist das weitestgehend starre Karosseriebauteil - im vorliegenden Fall die Stirnwand der Fahrgastzelle - mit 10 bezeichnet. Die Gig. 1 und 3 zeigen die Anordnung vor einem Frontalzusammenstoß. An dieser Stirnwand 10 ist ein starrer winkelförmiger Profilkörper 11 angeschraubt, der wiederum als Halter für einen Lagerbock 12 dient, an dem ein Pedalhebel 13 schwenkbar angelenkt ist. Bei dem Pedalhebel 13 kann es sich um ein Kupplungs-, Brems- oder Gaspedal handelt. Der Lagerbock 12 kann auch zur Halterung von zwei oder drei Pedalen dienen. In diesem Fall erstreckt sich das verwendete Winkelprofil 11 über die gesamte Lagerbockbreite des Kraftfahrzeugs.
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Die Wirkung der erfindungsgemäßen Ausgestaltung ist insbesondere der 2 zu entnehmen. Im Falle eines Frontalzusammenstoßes erfährt die Stirnwand unterschiedlich starke Intrusionen, die durch unterschiedlich lange Pfeile 14 und 15 dargestellt sind. Die Verformung der Stirnwand 10 bewirkt, dass der Profilkörper 11 eine Kippbewegung erfährt und die durch 11' gekennzeichnete Lage einnimmt. Dieser Kippbewegung folgt der Lagerbock 12 und in entsprechender Weise der Pedalhebel 13, der in eine mit 13' gekennzeichnete Lage verschwenkt wird. Der durch den Pfeil 16 angedeutete Schwenkbereich hängt unmittelbar von der Differenz der Intrusionen an der Kraftfahrzeugstirnwand 10 im oberen und im unteren Bereich ab, an denen der Profilkörper jeweils befestigt ist.
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Die 3 und 4 zeigen einen Profilkörper 11 und ein hiermit verbundenes Absorptionselement 111, das Sicken oder Falze aufweist, die eine gezielte Intrusion bewirken.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Stirnwand der Fahrgastzelle
- 11
- Profilkörper
- 12
- Lagerbock
- 13
- Pedalhebel
- 14, 15
- Intrusionen an der Stirnwand
- 16
- Schwenkwinkel
- 11', 13'
- Lage des Profilkörpers und des Lagerbocks nach einem Frontalzusammenstoß
- 111
- Absorptionselement
