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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verstellung einer wenigstens ein Pedal aufweisenden Pedalanordnung in einem Kraftfahrzeug zwischen einer Nutzstellung und einer Ruhestellung, nach der im Oberbegriff von Anspruch 1 näher definierten Art.
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Aus der
DE 10 2018 003 594 A1 ist eine gattungsgemäße Vorrichtung zur Verstellung einer wenigstens ein Pedal aufweisenden Pedalanordnung bekannt.
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Grundsätzlich sind verstellbare Pedalanordnungen in Kraftfahrzeugen bekannt. Diese haben den Zweck, die Bedienbarkeit für den Fahrer zu verbessern, indem sie an dessen Bedürfnisse angepasst werden können.
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Beim automatisierten Fahren, d. h. wenn das Fahrzeug die Aufgabe des Fahrens selbständig übernommen hat, ist es erwünscht, dass der Fahrer, der in diesem Moment im Prinzip lediglich einer der Passagiere ist, einen größeren Bewegungsfreiraum zur Verfügung hat. Teilweise besteht auch der Wunsch nach einer Ablagemöglichkeit für die Füße des Fahrers.
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Die bekannten, verstellbaren Pedalanordnungen haben den Nachteil, dass sie nur in Fahrtrichtung und nur in sehr begrenztem Maße verfahren werden können, so dass sie stets im Fußbereich verbleiben und die Bewegungsfreiheit für den Fahrer bzw. den sich auf der Fahrerseite befindenden Passagier einschränken.
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Aus der
KR 10-2017-0000013 A sind eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Betreiben eines Pedals eines autonom fahrenden Kraftfahrzeugs bekannt, wobei in einem autonomen Fahrbetrieb des Kraftfahrzeugs ein Schutzelement in eine die Pedalanordnung abdeckende Stellung gebracht wird, um zu verhindern, dass ein Fahrer das Pedal betätigt.
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Die
DE 102 57 631 A1 beschreibt ein schwenkbar gelagertes Fußhebelwerk für ein Kraftfahrzeug.
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Die oben beschriebene Problematik kann durch diese Lösungen jedoch nicht beseitigt werden.
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Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zur Verstellung einer Pedalanordnung in einem Kraftfahrzeug zu schaffen, mit der die Pedalanordnung von einer Nutzstellung, in der sie durch einen Fahrer betätigt werden kann, in eine Ruhestellung, in der sie den Bewegungsfreiraum des Fahrers vergrößert, gebracht werden kann.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die in Anspruch 1 genannten Merkmale gelöst.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht es, das wenigstens eine Pedal der Pedalanordnung von seiner Nutzstellung in seine Ruhestellung zu bringen, wodurch ein Fahrer bzw. Passagier auf der Fahrerseite, auf der sich die Pedalanordnung befindet, beim autonomen Fahren eine erheblich größere Bewegungsfreiheit im Fußraum hat als dies bislang der Fall ist. Insbesondere ist der Passagier nicht durch ansonsten vorhandene Pedale eingeschränkt. Des Weiteren kann eine Fehlbedienung der Pedalanordnung beim automatisierten Fahren in der Ruhestellung ausgeschlossen werden und das Gefühl, von dem mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ausgestatteten Kraftfahrzeug chauffiert zu werden, wird durch das Verschwinden des wenigstens einen Pedals in seine Ruhestellung verstärkt.
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Das um die weitere Drehachse rotierbare Anschlagelement kann dabei in seinem ausgefahrenen Zustand bzw. in seiner Nutzstellung eine mechanische Abstützung bei der Betätigung des wenigstens einen Pedals bieten. Dadurch werden die Steifigkeitsanforderungen an das wenigstens eine Pedal erheblich verringert, so dass dieses mit einer sehr geringen Masse ausgeführt werden kann.
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Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung liegt außerdem in der in der Ruhestellung der Pedalanordnung sehr geringen Bauhöhe, wodurch sich eine sehr hohe Flexibilität hinsichtlich des Montageorts der Pedalanordnung ergibt. Insbesondere ist es möglich, die Pedalanordnung sowohl im Fußraum als auch an der Unterseite eines Cockpits des Kraftfahrzeugs zu montieren.
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In einer sehr vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Drehachse des wenigstens einen Pedals und die Drehachse des wenigstens einen Anschlagelements an einem Rahmen gelagert sind, wobei sich das wenigstens eine Pedal und das wenigstens eine Anschlagelement in ihrer Ruhestellung innerhalb des Rahmens befinden. Dies ermöglicht eine Vormontage der Pedalanordnung, so dass diese sehr einfach im Kraftfahrzeug montiert werden kann. Des Weiteren bietet der Rahmen eine erhebliche Versteifung der gesamten Pedalanordnung.
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Um noch höhere auf das Pedal wirkende Kräfte aufnehmen zu können, kann des Weiteren vorgesehen sein, dass das wenigstens eine Anschlagelement in seiner Nutzstellung fixierbar ist.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann wenigstens ein Sensor zur Erzeugung des Pedalausgangssignals in Abhängigkeit von der Stellung des wenigstens einen Pedals vorgesehen sein. Dadurch lässt sich das wenigstens eine Pedal der Pedalanordnung insbesondere für ein Drive-by-wire- bzw. für ein Brake-by-wire-System einsetzen.
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Eine besonders einfache Aufnahme des Pedalausgangssignals ergibt sich, wenn der wenigstens eine Sensor im Bereich der Drehachse des wenigstens einen Pedals angeordnet ist.
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Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung kann darin bestehen, dass das wenigstens eine Pedal mittels wenigstens einer Antriebseinrichtung zwischen der Ruhestellung und der Nutzstellung verstellbar ist. Dadurch ist eine für den Benutzer sehr einfache und vorzugsweise automatisierte Verstellung des wenigstens einen Pedals möglich.
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Ähnliche Vorteile ergeben sich, wenn das wenigstens eine Anschlagelement mittels wenigstens einer Antriebseinrichtung zwischen der Ruhestellung und der Nutzstellung verstellbar ist.
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Um die Pedalanordnung in ihrer Ruhestellung zu schützen und keine für den Nutzer sehr schlecht zugänglichen Räume zu schaffen, kann des Weiteren vorgesehen sein, dass das wenigstens eine Pedal und das wenigstens eine Anschlagelement in ihrer Ruhestellung mittels eines Abdeckelements abdeckbar sind.
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Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung kann darin bestehen, dass das wenigstens eine Pedal und das wenigstens eine Anschlagelement in ihrer Ruhestellung in einem das wenigstens eine Pedal und das wenigstens eine Anschlagelement an wenigstens annährend ihrem gesamten Umfang umgebenden Aufnahmeelement aufgenommen sind. Ein solches Aufnahmeelement, das eine Negativform des wenigstens einen Pedals und des wenigstens einen Anschlagelements darstellen kann, kann ebenfalls zur Unterbringung des wenigstens einen Pedals und des wenigstens seinen Anschlagelements dienen.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung lässt sich besonders dann vorteilhaft einsetzen, wenn die Pedalanordnung zwei Pedale und zwei den jeweiligen Pedalen zugeordnete Anschlagelemente aufweist.
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Nachfolgend ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung prinzipmäßig dargestellt.
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Es zeigt:
- 1 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Vorrichtung in ihrer Ruhestellung;
- 2 eine Seitenansicht der Vorrichtung gemäß dem Pfeil II aus 1; und
- 3 die Vorrichtung aus 2 in ihrer Nutzstellung.
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1 zeigt eine Vorrichtung 1 zur Verstellung einer Pedalanordnung 2 in einem nicht dargestellten Kraftfahrzeug zwischen einer in den 1 und 2 dargestellten Ruhestellung, in der sich die Pedalanordnung 2 außerhalb des Zugriffsbereichs eines Nutzers des Kraftfahrzeugs, im vorliegenden Fall des Fahrers desselben, befindet bzw. in der der Nutzer die Pedalanordnung 2 nicht betätigen kann, und einer in 3 dargestellten Nutzstellung, d. h. in einer Stellung, in der der Nutzer die Pedalanordnung 2 zur Steuerung des Betriebs des Kraftfahrzeugs nutzen kann.
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Die Pedalanordnung 2 weist im vorliegenden Fall zwei Pedale 2a und 2b auf, nämlich ein Bremspedal 2a und ein Fahrpedal 2b. Grundsätzlich ist auch eine Ausführung der Pedalanordnung 2 mit lediglich einem Pedal denkbar. Einige der nachfolgend beschriebenen Bestandteile der Vorrichtung 1 zur Verstellung der Pedalanordnung 2 sind im Fall des Vorhandenseins lediglich eines Pedals entsprechend nur einmal und nicht, wie jeweils dargestellt, zweimal erforderlich.
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Die Positionierung der Pedale 2a und 2b in den in den Figuren dargestellten Ruhe- und Nutzstellungen der Pedalanordnung 2 ist als rein beispielhaft anzusehen und es ist durchaus vorstellbar, dass bei anderen Platzverhältnissen innerhalb des Kraftfahrzeugs sich die beiden Pedale 2a und 2b insbesondere in ihrer Ruhestellung, jedoch auch in ihrer Nutzstellung, an anderen Positionen befinden. Dabei können auch Anforderungen, die sich bei rechtsgelenkten Kraftfahrzeugen ergeben, berücksichtigt werden.
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Des Weiteren ist es bei sämtlichen hierin beschriebenen Ausführungsformen möglich, die Pedalanordnung 2 in beliebigen Positionen mechanisch, elektromechanisch oder auf andere Art und Weise zu verriegeln, um eine sichere Betätigung bzw. das sichere Einnehmen von Endpositionen zu gewährleisten.
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Die Vorrichtung 1 weist im vorliegenden Fall einen Rahmen 3 auf, der beispielsweise an einem nicht dargestellten Karosserieboden des Kraftfahrzeugs angebracht sein kann. Die beiden Pedale 2a und 2b sind mittels einer an dem Rahmen 3 drehbar gelagerten Drehachse 4 drehbar gelagert, so dass in der in 3 dargestellten Nutzstellung durch eine Drehung des jeweiligen Pedals 2a bzw. 2b ein Pedalausgangssignal erzeugt werden kann. Um das Pedalausgangssignal in Abhängigkeit von der Stellung des jeweiligen Pedals 2a bzw. 2b zu erzeugen, ist im vorliegenden Fall ein jeweiliger Sensor 5 vorgesehen, der im dargestellten Ausführungsbeispiel im Bereich der Drehachse 4 der Pedale 2a und 2b angeordnet ist und beispielsweise als Drehwinkelsensor ausgebildet sein kann. Grundsätzlich sind jedoch auch andere Sensoren zur Erzeugung des Pedalausgangssignals vorstellbar. Der Rahmen 3 kann alternativ auch an der Unterseite des Cockpits montiert werden, wobei die Pedale 2a und 2b dann statt von unten nach oben von oben nach unten geklappt werden können.
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Die Vorrichtung 1 weist des Weiteren wenigstens ein, im vorliegenden Fall zwei Anschlagelemente 6a und 6b auf, die um eine weitere Drehachse 7 drehbar gelagert sind. Auch die Drehachse 7 der Anschlagelemente 6a und 6b ist in den Rahmen 3 integriert und befindet sich auf der gegenüberliegenden Seite der Drehachse 4 und verläuft parallel zu derselben.
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Wie aus einem Vergleich der 2 und 3 erkennbar ist, sind die Pedale 2a und 2b durch eine jeweilige Rotation um die Drehachse 4 von ihrer Nutzstellung in ihre Ruhestellung bringbar. In ähnlicher Weise können die Anschlagelemente 6a und 6b um die Drehachse 7 zwischen einer Nutzstellung, in der sie jeweilige Anschläge für die Pedale 2a und 2b bei der Betätigung der Pedale 2a und 2b bilden, und einer Ruhestellung, in der sie zusammen mit den Pedalen 2a und 2b abgelegt sind, rotiert werden. Die Anschlagelemente 6a und 6b dienen also dazu, die Bewegung der Pedale 2a und 2b bei deren Betätigung zu begrenzen. Bei vollständiger Betätigung der Pedale 2a und 2b bilden die Anschlagelemente 6a und 6b eine mechanische Abstützung der Pedale 2a und 2b. Im vorliegenden Fall befinden sich die Pedale 2a und 2b sowie die Anschlagelemente 6a und 6b in ihrer Ruhestellung innerhalb des Rahmens 3. Vorzugsweise ist der Querschnitt der Pedale 2a und 2b so ausgeführt, dass in der Ruhestellung der Pedalanordnung 2 die Anschlagelemente 6a und 6b innerhalb des Querschnitts der Pedale 2a und 2b Platz finden.
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Um die Pedalanordnung 2 von ihrer Ruhestellung in ihre Nutzstellung zu bringen, werden demnach die Pedale 2a und 2b sowie die Anschlagelemente 6a und 6b von der Position gemäß 2 in die Position gemäß 3 gebracht. Zur Verstellung der Pedale 2a und 2b zwischen der Ruhestellung und der Nutzstellung ist eine sehr schematisch dargestellte Antriebseinrichtung 8 vorgesehen, die beispielsweise als Elektromotor ausgebildet sein kann. In ähnlicher Weise ist eine Antriebseinrichtung 9 vorgesehen, um die Anschlagelemente 6a und 6b zwischen der Ruhestellung und der Nutzstellung zu verstellen. Die Anschlagelemente 6a und 6b können vorzugsweise in ihrer Nutzstellung fixiert werden. Hierzu können in den Rahmen 3 und in die Anschlagelemente 6a und 6b eingreifende Bolzen oder ähnliches vorgesehen sein. Gegebenenfalls kann auf die Antriebseinrichtungen 8 und 9 auch verzichtet werden, wobei es dann erforderlich ist, die Pedale 2a und 2b sowie die Anschlagelemente 6a und 6b manuell von ihrer Nutzstellung in ihre Ruhestellung zu bringen.
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Die Pedale 2a und 2b und die Anschlagelemente 6a und 6b können in ihrer Ruhestellung, in der sie sich im vorliegenden Fall innerhalb des Rahmens 3 befinden, mittels eines nicht dargestellten Abdeckelements abgedeckt werden. Zusätzlich oder alternativ kann innerhalb des Rahmens 3 ein Aufnahmeelement vorgesehen sein, das die Pedale 2a und 2b sowie die Anschlagelemente 6a und 6b in ihrer Ruhestellung aufnimmt. Dieses Aufnahmeelement kann so ausgeführt sein, dass die Pedale 2a und 2b und die Anschlagelemente 6a und 6b an wenigstens annähernd ihrem gesamten Umfang von dem Aufnahmeelment umgeben sind. Das Aufnahmeelement bildet dabei im Prinzip eine Negativform der mittels desselben aufgenommenen Bauteile. Ein solches Aufnahmeelement könnte beispielsweise aus einem geschäumten Material bestehen.
