DE102022205088A1

DE102022205088A1 - Pedal unit for a motor vehicle

Info

Publication number: DE102022205088A1
Application number: DE102022205088.6A
Authority: DE
Inventors: Jürgen Faller; Kevin Kiwus
Original assignee: Continental Automotive Technologies GmbH
Current assignee: Continental Automotive Technologies GmbH
Priority date: 2022-05-23
Filing date: 2022-05-23
Publication date: 2023-11-23

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Pedaleinheit für ein Kraftfahrzeug, wobei ein erster Teil und ein zweiter Teil relativ zueinander verschiebbar sind und drei Hülsen so angeordnet sind, dass sich beim Eindrücken der Pedaleinheit eine dritte Hülse relativ zu den anderen dreht. Dadurch können gezielt Gegenkräfte erzeugt werden und es kann eine aktive Betätigung der Pedaleinheit erfolgen.The invention relates to a pedal unit for a motor vehicle, wherein a first part and a second part are displaceable relative to one another and three sleeves are arranged in such a way that when the pedal unit is pressed in, a third sleeve rotates relative to the others. This allows counterforces to be generated in a targeted manner and the pedal unit can be actively actuated.

Description

Die Erfindung betrifft eine Pedaleinheit für ein Kraftfahrzeug.The invention relates to a pedal unit for a motor vehicle.

In den meisten Kraftfahrzeugen werden Pedale verwendet, um dem Fahrer die Möglichkeit zu geben, unmittelbar auf die Fahrt Einfluss zu nehmen. Insbesondere wird ein Bremspedal verwendet, damit ein Fahrer einen Bremswunsch signalisieren kann. Hierzu wird das Bremspedal eingedrückt. Bei bekannten Bremssystemen wirkt ein Bremspedal typischerweise unmittelbar auf einen Hauptbremszylinder, wodurch ein hydraulischer Druck erzeugt wird, welcher entweder in einen Simulator abgeleitet wird oder unmittelbar zum Druckaufbau in Radbremszylindern verwendet wird. Neue Bremssysteme sollen ohne hydraulische Rückfallebene auskommen, so dass nur noch eine Sensierung eines Bremswunsches erforderlich ist, welcher dann elektrisch umgesetzt wird. Hierfür werden Pedaleinheiten verwendet, welche dem Fahrer ein realistisches Bremsgefühl geben, jedoch nicht mit einem Hauptbremszylinder verbunden sind.Pedals are used in most motor vehicles to give the driver the opportunity to directly influence the journey. In particular, a brake pedal is used so that a driver can signal a desire to brake. To do this, the brake pedal is pressed. In known brake systems, a brake pedal typically acts directly on a master brake cylinder, whereby a hydraulic pressure is generated, which is either diverted into a simulator or is used directly to build up pressure in wheel brake cylinders. New braking systems should work without a hydraulic fallback level, so that only sensing of a braking request is required, which is then implemented electrically. Pedal units are used for this, which give the driver a realistic braking feeling, but are not connected to a master brake cylinder.

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Pedaleinheit für ein Kraftfahrzeug bereitzustellen, welche im Vergleich zu bekannten Ausführungen alternativ oder besser ausgeführt ist. Dies wird erfindungsgemäß durch eine Pedaleinheit gemäß Anspruch 1 erreicht. Vorteilhafte Ausgestaltungen können beispielsweise den Unteransprüchen entnommen werden. Der Inhalt der Ansprüche wird durch ausdrückliche Inbezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht.It is an object of the invention to provide a pedal unit for a motor vehicle which is designed alternatively or better than known designs. This is achieved according to the invention by a pedal unit according to claim 1. Advantageous refinements can be found, for example, in the subclaims. The content of the claims is made the content of the description by express reference.

Die Erfindung betrifft eine Pedaleinheit für ein Kraftfahrzeug. Die Pedaleinheit weist einen ersten Teil und einen zweiten Teil auf, welche relativ zueinander entlang einer Strecke drehfest verschiebbar sind. Die Pedaleinheit weist eine erste Hülse auf, welche drehfest mit dem ersten Teil verbunden ist. Die Pedaleinheit weist eine zweite Hülse auf, welche drehfest mit dem zweiten Teil verbunden ist. Die Pedaleinheit weist eine dritte Hülse auf, welche radial zwischen erster Hülse und zweiter Hülse angeordnet ist. Die erste Hülse weist ein erstes Gewinde auf und die zweite Hülse weist ein zweites Gewinde auf. Die dritte Hülse weist ein drittes Gewinde und ein viertes Gewinde auf, von welchen eines ein Außengewinde ist und eines ein Innengewinde ist. Das dritte Gewinde und das vierte Gewinde weisen zueinander entgegengesetzte Steigungen auf. Das erste Gewinde und das dritte Gewinde sind zueinander komplementär und stehen miteinander in Eingriff. Das zweite Gewinde und das vierte Gewinde sind zueinander komplementär und stehen miteinander in Eingriff.The invention relates to a pedal unit for a motor vehicle. The pedal unit has a first part and a second part, which can be moved in a rotationally fixed manner relative to one another along a distance. The pedal unit has a first sleeve, which is connected to the first part in a rotationally fixed manner. The pedal unit has a second sleeve, which is connected to the second part in a rotationally fixed manner. The pedal unit has a third sleeve, which is arranged radially between the first sleeve and the second sleeve. The first sleeve has a first thread and the second sleeve has a second thread. The third sleeve has a third thread and a fourth thread, one of which is an external thread and one of which is an internal thread. The third thread and the fourth thread have opposite pitches to one another. The first thread and the third thread are complementary to one another and engage with one another. The second thread and the fourth thread are complementary to each other and engage each other.

Mittels einer solchen Pedaleinheit können zwei Teile gegeneinander verschoben werden, was einem Eindrücken der Pedaleinheit entspricht. Damit kann grundsätzlich eine Bremsanforderung signalisiert werden. Die erwähnten Hülsen führen in der beschriebenen Konfiguration insbesondere dazu, dass sich die dritte Hülse dreht, wenn sich erster Teil und zweiter Teil relativ zueinander verschieben. Diese Drehung und/oder eine dadurch induzierte Verschiebung können ausgenutzt werden, beispielsweise wie weiter unten näher beschrieben wird. Insbesondere kann dadurch eine Gegenkraft erzeugt werden oder es kann eine aktive Betätigung der Pedaleinheit erfolgen.Using such a pedal unit, two parts can be moved relative to one another, which corresponds to pressing in the pedal unit. In principle, a braking request can be signaled in this way. In the described configuration, the sleeves mentioned in particular cause the third sleeve to rotate when the first part and second part move relative to one another. This rotation and/or a displacement induced thereby can be exploited, for example as described in more detail below. In particular, this can generate a counterforce or the pedal unit can be actively actuated.

Die Pedaleinheit kann insbesondere als Bremspedal in einem Kraftfahrzeug verwendet werden. Sie kann jedoch auch für andere Zwecke verwendet werden. Durch die drehfeste Anordnung der beiden Teile relativ zueinander wird verhindert, dass sich diese Teile drehen, wenn die Pedaleinheit eingedrückt wird. Somit bleiben auch die erste Hülse und die zweite Hülse drehfest zueinander angeordnet, so dass sich ausschließlich die dritte Hülse dreht, wenn die Pedaleinheit eingedrückt wird. Die dritte Hülse kann sich insbesondere an einigen Stellen entlang einer axialen Erstreckung der Pedaleinheit radial zwischen der ersten Hülse und der zweiten Hülse erstrecken. Es kann dabei insbesondere Bereiche geben, an welchen beispielsweise nur erste Hülse und dritte Hülse und/oder nur zweite Hülse und dritte Hülse unmittelbar benachbart aneinander angrenzen, wobei sich dies auch beim Eindrücken der Pedaleinheit ändern kann. An gewissen Stellen können auch alle drei Hülsen in einem Querschnitt quer zur Längserstreckung vorhanden sein. Durch die genannte Konfiguration der Steigungen wird sichergestellt, dass die dritte Hülse eine definierte axiale Position relativ zu den beiden anderen Hülsen je nach aktuellem Zustand der Pedaleinheit hat, so dass die dritte Hülse nicht willkürlich durch Drehen in ihrer axialen Lage verändert werden kann, ohne die beiden anderen Hülsen relativ zueinander zu verschieben.The pedal unit can be used in particular as a brake pedal in a motor vehicle. However, it can also be used for other purposes. The non-rotatable arrangement of the two parts relative to each other prevents these parts from rotating when the pedal unit is pressed. The first sleeve and the second sleeve thus remain arranged in a rotationally fixed manner relative to one another, so that only the third sleeve rotates when the pedal unit is pressed in. The third sleeve can extend radially between the first sleeve and the second sleeve in particular at some points along an axial extent of the pedal unit. In particular, there can be areas where, for example, only the first sleeve and third sleeve and/or only the second sleeve and third sleeve are directly adjacent to one another, although this can also change when the pedal unit is pressed in. At certain points all three sleeves can also be present in a cross section transverse to the longitudinal extent. The aforementioned configuration of the gradients ensures that the third sleeve has a defined axial position relative to the other two sleeves depending on the current state of the pedal unit, so that the third sleeve cannot be arbitrarily changed in its axial position by turning without this to move the other two sleeves relative to each other.

Insbesondere kann die dritte Hülse beim Eindrücken der zweiten Hülse in die erste Hülse in gleicher Richtung wie die zweite Hülse, jedoch um einen kürzeren Weg eingedrückt werden. Dadurch kann eine Untersetzung erreicht werden, wobei ein kürzerer Weg zur Verfügung steht, so dass basierend auf diesem kürzeren Weg Funktionen wie beispielsweise eine Dämpfung realisiert werden können.In particular, when the second sleeve is pressed into the first sleeve, the third sleeve can be pressed in the same direction as the second sleeve, but by a shorter distance. This allows a reduction to be achieved, with a shorter path being available, so that functions such as damping can be implemented based on this shorter path.

Insbesondere kann die Pedaleinheit eine definierte Lagebeziehung zwischen einer Position des zweiten Teils zum ersten Teil einerseits und einer Position der dritten Hülse zum ersten Teil andererseits aufweisen. Dies basiert auf den bereits erwähnten Beziehungen der Gewinde relativ zueinander, so dass die dritte Hülse eine definierte Position hat und Funktionalitäten wie beispielsweise eine Dämpfung realisiert werden können.In particular, the pedal unit can have a defined positional relationship between a position of the second part relative to the first part on the one hand and a position of the third sleeve relative to the first part on the other hand. This is based on the already mentioned relationships of the threads relative to each other nander, so that the third sleeve has a defined position and functionalities such as damping can be implemented.

Die Pedaleinheit kann gemäß einer Ausführung ferner einen Motor, vorzugsweise einen Elektromotor aufweisen, welcher zum Drehen der dritten Hülse relativ zur ersten Hülse und/oder zur zweiten Hülse ausgebildet ist. Dadurch kann die dritte Hülse aktiv gedreht werden. Dies kann insbesondere verwendet werden, um einen gewünschten Zustand der Pedaleinheit, d.h. insbesondere eine gewünschte axiale Position des zweiten Teils relativ zum ersten Teil, mittels des Motors aktiv einzustellen. Dadurch kann beispielsweise die Pedaleinheit nach einem Eindrücken aktiv zurückgesetzt werden.According to one embodiment, the pedal unit can further have a motor, preferably an electric motor, which is designed to rotate the third sleeve relative to the first sleeve and/or the second sleeve. This allows the third sleeve to be actively rotated. This can be used in particular to actively set a desired state of the pedal unit, i.e. in particular a desired axial position of the second part relative to the first part, using the motor. This means, for example, that the pedal unit can be actively reset after being pressed.

Insbesondere kann der Motor bei Verschiebung der dritten Hülse aufgrund Eindrückens der Pedaleinheit nachgiebig sein. Somit behindert der Motor nicht das Eindrücken der Pedaleinheit, was die typische Funktionalität darstellt. Trotzdem kann er bei Aktivierung eine Gegenkraft erzeugen und/oder die Pedaleinheit in den Ausgangszustand zurückbringen.In particular, the motor can be flexible when the third sleeve is displaced due to the pedal unit being pressed in. This means that the motor does not hinder the pressing of the pedal unit, which represents the typical functionality. Nevertheless, when activated, it can generate a counterforce and/or return the pedal unit to its initial state.

Der Motor kann insbesondere dazu konfiguriert sein, die Pedaleinheit nach einem Eindrücken zurückzustellen. Dies kann für eine Rücksetzfunktion verwendet werden. Der Motor kann insbesondere zum Ausüben einer Gegenkraft gegen ein Eindrücken der Pedaleinheit konfiguriert sein. Dies kann bereits während des Eindrückens erfolgen, d.h. solange beispielsweise ein Fahrer noch seinen Fuß auf der Pedaleinheit hat. Insbesondere kann die Pedaleinheit eine Steuerungsvorrichtung aufweisen, welche zur Ausführung der erwähnten Funktionalitäten konfiguriert ist.The motor can in particular be configured to reset the pedal unit after it has been pressed. This can be used for a reset function. The motor can in particular be configured to exert a counterforce against pressing in the pedal unit. This can already be done while the pedal is being pressed in, i.e. as long as, for example, a driver still has his foot on the pedal unit. In particular, the pedal unit can have a control device which is configured to carry out the mentioned functionalities.

Insbesondere können miteinander in Eingriff stehende Gewinde durch Reibung eine dem Eindrücken der Pedaleinheit entgegengesetzte Gegenkraft erzeugen. Dadurch kann ein Beitrag zu einem realistischen Bremsgefühl erreicht werden.In particular, threads that engage with one another can generate a counterforce that is opposite to the pressing in of the pedal unit through friction. This can contribute to a realistic braking feeling.

Die Pedaleinheit kann gemäß einer Ausführung eine Federanordnung aufweisen, welche von der dritten Hülse oder einer mit der dritten Hülse verbundenen Komponente, welche sich zweckmäßig linear äquivalent zur dritten Hülse bewegt, beim Eindrücken der Pedaleinheit eingedrückt wird und dabei eine dem Eindrücken entgegengerichtete Gegenkraft erzeugt. Somit kann die dritte Hülse zum Erzeugen einer Gegenkraft verwendet werden. Die Federanordnung drückt dabei nicht direkt auf die zweite Hülse relativ zur ersten Hülse, sondern auf die dritte Hülse, so dass eine feinere Einstellung der zu erzeugenden Gegenkraft mittels der Untersetzung erreicht werden kann.According to one embodiment, the pedal unit can have a spring arrangement which is pressed in by the third sleeve or a component connected to the third sleeve, which expediently moves linearly equivalent to the third sleeve, when the pedal unit is pressed in and thereby generates a counterforce directed in the opposite direction to the pressing in. The third sleeve can therefore be used to generate a counterforce. The spring arrangement does not press directly on the second sleeve relative to the first sleeve, but rather on the third sleeve, so that a finer adjustment of the counterforce to be generated can be achieved by means of the reduction.

Die Pedaleinheit kann gemäß einer Ausführung eine Druckfeder aufweisen, welche von der zweiten Hülse oder einer mit der zweiten Hülse unmittelbar verbundenen Komponente, welche sich zweckmäßig linear äquivalent zur zweiten Hülse bewegt, beim Eindrücken der Pedaleinheit eingedrückt wird und dabei eine dem Eindrücken entgegengerichtete Gegenkraft erzeugt. Somit kann auch die zweite Hülse direkt mit einer Gegenkraft beaufschlagt werden. Dies kann alternativ oder auch zusätzlich zur Verwendung einer Federanordnung, welche auf die dritte Hülse wirkt, erfolgen.According to one embodiment, the pedal unit can have a compression spring, which is pressed in by the second sleeve or a component directly connected to the second sleeve, which expediently moves linearly equivalent to the second sleeve, when the pedal unit is pressed in and thereby generates a counterforce directed in the opposite direction to the pressing in. This means that the second sleeve can also be directly subjected to a counterforce. This can be done as an alternative or in addition to using a spring arrangement which acts on the third sleeve.

Die erste Hülse und die dritte Hülse können sich insbesondere axial überlappen. Ebenso können sich insbesondere die zweite Hülse und die dritte Hülse axial überlappen. Dadurch wird ein zuverlässiger Eingriff der beiden jeweiligen Gewinde ineinander sichergestellt. Eine axiale Richtung bezieht sich insbesondere auf eine Längserstreckung der Pedaleinheit.The first sleeve and the third sleeve can in particular overlap axially. Likewise, in particular the second sleeve and the third sleeve can overlap axially. This ensures reliable engagement of the two respective threads with one another. An axial direction refers in particular to a longitudinal extent of the pedal unit.

Insbesondere können der erste Teil und der zweite Teil teleskopartig ineinander eingreifen und gegeneinander verschiebbar sein. Dadurch kann eine zuverlässige Positionsbeziehung der beiden Teile relativ zueinander erreicht werden.In particular, the first part and the second part can engage with one another telescopically and be displaceable relative to one another. This allows a reliable positional relationship of the two parts relative to each other to be achieved.

Der erste Teil kann insbesondere einen ersten zylinderförmigen Abschnitt aufweisen und der zweite Teil kann insbesondere einen zweiten zylinderförmigen Abschnitt aufweisen. Der erste zylinderförmige Abschnitt und der zweite zylinderförmige Abschnitt können ineinander eingreifen. Dadurch wird eine radial außen liegende Begrenzung der Pedaleinheit erreicht, welche beispielsweise das Eindringen von Schmutz oder Feuchtigkeit verhindert. Die erwähnten Hülsen liegen insbesondere radial innerhalb der zylinderförmigen Abschnitte. Sie werden typischerweise von den zylinderförmigen Abschnitten radial umschlossen, so dass sie nicht unmittelbar von außen zugänglich sind.The first part can in particular have a first cylindrical section and the second part can in particular have a second cylindrical section. The first cylindrical section and the second cylindrical section can engage with one another. This creates a radially external boundary of the pedal unit, which prevents the ingress of dirt or moisture, for example. The sleeves mentioned lie in particular radially within the cylindrical sections. They are typically surrounded radially by the cylindrical sections so that they are not directly accessible from the outside.

Die zylinderförmigen Abschnitte können insbesondere gegeneinander drehfest und linear verschiebbar verbunden sein. Insbesondere können die zylinderförmigen Abschnitte für die Definition der axialen Verschiebbarkeit und/oder der drehfesten Ausführung der beiden Teile relativ zueinander sorgen. Hierzu können beispielsweise geeignete Schienen, Rillen und/oder Vorsprünge vorhanden sein. Diese können insbesondere in den zylinderförmigen Abschnitten ausgebildet sein.The cylindrical sections can in particular be connected in a rotationally fixed and linearly displaceable manner relative to one another. In particular, the cylindrical sections can ensure the definition of the axial displaceability and/or the rotation-proof design of the two parts relative to one another. For this purpose, for example, suitable rails, grooves and/or projections can be present. These can be formed in particular in the cylindrical sections.

Insbesondere kann der erste Teil dazu ausgebildet sein, mit einer Karosserie eines Kraftfahrzeugs verbunden zu werden. Insbesondere kann der zweite Teil ein Druckstück zum Ausüben einer Kraft auf die Pedaleinheit aufweisen. Somit ist der zweite Teil typischerweise derjenige Teil, welcher vom Fahrer relativ zu einem an der Karosserie befestigten ersten Teil eingedrückt wird. Auch die gegenteilige Ausführung ist jedoch möglich.In particular, the first part can be designed to be connected to a body of a motor vehicle. In particular, the second part can have a pressure piece for exerting a force on the pedal unit. Thus, the second part is typically the part which is pressed in by the driver relative to a first part attached to the body. However, the opposite implementation is also possible.

Das erste Gewinde kann insbesondere ein Innengewinde sein und das zweite Gewinde kann insbesondere ein Außengewinde sein. Ebenso kann das zweite Gewinde ein Innengewinde sein und das erste Gewinde kann ein Außengewinde sein. Die dritten bzw. vierten Gewinde sind insbesondere komplementär zu dem jeweiligen Gewinde, mit welchem sie in Eingriff stehen. Insbesondere ist eine erste oder zweite Hülse, welche ein Innengewinde aufweist, radial außenliegend zur dritten Hülse angeordnet, und eine erste oder zweite Hülse, welche ein Außengewinde aufweist, ist radial innenliegend zur dritten Hülse angeordnet.The first thread can in particular be an internal thread and the second thread can in particular be an external thread. Likewise, the second thread can be an internal thread and the first thread can be an external thread. The third and fourth threads are in particular complementary to the respective thread with which they engage. In particular, a first or second sleeve, which has an internal thread, is arranged radially on the outside of the third sleeve, and a first or second sleeve, which has an external thread, is arranged radially on the inside of the third sleeve.

Die Pedaleinheit kann insbesondere ferner einen Wegsensor und/oder einen Kraftsensor zum Erfassen eines Eindrückens der Pedaleinheit aufweisen. Dadurch kann ein Bremswunsch sensiert werden, welcher durch Eindrücken seitens des Fahrers mitgeteilt wird. Der Bremswunsch kann dann insbesondere elektronisch bzw. durch elektrische Erzeugung eines Hydraulikdrucks umgesetzt werden.The pedal unit can in particular further have a displacement sensor and/or a force sensor for detecting an indentation of the pedal unit. This allows a braking request to be sensed, which is communicated by the driver's input. The braking request can then be implemented in particular electronically or by electrically generating hydraulic pressure.

Weitere Merkmale und Vorteile wird der Fachmann dem nachfolgend mit Bezug auf die beigefügte Zeichnung beschriebenen Ausführungsbeispiel entnehmen. Dabei zeigen:

1: eine Pedaleinheit gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel,
2: eine Pedaleinheit gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel,
3: eine Pedaleinheit gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel,
4: eine Pedaleinheit gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel, und
5: einen Teil der Pedaleinheit gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel.

A person skilled in the art will find further features and advantages in the exemplary embodiment described below with reference to the accompanying drawing. Show:

1 : a pedal unit according to a first exemplary embodiment,
2 : a pedal unit according to a second exemplary embodiment,
3 : a pedal unit according to a third exemplary embodiment,
4 : a pedal unit according to a fourth embodiment, and
5 : a part of the pedal unit according to the fourth embodiment.

1 zeigt rein schematisch eine Pedaleinheit 100 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die Pedaleinheit 100 weist ein erstes Teil 110 und ein zweites Teil 120 auf. Diese bilden im Wesentlichen einen äußeren Umfang der Pedaleinheit 100. 1 shows purely schematically a pedal unit 100 according to a first exemplary embodiment of the invention. The pedal unit 100 has a first part 110 and a second part 120. These essentially form an outer circumference of the pedal unit 100.

Der erste Teil 110 weist einen ersten zylinderförmigen Abschnitt 112 auf. Der zweite Teil 120 weist einen zweiten zylinderförmigen Abschnitt 122 auf. Die beiden zylinderförmigen Abschnitte 112, 122 greifen wie gezeigt teleskopartig ineinander ein und definieren somit eine mögliche Bewegung des zweiten Teils 120 relativ zum ersten Teil 110. Zudem sorgen sie durch eine geeignete innere Ausprägung dafür, dass die beiden Teile 110, 120 drehfest miteinander verbunden sind.The first part 110 has a first cylindrical section 112. The second part 120 has a second cylindrical section 122. As shown, the two cylindrical sections 112, 122 engage with one another telescopically and thus define a possible movement of the second part 120 relative to the first part 110. In addition, they ensure, through a suitable internal shape, that the two parts 110, 120 are connected to one another in a rotationally fixed manner .

Der erste Teil 110 ist dazu ausgebildet, mit einer Karosserie eines Fahrzeugs verbunden zu werden. Hierfür weist der erste Teil 110 eine Bodenplatte 114 auf. Der zweite Teil 120 weist ein Druckstück 124 auf, welches dazu ausgebildet ist, vom Fuß eines Fahrers eingedrückt zu werden. Dies erlaubt eine Betätigung der Pedaleinheit 100.The first part 110 is designed to be connected to a body of a vehicle. For this purpose, the first part 110 has a base plate 114. The second part 120 has a pressure piece 124 which is designed to be pressed in by a driver's foot. This allows the pedal unit 100 to be operated.

Innenliegend sind in der Pedaleinheit eine erste Hülse 210, eine zweite Hülse 220 und eine dritte Hülse 230 angeordnet. Die erste Hülse 210 ist drehfest mit dem ersten Teil 110 verbunden. Die zweite Hülse 220 ist drehfest mit dem zweiten Teil 120 verbunden. Die dritte Hülse 230 ist radial zwischen der ersten Hülse 210 und der zweiten Hülse 220 angeordnet und axial in etwa mittig zwischen Längsenden der Pedaleinheit 100 angeordnet.A first sleeve 210, a second sleeve 220 and a third sleeve 230 are arranged inside the pedal unit. The first sleeve 210 is connected to the first part 110 in a rotationally fixed manner. The second sleeve 220 is connected to the second part 120 in a rotationally fixed manner. The third sleeve 230 is arranged radially between the first sleeve 210 and the second sleeve 220 and arranged axially approximately centrally between the longitudinal ends of the pedal unit 100.

Die erste Hülse 210 weist ein erstes Gewinde 301 auf, welches als Innengewinde ausgebildet ist und mit einem dritten Gewinde 303 der dritten Hülse 230, welches komplementär dazu als Außengewinde ausgebildet ist, in Eingriff steht. Die zweite Hülse 220 weist ein zweites Gewinde 302 auf, welches als Außengewinde ausgebildet ist und mit einem vierten Gewinde 304 der dritten Hülse 230, welches komplementär dazu als Innengewinde ausgebildet ist, in Eingriff steht. Die Steigungen des dritten Gewindes 303 und des vierten Gewindes 304 sind entgegengesetzt zueinander.The first sleeve 210 has a first thread 301, which is designed as an internal thread and engages with a third thread 303 of the third sleeve 230, which is complementary thereto designed as an external thread. The second sleeve 220 has a second thread 302, which is designed as an external thread and engages with a fourth thread 304 of the third sleeve 230, which is complementary thereto designed as an internal thread. The pitches of the third thread 303 and the fourth thread 304 are opposite to each other.

Aufgrund der erwähnten Ausbildung der Gewinde 301, 302, 303, 304 und der drehfesten Verbindung der ersten und zweiten Hülsen 210, 220 mit den beiden Teilen 110, 120 wird die dritte Hülse 230 in eine Drehung versetzt, wenn die Pedaleinheit 100 eingedrückt wird. Die Steigungen sind dabei derart, dass sich beim Eindrücken der Pedaleinheit 100 die dritte Hülse 230 in der Darstellung von 1 nach unten bewegt, jedoch nicht so weit, wie sich beim Eindrücken das Druckstück 124 nach unten bewegt. Somit findet eine Untersetzung der Bewegung über die bereits beschriebene Drehung statt.Due to the mentioned design of the threads 301, 302, 303, 304 and the non-rotatable connection of the first and second sleeves 210, 220 with the two parts 110, 120, the third sleeve 230 is set into rotation when the pedal unit 100 is pressed. The gradients are such that when the pedal unit 100 is pressed in, the third sleeve 230 is in the representation of 1 moves downward, but not as far as the pressure piece 124 moves downward when pressed. This means that the movement is reduced via the rotation already described.

Durch das Drehen der dritten Hülse 230 wird Reibung erzeugt, welche dem Eindrücken entgegenwirkt. Dadurch kann zur Ausbildung eines realistischen Bremsgefühls beigetragen werden.By rotating the third sleeve 230, friction is generated, which counteracts the indentation. This can contribute to the development of a realistic braking feeling.

Die Pedaleinheit 100 weist ferner einen Drucksensor 130 auf, welcher eine ausgeübte Kraft sensiert. Des Weiteren weist die Pedaleinheit 100 einen Wegsensor 135 auf, welcher sensiert, wie weit die Pedaleinheit 100 eingedrückt wird. Aus Ausgangsdaten dieser Sensoren 130, 135 kann ein Fahrerbremswunsch sensiert und quantifiziert werden.The pedal unit 100 also has a pressure sensor 130, which senses an applied force. Furthermore, the pedal unit 100 has a displacement sensor 135, which senses how far the pedal unit 100 is pressed. A driver's braking request can be sensed and quantified from the output data of these sensors 130, 135.

Zwischen dem ersten Teil 110 und dem zweiten Teil 120 ist eine Druckfeder 105 angeordnet, welche die beiden Teile 110, 120 auseinanderdrückt. Somit nimmt die Pedaleinheit 100 bei ausbleibender Betätigung eine Ruheposition ein, in welcher das Druckstück 124 maximal entfernt von der Bodenplatte 114 ist.A compression spring 105 is arranged between the first part 110 and the second part 120, which presses the two parts 110, 120 apart. Thus, if there is no actuation, the pedal unit 100 assumes a rest position in which the pressure piece 124 is at the maximum distance from the base plate 114.

2 zeigt eine Pedaleinheit 100 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Bei dieser und den weiteren Figuren wird nachfolgend im Wesentlichen auf die Unterschiede zum ersten Ausführungsbeispiel bzw. zu vorherigen Ausführungsbeispielen eingegangen. 2 shows a pedal unit 100 according to a second embodiment of the invention. In this and the other figures, the differences from the first exemplary embodiment or from previous exemplary embodiments will be discussed below.

Bei der Pedaleinheit 100 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel ist eine Federanordnung 140 ausgebildet, welches untenseitig fest auf einem auf der Bodenplatte 114 angeordneten Sockel 116 aufliegt und obenseitig einen Dorn 145 kontaktiert, welcher mit der dritten Hülse 230 fest verbunden ist und somit eine mit der dritten Hülse 230 verbundene Komponente darstellt. Wird die dritte Hülse 230 wie bereits erwähnt nach unten verschoben aufgrund der erwähnten Drehung, so drückt der Dorn 145 gegen die Federanordnung 140. Dadurch wird eine zusätzliche Gegenkraft gegen das Eindrücken erzeugt, welche zur Erzeugung eines realistischen Bremspedalgefühls beiträgt.In the pedal unit 100 according to the second exemplary embodiment, a spring arrangement 140 is formed, which rests firmly on the bottom on a base 116 arranged on the base plate 114 and contacts a mandrel 145 on the top, which is firmly connected to the third sleeve 230 and thus one to the third sleeve 230 represents connected component. If, as already mentioned, the third sleeve 230 is displaced downwards due to the rotation mentioned, the mandrel 145 presses against the spring arrangement 140. This creates an additional counterforce against the pressing, which contributes to creating a realistic brake pedal feel.

3 zeigt eine Pedaleinheit 100 gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel. In Abwandlung zum zweiten Ausführungsbeispiel liegt dabei die Federanordnung 140 unmittelbar auf der Bodenplatte 114 auf und der Dorn 145 ist axial weiter nach unten versetzt. Dadurch kann ein anderes Bremsgefühl erzeugt werden. 3 shows a pedal unit 100 according to a third exemplary embodiment. In a modification to the second exemplary embodiment, the spring arrangement 140 rests directly on the base plate 114 and the mandrel 145 is offset further axially downwards. This can create a different braking feeling.

4 zeigt eine Pedaleinheit 100 gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel. Dabei ist ein Motor 150 in Form eines Elektromotors vorgesehen, welcher an dem ersten Teil 110 befestig ist und in einen Mitnehmer 155 eingreift, der wiederum drehfest mit der dritten Hülse 230 verbunden ist. Dies ist in 5 detailliert dargestellt. Der Motor 150 kann somit zum aktiven Antreiben der Pedaleinheit 100 verwendet werden. Dreht er sich, so dreht sich die Hülse 230, und diese Drehbewegung wird wiederum in eine axiale Bewegung des zweiten Teils 120 relativ zum ersten Teil 110 übertragen. Dadurch kann die Pedaleinheit 100 beispielsweise aktiv eingezogen werden, um beispielsweise ein Aussteigen zu erleichtern, und sie kann nach einer Betätigung durch den Motor 150 wieder in ihre Ausgangsposition zurückgebracht werden. Der Motor 150 kann so ausgebildet sein, dass er einer Drehbewegung keinen wesentlichen Widerstand entgegensetzt, wenn er nicht betätigt wird. Er kann jedoch auch aktiv zur Aufbringung einer Gegenkraft gegen das Eindrücken verwendet werden, so dass ein realistisches Bremspedalgefühl erzeugt werden kann. 4 shows a pedal unit 100 according to a fourth exemplary embodiment. A motor 150 is provided in the form of an electric motor, which is attached to the first part 110 and engages in a driver 155, which in turn is connected to the third sleeve 230 in a rotationally fixed manner. This is in 5 presented in detail. The motor 150 can thus be used to actively drive the pedal unit 100. If it rotates, the sleeve 230 rotates, and this rotational movement is in turn transmitted into an axial movement of the second part 120 relative to the first part 110. As a result, the pedal unit 100 can be actively retracted, for example, to make it easier to get out, and it can be returned to its starting position after being actuated by the motor 150. The motor 150 may be designed so that it does not provide significant resistance to rotational movement when not actuated. However, it can also be actively used to apply a counterforce against the pressing, so that a realistic brake pedal feel can be created.

Es sei darauf hingewiesen, dass in den Ansprüchen und in der Beschreibung Merkmale in Kombination beschrieben sein können, beispielsweise um das Verständnis zu erleichtern, obwohl diese auch separat voneinander verwendet werden können. Der Fachmann erkennt, dass solche Merkmale auch unabhängig voneinander mit anderen Merkmalen oder Merkmalskombinationen kombiniert werden können.It should be noted that in the claims and the description features may be described in combination, for example to facilitate understanding, although they may also be used separately. The person skilled in the art will recognize that such features can also be combined independently of one another with other features or combinations of features.

Rückbezüge in Unteransprüchen können bevorzugte Kombinationen der jeweiligen Merkmale kennzeichnen, schließen jedoch andere Merkmalskombinationen nicht aus.References in subclaims can indicate preferred combinations of the respective features, but do not exclude other combinations of features.

BezugszeichenlisteReference symbol list

100100: PedaleinheitPedal unit
105105: DruckfederCompression spring
110110: erstes Teilfirst part
112112: erster zylinderförmiger Abschnittfirst cylindrical section
114114: Bodenplattebase plate
116116: Sockelbase
120120: zweites Teilsecond part
122122: zweiter zylinderförmiger Abschnittsecond cylindrical section
124124: DruckstückPressure piece
130130: DrucksensorPressure sensor
135135: WegsensorDistance sensor
140140: FederanordnungSpring arrangement
145145: Dornmandrel
150150: Motorengine
155155: Mitnehmertaker
210210: erste Hülsefirst sleeve
220220: zweite Hülsesecond sleeve
230230: dritte Hülsethird sleeve
301301: erstes Gewindefirst thread
302302: zweites Gewindesecond thread
303303: drittes Gewindethird thread
304304: viertes Gewindefourth thread

Claims

Pedal unit (100) for a motor vehicle, the pedal unit (100) having the following: - a first part (110) and a second part (120), which can be moved in a rotationally fixed manner relative to one another along a distance, - a first sleeve (210), which is non-rotatably connected to the first part (110), - a second sleeve (220), which is non-rotatably connected to the second part (120), - a third sleeve (230), which is radial is arranged between the first sleeve (210) and the second sleeve (220), - the first sleeve (210) having a first thread (301) and the second sleeve (220) having a second thread (302), - the third sleeve (230) has a third thread (303) and a fourth thread (304), one of which is an external thread and one is an internal thread, the third thread (303) and the fourth thread (304) having opposite pitches to one another, - wherein the first thread (301) and the third thread (303) are complementary to one another and engage one another, and - wherein the second thread (302) and the fourth thread (304) are complementary to one another and engage one another.

Pedal unit (100). Claim 1 , - whereby when the second sleeve (220) is pressed into the first sleeve (210), the third sleeve (230) is pressed in the same direction as the second sleeve (220), but by a shorter distance.

Pedal unit (100) according to one of the preceding claims, - which has a defined positional relationship between a position of the second part (120) to the first part (110) on the one hand and a position of the third sleeve (230) to the first part (110) on the other hand.

Pedal unit (100) according to one of the preceding claims, - which further has a motor (150) which is designed to rotate the third sleeve (230) relative to the first sleeve (210) and/or the second sleeve (220).

Pedal unit (100). Claim 4 , - the motor (150) being flexible when the third sleeve (230) is displaced due to the pedal unit (100) being pressed in.

Pedal unit (100) according to one of the Claims 4 or 5 , - wherein the motor (150) is configured to reset the pedal unit (100) after being pressed in, and / or - wherein the motor (150) is configured to exert a counterforce against pressing in the pedal unit (100).

Pedal unit (100) according to one of the preceding claims, - Threads (301, 302, 303, 304) that engage with one another generate a counterforce through friction that is opposite to the pressing in of the pedal unit (100).

Pedal unit (100) according to one of the preceding claims, - which has a spring arrangement (140) which is pressed in by the third sleeve (230) or a component (145) connected to the third sleeve (230) when the pedal unit (100) is pressed in and thereby generates a counterforce in the opposite direction to the pressing in.

Pedal unit (100) according to one of the preceding claims, - which has a compression spring (105) which is pressed in by the second sleeve (220) or a component (145) connected to the second sleeve (220) when the pedal unit (100) is pressed in and thereby generates a counterforce directed in the opposite direction to the pressing in.

Pedal unit (100) according to one of the preceding claims, - wherein the first sleeve (210) and the third sleeve (230) overlap axially, and/or - Wherein the second sleeve (220) and the third sleeve (230) overlap axially.

Pedal unit (100) according to one of the preceding claims, - Wherein the first part (110) and the second part telescope into one another and can be moved relative to one another.

Pedal unit (100) according to one of the preceding claims, - wherein the first part (110) has a first cylindrical section (112) and the second part has a second cylindrical section (122), - wherein the first cylindrical section (112) and the second cylindrical section (122) engage with one another.

Pedal unit (100). Claim 12 , - wherein the cylindrical sections (122, 124) are connected to one another in a rotationally fixed and linearly displaceable manner.

Pedal unit (100) according to one of the preceding claims, - wherein the first part (110) is designed to be connected to a body of a motor vehicle; and/or - wherein the second part is a pressure piece (124). Exerting a force on the pedal unit (100).

Pedal unit (100) according to one of the preceding claims, - wherein the first thread (301) is an internal thread and the second thread (302) is an external thread; or - Wherein the second thread (302) is an internal thread and the first thread (301) is an external thread.