DE10315589B4

DE10315589B4 - Spring for a pedal

Info

Publication number: DE10315589B4
Application number: DE2003115589
Authority: DE
Inventors: Eberhard Prof. Köhler; Jan Dr. Kunzmann; Ivo Dr. Lorenz; Matthias Dipl.-Ing. Scheidling
Original assignee: Teleflex Morse GmbH
Current assignee: Scheidling Matthias Dipl-Ing 09599 Freibe De; Teleflex Morse GmbH
Priority date: 2003-04-05
Filing date: 2003-04-05
Publication date: 2007-10-31
Anticipated expiration: 2023-04-06
Also published as: DE10315589A1

Abstract

Feder (4) für ein Pedal, bestehend aus den Pedalteilen Grundplatte (1) und Pedalarm (2), sowie einer Achse (3), wobei die Feder (4) zwischen der Grundplatte (1) und dem Pedalarm (2) angeordnet ist, und bei dem das eine Ende der Feder (4) mit einem Pedalteil (1, 2) fest verbunden ist und das andere Ende gleitend auf dem anderen Pedalteil (1, 2) aufliegt, wobei
– die Feder (4) aus einem Faserverbundbauteil mit Verstärkungswerkstoff und umgebendem Verbundmaterial besteht, und
– mehrere einzeln in die Fertigung eingebrachte Lagen (6) an einem Ende der Feder miteinander fest verbunden sind und am anderen Ende lose aufeinander liegen, wobei
– die Steifigkeit jeder Lage durch Materialdicke und -art und die Ausrichtung der Verstärkungsfasern erreicht ist.Spring (4) for a pedal, consisting of the pedal parts base plate (1) and pedal arm (2), and an axle (3), wherein the spring (4) between the base plate (1) and the pedal arm (2) is arranged, and wherein one end of the spring (4) is fixedly connected to a pedal part (1, 2) and the other end slidably rests on the other pedal part (1, 2), wherein
- The spring (4) consists of a fiber composite component with reinforcing material and surrounding composite material, and
- Several individually introduced into the manufacturing layers (6) are firmly connected to one another at one end of the spring and lie loosely at the other end, wherein
- The stiffness of each layer is achieved by material thickness and type and the orientation of the reinforcing fibers.

Description

Die Erfindung betrifft eine Feder für ein Pedal nach den Merkmalen des ersten Patentanspruches.The The invention relates to a spring for a pedal according to the features of the first claim.

Die Feder ist überall dort anwendbar, wo Pedale vorhanden sind, deren Pedaltritt gegen einen Widerstand wirkt, wobei die Feder korrosionsbeständig sein soll, geräuscharm arbeitet und keine einfache Hysterese zwischen Pedalarm und Pedaltritt auftreten soll. Die Erfindung ist geeignet für Pedale an Fahrzeugen, insbesondere für Pedale, bestehend aus Grundplatte, Pedalarm und einer Achse zwischen Grundplatte und Pedalarm, besonders für ein elektronisches Gaspedal von Kraftfahrzeuges, bei dem das eine Ende der Feder mit dem einen Pedalteil fest verbunden ist und das andere Ende gleitend auf dem anderen Pedalteil aufliegt.The Pen is everywhere Applicable where pedals are present whose pedal kick against acts a resistance, the spring being corrosion resistant should, low noise works and no easy hysteresis between pedal arm and pedal kick should occur. The invention is suitable for pedals on vehicles, in particular for pedals, consisting of base plate, pedal arm and an axle between base plate and pedal arm, especially for an electronic accelerator pedal of motor vehicle, wherein the one End of the spring with a pedal part is firmly connected and the the other end slidingly rests on the other pedal part.

Pedale bestehen üblicherweise aus zwei durch ein Gelenk verbundene und durch eine Rückholeinrichtung mit einer Spreizkraft beaufschlagte Hebel, von denen einer starr befestigt ist, während der andere schwenkbar beweglich ausgeführt ist. Die Rückholeinrichtung ist üblicherweise als Feder ausgeführt, welche den schwenkbaren Hebelarm (Pedalarm) durch einen üblicherweise in der Mechanik der Hebel integrierten Anschlag in einer Nullage fixiert. Der starre Hebelarm (Grundplatte), verfügt meist über Befestigungsvorrichtungen, um ihn räumlich definiert zu fixieren. Zweck eines derartigen Pedals ist die Erzeugung und Übermittlung eines Signals. Dazu sind im einfachsten Fall mechanische Vorrichtungen integriert, die Signalerzeugung kann jedoch auch auf elektronischen Wege erfolgen. Zweck derartiger Pedale ist üblicherweise die stufenlose Steuerung eines Antriebsaggregates, jedoch können sie auch als E/A-Schalter eingesetzt werden. Technische Vorrichtungen zur Erzeugung eines Signals wie obenstehend beschrieben sind bekannt.pedals usually exist of two connected by a hinge and by a return device with a spreading force acted upon levers, one of which rigid is attached during the another is pivotally movable. The return device is usually designed as a spring, which the pivotable lever arm (pedal arm) by a usual in the mechanics of the lever integrated stop in a neutral position fixed. The rigid lever arm (base plate), usually has fastening devices, around him spatially defined to fix. The purpose of such a pedal is the generation and transmission a signal. For this purpose, mechanical devices are integrated in the simplest case, However, the signal generation can also be done by electronic means. The purpose of such pedals is usually The continuous control of a drive unit, however, they can can also be used as an I / O switch. Technical devices for generating a signal as described above are known.

So ist in DE 100 33 297 A1 ein Fahrpedalmodul beschrieben, welches aus einem Grundplattenelement, einem Fahrpedalelement als Pedalarm und einem Fahrpedaldrehpunkt als Achse besteht, bekannt ist, wobei das Flachfederelement zwischen dem Grundplattenelement und dem Fahrpedalelement angeordnet ist. Dabei ist das eine Ende des Flachfederelementes mittels eines Federhalteelementes fest mit dem Fahrpedalelement verbunden, und das andere Ende mittels eines Federgleithalteelementes gleitend auf dem Grundplattenelement aufliegend vorgesehen.So is in DE 100 33 297 A1 described an accelerator pedal module, which consists of a base plate member, an accelerator pedal element as a pedal arm and an accelerator pedal pivot axis, is known, wherein the flat spring element between the base plate member and the accelerator pedal element is arranged. In this case, one end of the flat spring element is connected by means of a spring-holding element fixedly connected to the accelerator pedal element, and the other end by means of a Federgleithalteelementes slidably provided on the base plate element resting.

DE 34 33 636 C1 offenbart eine Blattfeder aus Verbundwerkstoff, wobei zwei Deckschichten und eine Abstandschicht aus Fasersträngen und- gewebe als Verstärkungswerkstoff von einer Harzmasse als Verbundmaterial umgeben ist. DE 34 33 636 C1 discloses a laminated spring of composite material, wherein two cover layers and a spacer layer of fiber strands and fabric as a reinforcing material is surrounded by a resin composition as a composite material.

Aus EP 0 995 625 A1 ist ein Hysteresemodul bekannt, bei dem beim Verschwenken eines drehbar gelagerten Elementes um eine Drehachse Signale gewonnen und weitergegeben werden, wobei die Rückstellfeder eine Spiralfeder um die Achse darstellt. Diese Variante beinhaltet den konstruktiven Nachteil, daß im Umkehrbetrieb („Schieben" der Spiralblattfeder gegenüber dem Gehäuse) Stick-Slip-Erscheinung in Verbindung mit einer Geräuschentwicklung nicht zu vermeiden sind. Weiterhin wird im vorliegenden Fall die eingesetzte Spiralblattfeder auf Biegung, Zug und Druck beansprucht, was die Berechnung und Dauerfestigkeitsvorhersage in ihrer Sicherheit stark beeinträchtigt.Out EP 0 995 625 A1 a hysteresis module is known in which signals are obtained and transmitted to the pivoting of a rotatably mounted element about a rotation axis, wherein the return spring is a helical spring about the axis. This variant involves the structural disadvantage that in reverse operation ("pushing" of the spiral leaf spring relative to the housing) stick-slip phenomenon in conjunction with a noise can not be avoided .. Furthermore, in the present case, the inserted spiral leaf spring to bending, tension and pressure claimed , which seriously affects the calculation and fatigue prediction.

DE 100 46 256 A1 beschreibt ein Pedalmodul mit elastisch verformbarem Pedalarm, wobei die Auslenkung des Pedalarms durch ein Festkörpergelenk verursacht wird. Aufgrund der notwendigen Auslenkung kommt es zu einer relativen Verschiebung der beiden außenliegenden Blattfedern, was eine hohe Schubbeanspruchung in dem Kernmaterial hervorruft, was im Extremfall zu Schubversagen bzw. zum Ablösen von den Außenlagen führen kann. Damit wird die Federkraft des Pedalarms erheblich herabgesetzt, was die Funktion des Pedals signifikant einschränkt. Zudem kann durch die zweistückige Ausführung von Pedalarm und Lagerung eine dauerhaft feste und geometrisch korrekte Einspannung nicht garantiert werden, was worst-case zum kompletten funktionalen Versagen führen kann. DE 100 46 256 A1 describes a pedal module with elastically deformable pedal arm, wherein the deflection of the pedal arm is caused by a solid-state joint. Due to the necessary deflection, there is a relative displacement of the two outer leaf springs, which causes a high shear stress in the core material, which in extreme cases can lead to shear failure or to detachment from the outer layers. Thus, the spring force of the pedal arm is significantly reduced, which significantly limits the function of the pedal. In addition, the two-piece design of the pedal arm and bearing does not guarantee a permanently firm and geometrically correct clamping, which can lead to a complete functional failure in a worst case scenario.

Ein aus mehreren Blattfedern gebildeter Pedalarm mit ebenfalls einem Festkörpergelenk und einem in den Pedalarm integriertem Rückholelement beschreibt DE 196 52 084 A1 . Hierbei wird der Pedalarm durch 2 aufeinanderliegende Blattfedern gebildet, zwischen denen durch die Reibung infolge Relativbewegung eine Hysterese hervorrufen wird. Nachteilig gestaltet sich besonders die Materialunstetigkeit der unteren Blattfeder durch die Anbringung eines Kickdown-Anschlages. Weiterhin kann das Signal dieses Anschlages nicht direkt ausgewertet werden, sondern muss indirekt über die Verformung der oberen Blattfedern angenähert werden. Ebenfalls sinkt die Hysterese nach Ausfall einer Hauptfeder überproportional stark ab, da nicht nur die interne Relativbewegungs-Reibung entfällt, sondern auch die Reibungskraft zur 3. Feder sehr stark abgemindert wird.A formed of several leaf springs Pedalarm also with a solid-body joint and a built-in pedal arm return element describes DE 196 52 084 A1 , Here, the pedal arm is formed by 2 superposed leaf springs, between which will cause hysteresis due to the friction due to relative movement. The disadvantage is especially the material discontinuity of the lower leaf spring by attaching a kickdown stop. Furthermore, the signal of this stop can not be evaluated directly, but must be approximated indirectly by the deformation of the upper leaf springs. Also, the hysteresis decreases disproportionately strong after failure of a main spring, since not only the internal relative motion friction is eliminated, but also the friction force to the 3rd spring is greatly reduced.

DE 195 36 605 A1 beschreibt ein Fahrpedalmodul, bei welchem Pedalgegenkraft und Hysterese durch eine modular integrierte Umschlingungsreibung hervorgerufen wird. Die dafür notwendigen Aufwendungen zur Einhaltung der notwendig geringen Fertigungstoleranzen sind ebenso nachteilig wie der vergrößerte Bauraum. DE 195 36 605 A1 describes an accelerator pedal module in which pedal counterforce and hysteresis is caused by a modular integrated loop friction. The necessary expenses for compliance with the necessary low manufacturing tolerances are just as disadvantageous as the increased space.

US 5 964 125 A offenbart eine Blattfeder für eine Pedalanordnung, bestehend aus einem Gehäuse, einem Pedalarm und einer Drehachse. An einer Gehäusewand des Gehäuses sind die Drehachsen mit Feder befestigt, die Gehäusewand dient aus Grundplatte für die Bauteile Pedalarm und Feder. Die Feder ist somit zwischen der Grundplatte und dem Pedalarm angeordnet, wobei das eine Ende der Feder mit der Grundplatte mittels Zapfen fest verbunden ist und das andere Ende der Feder über eine Reibplatte gleitend am Pedalarm aufliegt. Die Feder besteht aus mehreren Lagen, wobei die Mittellage aus glasfaserverstärktem Nylonmaterial geformt ist. US 5,964,125 A discloses a leaf spring for a pedal assembly consisting of a housing, a pedal arm and a rotation axis. On a housing wall of the housing, the axes of rotation are fixed with spring, the housing wall serves as a base plate for the components Pedalarm and spring. The spring is thus arranged between the base plate and the pedal arm, wherein the one end of the spring is fixedly connected to the base plate by means of pins and the other end of the spring rests slidingly on the pedal arm via a friction plate. The spring consists of several layers, with the middle layer of fiberglass-reinforced nylon material is formed.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Feder für ein Pedal mit einem Pedalarm und einer Grundplatte zu entwickeln, die keine Korrosion aufweist, auf beliebige Belastungsfälle einstellbar ist, geräuschfrei arbeitet und bei der keine einfache Hysterese zwischen Feder und Pedal auftritt.It The object of the invention is a spring for a pedal with a pedal arm and to develop a base plate that has no corrosion, on any load cases is adjustable, noiseless works and with no easy hysteresis between spring and Pedal occurs.

Diese Aufgabe wird durch eine Feder nach den Merkmalen des ersten Patentanspruches gelöst. Unteransprüche geben vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung wieder.These The object is achieved by a spring according to the features of the first claim solved. Subordinate claims advantageous embodiments of the invention again.

Die erfindungsgemäße Lösung sieht eine Feder für ein Pedal, bestehend aus einer Grundplatte, einem Pedalarm und einem Rückholelement vor. Dieses Rückholelement ist erfindungsgemäß als Blattfeder aus faserverstärktem Werkstoff gefertigt und aus einer oder mehreren Schichten aufgebaut. Dabei können durch die Ausrichtung der Verstärkungsfasern in den in ihrer Dicke einstellbaren Schichten und durch die Wahl von Verstärkungsfaserwerkstoff und umgebendem Verbundmaterial (Matrix) die Eigenschaften der Feder bei unabhängig davon einzustellender Außengeometrie definiert eingestellt werden. Als Verstärkungsfasern kommen als hochbelastbar und hochgradig dauerfest bekannte Materialien in Frage, so zum Beispiel Kohlenstoffasern oder Glasfasern oder andere zur Verstärkung geeignete Fasern. Der umgebende Verbundwerkstoff übernimmt im Weiteren nicht nur die Funktion der Konturwahrung, sondern ebenfalls eine Korrosionsschutzaufgabe. Durch die Anbringung der Feder unterhalb der Pedaltrittfläche ist die Wirkpaarung Federoberfläche – Pedalarm/Grundplattenoberfläche vor direkter Verschmutzung geschützt.The sees solution according to the invention a spring for a pedal, consisting of a base plate, a pedal arm and a return element in front. This return element is according to the invention as a leaf spring made of fiber-reinforced Material manufactured and constructed from one or more layers. there can by the orientation of the reinforcing fibers in the thickness-adjustable layers and by the choice of reinforcing fiber material and surrounding composite material (matrix) the properties of the spring regardless of it external geometry to be set be set defined. As reinforcing fibers come as highly resilient and highly durable known materials, such as, for example Carbon fibers or glass fibers or other suitable for reinforcement Fibers. The surrounding composite does not take over only the function of contour preservation, but also a corrosion protection task. By attaching the spring below the Pedaltrittfläche is the active pair spring surface - Pedalarm / base plate surface before direct Pollution protected.

Das im weiteren als Feder bezeichnete Rückholelement kann auf einer Seite mit entweder dem Pedalarm oder der Grundplatte festverbunden sein, um sowohl stehende als auch hängende Ausführungen zu realisieren. Die Verbindung der Feder mit einem Hebelarm kann dabei stoff- oder kraftschlüssig oder in kombinierter Weise erfolgen.The in the further referred to as a spring return element can on a Side with either the pedal arm or the base plate, around both standing and hanging versions to realize. The connection of the spring with a lever arm can while material or non-positive or in a combined manner.

Die Feder ist im unbelasteten Zustand einfach als ebene Platte konturiert und erhält durch die Vorspannung während der Montage erst die notwendige Einbauform. Dadurch ist es möglich, derartige Federelemente effizient und preiswert herzustellen.The Spring is contoured in the unloaded state simply as a flat plate and receives through the bias during the assembly only the necessary installation form. This makes it possible, such spring elements produce efficiently and inexpensively.

Verfahren zu Herstellen der Feder sind dem Fachmann bekannt. Die für die Fertigung ausgewählten Schichten der Lagen werden in eine Verpreßform eingelegt und so orientiert, wie das die vorgesehene Festigkeit erfordert. Danach erfolgt ein Verpressen oder Verschmelzen mit dem Matrixmaterial unter den geeigneten Bedingungen, die dem Fachmann bekannt sind oder zur Verfügung stehen, so daß die erfindungsgemäße Feder entsteht.method for producing the spring are known in the art. The for the production chosen Layers of the layers are placed in an injection mold and oriented so as the required strength requires. After that takes place Pressing or fusing with the matrix material under the appropriate Conditions that are known or available to the person skilled in the art, So that the inventive spring arises.

Die Hysterese ist – je nach Bauart – einstellbar durch die Reibung der Blattfederoberfläche an der anliegenden Oberfläche von Pedalarm oder Grundplatte. Weiterhin ist die Erzeugung einer Hysterese durch die interne Reibung innerhalb der als Faserverbundbauteil gefertigten Feder möglich. Derartige Reibvorgänge können durch die gezielte Einbringung von Delaminationen zwischen den einzelnen Schichten hervorgerufen werden.The Hysteresis is - ever according to type - adjustable by the friction of the leaf spring surface against the adjacent surface of Pedal arm or base plate. Furthermore, the generation of a hysteresis due to the internal friction within the fiber composite component manufactured spring possible. Such rubbing operations can through the targeted introduction of delaminations between the individual layers be caused.

Die Generierung eines Kraftanstieges zur Realisierung des Kickdowns ist durch die einfache Kombination mehrer Blattfedern möglich, wobei die unterstützende Zweitfeder entsprechend der Verformungsgeometrie nicht über die volle Federlänge der Feder ausgebildet ist und einen anderen Einspannwinkel aufweiset. Dadurch kommt diese unterstützenden Zweitfeder erst bei einer über den Winkel und die jeweilige Federlänge einstellbaren Grundauslenkungsweg zum Einsatz, was dann wiederum zu einem signifikanten, der jeweiligen in der Fertigung einstellbaren Federsteifigkeit entsprechendem Kraftanstieg führt. Der so beschriebene Eingriff der unterstützenden Zweitfeder führt dabei vorteilhafterweise auf zwei Wegen zu einem erhöhten Kraftaufwand bei der weiteren Auslenkung des Pedals: Einerseits über die zusätzlich zu verformende unterstützende Zweitfeder, andererseits über die nun verkürzte Einspannlänge und damit erhöhte Biegesteifigkeit der Feder, welche von der unterstützenden Zweitfeder in einer elastischen Spannung unterstützt wird. Auf diesem Wege wird ebenfalls die Hysterese durch zusätzliche Reibflächen vergrößert. Die derartige beschriebene Verkürzung der Einspannlänge und damit Änderung der Biegesteifigkeit der Feder ist ebenfalls einfach durch einen, erst bei Erreichen eines Grundauslenkungsweges zu kontaktierenden Anschlag am festen Teil des Pedals realisierbar. Dieser kann direkt an das mit der Feder fest verbundene Pedalelement angeformt sein und einen Kickdownschalter beinhalten. Ebenfalls ist diese Verkürzung der federnden Länge der Blattfeder durch ein in das bewegliche Pedalteil integrierte Anschlag am bewegten Pedalteil realisierbar. Dazu kommt ab einem, über die Einspannung der Feder und die Anbringung Anschlages am bewegten Pedalteil abhängigen Auslenkungswinkel des Pedals nicht mehr die Federvorderkante zum Eingriff, sondern ein näher an der Einspannung liegender Bereich.The generation of a force increase to realize the kickdown is possible by the simple combination of multiple leaf springs, wherein the supporting second spring corresponding to the deformation geometry is not formed over the full spring length of the spring and has a different clamping angle. As a result, this supporting second spring is only used when the basic deflection path can be set via the angle and the respective spring length, which in turn leads to a significant increase in force corresponding to the respective spring stiffness that can be set in production. The thus described engagement of the supporting second spring leads advantageously to two ways to increased effort in the further deflection of the pedal: on the one hand on the additional to be deformed supporting second spring, on the other hand on the now shortened clamping length and thus increased bending stiffness of the spring, which of the supporting Second spring is supported in an elastic tension. In this way, the hysteresis is also increased by additional friction surfaces. The thus described shortening of the clamping length and thus changing the bending stiffness of the spring is also easily realized by a, only to be contacted upon reaching a Grundauslenkungsweges stop on the fixed part of the pedal. This can be molded directly to the spring firmly connected to the pedal element and include a kickdown switch. Also, this shortening of the resilient length of the leaf spring by an integrated into the movable pedal part stop on the moving pedal part can be realized. For this comes from a, over the clamping of the spring and the attachment stop on the moving pedal part dependent deflection angle of the pedal is no longer the spring front edge for engagement, but a closer to the clamping area.

Aufgrund des translativen Anteils der Relativbewegung der Feder gegenüber der Gleitfläche ist die Anbringung Kickdownschalters einfach technologisch lösbar. Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, statt einer breiten Feder zwei schmale Federn anzuordnen, d. h. daß die Feder in ihrer Längsrichtung geteilt ist. Das hat den Vorteil, daß bei Brechen einer Feder noch die andere Feder das Teil funktionsfähig erhält, in das die Feder eingebaut ist.by virtue of the translational part of the relative movement of the spring relative to the sliding surface the attachment kickdown switch is simply technologically solvable. A further advantageous embodiment of the invention is to arrange two narrow springs instead of a wide spring, d. H. that the Spring in its longitudinal direction shared. This has the advantage that when breaking a spring still the other spring gets the part functioning in which the spring is installed is.

Durch die erfindungsgemäße Lösung ist es möglich, Federn für alle denkbaren Belastungsarten an Pedalen herzustellen, die nicht nur korrosions- und geräuschfrei laufen, sondern mit der auch eine doppelte Hysterese einstellbar ist, nämlich über die Feder selbst, die ganz bestimmte Materialeigenschaften aufweist, und über die Wahl der Einspannung und die sich daraus ergebende Verformungsgeometrie und Anlagefläche.By the solution according to the invention it is possible Springs for to produce all kinds of loads on pedals that are not only corrosion and noise free run, but with the also a double hysteresis adjustable is, namely about the spring itself, which has very specific material properties, and about the Choice of clamping and the resulting deformation geometry and contact surface.

Im Folgenden wird die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel mit zehn Figuren näher erläutert. Die Figuren zeigen:in the The invention is based on an exemplary embodiment with ten figures explained in more detail. The Figures show:

1: Ansicht der erfindungsgemäßen Feder in einem Pedal 1 : View of the spring according to the invention in a pedal

2: Erfindungsgemäße Feder mit Einspannung am Pedalteil 2 : Inventive spring with clamping on the pedal part

3: Detail einer an der Grundplatte eingespannten Feder 3 : Detail of a spring clamped to the base plate

4: Feder in differenziert-modularer Bauweise in unbelasteter und belasteter Ausführung 4 : Spring in differentiated-modular design in unloaded and loaded design

5: Eingespannte Feder und unterstützende Zweitfeder in unterschiedlichen Winkeln 5 : Clamped spring and supporting second spring at different angles

6: Verkürzung der Federlänge der Grundfeder durch unterstützende Zweitfeder 6 : Shortening of the spring length of the basic spring by supporting secondary spring

7: Feder mit Anschlag am festen Teil 7 : Spring with stop at the fixed part

8: Feder mit Anschlag am bewegten Teil 8th : Spring with stop at the moving part

9: Seitenansicht einer Feder mit Anschlag am bewegten Teil 9 : Side view of a spring with stop on the moving part

10: Kickdown-Schalter für Feder-Assembly entsprechend 1 10 : Kickdown switch for spring assembly accordingly 1

Die 1 zeigt die Feder 4 in einem Pedal, bestehend aus der Grundplatte 1 und dem Pedalarm 2, die gegeneinander um die Achse 3 drehbar sind, wobei zwischen der Grundplatte 1 und dem Pedalarm 2 die Feder 4 angeordnet ist. Die Feder 4 ist mit einer Einspannung 5 fest mit der Grundplatte 1 verbunden und wirkt mit ihrem anderen Ende gegen den Pedalarm 2. Durch den besonderen Aufbau der Feder 4 und die Reibung, die gegenüber dem Pedalarm 2 erzeugt wird, weist diese Feder 4 eine doppelte Hysterese auf. Die Einspannung der Feder 4 kann zu Spannungsspitzen unmittelbar am Rand der Einspannung 5 führen.The 1 shows the spring 4 in a pedal, consisting of the base plate 1 and the pedal arm 2 , against each other about the axis 3 are rotatable, being between the base plate 1 and the pedal arm 2 the feather 4 is arranged. The feather 4 is with a restraint 5 firmly with the base plate 1 connected and acts with its other end against the pedal arm 2 , Due to the special construction of the spring 4 and the friction that is opposite the pedal arm 2 is generated, this spring 4 a double hysteresis. The restraint of the spring 4 can lead to voltage peaks immediately at the edge of the clamping 5 to lead.

Die 2 zeigt die Feder 4 zwischen der Grundplatte 1 und dem Pedalarm 2, wobei die Feder 4 direkt mit der Grundplatte 1 verbunden ist, die die Einspannung der Feder 4 bildet. Beide Teile sind miteinander verklebt. Durch eine derartige Verbindung zwischen Feder 4 und der Grundplatte 1 entsteht eine sehr weiche Einspannung so daß Spannungsspitzen entfallen, was eine längere Lebensdauer der Feder 4 zur Folge hat.The 2 shows the spring 4 between the base plate 1 and the pedal arm 2 , where the spring 4 directly with the base plate 1 connected, which is the restraint of the spring 4 forms. Both parts are glued together. By such a connection between spring 4 and the base plate 1 creates a very soft clamping so that spikes account for what a longer life of the spring 4 entails.

Die 3 zeigt einen Detailausschnitt aus 2, der die Befestigung der Feder 4 an der Grundplatte 1 mit einer weichen Einspannung betrifft.The 3 shows a detail 2 , which is the attachment of the spring 4 at the base plate 1 with a soft clamping.

Die 4 zeigt die Feder 4 in differenziert-modaler Bauweise, wobei auf der linken Seite eine belastete und auf der rechten Seite eine unbelastete Feder 4 abgebildet sind. Die Feder 4 besteht in ihrem oberen Teil im vorliegenden Beispiel aus drei verschiedenen Lagen 6, zwischen denen beim Verbiegen der Feder 4 Reibung entsteht. Durch die Auswahl unterschiedlicher Materialien für die einzelnen Lagen 6 und durch die Auswahl eines bestimmten Verbundmaterials kann ganz gezielt eingestellt werden, welche Reibungskräfte zwischen den einzelnen Lagen 6 entstehen und welchen Biegewiderstand jede einzelne Lage 6 einem Verbiegen entgegenstellt. Dabei können die Lagen 6 nicht nur unterschiedliches Material aufweisen, sondern auch unterschiedlich dick ausgeführt sein. Im unteren Teil 11 der Feder 4 sind alle Lagen 6 miteinander fest verbunden. Die einzelnen Lagen 6 im oberen Teil der Feder 4 wirken gegen das Teil des Pedals, welches der Einspannung gegenüberliegt.The 4 shows the spring 4 in a differentiated-modal design, whereby on the left side a loaded and on the right side an unloaded spring 4 are shown. The feather 4 consists in its upper part in the present example of three different layers 6 , between which when bending the spring 4 Friction arises. By choosing different materials for each layer 6 and by selecting a specific composite material can be set very specific, which frictional forces between the individual layers 6 arise and which bending resistance each individual layer 6 opposes a bending. The layers can 6 not only have different material, but also be made different thickness. In the lower part 11 the feather 4 are all layers 6 firmly connected. The individual layers 6 in the upper part of the spring 4 act against the part of the pedal, which is opposite to the clamping.

Die 5 zeigt die Feder 4 mit einer unterstützten Zweitfeder 7 in unterschiedlichen Winkeln. Durch die unterstützende Zweitfeder 7 wird ein Kickdown-Anstieg und eine weitere Hysterese erreicht.The 5 shows the spring 4 with a supported second spring 7 in different angles. Through the supporting second spring 7 a kickdown increase and another hysteresis is achieved.

Die 6 zeigt eine Feder 4 mit verkürzter Federlänge mit einer unterstützenden Zweitfeder 7 im Schnitt, wobei die Zweitfeder 7 eine geringere Länge als die Feder 4 aufweist. Die Figur zeigt die Feder 4 im Moment der Grundauslastung, wobei die unterstützende Zweitfeder 7 gerade zum Tragen kommt.The 6 shows a spring 4 with shortened spring length with a supporting second spring 7 on average, the second spring 7 a shorter length than the spring 4 having. The figure shows the spring 4 at the moment the basic load, with the supporting second spring 7 just comes to fruition.

Die 7 zeigt die Feder 4 mit einer festen Einspannung 5 auf der Grundplatte 1 im Schnitt, wobei der Federweg dadurch verkürzt wird, daß der Anschlag 8 am festen Teil angeordnet ist.The 7 shows the spring 4 with a firm restraint 5 on the base plate 1 on average, where in the spring travel is shortened by the fact that the stop 8th is arranged on the fixed part.

Die 8 zeigt den Anschlag 9 am bewegten Teil 2, wodurch die Länge der Feder 4 verkürzt wird. Die Feder 4 ist mit einer festen Einspannung 5 auf der Grundplatte 1 befestigt, an der über die Achse 3 der Pedalarm 2 beweglich angeordnet ist.The 8th shows the stop 9 on the moving part 2 , reducing the length of the spring 4 is shortened. The feather 4 is with a firm restraint 5 on the base plate 1 attached to the over the axis 3 the pedal arm 2 is movably arranged.

Die 9 zeigt in Seitenansicht einen Schnitt durch das Pedal der 8.The 9 shows in side view a section through the pedal of 8th ,

Die 10 zeigt den Kickdown-Schalter 10 an der Unterseite des Pedalarms 2. Sobald der Pedalarm 2 weit genug herabgedrückt wird, wirkt die Feder 4 gegen den Kickdown-Schalter, der als Mikrotastschalter ausgeführt ist, so daß das gewünschte Signal entsteht.The 10 shows the kickdown switch 10 at the bottom of the pedal arm 2 , Once the pedal arm 2 pushed down far enough, the spring acts 4 against the kickdown switch, which is designed as a micro-push button, so that the desired signal is produced.

11: Grundplattebaseplate
22: Pedalarmpedal arm
33: Achseaxis
44: Federfeather
55: Einspannung der Federclamping the feather
66: Lage der Federlocation the feather
77: unterstützende Zweitfedersupporting second spring
88th: Anschlag am festen Teilattack at the fixed part
99: Anschlag am bewegten Teilattack on the moving part
1010: Kickdown-SchalterKickdown switch
1111: unterer Federteillower spring part

Claims

Feather ( 4 ) for a pedal, consisting of the pedal parts base plate ( 1 ) and pedal arm ( 2 ), as well as an axis ( 3 ), the spring ( 4 ) between the base plate ( 1 ) and the pedal arm ( 2 ) is arranged, and wherein the one end of the spring ( 4 ) with a pedal part ( 1 . 2 ) and the other end sliding on the other pedal part ( 1 . 2 ), wherein - the spring ( 4 ) consists of a fiber composite component with reinforcing material and surrounding composite material, and - several individually introduced into the manufacturing layers ( 6 ) are fixedly connected to one another at one end of the spring and lie loosely on top of one another at the other end, wherein - the rigidity of each layer is achieved by the material thickness and type and the orientation of the reinforcing fibers.

Spring according to claim 1, characterized in that the connection of the spring ( 4 ) with the pedal arm ( 2 ) or the base plate ( 1 ) materially or positively or in a combined manner.

Spring according to one of claims 1 and 2, characterized in that the hysteresis by the friction of the spring surface on the pedal arm ( 2 ) or the base plate ( 1 ), the friction within the fiber composite component or / and the friction of different layers ( 6 ) of the spring is adjusted to each other.

Feather ( 4 ) for a pedal according to claims 1 to 3, characterized in that the attachment ( 5 ) on a pedal part ( 1 . 2 ) directly formed, for several spring elements ( 4 ) and preforming and loading appropriate to avoid stress peaks in the clamping ( 5 ) is designed.

Feather ( 4 ) for a pedal according to claims 1 to 4, characterized in that at one or more pedal parts devices for shortening the resilient length of the spring ( 4 ) are provided, which are coupled to a switching member for generating a kickdown signal.

Feather ( 4 ) according to claims 1 to 5, characterized in that the spring ( 4 ) is straight.