DE19717464A1 - Anordnung von Bedienungselementen für ein Kraftfahrzeug jeweils in Verbindung mit Kraftverstärkung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung von Bedienungselementen für ein Kraftfahrzeug in jeweiliger Verbindung mit Kraftverstärkung gemäß dem Oberbe­ griff des Anspruchs 1.

Kraftfahrzeuge werden, sofern Kupplung und Bremse jeweils über einen Bedie­ nungshebel betätigt werden, mit zwei nebeneinander liegenden fußbetätigten Bedienungshebeln ausgerüstet, von denen der rechte das Bremspedal und der linke das Kupplungspedal darstellt. Das Bremspedal ist über einen Stößel mit ei­ nem ersten Kraftverstärker verbunden, der mit dem daran gekoppelten Bremszy­ linder als Geberzylinder für einen an der Bremse angeordneten Nehmerzylinder die Betätigungskräfte an die Bremse des Kraftfahrzeuges weiterleitet. Der Kraftver­ stärker weist üblicherweise einen Durchmesser von einer Größe auf, der es ver­ hindert, in der gleichen Ebene des Fußraumes weitere Kraftverstärker für die Be­ tätigung der Kupplung anzuordnen. Die heute bekannten Geberzylinder, die mit dem Bedienungshebel für die Kupplung verbunden sind, weisen keine Kraftver­ stärkung zur Betätigung des Ausrückers der Kupplung aus einer extern angeord­ neten elektrischen und/oder hydraulischen und/oder pneumatischen Quelle auf und sind, bezogen auf den die Kupplung betätigenden Nehmerzylinder, in Verbin­ dung mit der Hebelübersetzung derart abgestimmt, daß bei dem vorgeschriebe­ nen Ausrückweg eine ausreichende Verstellkraft während des Gesamtweges des Bedienungshebels zur Verfügung steht. Die Hebelübersetzung, dargestellt durch eine Anbindung des Geberzylinders über einen Stößel am Bedienungshebel an einer Stelle, die eine Wegverkleinerung gegenüber dem Betätigungsweg des Be­ dieners bewirkt, ermöglicht relativ klein bauende Geberzylinder, insbesondere hinsichtlich ihrer Querschnittsmaße. Dies und die teilweise exponierte Lage des am Bedienungshebel angeordneten Geberzylinders führen zu den heute üblichen Konstruktionen mit geringen Durchmessern und größeren Längen des Geberzylin­ ders.

Zur Beseitigung dieser Mängel und zur Einsparung von Bauraum im Kraftfahrzeug hat es sich die Erfindung zur Aufgabe gemacht, Kraftverstärker zur Betätigung der Bremse und Kraftverstärker zur Betätigung der Kupplung im wesentlichen ne­ beneinander anzuordnen, ohne Querkräfte bei der Bedienung durch außer Mittel­ lage der Kraftverstärker gegenüber ihren Bedienungshebeln in Kauf nehmen zu müssen.

Die Lösung der Aufgabe ist in den Ansprüchen beschrieben.

Ausführungsbeispiele zur Anordnung der Kraftverstärker und ihrer Bedienungshe­ bel werden in den anliegenden Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 bis 3 einen ersten und einen zweiten Bedienungshebel mit einem ersten und einem zweiten Kraftverstärker, wobei insbesondere die Fig. 1 und 2 die Unmöglichkeit der Montage der Kraftverstärker nebenein­ ander zeigen,

Fig. 4 bis 6 die Anordnung von Bedienungshebeln mit ihren Kraftverstärkern im wesentlichen nebeneinander angeordnet, wobei der erste Bedie­ nungshebel hängend und der zweite Bedienungshebel stehend schwenkbar angeordnet ist,

Fig. 7 bis 8 den Bedienungshebel mit dem Kraftverstärker für die Bremse gemäß den vorgenannten Figuren und einen durch einen Betätigungsstößel bedienten Kraftverstärker für die Kupplung im Kraftfahrzeug.

Zur Betätigung der Bremse und der Kupplung im Kraftfahrzeug wird mit 1 ein er­ ster Bedienungshebel hängend und schwenkbar an einer Drehachse 5 angeordnet bezeichnet, der über einen ersten Stößel 6 mit einem ersten Kraftverstärker 3 verbunden ist. Ebenso ist gemäß den Fig. 1 bis 3 ein zweiter Bedienungshebel 2 mit einem zweiten Kraftverstärker 4 über einen zweiten Stößel 7 verbunden. Der zweite Bedienungshebel 2 ist ebenso wie der erste Bedienungshebel 1 schwenkbar hängend an der Drehachse 5 gelagert. Die beiden Kraftverstärker 3 und 4 sind im wesentlichen kreisrunde Verdrängeraggregate, deren Verdränger konzentrisch über die Stößel 6 und 7 betätigt werden. Die Stößel 6 und 7 ihrer­ seits sind mit den Bedienungshebeln 1 und 2 in der Weise verbunden, daß ein Übersetzungsverhältnis bei der Bedienung wirksam wird, welches durch die An­ ordnung der Stößel 6 und 7 an den Bedienungshebeln 1 und 2 mit einer wirksa­ men Hebellänge 12, ausgehend von dem Zentrum der Drehachse 8, verwirklicht wird, wobei das Übersetzungsverhältnis sich durch das Verhältnis zwischen einer gesamten Hebellänge 11 zu der wirksamen Hebellänge 12 errechnet. Gemäß den Fig. 1 und 2 wird deutlich, daß die Kraftverstärker 3 und 4 in der gezeichneten Ausführung nicht realisierbar sind, weil sie dann nicht nebeneinander angeordnet werden können, wenn das Zentrum des ersten Kraftverstärkers 3 sich im we­ sentlichen unterhalb einer ersten Mittellinie 14 des ersten Bedienungshebels 1 befindet, und wenn sich andererseits das Zentrum des Kraftverstärkers 4 unter­ halb einer Mittellinie 15 des zweiten Bedienungshebels 2 angeordnet ist.

Die Bedienungselemente, nämlich der erste Bedienungshebel 1 und der zweite Bedienungshebel 2 weisen zueinander einen definierten, konstanten Abstand 13 auf, der einerseits aus Platzgründen und andererseits aus ergonomischen Grün­ den nicht verändert werden darf. Wird nun ein Kraftverstärker von den Ausma­ ßen des zweiten Kraftverstärkers 4 gewünscht, so kann dieser nicht in der glei­ chen Ebene und in der gleichen Höhe nebeneinander angeordnet werden. Will man auch nicht aus Platzgründen den zweiten Kraftverstärker in einer anderen Ebene anordnen, so bleibt nur die Anordnung dieses Kraftverstärkers 4 in der Nä­ he des Hebelendes des Bedienungshebels 2, wo noch ausreichend Raum zur Ver­ fügung steht, wie aus der Fig. 4 hervorgeht. Ein nach unten geschobener Kraft­ verstärker 4 kann mit einem hängenden Bedienungshebel 2 nicht mehr bedient werden, weil das Übersetzungsverhältnis aus der gesamten Hebellänge 11 zur wirksamen Hebellänge 12 nicht mehr realisierbar ist und weil kein entsprechender Betätigungsweg mehr zur Verfügung steht.

Gemäß den Fig. 4-6 wird ein Bedienungshebel 9 vorgeschlagen, der stehend schwenkbar auf einer Drehachse 8 angeordnet ist und für den Kraftverstärker 4 ein Übesetzungsverhältnis bei ausreichendem Pedalweg garantiert. Die Anord­ nung der Bedienungshebel 1 und 9 gemäß Fig. 4 garantieren ebenfalls einen kon­ stanten Abstand 13 der ersten Mittellinie 14 des ersten Bedienungshebels 1 zur zweiten Mittellinie 15 des stehend angeordneten Bremshebels 9.

Indessen ist die Anordnung von einem stehenden 9 und einem hängenden Bedie­ nungshebel 1 ungewöhnlich und ergonomisch gewöhnungsbedürftig. Es wird da­ her vorgeschlagen, einen Kraftverstärker 4' gemäß den Fig. 4 und 8 mit einer Mittellinie 15 im Abstand 13 von der Mittellinie 14 des ersten Bedienungshe­ bels 1 anzuordnen, der anstelle des zweiten Stößels 7 eine Linearführung auf­ weist, in der ein Betätigungsstößel 10 geführt ist, welcher seinerseits vom Fahrer des Kraftfahrzeuges, ähnlich wie der Bedienungshebel 1, betätigt werden kann. Da der Kraftverstärker 4' nun nicht mehr über eine Hebelübersetzung bedient wird, muß der Verdränger in der Weise ausgelegt sein, daß die Betätigungskräfte am Ausrücker der Kupplung sich gegenüber den vorgenannten Systemen nicht verändern.

Ebenso wie der erste Kraftverstärker 3 für die Bremse des Kraftfahrzeuges kann der zweite Kraftverstärker 4' für die Ausrückbewegung der Kupplung durch eine pneumatische und/oder hydraulische und/oder elektrische Hilfskraft verstärkt sein. Eine solche Verstärkung kann bewirken, daß die Betätigungskräfte und/oder die Betätigungswege stark herabgesetzt werden.

Claims (6)

1. Anordnung von Bedienungselementen, insbesondere von Bedienungshebeln (1,2) für ein Kraftfahrzeug jeweils in Verbindung mit Kraftverstärkern (3,4), insbesondere zur Betätigung einer Bremse und einer Kupplung, wobei minde­ stens ein Bedienungshebel (1 und/oder 2) als Fußpedal um eine Drehachse (5) hängend schwenkbar oder wobei mindestens ein Bedienungshebel (1 und/oder 2) als Fußpedal stehend um eine Drehachse (8) schwenkbar ange­ ordnet sind, wobei der erste Kraftverstärker (3) mit dem ersten Bedienungs­ hebel (1) über einen ersten Stößel (6) und der zweite Kraftverstärker (4) mit dem zweiten Bedienungshebel (2) über einen zweiten Stößel (7) verbunden ist, wobei sich ferner für die jeweiligen Kraftverstärker (3,4) aus einer gesam­ ten Hebellänge (11) eines Bedienungshebels (1 oder 2) zu einer wirksamen Hebellänge (12) eine kraftverstärkende Hebelübersetzung ergibt, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftverstärker (3,4) im Kraftfahrzeug nebeneinander und auf je einer Mittellinie (14 und 15) direkt unterhalb der Bedienungselemente (1, 2, 9, 10) liegend angeordnet sind.

2. Anordnung von Bedienungselementen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Kraftverstärker (4') von einem Betätigungsstößel (10) direkt betätigbar ist.

3. Anordnung von Bedienungselementen nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Kraftverstärker (4, 4') zusätzlich zur Bedienkraft eine Kraftver­ stärkung zur Betätigung der Kupplung aus einer hydraulischen und/oder elek­ trischen und/oder pneumatischen Quelle aufweist.

4. Anordnung von Bedienungselementen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Kraftverstärker (4') in seiner Kraftverstärkung an die Betäti­ gung durch den Betätigungsstößel (10) ohne einer Hebelübersetzung ange­ paßt ist.

5. Anordnung von Bedienungselementen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungsstößel (10) für den Kraftverstärker (4') eine Linearführung aufweist.

6. Anordnung von Bedienungselementen nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Kraftverstärker (4') durch den stehend um eine Drehachse (8) schwenkbar angeordneter Bedienungshebel (9) mittels eines zweiten Stö- ßels (7) mit Hebelübersetzung betätigbar ist, während der erste Bedienungs­ hebel (1) um die Drehachse (5) hängend angeordnet ist, und mit dem ersten Kraftverstärker (3) über einen ersten Stößel (6) verbunden ist.