DE19820542A1 - Pedal, Pedalanordnung und Verstellgetriebe - Google Patents

Abstract

Es wird ein aus zwei Hebeln zusammengesetztes Pedal beschrieben. Es besteht aus einem Basishebel (2), an dessen unterem Ende eine Pedalplatte angebracht ist, und aus einem Übertragungshebel (3), an dem ein Betätigungsorgan (5) abgestützt ist. Mittels eines Verstellgetriebes (15) kann der Basishebel (2) gegenüber dem Übertragungshebel (3) verschwenkt werden, so daß er in eine für den Fahrer komfortable Position gebracht werden kann. Das Verstellgetriebe ist selbsthemmend ausgebildet, so daß eine Betätigung des Basishebels (2) durch den Fahrer zu einem Verschwenken des Pedals führt. DOLLAR A Das Pedal ist weiterhin mit einer Korrektureinrichtung (25, 26, 27) versehen, mit der der Abstützpunkt des Übertragungsorgans in Abhängigkeit vom Winkel zwischen dem Basishebel (2) und dem Übertragungshebel (3) so eingestellt wird, daß bei einer Verstellung des Basishebels die Pedalübersetzung im wesentlichen konstant bleibt.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein um eine Pedalachse schwenkbares Pedal für ein Kraftfahrzeug, bestehend ins­ besondere aus einem um die Pedalachse schwenkbaren Über­ tragungshebel, an dem ein Betätigungsorgan abgestützt ist, und einem in verschiedene Winkelpositionen zum Über­ tragungshebel bringbaren Basishebel mit einer an seinem freien Ende ausgebildeten Pedalplatte und aus einem zwi­ schen den Hebeln wirkenden Verstellgetriebe, mit dessen Hilfe die Winkellage des Basishebels gegenüber dem Über­ tragungshebel verstellt werden kann.

Ein derartiges Pedal ist z. B. in der DE 41 22 629 A1 be­ schrieben. Die Verstellung des Basishebels gegenüber dem Übertragungshebel erfolgt hier mit einer drehbar am Über­ tragungshebel gelagerten Nockenscheibe, die mittels eines Zahnradgetriebes von einem Elektromotor verdreht werden kann. Ein Zahnrad dieses Getriebes ist koaxial zur Pedal­ achse angeordnet und wird daher beim Betätigen des Pedals entsprechend der Drehung des Übertragungshebels mitgenom­ men. Die Antriebswelle des trägerfest angeordneten Motors wird dabei mitgedreht, was wegen der damit verbundenen zusätzlichen Belastung dazu führt, daß die ausgeübte Pe­ dalkraft nicht eindeutig mit der übertragenen Kraft kor­ reliert.

Die Erfindung beruht somit auf der Aufgabe, ein verstell­ bares Pedalwerk zu schaffen, wobei durch die notwendiger­ weise vorzusehenden Verstellmittel keine zusätzlichen Reibbelastungen beim Betätigen des Pedals auftreten sol­ len.

Daher wird vorgeschlagen, daß das Verstellgetriebe selbsthemmend ausgebildet ist und der Antrieb des Ver­ stellgetriebes entweder am Pedal oder zumindest teilent­ koppelt vom Verstellgetriebe an einem fahrzeugfesten Trä­ ger befestigt ist.

Ein Getriebe, das hierfür geeignet ist, besteht aus einer Verstellwelle und einer Verstellhülse, wobei die Ver­ stellwelle derart mit dem Verstellhülse gekoppelt ist, daß ein axialer Versatz der Verstellwelle eine Drehung der Verstellhülse hervorruft. Dazu wird die Verstellwelle verschiebbar, aber nicht drehbar am Übertragungshebel ge­ halten und die Verstellhülse fest mit dem Basishebel ver­ bunden, wobei die Verstellwelle eine Schrägverzahnung aufweist, die in eine entsprechende Schrägverzahnung in der Verstellhülse eingreift.

Die Verstellhülse ist zwischen zwei Backen am Übertra­ gungshebel angeordnet, um eine Axialverschiebung zu un­ terbinden. Vorzugsweise wird die Verstellwelle mittels einer elektromotorisch angetriebenen Spindel verschoben.

Um die erwähnte Teilentkopplung zu realisieren, ist für den Fall, daß der Elektromotor an der Karosserie befe­ stigt ist, eine flexible Welle zwischen der Abtriebswelle des Elektromotors und der Spindel vorgesehen.

Es kann allerdings auch eine nur in eine Richtung wirken­ de Kupplung vorgesehen werden, die vorzugsweise aus einer Verstellhülse, einer Verstellwelle und einer Schubwelle besteht. Die Schubwelle ist dabei koaxial zu der Ver­ stellwelle angeordnet und mit ihr axial aber nicht radial verbunden, so daß zwar eine Verschiebung der Schubwelle auf die Verstellwelle, nicht aber eine Drehung der Ver­ stellwelle auf die Schubwelle übertragen wird.

Der Elektromotor kann allerdings auch direkt am Basishe­ bel befestigt werden und die Spindel direkt antreiben.

Die Verstellwelle kann sowohl parallel als auch koaxial zur Pedalachse angeordnet werden, wobei sich im zweiten Fall der Einsatz der oben beschriebenen Teilentkopplung anbietet. In diesem Fall wird die Verstellwelle koaxial zur Pedalwelle angeordnet, wobei die Pedalwelle von einer koaxial zur ersten Verstellhülse angeordneten zweiten Verstellhülse mit einer Geradverzahnung gebildet ist, die mit dem Übertragungshebel fest verbunden ist und drehbar im fahrzeugfesten Träger gelagert ist.

Bei einem derartig verstellbaren Pedal gemäß dem Oberbe­ griff des Anspruchs 1 stellt sich allerdings eine weitere Schwierigkeit ein. Da mit der Verstellung auch der An­ lenkpunkt des Betätigungs- bzw. Übertragungsorgans verän­ dert wird, verändert sich auch das Übersetzungsverhältnis des Pedals in nicht erwünschter Weise.

Es wird daher vorgeschlagen, daß der Abstand des Abstüt­ zungspunktes des Übertragungsorgans am Übertragungshebel in Abhängigkeit vom Winkel zwischen den Hebeln gegenüber der Pedalwelle verstellbar ist. In einfacher Weise kann dies dadurch realisiert werden, daß der Übertragungshebel als Kniehebel ausgebildet wird, wobei das freie Ende des einen Teilhebels (oberes Teilstück) um die Pedalachse drehbar angeordnet ist und das freie Ende des anderen Teilhebels (unteres Teilstück), an dem das Übertragungs­ organ angelenkt ist, am Basishebel geführt wird. Weiter­ hin kann vorgesehen werden, daß das Ende des anderen Teilhebels über einen Verbindungshebel am Basishebel an­ gelenkt ist. Außerdem wird die Verbindungsachse zwischen dem unteren Teilstück und dem Verbindungshebel mit einer Rollhülse versehen, die an einer Rampe am Basishebel ent­ langgleitet.

Für den Fall, daß die Verstellwelle koaxial zur Pedal­ welle ausgebildet ist, wird die Verstellhülse über einen Verstellkniehebel mit dem Basishebel verbunden, wobei der Übertragungshebel mit dem unteren Hebel des Verstellknie­ hebels überlappt und der Übertragungshebel sowie der un­ tere Hebel mit Kulissen versehen sind, in denen ein Stift gehalten ist, an dem das Übertragungsorgan abgestützt bzw. angelenkt ist.

Es wird außerdem vorgeschlagen, daß mehrere Pedale zu ei­ nem Pedalwerk zusammengeführt werden, wobei die Verstell­ wellen miteinander gekoppelt sind und von einem einzigen Motor angetrieben werden.

Gegenstand der Erfindung ist weiterhin ein Verstellge­ triebe, das besonders geeignet ist, bei dem oben be­ schriebenen Pedal eingesetzt zu werden.

Im folgenden soll anhand von vier Zeichnungen die Erfin­ dung näher erläutert werden. Es zeigen:

Fig. 1 eine erste Ausführungsform der Erfindung, bei der die Pedalwelle und die Verstellwelle parallel zueinander angeordnet sind;

Fig. 2 zeigt eine zweite Ausführungsform, bei der die Pedalwelle und die Verstellwelle koaxial zueinander angeordnet sind;

Fig. 3 zeigt einen Verstellmechanismus für ein E-Gaspedal, das besonders gut mit einem Brems- und Kupplungspedal gemäß der Fig. 1 oder 2 kombiniert werden kann;

Fig. 4 zeigt ein Verstellgetriebe, bei dem die Verstellung elektromotorisch erfolgen und der antreibende Elektromotor an einem fahr­ zeugfesten Träger befestigt werden kann.

Zunächst wird auf Fig. 1 Bezug genommen, die in perspek­ tivischer Darstellung ein Pedal für eine Fahrzeugkupplung oder -bremse zeigt. Mit dem Begriff "Pedal" soll ein aus ein oder mehreren Hebeln bestehendes Hebelsystem mit einer Pedalwelle 1 bezeichnet werden, das um eine ge­ dachte Pedalachse verschwenkt wird, um die vom Fahrer auf eine Pedalplatte 22 ausgeübte Kraft auf die Fahrzeugkupp­ lung bzw. die Fahrzeugbremse zu übertragen. Im allgemei­ nen wird das Pedal durch einen einfachen Hebel reali­ siert, der an seinem unteren Ende die Pedalplatte trägt und an dessen mittlerem Bereich z. B. eine Kolbenstange für die Betätigung des Bremsdruckgebers angelenkt ist. Um ein solches System im Sinne der Beschreibungseinleitung verstellbar zu machen, muß es aus mindestens zwei Hebeln bestehen, nämlich aus einem Basishebel 2 und einem Über­ tragungshebel 3.

Der Übertragungshebel 3 ist mit der Pedalwelle 1, die um eine Achse schwenkbar an einem nicht dargestellten Träger gelagert ist, verbunden und besteht aus einem ersten Arm 4, an dem die Kolbenstange 5 angelenkt ist, und einem zweiten Arm 6, an dessen von der Pedalwelle 1 entfernten Ende eine Basishebelwelle 9 parallel zur Pedalwelle 1 an­ geordnet ist. Auf dieser Basishebelwelle 9 ist der Basis­ hebel 2 mit seinem einen Ende gelagert. An seinem anderen Ende befindet sich die Pedalplatte, auf die der Fahrer die Betätigungskraft ausübt. Mittels eines Verstellge­ triebes 15 kann die Winkellage des Basishebels 2 zum Übertragungshebel 3 eingestellt werden, wodurch die Lage des Basishebels im Fußraum des Fahrzeuges bestimmt wird.

Eine Möglichkeit, ein solches Verstellgetriebe 15 zu rea­ lisieren, besteht darin, eine Verstellwelle 7, die in diesem Fall identisch ist mit der Basishebelwelle 9, nicht drehbar aber verschiebbar am zweiten Arm 6 zu la­ gern und um die Verstellwelle 7 eine fest mit dem Basis­ hebel 2 verbundene Verstellhülse 8 anzuordnen, wobei die Verstellwelle 7 und die Verstellhülse 8 über eine Schräg­ verzahnung ineinandergreifen. Wird weiterhin dafür ge­ sorgt, daß die Verstellhülse 8 axial unbeweglich angeord­ net ist, wird eine axiale Verschiebung der Verstellwelle 7 eine Drehung des Basishebels 2 um die Verstellwelle be­ wirken. Die Steigung der Schrägverzahnung wird unter Be­ rücksichtigung der sonstigen Reibungskräfte so gewählt, daß die Verbindung selbsthemmend ist, d. h., daß das Ver­ stellgetriebe 15 gesperrt ist, wenn der Basishebel 2 zum Betätigen der Bremse oder Kupplung betätigt wird.

Mit einer Verstellung des Basishebels 2 ändert sich aber auch das Verhältnis der wirksamen Hebelarme, die das Ver­ hältnis von Pedalkraft und Übertragungskraft bestimmt. Die Erfindung schlägt daher eine Korrektureinrichtung vor, mit deren Hilfe die Lage des Anlenkpunktes der Kol­ benstange 5 in Bezug zur Pedalachse bei einem Verschwen­ ken des Basishebels 2 gegenüber dem Übertragungshebel 3 in dem Sinne variiert wird, daß die Pedalübersetzung im wesentlichen konstant bleibt. Dies kann wie folgt reali­ siert werden: Der erste Arm 4 des Übertragungshebels 3 wird als Kniehebel mit einem oberen Teilstück 10 und ei­ nem demgegenüber verschwenkbaren unteren Teilstück, dem Korrekturhebel 11, ausgebildet, dessen freies Ende mit­ tels eines Verbindungshebels 12 am Basishebel 2 angelenkt ist. Zwischen dem Korrekturhebel 11 und dem Verbin­ dungshebel 12 ist eine Rollhülse 13 angeordnet, die ent­ lang einer Rampe 14 am Basishebel 2 geführt ist. An der Rollhülse 13 ist die Kolbenstange 5 angelenkt. Der Über­ tragungshebel 3, der Basishebel 2 und der Verbindungshe­ bel 12 bilden ein Hebelparallelogramm, dessen Ausrichtung sich mit einer Drehung des Basishebels 2 um die Verstell­ welle 7 ändert, wodurch sich auch die Lage der Rollhülse 13 zur Pedalwelle 1 ändert und damit der wirksame Hebel­ arm für die Kolbenstange 5.

Die Rampe 14 dient der besseren Abstützung der Kolben­ stange 5 bzw. der Rollhülse 13 am Basishebel 2. Ihr Ver­ lauf wird entsprechend den gewählten Hebellängen und der relativen Lage der Hebelanlenkungspunkte geformt. Auf diese Weise kann gleichzeitig der aufgrund der Abmessun­ gen des Hebelparallelogramms theoretisch zu erwartende Verlauf der Rollhülse 13 mechanisch dargestellt werden.

Mit Betätigen des Pedals wird die gesamte Anordnung um die Pedalachse, das ist die Achse der Pedalwelle 1, ver­ schwenkt, so daß auch die Verstellwelle 7 im Raum bewegt wird. Der Antrieb zum Verschieben der Verstellwelle 7 muß daher entweder an der Vorrichtung selbst angeordnet sein, also z. B. am Übertragungshebel 3, oder aber, falls er fahrzeugfest angeordnet werden soll, über eine flexible Einrichtung an die Verstellwelle 7 angekoppelt sein, so daß eine Bewegung der Verstellwelle im Raum keine Rück­ wirkung auf den Antrieb ausübt. Auch ist eine Kupplungs­ einrichtung denkbar, die weiter unten näher erläutert werden soll, und insbesondere dann in Betracht kommt, wenn Verstell- und Pedalwelle koaxial zueinander angeord­ net werden.

In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind somit die Hebellängen und die Lage der Anlenkungspunkte so gewählt, das der Anlenkungspunkt der Kolbenstange 5 gegenüber der Pedalwelle 1 nach unten verlagert wird, wenn der Basishe­ bel 2 in Richtung auf den Fahrersitz verstellt wird. Wenn weiterhin dafür gesorgt wird, daß die Pedalplatte in etwa unterhalb der Pedalhebelwelle 9 liegt, wird sich ihre Höhe über den Fahrzeugboden nicht ändern. Da aber gemäß der Fig. 1 die Pedalhebelwelle von der Pedalwelle 1 abge­ setzt ist, wird sich aber der für das Übersetzungsver­ hältnis entscheidende Abstand zwischen der Pedalwelle 1 und der Pedalplatte 22 erhöhen. Um ein im wesentlichen konstantes Übersetzungsverhältnis zu erzielen, muß sich daher der Abstand zwischen der Pedalwelle 1 und der An­ lenkung der Kolbenstange 5 vergrößern, was, wie erläu­ tert, mit der in Fig. 1 dargestellten Anordnung erreicht wird.

In der Fig. 2 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel in Seitenansicht dargestellt, mit der Besonderheit, daß die Pedalwelle 1 und die Verstellwelle 7 koaxial zueinander angeordnet sind, wobei die Verstellwelle 7 nicht mehr identisch ist mit der Basishebelwelle 9. Diese Anordnung hat den Vorteil, daß sie platzsparend ist und zum anderen besonders geeignet ist, um mehrere Pedale nebeneinander anzuordnen, die über einen gemeinsamen Antrieb für die einzelnen Verstellwellen verfügen.

Das Verstellgetriebe 15 besteht auch hier aus einer Ver­ stellwelle 7 und einer Verstellhülse 8, die aber nicht unmittelbar, sondern über einen Verstellkniehebel 19 mit dem Basishebel 2 verbunden ist. Eine Drehung der Ver­ stellhülse 8 bewirkt einen proportionalen Schwenk des Ba­ sishebels 2 um die Basishebelwelle 9. Der Übertragungs­ hebel 3 ist mit einer Lasche 24 versehen, die mit dem un­ teren Hebel 21 des Verstellkniehebels 19 überlappt. Im Überlappungsbereich sind Kulissen 25, 26 vorgesehen, die von einem Stift 27 durchdrungen sind, womit eine zusätz­ liche Führung für das Hebelparallelogramm gegeben ist. Gleichzeitig kann an dem Stift 27 die Kolbenstange 5 ab­ gestützt oder ein Seilzug (für eine Kupplung) befestigt werden. Der Stift stützt sich bei einer Pedalbetätigung an der rückwärtigen Kante der einen Kulisse 25 ab.

Mit Hilfe der Kulissen 25, 26 erfolgt außerdem eine An­ passung des Übersetzungsverhältnisses. Die eine Kulisse 25 in der Lasche 24 erlaubt ein Verschieben des Stifts 27 in Richtung auf die Pedalwelle 1. Welche Position in die­ ser Kulisse eingenommen wird, wird durch den relativen Verlauf der anderen Kulisse 26 bestimmt. Je weiter der Basishebel 2 in Richtung auf den Fahrersitz verschwenkt wird, desto tiefer wird der Stift 27 und damit die Kol­ benstange 5 in der einen Kulisse 25 verschoben, so daß bei einer Verstellung des Pedals das Übersetzungsverhält­ nis konstant bleibt.

In Fig. 3 ist ein weiteres Pedal dargestellt, das dazu dient, ein Potentiometer zu verstellen, das Teil einer elektronischen Motorsteuerung ist. Ein solches Pedal wird auch als E-Gaspedal bezeichnet.

Ein Pedalhebel 30 ist an einem Trägerhebel 31 gelenkig befestigt, wobei die Winkellage der Hebel 30, 31 zueinan­ der die Verstellung des Potentiometers bestimmt. Der Trä­ gerhebel 31 ist mittels zweier Verstellhebel 32, 33 ge­ lenkig an einen Träger 34 angelenkt, so daß sie zusammen mit dem Trägerhebel 32 und dem Träger 34 ein ungleichsei­ tiges Viereck einschließen. Die Länge der beiden Ver­ stellhebel 32, 33 ist der gewünschten Lage des Trägerhe­ bels 31 angepaßt. Einer der Verstellhebel, in diesem Fall der längere 33, ist über eine Verstelleinrichtung 35 mit dem Träger 34 verbunden, wobei die Verstelleinrichtung 35 die Winkellage dieses Hebels 33 zum Träger 34 bestimmt. Ein Verschwenken dieses Verstellhebels bewirkt somit eine Neuorientierung des Trägerhebels 31 und damit des Pedal­ hebels 32, der dabei seine Winkellage zum Trägerhebel 31 beibehält. Die Betätigung des Pedalhebels 32 hat aber we­ gen der Selbsthemmung der Verstelleinrichtung 35 zur Folge, daß er gegenüber dem Trägerhebel verschwenkt wird, wodurch eine Betätigung des nicht dargestellten Potentio­ meters erfolgt.

Die Verstelleinrichtung 35 ist dem schon beschriebenen Verstellgetriebe 15 nachgebildet und besteht ebenfalls aus einer Verstellwelle 7, die verschiebbar aber nicht drehbar am Träger 34 gelagert ist und auf der eine mit dem längeren Verstellhebel 33 verbundene Verstellhülse 8 über eine Schrägverzahnung gekoppelt ist. Nicht darge­ stellte Anschläge verhindern, daß diese Hülse 8 in axia­ ler Richtung verschoben wird. Daher bewirkt eine axiale Verschiebung der Verstellwelle 7 eine Drehung der Ver­ stellhülse 8. Die Verstelleinrichtung 35 ist somit ent­ sprechend dem schon beschriebenen Verstellgetriebe 15 aufgebaut, so daß dieses Gaspedal geeignet ist, mit den schon erwähnten Pedalen nach Fig. 1 oder 2 kombiniert zu werden.

Fig. 4 zeigt ein besonderes Verstellgetriebe, das dadurch gekennzeichnet ist, daß in ihr eine Kupplung vorgesehen ist, die es ermöglicht, den Antriebsmotor an einem fahr­ zeugfesten Träger zu befestigen, wobei die Abtriebswelle des Motors bei einer Pedalbetätigung von dem Verstellge­ triebe entkoppelt ist. In der Darstellung der Fig. 4 sind die Elemente des Verstellgetriebes aus Gründen der Über­ sichtlichkeit nebeneinander gezeichnet. Tatsächlich sind sie entsprechend den Pfeilen ineinandergesteckt. Das Ge­ triebe besteht aus zwei koaxial zueinander angeordneten Verstellhülsen 40, 41, wobei die eine Verstellhülse 40, die funktional der Verstellhülse 8 in der Ausführung nach Fig. 1 entspricht, mit einer Schrägverzahnung und die an­ dere Verstellhülse 41 mit einer Geradverzahnung versehen ist. Die geradverzahnte Hülse 41 ist mit dem Übertra­ gungshebel 3 gekoppelt, während die schrägverzahnte Hülse 40 mit dem Basishebel 2 bzw. mit dem oberen Hebel 20 des Verstellkniehebels 19 verbunden ist. Die Stirnflächen der Verstellhülsen 40, 41 stoßen aneinander, wobei ein Fort­ satz 42 an der einen Hülse 41 in die andere Hülse 42 ein­ gesetzt ist und dort in Form eines Lagers geführt ist. Beide Verstellhülsen 40, 41 sind drehbar in hülsenartigen Abschnitten eines Trägers 43 geführt, wobei Absätze 44, 45 an den Verstellhülsen 40, 41 eine axiale Verschiebung verhindern. Die beiden Verstellhülsen 40, 41 können daher sowohl gemeinsam im Träger 43 als auch relativ zueinander verdreht werden. In den Verstellhülsen 40, 41 ist eine Verstellwelle 46 (entspricht funktional der Verstellwelle 7 der Ausführung nach Fig. 1 und Fig. 2) geführt, die ei­ nen ersten Abschnitt 49 mit einer äußeren Geradverzah­ nung, und einen zweiten Abschnitt 50 mit einer äußeren Schrägverzahnung aufweist, wobei die Geradverzahnung in der geradverzahnten Verstellhülse 41 geführt ist, und die Schrägverzahnung in der schrägverzahnten Verstellhülse 40. Eine axiale Verschiebung der Verstellwelle 46 bewirkt damit eine Verdrehung der beiden Verstellhülsen 40, 41 gegeneinander.

Der Antrieb der Verstellwelle 46 erfolgt mit Hilfe einer Schubwelle 47, die über einen Spindelantrieb 48 von einem nicht dargestellten Elektromotor angetrieben wird. Die Schubwelle 47 ist mit der Verstellwelle 46 axial gekop­ pelt, läßt aber eine Drehung der beiden Wellen 46, 47 ge­ geneinander zu. Die Schubwelle 47 ist im Träger 43 nicht drehbar aber axial verschiebbar gelagert. Wird die Schub­ welle daher vom Elektromotor axial verschoben, so wird sie die Verstellwelle 46 mitnehmen, was, wie erläutert, eine bestimmte Verdrehung der Verstellhülsen 40, 41 ge­ geneinander bewirkt. Eine solche Drehung bewirkt z. B. eine Verdrehung des Hebelparallelogramms gemäß Fig. 2 und damit eine Verstellung des Pedals.

Werden andererseits die beiden Verstellhülsen 40, 41 gleichsinnig verdreht, weil das Pedal betätigt wird, wird zwar die Verstellwelle 46, nicht aber die Schubwelle 47 mitgenommen, da die Verstellwelle 46 und die Schubwelle 47 lediglich axial miteinander gekoppelt sind. Damit ist die Antriebswelle beim Betätigen des Pedals von dem Ver­ stellgetriebe entkoppelt.

Mehrere Pedale mit gleich aufgebauten Verstellgetrieben können nun nebeneinander angeordnet werden, wobei die einzelnen Verstellwellen miteinander drehfest verbunden werden. Lediglich eine der Verstellwellen ist mit dem An­ trieb, z. B. über eine Spindel, verbunden. Vorzugsweise werden die Verstellwellen koaxial zueinander ausgerich­ tet, so z. B. bei einem Kupplungspedal und einem Bremspe­ dal. Falls ein Versatz einer der Verstellwellen gegenüber der angetriebenen Verstellwelle notwendig ist, kann dies über ein Versatzstück erfolgen, das die axiale Bewegung der angetriebenen Verstellwelle auf die versetzte Ver­ stellwelle überträgt.

Claims (22)

1. Um eine Pedalachse schwenkbares Pedal für ein Kraft­ fahrzeug, bestehend insbesondere aus einem um die Pedalachse schwenkbaren Übertragungshebel (3), an dem ein Betätigungsorgan (5) abgestützt ist, und ei­ nem in verschiedene Winkelpositionen zum Übertra­ gungshebel (3) bringbaren Basishebel (2) mit einer an seinem freien Ende ausgebildeten Pedalplatte (22) und aus einem zwischen den Hebeln (2, 3) wirkenden Verstellgetriebe (15), mit dessen Hilfe die Winkel­ lage des Basishebels (2) gegenüber dem Übertragungs­ hebel (3) verstellt werden kann, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Verstellgetriebe (15) selbsthem­ mend ausgebildet ist und der Antrieb des Verstellge­ triebes (15) entweder am Pedal oder zumindest teil­ entkoppelt vom Verstellgetriebe (15) an einem fahr­ zeugfesten Träger befestigt ist, an dem das Pedal (1) schwenkbar gelagert ist.

2. Pedal nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verstellgetriebe (15) eine Verstellwelle- (7, 46) und eine Verstellhülse (8, 40) aufweist, wobei die Verstellwelle (7, 46) derart mit der Verstellhülse (8, 40) gekoppelt ist, das ein axialer Versatz der Verstellwelle (7, 46) eine Drehung der Verstellhülse (8, 40) hervorruft.

3. Pedal nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellwelle (7, 46) verschiebbar, aber nicht drehbar am Übertragungshebel (3) gehalten ist, daß die Verstellhülse (8, 40) fest mit dem Basishebel (2) verbunden ist und daß die Verstellwelle (7, 46) eine Schrägverzahnung aufweist, die in einer ent­ sprechenden Verzahnung in der Verstellhülse (8, 40) kämmt.

4. Pedal nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellhülse (8, 40) zwischen zwei Backen am Übertragungshebel (3) angeordnet ist.

5. Pedal nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Verstellwelle (7, 46) von ei­ ner Spindel (48) angetrieben wird.

6. Pedal nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Spindel (48) von einem Elektromotor angetrieben wird.

7. Pedal nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromotor an der Karosserie des Fahrzeugs be­ festigt ist und über eine flexible Welle mit der Spindel (48) verbunden ist.

8. Pedal nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromotor am Basishebel (2) befestigt ist und die Spindel (48) direkt antreibt.

9. Pedal nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Elektromotor und dem Verstellgetriebe (15) eine lediglich in eine Richtung wirkende Kupp­ lung (46, 47) vorgesehen ist.

10. Pedal nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schubwelle (47) koaxial zu einer Verstellwelle (46) angeordnet und mit ihr axial aber nicht radial verbunden ist, so daß zwar eine axiale Verschiebung der Schubwelle (47) auf die Verstellwelle (46) nicht aber eine Drehung der Verstellwelle (46) auf die Schubwelle (47) übertragen wird.

11. Pedal nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Verstellwelle (46) koaxial zur Pedalwelle (1) angeordnet ist, wobei die Pedalwelle (1) von einer koaxial zur ersten Ver­ stellhülse (40) angeordneten zweiten Verstellhülse (42) mit einer Geradverzahnung gebildet ist, die mit dem Übertragungshebel (3) verbunden und drehbar in einem fahrzeugfesten Träger gelagert ist.

12. Um eine Pedalachse schwenkbares Pedal für ein Kraft­ fahrzeug, bestehend insbesondere aus einem um die Pedalachse schwenkbaren Übertragungshebel (3), an dem ein Betätigungsorgan (5) abgestützt ist, und ei­ nem in verschiedene Winkelpositionen zum Übertra­ gungshebel (3) bringbaren Basishebel (2) mit einem an seinem freien Ende ausgebildeten Pedalplatte (22) und aus einem zwischen den Hebeln (2, 3) wirkenden Verstellgetriebe (15), mit dessen Hilfe die Winkel­ lage des Basishebels (2) gegenüber dem Übertragungs­ hebel (3) verstellt werden kann, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Abstand des Abstützungspunktes des Betätigungsorgans (5) am Übertragungshebel (3) von der Pedalachse in Abhängigkeit vom Winkel zwischen dem Basishebel (2) und dem Übertragungshebel (3) veränderbar ist.

13. Pedal nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Übertragungshebel (3) ein Kniehebel ist, wobei das freie Ende des einen (oberen) Teilstücks (10) des Kniehebels um die Pedalachse drehbar gelagert ist und das freie Ende des anderen (unteren) Teil­ stücks (11), an dem das Betätigungsorgan (5) abge­ stützt oder angelenkt ist, am Basishebel (2) geführt ist.

14. Pedal nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das untere Teilstück (11) mit einem Verbindungshebel (12) am Basishebel (2) angelenkt ist.

15. Pedal nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß am Übertragungshebel (3) eine Rollhülse (13) drehbar gelagert ist, die an einer Rampe (14) am Basishebel (2) geführt ist.

16. Pedal nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellwelle (7, 46) koaxial zur Pedalwelle (1) angeordnet ist und daß die Verstellwelle (7, 46) über eine Verstellkniehebel (19) mit dem Basishebel (3) verbunden ist.

17. Pedal nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Übertragungshebel (3) mit dem unteren Hebel (21) des Verstellkniehebels (19) überlappt und der Über­ tragungshebel (3) sowie der unteren Hebel (21) mit Kulissen (25, 26) versehen sind, in denen ein Stift (27) gehalten ist, an dem das Betätigungsorgan (5) abgestützt bzw. angelenkt ist.

18. Pedalanordnung mit einem Bremspedal und einem Gaspe­ dal, dadurch gekennzeichnet, daß beide Pedale ver­ stellbar sind und über ein Verstellgetriebe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 verfügen, daß das Gaspedal ein elektrisches Stellglied betätigt und daß die Verstellwellen (7, 46) von Brems- und Gaspedal mit­ einander gekoppelt sind und mittels eines einzigen Antriebs betätigbar sind.

19. Pedalanordnung nach Anspruch 18, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Gaspedal aus einem Pedalhebel (30) besteht, der mit einem Trägerhebel (31) drehbar ver­ bunden ist, wobei die Winkellage der Hebel (30, 31) ein Maß für die Betätigung eines elektrischen Stell­ glieds darstellt, daß der Trägerhebel über zwei Ver­ stellhebel (32, 33) an einem Träger (34) angelenkt ist, wobei ein Verstellhebel (33) mittels einer Ver­ stelleinrichtung (35) verschwenkbar gelagert ist.

20. Pedalanordnung nach Anspruch 19, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Verstellwelle (7) des Gaspedals parallel zur Verstellwelle (7) des Bremspedals ange­ ordnet ist und die Verbindung der beiden Wellen mit­ tels eines Versatzstückes erfolgt.

21. Verstellgetriebe mit einer Verstellwelle (46) und einer ersten Verstellhülse (40), wobei die Verstell­ welle (46) derart mit der Verstellhülse (40) gekop­ pelt ist, daß ein axialer Versatz der Verstellwelle (46) eine Drehung der Verstellhülse (40) hervorruft, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schubwelle (47) koaxial zur Verstellwelle (46) angeordnet und mit ihr axial aber nicht radial verbunden ist, so daß zwar eine axiale Verschiebung des Schubwelle (47) auf die Verstellwelle (46), nicht aber eine Drehung der Verstellwelle (46) auf die Schubwelle (47) über­ tragen wird.

22. Verstellgetriebe nach Anspruch 20, dadurch gekenn­ zeichnet, daß eine koaxial zur ersten Verstellhülse (40) angeordneten zweiten Verstellhülse (42) mit ei­ ner Geradverzahnung gebildet ist, die drehbar in ei­ nem Träger gelagert ist, und in der ein geradver­ zahnter Abschnitt (49) der Verstellwelle (46) ge­ führt ist.