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Die
vorliegende Erfindung gehört zum Gebiet des Transports
und zwar zu den Fahrzeugteilen, die für den Schutz der
Nutzer der Fahrzeuge vor Verletzungen im Fall eines Zusammenpralls
bestimmt sind, nämlich zu den Bedienungselementen oder
Hebeln, die aus der Arbeitsposition in eine andere nicht aktive
Position bewegt werden können.
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Dabei
liegt die Erfindung einer Aufgabe zugrunde, wie das Pedalwerk für
Landkraftfahrzeuge mit einfachen Maßnahmen bis zu einem
solchen Grad zu modifizieren, dass im Fall eines Zusammenpralls
die Verschiebung des Pedals und der scharfen Bestandteile des Bauteils
ins Gebiet der Füße des Fahrers verhindert wird.
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Der
Begriff „das Pedalwerk" bedeutet ein Bauteil bestehend
aus mindestens einem Pedal, möglich auch aus zwei oder
mehreren Pedalen, z. B. aus einem Bremspedal und/oder einem Kupplungspedal
und/oder einem Gaspedal, das mittels eines Bolzens oder eines ähnlichen
Elementes drehbar im zugehörigen auf der Karosserie oder
einem anderen Tragelement des Landkraftfahrzeuges befestigten Gehäuse
eingeklemmt ist.
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In
DE 100 17 794 A1 (Fico
Cables SA) ist ein „das beschrieben, bei welchem der Pedal
auf einem Bolzen angebracht ist, der schräg zur Fahrtrichtung verläuft
und durch die Schenkel des gabelförmig gestalteten Gehäuses
eingesetzt ist. Der erwähnte Bolzen ist auf bestimmten
Stellen geschwächt, so dass eine in voraus bestimmte mechanische Überlastung des
Pedals zur Zerstörung des Bolzens herbeiführt. Zu
diesem Zweck ist in der Nähe des Bolzens ein Aufsatz vorgesehen,
der sich auf einen entsprechend steifen Träger im Fahrzeug
abstützt, so dass wegen einer relativen Verschiebung des
Gehäuses des Pedalwerks der erwähnte Aufsatz gegen
den Bolzen stößt, auf welchem der Pedal drehbar
angebracht ist. Ein Problem kann jedoch entstehen, wenn die Zerstörung
des Bolzens schon während dem Bremsen selbst vorkommt,
z. B. im Fall heftigen Bremsens. Weil im Fall eines Zusammenpralls
zu sehr verschiedenen Belastungen und gleichzeitigen Verschiebungen
des Gehäuses in verschiedenen Richtungen kommen kann, ist
der Schutz der Füße des Fahrers auf diese Weise
verhältnismäßig unvorhersehbar und deshalb
im Allgemeinen auch ziemlich unzuverlässig.
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Ferner
ist aus der
DE
10 2004 010 935 A1 (Volkswagen AG) ein Pedalwerk bekannt,
bei welchen das Lager wieder mittels einem Bolzen schwingbar innerhalb
der Gabel des Gehäuses gelagert wird. In dem erwähnten
Gehäuse ist unmittelbar neben dem Bolzen ein gekrümmtes
Führungsgebiet vorgesehen, auf welchem ein Hebel mit seiner
konvexen Oberfläche aufliegt, während seine innere konkave
Oberfläche auf dem Umfang des Bolzens aufliegt und das
freie Ende des erwähnen Hebels vor dem Zusammenprall im
Fahrzeug unmittelbar neben dem steifen Träger angeordnet
ist. Beim Zusammenprall kommt es zu einer relativen Verschiebung
des Gehäuses, was zu einer Situation führt, dass
das freie Ende gegen den steifen Träger abgestützt
wird, während das übrige Ende neben dem Bolzen
auf dem gekrümmten Führungsgebiet des Gehäuses umgedreht
wird, wobei das konkave Gebiet während dem Umdrehen des
Hebels den Bolzen abklemmt, auf welchem der Pedal gelagert ist.
Damit ist zwar verhindert, dass während dem Zusammenprall
und nach ihm der Pedal ins Gebiet der Füße eindringt, aber
statt des Pedals kann ins erwähnte Gebiet der erwähnte
Hebel hineinreichen, der zur Zerstörung des Bolzens bestimmt
ist.
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Noch
ferner ist in der
DE
10 2006 052 577 A1 (Volkswagen AG) ein Pedalwerk für
Kraftfahrzeuge beschrieben, bei welchem wieder ein Bolzen innerhalb
der entsprechenden Gabel im Gehäuse des Pedalwerks eingesetzt
ist, auf welchem ein Pedal drehbar angebracht ist. Auf dem Bolzen
ist ein Torsionsbügel angebracht, der mit dem Bolzen steif
verbunden ist und im Fall eines Zusammenpralls eine Torsionsbelastung
des Bolzens verursacht, was zu seiner Zerstörung führt.
Die Lösung ist verhältnismäßig kompliziert
und verlangt auch noch den Einbau zusätzlicher Teile, die
aber nicht nur zusätzliche Kosten für die Fertigung
und den Einbau der Teile beibringen, sondern jeder von der Teile
ein gewisses Risiko vorstellt, denn sie müssen trotz den
unvorhersehbaren Belastungen und Deformationen während
dem Zusammenprall auch auf eine entsprechende Weise zusammenwirken,
sonst wäre es unmöglich mit den erwünschten
Wirkungen zu rechnen.
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Die
Erfindung betrifft ein Pedalwerk für Landkraftfahrzeuge,
beinhaltend ein auf den entsprechenden Teil der Karosserie oder
ein anderes Tragelement befestigte Gehäuse mit den Schenkeln,
zwischen welchen der Bolzen mindestens ungefähr quer zur
Fahrtrichtung verläuft, und den auf dem erwähnten
Bolzen im Gebiet zwischen den erwähnten Schenkeln des Gehäuses
drehbar angebrachte Pedal, dessen Verschiebung ins Gebiet der Füße
des Fahrers während dem Zusammenprall auf solche Weise
verhindert ist, dass im Fall eines Zusammenpralls des Fahrzeugs
eine relative Verschiebung des Gehäuses in Hinsicht auf
eine kleinere Verschiebung des anderen verhältnismäßig
steifen Trägers, der geradeso an einer entsprechenden Stelle
im Fahrzeug befestigt ist, zur Zerstörung des erwähnten
Bolzen.
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Dabei
ist das Pedalwerk mit einem Zerstörungsbügel versehen,
der im Fall eines Zusammenpralls des Fahrzeugs am jeweils vorhandenen
und entsprechend steifen Träger im Fahrzeug abgestützt ist,
während der erwähnte Bügel mit mindestens
zwei Klingen versehen ist, welche neben dem Bolzen angeordnet und
zur Scherzerstörung des Bolzens während der Translationsverschiebung
des Gehäuses in Hinsicht auf den Bügel in der
mindestens ungefähren Längsrichtung des Bügels
vorgesehen sind.
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Dabei
beinhaltet der Bügel zwei auseinander gerückten
Schenkel, jeder von welchen zwischen dem Pedal und dem zugehörigen
Schenkel des Gehäuses angeordnet ist.
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Bei
einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist auf jedem
der Schenkel des Bügels je ein Ausschnitt vorgesehen, durch
welchen der Bolzen verläuft, während die jeweilige
Klinge im Gebiet des zugehörigen Ausschnitts angeordnet
ist und einen Teil der Kontur des Ausschnitts darstellt. Die jeweilige Klinge
kann als eine gerade Schneidekante gestaltet sein, die bevorzugt
schräg, insbesondere unter einem Winkel von mindestens
ungefähr 45° in Hinsicht auf die vorgesehene Richtung
der Verschiebung des Gehäuses (1) mit dem Bolzen
(3) verläuft.
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Weiter
ist der Bügel vorzugsweise mittels der Führungen
gegen irgendwelche Umdrehungen geschützt ist, wobei das Pedalwerk
ferner eine Schutzvorrichtung beinhalten kann, mit welcher während der
normalen Benutzung des Fahrzeugs jede relative Verschiebung des
Bügels in Hinsicht auf das Gehäuse und der Bügel
verhindert ist, wobei im Fall eines Zusammenpralls des Fahrzeuges
die erwähnte Schutzvorrichtung bei der Verschiebung des
Gehäuses unbedingt vor der Zerstörung des Bolzens
zerstört wird.
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Die
Erfindung ist nachfolgend aufgrund eines Beispiels ihrer Ausführung
genauer erklärt: es ist auf der beigelegten Skizze dargestellt,
die zeigt
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1 Pedalwerk
in einer Perspektive;
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2 einen
Teilschnitt des Pedalwerks des Gehäuses;
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3 den
Zerstörungsbügel in der Perspektive; und
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4 und 5 einen
Vergleich zwischen dem Zustand des Pedalwerks vor und nach dem Zusammenprall.
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Das
Pedalwerk besteht aus einem gabelförmig gestalteten Gehäuse 1 zwischen
den Schenkeln 11, 12 dessen Pedal 3 auf
dem Bolzen 2 drehbar angebracht ist. Zwischen dem Bolzen 2,
der im allgemeinen mindestens ungefähr quer zur Fahrtrichtung verläuft,
und dem erwähnten Pedal 3, ist der Zerstörungsbügel 4 mit
seinen Schenkeln 41, 42 angebracht, der im Fahrzeug
so befestigt bzw. angeordnet ist, dass er im Fall eines Zusammenpralls
gegen einen entsprechend steifen Träger abgestützt
wird, der sich im Fahrzeug befindet und dessen Verschiebung in Fall
des Zusammenpralls kleiner als die Verschiebung des Gehäuses 1 ist,
so dass im Fall eines Zusammenpralls eine relative Translationsverschiebung
des Bolzens 2 in Hinsicht auf den erwähnten Bügel 4 mindestens
ungefähr in der Längsrichtung, d. h. in der Fahrtrichtung
möglich ist.
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Der
Zerstörungsbügel 4 hat auf jedem von seinen
Schenkeln 41, 42 mindestens je eine Klinge 43, 44,
die vor dem Zusammenprall in der Nähe des Bolzens 2 angeordnet
ist. Bei der Vorzugsausführung der Erfindung ist jeder
der Schenkel 41, 42 des Bügels 4 mit
einem Ausschnitt 45, 46 versehen, durch welchen
der Bolzen 2 verläuft 2, während
die jeweilige Klinge 43, 44 im Gebiet des erwähnten
Ausschnittes 45, 46 angeordnet ist und einen Teil
der Kontur des erwähnten jeweils gegen den Bolzen 2 und
in der Richtung der relativen Verschiebung des Bolzens 2 in Hinsicht
auf den Bügel 4 gekehrten Ausschnittes darstellt.
Besonders vorzugsweise ist die jeweilige Klinge 43, 44 als
eine mindestens ungefähr gerade Schneidekante gestaltet,
die im Fall eines Zusammenpralls schräg zur Richtung der
Verschiebung des Gehäuses 1 und während
dem Zusammenprall des Fahrzeugs besonders vorzugsweise unter einem Winkel
von ungefähr 45° zur vorgesehenen Richtung der
Verschiebung des Gehäuses 1 verläuft.
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Im
dargestellten Beispiel ist der Bügel 4 im Fall
eines Zusammenpralls gegen jede Drehung mittels der Führungen 47 geschützt,
welche für die Mitwirkung mit den nicht dargestellten Haltemitteln
angepasst sind. Außerdem ist eine Schutzvorrichtung 5 vorgesehen,
die in 2 – 5 entfernt
ist und die bei einer normalen Benutzung des Pedalwerks durch die
Bohrungen 48', 48'' auf den Schenkeln 41, 42 des Bügels 4 und
gleichzeitig durch die zugehörigen Bohrungen auf den Schenkeln
des Gehäuses 1 verläuft, welche aber
auf der Skizze nicht speziell bezeichnet sind, wobei die erwähnte
Schutzvorrichtung 5 während einer normalen Benutzung
des Fahrzeuges, ausgenommen im Fall eines Zusammenpralls, jede relative
Verschiebung des Bügels 4 in Hinsicht auf den
Bolzen 2 verhindert.
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Weder
die Anbringung des Bügels 4 selbst ins Gehäuse 1 noch
die Tatsache, dass der Bolzen 2 durch die Ausschnitte 45, 46 des
Bügels 4 eingesetzt ist, haben keinen Einfluss
auf das Funktionieren des Pedalwerks unter den Bedingungen der normalen Benutzung
des Fahrzeugs, das grundsätzlich gleich wie bei den bisher
bekannten Lösungen des Pedalwerks ist. Die ungewollte Zerstörung
des Bolzens 2, z. B. wegen heftigen Bremsens, ist absolut
ausgeschlossen. Wenn im Fall eines Zusammenpralls zur Verschiebung
des Gehäuses 1 in der Gegenrichtung zur Fahrtrichtung
kommt, wird wegen der Verschiebung zwischen den Schenkeln 11, 12 des
Gehäuses 1 und den Schenkeln 41, 42 des
Bügels 4 zuerst die Schutzvorrichtung 5 zerstört,
wobei der Bolzen 2 gegen die Klingen 43, 44 des
Bügels 4 stößt. Weil der Bügel 4 am
steifen Träger abgestützt und gegen Umdrehung
geschützt ist, wird der Bolzen 2 während
der Verschiebung des Gehäuses 1 auf den Klingen 43, 44 des
Bügels durchgeschnitten. Trotzdem, dass während
einem Zusammenprall gewisse Abweichungen der Richtung der Verschiebung
des Gehäuses 1 mit Hinsicht auf die ideale Richtung
gegen die Fahrtrichtung möglich sind, geht es allerdings
um eine klassische Scherbeanspruchung des Bolzens 2, die so
theoretisch wie empirisch vollkommen kontrollierbar und auch vorhersehbar
ist. Gleichzeitig ist dank der Tatsache, dass die Klingen 43, 44 innerhalb
der Ausschnitten 45, 46 des Bügels angeordnet
sind, im Fall eines Zusammenpralls absolut jede Möglichkeit ausgeschlossen,
dass irgendwelche von den Klingen 43, 44 während
dem Zusammenprall in Berührung mit irgendwelchem Teil des
Körpers irgendwelcher Fahrzeuginsassen kommen könnte.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 10017794
A1 [0004]
- - DE 102004010935 A1 [0005]
- - DE 102006052577 A1 [0006]