DE3010409C2

DE3010409C2 - Umspannvorrichtung für ein Kupplungspedal

Info

Publication number: DE3010409C2
Application number: DE3010409A
Authority: DE
Inventors: Hiroaki Toyota Aichi Shinto; Shigemichi Aichi Yamada
Original assignee: Toyota Jidosha Kogyo KK
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1979-09-17
Filing date: 1980-03-18
Publication date: 1985-05-30
Also published as: JPS5644929U; JPS6033059Y2; US4319497A; DE3010409A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Umspannvorrichtung für ein Kupplungspedal gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.

Eine solche Umspannvorrichtung ist bekannt (US-PS 30 14 381).

In derjenigen Stellung bei der sich die Richtung der auf die Stange wirkenden Kraft der Zugfeder ändert, d. h. am Umschlagpunkt, ändert sich auch die Richtung der in den Verbindungseinrichtungen zwischen der Stange und dem Kupplungspedal bzw. dem Arm wirkenden Kräfte. Die Stange, das Kupplungspedal und der Arm sind gelenkig miteinander verbunden, beispielsweise durch miteinander in Eingriff stehende Stifte und Stiftlöcher, und in der Regel besteht ein gewisses Spiel zwischen jedem Stift und dem zugehörigen Stiftloch, damit eine Relativdrehung möglich ist. Wenn sich die Richtung der auf die Stange wirkenden Kraft am Umschlagpunkt ändert, wird daher bei schneller Kupplungspedalbetätigung in beiden Verbindungseinrichtungen ein Schlaggeräusch erzeugt, wobei die auftretenden Schläge das Pedalgefühl bei der Betätigung des Kupplungspedales ungünstig beeinflussen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die gattungsgemäße Umspannvorrichtung derart auszubilden, daß dem Auftreten von Schlaggeräuschen in den Verbindungseinrichtungen zwischen dem Kupplungspedal und der Stange bzw. zwischen der Stange und dem schwenkbarem Arm am Umschlagpunkt, den das Kupplungspedal passiert, vorgebeugt ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil von Patentanspruch 1 gelöst.

Bei der erfindungsgemäßen Umspannvorrichtung für ein Kupplungspedal wird die Erzeugung von Schlaggeräuschen bei plötzlicher relativer Verlagerung in den Verbindungseinrichtungen zwischen dem Kupplungspedal und der Stange und zwischen der Stange und dem schwenkbaren Arm dadurch verhindert, daß eine Kraft erzeugt wird, die auf die Stange in einem mittleren Abschnitt derselben zwischen den genannten Verbindungseinrichtungen in Querrichtung im wesentlichen senkrecht zur Achse der Stange wirkt, so daß die die Verbindungseinrichtungen bildenden Elemente relativ zueinander in den zwischen ihnen bestehenden Zwischenräumen so bewegt werden, daß sie ständig in Gleitberührung miteinander stehen, während sich die Richtung der auf die Stange wirkenden Kraft am Umschlagpunkt ändert Dadurch sind Schlaggeräusche und Schläge verhindert die das Pedalgefühl beeinträchtigen könnten.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 eine Vorderansicht eines Kupplungspedals mit einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Umspinnvorrichtung;

Fig.2 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt des Kupplungspedales von rechts in F i g. 1;

F i g. 3 eine Vorderansicht des Kupp.'ungspedales gemäß den F i g. 1 und 2 in zwei verschiedenen Betriebsstellungen; und

F i g. 4 eine vergrößerte Ansicht, teilweise im Schnitt von beiden Enden einer Stange der Umspannvorrichtung, wobei zur besseren Erläuterung das Spiel zwischen dargestellten Stiften und Buchsen übertrieben dargestellt ist

Im folgenden wird zunächst auf die F i g. 1 und 2 eingegangen, die ein Kupplungspedal 1 eines Kraftfahrzeuges zeigen. Das Kupplungspedal 1 weist eine Pedalnabe la auf, die drehbar auf einer Pedalachse 2 gelagert ist die an einer Halterung in der nicht dargestellten Fahrzeugkarosserie befestigt ist. Das Kupplungspedal 1 ist mitteis eines Gabelstiftes 5 mit einem Gabelkopf 4 verbunden, der seinerseits mit einer Schubstange 3 eines nicht dargestellten Kupplungshauptzylinders verbunden ist.

Ein Arm 7, mittels dessen die am Kupplungspedal 1 wirkende Vorspannkraft geändert werden kann, ist drehbar an einem Teil eines Karosserieteiles hinter dem Kupplungspedal 1, d.h. rechts in Fig. 1, gelagert. Der Arm 7 weist eine Nabe 7a auf, die drehbar auf einem Zapfen 8 gelagert ist, der am Karosserieteil befestigt ist. Ungefähr in seiner Mitte ist der Arm 7 mittels einer Stange 9 mit einem Abschnitt des Kupplungspedales 1 verbunden. Eine die Stange 9 mit dem Kupplungspedal 1 verbindende Verbindungseinrichtung 11 umfaßt einen Stift 11a, der am Kupplungspedal 1 befestigt ist und von diesem vorsteht, und ein an einem Ende der Stange 9 ausgebildetes Stiftloch (nicht bezeichnet), die relativ zueinander drehbar sind, sowie eine Buchse 116, die zwischen dem Stift 11a und dem Stiftloch angeordnet ist (siehe F i g. 2). Auf ähnliche Weise umfaßt eine Verbindungseinrichtung 12, die die Stange 9 mit dem Arm 7 verbindet, einen Stift 12a, der am Arm 7 befestigt ist und von diesem vorsteht, und ein am anderen Ende der Stange 9 ausgebildetes Stiftloch (nicht bezeichnet), die relativ zueinander drehbar sind, sowie eine Buchse 126, die zwischen dem Stift 12a und dem Stiftloch angeordnet ist (siehe F i g. 2). Da somit der Arm 7 über die Stange 9 mit dem Kupplungspedal 1 verbunden ist, wird der Arm 7

um den Zapfen 8 in Richtung eines Pfeiles A in F i g. 1 geschwenkt, wenn das Kupplungspedal 1 betätigt wird. ;>ie Stange 9 ist in zwei in Längsrichtung aufeinanderfolgende Abschnitte unterteilt, und ihre axiale Länge kann mittels einer Spannvorrichtung 10 eingesteült werden.

Zwischen dem Gabelstift 5 und der Pedalachse 2 ist am Kupplungspedal 1 ein seitwärts vorstehender Stift 13 befestigt Zwischen diesem Stift 13 und einem weiteren Stift 14, der am freien Ende des Armes 7 befestigt i-t und von diesem, ausgeht, ist eine Zugfeder 15 gespannt Wenn das Kupplungspedal 1 seine Ruhestellung einnimmt und in dieser an einem Pedalanschlag 6 anliegt, wie dies in F i g. 1 dargestellt ist verläuft eine die zwei Stifte 13 und 14 verbindende Linie, d. h. die Mittellinie der Zugfeder 15, oberhalb der Achse des Zapfens 8, um den der Arm 7 geschwenkt wird.

Zwischen dem Gabelstift 5 des Kupplungspedales 1 und der Stange 9 ist eine weitere Zugfeder 16 gespannt, deren Federkonstante kleiner als die der Zugfeder 15 ist Die Zugfeder 16 greift an der Stange 9 an einem mittleren Abschnitt zwischen den Verbindungseinrichtungen 1 i und 12 an und verläuft derart, daß sie auf die Stange 9 eine Zugkraft ausübt, die im wesentlichen senkrecht zur Achse der Stange 9 verläuft, während das Kupplungspedal 1 betätigt wird, bis es den Umschlagpunkt erreicht, wie dies im folgenden beschrieben wird.

Während das Kupplungspedal 1 seine in F i g. 1 dargestellte Ruhestellung einnimmt, wirkt die Zugkraft der Zugfeder 15, die zwischen dem Stift 13 am Kupplungspedal 1 und dem Stift 14 am Arm 7 gespannt ist auf den Arm 7 derart, daß sie diesen in Richtung eines Pfeiles B in F i g. 1 um den Zapfen 8 zu schwenken versucht Aufgrund dieses am Arm 7 wirkenden Drehmomentes bzw. der Zugkraft der Feder 15 wird das Kupplungspedal 1 in seiner Ruhestellung gehalten.

Zur Betätigung wird auf das Kupplungspedal 1 getreten, um es um seine Pedalachse 2 zu schwenken, wobei der Arm 7 mittels der Stange 9 in Richtung des Pfeiles A mitgenommen wird, so daß das Kupplungspedal 1 schließlich den Umschlagpunkt erreicht, dem die in F i g. 3 strichpunktiert dargestellte Stellung zugeordnet ist

Nachdem das Kupplungspedal 1 den Umschlagpunkt durchlaufen hat, wirkt der Arm 7 mittels der Stange 9 auf das Kupplungspedal 1 im zum vorherigen Sinn entgegengesetzten Sinn, so daß der Arm 7 mittels der Stange 9 das Kupplungspedal 1 in seiner Betätigungsrichtung nach vorne drückt. Nachdem der Umsch'.agpunkt durchlaufen ist, wirkt somit am Kupplungspedal 1 eine von der Zugfeder 15 hervorgerufene Hilfskraft, die dazu beiträgt, das Kupplungspedal in seine in F i g. 3 mit ausgezogenen Linien dargestellte Stellung zu bringen.

Am Umschlagpunkt, dem die in F i g. 3 strichpunktiert dargestellte Stellung zugeordnet ist, ändert sich somit die Richtung der von der Zugfeder 15 hervorgerufenen, am Kupplungspedal 1 wirkenden Kraft. Demzufolge ändern sich auch die Richtungen der in den Verbindungseinrichtungen 11 und 12 zwischen der Stange 9 und dem Kupplungspedal 1 bzw. dem Arm 7 wirkenden Kräfte. Fig.4 zeigt die Verbindungseinrichtungen 11 und 12 vergrößert und mit übertrieben dargestelltem Spiel, um diesen Vorgang zu erläutern. Zwischen jedem Stift lla bzw. 12a und der zugehörigen Buchse üb bzw. 126 besteht Spiel, das die Relativdrehung erleichtert und/ oder durch Verschleiß der Buchsen 11 bund 126 entstanden ist bzw. vergrößert worden ist. Dabei sind in F i g. 4 die Spiele extrem vergrößert dargestellt, um die Vorgänge in den Verbindungseinrichtungen 11 und 12 beim Wechsel der Kraftrichtung zu erläutern.

Wenn sich die Richtung der auf die Verbindungseinrichtungen 11 und 12 wirkenden Kräfte in vorstehend beschriebener Weise ändert, verlagern sich die Stifte Ua und 12a bezüglich der Stange 9 innerhalb des durch die Spiele gegebenen Raumes aus den mit ausgezogenen Linien X dargestellten Stellungen in die Stellungen, die in F i g. 4 mit strichdoppelpunktierten Linien Z dargestellt sind. Unter der Annahme, daß sich die Stifte lla und 12a direkt aus den mit den Linien X dargestellten Stellungen in die mit den Linien Z dargestellten Stellungen relativ zur Stange 9 verlagern, würde ein Schlaggeräusch zwischen der Stange 9 und den Stiften lla und 12a auftreten. Darüber hinaus würde das Auftreffen der Stifte lla und 12a auf die Stange 9 zum Kupplungspedal 1 übertragen werden, was das Pedalgefühl beeinträchtigen würde.
Es ist nun die Zugfeder 16 vorgesehen, die zwischen einem mittleren Abschnitt der Stange 9 und dem Gabelstift 5 des Kupplungspedales 1 gespannt ist und eine zur Achse der Stange 9 im wesentlichen senkrecht wirkende Zugkraft ausübt während sich das Kupplungspedal am Umschlagpunkt befindet, wie dies strichpunktiert in Fig.3 dargestellt ist. Die Zugkraft der Zugfeder 16 wirkt gleichermaßen auf die beiden Verbindungseinrichtungen 11 und 12. Aufgrund der von der Zugfeder 16 ausgeübten Kraft bewegen sich die Stifte lla und 12a relativ zur Stange 9 aus der mit den Linien Xdargestellten Stellung in die mii den Linien Zdargestellte Stellung durch Zwischenstellungen, von denen eine durch strichpunktierte Linien Y in F i g. 3 dargestellt ist. Die Stifte Ha und 12a bewegen sich nämlich relativ zur Stange 9 entlang den Buchsen 116 und \2b und bleiben dabei ständig in Berührung mit deren inneren Oberflächen, so daß der Entstehung des erwähnten Schlaggeräusches und der ungünstigen Beeinflussung des Pedalgefühles vorgebeugt ist.

Um Mißverständnissen vorzubeugen, sei erneut darauf hingewiesen, daß die Verlagerung zwischen den Stiften lla und 12a einerseits und der Stange 9 in Fig.4 stark übertrieben dargestellt ist und daß, obwohl die Stifte lla und 12a sowie die Stange 9 relativ zueinander verlagert werden, der Einfachheit halber in der vorstehenden Beschreibung davon ausgegangen wird, daß sich allein die Stifte lla und 12a entlang der Stange 9 bewegen, während diese stationär gehalten wird.

Die Umspannvorrichtung für ein Kupplungspedal umfaßt somit einen Arm, mittels dessen die am Kupplungspedal wirkende Vorspannung umgesteuert wird, eine Stange, die den Arm mit dem Kupplungspedal so verbindet, daß ihre Dreh- bzw. Schwenkbewegungen bei Betätigung des Kupplungspedales miteinander gekoppelt sind, sowie eine Zugfeder zwischen dem Arm und dem Kupplungspedal. Wenn das Kupplungspedal so weit betätigt wird, daß es eine bestimmte Stellung (Umschlagpunkt) erreicht, ändert sich die Richtung der von der Zugfeder auf das Kupplungspedal ausgeübten Kraft, die bis zum Umschlagpunkt das Kupplungspedal in seine Ruhestellung zurückzubringen versucht und nach dem Umschlagpunkt die Vorwärtsbewegung des Kupplungspedales unterstützt. Die erfindungsgemäße Umspannvorrichtung zeichnet sich zusätzlich durch eine mit der Stange verbundene Einrichtung aus, die die Stange mit einer Querkraft beaufschlagt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Umspannvorrichtung für ein Kupplungspedal, mit einem Arm (7), mittels dessen die auf das Kupplungspedal (1) wirkende Vorspannkraft umgesteuert wird, einer Stange (9), die den Arm mit dem Kupplungspedal derart verbindet, daß sie bei Betätigung des Kupplungspedals gemeinsam geschwenkt bzw. gedreht werden, und einer zwischen dem Arm und dem Kupplungspedal gespannten Zugfeder (15), deren auf das Kupplungspedal wirkende Kraft dieses zunächst in seine Ruhestellung zu ziehen versucht und dann, wenn das Kupplungspedal eine bestimmte Stellung erreicht hat so geändert wird, daß sie die Vorwärtsbewegung des Kupplungspedals unterstützt, gekennzeichnet durch eine mit der Stange (9) verbundene Einrichtung (16), die eine quer zur Stange wirkende Kraft auf die Stange ausübt.

2. Umspannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung, die eine quer zur Stange (9) wirkende Kraft ausübt, eine Schraubenfeder (16) ist, die zwischen dem Kupplungspedal (1) und der Stange angeordnet ist.

3. Umspannvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ende der Schraubenfeder (16) ungefähr in der Mitte der Stange (9) aufgehängt ist und daß die Schraubenfeder dann, wenn das Kupplungspedal (1) die bestimmte Stellung einnimmt, in der sich die Richtung der Kraft der auf das Kupplungspedal wirkenden Zugfeder (15) ändert, im wesentlichen senkrecht zur Stange verläuft.