DE602004000417T2

DE602004000417T2 - Pedalvorrichtung, die sich im Falle eines Frontalaufpralles eines Fahrzeuges zurückzieht

Info

Publication number: DE602004000417T2
Application number: DE602004000417T
Authority: DE
Inventors: Jean-Michel Humbert; Laurent Chan-Ng-Yok; Silvio Endrizzi; Chris Wakefield Jagger
Original assignee: Peugeot Citroen Automobiles SA
Current assignee: PSA Automobiles SA
Priority date: 2003-05-09
Filing date: 2004-05-04
Publication date: 2006-11-02
Anticipated expiration: 2024-05-05
Also published as: DE602004000417D1; FR2854699B1; FR2854699A1; CA2469857A1; EP1475288B1; ATE318229T1; US20050051400A1; JP2004331067A; EP1475288A1; EP1475288B8

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft den Bereich Sicherheit eines Fahrers eines Kraftfahrzeugs bei einem Frontalstoß auf letztgenanntes.
Bei einer Pedalvorrichtung in der üblichen Art sind das Bremspedal und das Kupplungspedal in einem Pedalträger montiert, der unverformbar an der Motorraumtrennwand befestigt ist. Bei einem Frontalstoß verformen sich die Struktur des Fahrzeugs und damit auch die der den Pedalträger tragenden Motorraumtrennwand und verursachen gleichzeitig ein Nachgeben und Anheben der Pedalvorrichtung in die Beine des Fahrers, was zu Verletzungen seiner unteren Gliedmaßen bis hin zu deren Bruch führen kann.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist dazu bestimmt, das Nachgeben und Anheben der Pedalvorrichtung bei einem Frontalstoß zu begrenzen und damit den Fahrer besser zu schützen.
Die Druckschrift US 2003/0019319 A1 beschreibt eine ähnliche Vorrichtung.
Die vorliegende Erfindung betrifft somit im allgemeinen eine Pedalvorrichtung, die bei einem Frontalstoß auf ein Fahrzeug zurückziehbar ist, mit einem Pedalträger, der an der Motorraumtrennwand des Fahrzeugs im Fußbereich des letztgenannten montiert ist und an dem einerseits ein Steuerhebel des Bremspedals und andererseits ein Steuerhebel des Kupplungspedals angelenkt sind.
Um das oben genannte Problem zu lösen, ist die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet, dass der Pedalträger an einer horizontalen Gelenkachse angelenkt ist, die senkrecht zur Fahrzeuglängsachse verläuft und die von fest mit der Trennwand verbundenen Platten abgestützt wird, wobei der Pedalträger an ein fahrzeugfestes Tell über Laschen befestigt ist, die in Richtung eines Frontalstoßes verformbar sind, und dass zwei fest mit der Trennwand verbundene Teile vorgesehen sind, die jeweils eine Rampe aufweisen, die dem oberen Ende eines jeden Steuerhebels gegenüberliegt, der sich über seine Gelenkachse am Pedalträger hinaus erstreckt, so dass bei nichtvorhandenem Frontalstoß eine Einwirkung auf das Pedal des entsprechenden Steuerhebels den genannten Steuerhebel dazu bringt, auf die Kupplung bzw. Bremse einzuwirken, und bei einem Frontalstoß auf das Fahrzeug der Pedalträger um die horizontal verlaufende Drehachse zur Trennwand hin schwenkt, indem er die Laschen stauchend verformt, so dass die oberen Enden des Kupplungssteuerhebels und des Bremssteuerhebels in Abstützung an die jeweiligen Rampen der beiden Rampenteile gelangen, um das Verschwenken der Steuerhebel zur Rückwand des Fußbereichs hervorzurufen.
Gemäß anderer vorteilhafter Merkmale der Erfindung:

– ist das fahrzeugfeste Teil die Trennwand, und bei einem Frontalstoß auf das Fahrzeug schlägt der Pedalträger an einem fest mit dem Fahrzeugaufbau verbundenen Prallteil auf, indem er die Laschen zwangsweise verformt und so das Verschwenken des Pedalträgers einleitet,
– ist das fest mit dem Fahrzeugaufbau verbundene Prallteil ein starr mit dem Querschenkel des Instrumentenbretts des Fahrzeugs verbundenes Element, wie etwa ein Säulenträger, der dazu bestimmt ist, die Lenksäule bezüglich des Querschenkels zu halten,
– ist das fahrzeugfeste Teil ein Teil, dessen Verformung bei einem Stoß geringer ist als die der Trennwand, und bei einem Frontalstoß auf das Fahrzeug werden die Laschen aufgrund der relativen Verformung der Trennwand bezüglich dieses Teils zwangsweise verformt, und das Verschwenken des Pedalträgers wird eingeleitet,
– besteht das Teil, dessen Verformung bei einem Stoß geringer ist als die der Trennwand, aus dem unteren Frontscheibenquerschenkel,
– wirken der Kupplungssteuerhebel und der Bremssteuerhebel auf ihre jeweiligen Kupplungs- bzw. Bremsorgane über Steuerschwenkarme ein, die schwenkbeweglich an einer gemeinsamen Achse gelagert sind, die quer zur Fahrzeugachse verläuft und von den beiden Rampenteilen (14a, 14b) abgestützt wird, und bei einem Frontalstoß auf das Fahrzeug wird die Verbindung zwischen den Enden der Steuerhebel und ihren jeweiligen Schwenkarmen gelöst, so dass das Kupplungspedal und das Bremspedal lose werden,
– hat der Pedalträger die Form eines Bügels, von dem die beiden Seitenschenkel an der horizontal verlaufenden Drehachse sind und der horizontale Schenkel, der die beiden Seitenschenkel verbindet, liegt dem Prallteil gegenüber, und zwar mit einem vorbestimmten Abstand von diesem Teil im normalen Benutzungszustand.

Die Erfindung wird besser verständlich und andere Aufgaben, Merkmale, Einzelheiten und Vorteile von ihr werden anhand der folgenden erläuternden Beschreibung deutlicher, die unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen erfolgt, die nur beispielsweise gegeben werden, um eine Ausführungsform der Erfindung darzustellen, bei der:
1 eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Pedalvorrichtung ist und vor allem die Steuerhebel des Bremspedals und des Kupplungspedals zeigt, die auf bekannte Art und Weise an der Motorraumtrennwand eines Kraftfahrzeugs im Fußbereich desselben montiert sind,
2 eine Ansicht in einem größeren Maßstab eines Teils von 1 mit Teilausriss ist und insbesondere Teile mit Rampen zeigt, die mit der Motorraumtrennwand verbunden sind und mit denen die oberen Enden der Steuerhebel des Bremspedals und des Kupplungspedals zusammenwirken, um letztgenannte bei einem Frontalstoß in Richtung der hinteren Wand des Fußbereichs zu verschwenken,
3 eine Draufsicht auf die Vorrichtung der vorhergehenden Figuren ist,
4 eine Teilansicht von oben der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist, ähnlich der von 3.
Auf den Zeichnungen wird die erfindungsgemäße Vorrichtung einer bei einem Frontalstoß auf ein Kraftfahrzeug zurückziehbaren Pedalvorrichtung allgemein mit 1 bezeichnet. Wie jede Pedalvorrichtung ist die erfindungsgemäße zurückziehbare Pedalvorrichtung 1 an der Motorraumtrennwand des Fahrzeugs im Fußbereich desselben befestigt und umfasst einerseits einen Steuerhebel 2 des Kupplungspedals 3 und andererseits einen Steuerhebel 4 des Bremspedals 5.
Der Steuerhebel 2 der Kupplung und der Steuerhebel 4 der Bremse sind hier an einem Pedalträger 6 befestigt, indem sie an diesem über Gelenkachsen 7 bzw. 8 angelenkt sind. Im übrigen ist der Pedalträger 6 selbst an der Motorraumtrennwand des Fahrzeugs befestigt, indem er über eine horizontal verlaufende Drehachse 9, die senkrecht zur Fahrzeuglängsachse verläuft, angelenkt ist, und deren Enden von Platten 10 gestützt werden, die mit der Motorraumtrennwand verbunden sind.
Wie auf den Zeichnungen zu sehen ist, ist der Pedalträger 6 bügelförmig und weist zwei Seitenschenkel 11a, 11b auf, die an ihren unteren Enden an der horizontal verlaufenden Drehachse 9 angelenkt und an ihren oberen Enden mit einem horizontalen Schenkel 12 verbunden sind.
Erfindungsgemäß ist der Pedalträger 6, der derart an 9 angelenkt ist, an der Motorraumtrennwand mit Laschen 13a, 13b befestigt, die dazu vorgesehen sind, dass sie sich in Richtung eines auf das Fahrzeug ausgeübten Frontalstoßes verformbar sind.
Weiterhin sind zwei Teile 14a, 14b, die jeweils eine Rampe 15 aufweisen und die auf den 2 bis 4 gut zu sehen sind, an der Motorraumtrennwand derart montiert, dass die Rampen im normalen Funktionszustand der Vorrichtung, das heißt vor einem Frontalstoß, dem oberen Ende 16a bzw. 16b des Kupplungssteuerhebels 2 und des Bremssteuerhebels 4 gegenüberliegen.
Um ihre jeweiligen Kupplungs- und Bremsorgane steuern zu können, sind der Kupplungssteuerhebel 2 und der Bremssteuerhebel 4 jeweils mit einem System von Steuerschwenkarmen 17a und 17b ausgestattet, das mit den jeweiligen Kupplungs- und Bremsorganen über ein geeignetes Gestänge verbunden ist. Die Steuerschwenkarme 17a und 17b sind an einer gemeinsamen Achse 18 schwenkbeweglich gelagert, die quer zur Fahrzeuglängsachse verläuft und von zwei Rampenteilen 14a und 14b abgestützt wird. Wie auf den Zeichnungen und insbesondere auf 2 zu sehen ist, sind die oberen freien Enden 17c der Schwenkarme 17a und 17b hakenförmig und auf einer Stange 19 verrastet, die mit den oberen Enden 16a, 16b der Steuerhebel 2, 4 verbunden ist, wodurch die Verbindung der Steuerhebel und ihrer jeweiligen Steuerschwenkarme und damit der Steuerhebel und des entsprechenden Kupplungs- und Bremspedals gesichert wird.
Die oben beschriebene Vorrichtung funktioniert auf nachfolgend beschriebene Weise.
Bei Nichtvorhandensein eines Frontalstoßes auf das Fahrzeug hat eine Betätigung des Kupplungspedals oder des Bremspedals durch den Fahrer eine traditionelle Auswirkung auf die Kupplungs- oder Bremsorgane über den Steuerhebel und das System der entsprechenden Steuerschwenkarme.
Im Gegensatz dazu schlägt bei einem Stoß auf das Fahrzeug der horizontale Schenkel 12 des Pedalträgers 6 auf ein Prallteil auf, das mit der Fahrzeugstruktur verbunden und diesem Arm im normalen Gebrauchszustand, das heißt vor dem Stoß, in einem vorbestimmten Abstand zu diesem gegenüber liegt. Das Prallteil ist ein starr mit dem Querschenkel des Instrumentenbretts des Fahrzeugs verbundenes Element, wie etwa ein Säulenträger, der dazu bestimmt ist, die Lenksäule bezüglich des Querschenkels zu halten.
Damit wird verständlich, dass das obige Prallteil bei einem Frontalstoß auf das Fahrzeug im Hinblick auf die Verformung oder das Nachgeben, der die Motorraumtrennwand unterliegt, nicht oder relativ wenig verformt wird oder nachgibt. Damit bewirkt das Nachgeben der Motorraumtrennwand bei einem Frontalstoß gleichzeitig ein Nachgeben der Pedalvorrichtung mit den zuvor beschriebenen Nachteilen, wenn bei einem Frontalstoß keine der Erfindung entsprechende zurückziehbare Pedalvorrichtung vorhanden ist.
In der Vorrichtung gemäß dieser ersten Ausführungsform der Erfindung schlägt der Pedalträger 6 über seinen horizontalen Schenkel 12 auf das Prallteil auf. In einer zweiten Ausführungsform sind die Laschen 13a und 13b an einem Teil befestigt, zum Beispiel am unteren Frontscheibenquerschenkel, dessen Deformation bei einem Stoß geringer ist als die Deformation der Motorraumtrennwand, an der die beiden Rampenteile 14a und 14b befestigt sind. Im Augenblick des Stoßes auf das Fahrzeug zwingt die relative Verformung der Motorraumtrennwand im Verhältnis zu diesem Teil die Laschen 13a und 13b, sich zu verformen und erzeugt damit das Verschwenken des Pedalträgers 6. In bezug auf die erste Ausführungsform ist demnach zur Durchführung der Verformung kein Prallteil mehr notwendig.
In den zwei Ausführungsformen und aufgrund der obigen Ausführungen schwenkt der Pedalträger 6 also um die horizontale Drehachse 9 in Richtung Motorraumtrennwand gemäß Pfeil F, und durch diese Bewegung werden die Laschen 13a, 13b stauchend verformt. Die Steuerhebel 2, 4 neigen dann dazu, sich derart anzuheben, dass sich ihre oberen Enden auf die jeweiligen Rampen 15 der beiden Rampenteile 14a, 14b abstützen, um das Verschwenken der Steuerhebel zur Rückwand des Fußbereichs hervorzurufen. Gleichzeitig mit dieser Bewegung lösen sich die oberen Enden 17c der Steuerschwenkarme 17a, 17b von der Stange 19, so dass die Verbindung zwischen den Steuerhebeln und ihren jeweiligen Schwenkarmen gelöst wird und das Kupplungspedal 3 und das Bremspedal 5 lose werden.
Die Erfindung ist jedoch nicht auf das dargestellte und in Einzelheiten beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt, da es verschiedene Veränderungen erfahren kann, insofern diese den durch die Ansprüche festgelegten Rahmen nicht verlassen.

Claims

Pedalvorrichtung, die bei einem Frontalstoß auf ein Fahrzeug zurückziehbar ist, mit einem Pedalträger (6), der an der Motorraumtrennwand des Fahrzeugs im Fußbereich des letztgenannten montierbar ist und an dem über eine Gelenkachse (7) ein Steuerhebel (4) des Bremspedals (5) angelenkt ist, wobei der Pedalträger (6) selbst an einer horizontal verlaufenden Drehachse (9) angelenkt ist, die senkrecht zur Fahrzeuglängsachse verläuft, dadurch gekennzeichnet, dass am Pedalträger (6) ein Steuerhebel (2) des Kupplungspedals (3) über eine Gelenkachse (7) angelenkt ist und dass die horizontal verlaufende Drehachse (9) von fest mit der Trennwand verbundenen Platten (10) abgestützt wird, wobei der Pedalträger an ein fahrzeugfestes Teil über Laschen (13a, 13b) befestigt werden kann, die in Richtung eines Frontalstoßes verformbar sind, und dass zwei fest mit der Trennwand verbundene Teile (14a, 14b) vorgesehen sind, die jeweils eine Rampe (15) aufweisen, die dem oberen Ende (16a, 16b) eines jeden Steuerhebels (2, 4) gegenüberliegt, der sich über seine Gelenkachse (7, 8) am Pedalträger (6) hinaus erstreckt, so dass bei nichtvorhandenem Frontalstoß eine Einwirkung auf das Pedal (4, 5) des entsprechenden Steuerhebels (2, 4) den genannten Steuerhebel dazu bringt, auf die Kupplung bzw. Bremse einzuwirken, und bei einem Frontalstoß auf das Fahrzeug der Pedalträger (6) um die horizontal verlaufende Drehachse (9) zur Trennwand hin schwenkt (Pfeil F), indem er die Laschen (13a, 13b) stauchend verformt, so dass die oberen Enden (16a, 16b) des Kupplungssteuerhebels (2) und des Bremssteuerhebels (4) in Abstützung an die jeweiligen Rampen (15) der beiden Rampenteile (14a, 14b) gelangen, um das Verschwenken der Steuerhebel (2, 4) zur Rückwand des Fußbereichs hervorzurufen.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das fahrzeugfeste Teil die Trennwand ist und dass bei einem Frontalstoß auf das Fahrzeug der Pedalträger (6) an einem fest mit dem Fahrzeugaufbau verbundenen Prallteil aufschlägt, indem er die Laschen (13a, 13b) zwangsweise verformt und so das Verschwenken des Pedalträgers (6) einleitet.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das fest mit dem Fahrzeugaufbau verbundene Prallteil ein starr mit der Querschenkel des Instrumentenbretts des Fahrzeugs verbundenes Element ist, wie etwa ein Säulenträger, der dazu bestimmt ist, die Lenksäule bezüglich des Querschenkels zu halten.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das fahrzeugfeste Teil ein Teil ist, dessen Verformung bei einem Stoß geringer ist als die der Trennwand, und dass bei einem Frontalstoß auf das Fahrzeug die Laschen (13a, 13b) aufgrund der relativen Verformung der Trennwand bezüglich dieses Teils zwangsweise verformt werden und das Verschwenken des Pedalträgers (6) eingeleitet wird.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Teil, dessen Verformung bei einem Stoß geringer ist als die der Trennwand, aus dem unteren Frontscheibenquerschenkel besteht.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Kupplungssteuerhebel (2) und der Bremssteuerhebel (4) auf ihre jeweiligen Kupplungs- bzw. Bremsorgane über Steuerschwenkarme (17a, 17b) einwirken, die schwenkbeweglich an einer gemeinsamen Achse (18) gelagert sind, die quer zur Fahrzeugachse verläuft und von den beiden Rampenteilen (14a, 14b) abgestützt wird, und dass bei einem Frontalstoß auf das Fahrzeug die Verbindung zwischen den Enden (16a, 16b) der Steuerhebel und ihren jeweiligen Schwenkarmen (17a, 17b) gelöst wird, so dass das Kupplungspedal (3) und das Bremspedal (5) lose werden.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Pedalträger (6) in Form eines Bügels vorliegt, von dem die beiden Seitenschenkel (11a, 11b) an der horizontal verlaufenden Drehachse (9) angelenkt sind und der horizontale Schenkel (12), der die beiden Seitenschenkel (11a, 11b) verbindet, dem Prallteil gegenüberliegt, und zwar mit einem vorbestimmten Abstand von diesem Teil im normalen Benutzungszustand.