EP1364265A1 - Pedale de frein destinee a equiper un vehicule automobile - Google Patents

Pedale de frein destinee a equiper un vehicule automobile

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EP1364265A1
EP1364265A1 EP02704854A EP02704854A EP1364265A1 EP 1364265 A1 EP1364265 A1 EP 1364265A1 EP 02704854 A EP02704854 A EP 02704854A EP 02704854 A EP02704854 A EP 02704854A EP 1364265 A1 EP1364265 A1 EP 1364265A1
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EP
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pedal
rotation
frame
vehicle
flange
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EP02704854A
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Inventor
Franck Sauvonnet
Brian N. Orr
Waldemar W. Gmurowski
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Peugeot Citroen Automobiles SA En Delphi Technolog
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Peugeot Citroen Automobiles SA
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    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05G—CONTROL DEVICES OR SYSTEMS INSOFAR AS CHARACTERISED BY MECHANICAL FEATURES ONLY
    • G05G1/00—Controlling members, e.g. knobs or handles; Assemblies or arrangements thereof; Indicating position of controlling members
    • G05G1/30—Controlling members actuated by foot
    • G05G1/40—Controlling members actuated by foot adjustable
    • G05G1/405—Controlling members actuated by foot adjustable infinitely adjustable
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00—Machine element or mechanism
    • Y10T74/20—Control lever and linkage systems
    • Y10T74/20528—Foot operated

Definitions

  • Brake pedal intended to equip a motor vehicle.
  • the present invention relates to a brake pedal, intended to equip a vehicle, in particular a motor vehicle, comprising a frame mounted for rotation about a first axis of rotation adapted to be linked to the vehicle apron, a pedal core at one end of which is fixed a pin suitable for sliding in a light made in the frame, a movement mechanism for sliding the pin in the light by defining a length (L) between the axis of rotation of the frame and the other end of the pedal core, a first flange linked to the frame and rotatably mounted around a second axis of rotation adapted to be linked to the vehicle bulkhead, a connection adapted to receive the end of the rod of the brake booster at a distance (R) from the second axis of rotation.
  • a brake pedal intended to equip a vehicle, in particular a motor vehicle, comprising a frame mounted for rotation about a first axis of rotation adapted to be linked to the vehicle apron, a pedal core at one end of which is fixed a pin suitable for
  • adjustable pedals It is known to install adjustable pedals in motor vehicles and some are currently used on vehicles equipped with automatic gearbox and controlled from a control unit accessible from the driving position.
  • adjusted means that all or part of the bottom bracket is likely to be brought closer or further away from the driver's seat in the direction of the length of the vehicle so that it is possible to adapt the position of at least part of the crankset relative to the driver's seat and therefore to its size.
  • the brake pedals may be adjusted according to the size of the conductor.
  • the object of the present invention is therefore to propose a brake pedal of the type mentioned above, the useful stroke of which can be compensated whatever its position.
  • the invention relates to a brake pedal, intended to equip a vehicle, in particular a motor vehicle, a frame rotatably mounted around a first axis of rotation adapted to be linked to the vehicle apron, a core pedal at one end of which is fixed a pin adapted to slide in a light made in the frame, a movement mechanism for sliding the pin in the light by defining a length (L) between the axis of rotation of the frame and l 'other end of the pedal core, a first flange linked to the frame and rotatably mounted around a second axis of rotation adapted to be linked to the vehicle apron, a connection adapted to receive the end of the rod of the brake booster at a distance (R) from the second axis of rotation, characterized in that it comprises means for obtaining a constant reduction ratio (L / R).
  • the means for obtaining a ratio of constant reduction include a nut mounted sliding on an endless screw secured to one end of the flange and adapted to receive the end of the rod of the brake booster.
  • the movement mechanism comprises an angle reducer coupled to an endless screw on which a nut secured to the pedal core is capable of sliding.
  • the worm and the angle reducer are fixed to one of the faces of the frame.
  • the other end of the first flange is secured, by means of a pivot connection, to a second flange which is itself secured to the frame.
  • the ratio between the size of the nut and that of the worm screw of the means for obtaining the constant reduction ratio can be modified according to the will of the driver. It is thus possible for the driver to have a pedal stroke law as a function of the force applied to it adapted to the morphology of the driver.
  • the invention also relates to a bottom bracket module intended to be installed in a motor vehicle comprising a pedal according to one of the preceding claims.
  • This module advantageously comprises a clutch pedal comprising a displacement mechanism making it possible to carry out the same spatial displacement as that of the brake pedal.
  • the brake pedal 1 firstly comprises a frame 2 mounted for rotation about a rotation axis 3 mounted on a bottom bracket not shown on which is also mounted a clutch pedal.
  • This support is adapted to be linked to the bulkhead of a motor vehicle not shown here.
  • the frame 2 comprises in its lower part rollers 31,32 between which a pedal core 4 can slide.
  • this pedal core 4 At the upper end 4a of this pedal core 4 is fixed a pin 5 adapted to slide in a slot 21 made in the frame 2. At the lower end 4b of the pedal core 4 is fixed a pad 6 of known shape. and dimensions adapted to the vehicle.
  • a displacement mechanism 7 is provided on the external face of the frame 2, for sliding the pin 5 in the slot 21 by defining a length (L) between the axis of rotation 3 of the flange and the lower end 4b of the pedal core 4 approximately in the middle of the shoe 6.
  • This mechanism 7 comprises an angle reducer 71 coupled to an endless screw 72 on which a nut 73 secured to the pedal core 4 is capable of sliding.
  • the angle reducer 71 consists of a gear train known per se, not shown here.
  • Its input 710 is connected to an electric motor by means of a transmission cable known per se. This electric motor is advantageously for reasons of cost and size the one which supplies the other movement mechanisms of the other pedals.
  • the brake pedal 1 also includes a a first flange 8 rotatably mounted around a second axis of rotation 9 adapted to be linked to the vehicle bulkhead.
  • this flange 8 At the upper end 8a of this flange 8 is fixed a second flange 10 by means of a pivot link 11.
  • This second flange 10 is itself fixed to the frame 2 by means of another pivot connection 12
  • This second flange 10 also includes a hook 110 adapted to allow tripping of contactors, such as those triggering the stop lights or those giving information to the computer.
  • connection 13 in the form of a nut on which is fixed, by means of a clevis 14, the end of the hydraulic rod 15 of the amplifier braking not shown, at a distance (R) from the second axis of rotation 9.
  • This nut 13 is slidably mounted on an endless screw 16 fixed in a slot 81 in the first flange 8.
  • This endless screw 16 is capable of being driven by another endless screw 17 mounted in a housing provided in the first flange 8.
  • the free end of the worm 17 is capable of being driven by a transmission cable (not shown) connected to an electric motor which also supplies the angle reducer 71.
  • the clevis 14 is distant from the second axis of rotation 9 by a distance (R) which therefore varies according to the location of the nut 13 on the worm gear 16.
  • the electric motor drives, via the transmission cable, the worm 17 which in turn drives the one 16 on the nut 13 slides until the distance (R) is changed to reach the value (Ro) so that the ratio (Lo / Ro) is equal to the initial one.
  • the brake pedal 1 has a constant gear ratio (L / R) regardless of its position relative to the apron, that is to say its stroke. This results in a constant effort for the driver.

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Description

Pédale de frein destinée à équiper un véhicule automobile.
La présente invention concerne une pédale de frein, destinée à équiper un véhicule, notamment un véhicule automobile, comprenant un bâti monté à rotation autour d'un premier axe de rotation adapté pour être lié au tablier du véhicule, une âme pédale à une extrémité de laquelle est fixée un pion adapté pour coulisser dans une lumière pratiquée dans le bâti, un mécanisme de déplacement pour faire coulisser le pion dans la lumière en définissant une longueur (L) entre l'axe de rotation du bâti et l'autre extrémité de l'âme pédale, une première bride liée au bâti et montée à rotation autour d'un deuxième axe de rotation adapté pour être lié au tablier du véhicule, une liaison adaptée pour recevoir l'extrémité de la tige de l'amplificateur de freinage à une distance (R) du deuxième axe de rotation.
Il est connu d'implanter des pédaliers ajustables dans les véhicules automobiles et certains sont actuellement utilisés sur les véhicules équipés de boite de vitesse automatique et commandés depuis un boitier de commande accessible depuis le poste de conduite. Le terme « ajustable » signifie que tout ou partie du pédalier est susceptible d'être rapproché ou éloigné du siège du conducteur dans le sens de la longueur du véhicule de sorte qu'il est possible d'adapter la position d'au moins une partie du pédalier par rapport au siège du conducteur et donc à sa taille.
En particulier, il est connu dans les véhicules équipés de boite de vitesse mécanique des pédales de frein susceptibles d'être ajustées en fonction de la taille du conducteur.
Ainsi, il est connu des pédales de frein du type mentionné en préambule. Ce type de pédales de frein ne donne pas entière satisfaction en particulier pour les conducteurs de petite taille. En effet, une fois le réglage de la pédale effectué, le freinage effectué par le conducteur n'est pas nécessairement suffisamment important pour pouvoir freiner le véhicule de manière correcte car la course utile de la pédale n'est pas compensée et la force de freinage de service.
Le but de la présente invention est alors de proposer une pédale de frein du type mentionné ci-dessus dont la course utile puisse être compensée quelle que soit sa position.
Pour ce faire, l'invention a pour objet une pédale de frein, destinée à équiper un véhicule, notamment un véhicule automobile, un bâti monté à rotation autour d'un premier axe de rotation adapté pour être lié au tablier du véhicule, une âme pédale à une extrémité de laquelle est fixée un pion adapté pour coulisser dans une lumière pratiquée dans le bâti, un mécanisme de déplacement pour faire coulisser le pion dans la lumière en définissant une longueur (L) entre l'axe de rotation du bâti et l'autre extrémité de l'âme pédale, une première bride liée au bâti et montée à rotation autour d'un deuxième axe de rotation adapté pour être lié au tablier du véhicule, une liaison adaptée pour recevoir l'extrémité de la tige de l'amplificateur de freinage à une distance (R) du deuxième axe de rotation, caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens pour obtenir un rapport de démultiplication (L/R) constant.
Selon un mode de réalisation préféré, les moyens pour obtenir un rapport de démultiplication (L/R) constant comprennent un écrou monté coulissant sur une vis sans fin solidaire d'une extrémité de la bride et adapté pour recevoir l'extrémité de la tige de l'amplificateur de freinage.
Selon une autre caractéristique avantageuse, le mécanisme de déplacement comprend un réducteur d' angle accouplé à une vis sans fin sur laquelle un écrou solidaire de l'âme pédale est susceptible de venir coulisser.
De préférence, la vis sans fin et le réducteur d'angle sont fixés sur l'une des faces du bâti.
De préférence encore, l'autre extrémité de la première bride est solidaire, par l'intermédiaire d'une liaison pivot, d'une deuxième bride elle-même solidaire du bâti.
Avantageusement, le rapport entre la taille de l' écrou et celle de la vis sans fin des moyens pour obtenir le rapport de démultiplication constant est modifiable en fonction de la volonté du conducteur. Il est ainsi possible pour le conducteur d'avoir une loi course de la pédale en fonction de l'effort appliqué sur celle-ci adaptée à la morphologie du conducteur.
L'invention concerne également un module de pédalier destiné à être implanté dans un véhicule automobile comprenant une pédale selon l'une des revendications précédentes.
Ce module comprend avantageusement une pédale d'embrayage comprenant un mécanisme de déplacement permettant de réaliser le même déplacement spatial que celui de la pédale de frein.
D'autres avantages et caractéristiques ressortiront mieux à la lecture de la description détaillée ci-dessous faite en référence aux figures la et lb qui représentent respectivement une vue de chacun des côtés d'une pédale de frein conforme à l'invention.
Comme représenté, la pédale de frein 1 comprend tout d'abord un bâti 2 monté à rotation autour d' un axe de rotation 3 monté sur un support de pédalier non représenté sur lequel est également montée une pédale d'embrayage. Ce support est adapté pour être lié au tablier d'un véhicule automobile non représenté ici.
Le bâti 2 comprend dans sa partie inférieure des galets 31,32 entre lesquels une âme pédale 4 peut glisser.
A l'extrémité supérieure 4a de cette âme pédale 4 est fixée un pion 5 adapté pour coulisser dans une lumière 21 pratiquée dans le bâti 2. A l'extrémité inférieure 4b de l'âme pédale 4 est fixé un patin 6 de forme connue en soi et de dimensions adaptées au véhicule. Un mécanisme de déplacement 7 est prévu sur la face externe du bâti 2, pour faire coulisser le pion 5 dans la lumière 21 en définissant une longueur (L) entre l'axe de rotation 3 du flasque et l' extrémité inférieure 4b de l'âme pédale 4 approximativement au milieu du patin 6. Ce mécanisme 7 comprend un réducteur d'angle 71 accouplé à une vis sans fin 72 sur laquelle un écrou 73 solidaire de l'âme pédale 4 est susceptible de venir coulisser. Le réducteur d'angle 71 est constitué d'un train d'engrenage connu en soi non représenté ici. Son entrée 710 est reliée à un moteur électrique par l'intermédiaire d'un câble de transmission connu en soi. Ce moteur électrique est avantageusement pour des raisons de coût et d'encombrement celui qui alimente les autres mécanismes de déplacement des autres pédales.
La pédale de frein 1 comprend également une une première bride 8 montée à rotation autour d'un deuxième axe de rotation 9 adapté pour être lié au tablier du véhicule.
A l'extrémité supérieure 8a de cette bride 8 est fixée une deuxième bride 10 par l'intermédiaire d'une liaison pivot 11. Cette deuxième bride 10 est elle-même fixée au bâti 2 par l'intermédiaire d'une autre liaison pivot 12. Cette deuxième bride 10 comporte également un crochet 110 adapté pour permettre le déclenchement de contacteurs, tels que ceux déclenchant les feux stop ou ceux donnant une information au calculateur .
A l'extrémité inférieure 8b de cette bride 8 est fixée une liaison 13 sous la forme d'un écrou sur lequel est fixée, par l'intermédiaire d'une chappe 14, l'extrémité de la tige 15 hydraulique de l'amplificateur de freinage non représentée, à une distance ( R ) du deuxième axe de rotation 9.
Cet écrou 13 est monté coulissant sur une vis sans fin 16 fixée dans une fente pratiquée 81 dans la première bride 8. Cette vis sans fin 16 est susceptible d'être entraînée par une autre vis sans fin 17 montée dans un logement prévu dans la première bride 8. L'extrémité libre de la vis sans fin 17 est susceptible d'être entraînée par un câble de transmission non représenté relié à un moteur électrique qui alimente également le réducteur d'angle 71.
La chappe 14 est distante du deuxième axe de rotation 9 d'une distance (R) qui varie donc en fonction de l'emplacement de l' écrou 13 sur la vis sans fin 16. Le fonctionnement de la pédale de frein 1 équipant un véhicule qui vient d'être décrite va maintenant être expliqué.
Lorsque le conducteur du véhicule prend place dans celui-ci, il règle la position de la pédale de frein 1 en actionnant le moteur électrique relié au réducteur d'angle 71. Celui transmet un mouvement rotatif à la vis sans fin 72 qui déplace l'écrou 73 parallèlement au bâti 2. Le pion 5 de l'âme pédale 4 coulisse alors dans la lumière 21, ce qui fait varier la longueur (L) séparant l'extrémité inférieure 4b de l'âme pédale 4 de l'axe de rotation 3. L' actionnement du moteur est réalisé jusqu'à atteindre la longueur (Lo) correspondant à une posture de conduite satisf isante pour le conducteur .
Simultanément, le moteur électrique entraîne, via le câble de transmission, la vis sans fin 17 qui entraîne à son tour celle 16 sur l'écrou 13 coulisse jusqu'à ce que la distance (R) soit modifiée pour atteindre la valeur ( Ro ) de sorte que le rapport ( Lo/Ro) soit égal à celui initial. Ainsi, la pédale de frein 1 présente un rapport de démultiplication (L/R) constant quelle que soit sa position par rapport au tablier, c'est à dire sa course. Ceci se traduit pour le conducteur par un effort constant à effectuer.
Il va de soi que de nombreuses modifications de détail peuvent être apportées sans pour autant sortir du cadre de l'invention.

Claims

REVENDICATIONS
1. Pédale de frein (1), destinée à équiper un véhicule, notamment un véhicule automobile, comprenant un bâti (2) monté à rotation autour d'un premier axe de rotation (3) adapté pour être lié au tablier du véhicule, une âme pédale (4) à une extrémité (4a) de laquelle est fixée un pion (5) adapté pour coulisser dans une lumière (21) pratiquée dans le bâti (2), un mécanisme de déplacement (7) pour faire coulisser le pion dans la lumière en définissant une longueur (L) entre l'axe de rotation du bâti et l'autre extrémité (4b) de l'âme pédale, une première bride (8) liée au bâti et montée à rotation autour d'un deuxième axe de rotation (9) adapté pour être lié au tablier du véhicule, une liaison (13) adaptée pour recevoir l'extrémité de la tige de l'amplificateur de freinage à une distance (R) du deuxième axe de rotation caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens (13,14,16,17) pour obtenir un rapport de démultiplication (L/R) constant.
2. Pédale de frein selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens pour obtenir un rapport de démultiplication (L/R) constant comprennent un écrou (13) monté coulissant sur une vis sans fin (16) solidaire d'une extrémité de la bride et adapté pour recevoir l'extrémité de la tige de l'amplificateur de freinage.
3. Pédale selon la revendication 1 ou 2 caractérisée en ce que le mécanisme de déplacement (7) comprend un réducteur d'angle (71) accouplé à une vis sans fin (72) sur laquelle un écrou (73) solidaire de l'âme pédale est susceptible de venir coulisser.
4. Pédale selon la revendication 3, caractérisée en ce que la vis sans fin (72) et le réducteur d'angle (71) sont fixés sur l'une des faces du bâti .
5. Pédale selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'autre extrémité de la première bride est solidaire, par l'intermédiaire d'une liaison pivot (11), d'une deuxième bride (10) elle-même solidaire du bâti.
6.Pédale selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le rapport entre la taille de l'écrou et celle de la vis sans fin des moyens pour obtenir le rapport de démultiplication constant est modifiable en fonction de la volonté du conducteur.
7. Module de pédalier, destiné à être implanté dans un véhicule automobile, comprenant une pédale selon l'une des revendications précédentes.
8. Module selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comprend une pédale d'embrayage comprenant un mécanisme de déplacement permettant de réaliser le même déplacement spatial que celui de la pédale de frein.
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