ES2252689T3 - Sistema de seguridad de pedal. - Google Patents

Sistema de seguridad de pedal.

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ES2252689T3
ES2252689T3 ES03752766T ES03752766T ES2252689T3 ES 2252689 T3 ES2252689 T3 ES 2252689T3 ES 03752766 T ES03752766 T ES 03752766T ES 03752766 T ES03752766 T ES 03752766T ES 2252689 T3 ES2252689 T3 ES 2252689T3
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pedal
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safety system
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Jaume Prat Terradas
David Alonso Gras
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Fico Cables SA
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Abstract

Sistema de seguridad de pedal para un montaje de pedal, particularmente en vehículos automóviles, que comprende: a.un pedal (20) montado de forma giratoria por medio de un eje de pedal (30); b.una abertura (40) para recibir y retener dicho eje de pedal (30) que está conectada a una ranura extensible (50), caracterizado porque c.dicha ranura extensible (50) comprende unas paredes laterales móviles (52) a lo largo de sus lados más largos en resalte en dicha ranura extensible (50), que se desplazan hacia la parte exterior de dicha ranura extensible (50) por medio de dicho eje de pedal (30) excediendo una carga mecánica límite de dicho eje de pedal (30), de manera que dicha ranura extensible (50) reciba dicho eje de pedal (30).

Description

Sistema de seguridad de pedal.
1. Campo de la invención
La presente invención se refiere a un sistema de seguridad de pedal, particularmente para vehículos automóviles, que minimiza el riesgo de lesiones del conductor en caso de un accidente.
2. Técnica anterior
En el caso de una colisión frontal en un vehículo automóvil, los pedales actuales se ven empujados, por ejemplo, en la dirección del conductor. Esto se debe principalmente a la conexión del pedal por medio de una unión con, por ejemplo, el sistema de frenado o de embragado del vehículo automóvil. En el caso en el que se empujen en la dirección del conductor el motor o las partes de la estructura del vehículo durante un accidente, también es posible que se desplacen los pedales en la dirección del conductor debido al movimiento de la unión de conexión. Este hecho genera lesiones importantes al conductor que se pueden evitar por medio de un sistema de seguridad de pedal. Así, la mejora de la seguridad de los pasajeros de vehículos automóviles, especialmente del conductor, es un interés permanente de la industria del automóvil.
El documento US nº 5.996.440 A da a conocer un sistema de seguridad de pedal según el preámbulo de la reivindicación 1.
La técnica anterior proporciona distintos sistemas de seguridad de pedal. La mayor parte de dichos sistemas son construcciones de palanca que presentan un coste elevado, que alejan el pedal del conductor en caso de un accidente, y que están basados en el movimiento o la deformación de la estructura del vehículo. Otra técnica alternativa es bloquear el pedal de manera que no se pueda mover en la dirección del conductor. El sistema de seguridad de pedal del documento DE 196 06 427 da a conocer un montaje de pedal que libera el eje de pedal en el caso de un accidente. Con este objetivo, el eje de pedal está montado en una construcción que se desplaza en caso de un accidente, de modo que la abertura para montar el eje de pedal lo libera hacia abajo. A continuación, ya no se puede hacer girar el pedal en la dirección del conductor por medio de la unión conectada mediante el eje de pedal, y así, provocar lesiones. Sin embargo, este conjunto adolece de varias desventajas. Por un lado, este sistema de seguridad de pedal se proporciona mediante una construcción técnica que presenta un coste elevado, así como unos costes de mantenimiento y producción también elevados. Otra desventaja es que el pedal se puede mover libremente en el compartimento del pasajero después de la liberación del eje de pedal. Este movimiento libre descontrolado también puede provocar lesiones graves al conductor.
En el documento DE 100 17 794 se describe otro sistema de seguridad de pedal. Dicho sistema de seguridad de pedal está realizado en un casquillo de soporte para el eje de pedal, que comprende un punto de tope predeterminado. En el caso de un accidente, el eje de pedal se carga mecánicamente mediante la conexión, por ejemplo, con la estructura del vehículo. Esta carga mecánica provoca el mal funcionamiento del casquillo de soporte para el eje de pedal basándose en la presencia de dicho punto de tope predeterminado. En cuanto falla el casquillo de soporte, se libera el eje de pedal, así como la totalidad del pedal. En ese momento, el pedal únicamente está conectado con la unión, por ejemplo, del embrague o del sistema de frenado. Tal como ya se ha mencionado anteriormente en relación al otro sistema de seguridad de pedal, ahora, el pedal se puede mover libremente y también puede provocar lesiones al conductor. También es una desventaja el hecho de que el casquillo de soporte para montar el eje de pedal se rompa a trozos en caso de un accidente, lo que también puede provocar lesiones a los pasajeros.
Por lo tanto, el problema de la presente invención es proporcionar un sistema de seguridad de pedal que además reduzca el riesgo de lesiones del conductor en comparación con la técnica anterior y que, adicionalmente, se realice mediante una construcción técnica de coste reducido con respecto a la fabricación y al mantenimiento.
3. Sumario de la invención
El problema anterior se soluciona mediante un sistema de seguridad de pedal según la reivindicación 1.
La naturaleza de la presente invención o el principio básico del sistema de seguridad de pedal de acuerdo con la invención consiste en el hecho de que se mueve el pedal de forma selectiva alejándolo de la zona del conductor sin liberarlo de su montaje en su totalidad. Para ello, la presente invención comprende una disposición que retiene dicho eje de pedal que fija de forma giratoria dicho eje de pedal bajo condiciones normales y que, en el caso de un accidente, proporciona un paso de desplazamiento definido para dicho eje de pedal y por lo tanto, para el pedal. Dicho paso definido está predeterminado por una ranura extensible que ejerce una carga mecánica límite y, así, puede recibir dicho eje de pedal. De este modo, dicho eje de pedal que también proporciona el eje giratorio de dicho pedal se mueve selectivamente fuera de la zona del conductor y, simultáneamente, se sujeta o se fija de modo que no provoque lesiones debidas a la libre movilidad del pedal. Dependiendo de la construcción del vehículo automóvil respectivo, se pueden predeterminar pasos definidos o el recorrido deseable para el desplazamiento del eje de pedal por medio de dicha ranura extensible. De este modo, el sistema de seguridad de pedal según la presente invención se puede adaptar opcionalmente a los requisitos particulares de todos los vehículos automóviles.
De acuerdo con una primera forma de realización preferida, el sistema de seguridad de pedal comprende un elemento de empuje. Dicho elemento de empuje coopera con el eje de pedal de tal manera que empuja el eje de pedal en dicha ranura extensible.
Preferentemente, según la invención existe una conexión mecánica entre el eje de pedal y partes del vehículo automóvil que se deforman en caso de accidente. Debido a dicha deformación, se transmite un desplazamiento o movimiento al eje de pedal, de manera que éste se libere de su abertura. Con este objetivo, el elemento de empuje está provisto de una construcción sencilla que transmite los desplazamientos o fuerzas mecánicas en caso de un accidente.
De acuerdo con otra forma de realización preferida de la invención, dicha ranura extensible predetermina un paso de desplazamiento del eje de pedal. También es preferible según la invención la formación de dicha ranura extensible mediante un orificio alargado que está parcialmente cerrado por medio de paredes laterales que se pueden mover que se proyectan hacia su interior.
Tal como ya se ha mencionado, dicha ranura extensible está conectada a dicha abertura que aloja y retiene dicho eje de pedal. En su forma básica, dicha ranura extensible está formada por un orificio alargado. A lo largo de los laterales más largos de dicho orificio alargado, se configuran paredes laterales que se proyectan en dicho orificio alargado y que, de este modo, cierran por lo menos parcialmente dicha ranura extensible. Mediante dichas paredes laterales que se proyectan se evita que dicho eje de pedal se deslice hacia la parte exterior de dicha abertura directamente en dicha ranura extensible bajo condiciones normales, es decir, sin un accidente del vehículo automóvil. Estas paredes laterales también están dispuestas de manera que se puedan mover, lo que significa que se pueden alejar de dicho orificio alargado, por ejemplo mediante la acción de una carga mecánica suficiente, de modo que dicha ranura extensible forme una abertura alargada lo suficientemente grande como para recibir dicho eje de pedal.
Según otra forma de realización preferida de la presente invención, dichas paredes laterales que se pueden mover se pueden doblar, romper o empujar, dependiendo de la carga mecánica que ejerza dicho eje de pedal.
Preferentemente según la invención, en el caso de un accidente, dicha carga mecánica se transmite directa o indirectamente a dicho eje de pedal en forma de un desplazamiento o de una fuerza. A su vez, dicho eje de pedal transmite dicha carga mecánica a dichas paredes laterales que se pueden mover cerrando dicha ranura extensible. En el caso de que la carga mecánica sea lo suficientemente alta, las paredes laterales que se pueden mover ya no resisten dicha carga mecánica y liberan dicha ranura extensible. Esto significa que son empujadas hacia la parte exterior de dicha ranura extensible por medio del empuje del eje de pedal, de modo que se forma un orificio alargado provisto de una sección transversal similar a la abertura para recibir dicho eje de pedal. A continuación, dicho eje de pedal se desliza a lo largo de dicho paso predeterminado por dicha ranura extensible o dicho orificio alargado. Según la invención, el movimiento de dichas paredes laterales de la ranura extensible preferentemente se puede realizar de diferentes maneras dependiendo del material utilizado. Por ejemplo, en el caso de que se utilice un material plástico para las paredes laterales, éstas se romperán lateralmente debido a una carga lo suficientemente elevada. También se prefiere según la invención, la realización de dichas paredes laterales en materiales plásticos o metálicos, que se doblen hacia la parte exterior debido a la carga del eje de pedal. En este caso, las paredes laterales se mantienen montadas y se evitan lesiones de los pasajeros del vehículo automóvil debidas a las partes que se liberan.
Según otra forma de realización preferida de la presente invención, dichas paredes laterales que se pueden mover se empujan de manera que se alejen por medio de dicho eje de pedal contra la carga de un resorte.
Preferentemente según la invención, dichas paredes laterales se montan como construcciones que se pueden desplazar próximas a dicho orificio alargado. Dichas paredes laterales se empujan al interior de dicho orificio alargado por medio de resortes, de modo que puedan cerrarlo. En el caso en el que la carga mecánica ejercida por el eje de pedal sea lo suficientemente elevada, dichas paredes laterales se empujan hacia la parte exterior sin destruir dicha ranura extensible, ni dichas paredes laterales, ni su conexión mecánica.
Según otra forma de realización preferida de la presente invención, dicha abertura para recibir dicho eje de pedal y dicha ranura extensible están dispuestas en un bloque de pedales.
4. Breve descripción de los dibujos adjuntos
La presente invención que se describe haciendo referencia a los dibujos adjuntos.
Figura 1 representa un módulo para pedales provisto de un sistema de seguridad según una forma de realización preferida de la presente invención;
Figura 2 representa dicha ranura extensible según una forma de realización preferida, en los dos estados A, B; y
Figura 3 representa la ranura extensible en dos configuraciones preferidas según la invención.
5. Descripción detallada de la invención
La presente invención se refiere a un sistema de seguridad de pedal que se utiliza particularmente en conexión con los módulos para pedales 1 en vehículos automóviles.
En general, se sabe que los vehículos automóviles se montan en una construcción modular. De acuerdo con esto, un modulo para pedales 1 describe un componente en el que se montan por ejemplo tres pedales, el pedal del acelerador, el pedal del embrague y el pedal del freno. A continuación, se instala la totalidad del módulo para pedales 1 como una parte en un vehículo automóvil y se conecta a los sistemas correspondientes.
En la Figura 1 se muestra una vista general de una forma de realización preferida de los módulos para pedales 1 según la presente invención. Dicho módulo para pedales 1 comprende un bloque de módulo 10 que sirve para montar dicho módulo 1 en los vehículos automóviles. Además, dicho bloque de módulo 10 sirve para recibir y montar el pedal 20. Dependiendo del tipo de vehículo, dicho módulo para pedales 1 puede comprender un número de pedales 20 diferente. Según la ilustración de la Figura 1, la forma de realización preferida del presente módulo para pedales 1 comprende dos pedales 20 diferentes montados en dicho bloque de módulo 10.
Dichos pedales 20 montados en dicho módulo para pedales 1 se pueden conectar tanto a unidades de actuación electrónicas, como mecánicas. Sólo en el caso del uso de unidades de actuación mecánicas, existe un mayor riesgo de lesiones para el conductor en caso de accidente, dado que estas unidades de actuación mueven los pedales en la zona del conductor. Para minimizar el riesgo de lesiones del conductor, la presente invención incorpora un sistema de seguridad de pedal que se puede integrar en módulos para pedales 1 que presenten construcciones diferentes.
El montaje giratorio del pedal 20 se realiza por medio de un eje de pedal 30. Dicho eje de pedal 30 se recibe en una abertura 40 correspondiente y se monta mediante una abrazadera 34, según la forma de realización preferida que se muestra del módulo para pedales 1. Según la invención, se prefiere montar los distintos pedales 20 por medio de ejes de pedal 30 únicos. También se prefiere el montaje giratorio de varios ejes de pedal 30 en un eje de pedales 30 común. Además, dicho bloque de módulo 10 comprende una ranura extensible 50 que está conectada a dicha abertura 40. Dicha ranura extensible 50 se describe más adelante de forma más detallada. Según la invención, dicho módulo para pedales 1 preferentemente comprende un elemento de empuje 60 que coopera con dicho eje de pedal 30. Dicho elemento de empuje 60 se fija a una parte de la estructura del vehículo o a una parte del cuerpo del coche del vehículo que en caso de accidente se desplaza de tal manera que mueve el elemento de empuje 60 en una dirección determinada. Debido al movimiento de dicho elemento de empuje 60, el eje de pedal 30 o varios ejes de pedales 30 son empujados en la ranura extensible 50 respectiva. También se prefiere según la invención la fijación de dicho elemento de empuje 60 en una parte del vehículo que no se deforme durante un accidente. En este caso, dicho módulo para pedales 1 ejecuta un movimiento durante un accidente, de modo que se empuja dicho eje de pedal 30 en dicha ranura extensible 50 por medio de dicho elemento de empuje 60. Así, dicho elemento de empuje 60 tiene la función de transformar el movimiento de deformación del vehículo en caso de un accidente en un movimiento relativo entre el eje de pedal 30 y el bloque de módulo 10 con ranura extensible 50, de modo que dicho eje de pedal 30 se mueve en dicha ranura extensible 50. De este modo, se reduce el riesgo de lesiones del conductor.
Según la invención también se prefiere empujar dicho eje de pedal 30 en dicha ranura extensible 50 por medio de componentes electromecánicos, neumáticos o pirotécnicos. Según la invención, dichos componentes se activan mediante detectores, tal como se conoce en un tipo similar para airbags.
Con el fin de realizar de forma óptima el movimiento relativo mencionado anteriormente entre dicho eje de pedal 30 y dicho bloque de módulo 10, así como de adaptar de forma óptima dicho módulo para pedales 1 a todos los tipos de vehículos posibles, dicha ranura extensible 50 según la invención, preferentemente, se puede orientar de manera arbitraria en dicho bloque de pedal 10. Según la invención, dicha orientación se selecciona dependiendo de las partes que se deforman en el vehículo automóvil. Adicionalmente, el movimiento del pedal 20 está predeterminado para el caso de un accidente por la orientación de dicha ranura extensible 50.
Basándose en el sistema de seguridad de pedal según la invención, se realizan las funciones siguientes para garantizar la seguridad del conductor. Por un lado, con la presente invención se garantiza que en caso de una colisión de un vehículo automóvil, los pedales no se moverán en la zona del conductor. Por otro lado, se asegura que el eje de pedal 30 en el que se monta el pedal 20 no se libera del montaje en el bloque de módulo 10. Así, la construcción según la invención del presente sistema de seguridad de pedal garantiza que el pedal 20 no se puede mover libremente ni como partes sueltas, ni siquiera en el caso de un accidente y, por lo tanto, no puede provocar lesiones a los pasajeros del vehículo mediante su movimiento incontrolado. Basándose en su construcción según la invención, el presente sistema de seguridad de pedal realiza un movimiento selectivo y definido de los pedales alejándolos de la zona del conductor, al mismo tiempo que dichos pedales continúan montados en el bloque de módulo 10.
El pedal 20, realizado por ejemplo en material plástico o metálico se monta de forma giratoria en un eje de pedal 30. Dicho eje de pedal 30 preferentemente según la invención, también está realizado en material plástico que presente la suficiente robustez. En su extremo visible, dicho eje de pedal 30 comprende una proyección 32, de modo que dicho eje de pedal 30 se puede montar de manera adecuada en una abertura 40 prevista para ese fin. La proyección 32 evita que se suelte el eje de pedal 30 también durante el último desplazamiento en dicha ranura extensible 50. Según la invención, dicho eje de pedal 30 se monta preferentemente por medio de una abrazadera 34 dispuesta entre la proyección 32 y el bloque de módulo 10. Según la invención, dicha abrazadera 34 transmite preferentemente una tensión inicial determinada al eje de pedal 30. De este modo, se evita un movimiento libre adicional del eje de pedal 30 y el pedal 20 en su montaje.
La abertura 40 para recibir el eje de pedal 30 está conectada a una ranura extensible 50. Dicha ranura extensible 50 se muestra en detalle en la Figura 2. A partir de su estructura básica, dicha ranura extensible 50 corresponde a un orificio alargado. Empezando por los lados más largos, se proyectan hacia la parte interior paredes laterales 52 que, preferentemente según la invención, cierran por lo menos parcialmente dicha ranura extensible 50 o dicho orificio alargado. Según la invención, también se prefiere que dichas paredes laterales 52 cierren dicha ranura extensible 50 en su totalidad.
Sin dichas paredes laterales 52 según la invención, dicho orificio alargado de dicha ranura extensible 50 presenta una anchura que se corresponde con el diámetro de la abertura 40 para recibir el eje de pedal 30. Esta igualdad preferida según la invención en la dimensión de la abertura 40 y el orificio alargado de la ranura extensible 50 sirve para la posterior recepción y para el desplazamiento del eje de pedal 30 en la ranura extensible 50.
Según una forma preferida de la presente invención, dichas paredes laterales 52 que se proyectan en dicha ranura extensible 50 están configuradas de forma móvil. Móvil significa, en este contexto, que dichas paredes laterales 52 se pueden empujar o mover hacia la parte exterior de dicha ranura extensible 50 por medio de una carga mecánica lo suficientemente elevada. Preferentemente según la invención, dicho movimiento hacia la parte exterior de dichas paredes laterales 52 se realiza doblando o desmontando dichas paredes laterales 52. Con el fin de soportar dicho doblado o desmontado, según la presente invención, se disponen preferentemente puntos de tope o disminución en el grosor de dichas paredes laterales 52 en el borde de dicho orificio alargado o dicha ranura extensible 50. En el caso en el que se desmonten dichas paredes laterales 52 o, por ejemplo, se doblen en un ángulo de 90º con respecto a su posición inicial, sigue un orificio alargado tal como se ha mencionado anteriormente, cuya anchura, preferentemente según la invención, se corresponde con el diámetro de la abertura 40 para recibir dicho eje de pedal 30.
Según otra forma preferida de la presente invención, dichas paredes laterales 52 están realizadas en metal o en material plástico irrompible, de modo que se pueda llevar a cabo un doblado de dichas paredes laterales 52 sin el posterior desmontaje. Basándose en esta selección de material para la fabricación de dichas paredes laterales 52 según la invención, se garantiza que, por ejemplo, en caso de una colisión del vehículo automóvil no se suelta ninguna parte, en este caso las paredes laterales 52, del módulo para pedales 1, por lo que no puede provocar lesiones en el compartimento de pasajeros del vehículo automóvil.
Según otra forma de realización preferida, dichas paredes laterales 52 se forman por medio de disposiciones arbitrarias de bordes o bandas. Sin embargo, con respecto a la disposición mencionada anteriormente, es importante que ésta soporte suficientemente el eje de pedal 30 durante el funcionamiento normal. Únicamente en caso de una colisión del vehículo automóvil, dichos bordes o bandas preferidas según la invención caen y, de este modo, liberan el eje de pedal 30. En las Figuras 3A y 3B se muestran ejemplos preferidos de la disposición de dichos bordes o bandas. Dichos bordes presentan preferentemente forma de X o se extienden longitudinalmente en dicha ranura extensible 50.
También se prefiere según la invención, disponer de modo que se pueda desplazar dichas paredes laterales 52 en construcciones con trazado (que no se muestran). Dichas construcciones con trazado preferentemente se extienden más o menos perpendicularmente a dicha ranura extensible 50 y dichas paredes laterales 52 son forzadas por medio de un resorte. La tensión inicial de dicho resorte garantiza que dichas paredes laterales 52 cierren por lo menos parcialmente dicha ranura extensible 50, ya que empuja las paredes laterales 52 en la parte interior de dicha ranura extensible 50. Por lo tanto, el eje de pedal 30 se retiene en la abertura 40 bajo condiciones normales. En el caso de una carga mecánica suficiente de las paredes laterales 52 mayor que la tensión de resorte inicial de las mismas 52, dichas paredes laterales 52 se empujan hacia afuera y liberan, de este modo, dicha ranura extensible 50. Dichas paredes laterales 52 permanecen montadas en esta construcción en el módulo de bloque 10 y, así, se evita el riesgo de lesiones debidas a las partes que se mueven libremente.
El movimiento del elemento de empuje 60 lleva a un desplazamiento del eje de pedal 30 a lo largo de dicha ranura extensible 50. Durante este desplazamiento del eje de pedal 30, éste no se libera del bloque de módulo 10. Durante el desplazamiento del eje de pedal 30, dicha abrazadera 34 preferentemente según la invención sirve, incluso en caso de una expansión de la ranura extensible 50 sobre el diámetro de dicha abertura 40, para evitar que se libere el eje de pedal 30 hacia la parte exterior del bloque de módulo 10.
Según otra forma de realización preferida de la presente invención, además del desplazamiento del eje de pedal 30, dicho elemento de empuje 60 también puede servir para una fijación de dicho eje de pedal 30 en esta posición desplazada. Dicha fijación del eje de pedal en su posición desplazada 30 evita una movilidad del pedal 20 no deseada en el interior de la ranura extensible extendida 50 que también puede provocar lesiones al conductor.
Lista de números de referencia
1
módulo para pedales
10
bloque de módulo
20
pedal
30
eje de pedal
32
proyección
34
abrazadera
40
abertura
50
ranura extensible
52
paredes laterales
60
elemento de empuje

Claims (7)

1. Sistema de seguridad de pedal para un montaje de pedal, particularmente en vehículos automóviles, que comprende:
a.
un pedal (20) montado de forma giratoria por medio de un eje de pedal (30);
b.
una abertura (40) para recibir y retener dicho eje de pedal (30) que está conectada a una ranura extensible (50), caracterizado porque
c.
dicha ranura extensible (50) comprende unas paredes laterales móviles (52) a lo largo de sus lados más largos en resalte en dicha ranura extensible (50), que se desplazan hacia la parte exterior de dicha ranura extensible (50) por medio de dicho eje de pedal (30) excediendo una carga mecánica límite de dicho eje de pedal (30), de manera que dicha ranura extensible (50) reciba dicho eje de pedal (30).
2. Sistema de seguridad de pedal según la reivindicación 1, en el que un elemento de empuje (60) coopera con dicho eje de pedal (30) de manera que fuerza dicho eje de pedal (30) en dicha ranura extensible (50).
3. Sistema de seguridad de pedal según la reivindicación 1, en el que dicha ranura extensible (50) predetermina un paso de desplazamiento de dicho eje de pedal (30).
4. Sistema de seguridad de pedal según la reivindicación 3, en el que dicha ranura extensible (50) se forma por medio de un orificio alargado que se cierra parcialmente mediante dichas paredes laterales móviles (52) que se proyectan en su interior.
5. Sistema de seguridad de pedal según la reivindicación 4, en el que dichas paredes laterales móviles (52) se pueden doblar, desmontar o empujar hacia la parte exterior, basándose en la carga mecánica ejercida por dicho eje de pedal (30).
6. Sistema de seguridad de pedal según la reivindicación 5, en el que dichas paredes laterales móviles (52) son empujadas hacia la parte exterior por dicho eje de pedal (30) contra la carga de un resorte.
7. Sistema de seguridad de pedal según una de las reivindicaciones anteriores, en el que dicha abertura (40) para recibir dicho eje de pedal (30) y dicha ranura extensible (50) están dispuestas en un bloque de pedal (10).
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