JP2006526822A - ペダルシステム - Google Patents

Abstract

本発明は、車両用のペダルシステムであって、少なくとも１つのペダル（５）を有しており、該ペダルが、駆動ユニット（９）を有する調節機構（７）に旋回可能に支承されていて、この調節機構（７）によってペダル（５，８）が、操作員に対して間隔を適合させるために調節可能である形式のものに関する。この場合、ペダル解放装置（２３）が設けられており、このペダル解放装置（２３）は、衝突時に調節機構（７）が車両内室（２２）に向かって摺動すると、調節機構（７）における少なくとも１つのペダル（５，８）の支承部を自動的に解除するようになっている。

Description

本発明は、請求項１の上位概念部に記載した、車両特に自動車用のペダルシステムであって、少なくとも１つのペダルを有しており、該ペダルが、駆動ユニットを有する調節機構に旋回可能に支承されている形式のものに関する。

このような形式のペダルシステムは、自動車特に乗用車において、制御ペダル例えばブレーキペダル、クラッチペダル及びアクセルペダルを調節するために使用される。乗用車においては、既に多くの構成部材例えばシート又はステアリングホイール等が個別に運手者の身体寸法に適合させることができるようになっているが、最も頻繁に使用される自動車の構成部材であるペダルを調節するための解決策は実際には殆ど提供されていない。自動車を個別の種々異なる操作員（運転者）の身体寸法に最適に適合させるためには、ペダルを個別に調節可能に構成して、改良された人間工学的な適合によって疲労することのない安全な運転を保証できるようにする必要がある。

しかしながら自動車のペダルの調節可能性は、快適性の観点からだけではなく、安全性の観点からも望まれている。何故ならば特に小さい運転者は、実際にはステアリングホイールに密接したシートポジションを占め、それによって衝突時に、ステアリングホイール内に設けられたエアバッグによって過度に妨害されるからである。しかしながら、ステアリングホイールから間隔を保ったシートポジションを実現するためには、ペダルを個別に調節できる可能性を与える必要がある。

ペダルの調節可能性を実現するための種々異なるシステムが公知である。

ドイツ連邦共和国特許公開第１００２６７５１号明細書には、ペダルの並進運動（平行移動運動）及び回転運動的な調節が２つの別個の調節機構を介して得られるようになっている装置について記載されている。この場合、別個の補償手段が、ペダルの運動をペダルに連結された機能部材に伝達する伝達ユニットの、ペダルの調節によって得られた、ペダルに対する間隔変化を補償するようになっている。

公知の装置は、ペダルを調節するための多数のコンポーネント若しくは構成部材を必要とし、この場合、公知に装置において設けられた別個の補償手段は大きい構造スペースを必要とし、しかも組み付け費用が高価である。

アメリカ合衆国特許第５１７２６０６０号明細書によれば、伝動装置を介して回転させることによってペダルが調節されるようになっている解決策が記載されている。この公知の装置においては別個の補償ユニットは設けられていない。しかも、全調節装置は、構成部材の点数が多いことに基づいて組み付け及び調節費用が高価である。

ヨーロッパ特許第０３５３９５８号明細書には、複数のアーチ状のガイド軌道を介してペダルを調節することができる調節機構について開示されている。この場合、調節機構は構成部材の点数が多いことに基づいて同様に、組み付け及び調節費用が高価である。さらにまた調節機構は、アーチ状のガイド軌道に基づいて製造費用が高価である。

以上公知の装置においては、正面衝突の際にペダルが、車両金属薄板の変形によって著しく減少されるフットルーム（足元）内に突入する危険性がある、という共通の欠点を有している。この場合、運転者は、ペダル装置によって負傷することがある。運転者によって衝突状況が検知されると、本能的にブレーキペダルが操作されるので、ブレーキペダル及び場合によってはこのブレーキペダルに接続されたブレーキブースタ（ブレーキ力倍力装置）によって、運転者が傷つけられる危険性が高まる。

調節できないペダル機構においては、単数又は複数のペダルの固定が解除できるように構成することが公知であり、それによって運転者が傷つけられる危険性が減少されるようになっている。

ヨーロッパ公開特許第０６５９６１５号明細書には、ペダルストラットを備えた車両のためのペダル機構について記載されており、このペダルストラットは、互いに間隔を保って配置された２つのストラット脚を有していて、これらのストラット脚間にペダルが旋回可能に支承されている。この場合、ペダル軸はその両端部が、ペダル軸に向かって開放するジャーナル軸受内に挿入されていて、ペダルストラットがその両端部で、車両の定置の構成部分間でペダル機構を固定するための受容部を備えている。衝突時にペダルがペダルストラットから係合解除されるようにし、それによって運転者の身体を脅かす危険性を低下させるために、各ストラット脚は１つの変形領域を有しており、この場合、ストラット脚に接続されたジャーナル軸受は、定置の構成部分のうちの少なくとも１つを介してペダルストラット内に導入される力を越えた時に、ペダル軸との係合を解除するようになっている。

ヨーロッパ特許第０８４３６３０号明細書には、ペダル軸を中心にして旋回可能なペダルレバーの固定部を車体から解除させるための装置について開示されており、この場合、車体に取り付けられたペダルレバーは、ペダル軸及び車両構造部に結合された支持部材を介して次のように固定されている。つまり、通常運転時にペダルレバーが所定の操作力によってペダル軸を中心にして旋回可能であって、「固定部が解除された場合に」旋回軸を中心にして旋回可能であり、この場合、支持部材は、外部から車両に作用する過大な力に基づいて、通常の支持位置から移動可能であるように、固定されている。支持部材は、旋回軸線がほぼペダル軸線に相当するように、配置され、かつペダル軸線の固定が解放されるのに応じた位置に移動可能、かつ／又は変形可能に構成されている。

ヨーロッパ公開特許第０８２７８７４号明細書によれば、懸架されたペダルレバーを支承するための装置について公知であり、この装置は、支承ブロックを有していて、この支承ブロックは車両のスプラッシュボードに固定されていて、２つの長手方向スストラットより成っており、これらの長手方向ストラットに、中空に構成されたペダル軸が被せ嵌められている。正面衝突時にペダル軸が軸受端部から外れるようにするために、拡開装置が提案されており、この拡開装置は例えば滑動面を備えた楔として構成されていて、この滑動面に沿って、衝突時にストラットのフットスペース（足元）側の端部に形成された支持ポイントが滑動し、それによって２つの長手方向ストラットが互いに離れる方向に押圧されるようになっている。２つの長手方向ストラットが互いに離れる方向に押圧されることによって、軸端部はペダル軸の中空軸から抜き出され、それによって軸端部は下方に向かって変位することができる。

しかしながら、衝突時にペダルを解放するためのこれらすべての解決策は、いずれも、調節可能なフットレバー機構に使用することができない。

そこで本発明の課題は、ペダル位置の調節可能性を有する車両のための、冒頭に述べた形式のペダルシステムを改良して、車両の正面衝突時に運転者の安全性を高めることができるようなものを提供することである。

この課題は、本発明によれば請求項１に記載した特徴を有するペダルシステムによって解決された。

本発明によれば、車両用のペダルシステムであって、少なくとも１つのペダルを有しており、該ペダルが、駆動ユニットを有する調節機構に旋回可能に支承されていて、この調節機構によってペダルが、操作員に対して間隔を適合させるために調節可能である形式のものにおいて、ペダル解放装置が設けられており、このペダル解放装置は、衝突によって調節機構が車両内室に向かって摺動せしめられた時に、調節機構における少なくとも１つのペダルの支承部を自動的に解除するようになっている。このような構成によって、フットレバー機構が車両の内室に向かってずれる際に、ペダルのどの調節位置においても、ペダルに作用する動力伝達が自動的に中断される、という利点が得られる。またこのような形式で、運転者のフットスペース内へのペダル装置の突入が阻止され、特にブレーキペダルを介してこのブレーキペダルを操作する運転者の足に作用する戻し力が避けられるようになっている。

従って本発明に従って構成されたペダルシステムは、自動車が事故に遭った時に、特に追突事故時に運転者の安全性が効果的に改善するために役立つ。

構造的に簡単な構成によれば、ペダル解放装置は、少なくとも１つの楔面を有しており、該楔面が車体に固定された滑動軌道を形成していて、該滑動機構は、正面衝突時にペダルの支承部材をこの滑動軌道に沿って滑動させるようになっており、この場合、前記楔面に沿って支承部材が滑動すると、調節機構におけるペダルの支承部が解除されるようになっている。

本発明の有利な実施態様によれば、調節機構が、駆動ユニットとしての、少なくとも１つのスピンドルを備えたスピンドル駆動装置を有しており、この場合、ペダルの支承部が、スピンドルでガイドされた、複数の部分より構成された少なくとも１つのスピンドルナットによって形成されており、衝突時に所属の支承部材がペダル解放装置の楔面に沿って滑動すると、スピンドルとペダルとの間の動力伝達が解消されるようになっている。スピンドル部材を介して、有利な形式で最小の構造スペースの駆動装置が実現され、この駆動装置はペダルシステムによって制限されたスペース内に容易に収納することができる。

本発明による装置のその他の利点及び有利な実施例は、詳細な説明、図面及び請求項に記載されている。本発明による装置の有利な実施例は図面に概略的に示されていて、以下に詳しく説明されている。

図１は、回転可能に支承されたペダルの位置調節可能性を有するペダルシステムの第１実施例の斜視図、
図２は、図１のＡ−Ａ線に沿ったペダルシステムの概略的な縦断面図、
図３は、車両走行方向で見て最も前方の位置に調節された状態にある、図１及び図２に示したペダルの部分的な側面図、
図４は、回転可能に支承されたペダル、及び衝突時にペダルを開放するためのペダル開放装置の位置の調節可能を有するペダルシステムの第２実施例の、図２に相当する図、
図５は、図４に示したペダル開放装置の詳細を示す斜視図である。

図１〜図３は、もっぱらブレーキペダルとして構成されたペダル５の位置、及び例えばクラッチペダルとしての別のペダル８の位置の調節可能性を有する自動車の、ペダルシステム１の第１実施例が示している。勿論、アクセルペダル等の別のペダルを設けてもよい。

このペダルの支承部は、ペダルシステム１を車両内室２２に向かう方向で閉鎖するフロントプレート２（車両のＡピラーに接続された車両のクロスビームに定置に接続されている）と、ペダルシステム１を車両フロント方向で閉鎖するベースプレート４（詳しく図示していない車両の泥よけ壁に定置に接続されている）との間で、操作員（運転者）に対する間隔を合わせるために調節可能である。

図２に示されているように、車両のクロスビーム１１はもっぱら、ホルダ１７を介してフロントプレート２に接続されているパイプとして構成されている。ホルダ１７は、最適な接続を得るために車両のクロスビーム１１の外側輪郭に適合可能であって、フロントプレート２に解除可能に接続されている。

ペダル５及び８（以下ではペダルシステム１を説明するためにペダル５が詳しく図示されている）の位置を調節若しくは調整するために、調節機構７が設けられている。この調節機構７は駆動ユニット９と補償ユニット１０とを有しており、補償ユニット１０は、主に、ペダル５の位置調節に関連した、ペダル５に接続された伝達ユニット６（ペダル５の運動を伝達する）に対するペダル５の間隔変化を補償する。

駆動ユニット９はペダル５の支承部と協働する。ペダル５の支承部は別のペダル８と協働して、フロントプレート５とベースプレート４との間でリニア（線）状に走行可能なスライダ３に回転可能に配置されている。ペダル５とスライダ３との接続は、もっぱらペダル５の軸受軸のピン状の延長部を介して行われる。このピン状の延長部はスライダ３の連行溝に係合する。

スライダ３は、互いに間隔を保って配置された２つのガイド１２，１３に沿って摺動可能である。これら２つのガイド１２，１３のうちの第１のガイド１２は断面がほぼ４角形のロッドとして構成されていて、第２のガイド１３は断面がほぼ円形のロッドとして構成されている。これらのガイド１２，１３は、その一端部が、ベースプレート４に面した、フロントプレート２の側に固定され、その他端部がフロントプレート２に対してほぼ平行に整列されたベースプレート４に固定されていて、それによってペダルシステム１の車体に固定された軸受箇所を形成している。第１のガイド１２は、電子式のアクセルペダル伝達を制御するＥガスモジュール（E-Gasmodul）の側に配置されていて、スライダ３の傾倒を阻止するためにスライダ３を軸方向だけでガイドしている。

同様にベースプレート４に駆動ユニット９が定置に固定されており、この駆動ユニット９は、電動モータと伝動装置とスピンドル駆動装置とを有している。スピンドル駆動装置は、特に図２に示されているように、スピンドル４と、このスピンドル４上に配置された第１のスピンドルナット１５と第２のスピンドルナット１６とから構成されている。駆動ユニット９のスピンドル１４は、一端部でスピンドルピンを介してフロントプレート２内に回転可能に支承されている。スピンドル１４は、その他端部の領域がベースプレート４によってガイドされている。このベースプレート４の領域には、スピンドル１４を駆動するために設けられた、伝動装置が組み込まれている電動モータも配置されており、この電動モータを介してスピンドル１４が回転せしめられ、それによって２つのスピンドルナット１５，１６はスピンドル長手方向で移動する。

スライダ３をガイド１２，１３に沿って位置調節するために、スライダ１３とペダル５とは第２のスピンドルナット１６に接続されており、それによってスライダ３は、ガイド１２，１３に沿ったスピンドルナット１６の運動を介して、ベースプレート４及びフロントプレート２に対して相対的にリニア状に移動せしめられる。

フロントプレート２とベースプレート４との間に配置されたスピンドルナット１５，１６は、スピンドルの回転運動を並進運動（平行移動運動）に変換し、それによって第２のスピンドルナット１６に接続されたスライダ３と、第１のスピンドルナットに接続された、ロッドとして構成された補償ユニット１０とが、調節可能である。

補償ユニット１０のロッドは、連鎖（kinematische Kette）の形の伝動装置を形成する。この場合、第１のロッド部分１０Ａは、第１の回り継手１８を介してペダル５若しくはスライダ３に接続されている。第２のロッド部分１０Ｂは、回り継手１９を介して第１のロッド部分１０Ａに接続されている。さらに第２のロッド部分１０Ｂは、ほぼ重心点の領域内で第１のスピンドルナット１５に回転可能に接続されていて、このスピンドルナット１５によって、ロッドは、スライダ３の運動に追従する。第２のロッド部分１０Ｂの他方の端部は、別の魔ら利継手２０を介して、プッシュロッドとして構成された伝達ユニット６に回転可能に接続されている。

回り継手を介して、補償ユニット１０が伝達ユニット６に連結されていることによって、伝達ユニット６は補償ユニット１０を介して、補償ユニット１０に連結された別の構成部分例えばペダル５若しくはスライダ３の変化若しくは位置変化に適合させることができる。このような形式の連結は、最も狭い構造スペースで可能である。

補償ユニット１０が伝動装置として構成されていることによって、特に伝達ユニット６に合わせられる種々異なる伝達可能性を調節することができる。伝動装置を、回り継手１８，１９，２０を介して互いに接続され、別のエレメントに連結された複数の部材を有するロッドとして構成したことによって、簡単に製造可能なスペースを節約した構成が可能である。この場合、各部材の種々異なる幾何学的な形状を介して、簡単な形式で種々異なる伝達を調節することができる。

伝達ユニットは、ロッドを介して機械的に、又は空圧式に、又は流体の圧力媒体によって液圧式に、力を倍力装置（パワーブースター）に伝達する。この倍力装置は、力を操作部分のための調節値として相応に変更して、さらに伝達する。この場合、このペダルシステム１は、すべての主要な形式の伝達ユニットに使用することができる。

ペダル５において選択された、プッシュロッドを備えた伝達ユニット６の構成は、ブレーキペダルに特に適していて、ペダル５の操作員に、使用する力を調節するための最適な可能性を伝達する。さらに、伝達ユニット６のプッシュロッドは、安全性に関連して高い要求を課し、しかも小さい構造スペースを必要とする。

クラッチペダルとして設けられた別のペダル８においては、伝達ユニットは、チューブ状のフレキシブルな導管２１を介して供給される流体の圧力媒体で以て作業する。フレキシブルなチューブ２１として構成したことによって、伝達ユニットは運動伝達の機能も、また補償機能を満たす。何故ならばチューブ２１は簡単に追従可能だからである。これによって別個の補償ユニットは必要なく、ひいては構造スペースの節約が得られる。

ペダル５の調節時に、ペダル５若しくはスライダ３と伝達ユニット６との間の間隔を補償するために、スピンドル１４はスピンドルナット１５及び１６の領域内で、２つの異なるねじ山を有しており、これらのねじ山は、主にねじピッチが異なっている。この場合、ねじピッチは、出ナッツユニット６に対するペダル５の間隔変化が最適に補償されるように、選定されている。このような補償は、特に、ペダル５と伝達ユニット６と補償ユニット１０との間の力の比がほぼ変化しないように維持されていることによって、得られる。ねじピッチは、主に補償ユニット１０におけるてこ比によって規定される。この補償ユニット１０は、この実施例においては、２つのねじピッチのピッチ角度の比が１：２となるように、選定されている。

連結レバーと変向レバーとから成る補償ロッドとして構成された補償ユニット１０によって、ペダル５の位置変化において、伝達ユニット６のプッシュロッドに対するペダル５の相対的な位置変化は、第２のスピンドルナット１６及びひいては、変向レバー１０Ａの上部の接続点も、第１のスピンドルナット１５の２倍速く移動するように、補償される。これによって伝達ユニット６のプッシュロッドと、このプッシュロッドに接続された変向レバーとの間の接続点は、ほぼその位置に留まる。

スピンドル１４におけるスピンドル１５及び１６の意図しない走行を避けるために、スピンドルエレメントの自動ロックが設けられている。しかしながら別の実施例においては、付加的なロック装置が設けられていてもよい。この付加的なロック装置によって、ペダル５若しくはスライダ３の意図しない調節が阻止される。

ブレーキペダル５と、補償ユニット１０及び伝達ユニット６との協働作業を明らかにするために、図３では、ブレーキペダル５は単独で、概略的に操作状態及び不操作状態で示されている。この場合、ペダル５は、ペダルの位置が非常に大きい人のために適しているように調節されている。つまり、ペダル５は、車両正面方向で運転者から最も離れている位置に配置されている。実線によって、ペダル５の第１の位置が示されており、この第１の位置においてペダルは操作されていない。

ペダル５が操作されると、ペダル５の運動は回り継手１８を介して補償ユニット１０、この実施例では伝達ユニット６に伝達される。この場合、伝達ユニット６はペダル５と同じ方向に移動せしめられる。てこ長さ及びそれによって調節可能な、ペダル５若しくは伝達ユニット６の運動に対する力の比は、スピンドル１４（正確にはスピンドルナット１５，１６の位置）を介して規定される。２つのスピンドルナットの領域内における異なるねじ山に基づいて、スピンドルナット１５，１６は互いに相対的に異なって移動し、それによってペダル５が同時に調節されると、２つのスピンドルナット１５，１６間の間隔も変化する。このような可変な間隔によって、ペダル位置が変わった時に力の比がほぼ一定に調節される。

図１〜図３に示したペダルシステム１は、調節機構７がコンパクトに構成されていて、別個の構成部材のための付加的な構造スペースを必要としない、という利点を提供する。一方ではフロントプレート２によって、また他方ではベースプレート４によって制限されたペダルシステム１は、モジュール状に構成されており、この場合、全ペダルシステム１は、最終エレメントとしての、２つのプレート２，４を備えた予め組み立てられたモジュールとして容易に組み付けられ、取り扱われ、かつ保管され得るようになっている。

このペダルシステム１は、重量が軽量であるという特徴も有している。何故ならば、一方では少ない構成部分を必要とし、かつこれらの構成部分は部分的に軽量な材料より構成され得るからである。従って例えばスライダ３をプラスチックより製作し、強度及び剛性を高めるために相応のリブを備え、それによって全体的に軽量の構成部が得られる。

図４及び図５に示したペダルシステム１′は、図１〜図３によるペダルシステムに相当し、付加的にペダル解放装置２３を有しており、このペダル解放装置２３は、衝突によって調節機構７が車両内室２２に向かって摺動する際に調節機構７におけるペダル５及び８の支承を自動的に解除する。

この実施例においても、調節機構７は、駆動ユニット９としてスピンドル１４を備えたスピンドル駆動装置を有していて、ペダル５の支承は同様に、スピンドル１４の外周面に沿ってガイドされたスピンドルナット１６′によって形成されているが、この実施例ではスピンドルナット１６′は複数の部分より形成されている。スピンドルナット１６′は、ねじ山を介してスピンドル１４に噛み合っている内側のスピンドルナット部材１６Ａと、該内側のスピンドルナット部材１６Ａの外周面に沿って滑動ガイドされるスリーブ状の外側のスピンドルナット部材１６Ｂとから構成されており、外側のスピンドルナット部材１６Ｂは、図５に示した軸端部２７を介して、ペダル５及びスライダ３に回転可能に接続されている。

内側のスピンドルナット部材１６Ａと外側のスピンドルナット部材１６Ｂとの間に、クランプ装置２４の第１の湾曲部材として構成された支承部材２４Ａを介して動力伝達が得られ、この場合、湾曲部材２４ＡはほぼＵ字形に構成されていて、その両脚端部の拡開程度は、内側のスピンドルナット部材１６Ａの外径よりも小さい。また湾曲部材２４Ａの両脚端部は、特に図５に示されているように、通常運転状態でそれぞれ、所属のスピンドルナット部材１６Ａ若しくは１６Ｂに形成された溝状の切欠２５に係合する。

また同様に、補償ユニット１０をスピンドル１４上で支承するスピンドルナット１５′は、内側のスピンドルナット部材１５Ａと外側のスピンドルナット部材１５Ｂとの２つの部分より構成されている。内側のスピンドルナット部材１５Ａと外側のスピンドルナット部材１５Ｂとの間で動力伝達を行う軸受部材は、この実施例ではクランプ装置２４の別の湾曲部材２４Ｂである。

クランプ装置２４はペダル解放装置２３の一部である。このペダル解放装置２３は衝突の際にペダル５の位置とは無関係にそれぞれのスピンドルナット部材１５Ａと１５Ｂ若しくは１６Ａと１６ｂとの間の摩擦結合（摩擦による束縛）を解消する。この摩擦結合の解消は、支承部材若しくは湾曲部材２４Ａ及び２４Ｂがスピンドルナット１５′，１６′に設けられた当該の溝から抜け出て、それによって各スピンドルナット半部間の接続が解除されることによって行われる。

所属のスピンドルナット１５′若しくは１６′から湾曲部材２４Ａ，２４Ｂを抜き出すために、ペダル解放装置２２は楔部材２６を有しており、この楔部材２６は車両長手方向で可動に、スライダ３のＴ形溝内でガイドされていて、２つの楔面２６Ａ及び２６ｂを有している。これらの楔面のうちのそれぞれ一方の楔面２６Ａが湾曲部材２４Ａに配属され、他方の楔面２６Ｂが別の湾曲部材２４Ｂに配属されている。

正面衝突の場合に、車両のスプラッシュボード及びひいてはベースプレート４（このベースプレート４においてペダルシステム１′が調節機構７に組み付けられている）が、車両内室２２に向かって摺動せしめられると、それぞれ湾曲部材２４Ａ若しくは２４Ｂが、車体に固定された滑動軌道を形成する楔部材２６に向かって移動せしめられ、この際に、湾曲部材２４Ａ，２４Ｂが当該の湾曲部材の各楔面２６Ａ若しくは２６Ｂに沿って滑動して、スピンドルナット１５′若しくは１６′の所属の切欠２５から持ち上げられ、それによって動力伝達が遮断されるようになっている。調節機構７におけるペダル５の支承が解除されると直ちに、ペダル５は摩擦抵抗無しに踏み込むことができる。

正面衝突時に、楔部材２６は車体に固定された滑動軌道を形成する。何故ならば楔部材２６はそれ自体が車両内室２２に向かって摺動せしめられるのではなく、車体（ここでは車両のクロスビーム１１）に堅固に保持されたストッパ２８に当接するからである。それによって、ペダル５及びその調節機構７が衝突によって摺動せしめられると、楔部材２６とスピンドルナット１５′，１６′とクランプ装置２４との間の相対運動が生ぜしめられ、それによって湾曲部材２４Ａ，２４Ｂは、楔部材２６の所属の楔面２６Ａ，２６Ｂに沿って、図示の組み込み位置で上方に移動し、この際に、まずペダル５のための支承部として用いられるスピンドルナット１６′における動力伝達がしゃ断され、次いでスピンドル１４における補償機構１０のための支承部として用いられるスピンドルナット１５′における動力伝達がしゃ断される。

スピンドルナット１５′，１６′間の間隔（図１〜図３に示したペダルシステム１を構成する）は、スピンドル１４における種々異なるねじピッチに基づいて常に異なっているので、スピンドルナット１５′，１６′における動力伝達が、図示の実施例において同時に解消されることなない。またその必要もない。何故ならば、まずブレーキペダル５に接続されたスピンドルナット１６′が解除され、それによってブレーキペダル５とスライダ３とが解放されるからである。補償機構１０に接続されたスピンドルナット１５′が、解除され、かつ保持されたスライダ３にぶつかった時に初めて、スピンドルナット１５′の解除が有利となる。何故ならば、スピンドルナット１５′を解除することによって、衝突によって常に車両内室２２に向かって移動せしめられるスピンドルナット１５′が、解放されたスライダ３及びペダル５を再び車両内室２２に向かって移動させて、動力伝達を再び形成することが、阻止されるからである。しかも、場合によっては運転者に対抗して作用する、ブレーキ倍力装置の力がさらに伝達されることもない。

これとは異なり別の実施例において、クランプ装置が、湾曲部材を相応に結合することによって２つのスピンドルナットへの動力伝達を同時にしゃ断するように、構成してもよい。

楔部材２６のためのストッパ２８をペダル５若しくはスライダ３の種々異なる調節位置に適合させることは、ストッパ２８がスピンドル部材として構成されていて、このスピンドル部材はスライダ３及びひいてはこのスライダ３に接続されたペダルと共に前後に移動運動するが、スピンドル部材自体はこの調節可能なペダルユニットの一部ではない。従って衝突の際に、スライダ３及び図４に例として示したブレーキペダル５のそれぞれ任意の位置において、時間的な遅延なしで動力伝達が中断され、ひいてはペダル支承部が解除される。

スピンドル部材として構成されたストッパ２８の前後移動運動は、自動的に及びスライダ３の調節と同期して伝動装置２９によって行われる。この伝動装置２９は、駆動ユニット９のスピンドル１４を、ストッパを形成するスピンドル部材１４に接続する。図示の実施例においては、伝動装置２９は簡単な形式で歯車対として構成されており、この歯車対は、スピンドル１４に相対回動不能に結合された第１の歯車３０と、この第１の歯車３０に噛み合う、雌ねじ山を備えた、スピンドル支承部としてのスピンドル部材２８をガイドする第２の歯車３１とによって形成される。

ペダル５を調節するための駆動ユニット９のスピンドル１４が回転すると、ストッパ２８のための支承部及びスピンドルナットを形成する第２の歯車３１が同様に回転せしめられる。この第２の歯車３１は、車両のクロスビーム１１においてフロントプレート２を保持するホルダ１７′に軸方向で堅固にガイドされているので、この歯車３１は車両長手方向で摺動せしめられるのではなく、この歯車３１の回転によって、歯車３１内でガイドされたスピンドル状のストッパ２８を駆動する。このストッパ２８は相応に前後に移動する。

伝動装置２９の伝達比は、図示の実施例では１である。スピンドル部材２８の傾斜角は、ペダル５に結合されたスピンドルナット１６′の領域内のスピンドル１４の負の傾斜角に相当しており、従ってストッパ２８（スピンドル部材）はペダルが調節されると楔部材２８に直接追従するようになっている。

例えば図４及び図５に示したように構成されたペダルシステム１′は、正面衝突時にペダルが車両内室内に突入して運転者に損傷を与えることに対する保護を提供し、調節可能なペダルシステムのすべての利点を可能にする。

ペダルシステム１′が全体として、僅かな必要スペース及び少数の構造部材によって構成することができる前組み立て可能なモジュールを形成している。何故ならば複数のペダルを１つのスライダと連結すれば、すべてのペダルを解除するために唯一のペダル解放装置で十分だからである。しかもペダルシステム１′は、その力の負荷が小さいことに基づいて、大部分を軽量な材料例えばプラスチックにより製造することができる。

回転可能に支承されたペダルの位置の調節可能性を有するペダルシステムの第１実施例の斜視図である。 図１のＡ−Ａ線に沿ったペダルシステムの概略的な縦断面図である。 車両走行方向で見て最も前方の位置に調節された状態にある、図１及び図２に示したペダルの部分的な側面図である。 回転可能に支承されたペダル、及び衝突時にペダルを開放するためのペダル開放装置の位置の調節可能を有するペダルシステムの第２実施例の、図２に相当する図である。 図４に示したペダル開放装置の詳細を示す斜視図である。

符号の説明

１，１′ ペダルシステム、 ２ フロントプレート、 ３ スライダ、 ４ ベースプレート、 ５ ペダル、ブレーキペダル、 ６ 伝達ユニット、 ７ 調節機構、 ８ ペダル、クラッチペダル、 ９ 駆動ユニット、 １０ 補償ユニット、 １０Ａ 第１のロッド部分、 １０Ｂ 第２のロッド部分、 １１ 車両のクロスビーム、 １２ ガイド、 １３ ガイド、 １４ スピンドル、 １５，１５′ 第１のスピンドルナット、１５Ａ 内側のスピンドルナット部材、 １５Ｂ 外側のスピンドルナット部材、 １６，１６′ 第２のスピンドルナット、 １６Ａ 内側のスピンドルナット部材、 １６Ｂ 外側のスピンドルナット部材、 １７，１７′ ホルダ、 １８，１９，２０ 回り継手、 ２１ チューブ、 ２２ 車両内室、 ２３ ペダル、解放装置、 ２４ クランプ装置、 ２４Ａ，２４Ｂ 湾曲部材、 ２５ 溝、切欠、 ２６ 楔部材、 ２６Ａ、２６Ｂ 楔面、 ２７ 軸端部、 ２８ ストッパ、スピンドル部材、 ２９ 伝動装置、歯車対、 ３０ 第１の歯車、 ３１ 第２の歯車

Claims (20)

1. 車両用のペダルシステムであって、少なくとも１つのペダル（５，８）を有しており、該ペダルが、駆動ユニット（９）を有する調節機構（７）に旋回可能に支承されていて、この調節機構（７）によってペダル（５，８）が、操作員に対して間隔を適合させるために調節可能である形式のものにおいて、
   ペダル解放装置（２３）が設けられており、該ペダル解放装置（２３）は、衝突時に調節機構（７）が車両内室（２２）に向かって摺動すると、調節機構（７）における少なくとも１つのペダル（５，８）の支承部を自動的に解除するようになっていることを特徴とする、ペダルシステム。
2. 前記ペダル解放装置（２３）が少なくとも１つの楔面（２６Ａ，２６Ｂ）を有しており、該楔面が車体に固定された滑動軌道を形成していて、該滑動軌道は、正面衝突時にペダル（５）の支承部材（２４Ａ）をこの滑動軌道に沿って滑動させ、この場合、前記楔面（２６Ａ，２６Ｂ）に沿って支承部材（２４Ａ）が滑動すると、調節機構（７）におけるペダル（５）の支承部が解除されるようになっている、請求項１記載のペダルシステム。
3. 調節機構（７）が、駆動ユニット（９）としての、少なくとも１つのスピンドル（１４）を備えたスピンドル駆動装置を有しており、ペダル（５）の支承部が、スピンドル（１４）でガイドされた、複数の部分より構成された少なくとも１つのスピンドルナット（１６′）によって形成されており、衝突時に所属の支承部材（２４Ａ）がペダル解放装置（２３）の楔面（２６Ａ）に沿って滑動すると、スピンドル（１４）とペダル（５）との間の動力伝達が解消されるようになっている、請求項１又は２記載のペダルシステム。
4. スピンドルナット（１６′）が、ねじ山を介してスピンドル（１４）に噛み合う内側のスピンドルナット部材（１６Ａ）と、この内側のスピンドルナット部材（１６Ａ）の外周面を介してガイドされた外側のスピンドルナット部材（１６Ｂ）とを有しており、これらのスピンドルナット部材（１６Ａ，１６Ｂ）間の動力伝達が、衝突時に楔面（２６Ａ）と接触させるために設けられた支承部材（２４Ａ）を介して行われる、請求項３記載のペダルシステム。
5. 衝突時に楔面（２６Ａ）に接触させるために設けられた支承部材（２４Ａ）がクランプ装置（２４）によって形成されており、該クランプ装置（２４）の湾曲部材端部が通常運転中にそれぞれ、所属のスピンドルナット部材（１６Ａ，１６Ｂ）の切欠（２５）内に係合する、請求項１から４までのいずれか１項記載のペダルシステム。
6. ペダル解放装置（２３）が、楔面（２６Ａ）を形成するために、衝突時に車体に固定されている滑動軌道としての楔部材（２６）と、この楔部材（２６）のための車体に固定されたストッパ（２８）とを有している、請求項１から５までのいずれか１項記載のペダルシステム。
7. 楔部材（２６）がスライダ（３）に形成されており、このスライダ（３）によってペダル（５）が調節機構（７）においてリニア状に可動に支承されている、請求項６記載のペダルシステム。
8. ストッパ（２８）が、ペダル（５）の位置を調節する際に自動的に一緒に調節される、請求項６又は７記載のペダルシステム。
9. ストッパ（２８）が、駆動ユニット（９）と協働する伝動装置（２９）を介して調節可能である、請求項６から８までのいずれか１項記載のペダルシステム。
10. ストッパがスピンドル部材（２８）によって形成されており、該スピンドル部材（２８）が、歯車対（２９）として構成された伝動装置を介して、スピンドル駆動装置として構成された駆動ユニット（９）のスピンドル（１４）に噛み合う、請求項９記載のペダルシステム。
11. 一方ではペダル（５）及び／又は、このペダル（５）を調節機構（７）においてリニア状に移動可能に支承するスライダ（３）、他方では調節機構（７）の駆動ユニット（９）に連結された補償ユニット（１０）が、ペダル（５）の運動を伝達する伝達ユニット（６）に対する、ペダル（５）の位置調節に伴うペダル（５）の間隔変化をほぼ補償する、請求項１から１０までのいずれか１項記載のペダルシステム。
12. 駆動ユニット（９）によって生ぜしめられた運動を相応に伝達ユニット（６）に伝達し、それと同時に伝達ユニット（６）に対するペダル（５）の間隔を回り継手内での回転を介して補償するために、補償ユニット（１０）が回り継手を介して駆動ユニット（９）に連結されている、請求項１１記載のペダルシステム。
13. 補償ユニット（１０）が、駆動ユニット（９）によって生ぜしめられた位置変化を相応に変換して伝達ユニット（６）に伝達する伝動装置として構成されていて、有利には、回り継手を介して互いに接続されている複数の部材（１０Ａ，１０Ｂ）を備えたロッドを有している、請求項１１又は１２記載のペダルシステム。
14. 補償ユニット（１０）が、スピンドル（１４）上でガイドされたスピンドルナット（１５′）を介して、スピンドル（１４）を備えたスピンドル駆動装置として構成された駆動ユニット（９）に回転可能に結合されている、請求項１１から１３までのいずれか１項記載のペダルシステム。
15. スピンドル（１４）が、補償ユニット（１０）に結合されたスピンドルナット（１５′）の領域内で、ペダル（５）に接続されたスピンドルナット（１６′）の領域におけるのとは異なるねじピッチを有している、請求項１４記載のペダルシステム。
16. 補償ユニット（１０）に接続されたスピンドルナット（１５′）が複数の部分より構成されており、衝突時に所属の支承部材（２４）がペダル解放装置（２３）の楔面（２６Ｂ）に沿って滑動すると、スピンドル（１４）と補償機構（１０）との間の動力伝達がしゃ断されるようになっている、請求項１４又は１５記載のペダルシステム。
17. 補償ユニット（１０）に接続されたスピンドルナット（１５）が、ねじ山を介してスピンドル（１４）に噛み合う内側のスピンドルナット部材（１５Ａ）と、該内側のスピンドルナット部材（１５Ａ）の外周面に沿ってガイドされている外側のスピンドルナット部材（１５Ｂ）とから構成されており、これらの２つのスピンドルナット部材（１５Ａ，１５Ｂ）間の動力伝達が、衝突時に楔面（２６ｂ）と接触する支承部材（２４Ｂ）を介して得られ、支承部材（２４Ｂ）が有利にはクランプ装置（２４）によって形成され、該クランプ装置（２４）の湾曲部材端部が通常運転時にそれぞれ、所属のスピンドルナット部材（１５Ａ，１５Ｂ）に形成された切欠内に係合する、請求項１６記載のペダルシステム。
18. ペダル（１５）に接続されたスピンドルナット（１６′）に配属された支承部材（２４Ａ）と、補償ユニット（１０）に接続されたスピンドルナット（１５′）に配属された支承部材（２４Ｂ）とが、それぞれクランプ装置（２４）の１つの湾曲部材によって形成されており、楔部材（２６）が、それぞれ１つの湾曲部材（２４Ａ，２４Ｂ）に配属された楔面（２６Ａ，２６Ｂ）を有している、請求項１から１７までのいずれか１項記載のペダルシステム。
19. 伝達ユニット（６）が、特にロッドを用いて機械的に、又は空圧式に又は流体圧力媒体を用いて液圧式に、特にチューブ状のフレキシブルな導管（２１）を介して力を倍力装置に伝達し、該倍力装置が力を操作部分のための調節値として相応に変換してさらに伝達し、回り継手を介して調節機構（７）の補償ユニット（１０）に連結されている、請求項１から１８までのいずれか１項記載のペダルシステム。
20. スペース的な閉鎖部材として、車両のクロスビーム（１１）に接続されたフロントプレート（２）と、車両のスプラッシュボードに接続されたベースプレート（４）とが設けられており、このフロントプレート（２）とベースプレート（４）との間に、ペダルシステム（１′）のほぼすべての構成部材が配置されており、駆動ユニット（９）が有利な形式でベースプレート（４）に定置に結合されている、請求項１から１９までのいずれか１項記載のペダルシステム。

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