JPH04232129A

JPH04232129A - アクセルペダルのための位置発生器

Info

Publication number: JPH04232129A
Application number: JP18221691A
Authority: JP
Inventors: Gerhard Kolberg; ゲルハルト　コルベルク; Wilhelm Kraemer; ヴィルヘルム　クレーマー
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1990-07-28
Filing date: 1991-07-23
Publication date: 1992-08-20
Also published as: EP0469283A2; DE4024018A1

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、アクセルペダル位置に
よって大きさが規定されている電気的な位置信号を生ぜ
しめる、自動車におけるアクセルペダルのための位置発
生器に関する。

【０００２】前記の位置発生器は、内燃機関の空気−も
しくは燃料調量機構の操作のための電気的な調整−もし
くは制御装置のための目標値発生器として役立つ。この
場合、調整−もしくは制御装置は、例えば、内燃機関の
スロットルバルブもしくは噴射ポンプに作用する。位置
発生器は、アクセルペダルによって操作され、かつ所望
の目標値を与える。

【０００３】

【従来の技術】前述の形式の公知の位置発生器において
は（ドイツ連邦共和国特許公開第３４１１４５６号明細
書）、アクセルペダルに連結された発生器軸に、ポテン
シオメータの滑り部材が取り付けられている。ポテンシ
オメータにおいて減少された電圧は、アクセルペダル位
置のための量であり、相応する位置信号に変換される。アクセルペダルと発生器軸との連結は、一般的にレバー
ロッドを介して行われ、該レバーロッドはアクセルペダ
ルの旋回運動を発生器軸の回転運動に変換する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、機能
的に確実であり、構成部材が少なく、さらに製造費が安
い、自動車におけるアクセルペダルのための位置発生器
を提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
めに講じた本発明の手段は、アクセルペダル操作時に弾
性的に変形可能な構成部材を有しており、該構成部材の
変形範囲に伸び測定条片が固定されており、さらに伸び
測定条片と結合されて伸び測定条片の抵抗変化を電気的
な位置信号に変換する電気的な評価ユニットを有してい
ることにある。

【０００６】

【発明の効果】本発明の位置発生器によって得られる利
点は、滑り部材及びスリップリングを必要とせず、かつ
摩耗せず、このことによって長い耐用寿命を有し、さら
に全体的に機能が確実であることである。必要な構成部
材の数が極めて減少され、このことによって一面では、
機構全体の機能安定性が上昇し、他面では製造コストが
減少する。さらに本発明による位置発生器は、著しくコ
ンパクトであり、かつ車両内にわずかな構成スペースし
か必要でない。さらに、型に関係なく、一般的に取付け
可能な構成ユニットを提供することができ、この構成ユ
ニットにはアクセルペダルを差し込むだけでよい。本発
明の位置発生器によって、アクセルペダルの操作角に関
連してアクセルペダルの申し分ないトルク経過が得られ
る。

【０００７】本発明の有利な構成によれば、弾性的に変
形可能な構成部材が、片側で締め込まれた板ばねによっ
て形成されており、該板ばねの自由端部が、アクセルペ
ダルによって板ばねの縦軸線に対してほぼ直角に負荷さ
れるようになっている。さらに有利には、板ばね自体が
アクセルペダルを形成しており、さらに板ばねが、締め
込まれていない自由端部において、ドライバーの足を載
せるためのゴムベローズを支持している。さらに伸び測
定条片は、板ばねの表面上で該板ばねの曲げ範囲におい
て締付け個所に配置されている。このような構成によっ
て、極めて簡単な構造が得られる。

【０００８】本発明のさらに有利な構成において、弾性
的に変形可能な構成部材が両側で締め込まれた板ばねに
よって形成されており、該板ばねのほぼ中央に伸び測定
条片が固定されており、該板ばねが、伸び測定条片の範
囲でこの伸び測定条片とは反対側の表面側で、アクセル
ペダルの旋回距離に関連する力によって、アクセルペダ
ルの差込み方向に対してほぼ直角に負荷されるようにな
っている。

【０００９】板ばねの力は、有利な構成では、回転軸を
中心にして旋回可能な偏心体によってもたらされるよう
になっており、該偏心体は、板ばねに当接しかつその曲
率半径が旋回角度にわたって増大するようになっており
、さらに偏心体と、回転軸に対して直角に延びていてア
クセルペダルと連結可能である旋回アームとが剛性に結
合されている。アクセルペダルが操作される際に、偏心
体が回転され、板ばねの曲げを惹起する。伸び測定条片
が変形に関与し、伸び測定条片の抵抗を変化する。板ば
ねは、アクセルペダルを除圧する際に偏心体を介して再
び静止位置に戻される。このための前提は、板ばね及び
偏心体の相応する調整のみである。偏心体と板ばねとの
間の摩擦によって、ペダル位置の所望の安定性が得られ
る。自動変速機を備えた車両においては、偏心体に、キ
ックダウン効果を導くためのカムが設けられている。

【００１０】さらに本発明の別の構成においては、板ば
ねをほぼ中央で負荷する力が、旋回アームの、板ばねに
当接する突起によってもたらされるようになっており、
前記旋回アームが、板ばねに対してほぼ垂直に延びる少
なくとも１つの長孔内に旋回−かつ軸方向移動可能に保
持されてい。旋回アームはカバープレーとに支持され、
このカバープレートのカム軌道は、旋回アームの旋回運
動時に板ばねに向かう、突起の軸方向移動を強制するよ
うになっている。さらに旋回アームはアクセルペダルと
連結可能である。アクセルペダルの操作時に、旋回アー
ムは長孔内で旋回させられる。この場合、旋回アームは
カバープレートに支持され、長孔内で軸方向に板ばねに
向かって移動される。板ばねはたわむ。板ばねのたわみ
範囲に固定された伸び測定条片は、変形に関与して、伸
び測定条片の抵抗を変化する。ここでも、板ばねは、ペ
ダルを除圧する際に旋回アームを介して静止位置に戻さ
れる。このための前提は、板ばね及びカバープレートの
カム軌道の相応する調整である。カム軌道を申し分なく
設計することによって、操作角にわたるアクセルペダル
の所望の全てのトルク経過が実現される。自動変速機を
備えた自動車のために、カム軌道に、キックダウン効果
を導くための突起を設けることができる。

【００１１】

【実施例】図１及び図２において概略的に示された、自
動車のアクセルペダルのための位置発生器は、極めて簡
単な説明を示す。位置発生器は、片側で締め込まれた、
つまり一方の端部で２つのねじ１２を介して薄板１３に
固定されている板ばね１１の形状の弾性変形可能な構成
部材１０を有している。反対側に位置する自由端部では
、板ばね１１が、ドライバーの足のための踏み面として
使用されるゴムベローズ１４を支持する。板ばね１１は
、同時に自動車のアクセルペダルを形成するような長さ
である。ゴムベローズ１４上に置かれるドライバーの足
によって矢印１７（図２）の方向で力が作用すると、板
ばね１１は薄板１３の下方縁１３１における所定の締付
け個所の範囲で曲げられる。このような変形範囲に、伸
び測定条片１５が配置されており、しかも板ばね１１の
同じ表面にゴムベローズ１４も取付けられている。板ば
ね１１の曲げによって、伸び測定条片１５が伸び、この
ことによってその電気抵抗が変化する。この抵抗変化か
ら、伸び測定条片１５と電気的に接続された評価ユニッ
ト１６において電気的な位置信号が生ぜしめられ、この
位置信号が伸び測定条片１５の伸び量ひいては矢印１７
の方向で作用する力に基づく板ばね１２の変向量である
。

【００１２】評価ユニットは、従来の技術であり、従っ
て詳しくは示さない。例えば、伸び測定条片１５は完全
ブリッジ回路に接続されており、該完全ブリッジ回路は
、アクセルペダルを操作しない際には均衡にされており
、要するに電流が流れない。アクセルペダル操作に基づ
く伸び測定条片１５の抵抗値変化によって、このような
均衡は妨害され、かつアクセルペダルを変向するための
量である電流がブリッジ分岐部に流れる。

【００１３】図３及び図４に示された位置発生器におい
ても、弾性的に変形可能な構成部材１０は板ばね２１に
よって形成されており、しかし該板ばねは、ここでは勿
論、両側で締め込まれていて、かつアクセルペダル操作
時には板ばねの差し込み方向に対して直角の力によって
ほぼ中央で負荷される。板ばね２１はＵ字状のホルダ２
２内に位置しており、しかも板ばねはホルダ２２の横ウ
エブ２３内に形成された凹部２４を上方から被い板ばね
の狭幅側の両端部によってのみ横ウエブ２３に当接する
。ホルダ２２のほぼトラペツ状に形成された両方の脚２
５，２６にそれぞれ１つの滑り孔２７，２８が設けられ
ている。両方の滑り孔２７，２８は軸２９を回転運動可
能に受容しており、該軸に偏心体１８が回転不能に取り
付けられている。偏心体１８には旋回アーム３０が固定
されており、該旋回アームはその自由端部にアクセルペ
ダル２０を差込むための差込み装置１９を支持している
。アクセルペダル２０を操作しない際には、偏心体１８
が、板ばねに力を及ぼすことなしに、板ばねの中央範囲
に当接する。処で、偏心体１８は、その曲率半径が回転
角度にわたって増大するように形成されており、従って
偏心体１８を回転することによって板ばね２１は徐々に
湾曲される。それ故に、偏心体１８が旋回アーム３０を
介してアクセルペダル２０と不動に結合することによっ
て、板ばね２１の湾曲の大きさは、アクセルペダル２０
の位置のための寸法である。

【００１４】板ばね２１の、偏心体１８とは反対側の表
面に、しかもこの偏心体に向かい合う位置に伸び測定条
片１５が固定されており、従って、伸び測定条片が板ば
ね２１の変形に関与する。板ばね２１を曲げる際に、伸
び測定条片は伸ばされて、その抵抗を変化される。この
抵抗変化が評価ユニット１６内で位置信号に変換され、
この位置信号がスロットルバルブ又は噴射弁の調節のた
めの目標値を与える。ホルダ２２を車両に固定するため
に４つの固定孔５２が設けられている。

【００１５】図５及び図６において別の実施例として示
された位置発生器においても、弾性的に変形可能な構成
部材１０は両側で締め込まれた板ばね３１によって形成
されており、該板ばねは図３及び図４における実施例と
同様の形式でＵ字状のホルダ３２内に、板ばねがホルダ
３２の横ウエブ３３における凹部３４を被いかつ板ばね
の狭幅側両端部によってのみ横ウエブ３３に当接するよ
うに受容されている。板ばね３１の中央範囲において、
板ばね３１の、横ウエブ３３とは反対側の表面に突起４
１を有する旋回アーム４０が当て付けられており、該旋
回アームが板ばね３１をホルダ３２内に図示の位置で保
持し、従って図３及び図４におけると同様に横ウエブ３
３における板ばね３１の特別な固定は必要でない。特に
図５から判るように、両方の脚３５，３６に長孔３７，
３８が形成されており、該長孔内に軸３９が旋回運動可
能にかつ軸方向移動可能に挿入される。さらに、互いに
平行に延びる長孔３７，３８は板ばね３１の縦方向延び
に対して直角に延びている。軸３９と、突起４１を有す
る旋回アーム４０とは回転不能に結合されている。

【００１６】両方の脚３５，３６が横ウエブ３３とは反
対側の端部において、カバープレート４２によって互い
に結合されており、該カバープレートは旋回アーム４０
のための貫通開口４３を有している。カバープレート４
２の内面には、カム軌道４４が形成されており、このカ
ム軌道には、突起４１によって板ばね３１に当接し、前
方範囲において湾曲して形成された旋回アーム４０が、
ガイド部材４５を介して支持される。さらに、カム軌道
４４は、旋回アーム４０の基本位置で突起４１が板ばね
３１に、該板ばねが変形することなしに当接するように
、かつ旋回アーム４０の旋回角度が増大する際に、カム
軌道４４がガイド部材４５を介して、長孔３７，３８内
に軸３９を有する旋回アーム４０を板ばね３１まで徐々
に移動させるように、形成されている。ガイド部材４５
は、図５及び図６における実施例では球−又は転がり軸
受４６として形成されており、該転がり軸受の内輪４７
が差込み軸４９に回転不能に取り付けられており、該差
込み軸は、旋回アーム４０から突出する平行な２つの耳
状部材５０，５１に保持されており、さらに転がり軸受
の外輪４８はカム軌道４４に当接する。旋回アーム４０
は自由端部に、アクセルペダル２０に差し込まれている
差込み装置１９を支持している。ホルダ３２が４つの固
定孔５２を有しており、該固定孔を通って、ここでは示
さない固定ねじが、ホルダ３２を自動車に固定するため
に貫通係合する。

【００１７】板ばね３１の中央範囲に、しかも板ばね３
１の、旋回アーム４０とは反対の表面に、伸び測定条片
１５が固定されており、従って伸び測定条片は、旋回ア
ーム４０の旋回運動により板ばね３１がたわむ際に板ば
ねの変形に関与されかつ伸ばされる。このことによって
惹起される伸び測定条片１５の抵抗変化が、評価ユニッ
ト１６内で位置信号に変化され、この位置信号はさらに
、車両の内燃機関の空気もしくは燃料調量機構を操作す
るための目標値として使用される。この際、カム軌道４
４を適当に構成することによって、アクセルペダル２０
の全ての所望のトルク経過がアクセルペダルの操作角度
にわたって実現される。板ばね３１とカム軌道４４とを
適当に調整することによって、アクセルペダル２０は、
除圧される際に所定の静止位置に戻される。旋回アーム
４０と板ばね３１との摩擦によって、静止位置でのペダ
ル位置の所望の安定性が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】位置発生器の第１実施例の平面図である。

【図２】位置発生器の第１実施例の側面図である。

【図３】位置発生器の第２実施例の平面図である。

【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線に沿った断面図である。

【図５】位置発生器の第３実施例を部分的に断面した平
面図である。

【図６】図５のＶＩ−ＶＩ線に沿った断面図である。

【符号の説明】

１０　　構成部材、　　１１　　ねじ、　　１２　　板
ばね、　　１３　　薄板、　　１４　　ゴムベローズ、
　　１５　　伸び測定条片、　　１６　　評価ユニット
、　　１７　　矢印、１８偏心体、　　１９　　差込み
装置、　　２０　　アクセルペダル、　　２１　　板ば
ね、　　２２　　ホルダ、　　２３　　横ウエブ、　　
２４　　凹部、　　２５，２６　　脚、　　２７，２８
　　滑り孔、　　２９　　軸、　　３０　　旋回アーム
、　　３１　　板ばね、　　３２ホルダ、　　３３　　
横ウエブ、　　３４　　凹部、　　３５，３６　　脚、
　　３７，３８長孔、　　３９　　軸、　　４０　　旋
回アーム、　　４１　　突起、　　４２　　カバープレ
ート、　　４３　　貫通開口、　　４４　　カム軌道、
　　４５　　ガイド部材、　　４６　　球−又は転がり
軸受、　　４７　　内輪、　　４８　　外輪、　　４９
　　差込み軸、　　５０，５１　　耳状部材、　　５２
　　固定孔

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】　　アクセルペダル位置によって大きさが
規定されている電気的な位置信号を生ぜしめる、自動車
におけるアクセルペダルのための位置発生器において、
アクセルペダル操作時に弾性的に変形可能な構成部材（
１０）を有しており、該構成部材の変形範囲に伸び測定
条片（１５）が固定されており、さらに伸び測定条片（
１５）と結合されて伸び測定条片（１５）の抵抗変化を
電気的な位置信号に変換する電気的な評価ユニット（１
６）を有していることを特徴とする、アクセルペダルの
ための位置発生器。
【請求項２】　　弾性的に変形可能な構成部材（１０）
が、片側で締め込まれた板ばね（１１）によって形成さ
れており、該板ばねの自由端部が、アクセルペダルによ
って板ばね（１１）の縦軸線に対してほぼ直角に負荷さ
れるようになっており、さらに伸び測定条片（１５）が
、板ばね（１１）の表面上で該板ばねの曲げ範囲におい
て締付け個所に配置されている請求項１記載の位置発生
器。
【請求項３】　　板ばね（１１）自体がアクセルペダル
を形成しており、さらに板ばねが、締め込まれていない
自由端部において、ドライバーの足を載せるためのゴム
ベローズ（１４）を支持している請求項２記載の位置発
生器。
【請求項４】　　弾性的に変形可能な構成部材（１０）
が両側で締め込まれた板ばね（２１；３１）によって形
成されており、該板ばねのほぼ中央に伸び測定条片（１
５）が固定されており、該板ばね（２１；３１）が、伸
び測定条片の範囲でこの伸び測定条片とは反対側の表面
側で、アクセルペダル（２０）の旋回距離に関連する力
によって、アクセルペダルの差込み方向に対してほぼ直
角に負荷されるようになっている請求項１記載の位置発
生器。
【請求項５】　　前記力が、回転軸（２９）を中心にし
て旋回可能な偏心体（１８）によってもたらされるよう
になっており、該偏心体は、板ばね（２１）に当接しか
つその曲率半径が旋回角度にわたって増大するようにな
っており、さらに偏心体（１８）と、回転軸（２９）に
対して直角に延びていてアクセルペダル（２０）と連結
可能である旋回アーム（３０）とが剛性に結合されてい
る請求項４記載の位置発生器。
【請求項６】　　板ばね（２１）がＵ字状のホルダ（２
２）内に締め込まれており、該ホルダが、２つの脚（２
５，２６）と、該脚を結合する横ウエブ（２３）とを有
しており、さらに横ウエブが凹部（２４）を有しており
、該凹部が、端部によって横ウエブ（２３）に当接する
板ばね（２１）によって被われており、さらに偏心体（
１８）が軸（２９）に回転不能に取付けられており、該
軸が、ホルダ（２２）の両方の脚（２５，２６）に旋回
運動可能に支承されている請求項５記載の位置発生器。
【請求項７】　　前記力が、旋回アーム（４０）の、板
ばね（３１）に当接する突起（４１）によってもたらさ
れるようになっており、前記旋回アームが、板ばね（３
１）に対してほぼ垂直に延びる少なくとも１つの長孔（
３７，３８）内に旋回−かつ軸方向移動可能に保持され
ていてかつカバープレート（４２）に支持されており、
このカバープレートのカム軌道（４４）が、旋回アーム
（４０）の旋回運動時に板ばね（３１）に向かう、突起
（４１）の軸方向移動を強制するようになっており、さ
らに旋回アーム（４０）がアクセルペダル（２０）と連
結可能である請求項４記載の位置発生器。
【請求項８】　　板ばね（３１）がＵ字状のホルダ（３
２）内に締め込まれており、該ホルダが、２つの脚（３
５，３６）と、該脚を結合する横ウエブ（３３）と、旋
回アーム（４０）のための貫通開口（４３）を有し前記
横ウエブ（３３）に対して平行なカバープレート（４２
）とを支持しており、さらに横ウエブ（３３）が凹部（
３４）を有しており、該凹部が、端部によって横ウエブ
（３３）に当接する板ばね（３１）によって被われてお
り、さらに旋回アーム（４０）が軸（３９）と回転不能
に結合されており、該軸は端面側で、脚（３５，３６）
におけるそれぞれ１つの長孔（３７，３８）内に挿入し
かつ中央で板ばね（３１）に接触しており、さらにカバ
ープレート（４２）の、板ばね（３１）に向かう表面に
カム軌道（４４）が形成されており、該カム軌道に、旋
回アーム（４０）がガイド部材（４５）を介して支持さ
れるようになっている請求項７記載の位置発生器。
【請求項９】　　ガイド部材（４５）が、旋回アーム（
４０）から突出する２つの耳状部材（５０，５１）内に
回転可能に支承された転がり部材である請求項８記載の
位置発生器。
【請求項１０】　　転がり部材として、球−又は転がり
軸受（４６）が使用され、該軸受の内輪（４７）が、耳
状部材（５０，５１）内に保持された差込み軸（４９）
に回転不能に取り付けられ、かつ軸受の外輪（４８）が
カム軌道（４４）に当接されている請求項９記載の位置
発生器。
【請求項１１】　　ホルダ（２２，３２）が、固定部材
を貫通するための孔（５２）を有している請求項６から
１０までのいずれか１記載の位置発生器。
【請求項１２】　　旋回アーム（３０；４０）が、アク
セルペダル（２０）を差し込むための差込み装置（１９
）を支持している請求項５から１１までのいずれか１記
載の位置発生器。