NO327479B1 - Styringsanordning for betjening av fotpedaler i et kjoretoy - Google Patents
Styringsanordning for betjening av fotpedaler i et kjoretoy Download PDFInfo
- Publication number
- NO327479B1 NO327479B1 NO20031075A NO20031075A NO327479B1 NO 327479 B1 NO327479 B1 NO 327479B1 NO 20031075 A NO20031075 A NO 20031075A NO 20031075 A NO20031075 A NO 20031075A NO 327479 B1 NO327479 B1 NO 327479B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- control device
- actuator
- vehicle
- hydraulic
- accordance
- Prior art date
Links
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 22
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 15
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 4
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 claims 3
- 230000003387 muscular Effects 0.000 abstract description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 6
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 5
- 230000008859 change Effects 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 3
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 3
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 210000003141 lower extremity Anatomy 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 210000003205 muscle Anatomy 0.000 description 3
- 230000004044 response Effects 0.000 description 3
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 2
- 210000001364 upper extremity Anatomy 0.000 description 2
- 239000004809 Teflon Substances 0.000 description 1
- 229920006362 Teflon® Polymers 0.000 description 1
- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 230000006735 deficit Effects 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 239000010720 hydraulic oil Substances 0.000 description 1
- 208000014674 injury Diseases 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05G—CONTROL DEVICES OR SYSTEMS INSOFAR AS CHARACTERISED BY MECHANICAL FEATURES ONLY
- G05G7/00—Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with one single controlled member; Details thereof
- G05G7/02—Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with one single controlled member; Details thereof characterised by special provisions for conveying or converting motion, or for acting at a distance
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
- B60W30/18—Propelling the vehicle
-
- 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
- G05G1/04—Controlling members for hand actuation by pivoting movement, e.g. levers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2540/00—Input parameters relating to occupants
- B60W2540/10—Accelerator pedal position
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2540/00—Input parameters relating to occupants
- B60W2540/12—Brake pedal position
-
- 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
- Y10T74/20012—Multiple controlled elements
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Braking Elements And Transmission Devices (AREA)
- Mechanical Control Devices (AREA)
- Massaging Devices (AREA)
- Valve Device For Special Equipments (AREA)
- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
- Auxiliary Drives, Propulsion Controls, And Safety Devices (AREA)
- Noodles (AREA)
- Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
- Regulating Braking Force (AREA)
- Mechanical Operated Clutches (AREA)
- Reciprocating, Oscillating Or Vibrating Motors (AREA)
- Arrangement And Mounting Of Devices That Control Transmission Of Motive Force (AREA)
Description
Styringsanordning
Oppfinnelsen angår en styringsanordning i samsvar med den innledende delen av patentkrav 1.
Bakgrunn
Styringsanordninger i biler, og likedan i andre motordrevne kjøretøyer, omfatter vanligvis pedal-styringsanordinger. For eksempel omfatter en bil utstyrt med en manuell girkasse vanligvis tre separate fotpedaler, det vil si kløtsj-, bremse- og gasspedal, hvor sjåføren under kjøring, til tider, vil ha behov for å bruke begge hans/hennes føtter for å betjene pedalene. I en bil utstyrt med automatisk girkasse, er det ingen separat kløtsjpedal, og under kjøring er det også mulig å bruke bremse- og gasspedalene med bare en fot. Imidlertid er selv bruken av en bil utstyrt med automatgir og fotpedaler vanligvis ikke er mulig uten separate hjelpemidler, for funksjonshemmede personer med vesentlig svekkete evner hos nedre lemmer, eller helt uten nedre lemmer eller deres evner.
Ettersom personer med begrenset bevegelighet kun representerer en brøkdel av det totale antallet sjåfører, er det ikke økonomisk lønnsomt for bilfabrikanter å lage kjøretøyer med styringsanordninger utformet kun for funksjonshemmede personer. På grunn av dette utstyres normale kjøretøyer for personer med begrenset bevegelighet med hjelpemidler og anordninger som senere installeres i kjøretøyet, for å gjøre det mulig å bruke for eksempel de påkrevde fot-styringsanordningene ved hjelp av hånden under kjøring. Typisk gjøres slike modifikasjoner i en bil med automatgir, det vil betjeningen av bremse- og gasspedalene gjøres for eksempel håndbetjent. Ved en slik modifikasjon er det ofte nødvendig å ta i betraktning evnene og begrensningene som den enkelte funksjonshemmede personen har for å oppnå tilfredsstillende ergonomi.
Det følgende er en kort diskusjon av noen løsninger fra kjent teknikk som angår omgjøring av pedal-styringsanordninger i et kjøretøy til å bli håndbetjent. I forhold til den foreliggende oppfinnelsen vil fokus på slike kjente løsninger som utøver en kraft enten direkte på de originale pedalene i kjøretøyet eller på andre mekanismer i kjøretøyet, nært relatert til disse.
Patentskriftet US 5 129 492 (nedenfor kalt '492) viser en hånd-styringsanordning festet under rattstammen i en bil, hvor en mekanisk hendel, tilkoblet en håndtaksdel ment for sjåføren og hovedsakelig bestående av stive spaker, anvendes til å virke på den originale gass- og bremsepedalen til bilen. Hendelen vil presse gasspedalen og bremsepedalen når sjåføren henholdsvis trekker håndtaket mot seg eller skyver det fra seg.
Det franske patentskriftet 2 745 534 (nedenfor kalt '534) viser en alternativ mekanisk hånd-styringsanordning som også er koblet til rattstammen i en bil og omfatter et håndtak installert nært rattet, innenfor rekkevidden til sjåføren. Når sjåføren beveger håndtaket i retningen til rattstammen, det vil si skyver håndtaket vekk fra seg, eller trekker det mot seg, vil en mekanisk hendel koblet til håndtaket overføre bevegelsen til bremsepedalen. En bevegelse av håndtaket i retningen vinkelrett på denne igjen, vil overføre bevegelsen til håndtaket i en wire utstyrt med kappe, hvor wiren videre er koblet til mekanismen som styrer posisjonen til gassen i bilen.
Manuelle styringsanordninger, slik som de vist i patentene '492 og '534, som inneholder mekaniske hendler og er festet til kjøretøyet på stasjonær måte, involverer det generelle problemet at håndtaket ment for sjåføren ikke kan plasseres fritt på ønsket sted i kjøretøyet, på grunn av hendelen. Videre er hendler eller liknende mekaniske løsninger plasskrevende og de forstyrrer spesielt bruken av plassen til beina for sjåføren i kjøretøyet. Derfor er for eksempel bruk av kjøretøyet for en frisk person vanskelig siden den normale bruken av fotpedalene er vanskelig eller fullstendig blokkert. Normal kjøring forstyrres også ved bevegelsen av hendlene eller liknende hos hånd-styringsanordningene, og likedan ved bevegelsen til hendelen i seg selv, når pedalene betjenes på normal måte ved hjelp av en fot.
Patentskriftet US 5 813 944 (nedenfor kalt '944) viser en annen hånd-styringsanordning, hvor håndtaket som brukes av sjåføren er en hendel arrangert med sin nedre ende dreibar i forhold til en aksel installert i en støtte. Bevegelsen av håndtaket eller håndspaken fremover eller bakover overføres ved hjelp av wirer utstyrt med kapper, til bremse- og gassmekanismene i kjøretøyet. Håndtaket i den manuelle styringsanordningen i patentet '944 kan til en viss grad plasseres mer fritt i kjøretøyet enn håndtakene hos de ovenfor nevnte anordningene som omfatter mekaniske håndtak. I konstruksjonen av hånd-styringsanordningen i patentet '944 strekker imidlertid wirene ment for styring av gass- og bremsemekanismene seg fra støttedelen av håndtaket i motsatt retning i forhold til hverandre, og vil slik gjøre fri plassering av håndtaket vanskeligere. Dette skyldes at wirene ikke kan bøyes med kurve steilere enn en gitt minste radius uten å gjøre betjeningen av wiren stivere på grunn av økt friksjon mellom kappen og kjernen til wiren. Videre, for å sikre følsom betjening av wirene og dermed en god respons under bruk, bør lengden på wiren videre gjøres så kort som mulig, som vil gjøre fri plassering av håndtaket i bilen enda mer vanskeligere.
Videre er hånd-styringsanordninger kjent, som i stedet for sjåførens egen muskelstyrke, påfører en annen kraft produsert av en ekstern kraftkilde for å utøve en kraft på pedal-styringsanordningene i kjøretøyet. Patentskriftet US 4 722 416 (nedenfor kalt '416) viser en løsning hvor en styrespak anvendes som et håndtak for å betjene en styringsventil som overfører et hydraulisk trykk produsert av en hydraulisk pumpe til hydrauliske sylindere koblet til bremse- og gasspedalene. Løsninger av denne typen har fordelen at sjåføren kun vil trenge litt muskelstyrke for å bevege styrespaken/håndtaket, hvor løsningen er spesielt passende for personer som også har svekket eller begrenset funksjon på øvre lemmer. En ulempe er imidlertid den relativt komplekse og dermed også kostbare oppbygningen av hånd-styringsanordningen fordi anordningen vil kreve en ekstern kraftkilde, slik som for eksempel en hydraulisk pumpe, i drift. Videre er responsen vanligvis dårligere når en styrespak brukes sammenliknet med mekaniske løsninger.
Responsen ved bruk av styringsanordningen, det vil si motkraften eller en type tilbakemelding som følges i håndtaket og som gjør bruken lettere, for eksempel under bremsing eller akselerasjon med håndtaket, er en essensiell faktor i sikker bruk at kjøretøyet i trafikk. Dette faktum betraktes for eksempel i patentet '944, som også viser ekstra trekk som forbedrer tilbakemeldingsfølelsen og som dermed gjør justeringen lettere for sjåføren sammenliknet med et tidligere patent US 5 282 522 av samme oppfinner. Imidlertid overføres kreftene og bevegelsene fra sjåførens håndtak til styringsanordningene i bilen i begge disse patentene uttrykkelig ved hjelp av wirer. I disse patentene har målet vært å forbedre tilbakemeldingsfølelsen og likedan regulerbarheten i forhold til sjåføren, ved å endre overføringsforhold og oppbygningen av mekanismen som overfører bevegelsen fra håndtaket til wirene.
Formål
I den foreliggende oppfinnelsen er hovedformålet å oppnå en enkel og billigere styringsanordning som gjør det mulig å anvende originale pedaler i et kjøretøy ved å unngå ulempene og/eller begrensningene hos de ovenfor nevnte løsningene av kjent teknikk. Videre er formålet å oppnå en fremgangsmåte for å gjøre om de originale pedalene hos kjøretøyet slik at de blir betjenbare av en styringsanordning som kan installeres i kjøretøyet.
Oppfinnelsen
En styringsanordning i samsvar med oppfinnelsen er primært beskrevet i den karakteriserende delen av patentkrav 1.
De andre patentkravene viser noen foretrukne utførelsesformer av oppfinnelsen.
Oppfinnelsen er basert på den oppfinneriske og nye ideen om at kraft og bevegelse utøvet av sjåføren med hans/hennes egen muskelstyrke på aktuatoren hos styringsanordningen overføres, ikke ved hjelp av mekaniske eller liknende arrangementer, men hydrostatisk til den eller de originale fotpedalene, eller mekanismene relatert til disse i kjøretøyet.
I en fordelaktig utføreIsesform av oppfinnelsen oppnås dette på en slik måte at bevegelsen av aktuatoren hos styringsanordningen, for eksempel håndtaket på styringsanordningen, er arrangert til å utøve en kraft på en første stempelanordning hos den første hydrauliske sylinderen i forbindelse med aktuatoren, fra hvilken hydraulisk sylinder, volumstrømmen og fluidtrykket fra det hydrauliske fluidet forårsaket av bevegelsen til stempelanordningen føres langs et rør til en annen hydraulisk sylinder i nærheten av pedalen i kjøretøyet, hvor bevegelsen og kraften til den andre stempelanordningen hos den hydrauliske sylinderen videre overføres til pedalen/pedalmekanismen i kjøretøyet. På denne måten danner den såkalte første hydrauliske sylinderen, plassert i forbindelse med aktuatoren hos styringsanordningen, en såkalt andre hydraulisk sylinder plassert i nærheten av den originale fotpedalen i kjøretøyet, og likedan røret som forener de to hydrauliske sylinderne, utgjør en uavhengig hydraulisk krets som ikke inneholder andre eksterne kraftkilder, slik som for eksempel servoenheter, hydrauliske pumper eller lignende. Følgelig er den uavhengige hydrauliske kretsen bare drevet av sjåførens egen muskelstyrke.
I en fordelaktig utføre Isesf orm av oppfinnelsen, når sjåføren skyver håndtaket brukt som en aktuator i en første retning, for eksempel vekk fra han/henne, utøves en kraft ved hjelp av en hydraulisk krets av den ovenfor beskrevne typen, på mekanismen hos bremsepedalen i kjøretøyet, og når sjåføren trekker håndtaket i motsatt retning, for eksempel mot han/henne, utøves en kraft på tilsvarende måte ved hjelp av en hydraulisk krets separat fra den første hydrauliske kretsen, på mekanismen til gasspedalen. Løsningen er enkel å bruke og vil også unngå utilsiktet samtid bruk av gass- og bremsepedaler.
I en fordelaktig utførelsesform optimeres tilbakemeldingsfølelsen hos styringsanordningen, og/eller hensiktsmessigheten ved egenskapene til styringsanordningen for sjåføren og/eller kjøretøyet justeres ved å endre forholdet mellom områdene til stempelanordningen i de første og andre hydrauliske sylinderne hos den hydrauliske kretsen. Med andre ord endres forholdet mellom områdene for å justere lengden på bevegelsen av aktuatoren, f.eks. et håndtak, og kraften som kreves for å fremskaffe bevegelsen, som behøves for å produsere en bestemt type bevegelse og en kraft utøvd på mekanismen på fotpedalen i kjøretøyet.
I en fordelaktig utførelsesform av oppfinnelsen er tilbakemeldingsfølelsen forbedret og/eller den sjåførspesifikke hensiktsmessigheten til egenskapene hos styringsanordningen justeres ved å endre lengden på hendelarmen hos aktuatoren. For å formulere det mer presist, ved å endre hendelarmen som gjør om bevegelsen av aktuatoren til en bevegelse av stempelanordningen i den første hydrauliske sylinderen, gjøres en endring i lengden av bevegelsen hos aktuatoren som kreves for å produsere bevegelsen av stempelanordningen, og likedan i kraften som kreves for denne.
Det følgende er en beskrivelse av noen av de viktigste fordelene ved styringsanordningen i samsvar med oppfinnelsen, sammenliknet med de ovenfor nevnte løsningene fra kjent teknikk.
I styringsanordningen i samsvar med oppfinnelsen kan aktuatoren ment for sjåføren være installert på et sted som kan velges mye mer fritt i kjøretøyet enn ved kjent teknikk. For eksempel dersom aktuatoren er et håndtak, kan håndtaket plasseres for betjening enten med sjåførens høyre hånd eller venstre hånd. Dette er mulig fordi koblingen mellom de første hydrauliske sylinderne i forbindelse med aktuatoren og de andre hydrauliske sylinderne i forbindelse med pedalmekanismene kan implementeres ved bruk av et trykktett rør eller rørledning med en liten diameter. Fortrinnsvis kan for eksempel et fleksibelt rør av plast, gummi eller liknende brukes til dette formålet, hvor aktuatoren også enkelt kan flyttes til siden, for eksempel når sjåføren setter seg ned eller reiser seg fra setet i kjøretøyet, eller når kjøretøyet betjenes på normal måte med pedalene. Aktuatoren hos styringsanordningen i samsvar med oppfinnelsen kan for eksempel også festes til sjåførens sete, hvor den beveger seg med setet når avstanden mellom setet og rattet justeres. Videre omfatter ikke styringsanordningen i samsvar med oppfinnelsen deler som kan forstyrre andre passasjerer i kjøretøyet.
Dersom det er nødvendig kan det hydrauliske røret eller rørledningen også bøyes med steilere kurve eller utstyres med separate vinkelkoblinger, hurtigkoblinger eller liknende, uten å påvirke følsomheten, tilbakemeldingsfølelsen eller annen betjening av styringsanordningen. Dette gjør det mulig å plassere og installere rørene i kjøretøyet på en slik måte at de er fjernet vekk fra sjåføren og fortrinnsvis også pent gjemt i strukturen til instrumentpanelet eller liknende. Installasjonen av de hydrauliske rørene kan implementeres uten å skade den originale polstringen eller andre strukturer i kjøretøyet. Videre er ikke lengden på de hydrauliske rørene begrenset, noe som ytterligere vil lette plassering av styringsanordningen i samsvar med oppfinnelsen i kjøretøyet.
Bevegelsen og kraften som overføres hydrostatisk av aktuatoren hos styringsanordningen til pedalmekanismen vil gi brukeren en betraktelig bedre tilbakemeldingsfølelse enn løsninger fra kjent teknikk hvor mekaniske hendler og wirer anvendes. Dette kommer f.eks. av det faktum at friksjonene som er effektive i den hydrauliske kretsen forblir mer stabil enn i mekaniske løsninger, for eksempel løsninger som anvender wirer med kapper. Videre, i løsningen i samsvar med oppfinnelsen er det ingen klaring eller liknende, som vanligvis oppstår i mekaniske hendelkoblinger som et resultat av slitasje eller andre unøyaktigheter som svekker tilbakemeldingsfølelsen, i en slik grad som i mange kjente hånd-styringsanordninger.
Ettersom de andre hydrauliske sylinderne hos styringsanordningen i samsvar med oppfinnelsen er arrangert til å utøve en kraft direkte på de originale pedalene i kjøretøyet, fortrinnsvis pedal-armene over bruksoverflatene ment for fotbruk, forblir endringene som må gjøres for å installere styringsanordningen i samsvar med oppfinnelsen i kjøretøyet ubetydelig. De hydrauliske sylinderne tar liten plass fra beina for sjåføren i kjøretøyet, og pedalene kan også brukes på den normale måten ved hjelp av foten. Når pedalene brukes av foten, beveger ikke aktuatoren eller andre deler av styringsanordningen i samsvar med oppfinnelsen seg på en måte som vil kunne forstyrre sjåføren.
Styringsanordningen i samsvar med oppfinnelsen forårsaker ikke i seg selv en økt risiko for skader på sjåføren i en ulykkesituasjon, og forstyrrer heller ikke betjeningen av sikkerhets-mekanismene i kjøretøyet. Med andre ord, siden styringsanordningen i samsvar med oppfinnelsen ikke omfatter stenger eller liknende faste konstruksjoner foran sjåførens bryst eller nedre lemmer, øker ikke risikoen for sjåføren i en kollisjon på grunn av konstruksjonen til styringsanordningen. Sammenslåingen av rattstammen, instrumentpanelet eller andre konstruksjonsdeler i bilen for å absorbere energi i en kollisjon, kan skje på den måten som er tilsiktet fra produsenten av kjøretøyet.
Styringsanordningen i samsvar med oppfinnelsen er enkel i konstruksjon og er billig, og kan enkelt installeres i ulike kjøretøyer på en slik måte at sjåføren får best mulig ergonomi ved bruk. Tilbakemeldingsfølelsen hos styringsanordningen i samsvar med oppfinnelsen er god for sjåføren, noe som gjør bruken av styringsanordningen enkel og sikker i trafikken.
Ettersom styringsanordningen i samsvar med oppfinnelsen kan betraktes som like pålitelig eller enda mer pålitelig enn kjente mekaniske løsninger, for eksempel basert på spaker og wirer, kan styringsanordningen i samsvar med oppfinnelsen på denne måten også offisielt erkjennes som passende for bruk i veitrafikken.
Eksempel
Den følgende beskrivelsen av oppfinnelsen vil i detalj illustrere mulige utførelsesformer av oppfinnelsen for en fagperson innenfor området, og likedan fordeler som kan oppnås ved oppfinnelsen i forhold til kjent teknikk.
Oppfinnelsen vil bli beskrevet i detalj med henvisning til vedlagte tegninger, hvor:
Fig. 1 viser en prinsippskisse av en utførelsesform av styringsanordningen i samsvar med oppfinnelsen og betjeningen av denne; Fig. 2 illustrerer utførelsesformen i Fig. 1 i en situasjon hvor fotpedalen i kjøretøyet brukes på normal måte med foten; Fig. 3 viser en detaljert forstørrelse av område "X" i Fig. 2; Fig. 4 viser betjeningen av utførelsesformen i Fig. 1 i en situasjon med bakkestart; Fig. 5 viser plasseringen av komponentene hos styringsanordningen i samsvar med oppfinnelsen i forbindelse med fotpedalene i et kjøretøy; Fig. 6 illustrerer plasseringen av komponentene hos styringsanordningen i førerkabinen i et kjøretøy; Fig. 7 viser en prinsippskisse av en andre alternativ utførelsesform av aktuatoren hos styringsanordningen i samsvar med oppfinnelsen; og Fig. 8 viser en tredje utførelsesform av aktuatoren hos styringsanordningen i samsvar med oppfinnelsen.
For klarhets skyld vil fremgangsmåten og anordningen i samsvar med oppfinnelsen bli illustrert i de følgende eksemplene og i Fig. 1-8 ved hjelp av slike utførelsesformer av oppfinnelsen, hvor aktuatoren hos styringsanordningen er ment å bli håndbetjent. Imidlertid er ikke utførelses-formene av oppfinnelsen begrenset til håndbetjente styringsanordninger, men styringsanordninger kan også helt eller delvis betjenes ved hjelp av en eller flere av sjåførens legemsdeler på den måten som best samsvarer med personlige egenskaper og evner hos sjåføren med begrenset mobilitet.
Fig. 1 viser en prinsippskisse av en fordelaktig utførelsesform av en styringsanordning HC i samsvar med oppfinnelsen. En betjeningsdel 11 omfatter en aktuator, det vil si et håndtak 13, som er dreibar ved sin nedre ende i forhold til en aksel 12 og som er utstyrt med trykkanordninger 14 og 15 som virker på en stempelanordning 16 og 17 når håndtaket 13 dreies i forhold til akselen 12. Stempelanordningene 16 og 17 er plassert i hydrauliske sylindere 18 og 19. Såkalte første hydrauliske sylindere 18 og 19 er koblet ved hjelp av rør 20 og 21 til såkalte andre hydrauliske sylindere 22 og 23 festet nært pedalmekanismene i et kjøretøy. Den første hydrauliske sylinderen 18, med røret 20, og den andre hydrauliske sylinderen 22 danner en separat og uavhengig første hydraulisk krets, og tilsvarende danner den første hydrauliske sylinderen 19, med røret 21, og den andre hydrauliske sylinderen 23 en separat og uavhengig andre hydraulisk krets.
Når håndtaket 13 beveges, som vist i Fig. 1, i retningen indikert med pilen mot håndtaksposisjonen B, vil trykkanordningen 14 videre trykke stempelanordningen 16, som følgelig vil forårsake en reduksjon av rommet i den første hydrauliske sylinderen 18 og dermed en strømning av hydraulisk fluid fra den første hydrauliske sylinderen 18, langs røret 20, inn i den andre hydrauliske sylinderen 22. Stempelanordningen 24 hos den andre hydrauliske sylinderen 22 vil skyves utover inne i den hydrauliske sylinderen 22 og vil presse en fotpedal 26 proporsjonalt med lengden av bevegelsen forårsaket av håndtaket 13, og med kraften utøvd på håndtaket.
Når sjåføren trekker håndtaket 13 fra posisjonen B i Fig. 1 i motsatt retning, tilbake mot den normale posisjonen A, vil fotpedalen 26 etter at virkningen av kraften som trykker fotpedalen har opphørt, forsøke å returnere til sin fristilling, hvor fristillingen til fotpedalen 26 er indikert med en stiplet linje i Fig. 1. På samme tidspunkt vil en kraft produsert av en returfjær for fotpedalen 26 eller en annen returmekanisme også forsøke å trykke stempelanordningen 24 og stempelanordningen 16 tilbake til den normale posisjonen på en slik måte at bevegelsen til stemplet 16 vil følge bevegelsen til håndtaket 13, mens stempelanordningen 16 holdes i kontakt med trykkanordningen 14.1 tillegg til returmekanismen i fotpedalen 26 i kjøretøyet kan også den første hydrauliske sylinderen 18 (og henholdsvis den hydrauliske sylinderen 19) og/eller den andre hydrauliske sylinderen 22 (og henholdsvis den hydrauliske sylinderen 23) hos styringsanordningen HC omfatte en returanordning, slik som en fjær, som tjener til å returnere stempelanordningene hos de hydrauliske sylinderne til friposisjonen, tilsvarende til posisjonen A for håndtaket 13. Fig. 1 viser returanordninger 28 og 29 plassert inne i de første hydrauliske sylinderne 18 og 19. På tilsvarende måte er de andre hydrauliske sylinderne 22 og 23 utstyrt med returanordninger 30 og 31, plassert på utsiden av de hydrauliske sylinderne 22 og 23 og tilsvarende på utsiden av stempelanordningene 24 og 25. Denne strukturen vil bli beskrevet i detalj med henvisning til Fig. 2 og 3 nedenfor.
Når stempelanordningen 16 og/eller 17 er i sin normale (øvre) posisjon tilsvarende posisjonen A hos håndtaket 13 i sine egne første hydrauliske sylindere 18 og/eller 19, er en tank 35 inkludert i betjeningsdelen 11 fremskaffet med en forbindelse til den første sylinderen. Med andre ord, når stempelanordningen er i sin øvre posisjon kan hydraulisk fluid om nødvendig strømme fra tanken 35 gjennom et hull eller liknende inn i den hydrauliske sylinderen, og omvendt. På denne måten, for eksempel når det er et underskudd/tap i den ene av de uavhengige hydrauliske kretsene, kan mengden hydraulisk fluid hos denne kretsen etterfylles med fluid som strømmer fra tanken 35, når luft samtidig tømmes ut fra den hydrauliske sylinderen. På en tilsvarende måte kan en endring i volumet til det hydrauliske fluidet i den hydrauliske kretsen, forårsaket av termisk ekspansjon, forårsake en strømning av hydraulisk fluid fra kretsen til tanken 35. Tanken 35 anvendes dermed som en ekspansjonstank for å unngå utilsiktet press på den hydrauliske kretsen, når håndtaket 13 er i posisjon A. Når stempelanordningen 16 og 17 beveger seg fra den øvre posisjonen, presset av de tilsvarende trykkanordningene, lukkes forbindelsen mellom tanken 35 og den hydrauliske sylinderen 18, eller tilsvarende forbindelsen mellom tanken 35 og den hydrauliske sylinderen 19, hvor den uavhengige kretsen kan trykksettes på en måte tilsvarende til kraften som utøves av sjåføren på håndtaket 13.
I en situasjon hvor håndtaket 13 snus fra den normale posisjonen A mot posisjonen B, og sjåføren mister hans/hennes grep på håndtaket 13, vil håndtaket 13 returnere til den normale posisjonen A, på grunn av de ovenfor beskrevne returmekanismene. For å sikre dette, kan håndtaket 13 også utstyres med en egen returanordning, slik som en returfjær, arrangert i forbindelse med akselen 12. Returanordningen arrangert i forbindelsen med akselen 12 kan også brukes til å justere tilbakemeldingsfølelsen for håndtaket 13.
Som vist i Fig. 1, når håndtaket 13 beveges fra den normale posisjonen A mot posisjonen B, vil en kraft kun utøves på den såkalte første hydrauliske kretsen, bestående av den hydrauliske sylinderen 18, røret 20 og den hydrauliske sylinderen 22. Den andre hydrauliske kretsen dannet av den hydrauliske sylinderen 19, røret 21 og den hydrauliske sylinderen 23 vil forbli i friposisjonen og dermed ikke påvirke fotpedalen 27. På tilsvarende måte, når håndtaket 13 beveges fra den normale posisjonen A mot posisjonen C, vil en kraft kun utøves på den andre hydrauliske kretsen og fotpedalen 27.
Fig. 2 illustrerer utførelsesformen av oppfinnelsen vist i Fig. 1 i en situasjon hvor fotpedalen 26 i kjøretøyet anvendes på normal måte ved å trykke på den med en fot. I Fig. 2 er håndtaket 13 i sin normale posisjon A. På denne måten, siden stempelanordningen 24 inkludert i den hydrauliske sylinderen 22 ikke er festet til pedalen 26 på en stasjonær måte, vil ikke håndtaket 13 bevege seg vekk fra den normale posisjonen A når fotpedalen 26 betjenes normalt med foten. Retur-anordningene 28 og 29 og/eller 30 og 31 vil holde håndtaket 13 i normal posisjon A. Det tilsvarende prinsippet med betjening vil også gjelde fotpedalen 27. En mer detaljert forstørrelse av området "X" i Fig. 2 er vist i Fig. 3.
Fig. 3 viser en prinsippskisse av en fordelaktig måte av å implementere den såkalte andre hydrauliske sylinderen 22 (eller henholdsvis den hydrauliske sylinderen 23) koblet til fotpedalen 26 (eller henholdsvis fotpedalen 27). Stempelanordningen 24 er arrangert bevegelig inne i den hydrauliske sylinderen 22 på en slik måte at en returanordning 30, slik som en returfjær, plassert på utsiden av den hydrauliske sylinderen og stempelanordningen, vil returnere stempelanordningen 24 til sin normale posisjon i en situasjon hvor dette er gjort mulig ved volum-strømmen og det hydrauliske trykket til det hydrauliske fluidet virksom via røret 20.
Videre er den hydrauliske sylinderen 22 fortrinnsvis utstyrt med et beskyttende rør 32, hvilket beskyttende rør 32 er koblet, på dreibar måte, til en motdel 33 festet til armen på fotpedalen 26. Det beskyttende røret 32 vil dermed bevege seg med fotpedalen 26 når fotpedalen betjenes på normal måte med foten. Formålet med det beskyttende røret 32 er å unngå enhver ekstra del, slik som for eksempel ledere, wirer eller lignede plassert under instrumentpanelet i kjøretøyet fra å sette seg fast i mellomrommet mellom stempelanordningen 24 og pedalen 26, og dermed kunne forårsake en farlig situasjon under bruk av styringsanordningen HC. Videre vil det beskyttende røret 32 beskytte stempelanordningen 24 og den hydrauliske sylinderen 22 fra sand og støv som er skadelig for driften av disse og dersom nødvendig, unngå at stemplet 24 forskyves i forhold til den hydrauliske sylinderen 22. Den motsvarende delen 33 er fortrinnsvis laget slik at overflaten til den motsvarende delen som står mot stempelanordningen 24 er laget av et fleksibelt materiale, hvor bruken av styringsanordningen HC ikke vil forårsake forstyrrende mekaniske lyder når stempelanordningen 24 treffer den motsvarende delen 33. På en alternativ måte kan endeoverflaten til stempelanordningen 24 som står mot den motsvarende delen 33 være fleksibel. Imidlertid kan overflatene også være harde, for eksempel laget av metall.
Fig. 4 viser betjeningen av styringsanordningen HC i samsvar med oppfinnelsen i en situasjon med bakkestart ved bruk av styringsanordningen. Når kjøretøyet stopper i oppoverbakke i kjøre-retningen, for eksempel ved trafikklys, holder sjåføren kjøretøyet i posisjon ved å skyve håndtaket 13 forover mot posisjonen B og dermed utøve en kraft på bremsepedalen 26. Under start beveger sjåføren håndtaket 13 fra posisjonen B via den normale posisjonen A mot posisjonen C. Ved å gjøre dette, og nå å unngå at kjøretøyet beveger seg bakover, vil sjåføren samtidig løfte en betjenings-hendel 41 plassert i håndtaket 13 oppover i retningen til armen hos håndtaket 13. Betjeningshendelen 41 vil ved hjelp av hendelanordninger 42, 43 utøve en kraft på stempelanordningen 16 i den hydrauliske sylinderen 18, hvor en kraft videre utøves på bremsepedalen 26.1 fasen når sjåføren har dreid håndtaket 13 i en posisjon i retningen C hvor en kraft utøves på stempelanordningen 17 i den hydrauliske sylinderen 18, på en slik måte at kjøretøyet forblir i sin posisjon i oppoverbakken på grunn av effekten på gasspedalen 27, slipper sjåføren betjeningshendelen 41 for å returnere til sin normale posisjon ved hjelp av en returanordning 48. På denne måten, når bremsepedalen 26 slippes som en følge av dette, er det mulig å starte og bevege seg gjennom akselerasjon, ved å skyve håndtaket 13 videre mot posisjonen C. Følgelig gjør betjeningshendelen 41 det mulig å utøve en tilsiktet og samtidig kraft på både gass- og bremsepedalene i kjøretøyet ved å bruke styringsanordningen HC.
For å holde kjøretøyet i posisjon ved hjelp av bremsen i en situasjon hvor sjåføren må løsne hans/hennes grep på håndtaket 13, for eksempel for å bevege girvalgsanordningen i en bil med automatgir, fra "nøytral" posisjon til "drive" posisjon, kan posisjonen til håndtaket 13 låses i passende posisjon mot posisjon B, ved å bruke en låsehendel 44 vist i Fig. 1. Med andre ord, for eksempel når kjøretøyet startes og begynner å bevege seg, vil sjåføren først skyve håndtaket 13 mot posisjonen B på en slik måte at bremsene til kjøretøyet kobles inn, deretter vil sjåføren låse håndtaket 13 i denne posisjonen ved å skyve låsehendelen 44, plassert i håndtaket 13, ned i retningen til håndtaket 13 i forhold til rammedelen hos betjeningsdelen omfattende de hydrauliske sylinderne 18 og 19. Rammedelen av betjeningsdelen 11 omfatter hull eller liknende utformet til å samsvare med en låsekrok eller liknende i låseanordningen 46, hvor hullene forhindrer låsekroken og håndtaket 13 fra å dreie mot posisjonen A, men gjør det mulig å stramme bremsene i en ønsket posisjon ved å skyve håndtaket 13 videre mot posisjonen B. Bremsene er dermed koblet inn og sjåføren kan løsne hans/hennes grep om håndtaket 13 og slå på motoren i kjøretøyet og bevege girvalgsanordningen fra "nøytral" til "drive" uten at kjøretøyet beveger seg utilsiktet. For å starte bevegelsen, låser sjåføren opp håndtaket 13 ved å skyve håndtaket litt i retning B, hvoretter låsen løsnes ettersom utløseranordningen 47 beveger låsehendelen 44 opp til sin normal posisjon uten at sjåføren behøver å låse opp låsehendelen 44. Når låsen er utløst på måten beskrevet ovenfor, vil sjåførens hånd være klar på håndtaket 13 og han/hun kan starte bevegelsen ved bruk av håndtaket 13 på normal måte. Følgelig gjør låsehendelen 44 det mulig å anvende styringsanordningen i samsvar med oppfinnelsen på samme måte som en separat håndbrems. Av sikkerhetsgrunner er betjeningen av låsehendelen 44 arrangert slik at håndtaket 13 ikke kan låses i en slik posisjon hvor den utøver en kraft på gasspedalen. Også ved utløsningen av låsehendelen 44 fra bremse-posisjonen må håndtaket 13 alltid skyves i retning B, hvor målet er å sikre at når låsen utløses, er sjåføren klar til å fortsette bremsingen ved hjelp av håndtaket 13 dersom det skulle være
nødvendig.
Fig. 5 viser en mulig plassering av komponentene til styringsanordningen HC i samsvar med oppfinnelsen i forbindelse med fotpedalene hos kjøretøyet. Som vist i Fig. 5 er den hydrauliske sylinderen 22 festet til den stasjonære konstruksjonen til førerkabinen/rammen til kjøretøyet ved hjelp av festeanordninger 53, slik som for eksempel til den såkalte brannveggen mellom fører-kabinen og motorrommet. Den hydrauliske sylinderen 22 virker på armen til pedalen 26, i delen mellom dreiepunktet 51 hos pedalen og den originale bruksoverflaten 56 på pedalen 26. På tilsvarende måte er den hydrauliske sylinderen 23 festet til konstruksjonene til kjøretøyet ved hjelp av en festeanordning 54 på en slik måte at den hydrauliske sylinderen virker på armen til pedalen 27, over dreiepunktet 52 hos pedalen. Av denne grunn kan en hjelpeanordning 55 festes til armen på pedalen 27 om nødvendig. Det er også mulig at hjelpemidlet 55 omfatter påvirkningsorganer etc, ved hjelp av hvilke den hydrauliske sylinderen 23 kan plasseres ytterligere vekk fra pedalen 27. For enhver fagperson innen området vil det være nærliggende at det er flere måter å feste den såkalte andre hydrauliske sylinderen i kjøretøyet, og likedan overføre bevegelsen fra stempelanordningen omfattet i den hydrauliske sylinderen til fotpedalene i kjøretøyet eller til nærliggende mekanismer koblet til disse, etc. Fig. 6 viser et mulig arrangement av de ulike delene av styringsanordningen HC i samsvar med oppfinnelsen i et kjøretøy med automatgir, hvor bremsepedalen 26 og gasspedalen 27 kan betjenes ved hjelp av håndtaket 13 i betjeningsdelen 11. Fortrinnsvis er betjeningen av styringsanordningen arrangert slik at når sjåføren trekker håndtaket 13 mot han/henne, vil en kraft utøves på gasspedalen 27, og på tilsvarende måte, når sjåføren skyver håndtaket 13 vekk fra han/henne, vil en kraft bli utøvet på bremsepedalen 26.1 motsetning til eksemplet i Fig. 6, kan betjeningsdelen 11 plasseres på ønsket sted i forhold til rattet 61 og i en ønsket posisjon enten på høyre side eller på venstre side av rattet 61. På denne måten kan aktuatoren 13, for eksempel et håndtak, arrangeres til å betjenes enten ved høyre hånd eller med venstre hånd av sjåføren. Betjeningsdelen 11 kan festes til konstruksjonen i førerkabinen i bilen på stasjonær måte eller på en slik måte at betjeningsdelen 11 kan fjernes fra sin bruksposisjon U og overføres til en ikke-bruksposisjon NU (indikert med en stiplet linje i Fig. 6). I ikke-bruksposisjonen NU er betjeningsdelen 11 ikke i veien for sjåføren, for eksempel når sjåføren går ut av kjøretøyet eller går inn i kjøretøyet, i førersetet. I ikke-bruksposisjonen NU gjør betjeningsdelen 11 det også mulig å kjøre en bil på normal måte ved hjelp av fotpedaler, uten at hindringer forstyrrer sjåføren eller passasjerene. Installasjonen av betjeningsdelen 11 i førerkabinkonstruksjonene kan implementeres ved hjelp av en dreibar arm eller liknende, hvor betjeningsdelen 11 kan snus/beveges vekk fra bruksposisjonen U til ikke-bruksposisjonen NU, uten å faktisk fjerne betjeningsdelen 11 fra kjøretøyet. Betjeningsdelens 11 ikke-bruksposisjon kan også være en posisjon hvor betjeningsdelen kun snus, sammenlignet med bruksposisjonen U, slik at hendelen 13 hovedsakelig peker i retningen fremover eller bakover i kjøretøyet, hvor håndtaket 13 vil forstyrre mindre av sjåførens bevegelser. Fortrinnsvis kan betjeningsdelen 11 låses i bruksposisjonen U og i ikke-bruksposisjonen NU, for å unngå utilsiktet skifting av betjeningsdelen 11 under kjøring. Videre kan håndtaket 13 hos betjeningsdelen 11 låses til å være stasjonær når betjeningsdelen 11 er i ikke-bruksposisjon NU. Istedenfor stasjonære konstruksjoner, kan betjeningsdelen 11 også være festet til sjåførens sete 62, hvor betjeningsdelen flyttes med setet, for eksempel under justering av avstanden mellom setet og rattet 61 for å være passende for sjåføren. Betjeningsdelen 11 kan også være arrangert til å være bevegelig med bevegelsene til rattet 61.
Når et fleksibelt og trykktett rør anvendes som materiale for de hydrauliske rørene 20 og 21, er det mulig å bevege betjeningsdelen 11 fra bruksposisjonen U til ikke-bruksposisjonen NU på måten beskrevet ovenfor uten å fjerne rørene 20 og 21 fra betjeningsdelen 11. Naturligvis kan rørene 20 og 21 også utstyres med koblinger 63 og 64, prinsipielt vist i Fig. 6, slik at for eksempel hurtigkoblinger, hvilke gjør det mulig å fjerne eller kutte rørene ved passende punkter uten at hydraulisk fluid lekker fra rørene 20 og 21 og/eller luft kommer inn i rørene. Dermed kan betjeningsdelen 11 fjernes fullstendig fra kjøretøyet på en rask og passende måte.
Videre viser Fig. 7 og 8 prinsippskisser av alternative utførelsesformer av betjeningsdelen 11 hos styringsanordningen HC i samsvar med oppfinnelsen, som illustrerer for eksempel mulighetene for å justere faktorene på tilbakemeldingsfølelsen fra styringsanordningen mer i detalj.
Fig. 7 viser en prinsippskisse av en utførelsesform av betjeningsdelen 11 av styringsanordningen HC i samsvar med oppfinnelsen, hvor de første hydrauliske sylinderne 18 og 19 er arrangert, i retningen til bevegelsen av håndtaket 13, til å bli dreibare ved deres nedre ender relatert til en aksel 71 foran og bak håndtaket, på en slik måte at armen mellom de øvre og nedre endene på håndtaket 13 virker direkte på stempelanordningen 16 og 17. Tilbakemeldingsfølelsen fra styringsanordningen HC og/eller egnetheten til hånd-styringsanordningen for sjåføren eller kjøretøyet kan påvirkes på følgende måter. Ved å endre for eksempel avstanden mellom den hydrauliske sylinderen 18 og akselen 71 som danner dreiepunktet til håndtaket i Fig. 7, er det mulig å endre lengden på hendelarmen som gjør om bevegelsen av håndtaket 13 til en bevegelse av stempelanordningen 16. Med andre ord, endres lengden på bevegelsen av håndtaket 13 som kreves for å produsere bevegelsen på stempelanordningen langs en gitt avstand, og kraften som kreves for dette, på den ovenfor nevnte måten. I utførelsesformen for betjeningsdelen 11 vist i prinsipp-skissen i Fig. 7, er en ulik hendelarm virksom på stempelanordningene 16 og 17 hos de hydrauliske sylinderne 18 og 19, siden de hydrauliske sylinderne 18 og 19 er plassert med forskjellige avstander fra akselen 71 av håndtaket 13.
Tilbakemeldingsfølelsen og/eller egnetheten for sjåføren eller kjøretøyet kan også påvirkes ved å endre forholdet mellom overflateområdene hos den såkalte første stempelanordningen, for slik å danne den uavhengige hydrauliske kretsen og plassert i betjeningsdelen 11, og den såkalte andre stempelanordningen virker på pedalen. I utførelsesformen vist i Fig. 7 velges de første sylinderne 18 og 19 til å ha ulik diameter, hvori de andre hydrauliske sylinderne 22 og 23 virker på fotpedalene 26 og 27 har lik diameter, vil bevegelsen av håndtaket 13 ha ulik virkning på de ulike pedalene.
Videre viser Fig. 8 en prinsippskisse av en utførelsesform av betjeningsdelen 11, hvor de første hydrauliske sylinderne 18 og 19 er plassert på ulike sider av dreiningspunktet dannet av akselen 71 hos håndtaket 13. Dette gjør det mulig å plassere begge de hydrauliske sylinderne i betjeningsdelen 11, i retningen til bevegelsen av håndtaket 13, for eksempel foran dette, som for eksempel vil gjøre det mulig for de hydrauliske rørene 20 og 21 å strekke seg tilsvarende på en naturlig måte fremover foran betjeningsdelen 11. Dette vil i enkelte situasjoner gjøre det lettere å installere betjeningsdelen 11 i førerkabinen på kjøretøyet. Fig. 8 viser også prinsipielt ved hjelp av en stiplet linje, en mulighet for justering, hvor den hydrauliske sylinderen 19 kan beveges i ulike avstander fra akselen 71 for å endre hendelarmen som virker på den hydrauliske sylinderen på måten som beskrevet ovenfor.
Siden personer med begrenset bevegelighet hos de øvre lemmene også ofte kan ha begrenset kapasitet til å bruke hendene sammenliknet med normale personer, er det svært viktig at egenskapene til styringsanordningen HC kan tilpasses på de ovenfor beskrevne måtene og justeres til å bli ergonomisk best passende for hver sjåfør. Også ulike kjøretøyer, hvor styringsanordningen HC er installert skiller seg fra hverandre i en viss grad ved kreftene som kreves for å bruke fotpedalene og likedan i lengden som pedalene kan bevege seg. På denne måten, takket være de ovenfor beskrevne justeringsegenskapene, kan styringsanordningen i samsvar med oppfinnelsen også enkelt tilpasses ulike kjøretøyer. I implementeringen av styringsanordningen HCtas slitasjen ved bruk av bremseklosser hos bremsene i kjøretøyet også i betraktning, noe som vil øke nedtrykkingen av bremsepedalen i kjøretøyet. Av denne grunnen er lengden/vandringen på stempelanordningene i den hydrauliske kretsen som brukes for bremsing laget tilstrekkelig lange for å ta hensyn til økningen i nedtrykkingen av bremsepedalen.
Det vil være åpenbart for en fagmann på området at ulike utførelsesformer av oppfinnelsen ikke er begrenset til eksemplene ovenfor, men at oppfinnelsen kan varieres innenfor omfanget av patentkravene.
I styringsanordningen i samsvar med oppfinnelsen er det mulig å anvende ethvert passende, vesentlig ukomprimerbart og ikke-frysende fluid som det hydrauliske fluidet. Fluidet kan også være et annet fluid enn hydraulisk olje.
Konstruksjonen til de første og andre sylinderne kan være enhver kjent konstruksjon, hvor såkalt
O-pakningsringer anvendes for å tette stemplene i sylinderne, eller stempelkonstruksjonene laget av et passende materiale (slik som Teflon) kan også være arrangert til å drives uten separate pakninger i sylinderne. Fortrinnsvis er de første sylinderne 18 og 19 laget ved å maskinere de hydrauliske sylinderne direkte i rammen av betjeningsdelen 11. Imidlertid er det også mulig å bruke passende hydrauliske sylindere som separate komponenter, hvilke festes til ramma på betjeningsdelen 11.
De hydrauliske rørene 20 og 21 kan lages av ethvert egnet materiale for formålet. Dersom det er nødvendig kan de hydrauliske rørene også implementeres ved å anvende faste metallrør.
Det vil være nærliggende for en fagperson innen området at den uavhengige første hydrauliske kretsen 18, 20, 22 og/eller den uavhengige andre hydrauliske kretsen 19, 21, 23 i styringsanordningen i samsvar med oppfinnelsen kan dobles, ved bruk av kjente løsninger dersom det er ønskelig. For eksempel er det i den første hydrauliske kretsen 18, 20, 22 som virker på bremsepedalen, mulig å bruke to første hydrauliske sylindere 18 som virker i parallell i betjeningsdelen 11 og som henholdsvis er koblet ved hjelp av separate rør eller ledninger 20 til to andre hydrauliske sylindere 22 som betjenes i parallell og som virker på bremsepedalen 26. Med dette arrangementet er det mulig å forbedre påliteligheten til styringsanordningen ytterligere, fordi i tilfelle en av de to parallelle kretsene skades, vil den gjenværende hydrauliske kretsen fortsatt kunne utøve en kraft på bremsepedalen i kjøretøyet.
I motsetning til eksemplene ovenfor kan betjeningsdelen 11 plasseres innen rekkevidde for sjåføren i kjøretøyet slik at håndtaket i sin bruksposisjon kan strekke seg sidelengs, nedover eller også i andre posisjoner som er ergonomisk passende for sjåføren. Det er også mulig at bevegelsen av håndtaket 13 til å utøve en kraft på fotpedalene skjer i en annen retning enn den hovedsakelig tilsvarende retningen på bevegelsen til kjøretøyet. Videre kan styringsanordningen HC i samsvar med oppfinnelsen ha separate håndtak for å utøve krefter på ulike hydrauliske kretser og dermed på ulike fotpedaler.
Utførelsesformene ovenfor er ikke kun begrenset til hånd betjente styringsanordninger, men slike styringsanordninger kan også helt eller delvis styres av en eller flere kroppsdeler hos sjåføren, på den måten som best samsvarer med personlige egenskaper og evner hos sjåføren med begrenset mobilitet.
Claims (13)
1. Styringsanordning (HC) for betjening av fotpedaler (26, 27) i et kjøretøy, hvor styringsanordningen (HC) omfatter: - en betjeningsdel (11) anordnet innen rekkevidde for sjåføren, - en aktuator (13) omfattet i betjeningsdelen (11) og anordnet for å være bevegelig i forhold til betjeningsdelen (11), - hydrostatiske midler (11, 20, 22,11, 21, 23) anordnet for overføring av bevegelsen og kraften produsert manuelt på aktuatoren (13) til fotpedaler (26, 27), hvilke hydrostatisk midler omfatter: - minst to første hydrauliske sylindere (18,19) omfattet i betjeningsdelen (11), hvor hver første hydraulisk sylinder omfatter stempelmidler (16,17), - en mekanisme (13,14,15) for overføring av bevegelsen av aktuatoren (13) til stempelmidlene (16,17) til de første hydrauliske sylinderne (18,19), - minst to andre hydrauliske sylindere (22, 23), hvor hver andre hydraulisk sylinder omfatter et stempelmiddel (24, 25) og anordnet for å virke på en fotpedal (26, 27) i kjøretøyet, - minst to rør (20, 21), hvor hvert rør tilkobler en av de første hydrauliske sylinderne (18, 19) og en av de andre hydrauliske sylinderne (22, 23), karakterisert ved at aktuatoren (13) omfatter: - midler (41, 42,43) for å virke på bremsepedalen (26) til kjøretøyet i en situasjon hvor aktuatoren (13) er i en posisjon (C), i hvilken posisjon styringsanordningen (HC) simultant virker på gasspedalen (27) til kjøretøyet ved hjelp av de hydrostatiske midlene, hvor midlene (41, 42,43) omfatter: - en manuelt drivbar arm (41,42, 43) plassert i aktuatoren (13) og for produksjon av en kraft effektiv på stempelmidlene (16) til en av de første hydrauliske sylinderne (18).
2. Styringsanordning (HC) i samsvar med patentkrav 1, karakterisert ved at en av de første hydrauliske sylinderne (18,19), et av rørene (20, 21) og en av de andre hydrauliske sylinderne (22, 23) danner en første uavhengig hydraulisk krets (18, 20, 22) for en fotpedal (26, 27) til kjøretøyet.
3. Styringsanordning (HC) i samsvar med patentkrav 2, karakterisert ved at styringsanordningen (HC) omfatter en separat, uavhengige hydraulisk krets (19, 21, 23) for en annen fotpedal (26; 27) til kjøretøyet.
4. Styringsanordning (HC) i samsvar med patentkrav 3, karakterisert ved at styringsanordningen (HC) omfatter en aktuator (13), hvor den samme aktuatoren (13) er anordnet til å virke, ved hjelp av den første uavhengige hydrauliske kretsen (18, 20, 22), på den første fotpedalen (26) til kjøretøyet, slik som for eksempel bremsepedalen, og ved hjelp av den andre uavhengige hydrauliske kretsen (19, 21, 23), på den andre fotpedalen (27) til kjøretøyet, for eksempel gasspedalen.
5. Styringsanordning (HC) i samsvar med patentkrav 4, karakterisert ved at aktuatoren (13) er anordnet til å virke på den første hydrauliske kretsen (18, 20, 22) når sjåføren beveger aktuatoren (13) i en første retning, og aktuatoren (13) er anordnet til å virke på den andre hydrauliske kretsen (19, 21, 23) når sjåføren beveger aktuatoren (13) i motsatt retning.
6. Styringsanordning (HC) i samsvar med patentkrav 4 eller 5, karakterisert ved at den hydrauliske kretsen (18, 20, 22; 19, 21, 23) omfatter et eller flere midler (28, 30; 29, 31) for å returnere den hydrauliske kretsen tilbake til sin normale posisjon etter avslutning av effekten til aktuatoren (13).
7. Styringsanordning (HC) i samsvar med et av patentkravene 2-6, karakterisert ved at, for å justere egenskapene til styringsanordningen (HC), kan tverrsnittsområdet til stempelmidlene (16, 17) til den første hydrauliske sylinderen (18; 19), hvilken samvirker med det hydrauliske fluidet, i forhold til det respektive området til stempelmidlene (24, 25) til den andre hydrauliske sylinderen (22; 23) i den samme hydrauliske kretsen (18, 20, 22; 19, 21, 23), endres.
8. Styringsanordning (HC) i samsvar med et av patentkravene 2-7, karakterisert ved at for å justere egenskapene til styringsanordningen (HC), kan egenskapene til mekanismen, hvilken overfører bevegelsen og kraften til aktuatoren (13) til stempelmidlene (16,17) til den første hydrauliske sylinderen (18,19), slik som for eksempel overføringsforholdet til mekanismen (13, 14, 15) eller lengden på hendelarmen som danner mekanismen, endres.
9. Styringsanordning (HC) i samsvar med et av patentkravene 2-8, karakterisert ved at aktuatoren (13) omfatter midler (44, 45, 46) for å låse aktuatoren i en posisjon (B), i hvilken posisjon styringsanordningen (HC) er anvendt for å virke på bremsepedalen (26) i kjøretøyet.
10. Styringsanordning (HC) i samsvar med et av patentkravene 2-9, karakterisert ved at en av de andre hydrauliske sylinderne virker på gasspedalen (27) til kjøretøyet og en av de andre hydrauliske sylinderne virker på bremsepedalen (26) til kjøretøyet.
11. Styringsanordning (HC) i samsvar med et av patentkravene 2 -10, karakterisert ved at betjeningsdelen (11) til styringsanordningen (HC) omfatter midler for overføring av betjeningsdelen fra en bruksposisjon (U) til en ikke-bruksposisjon (NU).
12. Styringsanordning (HC) i samsvar med et av patentkravene 2 -11, karakterisert ved at aktuatoren (13) er betjenbar med en øvre arm.
13. Styringsanordning (HC) i samsvar med et av patentkravene 2 -12, karakterisert ved at en eller flere av de separate, uavhengige hydrauliske kretsene (18, 20, 22; 19, 21, 23) omfattet i styringsanordningen (HC) er doble.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI20001987A FI113027B (fi) | 2000-09-08 | 2000-09-08 | Hallintalaite |
PCT/FI2001/000779 WO2002020297A1 (en) | 2000-09-08 | 2001-09-07 | Control device |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO20031075L NO20031075L (no) | 2003-03-07 |
NO20031075D0 NO20031075D0 (no) | 2003-03-07 |
NO327479B1 true NO327479B1 (no) | 2009-07-13 |
Family
ID=8559049
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO20031075A NO327479B1 (no) | 2000-09-08 | 2003-03-07 | Styringsanordning for betjening av fotpedaler i et kjoretoy |
Country Status (12)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20040002405A1 (no) |
EP (1) | EP1315632B1 (no) |
CN (1) | CN1257079C (no) |
AT (1) | ATE292566T1 (no) |
AU (1) | AU2001287755A1 (no) |
DE (1) | DE60109942T8 (no) |
ES (1) | ES2240514T3 (no) |
FI (1) | FI113027B (no) |
HK (1) | HK1058653A1 (no) |
NO (1) | NO327479B1 (no) |
RU (1) | RU2295747C2 (no) |
WO (1) | WO2002020297A1 (no) |
Families Citing this family (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FI112049B (fi) | 2001-03-06 | 2003-10-31 | Etelae Suomen Autotalo Oy | Hallintalaite |
JP4258598B2 (ja) * | 2002-01-28 | 2009-04-30 | トヨタ自動車株式会社 | 運転操作装置 |
HRPK20041090B3 (en) * | 2004-11-19 | 2008-04-30 | Rzounek Dražen | System for hand operation of brake pedal and/or clutch pedal |
US8100217B2 (en) * | 2009-06-12 | 2012-01-24 | Ford Global Technologies, Llc | Vehicle with hand control system |
IT1402587B1 (it) * | 2010-10-29 | 2013-09-13 | Cnh Italia Spa | Dispositivo di controllo e sterzatura per un veicolo a cingoli. |
WO2016042405A1 (en) | 2014-09-18 | 2016-03-24 | Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. | Hand operated auxiliary drive and retard torque control |
EP3015945B1 (en) * | 2014-10-29 | 2019-06-26 | Robert Bosch GmbH | Abstract positioning device for a remote control of a heavy duty vehicle or an agricultural vehicle |
WO2017159354A1 (ja) * | 2016-03-17 | 2017-09-21 | 株式会社ホンダアクセス | アシストグリップ |
US11014419B2 (en) * | 2017-03-21 | 2021-05-25 | Arctic Cat Inc. | Off-road utility vehicle |
US10717474B2 (en) | 2017-03-21 | 2020-07-21 | Arctic Cat Inc. | Cab and fasteners for vehicle cab |
CN107458224B (zh) * | 2017-07-18 | 2019-07-16 | 固安海高汽车技术有限公司 | 一种防止驾驶员踏板误操作的提醒装置 |
WO2019021355A1 (ja) * | 2017-07-24 | 2019-01-31 | 有限会社 波多野巌松堂書店 | 運転支援装置、運転支援方法およびプログラム |
CN107351834B (zh) * | 2017-08-28 | 2023-07-14 | 湖北航特科技有限责任公司 | 一种平衡器液压分配阀及制动系统 |
US20190061725A1 (en) * | 2017-08-31 | 2019-02-28 | Nissan North America, Inc. | Parking Brake Cable Stretch Assist Tool |
RU2744259C1 (ru) * | 2018-11-08 | 2021-03-04 | Евгений Федорович Скляр | Способ осуществления начала движения транспортного средства на подъеме |
CN111606210A (zh) * | 2020-06-01 | 2020-09-01 | 郭冰冰 | 一种起重器的控制装置 |
CN114407648A (zh) * | 2022-02-18 | 2022-04-29 | 芜湖雄狮汽车科技有限公司 | 汽车油门与刹车的操作设备、方法及存储介质 |
Family Cites Families (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2529076A (en) * | 1945-10-06 | 1950-11-07 | Joseph A N Dubreuil | Hand control for motor vehicles |
US3089560A (en) * | 1960-08-25 | 1963-05-14 | Jefferson J Priest | Control mechanism for motor vehicles |
US3117649A (en) * | 1962-11-19 | 1964-01-14 | Clarence C Parton | Single handed triple control for automotive vehicles |
US3877318A (en) * | 1973-04-11 | 1975-04-15 | John H Castoe | Remote control for automobile accelerator and brake pedals |
US4078628A (en) * | 1976-08-16 | 1978-03-14 | The United States Of America As Represented By The Department Of Health, Education And Welfare | Double-wheel automotive hand control system |
US4476954A (en) * | 1982-09-22 | 1984-10-16 | Johnson Engineering Corporation | Remote control for motor vehicle |
US4722416A (en) * | 1986-08-21 | 1988-02-02 | Ahnafield Bruce L | Joystick vehicle control device |
US4998983A (en) * | 1989-06-02 | 1991-03-12 | Drive-Master Corp. | Manually operated apparatus for controlling the brake and accelerator of a motor vehicle |
US5129492A (en) * | 1991-03-05 | 1992-07-14 | Contact Technologies Inc. | Steering column mounted hand control |
US5261291A (en) * | 1992-08-17 | 1993-11-16 | Schoch Paul T | Ergonomic apparatus for controlling a vehicle |
US5282522A (en) * | 1992-10-22 | 1994-02-01 | Grindle George R | Multi-purpose speed control apparatus |
GB2288372A (en) * | 1994-03-29 | 1995-10-18 | Universal Mobility Ltd | Pneumatic control of vehicle throttle and brakes |
US5553684A (en) * | 1994-08-29 | 1996-09-10 | Bolduc; Scott A. | Single-unit system for controlling vehicle acceleration and braking |
IT1282231B1 (it) * | 1995-04-18 | 1998-03-16 | Fadiel Italiana Srl | Dispositivo idraulico di comando servoassistito per autoveicoli |
US5666857A (en) * | 1995-10-18 | 1997-09-16 | Sebazco; Roy | Steering and braking control system for a vehicle |
DE19625502C1 (de) * | 1996-06-26 | 1997-11-20 | Daimler Benz Ag | Einrichtung zur Längsbewegungssteuerung eines Kraftfahrzeuges |
US5813944A (en) * | 1997-01-27 | 1998-09-29 | Grindle; George R. | Hand-operated speed control apparatus for attachment to a motor vehicle |
JP2002347538A (ja) * | 2001-03-19 | 2002-12-04 | Alps Electric Co Ltd | 車載機器制御装置 |
-
2000
- 2000-09-08 FI FI20001987A patent/FI113027B/fi not_active IP Right Cessation
-
2001
- 2001-09-07 ES ES01967367T patent/ES2240514T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2001-09-07 AT AT01967367T patent/ATE292566T1/de not_active IP Right Cessation
- 2001-09-07 RU RU2003107012/11A patent/RU2295747C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2001-09-07 WO PCT/FI2001/000779 patent/WO2002020297A1/en active IP Right Grant
- 2001-09-07 AU AU2001287755A patent/AU2001287755A1/en not_active Abandoned
- 2001-09-07 DE DE60109942T patent/DE60109942T8/de active Active
- 2001-09-07 CN CNB018152821A patent/CN1257079C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2001-09-07 US US10/363,744 patent/US20040002405A1/en not_active Abandoned
- 2001-09-07 EP EP01967367A patent/EP1315632B1/en not_active Expired - Lifetime
-
2003
- 2003-03-07 NO NO20031075A patent/NO327479B1/no not_active IP Right Cessation
-
2004
- 2004-02-27 HK HK04101450A patent/HK1058653A1/xx not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20040002405A1 (en) | 2004-01-01 |
RU2295747C2 (ru) | 2007-03-20 |
FI20001987A (fi) | 2002-03-09 |
ES2240514T3 (es) | 2005-10-16 |
FI20001987A0 (fi) | 2000-09-08 |
AU2001287755A1 (en) | 2002-03-22 |
CN1452569A (zh) | 2003-10-29 |
DE60109942T2 (de) | 2006-01-26 |
ATE292566T1 (de) | 2005-04-15 |
CN1257079C (zh) | 2006-05-24 |
FI113027B (fi) | 2004-02-27 |
DE60109942D1 (de) | 2005-05-12 |
NO20031075L (no) | 2003-03-07 |
WO2002020297A1 (en) | 2002-03-14 |
EP1315632B1 (en) | 2005-04-06 |
EP1315632A1 (en) | 2003-06-04 |
DE60109942T8 (de) | 2006-08-24 |
NO20031075D0 (no) | 2003-03-07 |
HK1058653A1 (en) | 2004-05-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
NO327479B1 (no) | Styringsanordning for betjening av fotpedaler i et kjoretoy | |
BR102013021915A2 (pt) | Sistema de direção aplicado em veículos automotores | |
US8196697B2 (en) | Driving accessory for handicapped drivers | |
US20170210442A1 (en) | Linked Dual Action Motorcycle Hydraulic Clutch Actuator | |
US20050103554A1 (en) | Go-cart, kit for go-carts and apparatuses for controlling the run of a vehicle, for example a go-kart | |
EP4029741A1 (en) | Driving assistance apparatus | |
WO2015133883A1 (ru) | Устройство для ручного управления автомобилем | |
GB2523748A (en) | Pedal control | |
IT201800021097A1 (it) | Metodo e sistema di controllo di un'automobile | |
RU2295459C2 (ru) | Устройство управления со средствами его фиксации и регулировки | |
EP1562098B1 (en) | Selective actuation device | |
WO2008122120A1 (en) | Single handed bicycle breaking system | |
US9186990B2 (en) | Accel and brake | |
JP6355070B2 (ja) | 車両の停止維持装置 | |
CN110329066B (zh) | 下肢残障人士用汽车操纵装置 | |
US2705551A (en) | Automatic brake control | |
RU24426U1 (ru) | Устройство для ручного управления рабочими приводами тормоза, сцепления и дроссельными заслонками карбюратора (его вариант) | |
JP2015146099A (ja) | 身障者と健常者との兼用車両の操作装置 | |
JPS6374759A (ja) | ブレ−キ装置 | |
BE492420A (no) | ||
US1501767A (en) | Hand-operated gear shift | |
JP2023028315A (ja) | 車両の運転補助装置 | |
RU144776U1 (ru) | Устройство для управления рабочими органами автомобиля | |
JPS6143617Y2 (no) | ||
JP2558714Y2 (ja) | 作業車輌 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Lapsed by not paying the annual fees |