SE540761C2

SE540761C2 - Pedal assembly for electronic braking system

Info

Publication number: SE540761C2
Application number: SE1451421A
Authority: SE
Inventors: Soltys Jarek; J Sung Nack
Original assignee: Ksr Ip Holdings Llc
Priority date: 2012-05-03
Filing date: 2013-05-02
Publication date: 2018-10-30
Also published as: SE1451421A1; KR102173665B1; WO2013186609A1; DE112013002305B4; CN104272212B; CN104272212A; DE112013002305T5; KR20150003346A

Abstract

Pedalaggregat (810, 910) för en pedalarm (812) hos ett fordon. Pedalaggregatet innefattar en hållare (814) för att svängbart uppbära pedalarmen (812) kring en svängaxel. Hållaren (814) har en kamyta (842, 928) belägen radiellt utåt från svängaxeln, varvid krökningsradien hos kamytan (842, 928) varierar med avseende på svängaxeln. Pedalaggregatet innefattar vidare en arm (850, 912) som sträcker sig från pedalarmen (812) till kamytan (842, 928) och ett nav (844, 914) monterat vid pedalarmen (812) kring svängaxeln och varvid armen (850, 912) sträcker sig från navet (844, 914). Pedalaggregatet innefattar vidare en följare (846, 916) monterad vid en ände hos armen (850) och en förspänningsfjäder (848, 930) som pressar följardelen (846, 916) mot kamytan (842, 928) så att hysteres alstras då pedalarmen (810) trycks ned.Pedal unit (810, 910) for a pedal arm (812) of a vehicle. The pedal assembly includes a holder (814) for pivotally supporting the pedal arm (812) about a pivot axis. The holder (814) has a cam surface (842, 928) located radially outwards from the pivot axis, the radius of curvature of the cam surface (842, 928) varying with respect to the pivot axis. The pedal assembly further includes an arm (850, 912) extending from the pedal arm (812) to the cam surface (842, 928) and a hub (844, 914) mounted to the pedal arm (812) about the pivot axis and the arm (850, 912) extending from the hub (844, 914). The pedal assembly further includes a follower (846, 916) mounted at one end of the arm (850) and a biasing spring (848, 930) that presses the follower portion (846, 916) against the cam surface (842, 928) so that hysteresis is generated when the pedal arm (810 ) is pressed.

Description

PEDALAGGREGAT FOR ELEKTRONISKT BROMSSYSTEM Teknisk bakgrund 1. Ansökans område En anordning för att simulera känslan hos ett rent mekaniskt bromssystem. 2. Beskrivning av känd teknik Elektromekaniska system för att simulera känslan hos rent mekaniska bromssystem är välkända. Dessa system används till exempel i ”brake-bywire”-teknologi. Vid ”brake-by-wire” korreleras bromskraften med data från en sensor vilken övervakar läget hos bromspedalen istället för som i ett rent mekaniskt system där kraften från fordonsanvändarens fort på bromspedalen bidrar till fluidtrycket i en huvudcylinder. PEDAL UNIT FOR ELECTRONIC BRAKE SYSTEM Technical background 1. Area of application A device for simulating the sensation of a purely mechanical braking system. Description of the Prior Art Electromechanical systems for simulating the sensation of purely mechanical braking systems are well known. These systems are used, for example, in "brake-bywire" technology. In "brake-by-wire" the braking force is correlated with data from a sensor which monitors the position of the brake pedal instead of as in a purely mechanical system where the force from the vehicle user's fort on the brake pedal contributes to the fluid pressure in a master cylinder.

Till exempel, det amerikanska patentet 7,748,792 av Crombez och andra beskriver ett system för att simulera känslan hos ett mekaniskt system då fordonet manövreras genom ”brake-by-wire”. Det innefattar en hållare och en pedalarm som är rörligt uppburen på hållaren. Fjädrar åstadkommer motstånd mot rörelsen av pedalarmen mot hållaren, motståndet som åstadkoms imiterar emellertid inte motståndet hos ett rent mekaniskt system. For example, U.S. Patent 7,748,792 to Crombez et al. Discloses a system for simulating the feel of a mechanical system when the vehicle is operated by brake-by-wire. It includes a holder and a pedal arm which is movably supported on the holder. Springs provide resistance to the movement of the pedal arm towards the holder, however, the resistance provided does not mimic the resistance of a purely mechanical system.

Kamföljare som är förspända mot rörliga kamkroppar är också välkända. Till exempel innefattar typsika förbränningsmotorer kamföljare som är förspända mot roterbara kamkroppar för att öppna och stänga ventiler till förbränningsrum. En kamföljare sträcker sig till kamkroppen. En kamförspännare förspänner kamföljaren mot kamkroppen. Cam followers that are biased against moving cam bodies are also well known. For example, typical combustion engines include cam followers that are biased against rotatable cam bodies to open and close valves to combustion chambers. A cam follower extends to the cam body. A cam biaser biases the cam follower against the cam body.

Sammanfattning av uppfinningen En hållare och en pedalarm är rörligt uppburen av hållaren. En av hållaren och pedalarmen uppvisar en kamkropp. Den andra av hållaren och pedalarmen uppvisar en kamföljare. En kamförspännare sammankopplar en av kamkroppen och kamföljaren med en av hållaren och pedalarmen för att förspänna kamföljaren och kamkroppen mot varandra. En av kamkroppen och kamföljaren är roterbar. Kamförspännaren sammankopplar den roterbara av kamkroppen och kamföljaren med en av hållaren och pedalarmen. Summary of the invention A holder and a pedal arm are movably supported by the holder. One of the holder and the pedal arm have a cam body. The other of the holder and the pedal arm has a cam follower. A cam biaser connects one of the cam body and cam follower to one of the holder and pedal arm to bias the cam follower and cam body against each other. One of the cam body and cam follower is rotatable. The cam pretensioner connects the rotatable of the cam body and the cam follower to one of the holder and the pedal arm.

Kamföljaren rör sig progressivt längs kamkroppen under motstånd från kamförspännaren när pedalarmen rör sig mot hållaren för att simulera känslan av ett rent mekaniskt bromssystem. The cam follower moves progressively along the cam body under resistance from the cam tensioner as the pedal arm moves toward the holder to simulate the feel of a purely mechanical brake system.

Kort beskrivning av ritningarna Ytterligare fördelar med uppfinningen kommer med lätthet att inses, då den samma förstås bättre med hänvisning till den följande detaljerade beskrivningen då den betraktas tillsammans med de åtföljande ritningarna, vari: Figur 1 är en graf som jämför motståndet att förflytta en pedalarm mot en hållare under det att pedalarmen närmar sig hållaren i ett rent mekaniskt system med tre försök hos en anordning enligt föreliggande uppfinning; Figur 2 är en perspektivvy av en anordning enligt en första utföringsform av föreliggande uppfinning; Figur 3 är en perspektivvy från baksidan av en anordning enligt den första utföringsformen av föreliggande uppfinning; Figur 4 är en sidovy av en anordning enligt den första utföringsformen av föreliggande uppfinning; Figur 5 är en lägessensor enligt den första utföringsformen av föreliggande uppfinning; Figur 6 är en perspektivvy av en anordning enligt en andra utföringsform av föreliggande uppfinning; Figur 7 är en delsnittvy av en anordning enligt den andra utföringsformen av föreliggande uppfinning; Figur 8 är en perspektivvy av en anordning enligt en tredje utföringsform av föreliggande uppfinning; Figur 9 är en perspektivvy av en anordning enligt en fjärde utföringsform av föreliggande uppfinning; Figur 10 är en sidovy av en anordning enligt den fjärde utföringsformen av föreliggande uppfinning; Figur 11 är en perspektivvy av ett pedalaggregat enligt en femte utföringsform av föreliggande uppfinning; Figur 12 är en sidovy av pedalaggregatet enligt den femte utföringsformen av uppfinningen med en delgenomskärning genom en kamyta; Figur 13 är en perspektivvy av ett pedalaggregat enligt en sjätte alternativ utföringsform av uppfinningen; och Figur 14 är en sidovy av pedalaggregatet enligt den sjätte alternativa utföringsformen av uppfinningen med en genomskärning genom kamytan. Brief description of the drawings Additional advantages of the invention will be readily apparent when the same is better understood by reference to the following detailed description when taken in conjunction with the accompanying drawings, in which: Figure 1 is a graph comparing the resistance of moving a pedal arm towards a holder while the pedal arm approaches the holder in a purely mechanical system with three attempts of a device according to the present invention; Figure 2 is a perspective view of a device according to a first embodiment of the present invention; Figure 3 is a rear perspective view of a device according to the first embodiment of the present invention; Figure 4 is a side view of a device according to the first embodiment of the present invention; Figure 5 is a position sensor according to the first embodiment of the present invention; Figure 6 is a perspective view of a device according to a second embodiment of the present invention; Figure 7 is a partial sectional view of a device according to the second embodiment of the present invention; Figure 8 is a perspective view of a device according to a third embodiment of the present invention; Figure 9 is a perspective view of a device according to a fourth embodiment of the present invention; Figure 10 is a side view of a device according to the fourth embodiment of the present invention; Figure 11 is a perspective view of a pedal assembly according to a fifth embodiment of the present invention; Figure 12 is a side view of the pedal assembly according to the fifth embodiment of the invention with a partial section through a cam surface; Figure 13 is a perspective view of a pedal assembly according to a sixth alternative embodiment of the invention; and Figure 14 is a side view of the pedal assembly according to the sixth alternative embodiment of the invention with a section through the cam surface.

Detaljerad beskrivning av uppfinningen Med hänvisning till figurerna 2-5, vari samma hänvisningsbetäckningar indikerar motsvarande delar genom flertalet vyer, en anordning för att simulera känslan hos ett rent mekaniskt bromssystem innefattar en hållare 120 innefattande ett centralt plant parti 122 som har en nedre ände 124 och en övre ände 126. Den nedre änden begränsar en öppning 128 för att möjliggöra att en bromsstång (ej visad) passerar därigenom. Hållaren 120 innefattar en vänstra arm 130 och en högra arm 132 belägna på avstånd från varandra och som sträcker sig vinkelrätt uppåt från den övre änden 126. Var och en av den vänstra armen 130 och den högra armen 132 uppvisar en fläns 134 som sträcker sig vinkelrätt därifrån för montering av hållaren 120 vid en brandvägg (ej visad) hos ett fordon. Detailed description of the invention Referring to Figures 2-5, in which the same reference numerals indicate corresponding parts through the plurality of views, an apparatus for simulating the feel of a purely mechanical brake system includes a holder 120 comprising a central planar portion 122 having a lower end 124 and an upper end 126. The lower end defines an opening 128 to allow a brake rod (not shown) to pass therethrough. The holder 120 includes a left arm 130 and a right arm 132 spaced apart and extending perpendicularly upwardly from the upper end 126. Each of the left arm 130 and the right arm 132 has a flange 134 extending perpendicularly. therefrom for mounting the holder 120 to a firewall (not shown) of a vehicle.

Var och en av den vänstra armen 130 och den högra armen 132 begränsar ett svänghål 136 som sträcker sig vinkelrätt därigenom. Vart och ett av svänghålen 136 är koncentriska med avseende på varandra längs en svängaxel A. En svängtapp 137 bärs upp av och sträcker sig igenom vart och ett av svänghålen 136. Ett svängrör 138 omger och är roterbart uppburet av svängtappen. En pedalarm 140 sträcker sig mellan en proximal ände 142 som är fäst vid svängröret 138 mellan den vänstra armen 130 och den högra armen 132 och en distal ände 144. Den distala änden 144 hos pedalarmen 140 har en platta 146 fäst vid sig. När kamföljaren 164 rör sig sekventiellt längs kamytan 182 rör den sig från ett viloläge A till en första nedtryckningsyta B och vidare till en andra nedtryckningsyta C. Viloläget A, den första nedtryckningsytan B och den andra nedtryckningsytan C visas i figur 4 längs kamytan 182. På motsvarande sätt visas viloläget A, den första nedtryckningsytan B och den andra nedtryckningsytan C samt deras motsvarande krafter i figur 1. Each of the left arm 130 and the right arm 132 defines a pivot hole 136 extending perpendicularly therethrough. Each of the pivot holes 136 is concentric with respect to each other along a pivot axis A. A pivot pin 137 is supported by and extends through each of the pivot holes 136. A pivot tube 138 surrounds and is rotatably supported by the pivot pin. A pedal arm 140 extends between a proximal end 142 attached to the pivot tube 138 between the left arm 130 and the right arm 132 and a distal end 144. The distal end 144 of the pedal arm 140 has a plate 146 attached thereto. As the cam follower 164 moves sequentially along the cam surface 182, it moves from a rest position A to a first depression surface B and on to a second depression surface C. The rest position A, the first depression surface B and the second depression surface C are shown in Figure 4 along the cam surface 182. On correspondingly, the rest position A, the first depression surface B and the second depression surface C and their corresponding forces are shown in Figure 1.

I en första utföringsform såsom i anordningen som visas i figur 2, begränsar den högra armen 132 en sensorslits 148. Sensorslitsen 148 är bågformig och är koncentrisk med svängaxeln A. Anordningen innefattar en lägessensor 150, ett exempel på en sådan sensor är en icke-berörande lägessensor av den typ som tillverkas av KSR och som beskrivs i det amerikanska patentet 7,221,154. Lägessensorn 150 har en sensorföljare 152 anordnad i sensorslitsen 148. En pedalåterföringstapp 154 stäcker sig vinkelrätt från pedalarmen 140 och parallellt med svängaxeln A. En pedalåterföringsfjäder 156 sträcker sig från det centrala plana partiet 122 hos hållaren 120 till pedalåterföringstappen 154 för att förspänna pedalarmen 140 till ett utgångsläge. Pedalåterföringsfjädern 156 har en sadel 158 anordnad mellan pedalåterföringstappen 154 och pedalåterföringsfjädern 156 för att tillåta en relativ rotation mellan pedalåterföringstappen 154 och pedalåterföringsfjädern 156. In a first embodiment as in the device shown in Figure 2, the right arm 132 defines a sensor slot 148. The sensor slot 148 is arcuate and is concentric with the pivot axis A. The device comprises a position sensor 150, an example of such a sensor is a non-contact position sensor of the type manufactured by KSR and described in U.S. Patent 7,221,154. The position sensor 150 has a sensor follower 152 disposed in the sensor slot 148. A pedal return pin 154 extends perpendicular to the pedal arm 140 and parallel to the pivot axis A. A pedal return spring 156 extends from the central planar portion 122 of the holder 120 to the pedal return pin 154 to advance the pedal initial position. The pedal return spring 156 has a saddle 158 disposed between the pedal return pin 154 and the pedal return spring 156 to allow a relative rotation between the pedal return pin 154 and the pedal return spring 156.

En stopparm 160 sträcker sig från pedalarmen 140. En stoppfixtur 162 sträcker sig från den högra armen 132 och griper in med stopparmen 160 i utgångsläget hos pedalarmen 140 för att förhindra rörelse av pedalarmen 140 förbi utgångsläget. En kamföljare 164 är cylindrisk och sträcker sig vinkelrätt från pedalarmen 140 och parallellt med svängaxeln A. Hållaren 120 innefattar ett kamstöd 166 vilket sträcker sig vinkelrätt uppåt från den nedre änden 124 hos hållaren 120 närliggande den högra armen 132. En klack 168 är cylindrisk och sträcker sig vinkelrätt från kamstödet 166 och mot pedalarmen 140. Kamstödet 166 innefattar en kamtapp 170 som sträcker sig utåt från klacken En kamkropp 172 sträcker sig bågformigt mellan en svängande 174 som är ledbart fäst vid kamtappen 170 och genom en lågpunkt 176 till en rörlig ände 178 för att uppvisa en halvmånform som har en inre yta 180 som är konvex och vetter mot hållaren 120 och en kamyta 182 som är konkav motstående den inre ytan 180. Kamytan 182 är glidbart anordnad mot kamföljaren 164. Kamkroppen 172 har ett nedre ankare 184 anordnat närliggande lågpunkten 176. Det nedre ankaret 184 sträcker sig radiellt utåt från den inre ytan 180. A kamdragare 190 är en fjäder som sammankopplar den nedre änden 124 hos hållaren 120 och det nedre ankaret 184 för att dra kamytan 182 hos kamkroppen 172 mot kamföljaren 164. Kamkroppen 172 har ett övre ankare 188 anordnat mellan lågpunkten 176 och den rörliga änden 178. Det övre ankaret 188 sträcker sig vinkelrätt från den inre ytan 180 och parallellt med svängaxeln A. En kamförspännare 186 är en fjäder vilken sammankopplar den övre änden 126 hos hållaren 120 med det övre ankaret 188 för att dra kamytan 182 hos kramkroppen 172 mot kamföljaren 164. A stop arm 160 extends from the pedal arm 140. A stop fixture 162 extends from the right arm 132 and engages the stop arm 160 in the initial position of the pedal arm 140 to prevent movement of the pedal arm 140 past the initial position. A cam follower 164 is cylindrical and extends perpendicularly from the pedal arm 140 and parallel to the pivot axis A. The holder 120 includes a cam support 166 which extends perpendicularly upwardly from the lower end 124 of the holder 120 adjacent the right arm 132. A lug 168 is cylindrical and extends The cam support 166 extends outwardly from the lug. having a crescent shape having an inner surface 180 which is convex and facing the holder 120 and a cam surface 182 which is concave opposite the inner surface 180. The cam surface 182 is slidably arranged against the cam follower 164. The cam body 172 has a lower anchor 184 arranged near the low point 176. The lower armature 184 extends radially outwardly from the inner surface 180. A cam puller 190 is a spring which interconnects the lower end 124 of the holder 120 and the lower anchor 184 for pulling the cam surface 182 of the cam body 172 toward the cam follower 164. The cam body 172 has an upper anchor 188 disposed between the low point 176 and the movable end 178. The upper anchor 188 extends perpendicularly from the cam follower. inner surface 180 and parallel to the pivot axis A. A cam biaser 186 is a spring which connects the upper end 126 of the holder 120 to the upper armature 188 to pull the cam surface 182 of the hug body 172 toward the cam follower 164.

Kamföljaren 164 är i kontakt med kamytan 182 hos kamkroppen 172 närliggande svängänden 174 i utgångsläget hos pedalarmen 140. Kamföljaren 164 rör sig progressivt längs kamytan 182 från närliggande svängänden 174 mot lågpunken 176 och sedan mot den rörliga änden 178 under det att kamförspännaren 186 och kamdragaren 190 sträcks då pedalarmen 140 roterar med svängröret 138 mot hållaren 120 för att simulera känslan hos ett rent mekaniskt bromssystem. Kamföljaren 164 rör sig progressivt längs kamytan 182 under det att kamförspännaren 186 lättar och under det att kamdragaren 190 lättar då pedalarmen 140 roterar med svängröret 138 bort från hållaren 120 för att simulera känslan hos ett rent mekaniskt bromssystem. The cam follower 164 is in contact with the cam surface 182 of the cam body 172 adjacent the pivot end 174 in the initial position of the pedal arm 140. The cam follower 164 moves progressively along the cam surface 182 from the adjacent pivot end 174 toward the low point 176 and then toward the movable end 178 while the cam tensioner 190 is stretched as the pedal arm 140 rotates with the pivot tube 138 toward the holder 120 to simulate the feel of a purely mechanical braking system. The cam follower 164 moves progressively along the cam surface 182 as the cam tensioner 186 lifts and as the cam puller 190 as the pedal arm 140 rotates with the pivot tube 138 away from the holder 120 to simulate the feel of a purely mechanical brake system.

I en andra utföringsform såsom den som visas i figur 6, är ett par vridfjädrar 292 anordnade kring ett svängrör 238 och mellan en vänstra arm 230 och en högra arm 232. Vridfjädrarna 292 är anordnade på varsin sida av ett övre parti 242 hos en pedalarm 240. Var och en av vridfjädrarna 292 griper in med pedalarmen 240 och en annan av den höra armen 232 och den vänstra armen 230 för att motarbeta rörelsen hos pedalarmen 240 kring svängröret 238 mot hållaren 220. Fjäderparet 292 förspänner pedalarmen 240 till ett utgångsläge hos pedalarmen 240. In a second embodiment such as that shown in Figure 6, a pair of torsion springs 292 are arranged around a pivot tube 238 and between a left arm 230 and a right arm 232. The torsion springs 292 are arranged on each side of an upper portion 242 of a pedal arm 240. Each of the torsion springs 292 engages the pedal arm 240 and another of the hearing arm 232 and the left arm 230 to counteract the movement of the pedal arm 240 about the pivot tube 238 toward the holder 220. The spring pair 292 biases the pedal arm 240 to an initial position of the pedal arm 240. .

En kamföljare 264 sträcker sig vinkelrätt från pedalarmen 240 parallellt med svängaxeln A. En hållare 220 innefattar en ett kamstöd 266 som sträcker sig från den nedre änden 224 hos hållaren 220 närliggande den vänstra armen 230. Kamstödet 266 uppvisar en friktionsyta 296 vilken är bågformig. Hållaren 220 innefattar en kamtapp 270 som sträcker sig från kamstödet 266 parallellt med svängaxeln A. A cam follower 264 extends perpendicularly from the pedal arm 240 parallel to the pivot axis A. A holder 220 includes a cam support 266 extending from the lower end 224 of the holder 220 adjacent the left arm 230. The cam support 266 has a friction surface 296 which is arcuate. The holder 220 includes a cam pin 270 extending from the cam support 266 parallel to the pivot axis A.

En kamkropp 272 sträcker sig bågformigt mellan en svängände 274 som är ledbart fäst vid kamtappen 270 och genom en lågpunkt 276 till en rörlig ände 278 för att begränsa en halvmånform och en kamyta 282 som är konkav. Kamkroppen 272 har en sko 298 som är ledbart fäst vid den mellan friktionsytan 296 och kamförspännaren 286 för att åstadkomma ett friktionsmotstånd mot rörelsen hos kamkroppen 272. Skon 298 har en ledände 300 som är roterbart fäst vid den rörliga änden 278 hos kamkroppen 272. Skon 298 sträcker sig från ledänden 300 till en friktionsände 302 som är glidbart anordnad mot friktionsytan 296. Kamkroppen 272 har en fjäderhållare 304 vridbart kopplad till kamkroppen 272 mellan den rörliga änden 278 och lågpunkten 276 och som är anordnad mellan kamförspännaren 286 och skon 298. En kamförspännare 286 kopplar samman kamstödet 266 hos hållaren 220 och fjäderhållaren 304 hos kamkroppen 272. A cam body 272 extends arcuately between a pivot end 274 which is hingedly attached to the cam pin 270 and through a low point 276 to a movable end 278 to define a crescent shape and a cam surface 282 which is concave. The cam body 272 has a shoe 298 which is hingedly attached to it between the friction surface 296 and the cam bias 286 to provide a frictional resistance to the movement of the cam body 272. The shoe 298 has a hinge end 300 which is rotatably attached to the movable end 278 of the cam body 272. The shoe 298 extends from the hinge end 300 to a friction end 302 which is slidably mounted against the friction surface 296. The cam body 272 has a spring holder 304 rotatably coupled to the cam body 272 between the movable end 278 and the low point 276 and which is arranged between the cam bias 286 and the shoe 296. connects the cam support 266 of the holder 220 and the spring holder 304 of the cam body 272.

I en tredje utföringsform såsom den som visas i figur 8, har hållaren 420 ett gaspedalsaggregat 506 monterat på sig. Ett par vridfjädrar 492 anordnade kring svängröret 438 och mellan den vänstra armen 230 och den högra armen 232. Var och en av vridfjädrarna 492 är belägna på respektive sida om pedalarmen 440 och var och en av griper in med pedalarmen 440 och en annan av den höra armen 432 och den vänstra armen 430 för att motarbeta rörelsen hos pedalarmen 440 kring svängröret 438 mot hållaren 420 och för att förspänna pedalarmen 440 till ett utgångsläge hos pedalarmen 440. In a third embodiment such as that shown in Figure 8, the holder 420 has an accelerator pedal assembly 506 mounted thereon. A pair of torsion springs 492 disposed around the pivot tube 438 and between the left arm 230 and the right arm 232. Each of the torsion springs 492 is located on each side of the pedal arm 440 and each of engages the pedal arm 440 and another of the the arm 432 and the left arm 430 to counteract the movement of the pedal arm 440 about the pivot tube 438 towards the holder 420 and to bias the pedal arm 440 to a starting position of the pedal arm 440.

En kamkropp 472 sträcker sig bågformigt från pedalarmen 440 mellan en första ände 508 närliggande pedalarmen 440 och längs en inre yta 476 till en andra ände 510 för att uppvisa en halvmånform. Den inre ytan 476 är konvex och vetter mot den distala änden 444 hos pedalarmen 440 och en kamyta 482 motstående den inre ytan 476 är konkav. A cam body 472 extends arcuately from the pedal arm 440 between a first end 508 adjacent the pedal arm 440 and along an inner surface 476 to a second end 510 to have a crescent shape. The inner surface 476 is convex and faces the distal end 444 of the pedal arm 440 and a cam surface 482 opposite the inner surface 476 is concave.

Hållaren 420 innefattar ett par svängtappsarmar 512 som sträcker sig uppåt från den nedre änden hos hållaren 420. Var och en av svängtappsarmarna 512 begränsar ett svängtappshål 514 som stäcker sig vinkelrätt därigenom och parallellt med svängaxeln A. Vart och ett av svängtappshålen 514 är koncentriska med avseende på varandra. Hållaren 420 innefattar en svängtapp 516 som är roterbart anordnat i och som sträcker sig mellan svängtappshålen 514. The holder 420 includes a pair of pivot arms 512 extending upwardly from the lower end of the holder 420. Each of the pivot arms 512 defines a pivot hole 514 extending perpendicularly therethrough and parallel to the pivot axis A. Each of the pivot holes 514 is on each other. The holder 420 comprises a pivot pin 516 which is rotatably arranged in and which extends between the pivot pin holes 514.

En kamföljare 464 sträcker sig från en svängände 474, som är svängbart fäst vid svängtappen 516 hos hållaren 420, till en rörlig ände 478. Den rörliga änden 478 hos svängarmen begränsar en fjäderhållare 504 som är skålformig. Den rörliga änden 478 hos svängarmen begränsar även ett par valshål 518. Den rörliga änden 478 har en vals 520 roterbart anordnad i valshålen 518 hos kamföljaren 464. Valsen 520 hos kamkroppen 472 är glidbart anordnad mot kamytan 482. En kamförspännare 486 är en fjäder vilken sammankopplar hållaren 420 och fjäderhållaren 504 hos kamföljaren 464 för att trycka kamföljaren 464 mot kamytan 482. A cam follower 464 extends from a pivot end 474 pivotally attached to the pivot pin 516 of the holder 420 to a movable end 478. The movable end 478 of the pivot arm defines a spring holder 504 which is cup-shaped. The movable end 478 of the pivot arm also defines a pair of roller holes 518. The movable end 478 has a roller 520 rotatably mounted in the roller holes 518 of the cam follower 464. The roller 520 of the cam body 472 is slidably mounted against the cam surface 482. A cam biaser 486 is a spring which the holder 420 and the spring holder 504 of the cam follower 464 for pressing the cam follower 464 against the cam surface 482.

Valsen 520 är i kontakt med kamytan 482 hos kamkroppen 472 närliggande den första änden 508 då pedalarmen 440 befinner sig i ett utgångsläge. Valsen 520 rör sig progressivt längs kamytan 482 från i närheten av den första änden 508 mot lågpunken och sedan mot den andra änden 510 under det att kamförspännaren 486 komprimeras då pedalarmen 440 roterar med svängröret 438 mot hållaren 420 för att simulera känslan av ett rent mekaniskt bromssystem. Valsen 520 rör dig progressivt längs kamytan 482 mot den första änden 508 och avlastar kamförspännaren 486 då pedalarmen 440 roterar kring svängröret 438 mot utgångsläget för att simulera känslan av ett rent mekaniskt bromssystem. The roller 520 is in contact with the cam surface 482 of the cam body 472 adjacent the first end 508 when the pedal arm 440 is in an initial position. The roller 520 moves progressively along the cam surface 482 from near the first end 508 toward the low point and then toward the second end 510 while the cam biaser 486 is compressed as the pedal arm 440 rotates with the pivot tube 438 toward the holder 420 to simulate the feel of a purely mechanical brake system. . The roller 520 moves progressively along the cam surface 482 toward the first end 508 and relieves the cam bias 486 as the pedal arm 440 rotates about the pivot tube 438 toward the home position to simulate the feel of a purely mechanical brake system.

En fjärde utföringsform, såsom den som visas i figur 9, har ett par vridfjädrar 692. Var och en av vridfjädrarna 692 är anordnade kring svängröret 638 och mellan den vänstra armen 630 och den högra armen 632. Vridflädrarna 692 är anordnade på respektive sida av pedalarmen 640 och var och en griper in med pedalarmen 640 och en annan av den högra armen 632 och den vänstra armen 630 för att motverka rörelsen hos pedalarmen 640 kring svängröret 638 mot hållaren 620 och för att förspänna pedalarmen 640 till ett utgångsläge hos pedalarmen 640. En lägessensor 650 är fäst vid den vänstra armen 630 för att avkänna ett vinkelläge hos pedalarmen 640. En strömställarhållare 660 sträcker sig från pedalarmen 640 för att aktivera en bromslampsströmställare. En stoppbult 722 sträcker sig genom pedalarmen 640 mellan kamföljaren 664 och den proximala änden 642 hos pedalarmen 640 och närliggande kamföljaren 664 och är fäst vid hållaren 620 för att förhindra att pedalarmen 640 rör sig förbi utgångsläget hos pedalarmen 640. A fourth embodiment, such as that shown in Figure 9, has a pair of torsion springs 692. Each of the torsion springs 692 is arranged around the pivot tube 638 and between the left arm 630 and the right arm 632. The torsion springs 692 are arranged on each side of the pedal arm 640 and each engages with the pedal arm 640 and another of the right arm 632 and the left arm 630 to counteract the movement of the pedal arm 640 about the pivot tube 638 towards the holder 620 and to bias the pedal arm 640 to an initial position of the pedal arm 640. position sensor 650 is attached to the left arm 630 to sense an angular position of the pedal arm 640. A switch holder 660 extends from the pedal arm 640 to activate a brake lamp switch. A stop bolt 722 extends through the pedal arm 640 between the cam follower 664 and the proximal end 642 of the pedal arm 640 and adjacent cam follower 664 and is attached to the holder 620 to prevent the pedal arm 640 from moving past the initial position of the pedal arm 640.

En kam kropp 672 sträcker sig från en första ände 708 som är fäst vid den nedre änden 624 hos hållaren 620 mot pedalarmen 640 genom en lågpunkt 676 till en andra ände 710. Kamkroppen 672 uppvisar en kamyta 682 och kamytan 682 är bågformig. A cam body 672 extends from a first end 708 attached to the lower end 624 of the holder 620 against the pedal arm 640 through a low point 676 to a second end 710. The cam body 672 has a cam surface 682 and the cam surface 682 is arcuate.

En kamföljare 664 har en svängände 674, som är ledbart fäst vid pedalarmen 640 mellan den proximala änden 642 och den distala änden 644, och sträcker sig till en rörlig ände 678. Kamföljaren 664 innefattar en vals 720 som är roterbart fäst vid den rörliga änden 678 hos kamföljaren 644 och som ärglidbart anordnad mot kamytan 682. A cam follower 664 has a pivot end 674 which is hingedly attached to the pedal arm 640 between the proximal end 642 and the distal end 644, and extends to a movable end 678. The cam follower 664 includes a roller 720 rotatably attached to the movable end 678 of the cam follower 644 and which is slidably mounted against the cam surface 682.

En förspänningsklyka 724 är ledbart monterad vid den rörliga änden 678 hos kamföljaren 664. Pedalarmen 640 har en förspänningshållare 726 som är ledbart monterad vid den mellan svängänden 674 hos kamföljaren 664 och den distala änden 644 hos pedalarmen 640 och som sträcker sig därifrån mot hållaren 620. En kamförspännare 686 kopplar samman förspänningshållaren 726 och förspänningsklykan 724. Kamförspännaren 686 innefattar en förspänningsfjäder 728 för att trycka kamföljaren 664 mot kamytan 682 och en fjädersamlare 730 för att hålla kvarförspänningsfjädern 728. A biasing hook 724 is articulated at the movable end 678 of the cam follower 664. The pedal arm 640 has a bias holder 726 which is articulated at the one between the pivot end 674 of the cam follower 664 and the distal end 644 of the pedal arm 640 and extends therefrom toward the holder. A cam bias 686 connects the bias holder 726 and the bias clamp 724. The cam bias 686 includes a bias spring 728 to press the cam follower 664 against the cam surface 682 and a spring collector 730 to hold the bias spring 728.

Kamföljaren 664 är i kontakt med kamytan 682 hos kamkroppen 672 närliggande den andra änden 710 i utgångsläget hos pedalarmen 640. Kamföljaren 664 rör sig progressivt längs kamytan 682 från i närheten av den andra änden 710 mot lågpunkten 676 och sedan mot den första änden 708 under det att förspänningsfjädern 728 komprimeras då pedalarmen 640 roterar med svängröret 638 mot hållaren. Kamföljaren 664 rör sig progressivt längs kamytan 682 mot den första änden 708 och avlastar kamförspännaren 686 när pedalarmen 640 roterar kring svängröret 638 mot utgångsläget för att simulera känslan hos ett rent mekaniskt bromssystem. The cam follower 664 is in contact with the cam surface 682 of the cam body 672 adjacent the second end 710 in the initial position of the pedal arm 640. The cam follower 664 moves progressively along the cam surface 682 from near the second end 710 toward the low point 676 and then toward the first end 708 below the that the biasing spring 728 is compressed as the pedal arm 640 rotates with the pivot tube 638 toward the holder. The cam follower 664 moves progressively along the cam surface 682 toward the first end 708 and relieves the cam bias 686 as the pedal arm 640 rotates about the pivot tube 638 toward the home position to simulate the feel of a purely mechanical brake system.

En femte alternativ utföringsform av ett pedalaggregat 810 visas i figurerna 10 och 11. Såsom bäst ses i figur 10 är en pedalarm 812 svängbart monterad vid en hållare 814 medelst en svängtapp 816. Hållaren 814 har ett centalt parti 818 som sträcker sig mellan ett par armar 820, 822 vilka bär upp svängtappen 816 och pedalarmen 812. A fifth alternative embodiment of a pedal assembly 810 is shown in Figures 10 and 11. As best seen in Figure 10, a pedal arm 812 is pivotally mounted to a holder 814 by a pivot pin 816. The holder 814 has a central portion 818 extending between a pair of arms 820, 822 which support the pivot pin 816 and the pedal arm 812.

Ett teleskopfjäderaggregat 824 sträcker sig mellan hållaren 814 och en tapp 826 som är monterad för att sträcka sig utåt från svängarmen 812. A telescopic spring assembly 824 extends between the holder 814 and a pin 826 which is mounted to extend outwardly from the pivot arm 812.

Fjäderaggregatet innefattar ett fjädersäte 828 vilket är svängbart monterat till det centrala partiet 818 hos kåpan. Ett teleskopiskt stag 832 vilket är förspänt av en huvudfjäder 834 sträcker sig från fjädersätet 828 till en sadel 824. The spring assembly includes a spring seat 828 which is pivotally mounted to the central portion 818 of the housing. A telescopic strut 832 which is biased by a main spring 834 extends from the spring seat 828 to a saddle 824.

Tappen 826 är svängbart mottagen i ett spår i sadeln 824. Fjädern 834 är fångad mellan sätet 828 och sadeln 824 för att komprimeras när pedalarmen pressas ner och utövar en första förspänningskraft för att motstå nedtryckning av pedalarmen. Det teleskopiska staget 832 styr nedtryckningen när sätet svänger på tappen 838. The pin 826 is pivotally received in a groove in the saddle 824. The spring 834 is caught between the seat 828 and the saddle 824 to be compressed when the pedal arm is depressed and exerts a first biasing force to resist depression of the pedal arm. The telescopic strut 832 controls the depression when the seat pivots on the pin 838.

Ett hysteresaggregat 840 sträcker sig mellan pedalarmen 812 och en kamyta 842 som bildas på det centrala partiet hos hållaren. Hysteresaggregatet 840 innefattar en ett nav 844, en följare eller vals 846, en hysteresfjäder 848 och en teleskopisk arm 850. Navet sträcker sig kring svängtappen 816 och är säkrat vid pedalarmen medelst fästdon 852. Hysteresfjädern 848 kan ha en styvare fjäderkonstant än huvudfjädern 836. Kamytan 842 är formad för att komprimera hysteresfjädern 848 mer och mer när kamvalsen 846 färdas längs kamytan 842 under nedtryckande av pedalarmen 812. Krökningen hos ytan är vald för att öka eller minska motståndet mot nedtryckning när pedalen trycks ned för att simulera den önskade resulterande kraften. Kraften är summan av förspänningsmotståndet hos både huvudfjädern och hysteresfjädern och åstadkommer resultatet som visas i figur 1. A hysteresis assembly 840 extends between the pedal arm 812 and a cam surface 842 formed on the central portion of the holder. The hysteresis assembly 840 includes a hub 844, a follower or roller 846, a hysteresis spring 848 and a telescopic arm 850. The hub extends around the pivot pin 816 and is secured to the pedal arm by fasteners 852. The hysteresis spring 848 may have a stiffer spring constant36 than the main spring 8. 842 is shaped to compress the hysteresis spring 848 more and more as the cam roller 846 travels along the cam surface 842 while depressing the pedal arm 812. The curvature of the surface is selected to increase or decrease the resistance to depression when the pedal is depressed to simulate the desired resulting force. The force is the sum of the bias resistance of both the main spring and the hysteresis spring and produces the result shown in Figure 1.

Krökningsradien hos kamytan minskar inåt med avseende på svängtappen med en ökad grad till dess att en liten inåtvänd puckel 854 bildas i kamytan. Krökningsradien ökar sedan. Kamytan börjar böja av likt en cirkel ett kort stycke innan den minskar inåt. Puckeln 854 åstadkommer en ”kick down”-effekt. The radius of curvature of the cam surface decreases inwardly with respect to the pivot pin with an increased degree until a small inward-facing hump 854 is formed in the cam surface. The radius of curvature then increases. The cam surface begins to bend like a circle a short distance before it decreases inwards. The hump 854 produces a "kick down" effect.

Ett stopp 856 för pedalarmen är bildat mellan en arm 858 vilken sträcker sig längs ett plan vilket är koaxiellt med svängningen för att bära upp en gängad bult 860 vilken är belägen för att kontaktera stopplattan 826 vilken är monterad på ett stöd 864 vilket sträcker sig från pedalarmen. Förflyttningen hos bulten kan justeras för att stoppa pedalarmen 812 i det korrekta läget. A stop 856 for the pedal arm is formed between an arm 858 which extends along a plane coaxial with the pivot to support a threaded bolt 860 which is located to contact the stop plate 826 which is mounted on a support 864 which extends from the pedal arm. . The movement of the bolt can be adjusted to stop the pedal arm 812 in the correct position.

En sjätte föredragen utföringsform av ett pedalaggregat 910 visas i figurerna 13 och 14. Den sjätte föredragna utföringsformen är liknande utföringsformen in figurerna 11 och 12. En enkel arm 912 sträcker sig från nav 914 till en friktionssko 916 vilken är svängbart monterad vid en fri ände 918 hos armen 912. En förspänningsarm 920 är svängbart monterad vid en inre ände 922 hos den första armen för att sträcka sig till en inre yta 924 hos friktionsskon 916. En yttre yta 926 hos friktionsskon rider längs en kamformig friktionsyta 928. Liknande kamytan 842 hos den femte utföringsformen, kan ytan ha en textur eller ett friktionsmaterial likande det hos en bromssko för att alstra friktion. Förspänningsfjäder 930 inryms i ett teleskopiskt hölje 932 vilket är monterad vid en ände 934 till kåpan och vid en annan ände 930 vid förspänningsarmen 920. A sixth preferred embodiment of a pedal assembly 910 is shown in Figures 13 and 14. The sixth preferred embodiment is similar to the embodiment in Figures 11 and 12. A single arm 912 extends from hub 914 to a friction shoe 916 which is pivotally mounted at a free end 918. of the arm 912. A biasing arm 920 is pivotally mounted at an inner end 922 of the first arm to extend to an inner surface 924 of the friction shoe 916. An outer surface 926 of the friction shoe rides along a cam-shaped friction surface 928. Similar to the cam surface 842 of the fifth embodiment, the surface may have a texture or friction material similar to that of a brake shoe to generate friction. Biasing spring 930 is housed in a telescopic housing 932 which is mounted at one end 934 of the housing and at another end 930 at the biasing arm 920.

När pedalarmen trycks ned, komprimeras huvudfjädern 824 och förspänningsfjädern 930 komprimeras mot förspänningsarmen 920 hos hysteresmekanismen. Kompression av förspänningsfjädern 830 tvingar den andra armen mot änden hos skon 916 för att trycka skon 916 i kontakt med kamytan 928 hos kåpan. När skon förflyttas längs kamytan, ökar kraften mot skon tills dess att den förflyttas över en kickdown-puckel och därmed simulerar en kickdown-effekt. When the pedal arm is depressed, the main spring 824 is compressed and the biasing spring 930 is compressed against the biasing arm 920 of the hysteresis mechanism. Compression of the biasing spring 830 forces the other arm toward the end of the shoe 916 to push the shoe 916 into contact with the cam surface 928 of the housing. When the shoe is moved along the cam surface, the force against the shoe increases until it is moved over a kickdown hump and thus simulates a kickdown effect.

Många modifikationer och varianter av föreliggande uppfinning är uppenbarligen möjliga i ljuset av ovanstående beskrivning och uppfinningen kan utövas på andra sätt inom omfånget för de bifogade kraven än vad som specifikt beskrivits. Föregående uppräkning skall tolkas så att den täcker alla kombinationer i vilka den uppfinningsenliga nyheten utövar sin användbarhet. Dessutom, hänvisningsbeteckningarna i kraven är endast till för bekvämlighet och skall inte på något sätt läsas som begränsande. Many modifications and variations of the present invention will be apparent from the foregoing description, and the invention may be practiced otherwise within the scope of the appended claims. The foregoing enumeration is to be construed as covering all combinations in which the novelty of the invention exercises its usefulness. In addition, the reference numerals in the claims are for convenience only and should not be construed as limiting in any way.

Claims

A pedal assembly (810, 910) for a pedal arm (812) of a vehicle comprising: a holder (814) for pivotally supporting the pedal arm (812) about a pivot axis, the holder (814) having a cam surface (842, 928) located radially outward from the pivot axis, the radius of curvature of the cam surface (842, 928) varying with respect to the pivot axis, an arm (850, 912) extending from the pedal arm (812) to the cam surface (842, 928), a hub (844, 914) mounted on the pedal arm (812) about the pivot axis and the arm (850, 912) extending from the hub (844, 914), a follower (846, 916) mounted at one end of the arm (850), a biasing spring (848, 930) which presses the follower part (846, 916) against the cam surface (842, 928) so that hysteresis is generated when the pedal arm (810) is depressed.

The pedal assembly of claim 1, wherein the pedal assembly further comprises a main spring (834) extending between the pedal arm (812) and the holder (814).

The pedal assembly (810) of claim 2, wherein the follower is a roller (846).

The pedal assembly (810) of claim 3, further comprising a hysteresis spring (848) extending between the roller (846) and the hub (844).

The pedal assembly (810) of claim 4, wherein the arm (850) is a telescopic arm (850).

The pedal assembly (910) of claim 1, wherein the follower is a friction shoe (916).

The pedal assembly (910) of claim 6, further comprising a biasing arm (920) extending between one end of the arm (850) and the friction shoe (916).

The pedal assembly (910) of claim 7, wherein the biasing spring (930) extends between the holder (814) and the biasing arm (920).