Betätigungshebel zur Betätigung mindestens einer Vorrichtung, insbesondere in der Form eines Brems-, Kupplungs- oder Gaspedals eines Kraftfahrzeuges
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Betätigungshebel zur Betätigung mindestens einer Vorrichtung, insbesondere in der Form eines Brems-, Kupplungs- oder Gaspedals eines Kraftfahrzeuges, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Die Betätigungshebel, insbesondere die Bremspedale, müssen besondere Merkmale für die Wirksamkeit ihrer Betriebsweise aufweisen: so muss das Pedal für ein unverzügliches Ansprechen desselben durch seine Betätigung möglichst leicht sein, d.h. möglichst wenig Masse aufweisen. Trotzdem muss das Pedal eine große Robustheit besitzen, um nicht die Gefahr eines Pedal- bruchs zu laufen. Überdies muss es m seinem Prinzip so ausgelegt sein, dass es in der Lage ist, mindestens einen Verbraucher, wie eine Bremsanlage, Schalter zum Ansteuern des Stopplichtes usw. zu betätigen bzw. anzusteuern. Bei einem Aufprall, muss das Pedal ausgezeichnete En e r g I e au f f angme r kma 1 e mit einer Mi nde s t ve r 1 e t - zungsgefahrdung besitzen. Ferner sollte es wahrend der Fahrt nicht Schwingungen ausgesetzt sein, die sowohl für die Betriebsweise als auch für die konstante Eigenschaft der Betätigung
abtraglich sind, wobei beispielsweise möglichst ein Spiel zwischen Schwenkachse des Pedals und dem Pedal selbst vermieden werden soll.
Außerdem werden immer mehr Ausfuhrungen gesucht, die niedrige Kosten mit einem Hochstmass an Betriebssicherheit betragen. Somit müssen für ein Bremspedal ge gen s a t z 1 i ehe Merkmale kombiniert werden, da einerseits das Pedal hohen Beanspruchungen standhalten muss, was einen g r oß ge wi ch t i gen Me t a 11 wer ks t o f f verlangt, und andererseits, wie oben ausgeführt, musste die Masse kl e i n s tmog 1 i ch s t sein, um überflüssige T r a ghe i t sma s s en bei der Betätigung der Bremse zu vermeiden.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt daher darin, die oben angegebenen Nachteile zu vermeiden und einen Betätigungshebel mit einem Hochstmass an Festigkeit gegenüber Beanspruchungen, einem Mindestmass an Gewicht und daher Masse für ein rasches Ansprechen bei der Betätigung, herabgesetzten Kosten gegenüber Pedale bekannter Art und mit vielseitigen Merkmalen vorzuschlagen, indem das Pedal mit verschiedenen Stellen zur Ableitung von Steuerungen für verschiedene Verbraucher versehen wird.
Diese und weitere Aufgaben werden in einem Be tatigungshebel mit den kennzeichnenden Merkma len des Anspruchs 1 gelost.
Durch die Ausführung des Pedals in seinem Hebelabschnitt in einem t ie f ge zogenen Metallblech, kann dieses als Tragbasis für die Hoch s t beans pr uchungen herangezogen werden, die von der Be t ä t igung s s t e 1 le an die Zapfsstellen zur Steuerung der verschiedenen Verbraucher u- bertragen werden. Werden hingegen sowohl der Auflageteil des Betätigungshebels, ein Teil, der üblicherweise einem Druck ausgesetzt ist, und auch die Übertragungsglieder, die über den Hebel die Bewegung erhalten, in Kunststoff ausgeführt, der in Abhängigkeit der Anwendung gewählt werden wird, wird ein vielseitiges Bremspedal erhalten, das rasch den verschiedenen An- spruchen anpassbar ist, indem einfach die Verbindungsstelle des Kunststoffes mit dem Blech gewechselt wird. Die Verbindung selbst wird sowohl durch Übe r sp r i t z en , wobei alle Zapfstellen emstuckig ausgeführt werden, oder ganz einfach ausgeführt, indem ein beliebiges aus dem Stand der Technik bekanntes Be f e s t i gung s ve r f ahr e n zwischen Kunststoff und dem Blech in Betracht gezogen wird.
In einer bevorzugten Ausfuhrungsform ist das Ve rbi ndung s e 1 emen t zwischen Pedal und Schaltung integral mit der Drehbuchse des Pedals ausgeführt .
Damit ist mit der "hybriden" Technik zwischen Metall und Plastik möglich, eine sensible Ge¬ wi cht s re du kt l on zu erhalten.
Das so mit Metall und Kunststoff ausgeführte Bremspedal stellt interessante Vorteile sicher, wie eine hohe Festigkeit unter Lasten, eine hohe Ener gi eauf fangfähig keit bei einem Aufprall, die Möglichkeit von Einbindungen und eine Verformung, die gegenüber durch Verschweißung von mehreren Teilen erhaltenen S t ahl kons t ru kt i onen niedriger ist. Die Wandstärken von 2,5/3 mm in den Me t a 11 que r s chn i t t en in der Form eines umge- kehrten U, die normalerweise verwendet werden, um Streckgrenzen von 180/220 N zu erhalten, können praktisch unter Zuhilfenahme einer plastischen Konstruktion verbunden mit einem Metallteil halbiert werden.
Integriert mit der Me t a 11 kons t ru kt i on werden erhalten :
Die Au f 1 a ge s t e 11 e der Fußspitze, genannt auch Latsche, an welche die Last oder jeweils der
Schuh für den Bremsvorgang zum Aufliegen kommt.
Der Pe da 1 r üc kha 1 t e r - Verbindungsstelle zum schnellen Schalten, um die Last der Fußauf lage- stelle an die Einheit zur Betriebsaufnahme zu übe r t r a gen .
Buchse - Peda 11 a ge r a ch s e .
Blechbügel - Anlagestelle zur Freigabe des Schalters an die Stopplichter am Heck des Kraftfahrzeuges .
Für den Traghebel ist die Technologie des Tiefziehens und des Schneidens eines Bleches vorgesehen .
Als anzubringende Werkstoffe können grundlegend beliebige Werkstoffe verwendet werden, die den Ansprüchen entsprechen, seien dies verstärkte oder nicht verstärkte Thermoplaste. Vor allem unter sehr rauhen Bedingungen wird mit Glasfa- sern verstärktes Polyamid unter Verwendung des Spr i t z gu s s ve r f ah r en s uberspritzt. Innerhalb der Konstruktion des Pedals selbst können die verschiedenen Bestandteile aus verschiedenen Materialien mit verschiedenen physikalischen Eigen- schatten ausgeführt werden, deren Auswahl von den Beanspruchungen und von der Betriebweise der Bestandteile selbst abhangt: so beispielsweise konnte die Fuß au f läge f 1 a ehe des Pedals aus einem weichen, rutschfesten Werkstoff, das Pedallager aus einem selbstschmierenden Material usw. m einem und demselben Verfahren oder in einem nachfolgenden Verfahren oder durch U- berspπtzen ausgeführt werden.
Zusammenfassend sind die Vorteile wie folgt:
Integration von mehreren Teilen m einem einzigen Stuck, Gewichtsreduktion, Herabsetzung der Kosten, Einfachheit m der Konstruktion.
Weitere Merkmale und Vorteile ergeben sich aus der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Aus fuhr ung s fo rm , die m den Figuren der beigefugten Zeichnung dargestellt sind.
Es zeigen,
Figur 1 eine schematische Seitenansicht eines B r e s pe da 1 s ,
Figur 2 eine Draufsicht von Figur 1, und
Figur 3 einen Schnitt längs der Schnittlinie A- A aus Figur 2.
In Figur 1 ist mit der Bezugsziffer 1 im allgemeinen ein Bremspedal angegeben.
Dieses weist einen Hebel 2 auf, der an einem seiner Enden an einer Achse 3 einer Buchse 4 fest angelenkt ist und an seinem freien Ende ein Au f 1 age e 1 emen t 5, beispiels eise für die Fußspitze bei einem Bremspedal tragt. Das Pedal 1 weist überdies ein Übe rt ra gung s e 1 eme nt 6 zum raschen Schalten der Bremsanlage, sei diese hydraulisch oder irgend einer anderen bekannten Art , auf .
Das Bremspedal weist überdies mindestens ein Druckelement 7 auf, um auf einen Schalter 8, beispielsweise für die Stopplichter zu wirken.
Gemäß der Erfindung ist das Au f 1 a ge e 1 emen t 5 m Kunststoff ausgeführt und mit dem freien Ende des Hebels 2 fest verbunden, wobei eine beliebige, bekannte Be f e s t lgungs art vorgesehen wer- den kann.
Auch das Übe rt ra gung s e 1 emen t 6 ist m Kunststoff ausgeführt und m der Nahe der Schwenkachse 3 am entsprechenden Teil des Hebels 2 be- festigt. In einer bevorzugten Au s f uhr ung s f o rm ist das Übe rt r a gung s e 1 emen t 6 einstuckig mit der Buchse 4 ausgeführt oder m einem einzigen Stuck, das um die Buchse m einem anderen Material gespritzt w rd.
Der Traghebel 2 ist bevorzugter Weise U-formig gekrümmt tiefgezogen und geschnitten, mit m Be t at l gung s r l cht ung des Pedals selbst gerichteten Öffnung des "U". In der Öffnung des U- formigen Bleches ist mindestens ein Kunststoffblock fest aufgenommen, der ein Druckelement 7 zur Steuerung eines Verbrauchers, beispielsweise über den Schalter 8 bildet.
Um den Traghebel möglichst leichter zu gestalten, sind in seiner aus Figur 2 ersichtlichen Wand Locher 9 ausgenommen, die das Gewicht selbst weiter verringern und als Verankerungsstellen für Be f e s t l gung smi t t e 1 des Kunststoffes dienen.
Zahlreiche Änderungen und Varianten sind möglich, ohne den Schutzbereich der vorliegenden
Erfindung zu verlassen: so könnten die gesamten Elemente zur Übertragung der Bewegung an die S cha 1 t s t e 11 en der Verbraucher einstückig ausgeführt sein, wobei in ihnen das Tr gmaterial, im vorliegenden Fall das Blech des Hebels, aufgenommen wird.
Verschieden können auch die ausgewählten Werkstoffe sein, besonders bevorzugt ist wie schon angegeben, ein mit Glasfasern verstärktes Polyamid bei einem Bremspedal.
Auch wenn das Beispiel eines Bremspedal beschrieben wurde, kann der Betätigungshebel für eine beliebige Lösung Verwendung finden, wo die Betätigung mindestens eines Mechanismus verlangt ist und ein rasches Ansprechen des Hebels selbst mit einem Höchstmaß an Festigkeit gegen La s t bean spr uchungen , die auf in Einwirkung, von Wichtigkeit ist.