D E S C R I P C I Ó N
""Mecanismo de pedales aj ustable y seguro ante colisiones frontales"
SECTOR DE LA TÉCNICA
La presente invención se refiere a pedales para vehículos, y más concretamente a pedales para vehículos cuya posición es ajustable.
ESTADO ANTERIOR DE LA TÉCNICA
Son conocidos pedales para vehículos cuya posición puede ser ajustada en función de las necesidades del conductor. En general, los mecanismos de ajuste de pedales se aplican a pedales que pivotan alrededor de un eje sujeto directamente a la pared metálica que separa el motor del habitáculo. El ajuste de este tipo de pedales resulta dificultoso, ya que se ha de desplazar tanto el pedal en si como la unión al servofreno (en el caso del pedal de freno) o al embrague (en el caso del pedal de embrague) .
Por otro lado, en caso de colisión frontal, la pared metálica que separa el motor del habitáculo es empujada hacia el conductor, con lo cual, si los pedales pivotan alrededor de un eje sujeto a dicha pared metálica, éstos pueden causar daños en las extremidades inferiores del conductor. Los mecanismos de ajuste de este tipo de pedales no evitan que dichos daños se produzcan, con lo
cual, si se quieren evitar, es necesario añadir además un mecanismo de seguridad que se active en caso de colisión.
WO 97/08602 describe un mecanismo de ajuste de pedales en el que el pedal no pivota alrededor de un eje unido a la pared metálica que separa el motor del habitáculo. Este mecanismo incluye un soporte fijado sobre el piso del vehículo y un pedal que pivota alrededor de un eje de giro unido a dicho soporte. La posición del pedal se ajusta desplazando dicho eje de giro, estando limitadas las distintas posiciones de ajuste de dicho pedal por la longitud de la ranura en la que se aloja dicho eje de giro.
EXPOSICIÓN DE LA INVENCIÓN
Es un objeto de la invención el de proporcionar un mecanismo que permita ajustar la posición de los pedales de un vehículo, de manera que dichos pedales estén unidos al piso del vehículo y se puedan desplazar longitudinalmente, pudiendo corresponder a cada variación en el sentido longitudinal una determinada variación en altura.
Es otro objeto de la invención el de proporcionar un mecanismo que permita ajusfar la posición de los pedales de un vehículo y además haga innecesario el empleo de un mecanismo de seguridad añadido para el caso de que haya una colisión frontal. Esto se consigue haciendo que el mecanismo de pedales esté unido al piso del vehículo y no a la pared metálica que separa el motor del habitáculo. De esta forma, el mecanismo de pedales en si garantiza la seguridad del usuario.
El mecanismo de pedales ajustable de la invención comprende una base unida al piso del vehículo, un carro situado sobre dicha base, y al menos un pedal que se desplaza con respecto a dicho carro al ser accionado. La cara superior de la base es una superficie de deslizamiento y el carro es longitudinalmente desplazable sobre dicha cara superior. Desplazando dicho carro sobre la superficie de deslizamiento se ajusta la posición del pedal. La forma de dicha superficie 'de deslizamiento determina la variación en altura que corresponde a cada variación en el sentido longitudinal, pudiéndose adaptar la invención a distintas ergonomias.
Dicha superficie de deslizamiento puede ser un plano inclinado en el sentido longitudinal del vehículo, de forma que el carro describa una recta al deslizar sobre ella. En este caso, el ángulo de inclinación de dicho plano es el que determina la variación en altura que corresponde a cada variación en el sentido longitudinal. La superficie de deslizamiento puede ser también, por ejemplo, una superficie curvada, definiendo el carro en su desplazamiento una trayectoria en forma de arco.
El pedal puede desplazarse con respecto al carro bien pivotando alrededor de un eje unido a dicho carro o bien mediante un mecanismo retráctil unido al carro.
En una realización preferente, el mecanismo de la invención comprende al menos un cilindro hidráulico por cada pedal, estando dicho cilindro hidráulico unido al carro y transmitiéndose la presión hidráulica desde dicho cilindro hidráulico a un actuador mediante un tubo flexible. Dicho actuador será un servofreno en el caso de
que se trate del pedal de freno, y un embrague en el caso de que se trate del pedal de embrague.
En una segunda realización, el pedal de freno actúa sobre el servofreno a través de una transmisión mecánica y el servofreno está dispuesto verticalmente. Dicha transmisión mecánica puede ser un balancín triangular o un cable fraccionado. En el caso del balancín, éste pivota alrededor de uno de sus vértices, unido al carro móvil, actuando el pedal sobre un segundo vértice de dicho balancín, y estando el tercer vértice de dicho balancín unido al servofreno a través de una varilla. En el caso de utilizarse un cable fraccionado, dicho cable se une directamente al servofreno.
El mecanismo de la invención comprende un sistema de desplazamiento del carro. En una realización, dicho sistema incluye un eje roscado y una tuerca unida al carro, estando dicho eje roscado acoplado a dicha tuerca. Dicho carro se desplaza mediante el giro de dicho eje roscado y dicho giro se produce mediante un accionador. Dicho accionador puede ser o bien un cable giratorio regulado desde el exterior del mecanismo -cuyo movimiento de giro puede ser producido bien manual o bien eléctricamente-, o bien un motor integrado en el mismo.
En otra realización, el sistema de desplazamiento del carro comprende una pluralidad de dientes o agujeros dispuestos longitudinalmente en la cara superior de la base. El carro incluye un trinquete que se fija en uno de dichos dientes o agujeros una vez desplazado dicho carro a la posición elegida.
DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
La FIG. 1 es una vista en perspectiva de una realización de la invención, siendo la superficie de deslizamiento sobre la que se desplaza el carro móvil sustancialmente plana.
La FIG. 2 es una vista en perfil y en corte de la realización de la FIG. 1, mostrándose el pedal en las posiciones superior (no accionado) e inferior (accionado) .
La FIG. 3 es una vista en perfil y en corte de la realización de la FIG. 2, estando el carro móvil' en la posición de regulación más próxima al conductor.
La FIG. 4 es una vista en perfil y en corte de una realización de la invención en la que la superficie de deslizamiento sobre la que se desplaza el carro móvil es una superficie curva.
La FIG. 5 es una vista en perfil de una realización de la invención en la que se utiliza un mecanismo retráctil.
La FIG. 6 es una vista en perfil de una realización de la invención en la transmisión mecánica entre el pedal y el servofreno se realiza mediante un balancín.
La FIG. 7 es una vista en perfil de la realización de la FIG. 1 en la que se muestra un sistema de desplazamiento del carro de la invención mediante un eje roscado y una tuerca, siendo dicho mecanismo accionado mediante un cable giratorio.
La FIG. 8 es una vista en perfil de una realización de la invención en la que el sistema de desplazamiento del carro de la invención es accionado mediante un motor.
La FIG. 9 es una vista en perfil de una realización de la invención en la que se muestra un sistema de desplazamiento del carro de la invención mediante un trinquete .
La FIG. 10 es una vista en perfil de una realización de la invención en la que se ha añadido un brazo articulado.
La FIG. 11 es una vista en perfil de una realización de la invención en la que se han añadido una articulación y un resorte en la zapata del pedal.
EXPOSICIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN
Con referencia a las figuras 1, 2 y 3, el mecanismo 1 de la invención comprende una base 2 unida al piso del vehículo, un carro 3 situado sobre dicha base 2, y al menos un pedal 4 que se desplaza con respecto a dicho carro 3 al ser accionado. La cara superior 6 de la base 2 es una superficie de deslizamiento en el sentido longitudinal del vehículo y el carro 3 es longitudinalmente desplazable sobre dicha cara superior β.
En la realización de las figuras 1, 2 y 3, la superficie de deslizamiento de la cara superior 6 es sustancialmente plana y tiene un ángulo A de inclinación. Dicho ángulo A se fija de acuerdo con la ergonomia deseada. En la realización de la FIG. 4, dicha superficie de
deslizamiento es una superficie curva, definiendo el carro 3 una trayectoria en forma de arco.
Por otra parte, el pedal de la realización de las figuras 1 a 3 y de la realización de la figura 4 pivota alrededor de un eje 5 unido al carro 3. En la realización de la figura 5, el pedal 4 se desplaza con respecto al carro 3 mediante un mecanismo retráctil 17.
En una realización preferente, el mecanismo de la invención comprende al menos un cilindro hidráulico 7 por cada pedal 4, estando dicho cilindro hidráulico 7 unido al carro 3. Si el pedal 4 es un pedal de freno, se emplean dos cilindros hidráulicos 7 en paralelo por razones de seguridad y legislación, tal como se muestra en la figura 1. Para el pedal de embrague en cambio, un cilindro hidráulico 7 es suficiente.
La transmisión de la presión hidráulica desde el cilindro hidráulico 7 al actuador correspondiente (un servofreno en el caso del pedal de freno y un embrague en el caso del pedal de embrague) se realiza mediante un tubo flexible 8.
En una segunda realización, el pedal de freno actúa sobre un servofreno 9 a través de una transmisión mecánica y el servofreno 9 está dispuesto verticalmente. En la realización de la figura 6, dicha transmisión mecánica se realiza mediante un balancín 10 triangular. El balancín 10 pivota alrededor de un eje 11 unido a un vértice 10a de dicho balancín 10 y al carro 3, actuando el pedal 4 sobre un segundo vértice 10b de dicho balancín 10, y estando el tercer vértice 10c de dicho balancín 10 unido al servofreno 9 a través de una varilla 12. En otra
realización, dicha transmisión mecánica se realiza mediante un cable fraccionado.
Con referencia a la figura 7, el mecanismo de la invención comprende un sistema de desplazamiento del carro 3, incluyendo dicho sistema un eje roscado 13 dispuesto longitudinalmente sobre la base 2 y una tuerca 14 unida al carro 3, estando dicho eje roscado 13 acoplado a dicha tuerca 14. Dicho carro 3 se desplaza mediante el giro de dicho eje roscado 13 y dicho giro se produce mediante un accionador. En la realización de la figura 7, dicho accionador es un cable giratorio 15 accionado desde el exterior del mecanismo 1. El movimiento de giro de dicho cable giratorio 15 puede ser producido bien manual o bien eléctricamente. En la realización de la figura 8 dicho cable giratorio 15 se sustituye por un motor 20 situado en la base del mecanismo 1.
En otra realización, mostrada en la figura 9, el mecanismo 1 comprende un sistema de desplazamiento del carro 3 que incluye una pluralidad de agujeros 18 transversales dispuestos longitudinalmente sobre la base 2 y un trinquete 19 unido al carro 3. Dicho carro 3 se ajusta extrayendo el trinquete 19 del agujero 18 en el que está alojado, desplazando el carro 3 hasta la nueva posición y alojando dicho trinquete 19 en el agujero 18 correspondiente a dicha nueva posición.
En la realización de la figura 10, el mecanismo de ajuste de la invención incluye un brazo articulado 16 añadido que produce un movimiento de la zapata 21 del pedal 4 similar al obtenido en el caso de los pedales convencionales. Con ello se obtiene un cambio en la
funcionalidad con respecto a los pedales convencionales, pero sin alterar la sensación percibida por el usuario.
En la realización de la figura 11, el mecanismo de ajuste de la invención incluye una articulación 22 y un resorte 23 que permiten que la zapata 21 del pedal 4 se adapte al pie del usuario a medida que el pedal 4 es pulsado.