WO2011141159A1 - Pedalanordnung, insbesondere für fahrzeuge oder kraftfahrzeuge, mit einem stehenden pedal - Google Patents

Pedalanordnung, insbesondere für fahrzeuge oder kraftfahrzeuge, mit einem stehenden pedal Download PDF

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WO2011141159A1
WO2011141159A1 PCT/EP2011/002321 EP2011002321W WO2011141159A1 WO 2011141159 A1 WO2011141159 A1 WO 2011141159A1 EP 2011002321 W EP2011002321 W EP 2011002321W WO 2011141159 A1 WO2011141159 A1 WO 2011141159A1
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pedal
magnets
sensor
magnet
pivot axis
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PCT/EP2011/002321
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Erik MÄNNLE
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Maennle Erik
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    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T7/00—Brake-action initiating means
    • B60T7/02—Brake-action initiating means for personal initiation
    • B60T7/04—Brake-action initiating means for personal initiation foot actuated
    • B60T7/042—Brake-action initiating means for personal initiation foot actuated by electrical means, e.g. using travel or force sensors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
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    • B60T7/02—Brake-action initiating means for personal initiation
    • B60T7/04—Brake-action initiating means for personal initiation foot actuated
    • B60T7/06—Disposition of pedal
    • 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
    • G05G1/30—Controlling members actuated by foot
    • G05G1/38—Controlling members actuated by foot comprising means to continuously detect pedal position

Definitions

  • Pedal arrangement in particular for vehicles or motor vehicles, with a standing pedal
  • the invention relates to a pedal assembly, in particular for vehicles or motor vehicles, with a standing pedal pedal body, wherein a sensor is provided which cooperates with at least one magnet or permanent magnet for generating a setpoint signal, in particular for a drive, wherein the pedal body to a in the position of use horizontal pivot axis is pivotally mounted, which is arranged at a distance from a user acted upon by a user pedal surface, wherein the pivot axis in a housing or housing-like support of the pedal is arranged and stored, wherein the sensor stationary in the housing and the at least one magnet relatively arranged by the pedal movement relative to the sensor adjustable.
  • Such pedal assemblies with a standing pedal are known in various forms, for example from DE 10 2008 045 178 A1 or DE 10 2006 035 882 B4, wherein for the support of the magnet or a separate part is required and the sensor on a rotary bearing of a friction element is arranged.
  • the pivot bearing for the sensor must therefore have a distance to the pivot axis of the stationary pedal.
  • DE 10 2006 048 501 A1 discloses an arrangement in which an independent carrier element is provided and required for holding the magnets relative to the sensor, which is to be manufactured and mounted and which causes the risk of inaccuracies due to tolerances on-
  • the magnet or magnets is attached directly to the pedal body of this standing pedal / are that the sensor coaxial with the pivot axis (M) of the pedal and with its own central axis with the central axis of the pivot axis (M) coincident or is arranged coaxially and that the one or more magnets are arranged in a respective receptacle of the pedal body, which is movable when pivoting the pedal body on a circular arc whose center corresponds to the pivot axis.
  • a particularly useful and advantageous embodiment of the invention with meaning worthy of protection can provide that at least as many wells as magnets are arranged on the pedal body and that the depression or depressions have such a dimension that they each serve as a receptacle for a magnet / serve.
  • the magnet or magnets can be easily pushed into the wells for attachment to the pedal body and find sufficient support.
  • the magnets are arranged on a circle or arc of a circle whose center corresponds to the center of the pivot axis of the pedal body, so that the circle or circular arc is concentric with the pivot axis.
  • a continuous signal and / or a signal sequence can be transmitted to the sensor by the operation of the pedal and the resulting pivotal movement of the magnets. This can be advantageous for the quality of the measurement signal and serve a more accurate control of a sensor downstream electronics.
  • the pedal body adjacent to its pivot axis as recesses or receptacles has one or more pockets for one or more magnets extending from its open side parallel to the pivot axis and in which in the position of use of the magnets or are attached ,
  • the formation of the depressions or recordings as pockets has the advantage that the magnet or magnets can be better enclosed and fixed in position and are thus well protected against loss, against contamination and / or against damage. Due to the high demands on safety and reliability of such pedal arrangements, the protection and the security of the magnets have a special significance.
  • the one or more magnets fill one or more pockets. If the magnets fill the pockets holding them, the penetration of dirt can be reduced and an undesired change in position practically eliminated. In particular, when the magnets sit with a pressure in the pockets, they can be particularly well fixed and protected against loss and / or damage and / or against other environmental influences.
  • At least two magnets are provided which have the same distance from the center of the pivot axis of the pedal body. With the use of at least two magnets, it is quite possible to precisely detect the position and the setting angle or the position of the pedal body by the sensor.
  • the recesses or pockets for receiving the / the magnets (s) and the axial or coaxial length of the / the magnets (s) are greater than the axial extent of the sensor.
  • displacements of the pedal body in the direction of its pivot axis do not lead to that the magnets get out of range of the sensor.
  • the function of the pedal can therefore be maintained. It may be advantageous if the north pole and the south pole of the respective magnet in the longitudinal direction of the pivot axis are arranged spaced from each other or when the north pole and the south pole of the respective magnet are spaced transversely to the pivot axis of the magnet.
  • magnets are glued in their recording. Since a loss of the magnets would lead to a failure of the function of the pedal assembly, it makes sense to secure the magnets against losing. In particular, because of vibration and vibration, it may be appropriate to glue the magnets in their recording.
  • a closed or continuous wall is arranged between the sensor and magnet or magnet.
  • the stationary sensor is completely independent and arranged separately from the one or more moving by the pivoting movement of the pedal body magnet, so that no sealing of these relatively movable parts is necessary because they are separated by the wall absolutely close together.
  • the wall thus serves to protect the sensor from any contamination or even a loss.
  • the wall is made of plastic, a deterioration of the effect between the magnet and the sensor is not to be feared because plastic have about the same permeability as air and thus can not weaken the magnetic field of the magnet or not noticeable.
  • the housing accommodating the pivot axis of the pedal body prefferably has the continuous, uninterrupted wall in the area of the magnet or magnets and for the sensor or the magnet or magnets to be arranged adjacent to one another on different sides of this wall.
  • the sensor can be protected against being lost and against soiling and / or damage, without the need for a dynamically loaded seal.
  • the operation of the sensor in interaction with the magnets is not affected, provided that the continuous wall of plastic or other material with the permeability of about 1 is.
  • the senor is flat or platelet-shaped and if the magnet or magnets on the side of the wall facing away from the sensor on the pedal body are plane and rectilinearly parallel to the sensor surface in this sensor region a distance is / are arranged in which the magnetic flux acts on the sensor.
  • a flat or platelet-shaped sensor requires very little space and can therefore be provided on the housing side of the pedal, without negatively affecting its structure.
  • the platelet-shaped, thus planar design of the sensor and the planar design of the continuous wall in the region of the sensor allows, if a suitable distance between the sensor and the magnets is selected, that the magnetic flux and its change can be detected particularly well by the sensor.
  • the continuous wall has a recess into which the sensor engages or in which the sensor is arranged, and that the magnet or magnets is arranged approximately concentrically with respect to this depression and to the pivot axis of the pedal body on the outside of the recess is / are movable.
  • the sensor can be mounted on the housing side in a particularly simple manner integrated into the continuous wall, wherein the wall is designed in such a way and the magnets are arranged relative to the wall so that they on the outside of the recess and thus on the outside Sensor are movable past.
  • the described sensor-magnet unit is therefore particularly compact and requires little space on the pedal and its housing.
  • the sensor is in this arrangement directly between the magnets, whereby he can be particularly well acted upon by the magnetic field without a dynamically loaded, subject to wear seal is required.
  • the continuous wall is formed as a sleeve whose wall spatially separates the sensor from the magnet or magnets.
  • a sleeve By using a sleeve, both the sensor and the magnets surrounding the sensor and the sleeve are effectively protected from being lost and from soiling and / or from damage, with a seal of this stationary sleeve being able to be static relative to the housing part containing the sensor , which may already be achieved by a sufficient pressure or a non-dynamically loaded seal.
  • 1 is an uncut side view of a standing pedal according to the invention
  • 2 shows a sectional view of a standing, pedal assembly according to the invention with two magnets in depressions on the pedal body, whose north-south orientation is perpendicular to the pedal axis and with a sensor arranged between these two magnets,
  • FIG. 3 is a side view of the pedal cut along the line VIII-VIII in FIG.
  • Fig. 4 is a sectional view of an inventive
  • Fig. 5 is a side view of the line III-III in Fig.
  • FIG. 6 shows a representation of another hanging pedal corresponding to FIG. 4, wherein the north-south orientation of the magnets is perpendicular to the pivot axis of the pedal body and the sensor is arranged so that it extends into a cavity in the region of the pivot axis of the Extends between the two magnets,
  • FIG. 7 a of FIG. 5 corresponding representation of the pedal according to the invention according to FIG. 6 in Thomasdar- Position along the section line VV in Fig. 6,
  • FIG. 8 shows a representation corresponding to FIG. 4 of another embodiment of a pedestal according to the invention, the sensor being characterized by an uninterrupted.
  • Wall is separated from the two magnets, as well
  • Fig. 9 is a representation corresponding to Fig. 6 of another pedal according to the invention, wherein the wall has a recess into which the sensor engages so far that it is arranged between the two magnets.
  • a designated as a whole with 1 pedal assembly which can be provided especially in vehicles or motor vehicles, but also for other applications, so that a user can cause particular changes in speed with the foot has, according to FIGS. 1, 2 and 3, a stationary pedal. 2 with a pedal body 20, which pedal 2 is provided with a sensor 3, which cooperates with at least one magnet or permanent magnet 4 for generating a setpoint signal, in particular for a drive, wherein the pedal body 20 is pivotally mounted on a pivot axis M horizontal in use position , which is arranged at a distance from a loadable by a user pedal surface 5, wherein the pivot axis M is arranged and mounted in a housing 6 or a box-like support of the pedal 2. 2, 4, 6, 8 and 9 show that the sensor 3 is fixedly mounted in the housing 6 and that the two magnets 4 are arranged relative to the sensor 3 by the pedal movement adjustable.
  • the magnets 4 are fastened directly to the pedal body 20 itself in all exemplary embodiments.
  • a number of depressions 7 corresponding to the number of magnets 4 are provided on the pedal body 20.
  • the recesses 7 are formed as pockets which extend parallel to the pivot axis M and largely enclose the magnets 4.
  • the recesses 7 and the magnets 4 are arranged so that they lie on a circle or arc of a circle whose center lies on the pivot axis M of the pedal body 20.
  • the two magnets 4 thus have the same distance from the pivot axis M of the pedal body 20th
  • the plane in which this circle or circular arc is located is perpendicular to the pivot axis, so that, as shown by the sectional side views in Figs. 3, 5 and 7, the magnets 4 are directly opposite each other, and accordingly So are arranged offset by 1 80 ° to each other.
  • the sensor 3 is arranged coaxially to the pivot axis M of the pedal body 20, wherein this is arranged coincident with its own central axis with the pivot axis M of the pedal body 20.
  • FIGS. 4 and 8 show exemplary embodiments in which the north-south orientation of the respective magnets 4 runs parallel to the pivot axis M of the pedal body 20.
  • the magnetic field lines thus run from the north pole N of one magnet 4 to the south pole S of the other magnet 4 and vice versa and thus act on the sensor 3, which is arranged adjacent to the pivot axis M of the pedal body in proximity to the magnets 4 in the housing
  • the magnets 4 are oriented in FIGS. 2, 6 and 7 in their north-south orientation perpendicular to the pivot axis M of the pedal body 20.
  • the north pole N of one magnet 4 is facing the south pole S of the other magnet 4, so that ' between the north pole N of a magnet 4 and the south pole S of the other magnet 4 can form a magnetic field with which the between the two magnets arranged sensor 3 is acted upon.
  • the magnets 4 are glued in all the present embodiments in the wells 7 and / or jammed.
  • FIGS. 8 and 9 In order to protect the sensor 3 from dust, dirt or oil and other environmental influences, this is arranged according to FIGS. 8 and 9 behind a closed or continuous, continuous wall 8, which spatially separates the sensor 3 from the two magnets 4. Due to the fact that the wall 8 is made of a material having a magnetic permeability of about 1, the magnetic field of the two magnets 4 does not pass through the wall 8 from the action on the sensor 3 hindered.
  • the sensor 3 can also detect through the wall 8 through the adjustment angle of the pedal body 20 and pass a corresponding signal to the not shown here, downstream electronics.
  • the sensor 3 is flat or platelet-shaped.
  • FIG. 8 shows that the wall 8 is continuous and, in particular in the region of the sensor 3, flat and rectilinear in cross-section parallel to the sensor surface.
  • the magnets 4 are located on the side facing away from the sensor of the wall 8 within the recesses 7 directly to the pedal body 20 of the pedal 2. The strength of the magnet 4 is chosen so that this sensor 3 with its magnetic flux over the distance shown - can act on it.
  • the continuous wall 8 may have a recess 9, in which the sensor 3 engages.
  • the recess 9 is arranged so that the magnets 4 can be moved approximately concentric with this recess 9 and the pivot axis M of the pedal body 20 of the pedal 2 on the outside of the recess over. Since the sensor 3 is thus located between the two magnets 4, it can be penetrated by a majority of the magnetic field lines which run between the north pole of one magnet 4 and the south pole of the other magnet 4. This ensures that the sensor 3 can transmit a sufficiently good signal to the sensor 3 at any time and at any setting angle of the pedal body 20.
  • the wall 8 and the sleeve 9 may be provided in an analogous manner in the standing pedal 2 shown in FIGS. 1 to 3. Individual figures also show a return or compression spring 10, which causes a reset of the pedal body 20 when releasing or reducing the force on the pedal 2.
  • the generally designated 1 pedal assembly especially for vehicles or motor vehicles, with a standing pedal 2 forming pedal body 20 is provided with a sensor 3, which cooperates with two magnets 4 for generating a setpoint signal, in particular for a drive.
  • the pedal body 20 is pivotally mounted on a horizontal pivot axis M in use position, which is arranged at a distance from a loadable by a user pedal surface 5 and stored in a housing 6 or a housing-like support of the pedal 2.
  • the sensor 3 is fixedly connected to the housing 6 and the two magnets 4 relative to the sensor adjustable by the pedal movement relative to the sensor, since the magnets 4 are arranged directly on the pedal body 20 itself in recesses 7 or pockets within reach of the sensor 3.

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Abstract

Eine Pedalanordnung (1), insbesondere für Fahrzeuge oder Kraftfahrzeuge, mit einem ein stehendes Pedal (2) bildenden Pedalkörper (20), ist mit einem Sensor (3) versehen, der mit zwei Magneten (4) zur Erzeugung eines Sollwertsignals, insbesondere für einen Antrieb, zusammenwirkt. Der Pedalkörper (20) ist an einer in Gebrauchsstellung horizontalen Schwenkachse (M) schwenkbar gelagert, die mit Abstand zu einer von einem Benutzer beaufschlagbaren Pedalfläche (5) angeordnet und in einem Gehäuse (6) oder gehäuseartigen Träger des Pedals (2) gelagert ist. Der Sensor (3) ist ortsfest mit dem Gehäuse (6) verbunden und die beiden Magnete (4) relativ dazu durch die Pedalbewegung relativ zu dem Sensor (3) verstellbar, da die Magnete (4) unmittelbar am Pedalkörper (20) selbst in Vertiefungen (7) oder Taschen in Reichweite des Sensors (3) angeordnet sind.

Description

Pedalanordnung, insbesondere für Fahrzeuge oder Kraftfahrzeuge, mit einem stehenden Pedal
Die Erfindung betrifft eine Pedalanordnung, insbesondere für Fahrzeuge oder Kraftfahrzeuge, mit einem ein stehendes Pedal bildenden Pedalkörper, wobei ein Sensor vorgesehen ist, der mit wenigstens einem Magneten oder Permanentmagneten zur Erzeugung eines Sollwertsignals, insbesondere für einen Antrieb, zusammenwirkt, wobei der Pedalkörper an einer in Gebrauchsstellung horizontalen Schwenkachse schwenkbar gelagert ist, die mit Abstand zu einer von einem Benutzer beaufschlagbaren Pedal- fläche angeordnet ist, wobei die Schwenkachse in einem Gehäuse oder gehäuseartigen Träger des Pedals angeordnet und gelagert ist, wobei der Sensor ortsfest im Gehäuse und der wenigstens eine Magnet relativ dazu durch die Pedalbewegung relativ zu dem Sensor verstellbar angeordnet ist.
Derartige Pedalanordnungen mit einem stehenden Pedal sind in unterschiedlicher Form beispielsweise aus der DE 10 2008 045 178 A1 oder der DE 10 2006 035 882 B4 bekannt, wobei für die Halterung des oder der Magnete ein separates Teil erforderlich ist und der Sensor an einem Drehlager eines Reibelements angeordnet ist. Das Drehlager für den Sensor muss also einen Abstand zu der Schwenkachse des stehenden Pedals haben.
Ferner ist aus der DE 10 2006 048 501 A1 eine Anordnung be- kannt, bei welcher für die Halterung der Magnete relativ zu dem Sensor ein eigenständiges Trägerelement vorgesehen und erforderlich ist, welches herzustellen und zu montieren ist und die Gefahr bewirkt, dass durch Toleranzen Ungenauigkeiten auf-
BESTÄTIGUNGSKOPJE treten.
Es besteht deshalb die Aufgabe, eine Pedalanordnung der eingangs definierten Art zu schaffen, mit welcher eine einfachere Montage bei dennoch größerer Sicherheit gegen Toleranzfehler erreicht werden kann.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist vorgesehen, dass der oder die Magnete unmittelbar an dem Pedalkörper dieses stehenden Pedals befestigt ist/sind, dass der Sensor koaxial zur Schwenkachse (M) des Pedals und mit seiner eigenen Mittelachse mit der Mittelachse der Schwenkachse (M) übereinstimmend oder koaxial angeordnet ist und dass der oder die Magnete in einer jeweiligen Aufnahme des Pedalkörpers angeordnet sind, die beim Ver- schwenken des Pedalkörpers auf einem Kreisbogen bewegbar ist, dessen Mittelpunkt der Schwenkachse entspricht.
Auf diese Weise wird also ein eigenständiges Trägerelement zum Befestigen des oder der Magnete eingespart, so dass es nicht hergestellt und nicht montiert werden muss. Toleranzfehler, die im Vorhandensein und -der notwendigen Anordnung eines eigenständigen Trägerelements relativ zu dem Pedalkörper gründen, können von vornherein ausgeschlossen werden. Die Anordnung des Sensors koaxial zur Schwenkachse des Pedals ermöglicht es dabei, dass der oder die fest mit dem Pedalkörper verbundene (n) Magnet (e) durch dessen Bewegung während der Betätigung des Pedals an dem Sensor direkt auf einem Kreisbogen vorbeigeführt werden, sodass dieser die Position beziehungs- weise den Stellwinkel des Pedalkörpers präzise und mit großer Genauigkeit messen kann und die Gefahr von Toleranzfehlern weitestgehend vermieden wird. Eine besonders zweckmäßige und vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung mit schutzwürdiger Bedeutung kann vorsehen, dass an dem Pedalkörper mindestens so viele Vertiefungen wie Magnete angeordnet sind und dass die Vertiefung oder Vertiefungen eine derartige Abmessung haben, dass sie jeweils als Aufnahme für einen Magneten dient/dienen . Der oder die Magneten können zur Befestigung am Pedalkörper einfach in die Vertiefungen geschoben werden und ausreichend Halt finden. Außerdem ist es möglich, dass die Magnete auf einem Kreis oder Kreisbogen angeordnet sind, dessen Mittelpunkt der Mitte der Schwenkachse des Pedalkörpers entspricht, so dass der Kreis oder Kreisbogen konzentrisch zur Schwenkachse verläuft. Bei einer derartigen Anordnung der Magnete kann ein stetiges Signal und/oder eine Signalfolge durch die Betätigung des Pedals und der daraus resultierenden Schwenkbewegung der Magnete an den Sensor übertragen werden. Dies kann vorteilhaft für die Qualität des Messsignals sein und einer genaueren Ansteuerung einer dem Sensor nachgelagerten Elektronik dienen.
Dabei kann es günstig sein, wenn der Pedalkörper benachbart zu seiner Schwenkachse als Vertiefungen oder Aufnahmen eine oder mehrere Taschen für einen oder mehrere Magnete aufweist, die sich von ihrer offenen Seite aus parallel zur Schwenkachse erstrecken und in denen in Gebrauchsstellung der oder die Magnete befestigt sind. Die Ausbildung der Vertiefungen oder Aufnahmen als Taschen hat den Vorteil, dass der oder die Magnete besser umschlossen und in ihrer Lage fixiert werden können und dadurch gegen Verlieren, gegen Verschmutzung und/oder gegen Beschädigung gut geschützt sind. Aufgrund der hohen Anforderungen an Sicherheit und Zuverlässigkeit derartiger Pedalanordnungen haben der Schutz und die Sicherung der Magnete einen besonderen Stellenwert. Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn der oder die Magnete die eine oder mehrere Taschen ausfüllen. Füllen die Magnete die sie haltenden Taschen aus, kann das Eindringen von Schmutz ver- mindert und eine ungewollte Lageänderung praktisch ausgeschlossen sein. Insbesondere wenn die Magnete mit einer Pressung in den Taschen sitzen, können sie besonders gut fixiert und gegen ein Verlieren und/oder gegen Beschädigungen und/oder gegen weitere Umwelteinflüsse geschützt sein.
Dabei ist es denkbar, dass wenigstens zwei Magnete vorgesehen sind, die von der Mitte der Schwenkachse des Pedalkörpers denselben Abstand haben. Mit der Verwendung von wenigstens zwei Magneten ist es gut möglich, die Position und den Stellwinkel beziehungsweise die Lage des Pedalkörpers durch den Sensor präzise zu erfassen.
Besonders günstig kann es dabei sein, wenn zwei Magnete vorgesehen sind, die relativ zueinander um 180° versetzt sind. Bei einer um 180° versetzten Anordnung der Magnete kann der Stellwinkel des Pedalkörpers gut erfasst werden, da sich bei einer solchen Anordnung der Magnete das Magnetfeld homogen zwischen den Magneten und in Reichweite des Sensors ausbilden kann. Außerdem ist es so möglich, dass der Sensor, unabhängig davon, welchen Stellwinkel der Pedalkörper einnimmt, zu jeder Zeit und zu jedem Stellwinkel durch das Magnetfeld beaufschlagt werden kann.
Dabei ist es auch möglich, dass die Vertiefungen oder Taschen zur Aufnahme des/der Magnete (n) und die axiale oder koaxiale Länge des/der Magnete (n) größer als die axiale Ausdehnung des Sensors sind. Dies hat zur Folge, dass Verschiebungen des Pedalkörpers in Richtung seiner Schwenkachse nicht dazu führen, dass die Magnete außer Reichweite des Sensors geraten. Auch bei Verschiebungen des Pedalkörpers in Richtung seiner Schwenkachse kann die Funktion des Pedals demnach aufrechterhalten bleiben. Dabei kann es günstig sein, wenn der Nordpol und der Südpol des jeweiligen Magneten in Längsrichtung der Schwenkachse zueinander beabstandet angeordnet sind oder wenn der Nordpol und der Südpol des jeweiligen Magneten quer zur Schwenkachse an dem Magneten beabstandet sind.
Außerdem kann es günstig sein, wenn die Magnete in ihrer Aufnahme verklebt sind. Da ein Verlust der Magnete zu einem Ausfall der Funktion der Pedalanordnung führen würde, ist es sinnvoll, die Magnete gegen ein Verlieren zu sichern. Insbesondere wegen Vibrationen und Erschütterungen kann es zweckmäßig sein, die Magnete in ihrer Aufnahme zu verkleben.
Um die Magnete noch besser vor dem Herausfallen aus ihren Aufnahme zu sichern, kann es günstig sein, wenn zwischen Sensor und Magnet oder Magneten eine geschlossene oder ununterbrochen durchgehende Wandung angeordnet ist. Somit ist der stehende Sensor völlig unabhängig und getrennt von dem oder den durch die Schwenkbewegung des Pedalkörpers bewegten Magneten angeordnet, sodass keine Abdichtung dieser relativ zueinander beweg- baren Teile notwendig ist, da diese durch die Wandung absolut dicht voneinander abgetrennt sind. Die Wandung dient folglich dazu, den Sensor vor etwaiger Verschmutzung oder auch einem Verlieren zu schützen. Insbesondere wenn die Wandung aus Kunststoff hergestellt ist, ist eine Beeinträchtigung der Wirkung zwischen den Magneten und dem Sensor nicht zu befürchten, da Kunststoff etwa dieselbe Permeabilität wie Luft aufweisen und somit das Magnetfeld der Magneten nicht oder nicht merklich schwächen kann. Dabei ist es möglich, dass das die Schwenkachse des Pedalkörpers aufnehmende Gehäuse im Bereich des oder der Magnete die durchgehende, ununterbrochene Wandung aufweist und dass der Sensor oder der oder die Magnete zueinander benachbart auf verschiedenen Seiten dieser Wandung angeordnet sind. Bei der ge- häuseseitigen Anordnung der Wandung kann besonders der Sensor vor einem Verlieren und vor Verschmutzungen und/oder Beschädigungen geschützt werden, ohne dass eine dynamisch belastete Dichtung erforderlich ist. Auch in diesem Fall wird die Funktionsweise des Sensors im Zusammenspiel mit den Magneten nicht beeinträchtigt, sofern die ununterbrochene Wandung aus Kunststoff oder einem anderen Werkstoff mit der Permeabilitätszahl von etwa 1 besteht.
Außerdem kann es günstig sein, wenn der Sensor flach oder plättchenf rmig ausgebildet ist und die durchgehende Wandung in diesem Sensorbereich eben und im Querschnitt gesehen geradlinig parallel zur Sensoroberfläche verläuft und wenn der oder die Magnete auf der dem Sensor abgewandten Seite der Wandung an dem Pedalkörper mit einem Abstand angeordnet ist/sind, in welchem der Magnetfluss den Sensor beaufschlagt. Ein flacher oder plättchenförmiger Sensor benötigt besonders wenig Bauraum und kann daher gehäuseseitig am Pedal vorgesehen sein, ohne dessen Aufbau negativ zu beeinflussen. Die plättchenförmige , also flächige Ausführung des Sensors und die ebene Gestaltung der durchgehenden Wandung im Bereich des Sensors ermöglicht, bei Wahl eines entsprechenden Abstands zwischen dem Sensor und den Magneten, dass der Magnetfluss und seine Änderung besonders gut von dem Sensor erfasst werden kann.
Es ist aber auch möglich, dass die durchgehende Wandung eine Vertiefung hat, in welche der Sensor eingreift oder in welcher der Sensor angeordnet ist, und dass der oder die Magnete etwa konzentrisch zu dieser Vertiefung und zur Schwenkachse des Pedalkörpers an der Außenseite der Vertiefung bewegbar angeordnet ist/sind. Auf diese Weise kann der Sensor besonders einfach in- tegriert in die durchgehende Wandung gehäuseseitig befestigt werden, wobei die Wandung derartig gestaltet ist und die Magnete so relativ zu der Wandung angeordnet sind, dass sie bei Betätigung des Pedals an der Außenseite der Vertiefung und somit am Sensor vorbei bewegbar sind. Die beschriebene Sensor- Magnet-Einheit ist also besonders kompakt und benötigt wenig Bauraum am Pedal und dessen Gehäuse. Darüber hinaus befindet sich der Sensor in dieser Anordnung direkt zwischen den Magneten, wodurch er besonders gut von dem Magnetfeld beaufschlagt werden kann, ohne dass eine dynamisch belastete, einem Verschleiß unterworfene Dichtung erforderlich ist.
Besonders günstig kann es dabei sein, wenn die durchgehende Wandung als Hülse ausgebildet ist, deren Wand den Sensor von dem oder den Magneten räumlich trennt. Durch die Verwendung ei- ner Hülse sind sowohl der Sensor als auch die den Sensor und die Hülse umgebenden Magneten effektiv vor einem Verlieren und vor Verschmutzung und/oder vor Beschädigungen geschützt, wobei eine Dichtung dieser stehenden Hülse gegenüber dem den Sensor enthaltenden Gehäuseteil statisch sein kann, was möglicherweise schon durch eine genügende Pressung oder aber eine nicht dynamisch belastete Dichtung erreicht werden kann.
Nachstehend sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigt in zum Teil schematisier- ter Darstellung:
Fig. 1 eine ungeschnittene Seitenansicht eines erfindungsgemäßen, stehenden Pedals, Fig. 2 eine Schnittansicht einer erfindungsgemäßen, stehenden Pedalanordnung mit zwei Magneten in Vertiefungen am Pedalkörper, deren Nord-Süd-Ausrichtung senkrecht zur Pedalachse verläuft und mit einem zwischen diesen beiden Magneten angeordneten Sensor ,
Fig. 3 eine entlang der Linie VIII-VIII in Fig. 2 ge- schnittene Seitenansicht des Pedals, wobei sich der
Pedalkörper in Ruhelage befindet,
Fig. 4 eine Schnittansicht einer erfindungsgemäßen
Pedalanordnung mit zwei in Vertiefungen am Pedal- körper angeordneten Magneten, wobei der Nord- und der Südpol des jeweiligen Magneten in Längsrichtung der Schwenkachse zueinander beabstandet angeordnet sind, Fig. 5 eine Seitenansicht der gemäß Linie III-III in Fig.
4 geschnittenen Pedalanordnung, wobei sich der Pedalkörper in Ausgangs- oder Ruhelage befindet,
Fig. 6 eine der Fig. 4 entsprechende Darstellung eines an- deren hängenden Pedals, wobei die Nord-Süd-Ausrichtung der Magneten senkrecht zur Schwenkachse des Pedalkörpers verläuft und der Sensor so angeordnet ist, dass er bis in einen Hohlraum im Bereich der Schwenkachse des Pedalkörpers zwischen den beiden Magneten hineinreicht,
Fig. 7 eine der Fig. 5 entsprechende Darstellung des erfindungsgemäßen Pedals gemäß Fig. 6 in Schnittdar- Stellung entlang der Schnittlinie V-V in Fig. 6,
Fig. 8 eine der Fig. 4 entsprechende Darstellung einer anderen Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Pe- dals, wobei der Sensor durch eine ununterbrochene
Wandung von den beiden Magneten getrennt ist, sowie
Fig. 9 eine der Fig. 6 entsprechende Darstellung eines anderen erfindungsgemäßen Pedals, wobei die Wandung eine Vertiefung aufweist, in die der Sensor soweit eingreift, dass er zwischen den beiden Magneten angeordnet ist.
Bei der nachfolgenden Beschreibung verschiedener Ausführungs- formen der Erfindung erhalten in ihrer Funktion übereinstimmende Elemente auch bei abweichender Gestaltung oder Formgebung übereinstimmende Bezugszahlen.
Eine im Ganzen mit 1 bezeichnete Pedalanordnung, die vor allem in Fahrzeugen oder Kraftfahrzeugen, aber auch für andere Anwendungsfälle vorgesehen werden kann, damit ein Benutzer mit dem Fuß insbesondere Geschwindigkeitsänderungen bewirken kann, weist gemäß den Fig. 1 , 2 und 3 ein stehendes Pedal 2 mit einem Pedalkörper 20 auf, welches Pedal 2 mit einem Sensor 3 versehen ist, der mit wenigstens einem Magneten oder Permanentmagneten 4 zur Erzeugung eines Sollwertsignals, insbesondere für einen Antrieb, zusammenwirkt, wobei der Pedalkörper 20 an einer in Gebrauchsstellung horizontalen Schwenkachse M schwenkbar gelagert ist, die mit Abstand zu einer von einem Benutzer beaufschlagbaren Pedalfläche 5 angeordnet ist, wobei die Schwenkachse M in einem Gehäuse 6 oder gehäuseartigen Träger des Pedals 2 angeordnet und gelagert ist. Die Fig. 2 , 4 , 6 , 8 und 9 zeigen, dass der Sensor 3 ortsfest im Gehäuse 6 angebracht ist und dass die beiden Magnete 4 relativ zu dem Sensor 3 durch die Pedalbewegung verstellbar angeordnet sind .
Gemäß den Fig. 2 , 3 , 4 , 5 , 6 , 7 , 8 und 9 sind die Magnete 4 in allen Ausführungsbeispielen unmittelbar an dem Pedalkörper 20 selbst befestigt. Zur Aufnahme der Magnete 4 sind an dem Pedalkörper 20 eine der Anzahl der Magnete 4 entsprechende Anzahl an Vertiefungen 7 vorgesehen. Die Vertiefungen 7 am Pedalkörper 20 des stehenden Pedals 2 zeigen beispielsweise die Fig. 2 und 3 . In den Darstellungen gemäß den Fig. 2 , 4 , 6 , 8 und 9 ist zu erkennen, dass die Vertiefungen 7 als Taschen ausgebildet sind, die sich parallel zur Schwenkachse M erstrecken und die Magnete 4 weitgehend umschließen. Außerdem sind die Vertiefungen 7 und die Magnete 4 so angeordnet, dass sie auf einem Kreis oder Kreisbogen liegen, dessen Mittelpunkt auf der Schwenkachse M des Pedalkörpers 20 liegt. Die beiden Magnete 4 haben also denselben Abstand von der Schwenkachse M des Pedalkörpers 20 . Außerdem ist die Ebene, in der sich dieser Kreis oder Kreisbogen befindet senkrecht zu der Schwenkachse angeordnet, so- dass, wie es auch die geschnittenen Seitenansichten in den Fig. 3 , 5 und 7 zeigen, sich die Magnete 4 direkt einander gegenüber liegen und demnach also um 1 80 ° zueinander versetzt angeordnet sind. In allen Ausführungsbeispielen ist der Sensor 3 koaxial zur Schwenkachse M des Pedalkörpers 20 angeordnet, wobei dieser mit seiner eigenen Mittelachse mit der Schwenkachse M des Pedalkörpers 20 übereinstimmend angeordnet ist. Die Fig. 4 und 8 zeigen Ausführungsbeispiele, bei denen die Nord-Süd-Ausrichtung der jeweiligen Magnete 4 parallel zur Schwenkachse M des Pedalkörpers 20 verläuft. Die Magnetfeldli- nien verlaufen also vom Nordpol N des einen Magneten 4 zum Südpol S des anderen Magneten 4 und umgekehrt und beaufschlagen somit den Sensor 3, der benachbart zu der Schwenkachse M des Pedalkörpers in Nähe zu den Magneten 4 im Gehäuse 6 angeordnet ist .
Hingegen sind die Magnete 4 in den Fig. 2, 6 und 7 in ihrer Nord-Süd-Ausrichtung senkrecht zur Schwenkachse M des Pedalkörpers 20 orientiert. Der Nordpol N des einen Magneten 4 ist dabei dem Südpol S des anderen Magneten 4 zugewandt, sodass' sich zwischen dem Nordpol N des einen Magneten 4 und dem Südpol S des anderen Magneten 4 ein Magnetfeld ausbilden kann, mit dem der zwischen den beiden Magneten 4 angeordnete Sensor 3 beaufschlagt wird. Zur Sicherung der Magnete 4 gegen ein Herausfallen und zum Schutz vor Beschädigungen und/oder Verschmutzungen und zur Aufrechterhaltung der Funktion des Pedals 2 sind die Magnete 4 in allen vorliegenden Ausführungsbeispielen in den Vertiefungen 7 verklebt und/oder verklemmt.
Um auch den Sensor 3 vor Staub, Schmutz oder Öl und anderen Umwelteinflüssen zu schützen, ist dieser gemäß den Fig. 8 und 9 hinter einer geschlossenen oder ununterbrochenen, durchgehenden Wandung 8 angeordnet, die den Sensor 3 räumlich von den beiden Magneten 4 trennt. Aufgrund dessen, dass die Wandung 8 aus einem Material mit einer magnetischen Permeabilitätszahl von etwa 1 besteht, wird das magnetische Feld der beiden Magneten 4 nicht durch die Wandung 8 an der Einwirkung auf den Sensor 3 gehindert . Der Sensor 3 kann auch durch die Wandung 8 hindurch den Stellwinkel des Pedalkörpers 20 erfassen und ein entsprechendes Signal an die hier nicht dargestellte, nachgelagerte Elektronik weitergeben.
Gemäß den Fig. 4, 6 und 8 ist der Sensor 3 flach oder plätt- chenförmig ausgebildet. Darüber hinaus zeigt Fig. 8, dass die Wandung 8 durchgehend und insbesondere im Bereich des Sensors 3 eben und im Querschnitt geradlinig parallel zur Sensorober- fläche ausgebildet ist. Die Magnete 4 befinden sich auf der dem Sensor abgewandten Seite der Wandung 8 innerhalb der Vertiefungen 7 direkt an dem Pedalkörper 20 des Pedals 2. Die Stärke der Magneten 4 ist dabei so gewählt, dass diese den Sensor 3 mit ihrem Magnetfluss über den dargestellten Abstand hin- weg beaufschlagen können.
In Fig. 9 ist zu erkennen, dass die durchgehende Wandung 8 eine Vertiefung 9 aufweisen kann, in welche der Sensor 3 eingreift. Die Vertiefung 9 ist dabei so angeordnet, dass die Magnete 4 etwa konzentrisch zu dieser Vertiefung 9 und zur Schwenkachse M des Pedalkörpers 20 des Pedals 2 an der Außenseite der Vertiefung vorbei bewegt werden können. Da sich der Sensor 3 also zwischen den beiden Magneten 4 befindet, kann er von einem Großteil der Magnetfeldlinien, die zwischen dem Nordpol des ei- nen Magneten 4 zum Südpol des anderen Magneten 4 verlaufen, durchdrungen werden. So wird sichergestellt, dass der Sensor 3 zu jeder Zeit und bei jedem Stellwinkel des Pedalkörpers 20 ein ausreichend gutes Signal an den Sensor 3 übertragen werden kann .
Die Wandung 8 und die Hülse 9 können in analoger Weise auch bei dem stehenden Pedal 2 gemäß den Fig. 1 bis 3 vorgesehen sein. Einzelne Figuren zeigen außerdem eine Rückstell- oder Druckfeder 10, die beim Lösen oder Vermindern der Kraft auf das Pedal 2 eine Rückstellung des Pedalkörpers 20 bewirkt.
Die im Ganzen mit 1 bezeichnete Pedalanordnung, insbesondere für Fahrzeuge oder Kraftfahrzeuge, mit einem ein stehendes Pedal 2 bildenden Pedalkörper 20, ist mit einem Sensor 3 versehen, der mit zwei Magneten 4 zur Erzeugung eines Sollwertsignals, insbesondere für einen Antrieb, zusammenwirkt. Der Pedalkörper 20 ist an einer in Gebrauchsstellung horizontalen Schwenkachse M schwenkbar gelagert, die mit Abstand zu einer von einem Benutzer beaufschlagbaren Pedalfläche 5 angeordnet und in einem Gehäuse 6 oder gehäuseartigen Träger des Pedals 2 gelagert ist. Der Sensor 3 ist ortsfest mit dem Gehäuse 6 verbunden und die beiden Magnete 4 relativ dazu durch die Pedalbewegung relativ zu dem Sensor verstellbar, da die Magnete 4 unmittelbar am Pedalkörper 20 selbst in Vertiefungen 7 oder Taschen in Reichweite des Sensors 3 angeordnet sind.

Claims

Ansprüche
Pedalanordnung (1), insbesondere für Fahrzeuge oder Kraftfahrzeuge, mit einem ein stehendes Pedal (2) bildenden Pedalkörper (20), wobei ein Sensor (3) vorgesehen ist, der mit wenigstens einem Magneten oder Permanentmagneten (4) zur Erzeugung eines Sollwertsignals, insbesondere für einen Antrieb, zusammenwirkt, wobei der Pedalkörper (20) an einer in Gebrauchsstellung horizontalen Schwenkachse (M) schwenkbar gelagert ist, die mit Abstand zu einer von einem Benutzer beaufschlagbaren Pedalfläche (5) angeordnet ist, wobei die Schwenkachse (M) in einem Gehäuse (6) oder gehäuseartigen Träger des Pedals (2) angeordnet und gelagert ist, wobei der Sensor (3) ortsfest im Gehäuse (6) und der wenigstens eine Magnet (4) relativ dazu durch die Pedalbewegung relativ zu dem Sensor (3) verstellbar angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der oder die Magnete (4) unmittelbar an dem Pedalkörper (20) dieses stehenden Pedals befestigt ist/sind, dass der Sensor (3) koaxial zur Schwenkachse (M) des Pedals
(2) und mit seiner eigenen Mittelachse mit der Mittelachse der Schwenkachse (M) übereinstimmend oder koaxial angeordnet ist und dass der oder die Magnete (4) in einer jeweiligen Aufnahme (7) des Pedalkörpers (20) angeordnet sind, die beim Verschwenken des Pedalkörpers (20) auf einem Kreisbogen bewegbar ist, dessen Mittelpunkt der Schwenkachse (4) entspricht.
Pedalanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Pedalkörper (20) mindestens so viele Vertiefungen (7) wie Magnete (4) angeordnet sind und dass die Vertiefung (7) oder Vertiefungen (7) eine derartige Abmessung haben, dass sie jeweils als Aufnahme für einen Magneten (4) dient/dienen .
3. Pedalanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnete (4) auf einem Kreis oder Kreisbogen angeordnet sind, dessen Mittelpunkt auf der Schwenk¬ achse (M) des Pedals (2) liegt, so dass der Kreis oder Kreisbogen konzentrisch zur Schwenkachse (M) verläuft.
4. Pedalanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Pedalkörper (20) benachbart zu seiner Schwenkachse (M) als Vertiefungen (7) oder Aufnahmen eine oder mehrere Taschen für einen oder · mehrere Magnete (4) aufweist, die sich von ihrer offenen Seite aus parallel zur Schwenkachse (M) erstrecken und in denen in Gebrauchsstellung der oder die Magnete (4) befestigt sind.
5. Pedalanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der oder die Magnete (4) die eine oder mehrere Tasche (n) ausfüllen.
6. Pedalanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Magnete (4) vorgesehen sind, die von der Mitte der Schwenkachse (4) des Pedalkörpers (20) denselben Abstand haben.
7. Pedalanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Magnete (4) vorgesehen sind, die relativ zueinander um 180° versetzt sind.
8. Pedalanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Vertiefungen (7) oder Taschen zur Aufnahme des/der Magnete (n) (4) und die axiale oder koaxiale Länge des/der Magnete (n) (4) größer als die axiale Ausdehnung des Sensors (3) sind.
9. Pedalanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Nordpol (N) und der Südpol (S) des jeweiligen Magneten (4) in Längsrichtung der Schwenkachse (M) zueinander beabstandet angeordnet sind oder dass der Nordpol (N) und der Südpol (S) des jeweiligen Magneten (4) quer zur Schwenkachse (M) an dem Magneten (4) beabstandet sind.
10. Pedalanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnete (4) in ihrer Aufnahme (7) verklebt sind.
11. Pedalanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Sensor (3) und Magnet (4) oder Magneten (4) eine geschlossene oder ununterbrochen durchgehende Wandung (8) angeordnet ist.
12. Pedalanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das die Schwenkachse (M) des Pedalkörpers (20) aufnehmende Gehäuse (6) im Bereich des oder der Magnete (4) die durchgehende, ununterbrochene Wandung (8) aufweist und dass der Sensor (3) oder der oder die Magnete (4) zueinander benachbart auf verschiedenen Seiten dieser Wandung (8) angeordnet sind.
13. Pedalanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (3) flach oder plättchen- förmig ausgebildet ist und die durchgehende Wandung (8) in diesem Sensorbereich eben und im Querschnitt gesehen geradlinig parallel zur Sensoroberfläche verläuft und dass der oder die Magnete (4) auf der dem Sensor (3) abgewandten Seite der Wandung (8) an dem Pedalkörper (20) mit einem Abstand angeordnet ist/sind, in welchem der Magnetfluss den Sensor (3) beaufschlagt.
14. Pedalanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 13 , dadurch gekennzeichnet, dass die durchgehende Wandung (8) eine Vertiefung (9) hat, in welche der Sensor (3) eingreift oder in welcher der Sensor (3) angeordnet ist, und dass der oder die Magnete (4) etwa konzentrisch zu dieser Vertiefung (9) und zur Schwenkachse (M) des Pedalkörpers (20) an der
Außenseite der Vertiefung (9) bewegbar angeordnet ist/sind.
15. Pedalanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die durchgehende Wandung (8) als Hülse ausgebildet ist, deren Wand den Sensor (3) von dem oder den
Magneten (4) räumlich trennt.
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