用于机动车的踏板
技术领域
本发明涉及一种权利要求1的前序部分中所述类型的用于机动车的踏板。
背景技术
从现有技术中已经以多种实施变型方案得知了这种用于机动车的踏板
例如由EP 2 987 046 B1已知一种用于机动车的双向踏板装置，其中踏板承载件可摆动地支承在基本结构上。踏板承载件可以从静止位置围绕旋转轴线沿第一方向和与第一方向相反的第二方向摆动。第一弹簧或第二弹簧将踏板承载件推入其静止位置。在踏板承载件与第一弹簧或第二弹簧之间分别布置有第一摩擦机构或第二摩擦机构，其中第一摩擦机构和第二摩擦机构分别被设计成制动踏板承载件的摆动运动。用于在踏板承载件移动时产生摩擦力的第一摩擦机构和第二摩擦机构分别具有两个彼此贴靠并且可相对移动的元件，并且所述两个元件被设计成使得当所述两个元件在力作用下推开时，所述元件中的一个元件的至少一个表面被压靠在相对于基本结构固定的表面上。
发明内容
本发明基于此。
本发明的任务在于，给出一种用于机动车的踏板，其中，改善了踏板的踏板臂到其静止位置中的复位。
该任务通过具有权利要求1的特征的用于机动车的踏板来解决，据此摩擦系统具有可旋转地布置在基础部件上的摇臂，并且至少一个第一复位弹簧如此布置在单独的摩擦元件与摇臂之间，使得摇臂在踏板臂朝向其最大操纵位置的运动中产生摩擦力地压靠到所述单独的摩擦元件的摩擦面上，其中，所述单独的摩擦元件借助于所述至少一个第一复位弹簧、用于至少一个第二复位弹簧的支承部件和至少一个连接元件传递压力地与所述踏板臂连接，所述第二复位弹簧促进所述踏板臂朝其静止位置的方向运动，并且其中，至少一个第二复位弹簧布置在支承部件与基础部件之间或支承部件与摇臂之间。从属权利要求涉及本发明的有利的进一步改进方案。
根据本发明的用于机动车的踏板的主要优点尤其在于，改善了踏板的踏板臂到其静止位置中的复位。摩擦副的摩擦伙伴、即单独的摩擦元件的摩擦面和摇臂的与之对应的摩擦面例如可以锁止，从而在这种情况下防止两个摩擦伙伴之间的相对运动，然而至少使该相对运动非常困难。由于根据本发明的用于机动车的踏板的构造，即使在这种情况下也改善了踏板的踏板臂朝向其静止位置的方向的运动，即改善了踏板的踏板臂的复位。
这是因为该单独的摩擦元件一方面借助于支承部件和所述至少一个连接元件仅仅以传递压力的方式与踏板臂连接。另一方面，因为至少一个第二复位弹簧不借助于单独的摩擦元件起作用，而是借助于支承部件和至少一个连接元件在踏板臂与基础部件之间或在踏板臂与摇臂之间布置并且起作用。此外，当至少一个第一复位弹簧功能无效时，也借助于至少一个第二复位弹簧促进踏板的踏板臂到其静止位置中的复位。例如，当至少一个第一复位弹簧本身被阻塞或损坏时，就是这种情况。
所述至少一个连接元件能够根据类型、工作方式、材料、尺寸、布置和数量在广泛的合适的范围内自由选择。根据本发明的用于机动车的踏板的一个有利的进一步改进方案规定，所述至少一个连接元件构造为耦联杆。由此，所述至少一个连接元件以结构上简单的并且在机械上稳健的方式来实现。
根据本发明的用于机动车的踏板的另一个有利的进一步改进方案规定，所述至少一个连接元件构造为唯一的连接元件。以这种方式，至少一个连接元件的数量被减少到最小。相应地也减少了根据本发明的踏板的构件的数量。然而也可以想到，例如使用多个连接元件。
原则上，根据本发明的用于机动车的踏板的摩擦系统以及由此还有摇臂可根据类型、工作方式、材料、尺寸、布置和数量在广泛合适的范围内自由选择。适当地规定，在摩擦系统和至少一个第一复位弹簧按规定工作的情况下，摇臂借助于至少一个第一复位弹簧、单独的摩擦元件、支承部件和至少一个连接元件与踏板臂处于力传递连接。
有利地规定，在摩擦系统和至少一个第一复位弹簧按规定工作的情况下，摇臂借助于至少一个第一复位弹簧、单独的摩擦元件、支承部件、至少一个第二复位弹簧和至少一个连接元件与踏板臂处于力传递连接。以这种方式，所述至少一个第一复位弹簧和所述至少一个第二复位弹簧在力传递方面可以特别好地协同地被利用。相应地，所述至少一个第一复位弹簧和所述至少一个第二复位弹簧在考虑到协同作用的情况下例如可以分别减少地构造。因此促进了根据本发明的用于机动车的踏板的紧凑的并且因此节省空间的构造。
根据本发明的用于机动车的踏板的一个特别有利的进一步改进方案规定，至少一个第二复位弹簧这样构造，使得在摩擦系统和/或至少一个第一复位弹簧不按规定工作时，踏板臂在踏板臂未被操纵时能够自动地转移到其静止位置中。由此，在根据本发明的踏板臂的每个运行情况中并且也在摩擦系统和/或至少一个第一复位弹簧的可能的故障情况中确保踏板臂到其静止位置中的所期望的复位。
原则上，单独的摩擦元件和支承部件彼此间的相对布置可以在广泛合适的范围内自由选择。有利地规定，单独的摩擦元件和支承部件基本上彼此顺序排列并且直接彼此相继地布置。该布置在此涉及力流。以这种方式，简化了根据本发明的踏板的紧凑的并且因此节省空间的结构方式。
用于至少一个第二复位弹簧的支承部件可以根据类型、工作方式、材料、尺寸、布置和数量在广泛的合适的范围内自由选择。根据本发明的用于机动车的踏板的一个有利的进一步改进方案规定，支承部件构造为传感器件，借助于该传感器件可以检测踏板臂相对于基础部件的转动角度。以这种方式，结构简单地实现了对踏板臂的转动角度的探测。借助于转动角度也可能的是，确定与踏板臂的转动角度有关的参量，并且例如将这些参量用于机动车的控制或调节。
所述至少一个第一复位弹簧和所述至少一个第二复位弹簧能够根据类型、工作方式、材料、布置和数量在广泛的合适的范围内自由选择。然而，根据本发明的用于机动车的踏板的一个有利的进一步改进方案规定，所述至少一个第一复位弹簧和所述至少一个第二复位弹簧的弹簧力作用线彼此基本上平行地延伸。由此，在根据本发明的用于机动车的踏板的按规定工作期间，附加地改善了所述至少一个第一复位弹簧与所述至少一个第二复位弹簧之间的协同作用。所述至少一个第一复位弹簧和所述至少一个第二复位弹簧可以相应地彼此协调地构造，以便在根据本发明的用于机动车的踏板的正常运行中、即在根据本发明的踏板的按规定工作时进行补充，并且以便由此能够更紧凑地构造各个第一复位弹簧和第二复位弹簧。
根据本发明的用于机动车的踏板的另一个有利的进一步改进方案规定，所述至少一个第一复位弹簧和/或所述至少一个第二复位弹簧构造为双弹簧。以这种方式改善了相对于至少一个第一复位弹簧和/或至少一个第二复位弹簧的功能故障的安全性。
附图说明
下面借助于所附的粗略示意图对本发明进行更详细阐释。在此，以唯一的附图示出：
图1以部分侧视图示出根据本发明的用于机动车的踏板的实施例。
具体实施方式
在图1中示例性地示出根据本发明的用于机动车的踏板的实施例。未示出机动车。踏板构造为机动车的加速踏板，即构造为油门踏板。
踏板具有踏板臂2，该踏板臂围绕旋转轴线4可旋转地支承在未示出的基础部件上并且在静止位置和最大操纵位置之间可往复运动。在图1中示出踏板臂2在其静止位置中，而在图1中仅仅通过虚线示出的踏板臂2'表示踏板臂2的最大的操纵位置。踏板臂2朝向其在图1中所示的静止位置的方向的运动借助于第一复位弹簧8来促进。第一复位弹簧8在本实施例中构造为螺旋弹簧。
此外，踏板具有用于在踏板臂2在其最大操纵位置的方向上运动时产生摩擦力的摩擦系统10。摩擦系统10具有带有摩擦面12.1的单独的摩擦元件12和带有摩擦面14.1的摇臂14，其中，摩擦面12.1和14.1构造成彼此对应。如从图1中所得知的那样，所述单独的摩擦元件12尤其是与所述踏板臂2分开地构造。这在下面还要更详细地解释。
摇臂14围绕旋转轴线13可旋转地布置在未示出的基础部件上，其中，所述第一复位弹簧8如此布置在所述单独的摩擦元件12与所述摇臂14之间，从而使得所述摇臂14的摩擦面14.1在所述踏板臂2朝其最大操纵位置的方向运动时(参见图1)产生摩擦力地被压向所述单独的摩擦元件12的摩擦面12.1。
第二复位弹簧18布置在摇臂14和用于第二复位弹簧18的支承部件20之间，该第二复位弹簧促进踏板臂2朝其静止位置的方向运动。支承部件20借助于构造为耦联杆的连接元件16与踏板臂2传递力地并且铰接地连接。为此，一方面在支承部件20与耦联杆16之间并且另一方面在耦联杆16与踏板臂2之间分别构造铰链21、22。支承部件20借助于耦联杆16形状配合地并且铰接地与踏板臂2连接。
第一复位弹簧8和第二复位弹簧18的弹簧力作用线彼此基本上平行地延伸。
第一复位弹簧8在踏板臂2的静止位置中被预紧，使得第一复位弹簧8在踏板臂2的静止位置中将单独的摩擦元件12压向支承部件20，由此将支承部件20压向构造为耦联杆的连接元件16。为此，单独的摩擦元件12借助于铰链23与支承部件20铰接地连接。支承部件20借助于耦联杆16和铰链21、22与踏板臂2传递力地且铰接地连接。因此，单独的摩擦元件12借助于第一复位弹簧8、支承部件20和耦联杆16传递压力地与踏板臂2连接。构造为耦联杆的至少一个连接元件16在本实施例中构造为唯一的连接元件16。在踏板按规定工作的情况下，所述单独的摩擦元件12在踏板的每个操纵位置中并且由此在踏板臂2的每个操纵位置中借助于第一复位弹簧8、支承部件20和耦联杆16传递压力地与踏板臂2连接。
此外，支承部件20在本实施例中同时构造为传感器件20，借助于该传感器件可以以本领域技术人员已知的方式确定踏板臂2围绕铰链23并且相对于未示出的基础部件的转动角度。参见图1。
在根据本发明的用于机动车的踏板的本实施例中，所述单独的摩擦元件12和所述支承部件20彼此顺序排列地并且直接相继地布置。相应地，根据本发明的踏板的结构非常紧凑，并且根据本发明的用于机动车的踏板因此节省空间地构造。
第二复位弹簧18与第一复位弹簧8类似地同样构造为螺旋弹簧18。第二复位弹簧18在踏板臂2的静止位置中同样被预紧，使得第二复位弹簧18借助于在基础部件上借助于旋转轴线13支承的摇臂14、支承部件20和耦联杆16在不操纵踏板臂2时将踏板臂2保持在其静止位置中。第二复位弹簧18如此构造，使得第二复位弹簧18在踏板按规定工作时以及在摩擦系统10不按规定工作时和/或第一复位弹簧8不按规定工作时在踏板的每个操纵位置中并且因此在踏板臂2的每个操纵位置中都传递压力地与踏板臂2连接。
此外，第二复位弹簧18如此构造，使得在摩擦系统10不按规定工作和/或所述至少一个第一复位弹簧8不按规定工作时，踏板臂2在踏板臂2未被操纵时能够自动地转移到其静止位置中。
下面根据本实施例并且借助图1示例性地对根据本发明的踏板进行更详细阐释。
踏板的使用者、装备有踏板的机动车的车辆驾驶员操纵踏板，办法是：该使用者借助于脚在图1的图平面中向下按压踏板臂2。在图1中未示出使用者以及其脚。在此，踏板臂2围绕旋转轴线4相对于同样未示出的基础部件在图1的图平面中沿着顺时针方向围绕旋转轴线4向右下方旋转。由于在单独的摩擦元件12和摇臂14之间布置第一复位弹簧8，该单独的摩擦元件12在踏板按规定工作的情况下在踏板的每个操纵位置中、即在踏板臂2从其静止位置到其最大操纵位置的每个可能的位置中借助于支承部件20和耦联杆16传递压力地被压向踏板臂2。
在踏板按规定工作的情况下，在踏板的每个操纵位置中、也就是说在踏板臂2从其静止位置直至其最大操纵位置的每个可能的位置中，支承部件20同样借助于第二复位弹簧18和耦联杆16传递压力地压靠到踏板臂2上。此外，支承部件20借助于耦联杆16和两个铰链21、22与踏板的踏板臂2形状配合地且铰接地连接。因此，与在单独的摩擦元件12中不同，在支承部件20与踏板臂2之间不仅存在传递压力的连接，而且也存在传递拉力的连接。
使用者在踏板臂2上的力作用导致第一复位弹簧8和第二复位弹簧18克服相应的弹簧力被压缩。在踏板臂2从其在图1中所示的静止位置到其在图1中仅示意示出的踏板臂2'的最大操纵位置中的上述转移中，单独的摩擦元件12和摇臂14相对于彼此运动。相应地，单独的摩擦元件12和摇臂14的彼此对应的摩擦面12.1和14.1也相对彼此运动。在此，摇臂14的摩擦面14.1产生摩擦力地被压靠到单独的摩擦元件12的摩擦面12.1上。
在踏板按规定工作的情况下，只要使用者不再在踏板臂2上施加压力，踏板的踏板臂2由于第一复位弹簧8和第二复位弹簧18的弹簧力从踏板臂2'的在图1中仅示意出的最大操纵位置返回到踏板臂2的在图1中示出的静止位置中。
如果根据本实施例的踏板不能按规定工作，例如因为摩擦系统10和/或第一复位弹簧8不再按规定工作，则第二复位弹簧18在不操纵踏板臂2时将踏板臂2自动地压到其静止位置中。对此参见图1。例如，第一复位弹簧8按规定工作，然而单独的摩擦元件12和摇臂14的两个彼此对应的摩擦面12.1和14.1被锁止，从而在两个摩擦面12.1、14.1之间并且因此在单独的摩擦元件12和摇臂14之间的相对运动不再可能。
尽管存在该功能故障，第二复位弹簧18将踏板臂2符合期望地转移到其静止位置中；特别参见图1。这尤其是因为摩擦元件12被构造为单独的摩擦元件12并且由此也与踏板臂2分开地布置和保持在踏板上而是可能的。相应地，踏板臂2并且由此踏板臂2到其静止位置中的复位通过被锁止的摩擦系统10和/或通过功能无效的第一复位弹簧8不被阻止。
由于单独的摩擦元件12与支承部件20借助于铰链23的铰接的、但仅传递压力的连接，在由摩擦面12.1和14.1构成的、在单独的摩擦元件12与摇臂14之间的摩擦副受阻的情况下，不防止踏板臂2运动到其静止位置中。相同的情况例如适用于功能无效的第一复位弹簧8。在前述的故障情况中，借助于铰链21与耦联杆16铰接连接的支承部件20可以围绕铰链23旋转地从单独的摩擦元件12抬起，从而踏板臂2可以借助于铰链13铰接地支承在基础部件上的摇臂14、第二复位弹簧18、支承部件20和耦联杆16从踏板臂的最大操纵位置返回到其静止位置中。
本发明不限于本实施例。例如，根据本发明的用于机动车的踏板也可以用于机动车的其它功能并且可有利地使用。例如，根据本发明的用于机动车的踏板也可以构造为制动踏板或离合器踏板。此外，根据本发明的用于机动车的踏板也可以被构造为所谓的悬挂踏板。与此不同，根据本发明的用于机动车的踏板根据本实施例被构造为所谓的站立踏板。
与本实施例不同，可能的是，至少一个第二复位弹簧布置在用于至少一个第二复位弹簧的支承部件与基础部件之间。由此附加地实现了所述至少一个第二复位弹簧从摇臂的去耦联。与此相对地，根据本实施例的实施方式确保了所述至少一个第一复位弹簧和所述至少一个第二复位弹簧之间的改进的协同作用。
与该实施例不同地，也可以想到，使用多个所述至少一个第一复位弹簧和/或多个所述至少一个第二复位弹簧。例如可能的是，至少一个第一复位弹簧和/或至少一个第二复位弹簧构造为双弹簧。例如，如果将附加的第一复位弹簧与上述实施例的第一复位弹簧同心布置，或者将附加的第二复位弹簧与本实施方式的第二复位弹簧同心布置，则为双弹簧。由此，附加地改善了防止摩擦系统和/或至少一个第一复位弹簧和/或至少一个第二复位弹簧的功能故障的安全性。
代替螺旋弹簧，对于至少一个第一复位弹簧和至少一个第二复位弹簧，其它对于本领域技术人员而言已知的且合适的弹簧类型也是可行的。也可以想到，对于至少一个第一复位弹簧和至少一个第二复位弹簧使用彼此不同的弹簧类型。相同的情况适用于多个第一复位弹簧和多个第二复位弹簧。
与本实施例不同，也可能的是，摇臂和/或单独的摩擦元件多件式地构造。例如，在摇臂和/或单独的摩擦元件上可以布置摩擦件，该摩擦件具有摇臂的摩擦面和/或单独的摩擦元件的摩擦面。
附图标记列表
2 踏板的处于踏板臂的静止位置中的踏板臂
2'踏板的在踏板臂的最大操纵位置中示出的踏板臂
4 用于踏板臂2的旋转轴线
8 第一复位弹簧
10摩擦系统
12摩擦系统10的单独的摩擦元件
12.1单独的摩擦元件12的摩擦面
13用于摇臂14的旋转轴线
14摩擦系统10的摇臂14
14.1摇臂14的摩擦面
16连接元件，构造为耦联杆
18第二复位弹簧
20用于第二复位弹簧18的支承部件，构造为传感器件
21支承部件20与耦联杆16之间的铰链
22耦联杆16与踏板臂2之间的铰链
23单独的摩擦元件12与支承部件20之间的铰链
