DE102014202267A1

DE102014202267A1 - Pedal system for a vehicle and bearing axle

Info

Publication number: DE102014202267A1
Application number: DE102014202267.3A
Authority: DE
Inventors: Carsten Wesche; Florian Glaubitz
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2014-02-07
Filing date: 2014-02-07
Publication date: 2015-08-13

Abstract

Vorgeschlagen wird u.a. ein Fußhebelwerk (1) für ein Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug, mit einem Lagerbock (2), und mit einer in axial gegenüberliegend angeordneten Lageraugen (11, 12) zweier Lagerwangen (3, 4) des Lagerbocks 2() axial- und drehfest angeordneten Lagerachse (7, 7´) zur schwenkbaren Lagerung eines Pedalhebels (5). Vorteilhaft weist die Lagerachse (7, 7´) als Hybridbauteil eine Lagerachsen-Basis (7a) aus Kunststoff auf, welche ein Lagerrohr (7b) aus Metall trägt, auf dem der Pedalhebel (5) schwenkbar gelagert ist.Suggested is u.a. a pedal mechanism (1) for a vehicle, in particular a motor vehicle, with a bearing block (2), and with a bearing axis (11, 12) of two bearing cheeks (3, 4) of the bearing block 2 () axially and non-rotatably arranged bearing axis (7, 7 ') for pivotally mounting a pedal lever (5). Advantageously, the bearing shaft (7, 7 ') as a hybrid component on a bearing axis base (7a) made of plastic, which carries a bearing tube (7b) made of metal on which the pedal lever (5) is pivotally mounted.

Description

Die Erfindung betrifft ein Fußhebelwerk für ein Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug, nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 der Erfindung. Gemäß Anspruch 10 der Erfindung betrifft diese ferner eine Lagerachse zur schwenkbaren Lagerung eines Pedalhebels. The invention relates to a pedal mechanism for a vehicle, in particular a motor vehicle, according to the preamble of claim 1 of the invention. According to claim 10 of the invention further relates to a bearing axis for pivotally mounting a pedal lever.

Fußhebelwerke, insbesondere Fußhebelwerke für ein Brems-, Kupplungs- oder Fahrpedal oder für eine Fußfeststellbremse, sind seit langem in vielfältigen Ausführungsformen bekannt. So ist aus der EP 1 248 914 B1 eine Befestigungsvorrichtung für Pedale in Kraftfahrzeugen mit einer rohrförmigen Lagerachse aus Kunststoff bekannt, hier als Haltebolzen bezeichnet, der seinerseits über Gleitlagerbuchsen in Lagerwangen eines Lagerbocks drehbar gelagert ist. Auf dem Haltebolzen ist ein Pedalhebel abgestützt. Zur leichteren Montage ist besagter Haltebolzen aus zwei Bolzenhälften aufgebaut, die im zusammengesetzten Zustand durch eine elastische Schnapphalterung untereinander und mit dem Pedalhebel verriegelt sind. Aus der DE 42 30 150 A1 ist ein Lagerbolzen aus Metall bekannt, auf welchem ein Fußhebel unter Zwischenschaltung einer Lagerbuchse aus Kunststoff gelagert ist. Die Lagerbuchse ist als einteiliges Bauteil ausgebildet und von einer Seite her durch Lagerbohrungen von Lagerwangen des Fußhebels hindurchgesteckt und in diesem mittels federnder Rastnasen in axialer und in Umfangsrichtung fixiert. Aus der DE 101 01 220 A1 ist eine Achse aus Metall bekannt, auf der ein Pedal einer Fußfeststellbremse drehbar gelagert ist, wobei die Lagerachse mittels einer Schraube direkt an der Karosserie befestigt ist. Aus der DE 103 36 799 A1 ist des Weiteren ein Fußhebelwerk mit einem Lagerbock und mit einem Bolzen aus Kunststoff als Lagerachse für einen Pedalhebel bekannt, wobei besagter Bolzen durch Verrastung am Lagerbock verdrehsicher gelagert ist. Hierbei ist das eine Ende des Bolzens als Bajonett zur Axialsicherung an dem Lagerbock ausgebildet, welches durch eine Relativverdrehung verriegelt. Das andere Ende des Bolzens weist Radialsicherungselemente auf, welche in der Verriegelungsstellung des Bajonetts mit dem Lagerbock verdrehsicher verrasten. Schließlich beschreibt die DE 10 2010 049 429 A1 ein Fußhebelwerk für ein Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug, mit einem Lagerbock und einer sich an Lagerwangen desselben abstützenden rohrförmigen Lagerachse, auf welcher ein Fußpedal schwenkgelagert ist. Die Lagerachse besteht aus Kunststoff, vorzugsweise einem faserverstärkten, beispielsweise glasfaserverstärkten Kunststoff und ist nach einem an sich bekannten Spritzgießverfahren herstellbar. Auch der Lagerbock kann dabei aus einem Kunststoff, vorzugsweise aus einem faserverstärkten Kunststoff bestehen. Foot pedal works, in particular foot pedal mechanisms for a brake, clutch or accelerator pedal or for a Fußfeststellbremse, have long been known in various embodiments. So is out of the EP 1 248 914 B1 a fastening device for pedals in motor vehicles known with a tubular bearing shaft made of plastic, here referred to as a retaining bolt, which in turn is rotatably mounted on plain bearing bushes in bearing cheeks of a bearing block. On the retaining bolt a pedal lever is supported. For ease of assembly, said retaining bolt is constructed of two pin halves, which are locked in the assembled state by an elastic snap holder with each other and with the pedal lever. From the DE 42 30 150 A1 is a bearing pin made of metal, on which a pedal is mounted with the interposition of a bearing bush made of plastic. The bearing bush is formed as a one-piece component and inserted from one side through bearing bores of bearing cheeks of the foot lever and fixed in this by means of resilient locking lugs in the axial and circumferential direction. From the DE 101 01 220 A1 For example, an axle made of metal is known, on which a pedal of a Fußfeststellbremse is rotatably mounted, wherein the bearing axis is fastened by means of a screw directly to the body. From the DE 103 36 799 A1 Furthermore, a pedal mechanism with a bearing block and with a plastic pin as a bearing axis for a pedal lever is known, said bolt is mounted against rotation by latching on the bearing block. Here, one end of the bolt is designed as a bayonet for axial securing to the bearing block, which is locked by a relative rotation. The other end of the bolt has radial securing elements which lock in the locking position of the bayonet with the bearing block against rotation. Finally, that describes DE 10 2010 049 429 A1 a Fußhebelwerk for a vehicle, in particular a motor vehicle, with a bearing block and a bearing walls of the same supporting tubular bearing axis on which a foot pedal is pivotally mounted. The bearing axis is made of plastic, preferably a fiber-reinforced, for example glass fiber reinforced plastic and can be produced by a known injection molding. Also, the bearing block can be made of a plastic, preferably made of a fiber-reinforced plastic.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein im Hinblick auf den Stand der Technik alternatives Fußhebelwerk für ein Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug, zu schaffen, welches bei Beibehaltung der Vorteile des Standes der Technik, nämlich dem Einsatz von kostengünstigem und leicht zu verarbeitenden Kunststoff, noch besser bestimmten Einsatzfällen gerecht wird. Des Weiteren ist es Aufgabe der Erfindung, hierfür eine geeignete Lagerachse für den Pedalhebel des Fußhebelwerks zu schaffen. The object of the invention is to provide an alternative with respect to the prior art pedal system for a vehicle, in particular motor vehicle, which even better while retaining the advantages of the prior art, namely the use of inexpensive and easy-to-use plastic Use cases is fair. Furthermore, it is an object of the invention to provide for this purpose a suitable bearing axis for the pedal lever of the pedal mechanism.

Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, dass bei Verwendung des Fußhebelwerks insbesondere zur Betätigung einer Kupplung, mit einer herkömmlichen und bewährten Lagerachse aus einem faserverstärkten Kunststoff, wie z. B. PA (Polyamid), welches sich durch eine gute Festigkeit und Zähigkeit auszeichnet, und mit einem Pedalhebel, der mittels eines einstückig mit demselben ausgebildeten rohrförmigen Lagerelement mittelbar über Lagerbuchsen aus einem bevorzugt verwendeten thermoplastischen Kunststoff, wie z. B. POM (Polyoxymethylen), welches sich durch eine hohe Steifigkeit und einen niedrigen Reibwert (µ) auszeichnet, auf der Lagerachse reibgelagert ist, es bei einer derartigen Reib-Materialpaarung zu einer zu großen Hysterese bei der Kupplungskennlinie kommen kann, woraus eine schwergängige Lagerung und in der Folge eine schwergängige Kupplungsbetätigung resultieren kann. The invention is based on the recognition that when using the pedal mechanism especially for actuating a clutch, with a conventional and proven bearing axis of a fiber-reinforced plastic, such. B. PA (polyamide), which is characterized by a good strength and toughness, and with a pedal lever, by means of an integrally formed with the same tubular bearing element indirectly via bushings of a preferably used thermoplastic material such. B. POM (polyoxymethylene), which is characterized by a high rigidity and a low coefficient of friction (μ), is frictionally mounted on the bearing axis, it can come in such a friction material pairing to a large hysteresis in the clutch characteristic, resulting in a stiff storage and as a result, a sluggish clutch operation may result.

Im Hinblick darauf wird nunmehr in Lösung der gestellten Aufgabe ein Fußhebelwerk für ein Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug, mit einem Lagerbock, und mit einer in axial gegenüberliegend angeordneten Lageraugen zweier Lagerwangen des Lagerbocks axial- und drehfest angeordneten Lagerachse zur schwenkbaren Lagerung eines Pedalhebels vorgeschlagen, welches sich dadurch auszeichnet, dass die Lagerachse als Hybridbauteil eine Lagerachsen-Basis aus Kunststoff aufweist, welche ein Lagerrohr aus Metall trägt, auf dem der Pedalhebel schwenkbar gelagert ist. In view of this, a pedal mechanism for a vehicle, especially a motor vehicle, with a bearing block, and with a axially opposite arranged bearing eyes of two bearing jaws of the bearing block axially and rotationally fixed bearing axis for pivotal mounting of a pedal lever is now proposed in solution of the problem, which is characterized in that the bearing axle as a hybrid component has a bearing axis base made of plastic, which carries a bearing tube made of metal, on which the pedal lever is pivotally mounted.

Durch die erfindungsgemäße Hybridlagerachse ist eine Reib-Materialpaarung realisierbar, die einen in Bezug auf den vorbeschriebenen bevorzugten Anwendungsfall (Fußhebelwerk zur Kupplungsbetätigung) verbesserten Reibungskoeffizient aufweist, der vorteilhaft mit einer verkleinerten Hysterese bei der Kupplungskennlinie einhergeht. Des Weiteren sind engere Radialtoleranzen möglich, die ihrerseits aus engeren Fertigungstoleranzen beim Stahlrohr resultieren und somit vorteilhaft zu einer Verringerung des Lagerspiels führen. Überdies erübrigt es sich, das Quellverhalten eines herkömmlich verwendeten hygroskopischen PA bei der Auslegung des Lagerdurchmessers zu berücksichtigen. By the hybrid bearing axle according to the invention, a friction material pairing can be realized, which has an improved in relation to the above-described preferred application (pedal mechanism for clutch actuation) coefficient of friction, which is advantageously associated with a reduced hysteresis in the clutch characteristic. Furthermore, tighter radial tolerances are possible, which in turn result from narrower manufacturing tolerances in the steel pipe and thus advantageously lead to a reduction of the bearing clearance. Moreover, it is unnecessary to consider the swelling behavior of a conventionally used hygroscopic PA in the design of the bearing diameter.

Die Unteransprüche beschreiben bevorzugte Weiterbildungen oder Ausgestaltungen der Erfindung. The subclaims describe preferred developments or refinements of the invention.

Danach ist die Lagerachse gemäß einer ersten vorteilhaften Ausführungsvariante einteilig ausgebildet, indem die Lagerachsen-Basis als Spritzgussteil zumindest Formschluss mit dem Lagerrohr bewirkend an dasselbe angespritzt ist. Im Wesentlichen ist dabei vorgesehen, dass das Lagerrohr als Metalleinleger in ein Kunststoff-Spritzgießwerkzeug eingelegt und die Lagerachsen-Basis an dasselbe angespritzt wird bzw. das Lagerrohr mit Kunststoff umspritzt wird. Thereafter, the bearing axis is integrally formed according to a first advantageous embodiment by the bearing axis base is molded as an injection molded part at least positive locking with the bearing tube effecting the same. Essentially, it is provided that the bearing tube is inserted as a metal insert in a plastic injection mold and the bearing axis base is molded onto the same or the bearing tube is encapsulated with plastic.

Demgegenüber ist gemäß einer zweiten vorteilhaften Ausführungsvariante der Erfindung die Lagerachse dreiteilig ausgebildet, indem zwei die Lagerachsen-Basis bildende Steckelemente vorgesehen sind, die ihrerseits axial in das Lagerrohr aus Metall gesteckt sind. Bevorzugt sind die beiden Steckelemente ebenfalls als Spritzgussteile ausgebildet. Weiter bevorzugt sind die beiden Steckelemente dabei durch Reibschluss fest mit dem Lagerrohr verbunden. Um den Fügeverbund zwischen den Steckelementen und dem Lagerrohr noch weiter zu verbessern, ist in Fortbildung der Erfindung des Weiteren vorgesehen, dass die Steckelemente innerhalb des Lagerrohrs stirnseitig aneinanderstoßen oder untereinander formschlüssig verbunden sind. In contrast, according to a second advantageous embodiment of the invention, the bearing axis is formed in three parts by two bearing axis forming the bearing axis plug-in elements are provided, which in turn are axially inserted into the bearing tube made of metal. Preferably, the two plug-in elements are also formed as injection molded parts. More preferably, the two plug-in elements are firmly connected by frictional engagement with the bearing tube. In order to further improve the joint assembly between the plug-in elements and the bearing tube, it is further provided in development of the invention that the plug-in elements abut each other frontally within the bearing tube or are positively connected with each other.

Wie die Erfindung weiter vorsieht, sind zu den Lagerwangen weisende Endabschnitte der Lagerachsen-Basis vorgesehen, die aus dem Lagerrohr axial herausragen und im montierten Zustand der Lagerachse zumindest teilweise innerhalb der Lageraugen der Lagerwangen radial abgestützt sind. Hierdurch ist eine Grundstruktur der erfindungsgemäßen Lagerachse geschaffen, die bezüglich der Montage im Lagerbock einer herkömmlichen Lagerachse aus ausschließlich Kunststoff entspricht. Kostenintensive Änderungen der vorhandenen Montageanlagen sind dadurch entbehrlich. Im Hinblick darauf weisen die Endabschnitte der Lagerachsen-Basis jeweils auch einen Befestigungsabschnitt zur axialen und drehfesten Verbindung der Lagerachse mit den Lagerwangen auf. Hierbei ist der Befestigungsabschnitt des einen Endabschnitts durch einen Befestigungsflansch gebildet, der sich von Lagerbockaußen axial an einem Lagerflansch abstützt und mit demselben verriegelbar ist, wogegen der Befestigungsabschnitt des anderen Endabschnitts ein erstes Befestigungselement aufweist, welches mit einem zweiten Befestigungselement des anderen Lagerflansches oder einer Befestigungsbuchse durch Verriegelung zusammenwirkt. As the invention further provides, to the bearing cheeks facing end portions of the bearing axis base are provided which protrude axially from the bearing tube and are supported radially in the assembled state of the bearing axis at least partially within the bearing eyes of the bearing cheeks. As a result, a basic structure of the bearing axis according to the invention is provided, which corresponds to the mounting in the bearing block of a conventional bearing axle made exclusively of plastic. Costly changes to the existing assembly systems are therefore unnecessary. In this regard, the end portions of the bearing axis base each have a mounting portion for the axial and rotationally fixed connection of the bearing axis with the bearing cheeks. Here, the attachment portion of the one end portion is formed by a mounting flange which is axially supported by bearing block outer on a bearing flange and lockable with the same, whereas the attachment portion of the other end portion has a first fastener, which with a second fastener of the other bearing flange or a mounting bushing through Lock interacts.

Wie die Erfindung noch vorsieht, kann der Pedalhebel mittelbar über eine oder mehrere Lagerbuchsen aus Kunststoff oder unmittelbar auf dem Lagerrohr aus Metall schwenkbar gelagert sein. As the invention still provides, the pedal lever can be mounted indirectly via one or more bushings made of plastic or directly on the bearing tube made of metal pivotable.

Wie bereits vorstehend angedeutet, hat das erfindungsgemäße Fußhebelwerk den Vorteil, dass dieses bei keinem oder lediglich minimalem Änderungsaufwand die Nutzung der vorhandenen Fertigungs- und Montageanlagen ermöglicht. Sowohl die herkömmliche Lagerachse aus bevorzugt PA für insbesondere die Lagerung eines Brems- oder Fahrpedals als auch die erfindungsgemäße Hybrid-Lagerachse mit einer Lagerachse aus PA und mit besagtem Lagerrohr aus Metall zur insbesondere Lagerung eines Kupplungspedals können auf der gleichen Montageanlage verbaut werden, da sich bei diesem Konzept die Geometrie der erfindungsgemäßen Lagerachse gegenüber der herkömmlichen Lagerachse nicht verändert. As already indicated above, the invention foot pedal has the advantage that this allows the use of existing manufacturing and assembly equipment with no or only minimal effort change. Both the conventional bearing axle preferably from PA for in particular the storage of a brake or accelerator pedal as well as the hybrid bearing axle according to the invention with a bearing axis of PA and said bearing tube made of metal for particular storage of a clutch pedal can be installed on the same assembly plant, as at this concept, the geometry of the bearing axis according to the invention over the conventional bearing axis is not changed.

Die Erfindung betrifft auch eine Lagerachse zur schwenkbaren Lagerung eines Pedalhebels, insbesondere eines Pedalhebels eines Fußhebelwerks eines Fahrzeugs, wobei die Lagerachse als Hybridbauteil durch eine Lagerachsen-Basis aus Kunststoff und ein von derselben getragenes Lagerrohr aus Metall gebildet ist, auf dem der Pedalhebel schwenkbar gelagert ist. The invention also relates to a bearing axis for the pivotable mounting of a pedal lever, in particular a pedal lever of a pedal mechanism of a vehicle, wherein the bearing axis is formed as a hybrid component by a bearing axis base made of plastic and supported by the same bearing tube made of metal, on which the pedal lever is pivotally mounted ,

Nachstehend wird die Erfindung anhand der in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Sie ist jedoch nicht auf diese beschränkt, sondern erfasst alle durch die Patentansprüche definierten Ausgestaltungen. Es zeigen: The invention will be explained in more detail with reference to the embodiments schematically illustrated in the drawings. However, it is not limited to these, but covers all embodiments defined by the claims. Show it:

1 ein erfindungsgemäß ausgebildetes Fußhebelwerk in einer perspektivischen Ansicht, 1 an inventively designed Fußhebelwerk in a perspective view,

2 eine Teilschnittdarstellung des Fußhebelwerks nach 1 im Bereich der Lagerung des Pedalhebels des Fußhebelwerks mit der erfindungswesentlichen Lagerachse für den Pedalhebel gemäß einer ersten vorteilhaften Ausgestaltungsvariante, 2 a partial sectional view of the pedal system after 1 in the field of storage of the pedal lever of the pedal mechanism with the invention essential bearing axis for the pedal lever according to a first advantageous embodiment variant,

3 die erfindungswesentliche Lagerachse nach 2 in einer perspektivischen Einzelteildarstellung, 3 the bearing axis essential to the invention 2 in a perspective detail view,

4 die erfindungswesentliche Lagerachse für den Pedalhebel gemäß einer zweiten vorteilhaften Ausgestaltungsvariante in einer perspektivischen Einzelteildarstellung, 4 the invention essential bearing axis for the pedal lever according to a second advantageous embodiment variant in a perspective detail view,

5 eine dritte Ausgestaltungsvariante der erfindungswesentlichen Lagerachse in einer perspektivischen Explosionsdarstellung, und 5 a third embodiment variant of the invention essential bearing axis in a perspective exploded view, and

6 die Vorderansicht des Fußhebelwerks nach 1 im Bereich der Lagerung des Pedalhebels des Fußhebelwerks während der Montage der Lagerachse gemäß 4. 6 the front view of the pedal mechanism 1 in the field of storage of the pedal lever of the pedal mechanism during assembly of the bearing shaft according to 4 ,

Gemäß 1, 2 und 6 weist das Fußhebelwerk 1 einen Lagerbock 2 mit zwei einander gegenüberliegend angeordneten Lagerwangen 3, 4 auf. Zwischen den Lagerwangen 3, 4 ist ein Pedalhebel 5 angeordnet. Der Pedalhebel 5 ist einenends mittelbar über in 2 dargestellte Lagerbuchsen 6 aus Kunststoff auf einer bevorzugt rohrförmig ausgebildeten Lagerachse 7 schwenkbar sowie gleitgelagert. Hierzu verfügt der Pedalhebel 5 über ein einstückig mit demselben ausgebildetes rohrförmiges Lagerelement 8, in welches beidseitig des Pedalhebels 5 die Lagerbuchsen 6 eingesteckt sind. Anderenends trägt der Pedalhebel 5 eine Pedalkappe 9 oder Pedalplatte. Demgegenüber kann der Pedalhebel 5, sofern er oder zumindest dessen Lagerelement 8 aus Kunststoff besteht, auch unmittelbar auf der Lagerachse 7 schwenkbar gelagert sein (nicht zeichnerisch dargestellt). Nachfolgend wird die Erfindung jedoch weiter anhand der Ausführung mit Lagerbuchsen 6 beschrieben. According to 1 . 2 and 6 has the pedal system 1 a bearing block 2 with two opposing bearing cheeks 3 . 4 on. Between the bearing cheeks 3 . 4 is a pedal lever 5 arranged. The pedal lever 5 is indirectly over at one end 2 illustrated bushings 6 made of plastic on a preferably tubular bearing axis 7 swiveling and sliding bearings. For this the pedal lever has 5 via an integrally formed with the same tubular bearing element 8th , in which on both sides of the pedal lever 5 the bushings 6 are plugged in. At the other end is the pedal lever 5 a pedal cap 9 or pedal plate. In contrast, the pedal lever 5 , provided he or at least its bearing element 8th made of plastic, also directly on the bearing axis 7 be pivotally mounted (not shown in the drawing). However, the invention will be further based on the embodiment with bushings 6 described.

Die Lagerbuchsen 6 bestehen aus einem Kunststoff, beispielsweise aus einem POM (Polyoxymethylen), welches sich durch eine hohe Steifigkeit und einen niedrigen Reibwert (µ) auszeichnet. Die Lagerbuchsen 6 weisen einenends je einen sich am nicht zeichnerisch dargestellten axialen Abschnitt derselben einstückig anschließenden ringförmigen Bund 6a auf. Ein jeder Bund 6a ist im montierten Zustand der Pedallagerung zwischen einer der Lagerwangen 3, 4 und einer benachbart angeordneten Stirnfläche 10 des Pedalhebels 5 angeordnet. Vorliegend ist besagte Stirnfläche 10 durch die Stirnfläche 10 des einstückig mit dem Pedalhebel 5 ausgebildeten rohrförmigen Lagerelements 8 gebildet (vgl. insbes. 2). Die Lagerbuchsen 6 sind bevorzugt axial und drehfest mit dem Lagerelement 8 verbunden. Hierzu sind form-, kraft- und/oder stoffschlüssige Fügemaßnahmen einsetzbar. So können die Lagerbuchsen 6 beispielsweise unter Zuhilfenahme von nicht zeichnerisch dargestellten Quetschrippen an der Innenkontur derselben infolge Presspassung an der Innenkontur des rohrförmigen Lagerelements 8 des Pedalhebels 5 festgelegt sein. The bearing bushes 6 consist of a plastic, for example, a POM (polyoxymethylene), which is characterized by a high rigidity and a low coefficient of friction (μ). The bearing bushes 6 have one end each one on the non-illustrated axial portion of the same integrally subsequent annular collar 6a on. Every bunch 6a is in the mounted state of the pedal support between one of the bearing cheeks 3 . 4 and an adjacent end face 10 of the pedal lever 5 arranged. In the present case is said end face 10 through the frontal area 10 in one piece with the pedal lever 5 formed tubular bearing element 8th formed (see esp. 2 ). The bearing bushes 6 are preferably axially and rotationally fixed to the bearing element 8th connected. For this purpose, positive, non-positive and / or cohesive joining measures can be used. So can the bushings 6 for example, with the aid of pinch ribs not shown on the inner contour of the same due to interference fit on the inner contour of the tubular bearing element 8th of the pedal lever 5 be set.

Die Lagerachse 7 ist in Lageraugen 11, 12 der Lagerwangen 3, 4 des Lagerbocks 2 axial- und drehfest angeordnet (vgl. insbes. 1, 2 und 6). Die Lagerachse 7 ist als Hybridbauteil ausgebildet und besteht aus einer Lagerachsen-Basis 7a aus Kunststoff, insbesondere aus einem faserverstärkten, beispielsweise glasfaserverstärkten Kunststoff, sowie aus einem Lagerrohr 7b aus Metall, auf welchem im verbauten Zustand der Pedalhebel 5 mittelbar über besagte Lagerbuchse 6 aus Kunststoff, wie POM (Polyoxymethylen), schwenkbar gelagert ist. Für die Lagerachsen-Basis 7a kann beispielsweise PA (Polyamid) Anwendung finden, welches sich durch eine gute Festigkeit und Zähigkeit auszeichnet. Für das Lagerrohr 7b findet bevorzugt Stahl Anwendung. The bearing axis 7 is in bearing eyes 11 . 12 the bearing cheeks 3 . 4 of the bearing block 2 arranged axially and rotationally fixed (see. 1 . 2 and 6 ). The bearing axis 7 is designed as a hybrid component and consists of a bearing axis base 7a made of plastic, in particular of a fiber-reinforced, for example glass fiber reinforced plastic, as well as a bearing tube 7b made of metal, on which in the installed state the pedal lever 5 indirectly via said bearing bush 6 made of plastic, such as POM (polyoxymethylene), is pivotally mounted. For the bearing axis basis 7a For example, PA (polyamide) can be used, which is characterized by good strength and toughness. For the bearing tube 7b preferably uses steel.

Ausführungsvariante 1: Variant 1:

Die Lagerachse 7 kann gemäß einer ersten vorteilhaften Ausführungsvariante einteilig ausgebildet sein, indem die Lagerachsen-Basis 7a als Spritzgussteil zumindest Formschluss mit dem Lagerrohr 7b bewirkend an dasselbe angespritzt ist (vgl. insbes. 3 und 4). Im Wesentlichen ist dabei vorgesehen, dass das Lagerrohr 7b als Metalleinleger in ein nicht zeichnerisch dargestelltes Kunststoff-Spritzgießwerkzeug eingelegt und die Lagerachsen-Basis 7b an dasselbe angespritzt wird bzw. das Lagerrohr 7a mit Kunststoff umspritzt wird. The bearing axis 7 can be integrally formed according to a first advantageous embodiment by the bearing axis base 7a as an injection molded part at least positive connection with the bearing tube 7b causing it to be molded on (see esp. 3 and 4 ). Essentially, it is provided that the bearing tube 7b inserted as a metal insert in a non-illustrated plastic injection mold and the bearing axis base 7b is injected onto the same or the bearing tube 7a is sprayed with plastic.

Bevorzugt durchdringt die Lagerachsen-Basis 7a das Lagerrohr 7b in axialer Richtung vollständig und bildet beidenends desselben zu den Lagerwangen 3, 4 des Lagerbocks 2 weisende Endabschnitte 13, 14 aus. Vermittels der besagten Endabschnitte 13, 14 stützt sich die Lagerachse 7 zumindest teilweise innerhalb der Lageraugen 11, 12 der Lagerwangen 3, 4 radial ab (vgl. insbes. 1, 2 und 6). Weiter bevorzugt geht die Oberfläche des Lagerrohres 7b plan in die benachbarte Oberfläche der Endabschnitte 13, 14 über. Dadurch ist insbesondere die Montage der Lagerachse 7 erleichtert. Preferably, the bearing axis base penetrates 7a the bearing tube 7b in the axial direction completely and forms both ends thereof to the bearing cheeks 3 . 4 of the bearing block 2 pointing end sections 13 . 14 out. By means of said end sections 13 . 14 the bearing axle is supported 7 at least partially within the bearing eyes 11 . 12 the bearing cheeks 3 . 4 radially from (see. 1 . 2 and 6 ). More preferably, the surface of the bearing tube goes 7b plan into the adjacent surface of the end sections 13 . 14 above. As a result, in particular, the mounting of the bearing axis 7 facilitated.

Die Endabschnitte 13, 14 der Lagerachsen-Basis 7a weisen überdies je einen Befestigungsabschnitt 15, 16 bzw. 16´ zur axialen und drehfesten Verbindung der Lagerachse 7 mit den Lagerwangen 3, 4 auf. Der eine Befestigungsabschnitt 15 ist dabei durch einen Befestigungsflansch 17 mit einer stützflanschartige Handhabe 17a sowie zwei in axialer Richtung federelastisch ausgebildete Verriegelungshaken 17b gebildet, die während der Montage der Lagerachse 7 durch Drehung derselben in Umfangsrichtung der Lagerachse 5 in nicht zeichnerisch dargestellte Rastaufnahmen der betreffenden Lagerwange 3 bzw. 4 eindringen. The end sections 13 . 14 the bearing axis basis 7a also each have a mounting portion 15 . 16 respectively. 16' for the axial and rotationally fixed connection of the bearing axis 7 with the bearing cheeks 3 . 4 on. The one attachment section 15 is by a mounting flange 17 with a support flange-like handle 17a and two spring-elastic locking hook formed in the axial direction 17b formed during assembly of the bearing axis 7 by rotation of the same in the circumferential direction of the bearing axis 5 in not graphically illustrated locking receptacles of the respective bearing cheek 3 respectively. 4 penetration.

Gemäß 2 ist der Befestigungsabschnitt 15 auf Seiten der Lagerwange 4 angeordnet. Der andere Befestigungsabschnitt 16 ragt gemäß diesem Ausführungsbeispiel aus dem Lagerauge 11 der Lagerwange 3 axial heraus und ist mittels einer nicht zeichnerisch dargestellten Befestigungsbuchse axial festlegbar. Hierzu verfügt der Befestigungsabschnitt 16 über erste Befestigungselemente 18 in Form rippenartiger Erhebungen, die nach Art eines Bajonetts von zweiten Befestigungselementen der besagten Befestigungsbuchse rastend aufgenommen werden. According to 2 is the attachment section 15 on the side of the bearing cheek 4 arranged. The other attachment section 16 protrudes from the bearing eye according to this embodiment 11 the bearing cheek 3 axially out and is axially fixed by means of a mounting bush not shown in the drawing. For this purpose, the attachment section has 16 over first fasteners 18 in the form of rib-like elevations, which are received latching in the manner of a bayonet of second fasteners said mounting sleeve.

Alternativ ist im Hinblick auf 4 und 6 der andere Befestigungsabschnitt 16´ im unmittelbaren Bereich des Lagerauges 11 bzw. 12, gemäß 6 im Bereich des Lagerauges 12 der Lagerwange 4 angeordnet und mit derselben nach Art eines Bajonetts verbindbar bzw. verbunden. Demnach ist gemäß diesem Ausführungsbeispiel der Befestigungsabschnitt 15 in Form des Befestigungsflansches 17 an der Lagerwange 3 axial abgestützt und mit derselben mittels der Verriegelungshaken 17b verbunden bzw. verbindbar. Der Befestigungsabschnitt 16´ ragt hierbei nicht aus dem Lagerauge 12 axial heraus. Auch hier verfügt der Befestigungsabschnitt 16´ über erste Befestigungselemente 18 in Form rippenartiger Erhebungen, die nach Art eines Bajonetts von nicht zeichnerisch dargestellten zweiten, nunmehr jedoch innerhalb des Lagerauges 12 angeordneten Befestigungselementen der Lagerwange 4 aufgenommen werden. Alternatively, with regard to 4 and 6 the other attachment section 16' in the immediate area of the bearing eye 11 respectively. 12 , according to 6 in the area of the bearing eye 12 of the bearing cheek 4 arranged and connected to the same in the manner of a bayonet or connected. Accordingly, according to this embodiment, the attachment portion 15 in the form of the mounting flange 17 on the bearing cheek 3 axially supported and with the same by means of locking hooks 17b connected or connectable. The attachment section 16' does not protrude from the bearing eye 12 axially out. Again, the attachment section has 16' over first fasteners 18 in the form of rib-like elevations, which are not shown in the manner of a bayonet second, but now within the bearing eye 12 arranged fasteners of the bearing cheek 4 be recorded.

Die Montage der Lagerachse 7 erfolgt im Wesentlichen derart, dass zunächst der Pedalhebel 5 mit den Lagerbuchsen 6 bestückt wird, nachfolgend der Pedalhebel 5 zwischen den Lagerwangen 3, 4 des Lagerbocks 2 positioniert wird und unter Bezugnahme auf das Ausführungsbeispiel gemäß 6 die Lagerachse 7 gemäß dem Richtungspfeil 19 mit dem Endabschnitt 14 samt Befestigungsabschnitt 16´ voran von Lagerbock-außen axial in das Lagerauge 11 der Lagerwange 3 eingefädelt und dann weiter gegen die Federkraft der Verriegelungshaken 17b durch das die Lagerbuchsen 6 aufweisende Lagerelement 8 des Pedalhebels 5 hindurch in das Lagerauge 12 der Lagerwange 4 eingeschoben wird. Abschließend wird die Lagerachse 7 in Richtung des Richtungspfeils 20 gedreht, bis die oben bereits ausführlich beschriebene Verriegelung der Befestigungsabschnitte 15, 16´ mit der jeweiligen Lagerwange 3, 4 erfolgt ist. Die Verriegelungsrichtung (Richtungspfeil 20) entspricht dabei der Betätigungsrichtung des Pedalhebels 5, wodurch ein selbstständiges Lösen der Verriegelung wirkungsvoll vermieden ist. The mounting of the bearing axle 7 essentially takes place in such a way that initially the pedal lever 5 with the bushings 6 is fitted, below the pedal lever 5 between the bearing cheeks 3 . 4 of the bearing block 2 is positioned and with reference to the embodiment according to 6 the bearing axis 7 according to the directional arrow 19 with the end section 14 including attachment section 16' advancing from bracket-outside axially into the bearing eye 11 the bearing cheek 3 threaded and then continue against the spring force of the locking hook 17b through that the bushings 6 having bearing element 8th of the pedal lever 5 through into the bearing eye 12 the bearing cheek 4 is inserted. Finally, the bearing axis 7 in the direction of the directional arrow 20 rotated until the locking of the fastening sections already described in detail above 15 . 16' with the respective bearing cheek 3 . 4 is done. The locking direction (directional arrow 20 ) corresponds to the direction of actuation of the pedal lever 5 , whereby an independent release of the lock is effectively avoided.

Ausführungsvariante 2: Variant 2:

5 zeigt eine zweite bevorzugte Ausführungsvariante der erfindungswesentlichen Lagerachse 7´, wobei funktionsgleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen wie zu der vorbeschriebenen ersten Ausführungsvariante bezeichnet sind. Diese Ausführungsvariante der Lagerachse 7´ unterscheidet sich zur vorbeschriebenen Ausführungsvariante im Wesentlichen dadurch, dass diese dreiteilig ausgebildet ist, indem zwei die Lagerachsen-Basis 7a bildende Steckelemente 21, 22 aus Kunststoff vorgesehen sind, die ihrerseits axial in das Lagerrohr 7b aus Metall gesteckt und dabei mit demselben zumindest drehfest verbunden werden/sind. 5 shows a second preferred embodiment of the bearing axis essential to the invention 7' , wherein functionally identical parts are denoted by the same reference numerals as to the previously described first embodiment variant. This embodiment of the bearing axis 7' differs from the above-described embodiment essentially in that it is formed in three parts by two bearing axles base 7a forming plug-in elements 21 . 22 are provided in plastic, which in turn axially into the bearing tube 7b Inserted from metal and are connected to the same at least rotationally fixed / are.

Vorliegend sind die Steckelemente 21, 22 durch Reibschluss fest mit dem Lagerrohr 7b verbunden. Hierzu weisen die Steckelemente 21, 22 einen sich lagerrohrseitig an den jeweiligen Endabschnitt 13, 14 anschließenden Steckabschnitt 23, 24 mit gleichmäßig über den Umfang derselben angeordneten Quetschrippen 25 auf, vermittels derer die Steckelemente 21, 22 an der Innenkontur des Lagerrohres infolge Presspassung festgelegt sind. Ein jeder Endabschnitt 13, 14 ist mittels eines Absatzes 26 vom zugehörigen Steckabschnitt 23, 24 separiert. Der Absatz 26 entspricht dabei der Materialstärke des Lagerrohres 7b, wodurch die Oberfläche des Lagerrohres 7b plan in die benachbarte Oberfläche der Endabschnitte 13, 14 übergeht. Dadurch ist insbesondere die Montage der Lagerachse 7´ erleichtert. In the present case are the plug-in elements 21 . 22 by friction with the bearing tube 7b connected. For this purpose, the plug-in elements 21 . 22 a bearing tube side to the respective end portion 13 . 14 subsequent plug-in section 23 . 24 with equally over the circumference of the same arranged squish ribs 25 on, by means of which the plug-in elements 21 . 22 are fixed to the inner contour of the bearing tube due to interference fit. Each end section 13 . 14 is by means of a paragraph 26 from the associated plug-in section 23 . 24 separated. Paragraph 26 corresponds to the material thickness of the bearing tube 7b , causing the surface of the bearing tube 7b plan into the adjacent surface of the end sections 13 . 14 passes. As a result, in particular, the mounting of the bearing axis 7' facilitated.

Die Steckabschnitte 23, 24 können derart lang ausgebildet sein, dass dieselben mit ihrer freien Stirnseite aneinanderstoßen, wodurch ein definiertes Längenmaß der Lagerachse 7´ gewährleistet ist (nicht zeichnerisch dargestellt). Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass die Steckabschnitte 23, 24 an ihren aufeinander zu gerichteten Enden Formschlussmittel in Form von Zahnvorsprüngen aufweisen, die in korrespondierende Formschlussaufnahmen des jeweils anderen Steckabschnitts 24, 23 formschlüssig eingreifen, wodurch eine wirkungsvolle Verliersicherung für die drei Teile der Lagerachse 7´ geschaffen ist (nicht zeichnerisch dargestellt). The plug sections 23 . 24 may be formed so long that they abut with their free end face, creating a defined length dimension of the bearing axis 7' guaranteed (not shown in the drawing). Furthermore, it can be provided that the plug-in sections 23 . 24 Have at their ends facing each other positive engagement means in the form of tooth projections, which in corresponding form-fitting receptacles of the other plug-in portion 24 . 23 engage positively, creating an effective captive for the three parts of the bearing axis 7' is created (not shown in the drawing).

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1 1: Fußhebelwerk Foot Lever
2 2: Lagerbock bearing block
3 3: Lagerwange bearing cheek
4 4: Lagerwange bearing cheek
5 5: Pedalhebel pedal lever
6 6: Lagerbuchse bearing bush
6a 6a: Bund (Lagerbuchse 6) Collar (bearing bush 6 )
7 7: Lagerachse bearing axle
7´ 7': Lagerachse bearing axle
7a 7a: Lagerachsen-Basis Bearing axles base
7b 7b: Lagerrohr bearing tube
8 8th: Lagerelement (Pedalhebel 5) Bearing element (pedal lever 5 )
9 9: Pedalkappe pedal cap
10 10: Stirnfläche (Lagerelement 8) End face (bearing element 8th )
11 11: Lagerauge bearing eye
12 12: Lagerauge bearing eye
13 13: Endabschnitt (Lagerachsen-Basis 7a) End section (bearing axis base 7a )
14 14: Endabschnitt (Lagerachsen-Basis 7b) End section (bearing axis base 7b )
15 15: Befestigungsabschnitt attachment section
16 16: Befestigungsabschnitt attachment section
16´ 16': Befestigungsabschnitt attachment section
17 17: Befestigungsflansch mounting flange
17a 17a: Handhabe handle
17b 17b: Verriegelungshaken locking hook
18 18: Befestigungselemente fasteners
19 19: Richtungspfeil (axiale Montagebewegung Lagerachse 7) Directional arrow (axial mounting movement of bearing axis 7 )
20 20: Richtungspfeil (Montage-Drehbewegung Lagerachse 7) Directional arrow (assembly rotational movement bearing axis 7 )
21 21: Steckelement plug-in element
22 22: Steckelement plug-in element
23 23: Steckabschnitt plug-in section
24 24: Steckabschnitt plug-in section
25 25: Quetschrippe squeezing
26 26: Absatzparagraph

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

EP 1248914 B1 [0002] EP 1248914 B1 [0002]
DE 4230150 A1 [0002] DE 4230150 A1 [0002]
DE 10101220 A1 [0002] DE 10101220 A1 [0002]
DE 10336799 A1 [0002] DE 10336799 A1 [0002]
DE 102010049429 A1 [0002] DE 102010049429 A1 [0002]

Claims

Fußhebelwerk (1) für ein Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug, mit einem Lagerbock (2), und mit einer in axial gegenüberliegend angeordneten Lageraugen (11, 12) zweier Lagerwangen (3, 4) des Lagerbocks (2) axial- und drehfest angeordneten Lagerachse (7, 7´) zur schwenkbaren Lagerung eines Pedalhebels (5), dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerachse (7, 7´) als Hybridbauteil eine Lagerachsen-Basis (7a) aus Kunststoff aufweist, welche ein Lagerrohr (7b) aus Metall trägt, auf dem der Pedalhebel (5) schwenkbar gelagert ist. Pedal system ( 1 ) for a vehicle, in particular motor vehicle, with a bearing block ( 2 ), and with an axially oppositely arranged bearing eyes ( 11 . 12 ) of two bearing cheeks ( 3 . 4 ) of the bearing block ( 2 ) axially and rotationally fixed bearing axis ( 7 . 7' ) for the pivotable mounting of a pedal lever ( 5 ), characterized in that the bearing axis ( 7 . 7' ) as hybrid component a bearing axis basis ( 7a ) made of plastic, which has a bearing tube ( 7b ) carries metal on which the pedal lever ( 5 ) is pivotally mounted.

Fußhebelwerk (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerachse (7) einteilig ausgebildet ist, indem die Lagerachsen-Basis (7a) als Spritzgussteil zumindest Formschluss mit dem Lagerrohr (7b) bewirkend an dasselbe angespritzt ist. Pedal system ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the bearing axis ( 7 ) is formed in one piece by the bearing axis basis ( 7a ) As an injection molded part at least positive connection with the bearing tube ( 7b ) is sprayed on the same injected.

Fußhebelwerk (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerachse (7´) dreiteilig ausgebildet ist, indem zwei die Lagerachsen-Basis (7a) bildende Steckelemente (21, 22) vorgesehen sind, die ihrerseits axial in das Lagerrohr (7b) gesteckt sind. Pedal system ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the bearing axis ( 7' ) is formed in three parts by two bearing axis base ( 7a ) forming plug elements ( 21 . 22 ) are provided, which in turn axially into the bearing tube ( 7b ) are plugged.

Fußhebelwerk (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Steckelemente (21, 22) durch Reibschluss fest mit dem Lagerrohr (7b) verbunden sind. Pedal system ( 1 ) according to claim 3, characterized in that the plug-in elements ( 21 . 22 ) by frictional engagement with the bearing tube ( 7b ) are connected.

Fußhebelwerk (1) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Steckelemente (21, 22) innerhalb des Lagerrohrs (7b) stirnseitig aneinanderstoßen oder untereinander formschlüssig verbunden sind. Pedal system ( 1 ) according to claim 3 or 4, characterized in that the plug-in elements ( 21 . 22 ) within the bearing tube ( 7b ) abut each other at the front or are positively connected with each other.

Fußhebelwerk (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zu den Lagerwangen (3, 4) weisende Endabschnitte (13, 14) der Lagerachsen-Basis (7a) vorgesehen sind, die aus dem Lagerrohr (7b) axial herausragen und im montierten Zustand der Lagerachse (7, 7´) zumindest teilweise innerhalb der Lageraugen (11, 12) der Lagerwangen (3, 4) radial abgestützt sind. Pedal system ( 1 ) according to one of claims 1 to 5, characterized in that to the bearing cheeks ( 3 . 4 ) pointing end sections ( 13 . 14 ) of the bearing axis base ( 7a ) are provided, which from the bearing tube ( 7b ) protrude axially and in the mounted state of the bearing axis ( 7 . 7' ) at least partially within the bearing eyes ( 11 . 12 ) of the bearing cheeks ( 3 . 4 ) are radially supported.

Fußhebelwerk (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Endabschnitte (13, 14) der Lagerachsen-Basis (7a) je einen Befestigungsabschnitt (15; 16, 16´) zur axialen und drehfesten Verbindung der Lagerachse (7, 7´) mit den Lagerwangen (3, 4) aufweisen. Pedal system ( 1 ) according to claim 6, characterized in that the end sections ( 13 . 14 ) of the bearing axis base ( 7a ) each have a fastening section ( 15 ; 16 . 16' ) to the axial and rotationally fixed connection of the bearing axis ( 7 . 7' ) with the bearing cheeks ( 3 . 4 ) exhibit.

Fußhebelwerk (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungsabschnitt (15) des einen Endabschnitts (13) durch einen Befestigungsflansch (17) gebildet ist, der sich von Lagerbock-außen axial an einem Lagerflansch (3, 4) abstützt und mit demselben verriegelbar ist, wogegen der Befestigungsabschnitt (16, 16´) des anderen Endabschnitts (14) ein erstes Befestigungselement (18) aufweist, welches mit einem zweiten Befestigungselement des anderen Lagerflansches (4, 3) oder einer Befestigungsbuchse durch Verriegelung zusammenwirkt. Pedal system ( 1 ) according to claim 7, characterized in that the fixing portion ( 15 ) of the one end section ( 13 ) by a mounting flange ( 17 ), which extends axially from the outer side of the bearing block to a bearing flange ( 3 . 4 ) is supported and lockable with the same, whereas the mounting portion ( 16 . 16' ) of the other end section ( 14 ) a first fastener ( 18 ), which with a second fastening element of the other bearing flange ( 4 . 3 ) or a fastening bush by locking cooperates.

Fußhebelwerk (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Pedalhebel (5) mittelbar über eine oder mehrere Lagerbuchsen (6) oder unmittelbar auf dem Lagerrohr (7b) aus Metall schwenkbar gelagert ist. Pedal system ( 1 ) according to one of claims 1 to 8, characterized in that the pedal lever ( 5 ) indirectly via one or more bushes ( 6 ) or directly on the bearing tube ( 7b ) Is mounted pivotally made of metal.

Lagerachse (7) zur schwenkbaren Lagerung eines Pedalhebels (5), insbesondere eines Pedalhebels (5) eines Fußhebelwerks (1) eines Fahrzeugs, wobei die Lagerachse (7) als Hybridbauteil durch eine Lagerachsen-Basis (7a) aus Kunststoff und ein von derselben getragenes Lagerrohr (7b) aus Metall gebildet ist, auf dem der Pedalhebel (5) schwenkbar gelagert ist. Bearing axis ( 7 ) for the pivotable mounting of a pedal lever ( 5 ), in particular a pedal lever ( 5 ) of a pedal mechanism ( 1 ) of a vehicle, the bearing axis ( 7 ) as a hybrid component by a bearing axis basis ( 7a ) made of plastic and a bearing of the same bearing tube ( 7b ) is formed of metal on which the pedal lever ( 5 ) is pivotally mounted.