DE3412318A1 - Reference element of a device for adjusting the speed of travel of a vehicle - Google Patents
Reference element of a device for adjusting the speed of travel of a vehicleInfo
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Abstract
Description
Sollwertgeber einer Vorrichtung zum Einstellen der Fahrge-Setpoint generator of a device for setting the vehicle
schwindigkeit eines Fahrzeuges.speed of a vehicle.
Die Erfindung betrifft den Sollwertgeber einer Vorrichtung zum Einstellen der Fahrgeschwindigkeit eines Fahrzeuges mit einem Fahrpedal gekoppelt mit dem Sollwertgeber und mit einer vom Sollwertgeber gesteuerten Verstelleinrichtung für ein die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeuges beeinflussendes Element des Antriebsmotors, der die Kraft auf das Fahrpedal durch die lineare Bewegung eines Teiles des Sollwertgebers relativ zu einem anderen Teil des Sollwertgebers gegen eine Rückstellkraft in eine andere physikalische Größe umformt.The invention relates to the setpoint generator of a device for setting the driving speed of a vehicle with an accelerator pedal coupled with the setpoint generator and with an adjusting device controlled by the setpoint generator for a driving speed of the vehicle influencing element of the drive motor, which the force on the Accelerator pedal by the linear movement of part of the setpoint generator relative to another part of the setpoint generator against a restoring force in another physical one Reshaped size.
In der DE-PS 23 40 841 ist ein derartiger Sollwertgeber beschrieben, der die in erster Näherung lineare Bewegung des Fahrpedals durch Eintauchen eines Eisenkerns in eine Differentialdrossel in eine elektrische Ausgangsgröße umformt.In DE-PS 23 40 841 such a setpoint generator is described, which is the first approximation of the linear movement of the accelerator pedal caused by the immersion of a The iron core is transformed into a differential throttle into an electrical output variable.
Die DE-PS 12 14 557 schlägt einen ähnlichen Sollwertgeber vor, bei dem der Stempel eines hydraulischen oder pneumatischen Stellglieds gegen eine Federkraft linear durch Verändern der Kraft auf das Fahrpedal beweglich ist.DE-PS 12 14 557 proposes a similar setpoint generator at that of the ram of a hydraulic or pneumatic actuator against a spring force is linearly movable by changing the force on the accelerator pedal.
Bei den Sollwertgebern der DE-OS 28 43 456 und DE-OS 32 15 167 wird die in erster Näherung lineare Bewegung des Fahrpedals in eine Drehbewegung und diese Drehbewegung in eine elektrische Ausgangsgröße umgeformt. Die dort beschriebenen Sollwertgeber weisen auch eine sogenannte Friktionseinrichtung auf. Die Friktionseinrichtung wird durch die Reibung zweier gegeneinander drehbarer Scheiben verwirklicht, die durch die Kraft einer zu diesem Zweck angebrachten Feder zusammengepreßt werden, was zu einem aufwendigen und störanfälligen Aufbau führt.In the setpoint generators of DE-OS 28 43 456 and DE-OS 32 15 167 is the first approximation of the linear movement of the accelerator pedal in a rotary movement and this rotary movement is converted into an electrical output variable. The ones described there Setpoint generators also have what is known as a friction device. The friction device is realized by the friction of two mutually rotatable disks, the are compressed by the force of a spring attached for this purpose, which leads to a complex and failure-prone structure.
Die Erfindung hat die Aufgabe, einen Sollwertgeber der eingangs genannten Art zu schaffen, der aufgrund seiner kleinen Bauform wenig Platz beansprucht, kostengünstig herstellbar ist und durch konstruktive Lösungen ohne zusätzlichen Bauteileaufwand eine Verbesserung hinsichtlich des Bedienungsgefühls des Kfz.-Führers aufweist.The invention has the object of providing a setpoint generator of the type mentioned at the beginning Kind of creating that due to its small size Design little space claimed, can be produced inexpensively and without constructive solutions additional components an improvement in terms of the feeling of operation of the motor vehicle driver.
Diese Aufgabe wird erfindungsmäßig dadurch gelöst, daß der Sollwertgeber eine Hülse aufweist, in der ein Stempel verschiebbar gelagert und über mindestens ein Scharnier mit mindestens einem kippbaren Reibelement verbunden ist, dessen Reibfläche ähnliche Abmessungen aufweist wie die Grundfläche des kippbaren Reibelementes und welches durch die Kraft ausgeübt auf den Stempel und die Rückstellkraft gegen den Stempel verschwenkt wird.According to the invention, this object is achieved in that the setpoint generator has a sleeve in which a stamp is slidably mounted and over at least a hinge is connected to at least one tiltable friction element, the friction surface of which Has similar dimensions as the base of the tiltable friction element and which is exerted by the force on the punch and the restoring force against the Stamp is pivoted.
Der Vorteil der Erfindung besteht insbesondere darin, daß der beschriebene Sollwertgeber die für die störungsfreie Funktion der Vorrichtung zum Einstellen der Fahrgeschwindigkeit eines Kraftfahrzeuges zweckmäßige Hysterese durch eine Bremskraft erzeugt. Die Reibung der Reibflächen an der Hülse setzt der Bewegung des Stempels in der Hülse eine Bremskraft entgegen. Allein die konstruktive Ausgestaltung der drei wesentlichen Teile Hülse, Reibelemente und Rückstellkraft bestimmt Größe und Wegabhängigkeit der Bremskraft.The advantage of the invention is in particular that the described Setpoint generator for the trouble-free functioning of the device for setting the driving speed of a motor vehicle useful hysteresis by a braking force generated. The friction of the friction surfaces on the sleeve continues the movement of the punch against a braking force in the sleeve. Just the design of the three essential parts sleeve, friction elements and restoring force determines size and Distance dependence of the braking force.
Bei den Teilen Hülse und Reibelemente sind Formgebung und Materialeigenschaften wie z. B. die Reibungskoeffizienten maßgebend. Die Rückstellkraft beeinflußt durch Hebelwirkung die Kraft, mit der die Reibflächen gegen die Hülse gepreßt werden.The shape and material properties of the parts, sleeve and friction elements such as B. the coefficient of friction is decisive. The restoring force is influenced by Leverage is the force with which the friction surfaces are pressed against the sleeve.
Es erscheint auch zweckmäßig, den Sollwertgeber gegen geringfügige Änderungen der ausgeübten Kraft unempfindlich zu gestalten. Bei diesen geringfügigen Kraftänderungen soll sich die physikalische Ausgangsgröße also nicht ändern.It also seems advisable to use the setpoint generator against minor To make changes in the applied force insensitive. With these minor ones Changes in force should therefore not change the physical output variable.
Eine solche Störung des funktionalen Zusammenhanges zwischen Eingangs- und Ausgangsgröße bezeichnet man als Hysterese.Such a disruption of the functional relationship between input and the output variable is called hysteresis.
Diese Hysterese erscheint vorteilhaft, um einerseits den subjektiven Eindruck der Betätigung des Fahrpedals dem Ein- druck der Betätigung eines Fahrpedals mit der allgemein üblichen Kraftübertragung über z. B. Seilzug auf z. B. die federbelastete Drosselklappe eines Kraftfahrzeug-Ottomotors ähnlich zu machen. Andererseits wird so eine Störung der Verstelleinrichtung durch geringfügige äußere Einflüsse wie z. B. kurzzeitiges Verringern des Fahrpedaldruckes durch Überfahren einer Fahrbahnunebenheit vermieden.This hysteresis appears advantageous to the subjective one Impression of the actuation of the accelerator pedal pressure of actuation an accelerator pedal with the commonly used power transmission via z. B. Cable on z. B. similar to the spring-loaded throttle valve of a motor vehicle gasoline engine close. On the other hand, such a disruption of the adjustment device is caused by minor external influences such as B. briefly reducing the accelerator pedal pressure by driving over it a bumpy road avoided.
Die mechanische Konstruktion des Sollwertgebers ist wesentlich einfacher als bei bisher bekannten Lösungen, so daß alle Teile aus Kunststoff z. B. durch Spritzgießen hergestellt werden können. Dieser Vorteil senkt die Herstellungskosten, zumal für die Anpassung der Bremswirkung des Sollwertgebers an vorgegebene Aufgabenstellungen kein zusätzlicher Fertigungsaufwand erforderlich ist.The mechanical construction of the setpoint generator is much simpler than with previously known solutions, so that all parts made of plastic z. B. by Injection molding can be produced. This advantage lowers the manufacturing costs, especially for adapting the braking effect of the setpoint generator to specified tasks no additional manufacturing effort is required.
Ein weiterer Vorteil des Sollwertgebers ist die geringe Zahl von Teilen, so daß der Sollwertgeber wenig Raum beansprucht und auch bei engen Platzverhältnissen z. B. im Fußraum eines Fahrzeuges verwendet werden kann. Die lineare Bauform des Sollwertgebers läßt den im Vergleich zu den Sollwertgebern der DE-OS 28 43 456 und DE-OS 32 15 167 günstigeren Einbau über dem Fahrpedal zu.Another advantage of the setpoint generator is the small number of parts, so that the setpoint device takes up little space and even in tight spaces z. B. can be used in the footwell of a vehicle. The linear design of the Setpoint generator leaves the comparison to the setpoint generators of DE-OS 28 43 456 and DE-OS 32 15 167 more favorable installation over the accelerator pedal too.
Um eine bessere Führung von Stempel und kippbaren Reibelementen in der Hülse zu erreichen, kann man zusätzlich feste Reibelemente starr am Stempel befestigen.In order to better guide the punch and tiltable friction elements in To achieve the sleeve, you can also use fixed friction elements rigidly on the punch attach.
Gemäß der Erfindung wird gefordert, daß die Reibflächen der festen Reibelemente ähnliche Abmessungen aufweisen wie die Grundflächen. Dies dient dazu, das Verkanten der Reibelemente in der Hülse zu vermeiden. Man kann zusätzlich die Reibflächen mit prismatischen Kanten ausgestalten, um das vollständige Blockieren des Sollwertgebers auszuschließen, aber dennoch die Reibung von Hülse und Reibflächen gegeneinander zu nutzen.According to the invention it is required that the friction surfaces of the solid Friction elements have similar dimensions as the base areas. This serves to to avoid tilting of the friction elements in the sleeve. You can also use the Design friction surfaces with prismatic edges to ensure complete blocking of the setpoint generator, but the friction between the sleeve and the friction surfaces to use against each other.
Die für die Funktion des Sollwertgebers erforderliche Rückstellkraft kann durch eine oder mehrere Schraubenfedern erzeugt werden. Schraubenfedern haben durch eine hohe Vorspannung den Vorteil, daß sie selbst nach einem Bruch noch genügend Rückstellkraft besitzen, um den Stempel z. B. in die Leerlaufstellung zu bewegen, so daß die Betriebssicherheit des Sollwertgebers weiterhin gegeben ist. Die Verwendung mehrerer Federn erhöht die Betriebssicherheit zusätzlich.The restoring force required for the function of the setpoint generator can be created by one or more helical springs. Have coil springs a high preload has the advantage that it is still sufficient even after a break Have restoring force to the stamp z. B. to move to idle, so that the operational reliability of the setpoint generator is still given. The usage several springs also increases operational safety.
Weist der Sollwertgeber rotationssymmetrische Bauform auf, ist die Verwendung von Schraubenfedern besonders vorteilhaft.If the setpoint generator has a rotationally symmetrical design, the Use of coil springs is particularly advantageous.
Die einfache mechanische Konstruktion des Sollwertgebers macht eine Ausführung des Scharniers als Filmscharnier möglich. Diese Lösung ist besonders vorteilhaft in Verbindung mit der einstückigen Ausgestaltung des Gegenstandes der Erfindung, da die Elastizität des Kunststoffmaterials ausgenutzt wird. Die einstückige Fertigung von Stempel mit Reibelementen und/oder Hülse aus Kunststoff senkt vor allem bei Anwendung der Spritztechnik die Herstellungskosten des Sollwertgebers. Die Verwendung der Kunststoffkombination 6 Polyamid/Polyoxymethylen hat sich als günstig erwiesen, da die Reibungskoeffizienten der beiden Kunststoffe bei Reibung gegeneinander genügend groß und die Abnutzung auch über lange Betriebszeiten des Sollwertgebers gering ist. Es sind jedoch auch andere Werkstoffkombinationen verwendbar, sofern sie die o. g. Eigenschaften aufweisen.The simple mechanical construction of the setpoint generator makes one The hinge can be designed as a film hinge. This solution is special advantageous in connection with the one-piece design of the object of Invention, since the elasticity of the plastic material is used. The one-piece Manufacture of stamps with friction elements and / or sleeves made of plastic lowers Especially when using spray technology, the manufacturing costs of the setpoint generator. The use of the plastic combination 6 polyamide / polyoxymethylene has proven to be Proven to be beneficial, as the coefficients of friction of the two plastics at friction against each other sufficiently large and the wear and tear even over long operating times of the Setpoint generator is low. However, other material combinations can also be used, provided they do the above Have properties.
Wird die Rückstellkraft von Schraubenfedern erzeugt, so ist es vorteilhaft, die Schraubenfedern durch Aussparungen und/oder Kanten zu zentrieren, da sie dazu neigen, bei Druckbelastung seitlich auszuweichen.If the restoring force is generated by helical springs, it is advantageous to to center the coil springs by recesses and / or edges, as they do this tend to move sideways when subjected to pressure.
Besonders vorteilhaft ist auch die konstruktive Festlegung von oberem und/oder unterem Totpunkt im Sollwertgeber über Anschläge, da durch die Kopplung auch die Leerlaufstellung und/oder Vollgasstellung des Fahrpedals festgelegt werden.The structural definition of the upper one is also particularly advantageous and / or bottom dead center in the setpoint generator via stops, because of the coupling the idle position and / or full throttle position of the accelerator pedal can also be set.
Das einzig zusätzlich erforderliche Bauteil ist der ohnehin meist vorhandene Deckel, der die Hülse abschließt. Die Verwendung des Deckels ist auch zum Schutz des Sollwertgebers gegen Verschmutzung vorteilhaft.The only additional component required is anyway most of time existing lid that closes the sleeve. The use of the lid is also advantageous to protect the setpoint device against contamination.
Da die wegabhängige Rückstellkraft am oberen Totpunkt des Stempels in der Hülse kleiner ist als am unteren Totpunkt, man jedoch auch bei der Bewegung des Stempels in der Hülse nahe dem oberen Totpunkt die Bremswirkung nutzen möchte, ist es sinnvoll, die Hülse z. B. zum oberen Totpunkt hin mit Verjüngungen auszustatten. Wird z. B. ein erhöhter Kraftaufwand zur Bewegung des Fahrpedals in die Vollgasstellung gefordert, kann man solche Verjüngungen auch am unteren Totpunkt anbringen. Es sind selbstverständlich weitere Anwendungen dieser Ausgestaltung des Erfindungsgegenstandes machbar.Because the path-dependent restoring force is at the top dead center of the punch in the sleeve is smaller than at the bottom dead center, but also when moving want to use the braking effect of the punch in the sleeve near top dead center, it makes sense to use the sleeve z. B. to equip the top dead center with tapers. Is z. B. an increased effort to move the accelerator pedal to the full throttle position required, such tapers can also be attached to the bottom dead center. There are of course, further applications of this embodiment of the subject matter of the invention makeable.
Besonders vorteilhaft ist eine rotationssymmetrische Ausgestaltung des Gegenstandes der Erfindung, da die Herstellung der Teile bzw. Formen für das Spritzen aus Kunststoff sich im wesentlichen auf Arbeitsgänge wie Drehen oder Bohren reduziert. Das zeitaufwendige Fräsen von Bauteilen oder Formen ist häufig nicht erforderlich. Die rotationssymmetrische Bauform des Sollwertgebers bietet zusammen mit der Ausgestaltung nach Anspruch 12 den Vorteil erhöhter Sicherheit gegen Verkanten des Stempels in der Hülse. Sechs Reibelemente zusammengefügt zu einer Kreisfläche, in der sich drei kippende und drei feste Reibelemente abwechseln, sorgen für eine hohe Steifigkeit des Sollwertgebers und für große Sicherheit gegen das Blockieren der Reibelemente. Die Verwendung einer anderen Zahl von festen oder kippbaren Reibelementen ist durch diesen Anspruch nicht ausgeschlossen.A rotationally symmetrical configuration is particularly advantageous of the subject matter of the invention, since the manufacture of the parts or molds for the Syringes made of plastic are essentially based on operations such as turning or drilling reduced. The time-consuming milling of components or shapes is often not necessary. The rotationally symmetrical design of the setpoint generator offers together with the embodiment according to claim 12 the advantage of increased security against tilting of the stamp in the sleeve. Six friction elements joined together to form a circular surface, in which three tilting and three fixed friction elements alternate, provide one high rigidity of the setpoint generator and for great security against blocking the friction elements. The use of a different number of fixed or tiltable friction elements is not excluded by this claim.
Häufig erfolgt die Weiterverarbeitung der Ausgangsgröße elektrisch oder elektronisch. Es ist also vorteilhaft, der Verstelleinrichtung ein elektrisches Signal anzubieten.The output variable is often processed further electrically or electronically. It is therefore advantageous to have an electrical one for the adjustment device Signal to offer.
Vorzugsweise ein der Stellung des Stempels in der Hülse proportionales Spannungssignal läßt sich durch die heute häufig verwendeten Operationsverstärkerschaltungen problemlos verarbeiten. Es ist vorteilhaft, das Spannungssignal durch ein Linearpotentiometer zu erzeugen, dessen relativ zueinander bewegliche Teile an Stempel und Hülse des Sollwertgebers befestigt sind. Es ist jedoch auch z. B. die Änderung einer Wechselspannung durch induktive oder kapazitive Glieder möglich.Preferably one proportional to the position of the punch in the sleeve Voltage signal can be passed through today commonly used operational amplifier circuits process easily. It is advantageous to pass the voltage signal through a linear potentiometer to produce whose relatively movable parts on the punch and sleeve of the Are attached. However, it is also z. B. the change in an alternating voltage possible through inductive or capacitive elements.
Selbstverständlich kann man die auf den Sollwertgeber ausgeübte Kraft durch z. B. einen Hydraulikzylinder in hydraulischen Druck oder durch z. B. ein pneumatisches Glied in pneumatischen Druck umformen. Diese Ausgestaltungen des Sollwertgebers sind sinnvoll in Verbindung mit Verstelleinrichtungen, die hydraulisch oder pneumatisch die ihnen zugeführte Eingangsgröße weiterverarbeiten.Of course, the force exerted on the setpoint generator can be used by z. B. a hydraulic cylinder in hydraulic pressure or by z. B. a convert pneumatic link into pneumatic pressure. These refinements of the setpoint generator are useful in connection with adjustment devices that are hydraulic or pneumatic further process the input variable supplied to them.
Durch Anbringen von Schaltelementen an z. B. den Totpunkten des Stempels in der Hülse ist es möglich, Stellungen des Stempels relativ zur Hülse wie z. B. Leerlaufstellung und/ oder Vollgasstellung festzustellen. Diese Ausgestaltung ist besonders zweckmäßig, da durch die konstruktiv erzeugte Bremskraft kein funktionaler Zusammenhang zwischen der Kraft auf den Sollwertgeber und der physikalischen Ausgangsgröße besteht. Für die störungsfreie Funktion der Verstelleinrichtung ist häufig jedoch das eindeutige Erkennen z. B.By attaching switching elements to z. B. the dead centers of the stamp in the sleeve it is possible to position the stamp relative to the sleeve such. B. Determine idle position and / or full throttle position. This configuration is particularly useful because the braking force generated by the design is not a functional one Relationship between the force on the setpoint generator and the physical output variable consists. However, it is often necessary for the adjustment device to function properly the unambiguous recognition z. B.
der Leerlaufstellung des Fahrpedals wichtig. Als Schaltelemente sind vor allem dann elektrische Schalter günstig, wenn eine elektrische/elektronische Weiterverarbeitung der Signale in der Verstelleinrichtung erfolgt, was jedoch hydraulische oder pneumatische Schaltelemente nicht ausschließt.the idle position of the accelerator pedal is important. As switching elements are Especially when electrical switches are cheap, they are electrical / electronic Further processing of the signals in the adjustment device takes place, but this is hydraulic or pneumatic switching elements.
Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den drei Figuren dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben.Two exemplary embodiments of the invention are shown in the three figures and are described in more detail below.
Es zeigen Fig. 1 die Seitenansicht einer einfachen Ausführungsform des Sollwertgebers, Fig. 2 die Seitenansicht einer bevorzugten Ausführungsform des Sollwertgebers und Fig. 3 die Aufsicht auf den geöffneten Sollwertgeber aus Fig. 2.1 shows the side view of a simple embodiment of Setpoint generator, FIG. 2 shows the side view of a preferred embodiment of the setpoint generator and FIG. 3 shows the plan view of the opened setpoint generator from FIG. 2.
In Fig. 1 beherbergt die Hülse 1 den Stempel 2, an dessen unterem Ende mittels zweier Scharniere 4 zwei kippbare Reibelemente 3 befestigt sind. Die Reibflächen 6 werden durch die Rückstellkräfte 5 gegen die Hülse 1 gepreßt. Der Sollwertgeber braucht nicht rotationssymmetrisch zu sein.In Fig. 1, the sleeve 1 houses the punch 2, at the bottom End by means of two hinges 4, two tiltable friction elements 3 are attached. the Friction surfaces 6 are pressed against the sleeve 1 by the restoring forces 5. Of the Setpoint generator does not need to be rotationally symmetrical.
Der Sollwertgeber nach Fig. i hat folgende Funktion: Wirkt eine Kraft auf den Stempel 2 des Sollwertgebers in der Figur von oben nach unten, so werden die kippbaren Reibflächen 6 durch die unterschiedlichen Angriffspunkte der Kraft auf den Stempel und der entgegengesetzt gerichteten Rückstellkräfte 5 auf die kippbaren Reibelemente 3 gegen die Hülse 1 gepreßt und erzeugen eine Bremskraft. Die Bremskraft wirkt der Bewegung des Stempels 2 relativ zur Hülse 1 entgegen. Verharrt der Sollwertgeber in einem stationären Zustand, ist also die Kraft auf den Stempel 2 gleich groß und entgegengesetzt gerichtet der Summe der Rückstellkräfte, so begünstigt die Bremskraft diesen Beharrungszustand des Sollwertgebers, indem geringfügige Änderungen der Kraft auf den Stempel 2 durch das Festhalten der Reibflächen 6 an der Hülse 1 ausgeglichen werden. Es findet keine Änderung der Position des Stempels 2 relativ zur Hülse 1 statt. Bei Anderungen der Kraft auf den Stempel 2, die größer sind als die Haltekraft durch die Reibung der Reibflächen 3 an der Hülse 1 nimmt der Stempel 2 eine Position ein, die dem neuen Gleichgewicht der Kräfte entspricht.The setpoint generator according to Fig. I has the following function: Acts a force on the stamp 2 of the setpoint generator in the figure from top to bottom, so are the tiltable friction surfaces 6 due to the different points of application of the force on the punch and the oppositely directed restoring forces 5 on the tiltable Friction elements 3 are pressed against the sleeve 1 and generate a braking force. The braking force counteracts the movement of the punch 2 relative to the sleeve 1. The setpoint generator remains in a stationary state, so the force on the punch 2 is the same and directed in the opposite direction to the sum of the restoring forces, this favors the braking force this steady state of the setpoint generator by making slight changes in the force compensated for on the punch 2 by holding the friction surfaces 6 on the sleeve 1 will. There is no change in the position of the punch 2 relative to the sleeve 1 instead of. In the event of changes in the force on the punch 2 that are greater than the holding force Due to the friction of the friction surfaces 3 on the sleeve 1, the punch 2 takes a position one that corresponds to the new balance of forces.
In Fig. 2 und Fig. 3 sind gleiche Teile oder Teile mit gleicher Funktion wie in Fig. 1 mit um 10 höheren Nummern gekennzeichnet. Die Hülse 11 mit Boden beherbergt den Stempel 12, um den herum mit Filmscharnieren 14 drei kippbare Reibelemente 13 und jeweils gegenüberliegend drei feste Reibelemente 17 angebracht sind. Die Reibflächen 16 besitzen prismenförmige Kanten. Die vorgespannte Schraubenfeder 15 bringt die Rückstellkräfte auf und wird durch Aussparungen 18 in den Reibelementen 13, 17 zentriert. Die Kraft der Schraubenfeder 15 wirkt nur auf die kippbaren Reibelemente 13, in deren Aussparungen 18 zur weiteren Führung der Schraubenfeder 15 Kanten 21 angeordnet sind.In Fig. 2 and Fig. 3 the same parts or parts with the same function as in Fig. 1 with numbers 10 higher. The sleeve 11 houses with the bottom the stamp 12, around which three tiltable friction elements 13 with film hinges 14 and three fixed friction elements 17 are attached opposite each other. The friction surfaces 16 have prismatic edges. The preloaded coil spring 15 brings the Restoring forces and is centered by recesses 18 in the friction elements 13, 17. The force of the helical spring 15 acts only on the tiltable friction elements 13, in whose recesses 18 are arranged for further guidance of the helical spring 15 edges 21 are.
Die Hülse 11 ist mit einem Deckel 20 mit Bohrung versehen, durch die der Stempel 12 zusätzlich geführt wird. Die Berührung der Anschläge 19 der festen Reibelemente 17 mit dem Deckel 20 legt den oberen Totpunkt des Stempels 12 in der Hülse 11 fest. Der untere Totpunkt wird durch das Aufstoßen der festen Reibelemente 17 auf den Boden der Hülse 11 festgelegt. Am unteren und oberen Totpunkt des Stempels 12 in der Hülse 11 weist die Hülse 11 Verjüngungen 22 auf.The sleeve 11 is provided with a cover 20 with a bore through which the punch 12 is additionally performed. The touch of the stops 19 of the fixed Friction elements 17 with the cover 20 places the top dead center of the punch 12 in the Sleeve 11 fixed. The bottom dead center is caused by the impact of the fixed friction elements 17 set on the bottom of the sleeve 11. At the bottom and top dead center of the stamp 12 in the sleeve 11, the sleeve 11 has tapers 22.
An der Hülse 11 ist der Bodenblechbefestigungspunkt 23 und an dem Stempel 12 ist der Fahrpedalbefestigungspunkt 24 angeformt. Der Stempel 12 befindet sich in einer Position zwischen dem unteren und dem oberen Totpunkt. Der Sollwertgeber ist rotationssymmetrisch zur Achse durch die Befestigungspunkte 23, 24.On the sleeve 11 is the base plate attachment point 23 and on the The accelerator pedal fastening point 24 is integrally formed on the stamp 12. The stamp 12 is located in a position between bottom and top dead center. The setpoint generator is rotationally symmetrical to the axis through the attachment points 23, 24.
Die Funktion des Sollwertgebers nach Fig. 2 und Fig. 3 ist prinzipiell gleich der Funktion des Sollwertgebers nach Fig. 1. Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 und Fig. 3 hat sich jedoch aus folgenden Gründen als besonders vorteilhaft erwiesen: Die Anordnung von festen Reibelementen 17 zusätzlich zu den kippbaren Reibelementen 13 zusammen mit dem rotationssymmetrischen Aufbau des Sollwertgebers mit dem Deckel 20 mit Bohrung stellt sicher, daß der Stempel 12 nicht in der Hülse 11 verklemmt. Die Ausbildung der Reibelemente 13, 17 mit prismatischen Reibflächen 16 sorgt einerseits durch die Reibung der Reibflächen 16 an der Hülse 11 für die erwünschte Bremskraft. Andererseits wird ein Verkanten eines oder mehrerer Reibelemente 13, 17 in der Hülse 11 wirkungsvoll vermieden.The function of the setpoint generator according to FIGS. 2 and 3 is basic same as the function of the setpoint generator according to FIG. 1. The embodiment according to However, FIGS. 2 and 3 have proven to be particularly advantageous for the following reasons proven: the arrangement of fixed friction elements 17 in addition to the tiltable ones Friction elements 13 together with the rotationally symmetrical structure of the setpoint generator with the lid 20 with a bore ensures that the punch 12 is not in the sleeve 11 stuck. The formation of the friction elements 13, 17 with prismatic Friction surfaces 16 is provided on the one hand by the friction of the friction surfaces 16 on the sleeve 11 for the desired braking force. On the other hand, there is a tilting of one or more Friction elements 13, 17 in the sleeve 11 are effectively avoided.
Die Rotationssymmetrie des Sollwertgebers macht die Verwendung einer Schraubenfeder 15 als die Rückstellkräfte aufbringendes Element sinnvoll. Die Rückstellkräfte aller drei kippbaren Reibelemente 13 werden durch diese Schraubenfeder 15 erzeugt. Da Schraubenfedern bei Druckbelastung zu seitlichem Ausweichen neigen, wird die Schraubenfeder 15 durch Aussparungen 18 und Kanten 21 in den Reibelementen 13, 17 geführt.The rotational symmetry of the setpoint generator makes the use of a Helical spring 15 makes sense as the element applying the restoring forces. The restoring forces all three tiltable friction elements 13 are generated by this helical spring 15. Since coil springs tend to give way to the side when subjected to pressure, the Helical spring 15 through recesses 18 and edges 21 in the friction elements 13, 17 guided.
Die Aussparungen 18 sind so ausgeführt, daß die Kraft der Rückstellfeder 15 allein auf die kippbaren Reibelemente 13 wirkt. Übersteigt die Kraft auf den Stempel 12 einen Wert, der unter anderem von der Konstruktion der Aussparungen 18 und Kanten 21, der Elastizität des Filmscharniers i4 und der Federkonstante der Schraubenfeder 15 abhängt und durch die Dimensionierung der Teile konstruktiv beeinflußt werden kann, so legt sich die obere Wendel der Schraubenfeder 15 auch an die festen Reibelemente an. Die Rückstellkraft der Schraubenfeder 15 verteilt sich dann auf alle sechs Reibelemente 13, 17. Die Rückstellkraft auf die kippbaren Reibelemente 13 und damit die Bremskraft wird wirkungsvoll begrenzt. Eine mechanische Überlastung der kippbaren Reibelemente 13 und vor allem der Filmscharniere 14 wird vermieden.The recesses 18 are designed so that the force of the return spring 15 acts solely on the tiltable friction elements 13. Exceeds the force on the Stamp 12 has a value that, among other things, depends on the construction of the recesses 18 and edges 21, the elasticity of the film hinge i4 and the spring constant of the Helical spring 15 depends and influenced by the design of the parts can be, so the upper coil of the helical spring 15 is also on the fixed Friction elements on. The restoring force of the helical spring 15 is then distributed all six friction elements 13, 17. The restoring force on the tiltable friction elements 13 and thus the braking force is effectively limited. A mechanical overload the tiltable friction elements 13 and especially the film hinges 14 are avoided.
Der Stempel 12 mit den Reibelementen 13, 17 sei aus Kunststoff einstückig gefertigt. Die Ausführung der Filmscharniere 14 reduziert sich dann auf die Verringerung der Materialstärke an den kippbaren Reibelementen 13 nahe beim Stempel 12. Solche Filmscharniere besitzen eine Eigenelastizität, die die kippbaren Reibelemente 13 ohne Bela- stung durch die Rückstellkraft in die Ruhelage stellen.The stamp 12 with the friction elements 13, 17 is made of plastic in one piece manufactured. The execution of the film hinges 14 is then reduced to the reduction the material thickness on the tiltable friction elements 13 near the punch 12. Such Film hinges have an inherent elasticity that the tiltable friction elements 13 without load the restoring force in the rest position.
Die Überwindung dieser Elastizität mindert zwar die Kraft, mit der die Reibflächen 16 gegen die Hülse 11 gepreßt werden. Bei entsprechend geringer Materialstärke des Filmscharniers 14 ist dessen Elastizität jedoch gegen die übrigen wirkenden Kräfte vernachlässigbar und beeinflußt die Funktion des Sollwertgebers nicht. Für die festen Reibelemente 17 gilt, daß durch Vergrößern der Materialstärke im Bereich des Anschlags 19 die Eigenelastizität stark unterdrückt und eine Störung der Funktion des Sollwertgebers ebenfalls vermieden wird.Overcoming this elasticity reduces the force with which the friction surfaces 16 are pressed against the sleeve 11. With correspondingly lower However, the material thickness of the film hinge 14 is its elasticity compared to the rest acting forces are negligible and influences the function of the setpoint generator not. For the fixed friction elements 17 it applies that by increasing the material thickness in the area of the stop 19, the inherent elasticity is strongly suppressed and a disruption the function of the setpoint generator is also avoided.
Der Anschlag 19 ist an die festen Reibelemente 17 angeformt, um die Festlegung des oberen Totpunktes eindeutig zu gestalten. Würde der Anschlag 19 an die kippbaren Reibelemente 13 angeformt, so wäre der obere Totpunkt von dem Grad der Verkippung der kippbaren Reibelemente 13 gegen den Stempel 12 abhängig. Zusätzlich wäre die Bremswirkung der kippbaren Reibelemente 13 im oberen Totpunkt vollständig aufgehoben.The stop 19 is formed on the fixed friction elements 17 to the To design the upper dead center clearly. Would stop 19 at integrally formed the tiltable friction elements 13, then the top dead center would be of the degree the tilting of the tiltable friction elements 13 relative to the punch 12 is dependent. Additionally the braking effect of the tiltable friction elements 13 would be complete at top dead center canceled.
Der untere Totpunkt ist durch das Aufsetzen der festen Reibelemente 17 auf den Boden der Hülse 11 festgelegt, da bei der Stellung des Stempels 12 nahe dem unteren Totpunkt die kippbaren Reibelemente 13 gegen den Stempel 12 verkippt sind.The bottom dead center is due to the attachment of the fixed friction elements 17 set on the bottom of the sleeve 11, since the position of the punch 12 is close the tiltable friction elements 13 are tilted against the punch 12 at the bottom dead center are.
Um auch im oberen Totpunkt die Bremswirkung des Sollwertgebers sicherzustellen, befindet sich die Schraubenfeder 15 auch im oberen Totpunkt des Stempels 12 unter Spannung.In order to ensure the braking effect of the setpoint generator even at top dead center, the coil spring 15 is also in the top dead center of the ram 12 below Tension.
Da für die Anwendung des Sollwertgebers in Fahrzeugen mit Automatikgetriebe ein erhöhter Widerstand des Fahrpedals zum unteren Totpunkt hin fühlbar sein soll, ist die Hülse 11 zum unteren Totpunkt hin ebenfalls verjüngt. Die Verjüngung 22 ist zweckmäßig als sprunghafte Verjüngung ausgebildet.As for the use of the setpoint generator in vehicles with automatic transmissions an increased resistance of the accelerator pedal towards bottom dead center should be felt, the sleeve 11 is also tapered towards the bottom dead center. The taper 22 is expediently designed as a sudden taper.
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