用于机动车辆的踏板单元制造技术

本发明专利技术涉及一种用于机动车辆的踏板单元(1)。为了提供可以以灵活的方式用于电可控车辆系统的踏板单元，本发明专利技术提供踏板单元具有以下特征：‑沿着移动轴线(A)以可伸缩的方式一个在另一个内部被引导的多个圆柱体元件(3、4、5)，‑用于用户的踏板面(6.1)，该踏板面联接到圆柱体元件(3、4、5)，‑至少一个弹簧元件(7、8)，其中每个弹簧元件(7、8)被配置为与分配给它的两个圆柱体元件(3、4、5)相互作用，由此，当踏板面(6.1)被激活时可以在其处产生反向力，反向力渐进地依赖于踏板面(6.1)的运动行程，以及‑用于产生依赖于踏板面(6.1)的激活的输出信号的至少一个传感器单元(10、11)。

【技术实现步骤摘要】
用于机动车辆的踏板单元
本专利技术涉及一种用于机动车辆的踏板单元。
技术介绍
在现代车辆构造中，电动车辆或电动车辆系统的电气化和开发变得越来越重要。制动系统也具有越来越多的电动部件(例如，电动制动助力器、控制单元、传感器等)。为了实现相对高程度的极性和灵活性，将制动踏板与制动助力器机械地分离并且使用电动制动踏板是令人期望的。然而，这种制动踏板应该尽可能地再现常规制动系统中制动踏板的力/行程特性。在某些情况下，产生在常规制动系统中未实现的新的力/行程特性也可以是有利的。此外，独立输出信号可用于制动请求是有利的，或者甚至在某些情况下是规定的，其中，特别是可以使用独立获取的传感器数据项。此外，在将来，具有自主驾驶模式的车辆的开发将变得越来越重要。只要自主驾驶模式处于活动状态，车辆就会自主地转向，这也包括制动处理器。在这种情况下，使控制部件(例如制动踏板)缩回以便在车辆的乘客舱中提供更多的空间是令人期望的。然而，在许多情况下，车辆也将具有由驾驶员控制的正常驾驶模式。US6105737A提出了一种用于车辆制动系统的电子踏板模拟器，该电子踏板模拟器具有由车辆驾驶员可选地移动的输入元件、用于确定输入元件的位置与车辆驾驶员移动输入元件所使用的力之间的比率的装置、和用于根据位置和力的预定比率可选地支撑和抵消由车辆驾驶员引起的输入元件的移动的可编程弹簧装置。US9079570B2公开了一种用于机动车辆的线控制动类型的制动系统，该制动系统具有可以通过踏板单元的制动踏板激活且在线控制动操作模式之外可以连接到车辆的车轮制动器的制动压力产生器、可以通过电子控制单元激活且可以在线控制动操作模式下连接到车辆的车轮制动器的压力源、用于感测驾驶员的减速要求的装置和与制动踏板相互作用的踏板行程模拟器。后者由至少一个模拟器元件构成，并且在线控制动操作模式下其可以用于模拟作用在制动踏板上的回复力，而与压力源的激活无关，其中踏板行程模拟器的力-行程特性以可控方式提供。US6354671B1公开了一种用于制动系统的制动值编码器，该制动值编码器设置在车辆中并且由至少一个模块组成。该制动值编码器用于产生制动压力并且由驾驶员激活。提供一种用于产生制动压力的装置，该装置具有用于来源于驾驶员的激活的第一物理变量的输入。用于感测驾驶员的激活的传感器装置的输出连接到车辆的控制装置的输入。压力产生装置具有用于来源于车辆控制装置的输出的第二物理变量的另一输入。
技术实现思路
鉴于所示的现有技术，可以以灵活的方式用于电可控车辆系统的踏板单元的提供当然为改进提供了空间。本专利技术是基于提供一种可以以灵活的方式用于电可控车辆系统的踏板单元的目的。根据本专利技术，该目的通过具有权利要求1的特征的踏板单元来实现，其中从属权利要求涉及本专利技术的有利改进。应当注意的是，在以下说明书中单独指定的特征和措施可以以任何期望的技术上合适的方式彼此组合，并且指示本专利技术的进一步改进。说明书特别是结合附图额外地表征和具体说明本专利技术。本专利技术提供一种用于机动车辆的踏板单元。该机动车辆可以特别是卡车或乘用车。在这种情况下，术语“踏板单元”表明其被提供用于用脚部操作并且因此也被设置在机动车辆的搁脚空间中。特别地，踏板单元可以被分配给制动踏板或油门踏板或加速器踏板。踏板单元具有多个圆柱体元件，这些圆柱体元件沿着移动轴线以可伸缩的方式一个在另一个内部被引导。该圆柱体元件以可伸缩的方式一个在另一个内部被引导，即，它们一个嵌套在另一个内部并且同时可以相对于彼此移动(在移动轴线的方向上)。也可以说的是，踏板单元具有可伸缩装置，该可伸缩装置具有指定数量的圆柱体元件。两个圆柱体元件的尺寸在此以这样的方式分别相互匹配，即它们可以以引导的方式相对于彼此移动。在这种情况下，可以沿其移动的轴线被称为移动轴线。当然，不同的圆柱体元件可以沿着移动轴线移动不同的程度。术语“圆柱体元件”在指定元件的几何形状方面不应以限制性的方式解释。因此，这些可以以圆柱形或类圆柱体形式体现，但是例如也可以设想棱柱形配置、截断的锥体形状的配置、矩形配置或某种其他类型的配置。为了实现可伸缩的移动，圆柱体元件通常以中空的方式体现并且具有平行于移动轴线延伸且事实上形成圆柱体元件的侧面的外壁。其中至少一些圆柱体元件也可以具有横向于相应的移动轴线延伸的最终壁，例如盖壁或底壁。由于可伸缩装置，相邻的圆柱体元件的外壁被彼此支撑，由此，即使各个外壁以相对较弱的方式体现，整个踏板单元相对于横向于移动轴线作用的力也是稳定的。因此，不同的材料(例如塑料但也可以是金属)可以用于圆柱体元件。在可伸缩移动的过程中，圆柱体元件之间的空气可以被压缩或膨胀，即可以发生压力变化。为了对此进行补偿，至少一个圆柱体元件可以具有至少一个通气孔。为了防止灰尘等通过这样的通气孔被吸入到可伸缩装置中，可以提供至少一个带有灰尘过滤器的通气孔。当然，单个灰尘过滤器也可以保护多个通气孔。踏板单元也具有用于用户的踏板面，该踏板面联接到圆柱体元件。在此，联接当然是力传递的，以使用户用他的脚部施加到踏板面的力被传递到相应的圆柱体元件。踏板面在圆柱体元件上或在单独的元件上直接地形成是可能的，该单独的元件以相应力传递的方式连接到圆柱体元件。该踏板面可以以平坦、弧形和/或弯曲的方式体现。它还可以具有轮廓以便改进相对于用户脚部的摩擦。不言而喻，圆柱体元件可以通过踏板面的激活以可伸缩的方式一个在另一个的内部移动。此外，踏板单元具有至少一个弹簧元件，其中每个弹簧元件被配置为与分配给它的两个圆柱体元件相互作用，其结果是，当踏板面被激活时，可以在其处产生反向力，反向力渐进地依赖于踏板面的激活行程。在这种情况下，“渐进地”是指反向力对激活行程的依赖性不是连续线性的，而是至少从某点开始相对强烈地升高。这显然包括到这点的依赖关系是线性的可能性。单独地考虑，它也可以具有带有梯度增加的多个线性部分。踏板单元优选地具有多个弹簧元件。各个弹簧元件例如可以体现为由弹簧钢或纤维增强塑料制成的螺旋弹簧。然而，供选择地，也可以使用由弹性体(例如橡胶、硅树脂或可以具有非常不同的形状的类似物体)制成的弹簧元件。在每种情况下，弹簧元件被配置为与分配给它的两个圆柱体元件相互作用。也就是说，在两个圆柱体元件之间可以借助于弹簧元件产生力通量。然而，根据圆柱体元件相对于彼此的位置，不必使每个弹簧元件与分配给它的圆柱体元件连续地接触。例如，当踏板面不再加载弹簧元件时，它可以例如以这样的方式与分配给它的至少一个圆柱体元件分离，即在圆柱体元件和弹簧元件之间形成中间空间。为了使各个弹簧元件与圆柱体元件相互作用，当圆柱体元件相对于彼此移动时，发生弹簧元件的弹性变形。通常，当踏板面被激活并且发生与此相关的圆柱体元件一起移动时，弹簧元件被压缩。该变形导致回复力，由此，渐进地依赖于踏板面的激活行程的反向力在踏板面上被产生，优选地由于综合有效的多个弹簧元件。在这种情况下，“激活行程”表示当用户进行激活时踏板面经历的偏转。在此，“反向力”是从踏板面作用在用户的脚部上的力，与施加到踏板面的力相反。除了至少一个弹簧元件的回复力本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于机动车辆的踏板单元(1)，所述踏板单元(1)具有：/n-多个圆柱体元件(3、4、5)，所述多个圆柱体元件(3、4、5)沿着移动轴线(A)以可伸缩的方式一个在另一个内部被引导，/n-踏板面(6.1)，所述踏板面(6.1)用于用户，所述踏板面(6.1)联接到圆柱体元件(3、4、5)，/n-至少一个弹簧元件(7、8)，其中每个弹簧元件(7、8)被配置为与分配给它的两个圆柱体元件(3、4、5)相互作用，由此，当所述踏板面(6.1)被激活时在所述踏板面(6.1)处产生反向力，所述反向力渐进地依赖于所述踏板面(6.1)的运动行程，以及/n-至少一个传感器单元(10、11)，所述传感器单元(10、11)用于产生依赖于所述踏板面(6.1)的激活的输出信号。/n

【技术特征摘要】
20190701 DE 102019004525.41.一种用于机动车辆的踏板单元(1)，所述踏板单元(1)具有：
-多个圆柱体元件(3、4、5)，所述多个圆柱体元件(3、4、5)沿着移动轴线(A)以可伸缩的方式一个在另一个内部被引导，
-踏板面(6.1)，所述踏板面(6.1)用于用户，所述踏板面(6.1)联接到圆柱体元件(3、4、5)，
-至少一个弹簧元件(7、8)，其中每个弹簧元件(7、8)被配置为与分配给它的两个圆柱体元件(3、4、5)相互作用，由此，当所述踏板面(6.1)被激活时在所述踏板面(6.1)处产生反向力，所述反向力渐进地依赖于所述踏板面(6.1)的运动行程，以及
-至少一个传感器单元(10、11)，所述传感器单元(10、11)用于产生依赖于所述踏板面(6.1)的激活的输出信号。


2.根据权利要求1所述的踏板单元，
其特征在于，
所述踏板单元被配置为通过所述至少一个弹簧元件(7、8)的回复力以及作用在所述踏板单元(1)内的摩擦力以纯粹被动的方式产生作用在所述踏板面(6.1)上的所述反向力。


3.根据权利要求1或2所述的踏板单元，
其特征在于，
所述踏板面(6.1)联接到第一圆柱体元件(3)，第二圆柱体元件(4)具有用于所述第一圆柱体元件(3)的止挡件(4.4、4.5)，第一弹簧元件(7)被分配给所述第一圆柱体元件(3)且被分配给第三圆柱体元件(5)，并且第二弹簧元件(8)被分配给所述第二圆柱体元件(4)且被分配给所述第三圆柱体元件(5)。


4.根据前述权利要求中任一项所述的踏板单元，
其特征在于，
至少一个圆柱体元件(3、4、5)具有两个壁(4.1、4.3)以及中间空间(4.2)，另一...

【专利技术属性】
技术研发人员：托马斯·多曼，斯蒂芬·舍恩夫斯，克里斯蒂娜·卡拉斯，
申请(专利权)人：福特全球技术公司，
类型：发明
国别省市：美国;US