▶ ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツングの特許一覧
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024156629
(43)【公開日】2024-11-06
(54)【発明の名称】車両機能を制御するためのペダルユニット
(51)【国際特許分類】
B60W 10/04 20060101AFI20241029BHJP
B60W 10/18 20120101ALI20241029BHJP
G05G 1/30 20080401ALI20241029BHJP
G05G 1/38 20080401ALI20241029BHJP
G05G 1/42 20080401ALI20241029BHJP
B60T 7/02 20060101ALI20241029BHJP
【ＦＩ】
B60W10/00 120
B60W10/18
B60W10/04
G05G1/30 E
G05G1/38
G05G1/42
B60T7/02 D
【審査請求】未請求
【請求項の数】15
【出願形態】ＯＬ
【外国語出願】
(21)【出願番号】P 2024069649
(22)【出願日】2024-04-23
(31)【優先権主張番号】10 2023 203 730.0
(32)【優先日】2023-04-24
(33)【優先権主張国・地域又は機関】DE
(71)【出願人】
【識別番号】390023711
【氏名又は名称】ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング
【氏名又は名称原語表記】ＲＯＢＥＲＴ ＢＯＳＣＨ ＧＭＢＨ
【住所又は居所原語表記】Ｓｔｕｔｔｇａｒｔ， Ｇｅｒｍａｎｙ
(74)【代理人】
【識別番号】100114890
【弁理士】
【氏名又は名称】アインゼル・フェリックス＝ラインハルト
(74)【代理人】
【識別番号】100098501
【弁理士】
【氏名又は名称】森田 拓
(74)【代理人】
【識別番号】100116403
【弁理士】
【氏名又は名称】前川 純一
(74)【代理人】
【識別番号】100134315
【弁理士】
【氏名又は名称】永島 秀郎
(74)【代理人】
【識別番号】100162880
【弁理士】
【氏名又は名称】上島 類
(72)【発明者】
【氏名】マーティン フルシュカ
(72)【発明者】
【氏名】シュテファン レーガー
(72)【発明者】
【氏名】アンドレアス バウムガートナー
(72)【発明者】
【氏名】ギュンター エッシャー
(72)【発明者】
【氏名】ユルゲン キスナー
(72)【発明者】
【氏名】マンフレート フィッシャー
(72)【発明者】
【氏名】ティモ クネヒト
【テーマコード（参考）】
3D124
3D241
3J070
【Ｆターム（参考）】
3D124AA32
3D124BB01
3D124CC14
3D124CC16
3D124CC56
3D124DD30
3D124DD42
3D124DD52
3D241AA11
3D241AA12
3D241AA77
3D241AC04
3D241AC29
3D241AD10
3D241AE12
3D241DA12Z
3D241DA39Z
3J070AA32
3J070BA51
3J070CA02
3J070CB37
3J070CC71
3J070DA01
(57)【要約】 （修正有）
【課題】小さな行程運動に基づく測定運動を非接触で検出するように構成されているペダルユニットを提供する。
【解決手段】踏込みプレート１１は、ドライバの足の操作力ＢＦを受ける載置面１２を含み、かつペダルユニット１０の高さ方向ｚに沿って小さな行程で可動のハウジングカバー１５に結合されており、小さな行程で可動のハウジングカバー１５は、センサハウジング１６に結合されており、センサハウジング１６内に、少なくとも１つのセンサ装置３０が配置されており、少なくとも１つの変向装置２０は、可動のハウジングカバー１５の、操作力ＢＦにより引き起こされる、ペダルユニット１０の高さ方向に沿って推移する小さな行程運動ＨＢを、ペダルユニット１０の長手方向ｘに沿って推移する測定運動ＭＢに変向するように構成されている。
【選択図】図１
【解決手段】踏込みプレート１１は、ドライバの足の操作力ＢＦを受ける載置面１２を含み、かつペダルユニット１０の高さ方向ｚに沿って小さな行程で可動のハウジングカバー１５に結合されており、小さな行程で可動のハウジングカバー１５は、センサハウジング１６に結合されており、センサハウジング１６内に、少なくとも１つのセンサ装置３０が配置されており、少なくとも１つの変向装置２０は、可動のハウジングカバー１５の、操作力ＢＦにより引き起こされる、ペダルユニット１０の高さ方向に沿って推移する小さな行程運動ＨＢを、ペダルユニット１０の長手方向ｘに沿って推移する測定運動ＭＢに変向するように構成されている。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両機能を制御するペダルユニット（１０）であって、
ドライバの足の操作力（ＢＦ）を受ける載置面（１２）を含み、かつ前記ペダルユニット（１０）の高さ方向（ｚ）に沿って小さな行程で可動のハウジングカバー（１５）に結合されている踏込みプレート（１１）を備え、
小さな行程で可動の前記ハウジングカバー（１５）が、センサハウジング（１６）に結合されており、該センサハウジング（１６）内に、少なくとも１つのセンサ装置（３０）が配置されており、
少なくとも１つの変向装置（２０）が、前記可動のハウジングカバー（１５）の、前記操作力（ＢＦ）により引き起こされる、前記ペダルユニット（１０）の前記高さ方向（ｚ）に沿って推移する小さな行程運動（ＨＢ）を、前記ペダルユニット（１０）の長手方向（ｘ）に沿って推移する測定運動（ＭＢ）に変向するように構成されており、
前記少なくとも１つのセンサ装置（３０）は、前記小さな行程運動（ＨＢ）に基づく前記測定運動（ＭＢ）を非接触で検出するように構成されている、ペダルユニット（１０）。
ドライバの足の操作力（ＢＦ）を受ける載置面（１２）を含み、かつ前記ペダルユニット（１０）の高さ方向（ｚ）に沿って小さな行程で可動のハウジングカバー（１５）に結合されている踏込みプレート（１１）を備え、
小さな行程で可動の前記ハウジングカバー（１５）が、センサハウジング（１６）に結合されており、該センサハウジング（１６）内に、少なくとも１つのセンサ装置（３０）が配置されており、
少なくとも１つの変向装置（２０）が、前記可動のハウジングカバー（１５）の、前記操作力（ＢＦ）により引き起こされる、前記ペダルユニット（１０）の前記高さ方向（ｚ）に沿って推移する小さな行程運動（ＨＢ）を、前記ペダルユニット（１０）の長手方向（ｘ）に沿って推移する測定運動（ＭＢ）に変向するように構成されており、
前記少なくとも１つのセンサ装置（３０）は、前記小さな行程運動（ＨＢ）に基づく前記測定運動（ＭＢ）を非接触で検出するように構成されている、ペダルユニット（１０）。
【請求項2】
前記少なくとも１つの変向装置（２０）は、前記可動のハウジングカバー（１５）に連結された、前記操作力（ＢＦ）により引き起こされる、前記ペダルユニット（１０）の前記高さ方向（ｚ）に沿った前記行程運動（ＨＢ）を実施する少なくとも１つの操作要素（２２）と、前記少なくとも１つの操作要素（２２）に連結され、摺動可能に支持されかつ前記ペダルユニット（１０）の長手方向（ｘ）に推移する測定運動（ＭＢ）を実施する少なくとも１つのキャリッジ（２６）とを有していることを特徴とする、請求項１記載のペダルユニット（１０）。
【請求項3】
前記少なくとも１つの操作要素（２２）は、直接に、または弓形ばね（２４）を介して前記少なくとも１つのキャリッジ（２６）に作用することを特徴とする、請求項２記載のペダルユニット（１０）。
【請求項4】
前記少なくとも１つの操作要素（２２）は、前記少なくとも１つのキャリッジ（２６）を少なくとも１つの戻しばね（１４）の力に抗して運動させることを特徴とする、請求項２または３記載のペダルユニット（１０）。
【請求項5】
前記少なくとも１つの操作要素（２２）は、斜面（２２．１）を有しており、該斜面（２２．１）は、前記少なくとも１つの操作要素（２２）の前記行程運動（ＨＢ）を、前記少なくとも１つのキャリッジ（２６）の前記測定運動（ＭＢ）に変向するために、前記少なくとも１つのキャリッジ（２６）の、前記少なくとも１つの操作要素（２２）に面した端部領域（２６．１）と協働することを特徴とする、請求項２から４までのいずれか１項記載のペダルユニット（１０）。
【請求項6】
前記少なくとも１つの弓形ばね（２４）の一方の端部は、前記センサハウジング（１６）に支持されており、他方の端部は、前記少なくとも１つのキャリッジ（２６）に支持されており、前記少なくとも１つの操作要素（２２）の前記行程運動（ＨＢ）は、前記少なくとも１つの弓形ばね（２４）を押し縮めるので、前記少なくとも１つの弓形ばね（２４）が、前記少なくとも１つのキャリッジ（２６）を摺動させ、かつ該少なくとも１つのキャリッジ（２６）は、前記ペダルユニット（１０）の長手方向（ｘ）での前記測定運動（ＭＢ）を実施することを特徴とする、請求項２から４までのいずれか１項記載のペダルユニット（１０）。
【請求項7】
前記センサハウジング（１６）内に、分離壁（１８）が配置されており、該分離壁（１８）は、前記センサハウジング（１６）と一緒に流体密なチャンバ（２８）を形成することを特徴とする、請求項１から６までのいずれか１項記載のペダルユニット（１０）。
【請求項8】
前記分離壁（１８）は、少なくとも１つの凹部（１８．１）を有しており、該凹部（１８．１）内に、前記第１の斜面（２２．１）を備えた前記操作要素（２２）が少なくとも部分的に収容可能であることを特徴とする、請求項５および７記載のペダルユニット（１０）。
【請求項9】
前記少なくとも１つのセンサ装置（３０）は、前記測定運動（ＭＢ）を実施する測定値発生器（３４）と、対応する前記測定値発生器（３４）の前記測定運動（ＭＢ）を非接触で検出するように構成されているセンサ電子機器（３２）とを含むことを特徴とする、請求項１から８までのいずれか１項記載のペダルユニット（１０）。
【請求項10】
少なくとも前記少なくとも１つのセンサ電子機器（３４）は、前記流体密なチャンバ（２８）内に配置されていることを特徴とする、請求項７および９記載のペダルユニット（１０）。
【請求項11】
前記少なくとも１つのセンサ電子機器（３４）は、前記分離壁（１８）の、前記可動のハウジングカバー（１５）とは反対の側に配置されていることを特徴とする、請求項１０記載のペダルユニット（１０）。
【請求項12】
前記測定値発生器（３４）は、前記少なくとも１つのキャリッジ（２６）に結合されていることを特徴とする、請求項９から１１までのいずれか１項記載のペダルユニット（１０）。
【請求項13】
前記測定値発生器（３４）は、誘導式のターゲットとして、または永久磁石として、または容量式プレートとして構成されていることを特徴とする、請求項９から１２までのいずれか１項記載のペダルユニット（１０）。
【請求項14】
前記少なくとも１つのキャリッジ（２６）は、キャリッジガイド（１３）内にガイドされており、該キャリッジガイド（１３）は、前記分離壁（１８）の、前記可動のハウジングカバー（１５）に面した上面上に配置されていることを特徴とする、請求項７から１３までのいずれか１項記載のペダルユニット（１０）。
【請求項15】
前記制御可能な車両機能は、制動機能または加速機能であることを特徴とする、請求項１から１４までのいずれか１項記載のペダルユニット（１０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車両機能を制御するペダルユニットに関する。
【0002】
従来技術からは、ドライバ命令を電気的もしくは電子的にのみ伝達するドライブ・バイ・ワイヤシステムが公知である。このようなドライブ・バイ・ワイヤシステムのための公知の例は、駆動装置制御のためのいわゆる電子的なアクセルペダル、ブレーキ制御のためのブレーキ・バイ・ワイヤシステム、またはステアリング制御のためのステア・バイ・ワイヤシステムである。ドライブ・バイ・ワイヤとは、例えば加速ペダル、ブレーキペダルまたはステアリングホイールのような車両の操作要素から、例えば車両のスロットルバルブ、ブレーキおよび／またはステアリングのような対応する車両の作動要素に機械的に力伝達することのない、車両の走行または制御を指す。つまり、このようなドライブ・バイ・ワイヤシステムでは、対応するペダルユニットが力の流れから切り離されており、代わりに、上述の機能の制御は、電気的な線路およびサーボモータもしくは電気機械式のアクチュエータを介して行われることを意味している。通常は、ドライブ・バイ・ワイヤシステムのセンサ装置が、力をベースとするセンサユニットによってドライバ設定を検出し、これによって車両の制動または加速の所望の強度が特定され、相応してパワートレーンおよびブレーキシステムによって車両を調節することができる。機械的な結合部を省略することにより、新たなペダルコンセプトを実現することができる。なぜならば、車両減速あるいは車両加速を達成するために、大きなペダルストロークがもはや不要であるからである。
【0003】
独国特許出願公開第１０３１２５４７号明細書からは、自動車を加速または減速するための装置が公知である。この装置は２つの操作要素を含んでいる。第１の操作要素は加速のために働き、第２の操作要素は自動車の減速のために働く。操作要素の操作は、手の力または足の力を加えることにより行われる。この場合、両操作要素は、実質的に移動なしに作動し、自動車の速度は、第１の操作要素または第２の操作要素から手の力または足の力が取り除かれた後に、最後に加えられた手の力または足の力に依存して、第１の操作要素または第２の操作要素の別の操作が行われるまで一定に維持される。
【0004】
独国特許出願公開第１０２３９９１３号明細書において、自動車を制動し、クラッチを入れまたは駆動する装置に影響を与える操作手段が公知である。ドライバにより操作される操作手段は、装置のアクチュエータから機械的に切り離されている。操作手段は、専らドライバの操作力を検出するピックアップであり、このピックアップは、制御信号を生成する。制御信号の精製は、操作経路に依存せず、操作経路を有していない。
【0005】
発明の開示
独立請求項１に記載の特徴を有する、車両機能を制御するためのペダルユニットは、ペダルユニットの高さ方向に推移する操作運動あるいは行程運動をペダルユニットの長手方向に推移する測定運動に変向させることにより、非接触で測定するセンサ装置を、踏込みプレートもしくは踏込みプレートに連結された可動のハウジングカバーの小さな行程運動の距離測定のために使用することができるという利点を有している。このような非接触式の距離測定は、例えば磁気式、誘導式あるいはまた容量式の測定原理によって実施することができる。このためには、対応する測定値発生器を、少なくとも１つのセンサ素子を備えたセンサ電子機器の傍らを通過させることができる。センサ素子は、例えば磁界変化、インダクタンス変化等を検出する。したがって、求められた距離は、例えば制御機器において、ドライバがペダルユニットの操作時に踏込みプレートの載置面に及ぼす操作力に換算することができる。操作運動の変向と、非接触で測定するセンサ装置の使用とにより、ペダルユニットの構造高さの減少が実現される。同時に、ペダルユニットにおいても、小さな行程で高い解像度を得ることができる。
独立請求項１に記載の特徴を有する、車両機能を制御するためのペダルユニットは、ペダルユニットの高さ方向に推移する操作運動あるいは行程運動をペダルユニットの長手方向に推移する測定運動に変向させることにより、非接触で測定するセンサ装置を、踏込みプレートもしくは踏込みプレートに連結された可動のハウジングカバーの小さな行程運動の距離測定のために使用することができるという利点を有している。このような非接触式の距離測定は、例えば磁気式、誘導式あるいはまた容量式の測定原理によって実施することができる。このためには、対応する測定値発生器を、少なくとも１つのセンサ素子を備えたセンサ電子機器の傍らを通過させることができる。センサ素子は、例えば磁界変化、インダクタンス変化等を検出する。したがって、求められた距離は、例えば制御機器において、ドライバがペダルユニットの操作時に踏込みプレートの載置面に及ぼす操作力に換算することができる。操作運動の変向と、非接触で測定するセンサ装置の使用とにより、ペダルユニットの構造高さの減少が実現される。同時に、ペダルユニットにおいても、小さな行程で高い解像度を得ることができる。
【0006】
本発明の実施形態は、車両機能を制御するためのペダルユニットであって、踏込みプレートを備え、踏込みプレートが、ドライバの足の操作力を受ける載置面を含み、かつペダルユニットの高さ方向に沿って小さな行程で可動のハウジングカバーに結合されている、ペダルユニットを提供する。小さな行程で可動のハウジングカバーは、センサハウジングに結合されており、センサハウジング内に、少なくとも１つのセンサ装置が配置されている。少なくとも１つの変向装置は、可動のハウジングカバーの、操作力により引き起こされる、ペダルユニットの高さ方向に沿って推移する小さな行程運動を、ペダルユニットの長手方向に沿って推移する測定運動に変向するように構成されている。少なくとも１つのセンサ装置は、小さな行程運動に基づく測定運動を非接触で検出するように構成されている。
【0007】
制御可能な車両機能は、例えば、制動機能または加速機能であってもよい。
【0008】
小さな操作行程を有するペダルユニットでは、センサハウジングは通常は固定的に組み立てられている。足載置面を備えた踏込みプレートは、相対的に固定された位置を有し、可動のハウジングカバーに関連してペダルユニットの高さ方向に沿った小さな行程しか有していない。さらに、ドライバの足のための載置面は、直接に踏込みプレートの表面に配置されていてもよく、または踏込みプレート上に被着されたペダルパッド上に配置されていてもよい。さらに、ドライバの足を改善して保持するために、載置構造体が直接に踏込みプレートの表面上に形成されていてもよく、または踏込みプレート上に被着されたペダルパッド上に形成されていてもよい。ペダルユニットの高さ方向でのハウジングカバーの小さな行程は、好適には１ｍｍ～５ｍｍの範囲内にある。
【0009】
少なくとも１つのセンサ装置は、可動の測定値発生器とセンサ電子機器とを含んでいてもよい。本明細書では、センサ電子機器とは、測定値発生器の磁気式かつ／または誘導式かつ／または容量式の信号を非接触で検出して処理もしくは評価することができる少なくとも１つのセンサ素子を備えた電気的な回路または構造ユニットであると理解することができる。センサ電子機器は、プリント基板と、プリント基板上に配置された少なくとも１つの電気的または電子的な構成部材とを有していてもよい。少なくとも１つの構成部材は、例えば、センサ信号を検出して評価するための種々多様な機能を含むことができる、いわゆるＡＳＩＣ構成部材またはマイクロコントローラであってもよい。しかし、少なくとも１つの構成部材が集積回路または離散的な構成要素として構成されていることも可能である。検出された信号を評価および／またはさらに処理するために、ソフトウェアモジュールを使用することもできる。ソフトフェアモジュールは、例えばマイクロコントローラ上に存在していてもよい。機械可読の担体、例えば半導体メモリ、ハードディスクメモリまたは光学メモリに記憶されていて、プログラムが実行される場合に評価を実施するために使用されるプログラムコードを備えたコンピュータプログラム製品も有利である。
【0010】
従属請求項に記載された手段および改良形により、独立請求項１に記載された、車両機能を制御するペダルユニットの有利な改良が可能である。
【0011】
特に有利には、少なくとも１つの変向装置が、可動のハウジングカバーに連結された、操作力により引き起こされる、ペダルユニットの高さ方向に沿った行程運動を実施する少なくとも１つの操作要素と、少なくとも１つの操作要素に連結され、摺動可能に支持されかつペダルユニットの長手方向に推移する測定運動を実施する少なくとも１つのキャリッジとを有していてもよい。この場合、少なくとも１つの操作要素は、直接に、または弓形ばねを介して、少なくとも１つのキャリッジに作用することができる。このことは、変向装置の簡単でかつ廉価な実現を可能にする。
【0012】
ペダルユニットの有利な構成において、少なくとも１つの操作要素が、少なくとも１つのキャリッジを少なくとも１つの戻しばねの力に抗して運動させることができる。例えば機械的なばね要素または弾性的なエラストマ構成部材として構成されていてもよい少なくとも１つの戻しばねを、少なくとも１つのキャリッジが常に少なくとも１つの操作エレメントに接触させて保持することができる。
【0013】
ペダルユニットの有利な別の構成において、少なくとも１つの操作要素が、斜面を有していてもよく、この斜面が、少なくとも１つの操作要素の行程運動を少なくとも１つのキャリッジの測定運動に変向するために、少なくとも１つのキャリッジの、少なくとも１つの操作要素に面した端部領域と協働することができる。斜面により、少なくとも１つの操作要素は、楔として作用し、楔は、少なくとも１つのキャリッジをペダルユニットの長手方向に沿って摺動する。斜面もしくは楔の角度は、ペダルユニットの長手方向に沿った水平方向の距離あるいは測定運動を特定する。この場合、ドライバの足の操作行程もしくは操作距離と、非接触式の測定技術の分解能と、顧客の要望とを組み合わせることができる。斜面を備えた複数の楔もしくは複数の操作要素を使用する場合、種々異なる角度を実施することもできる。
【0014】
ペダルユニットの代替的な有利な構成において、少なくとも１つの弓形ばねの一方の端部が、センサハウジングに支持されていてもよく、他方の端部が、少なくとも１つのキャリッジに支持されていてもよい。少なくとも１つの操作要素の行程運動は、少なくとも１つの弓形ばねを押し縮めるので、少なくとも１つの弓形ばねは、少なくとも１つのキャリッジを摺動させ、かつ少なくとも１つのキャリッジは、ペダルユニットの長手方向での測定運動を実施する。この変化態様では、運動変向のための楔は、１つまたは複数の弓形ばねにより置き換えられ、この弓形ばねは、ペダルユニットの鉛直方向もしくは高さ方向で作用する操作運動もしくは行程運動を、ペダルユニットの水平方向もしくは長手方向に推移する測定運動に変換する。この実施形態では、少なくとも１つのキャリッジのための戻しばねを省略することができる。なぜならば、使用される少なくとも１つの弓形ばねは、荷重が取り除かれた場合に、そのばね作用により少なくとも１つのキャリッジを再び戻すこともできるからである。
【0015】
ペダルユニットの有利な別の構成において、センサハウジング内に、分離壁が配置されていてもよく、分離壁は、センサハウジングと一緒に流体密なチャンバを形成することができる。流体密なチャンバは、センサハウジングの下側の領域において、センサハウジングの底部と分離壁との間に形成されていてもよい。これにより、流体密なチャンバ内の構成部材が環境影響から保護されていてもよい。このことは、これらの構成素子が湿分に対して敏感である場合に特に有利である。別個の底部を備えたハウジングコンセプトの場合、分離壁は、センサハウジングと一体に形成されていてもよい。このことは、分離壁が、プラスチックまたはアルミニウムから製造されたセンサハウジングの、固定的に流し込み成形された部分であることを意味する。したがって対応する底部を、この部分に密に組み付けることができる。一体的な底部を備えたハウジングコンセプトの場合、分離壁は、形状結合式かつ／または力結合式かつ／または材料結合式にセンサハウジングに結合されていてもよい。したがって分離壁は例えば、センサハウジングに接着または溶接することができ、または熱かしめされていてもよい。一体的な構成により、ペダルユニットの組立て時に付加的なステップなしに分離壁が製造され得るという利点が得られる。形状結合式および／または力結合式および／または材料結合式の結合により、分離壁、特に分離壁の幾何学形状をフレキシブルに製造するための特に有利な可能性を提供することができる。
【0016】
ペダルユニットの有利な別の構成において、分離壁が、少なくとも１つの凹部を有していてもよく、凹部内に、第１の斜面を備えた操作要素が少なくとも部分的に収容可能である。しかし、少なくとも１つの凹部は、流体密のチャンバとセンサハウジングの残りの内部空間との間に開口を有していないことが望ましい。
【0017】
ペダルユニットの有利な別の構成では、少なくとも１つのセンサ装置が、測定運動を実施する測定値発生器と、測定値発生器の測定運動を非接触で検出するように構成されているセンサ電子機器とを含んでいてもよい。好適には、少なくともセンサ電子機器が、流体密なチャンバ内に配置されていてもよい。
【0018】
ペダルユニットの有利な別の構成において、少なくとも１つのセンサ電子機器が、分離壁の、可動のハウジングカバーとは反対の側に配置されていてもよい。これにより、センサ電子機器の繊細な電流を通す構成部材を、外部の環境影響および湿気から保護することができる。実施すべき測定原理に依存して、少なくとも１つのセンサ電子機器は、例えば磁気式センサまたは容量式センサを有するか、またはプリント基板に実装されている誘導式の送信コイルおよび受信コイルを有していてもよい。
【0019】
ペダルユニットの有利な別の構成において、測定値発生器が、少なくとも１つのキャリッジに結合されていてもよい。この場合、測定値発生器は、実施すべき測定原理に依存して、例えば誘導式のターゲットとして、または永久磁石として、または容量式プレートとして構成されていてもよい。このことは、少なくとも１つのキャリッジが、対応する測定値発生器を収容するためにタスクに適して構成されていることを意味している。
【0020】
ペダルユニットの有利な別の構成において、少なくとも１つのキャリッジが、少なくとも１つのキャリッジガイド内でガイドされていてもよく、キャリッジガイドが、分離壁の、可動のハウジングカバーに面した上面上に配置されている。少なくとも１つのキャリッジガイドは、例えば直接に分離壁に一体的に射出成形されていてもよい。代替的には、少なくとも１つのキャリッジガイドが別個に組み付けられているか、もしくは位置固定されていてもよい。したがって、少なくとも１つのキャリッジガイドは、例えば分離壁に接着、クランプ、熱かしめ、ねじ締結等されていてもよい。プラスチックの他に、金属から成るキャリッジガイドも適している。
【0021】
ペダルユニットの要素あるいは構成要素は、上記テキストでは常に１つまたは複数個で言及されている。なぜならば、安全上の理由から、複数の測定原理が並行してかつ／または冗長的に実装され得るからである。
【0022】
複数のキャリッジ、戻しばね、弓形ばねおよび例えば磁気式、誘導式、容量式の混合された測定原理を有する操作要素の配置は、運転安全性を高めるために良好に可能であり、顧客固有に変更することができる。したがって、安全原理の実現がどのように求められるかに応じて、１つのキャリッジにおける測定原理の組み合わせ、または複数のキャリッジへの測定原理の分配を行うことができる。対応して、運動変向のために１つの操作要素または複数の操作要素もしくは１つの弓形ばねまたは複数の弓形ばねを使用することができる。これらの操作要素または弓形ばねは、送り運動を変更するために種々異なる幾何学形状を有していてもよい。
【0023】
本発明の実施例を図面に図示し、以下の記載においてより詳細に説明する。図面において、同一もしくは類似の機能を実行する構成要素もしくは要素には、同一の参照符号が付されている。
【図面の簡単な説明】
【0024】
【0025】
発明の実施形態
図１および図２から分かるように、車両機能を制御する本発明に係るペダルユニット１０，１０Ａ，１０Ｂの図示された実施例は、踏込みプレート１１を含み、踏込みプレート１１は、ドライバの足の操作力ＢＦを受ける載置面１２を含み、かつ小さな行程でペダルユニット１０の高さ方向ｚに沿って可動のハウジングカバー１５に結合されている。小さな行程で可動のハウジングカバー１５は、センサハウジング１６に結合されており、このセンサハウジング１６内には、少なくとも１つのセンサ装置３０が配置されている。少なくとも１つの変向装置２０，２０Ａ，２０Ｂは、操作力ＢＦにより引き起こされた、可動のハウジングカバー１５の、ペダルユニット１０，１０Ａ，１０Ｂの高さ方向ｚに沿って推移する小さな行程運動ＨＢを、ペダルユニット１０，１０Ａ，１０Ｂの長手方向ｘに沿って推移する測定運動ＭＢに変換する。少なくとも１つのセンサ装置３０は、小さな行程運動ＨＢに基づく測定運動ＭＢを非接触で検出する。
図１および図２から分かるように、車両機能を制御する本発明に係るペダルユニット１０，１０Ａ，１０Ｂの図示された実施例は、踏込みプレート１１を含み、踏込みプレート１１は、ドライバの足の操作力ＢＦを受ける載置面１２を含み、かつ小さな行程でペダルユニット１０の高さ方向ｚに沿って可動のハウジングカバー１５に結合されている。小さな行程で可動のハウジングカバー１５は、センサハウジング１６に結合されており、このセンサハウジング１６内には、少なくとも１つのセンサ装置３０が配置されている。少なくとも１つの変向装置２０，２０Ａ，２０Ｂは、操作力ＢＦにより引き起こされた、可動のハウジングカバー１５の、ペダルユニット１０，１０Ａ，１０Ｂの高さ方向ｚに沿って推移する小さな行程運動ＨＢを、ペダルユニット１０，１０Ａ，１０Ｂの長手方向ｘに沿って推移する測定運動ＭＢに変換する。少なくとも１つのセンサ装置３０は、小さな行程運動ＨＢに基づく測定運動ＭＢを非接触で検出する。
【0026】
図１および図２からさらに分かるように、踏込みプレート１１は、図示の実施例ではペダルパッドを有しない。ペダルユニット１０の図示しない代替的な実施例では、踏込みプレート１１は、上面に載置構造体を有していてもよく、これによりドライバの足の滑り落ちを阻止することができる。載置構造体は、直接に踏込みプレート１１の表面上に、または踏込みプレート１１上に被着されたペダルパッドに直接形成されていてもよい。
【0027】
図１および図２からさらに分かるように、可動のハウジングカバー１５の行程運動ＨＢは、それぞれ、可動のハウジングカバー１５に一体成形されている複数のきのこ形のガイドピン１５．１によってガイドされている。きのこ形のガイドピン１５．１は、対応する開口を貫通しており、これらの開口は、センサハウジング１６に一体成形されたウェブ状の突出部内に加工されている。きのこ形のガイドピン１５．１によって、可動のハウジングカバー１５の持ち上がりが阻止され得る。さらに、図示された実施例では、可動のハウジングカバー１５とセンサハウジング１６との間に、包囲された内室を外部に対してシールするための環状のベローズ状のシール１６．１が、環状のシール溝内に配置されている。図１および図２からさらに分かるように、図示された実施例において、複数の戻し装置１７が、好適にはセンサハウジング１６の角隅領域に配置されている。戻し装置１７は、それぞれ少なくとも１つのばね弾性的な戻し要素１７Ａを含んでおり、この戻し要素１７Ａは、可動のハウジングカバー１５を、操作後にその出発位置に戻るように運動させる。
【0028】
ペダルユニット１０，１０Ａ，１０Ｂの図示された実施例では、見やすくするために、それぞれ単に１つの変向装置２０，２０Ａ，２０Ｂおよび単に１つのセンサ装置３０しか図示されていない。しかし、安全上の理由から、ペダルユニット１０，１０Ａ，１０Ｂの各実施例において、それぞれ複数の変向装置２０，２０Ａ，２０Ｂおよび複数のセンサ装置３０が冗長的にかつ／または並行して使用される。動作信頼性を高めるために、センサ装置３０は好適には種々異なる非接触の測定原理を実行する。
【0029】
図示された実施例は、車両機能を制御するためのそれぞれ１つのペダルユニット１０，１０Ａ，１０Ｂを有しており、ペダルユニット１０，１０Ａ，１０Ｂは、有利な形式でペダルユニット１０，１０Ａ，１０Ｂの高さ方向ｚに推移する操作運動あるいは行程運動ＨＢを、ペダルユニット１０，１０Ａ，１０Ｂの長手方向ｘに推移する測定運動ＭＢに変向することにより、非接触で測定するセンサ装置３０を、踏込みプレート１１もしくは踏込みプレート１１に連結された可動のハウジングカバー１５の小さな行程運動の距離測定のために使用する。このような非接触式の距離測定は、例えば磁気式、誘導式または容量式の測定原理によって実施することができる。このためには、センサ装置３０が、対応する測定値発生器３４を含んでおり、この測定値発生器３４は、例えば磁界変化、インダクタンス変化等を検出する少なくとも１つのセンサ素子を備えたセンサ電子機器３２の傍らを通過させられる。次いで求められた距離を、例えば制御機器内で、ドライバがペダルユニット１０，１０Ａ，１０Ｂの操作時に踏込みプレート１１の載置面１２に作用させる操作力ＢＦに換算することができる。次に、この操作力ＢＦに基づいて、制御可能な車両機能のための少なくとも１つの制御信号を求め、もしくは計算することができる。制御可能な車両機能は、例えば、制動機能または加速機能である。このことは、ペダルユニット１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃがブレーキペダルまたは加速ペダルとして構成されていることを意味している。
【0030】
図１および図２からさらに分かるように、変向装置２０，２０Ａ，２０Ｂは、図示された実施例では、可動のハウジングカバー１５に連結され、ペダルユニット１０の高さ方向ｚに沿って操作力ＢＦにより引き起こされる行程運動ＨＢを実施する少なくとも１つの操作要素２２と、少なくとも１つの操作要素２２に連結され、摺動可能に支持されており、かつペダルユニット１０の長手方向ｘに推移する測定運動ＭＢを実施する少なくとも１つのキャリッジ２６とを有している。
【0031】
図１および図２からさらに分かるように、センサハウジング１６内に分離壁１８が配置されており、分離壁１８は、センサハウジング１６と一緒に、流体密なチャンバ２８を形成する。図示された実施例では、流体密なチャンバ２８は、センサハウジング１６の下側の領域において、センサハウジング１６の底部と分離壁１８との間に形成されている。さらに、分離壁１８は、詳しくは示されていない接着結合部を介して材料結合式にセンサハウジング１６に結合されている。当然ながら、分離壁１８をセンサハウジング１６に結合するために別の適切な結合技術を使用することもできる。
【0032】
ペダルユニット１０の図示しない代替的な実施例では、センサハウジング１６のために別個の底部を有するハウジングコンセプトが使用され、このハウジングコンセプトでは、分離壁１８がセンサハウジング１６と一体に形成されている。
【0033】
既に上述したように、センサ装置３０は、測定運動ＭＢを実施する測定値発生器３４と、測定値発生器３４の測定運動ＭＢを非接触で検出するセンサ電子機器３２とを含んでいる。
【0034】
図１および図２からさらに分かるように、センサ装置３０の少なくともセンサ電子機器３４は、流体密なチャンバ２８内に配置されている。図示された実施例では、センサ電子機器３４は、分離壁１８の、可動のハウジングカバー１５とは反対の側、ここでは下面に配置されている。
【0035】
図１および図２からさらに分かるように、測定値発生器３４は、図示された実施例では対応するキャリッジ２６に結合されている。使用される非接触式の測定原理に依存して、測定値発生器３４は、誘導式のターゲットとして、または永久磁石として、または容量式プレートとして構成されている。キャリッジ２６は、キャリッジガイド１３内でガイドされており、キャリッジガイド１３は、分離壁１８の、可動のハウジングカバー１５に面した上面上に配置されている。ペダルユニット１０，１０Ａ，１０Ｂの図示された実施例では、キャリッジガイド１３は、それぞれ直接に分離壁１８に一体的に射出成形されている。好適には、分離壁１８はキャリッジガイド１３と一緒に、一成分または多成分の射出成形法において製造される。
【0036】
ペダルユニット１０の図示しない代替的な或る実施例では、キャリッジガイド１３が、別個に分離壁１８に組み付けられるか、あるいは位置固定される。したがってキャリッジガイド１３は、例えば分離壁１８に接着、クランプ、熱かしめ、ねじ締結等される。プラスチックの他に、金属から成るキャリッジガイドも可能である。
【0037】
図１からさらに分かるように、ペダルユニット１０Ａの図示された第１の実施例では、変向装置２０Ａの図示された操作要素２２が、直接に対応するキャリッジ２６に作用する。操作要素２２は、斜面２２．１を備えた楔２２Ａとして形成されていて、対応するキャリッジ２６を、コイルばね１４Ａとして形成された戻しばね１４の力に抗して運動させる。戻しばね１４の一方の端部は、分離壁１８の、可動のハウジングカバー１５に面した表面上に配置されているばね支持ブロック１８．２に支持されており、他方の端部は、キャリッジ２６に支持されている。楔２２Ａとして形成された操作要素２２の行程運動ＨＢを、キャリッジ２６の測定運動ＭＢに変向するために、斜面２２．１は、キャリッジ２６の、操作要素２２に面した端部領域２６．１と協働する。図１からさらに分かるように、分離壁１８は凹部１８．１を有しており、この凹部１８．１内に、斜面２２．１を備えた、楔２２Ａとして形成された操作要素２２を、少なくとも部分的に収容可能である。
【0038】
図２からさらに分かるように、ペダルユニット１０Ｂの図示された第２の実施例では、変向装置２０Ｂの図示の操作要素２２が、弓形ばね２４を介して対応するキャリッジ２６に作用する。この場合、操作要素２２は、操作突起２２Ｂとして構成されており、対応するキャリッジ２６を、ペダルユニット１０Ａの第１の実施例と同様に、コイルばね１４Ａとして形成された戻しばね１４の力に抗して運動させる。戻しばね１４の一方の端部は、分離壁１８の、可動のハウジングカバー１５に面した表面に配置されたばね支持ブロック１８．２に支持されており、他方の端部は、キャリッジ２６に支持されている。図２からさらに分かるように、弓形ばね２４は、操作突起２２Ｂとして形成された操作要素２２の行程運動ＨＢを変向するために、一方の端部ではセンサハウジング１６に支持され、他方の端部ではキャリッジ２６に支持されている。操作要素２２の行程運動ＨＢは、弓形ばね２４を押し縮めるので、弓形ばね２４は、キャリッジ２６を摺動させ、キャリッジ２６は、ペダルユニット１０の長手方向ｘで測定運動ＭＢを実施する。
【0039】
ペダルユニット１０の図示しない代替的な実施例では、使用される弓形ばね１４は、そのキャリッジ２６に面した端部においてキャリッジ２６に結合されているので、弓形ばね１４は、荷重が取り除かれた場合にばね作用によってキャリッジ２６を再び戻すこともできる。本実施例では、キャリッジ２６のための戻しばね１４を省略することができる。
【図1】
【図2】
【手続補正書】
【提出日】2024-04-23
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両機能を制御するペダルユニット（１０）であって、
ドライバの足の操作力（ＢＦ）を受ける載置面（１２）を含み、かつ前記ペダルユニット（１０）の高さ方向（ｚ）に沿って小さな行程で可動のハウジングカバー（１５）に結合されている踏込みプレート（１１）を備え、
小さな行程で可動の前記ハウジングカバー（１５）が、センサハウジング（１６）に結合されており、該センサハウジング（１６）内に、少なくとも１つのセンサ装置（３０）が配置されており、
少なくとも１つの変向装置（２０）が、前記可動のハウジングカバー（１５）の、前記操作力（ＢＦ）により引き起こされる、前記ペダルユニット（１０）の前記高さ方向（ｚ）に沿って推移する小さな行程運動（ＨＢ）を、前記ペダルユニット（１０）の長手方向（ｘ）に沿って推移する測定運動（ＭＢ）に変向するように構成されており、
前記少なくとも１つのセンサ装置（３０）は、前記小さな行程運動（ＨＢ）に基づく前記測定運動（ＭＢ）を非接触で検出するように構成されている、ペダルユニット（１０）。
ドライバの足の操作力（ＢＦ）を受ける載置面（１２）を含み、かつ前記ペダルユニット（１０）の高さ方向（ｚ）に沿って小さな行程で可動のハウジングカバー（１５）に結合されている踏込みプレート（１１）を備え、
小さな行程で可動の前記ハウジングカバー（１５）が、センサハウジング（１６）に結合されており、該センサハウジング（１６）内に、少なくとも１つのセンサ装置（３０）が配置されており、
少なくとも１つの変向装置（２０）が、前記可動のハウジングカバー（１５）の、前記操作力（ＢＦ）により引き起こされる、前記ペダルユニット（１０）の前記高さ方向（ｚ）に沿って推移する小さな行程運動（ＨＢ）を、前記ペダルユニット（１０）の長手方向（ｘ）に沿って推移する測定運動（ＭＢ）に変向するように構成されており、
前記少なくとも１つのセンサ装置（３０）は、前記小さな行程運動（ＨＢ）に基づく前記測定運動（ＭＢ）を非接触で検出するように構成されている、ペダルユニット（１０）。
【請求項2】
前記少なくとも１つの変向装置（２０）は、前記可動のハウジングカバー（１５）に連結された、前記操作力（ＢＦ）により引き起こされる、前記ペダルユニット（１０）の前記高さ方向（ｚ）に沿った前記行程運動（ＨＢ）を実施する少なくとも１つの操作要素（２２）と、前記少なくとも１つの操作要素（２２）に連結され、摺動可能に支持されかつ前記ペダルユニット（１０）の長手方向（ｘ）に推移する測定運動（ＭＢ）を実施する少なくとも１つのキャリッジ（２６）とを有していることを特徴とする、請求項１記載のペダルユニット（１０）。
【請求項3】
前記少なくとも１つの操作要素（２２）は、直接に、または弓形ばね（２４）を介して前記少なくとも１つのキャリッジ（２６）に作用することを特徴とする、請求項２記載のペダルユニット（１０）。
【請求項4】
前記少なくとも１つの操作要素（２２）は、前記少なくとも１つのキャリッジ（２６）を少なくとも１つの戻しばね（１４）の力に抗して運動させることを特徴とする、請求項２または３記載のペダルユニット（１０）。
【請求項5】
前記少なくとも１つの操作要素（２２）は、斜面（２２．１）を有しており、該斜面（２２．１）は、前記少なくとも１つの操作要素（２２）の前記行程運動（ＨＢ）を、前記少なくとも１つのキャリッジ（２６）の前記測定運動（ＭＢ）に変向するために、前記少なくとも１つのキャリッジ（２６）の、前記少なくとも１つの操作要素（２２）に面した端部領域（２６．１）と協働することを特徴とする、請求項２または３記載のペダルユニット（１０）。
【請求項6】
前記センサハウジング（１６）内に、分離壁（１８）が配置されており、該分離壁（１８）は、前記センサハウジング（１６）と一緒に流体密なチャンバ（２８）を形成することを特徴とする、請求項５記載のペダルユニット（１０）。
【請求項7】
前記分離壁（１８）は、少なくとも１つの凹部（１８．１）を有しており、該凹部（１８．１）内に、前記斜面（２２．１）を備えた前記操作要素（２２）が少なくとも部分的に収容可能であることを特徴とする、請求項６記載のペダルユニット（１０）。
【請求項8】
前記少なくとも１つのセンサ装置（３０）は、前記測定運動（ＭＢ）を実施する測定値発生器（３４）と、対応する前記測定値発生器（３４）の前記測定運動（ＭＢ）を非接触で検出するように構成されているセンサ電子機器（３２）とを含むことを特徴とする、請求項６記載のペダルユニット（１０）。
【請求項9】
前記センサ電子機器（３２）は、前記流体密なチャンバ（２８）内に配置されていることを特徴とする、請求項８記載のペダルユニット（１０）。
【請求項10】
前記センサ電子機器（３２）は、前記分離壁（１８）の、前記可動のハウジングカバー（１５）とは反対の側に配置されていることを特徴とする、請求項９記載のペダルユニット（１０）。
【請求項11】
前記測定値発生器（３４）は、前記少なくとも１つのキャリッジ（２６）に結合されていることを特徴とする、請求項８記載のペダルユニット（１０）。
【請求項12】
前記測定値発生器（３４）は、誘導式のターゲットとして、または永久磁石として、または容量式プレートとして構成されていることを特徴とする、請求項８記載のペダルユニット（１０）。
【請求項13】
前記少なくとも１つのキャリッジ（２６）は、キャリッジガイド（１３）内にガイドされており、該キャリッジガイド（１３）は、前記分離壁（１８）の、前記可動のハウジングカバー（１５）に面した上面上に配置されていることを特徴とする、請求項６記載のペダルユニット（１０）。
【請求項14】
前記弓形ばね（２４）の一方の端部は、前記センサハウジング（１６）に支持されており、他方の端部は、前記少なくとも１つのキャリッジ（２６）に支持されており、前記少なくとも１つの操作要素（２２）の前記行程運動（ＨＢ）は、前記弓形ばね（２４）を押し縮めるので、前記弓形ばね（２４）が、前記少なくとも１つのキャリッジ（２６）を摺動させ、かつ該少なくとも１つのキャリッジ（２６）は、前記ペダルユニット（１０）の長手方向（ｘ）での前記測定運動（ＭＢ）を実施することを特徴とする、請求項３記載のペダルユニット（１０）。
【請求項15】
前記車両機能は、制動機能または加速機能であることを特徴とする、請求項１または２記載のペダルユニット（１０）。
【外国語明細書】