用于操控车辆功能的踏板单元的制作方法

本发明涉及用于操控车辆功能的踏板单元。

背景技术：

1、由现有技术已知线控驱动系统，该线控驱动系统还仅仅以电气或者电子的方式传递驾驶员指令。已知的用于这样的线控驱动系统的示例是用于进行驱动控制的所谓的电子的油门踏板、用于进行制动控制的线控制动系统或者用于进行转向控制的线控转向系统。线控驱动表示在没有车辆的操作元件(例如加速踏板、制动踏板或方向盘)到车辆的相应的调节元件(例如车辆的节流阀、制动器和/或转向装置)的机械的力传递的情况下对车辆进行的驾驶或控制。这意味着，对于这样的线控驱动系统来说，相应的踏板单元从力流中脱开耦合，并且对于所提到的功能的控制替代地通过电线和伺服马达或者机电式执行器来进行。通常，线控驱动系统的传感器装置借助基于力的传感器单元检测驾驶员预设，以便确定车辆的所期望的制动强度或加速强度，并通过传动系和制动系统相应调节该制动强度或加速强度。由于机械连接的取消而能够实现新颖的踏板方案，因为不再需要大的踏板行程来实现车辆减速或车辆加速。

2、由专利文献de 103 12 547a1已知用于使机动车辆加速或减速的装置，该装置包括两个操纵元件。第一操纵元件用于使机动车辆加速，并且第二操纵元件用于使机动车辆减速。通过施加手作用力或脚作用力来操纵这些操纵元件。在此，两种操纵元件在很大程度上无行程地工作，并且机动车辆的速度在取消第一操纵元件或第二操纵元件的手作用力或脚作用力之后根据最后施加的手作用力或脚作用力来保持恒定，直至进行对第一操纵元件或第二操纵元件的进一步的操纵。

3、由专利文献de 102 39 913a1已知用于影响用于制动、离合或者驱动机动车辆的设备的操纵机构。由驾驶员操纵的操纵机构与所述设备的执行机构机械地脱开耦合。在此，所述操纵机构是仅仅探测驾驶员的操纵力的传感器(aufnehmer)，该传感器产生控制信号，该控制信号的产生不取决于操纵行程并且没有操纵行程。

技术实现思路

1、具有独立权利要求1的特征的用于操控车辆功能的踏板单元具有以下优点，即传动装置将可运动的壳体盖的行程运动(hubbewegung)转换为复位弹簧的更大的压缩运动。由此，尽管可运动的壳体盖的在约3mm至10mm的范围内的仅仅很小的行程运动，但复位弹簧可在约6mm至20mm的压缩行程上受到压缩，并且可提供在250n至320n的范围内的反作用力。因此，在根据本发明的用于操控车辆功能的踏板单元的实施方式中，将可例如成本有利的、商业上常用的螺旋弹簧作为复位弹簧置入到踏板单元中，在操纵踏板单元时，复位弹簧产生反作用力。

2、本发明的实施方式提供了用于操控车辆功能的踏板单元，该踏板单元具有蹬板，该蹬板包括用于接收驾驶员的脚的操纵力的支承面并且连接到壳体盖，该壳体盖能够以小的行程克服复位弹簧的力沿踏板单元的高度方向运动。能够以小的行程克服复位弹簧的力运动的壳体盖经由传动装置连接到传感器壳体，在该传感器壳体中布置有至少一个传感器组件。该至少一个传感器组件被设计用于检测并评估可运动的壳体盖的行程运动。在此，传动装置被设计用于将可运动的壳体盖的行程运动转换成复位弹簧的更大的压缩运动。

3、可操控的车辆功能例如可为制动功能或加速功能。

4、在具有小的操纵行程的踏板单元中，传感器壳体通常固定安装。带有脚支承面的蹬板具有相对固定的位置，并且与可运动的壳体盖有关地具有沿着踏板单元的高度方向的仅仅很小的行程。此外，用于驾驶员的脚的支承面可直接布置在蹬板的表面上或者布置在施加到蹬板上的踏板垫上。此外，为了更好地保持驾驶员的脚，可将支承结构直接构造在蹬板的表面上或者构造在施加到蹬板上的踏板垫上。壳体盖的沿着踏板单元的高度方向的小的行程优选地在3mm至5mm的范围内。

5、至少一个传感器组件可包括可运动的测量值发送器和传感器电子器件。优选地，至少一个传感器组件可设计用于无接触地检测可运动的壳体盖的小的行程运动。当前，传感器电子器件可理解为具有至少一个传感器元件的电路或结构单元，该传感器元件可无接触地检测和处理和/或评估测量值发送器的磁信号和/或感应信号和/或电容信号。传感器电子器件可具有电路板和布置在电路板上的至少一个电气或电子构件。至少一个构件例如可为所谓的asic构件或微控制器，其可包含用于检测和评估传感器信号的多种功能。然而，至少一个构件还可设计为集成电路或分立的结构单元。为了评估和/或进一步处理检测到的信号，还可使用例如存在于微控制器上的软件模块。同样有利的是具有程序代码的计算机程序产品，该程序代码存储在例如半导体存储器、硬盘存储器或光存储器等机器可读载体上，并且用于在执行所述程序时执行评估。

6、由在从属权利要求中列出的措施和改进方案可实现有利地改进在独立权利要求1中给出的用于操控车辆功能的踏板单元。

7、特别有利的是，可运动的壳体盖被设计为帽形并具有筒状的弹簧容纳部，该弹簧容纳部一端由盖子封闭并且另一端具有容纳开口。此外，一端由底部封闭且另一端具有容纳开口的弹簧用罐状部以能够相对于可运动的壳体盖运动的方式受到支承。

8、在踏板单元的有利的设计方案中，传动装置可具有连接到可运动的壳体盖的第一齿部以及连接到弹簧用罐状部的第二齿部。在此，可位置固定地支承至少一个齿轮，使得该齿轮可与第一齿部和第二齿部啮合，并且在加载时，两个齿部可执行沿相反方向的运动。这以简单的方式实现了可运动的壳体盖的行程运动与弹簧用罐状部的方向相反的运动的同步。

9、在踏板单元的另外的有利的设计方案中，复位弹簧可布置在由弹簧容纳部的盖子形成的第一支撑面与由弹簧用罐状部的底部形成的第二支撑面之间。这意味着，当操纵力作用到蹬板上时，弹簧容纳部和弹簧用罐状部可朝向彼此运动并压缩复位弹簧。在此，当没有操纵力作用到蹬板上时，复位弹簧可卸载，并使弹簧容纳部和弹簧用罐状部远离彼此。由于传动装置产生弹簧用罐状部的与壳体盖的行程运动方向相反的同步运动，所以复位弹簧被压缩的压缩行程是没有传动装置时的压缩行程的大约两倍。

10、在踏板单元的另外的有利的设计方案中，引导筒可与传感器壳体固定连接，并且至少部分地由壳体盖的筒状的弹簧容纳部容纳，所述壳体盖可运动地支承在引导筒处。在此，弹簧用罐状部可至少部分地由引导筒容纳并且可运动地支承在引导筒处。将弹簧用罐状部嵌套在引导筒中以及将引导筒嵌套在壳体盖中的帽形的弹簧容纳部中实现传动装置、更确切地说踏板单元的紧凑的结构。

11、在踏板单元的另外的有利的设计方案中，第一齿部可具有多个条形的内齿部，该内齿部可周向上均匀分布地形成在可运动的壳体盖的弹簧容纳部的壁部处。第二齿部可具有多个条形的外齿部，该外齿部可周向上均匀分布地形成在弹簧用罐状部的壁部处，并且可与多个条形的内齿部重合。此外，可周向上均匀分布地在引导筒处位置固定地布置有多个齿轮，使得每个齿轮相应与条形的内齿部和条形的外齿部啮合，从而可运动的壳体盖的与第一齿部连接的弹簧容纳部和连接到第二齿部的弹簧用罐状部能够沿相反的方向运动。齿轮分配由驾驶员的脚施加的操纵力以及复位弹簧的反作用力，并能够实现各个齿部的更小的加载。

12、在踏板单元的另外的有利的设计方案中，在沿高度方向彼此间隔开的两个平面中，可周向上均匀分布地在引导筒处位置固定地相应布置多个齿轮，使得相应布置在不同平面中的两层齿轮相应与条形的内齿部和条形的外齿部啮合。由此可简化传动装置的装配并进一步减小各齿部的加载。