DE102011077395A1

DE102011077395A1 - Vorrichtung zur Bestimmung der auf ein Pedal eingeleiteten Kraft

Info

Publication number: DE102011077395A1
Application number: DE201110077395
Authority: DE
Inventors: Markus Neubauer; Stefan Glück; Frank Benkert; Claus-Dieter Schilling
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2011-06-10
Filing date: 2011-06-10
Publication date: 2012-12-13

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Messung der auf ein Pedal (01) eingeleiteten Kraft, wobei das Pedal (01) an einer Pedalwelle (02) drehbar gelagert ist und mittels elastischer Verbindungselemente (04) mit der Pedalwelle (02) in Verbindung steht. Die erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass sie eine in das Pedal (01) integrierte optische Erfassungseinheit zur Erfassung der auf das Pedal (01) eingeleiteten Kraft umfasst, welche eine relative Verschiebung zwischen Pedal und Pedalwelle in radialer Richtung erfasst.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Bestimmung der auf ein Pedal eingeleiteten Kraft gemäß dem Oberbegriff des beigefügten Anspruchs 1.
Fahrräder bzw. auch Ergometer werden seit geraumer Zeit als Trainingsgeräte und/oder zur Rehabilitierung genutzt. Hierbei hat es sich als sinnvoll erwiesen, die während des Trainings vom Benutzer aufgebrachte Kraft zu ermitteln, um auf das Drehmoment bzw. die Leistung schließen zu können und so dem Benutzer eine Rückkopplung über den Trainingserfolg geben zu können.
Bei Pedelecs, welche hybrid mit Elektromotor und Muskelkraft betrieben werden, wird häufig eine Erfassung der vom Benutzer aufgebrachten Kraft bzw. Drehmoment vorgenommen, da auf Basis dieser Daten ein Einschalten, Ausschalten bzw. die Steuerung des Hilfsmotors erfolgt.
Die DE 101 49 912 A1 zeigt eine Tretkraft-Erfassungsvorrichtung mit einem schräg verzahnten Antriebszahnrad und einem schräg verzahnten Abtriebszahnrad, welche einen Teil einer Tretkraft zum Drehen einer Kurbelwelle in Axialrichtung der Kurbelwelle abzweigen. Die abgezweigte Kraft verschiebt das Abtriebszahnrad, wodurch ein Schublager veranlasst wird, einen Lastdetektor zusammenzudrücken. Der Lastdetektor umfasst einen dielektrischen Körper aus Kunstharz und zwei Elektroden.
Aus der DE 10 2009 043 949 A1 ist eine Drehmoment-Abtastanordnung bekannt, welche innerhalb einer hinteren Hohlkassette positioniert ist. Die Drehmoment-Abtastvorrichtung kann eine Röhre enthalten, welche zumindest einen darauf positionierten Dehnungsmessstreifen umfasst. Alternativ kann die Drehmoment-Abtastvorrichtung auch einen Biegebalken umfassen. Es erfolgt keine getrennte Erfassung der von dem linken und dem rechten Bein des Benutzers eingebrachten Drehmomente.
In der DE 10 2007 040 016 A1 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Kraft-, Drehmoment- und Leistungsmessung an einem Ergometer oder Fahrrad beschrieben, bei dem eine Drehmomentübertragung von zwei mit Pedalen bestückten Tretkurbeln über eine Welle auf einen Umschlingungstrieb und weiter auf eine Ergometer-Schwungscheibe oder das Hinterrad des Fahrrads erfolgt. Der Umschlingungstrieb umfasst eine Riemenscheibe oder ein Kettenrad, welche wenigstens in einer Drehrichtung drehfest mit der Welle verbunden sind. Beidseitig der Riemenscheibe oder des Kettenrades werden unabhängig voneinander jeweils aus der Momentenübertragung resultierende elastische Torsionen der Welle als Maß für die auf die Welle aufgebrachten Kräfte zur Ermittlung des Drehmoments und der Leistung sowohl des linken als auch des rechten Beines des Benutzers erfasst und entsprechende Sensorsignale generiert. Die Sensorsignale werden zur weiteren Verarbeitung einer Speicher und/oder Auswerteeinheit zugeführt. Die elastische Torsion der Welle wird vorzugsweise nach dem Prinzip der Magnetostriktion erfasst.
Die DE 10 2008 050 236 A1 beinhaltet ein Tretlager mit einer Welle und zwei Tretkurbeln, die drehfest mit der Welle verbunden sind, und einen mit einer Kettenblattwelle drehfest verbundenen Kettenblattträger. Die Kettenblattwelle ist drehfest mit der Welle verbunden. Die Kettenblattwelle weist abschnittsweise eine erste Magnetisierung auf. Ein erster Sensor erfasst eine Änderung der ersten Magnetisierung bei einem im Bereich der ersten Magnetisierung vorliegenden Drehmoment. Die erste Magnetisierung kann mittig zwischen den beiden Tretkurbeln angeordnet sein, wobei das mit dem ersten Sensor erfasste Drehmoment der Summe der beiden über die einzelnen Tretkurbeln eingeleiteten Drehmomente entspricht. Die Welle kann eine zweite Magnetisierung aufweisen. Ein zweiter Sensor erfasst eine Änderung der zweiten Magnetisierung bei einem im Bereich der zweiten Magnetisierung vorliegenden Drehmoment. Die zweite Magnetisierung kann in einem Bereich angeordnet sein, bei dem das Drehmoment dem von einer der beiden Tretkurbeln in die Welle eingeleiteten Drehmoment entspricht. Auf diese Weise lässt sich für jede der beiden Tretkurbeln das jeweils eingeleitete Drehmoment entweder direkt erfassen oder aus dem Gesamtdrehmoment durch Differenzbildung berechnen.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine verbesserte Kraftmesseinrichtung für ein Pedale aufweisendes fahrradähnliches Gerät (insbesondere Fahrrad, Pedelec, Ergometer, E-Bike) zur Verfügung zu stellen, mit welchem die von beiden Beinen eines Benutzers eingebrachten Kräfte separat erfasst werden können. Die Kraftmesseinrichtung soll einen kompakten und einfachen Aufbau aufweisen und sich aufwandsarm in ein Pedal integrieren lassen.
Zur Lösung der Aufgabe dient eine Vorrichtung zur Messung der auf ein Pedal eingeleiteten Kraft gemäß dem beigefügtem Anspruch 1. Das überwachte Pedal ist an einer Pedalwelle drehbar gelagert und mittels elastischer Verbindungselemente mit der Pedalwelle verbunden. Die Vorrichtung besitzt weiterhin eine in das Pedal integrierte optische Erfassungseinheit zur Erfassung der auf das Pedal eingeleiteten Kraft, welche eine Verformung der elastischen Verbindungselemente bewirkt. Die optische Erfassungseinheit umfasst eine mit dem Pedal verbundene Lichtquelle, insbesondere eine Licht emittierende Diode (LED), zum Erzeugen eines Lichtstrahls, eine mit dem Pedal verbundene lichtempfindliche Messfläche sowie ein zwischen LED und lichtempfindlicher Messfläche angeordnetes Ablenkelement zum Verändern des Lichtstrahls in Abhängigkeit der auf das Pedal eingeleiteten Kraft. Selbstverständlich kann die Zuordnung auch umgekehrt erfolgen, d.h. Lichtquelle und Messfläche befinden sich an der Pedalwelle, während das Ablenkelement am Pedal befestigt ist.
Die über das Pedal eingebrachte Tretkraft verursacht eine relative Auslenkung der Pedalwelle in radialer Richtung, da die Pedalwelle über elastische Verbindungselemente mit dem Pedal verbunden ist. Die Auslenkung der Pedalwelle wird über die optische Erfassungseinheit erfasst. Hierzu wird der von der Lichtquelle ausgesandte Lichtstrahl mittels Ablenkelement in Abhängigkeit der auf das Pedal eingeleiteten Kraft verschoben, wodurch er an unterschiedlichen Punkten auf der lichtempfindlichen Messfläche auftrifft. Die lichtempfindliche Messfläche kann beispielsweise eine CCD-Matrix sein.
Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist darin zu sehen, dass durch die verwendete optische Erfassungseinheit sehr gute Messergebnisse erzielt werden können. Mittels verwendeter lichtempfindlicher Messfläche wird die Auslenkung des Ablenkelements aus der Nulllage erfasst. Da die Auflösung derartiger Messflächen sehr hoch ist, kann auch mit kleinen Auslenkungen ein sehr gutes Messergebnis realisiert werden. Weiterhin zeichnet sich die erfindungsgemäße Vorrichtung durch einen verhältnismäßig einfachen Aufbau aus. Sie lässt sich aufwandsarm in beide Pedale integrieren, wodurch die von beiden Beinen des Benutzers eingebrachte Leistung separat erfasst und ausgewertet werden kann, was insbesondere bei Anwendungsfällen im Leistungssport vorteilhaft ist.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist das Ablenkelement eine an der Pedalwelle angeordnete und mit der Pedalwelle mitdrehende Scheibe mit mindestens einem Schlitz, der im Lichtstrahl liegt. Die Lichtquelle erzeugt einen Lichtstrahl der durch den Schlitz der Scheibe geleitet wird und auf die lichtempfindliche Messfläche auftrifft. Durch Auslenkung der Scheibe aus der Nulllage, welche durch die Krafteinwirkung bewirkt wird, wird der Auftreffpunkt des Lichtstrahls auf die lichtempfindliche Messfläche verändert. Der Signalverlauf wird entsprechend erfasst und ausgewertet. Diese Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann vorzugsweise zusätzlich zur Bestimmung der Drehzahl verwendet werden. Die Drehzahl wird in an sich bekannter Weise über die Frequenz der bestimmten Lichtimpulse, welche durch den Schlitz fallen, erfasst.
Von Vorteil ist es, wenn der mindestens eine Schlitz der Scheibe in einem Winkel abweichend zum Radius angeordnet ist. Weiterhin ist es zweckmäßig die Scheibe mit einer Vielzahl, paarweise angeordneter Schlitze auszustatten, wobei die paarweise angeordneten Schlitze in Richtung Außendurchmesser der Scheibe zueinander geneigt verlaufen. Durch die Schrägstellung der Schlitze wird ein unterschiedliches Abtastverhältnis erzeugt, je nach dem, wie stark die vom Benutzer aufgewendete Kraft ist.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die zur Lagerung der Pedalwelle dienenden Lager in einem Gehäuse angeordnet. Bei dieser Ausführung ist das Pedal über die elastischen Verbindungselemente mit dem Gehäuse verbunden. Das Ablenkelement kann vorzugsweise einer der Lichtquelle gegenüberliegende mit dem Gehäuse verbundene Blende sein. Der Lichtstrahl der Lichtquelle verläuft bei dieser Ausführung im Wesentlichen parallel zur Längsachse der Pedalwelle. Bei einer weitergebildeten Ausführung kann die Blende zumindest teilweise in einem mit dem Gehäuse in Verbindung stehenden druckempfindlichen Hydraulikaggregat in Richtung Pedal verschiebbar angeordnet sein. Durch die Kraft die auf das Pedal aufgebracht wird, steigt der Druck im Innenraum des Hydraulikaggregats, wodurch die Blende verschoben wird. Auf diese Weise wird wiederum der Auftreffpunkt des Lichtstrahls auf die lichtempfindliche Messfläche verändert.
Nach einer weiteren zweckmäßigen Ausführungsform ist das Ablenkelement ein der Lichtquelle gegenüberliegender, am Gehäuse angeordneter Spiegel. Bei dieser Ausführungsform verläuft der Lichtstrahl der Lichtquelle nicht mehr parallel zur Längsachse der Pedalwelle sondern winklig zu dieser.
Weitere Vorteile, Einzelheiten und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen, unter Bezugnahme auf die Zeichnung. Es zeigen:
1: ein Pedal mit einer integrierten erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer ersten Ausführungsform;
2: eine bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung verwendete Scheibe in einer ersten Ausführung;
3: eine bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung verwendete Scheibe in einer zweiten Ausführung;
4: verschiedene Signalverläufe bei unterschiedlichem Lichtdurchgang durch die Scheibe;
5: ein Pedal mit einer integrierten erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer zweiten Ausführungsform;
6: eine bei der zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung verwendete optische Erfassungseinheit in einer ersten Ausführung;
7: eine bei der zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung verwendete optische Erfassungseinheit in einer zweiten Ausführung;
8: eine bei der zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung verwendete optische Erfassungseinheit in einer dritten Ausführung.
1 zeigt ein Pedal mit einer integrierten erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer ersten Ausführungsform. Bei dem Pedal 01 kann es sich um ein bei einem herkömmlichen Fahrrad verwendetes Pedal handeln. Das Pedal 01 kann jedoch auch Bestandteil eines Pedelecs, E-Bikes, Ergometers oder ähnlichen Gerätes sein. Derartige Pedal können über die Füße oder die Hände eines Benutzers angetrieben werden. Das Pedal 01 ist an einer Pedalwelle 02 über Lager 03 drehbar gelagert. Die Lager 03 sind mittels elastischer Verbindungselemente 04 mit dem Pedal 01 verbunden. Als Verbindungselemente kommen Feder, Federscheiben, Gummipuffer oder ähnliche Mittel in Betracht, die eine hinreichende Elastizität aufweisen und die auftretenden Kräfte ohne die Gefahr einer Zerstörung vom Pedal auf die Pedalwelle übertragen können.
In das Pedal 01 ist eine optische Erfassungseinheit zur Erfassung der auf das Pedal 01 eingeleiteten Kraft integriert. Bei der in 1 gezeigten Ausführungsform umfasst die Erfassungseinheit eine Lichtquelle 05, eine Scheibe 06 und eine lichtempfindliche Messfläche 07. Die Lichtquelle 05 steht mit dem Pedal 01 in Verbindung und erzeugt einen Lichtstrahl, der im Wesentlichen parallel zur Längsachse der Pedalwelle 02 verläuft. Die Scheibe 06 ist an der Pedalwelle 02 angeordnet, so dass sie sich mit der Pedalwelle 02 bei deren Drehbewegung mitdreht. Die Scheibe 06 weist mindestens einen Schlitz 09 auf, durch welchen der von der Lichtquelle 05 ausgehende Lichtstrahl hindurch treten kann.
Spezielle Ausführungsformen der Scheibe 06 werden in den 2 und 3 gezeigt. Bei der in 2 dargestellten Ausführungsform besitzt die Scheibe 06 mehrere Schlitze 09, welche vorzugsweise in einem Winkel abweichend zum Radius angeordnet sind. Als besonders günstig hat sich die in 3 gezeigte Ausführungsform der Scheibe 06 erwiesen, welche paarweise angeordnete Schlitze 09 umfasst. Die paarweise angeordneten Schlitze 09 verlaufen in Richtung Außendurchmesser der Scheibe 06 zueinander geneigt.
Die lichtempfindliche Messfläche 07 ist am Pedal 01 befestigt und ist in Lichtstrahlrichtung (ausgehend von der Lichtquelle 05) hinter der Scheibe 06 angeordnet, so dass der durch die Schlitze 09 geleitete Lichtstrahl der Lichtquelle 05 auf der lichtempfindlichen Messfläche 07 auftrifft. Die lichtempfindliche Messfläche 07 kann beispielsweise als PSD-Element (Position Sensitive Device) ausgeführt sein.
Um die vom Benutzer von beiden Beinen eingebrachte Tretkraft separat erfassen zu können, werden beide Pedale 01 des jeweiligen Gerätes mit den genannten optischen Erfassungseinheiten 05, 06, 07 ausgestattet.
Die durch den Benutzer über die Pedale 01 eingebrachte Tretkraft verursacht eine radiale Auslenkung der Pedalwelle 02 gegenüber dem Pedal 01, da die Pedalwelle 02 über die elastischen Verbindungselemente 04 mit dem Pedal 01 verbunden ist. Die Auslenkung der Pedalwelle 02 wird über die optische Erfassungseinheit 05, 06, 07 erfasst. Durch Auslenkung der Pedalwelle 02 aus ihrer Nulllage wird die auf der Pedalwelle 02 angeordnete Scheibe 06 ebenfalls ausgelenkt, wodurch der Auftreffpunkt des von der Lichtquelle 05 durch die Schlitze 09 der Scheibe 06 geführten Lichtstrahls auf der lichtempfindlichen Messfläche 07 verändert wird.
Die Auflösung der lichtempfindlichen Messfläche 07 ist sehr hoch, daher kann auch mit kleinen Auslenkungen der Scheibe 06 ein gutes Messsignal generiert werden. In der rechten Darstellung der 4 sind drei Signalverläufe gezeigt, die sich durch eine unterschiedlich starke Auslenkung der Pedalwelle 02 und damit auch der Scheibe 06 aus ihrer Ausgangsposition (Kurve a) ergeben. Links ist ein Ausschnitt der Scheibe 06 dargestellt. In der Ausgangsposition tritt der Lichtstrahl der Lichtquelle 05 durch den unteren Bereich der Schlitze 09. Bei dem in Kurve b gezeigten Signalverlauf wurde die Scheibe 06 durch Wirkung einer Tretkraft ausgelenkt, so dass der Lichtstrahl der Lichtquelle 05 nunmehr die Schlitze 09 in einem mittleren Bereich durchläuft. Indem noch mehr Tretkraft ausgeübt wird, kommt es zu einer größeren Auslenkung der Scheibe 06, wodurch sich der in Kurve c gezeigte Signalverlauf ergibt. Der Lichtstrahl wird durch den oberen Bereich der Schlitze 09 geleitet. Die jeweilig vom Benutzer ausgeübte Tretkraft kann durch die Änderungen im Abtastverhältnis ermittelt werden. Je höher die Tretkraft, umso kürzer wird der High-Pegel des an der Messfläche erfassten Lichtstrahls. Prinzipiell ist aber auch mit nur einem Schlitz unter Verwendung eines PSD-Elements die Messung der Stärke der Tretkraft möglich. Die Drehzahl kann aus den erfassten Signalen über die Frequenz erfasst werden.
5 zeigt ein Pedal mit einer integrierten erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer zweiten Ausführungsform. Das Pedal 01 ist an einer Pedalwelle 02 über Lager 03 drehbar gelagert. Die Lager 03 befinden sich in einem Gehäuse 11. Das Gehäuse 11 ist wiederum über elastische Verbindungselemente 04 mit dem Pedal 01 verbunden. In das Pedal 01 ist eine optische Erfassungseinheit 12 integriert, mit welcher die durch die Tretkraft hervorgerufene Verformung der elastischen Verbindungselemente 04 erfasst wird. Die Energieversorgung der optischen Erfassungseinheit 12 erfolgt über einen Energiespeicher 13. Der Energiespeicher 13 kann entweder gewechselt werden, wenn er leer ist oder über eine Ladevorrichtung 14 geladen werden. Als Ladevorrichtung 14 kann beispielsweise eine Solarzelle dienen. Eine vergleichbare Energieversorgung muss natürlich auch bei der o.g. Ausführungsform vorgesehen sein.
6 zeigt eine bei der zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung verwendete optische Erfassungseinheit in einer ersten Ausführung. Die optische Erfassungseinheit 12 umfasst eine mit dem Pedal 01 verbundene Lichtquelle 05, eine Blende 16, welche mit dem Gehäuse 11 verbunden ist und gegenüberliegend der Lichtquelle 05 angeordnet ist, sowie eine lichtempfindliche Messfläche 07. Die lichtempfindliche Messfläche 07 ist mit dem Pedal 01 verbunden und in Lichtstrahlrichtung hinter der Blende 16 angeordnet. Der Lichtstrahl der Lichtquelle 05 verläuft im Wesentlichen parallel zur Längsachse der Pedalwelle 02. Der Lichtstrahl wird durch die Öffnung in der Blende 16 geleitet und trifft auf die dahinter liegende Messfläche 07. Die durch die Pedalkraft ausgelöste Auslenkung des mit den elastischen Elementen 04 verbundenen Gehäuses 11 bewirkt eine Verschiebung der Blende 16, wodurch der Lichtstrahl in unterschiedlichen Punkten auf der lichtempfindlichen Messfläche 07 auftrifft. Die Blende 16 kann bei einer abgewandelten Ausführung durch einen Spiegel ersetzt sein, sodass Lichtquelle und Messfläche in einer baulichen Einheit integriert werden können.
Bei der in 7 gezeigten Ausführungsform des PSD-Elements 12 ist die Blende 16 zumindest teilweise innerhalb eines Hydraulikaggregats 17 angeordnet. Durch die Tretkraft, die auf das Pedal 01 aufgebracht wird, steigt der Druck im Innenraum des Hydraulikaggregats 17, wodurch die Blende 16 wiederum verschoben wird und der Auftreffpunkt des Lichtstrahls auf die lichtempfindliche Messfläche 07 verändert wird.
8 zeigt eine weitere, alternative Ausführungsform der optischen Erfassungseinheit 12. Die optische Erfassungseinheit 12 umfasst eine am Pedal 01 angeordnete Lichtquelle 05, einen am Gehäuse 11 angeordneten und der Lichtquelle 05 gegenüberliegenden Spiegel 18 sowie eine in Lichtstrahlrichtung hinter dem Spiegel 18 liegende lichtempfindliche Messfläche 07. Der Lichtstrahl der Lichtquelle 05 verläuft bei dieser Ausführung winklig zur Längsachse der Pedalwelle 02. Da sich der Auftreffwinkel des Lichtstrahls ändert, wenn sich der Spiegel 18 der Messfläche 07 nähert, ändert sich auch der Auftreffpunkt auf die Messfläche 07, wodurch wiederum eine Kraftmessung ermöglicht wird.
Die vorgestellte Methode zur Kraftmessung ist sehr genau. Lichtquelle 05 und lichtempfindliche Messfläche 07 sind vorzugsweise über eine Regeleinheit gekoppelt, so dass der fließende Summenstrom immer konstant geregelt werden kann.
Bezugszeichenliste

01: Pedal
02: Pedalwelle
03: Lager
04: elastische Verbindungselemente
05: Lichtquelle
06: Scheibe
07: lichtempfindliche Messfläche
08: -
09: Schlitze
10: -
11: Gehäuse
12: optische Erfassungseinheit
13: Energiespeicher
14: Ladevorrichtung
15: -
16: Blende
17: Hydraulikaggregat
18: Spiegel

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 10149912 A1 [0004]
DE 102009043949 A1 [0005]
DE 102007040016 A1 [0006]
DE 102008050236 A1 [0007]

Claims

Vorrichtung zur Messung der auf ein Pedal (01) eingeleiteten Kraft, wobei das Pedal (01) an einer Pedalwelle (02) drehbar gelagert ist und mittels elastischer bei eingeleiteter Kraft sich verformender Verbindungselemente (04) mit der Pedalwelle (02) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine in das Pedal (01) integrierte optische Erfassungseinheit umfasst, welche eine Lichtquelle (05) zum Erzeugen eines Lichtstrahls, eine den Lichtstrahl erfassende lichtempfindliche Messfläche (07) sowie ein zwischen Lichtquelle (05) und lichtempfindlicher Messfläche (07) angeordnetes Ablenkelement zum Ablenken des Lichtstrahls besitzt, wobei das Ablenkelement derart am Pedal (01) oder der Pedalwelle (02) angebracht ist, dass es aufgrund einer durch die eingeleitete Kraft bewirkten radialen Relativbewegung zwischen Pedal und Pedalwelle zur Ablenkung des auf die Messfläche (07) gerichteten Lichtstrahls kommt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Ablenkelement eine zwischen Lichtquelle (05) und lichtempfindlicher Messfläche (07) angeordnete, sich mitdrehende Scheibe (06) mit mindestens einem im Lichtstrahl liegenden Schlitz (09) ist, wobei der Lichtstrahl der Lichtquelle (05) im Wesentlichen parallel zur Längsachse der Pedalwelle (02) verläuft.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlitz (09) in der Scheibe (06) in einem Winkel abweichend zum Radius angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheibe (06) eine Vielzahl, paarweise angeordneter Schlitze (09) aufweist, die in Richtung Außendurchmesser der Scheibe (06) zueinander geneigt verlaufen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass sie weiterhin zur Bestimmung der Drehzahl dient, indem die Frequenz der auf der lichtempfindlichen Messfläche (07) auftreffenden Lichtimpulse ausgewertet wird.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein zur Lagerung der Pedalwelle (02) dienendes Lager (03) in einem Gehäuse (11) angeordnet ist und dass das Pedal (01) über die elastischen Verbindungselemente (04) mit dem Gehäuse (11) verbunden ist.
Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Ablenkelement eine der Lichtquelle (05) gegenüberliegende, mit dem Gehäuse (11) verbundene Blende (16) ist, wobei der Lichtstrahl der Lichtquelle(05) im Wesentlichen parallel zur Längsachse der Pedalwelle (02) verläuft.
Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Blende (16) zumindest teilweise in einem mit dem Gehäuse (11) in Verbindung stehenden druckempfindlichen Hydraulikaggregat (17) in Richtung Pedal (01) verschiebbar angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Ablenkelement ein der Lichtquelle (05) gegenüberliegenden, am Gehäuse (11) angeordneter Spiegel (18) ist, dass die lichtempfindliche Messfläche (07) dem Spiegel (18) gegenüberliegend angeordnet ist und dass der Lichtstrahl der Lichtquelle (05) winklig zur Längsachse der Pedalwelle (02) verläuft.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die lichtempfindliche Messfläche (07) ein PSD-Element (Position Sensitive Device) ist.