CN116547169A - 用于机动车的转向柱开关 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于机动车的转向柱开关，其具有可在两个相垂直的方向上枢转的开关杆(1)，还具有围绕第一轴线(4)可枢转地支承的开关件(3)，其中，所述开关杆(1)在所述开关件(3)中围绕相对所述第一轴线(4)垂直设置的第二轴线(5)可枢转地支承，其中，所述开关杆(1)在端部件(15)上承载受弹簧加载的卡锁衬套(6)，所述卡锁衬套能够在卡锁凸轮(7)中卡入不同的位置，所述转向柱开关此外具有由于所述开关杆(1)的运动而能够相对彼此定位的至少一个磁体(8)和至少一个磁传感器(9)，其中，所述至少一个磁体(8)与滑架(10)固定连接，所述滑架可平行于所述第一轴线(4)线性移动地支承在所述开关件(3)上，并且所述至少一个磁体(8)在所述开关件(3)围绕其第一轴线(4)枢转运动时一起枢转。

Description

用于机动车的转向柱开关

技术领域

本发明涉及一种用于机动车的转向柱开关，其具有可在两个相垂直的方向上枢转的开关杆，还具有围绕第一轴线可枢转地支承的开关件，其中，开关杆在开关件中围绕相对第一轴线垂直设置的第二轴线可枢转地支承，其中，开关杆在端部件上承载受弹簧加载的卡锁衬套，该卡锁衬套能够在卡锁凸轮中卡入不同的位置，转向柱开关此外具有由于开关杆的运动而能够相对彼此定位的至少一个磁体和至少一个磁传感器。

背景技术

为了识别开关杆的经调节的位置，因此设有磁性的开关系统。如果涉及的是具有这样的开关系统的转向柱开关，那么作为永磁体的磁体通常要么设置在开关杆上，要么与开关杆连接，从而磁体直接遵随开关杆的枢转运动。

由德国的公开文献DE102011111871A1已知这样的转向柱开关。在该文件中描述的装置设有操作杆，该操作杆具有设置在其上的磁体，其中，在具有许多用于操作杆的可能的卡锁位置的摇杆上，每个卡锁位置上都设有磁传感器。

这样的结构单是因为众多必需的磁传感器而相对成本高昂。此外，这样的转向柱开关中，磁传感器设置在卡锁凸轮后面，这对转向柱开关的结构长度有不利影响。

除用于产生操作触感的卡锁系统和此处通过磁传感机构实施的、用于得出开关杆的经调节的开关位置的开关系统之外，许多转向柱开关还具有激发系统，该激发系统允许将开关杆从开关位置自动回调，在所述开关位置中，转向柱开关作为转向闪光信号开关而发挥作用。

通常仅存在受限的结构空间用于机动车中的转向柱开关。所以，前述的系统必须相协调，以便使它们都能被安排在备好的结构空间中。

因为不仅激发系统、还有卡锁系统都关于其位置和设置具有不大的自由度，所以多数的磁性开关系统一定在激发系统和卡锁系统的旁侧找到位置。对合适位置的找寻通常是结构空间需求和系统牢靠性之间的妥协。

发明内容

因此，本发明的任务在于提供一种这样的具有特别紧凑的、尽可能小地影响其它元件的开关系统的转向柱开关。

根据本发明，该任务的解决方式在于，至少一个磁体与滑架固定连接，该滑架可平行于第一轴线线性移动地支承在开关件上，并且滑架遵随开关杆围绕第二轴线的运动，并且所述至少一个磁体在开关件围绕其第一轴线枢转运动时一起枢转。

因此，此处提出的开关系统在一个方向上线性地引导。与此相对的是，许多已知的开关系统在开关杆的水平和垂直的开关方向上旋转地运行。

提出的开关系统可基于其构造而如此设置，使得该开关系统很小地、直至完全不影响其它系统，并且自身同样不被其它系统限制。

在这一点上非常有利的是，滑架构造成框架状并且具有缺口，卡锁衬套引导穿过该缺口。

同样非常有利的是，激发系统的适于将开关杆从操作的开关位置往回引导的至少一个部件可引导穿过缺口。

磁性的开关系统能够绕激发系统“围住”，并且连同其传感机构设置在卡锁系统下方。通过这样的布置，开关系统能够几乎完全不受其它系统影响地在牢靠性方面得到优化。

此外，在开关系统的定位上，根据本发明的开关系统的结构和操控具有如下额外自由度方面的优点：已知的系统仅仅允许受限的定向，而不会在分析利用中承受部分巨大缺点，但根据本发明的开关系统的传感机构能够自由地围绕开关件的第一枢转轴线转动地设置，并且不会使分析利用中的质量恶化。

特别有利地规定，滑架借助于在开关件上可转动地支承的转向杆，与开关杆相连。借此实现的是，转向杆借助杠杆传动，将开关杆围绕第二轴线的运动传递给滑架。

附图说明

在后文中借助附图展示并阐述本发明。图1至图3分别示出根据本发明的转向柱开关的不带环绕的壳体的第一实施例，并且：

图1示出俯视图，

图2示出爆炸图，

图3示出截面图。

图4至图6分别示出根据本发明的转向柱开关的不带环绕的壳体的第二实施例，并且：

图4示出俯视图，

图5示出爆炸图，

图6示出截面图。

具体实施方式

图1示出不带附加的卡锁凸轮7的转向柱开关，但所述卡锁凸轮7在图2和图3中示出。后文的描述一并涉及所有这些附图。

所述转向柱开关具有开关件3，在所述开关件上，作为支承点14的轴端成形于两个相对置的外表面上。在完全装配的状态中，作为支承点14的所述轴端置入此处未示出壳体的凹部中，借此，所述开关件3围绕第一轴线4可枢转地支承。所述壳体尤其能够设置在机动车的转向柱上或者干脆设计作为转向柱的组成部分。

所述开关件3具有穿口13，两个支承点2位于所述穿口的旁侧，在所述支承点上，所述开关杆1围绕第二轴线5可枢转地支承。在此，所述开关杆1的端部件15穿过所述开关件3的穿口13。

在所述穿口13下方，由多个部件组成的装置设置在所述开关件3上，该装置的功能在于，将所述开关杆1从偏移的位置引导回初始位置，并且此处所述多个部件应被统称为激发系统12。所述激发系统12的功能方式在此处并不详细说明，因为它基本上是已知的，并且对本发明的理解是不重要的。激发系统的原则性功能方式例如在德国实用新型DE8112331U1中得到阐述。

所述端部件15与所述开关杆1的抓手件16固定连接，所述抓手件设置用于手动操作所述开关杆1，并且通过开关杆在不同方向上的运动，首先是所述开关件3能够围绕所述第一轴线4枢转，其次是所述开关杆1在所述开关件3中同样能够围绕所述第二轴线5枢转。在此，用于所述开关杆1的支承点2如此相对所述开关件3的支承点14设置，使得所述第一和第二轴线4、5相垂直地定向。

以压力弹簧17加载的卡锁衬套6设置在所述端部件15中的孔洞内，所述卡锁衬套以其尖端贴靠在所述卡锁凸轮7上，并且在那里能够卡入多个位置。所述开关杆1稳定或不稳定地在所述卡锁凸轮7上能够占据的这些位置，定义了所述开关杆1的可能的开关位置。

借助于磁传感机构得出所述开关杆1的实时已调节的开关位置。为此，通过以此处未示出的电子器件对所述磁传感器9的信号进行分析利用的方式来探测磁体8相对于磁传感器9的位置。

根据本发明规定，所述磁体8与滑架10固定连接，所述滑架可平行于所述第一轴线4线性移动地支承在所述开关件3上，并且所述滑架遵随所述开关杆1围绕所述第二轴线5的运动，并且所述至少一个磁体在所述开关件3围绕所述第一轴线4枢转运动时一起枢转。

为此，所述滑架10构造成框架状并且具有缺口11，所述卡锁衬套6和所述激发系统12的部件引导穿过所述缺口。通过该框架状的结构，所述滑架10构造得非常紧凑，并且在所述开关件3上仅需较少的加装空间。

所述滑架10具有两个彼此平行的侧部20，它们与在所述开关件3上成形的滑槽21连接，以便进行滑动引导。为此，成形于所述侧部20的内侧的引导元件置入所述滑槽21。图中无法认出的引导元件尤其可以构造成短销的形状。在所述滑架10的上部，所述侧部20与横向承载部22连接，该横向承载部通过带动元件23与所述开关杆1的端部件15相连。

通过承载着一个或多个磁体8的磁体保持器18构造所述滑架10的下部。所述至少一个磁体8可优选地粘入或注入所述磁体保持器18中。所述磁体保持器18要么可与所述滑架10的侧部20一体式地构造，要么可像图中所示的那样作为单件制造，所述单件与所述滑架10的侧部20例如通过卡锁而连接。

通过设置在电路板19上的磁传感器9探测所述磁体8的运动，而所述电路板相对于此处未示出的壳体固定地设置。能够优选地作为三维测量的霍尔传感器实施的所述磁传感器9既探测穿过它的磁场的强度，又探测穿过它的磁场的方向，并且能够借此区分所述滑架10的线性运动和枢转运动。

磁传感机构基本能够同样在运动学意义上反过来构造，从而所述磁传感器9设置在所述滑架10上并且所述磁体8相对所述壳体固定设置。而优选的是图中示出的实施方式，因为在此无需用于所述磁传感器9的可移动的连接导线。

如图所示，所述单个或多个磁体8相对所述磁传感器9的定向绝对不会沿所述转向柱开关的纵向、即大致平行于所述卡锁衬套6。取而代之的是，在所述滑架10上同样能够设有所述磁体保持器18的围绕所述第一轴线4转动的布置方式，其中，所述磁传感器9的定向相应地得到适配。

所述开关系统的这样的转动的定向对分析利用没有影响，但在所述转向柱开关的设计上提供了更大的灵活性。

图4至图6阐明了根据本发明的转向柱开关的特别有利的实施方式。第二实施例的结构在很多细节上与先前根据图1至图3描述的第一实施例相符。因此此处可略去对已描述的细节的重复阐述。所以，后文的说明主要涉及区分这两个实施方式的特征。已在第一实施例中引入的附图标记仍用于相同以及作用相同的部件。

对于图4至图6示出的实施例而言独特的是，所述滑架10在此借助于在所述开关件3上可转动地支承的转向杆24，与所述开关杆1相连，借此，所述转向杆24借助杠杆传动，将所述开关杆1围绕所述第二轴线5的运动传递给所述滑架10。

在图5中，所述转向杆24作为单件能够特别清楚地认出。它由连接板条28构成，分别相平行的对置的第一长孔引导部25和第二长孔引导部26以及在它们之间设置的支承销27在所述连接板条28上成形。

所述支承销27置入所述开关件3上的支承缺口37，借此，所述转向杆24在所述开关件3上可转动地支承。在所述滑架10上成形的第一引导销35嵌入所述第一长孔引导部25，其中的一个第一引导销能在图6中认出。所述转向杆24的第二长孔引导部26与所述开关杆1的端部件15上的第二引导销36配合作用。所述转向杆24以此构造出物理学意义上的双臂杠杆。

所述开关杆1围绕其第二轴线5的枢转使所述转向杆24枢转，并且同时使与所述转向杆24相连的滑架10移动。在此，所述滑架10相对所述开关杆1的端部件15相反地运动，或者说，所述滑架与所述开关杆1的抓手件的运动方向准确相符地运动。

对于整个开关系统的功能方式而言重要的是，所述磁体8在每个开关位置中占据一个明确的位置，所述位置足以与其它位置区分开，以便使这些位置能够可靠地被所述磁传感器9感测到。

如图1至图3所示，在所述开关杆1围绕所述第二轴线5枢转运动时，所述滑架10在所述开关杆1的直接带动中的可实现的升幅直接与所述开关杆1的开关运动相关。所述开关杆1的小角度枢转因此导致所述滑架10的小的升幅，并且借此同样导致所述磁体8的小的升幅。

如果所述开关杆1围绕所述第二轴线5的枢转运动过小，那么无法实现所述磁体8的用于可靠地识别其位置并且用于与其它位置区分的足够的升幅。

根据第二实施例，借助所述转向杆24能够相应地对所述开关杆1的小的枢转运动进行传动并借此使其变大。所述开关杆1的小的枢转运动能够以此使所述滑架10和设置在其上的磁体8具有相对大的升幅。

借此，所述滑架10的线性运动不再单取决于所述开关杆1的枢转运动，而是同样由通过所述转向杆24实现的传动比一起决定。

附图标记列表

1开关杆

2支承点

3开关件

4第一轴线

5第二轴线

6卡锁衬套

7卡锁凸轮

8磁体

9磁传感器

10滑架

11缺口

12激发系统

13穿口

14支承点

15端部件

16抓手件

17压力弹簧

18磁体保持器

19电路板

20侧部

21滑槽

22横向承载部

23带动元件

24转向杆

25第一长孔引导部

26第二长孔引导部

27支承销

28连接板条

35第一引导销

36第二引导销

37支承缺口

Claims (20)

1.一种用于机动车的转向柱开关，

其具有可在两个相垂直的方向上枢转的开关杆(1)，

还具有围绕第一轴线(4)可枢转地支承的开关件(3)，

其中，所述开关杆(1)在所述开关件(3)中围绕相对所述第一轴线(4)垂直设置的第二轴线(5)可枢转地支承，

其中，所述开关杆(1)在端部件(15)上承载受弹簧加载的卡锁衬套(6)，所述卡锁衬套能够在卡锁凸轮(7)中卡入不同的位置，

所述转向柱开关此外具有由于所述开关杆(1)的运动而能够相对彼此定位的至少一个磁体(8)和至少一个磁传感器(9)，

其特征在于，所述至少一个磁体(8)与滑架(10)固定连接，所述滑架可平行于所述第一轴线(4)线性移动地支承在所述开关件(3)上，并且所述滑架遵随所述开关杆(1)围绕所述第二轴线(5)的运动，并且

所述至少一个磁体(8)在所述开关件(3)围绕其第一轴线(4)枢转运动时一起枢转。

2.根据权利要求1所述的转向柱开关，其特征在于，所述滑架(10)构造成框架状并且具有缺口(11)，所述卡锁衬套(6)引导穿过所述缺口。

3.根据权利要求2所述的转向柱开关，其特征在于，激发系统(12)的适于将所述开关杆(1)从操作的开关位置往回引导的至少一个部件引导穿过所述缺口(11)。

4.根据权利要求1所述的转向柱开关，其特征在于，所述滑架(10)借助于在所述开关件(3)上可转动地支承的转向杆(24)，与所述开关杆(1)相连。