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Die Erfindung betrifft einen Zündanlaßschalter für ein Kraftfahrzeug mit einem Stellglied, durch das ein manuelles Starten und Stoppen des Motors bewirkt werden kann, auf welches Stellglied nach einer Bewegung des Stellgliedes aus seiner Ausgangsstellung heraus zum Starten des Motors ein Sperriegel einer ansteuerbaren Verriegelungseinrichtung zum Sperren einer Zurückstellung des Stellgliedes in seine Ausgangsstellung dergestalt wirkt, daß eine Entriegelung zur Freigabe eines Zurückstellens des Stellgliedes in seine Ausgangsstellung von dem Vorhandensein eines von einer Betätigung des Stellgliedes unabhängigen Steuerbefehls erfolgt, und Teil der Verriegelungseinrichtung eine mit einer vorbestimmten Kraft überwindbare Anschlaganordnung ist, gegen den der Sperriegel der Verriegelungseinrichtung nach einer Bewegung des Stellgliedes aus seiner Ausgangsstellung zum Starten des Motors zum Sperren der Zurückstellung des Stellgliedes in seine Ausgangsstellung wirkt.
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Neben reinen manuellen Zündanlaßschaltern sind solche bekannt, die elektromagnetisch wirkende Komponenten beinhalten, beispielsweise um ein Zurückstellen des Stellgliedes in seine Ausgangsstellung (Nullstellung) erst dann freizugeben, wenn ein bestimmter Fahrzeugzustand gegeben ist. Dies kann beispielsweise davon abhängig sein, ob sich das Fahrzeug noch bewegt oder etwa bei einem Automatikfahrzeug, ob sich der Gangwahlhebel in der Parkposition befindet.
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Ein solcher Zündanlaßschalter ist bekannt aus
DE 299 02 770 U1 . Bei dem Gegenstand dieses Dokumentes wirkt auf das Stellglied nach einer Betätigung desselben zum Starten des Motors ein Sperriegel einer ansteuerbaren Verriegelungseinrichtung, durch den ein Zurückstellen des Stellgliedes in seine Ausgangsstellung verhindert ist. Eine Entriegelung zur Freigabe dieser Verriegelung erfolgt in Abhängigkeit von dem Vorhandensein eines von der Betätigung des Stellgliedes unabhängigen Steuerbefehls. Zu diesem Zweck ist die Verriegelungseinrichtung entsprechend ansteuerbar geschaltet, wobei eine Ansteuerung durch die Motorstartberechtigungskontrolleinrichtung erfolgt. Der Sperriegel der Verriegelungseinrichtung wirkt gegen einen Anschlag des Stellgliedes. Mit einer solchen Maßnahme wird beispielsweise bei Kraftfahrzeugen mit Automatikgetrieben sichergestellt, daß das Stellglied in seine Ausgangsstellung erst dann gebracht werden kann, wenn sich der Gangwahlhebel in der Parkposition befindet.
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Die Verriegelungseinrichtungen umfassen in aller Regel einen Elektromagneten, der passiv das Stellglied gegenüber einer Zurückstellung in seine Ausgangsstellung verriegelt. Bei einer Ansteuerung des Elektromagneten wird durch diesen der in das Stellglied eingreifende Sperriegel zum Freigeben des Stellgliedes bewegt. Erst nach dem Zurückstellen des Stellgliedes in seine Ausgangsstellung erfolgt eine Verriegelung der Drehbewegung des Lenkrades, beispielsweise durch Einfahren des Sperriegels in die Lenkspindel.
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Nachteilig bei einem solchen vorbekannten Zündanlaßschalter ist, daß ein Zurückstellen des Stellgliedes bei einem System- oder Stromausfall nicht möglich ist. Folglich kann bei einem solchen Kraftfahrzeug die Drehbarkeit des Lenkrades nicht verriegelt werden, so daß dieses Kraftfahrzeug zumindest bezüglich seiner Lenkverriegelung bei einem Verlassen des Kraftfahrzeuges unverriegelt verbleibt. Dies ist jedoch unbefriedigend.
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Zur Vermeidung dieses Nachteiles ist ein Zündanlaßschalter entwickelt worden, bei dem das Stellglied einen mit einer vorbestimmten Kraft überwindbaren Anschlag aufweist, gegen den der Sperriegel der Verriegelungseinrichtung nach einer Bewegung des Stellgliedes aus seiner Ausgangsstellung zum Starten des Motors zum Sperren der Zurückstellung des Stellgliedes in seine Ausgangsstellung wirkt. Ein solcher Zündanlaßschalter ist bekannt aus
DE 201 08 149 U1 Bei diesem Zündanlaßschalter ist vorgesehen, daß das Stellglied einen Anschlag, gegen den der Sperriegel der Verriegelungseinrichtung wirkt, aufweist, der bei Anliegen einer vorbestimmten Kraft, beispielsweise eines Drehmomentes überwindbar ist. Dieser Anschlag bewirkt, daß grundsätzlich ein Zurückstellen des Stellgliedes in seine Ausgangsstellung durch den Anschlag verhindert ist. Nur wenn auf das Stellglied eine besondere, das Übliche übersteigende Kraft ausgeübt wird, kann der Anschlag überwunden werden, so daß das Stellglied in seine Ausgangsstellung zurückgestellt und damit oder anschließend auch die gewünschte Lenkradverriegelung ausgelöst werden kann.
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Als überwindbarer Anschlag ist eine als Federelement dienende geschlitzte Blattfeder eingesetzt, deren Schlitzweite geringer ist als der Durchmesser des Sperriegels. Bei dieser Ausgestaltung sind entsprechend der Federkraft durch die geschlitzte Blattfeder zunächst die beiden Hälften der Blattfeder durch den Sperriegel auseinander zu bewegen, bevor dieser den durch die Blattfeder gebildeten Anschlag passieren kann.
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Nachteilig ist bei diesem vorbekannten Zündanlaßschalter, daß über den Sperriegel auf die Betätigungseinrichtung, beispielsweise den Hubmagneten ebenfalls die zum Überwinden des überwindbaren Anschlages benötigte Kraft eingeleitet wird, aus diesem Grunde sind diese Komponenten konstruktiv entsprechend stabil und insbesondere auch mit einer stabilen Führung auszustatten. Dies ist jedoch aufwendig.
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Ein weiterer Zündanlassschalter gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist aus
EP 0 706 919 B1 bekannt. Bei diesem vorbekannten Zündanlassschalter dient ein Drücker mit einer Stellschräge zum Herausführen des Sperrriegels aus seiner verriegelnden Stellung. Um den Sperrriegel aus seiner verriegelnden Stellung durch eine Betätigung des Drückers, der quer zur Bewegungsrichtung des Sperrriegels zu diesem Zweck bewegt werden muss, muss die auf den Sperrriegel wirkende Kraft einer Verriegelungsfeder überwunden werden. Zum Einen wird bei diesem Zündanlassschalter als nachteilig angesehen, dass zum manuellen Entriegeln ein zusätzlicher Drücker betätigt werden muss und dass mit diesem die auf den Sperrriegel wirkende Verriegelungskraft überwunden werden muss.
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Ausgehend von diesem diskutierten Stand der Technik liegt der Erfindung daher die Aufgabe zugrunde, einen eingangs genannten, gattungsgemäßen Zündanlaßschalter dergestalt weiterzubilden, daß eine Krafteinleitung beim Überwinden eines Anschlages zur Notfreigabe des Stellgliedes nicht in die Betätigungseinrichtung des Sperriegels eingeleitet wird.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Sperriegel in zwei Freiheitsgraden bewegbar gelagert ist, wobei in seinem einen Freiheitsgrad der Sperriegel durch die Betätigungseinrichtung betätigbar ist und wobei auf den Sperriegel in seinem anderen Freiheitsgrad eine kraftabhängig überwindbare Rückstellfreigabeeinrichtung wirkt.
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Bei dem erfindungsgemäßen Zündanlaßschalter ist im Gegensatz zum vorbekannten Stand der Technik der Sperriegel in zwei Freiheitsgraden bewegbar gelagert. In einem Freiheitsgrad ist der Sperriegel durch die Betätigungseinrichtung bestimmungsgemäß, beispielsweise radial oder tangential zu dem Stellglied bewegbar. In dem anderen Freiheitsgrad wirkt auf den Sperriegel eine kraftabhängig überwindbare Rückstellfreigabeeinrichtung. In diesem Freiheitsgrad ist der Sperriegel beispielsweise schwenkbar um eine Drehachse gelagert. Bei Ausüben einer auf das Stellglied und über einen Anschlag des Stellgliedes auf den Sperriegel wirkenden Kraft zum manuellen Überwinden der eine Rückstellung des Stellgliedes in seine Ausgangsstellung sperrenden Anschlages wirkt daher in diesem Freiheitsgrad und nicht in dem Freiheitsgrad, in dem der Sperriegel durch die Betätigungseinrichtung, beispielsweise einen Hubmagneten bewegt wird. Folglich erfolgt eine Krafteinleitung bei Überwinden der überwindbaren Anschlageinrichtung nicht in die Betätigungseinrichtung, so daß diese keine zusätzlichen konstruktiven Eigenheiten aufweisen muß, um den Anforderungen zu genügen.
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Als Rückstellfreigabeeinrichtung kann beispielsweise eine federkraftbeaufschlagte Rasteinrichtung dienen, die in ihrem Freiheitsgrad, in dem der Sperriegel durch die Betätigungseinrichtung bewegt wird, gleichfalls bewegt wird und deren eines Element – federbelasteter Rastnocken oder Rastkurve – in dem zweiten Freiheitsgrad nicht mitbewegbar ist. Durch Einsatz einer solchen Rasteinrichtung, verwendend eine Rastkurve und einen federbelasteten Rastnocken, ist diese bezüglich der notwendigen Überwindungskraft, um den Rastnocken aus seiner Nullstellung herauszubewegen, auch mit einfacheren Mitteln einstellbar als dies beim vorbekannten Stand der Technik möglich war.
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In einer zweckmäßigen Ausgestaltung ist der Sperriegel schwenkbar an einer Schwinge angelenkt, auf die ebenfalls die Betätigungseinrichtung, beispielsweise der Hubmagnet wirkt. Die einseitig angelenkte Schwinge bildet sodann einen Hebel aus, an dem zweckmäßigerweise der Hubmagnet in einem kürzeren Abstand zur Drehachse der Schwinge angreift, als der Sperriegel selbst an der Schwinge angelenkt ist. Auf diese Weise kann mit einem kurzen Hub ein größerer Bewegungsbetrag des Sperriegels bewegt werden. Folglich kann der Hubmagnet dann entsprechend kleiner ausgebildet sein. Das Anlenken des Sperriegels an der Schwinge in einer Drehachse bildet zweckmäßigerweise gleichzeitig die Drehachse des zweiten Freiheitsgrades. Somit kann der Sperriegel um seine Drehachse an der Schwinge verschwenkt werden, ohne daß dies Einfluß nimmt auf den Hubmagneten. Somit ist der Sperriegel wirksam von dem Hubmagneten entkoppelt bei einer Krafteinleitung von dem Stellglied auf den Sperriegel. Das bezüglich einer Bewegbarkeit innerhalb des zweiten Freiheitsgrades des Sperriegels beschränkte Element der Rasteinrichtung ist zweckmäßigerweise in einem Gehäuse aufgenommen und stützt sich zweckmäßigerweise am Gehäuse des Zündanlaßschalters ab, wobei jedoch der Sperriegel selbst durch diese Führung in seiner Bewegbarkeit seines zweiten Freiheitsgrades nicht beschränkt ist.
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Zweckmäßig ist die Verwendung der Rasteinrichtung ebenfalls zum Verleihen einer Haptik auf das Stellglied beim Bewegen des Stellgliedes zum Starten des Motors. Zu diesem Zweck ist die Rastkurve von ihrer Nullstellung in zwei Richtungen ausgelegt, wobei in der einen Richtung die Rastkurve zum Bewirken des gewünschten Rückstellanschlages sehr viel steiler ausgebildet ist als in der anderen Richtung.
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Nachfolgend ist die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren beschrieben. Es zeigen:
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1: Eine schematisierte Darstellung einer ansteuerbaren Verriegelungseinrichtung eines Zündanlaßschalters zum Sperren einer Zurückstellung des Stellgliedes in seine Ausgangsstellung mit dem in einer Ausgangsstellung befindlichen Stellglied,
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2: Die Anordnung der 1 nach einem Betätigen der Verriegelungseinrichtung zum Freigeben einer Drehbewegung des Stellgliedes zum Starten des Motors und
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3: Die Anordnung der 1 und 2 nach einem Überwinden des Rückstellanschlages.
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Ein im übrigen nicht näher Zündanlaßschalter umfaßt ein betätigbares Stellglied 1, welches über einen Schlüssel oder einen Drehknopf bedienbar ist, um ein Fahrzeug in Betrieb nehmen zu können. Das Stellglied 1 trägt einen Anschlognocken 2. Der Anschlagnocken 2 dient zum Verriegeln des Stellgliedes des Zündanlaßschalters, so daß eine Betätigung des Zündanlaßschalters über das Stellglied 1 möglich ist, wenn bestimmte Umstände vorliegen. Gleichfalls dient der Anschlagnocken 2 zum Verriegeln des Stellgliedes 1, so daß nach einer ersten Betätigung des Stellgliedes 1 zum Starten des Motors eine Zurückstellung in seine in 1 gezeigte Ausgangsstellung verhindert ist. Der Anschlagnocken 2 wirkt zusammen mit einer insgesamt mit dem Bezugszeichen 3 bezeichneten Verriegelungseinrichtung 3. Die Verriegelungseinrichtung umfaßt einen Sperriegel 4, der mit seinem freien Ende an einer Schwinge 5 angelenkt ist. Die Drehachse der Anlenkung des Sperriegels 4 an der Schwinge 5 ist mit dem Bezugszeichen D1 bezeichnet. Die Schwinge 5 selbst ist in der Drehachse D2 gehäuseseitig gelagert. In einem kürzeren Abstand zur Drehachse D2 als der Abstand der Drehachse D1 zur Drehachse D2 beträgt, wirkt auf die Schwinge 5 das Stellglied 6 eines Hubmagneten 7. Der Hubmagnet 7 ist in nicht näher dargestellter Art und Weise mit einer Ansteuereinrichtung verbunden, durch die eine Ansteuerung des Hubmagneten 7 in Abhängigkeit von bestimmten Umständen erfolgt. Bei einer Ansteuerung des Hubmagneten 7 zum Freigeben der Drehbewegung des Stellgliedes 1 zum Bewirken eines Motorstartes wirkt das Stellglied 6 auf die Schwinge 5, so daß diese entsprechend der in 1 gezeigten Pfeilrichtung gegen die Kraft einer Rückstellfeder 8 wirkt. Bei dieser Bewegung wird der Sperriegel 4 von dem Stellglied 1 zurückbewegt, so daß anschließend, wie in 2 gezeigt, das Stellglied 1 mit seiner Anschlagnocke 2 zum Bewirken des gewünschten Motorstartes an der Verriegelungseinrichtung 3 vorbei bewegt werden kann. Ist die Anschlagnocke 2 an dem Sperrglied 4 vorbei bewegt worden, wird der Hubmagnet 7 stromlos geschaltet, so daß aufgrund der in der Rückstellfeder 8 gespeicherten Federkraft der Sperriegel 4 wieder zum Stellglied 1 hin bewegt wird.
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Die Anschlagnocke 2 des Stellgliedes 1 befindet sich dann auf der anderen Seite des Sperriegels 4, nachdem ein Motorstart herbeigeführt worden ist.
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Die Anordnung des Sperrgliedes 4 und das Angreifen des Stellgliedes 6 des Hubmagneten 7 an der Schwinge 5 hat zum Vorteil, daß bei der dargestellten Anordnung bereits geringe Bewegungsbeträge des Stellgliedes 6 des Hubmagneten 7 ausreichende Freigabebewegungen des Sperriegels 4 zur Folge haben. Anstelle der in den Figuren gezeigten Schwinge 5 kann in entsprechender Ausgestaltung auch eine Wippe eingesetzt sein.
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Ein Zurückbewegen des Stellgliedes 1 in seine in 1 gezeigte Ausgangsstellung ist abhängig davon, daß gleichfalls der Sperriegel 4 – wie zuvor beschrieben – zur Freigabe dieser Bewegung betätigt wird. Beispielsweise kann dies abhängig sein davon, daß bei einem Automatikgetriebe-Fahrzeug sich der Gangwahlhebel in der Parkposition befindet. Für den Fall, daß jedoch eine Störung vorliegt und entweder der Hubmagnet 7 nicht arbeitet oder ein Steuersignal an den Hubmagneten 7 nicht abgegeben werden kann, kann das Stellglied 1 dennoch in seine in 1 gezeigte Position bewegt werden. Grundsätzlich dient die Anschlagnocke 2 des Stellgliedes 1 – wie oben beschrieben – dazu, eine Rückstellbewegung abhängig zu machen von dem Vorliegen bestimmter Umstände, so daß infolge dessen der Hubmagnet 7 angesteuert wird. Zur Erzielung einer solchen Rückstellung auch bei einem Systemausfall ist der Verriegelungseinrichtung 3 eine Rückstellfreigabeeinrichtung 9 zugeordnet (vgl. 1). Die Rückstellfreigabeeinrichtung 9 umfaßt einen federbelasteten Rastnocken 10, die sich mit ihrem freien Ende an der Drehachse D1 des Sperrgliedes 4 abstützt. Der Rastnocken 10 greift mit seiner Spitze ein in eine Rastkurve 11, die Teil des Sperriegels 4 ist. Durch die Anordnung der Rückstellfreigabeeinrichtung 9 auf dem Sperriegel 4 wird diese bei einer Betätigung des Hubmagneten (wie in 2 gezeigt) entsprechend mitbewegt. Bei einem Systemausfall, bei dem eine Freigabe des Stellgliedes 1 zum Zurückdrehen desselben in die Nullstellung nicht möglich ist, liegt der Anschlagnocken 2 an der in den Figuren unteren Seite des Sperriegels 4 an. Erfolgt nun eine Drehmomentbeaufschlagung des Stellgliedes 1 in einem solchen Maße, daß mit diesem Drehmoment die Federkraft des Rastnockens 10 in Abhängigkeit von der Rastkurve 11 überwunden wird, ist der Sperriegel 4 gegenüber der Rückstellfreigabeeinrichtung 9 um die Drehachse D1 verschwenkbar, so daß der Anschlagnocken 2 an dem Sperriegel 4 vorbeibewegt werden kann. Die Rastkurve 11 des Sperriegels 4, in der sich der Rastnocken 10 mit seiner Spitze abstützt, ist so ausgestaltet, daß nach einem Auslenken des Sperriegels 4 dieser durch die Federbelastung des Rastnockens 10 in seine Ausgangsstellung zurückgeführt wird. Somit bildet die Rückstellfreigabeeinrichtung 9 eine überwindbare Anschlaganordnung, deren kraftabhängige Überwindung von der Ausgestaltung der Rastkurve 11 und der Kraft der den Rastnocken beaufschlagenden Feder ist.
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Damit bei anliegendem Drehmoment auf das Sperrglied 1 nur der Sperriegel 4 und nicht auch der Rastnocken 10 verschwenkt wird, ist der Rastnocken 10 diesbezüglich fixiert, wie dies in 3 symbolisiert durch ein sich am Gehäuse 12 des Zündanlaßschalters abstützendes Führungsgehäuse 13 dargestellt ist. Anstelle der in 3 dargestellten Führung können auch andere Mittel zum Halten der Rastnocken 10 in seiner ursprünglichen Stellung eingesetzt sein, damit eine relative Verschwenkbewegung zum Sperrglied 4 und dem Rastnocken 10 erfolgen kann.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Stellglied
- 2
- Anschlagnocke
- 3
- Verriegelungseinrichtung
- 4
- Sperriegel
- 5
- Schwinge
- 6
- Stellglied
- 7
- Hubmagnet
- 8
- Rückstellfeder
- 9
- Rückstellfreigabeeinrichtung
- 10
- Rastnocken
- 11
- Rastkurve
- 12
- Gehäuse
- 13
- Führungsgehäuse
- D1, D2
- Drehachse