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Die
Erfindung liegt auf dem Gebiet der Automobiltechnik, insbesondere
auf dem Gebiet der Mensch-Maschine-Schnittstelle, das heißt,
sie bezieht sich auf Einrichtungen zur Funktionsanzeige und zur
Bedienung von Aggregaten eines Kraftfahrzeugs durch den Fahrer oder
eine andere Person.
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Da
die Zahl der Geräte in einem Kraftfahrzeug insbesondere
bei komfortablen und mit einem hohem Sicherheitsstandard ausgerüsteten
Fahrzeugen relativ groß ist und weiter anwächst,
wird auch an den Fahrer bei der Bedienung entsprechender Einrichtungen
eine immer höhere Anforderung daran gestellt, verschiedene
Bedieneinrichtungen zu unterscheiden und qualifiziert zu bedienen.
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Zudem
steigen mit der Zahl der elektrischen Einrichtungen die Kosten und
auch die Schwierigkeiten, entsprechende Einrichtungen in einem Fahrzeug raumsparend
und übersichtlich unterzubringen und auch ihre Bedienung
zuverlässig, übersichtlich und intuitiv zu gestalten.
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Eine
der ältesten Funktionen bei Kraftfahrzeugen ist dabei die
Funktion des klassischen Zündschlüssels, nämlich
diejenige, die Zündelektronik und den Anlassermotor zu
bedienen und den Fahrer als berechtigt zum Betrieb des Fahrzeugs
zu identifizieren.
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Es
werden bereits heute eine Vielzahl zusätzlicher Funktionen
in derartige Kraftfahrzeugschlüssel integriert, wie beispielsweise
die Bedienung einer Fernsteuerung für eine Zentralverriegelung,
Funktion als Transponder für eine Wegfahrsperre und vieles
andere mehr.
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Aus
dem Stand der Technik ist zudem eine Vielzahl von Bedieneinrichtungen
bekannt geworden, die einer höheren Sicherheit, einer übersichtlicheren
Bedienung oder noch weiteren Zwecken dienen.
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Aus
dem Deutschen Gebrauchsmuster
DE 20300016 U1 ist beispielsweise eine Steuereinheit für
ein Fahrzeug bekannt, die als eigenständige Einheit die
Bedienung aller fahrrelevanten Funktionen erlaubt und komplett abnehmbar
ist. Diese Steuereinheit kann personenindividuell gestaltet sein,
so dass jeder Fahrer seine Steuereinheit für ein Kraftfahrzeug
benutzen kann. Dies erleichtert beispielsweise auch die Speicherung
von fahrerindividuellen Informationen und beispielsweise eine individuelle Abrechnung
bei der Nutzung eines Fahrzeugs.
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Aus
dem Gebrauchsmuster
DE 202005003610
U1 ist ein Schlüssel für ein Kraftfahrzeug
bekannt, der eine USB-Einheit in Form eines elektronischen Gerätes
oder einer Speichereinrichtung enthält, und somit den elektronischen
Anschluss des Schlüssels an ein Aggregat eines Fahrzeugs oder
ein anderes Gerät wie beispielsweise ein Laptop erlaubt.
Zudem kann der Schlüssel eine Taste einer Fernbedienung
aufweisen.
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Aus
der
DE 102004027412
A1 ist ein Verfahren zur Verwendung eines Kraftfahrzeugschlüssels bekannt,
der einen Speicher zur Speicherung von Identifizierungsdaten enthält,
wobei die entsprechenden Daten und Dateien an ein Kommunikationssystem
des Fahrzeugs abgegeben oder von diesem übertragen werden
können. Auch dort ist eine USB-Schnittstelle oder wahlweise
eine Infrarotschnittstelle zur Datenübertragung erwähnt.
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Aus
der
DE 19631305 A1 ist
ein Modul zum Anbauen an die Lenksäule eines Kraftfahrzeugs
bekannt, mit einem Lenkstockhebel, in den ein Zündschlüssel
axial einführbar ist. Das Zündschloss befindet
sich am Ende des Lenkstockschalters und mittels einer Drehung des
Schlüssels kann ein Drehstab um seine Längsachse
verdreht werden, der die Entsperrung einer Wegfahrsperre, die Auslösung
der Zündstartfunktion oder Signale zur Betätigung
einer Scheibenwisch- und waschanlage übermittelt. Zudem
kann der Schlüssel Tastenschalter aufweisen, die weitere
Funktionen im Kraftfahrzeug wie beispielsweise die Öffnung
der Heckklappe und die Türverriegelung steuern können.
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Vor
dem Hintergrund des Standes der Technik liegt der vorliegenden Erfindung
die Aufgabe zugrunde, mit geringem konstruktiven Aufwand eine Bedieneinrichtung
für ein Kraftfahrzeug zu schaffen, die eine einfache und
intuitive Bedienung von Aggregaten des Fahrzeugs in platzsparender
Weise und bei geringen Kosten erlaubt.
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Die
Aufgabe wird gemäß der Erfindung mit den Merkmalen
des Patentanspruchs 1 gelöst.
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Grundsätzlich
wird dadurch, dass der Schlüssel in das, insbesondere stabförmige,
aber auch als Bedienknopf oder Gangschalthebel denkbare Betätigungselement einsteckbar
ist, das Zündschloss platzsparend und gut zugänglich
angeordnet, so dass Raum am Lenkstock eingespart wird, Zudem können
verschiedene Bedienelemente funktional zusammengefasst werden, so
dass ohne Zusatzaufwand eine effiziente Bedienung einer Vielzahl von
Funktionen im Fahrzeug dem Fahrer ermöglicht wird. Der
Schlüssel kann der Zündschlüssel des Fahrzeugs
sein, der dem Starten beziehungsweise der Betätigung des
Anlassermotors und der Einschaltung der Zündung dient.
Gleichzeitig oder alternativ kann der Schlüssel über
eine mechanische oder elektronische Kodierung der Identifikation
des Schlüsselinhabers und dem Nachweis der Berechtigung
zur Führen des Fahrzeugs dienen. Es kann sich um einen
Schlüssel handeln, der ein Griffteil und einen an diesem
befestigten Metallbart aufweist, der in das Ende des stabförmigen
Betätigungselementes einführbar ist. Dabei kann
der Schlüsselbart bereits eine mechanische Kodierung aufweisen,
die innerhalb des Betätigungselementes abgetastet wird.
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Im
eingesteckten Zustand setzt das Griffteil des Schlüssels
dann die Kontur des stabförmigen Betätigungselementes
fort oder schließt dieses geeignet an seinem freien, dem
Lenkstock fernliegenden Ende ab.
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Es
kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass das Betätigungselement
in einer Ebene aus einer Neutralstellung in zwei Richtungen schwenkbar
ist.
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Somit
kann beispielsweise ein Scheibenwischer über die übliche
Hebelbetätigung durch Anfassen am Ende des Betätigungselementes
in mehreren Stufen gesteuert werden. Auch kann vorteilhaft vorgesehen
sein, dass das Betätigungselement in zwei Ebenen aus einer
Neutralstellung schwenkbar ist.
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Hierdurch
können noch weitere Funktionen mittels des Betätigungselementes
gesteuert werden wie beispielsweise das Fernlicht oder andere Beleuchtungselemente
des Fahrzeugs sowie Geschwindigkeitsteuereinrichtungen wie Autopilot, lane-departure-Systeme,
Abstandswarner und Ähnliches.
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Außerdem
kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass das Betätigungselement
zur Betätigung eines außerhalb des abnehmbaren
Schlüssels in dem Betätigungselement angeordneten
Schalters wenigstens auf einem Teil seiner Länge axial
verschiebbar ist.
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Somit
kann in an sich bekannter Weise durch axiales Drücken auf
den Schlüssel ein Steuerelement betätigt werden,
indem ein in dem stabförmigen Betätigungselement
außerhalb des Schlüssels vorgesehener Schalter
durch axiale Kompression des Betätigungselementes geschaltet
wird. Hierdurch kann beispielsweise eine Scheibenwaschanlage gesteuert
werden.
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Es
kann zudem auch vorgesehen sein, dass innerhalb des Schlüssels
ein Schalter angeordnet ist, der durch axiales Komprimieren des
in das Betätigungselement integrierten Schlüssels
schaltbar ist.
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Es
kann auch vorteilhaft vorgesehen sein, dass der Schalter durch wiederholte
gleichsinnige Bewegung alternierend betätigbar ist.
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Es
kann beispielsweise hierzu eine sogenannte „Kugelschreibermechanik"
in das Betätigungselement integriert werden, mit einer
Rückstellfeder, die mehrmaliges axiales Komprimieren des Betätigungselementes
zulässt und dabei alternierend wechselnde Schaltzustände
erzeugt.
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Damit
wird ein axiales Ziehen an dem Betätigungselement überflüssig.
Es kann jedoch alternativ auch eine gegensinnige Schaltbewegung
durch Ziehen an dem Betätigungselement durchaus vorgesehen
sein. Hierzu ist jedoch eine bestimmte Haltekraft des Schlüssels
in den übrigen Teilen des Betätigungselementes
notwendig. Der Schlüssel kann beispielsweise hierzu mechanisch
verriegelt sein.
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Eine
besonders komfortable Bedienung des Betätigungselementes
ist realisierbar, indem das Betätigungselement in einem
Gelenk am Lenkstock befestigt und um das Gelenk schwenkbar ist.
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Es
kann jedoch auch vorgesehen sein, das Betätigungselement
auf seiner Länge an einer Knickstelle ein Gelenk aufweist
und ein freies Ende des Betätigungselementes um die Knickstelle
schwenkbar ist.
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Damit
werden durch den kürzeren Hebelarm die Betätigungskräfte
für das Schwenken möglicherweise größer.
Jedoch wird auch der Platzbedarf verringert, dadurch dass der durch
das Schwenken des Betätigungselementes überstrichene
Raum verringert wird.
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Im übrigen
ist der Schaltzustand des Betätigungselementes durch Ausschwenken
an einer gut sichtbaren Knickstelle vom Fahrer optisch einfach einschätzbar.
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Zusätzlich
kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass am Schlüssel wenigstens
ein Tastenschalter angeordnet ist.
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Derartige
Tastenschalter sind oft ohnehin an einem Schlüssel vorgesehen
um eine Fernbedienung für eine Zentralverriegelung oder
die Verriegelung einzelner Verschlusselemente am Fahrzeug wie beispielsweise
einer Heckklappe zu steuern. Es kann vorgesehen sein, dass bei eingestecktem
Schlüssel die entsprechenden Tasten dieselbe Funktion wie
bei nicht eingestecktem Schlüssel behalten oder dass sie
im Zuge der Verbindung und Integration in das Betätigungselement
andere Funktionen erhalten.
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Entsprechend
kann auch ein Schiebeschalter oder ein Einstellrad an dem Schlüssel
vorgesehen sein.
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Vorteilhaft
kann gemäß der Erfindung auch vorgesehen sein,
dass in dem Schlüssel eine elektronische Einrichtung und/oder
eine Speichereinrichtung angeordnet ist.
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Diese
Gestaltung kann gemäß der Erfindung dadurch ergänzt
sein, dass die elektronische Einrichtung und/oder die Speichereinrichtung
galvanisch oder kontaktlos mit elektrischen Aggregaten im Kraftfahrzeug
verbindbar ist.
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Die
Elektronik in dem Schlüssel kann damit mit bestimmten Steuerelementen
oder Aggregaten des Kraftfahrzeugs kommunizieren, entweder durch einen
leitungsgebundenen Bus, einen Funkbus oder einfach durch eine elektrische
Leitungsverbindung.
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Damit
kann beispielsweise die gerade das Fahrzeug führende Person
identifiziert und bestimmte Bedürfnisse oder Vorlieben
dieser Person wie beispielsweise Empfindlichkeitseinstellungen für
bestimmte Steuerelemente oder bestimmte Fahreigenschaften des Fahrzeugs
wie Höchstgeschwindigkeit, Maximalbeschleunigung oder ähnliches
können automatisch eingestellt werden. Zudem kann die Identifizierung
des Fahrers auch der Führung eines Fahrtenbuches oder bestimmten
Abrechnungsvorgängen dienen.
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Das
Betätigungselement ist vorteilhaft als Lenkstockhebel ausgebildet,
das durch den Schlüssel komplettiert wird und am Lenkstock
seitlich oder unter- oder oberhalb des Lenkrades befestigt ist,
wie üblicherweise die bekannten Lenkstockhebel für
die Scheibenwischer- oder Blinkerbetätigung.
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Es
kann auch vorgesehen sein, dass das Betätigungselement
ein Gangschalthebel oder ein beispielsweise zylindrischer oder kugelförmiger
Betätigungsknopf ist. Diese können sowohl im Bereich
des Lenkrades, am Armaturenbrett oder der Mittelkonsole angeordnet
sein.
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Im
folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels
in einer Zeichnung gezeigt und anschließend beschrieben.
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Dabei
zeigt
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1 schematisch
in einer Frontansicht ein Lenkrad sowie einen Lenkstockhebel;
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2 einen
Lenkstockhebel mit einem halb eingeschobenen Schlüssel;
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3 den
Schwenkbereich eines Lenkstockhebels;
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4 die
Schwenkbarkeit eines Lenkstockhebels an einer Knickstelle;
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5 die
Schwenkbarkeit eines Lenkstockhebels im Bereich des Schlüssels;
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6 einen
Schlüssel mit einem drehbaren Bedienelement;
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7 einen
Schlüssel mit einem Hebel sowie einem Schiebeschalter;
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8 einen
Schlüssel mit drei Tastenschaltern.
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1 zeigt
schematisch in einer Frontansicht ein Lenkrad 1 mit einem
Lenkstock 2 und einem an diesem angeordneten Lenkstockhebel 3,
wie er an sich als Hebel zur Betätigung eines Scheibenwischers,
einer Wischwaschanlage oder eines Blinkers bekannt ist. Derartige
Lenkstockschalter können entweder schwenkbar in einer oder
mehreren Ebenen oder auch ausziehbar oder axial eindrückbar
sein oder mehrere der genannten Freiheitsgrade aufweisen.
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Gemäß der
Erfindung ist das stabförmige Betätigungselement 3 in
Längsrichtung geteilt und es ist an seinem Ende der Schlüssel 4 abnehmbar,
der im axial eingesteckten Zustand einen Teil des stabförmigen
Betätigungselements 3 bildet.
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Der
Schlüssel kann beispielsweise ein Zündschlüssel
sein, wobei dann vorausgesetzt ist, dass das Zündschloss
im Bereich des Betätigungselementes vorgesehen und durch
den Schlüssel betätigbar ist und der Schlüssel
kann alternativ oder zusätzlich auch weitere Funktionen
beinhalten. Beispielsweise kann innerhalb des Schlüssels
eine mechanische und/oder elektronische Kodierung vorgesehen sein zur
Identifizierung des Fahrers.
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Somit
kann der Schlüssel auch mit einer Wegfahrsperre verbunden
sein.
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Durch
die Erfindung wird eine zusätzliche Schlüsselaufnahme
am Lenkstock 2 selbst eingespart beziehungsweise in den
Lenkstockhebel verlegt. Dies erleichtert die Montage und spart am
Lenkstock Platz. Außerdem ist die entsprechende Aufnahme
für den Schlüssel leichter auffindbar, insbesondere
bei Dunkelheit.
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2 zeigt
den entsprechenden Schlüssel 4 in halb abgezogener
Stellung von dem Betätigungselement 3, wobei der
metallische Bart des Schlüssels sichtbar ist, der im eingesteckten
Zustand in den übrigen Teil des Betätigungselements 3 eingesteckt wird.
Der übrige Teil des Betätigungselementes kann beispielsweise
auch ein Gangschalthebel oder ein Bedienknopf einer Bedieneinrichtung
des Fahrzeugs sein. Zum Beispiel ist ein Knopf für eine
Bedieneinrichtung eines softwaregesteuerten Auswahlmenüs an
einem Display als erfindungsgemäßes Betätigungselement
denkbar.
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In
der 3 ist eine Schwenkbewegung mit mehreren möglichen
Schwenkstellungen des Betätigungselementes dargestellt,
wobei das Betätigungselement 3 um ein Gelenk 5 unmittelbar
am Lenkstock schwenkbar ist.
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Die 4 zeigt
eine andere Variante, in der ein Gelenk 6 auf halber Länge
des Betätigungselementes 3 vorgesehen ist, was
Platz beim Schwenken einspart.
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Die
Schwenkbewegung kann in einer einzigen Ebene stattfinden, jedoch
auch in mehreren, insbesondere aufeinander senkrecht stehenden Ebenen,
soweit mehrere verschiedene Aggregate angesteuert werden sollen.
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In
der 5 ist schließlich ein Gelenk 7 im Bereich
des Schlüssels selbst dargestellt, so dass beispielsweise
zwischen dem Griffteil 8 des Schlüssels 4 und
dem Bart 9 ein Gelenk vorgesehen ist und mit dem Schwenken
des Griffteils gegenüber dem Bart ein entsprechender Schalter
im Inneren des Schlüssels betätigbar ist.
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Hierdurch
würde beim Schwenken besonders viel Platz eingespart und
das Schwenken eines Schlüsselgriffteils gegenüber
dem Bart ist an sich bekannt mit dem bisher verfolgten Ziel, den
Bart platzsparend in das Griffteil einzuklappen. Hier müsste demnach
keine neue Konstruktion eines Schlüssels erfolgen.
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In
der 6 ist ein Schlüssel 4 gezeigt
mit einer axialen Zweiteilung wobei ein gegenüber dem Griffteil 8 um
die Längsachse des Betätigungselements drehbares
Endteil 10 vorgesehen ist, durch dessen Drehung ein Schalter
betätigt wird. Es kann indes auch vorgesehen sein, dass
das Griffteil 8 gegenüber dem Bart zur Betätigung
eines Schalters drehbar ist.
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7 zeigt
eine Variante, in der ein Kippschalter 11 an der Außenkontur
des Griffteils 8 sowie ein Schiebeschalter 12 vorgesehen
ist, die beide zur Bedienung von bestimmten Aggregaten im Kraftfahrzeug
dienen, sobald der Schlüssel in das Betätigungselement
eingeschoben ist.
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Zu
diesem Zweck kann beispielsweise der Bart 9 mehrteilig
ausgebildet sein, um eine galvanische Verbindung einer elektronischen
Schaltung innerhalb des Griffteils 8 mit elektrischen Aggregaten des
Kraftfahrzeugs durch das stabförmige Betätigungselement
hindurch herzustellen.
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Es
kann jedoch auch eine Funkverbindung zwischen einer Schaltung in
dem Griffteil 8 des Schlüssels und elektrischen
Aggregaten des Fahrzeugs herstellbar sein.
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In
der 8 ist schließlich eine Variante eines
Griffteils 8 mit drei Tastenschaltern 13 dargestellt,
wobei entsprechende Tastenschalter oft in Schlüsseln bereits
vorgesehen sind, um eine Fernsteuerung für eine Zentralverriegelung
zu betätigen, wobei ein erster Tastenschalter zum Schließen
der Türen, ein zweiter Tastenschalter zum Öffnen
der Türen und ein dritter Tastenschalter zur separaten
Bedienung einer Heckklappe vorgesehen sein kann.
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Die
entsprechenden Tastenschalter können im eingesteckten Zustand
des Schlüssels gleiche Funktionen bedienen wie im nichteingesteckten
Zustand des Schlüssels. Es kann jedoch auch vorgesehen
sein, dass die Tastenschalter andere Funktionen ausüben,
sobald der Schlüssel gesteckt ist. Hierzu kann eine weitere
Beschriftung auf dem Griffteil 8 vorgesehen sein, die beispielsweise
nur im eingesteckten Zustand des Schlüssels sichtbar ist
und vorteilhafterweise während des Einsteckens durch eine Schiebemechanik
sichtbar gemacht wird.
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Durch
die Erfindung werden die Funktionen eines Zündschlüssels
und einer Wegfahrsperre, soweit sie durch einen Schlüssel
repräsentiert sind, mit weiteren Funktionen eines stabförmigen
Betätigungselementes, insbesondere in Form eines Lenkstockhebels,
verbunden, um ein effizientes und wenig aufwändiges Betätigungselement
einer Bedienungseinrichtung eines Kraftfahrzeuges zu schaffen.
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- 1
- Lenkrad
- 2
- Lenkstock
- 3
- Lenkstockhebel
- 4
- Schlüssel
- 5,
6, 7
- Gelenk
- 8
- Griffteil
- 9
- Bart
- 10
- drehbares
Endteil
- 11
- Kippschalter
- 12
- Schiebeschalter
- 13
- Tastenschalter
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 20300016
U1 [0007]
- - DE 202005003610 U1 [0008]
- - DE 102004027412 A1 [0009]
- - DE 19631305 A1 [0010]