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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur elektromechanischen Handbetätigung von Gas und Bremse eines Kraftfahrzeugs (primäre Funktionen), ungeachtet des konkreten Antriebs.
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Die hier in Rede stehende Vorrichtung gehört zu Hilfsmitteln, die von Menschen mit einer bestimmten Art von Körperbehinderung zur Führung eines Kraftfahrzeugs zwingend benötigt werden. Bei den Körperbehinderten handelt es sich um all jene, die nicht in der Lage sind mittels ihrer Füße die Pedale eines Kraftfahrzeugs zu betätigen. In Kraftfahrzeugen mit einem Automatikgetriebe, in welchen die Vorrichtung hauptsächlich Anwendung findet, werden Gas- und Bremspedale durch den Fahrzeugführer mittels eines Fußes betätigt. Dazu sind jedoch je nach Schwere der Behinderung beinamputierte oder querschnittsgelähmte Menschen sowie Menschen mit Muskelschwund nicht fähig. Unter Verwendung der hier in Rede stehenden Vorrichtung können derart eingeschränkte Menschen Gas und Bremse eines Kraftfahrzeugs komfortabel und sicher mit einer Hand bedienen. Die Vorrichtung ist für einen Einbau in einem Kraftfahrzeug im Rahmen einer Produktion des Kraftfahrzeugs genauso optimal geeignet wie für eine Nachrüstung in das Kraftfahrzeug zu einem späteren Zeitpunkt.
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Vorrichtungen zur mechanischen Handbetätigung von Gas- und Bremspedalen eines Kraftfahrzeugs sind seit vielen Jahren bekannt. So ist aus der
DE 197 15 992 C2 eine Vorrichtung bekannt, welche eine Konsole aufweist. Die Konsole ist über eine Schiene an der Mittelkonsole des Kraftfahrzeugs fixiert. An der Konsole ist ein zweiseitiger Bedienhebel angelenkt, welcher einen oberen und einen unteren Teil aufweist. Die Bedienhebelteile sind in einem stumpfen Winkel leicht gegeneinander abgewinkelt. In einem Endpunkt des unteren Bedienhebelteils ist ein Gasgestänge in einem ersten Drehgelenk angelenkt, während in einem Endpunkt des oberen Bedienhebelteils ein Bremsgestänge in einem zweiten Drehgelenk angelenkt ist. Die Gestänge sind mit dem zweiseitigen Bedienhebel gegenläufig betätigbar. An dem dem ersten Drehgelenk gegenüberliegenden Ende ist das Gasgestänge über eine Pedalbefestigung mit dem Gaspedal verbunden. Das Bremsgestänge ist an seinem dem zweiten Drehgelenk gegenüberliegenden freien Ende über ein Bremspedal-Drehgelenk und eine Bremspedalbefestigung mit dem Bremspedal verbunden. Um sicherzustellen, dass sich das Gaspedal – und damit auch der Bedienhebel – sofort in seine Grundstellung zurückbewegen, wenn diese nicht mehr betätigt werden, ist zusätzlich zu einer Rückstellfeder des Gaspedals, eine weitere Rückstellfeder vorgesehen.
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Wird der Bedienhebel aus seiner Grundstellung entgegen der Fahrtrichtung nach hinten gezogen, so wird das Gasgestänge über den unteren Bedienhebelteil nach vorn bewegt und das Gaspedal dadurch betätigt. Wird im Gegensatz dazu der Bedienhebel aus seiner Grundstellung nach vorne gedrückt, so wird das Bremsgestänge durch den oberen Bedienhebelteil nach vorne bewegt und dadurch das Bremspedal betätigt. Bei Betätigen eines der Pedale mittels des Bedienhebels, wird das andere Pedal gleichzeitig in seine Grundstellung gebracht. Bei einem vollständig nach vorn verschwenkten Bedienhebel ist die Bremse des Kraftfahrzeugs durch Anziehen eines am Bedienhebel angeordneten Feststellhebels feststellbar. Hierbei wird eine dem Bedienhebel zugeordnete Feststellnase mit einem der Konsole zugeordneten Zahnsegment in Wirkverbindung gebracht.
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Die bekannte Vorrichtung zur mechanischen Handbetätigung von Gas- und Bremspedalen eines Kraftfahrzeugs hat den Nachteil, dass mittels der Vorrichtung ein komfortables und zudem sicheres Führen des Kraftfahrzeugs nicht ermöglicht ist. So steuert ein Kraftfahrzeugführer, welcher nicht in der Lage ist mit den Füßen die Fußpedale zu betätigen, die primären Funktionen des Kraftfahrzeugs, nämlich Gas und Bremse, mit einer ersten Hand über den Bedienhebel und lenkt das Kraftfahrzeug mittels eines Lenkrads mit einer zweiten Hand. Zum Bedienen sekundärer Funktionen des Kraftfahrzeugs, wie bspw. den Fensterhebern, den Scheinwerfern, einer Scheibenwischanlage und/oder einer Klimaanlage, ist dieser gezwungen zeitweise seine erste Hand von dem Bedienhebel oder seine zweite Hand von dem Lenkrad weit zu entfernen, um diesbezügliche Funktionen im Fahrzeugcockpit anzuwählen. Bei einem Entfernen der ersten Hand von dem Bedienhebel bewegen die Rückstellfedern die Fußpedale bzw. den Bedienhebel direkt in die Grundlage zurück, so dass das Gas oder die Bremskraft zurückgenommen wird. Ein Entfernen der Hand von dem Bedienhebel während der Fahrt hätte damit zur Folge, dass das Kraftfahrzeug ausrollt. Darüber hinaus können aufgrund der aktuellen Fahrsituation abrupte Beschleunigungen und/oder Verzögerungen sowie Lenkmanöver notwendig sein, welche durch den Kraftfahrzeugführer erst verspätet eingeleitet werden können, wenn dieser zunächst die jeweilige Hand zu dem Bedienhebel oder dem Lenkrad zurückführen muss. Im Extremfall kann durch ein verspätet eingeleitetes Manöver eine Kollision des Kraftfahrzeugs mit Lebewesen oder Objekten nicht verhindert werden. Ein sicheres Führen des Kraftfahrzeugs ist daher durch die bekannte Vorrichtung, insbesondere in Fahrsituationen, welche eine hohe Fahrdynamik erfordern, nicht gewähreistet. Daher ist der Kraftfahrzeugführer während der Fahrt gezwungen die erste Hand am Bedienhebel zu belassen. Dadurch ist dieser nicht in der Lage zumindest diejenigen sekundären Funktionen des Kraftfahrzeugs anzuwählen, welche im Cockpit lediglich in Reichweite der von ihm zur Handbetätigung von Gas und Bremse genutzten zweiten Hand angeordnet sind. Dadurch ist ein hinreichend guter Fahrkomfort nicht gegeben.
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Zudem ist problematisch, dass Gas und Bremse des Kraftfahrzeugs mittels der Vorrichtung lediglich durch eine Betätigung der Fußpedale über Gestänge im Fußraum des Kraftfahrzeugführers steuerbar sind. Die Gestänge sowie die Pedalbefestigungen, welche an dem jeweiligen Gestänge angelenkt sind, nehmen Raum im Fußbereich des Fahrzeugführers in Anspruch. Zudem ist die Herstellung der Gestänge und der Pedalbefestigungen kostenintensiv und durch einen Einbau dieser in das Kraftfahrzeug entstehen weitere Kosten.
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Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur mechanischen Handbetätigung von Gas- und Bremspedalen eines Kraftfahrzeugs derart auszugestalten und weiterzubilden, dass ein verbesserter Bedienkomfort und ein sicheres Führen des Kraftfahrzeugs bei geringer Baugröße und einfacher Konstruktion möglich ist.
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Erfindungsgemäß wird die voranstehende Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Danach umfasst die Vorrichtung eine Betätigungseinrichtung, die in Kombination mit herkömmlichen Gas- und Bremspedalen mittelbar oder unmittelbar auf diese wirkt und/oder in Kombination mit elektrischer, sensorgesteuerter Betätigung auf die diesbezügliche Steuerung des Kraftfahrzeugs wirkt, wobei der Betätigungseinrichtung eine weitere Betätigungseinheit, vorzugsweise in Form einer Bedienkonsole, zugeordnet ist, die zur Betätigung sekundärer Funktionen des Kraftfahrzeugs, beispielsweise einer Feststellbremse, dient.
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In erfindungsgemäßer Weise ist zunächst erkannt worden, dass eine Handbetätigung primärerer Funktionen des Kraftfahrzeugs, nämlich von Gas und Bremse, nicht zwingend über im Fußraum des Kraftfahrzeugführers angeordnete, auf die Fußpedale wirkende Gestänge erfolgen muss.
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In modernen Fahrzeugen wirkt das Gaspedal elektronisch über die Motor-Steuerelektronik auf das Drosselelement eines Ottomotors oder das Einspritz-System eines Diesel-Motors. Gleichermaßen wirkt das Bremspedal elektronisch über die Brems-Steuerelektronik auf die Bremsen des Kraftfahrzeugs. Entsprechendes gilt für die Betätigung von Gas- und Bremspedal von Elektro- bzw. Hybridfahrzeugen. Ein jeweils an dem Gas- bzw. an dem Bremspedal angeordneter Sensor, ein sogenannter Pedalwertgeber, ermittelt bei Betätigen des Pedals den zurückgelegten Pedalweg, welcher dem Gas- bzw. dem Bremswunsch des Kraftfahrzeugführers entspricht. Die durch den Pedalwertgeber erfassten Daten werden zum Ansteuern des Drosselelements oder des Einspritz-Systems der Motor-Steuerelektronik sowie zur Ansteuerung der Bremse der Brems-Steuerelektronik übermittelt. Im Gegensatz dazu wirken die Fußpedale in älteren Fahrzeugmodellen mechanisch über einen Seilzug oder ein Gestänge auf ein Drosselelement oder ein Einspritz-System sowie auf die Bremsanlage des Kraftfahrzeugs.
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In weiter erfindungsgemäßer Weise ist erkannt worden, dass ein Gas- oder Bremswunsch des Kraftfahrzeugführers einer Steuerelektronik des Kraftfahrzeugs übermittelt werden kann, ohne dabei die Fußpedale mittelbar oder unmittelbar zu betätigen. So wirkt die Betätigungseinrichtung in Kombination mit elektrischer, sensorgesteuerter Betätigung direkt auf die Motor- und Bremssteuerelektronik des Kraftfahrzeugs. Dadurch kann ein Gas- oder Bremswunsch des Kraftfahrzeugführers von diesem mittels einer Betätigungseinrichtung abgegeben werden, ohne eine mittelbare Betätigung der Gas- und Bremspedale. Dies hat bei Kraftfahrzeugen, welche eine elektronische Steuerung von Gas und Bremse zulassen, zum Vorteil, dass keine Gestänge im Fußraum des Fahrzeugführers erforderlich sind.
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Bei Kraftfahrzeugen, bei denen Gas und Bremse hingegen nicht elektronisch ansteuerbar sind, wirkt die Betätigungseinrichtung alternativ auf Fußpedale des Kraftfahrzeugs. Somit ist die Vorrichtung nicht nur in neueren Kraftfahrzeugen, welche eine elektronische Steuerung von Gas und Bremse vorsehen, anwendbar, sondern darüber hinaus ebenfalls in Kraftfahrzeugen, deren Fußpedale über einen Seilzug oder ein Gestänge auf das Drosselelement oder das Einspritz-System sowie die Bremsanlage wirken. Die Vorrichtung ist damit in Kraftfahrzeugen universal einsetzbar.
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Darüber hinaus ist von ganz besonderer Bedeutung, dass über eine der Betätigungseinrichtung zugeordnete Betätigungseinheit sekundäre Funktionen des Kraftfahrzeugs steuerbar sind. Sekundären Funktionen des Kraftfahrzeugs sind bspw. die Feststellbremse, die Fensterheber, die Scheinwerfer, eine Geschwindigkeitsregelanlage bzw. ein Tempopilot bzw. ein Tempomat, ein Board-Rechner, ein Multimediasystem, eine Hupe, die Scheibenwischanlage, ein Blinker, eine Warnblinkanlage oder die Klimaanlage. Dadurch kann der Kraftfahrzeugführer die sekundären Funktionen komfortabel anwählen, ohne dabei seine Hand von der Betätigungseinrichtung zu entfernen.
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In vorteilhafter Weise kann die Betätigungseinrichtung einen Bedienhebel aufweisen, welcher um eine erste Drehachse schwenkbar mit einem Basiselement verbunden ist. Das Basiselement kann des Weiteren schwenkbar um eine zweite Drehachse mit einem Montageelement verbunden sein. Diesbezüglich kann ein Lager, insbesondere ein Wälzlager, vorgesehen sein. Das Montageelement dient zur Befestigung der Betätigungseinrichtung im Innenraum des Kraftfahrzeugs, bspw. an einer Sitzkonsole, einer Schiene des Fahrersitzes oder einer Mittelkonsole. Im Kraftfahrzeug montiert ist die Betätigungseinrichtung derart orientiert, dass der Bedienhebel in Richtung des Fahrzeugführers gerichtet ist. In einer Ruhe- bzw. Ausgangslage der Betätigungseinrichtung ist das Basiselement weitestgehend orthogonal zu dem Boden des Kraftfahrzeugs ausgerichtet. Der Bedienhebel findet sich in dieser Lage der Betätigungseinrichtung gegenüber dem Basiselement in einer Position, in der der Winkel zwischen Basiselement und Bedienhebel – gemessen gegen den Uhrzeigersinn – größtmöglich ist. Aus dieser Ruhe- bzw. Ausgangslage heraus ist das Basiselement gegenüber dem Montageelement lediglich in Richtung der Fußpedale, um die zweite Drehachse verschwenkbar. Eine Verschwenkung des Basiselements gegenüber dem Montageelement aus der Ruhe- bzw. Ausgangslage der Betätigungseinrichtung heraus in Richtung des Fahrzeugführers ist hingegen nicht vorgesehen. Der Bedienhebel ist aus der Ruhe- bzw. Ausgangslage der Betätigungseinrichtung heraus gegenüber dem Basiselement lediglich zum Fahrzeugführer hin verschwenkbar. Eine Verschwenkung des Bedienhebels gegenüber dem Basiselement aus der Ruhelage der Betätigungseinrichtung heraus in Richtung der Fußpedale ist nicht angedacht.
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Durch eine Verschwenkung der Betätigungseinrichtung gegenüber dem Basiselement um die erste Drehachse in Richtung des Fahrzeugführers kann das Kraftfahrzeug beschleunigbar sein. Dabei ändert sich lediglich die Lage der Betätigungseinrichtung gegenüber dem Basiselement. Das Basiselement verbleibt in seiner Ruhe- bzw. Ausgangslage. Bei einer Verschwenkung der Betätigungseinrichtung mitsamt dem Basiselement gegenüber dem Montageelement um die zweite Drehachse in Richtung der Fußpedale kann das Kraftfahrzeug bremsbar sein. Dabei ändert sich die Lage der Betätigungseinrichtung und des Basiselements gegenüber dem Montageelement, jedoch nicht die Lage der Betätigungseinrichtung gegenüber dem Basiselement.
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Die Betätigungseinheit kann an dem Bedienhebel angeordnet sein und mindestens einen Druckknopf und/oder ein Touchscreen-Display aufweisen. Der Abstand der Betätigungseinheit von dem Bedienhebel kann derart variabel einstellbar sein, dass die Betätigungseinheit bei einem Umgreifen des Bedienhebels durch eine Hand des Kraftfahrzeugführers, von einzelnen Fingerspitzen dieser Hand, vorzugsweise von Zeige- oder Mittelfinger, im Sinne eines Tippens, bequem erreichbar und bedienbar ist. Dadurch ist der Fahrzeugführer in der Lage auch diejenigen sekundären Funktionen des Kraftfahrzeugs über die Betätigungseinheit anzuwählen, welche im Cockpit lediglich in Reichweite der von ihm zur Handbetätigung von Gas und Bremse genutzten ersten Hand angeordnet sind, ohne die Hand von dem Bedienhebel zu entfernen. Somit kann dieser auf abrupt eintretende Gefahren oder Hindernisse schnellstmöglich mit Beschleunigungs-, Brems-, oder Lenkmanövern zu reagieren, da er nicht zunächst die Hand zum Bedienhebel zurückführen muss. Ein sicheres Führen des Kraftfahrzeugs in Kombination mit einer komfortablen Fahrt ist somit gewähreistet.
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Die Feststellbremse des Kraftfahrzeugs kann durch ein Zusammenwirken dem Basiselement und dem Montageelement zugeordneter mechanischer Elemente, insbesondere durch einen Eingriff einer dem Basiselement zugeordneten Sperrklinke in eine an dem Montageelement ausgeformte Sperrverzahnung, arretierbar sein. Ein Eingriff der Sperrklinke in die Sperrverzahnung oder ein Lösen dieser Wirkverbindung kann durch das Betätigen einer Drucktaste der Betätigungseinheit oder das Berühren des Touchscreen-Displays der Betätigungseinheit auslösbar sein. Die Betätigungseinheit kann elektrisch mit einem Elektromagneten, insbesondere einem Hubmagneten, verbunden sein. Der Elektromagnet kann derart an der Betätigungseinrichtung angeordnet sein, dass dieser bei einer Ansteuerung mittels Strom ein Eingreifen der Sperrklinke in die Sperrverzahnung oder ein Lösen dieser Wirkverbindung durch Magnetismus hervorzurufen vermag. Eine Feststell-Bremse mittels des Elektromagneten hat gegenüber eine Feststellbremse unter Verwendung eines Bowdenzugs zum Vorteil, dass ein Abrieb zwischen dem Bowdenzug und den Bowdenzug führenden Elementen entfällt, wodurch der Verschleiß reduziert ist. Durch die Feststellbremse können die Räder des Kraftfahrzeugs in längeren Fahrpausen blockiert und das Fahrzeug in seiner Position festgesetzt werden, ohne, dass der Kraftfahrzeugführer dauerhaft den Bedienhebel mitsamt dem Basiselement um die zweite Drehachse in Richtung der Fußpedale in eine Endposition verschwenkt halten muss. Die Arretierung der Feststell-Bremse kann durch ein minimales Verschwenken der Betätigungseinrichtung mitsamt dem Basiselement um die zweite Drehachse, vorzugsweise in Richtung der Fußpedale, lösbar sein.
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Der Bedienhebel kann über eine Schubstange, ein Koppelelement und ein erstes Gestänge mit dem Gaspedal des Kraftfahrzeugs verbunden sein. Dadurch ist der Fahrzeugführer in der Lage mittels der Betätigungseinrichtung auf das Gaspedal zu wirken. Die Betätigungseinrichtung kann dazu mit der Schubstange, die Schubstange mit dem Koppelelement, das Koppelelement mit dem ersten Gestänge und das erste Gestänge mit einer ersten Pedalbefestigung schwenkbar verbunden sein. Das Koppelelement kann mehrere Durchgänge für ein Verbinden des Koppelelements mit dem ersten Gestänge aufweisen. Dies hat zum Vorteil, dass die Vorrichtung optimal an den jeweiligen Pedalweg des Gaspedals anpassbar ist. Die erste Pedalbefestigung kann am Gaspedal fixiert sein. Das erste Gestänge wird bei einem Verschwenken des Bedienhebels gegenüber dem Basiselement um die erste Drehachse in Richtung des Fahrzeugführers, in Richtung der Fußpedale bewegt, wodurch das Gaspedal betätigt wird. Aufgrund dessen wird das Fahrzeug beschleunigt.
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Das Basiselement kann über ein zweites Gestänge mit dem Bremspedal des Kraftfahrzeugs verbunden sein. Der Fahrzeugführer kann dadurch mittels der Betätigungseinrichtung auf das Bremspedal wirken. Das Basiselement kann mit dem zweiten Gestänge und das zweite Gestänge mit einer zweiten Pedalbefestigung schwenkbar verbunden sein. Das Basiselement kann mehrere Durchgänge für ein Verbinden des Basiselements mit dem zweiten Gestänge aufweisen. Dies hat zum Vorteil, dass die Vorrichtung optimal an den jeweiligen Pedalweg des Bremspedals anpassbar ist. Die zweite Pedalbefestigung kann am Bremspedal fixiert sein. Durch ein Verschwenken des Bedienhebels mitsamt dem Basiselement gegenüber dem Montageelement um eine zweite Drehachse herum in Richtung der Fußpedale, wird das zweite Gestänge in Richtung der Fußpedale bewegt. Dadurch wird das Bremspedal betätigt, wodurch das Fahrzeug gebremst wird. Die Verschwenkung der Betätigungseinrichtung mitsamt dem Basiselement um die zweite Drehachse hat zum Vorteil, dass aufgrund des dadurch gegebenen großen Hebels mit einer großen Kraft auf das Bremspedal gewirkt werden kann.
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Ein erster Sensor kann eine Verschwenkung des Bedienhebels gegenüber dem Basiselement um eine erste Drehachse erfassen, um ein Signal für die Beschleunigung des Kraftfahrzeugs zu liefern. Der erste Sensor kann mit einer Motor-Steuerelektronik des Kraftfahrzeugs kommunizieren. Die durch den Sensor erfassten Daten können in Form eines Signals der Motor-Steuerelektronik übermittelt werden. Die Motor-Steuerelektronik steuert das Drosselelement eines Ottomotors oder das Einspritz-System eines Diesel-Motors, umgangssprachlich das sogenannte Gas, an. Auch ist es denkbar, dass die Motor-Steuerelektronik einen Elektromotor ansteuert. Dadurch wird die gewünschte Beschleunigung hervorgerufen.
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Ein zweiter Sensor kann eine Verschwenkung des Bedienhebels mitsamt dem Basiselement gegenüber dem Montageelement um eine zweite Drehachse erfassen, um ein Signal für die Verzögerung bzw. den Bremsvorgang des Kraftfahrzeugs zu liefern. Der zweite Sensor kann mit einer Brems-Steuerelektronik des Kraftfahrzeugs kommunizieren. Die durch den zweiten Sensor detektierten Messdaten können in Signalform der Brems-Steuerelektronik zugesendet werden. Die Brems-Steuerelektronik steuert die Bremsanlage bzw. die Bremse des Kraftfahrzeugs an. Dadurch wird eine angestrebte Bremsung bewirkt.
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Die Sensoren können vorzugsweise Potentiometer sein. Zusätzlich können weitere Sensoren zum Erfassen einer Verschwenkung um beide Drehachsen vorgesehen sein. Vorzugsweise handelt es sich bei diesen um Sensoren verschiedener Funktionsweisen bzw. verschiedener Sensor-Hersteller. Durch die dadurch erzeugte Redundanz lässt sich die Wahrscheinlichkeit einer fehlerhaften Detektion der Verschwenkung minimieren. So werden Messdaten eines an einer Drehachse angeordneten Sensors zur Korrektur von Messdaten des jeweils anderen an derselben Drehachse angeordneten Sensors herangezogen.
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Ähnlich wie bei einem Niedertreten eines Fußpedals soll bei einer Verschwenkung gegeneinander, zwischen den Bedienhebel und dem Basiselement sowie zwischen dem Basiselement und dem Montageelement eine Rückstellkraft wirken. Zum Erzeugen dieser Rückstellkraft bei einer Verschwenkung des Bedienhebels gegenüber dem Basiselement um eine erste Drehachse in Richtung des Fahrzeugführers kann zwischen Bedienhebel und Basiselement ein elastisches Mittel vorgesehen sein. Genauso kann zum Erzielen derselben Wirkung bei einer Verschwenkung des Basiselements gegenüber dem Montageelement um eine zweite Drehachse in Richtung der Fußpedale ein elastisches Mittel vorgesehen sein. Das elastische Mittel ist zwischen Bedienhebel und Basiselement und/oder zwischen Basiselement und Montageelement angeordnet. Das Vorsehen eines elastischen Mittels hat zum Vorteil, dass die Betätigungseinrichtung durch dieses in ihre Ruhe- bzw. Ausgangslage zurückversetzt wird, wenn keine äußere Kraft, welche insbesondere durch den Fahrzeugführer ausgeübt wird, auf die Vorrichtung einwirkt. Das elastische Mittel kann beispielsweise ein Gasdruckdämpfer oder eine Feder sein.
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Die Vorrichtung kann eine fest mit dem Basiselement verbundene Basisplatte aufweisen. Auch denkbar ist es, dass die Basisplatte und das Basiselement aus einem Stück und/oder aus Aluminium gefertigt sind. Die Basisplatte kann mit einem Abdeckelement verbindbar sein, so dass die Basisplatte zusammen mit dem Abdeckelement ein Gehäuse bildet. Durch das Abdeckelement wird der Fahrzeugführer vor offenliegenden beweglichen Teilen der Vorrichtung, durch welche er sich in seinem Beinbereich Verletzungen zuziehen könnte, geschützt. Das Abdeckelement kann aus einem Stück und/oder aus Aluminium gefertigt sein. Des Weiteren kann das Gehäuse besonders flach ausgestaltet sein. Dadurch nimmt dieses im Fußraum des Kraftfahrzeugführers relativ wenig Raum ein. Ein in etwa bumerangförmig geschwungenes Design des Gehäuses kann darüber hinaus einen relativ großen Verstellbereich eines Fahrzeugführer-Sitzes ermöglichen.
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Es gibt nun verschiedene Möglichkeiten, die Lehre der vorliegenden Erfindung in vorteilhafter Weise auszugestalten und weiterzubilden. Dazu ist einerseits auf die dem Patentanspruch 1 nachgeordneten Patentansprüche und andererseits auf die nachfolgende Erläuterung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung zu verweisen. In Verbindung mit der Erläuterung der bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung werden auch im Allgemeinen bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Lehre erläutert. In der Zeichnung zeigt
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1 in einer schematischen Ansicht schräg von der Seite ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.
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1 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur elektromechanischen Handbetätigung von Gas und Bremse eines in 1 nicht gezeigten Kraftfahrzeugs.
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Die Vorrichtung weist eine Betätigungseinrichtung 17, eine Betätigungseinheit 14, eine Schubstange 4, ein Koppelelement 5, eine Basisplatte 9 und ein Abdeckelement auf. Die Betätigungseinrichtung 17 umfasst einen Bedienhebel 3, ein Basiselement 1 und ein Montageelement 10. An einem ersten Ende des Bedienhebels 3 ist ein Knauf 2 angeordnet. Der Bedienhebel 3 ist an einem zweiten Ende um eine erste Drehachse 8 mit einem ersten Ende des Basiselements 1 schwenkbar verbunden. Das Basiselement weist mehrere Durchgänge 15 auf. An dem Bedienhebel 3 ist zudem unterhalb des Knaufs 2 eine Betätigungseinheit 14 angeordnet. Die Betätigungseinheit weist mindestens eine Drucktaste 12 auf und ist in Richtung des Knaufs 2 ausgerichtet. Das zweite Ende des Basiselements 1 ist an einem Montageelement 10 um eine zweite Drehachse 13 angelenkt. Das Montageelement 10 weist eine Sperrverzahnung 11 und mehrere Durchgänge auf. Eine in 1 nicht gezeigte Sperrklinke ist an dem Basiselement 1 derart angelenkt, dass diese mit der Sperrverzahnung 11 in Eingriff bringbar ist. Im Kraftfahrzeug montiert ist die Vorrichtung derart angeordnet, dass der Bedienhebel 3 zum Fahrzeugführer hin gerichtet ist.
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Im Mittenbereich des Bedienhebels 3 ist im Sinne eines Kniehebels eine Schubstange 4 mit ihrem ersten Ende schwenkbar angelenkt. Die Schubstange 4 ist mit ihrem zweiten Ende schwenkbar mit einem ersten Ende eines Koppelelements 5 verbunden. Das Koppelelement 5 ist ein Winkelelement, welches zwei Schenkel aufweist. Das erste Ende des Koppelelements findet sich am ersten Schenkel, das zweite Ende am zweiten Schenkel. Das Koppelelement 5 ist im Mittenbereich seines ersten Schenkels mit dem Basiselement 1 im Sinne einer Wippe schwenkbar gekoppelt. Der zweite Schenkel des Koppelelements 5 weist mehrere Durchgänge 16 auf.
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Zum Erfassen einer Verschwenkung des Bedienhebels 2 gegenüber dem Basiselement 1 um die erste Drehachse 8 ist ein erster Sensor 6 teilkreisförmig um die erste Drehachse 8 herum angeordnet. Genauso ist zum Erfassen einer Verschwenkung des Bedienhebels 2 mitsamt dem Basiselement 1 gegenüber dem Montageelement 10 um die zweite Drehachse 13 ein zweiter Sensor 7 teilkreisförmig um die zweite Drehachse 13 herum angeordnet.
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1 zeigt sowohl Elemente einer mechanischen Wirkverbindung 4, 5 zwischen Bedienhebel 2 und Fußpedalen als auch Sensoren 6, 7. Diesbezüglich sei darauf hingewiesen, dass die Vorrichtung gemäß der beanspruchten Lehre ebenso entweder die Sensoren 6, 7 oder die Elemente der Wirkverbindung 4, 5 aufweisen kann. Weist die Vorrichtung die Elemente der Wirkverbindung 4, 5 als auch die Sensoren 6, 7 auf, sind zur Handbetätigung von Gas und Bremse des Kraftfahrzeugs entweder die Sensoren 6, 7 kommunizierend mit der Steuerelektronik des Kraftfahrzeugs oder die Vorrichtung über Gestänge mit den Fußpedalen des Kraftfahrzeugs verbunden. Genauso ist es jedoch denkbar, dass sowohl die Sensoren 6, 7 kommunizierend mit der Steuerelektronik als auch die Vorrichtung über Gestänge mit den Fußpedalen wirkverbunden sind. Dies hat zum Vorteil, dass die über die Elemente der Wirkverbindung übermittelte Stellung der Betätigungseinrichtung 17 durch die Sensoren korrigiert und daher abgesichert werden kann.
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Hinsichtlich weiterer vorteilhafter Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird zur Vermeidung von Wiederholungen auf den allgemeinen Teil der Beschreibung sowie auf die beigefügten Patentansprüche verwiesen.
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Schließlich sei ausdrücklich darauf hingewiesen, dass die voranstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Vorrichtung lediglich zur Erörterung der beanspruchten Lehre dienen, diese jedoch nicht auf die Ausführungsbeispiele einschränken.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Basiselement
- 2
- Knauf
- 3
- Bedienhebel
- 4
- Schubstange
- 5
- Koppelelement
- 6
- Erster Sensor
- 7
- Zweiter Sensor
- 8
- Erste Drehachse
- 9
- Basisplatte
- 10
- Montageelement
- 11
- Sperrverzahnung
- 12
- Drucktaste Betätigungseinheit
- 13
- Zweite Drehachse
- 14
- Betätigungseinheit
- 15
- Durchgang Basiselement
- 16
- Durchgang Koppelelement
- 17
- Betätigungseinrichtung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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