DE102019133728A1

DE102019133728A1 - Lenkhandhabe für eine Lenkvorrichtung eines motorisierten Fahrzeugs

Info

Publication number: DE102019133728A1
Application number: DE102019133728.3A
Authority: DE
Inventors: Marcus Ted Kandler; Daniel Alt; Max Aulbach
Original assignee: Joyson Safety Systems Germany GmbH
Current assignee: Joyson Safety Systems Germany GmbH
Priority date: 2019-12-10
Filing date: 2019-12-10
Publication date: 2021-06-10
Anticipated expiration: 2039-12-11
Also published as: DE102019133728B4

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Lenkhandhabe (1) für eine Lenkvorrichtung (7) eines motorisierten Fahrzeugs, mit mindestens einem ersten Segment (21) und mindestens einem zweiten Segment (22), wobei mindestens eines der Segmente (21, 22) zum Eingeben eines Lenkwinkels durch einen Fahrzeuginsassen ausgebildet ist. Erfindungsgemäß weist mindestens eines der Segmente (21, 22) einen Mechanismus enthaltend mindestens ein Zugelement (3) und/oder mindestens ein Spannelement zur Übertragung einer Zug- und/oder Spannkraft zum Koppeln des mindestens einen ersten Segmentes (21) und des mindestens einen zweiten Segmentes (22) miteinander auf, wobei das mindestens eine Zugelement (3) und/oder das mindestens eine Spannelement zwischen einer ersten Stellung und einer zweiten Stellung verlagerbar ist, wobei in der ersten Stellung das Zugelement (3) unter Zug belastet ist und/oder das Spannelement gespannt ist und in der zweiten Stellung das Zugelement (3) nicht unter Zug belastet ist und/oder das Spannelement entspannt ist.Die Erfindung betrifft zudem ein Segment für eine Lenkhandhabe.

Description

Die Erfindung betrifft eine Lenkhandhabe für eine Lenkvorrichtung eines motorisierten Fahrzeugs gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Segment für eine Lenkhandhabe gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 16 und eine Lenkvorrichtung enthaltend diese Lenkhandhabe oder dieses Segment gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 17.
Teilautonome und vollautonome Fahrzeuge sollen den Fahrzeuginsassen möglichst viel Platz im Innenraum bereitstellen. Dies ließe sich zum Beispiel durch Wegfahren oder Einklappen des Lenkrades ermöglichen.
Zudem besteht der Wunsch vieler Fahrzeugführer ihr Fahrzeug zu individualisieren. So kann Farbe, Material und/oder Form eines Lenkrades zwar beim Kauf eines Fahrzeugs gewählt werden, jedoch ist danach nur ein kompletter Austausch möglich, um erneut seinen Fahrzeuginnenraum zu gestalten.
Aus der DE 10 2018 008 752 A1 ist eine Lenkvorrichtung für ein Fahrzeug mit einer Lenksäule bekannt, bei der ein gesamtes Lenkrad montiert und demontiert werden kann.
Teilbereiche, wie beispielsweise einen Lenkradkranz, eines Lenkrades zu demontieren oder zu montieren ist dabei nicht vorgesehen.
In der EP 3 050 775 A1 wird ein Lenkrad für ein Fahrzeug beschrieben, bei dem die Geometrie des Lenkradrings von einem Vollringlenkrad auf ein Teilringlenkrad veränderbar ist.
Die Lenkradanordnung in der EP 2 357 118 B1 weist eine Lenkradkranz-Berührungsflächenkomponente auf, die an dem Lenkradkranzskelett befestigbar ist. Die Lenkradanordnung weist ferner eine Einsatzkomponente auf, welche an dem Lenkradkranzskelett und/oder an der Lenkradnabe befestigbar ist. Dabei sind die Lenkradkranz-Berührungsflächenkomponente und die Einsatzkomponente unabhängig voneinander austauschbar.
Das der Erfindung zugrunde liegende Problem besteht darin, platzsparende Lenkhandhaben beziehungsweise Lenkvorrichtungen bereitzustellen.
Diese Aufgabe wird durch eine Lenkhandhabe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch eine Lenkvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 17 gelöst.
Es wird eine Lenkhandhabe für eine Lenkvorrichtung eines motorisierten Fahrzeugs, mit mindestens einem ersten Segment und mindestens einem zweiten Segment beschrieben, wobei mindestens eines der Segmente als ein Segment zum Eingeben eines Lenkwinkels durch einen Fahrzeuginsassen ausgebildet ist, wobei mindestens eines der Segmente einen Mechanismus enthaltend mindestens ein Zugelement und/oder mindestens ein Spannelement zur Übertragung einer Zug- und/oder Spannkraft zum Koppeln des mindestens einen ersten und des mindestens einen zweiten Segmente miteinander aufweist, wobei das mindestens eine Zugelement und/oder das mindestens eine Spannelement zwischen einer ersten und einer zweiten Stellung verlagerbar ist, wobei in einer ersten Stellung das Zugelement unter Zug belastet ist und/oder das Spannelement gespannt ist und in der zweiten Stellung das Zugelement nicht unter Zug belastet ist und/oder das Spannelement entspannt ist.
Eine Lenkhandhabe kann als ein Teil einer Lenkvorrichtung für ein motorisiertes Fahrzeug ausgebildet sein. Eine Lenkhandhabe für ein motorisiertes Fahrzeug kann beispielweise als Lenkrad (Volllenkrad oder Halblenkrad) oder als Joystick ausgebildet sein.
Die Lenkvorrichtung kann einen Lenkradkranz, eine Lenkradnabe, mindestens ein Speiche, die mit der Lenkradnabe und dem Lenkradkranz verbunden ist, eine Lenksäule und/oder andere Anbauteile aufweisen.
Die Lenkhandhabe weist mindestens zwei Segmente auf, die miteinander verbunden (gekoppelt) sind.
Ein Segment meint beispielsweise ein Lenkradkranzsegment oder ein anderes Anbauteil für eine Lenkhandhabe. Das erste Segment und/oder zweite Segment können jeweils halbkreisförmig ausgebildet sein.
Motorisierte Fahrzeuge können insbesondere Landfahrzeuge, Wasserfahrzeuge oder Luftfahrzeuge sein. Landfahrzeuge sind beispielsweise Kraftfahrzeuge wie Personenkraftwagen, Lastkraftwagen oder Wohnmobile. Wasserfahrzeuge können beispielsweise Motorboote und Luftfahrzeuge beispielsweise Flugzeuge sein.
Mindestens eines der Segmente der Lenkhandhabe kann entnehmbar und/oder austauschbar sein. Auch kann mindestens ein weiteres zu koppelndes Segment hinzufügbar sein. Dabei kann das austauschbare Segment gegen ein Segment mit gleicher Funktion oder gegen ein Segment mit anderer Funktion austauschbar sein. So kann das austauschbare Segment beispielsweise auch gegen ein Segment mit unterschiedlichem Material und/oder unterschiedlicher Form und/oder mit unterschiedlicher Farbe austauschbar sein. So kann zum Beispiel durch den Austausch mindestens eines Segmentes der Lenkradkranz der Lenkhandhabe bzw. Lenkvorrichtung vergrößerbar sein. Die einzelnen Segmente der Lenkhandhabe bzw. Lenkvorrichtung können jeweils die gleiche Funktion oder unterschiedliche Funktionen aufweisen.
Das mindestens eine Segment der Lenkhandhabe kann mindestens einen Mechanismus enthaltend mindestens ein Zugelement zur Übertragung einer Zugkraft
und/oder mindestens einen Spannmechanismus enthaltend mindestens ein Spannelement zur Übertragung einer Spannkraft aufweisen.
Die Lenkhandhabe kann mindestens zwei Segmenten aufweisen, welche durch ein oder mehrere Zugelemente (z.B. Stahl- und/oder Gummiseil) gespannt werden. Es wird somit eine Lenkhandhabe beschrieben, die ihre Form verändern kann.
So kann die Lenkhandhabe einen Mechanismus aufweisen, in dem das Zugelement zwischen einer ersten und einer zweiten Stellung verlagerbar ist, wobei in der ersten Stellung das Zugelement unter Zug belastet ist und in der zweiten Stellung das Zugelement nicht unter Zug belastet ist. Dadurch kann die Lenkhandhabe in der ersten Stellung in ihrer Größe voll entfaltet sein, wohingegen sie in der zweiten Stellung in einer platzsparenderen (kompakteren) Form vorliegen kann. Die kompaktere Form der Lenkhandhabe kann beispielsweise aus einer Bedienposition in die Frontarmatur des Fahrzeugs bewegbar sein, um dort in eine Verwahrposition zu gelangen.
Ein Zugelement ist insbesondere ein Element zum Übertragen einer Zugkraft, insbesondere auf mindestens ein zu koppelndes Segment und/oder mindestens ein Verbindungselement. Das heißt das Zugelement kann mit mindestens einem zu koppelnden Segment und/oder mindestens einem Verbindungselement verbunden oder verbindbar sein.
Ein Zugelement kann als Schnur, Seil, Faser, Faden, Draht, Stab oder Kette ausgebildet sein. Das Zugelement ist insbesondere ein längliches zugfestes (nicht elastisches) Element, was optional biegeweich und/oder torsionsweich sein kann. Das Zugelement hat insbesondere einen kreisförmigen, rechteckigen oder ovalen Querschnitt. Das Zugelement kann insbesondere eine glatte Oberfläche, wie beispielsweise ein Metalldraht, aufweisen um ein Verkanten der Zugelemente zu vermeiden bzw. zu minimieren.
Das Zugelement kann einen Durchmesser von 0,1 mm bis 50 mm, 1 mm bis 30 mm oder 5 mm bis 10 mm aufweisen.
Das Zugelement kann beispielsweise aus einem (geeigneten) Metall gebildet sein oder dieses enthalten. Das Zugelement kann ein Metallseil oder Drahtseil, z.B. Stahlseil oder Edelstahlseil sein.
Da Zugelement kann alternativ mindestens eine Faser enthalten oder aus einer solchen bestehen. Eine solche Faser kann eine Naturfaser oder Kunstfaser sein. Naturfasern können z.B. aus Baumwolle, Flachs, Hanf, Kokos, Manila, Sisal, Gummi bestehen oder diese enthalten. Kunstfasern können z.B. aus Aramid, (aromatischen) Polyamiden, Polyestern, Polypropylen, Polyethylen bestehen oder diese(s) enthalten. Kunstfasern können auch Carbonfasern sein oder diese enthalten.
Das mindestens eine Segment kann, insbesondere an dem mindestens einen mit einem anderen Segment zu koppelnden Ende, mindestens ein Verbindungselement zum formschlüssigen und/oder kraftschlüssigen Verbinden mit einem anderen Segment aufweisen. Dabei kann das Verbindungselement an dem Segment (z.B. innerhalb des Segmentes) angeordnet sein. Das Verbindungselement kann am Lenkradskelett befestigt sein, was den Vorteil bietet, dass Zug- und/oder Spannkräfte auf das gesamt Lenkrad(segment) wirken können und somit eine bessere Kraftverteilung erfolgt.
Das mindestens eine Segment kann mindestens einen Kopplungsbereich zum Koppeln mit mindestens einem zu koppelnden Segment aufweisen. Die Kopplung der mindestens zwei Segmente erfolgt über den Kopplungsbereich. Dabei kann der Kopplungsbereich des mindestens einen Segmentes geometrisch komplementär zu dem Kopplungsbereich eines zu koppelnden Segmentes sein. Die Kopplungsbereiche der mindesten zwei Segmente bzw. die beiden Segmente können form- und/ oder kraftschlüssig miteinander verbunden sein.
Die Lenkhandhabe oder Lenkvorrichtung kann mehrere Segmente und Zugelemente aufweisen. Die einzelnen Zugelemente können in Kopplungsbereichen zusammengeführt werden und insbesondere durch Verbindungselemente miteinander verbunden sein. So können beispielsweise in einer Lenkhandhabe oder Lenkvorrichtung mit zwei Segmenten und zwei Zugelementen die Zugelemente an zwei (am Lenkradkranz sich gegenüberlegenden) Kopplungsbereichen zusammengeführt sein. In der ersten Stellung sind die Zugelemente unter Zug belastet (und dadurch straff gespannt) wohingegen sie in der zweiten Stellung nicht unter Zug belastet sind. In der zweiten Stellung stehen sich in den Kopplungsbereichen die Vorschubkräfte der beiden Zugelemente entgegen. Deshalb können die Kopplungsbereiche derart ausgestaltet sein, dass sich in der zweiten Stellung das (überschüssige) Zugelement ansammeln kann. Der Kopplungsbereich kann beispielsweise Aussparungen für das (überschüssige) Zugelement enthalten.
Insbesondere umfasst der Mechanismus einen Spannmechanismus (z.B. in oder an der Lenkhandhabe), in dem das Spannelement zwischen einer ersten und einer zweiten Stellung verlagerbar ist, wobei in einer ersten Stellung das Spannelement gespannt ist und in der zweiten Stellung das Spannelement entspannt ist.
Ein Spannelement ist insbesondere ein Element zum Übertragen einer Spannkraft (Federkraft), insbesondere auf mindestens ein zu koppelndes Segment und/oder mindestens ein Verbindungselement. Das heißt das Spannelement kann mit mindestens einem zu koppelnden Segment und/oder mindestens einem Verbindungselement verbunden oder verbindbar sein. Die Spannkraft (Federkraft) entsteht, wenn ein elastischer Körper auseinandergezogen oder zusammengedrückt wird, z.B. wenn eine Feder oder ein sonstiges elastisches Element gedehnt oder gestaucht wird. Die Spannkraft (Federkraft) kann also eine positive Spannkraft oder negative Spannkraft (also eine Druckkraft) sein.
Ein Spannelement kann ein elastisches Element zum Beispiel eine Feder, beispielsweise eine Druckfeder, insbesondere eine Schraubendruckfeder, oder eine Zugfeder, insbesondere Schraubenzugfeder, sein.
Auch kann ein Spannelement, beispielsweise eine Feder, insbesondere eine Druckfeder, z.B. eine Druckschraubenfeder, mit mindestens einem Zugelement verbunden sein.
Die Segmente können durch (gespannte, insbesondere federgespannte,) Spannelemente miteinander verbunden sein. Die Segmente können durch (unter Zug belastete) Zugelemente miteinander verbunden sein. Die Segmente können auch durch gespannte, insbesondere federgespannte, Zugelemente miteinander verbunden sein.
Das Zugelement kann durch eine gestauchte Druckfeder, insbesondere eine gestauchte Druckschraubenfeder, (straff / durch die Federkraft) gespannt sein.
Die federgespannten Zugelemente sind in einer ersten Stellung (straff) gespannt. Durch Anlegen eines Druckes an ein Druckelement, wird das Zugelement in einer zweiten Stellung entspannt.
In der ersten Stellung ist das Zugelement beispielsweise durch eine gestauchte Druckfeder, insbesondere eine gestauchte Druckschraubenfeder, (straff) aufgrund der Federkraft gespannt. Durch Ausüben (Anlegen) eines Druckes (z.B. Finger- oder Händedruckes) auf die Druckfeder, wird das Zugelement in einer zweiten Stellung entspannt. Wenn der Druck auf das Druckelement nachlässt gehen die Zugelemente aufgrund der Federkraft wieder auf Zug und spannen die Zugelemente. Die Segmente der Lenkhandhabe entfalten sich und spannen z.B. einen (kreisförmigen) Lenkradkranz auf.
Alternativ kann in der ersten Stellung das Zugelement beispielsweise durch Aufwickeln auf eine Welle oder ein Wickelelement straff gespannt werden. In der ersten Stellung ist das mindestens eine Zugelement (bspw. ein Stahlseil oder zwei Stahlseile) somit unter Zug belastet, so dass die Segmente kraftschlüssig miteinander verbunden sind. Durch Abwickeln des Zugelementes von der Welle oder dem Wickelelement, wird das Zugelement in einer zweiten Stellung nicht unter Zug belastet, so dass sich das Zugelement entspannt und sich das Segment (bspw. der untere Lenkradkranz) entweder demontieren oder (bspw. zum Motorraum oder zur Frontarmatur hin) hinbewegen lässt.
In der zweiten Stellung herrschen geringere Zugkräfte auf das Zugelement als in der ersten (unter Zug belasteten und/oder gespannten) Stellung.
Die Anzahl der Mechanismen kann variieren, so kann beispielsweise für jedes Zugelement ein eigener Antrieb vorgesehen sein oder es können über einen Antrieb zwei oder mehr als zwei Zugelemente angetrieben werden.
Die Zugelemente (Stahlseile) können (an ihrem einen Ende) auf unterschiedlichen Hälften der Welle versetzt zueinander montiert sein. Auch kann ein Zugelement, welches an seinen Enden mit zwei Verbindungselementen verbunden ist, in einer z-förmigen Anordnung an der Welle bzw. um die Welle herum angeordnet sein. So lassen sich mittels einer einzigen Drehbewegung der Welle, auf beide Zugelemente (Stahlseile) die gleiche Zugkraft und Zugrichtung ausüben.
Die Welle kann dabei auf Höhe der Lenkradnabe gelagerten sein. Grundsätzlich kann die Welle (an jeder geeigneten Stelle) an der Lenkvorrichtung angeordnet sein. Die Welle kann beispielsweise einen scheibenförmigen Wellenzapfen aufweisen. Auf der Welle kann mindestens eine Führungsrille vorgesehen sein, um die am Lenkradskelett geführten (Zugelemente) Stahlseile zumindest teileweise aufzunehmen.
Das Auf- bzw. Abwickeln des Zugelementes auf die Welle oder das Wickelelement kann durch Rotation der Welle oder des Wickelelementes erfolgen. Die Welle oder das Wickelelement ist dafür insbesondere drehbar gelagert (z.B. innerhalb eines Segmentes, einer Lenkradspeiche oder Lenkradnabe).
Die Rotation der Welle oder des Wickelelementes (das Auf- bzw. Abwickeln des Zugelementes) kann beispielsweise durch Betätigen eines mit der Welle oder dem Wickelelement verbundenen Betätigungselementes erfolgen. Das Betätigungselement bzw. der Zug- und/oder Spannmechanismus kann von einem der Fahrzeuginsassen ausgelöst werden. Das Betätigungselement bzw. der Zug- und/oder Spannmechanismus kann auch im Falle eines Unfalls (Aufpralls) ohne das Zutun eines Fahrzeuginsassen ausgelöst werden.
Dabei kann mindestens ein Segment der Lenkhandhabe durch den Mechanismus arretiert bzw. gespannt und/oder gelöst (gelockert) bzw. entspannt werden, so dass das mindestens eine Segment entnehmbar oder austauschbar ist.
Das mindestens eine Segment der Lenkhandhabe, welches vorher beispielsweise durch ein angezogenes Stahl- und/ oder Gummiseil arretiert bzw. verspannt war, wird gelöst/ gelockert bzw. entspannt, so dass der Kopplungsbereich und/oder das Verbindungselement für einen Fahrzeuginsassen oder einen Bediener zugänglich gemacht wird.
Das mindestens eine gelockerte, gelöste oder entspannte Segment, beispielsweise ein unteres Lenkradkranzsegment, kann demontiert werden. Optional kann das demontierte Segment durch ein neues bzw. anderes Segment, beispielsweise ein Segment mit anderer Form, Material und/oder Farbe, ersetzbar sein.
Falls das demontierte Segment nicht ersetzt wird, kann sich der Zug- und/oder Spannmechanismus ins Innere des Segmentes zurückziehen, um einen formschönen Abschluss zu gewährleisten.
Der Zug- und/oder Spannmechanismus kann mindestens zwei Segmente der Lenkhandhabe, welche vorher zueinander verspannt waren, lösen, so dass die Lenkhandhabe quasi in sich zusammenfällt (ähnlich einer Drückfigur / Wackelfigur). Dadurch ist die Lenkhandhabe in der zweiten Stellung platzsparend verstaubar.
Die Lenkhandhabe oder das mindestens eine Segment der Lenkhandhabe kann zudem (aus dem Fahrzeug) entnehmbar sein.
Grundsätzlich kann der Mechanismus (rein) mechanisch, elektromechanisch und/oder pneumatisch ausgeführt sein. So kann das mindestens eine Zugelement und/oder Spannelement beispielsweise mit einem Antrieb, zum Beispiel elektrischen Antrieb, in Verbindung stehen. Das mindestens eine Zugelement und/oder Spannelement kann mit Hilfe eines Motor (nicht) unter Zug belastet werden und/oder gespannt oder entspannt werden.
Mindestens ein Segment der Lenkhandhabe kann zusätzlich zu der Funktion als Greifabschnitt für einen Fahrzeugführer eine weitere Funktion aufweisen. So kann ein solches Segment zum Beispiel als (abnehmbare) Tasche, (abnehmbare) Ablage, insbesondere (abnehmbarer) Tisch, (abnehmbarer) Getränkehalter oder (abnehmbares) Werkzeug ausgestaltete sein.
Ferner wird ein Segment für eine Lenkhandhabe mit einen Mechanismus enthaltend mindestens ein Zugelement und/oder mindestens ein Spannelement zur Übertragung einer Zug- und/oder Spannkraft zum Koppeln mit mindestens einem weiteren Segmentes aufweist, wobei das mindestens eine Zugelement und/oder das mindestens eine Spannelement zwischen einer ersten und einer zweiten Stellung verlagerbar ist, wobei in einer ersten Stellung das Zugelement unter Zug belastet ist und/oder das Spannelement gespannt ist und in der zweiten Stellung das Zugelement nicht unter Zug belastet ist und/oder das Spannelement entspannt ist.
Zudem wird eine Lenkvorrichtung enthaltend mindestens eine der vorgenannten Lenkhandhaben beschrieben. Auch wird eine Lenkvorrichtung enthaltend mindestens eines der vorgenannten Segmente mit dem mindestens einen Mechanismus beschrieben.
Es wird eine Lenkvorrichtung mit einem, zwei oder mehr als zwei (gekoppelten) Segmenten beschrieben.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Figuren näher erläutert. Es zeigen:

1 eine Lenkhandhabe mit zwei Segmenten;
2A ein erstes Segment der Lenkhandhabe aus 1;
2B ein zweites Segment der Lenkhandhabe aus 1;
3 einen Verbindungsmechanismus zum Koppeln zweier Segmente;
4 ein Verbindungselement des Verbindungsmechanismus aus 3 .
5A ein anderes Verbindungselement des Verbindungsmechanismus aus 3 in einer zweiten Stellung;
5B das Verbindungselement aus 5A in einer ersten Stellung;
6 eine Lenkvorrichtung mit mehreren Segmenten;
7 einen anderen Verbindungsmechanismus zum Koppeln zweier Segmente;
8A eine Lenkvorrichtung mit einem ersten Segment;
8B die Lenkvorrichtung aus 8A mit einem an das erste Segment gekoppeltem zweiten Segment.

1 zeigt eine Lenkhandhabe 1 für eine Lenkvorrichtung 7 eines motorisierten Fahrzeugs, mit einem ersten Segment 21 (oberer Lenkradkranz), das mit einem zweiten Segment 22 (unterer Lenkradkranz) über einen Kopplungsbereich 4 gekoppelt ist. Diese beiden Segmente 21, 22 können zusammen einen Lenkradkranz bilden, mit dem Lenkbewegungen ausgeführt werden können.
Das erste Segment 21 weist einen Mechanismus enthaltend ein Zugelement 3 auf, dass zur Übertragung einer Zugkraft ausgebildet ist, die zum Koppeln des ersten Segmentes 21 mit dem über einen Kopplungsbereich 4 zu koppelnden zweiten Segment 22 aufgewandt wird. Das Zugelement 3 ist zwischen einer ersten und einer zweiten Stellung verlagerbar. Die zwei Zugelemente 3 werden über einen Antrieb angetrieben. Dies geschieht hierbei über (eine auf Höhe der Lenkradnabe gelagerten) Welle 5. In der ersten Stellung ist das mindestens eine Zugelement 3 (bspw. ein Stahlseil oder zwei Stahlseile) unter Zug belastet, so dass die Segmente 21, 22 kraftschlüssig miteinander verbunden sind. In der zweiten Stellung ist das Zugelement 3 hingegen nicht unter Zug belastet ist, so dass sich das Zugelement 3 entspannt.
Im Zentrum der Lenkvorrichtung 7 kann eine Welle 5 angeordnet sein. Die Welle 5 kann beispielsweise durch einen Elektromotor angetrieben werden. Die Welle kann beispielsweise einen scheibenförmigen Wellenzapfen aufweisen. Auf der Welle kann mindestens eine Führungsrille (nicht dargestellt) vorsehen sein, um die (am Lenkradskelett) geführten Zugelemente 3 zumindest teileweise aufzunehmen.
Vom Bediener ausgelöst, dreht sich die Welle 5 und entspannt das am Lenkradskelett geführte Stahlseil, so dass aus den Enden des Lenkradkranzes mindestens ein Verbindungselement 6 für den Fahrzeuginsassen zugänglich gemacht wird. Dadurch lässt sich der untere Lenkradkranz entweder demontieren oder (bspw. zum Motorraum oder zur Frontarmatur hin) hinbewegen.
Die zwei Zugelemente 3, die jeweils auf einer Seite ein Verbindungselement 6 aufweisen, können auf der anderen Seite jeweils versetzt zueinander (auf unterschiedlichen Hälften) an der Welle 5 montiert sein. Es kann auch ein Zugelement 3, welches an seinen Enden mit zwei Verbindungselementen 6 verbunden ist, in einer z-förmigen Anordnung an der Welle 5 angeordnet sein. So können mittels einer einzigen Drehbewegung der Welle 5, beide am Lenkradskelett entlang geführten Zugelemente 3 (Stahlseile) die gleiche Spann- bzw. Entspannrichtung (sowie die gleiche Zugkraft) erfahren.
2A zeigt ein erstes (oberes) Segment 21 und 2B ein zweites (unteres) Segment 22 für die Lenkhandhabe aus 1. Das erste Segment 21 (oberer Lenkradkranz) und das zweite Segment 22 (unterer Lenkradkranz) bilden im gekoppelten Zustand zusammen einen Lenkradkranz einer Lenkhandhabe 1 oder Lenkvorrichtung 7. Das erste Segment 21 und zweite Segment 22 können jeweils halbkreisförmig ausgebildet sein.
Das erste (obere) Segment (ohne das zweite Segment/ ohne montierten unteren Lenkradkranz) kann an sich eine Lenkvorrichtung 7 darstellen, über die ein Lenkwinkel durch einen Fahrzeugführer eingegeben werden kann. Das erste (obere) Segment 21 kann bspw. mit der Lenksäule in Verbindung stehen.
Das erste (obere) Segment 21 weist hier das Zugelement 3 auf. Alternativ kann das Zugelement 3 auch an dem (nicht mit der Lenksäule verbundenen) zweiten Segment 22 angeordnet sein. Das Zugelement 3 befindet sich hierbei in der zweiten Stellung, in der es nicht unter Zug belastet ist. Das Zugelement weist an seinen Enden im Bereich der Kopplungsbereiche 4 für je ein zu koppelndes (zweites) Segment 22 jeweils ein Verbindungselement 6 auf. Die Verbindungselemente 6, die bspw. innerhalb des ersten Segmentes 21 angeordnet sind, können aus dem ersten Segment 21 herausragen, um mit einem zweiten Segment 22 (siehe 2B) gekoppelt zu werden.
3 zeigt einen Längsschnitt durch einen Verbindungsmechanismus mit zwei gekoppelten Segmenten 21, 22. Die Segmente 21, 22 können jeweils mindestens ein Verbindungselement 6 zum gegenseitigen verbinden der beiden Segmente 21, 22 aufweisen. Die Kopplungsbereiche 4 und/oder die Verbindungselemente 6 können komplementär zueinander ausgebildet sein. Es kann aber auch eine Verschachtelung beider Kopplungsbereiche 4 vorgesehen sein. Dabei ist das erste Verbindungselement 61 beispielsweise kugelförmig ausgebildet. Hingegen ist das zweite Verbindungselement 62 derart ausgebildet das (kugelförmige) erste Verbindungselement 61 (formschlüssig) aufnehmen zu können und/oder (kraftschlüssig) zu fixieren. Das erste Verbindungselement 61 und das zweite Verbindungselement 62 sind hier jeweils mit einem Zugelement 3 verbunden.
In 5A ist ein erstes Segment 21 mit einem ersten (kugelförmigen) Verbindungselement 61 und in 4 ein zweites Segment 22 mit einem zweiten Verbindungselement 62 des Verbindungsmechanismus aus 3 abgebildet. Das erste und/oder das zweite Verbindungselement 62 können (jeweils) mit dem Lenkradskelett verbunden sein, sodass die Zug-/Spannkräfte auf das gesamte Segment wirken. Dadurch lässt sich eine bessere Kraftverteilung erzielen.
Das erste Verbindungselement 61 in 5A kann z.B. eine Klemmhülse aufweisen, die an einem Zugelement 3 (Stahlseil) befestigt ist, wobei die Klemmhülse einen zylindrischen Ansatz aufweisen kann, an den sich eine Kugel anschließt. Die Klemmhülse kann rotationssymmetrisch um das Zugelement 3 (Stahlseil) ausgebildet sein. Das zweite Verbindungselement 62 in 4 kann ebenfalls eine Klemmhülse aufweisen, die an dem Zugelement 3 (Stahlseil) befestigt ist, wobei die Klemmhülse eine Ausnehmung für das erste Verbindungselement 61 aufweist.
5A zeigt das Zugelement 3 in der zweiten Stellungen und 5B in der ersten Stellung In der zweiten (entspannten) Stellung liegt das erste Verbindungselement 61 außerhalb des Segmentes 2, wohingegen es in der zweiten (gespannten) Stellung innerhalb des Segmentes 2 liegt.
6 zeigt eine Lenkvorrichtung 7 mit mehreren Segmenten 2, 21, 22, die über mehrere Verbindungselemente 6 miteinander verbunden sind. Die Segmente 2, 21, 22 werden über zwei Zugelemente 3 (Stahlseile) verspannt, die mit einer Welle 5 verbunden sind. Die zwei Zugelemente 3 können an zwei (am Lenkradkranz sich gegenüberlegenden) Kopplungsbereichen (nicht dargestellt) zusammengeführt werden. Wenn der Fahrzeugführer die Segmente 2, 21, 22 zusammenfallen lassen möchte oder bedingt durch einen Aufprall das Fahrzeug ein Zusammenfallen der Segmente 2, 21, 22 ausgelöst wird, kann das Zugelement 3 von der Welle 5 entkoppelt werden. Dies führt dazu, dass sich in den Kopplungsbereichen die Vorschubkräfte der beiden Zugelemente 3 entgegenstehen und sich in den Kopplungsbereichen 4 das überschüssige Zugelement 3 (Stahlseil) ansammeln kann, so dass keine Spannkraft mehr vorhanden ist und die Lenkvorrichtung (das Lenkrad) zusammenfallen kann.
7 zeigt einen anderen Verbindungsmechanismus mit mehr als zwei Verbindungselementen 61, 62 für zwei zu koppelnde Segmente 21, 22 in einer ersten (gespannten) Stellung. Das erste Verbindungselement 61 kann beidseitig mit je einem zweiten Verbindungselement 62 verbunden sein. So ist das erste Verbindungselement 61 beispielsweise ein Zugelement (Stahlseil) mit zwei (kugelförmigen) Enden, welches Zug- und/oder Spannkräfte übertragen kann. Die zwei zweiten Verbindungselemente 62 sind jeweils mit einem (anderen) Zugelement 3 verbunden z.B. über eine Klemmhülse. Dabei ist das jeweilige zweite Verbindungselement 62 derart ausgebildet, dass es ein (kugelförmiges) Ende des ersten Verbindungselementes 61 (formschlüssig) aufnehmen und/oder (kraftschlüssig) fixieren kann. In der dargestellten ersten Stellung sind die Zugelemente (straff) gespannt. In der zweiten Stellung (nicht dargestellt) kann das erste Verbindungselement 61 zusammengeschoben oder gefaltet werden, so dass ein Zusammenfallen der einzelnen Segmente 21, 22 der Lenkhandhabe bzw. Lenkvorrichtung ermöglicht wird.
8A zeigt eine Lenkvorrichtung mit einem ersten Segment 21, an das über einen Kopplungsbereich 4 ein zweites Segment 22 angekoppelt werden kann.
8B zeigt die Lenkvorrichtung aus 8A mit einem an das erste Segment 21 gekoppeltem zweiten Segment 22. Das zweite Segment 22 hat zusätzlich zu der Funktion als Greifabschnitt für einen Fahrzeuginsassen eine weitere Funktion. In diesem Fall ist das zweite Segment 22 als Tasche (z.B. Handtasche oder Werkzeugtasche) ausgebildet, die der Fahrzeuginsasse bei Bedarf von dem ersten Segment 21 entkoppeln kann. Das zweite Segment 22 kann somit bspw. aus dem Fahrzeug entnommen werden. Die Segmente 21, 22 sind über einen Kopplungsbereich mit einem Zug- und/oder Spannmechanismus gekoppelt.
Bezugszeichenliste

1: Lenkhandhabe
2: weiteres Segment
21: erstes Segment
22: zweites Segment
3: Zugelement
4: Kopplungsbereich
5: Welle
6: Verbindungselement
61: erstes Verbindungselement
62: zweites Verbindungselement
7: Lenkvorrichtung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102018008752 A1 [0004]
EP 3050775 A1 [0006]
EP 2357118 B1 [0007]

Claims

Lenkhandhabe (1) für eine Lenkvorrichtung (7) eines motorisierten Fahrzeugs, mit mindestens einem ersten Segment (21) und mindestens einem zweiten Segment (22), wobei mindestens eines der Segmente (21, 22) zum Eingeben eines Lenkwinkels durch einen Fahrzeuginsassen ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eines der Segmente (21, 22) einen Mechanismus enthaltend mindestens ein Zugelement (3) und/oder mindestens ein Spannelement zur Übertragung einer Zug- und/oder Spannkraft zum Koppeln des mindestens einen ersten Segmentes (21) und des mindestens einen zweiten Segmentes (22) miteinander aufweist, wobei das mindestens eine Zugelement (3) und/oder das mindestens eine Spannelement zwischen einer ersten Stellung und einer zweiten Stellung verlagerbar ist, wobei in der ersten Stellung das Zugelement (3) unter Zug belastet ist und/oder das Spannelement gespannt ist und in der zweiten Stellung das Zugelement (3) nicht unter Zug belastet ist und/oder das Spannelement entspannt ist.
Lenkhandhabe (1) nach Anspruch (1), dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eines der Segmente (21, 22) entnehmbar und/oder austauschbar ist und/oder mindestens ein weiteres zu koppelndes Segment (2) hinzufügbar ist.
Lenkhandhabe (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein erstes Segment (21) und/oder mindestens ein zweites Segment (22) und/oder mindestens ein weiteres zu koppelndes Segment (2) ein Lenkradkranzsegment ist.
Lenkhandhabe (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine erstes Segment (21) und/oder mindestens ein zweites Segment (22) und/oder mindestens ein weiteres zu koppelndes Segment (2) zusätzlich zu der Funktion als Greifabschnitt für eine Fahrzeuginsassen eine weitere Funktion aufweist.
Lenkhandhabe (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein erstes Segment (21) und/oder mindestens ein zweites Segment (22) und/oder mindestens ein weiteres zu koppelndes Segment (2) als Tasche, Ablage oder Werkzeug ausgebildet ist.
Lenkhandhabe (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein erstes Segment (21) und/oder mindestens ein zweites Segment (22) und/oder mindestens ein weiteres zu koppelndes Segment (2) mindestens einen Kopplungsbereich (4) zum Koppeln mit mindestens einem zu koppelnden Segment (2, 21, 22) aufweist.
Lenkhandhabe (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Zugelement (3) mit einer Welle (5) oder einem Wickelelement in Verbindung steht.
Lenkhandhabe (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Welle (5) oder das Wickelelement zum Verlagern des mindestens einen Zugelementes (3) zwischen einer ersten und einer zweiten Stellung drehbar gelagert ist.
Lenkhandhabe (1) nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Zugelement (3) um die Welle (5) oder das Wickelelement herumwickelbar ist.
Lenkhandhabe (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Mechanismus ein mechanischer, elektromechanischer und/oder pneumatischer Mechanismus ist.
Lenkhandhabe (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein erstes Segment (21) und/oder mindestens ein zweites Segment (22) und/oder mindestens ein weiteres zu koppelndes Segment (2) mindestens ein Verbindungselement (6) zum formschlüssigen und/oder kraftschlüssigen Verbinden der Segmente (2, 21, 22) miteinander aufweist.
Lenkhandhabe (1) nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Kopplungsbereich (4) des mindestens einen Segmentes (2, 21, 22) geometrisch komplementär zu dem Kopplungsbereich (4) des anderen Segmentes (2, 21, 22) ist.
Lenkhandhabe (1) nach einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Zug- und/oder Spannelement (3) mit mindestens einem Verbindungselement (6) verbunden oder verbindbar ist.
Lenkhandhabe (1) nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Verbindungselement (6) innerhalb mindestens eines der Segmente (2, 21, 22) angeordnet ist.
Lenkhandhabe (1) nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Verbindungselement (6) mit einem Lenkvorrichtungsskelett der Lenkvorrichtung (7) in Verbindung steht.
Segment (2, 21, 22) für eine Lenkhandhabe (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit einen Mechanismus enthaltend mindestens ein Zugelement (3) und/oder mindestens ein Spannelement zur Übertragung einer Zug- und/oder Spannkraft zum Koppeln mit mindestens einem weiteren Segment (2) aufweist, wobei das mindestens eine Zugelement (3) und/oder das mindestens eine Spannelement zwischen einer ersten und einer zweiten Stellung verlagerbar ist, wobei in einer ersten Stellung das Zugelement (3) unter Zug belastet ist und/oder das Spannelement gespannt ist und in der zweiten Stellung das Zugelement (3) nicht unter Zug belastet ist und/oder das Spannelement entspannt ist.
Lenkvorrichtung (7) enthaltend mindestens eine Lenkhandhabe (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 15 oder mindestens ein Segment (2, 21, 22) nach Anspruch 16.