DE10259683A1 - Kraftfahrzeug mit einer Lenkhandhabe - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einer Lenkhandhabe, die an einem um eine im Wesentlichen in Fahrzeug-Längsrichtung verlaufende Achse verschwenkbaren Arm angeordnet und mit diesem verlagerbar ist, wobei der Arm bei einem Aufprall des Fahrers auf der Lenkhandhabe soweit verformbar ist, dass er sich auf einem in Fahrtrichtung hinter diesem vorgesehenen Airbag abstützt. Bevorzugt ist der Airbag in der Armaturentafel angeordnet und bildet eine Einheit mit einem im Wesentlichen darunter angeordneten Knie-Airbag für den Fahrer. Bevorzugt ist im verschwenkbaren Arm ein Getriebe zur Übertragung einer Drehbewegung der Lenkhandhabe auf eine Lenkspindel vorgesehen, die im Wesentlichen, ausgehend vom Schwenkzentrum des Armes, den Fahrer-Lenkwunsch zu einem Lenkgetriebe für die lenkbaren Fahrzeug-Räder überträgt.

Description

• Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einer Lenkhandhabe, die an einem um eine im wesentlichen in Fzg.-Längsrichtung verlaufende Achse verschwenkbaren Arm angeordnet und mit diesem verlagerbar ist. Zum technischen Umfeld wird beispielshalber auf die GB 1,082,380 verwiesen.
• Bekanntermaßen besitzen heute übliche Kraftfahrzeuge, insbesondere Personenkraftwagen, eine im wesentlichen ortsfeste Lenksäule, an deren dem Fzg.-Innenraum zugewandten freien Ende ein Lenkrad angeordnet ist. Um dieses relativ zum Fahrer möglichst günstig positionieren zu können, kann die Neigung der Lenksäule ggf. in geringem Maße verändert werden, ferner kann die innerhalb der Lenksäule geführte Lenkspindel in gewissem Umfang teleskopisch ausgeführt sein. Im Hinblick auf die Minimierung des Verletzungsrisikos des Fzg.-Fahrers im Falle eines Fzg.-Crashs ist die Lenksäule deformierbar und die Lenkspindel geknickt ausgeführt; ferner ist im zentralen sog. Prall-Topf des Lenkrads ein Airbag vorgesehen.
• Neben dieser üblichen Gestaltung von Lenksäule und Lenkrad sind weitere Ausbildungen von Kfz-Lenkhandhaben denkbar und möglich, die sich bspw. durch gesteigerten Komfort aufgrund einer weitreichenderen Verlagerungsmöglichkeit auszeichnen. So zeigt die o.g. GB 1,082,380, von der die vorliegende Erfindung ausgeht, ein Lenkrad, das an einem um eine im wesentlichen in Fzg.-Längsrichtung verlaufende Achse verschwenkbaren Arm angeordnet und mit diesem verlagerbar ist. Bspw. kann das zunächst wie üblich vor dem Fahrer liegende Lenkrad somit von der linken Seite des Fzg.-Innenraums in den rechten Innenraum-Bereich verlagert werden. In dieser Schrift ist auch bereits eine Sicherheitsmaßnahme für den Fall eines Fzg.-Crash's vorgeschlagen. Demzufolge ist das Lenkrad gegen Federkraft in Richtung der Lenkrad-Drehachse verschiebbar.
• Hiermit soll nun eine in ihrer Wirksamkeit gesteigerte Sicherheitsmaßnahme für eine solche Lenkhandhabe, wie sie durch die Merkmale des Oberbegriffs des Anspruchs 1 beschrieben ist, aufgezeigt werden (= Aufgabe der vorliegenden Erfindung).
• Die Lösung dieser Aufgabe ist dadurch gekennzeichnet, dass der Arm bei einem Aufprall des Fahrers auf der Lenkhandhabe soweit verformbar ist, dass er sich auf einem in Fahrtrichtung hinter diesem vorgesehenen Airbag abstützt. Vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen sind Inhalt der Unteransprüche.
• Erfindungsgemäß ist der Arm, der die Lenkhandhabe, die bspw. als Lenkrad, daneben aber auch geeignet andersartig ausgebildet sein kann, trägt, bei einem Aufprall durch den Fahrer gezielt verformbar und kann dadurch bereits einen Teil der Aufprallenergie abbauen. Bei einem entsprechend schwerwiegenden Fzg.-Crash wird ein Aufprall des Fahrers auf der Lenkhandhabe selbst oder auch direkt auf dem diese tragenden Arm unvermeidlich sein, nachdem die Lenkhandhabe mit dem Arm im Hinblick auf eine optimale Bedienbarkeit in Fahrtrichtung betrachtet vor dem Fahrer angeordnet ist.
• Weiter in energieabsorbierendem Sinne wirkt erfindungsgemäß ein Airbag, auf dem sich der verformende Arm seinerseits abstützen kann. Dieser Airbag wird – ebenso wie andere im Fzg.-Innenraum vorgesehene Airbags – im Falle eines Fzg.-Crash's aktiviert, d.h. aufgeblasen, so dass er ein Abstützpolster für den sich aufgrund des Aufpralls des Fahrers bspw. auf der Lenkhandhabe verformenden Arm, der die Lenkhandhabe trägt, bildet. Insgesamt wird somit die Aufprallenergie des Fahrers bestmöglich und in einer für den Fahrer schonenden Weise abgebaut, wobei selbstverständlich – und insbesondere wie bei Fzg.-Lenkrädern üblich – am Lenkrad und/oder am Arm selbst ein weiterer im Falle eines Fzg.-Crash's aktivierter Airbag vorgesehen sein kann, der sich dann zwischen den Fahrer und die Lenkhandhabe legt. Dieser Airbag und/oder dessen Zubehör, wie Gasgenerator etc. kann im übrigen in optimaler Weise im verschwenkbaren Arm untergebracht sein. In Abhängigkeit von der jeweils vorliegenden Ausgestaltung der Lenkhandhabe sowie des Armes selbst – (so bspw. wenn dieser auf seiner dem Fahrer zugewandten Seite in ausreichendem Maße abgepolstert ist) – ist jedoch ggf. kein weiterer Airbag zwischen der Lenkhandhabe bzw. dem verschwenkbaren Arm und dem Fzg.-Fahrer erforderlich.
• Im Hinblick auf eine raumsparende und im Nichtbedarfsfall verdeckte Anordnung wird vorgeschlagen, den Airbag in der Armaturentafel des Kraftfahrzeugs unterzubringen, wobei im Hinblick auf einen bestmöglichen Verletzungsschutz für den Fahrer sowie auf eine Reduzierung des Bauaufwands der Airbag für den schwenkbaren Arm eine Einheit mit einem im wesentlichen darunter angeordneten Knie-Airbag für den Fahrer bilden kann. Das erforderliche Airbag-Zubehör (Gasgenerator etc.) kann dann zentral angeordnet bzw. gemeinsam für beide Airbags vorgesehen werden, wobei es auch möglich ist, einen einzigen Airbag derart zu gestalten, dass er gleichzeitig der Abstützung des besagten Arms der Lenkhandhabe und der unteren Gliedmaßen des Fahrers dient.
• Analog dem bekannten Stand der Technik kann im verschwenkbaren Arm ein Getriebe zur Übertragung einer Drehbewegung der Lenkhandhabe auf eine Lenkspindel vorgesehen sein, die dann im wesentlichen ausgehend vom Schwenkzentrum des Armes den Fahrer-Lenkwunsch zu einem Lenkgetriebe für die lenkbaren Fzg.-Räder überträgt. Dabei kann diese genannte Getriebe als endloses Zugmittelgetriebe oder als Schubstangengetriebe ausgebildet sein. Alternativ ist es jedoch auch möglich, das Lenksystem des Kraftfahrzeugs als steer-by-wire-System auszubilden, so dass vom Fahrer mittels einer geeigneten, auf dem besagten verschwenkbaren Arm angeordneten Lenkhandhabe vorgegebene Lenkwunschsignale auf elektronischem Wege an eine geeignete Stelleinheit für die lenkbaren Fzg.-Räder geleitet werden. Im übrigen können auf dem Arm diverse weitere Bedienelemente und/oder Anzeigeinstrumente angeordnet sein, da diese dann optimal im Sichtfeld bzw. im Bedienbereich des Fahrers liegen, wobei diese Instrumente oder dgl. insbesondere wegen der gezielten Verformbarkeit des Armes im Falle eines Aufpralls des Fahrers für diesen kein erhöhtes Verletzungsrisiko bedeuten müssen, zumindest wenn diese in geeigneter Weise gestaltet sind.
• Im folgenden wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispieles weiter erläutert, wobei die beigefügte 1 die räumliche Ansicht des Fahrerplatzes eines Kfz's mit erfindungsgemäßer Lenkhandhabe zeigt, während in 2 eine Seitenansicht dargestellt ist, die den Fahrer am Fahrerplatz zeigt, wobei ein zugeordnetes Airbagsystem aktiviert ist.
• Mit der Bezugsziffer 1 ist der auf einem nicht dargestellten Sitz sitzende Fahrer in einem Personenkraftwagen bezeichnet, der sich in 1 linksseitig eines Mitteltunnels 3 befindet. Wie üblich ist in Fahrtrichtung betrachtet vor dem Fahrer 1 eine Armaturentafel 4 vorgesehen. Eine Lenkhandhabe 5 in Form eines Lenkrads 5 befindet sich bezüglich des Fahrers 1 ebenfalls im üblichen Bereich, nämlich zwischen dem Fahrer 1 und der Armaturentafel 4.
• Jedoch ist diese Lenkhandhabe 5 nicht am freien Ende einer hier nicht vorhandenen Lenksäule angeordnet, sondern sie wird von einem Arm 6 getragen, der um eine im wesentlichen in der Vertikalebene des Mitteltunnels 3 im wesentlichen in Richtung der Fzg.-Längsachse (bzw. in Vertikalrichtung gegenüber dieser geneigt) verlaufende Achse 7 verschwebkbar ist. Sozusagen auf einem Kreisbogensegment 8 um diese Achse 7 ist das Lenkrad 5 bzw. die Lenkhandhabe 5, die im wesentlichen am freien Ende des Arms 6 angeordnet ist, mit diesem Arm 6 ausgehend von der dargestellten Benutzungsposition nach oben verschwenkbar.
• 2 zeigt die Armaturentafel 4 im Schnitt von der Seite betrachtet. Neben dem Lenkrad 5 bzw. der Lenkhandhabe 5 mit dem besagten Arm 6 erkennt man eine Lenkspindel 10, die über ein im Arm 6 vorgesehenes, figürlich nicht dargestelltes Getriebe vom Lenkrad 5 aus angetrieben wird. Insbesondere jedoch sind in dieser 2 zwei Airbags 11a, 11b im aktivierten, d.h. aufgeblasenen Zustand dargestellt, so wie dies in Folge eines Fzg.-Crash's geschieht. Neben bzw. oberhalb eines Knie-Airbags 11b für den Fahrer 1 ist ein dem besagten Arm 6 zugeordneter Airbag 11a vorgesehen, auf dem sich dieser Arm 6, wenn der Fahrer aufgrund des Crash's auf diesem bzw. auf dem Lenkrad 5 auftrifft, unter gezielter Verformung abstützen kann. Durch die besagte Verformung des Armes 6 sowie durch den diesem zugeordneten Airbag 11a kann somit ein großer Teil der Aufprall-Energie in einer für den Fahrer schonenden Weise abgebaut werden, wobei noch darauf hingewiesen sei, dass durchaus eine Vielzahl von Details abweichend vom gezeigten Ausführungsbeispiel gestaltet sein kann, ohne den Inhalt der Patentansprüche zu verlassen.

Claims (4)

1. Kraftfahrzeug mit einer Lenkhandhabe (5), die an einem um eine im wesentlichen in Fzg.-Längsrichtung verlaufende Achse (7) verschwenkbaren Arm (6) angeordnet und mit diesem verlagerbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Arm (6) bei einem Aufprall des Fahrers (2) auf der Lenkhandhabe (5) soweit verformbar ist, dass er sich auf einem in Fahrtrichtung hinter diesem vorgesehenen Airbag (11a) abstützt.
2. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Airbag (11a) in der Armaturentafel (4) angeordnet ist.
3. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Airbag (11a) für den schwenkbaren Arm (6) eine Einheit mit einem im wesentlichen darunter angeordneten Knie-Airbag (11b) für den Fahrer (2) bildet.
4. Kraftfahrzeug nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei im verschwenkbaren Arm (6) ein Getriebe zur Übertragung einer Drehbewegung der Lenkhandhabe auf eine Lenkspindel (10) vorgesehen ist, die im wesentlichen ausgehend vom Schwenkzentrum des Armes (6) den Fahrer-Lenkwunsch zu einem Lenkgetriebe für die lenkbaren Fzg.-Räder überträgt.