DE10347939A1 - Elektronisches Gas für Handbedienungen - Google Patents

Abstract

Bei bekannten Handbedienungen für behindertengerechte Umbauten werden das Handbedienelement (Hebel oder Drehgasgriff) und das Originalgaspedal mittels mechanischer Elemente miteinander verbunden. Hierbei ergeben sich häufig Konflikte mit den mechanischen Bauteilen von Lenkung oder Bremsanlage. Die mechanische Lösung dieser Aufgabe erzwingt häufig den Einsatz einer Pedalsperre für das Originalgaspedal, um eine unbeabsichtigte Betätigung zu verhindern. DOLLAR A Bei Fahrzeugen mit elektronischem Gaspedal kann das hier beschriebene elektronische Gas verwendet werden, um die Konflikte mit fahrzeugeigenen Bauteilen zu vermeiden. Bei der vorliegenden Lösung wird ein dem Originaldrehwinkelsensor vergleichbarer Sensor als Eingabemedium eingesetzt. Hierdurch ergibt sich eine Erhöhung der Flexibilität im Design und eine Erhöhung der passiven Sicherheit. DOLLAR A Die gewerbliche Nutzung dieser Anordnung findet zumeist in der behindertengerechten Kfz-Umrüstung Anwendung. Hierbei besteht die Hauptanwendung in der Realisierung von Handbedienung für Gas oder Handbedienung für Bremse und Gas zur Kompensation von Amputationen oder Bewegungsunfähigkeit der unteren Extremitäten.

Description

• Die Erfindung geht aus von einer Gasbetätigung per Hand, welche bei Kraftfahrzeugen mit automatischer Kraftübertragung (,Automatik-Getriebe') oder Schaltgetrieben für Spezialanwendungen verwendet wird (z.B. zur Kompensation einer Behinderung der rechten unteren Extremität oder beider unterer Extremitäten). Beim derzeitigen Stand der Technik wird am Gaspedal der Pedalerie eine zusätzliche Mechanik platziert, welche die Gasbewegungen zumeist über eine Welle, eine Schubstange (starr oder als Teleskop), oder über einen Seilzug auf das herstellerseitig verbaute Original-Gaspedal überträgt. Oftmals stellt diese mechanische Verbindung ein technisches Problem dar, da diese, je nach Ausführung, mit anderen beweglichen Teilen (Bremse, Lenksäule) kollidieren kann oder im Falle einer Verunfallung des Fahrzeugs eine Minderung der passiven Sicherheit darstellt. Eine gängige Bauweise eines solchen Zusatzgeräts für Bremse und Gas ist in Zeichnung 1 dargestellt.
• Zusätzlich sind diese mechanischen Bedienelemente je nach Ausführung schwergängig und einem mechanischen Verschleiß unterworfen. Bei Verwendung eines Seilzugs kann der Verschleiß sogar zu periodischen auftretenden Ausfällen führen (Reißen des Gaszugs).
• Zumeist wird beim vorhandenen Stand der Technik zur Verhinderung ungewollter Betätigung des Original-Gaspedals eine Pedalsperre verbaut.
• Eine weitere Problematik der bisherigen mechanischen Lösungen liegt darin, das bei diesen zumeist gleichzeitig Gas und Bremse gleichzeitig bedient werden kann. Diese Eigenschaft wird von den meisten Sachverständigen als Mangel in punkto passive Sicherheit angesehen und kann mit der hier vorgestellten Lösung bei Bedarf abgestellt werden.
• Die gewerbliche Nutzung dieser Anordnung findet zumeist in der behindertengerechten Kfz-Umrüstung Anwendung.
• Die Erfindung und Ihre Vorteile
• Das erfindungsgemäße elektronische Gas für Handbedienungen baut auf der Erkenntnis auf, dass die Hersteller von Kraftfahrzeugen zunehmend so genannte ,elektronische Gaspedale' verwenden. Bei diesen wird die Bewegung des Gashebels nicht mehr über eine mechanische Verbindung an die Drosselklappe des Motors, sondern über einen elektronischen Sensor an die Steuerung des Antriebaggregats weiter gegeben. Dieser Sensor kann als mit dem vom Fahrzeughersteller baugleichen Sensor, oder als Sensor mit gleichartiger Kennlinie ausgeführt sein. Entscheidend für die korrekte Funktion ist, dass der in der Handbedienung verwendete Sensor eine der Kennlinie des Originalgaspedals gleich geartete elektrische Ausgangsfunktion (analog oder digital) in Abhängigkeit von Drehwinkel der Handbedienung aufweist.
• Das erfindungsgemäße elektronische Gas für Handbedienungen mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs weist demgegenüber den Vorteil auf, das keine mechanische Verbindung mit dem Originalpedal hergestellt werden muss und demzufolge eine Beeinträchtigung sicherheitsrelevanter Bauelemente wie Bremse oder Lenksäule ausgeschlossen werden kann.
• Das elektronische Gas für Handbedienungen besteht aus einem Bedienhebel oder einem Drehgasgriff. An diesem Bedienhebel bzw. Drehgasgriff ist fest verbunden ein Sensor angebracht, welcher die Bewegung des Hebels bzw. Drehgasgriffs misst und diese entsprechend dem Originalsensor im rechten Fahrpedal die jeweils aktuellen Daten der Gasstellung an die Motorsteuerung überträgt.
• Eine zusätzliche Variante zu der Erfindung des Hauptanspruchs wird dadurch realisiert, dass der Benutzer über einen mehrpoligen Schalter das zum Zeitpunkt der Nutzung nicht genutzte Gaspedal ausschalten kann. Dieser Schalter kann in Form von zwei separaten mehrpoligen Schaltern oder als mehrpolige Wahlschalter, als mechanischer oder elektronischer Schalter ausgeführt sein.
• Über diesen Wahlschalter werden zwei Vorteile hergestellt:
• 1. Es Bedanrf bei Verwendung dieses mehrpoligen Schalters keiner Pedalsperre, um eine ungewollte Bedienung des Originalpedals zu verhindern, da das jeweils unbenutzte Gaspedal elektrisch mit seinem ganzen Kabelstrang von der Motorsteuerung abgetrennt ist.
• 2. Es wird durch diese Ausführung verhindert, dass die Motorsteuerung durch das Vorhandensein von zwei Sensoren in ihrem vom Fahrzeughersteller vorgesehenen Betrieb gestört wird, da jeweils nur der Sensor des elektronischen Gas für Handbedienungen oder des originalen Gaspedals Signale an die Motorsteuerung weiterleitet.
• Eine weitere zusätzliche Variante zu der Erfindung des Hauptanspruchs besteht darin, vor dem Schalter eine elektrische Schaltung zu installieren, die prüft, ob der Motor des Fahrzeugs in Betrieb oder die Zündung eingeschaltet ist. Durch diese Zusatzschaltung kann verhindert werden, dass der Benutzer bei laufendem Antriebsaggregat die Auswahl des jeweils aktiven Eingabemediums verändert. Diese Erweiterung dient der Sicherheit und verhindert Störungen in der Motorsteuerung des Kraftfahrzeugs.
• Eine zusätzliche Variante zu der Erfindung des Hauptanspruchs wird durch die Möglichkeit einer elektronischen Verbindung zwischen Bremslichtschalter und dem erfindungsgemäßen elektronischen Gas für Handbedienungen. Durch diese Verbindung wird es einem geeigneten Steuergerät ermöglicht im Falle einer Bremsung mit der Betriebsbremse, den Pegel am elektronischen Gas auf Leerlaufniveau einzuregeln.
• Zeichnung
• Die Zeichnungen der nachfolgenden Ausführungsbeispiele werden zur Erläuterung als Skizzen wie folgt aufgeführt.
• Ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung ist in 2 dargestellt.
• Ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung mit der Erweiterung eines einfachen mechanischen Wahlschalters ist in 3 dargestellt.
• Ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung mit der Erweiterung eines elektrischen Wahlschalters, der den Betriebszustand des Antriebaggregats erkennt, ist in 4 dargestellt. In diesem Fall wird als ein Ausführungsbeispiel das Signal der Lichtmaschine, das diese Strom erzeugt, zur Entscheidung herangezogen. Die Zusatzschaltung zur Prüfung des Betriebszustand des Antriebaggregats schaltet den elektrischen Wahlschalter dann frei, wenn die Prüfung, dass das Antriebsaggregat ausgeschaltet ist, positiv ausfällt.
• Im Folgenden werden gängige Anwendungen bzw. gängige Varianten von Handbedienungen unter Verwendung des Hauptanspruchs der Erfindung dargestellt. Diese Varianten werden als technische Nutzungen des Hauptanspruchs der Erfindung angesehen und sollen somit zusätzlich als Varianten des Hauptanspruchs angemeldet werden.
• Bei diesem Zusatzgerät handelt es sich um ein Zusatzgerät für Bremse (Drücken) und Drehgas, welches in der konventionellen Bauweise mit einem Gaszug verwendet wird. Durch das Drehen des Drehgasgriffs wird der Sensor gesteuert, der die Signale an das Motorsteuergerät sendet (5).
• Bei diesem Zusatzgerät handelt es sich um ein Zusatzgerät für Bremse (Drücken) und Gas (Ziehen), welches in der konventionellen Bauweise mit Gestänge verwendet wird. Beim Ziehen des Hebels wird der Sensor betätigt, der die Signale an das Motorsteuergerät sendet (10).
• Beschreibung des Ausführungsbeispiels
• Alle hier dargestellten Varianten bauen auf dem erfindungsgemäßen Hauptanspruch auf und sind erfindungswesentlich.

1.

Originalgaspedal

2.

zusätzlicher Drehwinkelsensor

3.

Bremspedal

4.

Kabelstrang des Originalgaspedals

5.

Kabelstrang des elektronischen Gas für Handbedienung

6.

Motorsteuerung/Motormanagement

7.

Lichtmaschine

8.

mechanischer Wahlschalter

9.

elektrischer Wahlschalter

10.

Zusatzschaltung zur Prüfung des Betriebszustand des Antriebaggregats

11.

Kabelstrang zum Motormanagement

Claims (1)

1. Für diese Offenlegungsschrift wurde kein Patentanspruch eingereicht.