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Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Steuervorrichtungen für akustische Warnvorrichtungen von Fahrzeugen und insbesondere auf solche, die sich am Lenkrad befinden.
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Das Dokument
FR3063942 beschreibt eine Steuervorrichtung für eine akustische Warnvorrichtung, die an einem Fahrzeuglenkrad eingebettet ist. Die Vorrichtung umfasst ein Basisteil, ein Steuerteil, das zwischen einer Ruheposition und einer niedergedrückten Position beweglich ist, elastische Rückstellmittel, um das Steuerteil in Richtung der Ruheposition zu drücken, einen elektrischen Stromkreis mit mindestens einem Schalter mit einem beweglichen Kontaktanschluss an dem Steuerteil und einen statischen Kontaktanschluss am Basisteil. Die Vorrichtung umfasst auch Anschlagmittel von der Ruheposition zum Steuerteil. Die Anschlagmittel umfassen auch den statischen Kontaktanschluss. Gemäß diesem Dokument sind die Kontaktpunkte des Stromkreises in Höhe der Anschläge positioniert. Allerdings liegen die Anschläge nicht immer auf den Druckzonen, welche die Betätigung der akustischen Warnvorrichtung auslösen. Die Auslöseempfindlichkeit kann dann beeinflusst werden.
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Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, auf die Nachteile des vorstehend erwähnten Dokuments des Standes der Technik zu reagieren und insbesondere eine Steuervorrichtung einer Warnvorrichtung bereitzustellen, die unabhängig von der Art der Halterung oder der Position des Steuerteils ist, während die Auslösung dank eines kleinen Verschiebung des letzteren beibehalten wird.
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Dazu betrifft ein erster Gesichtspunkt der Erfindung eine Steuervorrichtung für eine akustische Warnvorrichtung eines Fahrzeugs umfassend einen Lenkradrahmen, einen Stromkreisträger der akustischen Warnvorrichtung mit einem ersten elektrischen Kontaktpunkt, ein Steuerteil mit einem zweiten elektrischen Kontaktpunkt, wobei das Steuerteil relativ zum Lenkradrahmen und zum Stromkreisträger zwischen einer Ruheposition und einer niedergedrückten Position beweglich ist, in der Ruheposition der zweite Kontaktpunkt durch Federelemente in Kontakt mit dem ersten elektrischen Kontaktpunkt gehalten wird, wobei der erste Kontaktpunkt, der einen ersten Anschlag für das Steuerteil bildet, dadurch gekennzeichnet ist, dass die Steuervorrichtung der akustischen Warnvorrichtung Elemente zum Halten der angeordneten Elemente umfasst, die so angeordnet sind, dass sie im Falle einer zusätzlichen mechanischen Belastung, welche die Bewegung des Steuerteils über den ersten Anschlag hinaus verursacht, einen zweiten Anschlag bilden.
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Es versteht sich somit, dass die erfindungsgemäße Steuervorrichtung sowohl eine schnelle Auslösung der akustischen Warnvorrichtung durch Öffnen des Stromkreises als auch eine robuste Stabilität des Steuerteils am Lenkradrahmen selbst bei hohen Belastungen wie dem Auslösen eines Airbags gewährleistet. Tatsächlich ist das Steuerteil üblicherweise dazu ausgelegt, einen Airbag aufzunehmen. Beim Auslösen des letzteren werden die Kräfte vom Airbag über das Steuerteil und dann den zweiten Anschlag auf den Rahmen übertragen. Mit anderen Worten, in der Ruheposition besteht ein Spiel gemäß einer Betätigungsrichtung der akustischen Warnvorrichtung zwischen dem Steuerteil und dem zweiten Anschlag.
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Gemäß einer anderen Ausführungsvariante umfasst die Vorrichtung ein Element zum Befestigen des Stromkreisträgers am Lenkradrahmen.
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Gemäß einer anderen Ausführungsvariante umfasst die Vorrichtung ein erstes Element zum Führen des Steuerteils zwischen einer Ruheposition und einer niedergedrückten Position.
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Gemäß einer anderen Ausführungsvariante werden das Befestigungselement des elektrischen Stromkreises und das erste Führungselement des Steuerteils gemeinsam durch eine Befestigungsschraube gebildet.
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Gemäß einer anderen Ausführungsvariante umfasst die Befestigungsschraube den zweiten Anschlag. Der zweite Anschlag kann durch eine Schulter an der Schraube erreicht werden.
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Gemäß einer anderen Ausführungsvariante wird der Stromkreisträger zwischen dem Lenkradrahmen und der Befestigungsschraube gehalten. Mit anderen Worten, der Stromkreisträger wird durch die Schraube am Rahmen gehalten.
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Gemäß einer anderen Ausführungsvariante ist der Stromkreisträger auf dem Stromkreis der akustischen Warnvorrichtung umspritzt.
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Gemäß einer anderen Ausführungsvariante ist das Steuerteil elektrisch leitend und bildet einen Teil des Stromkreises der akustischen Warnvorrichtung. Das Steuerteil kann teilweise durch ein gestanztes Blech, beispielsweise aus Stahl, gebildet sein. Eine derartige Konstruktion ermöglicht ihm, den Kräften zu widerstehen, die während der Entfaltung des Airbags erzeugt werden.
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Gemäß einer anderen Ausführungsvariante ist zwischen dem Führungselement und dem Steuerteil ein Isolierelement angeordnet. Das Isolierelement kann aus Kunststoff, umspritzt oder am Bedienteil festgeklemmt sein. Das Isolierelement kann ein Ring sein, der die Führung des Steuerteils verbessert.
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Gemäß einer anderen Ausführungsvariante umfasst der Stromkreisträger ein zweites Führungsmittel des Steuerteils.
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Gemäß einer anderen Ausführungsvariante ist der Stromkreisträger relativ zum Lenkradrahmen fest.
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Gemäß einer anderen Ausführungsvariante wird der Schaltkreisträger über den ersten Kontaktpunkt am Steuerteil gehalten, beispielsweise durch Festklemmen. Dieser Aufbau ermöglicht eine separate Montage der aus dem Schaltkreisträger und dem Steuerteil gebildeten Unterbaugruppe vor der Befestigung dieser Unterbaugruppe am Lenkradrahmen.
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Gemäß einer anderen Ausführungsvariante ist das Federelement zwischen dem Stromkreisträger und dem Steuerteil angeordnet. Mit anderen Worten, zwei Enden der Feder stützen sich am Stromkreisträger und am Steuerteil ab.
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Ein zweiter Gesichtspunkt der Erfindung betrifft ein Fahrzeuglenkrad mit einer Steuervorrichtung für eine akustische Warnvorrichtung eines Fahrzeugs gemäß dem ersten Gesichtspunkt der Erfindung.
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Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung einer nicht einschränkenden beispielhaften Ausführungsform der Erfindung, die durch die beiliegenden Zeichnungen veranschaulicht wird, deutlicher, wobei:
- [1] eine Schnittansicht der Steuervorrichtung der akustischen Warnvorrichtung in der Ruheposition darstellt;
- [2] eine Schnittansicht der Steuervorrichtung der akustischen Warnvorrichtung in der niedergedrückten Position darstellt;
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1 eine Steuervorrichtung für eine akustische Warnvorrichtung an einem Lenkrad des Fahrzeugs darstellt, umfassend:
- - einen Rahmen 1 des Lenkrads, der ein Basisteil bildet,
- - eine Befestigungsschraube 3, zum Beispiel mit einer Schulter, die am Rahmen 10 befestigt ist und ein Befestigungselement bildet
- - einen Träger 4 eines Abschnitts eines Stromkreises der akustischen Warnvorrichtung mit einem ersten elektrischen Kontaktpunkt 41, der Träger 4 eines Abschnitts eines elektrischen Stromkreises ist am Rahmen 1 mittels eines Befestigungselements befestigt, das beispielsweise die Schulterschraube 3 umfasst,
- - eine Platte 2 mit einem zweiten elektrischen Kontaktpunkt 21, die von einem zylindrischen Teil 31 der Befestigungsschraube 3 geführt wird,
- - eine Feder 5, die das Feder- oder Rückstellelement bildet und sich auf dem Träger 4 abstützt, um die Platte 2 in Richtung des ersten elektrischen Kontaktpunkts und der Schulter der Befestigungsschraube 3 zu drücken. Mit anderen Worten, das Federelement 5 ist zwischen dem Träger 4 eines Abschnitts des elektrischen Stromkreises und dem Steuerteil 2 angeordnet. Dieser Aufbau ermöglicht es, das Federelement 5 außerhalb des Lenkrades in der Unterbaugruppe Schaltkreisträger 4 / Platte 2 zu montieren.
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Erfindungsgemäß sind der erste und der zweite Kontaktpunkt 41 und 21 in Bewegungsrichtung der Platte 2 gegenüberliegend angeordnet.
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Die Platte 2 wird daher wie in 1 durch die Feder 5 nach oben gedrückt, sie befindet sich daher in Ruheposition, und die Platte 2 kann entlang der Befestigungsschraube 3 gleiten, um eine niedergedrückte Position zu erreichen, wie in 2 gezeigt. Die Platte 2 bildet daher ein Steuerteil, das von einem Benutzer aus der Ruheposition von 1 in die niedergedrückte Position von 2 geschoben werden kann, wenn er hupen möchte.
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Mit anderen Worten bildet der erste elektrische Kontaktpunkt 41 des Trägers 4 eines Abschnitts des elektrischen Stromkreises ein Positionierungselement und insbesondere einen ersten Anschlag, um die Platte 2 in die Ruheposition zu positionieren, da sie dort durch die Feder 5 zurückgeschoben wird.
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Gemäß der dargestellten Ausführungsform umfasst der Träger 4 eines Abschnitts des elektrischen Stromkreises einen geradlinigen Abschnitt 42, auf dem die Platte 2 zwischen der Ruheposition und der niedergedrückten Position gleiten oder sich verschieben kann. Zu diesem Zweck weist die Platte 2 eine Öffnung 22 auf, in der der geradlinige Abschnitt 42 des Schaltkreisträgers montiert ist.
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Die Platte 2 kann ein Sicherheitsmodul (einen Airbag) tragen und auf letzteres drückt der Benutzer, um die akustische Warnvorrichtung zu aktivieren. Das Sicherheitsmodul ist daher auf der Platte 2 eingebettet und relativ zum Rahmen des Lenkrads beweglich. In einer anderen Ausführungsform kann das Steuerteil jedoch auch nur eine Abdeckung oder ein Abschluss des Sicherheitsmoduls sein. Üblicherweise ist das Steuerteil oder die Platte 2 so angeordnet, um einen Airbag (nicht gezeigt) aufzunehmen, auf den der Fahrer eine Kraft ausüben kann. Der Airbag kann beispielsweise mittels Klammer an einem oder mehreren an der Platte 2 befestigten elastischen Ringen festgeklemmt werden.
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Zur Erfassung der Bewegung der Platte 2 schlägt die Erfindung vor, mit dem ersten elektrischen Kontaktpunkt 41 des Stromkreisträgers 4, der einen statischen Kontaktanschluss bildet, und dem zweiten elektrischen Kontaktpunkt 21 der Platte 2, die dann einen beweglichen Kontaktanschluss bildet, einen elektrischen Schalter auszubilden.
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Ein elektrischer Stromkreis wird dann durch Folgendes gebildet:
- - den Träger 4 eines Abschnitts des Stromkreises,
- - den statischen Kontaktanschluss, der durch den ersten elektrischen Kontaktpunkt 41 des Trägers 4 gebildet wird,
- - den beweglichen Kontaktanschluss, der durch den zweiten elektrischen Kontaktpunkt 21 des Trägers 2 gebildet wird,
- - eine Schaltkasten oder eine Elektronikbox 6, die einerseits mit dem Stromkreisträger und andererseits mit der Platte 20 verbunden ist und die dazu ausgelegt ist, das Öffnen des Stromkreises zu erkennen, d. h. den Zeitpunkt, an dem der erste Kontaktpunkt 41 nicht mehr in physischem und/oder elektrischem Kontakt mit dem zweiten Kontaktpunkt 21 steht.
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Vorteilhafterweise ist die Befestigungsschraube 3 von der Platte 2 elektrisch isoliert, beispielsweise durch eine Unterlegscheibe 7, die zwischen der Platte 2 und der Befestigungsschraube 3 angebracht ist.
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Folglich erfolgt die Erfassung des Befehls, sobald sich die Platte 2 verschiebt, also niedergedrückt wird, was eine sehr schnelle Erfassung bewirkt, und dies ermöglicht es, den Weg der Platte auf sehr niedrige Werte zu begrenzen, das heißt auf weniger als 1 mm. Es ist dann möglich, die Steifigkeit der Feder 31 zu erhöhen, um die Schwingungen zu begrenzen, da der Weg kurz ist (daher nimmt die Federkraft entlang dieses kurzen Wegs gering zu).
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Insbesondere ist es möglich, einen Weg kleiner als oder gleich 1 mm und vorzugsweise 0,5 mm oder sogar kleiner als oder gleich 0,3 mm bereitzustellen. Folglich kann auf Höhe der beweglichen Verkleidungsteile ein Abstand zu den statischen Verkleidungsteilen des Lenkrads bereitgestellt werden, der geringer ist als die im Stand der Technik angetroffenen Werte. Für den Stand der Technik kann ein Spiel von ca. 4 mm festgestellt werden, und die Erfindung ermöglicht es daher, dieses Spiel auf Werte von weniger als 2 mm zu reduzieren, was die vom Kunden wahrgenommene Qualität verbessert.
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Alternativ kann das Spiel zwischen den beweglichen und den statischen Verkleidungsteilen vorgesehen werden.
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Gemäß einer anderen Ausführungsvariante der Erfindung wird der Träger 4 eines Abschnitts des elektrischen Stromkreises beispielsweise durch Festklemmen auf die Platte 2 montiert. Der Zusammenbau erfolgt beispielsweise über den ersten Kontaktpunkt 41.
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Dadurch kann die Montage des erfindungsgemäßen akustischen Warnsystems erleichtert werden. Tatsächlich können der Träger 4 eines Abschnitts des elektrischen Stromkreises und die Platte 2 getrennt vom Lenkrad montiert/festgeklemmt werden.
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Anschließend wird die Unterbaugruppe Träger 4 / Platte 2 über die Befestigungsschraube 3 mit dem Lenkradrahmen 1 verschraubt.
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Erfindungsgemäß bildet die Befestigungsschraube 3 ein Halteelement für die Platte 2, um einen zweiten Anschlag zu bilden, wenn die Platte 2 einer starken mechanischen Belastung ausgesetzt wird, die dazu führt, dass sich die Platte 2 über den ersten Anschlag hinaus bewegt, der durch den ersten elektrischen Kontaktpunkt 42 des Trägers 4 eines Abschnitts des elektrischen Stromkreises gebildet wird. Dieses Szenario kann beispielsweise beim Auslösen des Airbags auftreten. Tatsächlich ist das Airbagmodul auf Platte 2 montiert. Beim Entfalten des Beutels werden starke mechanische Spannungen erzeugt und auf die Platte 2 übertragen, die sich dann wie in 1 nach oben bewegt. Um die Platte 2 am Rahmen 1 des Lenkrades zu halten, bildet die Schulter der Befestigungsschraube 3 den zweiten mechanischen Anschlag der Platte. Mit anderen Worten, in Ruheposition besteht ein Spiel J zwischen dem Kopf der Schulter der Schraube 3 und der Platte 2 oder einer Oberfläche der Unterlegscheibe 7, wobei dieses Spiel nur dann ausgeglichen wird, wenn eine größere Kraft als die durch die Federn 5 auf der Platte 2 ausgeübte Kraft angewandt wird. Wenn eine derartige Kraft auf die Platte 2 ausgeübt wird, kann der erste Kontaktpunkt 41 gebrochen oder elastisch oder plastisch verformt werden.
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Gemäß einer anderen nicht dargestellten Ausführungsvariante könnte der zweite Anschlag unabhängig von der Befestigungsschraube ausgebildet sein. So kann ein starres Teil, beispielsweise ein Distanzstück, mit einem seiner Enden am Lenkradrahmen 1 befestigt werden, während das andere Ende den zweiten Anschlag bildet.
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Es können natürlich mehrere Schulterschrauben 3 (üblicherweise drei) zum Führen der Platte 2 vorgesehen werden, um mehrere Positionierungseinheiten oder mehrere Anschlageinheiten zu bilden, mit der Möglichkeit, in einer Umgebung mehr oder weniger nahe an jeder Anschlageinheit einen Schalter auszubilden, der durch einen Stromkreisträger, der einem auf der Platte gebildeten zweiten elektrischen Kontaktpunkt zugeordnet ist, gebildet ist. Alle diese Schalter können in Reihe oder parallel zu demselben Stromkreis mit einer einzigen Elektronikbox 53 geschaltet werden oder sogar einen Stromkreis für jeden Schalter jeder Anschlageinheit mit einer Elektronikbox 6 vorsehen, um mehrere Auslösemöglichkeiten zu bieten: sobald mindestens ein Schalter geöffnet ist, mindestens zwei Schalter geöffnet sind oder alle Schalter geöffnet sind.
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Üblicherweise enthält die akustische Warnvorrichtung drei Schulterschrauben, die drei zweite Anschläge und drei oder vier zweite Kontaktpunkte 21 bilden, wobei die zweiten Kontaktpunkte 21 von einem einzigen Träger 4 eines Abschnitts des elektrischen Schaltkreises getragen werden. Die zweiten Kontaktpunkte 21 können aus leitfähigen Drähten oder leitfähigen gestanzten Platten gebildet sein, die auf dem Träger 4 eingefasst, festgeklemmt oder umspritzt sind.
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Es versteht sich, dass verschiedene Modifikationen und/oder Verbesserungen, die für den Fachmann offensichtlich sind, an den verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung, die in der vorliegenden Beschreibung beschrieben sind, vorgenommen werden können, ohne vom Schutzumfang der Erfindung abzuweichen, der durch die beigefügten Ansprüche definiert ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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