DE19508426A1 - Schaltgerät zum automatischen Abschalten eines Blinksignalgebers - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Schaltgerät zum automatischen Abschalten eines Blinksignalgebers nach Beendigung einer Kurvenfahrt eines Fahrzeuges, das eine drehbare Lenksäule und eine Handwahlschalteinrichtung zum Einschalten der Blinksignalgeber für Rechts- und Linksabbiegen aufweist.

Bei mechanischen Lenksystemen besteht zwischen der Lenksäulendrehung und dem Rädereinschlag eine reproduzierbare Abhängigkeit. Daher kann die Lenksäulen-Neutralstellung für Geradeausfahrt zum Löschen der Blinksignalgeber benutzt werden. Für Fahrzeuge mit druckmittelbetätigter Lenkräderverstellung scheidet diese Möglichkeit aus, da zwischen der Lenksäule und dem Lenkrädereinschlag keine reproduzierbare Abhängigkeit besteht.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Schaltgerät zum automatischen Abschalten des Blinksignalgebers nach beendeter Kurvenfahrt eines Kraftfahrzeuges zu schaffen, das unabhängig von der Lenksäulen-Neutralstellung arbeitet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine Gruppe Sensorelemente und eine Gruppe Betätigungselemente für die Sensorelemente vorgesehen sind, daß die eine Elementengruppe mit der Lenksäule drehfest verbunden ist und die andere Elementengruppe benachbart der Bewegungsbahn der bewegbaren Elementengruppe fahrzeugfest angeordnet ist, daß die Elemente jeder Gruppe im Umfangsabstand auf Kreisbögen angeordnet sind, daß jedes Sensorelement aus zwei Schaltgliedern mit zeitlich versetzter Schaltfolge besteht, daß die Handwahlschalteinrichtung zwei Taster für entgegengesetzte Fahrtrichtungsänderungen aufweist, daß der Tastimpuls eines betätigten Tasters in einer elektronischen Auswerteeinrichtung als Soll-Richtungssignal gespeichert wird, die aus der Reihenfolge des Ansprechens der beiden Schaltglieder des betätigten Sensorelementes ein Ist-Richtungssignal erzeugt und bei Übereinstimmung beider Signale ein erstes Ausgangssignal speichert und bei Nichtübereinstimmung dieses Ausgangssignal unterdrückt, daß die Auswerteeinrichtung ein Blinklöschungsprogramm aktiviert, nachdem auch das zweite Sensorelement ein mit dem Soll-Richtungssignal übereinstimmendes Ist- Richtungssignal erzeugt hat und daß das Blinklöschungsprogramm den Blinksignalgeber ausschaltet, nachdem beide Sensorelemente durch Ansprechen ihrer Schaltglieder in einer der Rückdrehung des Lenkrades entsprechenden Richtung in der Auswerteeinrichtung gespeicherte Ausgangssignale erzeugt haben.

Im Gegensatz zum herkömmlichen Blinksignalgeber, weist die Handwahlschalteinrichtung keine Rastschaltstellungen auf, vielmehr werden erfindungsgemäß Taster verwendet. Diese können einem herkömmlichen Blinkerhebel zugeordnet sein. Durch Antippen einer Taste, beispielsweise für eine Rechtskurve wird das Blinkersignal eingeschaltet. Das Fahrzeug kann nun durchaus für eine enge Kurvenfahrt zuerst nach links ausholen, ohne daß anschließend beim Überfahren der Geradeausstellung die Blinker gelöscht werden, da das Soll- Richtungssignal mit dem lst-Richtungssignal nicht übereinstimmt. Ein Ausgangssignal wird also in der Auswerteeinrichtung unterdrückt. Erst nachdem beide Sensoren jeweils durch Rechtsdrehen der Lenksäule nacheinander Ausgangssignale erzeugt haben, wird das Blinklöschungsprogramm aktiviert und die beiden Sensoren müssen nun durch entgegengesetzte Lenksäulendrehung von einem oder zwei Betätigungselementen überfahren werden, um den Blinksignalgeber zu löschen. Das Fahrzeug kann während der Kurvenfahrt ohne weiteres Lenkkorrekturen in der entgegengesetzten Richtung ausführen, ohne daß dadurch der Programmablauf beeinflußt wird. Wenn also ein Sensorelement mehrfach hintereinander in entgegengesetzten Richtungen überfahren wird, so wird nur das einmalige Überfahren in der Soll-Richtung gewertet. Dank der Doppelauswertung von zwei Sensorsignalen unterschiedlicher Sensoren wird eine hohe Funktionssicherheit gewährleistet.

Ausgestaltungen der Erfindung bestehen darin, daß drei Betätigungselemente im Winkelabstand von 120° vorgesehen sind und daß zwei Sensorelemente einen Winkelabstand zueinander im Bereich von 30° bis 90° und vorzugsweise 60° aufweisen.

Es versteht sich, daß die beiden Sensorelemente entweder an der Lenksäule oder fahrzeugfest im Nachbarbereich der Lenksäule angeordnet werden können. Vorgezogen wird eine Ausführung, bei der die Sensoren fahrzeugfest angeordnet sind. Die Betätigungselemente befinden sich dann an der Lenksäule.

Obwohl es möglich ist, mechanische Sensorelemente zu verwenden, so wird vorgezogen Reedschalter einzusetzen und da jedes Sensorelement aus zwei Schaltgliedern besteht, weist jedes Sensorelement zwei Reedschaltampullen auf. Die Betätigungselemente bestehen aus Magnetkörpern.

Eine Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß der Winkelabstand der Sensorelemente wenigstens angenähert halb so groß ist, wie derjenige zwischen zwei Betätigungselementen. Mit dieser Anordnung wird den heute üblichen Lenkgetriebeübersetzungen und den Kurvenradien auf öffentlichen Straßen hinreichend Rechnung getragen.

Fährt das Fahrzeug keine eigentliche Kurve, sondern befährt eine spitzwinklige Abzweigung ohne größere Richtungsänderung, so würde das erfindungsgemäße Schaltgerät nach dem Antasten der Blinksignalgeber keine automatische Abschaltung bewirken. Für solche Sonderfälle muß für eine Handabschaltung gesorgt sein. Eine Ausgestaltung der Erfindung liegt deshalb darin, daß die Auswerteeinrichtung nach Betätigung einer Taste der Handwahlschalteinrichtung zur Einschaltung des Blinksignalgebers durch erneutes Betätigen dieser Taste den Blinksignalgeber ausschaltet. Auch ist noch eine Ausgestaltung der Erfindung darin zu sehen, daß nach dem Einschalten des Blinksignalgebers durch Betätigung der entsprechenden Taste ein anschließendes Betätigen der anderen Taste ein Umschalten des Blinksignalgebers erfolgt. Die zuerst betätigten Blinksignalgeber werden also gelöscht spätestens mit dem Einschalten der Blinksignalgeber auf der anderen Fahrzeugseite.

Die elektronische Schaltung mit der Auswerteeinrichtung ist erfindungsgemäß in einem kleinen Gehäuse untergebracht, das sich leicht im Lenksäulenbereich fahrzeugfest montieren läßt. Vorzugsweise sind die Sensoren an diesem Gehäuse angeordnet, so daß das Schaltgerät lediglich Anschlüsse für Stromzufuhr, die beiden Blinktasten und die Blinkleuchten aufzuweisen braucht. Vorzugsweise sind in dem Gehäuse des Schaltgerätes auch die beiden Lastausgangsrelais für die rechten und linken Blinksignalleuchten angeordnet.

Anhand der Zeichnung, die ein Ausführungsbeispiel schematisch darstellt, wird die Erfindung näher erläutert.

Die einzige Figur zeigt die Ansicht eines Lenkrades 10, das auf einer Lenksäule 12 befestigt ist. Mit 14 ist ein üblicher Blinkerhebel bezeichnet, der im Uhrzeigersinn aus der Neutralstellung herausschwenkt, um die rechten Blinkleuchten zu aktivieren. Das Schwenken in der entgegengesetzten Richtung setzt die linken Blinkleuchten in Funktion, wie der Doppelpfeil 16 in der Figur veranschaulicht. Im Unterschied zum Stand der Technik betätigt aber diese Handwahlschalteinrichtung, nämlich der Blinkerhebel 14 Tastschalter 18 bzw. 20 und kehrt nach Erzeugen des Tastimpulses in seine Neutralstellung zurück.

Am Lenksäulenrohr ist ein Montagering 22 oder Ringsegment befestigt, der bzw. das zwei Sensorelemente 24, 26 in Form von Doppelreedschaltern aufweist, die unmittelbar benachbart der Bewegungsbahn von drei Betätigungselementen 28, 30, 32 angeordnet sind, die ihrerseits an der Lenksäule 12 befestigt sind. Der Winkelabstand der beiden Sensorelemente 24, 26 beträgt im Ausführungsbeispiel 60°. Die drei Betätigungselemente 28, 30, 32 sind im gleichen Umfangsabstand von 120° angeordnet.

Der Winkelabstand der Betätigungselemente 28, 30, 32 bestimmt den maximal notwendigen Drehwinkel des Lenkrades 10, um das Blinklöschungsprogramm zu aktivieren. Für die meisten Lenkgetriebeübersetzungen ist der Winkelabstand der Betätigungselemente von 120° passend. Bei ausgefallenen Getriebeübersetzungen kann es richtig sein, diesen Winkelabstand zu verkleinern, also z. B. vier Betätigungsmagnete im 90°-Winkelabstand vorzusehen. Je direkter das Lenkgetriebe arbeitet, umso kleiner ist dieser Winkelabstand der Betätigungsmagneten.

Die Zuordnung der Sensorelemente 24, 26 zu den Betätigungselementen 28, 30, 32 ergibt sich willkürlich aus der Funktion der Druckmittelzylinder, die die Lenkräderverstellung bewirken. Die in der Figur dargestellte mittige Anordnung des Magnetelementes 28 zwischen den beiden Sensorelementen 24, 26 ist eine Annahme für Geradeausfahrt, die in der Praxis nur zufällig vorhanden sein wird. Für die Funktion des neuen Schaltgerätes ist die momentane Lage der Magnetelemente ohne Belang. Das Magnetelement 28 muß sich nicht einmal zwischen den beiden Sensorelementen 24, 26 befinden, wenn das Fahrzeug geradeaus gesteuert wird.

Der Winkelabstand der beiden Sensorelemente 24, 26 bestimmt den Unterschied von jeweils einem Paar extremer Relativpositionen bei Geradeausfahrt zwischen einem Magnetelement und dem von ihm zuerst betätigten Sensorelement. Liegt also das Magnetelement 28 für eine Rechtsdrehung unmittelbar hinter dem Sensorelement 26, so beträgt der Drehwinkel bis zur Betätigung des anderen Sensorelementes 24 nahezu 60°. Bei Weiterdrehung des Lenkrades 10 betätigt das Magnetelement 30 das Sensorelement 26 ebenfalls nach 60°. Bei dieser Anfangskonstellation wird das Blinklöschungsprogramm nach etwa 120° Drehwinkel aktiviert. Hätte aber das Magnetelement 28 in der Ausgangssituation geringfügig links vom Sensorelement 24 gelegen, so wäre der erste Impuls schon nach wenigen Grad Drehwinkel erzeugt. Für den zweiten Impuls wären dann noch 60° Drehwinkel erforderlich, so daß bei dieser Ausgangskonstellation das Blinkerlöschungsprogramm schon nach etwas mehr als 60° aktiviert werden würde. Die Differenz zwischen den Aktivierungswinkeln bei beiden extremen Ausgangskonstellationen entspricht dem Winkelabstand der beiden Sensorelemente 24, 26, hier also 60°.

Würde man den Winkelabstand zwischen den Sensorelementen 24, 26 verkleinern, beispielsweise auf 30°, so wäre bei der einen Extremvariante hinsichtlich der Ausgangskonstellation ein Drehwinkel von etwa 120° und bei der anderen Extremvariante nur ein Drehwinkel von 90° für die Aktivierung des Löschungsprogrammes erforderlich. Die Differenz zwischen den beiden minimal notwendigen Drehwinkeln entspricht dem Winkelabstand der beiden Sensorelemente 24, 26, nämlich 30°.

Bei einem Winkelabstand zwischen den Sensorelementen 24, 26 von 90° würde bei der einen Extremvariante der erste Impuls fast 90° Drehwinkel benötigen, der zweite Impuls würde dann nach 30° erfolgen. Der mindestnotwendige Gesamtdrehwinkel wäre etwa 120°. In der anderen Extremvariante würde der erste Impuls schon nach 1 bis 2° erfolgen, der zweite Impuls benötigt dann noch einmal 30°, so daß schon nach etwas mehr als insgesamt 30° Drehwinkel des Lenkrades 10 das Löschungsprogramm aktiviert werden würde. Die Differenz von 120° und 30° ergibt 90°, nämlich den angenommenen Winkelabstand zwischen den beiden Sensorelementen 24, 26.

Die vorstehenden Zahlenangaben basieren auf dem angenommenen Winkelabstand zwischen den Betätigungselementen 28, 30 bzw. 30, 32 und 32, 28 von 120°.

Wie schon gesagt, besteht jedes Sensorelement 24, 26 aus zwei Reedschaltern mit zeitlich versetzter Ansprechfolge, so daß die Auswerteelektronik die Drehrichtung des Lenkrades 10 feststellen kann. Stimmt diese mit der vom Blinkerhebel 14 angetasteten Sollrichtung überein, liefert - in der in der Figur dargestellten Ausgangslage - das Sensorelement 24 ein erstes Ausgangssignal, das in der Auswerteelektronik zwischengespeichert wird. Wird dagegen vor einer Rechtsabbiegung das Fahrzeug zuerst nach links gelenkt, so würde zwar das Sensorelement 26 betätigt werden, jedoch würde die Auswerteeinrichtung ein Ausgangssignal unterdrücken, da die Sollrichtung mit der Istrichtung nicht übereinstimmt. Das erste zwischengespeicherte Ausgangssignal wird gemäß der Darstellung der Figur nach 30° Drehwinkel des Lenkrades 10 erzeugt. Eine weitere Drehung um 90° läßt dann den Betätigungsmagneten 30 das Sensorelement 26 betätigen, womit die Auswerteeinrichtung das Blinklöschungsprogramm aktiviert. Eine Weiterdrehung des Lenkrades 10 nach rechts ändert an dem Zustand der Auswerteelektronik nichts. Wenn nun das Lenkrad 10 zurückgedreht wird, müssen die beiden Sensorelemente 24, 26 Löschungssignale in der Auswerteeinrichtung erzeugen, um die Blinksignalgeber abzuschalten. Auch dieser Programmodus erfordert das Erkennen der Drehrichtung und zwar erzeugen die beiden Sensorelemente 24, 26 in der Auswerteeinrichtung nur dann Löschungssignale, wenn die Sensorelemente durch Linksdrehung des Lenkrades 12 überfahren werden.

Wie sich aus der Figur ergibt, ist unterhalb der Lenksäule 12 am Montagering 22 ein Gehäuse 34 befestigt oder mit diesem einstückig ausgebildet, in dem sich die Auswerteeinrichtung befindet. Die vier Schaltglieder der beiden Sensorelemente 24, 26 sind mit der Auswerteeinrichtung elektrisch verbunden. Das Gehäuse 34 weist lediglich Anschlüsse für die Stromversorgung, die Blinkertasten 18, 20 und die Blinkleuchten auf. Letztere Anschlüsse für die Blinkleuchten führen im Gehäuse 34 zu Lastausgangsrelais, die im Gehäuse 34 untergebracht sind.

Die Auswerteeinrichtung ist so konzipiert, daß ein z. B. durch die Taste 18 gestarteter Blinkvorgang durch nochmaliges Antippen dieses Tasters 18 von Hand gelöscht werden kann.

Claims (10)

1. Schaltgerät zum automatischen Abschalten eines Blinksignalgebers nach Beendigung einer Kurvenfahrt eines Fahrzeuges, das eine drehbare Lenksäule (12) und eine Handwahlschalteinrichtung (14) zum Einschalten der Blinksignalgeber für Rechts- und Linksabbiegen aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß eine Gruppe Sensorelemente (24, 26) und eine Gruppe Betätigungselemente (28, 30, 32) für die Sensorelemente (24, 26) vorgesehen sind, daß die eine Elementengruppe (28, 30, 32) mit der Lenksäule (12) drehfest verbunden ist und die andere Elementengruppe (24, 26) benachbart der Bewegungsbahn der bewegbaren Elementengruppe (28, 30, 32) fahrzeugfest angeordnet ist, daß die Elemente jeder Gruppe im Umfangsabstand je auf einem Kreisbogen angeordnet sind, daß jedes Sensorelement (24, 26) aus zwei Schaltgliedern mit zeitlich versetzter Schaltfolge besteht, daß die Handwahlschalteinrichtung (14) zwei Taster (18, 20) für entgegengesetzte Fahrtrichtungsänderungen aufweist, daß der Tastimpuls eines betätigten Tasters (18; 20) in einer elektronischen Auswerteeinrichtung als Soll-Richtungssignal gespeichert wird, die aus der Reihenfolge des Ansprechens der beiden Schaltglieder des betätigten Sensorelementes (24; 26) ein Ist-Richtungssignal erzeugt und bei Übereinstimmung beider Signale ein erstes Ausgangssignal speichert und bei Nichtübereinstimmung dieses Ausgangssignal unterdrückt, daß die Auswerteeinrichtung ein Blinklöschungsprogramm aktiviert, nachdem auch das zweite Sensorelement (26) ein mit dem Soll-Richtungssignal übereinstimmendes lst-Richtungssignal erzeugt hat und daß das Blinklöschungsprogramm den Blinksignalgeber ausschaltet, nachdem beide Sensorelemente (24, 26) durch Ansprechen ihrer Schaltglieder in einer der Rückdrehung des Lenkrades (10) entsprechenden Richtung in der Auswerteeinrichtung gespeicherte Ausgangssignale erzeugt haben.

2. Schaltgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensorelemente (24, 26) aus Reedschaltern und die Betätigungselemente (28, 30, 32) aus Magneten bestehen.

3. Schaltgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungselemente (28, 30, 32) der Lenksäule (12) zugeordnet sind.

4. Schaltgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß drei Betätigungselemente (28, 30, 32) im Winkelabstand von 120° vorgesehen sind.

5. Schaltgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Sensorelemente (24, 26) in einem Winkelabstand im Bereich von 30° bis 90° vorgesehen sind.

6. Schaltgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkelabstand der Sensorelemente (24, 26) wenigstens angenähert halb so groß ist wie derjenige zwischen zwei Betätigungselementen (28, 30; 30, 32; 32, 28).

7. Schaltgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswerteeinrichtung nach Betätigung einer Taste (18; 20) der Handwahlschalteinrichtung (14) zur Einschaltung des Blinksignalgebers durch erneutes Betätigen dieser Taste (18; 20) den Blinksignalgeber ausschaltet.

8. Schaltgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswerteeinrichtung nach Betätigung einer Taste (18, 20) der Handwahlschalteinrichtung (14) zur Einschaltung des Blinksignalgebers auf einer Fahrzeugseite durch anschließendes Betätigen der anderen Taste (20; 18) den Blinksignalgeber dieser Fahrzeugseite aus- und den der anderen Fahrzeugseite einschaltet.

9. Schaltgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltgerät zwei Lastausgangsrelais für die rechten und linken Blinksignalleuchten aufweist.

10. Schaltgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensorelemente (24, 26) mit der Auswerteeinrichtung in einem Gehäuse (22, 34) untergebracht sind, das Anschlüsse für die Blinktaster (18, 20), die Blinkleuchten und die Stromversorgung aufweist.