DE19838992A1 - Zündanlaßschalter für Kraftfahrzeuge mit elektronischer Lenkungsverriegelung - Google Patents

Abstract

Die Erfindung richtet sich auf einen Zündanlaßschalter mit einer bewegbaren Handhabe zum Ent- und Verriegeln der Lenkung sowie Starten und Abstellen des Motors eines Kraftfahrzeuges. Damit die Handhabe unverlierbar mit dem Zündanlaßschalter in Wirkverbindung stehen kann und trotz Wegfall eines transportablen Schlüssels eine Identifizierung des Benutzers stattfindet, wird vorgeschlagen, die Handhabe unlösbar am Zündanlaßschalter anzuordnen. Die Überprüfung der Zugangsberechtigung geschieht durch eine Sende- und Empfangseinrichtung, die nach erfolgter Identifizierung die Überführung der Handhabe in eine Stellung zur Freigabe der Lenkverriegelung und in eine weitere Stellung zum Einschalten der Motorzündung erlaubt. Zur Identifizierung dient eine Sende- und Empfangseinheit in Form einer ID-Card, die der Benutzer bei sich trägt und die mit der Sende- und Empfangseinheit am Zündanlaßschalter kommuniziert.

Description

Die Erfindung richtet sich auf einen Zündanlaßschalter der im Oberbegriff des Anspruches 1 angegeben Art. Eine derartige Vorrichtung ist im Inneren eines Kraftfahrzeuges, vorzugsweise in Reichweite eines Kraftfahrzeugfüh­ rers vorgesehen und besteht aus einem drehfest mit dem Fahrzeug verbun­ denen Gehäuseteil und einem drehbaren mit dem Gehäuseteil in Wirkver­ bindung bestehenden Handhabe. Eine derartige Vorrichtung dient dazu, ei­ nerseits die Lenkung des Kraftfahrzeuges zu Ent- oder Verriegeln und ande­ rerseits den Motor zu starten.

Bei bekannten Zündanlaßschaltern ist das Gehäuseteil in Form eines Schlos­ ses direkt an der Lenksäule des Kraftfahrzeuges angeordnet. Dieses weist eine Aufnahme auf, die zum Einführen und zur Drehbetätigung eine Hand­ habe, beispielsweise eines Schlüssels dient. Wird ein passender Schlüssel vom Benutzer in den Zündanlaßschalter eingeführt, identifiziert sich der Betätiger damit als rechtmäßigen Benutzer. Die Auslösung der Lenkungs­ verriegelung erfolgt ausschließlich mechanisch durch die Hubbewegung des Schlüssels in der Aufnahme. Damit unterliegt diese Vorrichtung dem me­ chanischen Verschleiß ist demnach störanfällig. Die Verwendung eines ab­ ziehbaren und transportablen Schlüssels birgt nicht nur die Gefahr eines Verlustes, sondern ist zudem kostspielig und aufwendig bei der Herstellung.

Auch sind Zündanlaßschalter bekannt, bei denen die Authentisierung eines Benutzers elektronisch vorgenommen wird. Jedoch wird hierzu weiterhin ein transportabler Schlüssel verwendet, an dessen Schaft eine elektronische Codierung vorhanden ist, die beim Einführen des Schlüssels in das Schloß ausgelesen wird. Auch besteht weiterhin die Gefahr, daß bei einem Unfall aufgrund des aus dem Schloß herausragenden Schlüssels der Fahrer sich möglicherweise Verletzungen zuziehen kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen zuverlässigen Zündanlaß­ schalter der im Oberbegriff des Anspruches 1 genannten Art zu entwickeln, bei dem die Handhabe unverlierbar im Inneren des Kraftfahrzeuges inte­ griert ist und der trotz Wegfall des Schlüssels als Handhabe den gesetzli­ chen und versicherungstechnischen Anforderungen am KFZ entspricht. Dies wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruches 1 angege­ benen Maßnahmen erreicht, denen folgende besondere Bedeutung zukommt.

Bei der Erfindung ist die Handhabe in einer dauerhaften Wirkverbindung mit dem Zündanlaßschalter verbunden und bildet mit ihm somit eine Ein­ heit. Die Überprüfung der Zugangsberechtigung, die sonst über einen zum Schloß passenden Schlüssel erfolgt, wird nun über eine Sende- und Emp­ fangseinrichtung vorgenommen, die mit einer zweiten, beim Bediener be­ findlichen Sende- und Empfangseinrichtung kommuniziert. Erkennt die Einrichtung den Bediener als berechtigten Benutzer an, ist es möglich, die Handhabe in weitere Stellungen zu bewegen, die sowohl die Ver- bzw. Ent­ riegelung der Lenkung als auch das Einschalten der Motorzündung erlauben.

Mit dieser Vorrichtung ist es möglich, zunächst die Lenkungsverriegelung und anschließend das Starten des Motors vorzunehmen, ohne daß ein trans­ portabler Schlüssel verwendet werden muß, vorausgesetzt, der Benutzer kann sich identifizieren. Ist dies nicht der Fall, verhindert eine Drehsperre das Überführen der Handhabe in weitere Stellungen. Neben dem Vorteil, daß nunmehr ein transportabler Schlüssel zur Betätigung des Anlassschal­ ters überflüssig wird, sei anzumerken, daß durch die unlösbar am Zündan­ laßschalter angeordnete Handhabe die Bedienung deutlich vereinfacht wird, da ein korrektes Einführen des Schlüssels in die Aufnahme entfällt und somit die Betätigung des Zündanlaßschalters jederzeit möglich ist. Weitere Maßnahmen und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprü­ chen der nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnungen. In den Zeich­ nungen ist die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel schematisch darge­ stellt. Es zeigen:

Fig. 1 in Draufsicht die verschiedenen Drehstel­ lungen des erfindungsgemäßen Zündanlaß­ schalters mit Handhabe,

Fig. 2 in perspektivischer, schematischer nicht maßstabgerechten Darstellung ein Teil der Lenkung mit elektrischer Lenkverriegelung im Längsschnitt,

Fig. 3 eine schematische Darstellung der Bewe­ gungsmöglichkeiten der erfindungsgemäßen Handhabe mit den verschiedenen Drehstel­ lungen aus Fig. 1.

Der in Fig. 1 dargestellte erfindungsgemäße Zündanlaßschalter 10, der im Inneren eines Kraftfahrzeuges, vorzugsweise im Bereich der Lenkung orts­ fest angeordnet ist, umfaßt eine Handhabe 11, die sowohl längs- als auch drehbeweglich im Zündanlaßschalter 10 vorgesehen ist. Durch die Drehbe­ wegung 19 der Handhabe 11 können verschiedene Drehstellungen vorge­ nommen werden. Ist das Kraftfahrzeug nicht in Betrieb, so befindet sich die Handhabe 11 in einer Ausgangsstellung 13, die in der Fig. 1 mit 0 Grad dargestellt ist. In dieser Position ist der Motor ausgeschaltet und die Len­ kung ist verriegelt.

Wie Fig. 3 zeigt, ist für die Betätigung der Handhabe 11 des Zündanlaß­ schalters 10 eine festgelegte Kulisse vorgegeben, die dem Betätiger nur bestimmte Bewegungen in einer festgelegten Reihenfolge erlaubt. Soll also das Kraftfahrzeug gestartet werden, müssen vom Bediener bestimmte Handlungen vorgenommen werden, die dann einen Automatismus in Gang setzen, der zum Starten des Kraftfahrzeuges führt. Dazu führt zunächst der Bediener eine Längsbewegung 18 durch Eindrücken der Handhabe 11 durch. Dadurch wird eine Feder 22 gespannt, die sich einerends im Inneren des Zündanlaßschalters 10 und anderenends auf der Rückseite der Handhabe 11 abstützt. Durch diese Hubbewegung der Handhabe 11 wird zunächst die Authentisierung des Betätigers in Gang gesetzt. Durch ein Steuersignal wird eine Sende- und Empfangseinrichtung 15 aktiviert, die ein Signal, vorzugs­ weise ein elektromagnetisches Signal, aussendet. Wird dieses Signal nur von einer zweiten Sende- und Empfangseinrichtung 15', die der Bediener bei sich trägt, empfangen und von ihr ein entsprechendes zweites Signal wieder ausgesendet, welches die Sende- und Empfangseinrichtung 15 erkennt, kann der Startvorgang fortgesetzt werden. Andernfalls, also bei Nichtidentifizie­ rung des Benutzers läßt der erfindungsgemäße Zündanlaßschalter 10 eine weitere Überführung der Handhabe 11 in die Stellung zum Einschalten des Motors nicht zu. Dafür sorgt eine elektrisch ansteuerbare Drehsperre 21, die die Handhabe 11 in ihrer Drehbewegung 19 blockiert.

Im Falle einer positiven Authentisierung wird, noch während der Eindrück­ bewegung 18' über einen Sensor 20 die Lenkung 12 entriegelt. Dies ge­ schieht über eine an der Lenksäule befindlichen Lenkverriegelung 23, die mit dem Sensor 20 elektrisch verbunden ist. Nach erfolgter Entriegelung der Lenkung und eingedrückter Handhabe 11 ist zum Starten des Kraftfahrzeu­ ges die Drehbewegung 19 im Uhrzeigersinn erforderlich. Im Zuge dieser Drehbewegung 19 sind mehrere Betriebsstellungen 14 vorgesehen, die es erlauben, bestimmte Betriebsarten im Kraftfahrzeug einzustellen, ohne daß der Motor bereits gestartet wird. So ist es möglich, eine Rastposition bei ca. 45 Grad zum Betreiben eines Autoradios oder zum Betätigen der Lampen einzustellen. Eine weitere Raststellung ist bei ca. 75 Grad vorgesehen, um die Zündung des Kraftfahrzeuges vorzunehmen. Erst beim Weiterdrehen der Handhabe 11 in eine Stellung 17 wird der Motor angelassen.

Der Vorteil dieser durch die Handhabe 11 des Zündanlaßschalters 10 vorge­ gebene Bewegungskulisse ist darin zu sehen, daß durch die zwei unter­ schiedlichen, hintereinander auszuführenden Bewegungsarten, nämlich Hubbewegung und Drehbewegung eine gewisse Zeit benötigt wird, die je­ doch vorhanden sein muß, damit sämtliche elektronischen Abläufe, wie Identifizierung des Benutzers, Freigabe der Lenkungsverriegelung und Starten des Motors störungsfrei ablaufen können.

Um eine ungewollte Verriegelung der Lenkung während der Fahrt zu ver­ hindern, wird während der Drehbewegung 19 der Handhabe 11 die elektro­ nische Lenkverriegelung 23 stromlos geschaltet. Während der Motor läuft, befindet sich die Handhabe 11 entweder in der Stellung 17 oder er wird, beispielsweise durch eine Feder in die 75-Grad-Stellung zurückbewegt.

Zum Abstellen des Motors und Parken des Fahrzeuges wird nun die Hand­ habe 11 entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht, und zwar so weit, bis die auf dem Zündanlaßschalter markierte 0-Grad-Stellung erreicht ist. In dieser Position erfolgt das Abschalten des Motors. Wird die Handhabe 11 in dieser Position gezogen, wird dieser in die Ausgangsstellung 13 bewegt. Alternativ kann diese zweite Funktion auch durch Drücken ausgeführt werden. Diese Ausziehbewegung 18" entspricht einem Abziehen eines konventionellen Schlüssels aus einem Schloß. Hierbei wird nämlich erneut der Sensor 20 aktiviert, der wiederum die Verriegelung der Lenkung 12 bewirkt.

Als weitere Maßnahme zur Verhinderung von Fehlbedienungen kann die Handhabe nur dann in die Ausgangsstellung 13 und/oder in die Anlasserstel­ lung 17 bewegt werden, wenn sich das Getriebe entweder in der Freilauf­ stellung bzw. in der Sperrstellung (bei Automatikgetriebe in N oder P) be­ findet. Damit wird sichergestellt, daß während der Fahrt der Motor nicht ungewollt ausgeschaltet und die Lenkung verriegelt wird.

Für den Fall, daß der Motor durch Drehbewegung der Handhabe 11 in die Stellung 0-Grad zwar ausgeschaltet wird, jedoch die Handhabe im einge­ drückten Zustand verharrt, beispielsweise durch Verdrehen der Handhabe 11 im Uhrzeigersinn wird beim Verlassen des Fahrzeuges ein akustisches oder visuelles Signal ausgesendet. Damit soll ein unbewußtes Verlassen des Fahrzeuges ohne Aktivierung der Lenkverriegelung verhindert werden.

Es bleibt somit festzuhalten, daß der berechtigte Bediener bei jedem Start oder Abstellvorgang des Kraftfahrzeuges bewußt die Ent- oder Verriegelung der Lenkung vornehmen muß, indem entweder eine Einführbewegung beim Starten oder eine Rausführbewegung beim Parken des Fahrzeuges vorge­ nommen werden muß. Damit werden somit vorteilhafterweise sämtliche Ge­ setzesanforderungen zur sicheren Bedienung des Kraftfahrzeuges erfüllt (ECE-Norm für Europa, FMVSS 114 Norm für USA).

Es bleibt zu vermerken, daß die hier dargestellte Ausführungsform nur eine beispielhafte Verwirklichung der Erfindung darstellt. Diese ist jedoch nicht darauf beschränkt. So ist es insbesondere denkbar, daß die Betätigung der Handhabe 11 auch in umgekehrter Reihenfolge, also erst durch Drehbewe­ gung und dann Längsbewegung, zur Ent- oder Verriegelung der Lenkung sowie Starten des Motors erfolgt. Auch sind andere Formgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung denkbar, die hier nicht grafisch wiederge­ geben worden sind.

Bezugszeichenliste

10

Zündanlaßschalter

11

Handhabe

12

Lenkung

13

Ausgangsstellung

14

Betriebsstellung, Raste

15

Sende-/Empfangseinrichtung

15

'Sende-/Empfangseinrichtung

16

Stellung Lenkungsverriegelung

17

Anlassstellung

18

Längsbewegung

18

'Eindrückbewegung

18

"Ausziehbewegung

19

Drehbewegung, Bewegungsbahn

20

Sensor

21

magnetische Drehsperre

22

Feder

23

Lenkungsverriegelung

Claims (11)

1. Im Inneren eines Kraftfahrzeuges vorgesehener Zündanlaßschalter (10) mit einer daran befindlichen, bewegbaren Handhabe (11) zum Ent- und Verriegeln der Lenkung (12) sowie Starten und Abstellen des Motors,
mit einer für den Nichtbetrieb vorgesehenen Ausgangsstellung (13) und mindestens einer für den Betrieb dienenden Betriebsstellung (14, 17), dadurch gekennzeichnet, daß die Handhabe (11) unlösbar am Zündanlaßschalter (10) angeordnet ist und daß eine Sende- und Empfangseinrichtung (15) vorgesehen ist, die zur Identifizierung eines berechtigten Benutzers dient und nach Identifizierung die Handhabe (11) in eine Stellung zur Freigabe der Lenkverriegelung (23) und mindestens einer weiteren Stellung (17) zum Einschalten der Motorzündung überführbar ist.

2. Zündanlaßschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Handhabe (11) wenigstens längsbeweglich ist und die Längsbewegung (18) zur Freigabe der Drehbewegung der Handhabe (11) in die verriegelte Position oder aus der verriegelten Position dient.

3. Zündanlaßschalter (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß durch eine Eindrückbewegung (18') und/oder Drehbewegung (19) die Lenkungsverriegelung (23) in eine Freigabestellung und durch eine Dreh- und Längsbewegung (19, 18") in eine Verriegelungsstellung überführbar ist.

4. Zündanlaßschalter (10) nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Aktivierung der Lenkverriegelung durch einen im Zündanlaßschalter (10) befindlichen Sensor (20) elektronisch gesteuert wird.

5. Zündanlaßschalter (10) nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Handhabe (11) wenigstens zum Einschalten der Motorzündung drehbeweglich ist.

6. Zündanlaßschalter (10) nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß nach einem ersten Bewegungsabschnitt der Handhabe (11) die Identifizierung des berechtigten Benutzers erfolgt.

7. Zündanlaßschalter (10) nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Bewegungsabschnitt der Handhabe die Längsbewegung (18') ist.

8. Zündanlaßschalter (10) nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Handhabe (11) in ihrer Ausgangs- und/oder Zündstellung (13, 17) nur in der Freilaufstellung und/oder Sperrstellung des Getriebes bewegbar ist.

9. Zündanlaßschalter (10) nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß nach Ausschalten der Zündung die Handhabe (11) automatisch durchgehend in die Ausgangsstellung (13) bewegbar ist und hier beim Passieren des Sensors (20) die Aktivierung der Lenkungsverriegelung in die Verriegelungsstellung erfolgt.

10. Zündanlaßschalter (10) nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß nach Ausschalten der Zündung aber nicht Aktivieren der Lenkungsverriegelung (23) ein akustisches und/oder optisches Signal aktivierbar ist.

11. Zündanlaßschalter (10) nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungsbahn (19) der Handhabe (11) zum Ein- und Ausschalten der Zündung wenigstens eine Raste (14) zur Unterbrechung des Bewegungsablaufes aufweist.