DE3940588C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft einen Fahrroboter für ein Kraftfahrzeug,
der ein zentrales, im Fahrgastraum zu befestigendes Gehäuse und
Betätigungselemente für Pedale sowie für ggfs. Schalt- bzw.
Wählhebel aufweist, wobei sich das Gehäuse auf der Sitz- und
Rückenlehnenfläche des Fahrersitzes abstützt.
Es ist bekannt, daß die Funktionskontrolle von Kraftfahrzeugen,
insbesondere auch die Kontrolle von Abgaswerten, auf Rollenprüf
ständen mit Hilfe von Fahrrobotern erfolgen kann, die gegenüber
einem menschlichen Fahrer den Vorteil eines exakt steuerbaren
Programmablaufs und einer relativ geringen Streuung der Meßwerte
gewährleisten. Derartige Fahrroboter sind daher in zahlreichen
Ausführungsformen im Einsatz.
Es ist bekannt, das zentrale Gehäuse, an dem die Betätigungsele
mente für Gaspedal, Bremse, ggf. Kupplung sowie Schalt- bzw.
Wählhebel angeordnet sind, nach Ausbau des Fahrersitzes an der Verankerung des
Fahrersitzes zu befestigen. Der hiermit verbundene Montageauf
wand ist erheblich, so daß sich eine derartige Ausführungsform
nicht durchsetzen konnte.
Durch einen vorbenutzten, von dem Anmelder hergestellten
Fahrroboter, wie er in ATZ 88 (1986) Seiten 417 bis 419
beschrieben ist, ist es bekannt, das zentrale Gehäuse des
Fahrroboters auf dem Fahrersitz dadurch zu befestigen, daß
das Gehäuse einerseits sich an der Rückenlehne und an der Sitzfläche
des Fahrersitzes abstützt und andererseits mit Halteblechen die
Außenkanten der Sitzpolster übergreift. Diese Befestigungsart hat
sich an sich bewährt, stößt aber bei einer zunehmenden
Technisierung der Sitze auf Schwierigkeiten, weil die Seiten der
Sitzflächen durch Bedien- und/oder Steuerelemente belegt werden,
so daß die Montage von Halteblechen nicht mehr - jedenfalls nicht
ohne weiteres - möglich ist.
In der EP 02 35 333 B1 ist ein Fahrroboter beschrieben, dessen
zentrales Gehäuse im Fußraum des Fahrersitzes unter den Sitz
greifend auf dem Boden des Fahrgastraumes abgestützt ist und an
seiner Oberseite mit einem verstellbaren Gestänge am Lenkrad da
durch befestigt ist, daß eine eine Drehung des Lenkrades
ermöglichende Verbindung am unteren Scheitel des Lenkrades
hergestellt wird. Zu diesem Zweck wird auf das Lenkrad eine
Plattform aufgesetzt, die in Umfangsrichtung verlaufende, nach
unten offene Nuten aufweist, in die Führungselemente des vom
Gehäuse ausgehenden Gestänges eingreifen können, um so eine
Fixierung des Gehäuses relativ zum Lenkrad zu ermöglichen. Diese
Anordnung weist erhebliche Nachteile auf. Diese bestehen
insbesondere darin, daß eine sichere Abstützung mit einer großen
Auflagefläche auf dem Boden des Fahrgastraumes bei noch
vorhandenem Fahrersitz in aller Regel nicht möglich ist und daß
der Lenkradkranz mit Reaktionskräften belastet wird, die die
Grenzen der Belastbarkeit des Lenkradkranzes erreichen können. Je
nach Stabilität des Lenkradkranzes kann sich dieser mehr oder
weniger verbiegen und damit eine Unsicherheit bei der
Positionierung des Fahrroboters und damit eine Ungenauigkeit bei
der Betätigung der Pedale und Hebel des Kraftfahrzeuges ergeben.
Die vorliegende Erfindung geht von der Problemstellung aus, eine
Befestigung für einen Fahrroboter in einem Kraftfahrzeug zu er
reichen, die weder einen Ausbau des Fahrersitzes erfordert noch
zu Festigkeitsproblemen bzw. Abhängigkeiten vom Material des
Lenkradkranzes führt.
Ausgehend von dieser Problemstellung weist ein erfindungsgemäßer
Fahrroboter mit den eingangs erwähnten Merkmalen die weiteren
Merkmale auf, daß ein Lenkradrahmen mit verstellbaren
Befestigungsvorrichtungen am Kranz des Lenkrades befestigbar
und zentrierbar ist und daß der Lenkradrahmen eine die Lenkachse
überspannende Platte aufweist, die mit einer Aufnahme für eine mit
der Lenkachse fluchtende, mit dem Gehäuse verbundene Stange
versehen ist.
In Übereinstimmung mit der EP 02 35 333 stützt sich der
Fahrroboter am Lenkrad des Kraftfahrzeuges ab. Das zentrale
Gehäuse des Fahrroboters ist aber nicht im Fußraum angeordnet,
sondern auf dem Fahrersitz, so daß die Befestigung des
erfindungsgemäßen Fahrroboters einerseits an dem Fahrersitz und
andererseits an dem Lenkrad erfolgt. Um von der Stabilität des
Lenkrades unabhängig zu werden und den Lenkradkranz nicht mit den
Reaktionskräften zu belasten, werden die Haltekräfte mit einer
mit der Lenkachse fluchtenden Stange auf das Lenkrad übertragen,
so daß eine Abstützung an der stabilen Lenkachse erfolgt und das
Lenkrad zentral in Fortsetzung der Lenkachse mit den
Reaktionskräften beaufschlagt wird. Die Anordnung des zentralen
Gehäuses des Fahrroboters auf dem Fahrersitz ermöglicht dabei,
eine Verbindung mit der die Lenkachse fortsetzenden Stange über
relativ kurze Hebelarme herzustellen.
Zur Anpassung an verschiedene Fahrzeugtypen ist es zweckmäßig,
wenn die Verbindung des Fahrroboters mit der Stange in unter
schiedlichen Abständen zur Lenkradebene herstellbar ist. Hierzu
kann die Stange in einer einfachen Ausführungsform an ihrem frei
en Ende eine Mehrzahl von Durchgangslöchern aufweisen, durch die
ein mit einem Verbindungsgestänge zum zentralen Gehäuse
koppelnder Verbindungsstift hindurchsteckbar ist, der
beispielsweise auch eine U-Form aufweisen kann.
Der Lenkradrahmen wird vorzugsweise mit verstellbaren Spannvor
richtungen an der Oberseite und seitlich am Lenkrad befestigt und
zentriert. Die Spannvorrichtungen sollten dabei einen solchen
Spannhub aufweisen, daß eine Befestigung des Lenkradrahmens auf
allen Durchmessern gängiger Lenkräder möglich ist.
Eine Drehung des zentralen Gehäuses wird dadurch verhindert, daß
eine Verbindung von beiden Seiten des zentralen Gehäuses zu der
zentralen, mit der Lenkachse fluchtenden Stange hergestellt wird,
vorzugsweise in Form eines die Oberseite des Gehäuses
überspannenden Bügels, der mittig ein Verbindungselement zur
Stange aufweist.
Um von Materialeigenschaften des Polsters des Fahrersitzes weit
gehend unabhängig zu werden, ist es zweckmäßig, wenn ein starrer
L-förmiger Sitzrahmen auf dem Fahrersitz aufgesetzt ist und die
ser Sitzrahmen das zentrale Gehäuse trägt.
Die Erfindung soll im folgenden anhand eines in der Zeichnung
dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert werden. Es
zeigen:
Fig. 1 - eine Seitenansicht auf einen im Fahrgastraum eines
Kraftfahrzeuges untergebrachten Fahrroboter, der
sich auf dem Fahrersitz und am Lenkrad abstützt,
Fig. 2 - eine perspektivische Ansicht auf einen auf das
Lenkrad aufgespannten Lenkradrahmen und einer
daran befestigten Stange, die die Lenkachse fort
setzt und
Fig. 3 - eine Seitenansicht einer Spannvorrichtung, die den
Lenkradkranz übergreift.
Fig. 1 läßt den Fahrgastraum 1 eines Kraftfahrzeuges im Bereich
eines Fahrersitzes 2 und des Lenkrades 3 erkennen. Der Fahr
roboter besteht aus einem zentralen Gehäuse 4, von dem wenigstens
ein Betätigungselement 5 zur Betätigung von Pedalen 6 und/oder
eines (nicht dargestellten) Schalt- oder Wählhebels des Kraft
fahrzeugs aufweist.
Das zentrale Gehäuse 4 stützt sich über einen L-förmigen Sitzrah
men 7 sowohl auf der Sitzfläche 8 als auch an der Rückenfläche 9
des Fahrersitzes 2 ab. Die Abstützung an der Rückenfläche 9 er
folgt dabei über eine längenverstellbare Stützvorrichtung 10.
In Fahrtrichtung gesehen seitlich weist das zentrale Gehäuse 4
zwei Buchsen 11 auf, die die beiden Enden eines umgedrehten U-
förmigen Bügels 12 aufnehmen. An der Quertraverse 13 des U-förmi
gen Bügels 12 ist mittig eine Halterung 14 bestehend aus zwei
nach oben ragenden parallelen Blechen angebracht, die Durchgangs
öffnungen für einen U-förmigen Arretierungsstift 15 aufweisen.
Der Arretierungsstift 15 ragt durch eine Durchgangsöffnung 16
einer Stange 17 hindurch, die so ausgerichtet ist, daß sie mit
der Lenkachse 18 des Lenkrades 3 fluchtet, d. h. die Lenkachse 18
auf der Fahrerseite des Lenkrades 3 fortsetzt. Die Verbindung der
Stange 17 mit dem Lenkrad 3 erfolgt über einen Lenkradrahmen 19,
der im wesentlichen die obere Hälfte des Lenkrades 3 abdeckt und
mit einer die Lenkachse 18 überspannenden Platte 20 nach unten
abgeschlossen ist. Der Lenkradrahmen 19 ist an drei Stellen mit
dem Lenkrad 3 verbunden, und zwar an wenigstens zwei Stellen mit
Spannvorrichtungen 21, deren Spannhub so ausgelegt ist, daß sie
an verschiedene übliche Lenkraddurchmesser anpaßbar sind. Auf der
Platte 20 ist eine hohlzylindrische Aufnahme 22 angebracht, die
einen Längsschlitz 23 aufweist, der sich im Bereich der Platte 22
in Umfangsrichtung stufenförmig erweitert und so zusammen mit
einem Vorsprung 24 der Stange 17 einen Bajonettverschluß bildet.
Die dadurch bewirkte Festlegung der Stange 17 erlaubt eine Dreh
bewegung des Lenkrades 3, wie sie zur Zentrierung des Kraftfahr
zeuges auf einem Rollenprüfstand ggf. erforderlich ist. Eine Ar
retierungshülse 25, die in einer stufenförmigen Erweiterung des
Innendurchmessers einen nach innen ragenden Vorsprung 26 auf
weist, ist mit Hilfe des Vorsprunges ebenfalls in dem Bajonett
verschluß festlegbar und verhindert ein zufälliges Lösen der
durch den Bajonettverschluß hergestellten Verbindung zwischen der
Aufnahme 22 und der Stange 17.
Fig. 3 verdeutlicht im Detail die Befestigung des Lenkradrahmens
19 an dem Kranz des Lenkrades 3 mit einem im wesentlichen U-för
migen Blech 27, das mit einem üblichen Spannhebel 28 die Spann
vorrichtung 21 bildet.
Die erfindungsgemäße Befestigung des Fahrroboters bewirkt, daß
durch die Betätigung der Pedale 6 auftretende Reaktionskräfte in
der Lenkachse 18, also im Zentrum der Lenksäule aufgenommen wer
den. Beschädigungen des Lenkrades und insbesondere der Lenksäule
durch außerhalb des Zentrums aufzunehmende Reaktionskräfte, wie
sie bei der EP 02 35 333 B1 auftreten, sind somit ausgeschlos
sen.
Claims (7)
1. Fahrroboter für ein Kraftfahrzeug der ein zentrales, im
Fahrgastraum (1) zu befestigendes Gehäuse (4) und
Betätigungselemente (5) für Pedale (6) sowie für ggfs.
Schalt- bzw. Wählhebel aufweist, wobei sich das Gehäuse (4)
auf der Sitz- und Rückenlehnenfläche (8, 9) des Fahrersitzes
abstützt, dadurch gekennzeichnet, daß ein Lenkradrahmen (19)
mit verstellbaren Befestigungsvorrichtungen (21) am Kranz
des Lenkrades (3) befestigbar und zentrierbar ist und daß
der Lenkradrahmen (19) eine die Lenkachse (18) überspannende
Platte (20) aufweist, die mit einer Aufnahme (22) für eine
mit der Lenkachse (18) fluchtende, mit dem Gehäuse (4)
verbundene Stange (17) versehen ist.
2. Fahrroboter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Verbindung des Gehäuses (4) mit der Stange (17) in
unterschiedlichen Abständen zur Lenkradebene herstellbar
ist.
3. Fahrroboter nach Anspruch 1 oder 2, bei dem ein Verbindungsgestänge
(12, 13, 14) beidseitig am zentralen Gehäuse (4) befestigt
ist, die Oberseite des Gehäuses in Form eines Bügels
(12) überspannt und mittig ein Verbindungselement (14) zur
Stange (17) aufweist.
4. Fahrroboter nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Stange (17) an ihrem freien Ende eine Mehrzahl von
Durchgangslöchern (16) aufweist, durch die ein mit einem
Verbindungsgestänge (12, 13, 14) zum zentralen Gehäuse (4)
koppelnder Verbindungsstift (15) hindurchsteckbar ist.
5. Fahrroboter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß der Lenkradrahmen (19) mit verstellbaren
Spannvorrichtungen (21) an der Oberseite und seitlich am
Lenkrad l (3) befestigbar und zentrierbar ist.
6. Fahrroboter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem die
Stange (17) in der Aufnahme (22) mit einem Bajonettverschluß
(23, 24) arretierbar ist.
7. Fahrroboter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem ein
starrer L-förmiger Sitzrahmen (7) auf den Fahrersitz (2)
aufgesetzt ist und das zentrale Gehäuse (4) stützt.
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