Stand der Technik
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In herkömmlichen Fahrzeugen hat das Lenkrad im allgemeinen eine
feste Stellung auf einer der beiden Seiten des Fahrzeugs. Damit
ist auch die Position des Fahrers auf der linken Seite oder auf
der rechten Seite (England) festgelegt. Wenn daher der Fahrer
allein ist, ergibt sich in dem Fahrzeug eine ungleichmäßige
Gewichtsverteilung.
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Die Fahrzeughersteller begegnen dieser einseitigen
Lastverteilung teilweise dadurch, daß sie auf der gegenüberliegenden Seite
einige schwere Bauteile anordnen, beispielsweise die Batterie,
den Kraftstoffbehälter, das Ausgleichsgetriebe, Pumpen,
Lichtmaschinen oder dergleichen. Wenn jedoch der Beifahrer wesentlich
schwerer als der Fahrer ist, folgt daraus, daß dadurch die
einseitige Lastverteilung noch verstärkt wird.
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In einem herkömmlichen Fahrzeug mittlerer Größe, das etwa 1.300
kg wiegt, führt die außermittige Position des Fahrers zu einem
Ungleichgewicht von 6/7%, was jedoch nur bei extremen
Fahrbedingungen erheblich ist.
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Wenn hingegen bei einem kleinen Fahrzeug mit einem Gewicht von
etwa 300 kg nur der Fahrer anwesend ist, kann dieser ein
Ungleichgewicht von etwa 25% verursachen. Wenn dann unter diesen
Bedingungen das Fahrzeug unter einem spitzen Winkel und mit
größerer Geschindigkeit in eine Rechtskurve fährt, besteht die
Gefahr, daß die inneren Räder abheben.
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Zum Stand der Technik wird auf die folgenden Dokumente
hingewiesen:
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DE-A 21 13 770, betreffend ein Nutzfahrzeug mit einem
drehbaren Sitz, das eine Vorwärtsfahrt und eine Rückwärtsfahrt
erlaubt, ohne daß das Fahrzeug gedreht werden muß;
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- EP-A 050 329, hat das Ziel, sowohl eine Linkslenkung als auch
eine Rechtslenkung zu ermöglichen;
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- GB-A 775 534 für den Gewichtsausgleich, wobei jedoch nicht
vorgesehen ist, daß die Passagiere von der Vorderseite des
Fahrzeugs zusteigen können;
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- GB-A 883 130 mit der Möglichkeit, das Lenkrad von einer Seite
des Fahrzeugs auf die andere Seite zu verschieben, wobei sich in
der Mittelstellung eine große Erhöhung des Lenkrades ergibt;
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- PCT/IT98/00359 (nur Stand der Technik gemäß Artikel 54(3)
EPÜ), das das Basis-Karosseriegehäuse für die Anwendung der
vorliegenden Erfindung betrifft, nämlich für den bequemen Einstieg
von vorn;
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- PCT/IT99/00006, nur Stand der Technik gemäß Artikel 54(3) EPÜ,
erlaubt die Leistungen, Dimensionen, Sicherheitsmaßnahmen und
Funktionsaspekte entsprechend der vorliegenden Erfindung.
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Die Erfindung ist gekennzeichnet durch die Einzelheiten des
Anspruchs 1:
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a) Die vertikale Lenksäule ist permanent auf einer Seite des
Fahrzeugs angeordnet (Fig. 4, 5 und 6) und um eine
Vertikalachse der Lenksäule um einen Winkeldrehbar, der größer als 90º
ist, wodurch folgendes erreicht wird:
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- ein exakter Gewichtsausgleich des Fahrzeugs aufgrund der
Möglichkeit, mikrometrische Verschiebungen der Position des Fahrers
zwischen der Mitte und einer Seite des Fahrzeugs durchzuführen,
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- vollständiges Freihalten des frontalen Haupteinstiegs.
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Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den
Unteransprüchen.
Erläuterung der Erfindung
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Die Neuerungen, die Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind,
wie sie im Patentanspruch 1 definiert ist, haben das Ziel, die
ungleiche Gewichtsverteilung in einem kleinen Fahrzeug zu
vermeiden, und zwar durch die Möglichkeit, das Lenkrad und die
Position des Fahrers zu verschieben, um dadurch einen exakten
Gewichtsausgleich zu schaffen, wobei auch das Gewicht der
Beifahrer und des Gepäcks berücksichtigt wird.
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So kann beispielsweise der Fahrer in der Mitte sitzen, wenn er
allein ist; wenn er von einem Mitfahrer begleitet ist, kann er
normalerweise auf der linken Seite sitzen, und in allen Fällen
kann er seine Position auf den genau richtigen Platz verlegen,
um das Gewicht der Mitfahrer und des Gepäcks auszugleichen. Bei
rechtsgelenkten Fahrzeugen ist die Situation genau umgekehrt.
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Die obigen Bedingungen werden dadurch erreicht, daß die
Lenksäule verstellt wird, um das Lenkrad immer genau vor dem Fahrer
zu platzieren, wo auch immer er seinen Platz wählt, wenn er sich
in dem Fahrzeug zur Seite verschiebt. Dies ist möglich, weil in
einem kleinen Fahrzeug, in dem der Abstand der Pedale vom Sitz
anatomisch richtig sein muß, dieser Abstand verhältnismäßig lang
ist und es damit gestattet, daß die seitliche Verschiebung der
Fahrerposition nur eine minimale. Versetzung des Lenkrades
relativ zu den Pedalen verursacht, die bei etwa 10º liegt. Diese
minimale Verschiebung, die einen Gewichtsausgleich gestattet,
ist praktisch vernachlässigbar und, geringer als bei vielen heute
üblichen Fahrzeugen. Die außermittige Verschiebung wird dann
noch weniger wahrgenommen, wenn das Fahrzeug ein automatisches
Getriebe hat, wodurch die Pedale auf das Bremspedal und das
Gaspedal reduziert werden, so daß der Fahrer nur hoch einen Fuß
benutzen muß.
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Obwohl nicht unbedingt erforderlich, kann ein Mechanismus
vorgesehen werden, der die Pedale entsprechend der seitlichen
Verstellung des Lenkrades verdreht.
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Die Möglichkeit der seitlichen Verschiebung des Fahrers, die
durch eine geeignete Winkelverstellung der Ebene des Lenkrads
und der Lenksäule herbeigeführt wird, ist der wesentliche
Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung, unabhängig von den
hierfür angewandten Mechanismen.
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Die in den Fig. 1 bis 7 gezeigten Mechanismen können in dem
Fahrzeug gemäß der Erfindung eingesetzt werden. Die Fig. 8
bis 14 sind nicht Teil der vorliegenden Erfindung, sondern
zeigen einen Teil der oben erwähnten und gleichzeitig hinterlegten
Patentanmeldungen PCT/IT98/00359 und PCT/IT99/00006.
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Die Verstellung des Lenkrades kann auf verschiedenen Wegen
erfolgen, z. B.:
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1) Wenn die Lenksäule wie in den Fig. 1 und 4 der Zeichnung
seitlich angeordnet ist, was ein wesentlicher Teil dieser
Erfindung ist, kann die Drehung um wenige Winkelgrade eine
Zentrierung des Lenkrades relativ zum Fahrer in jedem beliebigen Punkt
herbeiführen, an dem der Fahrer sitzt, und zwar zwischen dem
Zentrum und der äußersten Seitenstellung im Fahrzeug (für
Italien auf der linken Seite). Fig. 1 zeigt in einer Projektion
von oben die um den Punkt 1 schwenkbare Lenksäule, welche am
Ende eines horizontalen Armes 2 das Lenkrad 3 trägt.
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Wenn der Fahrer in der Mitte der Sitzbank sitzt, verursacht eine
Schwenkung der Lenksäule um den Punkt 1 eine Verschiebung des
horizontalen. Armes und des Lenkrades in die Positionen 4 bzw. 5,
wodurch das Lenkrad in die korrekte Position vor dem Fahrer
verstellt wird.
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Fig. 4 zeigt dasselbe Lenksystem wie in Fig. 1, allerdings von
der Frontseite des Fahrzeugs aus gesehen. Die Punkte 18 und 19
in Fig. 4 zeigen zwei mögliche Positionen, die der Fahrer
einnehmen kann. Die Lenksäule 16 gemäß Fig. 4 kann im
Uhrzeigersinn und umgekehrt gedreht werden und sie kann bei 15
verriegelt oder entriegelt werden, um das Lenkrad genau vor dem
Fahrer korrekt einzustellen.
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Diese Struktur gestattet die Verdrehung des Lenkrades und der
Lenksäule um einen Winkel von mehr als 90º. Dadurch ist es
möglich, den Zugang zu dem Sitz vollständig freizugeben, wozu die
gesamte Lenkeinheit nach links verschoben wird. Auf diese Weise
kann auch eine behinderte Person ohne fremde Hilfe mit ihrem
Rollstuhl (nach hinten) in das Fahrzeug einsteigen.
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Die Verdrehung und das Feststellen der seitlichen Lenksäule kann
auf verschiedene Art und Weise durchgeführt werden. Nachstehend
werden einige Möglichkeiten erläutert:
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Fig. 2 zeigt zwei Scheiben 8 und 10, die durch ein geeignetes
Material (Kork oder dergleichen) voneinander getrennt sind.
Diese Scheiben werden von Exzentergliedern 6 zusammengepresst
mittels Schrauben oder dergleichen, um eine Rotation der
Lenksäule zu blockieren bzw. zu lösen. Fig. 2 zeigt zum besseren
Verständnis die voneinander getrennten Scheiben.
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Eine einfachere Lösung zeigt Fig. 3 mit einer Hülse 12, die
über Laschen 13 fest an der Lenksäule 11 fixiert ist, wobei
diese Laschen durch Schrauben 14, Exzenterglieder oder
dergleichen festgezogen werden.
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2) Fig. 5 zeigt einen alternativen Mechanismus, der es über
eine Einstellung von
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a) der Lenksäule 5 mit Verdrehmöglichkeit 20,
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b) einer Drehung der hohlen Lenksäule 29 mit dem Lenkrad
34 vertikal zur Achse 25,
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c) dem horizontalen Winkel der Lenksäule 29 mit dem
Lenkrad 34
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gestattet, die optimale Position des Lenkrades relativ zum
Fahrer in jeder beliebigen Position in der linken Hälfte der
Sitzbank einzustellen.
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Die Lenksäule 29 ist mit der Lenkachse 25 über ein
Universalgelenk 27 verbunden, das außerdem die oben unter b) und c)
erläuterten Bewegungen erlaubt.
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Der Knopf 32 dreht einen Stift, der in eine Mutter 21
eingeschraubt ist, wodurch zwei Zahnkronen 22 gegeneinander verklemmt
werden, die an beiden Enden einer durchbohrten Stange 24 sitzen.
Auf diese Weise können die beiden Führungen 30 in einem Winkel
fixiert werden, der die beste Vertikalstellung der Einheit
Lenksäule-Lenkrad relativ zum Fahrer darstellt.
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Das Lager 31 kann in der gewünschten Position durch den Knopf 33
fixiert werden, der durch Einschrauben in das Lager 31 die
beiden Führungen 30 verspannt, wodurch das Lager in der gewünschten
Position fixiert wird. Über das Gelenk 28 kann das Lenkrad 34 die
korrekte Stellung einnehmen.
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Die Bänder 23 dienen dazu, die Verbindung des gesamten
Mechanismus mit der Lenksäule 5 zu verstärken.
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Wie Fig. 5 zeigt, ist es mit diesem Mechanismus möglich, nicht
nur sehr kleine, stufenlose Verstellungen des Lenkrades
vorzunehmen, sondern auch den Zugang zum Sitz leicht und vollständig
freizugeben, wozu die Lenksäule 5 um mehr als 90º gedreht wird.
Dies ist insbesondere nützlich für Behinderte, die ohne ihren
Rollstuhl zu verlassen einsteigen können, wozu
selbstverständlich ein Teil der Sitzbank zuvor, entfernt wurde.
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3) Wenn gemäß Fig. 6 eine eher herkömmliche Lenksäule
eingesetzt wird, die Teil der vorliegenden Erfindung ist, kann die
seitliche Verstellung des Lenkrades und damit auch des Fahrers
über ein am Boden angebrachtes Kardangelenk 44 erreicht werden.
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Mittels dieses Mechanismus ist es auch möglich, den
Gewichtsausgleich herzustellen; allerdings kann er im Fall einer Nutzung
durch Behinderte nicht in gleicher Weise funktionell eingesetzt
werden.
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Im Beispiel der Fig. 6 sind das Lenkrad 37 und die zugehörige
Lenksäule 39 zum Fahrer hin gerichtet, der auf der linken Seite
sitzt und die Drehung über ein Kardangelenk 44 oder ein anderes
flexibles Gelenk auf eine Achse überträgt, die im Bereich des
Bodens angeordnet ist. Die Lenksäule 39 ist über ein Kugelgelenk
mit der Säule 36 verbunden. Wenn sich der Fahrer zur Einstellung
des Gewichtsausgleichs zur Mitte des Fahrzeugs hin verschieben
will, stellt sich die Lenksäule 36, wie in Fig. 6 gezeigt, in
die für den Fahrer ideale Position 54, 55, 56 ein.
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Um die Lenksäule 36 mit einem der in den Fig. 2 und 3
gezeigten Mechanismen zu fixieren und um das Kugelgelenk 38 entlang
der Säule 36 zu fixieren, ist es auch in diesem Fall möglich,
praktisch unendlich viele Winkel und Neigungen zu wählen, um
einen Gewichtsausgleich für Fahrer und Ladung zu erreichen.
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Im unteren Teil endet das Kardangelenk 44 in einer Hülse 42, die
einen Metallring hat. Die Hülse 42 greift in eine vertikale
Achse 41 ein, die in geeigneter Weise geformt ist und von der
die Drehung des Lenkrades über bekannte Mechanismen an die
gelenkten Räder übertragen wird.
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Über den Metallring 43 der Hülse 42 greift eine verschiebbare
Gabel 40, die verhindert, daß das Kardangelenk 44 von der Achse
41 rutschen kann.
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Der Boden 45 hat ein Loch 43, wodurch es möglich ist, das
Kardangelenk 44 von der Achse 41 abzunehmen, wenn, wie
eingezeichnet, zuvor die Gabel 40 nach hinten verschoben worden ist. Fig.
7 zeigt eine vergrößerte Ausschnittsdarstellung aus Fig. 6, in
der das Kardangelenk und die Möglichkeit der Verbindung mit bzw.
Loslösung von der unteren Achse 41 verdeutlicht sind.
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Da die Lenksäule 39 von der Achse 41 abgenommen und die Säule 36
um mehr als 90º verdreht werden kann, ist es möglich, den Zugang
von der Vorderseite her vollständig freizugeben, allerdings mit
der Ausnahme der beiden Pedale.
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Dies ist deshalb möglich, weil die Säule 36, das Lenkrad. 37 und
die Lenksäule 39 durch eine Drehung gemäß Pfeil 35 zur linken
Seite hin (bei linksgesteuerten Fahrzeugen) in eine solche
Stellung gebracht werden können, daß sie den Raum für den Zugang in
das Fahrzeug nicht behindern.