NO327467B1 - Anordning for bruk av ekstra styreanordning i et kjoretoy - Google Patents

Anordning for bruk av ekstra styreanordning i et kjoretoy Download PDF

Info

Publication number
NO327467B1
NO327467B1 NO20040906A NO20040906A NO327467B1 NO 327467 B1 NO327467 B1 NO 327467B1 NO 20040906 A NO20040906 A NO 20040906A NO 20040906 A NO20040906 A NO 20040906A NO 327467 B1 NO327467 B1 NO 327467B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
vehicle
switch
lever
driver
control
Prior art date
Application number
NO20040906A
Other languages
English (en)
Other versions
NO20040906L (no
Inventor
Mikko Laukkanen
Original Assignee
Etelae Suomen Autotalo Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Etelae Suomen Autotalo Oy filed Critical Etelae Suomen Autotalo Oy
Publication of NO20040906L publication Critical patent/NO20040906L/no
Publication of NO327467B1 publication Critical patent/NO327467B1/no

Links

Classifications

    • B60K35/10
    • B60K35/60
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60QARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q1/00Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor
    • B60Q1/02Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments
    • B60Q1/04Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments the devices being headlights
    • B60Q1/14Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments the devices being headlights having dimming means
    • B60Q1/1446Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments the devices being headlights having dimming means controlled by mechanically actuated switches
    • B60Q1/1453Hand actuated switches
    • B60Q1/1461Multifunction switches for dimming headlights and controlling additional devices, e.g. for controlling direction indicating lights
    • B60K2360/782

Description

Oppfinnelsen angår en anordning for bruk av i det minste en ekstra styreanordning ved et kjøretøy, ifølge den innledende del av patentkrav 1.
Bakgrunn
Søkerens tidligere finske patentsøknader 20001987 og 20010443, som ved innleveringsdagen for den foreliggende søknaden enda ikke var offentliggjorte, beskriver en styreanordning for installering i et kjøretøy, hvor styreanordningen muliggjør bruk av kjøretøyets originale pedalstyreanordninger ved hjelp av en separat aktuator for føreren. Denne styreanordningen blir gjerne installert i en bil med automatgir, og i en fordelaktig utførelsesform er aktuatoren en håndbetjent spak. Ved hjelp av spaken kan føreren utøve kraft på kjøretøyets bremse- og gasspedaler, ved henholdsvis å skyve spaken forover og å trekke spaken bakover. Følgelig er det også mulig for personer med betydelig svekket benfunksjon, eller personer uten ben eller funksjon i disse, å kjøre et kjøretøy med automatgir og vanlige fotpedaler, ved hjelp av nevnte styreanordning. En fører med svekket mobilitet kan således håndtere kjøretøyets gass og brems med én hånd, ved hjelp av styreanordningen, hvorved den andre hånden kan brukes til å styre kjøretøyet ved hjelp av rattet.
Ved kjøring med et kjøretøy i trafikken, oppstår det imidlertid i praksis hele tiden situasjoner hvor føreren, i tillegg til å håndtere de primære styringsmidlene til kjøretøyet, som rattet, gassen og bremsene, samtidig må betjene såkalte sekundære styringsmidler. Av disse styreanordningene omfatter de viktigste, som brukes forholdsvis ofte ved normal kjøring, betjeningsbrytere til for eksempel blinklys, nærlys og fjernlys, og vindusviskerne. Betjeningsbryterne til slike styreanordninger er i moderne biler vanligvis anordnet som spakbrytere festet til rattstammen under rattet, slik at de er enklest mulig å betjene under kjøring.
I tillegg til spakbryterne, er det vanligvis anbrakt forskjellige panelbrytere i betjeningspanelet eller på andre steder innen rekkevidde for føreren i kjøretøyet. Disse panelbryterne brukes til styring av andre anordninger ved kjøretøyet, så som for eksempel å slå på og av frontlys og eventuelle ekstra lys, varme- og ventilasjonsanordninger, setevarmere og rimfjernere, og for eksempel stereoanlegg. Panelbryterne blir typisk brukt til styring av støtteanordninger i kjøretøyet, som føreren ikke trenger å bruke ofte under selve kjøringen, hvor han/hun eventuelt kan velge et egnet tidspunkt for bruk av disse funksjonene. Ordet "panelbryter" blir brukt i denne beskrivelsen og i patentkravene, for å henvise, i bred forstand, til enhver bryter, reguleringsarm eller reguleringsknapp som betjenes ved dreiing, trykking eller på annen måte, og som er installert i betjeningspanelet eller på et annet sted i kjøretøyets førerhus, innenfor førerens rekkevidde.
Selv om spakbryterne er anbrakt i nærhet til rattet, hvilket opplegg er fordelaktig som sådan, er de fortsatt forholdsvis vanskelige å bruke i praksis for en fører som på grunn av begrenset mobilitet, eller av en annen grunn, må kjøre bilen for eksempel ved hjelp av en manuell styreanordning. Ved for eksempel bytting av kjørefil eller svinging i veikryss, må føreren i praksis holde en hånd, typisk den høyre hånden, kontinuerlig på spaken til den manuelle styreanordningen for å styre farten til kjøretøyet, samtidig som den venstre hånden er på rattet for å styre retningen til kjøretøyet. Følgelig er det forholdsvis vanskelig å bruke for eksempel blinklysene ved hjelp av en spakbryter, som vanligvis er anbrakt på venstre side av rattet, uten samtidig å miste grepet til førerens venstre hånd om rattet. Dersom den manuelle styreanordningen må være anbrakt for betjening på førerens venstre side, på grunn av førerens evner, vil rattet bli betjent med høyre hånd, og det vil således i praksis være umulig å betjene spakbryteren til blinklysene som er anbrakt på den venstre siden av rattet, uten å slippe grepet til førerens venstre hånd fra spaken til den manuelle styreanordningen i noen øyeblikk.
Det er altså kjent løsninger fra kjent teknikk for å redusere problemer som beskrevet ovenfor, i forbindelse med bruk av styreanordninger for et kjøretøy, i situasjoner hvor førerens evner er begrensete på en eller annen måte, hvor enkel bruk av vanlige spakbrytere eller panelbrytere i en kjøresituasjon er svekket.
En enkel, velkjent måte fra kjent teknikk, er å bruke forskjellige mekaniske forlengelsesspaker eller hjelpespaker for å lette bruken av de originale spak- eller panelbryterne til kjøretøyet.
US patentskrift 5,022,283 beskriver en løsning basert på mekaniske spaker, ved hjelp av hvilke den originale spakbryteren til blinklyset, som er anbrakt på venstre side av rattet i kjøretøyet, kan brukes fra den høyre siden av rattet, dvs. med førerens høyre hånd. Denne og andre lignende løsninger som er basert på mekaniske spaker, involverer derimot et grunnleggende problem, ved at installasjonen av spakopplegget i kjøretøyet alltid krever tilpasning og dimensjonering i samsvar med det aktuelle kjøretøyet og den aktuelle føreren. Videre krever festingen av spaksystemene ofte boring av monteringshull eller andre lignende tiltak, noe som permanent ødelegger polstringen eller andre strukturer i kjøretøyet, slik at gjensalgsverdien til kjøretøyet reduseres. Dessuten gjør spakopplegget det vanskelig, eller til og med umulig, å bruke styreanordningene på den vanlige måten ved å bevege den originale bryterspaken. Spakopplegget beveger seg også på en forstyrrende måte, for eksempel når en spakbryter beveges på den vanlige måten med den originale bryterspaken. Videre er det i praksis forholdsvis vanskelig å implementere spakoppleggene eller lignende, på en slik måte at de er enkle å demontere fra (og remontere i) kjøretøyet, slik at kjøretøyet kan kjøres på vanlig måte. I tillegg vil stive spaker eller stenger som er installert foran føreren, øke førerens skaderisiko ved en kollisjon betraktelig, og de kan hindre funksjonen til sikkerhetsmekanismer som er installert i kjøretøyet, så som funksjonen til en rattstamme som er konstruert for å bli deformert ved en kollisjon.
En annen fremgangsmåte som er alminnelig kjent fra kjent teknikk for å bruke elektriske, sekundære styringsmidler og støtteanordninger i kjøretøyet, er å koble de direkte til de elektriske systemene til kjøretøyet, og å flytte funksjonene som betjenes av de originale betjeningsbryterne, slik at de styres av parallelle betjeningsbrytere som er anbrakt på steder som er lettere tilgjengelig for en fører med begrenset bevegelighet.
Patentpublikasjon GB 2274149A beskriver en løsning, hvor betjeningsbryteren som brukes for blinklysene er en dreibar elektrisk bryter som er anbrakt i spaken for betjening av den mekaniske, manuelle styreanordningen, og tilkoblet til det elektriske systemet for betjening av blinklysene til kjøretøyet, ved hjelp av en elektrisk leder. Ved hjelp av denne løsningen kan føreren bruke blinklysene til kjøretøyet uten å fjerne hånden fra spaken til den manuelle styreanordningen. Patentpublikasjon DE 4437024A1 beskriver på sin side en apparatur, hvorved styreanordninger til kjøretøyet, så som blinklys, bryteren for nær- og fjernlys, vindusviskerne og hornet blir styrt ved hjelp av en fjernstyringsanordning anbrakt på randen av rattet. Fjernstyringsanordningen er således godt innenfor førerens rekkevidde, hvorved føreren kan bruke bryterne til fjernstyrings- anordningen selv med én hånd. Basert på trykking på bryterne til fjernstyringsanordningen, blir kommandoer overført via en trådløs forbindelse til en separat mottaker, som videre er elektrisk tilkoblet kjøretøyets systemer. Mottakeren styrer således for eksempel releet til blinklysene, bryter releet til nær- og fjernlys, og tilsvarende elementer i kjøretøyets elektriske system.
Løsninger som nevnt ovenfor og andre løsninger, som er direkte tilkoblet kjøretøyets elektriske systemer, involverer imidlertid i praksis et stort problem ved at det er nødvendig å gjøre inngrep i funksjonene og strukturene til kjøretøyets elektriske systemer. Ved tilkoblingen er det for eksempel nødvendig å kutte og/eller å lage forgreninger i de elektriske lederne i kjøretøyet, noe som svekker påliteligheten til det elektriske systemet til kjøretøyet, spesielt når dette gjøres med uaktsomhet. Videre må tilkoblingen til kjøretøyets elektriske system i praksis gjøres litt forskjellig for forskjellige kjøretøysmodeller, noe som kompliserer og forsinker installeringsarbeidet, som er vanskelig som sådan med den begrensete plassen som finnes for eksempel under betjeningspanelet. I moderne biler er det som regel forholdsvis vanskelig å få tilgang til kablingen og andre egnete tilkoblingspunkter i kjøretøyet. På grunn av lignende grunner, er det også vanskelig å fjerne anordninger og å overføre dem fra ett kjøretøy til et annet. Videre er det i noen situasjoner mulig at funksjonslogikken for anordningene i kjøretøyet blir forstyrret. Et eksempel på dette er for eksempel at den automatiske mekaniske returen av blinklysbryteren ikke vil fungere, dersom blinklysene blir skrudd på ved hjelp av elektrisk styring av blinklysreleet eller liknende, i stedet for ved mekanisk manipulering av spakbryteren.
Formål
Et formål med den foreliggende oppfinnelsen er å frembringe en anordning som kan overvinne problemene ved de ovenfor nevnte løsningene ved kjent teknikk, for å forbedre anvendeligheten til styreanordningene til kjøretøyet i en situasjon hvor evnene og/eller mulighetene til føreren til å bruke vanlige spakbrytere og/eller panelbrytere i kjøretøyet, eller liknende, av en eller annen grunn er begrenset.
Dette er tilfellet når føreren for eksempel har begrenset mobilitet i for eksempel benene, hvorved hans/hennes ene hånd blir brukt for eksempel for betjening av en manuell styreanordning. På den annen side kan føreren være i stand til å bruke bremse- og gasspedalen til kjøretøyet på vanlig måte med sine føtter, men han/hun kan ha bare én fungerende arm tilgjengelig for å styre kjøretøyet og betjene styreanordningene. Videre kan evnene til føreren være begrenset på grunn av reumatisk leddgikt, dystrofi eller annen sykdom, eller av en annen grunn, slik at han/hun ikke kan utøve tilstrekkelig kraft til å bruke de originale styreanordningene til kjøretøyet.
Det er således et formål med oppfinnelsen å presentere en løsning, ved hvilken bruk av styreanordninger i kjøretøyet kan gjøres så enkel, naturlig og trygg som mulig for føreren i forskjellige kjøresituasjoner, på tross av førerens eventuelle begrensninger. I tillegg er det et særskilt formål med oppfinnelsen å frembringe en anordning som enkelt og raskt kan installeres i forskjellige kjøretøy, og som, om nødvendig, enkelt kan fjernes fra kjøretøyet uten å etterlate seg merker, og som, når den er installert, ikke forhindrer vanlig bruk av de originale styreanordningene.
Oppfinnelsen
Disse formålene oppnås med en anordning ifølge den karakteriserende del av patentkrav 1. Ytterligere fordelaktige trekk framgår av de tilhørende uselvstendige patentkravene, som angir noen foretrukne utførelsesformer av oppfinnelsen.
Oppfinnelsen baserer seg på ideen om at én eller flere styreanordninger i kjøretøyet, det vil si originale spakbrytere, panelbrytere og lignende, blir brukt mekanisk ved hjelp av én eller flere elektriske aktuatorer, på en slik måte at føreren betjener nevnte aktuatorer ved hjelp av én eller flere betjeningsanordninger anbrakt innenfor hans/hennes rekkevidde. I samsvar med oppfinnelsen, kan føreren bruke nevnte styreanordninger, for eksempel pressknappbrytere, til å styre nevnte elektriske aktuatorer for å foreta mekaniske betjeningsbevegelser, med andre ord, for eksempel mekanisk å dreie, trykke og/eller rotere betjeningsbryterne til de originale styreanordningene til kjøretøyet på en måte som tilsvarer deres vanlige manuelle betjening. Anordningen i samsvar med oppfinnelsen fungerer altså som en slags elektrisk robot som blir styrt av føreren og som mekanisk manipulerer kjøretøyets originale styreanordninger for føreren.
I en fordelaktig utførelsesform av oppfinnelsen omfatter anordningen en eller flere styringsenheter for intelligent styring av de(n) elektriske aktuatoren(e). En enkel styringsenhet er anordnet for å motta ett eller flere styresignaler fra én eller flere styreanordninger, og på grunnlag av signalene, videre styre bevegelsen til én eller flere elektroniske aktuatorer på en forutbestemt måte. Dette muliggjør at anordningen ifølge oppfinnelsen kan programmeres til å utføre ikke bare én bevegelse, men en komplett serie av handlinger, som resultat av en enkelt kommando fra styreanordningene, for eksempel et enkelt press på en pressknappbryter. Anordningen kan programmeres, for eksempel etter et kort, enkelt trykk på en pressknappbryter, til å skru på blinklysene til kjøretøyet i en periode ved å dreie spakbryteren, og til å skru av blinklysene automatisk ved å dreie spakbryteren i den motsatte retningen, etter en egnet, forutbestemt tid. Denne funksjonen er nyttig for eksempel ved en forbikjøringssituasjon.
I samsvar med oppfinnelsen, er bevegelsene til én eller flere aktuatorer for å betjene styreanordningene til kjøretøyet, fortrinnsvis programmert slik at aktuatoren/aktuatorene umiddelbart går tilbake til utgangsposisjonen etter en betjening av en gitt styreanordning. På denne måten vil de ikke hindre vanlig manuell bruk av styreanordningene eller bruken av andre systemer som påvirker styreanordningene. Når aktuatoren i samsvar med oppfinnelsen for eksempel skrur på kjøretøyets blinklys med spakbryteren, vil aktuatoren, etter å ha foretatt nevnte dreiebevegelse, returnere til sin utgangsposisjon, hvorved spakbryteren ikke blir påført noen mekanisk kraft. Når så rattet dreies, vil den automatiske returneringen av kjøretøyets blinklys fungere normalt slik at spakbryteren returneres til senterposisjonen, eller føreren kan gjøre tilsvarende ved å dreie spakbryteren manuelt, dersom han/hun ønsker det.
I en fordelaktig utførelsesform av oppfinnelsen er de elektriske aktuatorene, som brukes til å manipulere betjeningsbryterne til kjøretøyets styringsfunksjoner, posisjonsstyrte elektriske servoenheter og/eller elektriske solenoidmagneter. Styringsenheten(e) er fortrinnsvis en programmerbar mikrokontroller eller lignende, som er anordnet med en dataoverføringsforbindelse til styreanordningene, hvilken forbindelse kan være med ledning eller trådløs.
Styreanordningene til bruk av føreren er fortrinnsvis pressknapper eller vippebrytere eller liknende, som er anbrakt på en ergonomisk måte for eksempel i spaken til den manuelle styreanordningen og/eller på randen av kjøretøyets ratt, på et sted hvor de er godt innenfor rekkevidde for føreren, slik at føreren kan bruke styreanordningene uten å løsne hans/hennes grep om spak en til den manuelle styreanordningen eller rattet.
I det følgende vil de viktigste fordelene som oppnås ved oppfinnelsen i forhold til kjent teknikk bli beskrevet.
Oppfinnelsen baserer seg på ideen om å styre funksjonene til kjøretøyet kun ved mekanisk å bevege styreanordningene til kjøretøyet og deres bryterspaker og panelbrytere, og tilsvarende bruke overflater tilsiktet føreren. Således er det ved oppfinnelsens løsning ikke nødvendig å foreta noen elektriske styringstilkoblinger til kjøretøyets elektriske system. Ved hjelp av oppfinnelsen vil det omstendelige installeringstrinnet følgelig bli fullstendig unngått, og påliteligheten til de elektriske systemene til selve kjøretøyet vil således ikke bli redusert på noen måte. I fremtiden vil det også bli mer og mer vanskelig å koble til kjøretøyets elektriske systemer, fordi det er en trend å erstatte vanlige elektriske kabler i kjøretøyer med forskjellige databuss-strukturer og til og med optiske fiberforbindelser mellom forskjellige deler og enheter i kjøretøyet.
Uansett kjøretøytype eller -modell, er strukturen og virkemåten til styreanordningene, spesielt spakbryterne, forholdsvis lik også i kjøretøy produsert av forskjellige fabrikanter. Dette er naturligvis hensiktsmessig og bidrar til trafikksikkerheten, fordi føreren ikke alltid trenger å lære å bruke styreanordningene ved kjøring av forskjellige kjøretøy. På grunn av dette er anordningen i samsvar med oppfinnelsen også enkel å installere i forskjellige kjøretøytyper og -modeller. Nødvendig tilpassing kan enkelt gjøres enten ved justering av mekanismen til anordningen ifølge oppfinnelsen, eller ved å programmere styringsenheten(e), slik det vil bli beskrevet i nærmere detalj nedenfor. Videre kan anordningen ifølge oppfinnelsen være meget kompakt, hvorved den enkelt kan festes og fjernes fra kjøretøyet uten å etterlate merker, eller, om nødvendig, den også enkelt kan overføres fra ett kjøretøy til et annet.
Dessuten, løsningen i samsvar med oppfinnelsen påvirker ikke på noen måte den originale funksjonslogikk til kjøretøyets styreanordninger. For eksempel vil kjøretøyets originale, automatiske retur av blinklyset når rattet dreies tilbake etter svinging, fungere på den opprinnelige måten også ved bruk av anordningen ifølge oppfinnelsen. Føreren vil også alltid ha muligheten til å bruke kjøretøyets styreanordninger for hånd, dersom han/hun ønsker det. Dette muliggjør at en bil utstyrt for en person med begrenset bevegelighet også kan kjøres av en person med normal bevegelighet, uten at kjøringen blir vesentlig forstyrret av anordningen i samsvar med oppfinnelsen, som er installert i kjøretøyet.
I en kollisjonssituasjon vil anordningen i samsvar med oppfinnelsen ikke øke førerens fare for skade, fordi den ikke omfatter stenger, stive spaksystemer eller andre lignende strukturer som er installert foran føreren. Dessuten vil anordningen ifølge oppfinnelsen ikke påvirke funksjonen til kjøretøyets sikkerhetsmekanismer, og den tillater for eksempel rattstammen å deformere seg i en kollisjonssituasjon, slik den er konstruert til å gjøre av bilfabrikanten. Bruken av anordningen ifølge oppfinnelsen, eller installasjon av denne i bilen, forstyrrer heller ikke funksjonen til kjøretøyets kollisjonsputer eller lignende sikkerhetsanordninger.
Oppsummert kan bruken av kjøretøyets styreanordninger, takket være oppfinnelsen, og spesielt det fornuftige ved styringen av styreanordningene, gjøres så enkel, naturlig og sikker som mulig for en fører med begrenset bevegelighet, i forskjellige kjøresituasjoner.
Den følgende, mer detaljerte beskrivelsen av oppfinnelsen vil illustrere ytterligere, for en fagmann, forskjellige mulige utførelsesformer av oppfinnelsen, samt fordeler som oppnås ved oppfinnelsen i forhold til kjent teknikk.
I det følgende vil oppfinnelsen bli beskrevet i nærmere detalj, under henvisning til tegningene, hvor
Figur 1 viser prinsippet til en utførelsesform av anordningen ifølge oppfinnelsen, installert for å bevege spakbrytere i tilknytning til rattet, Figurene 2a-2c og 3a-3b viser prinsippet til en aktuator i samsvar med oppfinnelsen, implementert i tilknytning til en spakbryter, i forskjellige trinn av operasjonen, Figur 4 viser ved en splittegning, prinsippet ved de viktigste delene til en aktuator i samsvar med oppfinnelsen, Figur 5 viser en annen aktuator i samsvar med oppfinnelsen, installert ved enden til en spakbryter, og Figur 6 viser ved et blokkdiagram, prinsippet ved én måte for å styre aktuatorene i samsvar med oppfinnelsen.
Det bør bemerkes at de forskjellige utførelsesformene av oppfinnelsen som beskrives her i det følgende, bare er ment å skulle illustrere oppfinnelsens karakter, og må følgelig ikke tolkes som de eneste mulige utførelsesformene av oppfinnelsen. Fordelen ved utførelsesformene som er presentert her, er primært deres enkle mekaniske struktur, som gjør det mulig å lage aktuatorer med lav vekt og kompakt størrelse ved lave tilvirkningskostnader. Ved å bruke et minimum av antall separate deler som beveger seg i forhold til hverandre, er målet også å holde de mekaniske klareringene i strukturene små, noe som muliggjør eksakt og stille funksjon av anordningen.
Figur 1 er en prinsippskisse som viser en utførelsesform av anordningen i samsvar med oppfinnelsen, installert for å manipulere spakbryterne 11, 12 i tilknytning til rattet 10. Spakbryterne 11, 12 er anbrakt på vanlig måte under randen av rattet 10, sett fra føreren, selv om de i figur 1, for tydelighets skyld, er gjort helt synlige ved å representere passende deler av rattet 10 som gjennomsiktige. Figur 1 viser også en manuell styreanordning, med hvilken et kjøretøy med automatgir også kan kjøres av en person med begrenset bevegelighet i benene. Den manuelle styreanordningen er fortrinnsvis en anordning i samsvar med tidligere finsk patentsøknad 20001987 og/eller 20010443 fra samme søker, hvorved føreren kan bruke spaken 13 til å styre kjøretøyets bremse- og gasspedal med én hånd. I dette tilfellet kan spaken 13 også bli anbrakt fritt og på en ønsket måte innen rekkevidde for føreren, for å oppnå best mulig ergonomi, takket være den hydrostatiske transmisjonen til den manuelle styreanordningen. Ved å skyve spaken 13 forover i kjøretøyets lengderetning, blir kjøretøyets bremsepedal påvirket, og ved å trekke spaken 13 bakover, blir gasspedalen påvirket på tilsvarende måte.
I kjøretøyet vist i figur 1, er den venstre spakbryteren 11 forsynt med styringen av blinklysene og bryteren for kjøretøyets fjernlys og nærlys, i samsvar med vanlig praksis. Når spakbryteren 11 dreies mot høyre og mot venstre langs retningen til randen av rattet, blir henholdsvis høyre og venstre blinklys satt på. Når spakbryteren er i senterstillingen mellom disse stillingene, er blinklysene ikke i bruk, og spakbryteren returnerer automatisk til denne senterstillingen på kjent måte når rattet 10 returnerer. Mekanismen som automatisk tilbakestiller blinklysene er vanligvis implementert i strukturene til spakbryteren, rattstammen og rattets aksling som ligger i rattstammen. Vekslingen mellom fjernlys og nærlys gjøres ved å trekke spakbryteren 11 mot randen av rattet, i en retning som i hovedsak er parallell med rattakselen. I eksempelet i figur 1 blir frontlysene alltid vekslet mellom nærlys og fjernlys eller omvendt ved å trekke i spakbryteren 11 som beskrevet ovenfor, imot randen av rattet. Denne funksjonen vil i det følgende bli referert til som "lysbryter".
I tilfellet i figur 1, er den høyre spakbryteren 12 forsynt med betjeningsbryterne som styrer driften av kjøretøyets vindusviskere. Ved å dreie bryteren 12 mot høyre og/eller mot venstre i retningen langs randen til rattet 10, kan det velges forskjellige viskehastigheter for vindusviskerne, og vaskefunksjonen kan betjenes ved å presse en pressknapp 14 ved enden av spakbryteren 12 i retning langs spaken til spakbryteren 12. Nå er vaskefunksjonen ofte implementert i mange kjøretøy på en slik måte at vaskevæske blir sprayet på frontruten og vindusviskerne automatisk visker noen få ganger for å tørke av ruten, når pressknappen 14 blir presset ned. I tillegg til frontruteviskerne og frontrutevaskingen, kan spakbryteren 12 også anordnes, på en kjent måte, for styring av viskerne/vaskingen til bakruten og/eller frontlysene.
I samsvar med oppfinnelsen er spakbryterne 11, 12 forsynt med elektriske aktuatorer 20, 50, hvis drift styres av føreren med en styreanordning 15 som er anbrakt i spaken 13 til den manuelle styreanordningen, i dette tilfellet med pressknapp- og vippebrytere. Ved hjelp av oppfinnelsen kan føreren følgelig bruke bryterne 15 for å utøve betjeningsbevegelser med aktuatorene 20, 50, for å manipulere kjøretøyets originale spakbrytere 11, 12, uten å slippe grepet om rattet 10 og/eller spaken 13.
Figurene 2a-2c, 3a-3b og 4 viser strukturen og virkemåten til en fordelaktig utførelsesform av aktuatoren 20 i nærmere detalj, implementert i tilknytning til kjøretøyets venstre spakbryter 11, som vist i figur 1.
Den mekaniske, manipulerende bevegelsen blir overført til spakbryteren 11 med en spakanordning 21 i aktuatoren 20. Som vist i figur 2b forhindrer ikke spakanordningen 21 normal bruk av spakbryteren i vanlig stilling, derimot kan spakbryteren 11, når det er ønskelig, dreies manuelt mot høyre R eller mot venstre L, for å manipulere blinklysene, samt i retningen F for å manipulere lysbryteren. Når føreren manipulerer bryterne 15 for å gi en styringskommando, for eksempel for å sette på de høyre blinklysene, beveger spakanordningen 21 spakbryteren 11 mekanisk i retningen R, som vist i figur 2a. Spakbryteren 11 forblir således i stillingen vist i figur 2a, takket være låsefunksjonen som er inkludert i selve spakbryteren, hvorved spakanordningen 21 umiddelbart returnerer til sin utgangsposisjon, vist i figur 2b. Spakbryteren 11 kan nå returnere til sin senterstilling (hvor blinklysene går av) ved hvilken som helst av de følgende måter. For det første kan spakbryteren 11 returneres til sin senterstilling ved den automatiske returmekanismen til kjøretøyet, anordnet i tilknytning til rattstammen/rattakselen, når føreren dreier rattet 10 tilbake mot venstre etter svingingen. Hvis føreren ønsker, kan han/hun også returnere spakbryteren 11 til senterstillingen på vanlig måte for hånd, eller bruke bryterne 15 for å styre spakanordningen 21 til å gjøre en bevegelse som vist i figur 2c for å returnere spakbryteren 11 til sin senterstilling, og videre returnere spakanordningen tilbake til sin utgangsstilling, vist i figur 2b. Figurene 3a og 3b viser funksjonen til aktuatoren 20 når den utfører en mekanisk manipulasjonsbevegelse av spakbryteren 11 for å bruke lysbryteren. Utgangsstillingen til spakanordningen 21, vist i figur 3a, tilsvarer stillingen vist i figur 2b. For å veksle mellom nærlys og fjernlys, eller omvendt, gir føreren en styringskommando med bryterne 15, hvorved spakanordningen 21 umiddelbart beveger spakbryteren 11 i retningen F for å manipulere lysbryteren. Deretter returnerer spakanordningen 21 umiddelbart tilbake til sin utgangsstilling, vist i figur 3a. Således tilsvarer den manipulerende bevegelsen som er implementert med aktuatoren 21, førerens manuelle trekking i spakbryteren 11 for å bruke lysbryteren. Figur 4 viser en fordelaktig struktur av aktuatoren 20, som vist i figurene 2a-2c og 3a-3b, i nærmere detalj. Aktuatoren 20 omfatter en festedel 40 som kan festes til rattstammen og i nærheten av spakbryteren ved hjelp av en reim eller lignende, som går gjennom en åpning 41 og videre rundt rattstammen. Om nødvendig kan det også brukes et gummi- eller klebemateriale på flaten til festedelen 40 som vender mot rattstammen, for å sikre at aktuatoren 20 forblir på plass. Festedelen 40 er videre tilkoblet en rammedel 43 som er innrettet til å dreie i forhold til festedelen 40 ved hjelp av en aksel 42, på hvilken rammedel 43 de andre delene til aktuatoren 20 er festet. Det første elementet som er festet på rammedelen 43 er en første servomotor 44, på hvilken utgående aksel 45 det er festet en spakanordning 21 ved et dreiepunkt 46, angitt med stiplet linje i figur 4. Slik gjør servomotoren 44 det mulig å dreie spakanordningen 21 i forhold til dreiepunktet 46 i retningene L-R, vist i figurene 2a-2c. Øverst på servomotoren 44 er det så festet en andre servomotor 47, med et tannhjul 48 festet til den utgående akselen. Tannhjulet 48 er innrettet til å passe sammen med en tannet kant 49 på festedelen 40, hvorved den andre servomotoren 47 gjør det mulig å dreie spakanordningen 21 i forhold til akselen 42, i retningene B-F, som vist i figurene 3a-3b. Videre omfatter aktuatoren 20 fortrinnsvis en styringsenhet 60 som er innrettet til å styre servomotorene 44, 47 ved hjelp av styresignaler fra styreanordningen 15, for å oppnå ønsket manipulasjonsbevegelse av spakanordningen 21. Et kabinett 55 er fortrinnsvis anbrakt for å dekke egnete deler av komponent ene til aktuatoren 20, for å oppnå en kompakt enhet med et fullendt utseende.
Materialene som blir brukt i festedelen 40, rammedelen 43, spakanordningen 21 og kabinettet 55, kan for eksempel være metall eller plast med egnete belegg. Disse delene kan for eksempel være laget av lett og sterk aluminium.
Servomotorene 44, 47 er fortrinnsvis servomotorer som blir brukt i skalamodeller eller lignende, og som for eksempel er tilvirket av Hitec RCD Inc, Poway, California. Én servomotormodell fra denne produsenten som er egnet for dette formålet, er for eksempel Hitec HS-645MG. Fordelene med servomotorer for bruk i skalamodeller, er deres kompakte størrelse, lette vekt og deres moment, som er høyt i forhold til servomotorens fysiske størrelse, og som kan oppnås ved hjelp av et reduksjonsgir integrert i selve servomotoren. Skalamodell-servomotorer har videre en stillingsgiver som trengs ved bruken i samsvar med oppfinnelsen, så vel som kraftelektronikken som er nødvendig for å bruke den elektriske motoren. Servomotorer blir styrt ved å bruke en styringsmetode som er kjent som sådan, og som er basert på pulsforhold, hvorved servomotoren streber mot posisjonen bestemt av pulsforhold-inndata som et styresignal, på bakgrunn av sin interne stillingsgiver. Ettersom denne styringsmetoden er standardisert for skalamodell-servomotorer, kan servomotorer fra forskjellige fabrikanter byttes ut med hverandre, hvorved det er mulig å velge den servomotoren med mest egnet størrelse og moment, som passer til bruken.
Figurene 5a og 5b viser strukturen og funksjonen til en fordelaktig utførelsesform av aktuatoren 50, i nærmere detalj, basert på en elektrisk solenoidmagnet og implementert i tilknytning til den høyre spakbryteren 12, i kjøretøyet i figur 1.
I figur 1 kan pressknappen 14 på enden av spakbryteren 12 presses i retning langs spaken 12, for å bruke en vaskefunksjon som i moderne kjøretøy typisk virker på en slik måte at vaskevæske sprayes på frontruta, og vindusviskerne samtidig visker noen få ganger for å tørke ruta, når knappen 14 presses inn. Dersom frontlysene er på, kan frontlysvaskeren også vaske når pressknappen 14 presses inn.
Figur 5a viser et tverrsnittsriss og figur 5b et sideriss av en utførelsesform av aktuatoren 50, som gjør det mulig å bruke pressknappen 14 på en måte som er i samsvar med oppfinnelsen. Aktuatoren 50 omfatter en innfatningsdel 51 for festing på enden av spakbryteren 12, en spoleholder 52 som er festet til innfatningsdelen 51, og en pinne 53, som sammen med de to andre sistnevnte omfatter en elektrisk drevet solenoidmagnet. Føreren kan nå, i samsvar med oppfinnelsen, bruke for eksempel en pressknappbryter 15, anbrakt i spaken 13 til den manuelle styreanordningen, til å manipulere pinnen 53 til aktuatoren 50 for å presse pressknappen 14 for å bruke vaskefunksjonen. I samsvar med trekkene til oppfinnelsen, strekker pinnen 53 seg utenfor innfatningsdelen 51 og spoleholderen 52 til aktuatoren 50, slik at føreren også kan bruke vaskefunksjonen manuelt ved å presse enden til pinnen 53 for hånd, slik at pinnen 53 videre presser på den originale pressknappen 14.
Innfatningsdelen 51 kan festes til enden av spakbryteren 12, for eksempel ved hjelp av en krympeforbindelse eller en muffeskjøt, og om nødvendig for eksempel ved hjelp av en festeklemme. Om nødvendig kan festingen sikres med et egnet lim. Materialet som brukes i innfatningsdelen 51 kan være enten plast eller metall. For solenoidmagneten 52, 53 er forskjellige vanlige solenoidmagneter i miniatyr egnet, hvis driftsspenning kan være den direkte spenningen fra kjøretøyets elektriske system, det vil si typisk 12 V. På grunn av den lille størrelsen til aktuatoren 50, forhindrer den for eksempel ikke avlesning av gruppen av instrumenter, og vil således ikke forstyrre føreren eller hindre vanlig bruk av spakbryteren.
En solenoidmagnetaktuator med virkemåten som vist i figurene 5a og 5b kan også innrettes til å manipulere kjøretøyets panelbrytere på tilsvarende måte. Noen slike panelbrytere er angitt med henvisningstall 16 og 17 i figur 1. På en tilsvarende måte kan aktuatoren i samsvar med oppfinnelsen, basert på én eller flere servomotorer og/eller lineære servomotorer, bli innrettet til å manipulere kjøretøyets panelbrytere. I figur 1 omfatter slike panelbrytere justeringsspaker 18 og den dreibare justeringsknappen 19.
Figur 6 viser et blokkdiagram som illustrerer en fremgangsmåte i samsvar med oppfinnelsen for styring av aktuatorene 20, 50.
Styreanordningen 15, for eksempel vippebrytere eller pressknappbrytere anbrakt i spaken 13 til den manuelle styreanordningen, er innrettet med en dataoverføringsforbindelse med styringsenheten 60, hvilken forbindelse kan være med ledning eller trådløs. Minnet til styringsenheten 60 omfatter forhåndsprogrammerte data om typen av bevegelsesserier til én eller flere servomotorer 44, 47, som korresponderer med en gitt kommando fra styreanordningen 15. Ved hjelp av programmet som er lagret i minnet, genererer styringsenheten 60 signaler 62, 63 for å styre servomotorene 44, 47 til den ønskete stillingen. Ettersom servomotorene 44, 47 fortrinnsvis er såkalte skalamodell-servomotorer som nevnt ovenfor, består styresignalene 62, 63 av rektangulære pulser, hvorved pulsforholdet angir servomotorens ønskete stilling, og hvorved stillingen til servomotoren blir dreiet ved hjelp av sin interne stillingsgiver og den integrerte styringen og kraftelektronikken.
Styringsenheten 60 er fortrinnsvis en programmerbar mikrokontroller eller lignende, som omfatter et ikke-flyktig minne for lagring av programmet, og en mikroprosessor for å kjøre programmet ved styring av styresignalene 61 fra styreanordningen 15, som er koblet som inndata til mikrokontrolleren. Modifikasjoner i programmeringen eller i programvaren i mikrokontrolleren, gjøres for eksempel ved å anbringe den respektive integrerte kretsen i en separat programmeringsenhet som er koblet til en PC. For programmeringen, kan alternativt mikrokontrolleren også bli koblet til programmeringsenheten på en annen kjent måte, for eksempel ved å bruke en kabel.
Driften av styringsenheten 60 er fortrinnsvis innrettet slik at styringspulser bare blir overført til servomotorene 44, 47 når aktuatoren 20 beveger seg, for å unngå unødvendig oppvarming og effektforbruk i servomotorene. Videre er driftsspenningen for hele anordningen ifølge oppfinnelsen fortrinnsvis innrettet slik at driftsspenningen er koblet til anordningen bare når kjøretøyets elektronikk er skrudd på med tenningsnøkkelen eller lignende.
Figur 6 viser også en fremgangsmåte for å styre solenoidmagnetaktuatoren 50. Solenoidmagneten 50 blir fortrinnsvis styrt ved å overføre et styresignal fra en pressknapp eller en tilsvarende styreanordning 15 til en koblingsenhet 64, så som en effekttransistor, et relé eller lignende, hvilken koblingsenhet 64 kobler den faktiske driftsstrømmen til solenoidmagneten 50. På denne måten trenger bare en styringsstrøm å bli koblet gjennom pressknappen eller lignende, som brukes som styreanordning 15 og som betjenes av føreren, hvorved denne anordningen kan være en egnet, kompakt komponent. Solenoidmagneten 50 vil "presse" så lenge føreren presser pressknappen eller lignende, som blir brukt som styreanordning 15.
Styringsenheten 60 er fortrinnsvis anbrakt i tilknytning til en aktuator 20, med servomotorer 44, 47, som vist i figur 4. Koblingsenheten 64 som trengs for å styre solenoidmagneten 50, er fortrinnsvis anbrakt for eksempel inne i spaken 13 til den manuelle styreanordningen, for å gi en kompakt anordning.
I det følgende vil funksjonen av anordningen ifølge oppfinnelsen bli ytterligere beskrevet ved hjelp av eksempler som beskriver noen brukssituasjoner. I eksemplene samsvarer anordningen i det vesentlige med det som er vist i figur 1.
Kjøretøyets blinklys er fortrinnsvis innrettet til å bli styrt ved hjelp av en vippebryter 15, anbrakt i spaken 13 til den manuelle styreanordningen, og for eksempel brukt ved hjelp av peke- og langfingeren. Vippebryteren 15 har tre stillinger, og blir returnert ved hjelp av en fjær til sin nøytrale senterstilling når bryteren ikke blir trykket. Når føreren trykker vippebryteren "mot høyre", ved hjelp av et mellomlangt trykk med en varighet på for eksempel 0,3 til 0,8 s, vil aktuatoren 20 dreie spakbryteren 11 i retningen R, på en slik måte at kjøretøyets høyre blinklys blir skrudd på (figur 2a). Spakbryteren 11 forblir i stillingen som tilsvarer denne modusen, mens aktuatoren 20 returnerer umiddelbart til sin utgangsstilling (figur 2b). Spakbryteren 11 kan nå returnere til sin senterstilling, for eksempel ved hjelp av returmekanismen i selve kjøretøyet, når føreren dreier rattet tilbake mot venstre.
Når føreren presser vippebryteren "mot høyre" ved hjelp av et langt trykk med en varighet på for eksempel mer enn 0,8 s, vil aktuatoren 20 først dreie spakbryteren 11 på en slik måte at kjøretøyets høyre blinklys blir skrudd på (figur 2a). Deretter vil aktuatoren 20 først returnere til sin utgangsstilling, og etter en forhåndsprogrammert forsinkelsestid, vil aktuatoren 20 også gjøre en kort returbevegelse i den motsatte retningen (figur 2c), slik at spakbryteren 11 føres tilbake til sin senterstilling. En passende forsinkelsestid kan for eksempel være 6 s. Denne funksjonen er nyttig når det er ønskelig å bruke blinklysene i kort tid, for eksempel ved starten og slutten av en forbikjøringssituasjon, eller i en filskiftesituasjon hvor rattet blir dreiet så lite at kjøretøyets automatiske returmekanisme til spakbryteren 11 ikke vil bli aktivert.
I en situasjon hvor spakbryteren 11 er dreiet "mot høyre" og føreren trykker vippebryteren kort tid i den motsatte retningen ved å trykke "mot venstre", i et tidsrom på for eksempel mindre enn 0,3 s, vil aktuatoren 20 foreta en bevegelse som returnerer spakbryteren 11 til sin senterstilling. Denne funksjonen kan brukes til å skru av blinklysene etter at de først er skrudd på ved hjelp av, for eksempel, det nevnte mellomlange (0,3-0,8 s) trykket, eller på annen måte.
Det etterfølgende eksemplet er videre presentert for å beskrive spesielt hvordan anordningen ifølge oppfinnelsen forbedrer trafikksikkerheten i praksis, når kjøretøyet føres ved hjelp av den manuelle styreanordningen.
Som vist i figur 1 styrer føreren kjøretøyets gass og bremser med hans/hennes høyre hånd på spaken 13 til den manuelle styreanordningen, og styrer kjøretøyet med hans/hennes venstre hånd på rattet 10, og kan utføre en forbikjøring i mørket og ved dårlige veiforhold, på den følgende måten. Først, ved et langt (mer enn 0,8 s) trykk på vippebryteren som er anbrakt i spaken 13, setter føreren på blinklysene for en tidsperiode (forsinkelsestid 6 s), og akselererer samtidig ved å trekke spaken 13 bakover, og dreier videre, hovedsakelig samtidig, rattet 10 for å skifte fil for å kjøre forbi. Føreren kan nå konsentrere seg helt om å styre retningen og farten til bilen, idet aktuator 20 automatisk vil returnere spakbryteren 11 til blinklysene tilbake til senterstillingen etter en gitt forsinkelsestid. Idet siden til kjøretøyet som skal passeres blir nådd, kan føreren når som helst, og uten hensyn til hvilken modus blinklysene er i (og uten hensyn til stillingen til aktuatoren 20 i R- L-retning, i figur 2a-2c), trykke pressknappen i spaken 13 for å veksle frontlysene til fjernlys. Aktuatoren 20 vil altså foreta manipulasjonsbevegelsen av spakbryteren 11 i retningen B-F (figurene 3a-3b) for å bruke lysbryteren. Føreren kan også når som helst trykke en annen pressknappbryter i spaken 13 for å bruke frontrutevask og den tilhørende automatiske viskefunksjonen ved hjelp av aktuatoren 50, for å få tilbake sikten, dersom for eksempel vann, skitt eller snø blir sprutet på frontruten (eller frontlyktene) under forbikjøringen. For å avslutte forbikjøringen, setter føreren på de høyre blinklysene med et langt (mer enn 0,8 s) trykk på vippebryteren i spaken 13, og dreier rattet for å skifte fil, med samtidig retardasjon til en egnet hastighet ved å bruke spaken 13. Etter forsinkelsestiden på 6 s, vil aktuatoren 20 automatisk returnere spakbryteren til blinklysene til senterstillingen.
Oppfinnelsens effekt på trafikksikkerheten kan ses i at under hele den ovenfor beskrevne forbikjøringssituasjonen, kan føreren holde sin ene hånd stødig på rattet og den andre hånden (om ønskelig) kontinuerlig på spaken 13 til den manuelle styreanordningen.
Det bør nevnes at tidsgrensene ovenfor, for korte (mindre enn 0,3 s), mellomlange (0,3-0,8 s) og lange (mer enn 0,8 s) trykk, og også for tidsforsinkelsen (6 s) til blinklysene, bare er eksempler som er presentert for å illustrere forskjellige funksjoner ved oppfinnelsen. Disse tidsgrensene og forsinkelsestiden kan naturligvis også velges fritt, forskjellig fra de nevnte verdiene, ved passende programmering av styringsenheten 60.
Det vil selvfølgelig være åpenbart for en fagmann, at det ved å kombinere de ovennevnte prinsippene, virkemåtene og strukturene i tilknytning til forskjellige utførelsesformer av oppfinnelsen, er mulig å oppnå forskjellige utførelsesformer av oppfinnelsen i samsvar med oppfinnelsens prinsipp. De ovennevnte eksemplene må derfor ikke tolkes som begrensende på oppfinnelsen. Utførelsesformene av oppfinnelsen kan derimot varieres fritt innenfor omfanget til de oppfinneriske trekkene som er angitt i patentkravene.
Det vil for eksempel være åpenbart at aktuatoren 20, som er implementert med servomotorer, også, om nødvendig, kan installeres i kjøretøyets høyre spakbryter 12, for eksempel for styring av viskerne til frontruten og bakruten på en mer allsidig måte enn beskrevet ovenfor. Om nødvendig kan en enkel servomotor videre innrettes til å dreie en dreibar bryter eller justeringsknapp, som er anbrakt på enden av en spakbryter eller i betjeningspanelet eller på et tilsvarende sted i kjøretøyet. En slik dreibar styreanordning kan for eksempel være knappen for temperaturjustering av varmeapparatet eller bryteren for å justere blåsemengden.
En servomotor eller en tilsvarende aktuator kan også innrettes til å dreie tenningsnøkkelen til kjøretøyet for å starte og stanse kjøretøyet, dersom føreren ikke kan foreta denne bevegelsen på vanlig måte med hånden eller fingrene, på grunn av for eksempel reumatisk leddgikt eller annen sykdom som svekker muskelstyrken.
I noen situasjoner kan det også brukes lineære servomotorer i stedet for servomotorer som gir dreiebevegelse. Den lineære servomotoren kan brukes for å bevege, på en innstilt måte, for eksempel forskjellige, vanlig brukte spakjusteringsanordninger, for eksempel anordninger for justering av kjøretøyets varmeapparat.
Pressknappbrytere og tilsvarende panelbrytere i betjeningspanelet kan manipuleres ved hjelp av solenoidmagnetaktuatorer 50 i samsvar med oppfinnelsen, som også for eksempel kan anbringes som to ved siden av hverandre, om nødvendig. I dette tilfellet kan én solenoidmagnet brukes til å skru på en vippebryter eller lignende, og den andre solenoidmagneten kan brukes på tilsvarende måte til å skru av vippebryteren.
Det vil være åpenbart for en fagmann at også andre typer elektriske motorer kan brukes i aktuatoren 20, i stedet for servomotorer, så som for eksempel trinnmotorer eller likestrømsmotorer som kan forsynes med separate girsystemer og/eller stillingsgivere, om nødvendig. Disse kan brukes til å implementere forskjellige aktuatorer i samsvar med oppfinnelsens prinsipp, hvorved forskjellige styreanordninger til kjøretøyet kan brukes uavhengig av typen av bryter, spak eller betjeningsknapper.
Dersom kjøretøyets lysbryter er av typen med to forskjellige stillinger for spakbryteren 11 i samme retning som rattstammen (retning B-F), hvorved spakbryteren 11 kan beveges for å veksle mellom nærlys og fjernlys, kan spakanordningen 21 forsynes med en bøyleanordning 24 eller en tilsvarende stopper som vist i figur 3b, hvorved spakanordningen 21 også aktivt kan dreie spakbryteren 11 i retningen B, takket være bøyleanordningen 24. I samsvar med oppfinnelsens karakter, etter utførelsen av manipulasjonsbevegelsen av spakbryteren 11 for å bevege den til en ønsket stilling i retningen B-F, returnerer aktuatoren 20 umiddelbart til sin utgangsstilling, hvorved spakbryteren 11, om nødvendig, også kan dreies manuelt fra én stilling til en annen i retningen B-F. Rommet mellom spakanordningen 21 og bøyleanordningen 24 er følgelig innrettet slik at spakbryteren 11 kan beveges for hånd fra én stilling til en annen i nevnte retning, ved en viss stilling til spakanordningen 21 i retningen B-F. Uten hensyn til stillingen til spakbryteren i retningen B-F, kan aktuatoren 20 aktuere blinklysene ved bevegelser i retningen L-R, eller spakbryteren 11 kan også dreies manuelt i retningen L-R innenfor en lengde som er begrenset av føringsanordningene 22.
Anordningen ifølge oppfinnelsen kan tilpasses forskjellige kjøretøy og forskjellige støtte- styreanordninger ved programmering og/eller mekanisk. I aktuatoren 20, blir de størst mulige bevegelsesbanene til spakanordningen 21 i retningene L-R og B-F fortrinnsvis innrettet, for eksempel i tilknytning til konstruksjonen av mekanismen til aktuatoren, slik at de dekker bevegelsene som trengs for å manipulere slike spakbrytere som brukes i de mest vanlige kjøretøytypene eller - modellene. Bevegelsesbanene til aktuatoren 20 kan følgelig enkelt tilpasses forskjellige kjøretøy, for eksempel ved å modifisere programvaren til styringsenheten 60. Den kjøretøyspesifikke tilpasningen av bevegelsesbanene kan også gjøres mekanisk, slik at for eksempel festepunktet til føringsanordningene 22 i spakanordningen 21 blir endret etter behov. Figur 2b viser flere for skjellige festepunkter 23 (festehull) for føringsanordningene 22 i spakanordningen 21. Det egnete festepunktet kan således velges for føringsanordningene 22 i samsvar med lengden til manipulasjonsbevegelsen til spakbryteren 11 i retningen L-R, og for eksempel lengden og tykkelsen til selve spakbryteren 11.
Det er enkelt å koble til det nødvendige antallet egnete typer aktuatorer 20, 50 til styringsenheten(e) 60, og der er mulig å programmere en funksjon som skal utføres av en aktuator som en respons på en kommando fra styreanordningen 15, for hver enkelt aktuator. Styreanordningen 15 kan omfatte én eller flere spakbrytere, pressknappbrytere eller lignende. Det er åpenbart at også andre typer styreanordninger kan brukes som styreanordninger 15, i tillegg til forskjellige håndbetjente brytere. En fører med begrenset bevegelighet, for eksempel med manglende fingre eller med en begrenset bevegelighet i fingrene, kan for eksempel bruke teknologi som er kjent som sådan som styreanordninger 15, hvor føreren kan gi forskjellige styringskommandoer ved å blåse/suge i et tynt rør anbrakt i munnen. Forskjellige systemer som styres med talekommandoer er også mulige. I visse situasjoner kan styreanordningen 15 også innrettes til å bli brukt av føtter eller andre av førerens kroppsdeler, avhengig av førerens evner.
Når de benyttete styreanordningene 15 omfatter forskjellige brytere anbrakt i spaken til en manuell styreanordning, kan spaken naturligvis plasseres slik at den kan betjenes av enten den høyre eller den venstre hånden til føreren. Spesielt ved bruk av en manuell styreanordning basert på hydrostatisk transmisjon, som beskrevet i de tidligere finske patentsøknadene 20001987 og 20010443 fra samme søker, kan spaken til den manuelle styreanordningen plasseres fritt på et sted som er mest egnet for føreren med tanke på ergonomi. Spaken kan følgelig for eksempel festes i en rullestol som brukes som førersete.
Oppfinnelsen kan naturligvis også brukes i et tilfelle der føreren kan bruke kjøretøyets brems og gass på vanlig måte med føttene, men hvor han/hun bare har én hånd tilgjengelig for styring av kjøretøyet. Styreanordningen 15 kan følgelig anbringes for eksempel i en styringsknast som er festet på randen til rattet, og som er innrettet til å kunne dreies om sin egen festeaksel. Ved å holde i styringsknasten, kan føreren rotere rattet med én hånd, og betjene kjøretøyets styreanordninger ved å bruke styreanordningen 15 i styringsknasten. I denne situasjonen foretas dataoverføringen mellom styreanordningen 15 og styringsenheten (e) 60, fortrinnsvis med trådløs kommunikasjon.

Claims (13)

1. Anordning for å bruke i det minste en ekstra styreanordning i et kjøretøy, som omfatter en original bryter plassert i tilknytning til et ratt (10) i kjøretøyet, i det minste en elektrisk aktuator (20, 50) arrangert for å produsere en mekanisk manipulerende bevegelse av den originale bryteren (11) i kjøretøyet, hvorved de manipulerende bevegelsene tilsvarer normale manuelle manipulerende bevegelser av den originale bryteren, og i det minste ett reguleringsorgan (15) for sjåføren for å regulere de manipulerende bevegelsene av den elektriske aktuatoren (20), hvorved kjøretøyets sjåfør ved hjelp av anordningen kan betjene den originale bryteren, karakterisert ved at den elektriske aktuatoren (20) omfatter en første elektrisk servomotor (44) for å produsere de mekaniske manipulerende bevegelsene av den originale bryteren (11) i en første retning (L, R) av den originale bryteren (11), og en andre elektrisk servomotor (47) for å produsere de tilsvarende mekaniske manipulerende bevegelser av den originale bryteren (11) i en andre retning (B, F) av den originale bryteren (11).
2. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at anordningen omfatter i det minste en regulator (60) arrangert for å motta et reguleringssignal (61) fra reguleringsorganet (15), og videre som respons på dette reguleringssignalet (61), regulere driften av den elektriske aktuatoren (20) på en forutbestemt måte.
3. Anordning ifølge krav 2, karakterisert ved at regulatoren (60) er en programmerbar mikrokontroller arrangert i en kablet eller en trådløs dataoverføringskrets med reguleringsorganet (15) for overføring av reguleringssignalet (61) fra reguleringsorganet (15) til regulatoren (60).
4. Anordning ifølge krav 3, karakterisert ved at regulatoren (60) er programmert til å reagere på visse kommandoer skaffet som ett eller flere reguleringssignal (61) fra reguleringsorganet (15), for å regulere den elektriske aktuatoren (20) for å implementere en forutbestemt serie av bevegelser for å manipulere den originale bryteren (11) i kjøretøyet.
5. Anordning ifølge et av kravene 1 til 4, karakterisert ved at den elektriske aktuatoren (20) som utøver en eller flere driftsbevegelser på den originale bryteren (11), omfatter en elektrisk servomotor som bevirker en eller flere roterende bevegelser eller en elektrisk servomotor som bevirker en lineær bevegelse.
6. Anordning ifølge et av kravene 1 til 5, karakterisert ved at den omfatter en elektrisk aktuator (50) arrangert for å presse en trykknapp (14) plassert ved enden eller tuppen av den originale bryteren (11).
7. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at den elektriske aktuatoren (20) er arrangert for å festes i forbindelse med den originale bryteren til rattstammen som bærer rattet (10) for kjøretøyet.
8. Anordning ifølge krav 6, karakterisert ved at den elektriske aktuatoren (50) omfatter en eller flere elektriske spoleaktuatorer.
9. Anordning ifølge et av kravene 2 til 4, karakterisert ved at reguleringsorganet (15) for sjåføren er en håndbetjent vippebryter eller en trykknapp.
10. Anordning ifølge krav 9, karakterisert ved at regulatoren (60) er arrangert for å detektere varigheten av press på reguleringsorganet (15), og som respons på ulik pressvarighet, regulere den elektriske aktuatoren (20) for å bevirke en forutbestemt serie av bevegelser.
11. Anordning ifølge et av kravene 1 til 10, karakterisert ved at den originale bryteren er en betjen ingsbryter for blinkende retningsvisere (11), eller en lysbryter for nærlys eller fjernlys (11), eller en betjeningsbryter (14) for vindusviskerne.
12. Anordning ifølge et av kravene 1 til 11, karakterisert ved at reguleringsorganet (15) er plassert i et håndtak (13) for et manuelt reguleringsorgan som brukes til å regulere gasspådrag eller bremsene for kjøretøyet.
13. Anordning ifølge et av kravene 1 til 12, karakterisert ved at reguleringsorganet (15) for sjåføren er plassert i rattet (10) på kjøretøyet, en anordning festet til rattet eller i nærheten av rattet.
NO20040906A 2001-09-04 2004-03-02 Anordning for bruk av ekstra styreanordning i et kjoretoy NO327467B1 (no)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20011753A FI112050B (fi) 2001-09-04 2001-09-04 Laitteisto ja menetelmä ajoneuvon apuhallintalaitteiden käyttämiseksi
PCT/FI2002/000708 WO2003024734A1 (en) 2001-09-04 2002-09-03 An apparatus and a device for using auxiliary control devices of a vehicle

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NO20040906L NO20040906L (no) 2004-03-02
NO327467B1 true NO327467B1 (no) 2009-07-06

Family

ID=8561837

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20040906A NO327467B1 (no) 2001-09-04 2004-03-02 Anordning for bruk av ekstra styreanordning i et kjoretoy

Country Status (9)

Country Link
US (1) US20050039969A1 (no)
EP (1) EP1423290B1 (no)
CN (1) CN1283491C (no)
DE (1) DE60217517D1 (no)
FI (1) FI112050B (no)
HK (1) HK1070869A1 (no)
NO (1) NO327467B1 (no)
RU (1) RU2295460C2 (no)
WO (1) WO2003024734A1 (no)

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050274563A1 (en) * 2004-05-28 2005-12-15 Bruce Ahnafield Joystick-operated driving system
JP2008114655A (ja) * 2006-11-01 2008-05-22 Denso Corp 車両用照明制御装置
JP5350708B2 (ja) * 2008-08-01 2013-11-27 株式会社東海理化電機製作所 ワイパー制御装置
DE202009001045U1 (de) * 2009-01-28 2010-07-22 Liebherr-Mischtechnik Gmbh Fahrmischer
TW201033033A (en) * 2009-03-03 2010-09-16 Unice E O Services Inc Intelligent car window device and control method
US20110054734A1 (en) * 2009-09-01 2011-03-03 Lectronix, Inc. Handheld controller device
FR3000273B1 (fr) * 2012-12-21 2015-09-18 Pierre Crouzat Dispositif de commande a distance d'un engin agricole automobile
FR3005174B1 (fr) * 2013-04-26 2016-10-28 Delphi Tech Inc Telecommande a effet tactile conditionne par acquittement
DE102013014571A1 (de) * 2013-09-02 2015-03-05 GM Global Technology Operations LLC (n. d. Ges. d. Staates Delaware) Handbremsvorrichtung für ein Fahrzeug
KR101551974B1 (ko) * 2014-08-11 2015-09-10 현대자동차주식회사 드라이브 바이 와이어 시스템용 레버 구조
KR101612368B1 (ko) * 2014-08-29 2016-04-14 현대자동차주식회사 드라이브 바이 와이어 시스템용 레버
SE539315C2 (en) 2014-12-16 2017-06-27 Scania Cv Ab Pneumatic brake system for a commercial vehicle, and a method for managing an air flow to an air-actuated spring brake of a pneumatic brake system
KR101614932B1 (ko) * 2015-10-06 2016-04-25 콘티넨탈 오토모티브 게엠베하 자동차의 상향등 제어장치 및 그 방법
JP6788977B2 (ja) * 2016-02-23 2020-11-25 京セラ株式会社 車両及び車両における制御方法
DE102018211046B3 (de) * 2018-07-04 2019-08-29 Thyssenkrupp Ag Verfahren zur Einstellung der Betätigungskraft zur Fixierung einer verstellbaren Lenksäule
JP2020062929A (ja) * 2018-10-16 2020-04-23 トヨタ自動車株式会社 レバースイッチ及びオートライト制御装置
CN111231860B (zh) * 2018-11-28 2023-06-06 宝马股份公司 用于车辆的操作模块、操作方法、操作系统及存储介质
US20200262366A1 (en) * 2019-02-14 2020-08-20 Oshkosh Corporation Integrated operator centric controls
CN110455553B (zh) * 2019-08-19 2024-03-01 吉林大学 一种可实现驾驶员随时介入的驾驶机器人
RU2720496C1 (ru) * 2019-12-11 2020-04-30 Адам Исаакович Львовский Устройство контролируемого автопилота автомобиля
CN113264044B (zh) * 2021-06-29 2022-09-16 奇瑞汽车股份有限公司 行车辅助系统的设置方法、车辆控制方法、装置和介质
US20230382351A1 (en) * 2022-05-24 2023-11-30 Scott Jason Matiyow Vehicle Wiper & Washer Actuation System

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US523592A (en) * 1894-07-24 Switch-stand
US4476954A (en) * 1982-09-22 1984-10-16 Johnson Engineering Corporation Remote control for motor vehicle
US5022283A (en) * 1990-03-26 1991-06-11 Deslandes Mark R Turn signal auxiliary lever apparatus
US5023592A (en) * 1990-07-13 1991-06-11 Schumacher Larry L Turn signal actuator for motor vehicle hand controls
US5086870A (en) * 1990-10-31 1992-02-11 Division Driving Systems, Inc. Joystick-operated driving system
FR2689462A1 (fr) * 1992-04-07 1993-10-08 Rivas Francisco Installation de commandes de véhicule automobile pour l'assistance à la conduite de personnes handicapées.
GB2274149B (en) * 1993-01-07 1996-02-28 Brian Page Controls Ltd Control device for a motor vehicle for use by a disabled driver
JPH1089104A (ja) * 1996-09-13 1998-04-07 Katsuyoshi Ochiai 自動車の運転補助装置、及びそれを取り付けた自動車
JP3881114B2 (ja) * 1998-08-27 2007-02-14 有限会社フジオート 身体障害者用スイッチ付ハンドル旋回装置

Also Published As

Publication number Publication date
HK1070869A1 (en) 2005-06-30
EP1423290A1 (en) 2004-06-02
RU2004107502A (ru) 2005-05-27
FI20011753A (fi) 2003-03-05
WO2003024734A1 (en) 2003-03-27
CN1549778A (zh) 2004-11-24
FI112050B (fi) 2003-10-31
RU2295460C2 (ru) 2007-03-20
NO20040906L (no) 2004-03-02
CN1283491C (zh) 2006-11-08
US20050039969A1 (en) 2005-02-24
EP1423290B1 (en) 2007-01-10
FI20011753A0 (fi) 2001-09-04
DE60217517D1 (de) 2007-02-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO327467B1 (no) Anordning for bruk av ekstra styreanordning i et kjoretoy
JP2932261B2 (ja) 自動車の縦運動及び横運動を制御するための操作素子装置
EP0553192B1 (en) Operation of servo devices for driving a motor vehicle-control, arrangement and method
EP2033875B1 (en) Vehicle steering apparatus with retractable steering column
US20090064815A1 (en) Vehicle steering apparatus
JP2002059756A (ja) バイワイヤ方式の車両用シフトレバー装置
JPWO2007034567A1 (ja) 自動車車両ドライブバイワイヤー操舵システム
US20110232408A1 (en) Device and method for the control of an automatic transmission and of a motor vehicle
WO2002064419A2 (en) Back-lit handlebar control assembly
JP2000142160A (ja) 自動車の自動変速機用選択装置
US20180148083A1 (en) Vehicle steering device
JP2917136B2 (ja) 自動車の縦運動及び横運動を制御するための操作素子装置
JP2019196041A (ja) 車両のハンドル装置
JP4793312B2 (ja) 旋回方向指示装置
JP2002254942A (ja) 自動変速機のシフト装置及びその配置構造
SE8803674D0 (sv) Vaexelvaeljardon till en fordonsvaexellaada
US20040020323A1 (en) Adjustable pedal system
JP5130656B2 (ja) 自動車用操作スイッチ装置
GB2041481A (en) Actuating mechanism for clutch
JP2001097069A (ja) 運転補助装置
KR200197121Y1 (ko) 차량 운행용 보조스위치가 부착된 자동변속기 레버
ITFI960022A1 (it) Dispositivo a manopola per l'esecuzione di comandi su un veicolo
JP4186670B2 (ja) ステアリング装置
JP2006117047A (ja) 旋回方向指示装置
RU2720496C1 (ru) Устройство контролируемого автопилота автомобиля

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Lapsed by not paying the annual fees