DE10360280B4

DE10360280B4 - Einem Lenkrad eines Kraftfahrzeugs zugeordnete manuelle Schalteinrichtung

Info

Publication number: DE10360280B4
Application number: DE2003160280
Authority: DE
Inventors: Elmar Fünfer
Original assignee: MAN Nutzfahrzeuge AG
Current assignee: MAN Truck and Bus SE
Priority date: 2003-12-20
Filing date: 2003-12-20
Publication date: 2008-02-07
Anticipated expiration: 2023-12-21
Also published as: DE10360280A1

Abstract

Einem Lenkrad (1) eines Nutzfahrzeugs zugeordnete manuelle Schalteinrichtung (8) zum Betätigen von Schaltfunktionen an steuerbaren Kraftfahrzeugeinrichtungen, welche einen im wesentlichen umlaufenden und koaxial in Bezug zu einer Mittelachse (10) des Lenkrads (1) angeordneten Schaltring (12) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltring (12) in einer Ebene unterhalb der Ebene ein des Lenkradkranzes (6) des Lenkrads (1) angeordnet und zum Schalten von Gangstufen eines hilfskraftgeschalteten Fahrzeuggetriebes vorgesehen ist.

Description

Stand der Technik
Die Erfindung betrifft eine einem Lenkrad eines Nutzfahrzeugs zugeordnete manuelle Schalteinrichtung zum Betätigen von Schaltfunktionen an steuerbaren Kraftfahrzeugeinrichtungen, gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Aus der DE 1 678 158 U1 ist ein Lenkrad eines Kraftfahrzeugs bekannt, dem eine manuelle Schalteinrichtung in Gestalt eines Schaltkranzes zwecks Betätigung eines Fahrtrichtungsanzeigers und/oder einer Signalvorrichtung (Hupe) zugeordnet ist.
Bei hilfskraftgeschalteten Fahrzeuggetrieben können die Gänge wie bspw. in der DE 101 56 668 A1 beschrieben durch Betätigung einer manuellen Schalteinrichtung gewechselt werden. Hierzu zählen auch automatische Getriebe, bei welchen die Gänge über die reine Automatikfunktion hinaus auch manuell geschaltet werden können sowie sog. sequentielle Getriebe oder Doppelkupplungsgetriebe, bei welchen die Kupplungsfunktion automatisiert ist, die Schaltfunktion aber manuell erfolgt.
Die bekannte Schalteinrichtung beinhaltet zwei schwenkbare, bündig in einen Lenkradkranz integrierte und in entgegengesetzte Richtungen bewegbare Drehschalter zum Betätigen durch die rechte und/oder linke Hand des Fahrers.
Das deutsche Gebrauchsmuster DE 93 20 309 U1 beschreibt eine Schaltwippe, die mit einer Speiche des Lenkrades verbunden ist und mit einem elektrischen Schalter eines Steuergeräts des Antriebssystems zusammenwirkt.
Die bekannten Schaltbetätigungsorgane sind für Fahrzeuge, bei welchen mehrere Lenkradumdrehungen notwendig sind, um einen bestimmten Lenkwinkel zu erzielen, wie beispielsweise für Nutzfahrzeuge, insofern nachteilig, als die Hände des Fahrers bei größeren Lenkeinschlägen umgreifen müssen und sich dann oft nicht mehr an der Stelle des Lenkrades befinden, an welchem das oder die Schaltbetätigungsorgane angeordnet sind. Ein gleichzeitiges Lenken und Schalten wird dadurch erschwert.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schalteinrichtung der eingangs erwähnten Art derart weiter zu entwickeln, dass ein höherer Bedienkomfort und eine größere Funktionssicherheit gegeben ist.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale von Anspruch 1 gelöst.
Vorteile der Erfindung
Indem die Erfindung vorschlägt, als Betätigungselement der Schalteinrichtung einen im wesentlichen umlaufenden und koaxial in Bezug zu einer Mittelachse des Lenkrads angeordneten Schaltring vorzusehen, kann der Fahrer den Schaltring unabhängig von der jeweiligen Position seiner Hände am Lenkrad betätigen, ohne dass die Hände am Lenkrad einem lokalen Betätigungsorgan gegenüberliegen müssten. Unter einem im Wesentlichen umlaufenden Schaltring ist dabei ein Schaltring zu verstehen, welcher entweder eine vollständigen Umlauf um 360 Grad beschreibt oder einen Bogenwinkel, welcher etwas kleiner als 360 Grad ist. Letzteres kann beispielsweise der Fall sein, wenn der Schaltring aufgrund des Vorhandenseins von ihn mit einer Nabe verbindenden endseitigen Speichen nicht vollständig geschlossen ist. Wegen des dann immer noch großen Bogenwinkels sind dennoch eine Vielzahl von Griffpositionen am Lenkrad möglich, mit welchen ein solcher Schaltring betätigt werden kann. Der Schaltring ist dabei in einer Ebene unterhalb der Ebene des Lenkradkranzes des Lenkrades angeordnet und damit in Griffweite der den Lenkradkranz umfassenden Finger des Fahrers.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Patentanspruch 1 angegebenen Erfindung möglich.
Dabei kann der Schaltring mit dem Lenkrad mitdrehend oder am Fahrzeug unverdrehbar geführt sein, beispielsweise indem er an einer Lenkkonsole oder einer Lenksäule geführt wird.
Vorzugsweise weist der Schaltring einen geringeren Radius auf als der Lenkradkranz. Dann kann er ergonomisch günstig von den den Lenkradkranz umgreifenden, nach radial innen ragenden Fingern der Fahrerhand leichter erreicht werden.
Gemäß einer Weiterbildung ist der Schaltring parallel zur Mittelachse des Lenkrades und ausgehend von einer Mittellage in beide Richtungen linear betätigbar. Dann können Schalt vorgänge auf einfache Weise durch Heranziehen zum Lenkradkranz hin bzw. durch Wegdrücken vom Lenkradkranz weg ausgelöst werden, wobei die Zuordnung der Bewegungsrichtung zum Hochschalten oder zum Herunterschalten je nach Anforderung beliebig erfolgen kann.
Weiterhin umfasst die Schalteinrichtung gemäß der Erfindung eine kombinierte Sensor- und Auswerteeinrichtung zum Erzeugen eines Richtungssignals in Abhängigkeit von der Betätigungsrichtung des Schaltrings. Dieses Richtungssignal wird dann in einem Steuergerät des hilfskraftgeschalteten Fahrzeuggetriebes ausgewertet, um die gewünschte Fahrstufe einzulegen.
Zeichnungen
Nachstehend ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt
1 eine stark schematisierte Draufsicht auf ein Lenkrad eines Nutzfahrzeugs, welchem eine Schalteinrichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung zugeordnet ist;
2 eine Seitenansicht auf das Lenkrad und die Schalteinrichtung von 1.
Beschreibung des Ausführungsbeispiels
1 zeigt eine stark schematisierte Draufsicht auf ein Lenkrad 1 eines Nutzfahrzeugs. Das Lenkrad 1 besteht aus einer Lenkradnabe 2, drei Lenkradspeichen 4 und einem Lenkradkranz 6.
Dem Lenkrad 1 ist eine manuelle Schalteinrichtung 8 zum Schalten von Gangstufen eines aus Maßstabsgründen nicht gezeigten hilfskraftgeschalteten Nutzfahrzeuggetriebes gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung zugeordnet. Die Schalteinrichtung 8 weist einen umlaufenden und koaxial in Bezug zu einer Mittelachse 10 des Lenkrads 1 angeordneten Schaltring 12 auf, der in einer Ebene unterhalb der Ebene des Lenkradkranzes 6 angeordnet ist. Er weist beispielsweise einen etwas geringeren Radius auf als der Lenkradkranz 6 und ist dabei so angeordnet, dass er von den den Lenkradkranz 6 umgrei fenden und etwas nach radial innern ragenden Fingern der Fahrerhand betätigt werden kann.
Der Schaltring 12 kann mit dem Lenkrad 1 mitdrehend oder am Fahrzeug unverdrehbar, d.h. an einer Lenksäule oder an einer Lenkkonsole des Lenkrads 1 geführt sein. Vorzugsweise ist der Schaltring 12 mit dem Lenkrad 1 mitdrehend ausgeführt.
Der Schaltring 12 steht beispielsweise über zwei Speichen 14 mit einer kombinierten Sensor- und Auswerteeinrichtung 16 in Verbindung, die ebenfalls mit dem Lenkrad 1 mitdreht. Da der Schaltring 12 in bevorzugter Ausführungsform parallel zur Mittelachse 10 des Lenkrads 1 und ausgehend von einer Mittellage in beide Richtungen, d.h. nach oben und unten linear betätigbar ist, muss die die kombinierte Sensor- und Auswerteeinrichtung 16 derart ausgebildet sein, dass sie die Betätigungsrichtung – vom Fahrer aus gesehen aufwärts oder abwärts – erkennt und über eine Signalleitung 18 ein entsprechendes Richtungssignal an ein Steuergerät 20 des hilfskraftgeschalteten Fahrzeuggetriebes aussteuert, welches dann das Einlegen der gewünschten Getriebestufe veranlasst.
Die kombinierte Sensor- und Auswerteeinrichtung 16 kann beispielsweise so ausgelegt werden, dass bei einem kurzzeitigen manuellen Heranziehen des Schaltrings 12 nach oben, d.h. in Richtung des Lenkradkranzes 6 eine Getriebestufe höher und bei einem kurzzeitigen Drücken nach unten eine Getriebestufe tiefer geschaltet wird. Bei mehrfachem kurzzeitigen Drücken oder Ziehen wird entsprechend um mehrere Getriebestufen höher oder niedriger geschaltet. Auf ein zeitlich längeres Drücken oder Heranziehen des Schaltrings 12 hin kann beispielsweise auch die höchste oder niedrigste Getriebestufe eingelegt werden.

Claims

Einem Lenkrad (1) eines Nutzfahrzeugs zugeordnete manuelle Schalteinrichtung (8) zum Betätigen von Schaltfunktionen an steuerbaren Kraftfahrzeugeinrichtungen, welche einen im wesentlichen umlaufenden und koaxial in Bezug zu einer Mittelachse (10) des Lenkrads (1) angeordneten Schaltring (12) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltring (12) in einer Ebene unterhalb der Ebene ein des Lenkradkranzes (6) des Lenkrads (1) angeordnet und zum Schalten von Gangstufen eines hilfskraftgeschalteten Fahrzeuggetriebes vorgesehen ist.
Schalteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltring (12) mit dem Lenkrad (1) mitdrehend oder am Fahrzeug unverdrehbar geführt ist.
Schalteinrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltring (12) einen geringeren Radius aufweist als der Lenkradkranz (6).
Schalteinrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltring (12) parallel zur Mittelachse (10) des Lenkrads (1) betätigbar ist.
Schalteinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltring (12) ausgehend von einer Mittellage in beide Richtungen linear betätigbar ist.
Schalteinrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine kombinierte Sensor- und Auswerteeinrichtung (16) zum Erzeugen eines Richtungssignals in Abhängigkeit von der Betätigungsrichtung des Schaltrings (12).
Schalteinrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch ein Steuergerät (20) des hilfskraftgeschalteten Fahrzeuggetriebes zur Auswertung des Richtungssignals.