DE19700175A1

DE19700175A1 - Lenkstockschalter für Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE19700175A1
Application number: DE19700175A
Authority: DE
Inventors: Gerd Rudolph; Josef Khoury
Original assignee: Eaton Controls GmbH and Co KG
Current assignee: Eaton Controls GmbH and Co KG
Priority date: 1996-10-01
Filing date: 1997-01-04
Publication date: 1998-04-02
Also published as: DE59702069D1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Lenkstockschalter für Kraftfahrzeuge mit einem am Mantelrohr einer Lenksäule des Kraftfahrzeuges festgelegbaren Träger, an dem mindestens ein Wischer- und/oder Blinker- und/oder Fahrtlichtschalter ange ordnet ist.

Kraftfahrzeuge bestehen bekanntermaßen aus einer Vielzahl von komplizierten Baugruppen, wobei die an dem Mantelrohr des Kraftfahrzeuges anzubringende Baugruppe eines Lenkstockschal ters einen Schwerpunkt bildet.

Lenkstockschalter sind üblicherweise radial zur Lenksäule an deren Mantelrohr angebracht, wodurch bei Betätigung des Lenk rades und damit der im Mantelrohr geführten Lenksäule der Lenkstockschalter gegenüber dem Lenkrad unbeweglich ist. Der Lenkstockschalter umfaßt in der Regel einen Blinkerschalter und einen Fahrtlichtschalter, wobei häufig der Fahrtlicht schalter als Drehschalter in dem Schalthebel des Blinker schalters integriert ist. Weiterhin umfaßt der Lenkstock schalter häufig einen Wischerschalter für die stufenweise Be tätigung der Scheibenwischer und der Betätigung der Schalt funktionen für die Scheibenwaschanlage. Solche Lenkstock schalter sind beispielsweise aus der DE-AS 28 10 790 und der DE 35 32 532 C2 bekannt. Jeder Lenkstockschalter besitzt eine Vielzahl von miteinander in Wirkverbindung stehenden Bautei len, die eine Große Anzahl von Schaltfunktionen realisieren. Diese auf engstem Raum untergebrachten Bauteile bewirken so mit einen komplizierten Aufbau des Lenkstockschalters. Daher werden die einzelnen Bauteile in Abhängigkeit vom Fahrzeugtyp mehr oder weniger vormontiert und anschließend an einen am Mantelrohr der Lenksäule angeordneten Träger montiert.

Ähnliche Verhältnisse liegen bei einem Zündanlaßschalter mit integriertem Lenkschloß vor, da der Zündanlaßschalter häufig mit weitere Schaltfunktionen versehen wird, wie beispielswei se mit einem Immobiliser, der mit einem im Zündschlüssel in tegrierten Transponder zusammenwirkt. Zündanlaßschalter wer den sonach immer komplizierter, weil darin Codeerkennungssy steme, die das Kraftfahrzeug gegen unbefugte Benutzung schüt zen sollen, integriert sind.

Die beiden Baugruppen Lenkstockschalter und Zündanlaßschalter werden bei der Montage des Kraftfahrzeuges getrennt am Man telrohr befestigt, wobei der Zündanlaßschalter meistens ent fernt vom Lenkstockschalter angeordnet ist. Die Kraftfahr zeug-Industrie fordert jedoch aus technologischer Sicht eine Verkürzung der Montagezeiten, insbesondere am Fließband, beim Zusammenbau des Kraftfahrzeuges.

Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Lenkstockschalter für Kraftfahrzeuge der eingangs genannten Art zu schaffen, der praktisch vollständig vormontiert werden kann, und in den die Schaltfunktionen eines Zündanlaßschalters integrierbar sind.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß

- der Träger eine mit elektrischen Kontaktelementen be stückte Leiterplatte aufweist, auf die die Schaltfunk tionen des Wischer- und/oder Blinker- und/oder Fahrt lichtschalters und eines Zündanlaßschalters übertragbar sind,
- der Träger einstückig mit einer Aufnahme für den Zündanlaßschalter ausgebildet ist, und
- der Träger mit den Schaltern als vormontierte modulare Baueinheit an dem Mantelrohr montierbar ist.

In dem Träger des Lenkstockschalter ist somit einerseits die Leiterplatte für die Realisierung der Schaltfunktionen des Lenkstockschalters und des Zündanlaßschalters aufgenommen und andererseits eine Aufnahme für den Zündanlaßschalter ausge bildet. Dadurch wird die Gesamtheit der Schaltfunktionen auf eine einzige, im Lenkstockschalter vorgesehene Leiterplatte übertragen und konzentriert. Es ist daher nicht mehr erfor derlich, im Lenkstockschalter eine Vielzahl von elektrischen Kabeln unterzubringen, die unnötig viel Platz beanspruchen und darüber hinaus störanfällig sind. Des weiteren entfallen die elektrischen Kabelverbindungen des Zündanlaßschalters, da dessen Schaltfunktionen nun direkt auf die Leiterplatte am Träger übertragen werden. Von besonderem Vorteil ist hierbei, daß der vormontierte Zündanlaßschalter als Ganzes in die Auf nahme des Trägers des ebenfalls bereits vormontierten Lenkstockschalters eingesetzt werden kann. Dieser wird dann komplett als modulare Baueinheit an der Lenksäule des Kraft fahrzeuges montiert. Hierdurch wird die Anzahl der benötigten Bauteile verringert, der Montageaufwand vermindert und die Montagezeit am Fließband bei der Vormontage und beim Zusam menbau des Kraftfahrzeuges verkürzt. Es erfolgt also eine funktionale baugruppenmäßige Trennung zwischen Mechanik und Elektrik.

Alternativ wird die Aufgabe auch dadurch gelöst, daß

- der Träger eine mit elektrischen Kontaktelementen be stückte Leiterplatte aufweist, auf die die Schaltfunk tionen des Wischer- und/oder Blinker- und/oder Fahrt lichtschalters und eines Zündanlaßschalters übertragbar sind,
- der Träger mit mindestens einem Schalter als vormontier te modulare Baueinheit an dem Mantelrohr montierbar ist, und
- der Zündanlaßschalter getrennt vom Träger mittels einer Klemmverbindung als vormontierte modulare Baueinheit an dem Mantelrohr befestigbar ist.

Diese alternative Lösung weist hinsichtlich der Leiterplatte und der Kombination der Schaltfunktionen des Lenkstockschal ters in Verbindung mit dem Zündanlaßschalter die gleichen Vorteile auf wie bei der erstgenannte Lösung. Hierbei ist zwar der Zündanlaßschalter nicht unmittelbar in den Träger des Lenkstockschalters integriert, sondern als separat vor montiertes Bauteil am Mantelrohr der Lenksäule in unmittelba rer Nähe des Lenkstockschalters montiert, jedoch sind die Schaltfunktionen des Zündanlaßschalters auf Grund der Nähe zum Träger direkt auf die am Träger angebrachte Leiterplatte übertragbar.

Um den Montageaufwand des als separate module Baueinheit vor gesehenen Zündanlaßschalters zu vereinfachen und eine schnel le Montage zu ermöglichen, besteht zweckmäßigerweise die Klemmverbindung aus einer das Mantelrohr übergreifenden Schelle und einer dazu korrespondierenden, am Zündanlaßschal ter ausgebildeten Gegenschelle. Bevorzugt ist hierbei die das Mantelrohr übergreifende Schelle mittels Schrauben mit der am Zündanlaßschalter ausgebildeten Gegenschelle verbunden. Da durch ist mit wenigen Handgriffen der Zündanlaßschalter schnell am Mantelrohr zu befestigen.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Wischer- und/oder Blinker- und/oder Fahrtlichtschalter mit tels Klipsverbindungen am Träger befestigt. Durch einfaches Einstecken der Schalter in zugehörige Aufnahmen des Trägers sind diese fest in den Träger integriert. Zu Reparatur- und Wartungszwecken ermöglicht das naturgemäß einfache Lösen der Klipsverbindungen eine schnelle und leichte Herausnahme der Schalter aus ihren zugeordneten Aufnahmen.

Zur weiteren Verringerung des Montageaufwandes ist nach einer Weiterbildung der Erfindung der Träger mittels einer Klips verbindung oder eines Bajonett-Verschlusses auf dem Mantel rohr festgelegt, wobei sich der Träger auf einem auf der Lenksäule angeordneten Kugellager abstützt. Das Kugellager wird bereits während der Vormontage in den Träger des Lenkstockschalters eingebracht und bei dessen Montage auf die Lenksäule aufgezogen, so daß durch die Klipsverbindung oder den Bajonett-Verschluß des Trägers mit dem Mantelrohr der Lenkstockschalter starr auf diesem befestigt ist.

Nach einer weiteren Ausbildung der erfindungsgemäßen Lösungen sind die elektrischen Kontaktelemente der Leiterplatte als Mikroschalter ausgebildet. Die Mikroschalter sind vielseitig einsetzbar, hoch belastbar und gegen mechanische Beanspru chung widerstandsfähig und zeichnen sich insbesondere durch hohe Zuverlässigkeit aus. Alternativ dazu können die elektri schen Kontaktelemente der Leiterplatte als Schaltkontakte oder dergleichen ausgebildet sein, wie sie hinlänglich be kannt sind.

Um die auf die Leiterplatte übertragenen Schaltfunktionen wirksam umsetzen zu können, ist die Leiterplatte mit einem rechnergesteuerten elektronischen Steuersystem des Kraftfahr zeuges verbunden. Darüber hinaus ist die Leiterplatte mit ei nem an dem Träger befestigten Deckel abgedeckt. Dadurch wird die Leiterplatte vor äußeren Einflüssen, wie Beschädigungen, Feuchtigkeit und Staub, geschützt.

Häufig sind im Inneren des Lenkstockschalters vorgesehene Schaltkontakte der Korrosion oder infolge von Überbeanspru chung einer Bruchgefahr ausgesetzt. Um dies zu verhindern und eine höhere Zuverlässigkeit zu erreichen, weist bevorzugt der Zündanlaßschalter eine mit einem Schlüssel betätigbare Nockensteuerung auf, mit der die auf der Leiterplatte angeordne ten elektrischen Kontaktelemente beaufschlagbar sind. Eine unterschiedliche Ausbildung der Nocken bewirkt somit unter schiedliche Schaltfunktionen, die auf die Leiterplatte im Träger des Lenkstockschalters übertragen werden.

Zweckmäßigerweise ist in den Träger ein elektrisches Übertra gungssystem für eine Airbag-Einrichtung integriert. Ein sol ches Übertragungssystem umfaßt in der Regel eine spiralförmi ge Wickelfeder, die als elektrische Verbindungseinrichtung zwischen zwei sich relativ zueinander bewegenden Teilen ver wendet wird, wie dies bei einem sich gegenüber dem Lenkstock schalter drehenden, einen Airbag aufweisenden Lenkrad der Fall ist. Somit ist ebenfalls das elektrische Übertragungssystem in die vormontierte modulare Baueinheit des Lenkstock schalters integriert, wodurch der Montageaufwand weiter ver ringert wird.

Der der Erfindung zugrundeliegende Gedanke wird in der nach folgenden Beschreibung anhand zweier Ausführungsbeispiele, die in der Zeichnung dargestellt sind, näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine perspektivische Rückansicht eines erfindungs gemäßen Lenkstockschalters,

Fig. 1a eine Explosivdarstellung des Lenkstockschalters nach Fig. 1,

Fig. 2 eine perspektivische Rückansicht eines alternativen Lenkstockschalters nach der Erfindung,

Fig. 2a eine Explosivdarstellung des Lenkstockschalters in entgegengesetzter Blickrichtung nach Fig. 2 und

Fig. 2b eine perspektivische Teilansicht des Lenkstock schalters nach Fig. 2 zur Montage an der Lenksäule eines Kraftfahrzeuges.

In den Zeichnungen veranschaulicht jeweils der Pfeil I die Blickrichtung des Fahrzeugführers auf den Lenkstockschalter 1, der an einem gestellfest angeordneten starren Mantelrohr 3 einer darin drehbeweglich geführten Lenksäule 4 montierbar ist. Der Lenkstockschalter 1 weist als wesentlichen Bestand teil einen einstückig ausgebildeten Träger 5 auf. Darüber hinaus umfaßt der Lenkstockschalter 1, aus der Sicht des Fahrzeugführers gesehen, linksseitig einen Blinkerschalter 8 mit zugehörigem Schalthebel 6 zur Fahrtrichtungsanzeige, wo bei in dem Schalthebel 6 des Blinkerschalters 8 ein als Dreh schalter ausgebildeter Fahrtlichtschalter 33 integriert ist. Rechtsseitig ist der Lenkstockschalter 1 mit einem Wischer schalter 9 mit zugehörigem Schalthebel 7 für die Scheibenwi scher versehen, wobei in dem Schalthebel 7 des Wischerschal ters 9 ein Dreh-Tast-Schalter 34 für unterschiedliche Inter vallstufen der Scheibenwischerbetätigung und der Betätigung der Scheibenwaschanlage integriert ist. Der Blinkerschalter 8 und der Wischerschalter 9 weisen jeweils außenseitig Lö sungstasten 10 auf, die mit dazu korrespondierenden Aufnah meelementen 11 im Träger 5 eine Klipsverbindung 12 bilden, wenn der Blinkerschalter 8 bzw. der Wischerschalter 9 in den Träger 5 eingeschoben wird. Darüber hinaus weisen der Blin kerschalter 8 und der Wischerschalter 9 jeweils ein sich ra dial nach innen erstreckendes Schaltglied 13 auf.

Am Träger 5 ist ein elektronischer Baustein 14 angeordnet, der beispielsweise bei einem Kraftfahrzeug mit Automatikge triebe dessen Parkstellung erkennt und eine Sperrfunktion ausübt. Weiterhin ist am Träger 5, aus der Blickrichtung des Fahrers (Pfeil I) vor dem Blinkerschalter 8 und dem Wischer schalter 9 eine mit mehreren Mikroschaltern MS bestückte Lei terplatte 15 angeordnet. Die Mikroschalter MS sind von den Schaltgliedern 13 des Blinkerschalters 8 und des Wischer schalters 9 betätigbar und realisieren deren jeweilige Schaltfunktionen. Die Leiterplatte 15 ist mit einer Multi plex-Elektronik, Immobiliser-Elektronik usw. ausgerüstet und mit einem nicht dargestellten rechnergesteuerten elektroni schen Steuersystem des Kraftfahrzeuges verbunden. Ein am Trä ger 5 befestigter Deckel 16 überdeckt die Leiterplatte 15, um diese vor äußeren Einflüssen zu schützen. Der Deckel 16 nimmt ein eine elektrische Wickelfeder umfassendes Übertragungssy stem 17 auf, das als elektrischer Leiter zu einer nicht dar gestellten Airbag-Einrichtung im Lenkrad des Kraftfahrzeuges gehört. Das elektrische Übertragungssystem 17 ist von einer am Deckel 16 befestigten Abdeckplatte 18 verdeckt.

Weiterhin sind der Träger 5, die Leiterplatte 15, der Deckel 16 und die Abdeckplatte 18 mit einer zentralen Öffnung 19 versehen, in die das Mantelrohr 3 eingeführt wird. In die Öffnung 19 des Trägers 5 ist ein Kugellager 20 eingesetzt, das bei der Montage des Trägers 5 auf die Lenksäule 4 aufge schoben wird. Des weiteren ist an dem Träger 5 ein in Fig. 2b angedeuteter Bajonett-Verschluß B angeordnet, der mit dem Mantelrohr 3 der Lenksäule 4 in Eingriff gebracht wird.

Gemäß der Ausführungsform des Lenkstockschalters 1 nach den Fig. 1 und 1a ist einstückig am Träger 5 eine Aufnahme 21 für einen Zündanlaßschalter 22 angeformt. Der Zündanlaßschalter 22 umfaßt einen Steuerring 23 für die Zündanlaßschalterfunk tionen, ein Modul 24 für die Immobiliserfunktion, die mit ei nem im Zündschlüssel 25 eingebauten Transponder zusammen wirkt, einem Schließzylinder 26 und einer Schutzkappe 27, die gleichzeitig eine Immobiliser-Antenne einschließt. Diese Ein zelteile des Zündanlaßschalters 22 sind aus Fig. 1b ersicht lich. Der Zündanlaßschalter 22 mit seinen Einzelteilen wird in die Aufnahme 21 des Trägers 5 als vorgefertigte Modulein heit eingesetzt.

Bei der Ausführungsform des Lenkstockschalters 1 nach den Fig. 2 und 2b ist der Zündanlaßschalter 22 als vom Träger 5 separat zu montierendes Bauteil ausgebildet. Hierbei über greift im Anschluß an den Träger 5 eine Schelle 28 das Man telrohr 3, die mit Durchgangslöchern 29 für nicht dargestell te Schrauben versehen ist. Am Zündanlaßschalter 22 ist eine mit Löchern 31 versehene Gegenschelle 30 ausgeformt, die bei Montage des Zündanlaßschalters 22 mit der Schelle 28 durch die Schrauben fest verbunden wird. Bei dieser Ausführungsform des Lenkstockschalters 1 ist die Leiterplatte rückseitig mit einer hinteren Abdeckung 32 abgedeckt.

Claims

1. Lenkstockschalter für Kraftfahrzeuge mit einem am Man telrohr (3) einer Lenksäule (4) des Kraftfahrzeuges festlegbaren Träger (5), an den mindestens ein Wischer- (9) und/oder Blinker- (8) und/oder Fahrtlichtschalter angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß

- der Träger (5) eine mit elektrischen Kontaktelemen ten (MS) bestückte Leiterplatte (15) aufweist, auf die die Schaltfunktionen des Wischer- (9) und/oder Blinker- (8) und/oder Fahrtlichtschalters und eines Zündanlaßschalters (22) übertragbar sind,
- der Träger (5) einstückig mit einer Aufnahme (21) für den Zündanlaßschalter (22) ausgebildet ist, und
- der Träger (5) mit den Schaltern (9, 8, 22) als vormontierte modulare Baueinheit an dem Mantelrohr (3) montierbar ist.

2. Lenkstockschalter nach dem Oberbegriff des Anspruches 1, dadurch gekennzeichnet, daß

- der Träger (5) eine mit elektrischen Kontaktelemen ten (MS) bestückte Leiterplatte (15) aufweist, auf die die Schaltfunktionen des Wischer- (9) und/oder Blinker- (8) und/oder Fahrtlichtschalters und eines Zündanlaßschalters (22) übertragbar sind,
- der Träger (5) mit mindestens einem Schalter (9, 8) als vormontierte modulare Baueinheit an dem Mantel rohr (3) montierbar ist, und
- der Zündanlaßschalter (22) getrennt vom Träger (5) mittels einer Klemmverbindung (28, 30) als vormontierte modulare Baueinheit an dem Mantelrohr (3) befestigbar ist.

3. Lenkstockschalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich net, daß die Klemmverbindung (28, 30) aus einer das Man telrohr (3) übergreifenden Schelle (28) und einer dazu korrespondierenden, am Zündanlaßschalter (22) ausgebil deten Gegenschelle (30) besteht.

4. Lenkstockschalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich net, daß die das Mantelrohr (3) übergreifende Schelle (28) mittels Schrauben mit der am Zündanlaßschalter (22) ausgebildeten Gegenschelle (30) verbunden ist.

5. Lenkstockschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da durch gekennzeichnet, daß der Wischer- (9) und/oder Blinker- (8) und/oder Fahrtlichtschalter mittels Klips verbindungen (12) am Träger (5) befestigt ist.

6. Lenkstockschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da durch gekennzeichnet, daß der Träger (5) mittels einer Klipsverbindung oder eines Bajonett-Verschlusses (B) auf dem Mantelrohr (3) festgelegt ist, wobei sich der Träger (5) auf einem auf der Lenksäule (4) angeordneten Kugel lager (20) abstützt.

7. Lenkstockschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da durch gekennzeichnet, daß die elektrischen Kontaktele mente der Leiterplatte (15) als Mikroschalter (MS) aus gebildet sind.

8. Lenkstockschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da durch gekennzeichnet, daß die elektrischen Kontaktele mente der Leiterplatte (15) als Schaltkontakte oder der gleichen ausgebildet sind.

9. Lenkstockschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 8, da durch gekennzeichnet, daß die Leiterplatte (15) mit ei nem rechnergesteuerten elektronischen Steuersystem des Kraftfahrzeuges verbunden ist.

10. Lenkstockschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 9, da durch gekennzeichnet, daß die Leiterplatte (15) mit ei nem an dem Träger (5) befestigten Deckel (16) abgedeckt ist.

11. Lenkstockschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 10, da durch gekennzeichnet, daß der Zündanlaßschalter (22) ei ne mit einem Schlüssel (25) betätigbare Nockensteuerung aufweist, mit der die auf der Leiterplatte (15) angeord neten elektrischen Kontaktelemente (MS) beaufschlagbar sind.

12. Lenkstockschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 11, da durch gekennzeichnet, daß in den Träger (5) ein elektri sches Übertragungssystem (17) für eine Airbag-Einrich tung integriert ist.

13. Lenkstockschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 12, da durch gekennzeichnet, daß an dem Träger (5) mindestens ein elektronischer Baustein (14) vormontiert ist.