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Title:
CONTROL LEVER FOR CONTROLLING A VEHICLE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2020/043400
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a manually operable control lever (1) for controlling a vehicle (9), wherein the control lever (1) is provided at least for accelerating, braking and steering the vehicle (9), wherein a first movement sequence of the control lever (1) is provided at least for accelerating the vehicle (9), and a second movement sequence of the control lever (1) is provided for steering the vehicle (9), and wherein the control lever (1) has at least one sensor device (2), characterised in that the at least one sensor device (2) is provided to detect the presence of a right or left hand of the a vehicle driver in order to thereby determine a seating position of the vehicle driver in the vehicle (9).

Inventors:
JUNG STEFFEN (DE)
Application Number:
PCT/EP2019/070004
Publication Date:
March 05, 2020
Filing Date:
July 25, 2019
Export Citation:
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Assignee:
ZAHNRADFABRIK FRIEDRICHSHAFEN (DE)
International Classes:
B60K26/02; B60K35/00; B60K37/06; G05G9/047; G06F3/033; G06F3/0354
Foreign References:
US5952730A1999-09-14
EP3358454A12018-08-08
EP2650161A12013-10-16
DE102016223602A12018-05-30
US6446747B12002-09-10
DE102014012283A12016-02-25
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Claims:
Patentansprüche

1. Manuell bedienbarer Steuerhebel (1 ) zum Steuern eines Fahrzeugs (9), wobei der Steuerhebel (1 ) zumindest zum Beschleunigen, Bremsen und Lenken des Fahr- zeugs (9) vorgesehen ist, wobei ein erster Bewegungsablauf des Steuerhebels (1 ) zumindest zum Beschleunigen des Fahrzeugs (9) vorgesehen ist, wobei ferner ein zweiter Bewegungsablauf des Steuerhebels (1 ) zum Lenken des Fahrzeugs (9) vor- gesehen ist, und wobei der Steuerhebel (1 ) mindestens eine Sensorvorrichtung (2) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Sensorvorrichtung (2) dazu vorgesehen ist, ein Aufliegen einer rechten oder linken Hand eines Fahrzeug- führers zu detektieren, um darüber eine Sitzposition des Fahrzeugführers im Fahr- zeug (9) zu bestimmen.

2. Steuerhebel (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerhe- bel (1 ) um eine erste Drehachse (3a) bewegbar ist, wobei eine Bewegung des Steu- erhebels (1 ) um die erste Drehachse (3a) zumindest zum Beschleunigen des Fahr- zeugs (9) vorgesehen ist.

3. Steuerhebel (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerhe- bel (1 ) entlang einer ersten Achse (4a) bewegbar ist, wobei eine Bewegung des Steuerhebels (1 ) entlang der ersten Achse (4a) zumindest zum Beschleunigen des Fahrzeugs (9) vorgesehen ist.

4. Steuerhebel (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerhebel (1 ) um eine zweite Drehachse (3b) bewegbar ist, wobei eine Bewe- gung des Steuerhebels (1 ) um die zweite Drehachse (3b) zum Lenken des Fahr- zeugs (9) vorgesehen ist.

5. Steuerhebel (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerhebel (1 ) entlang einer zweiten Achse (4b) bewegbar ist, wobei eine Be- wegung des Steuerhebels (1 ) entlang der zweiten Achse (4b) zum Lenken des Fahr- zeugs (9) vorgesehen ist.

6. Steuerhebel (1 ) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Bewegung um die erste Drehachse (3a) auch zum Bremsen des Fahrzeugs (9) vorgesehen ist.

7. Steuerhebel (1 ) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Bewegung entlang der ersten Achse (4a) auch zum Bremsen des Fahrzeugs (9) vorgesehen ist.

8. Steuerhebel (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerhebel (1 ) einen Bremshebel (5) zum Bremsen des Fahrzeugs (9) aufweist.

9. Steuerhebel (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerhebel (1 ) zumindest teilweise symmetrisch ausgebildete Ausnehmun- gen (6) zur zumindest teilweisen Aufnahme der jeweiligen Fland des Fahrzeugführers aufweist.

10. Steuerhebel (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Sensorvorrichtung (2) an einer für einen jeweiligen Dau- men der rechten oder linken Fland des Fahrzeugführers vorgesehenen Stelle des Steuerhebels (1 ) angeordnet ist.

11. Steuerhebel (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Sensorvorrichtung (2) an einem distalen Endabschnitt (7) des Steuerhebels (1 ) angeordnet ist, wobei der distale Endabschnitt (7) an einem horizontalen oder vertikalen Abschnitt (17, 18a) des Steuerhebels (1 ) ausgebildet ist.

12. Steuerhebel (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerhebel (1 ) mindestens ein Bedienelement (8) aufweist, das dazu vor- gesehen ist, mit einem jeweiligen Finger des Fahrzeugführers betätigt zu werden.

13. Steuerhebel (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass eine jeweilige Bewegung des Steuerhebels (1 ) zum Lenken des Fahrzeugs (9) kleiner als eine Lenkbewegung von Rädern (11 a-11 d) des Fahrzeugs (9) ist.

14. Steuerhebel (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerhebel (1 ) eine Kraftrückkopplung aufweist, wobei die Kraftrückkopp- lung in Abhängigkeit der Bewegung und/oder der Position des Steuerhebels (1 ) ein- stellbar ist.

15. Fahrzeug (9) mit einem Steuerhebel (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 14.

Description:
Steuerhebel zum Steuern eines Fahrzeugs

Die Erfindung betrifft einen manuell bedienbaren Steuerhebel zum Steuern eines Fahrzeugs, wobei der Steuerhebel zumindest zum Beschleunigen, Bremsen und Lenken des Fahrzeugs vorgesehen ist.

Beispielsweise geht aus der DE 10 2014 012 283 A1 ein manuell bedienbarer Steu- erhebel zum Ansteuern bewegbarer Elemente eines Fahrzeugs hervor. Der Steuer- hebel umfasst ein starr mit einer Konsole oder einem Sitz verbundenes Grundgestell und ein damit schwenkbar um eine erste Schwenkachse verbundenes Außenrin- gelement und ein innerhalb des Außenringelements drehbar um eine zweite

Schwenkachse angeordnetes Innenringelement. Mittels mindestens eines mit dem Innenringelement in Wirkkontakt stehendes erstes Detektionselements ist mindes- tens ein erstes Signal mittels Drehbewegungen des Innenringelements generierbar.

Der Erfindung liegt ausgehend vom Stand der Technik die Aufgabe zu Grunde, einen manuell bedienbaren Steuerhebel zum Steuern eines Fahrzeugs weiterzuentwickeln, insbesondere eine Interaktion eines Fahrzeugführers mit dem Steuerhebel zu ver- bessern. Die Aufgabe wird gelöst durch den Gegenstand des Patentanspruchs 1. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen sind den abhängigen Ansprüchen zu ent- nehmen.

Ein erfindungsgemäßer manuell bedienbarer Steuerhebel zum Steuern eines Fahr- zeugs ist zumindest zum Beschleunigen, Bremsen und Lenken des Fahrzeugs vor- gesehen, wobei ein erster Bewegungsablauf des Steuerhebels zumindest zum Be- schleunigen des Fahrzeugs vorgesehen ist, wobei ferner ein zweiter Bewegungsab- lauf des Steuerhebels zum Lenken des Fahrzeugs vorgesehen ist, und wobei der Steuerhebel mindestens eine Sensorvorrichtung aufweist, wobei die mindestens eine Sensorvorrichtung dazu vorgesehen ist, ein Aufliegen einer rechten oder linken Hand eines Fahrzeugführers zu detektieren, um darüber eine Sitzposition des Fahrzeug- führers im Fahrzeug zu bestimmen. Der Steuerhebel ist somit ein Bedienelement, das zum Steuern des Fahrzeugs dient. Das Fahrzeug ist insbesondere ein PKW (Personenkraftwagen), LKW (Lastkraftwa- gen) oder NKW (Nutzkraftwagen). Über den Steuerhebel sind die Fahrfunktionen, nämlich zumindest das Beschleunigen, Bremsen und Lenken des Fahrzeugs vom Fahrzeugführer steuerbar. Ferner können mittels Steuerhebel auch weitere Fahrfunk- tionen des Fahrzeugs gesteuert werden, so beispielsweise auch ein Gangwechsel. Eine Pedalerie und ein Lenkrad sind somit obsolet.

Das Beschleunigen und Bremsen des Fahrzeugs verändern eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs in Längsrichtung. Das Lenken des Fahrzeugs stellt einen Einschlag- winkel an mindestens einem, bevorzugt zwei, insbesondere vier Räder des Fahr- zeugs ein. Bei einem Dreirad kann beispielsweise nur ein Rad zur Lenkung des Fahrzeugs vorgesehen sein. In der Regel sind bei einem Fahrzeug mit zwei Achsen und vier Rädern zwei Räder einer Achse zur Lenkung des Fahrzeugs vorgesehen. Alternativ können auch alle vier Räder zur Lenkung des Fahrzeugs vorgesehen sein, so beispielsweise in Fahrzeugen mit Allradlenkung bzw. mit einer lenkaktiven Hinter- achse.

Der Steuerhebel ist räumlich zwischen einer Fahrerposition und einer Beifahrerposi- tion im Fahrzeug angeordnet und von beiden Positionen gleichwertig bedienbar. Die Fahrerposition und die Beifahrerposition sind Sitzpositionen im vorderen Teil eines Fahrgastraumes des Fahrzeugs, wobei die Fahrerposition und die Beifahrerposition in Querrichtung des Fahrzeugs nebeneinander angeordnet sind. In der Regel ist die Fahrerposition diejenige Position innerhalb des Fahrgastraums des Fahrzeugs, die einer Straßenmitte zugewandt ist. Die Beifahrerposition hingegen ist einem Straßen- rand zugewandt.

Unter einer Fahrerposition ist die Sitzposition des Fahrzeugführers zu verstehen. Er- findungsgemäß kann die Sitzposition des Fahrzeugführers sowohl links als auch rechts vom Steuerhebel sein, da der Steuerhebel sowohl mit der linken als auch mit der rechten Hand bedienbar ist. Demnach ist die Beifahrerposition die Sitzposition des Beifahrers, der dementsprechend nicht den Steuerhebel bedient. Jedoch kann beispielsweise während der Fahrt der Beifahrer zum Fahrzeugführer werden, indem er den Steuerhebel mit seiner Hand greift und das Fahrzeug durch Bedienung des Steuerhebels steuert. Mithin ist ein Wechsel des Fahrzeugführers durch Abgabe der Gewalt über den Steuerhebel ohne eine Sitzplatzänderung auch während der Fahrt möglich. Sofern nur einer der beiden Sitzposition belegt ist, hat der Fahrzeugführer die Wahl ob er links oder rechts vom Steuerhebel sitzen möchte. Dies ist insbeson- dere bei Reinigungsfahrzeugen oder Paketdienstfahrzeugen vorteilhaft, die in der Regel stets zum Bordstein hin ein- und aussteigen.

Um den Steuerhebel zu bedienen, greift der Fahrzeugführer den Steuerhebel mit seiner Hand. Insbesondere ist der Steuerhebel als Joystick ausgebildet und somit zumindest teilweise von der jeweiligen Hand bzw. von den Fingern der jeweiligen Hand umgreifbar. Bevorzugt ist der Steuerhebel ergonomisch ausgeformt. Die Steue- rung des Fahrzeugs wird durch die Verlagerung des Steuerhebels gemäß dem ers- ten und zweiten Bewegungsablauf eingeleitet und umgesetzt. Unter einer Verlage- rung des Steuerhebels ist eine Verschiebung oder Verdrehung des Steuerhebels zu verstehen. Insbesondere ist der Steuerhebel mit einem Steuergerät zu einer Längs- führung und einer Querführung des Fahrzeugs wirkverbunden, um die manuell in den Steuerhebel eingeleiteten Signale auszuwerten und das Fahrzeug zu steuern, insbe- sondere zu beschleunigen, zu bremsen und zu lenken.

Der erste und der zweite Bewegungsablauf sind ungleich. Unter einem Bewegungs- ablauf ist eine Bewegungsart, beispielsweise eine Linearbewegung bzw. Translation oder eine Rotation, in einer Bewegungsrichtung, beispielsweise längs, quer oder um etwas herum, zu verstehen. Durch die Aufteilung der Steuerung des Fahrzeugs in zwei unterschiedliche Bewegungsabläufe wird eine intuitive Bedienung des Steuer- hebels erzielt.

Der Steuerhebel umfasst mindestens eine Sensorvorrichtung, die dazu dient, das Aufliegen der rechten oder linken Hand des Fahrzeugführers zu detektieren, um dar- über die Sitzposition des Fahrzeugführers im Fahrzeug zu bestimmen. Insbesondere umfasst die Sensorvorrichtung eine Sensoreinheit zur Signalerfassung und eine Auswerteinheit zur Verarbeitung bzw. Auswertung der erfassten Signale. Mithin ist die Sensoreinheit dazu vorgesehen, zu sensieren, ob eine linke oder rechte Hand am Steuerhebel anliegt bzw. den Steuerhebel zumindest teilweise umgreift. Die Auswer- teinheit dient dazu, die von der Sensoreinheit gewonnenen Daten auszuwerten. Ins- besondere sind die Sensoreinheit und die Auswerteinheit derart kompaktbauend in der Sensorvorrichtung am Steuerhebel integriert, dass nur die Sensoreinheit der Sensorvorrichtung an einer Oberfläche des Sensorhebels grenzt bzw. angeordnet ist.

Die Sensoreinheit ist vorzugsweise derart ausgeformt und an dem Steuerhebel an- geordnet, dass diese von dem Fahrzeugführer mit einer seiner beiden Hände kontak- tiert wird, während der Fahrzeugführer den Steuerhebel bedient. Dazu kann die Sen- soreinheit berührungsempfindlich und ggf. zusätzlich druckempfindlich ausgebildet sein. Ausgehend von diesem Kontaktieren kann die Sensorvorrichtung mittels ihrer Auswerteinheit feststellen, mit welcher Hand der Fahrzeugführer den Steuerhebel bedient. Eine Griffrichtung des Steuerhebels mit der linken Hand ist umgekehrt zu einer Griffrichtung des Steuerhebels mit der rechten Hand. Zusätzlich kann auch mit- tels einer Innenraumkamera erkannt werden, mit welcher Hand der Steuerhebel be- dient wird.

Die Griffrichtung kann somit mittels der Ausrichtung der Hand, die den Steuerhebel greift, festgestellt werden. Daraus werden Rückschlüsse auf die Sitzposition des Fahrzeugführers innerhalb des Fahrgastraumes gezogen. Das heißt, die Sensorvor- richtung stellt fest, ob sich der Fahrzeugführer links oder rechts vom Steuerhebel be- findet, während er den Steuerhebel bedient und das Fahrzeug so steuert. Es ist vor- teilhaft, dass stets eindeutig ist, wer der Fahrzeugführer ist und zu welchem Zeitpunkt der Fahrzeugführer wechselt. Dadurch ist beispielsweise bei einem Unfall klar, wer den Steuerhebel bedient hat und somit für die Steuerung des Fahrzeugs verantwort- lich war bzw. auf welcher Sitzposition sich der Fahrzeugführer befunden hat.

Insbesondere ist der Steuerhebel mit einer Speichereinrichtung verbunden, in wel- cher die Sensordaten der Sensorvorrichtung ablegbar sind. Falls eine Innenraumka- mera vorhanden ist, können diese Daten ebenfalls abgelegt werden. Diese Spei- chereinrichtung ist dazu eingerichtet, Sensordaten zu speichern. Die Speichereinrich- tung ist vorzugsweise ein Kurzzeitspeicher, kann aber auch ein Langzeitspeicher sein. Die Speichereinrichtung kann beispielsweise eine physische interne Speicher- einrichtung oder ein Kurzzeit-Ringspeicher sein. Alternativ dazu kann die Speicher- Vorrichtung eine externe Speichereinrichtung sein, z. B. eine Cloud, an die die Sens- ordaten gesendet werden können. Unter Sensordaten sind diejenigen Daten zu ver- stehen, die die Sensorvorrichtung ermittelt und ausgewertet hat. Diese beinhalten, von welcher Sitzposition aus der Fahrzeugführer den Steuerhebel bedient. Vorteilhaft daran ist, dass aufgezeichnet und gespeichert werden kann, von welcher Sitzposition aus und zu welchem Zeitpunkt der Fahrzeugführer den Steuerhebel bedient hat, um beispielsweise nach einem Unfall versicherungsrelevante Fragen zu klären.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist der Steuerhebel um eine erste Dreh- achse bewegbar, wobei eine Bewegung des Steuerhebels um die erste Drehachse zumindest zum Beschleunigen des Fahrzeugs vorgesehen ist. Mithin wird der Steu- erhebel zum Beschleunigen des Fahrzeugs um die erste Drehachse geneigt oder rotiert. Insbesondere ist die erste Drehachse parallel zur Querachse des Fahrzeugs und somit senkrecht zur Längsachse des Fahrzeugs.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Steuerhebel entlang einer ersten Achse bewegbar, wobei eine Bewegung des Steuerhebels entlang der ersten Achse zumindest zum Beschleunigen des Fahrzeugs vorgesehen ist. Mithin wird der Steuerhebel zum Beschleunigen des Fahrzeugs translatorisch entlang der ersten Achse verschoben. Insbesondere ist die erste Achse parallel zur Längsachse des Fahrzeugs.

Vorzugsweise ist der Steuerhebel um eine zweite Drehachse bewegbar, wobei eine Bewegung des Steuerhebels um die zweite Drehachse zum Lenken des Fahrzeugs vorgesehen ist. Mithin wird der Steuerhebel zum Lenken des Fahrzeugs um die zwei- te Drehachse geneigt oder rotiert. Insbesondere ist die zweite Drehachse im Wesent- lichen parallel zur Vertikalachse bzw. Hochachse des Fahrzeugs. Alternativ ist die zweite Drehachse im Wesentlichen parallel zur Längsachse des Fahrzeugs.

Bevorzugt ist der Steuerhebel entlang einer zweiten Achse bewegbar, wobei eine Bewegung des Steuerhebels entlang der zweiten Achse zum Lenken des Fahrzeugs vorgesehen ist. Mithin wird der Steuerhebel zum Lenken des Fahrzeugs translato- risch entlang der zweiten Achse verschoben. Insbesondere ist die zweite Achse im Wesentlichen parallel zur Querachse des Fahrzeugs und somit senkrecht zur Längs- achse des Fahrzeugs.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist eine Bewegung um die erste Dreh- achse auch zum Bremsen des Fahrzeugs vorgesehen. Insbesondere ist eine Bewe- gung des Steuerhebels, die entgegengesetzt zur Bewegung des Steuerhebels in Be- schleunigungsrichtung ist, zur Verzögerung des Fahrzeugs vorgesehen. Beispiels- weise wird der Steuerhebel zum Beschleunigen des Fahrzeugs in eine erste Dreh- richtung um die erste Drehachse geneigt oder rotiert, wobei der Steuerhebel zum Bremsen des Fahrzeugs in eine zweite Drehrichtung, die entgegengesetzt zur ersten Drehrichtung ist, um die erste Drehachse geneigt oder rotiert.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist eine Bewegung entlang der ersten Achse auch zum Bremsen des Fahrzeugs vorgesehen. Beispielsweise wird der Steuerhebel zum Beschleunigen des Fahrzeugs in eine erste Axialrichtung ent- lang der ersten Achse verschoben, wobei der Steuerhebel zum Bremsen des Fahr- zeugs in eine zweite Axialrichtung, die entgegengesetzt, also um 180° gedreht zur ersten Axialrichtung ist, entlang der ersten Achse verschoben. Somit ist eine Bewe- gung des Steuerhebels, die entgegengesetzt zur Bewegung des Steuerhebels in Be- schleunigungsrichtung ist, zur Verzögerung des Fahrzeugs vorgesehen.

Gemäß einer die Erfindung weiter verbessernden Maßnahme weist der Steuerhebel einen Bremshebel zum Bremsen des Fahrzeugs auf. Insbesondere ist der Bremshe- bel verlagerbar am Steuerhebel gelagert. Vorzugsweise entspricht der Bremshebel einem Bremshebel eines Fahrrades bzw. Motorrades.

Vorzugsweise weist der Steuerhebel zumindest teilweise symmetrisch ausgebildete Ausnehmungen zur jeweiligen Aufnahme der jeweiligen Fland des Fahrzeugführers auf. Mit anderen Worten sind die Ausnehmungen dazu vorgesehen, unabhängig von der jeweiligen Sitzposition des Fahrzeugführers, also entweder links oder rechts vom Steuerhebel, die Fland des Fahrzeugführers zumindest teilweise aufzunehmen. So- mit dringen zumindest die Finger, insbesondere ein Zeigefinger, ein Mittelfinger, ein Ringfinger und ein kleiner Finger in die Ausnehmungen ein, unabhängig davon ob sie sich an der linken oder rechten Hand befinden.

Bevorzugt ist die mindestens eine Sensorvorrichtung an einer für einen jeweiligen Daumen der rechten oder linken Hand des Fahrzeugführers vorgesehenen Stelle des Steuerhebels angeordnet. Mithin ist die mindestens eine Sensorvorrichtung dazu vorgesehen, beim Steuern des Fahrzeugs zumindest den Daumen zu kontaktieren, um über die Ausrichtung des Daumens eine Sitzposition des Fahrzeugführers im Fahrzeug zu bestimmen.

Beispielsweise ist die mindestens eine Sensorvorrichtung an einem distalen Endab- schnitt des Steuerhebels angeordnet. Insbesondere ist der der distale Endabschnitt an einem horizontalen oder vertikalen Abschnitt des Steuerhebels ausgebildet. Mit anderen Worten ist die mindestens eine Sensorvorrichtung an einem freien Ende bzw. in der Umgebung einer Spitze des Steuerhebels angeordnet. Alternativ ist die Sensorvorrichtung im Bereich der Fingerkuppen zumindest eines der anderen Finger, beispielsweise des Zeigefingers, des Mittelfingers, des Ringfingers und/oder des kleinen Fingers angeordnet. Ferner ist es auch denkbar die Sensorvorrichtung als Sensormatte auszubilden und flächig am Steuerhebel anzuordnen, um im Wesentli- chen die gesamte Handfläche zu sensieren.

Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass der Steuerhebel mindestens ein Bedienelement aufweist, das dazu vorgesehen ist, mit einem jeweiligen Finger des Fahrzeugführers betätigt zu werden. Beispielsweise können ein oder mehrere Tasten, Rädchen und/oder Schalter am Steuerhebel angeordnet sein, über die eine Betätigung von Blinkern, Scheibenwischern, Gängen oder auch die Lautstärke einer Musikanalage oder ein Navigationssystem steuerbar sind.

Bevorzugt ist eine jeweilige Bewegung des Steuerhebels zum Lenken des Fahrzeugs kleiner als eine Lenkbewegung der Räder des Fahrzeugs. In der Regel beträgt ein maximaler Radlenkwinkel bzw. ein maximaler Lenkeinschlag an den lenkbaren Rä- dern ca. 42° bis ca. 45° oder bis ca. 50° zu jeder Richtung hin. Mithin sind die Räder in einem Winkelbereich von ca. 90° bis 100° verschwenkbar. Vorzugsweise beträgt die maximale Bewegung des Steuerhebels in eine Drehrichtung um die zweite Dreh- achse ca. 15°, bevorzugt ca. 10°. Mithin ist der Steuerhebel um ca. 30° bzw. um ca. 20° um die zweite Drehachse verdrehbar. Dies schont insbesondere das Handgelenk des Fahrzeugführers und verbessert die Ergonomie des Steuerhebels.

Ferner bevorzugt weist der Steuerhebel eine Kraftrückkopplung auf, wobei die Kraft- rückkopplung in Abhängigkeit der Bewegung und/oder der Position des Steuerhebels einstellbar ist. Die Kraftrückkopplung ist in anderen Worten eine Übertragung physi- kalisch wirkender Kräfte an den Nutzer. Der Steuerhebel überträgt demnach die wir- kenden Kräfte an den Rädern auf den Nutzer, da im Gegensatz zu heute üblichen Lenksystemen keine direkte Kraftübertragung mehr stattfindet. Mit anderen Worten ist der Steuerhebel als Force-Feedback-Vorrichtung ausgebildet und als Rückmel- dung auf die Bedienung vorgesehen. Beispielsweise kann ein Drehmoment bei einer Verdrehung oder einer axialen Verschiebung des Steuerhebels mit zunehmendem Winkel bzw. axialem Weg ansteigen. Ferner ist es auch denkbar in Abhängigkeit der Bewegung und/oder der Position des Steuerhebels Intervalle vorzusehen, innerhalb derer das Drehmoment einen konstanten Wert aufweist.

Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Figuren näher erläutert, wobei gleiche oder ähnliche Elemente mit dem gleichen Be- zugszeichen versehen sind. Hierbei zeigt

Fig. 1 eine schematische sowie teilweise durchsichtig dargestellte Draufsicht auf ein Fahrzeug mit einem erfindungsgemäßen Steuerhebel,

Fig. 2 eine schematische Perspektivdarstellung des erfindungsgemäßen

Steuerhebels gemäß Fig. 1 ,

Fig. 3 eine schematische Perspektivdarstellung des erfindungsgemäßen

Steuerhebels gemäß einer zweiten Ausführungsform,

Fig. 4 eine schematische Perspektivdarstellung des erfindungsgemäßen

Steuerhebels gemäß einer dritten Ausführungsform, und Fig. 5 eine schematische Perspektivdarstellung des erfindungsgemäßen

Steuerhebels gemäß einer vierten Ausführungsform.

In Fig. 1 ist ein Fahrzeug 9 mit einem erfindungsgemäßen Steuerhebel 1 dargestellt. Das Fahrzeug 9 weist eine erste und eine zweite Achse 10a, 10b auf, wobei an jeder Achse 10a, 10b jeweils zwei Räder 11a, 11 b und 11c, 11 d angeordnet sind. Das ers- te und zweite Rad 11a, 11 b an der ersten Achse 10a sind lenkbar ausgebildet und vorliegend um bis zu ca. 50° in eine jeweilige Richtung verdrehbar. Das dritte und vierte Rad 11c, 11 d an der zweiten Achse 10b sind nicht-lenkbar ausgebildet und somit nicht verdrehbar. Alternativ dazu könnten die Räder 11c, 11d an der zweiten Achse 10b lenkbar sein. In einem Fahrgastraum des Fahrzeugs 9 sind in einem vor- deren Bereich zwei Sitze 12a, 12b und in einem hinteren Bereich eine Sitzbank 13 angeordnet. Räumlich, insbesondere mittig zwischen den beiden Sitzen 12a, 12b ist der erfindungsgemäße Steuerhebel 1 angeordnet. Vorliegend ist der Steuerhebel 1 auf einer Längsachse 14 des Fahrzeugs 9 angeordnet. Der Steuerhebel 1 kann gleichwertig von beiden Sitzen 12a, 12b bedient werden, um das Fahrzeug 9 zu steuern, wobei der Steuerhebel 1 von dem ersten Sitz 12a mit einer rechten Fland bedient wird, und wobei der Steuerhebel 1 von dem zweiten Sitz 12b mit einer linken Fland bedient wird. Des Weiteren ist vor jedem Sitz 12a, 12b eine jeweilige Anzeige 15a, 15b im Fahrgastraum angeordnet. Die Anzeigen 15a, 15b sind vorliegend als digitale Displays ausgebildet und dazu vorgesehen, einem Fahrzeugführer relevante Fahrinformationen, wie beispielsweise eine Fahrzeuggeschwindigkeit, Fahrzeughin- weise, Navigationsinformationen und ähnliche Informationen anzuzeigen sowie ei- nem Beifahrer für ihn wählbare Inhalte, beispielsweise Wetterdaten sowie Multime- diainhalte anzuzeigen. Zur korrekten Darstellung der jeweiligen Informationen auf der jeweiligen Anzeige 15a, 15b wird über den Steuerhebel 1 die Sitzposition des Fahr- zeugführers bestimmt.

Fig. 2 zeigt den in Fig. 1 dargestellten erfindungsgemäßen Steuerhebel 1. Der Steu- erhebel 1 ist zum Steuern des Fahrzeugs 9, und somit zumindest zum Beschleuni- gen, Bremsen und Lenken des Fahrzeugs 9 vorgesehen. Ein erster Bewegungsab- lauf des Steuerhebels 1 dient zum Beschleunigen und Bremsen des Fahrzeugs 9. Mit anderen Worten ist der Steuerhebel 1 entlang einer ersten Achse 4a, die parallel zur Längsachse 14 des Fahrzeugs 9 ist, bewegbar, wobei eine Bewegung des Steuer- hebels 1 entlang der ersten Achse 4a zum Beschleunigen und Bremsen des Fahr- zeugs 9 vorgesehen ist. Sofern der Steuerhebel 1 in Richtung eines ersten Pfeils 16a bewegt wird, wird das Fahrzeug 9 beschleunigt. Eine Bewegung des Steuerhebels 1 in Richtung eines zweiten Pfeils 16b bremst das Fahrzeug 9 ab. In der dargestellten Neutralstellung des Steuerhebels 1 findet weder ein Beschleunigung noch eine Ab- bremsung statt.

Ein zweiter Bewegungsablauf des Steuerhebels 1 dient zum Lenken des Fahrzeugs 9. Dabei ist der Steuerhebel 1 um eine zweite Drehachse 3b bewegbar, wobei eine Bewegung des Steuerhebels 1 um die zweite Drehachse 3b zum Lenken des Fahr- zeugs 9 und somit zum Einstellen einer Lenkbewegung an den Rädern 11a, 11 b des Fahrzeugs 9 vorgesehen ist. Eine Bewegung des Steuerhebels 1 in Richtung eines dritten Pfeils 16c dreht die Räder 11a, 11 b in Richtung des dritten Pfeils 16c nach rechts. Demgegenüber veranlasst eine Bewegung des Steuerhebels 1 in Richtung eines vierten Pfeils 16d die Räder 11a, 11 b dazu, eine Drehung nach links in Rich- tung des vierten Pfeils 16d auszuführen. In der vorliegend dargestellten Neutralstel- lung des Steuerhebels 1 sind die lenkbaren Räder 11a, 11 b der ersten Achse 10a ebenso wie die nicht-lenkbaren Räder 11c, 11 d der zweiten Achse 10b bzw. deren jeweilige Radspuren im Wesentlichen parallel zur Längsachse 14 des Fahrzeugs 9. Die Bewegung des Steuerhebels 1 zum Lenken des Fahrzeugs 9 ist kleiner als eine Lenkbewegung der Räder 11a, 11b des Fahrzeugs 9. Ferner weist der Steuerhebel 1 eine Kraftrückkopplung auf, wobei die Kraftrückkopplung in Abhängigkeit der Lenk- bewegung des Steuerhebels 1 einstellbar ist. Vorliegend nimmt ein Drehwiderstand mit zunehmender Verdrehung des Steuerhebels 1 aus der Neutralstellung zu. Insbe- sondere ist diese Haptik vom Fahrzeugführer frei konfigurierbar.

Der Steuerhebel 1 weist zumindest teilweise symmetrisch ausgebildete Ausnehmun- gen 6 zur zumindest teilweisen Aufnahme der jeweiligen Hand des Fahrzeugführers auf. Die Ausnehmungen 6 sind übereinander ausgebildet und erstrecken sich in Um- fangsrichtung am Steuerhebel 1 derart, dass der Steuerhebel 1 sowohl mit der linken als auch mit der rechten Hand gleichwertig bedient werden kann. Ferner weist der Steuerhebel 1 eine Sensorvorrichtung 2 auf, die dazu vorgesehen ist, ein Aufliegen der rechten oder linken Hand des Fahrzeugführers zu detektieren, um darüber die Sitzposition des Fahrzeugführers im Fahrzeug 9 zu bestimmen. Die Sensorvorrich- tung 2 ist an einer für einen jeweiligen Daumen der rechten oder linken Hand des Fahrzeugführers vorgesehenen Stelle des Steuerhebels 1 angeordnet. Mit anderen Worten wird über die Position des jeweiligen Daumens, der während der Bedienung des Steuerhebels 1 an der Sensorvorrichtung 2 zur Anlage kommt, bestimmt, ob der Fahrzeugführer sich auf dem ersten Sitz 12a, links vom Steuerhebel 1 oder auf dem zweiten Sitz 12b rechts vom Steuerhebel 1 befindet. Vorliegend ist die Sensorvorrich- tung 2 an einem distalen Endabschnitt 7 eines vertikalen Abschnitts 18a des Steuer- hebels 1 angeordnet. Der vertikale Abschnitt 18a ist in einer beweglichen Translati- onsplatte 19 aufgenommen.

Fig. 3 zeigt eine zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Steuerhebels 1. Der Steuerhebel 1 ist zum Steuern des Fahrzeugs 9, und somit zumindest zum Be- schleunigen, Bremsen und Lenken des Fahrzeugs 9 vorgesehen. Ein erster Bewe- gungsablauf des Steuerhebels 1 dient zum Beschleunigen und Bremsen des Fahr- zeugs 9. Mit anderen Worten ist der Steuerhebel 1 um eine erste Drehachse 3a be- wegbar bzw. verdrehbar, wobei eine Bewegung des Steuerhebels 1 um die erste Drehachse 3a zum Beschleunigen und Bremsen des Fahrzeugs 9 vorgesehen ist. Sofern der Steuerhebel 1 in Richtung eines ersten Pfeils 16a bewegt wird, wird das Fahrzeug 9 beschleunigt. Eine Bewegung des Steuerhebels 1 in Richtung eines zweiten Pfeils 16b bremst das Fahrzeug 9 ab. In der dargestellten Neutralstellung des Steuerhebels 1 findet weder ein Beschleunigung noch eine Abbremsung statt.

Ein zweiter Bewegungsablauf des Steuerhebels 1 dient zum Lenken des Fahr- zeugs 9. Dazu ist der Steuerhebel 1 entlang einer zweiten Achse 4b bewegbar, wo- bei eine Bewegung des Steuerhebels 1 entlang der zweiten Achse 4b zum Lenken des Fahrzeugs 9 und somit zum Einstellen einer Lenkbewegung an den Rädern 11a, 11 b des Fahrzeugs 9 vorgesehen ist. Eine Bewegung des Steuerhebels 1 in Rich- tung eines dritten Pfeils 16c dreht die Räder 11a, 11b in Richtung des dritten

Pfeils 16c nach rechts. Demgegenüber veranlasst eine Bewegung des Steuerhe- bels 1 in Richtung eines vierten Pfeils 16d die Räder 11a, 11 b dazu, eine Drehung nach links in Richtung des vierten Pfeils 16d auszuführen.

Der Steuerhebel 1 weist ein Bedienelement 8, das vorliegend als Taste ausgebildet ist, auf, wobei das Bedienelement 8 dazu vorgesehen ist, mit einem Finger, vorlie- gend mit einem Zeigefinger des Fahrzeugführers betätigt zu werden. Je nach Sitzpo- sition des Fahrzeugführers kann der Steuerhebel 1 bzw. ein horizontaler Abschnitt 17 des Steuerhebels 1 um 180° gedreht werden, um eine gleichwertige Bedienung von dem ersten und zweiten Sitz 12a, 12b aus zu gewährleisten. Mithin kann der Steuer- hebel 1 sowohl mit der linken als auch mit der rechten Fland gleichwertig bedient werden. Ferner weist der Steuerhebel 1 eine Sensorvorrichtung 2 auf, die dazu vor- gesehen ist, ein Aufliegen der rechten oder linken Fland des Fahrzeugführers zu de- tektieren, um darüber die Sitzposition des Fahrzeugführers im Fahrzeug 9 zu be- stimmen. Die Sensorvorrichtung 2 ist an einer für einen jeweiligen Daumen der rech- ten oder linken Fland des Fahrzeugführers vorgesehenen Stelle des Steuerhebels 1 angeordnet. Mit anderen Worten wird über die Position des jeweiligen Daumens, der während der Bedienung des Steuerhebels 1 an der Sensorvorrichtung 2 zur Anlage kommt, bestimmt, ob der Fahrzeugführer sich auf dem ersten Sitz 12a, links vom Steuerhebel 1 oder auf dem zweiten Sitz 12b rechts vom Steuerhebel 1 befindet. Vorliegend ist die Sensorvorrichtung 2 an einem distalen Endabschnitt 7 des horizon- talen Abschnitts 17 des Steuerhebels 1 angeordnet. Der horizontale Abschnitt 17 ist einseitig mit einem vertikalen Abschnitt 18a des Steuerhebels 1 verbunden, wobei der vertikale Abschnitt 18a in einer beweglichen Translationsplatte 19 aufgenommen ist.

Fig. 4 zeigt eine dritte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Steuerhebels 1. Der Steuerhebel 1 ist zum Steuern des Fahrzeugs 9, und somit zumindest zum Be- schleunigen, Bremsen und Lenken des Fahrzeugs 9 vorgesehen. Ein erster Bewe- gungsablauf des Steuerhebels 1 dient zum Beschleunigen des Fahrzeugs 9. Mit an- deren Worten ist der Steuerhebel 1 um eine erste Drehachse 3a bewegbar bzw. ver- drehbar, wobei eine Bewegung des Steuerhebels 1 um die erste Drehachse 3a zum Beschleunigen des Fahrzeugs 9 vorgesehen ist. Je nach Konfiguration des Fahr- zeugführers kann der Steuerhebel 1 in Richtung eines ersten oder zweiten Pfeils 16a, 16b bewegt werden, um das Fahrzeug 9 zu beschleunigen. Zum Bremsen des Fahrzeugs 9 weist der Steuerhebel 1 einen Bremshebel 5 auf, der zur Einleitung einer Bremsung mit den Fingern in Richtung des Steuerhebels 1 herangezogen wird.

Ein zweiter Bewegungsablauf des Steuerhebels 1 dient zum Lenken des Fahr- zeugs 9. Dazu ist der Steuerhebel 1 um eine zweite Drehachse 3b bewegbar, wobei eine Bewegung des Steuerhebels 1 um die zweite Drehachse 3b zum Lenken des Fahrzeugs 9 und somit zum Einstellen einer Lenkbewegung an den Rädern 1 1a, 11 b des Fahrzeugs 9 vorgesehen ist. Eine Bewegung des Steuerhebels 1 in Richtung eines dritten Pfeils 16c dreht die Räder 11a, 11 b in Richtung des dritten Pfeils 16c nach links. Demgegenüber veranlasst eine Bewegung des Steuerhebels 1 in Rich- tung eines vierten Pfeils 16d die Räder 11a, 11 b dazu, eine Drehung nach rechts in Richtung des vierten Pfeils 16d auszuführen.

Je nach Sitzposition des Fahrzeugführers kann der Steuerhebel 1 bzw. ein horizonta- ler Abschnitt 17 des Steuerhebels 1 um 180° gedreht werden, um eine gleichwertige Bedienung von dem ersten und zweiten Sitz 12a, 12b aus zu gewährleisten. Mithin kann der Steuerhebel 1 sowohl mit der linken als auch mit der rechten Hand gleich- wertig bedient werden. Ferner weist der Steuerhebel 1 eine Sensorvorrichtung 2 auf, die dazu vorgesehen ist, ein Aufliegen der rechten oder linken Hand des Fahrzeug- führers zu detektieren, um darüber die Sitzposition des Fahrzeugführers im Fahr- zeug 9 zu bestimmen. Die Sensorvorrichtung 2 ist an einer für einen jeweiligen Dau- men der rechten oder linken Hand des Fahrzeugführers vorgesehenen Stelle des Steuerhebels 1 angeordnet. Mit anderen Worten wird über die Position des jeweili- gen Daumens, der während der Bedienung des Steuerhebels 1 an der Sensorvor- richtung 2 zur Anlage kommt, bestimmt, ob der Fahrzeugführer sich auf dem ersten Sitz 12a, links vom Steuerhebel 1 oder auf dem zweiten Sitz 12b rechts vom Steuer- hebel 1 befindet. Vorliegend ist die Sensorvorrichtung 2 an einem distalen Endab- schnitt 7 des horizontalen Abschnitts 17 des Steuerhebels 1 angeordnet. Der hori zontale Abschnitt 17 ist einseitig mit einem vertikalen Abschnitt 18a des Steuerhe- bels 1 verbunden, wobei der vertikale Abschnitt 18a in einer beweglichen Kugelplat- te 20 aufgenommen ist. Fig. 5 zeigt eine vierte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Steuerhebels 1.

Der Steuerhebel 1 ist zum Steuern des Fahrzeugs 9, und somit zumindest zum Be- schleunigen, Bremsen und Lenken des Fahrzeugs 9 vorgesehen. Ein erster Bewe- gungsablauf des Steuerhebels 1 dient zum Beschleunigen und Bremsen des Fahr- zeugs 9. Mit anderen Worten ist der Steuerhebel 1 um eine erste Drehachse 3a be- wegbar bzw. verdrehbar, wobei eine Bewegung des Steuerhebels 1 um die erste Drehachse 3a zum Beschleunigen und Bremsen des Fahrzeugs 9 vorgesehen ist. Sofern der Steuerhebel 1 in Richtung eines ersten Pfeils 16a bewegt wird, wird das Fahrzeug 9 beschleunigt. Eine Bewegung des Steuerhebels 1 in Richtung eines zweiten Pfeils 16b bremst das Fahrzeug 9 ab. In der dargestellten Neutralstellung des Steuerhebels 1 findet weder ein Beschleunigung noch eine Abbremsung statt.

Ein zweiter Bewegungsablauf des Steuerhebels 1 dient zum Lenken des Fahr- zeugs 9. Dazu ist der Steuerhebel 1 um eine zweite Drehachse 3b bewegbar, wobei eine Bewegung des Steuerhebels 1 um die zweite Drehachse 3b zum Lenken des Fahrzeugs 9 und somit zum Einstellen einer Lenkbewegung an den Rädern 11a, 11 b des Fahrzeugs 9 vorgesehen ist. Eine Bewegung des Steuerhebels 1 in Richtung eines dritten Pfeils 16c dreht die Räder 11a, 11 b in Richtung des dritten Pfeils 16c nach links. Demgegenüber veranlasst eine Bewegung des Steuerhebels 1 in Rich- tung eines vierten Pfeils 16d die Räder 11a, 11 b dazu, eine Drehung nach rechts in Richtung des vierten Pfeils 16d auszuführen.

Der Steuerhebel 1 kann sowohl mit der linken als auch mit der rechten Hand gleich- wertig bedient werden. Der Steuerhebel 1 weist eine Sensorvorrichtung 2 auf, die dazu vorgesehen ist, ein Aufliegen der rechten oder linken Hand des Fahrzeugfüh- rers zu detektieren, um darüber die Sitzposition des Fahrzeugführers im Fahrzeug 9 zu bestimmen. Die Sensorvorrichtung 2 ist flächig an einer für die Handfläche des Fahrzeugführers vorgesehenen Stelle des Steuerhebels 1 angeordnet. Mit anderen Worten wird über die Position der jeweiligen Hand, die während der Bedienung des Steuerhebels 1 an der Sensorvorrichtung 2 zur Anlage kommt, bestimmt, ob der Fahrzeugführer sich auf dem ersten Sitz 12a, links vom Steuerhebel 1 oder auf dem zweiten Sitz 12b rechts vom Steuerhebel 1 befindet. Vorliegend erstreckt sich die Sensorvorrichtung 2 über einen gesamten horizontalen Abschnitt 17 des Steuerhe- bels 1. Der horizontale Abschnitt 17 ist beidseitig mit einem jeweiligen vertikalen Ab- schnitt 18a, 18b des Steuerhebels 1 verbunden, wobei die vertikalen Abschnitte 18a, 18b in einer beweglichen Kugelplatte 20 aufgenommen sind.

Die hier dargestellten Beispiele sind nur beispielhaft gewählt. Beispielsweise sind auch alle Kombinationen der gezeigten Varianten möglich. Insbesondere eine Kom- bination aus den Ausführungsbeispielen aus Fig. 3 und Fig. 5., beispielsweise die Geometrie und Flalterung des Steuerhebels kombiniert mit der Drehbewegung zum Lenken der Räder.

Bezuqszeichen Steuerhebel

Sensorvorrichtung

a erste Drehachse

b zweite Drehachse

a erste Achse

b zweite Achse

Bremshebel

Ausnehmungen

distaler Endabschnitt

Bedienelement

Fahrzeug 0a erste Achse

0b zweite Achse

1a erstes Rad

1 b zweites Rad

1c drittes Rad

1 d viertes Rad

2a erster Sitz

2b zweiter Sitz

3 Sitzbank

4 Längsachse des Fahrzeugs

5a erste Anzeige

5b zweite Anzeige

6a erster Pfeil

6b zweiter Pfeil

6c dritter Pfeil

6d vierter Pfeil

7 horizontaler Abschnitt

8a vertikaler Abschnitt

8b vertikaler Abschnitt 19 Translationsplatte

20 Kugelplatte