Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
STEERING COLUMN SWITCH FOR A MOTOR VEHICLE, MOTOR VEHICLE, AND METHOD FOR SELECTING A FUNCTION BY MEANS OF A STEERING COLUMN SWITCH
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2024/074240
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a steering column switch (1) for a motor vehicle, in particular an electric motor vehicle, for selecting functions, comprising a rigid lever (2) and a lever cap (3) which at least partly surrounds the lever (2), wherein the lever cap (3) is tiltably mounted on the lever (2) about at least two tilt axes (4) arranged orthogonally or substantially orthogonality to each other, and at least one sensor (5) is provided which is designed to select a function as a result of a tilting of the lever cap (3).

Inventors:
MAUTERER THOMAS (DE)
FRICKE THOMAS (DE)
Application Number:
PCT/EP2023/072589
Publication Date:
April 11, 2024
Filing Date:
August 16, 2023
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
VOLKSWAGEN AG (DE)
International Classes:
B60K37/06
Foreign References:
DE102019125513A12021-03-25
DE102012004636A12013-06-27
DE102019213858A12021-03-11
Download PDF:
Claims:
Patentansprüche Lenkstockschalter (1) für ein Kraftfahrzeug (30), insbesondere ein elektrisches Kraftfahrzeug (30), zum Anwählen von Funktionen mit einem starren Hebel (2) und einer den Hebel (2) zumindest abschnittsweise umschließenden Hebelkappe (3), wobei die Hebelkappe (3) um mindestens zwei orthogonal oder im Wesentlichen orthogonal zueinander angeordneten Kippachsen (4) kippbeweglich am Hebel (2) gelagert ist, wobei zumindest ein Sensor (5) vorgesehen ist, der ausgelegt ist, durch ein Kippen der Hebelkappe (3) eine Funktion auszuwählen. Lenkstockschalter (1) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Sensor (5) zumindest ein Taster (6) pro Kippachse ist. Lenkstockschalter (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Sensor (5) zumindest ein Hallsensor (18), insbesondere ein 3D-Hallsensor (23), ist Lenkstockschalter (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hebelkappe (3) ausgelegt ist, die Kippbewegung mittels einer Federlagerung zwischen der Hebelkappe (3) und dem Hebel (2) und/oder über das Material der Hebelkappe (3) auszuführen. Lenkstockschalter (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Sensor (5) eine Rastkurve (9) für eine Intensität der gewählten Funktion aufweist. Lenkstockschalter (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Rückstellfunktion zur Rückstellung der Hebelkappe (3) in eine neutrale Position (15) vorgesehen ist, wobei die Rückstellfunktion ausgelegt ist, die Rückstellung mechanisch oder elektronisch durchzuführen. Lenkstockschalter (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine mit dem Sensor (5) datenkommunizierende verbundene Kontrolleinheit (19) vorgesehen ist, wobei die Kontrolleinheit (19) ausgelegt ist,

- eine Position der Hebelkappe (3) durch Abfragen des zumindest einen Sensors (5) zu erfassen,

- in Abhängigkeit der erfassten Position der Hebelkappe (3) zumindest eine Funktion anzuwählen und

- die angewählte Funktion zur Ausführung einer der angewählten Funktion entsprechenden Aktion über eine Schnittstelle an eine Kraftfahrzeugsteuerung weiterzugeben. Lenkradsystem (27) mit einem Lenkrad (28), einer Lenkradhalterung (29) und zumindest einem Lenkstockschalter (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Hebel (2) des zumindest einen Lenkstockschalters (1) an dem Lenkrad (28) oder an der Lenkradhalterung (29) befestigt ist. Kraftfahrzeug (30), insbesondere elektrisches Kraftfahrzeug (30), mit einem Lenkradsystem (27) nach Anspruch 8. Verfahren (100) zum Anwählen einer Funktion mittels eines Lenkstockschalters (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 in einem Kraftfahrzeug gemäß Anspruch 9, aufweisend die folgenden Schritte:

Kippen (110) des Lenkstockschalters (1) über zumindest eine Kippachse, Erfassen (120) der Position des Lenkstockschalters (1) durch Abfrage des zumindest einen Sensors (5) durch die Kontrolleinheit (19),

Auswahl (130) der Funktion in Abhängigkeit der erfassten Position durch die Kontrolleinheit (19),

Weitergabe (140) der angewählten Funktion durch die Kontrolleinheit (19) über eine Schnittstelle an eine Kraftfahrzeugsteuerung zur Ausführung einer der angewählten Funktion entsprechenden Aktion. Verfahren (100) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontrolleinheit (19) die Position des Lenkstockschalters (1) durch Abfrage des zumindest einen Tasters (6) mit integrierter Feder (16) und/oder Gummimatte (17) oder des zumindest einen Hallsensors (18) oder des zumindest einen 3D-Hallsensors (23), erfasst. Verfahren (100) nach Anspruch 10 oder 11 , dadurch gekennzeichnet, dass der Lenkstockschalter (1) entlang einer Rastkurve (9) gekippt wird, wobei die Rastkurve (9) die Intensität der gewählten Funktion vorgibt. Verfahren (100) nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass nach Ausführen der Funktion der Lenkstockschalter (1) über eine Feder oder elektronisch in eine neutrale Position (15) rückgestellt (160) wird.

Description:
Beschreibung

Lenkstockschalter für ein Kraftfahrzeug, Kraftfahrzeug und Verfahren zum Anwählen einer Funktion mittels eines Lenkstockschalters

Die Erfindung betrifft einen Lenkstockschalter mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1, ein Lenkradsystem mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 8, ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 9 sowie ein Verfahren mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 10.

In den neuen Konzepten für Kraftfahrzeuge verändern sich die Lenkkonzepte und deren Aufbau. So werden die Lenkkonzepte und damit einhergehend auch die Lenkräder zunehmend in die elektrische Steuerung eingebunden. Dadurch können sich die Position und der Aufbau sowohl der Lenkung als auch der Lenkräder verändern. Dennoch sollen dem Fahrer oder Bediener die gewohnten Konzepte zum Auswählen zur Verfügung stehen.

Demnach ist es notwendig, die Lenkstockhebel zur Auswahl der Fahrtrichtungsanzeige oder Scheibenwischanlage und diverser weiterer Funktion an die neuen Gegebenheiten anzupassen.

Derzeit sind bereits Lenkstockschalter bekannt, die einen starren Grundkörper aufweisen. Dabei ist der Grundkörper auf Höhe der Lenksäule angebracht und weist die notwendige Sensorik auf, um die Funktionen auszuwählen. Auf dem Grundkörper ist ein Griffkörper vorgesehen, der es dem Bediener ermöglicht, die Funktionen auszuwählen und gleichzeitig die Sensorik bedeckt und somit schützt. Zur Auswahl der Funktionen muss der Griffkörper um die Achse des Grundkörpers rotiert oder entlang der Achse des Grundkörpers axial verschoben werden. Zur Bedienung des Lenkstockschalters muss der Bediener das Lenkrad loslassen und im Zweifelsfall den Blick abwenden, um die richtige Funktion einzustellen.

Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, wenigstens einen der voranstehend beschriebenen Nachteile bei der Lenkung für ein Kraftfahrzeug zumindest teilweise zu überwinden. Insbesondere ist es Aufgabe der Erfindung, einen Lenkstockschalter für ein Kraftfahrzeug, ein Kraftfahrzeug sowie ein Verfahren zum Anwählen einer Funktion mittels eines Lenkstockschalters für ein Kraftfahrzeug bereitzustellen, die eine einfache Auswahl von Funktionen in einem Kraftfahrzeug zulassen. Die voranstehende Aufgabe wird gelöst durch einen Lenkstockschalter für ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1, durch ein Lenkradsystem mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 8, durch ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 9 sowie durch ein Verfahren zum Anwählen einer Funktion mittels eines Lenkstockschalters für ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 10. Weitere Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Lenkstockschalter beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug und/oder im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und jeweils umgekehrt, sodass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird bzw. werden kann.

Erfindungsgemäß vorgesehen ist ein Lenkstockschalter für ein Kraftfahrzeug, insbesondere ein elektrisches Kraftfahrzeug, zum Anwählen von Funktionen mit einem starren Hebel und einer den Hebel zumindest abschnittsweise umschließenden Hebelkappe, wobei die Hebelkappe um mindestens zwei orthogonal oder im Wesentlichen orthogonal zueinander angeordneten Kippachsen kippbeweglich am Hebel gelagert ist, wobei zumindest ein Sensor vorgesehen ist, der ausgelegt ist, durch ein Kippen der Hebelkappe eine Funktion auszuwählen.

Vorliegend werden unter den Kippachsen eine erste und eine zweite Kippachse verstanden, die beide nicht der Längsachse des Hebels entsprechen. Dabei ist sowohl die erste Kippachse als auch die zweite Kippachse orthogonal oder im Wesentlichen orthogonal zu der Längsachse des Hebels. Demnach könnte die erste Kippachse der Hochachse des Hebels und die zweite Kippachse der Querachse des Hebels entsprechen.

Als Funktion wird hier die Wahl der Richtungsanzeige, also rechts Blinken oder links Blinken, oder das Auswählen des Scheibenwischers verstanden. Diese Aufzählung ist beispielhaft und nicht als abschließende Aufzählung zu verstehen.

Die Kippbewegung der Griffkappe um die Hochachse und/oder die Querachse ermöglicht es, die gewünschte Funktion auszuwählen, ohne das Lenkrad loszulassen. Diese Bedienung ist zum einen einfach, und zum anderen wird die Sicherheit beim Fahren gewährleistet, da der Blick nicht abgewendet werden muss. Des Weiteren wird die Haptik der mechanischen Lenkstockhebel, die einen tieferen Drehpunkt aufweisen und an der Lenksäule angebunden sind, nachgeahmt, wodurch eine intuitive Bedienung durch den Bediener ermöglicht wird.

Denkbar ist hier, dass die Bewegung über die Kippachsen überlagert werden kann. Dies ermöglicht das Hinterlegen weiterer Funktionen und/oder diverser Intensitätsstufen der einzelnen Funktionen oder die gleichzeitige Anwahl mehrerer Funktionen.

Der erfindungsgemäße Lenkstockschalter lässt sich auf einfache Art und Weise an die Gegebenheiten im Kraftfahrzeug anpassen, da der Bedienbereich lediglich im Bereich der Hebelkappe liegt. Demnach kann die Länge des Hebels beliebig angepasst werden.

Im Rahmen der Erfindung kann es von Vorteil sein, dass der zumindest eine Sensor ein Taster pro Kippachse ist. Dabei ist es denkbar, dass der zumindest eine Taster eine integrierte Feder und/oder eine Gummimatte ist.

Dabei gibt der Taster nur den Impuls bzw. das Signal, um einen Stromkreis oder einen Prozess zu aktivieren. Dabei wird der Taster nur durch Druck aktiviert, und der Impuls wird abhängig vom Leitungswiederstand ausgelöst.

Welche Funktion ausgewählt wird, ist dabei abhängig von der Position der Hebelkappe zum Hebel und der positionsabhängigen Hinterlegung der Funktion. Besonders vorteilhaft ist es hier, jeder Funktion einen Taster zuzuweisen, um eine genaue Wahl der Funktion zu erzeugen.

Ferner ist es im Rahmen der Erfindung denkbar, dass der zumindest eine Sensor ein Hallsensor, insbesondere ein 3D-Hallsensor, ist.

Dabei gibt der Hallsensor nur den Impuls bzw. das Signal, um einen Stromkreis oder einen Prozess zu aktivieren. Die ausgewählte Funktion ist abhängig von der Position der Hebelkappe zum Hebel; diese wird von dem Hallsensor erkannt, welcher dann das Signal zum Ausführen der Funktion gibt.

Sind mehrere Sensoren in dem Lenkstockhebel vorgesehen, so ist es denkbar, sowohl Taster als auch Hallsensoren in Kombination miteinander vorzusehen. Dadurch können mehr Funktionen hinterlegt werden, welche eine Überlagerung der Bewegung über die Kippachsen vorsehen. Im Rahmen der Erfindung ist es denkbar, dass die Hebelkappe ausgelegt ist, die Kippbewegung mittels einer Federlagerung zwischen der Hebelkappe und dem Hebel und/oder über das Material der Hebelkappe auszuführen.

Sowohl eine Ausführung der Kippbewegung als Federlagerung als auch die Ausführung der Kippbewegung über das Material der Hebelkappe sind einfach zu bewerkstelligen. Die Kippbewegung lässt sich somit einfach und mit wenigen Bauteilen erzeugen. Dies reduziert die Herstellungskosten.

Wird die Kippbewegung über eine Federlagerung erzeugt, so ist es vorteilhaft, wenn die Hebelkappe aus einem festen Kunststoff hergestellt ist. Wird die Kippbewegung über das Material erzeugt, ist es vorteilhaft, wenn die Hebelkappe aus einem flexiblen und nachgebenden Kunststoff, beispielsweise Silikon, hergestellt ist.

Es ist erfindungsgemäß denkbar, dass der zumindest eine Sensor eine Rastkurve für eine Intensität der gewählten Funktion aufweist.

Mittels der Rastkurve kann die Intensität der gewählten Funktion eingestellt werden. Eine dieser Funktionen mit unterschiedlicher Intensität ist beispielsweise die Anzeige eines Richtungswechsels („Blinken“). Dabei kann die Anzeige eines Richtungswechsels zum Anzeigen eines Spurwechsels in einer ersten Intensität aktiviert werden, wobei die Aktivität kurz, beispielsweise viermal Blinken, ist. Wird die Anzeige eines Richtungswechsels zum Anzeigen eines Abbiegevorgangs aktiviert, so kann diese in einer zweiten Intensität aktiviert werden. Die zweite Aktivität ist dabei auf eine längere Zeit ausgelegt.

Beispielsweise bei der Funktion des Scheibenwischers kann die Geschwindigkeit der Wischblätter mittels der ersten und zweiten Intensität gewählt werden.

Es gibt dabei die Möglichkeit, den Rastpunkten der Rastkurve jeweils einen anderen Widerstand zu geben, sodass der Bediener eine haptische Rückkopplung erhält, um zu wissen, welchen der Rastpunkte er gerade erreicht hat. Denkbar wäre es, den Widerstand mittels einer mechanischen Lösung bereitzustellen, wobei Rastnasen in unterschiedlich tiefe Rastöffnungen verschiebbar sind. Die Rastkurve kann dabei über einen Doppelhub erzeugt werden.

Die Überwindung der unterschiedlichen Tiefen der Rastöffnungen beim Verschieben geben dem Bediener eine haptische Rückkopplung, in welcher Intensität er sich befindet. Denkbar wäre auch eine elektronische Einstellung des Widerstands, wobei auch ein haptisches Feedback, beispielsweise eine Vibration eines Vibrationsmotors, erzeugt wird, um an den Bediener die Einstellung des jeweiligen Rastpunktes rück zu koppeln.

Sowohl bei einer mechanischen Lösung als auch bei einer elektronischen Lösung kann das Einstellen der Intensität über die Kraft des Bedieners eingestellt werden.

Auch ist es denkbar, dass eine Rückstellfunktion zur Rückstellung der Hebelkappe in eine neutrale Position vorgesehen ist, wobei die Rückstellfunktion ausgelegt ist, die Rückstellung mechanisch oder elektronisch durchzuführen.

Für die Rückstellung kann in vorteilhafter Weise eine Feder und/oder ein Magnet vorgesehen sein. Dies ist besonders vorteilhaft für Funktionen, die ein vorbestimmbares Ende bzw. Beenden der Funktion vorsehen. Dabei kann entweder eine Dauer der Ausführung der Funktion oder eine Handlung zum Beenden der Ausführung der Funktion hinterlegt werden. Die Dauer kann dann über die Kraft des Magneten oder der Feder festgelegt werden. Denkbar ist auch ein Signal zum Lösen der Feder oder Erzeugen der magnetischen Kraft.

Die Art der Rückstellung kann dabei abhängig von der jeweiligen Funktion und/oder der gewählten Intensität sein.

Beispielsweise bei dem Anzeigen eines Richtungswechsels mit einer kurzen ersten Intensität ist ein Rückstellen durch eine Feder auf eine vorbestimmte Zeit eingestellt, sodass hier nur viermal geblinkt wird. Bei der Auswahl der zweiten Intensität kann das Beenden der Richtungswechselanzeige auf ein Signal eines Lenkwinkelsensors bezogen werden, wobei ein Abgleich der Werte des Lenkwinkelsensors durchgeführt wird, bis die vorgegebenen Werte zum Beenden der Richtungswechselanzeige erreicht werden. Dennoch ist auch hier weiterhin ein aktives Beenden durch den Bediener möglich. Ein derartiges Entrasten in Abhängigkeit des Lenkwinkels ist dabei sehr energieeffizient, da lediglich für den Entrastvorgang Strom benötigt wird.

Im Rahmen der Erfindung ist es optional möglich, dass eine mit dem Sensor datenkommunizierende verbundene Kontrolleinheit vorgesehen ist, wobei die Kontrolleinheit ausgelegt ist,

- eine Position der Hebelkappe durch Abfragen des zumindest einen Sensors zu erfassen,

- in Abhängigkeit der erfassten Position zumindest eine Funktion anzuwählen und die angewählte Funktion zur Ausführung einer der angewählten Funktion entsprechenden Aktion über eine Schnittstelle an eine Kraftfahrzeugsteuerung weiterzugeben.

Die Kontrolleinheit vereinfacht die Funktionsweise bzw. das Weitergeben der gewählten Funktion an eine Kraftfahrzeugsteuerung, welche wiederum das Ausführen der gewählten Funktion übernimmt, indem die entsprechenden Funktionseinheiten angesteuert werden. Dabei kann die Kontrolleinheit hinterlegte Daten aufweisen, welche die Intensität der gewählten Funktion oder die Rückstellfunktion betreffen.

Die obenstehende Aufgabe wird ferner gelöst durch ein erfindungsgemäßes Lenkradsystem mit einem Lenkrad, einer Lenkradhalterung und zumindest einem oben beschriebenen Lenkstockschalter, wobei der Hebel des zumindest einen Lenkstockschalters an dem Lenkrad oder an der Lenkradhalterung befestigt ist.

Ein derartiges Lenkradsystem ist besonders vorteilhaft für den Einsatz in Steer-by-Wire Lenksystem. Dabei ist das Lenkradsystem flexibel an die konstruktiven Anforderungen und die Bedürfnisse des Bedieners anpassbar.

Die obenstehende Aufgabe wird ferner gelöst durch ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug mit einem oben beschriebenen Lenkstockschalter. Für das Kraftfahrzeug ergeben sich die oben genannten Funktionen in vorteilhafter weise.

Die obenstehende Aufgabe wird ferner gelöst durch ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Anwählen einer Funktion mittels eines oben genannten Lenkstockschalters in einem oben beschriebenen Kraftfahrzeug, aufweisend die folgenden Schritte:

- Kippen des Lenkstockschalters über zumindest eine Kippachse,

- Erfassen der Position des Lenkstockschalters durch Abfrage des zumindest einen Sensors durch die Kontrolleinheit,

- Auswahl der Funktion in Abhängigkeit der erfassten Position durch die Kontrolleinheit,

- Weitergabe der angewählten Funktion durch die Kontrolleinheit über eine Schnittstelle an eine Kraftfahrzeugsteuerung zur Ausführung einer der angewählten Funktion entsprechenden Aktion.

Die Position, welche erfasst wird, wird vorher vom Bediener im Abhängigkeit der gewünschten Funktion mittels einem Kippvorgang eingestellt. Ferner kann es im Rahmen der Erfindung vorgesehen sein, dass die Kontrolleinheit die Position des Lenkstockschalters durch Abfrage des zumindest einen Tasters mit integrierter Feder und/oder Gummimatte oder durch Abfrage des zumindest einen Hallsensors oder durch Abfrage des zumindest einen 3D-Hallsensors erfasst.

Dabei erkennt die Kontrolleinheit den aktivierten Taster und kann daraufhin die Position und somit die gewählte Position erkennen und weitergeben. Ist ein Hallsensor, insbesondere ein 3D-Hallsensor verbaut, kann die Kontrolleinheit mittels des Sensors die Position der Hebelkappe und die vom Bediener eingestellte Funktion erkennen.

In Bezug auf die vorliegende Erfindung ist es vorstellbar, dass der Lenkstockschalter entlang einer Rastkurve gekippt wird, wobei die Rastkurve die Intensität der gewählten Funktion vorgibt.

Mittels der Rastkurve kann die Intensität der gewählten Funktion eingestellt werden. Eine dieser Funktionen mit unterschiedlicher Intensität ist beispielsweise die Anzeige eines Richtungswechsels („Blinken“). Dabei kann die Anzeige eines Richtungswechsels zum Anzeigen eines Spurwechsels in einer ersten Intensität aktiviert werden, wobei die Aktivität kurz, beispielsweise viermal Blinken, ist. Wird die Anzeige eines Richtungswechsels zum Anzeigen eines Abbiegevorgangs aktiviert, so kann diese in einer zweiten Intensität aktiviert werden. Die zweite Aktivität ist dabei auf eine längere Zeit ausgelegt.

Beispielsweise bei der Funktion des Scheibenwischers kann die Geschwindigkeit der Wischblätter mittels der ersten und zweiten Intensität gewählt werden.

Es gibt dabei die Möglichkeit, den Rastpunkten der Rastkurve jeweils einen anderen Widerstand zu geben, sodass der Bediener eine haptische Rückkopplung erhält, um zu wissen, welchen der Rastpunkte er gerade erreicht hat. Denkbar wäre es, den Widerstand mittels einer mechanischen Lösung bereitzustellen, wobei Rastnasen in unterschiedlich tiefe Rastöffnungen verschiebbar sind. Die Rastkurve kann dabei über einen Doppelhub erzeugt werden.

Die Überwindung der unterschiedlichen Tiefen der Rastöffnungen beim Verschieben geben dem Bediener eine haptische Rückkopplung, in welcher Intensität er sich befindet. Denkbar wäre auch eine elektronische Einstellung des Widerstands, wobei auch ein haptisches Feedback, beispielsweise eine Vibration eines Vibrationsmotors, erzeugt wird, um an den Bediener die Einstellung des jeweiligen Rastpunktes rück zu koppeln. Sowohl bei einer mechanischen Lösung als auch bei einer elektronischen Lösung kann das Einstellen der Intensität über die Kraft des Bedieners eingestellt werden.

Im Rahmen der Erfindung kann es von Vorteil sein, dass nach Ausführen der Funktion der Lenkstockschalter mittels einer Rückstellfunktion in eine neutrale Position rückgestellt wird, wobei die Rückstellung mechanisch oder elektronisch durchgeführt wird.

Für die Rückstellung kann in vorteilhafter Weise eine Feder und/oder ein Magnet vorgesehen sein. Dies ist besonders vorteilhaft für Funktionen, die ein vorbestimmbares Ende bzw. Beenden der Funktion vorsehen. Dabei kann entweder eine Dauer der Ausführung der Funktion oder eine Handlung zum Beenden der Ausführung der Funktion hinterlegt werden. Die Dauer kann dann über die Kraft des Magneten oder der Feder festgelegt werden.

Denkbar ist auch ein Signal zum Lösen der Feder oder Erzeugen der magnetischen Kraft. Die Art der Rückstellung kann dabei abhängig von der jeweiligen Funktion und/oder der gewählten Intensität sein.

Beispielsweise bei dem Anzeigen eines Richtungswechsels mit einer kurzen ersten Intensität ist ein Rückstellen durch eine Feder auf eine vorbestimmte Zeit eingestellt, sodass hier nur viermal geblinkt wird. Bei der Auswahl der zweiten Intensität kann das Beenden der Richtungswechselanzeige auf ein Signal eines Lenkwinkelsensors bezogen werden, wobei ein Abgleich der Werte des Lenkwinkelsensors durchgeführt wird, bis die vorgegebenen Werte zum Beenden der Richtungswechselanzeige erreicht werden. Dennoch ist auch hier weiterhin ein aktives Beenden durch den Bediener möglich.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung im Einzelnen beschrieben sind. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein. Dabei ist die Erfindung in den folgenden Figuren gezeigt:

Figur 1 schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Lenkstockschalters mit Taster,

Figur 2 schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Lenkstockschalters mit Taster und Hallsensor, Figur 3 schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Lenkstockschalters mit Taster mit einer gekippten Hebelkappe,

Figur 4 schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Lenkstockschalters mit einer flexiblen und nachgebenden Hebelkappe,

Figur 5 schematische Darstellung eines Lenkradsystems,

Figur 6 schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs mit einem Lenkradsystem gemäß Fig. 5, und

Figur 7 Verfahren zum Anwählen einer Funktion mittels eines Lenkstockschalters gemäß einer der Figuren 1 bis 4.

In den Fig. 1 bis 4 ist jeweils ein Lenkstockschalter 1 für ein Kraftfahrzeug, insbesondere ein elektrisches Kraftfahrzeug, zum Anwählen von Funktionen, wie beispielsweise die Scheibenwischeranlage oder der Richtungsanzeiger dargestellt. Dabei weist der Lenkstockschalter 1 einen starren Hebel 2 und eine den Hebel 2 zumindest abschnittsweise umschließenden Hebelkappe 3 auf. Dabei ist die Hebelkappe 3 um mindestens zwei orthogonal oder im Wesentlichen orthogonal zueinander angeordneten Kippachsen 4 kippbeweglich am Hebel 2 gelagert. Des Weiteren ist zumindest ein Sensor 5 vorgesehen, der ausgelegt ist, durch ein Kippen der Hebelkappe 3 eine Funktion auszuwählen.

Bei den Kippachsen 4 handelt es sich um die Hochachse Y und die Querachse Z, welche beide orthogonal oder zumindest im Wesentlichen orthogonal zur Längsachse X des Hebels 2 sind.

Der Lenkstockschalter 1 gemäß Fig. 1 weist drei Sensoren 5 in Form eines Tasters 6 auf. Dabei sind zwei der Taster 6 um die Querachse Z und ein Taster 6 um die Hochachse Y kippbar. Dabei ist den zwei Querachsen-Tastern 7 eine erste Rastkurve 10 und dem Hochachsen-Taster 8 eine zweite Rastkurve 11 zugeordnet. Mittels der ersten Rastkurve 10 und der zweiten Rastkurve 11 kann der Bediener über die Rastpunkte 12 eine erste Intensität und eine zweite Intensität einstellen. Dabei wird die Hebelkappe 3 aus der neutralen Position 15 in eine erste Stufe 13 für die erste Intensität oder eine zweite Stufe 14 für die zweite Intensität verschoben. Besonders ist bei der ersten Rastkurve 10 aus Fig. 1, dass diese zwei Tastern 6 zugeordnet ist; dabei hat jeder der beiden Taster 6 eigene Rastpunkte 12 entlang der Rastkurve 9. Die zwei Querachsen-Taster 7 dienen beispielsweise zum Anzeigen der Richtung, dabei ist einer der Taster 6 für „rechts“ und der andere Taster 6 für „links“ zuständig und können die Taster jeweils aus einer neutralen Position 15 in eine erste und eine zweite Stufe 14 verschoben werden.

Für ein besseres Einstellen der Funktion und für die Haptik beim Einstellen sind bei den Tastern 6 sowohl bei den Querachsen-Tastern 7 als auch bei dem Hochachsen-Taster 8 eine integrierte Feder 16 und Gummimatte 17 vorgesehen.

Der Lenkstockschalter 1 gemäß Fig. 2 weist als Sensor 5 einen Hallsensor 18 auf, um mittels der Kontrolleinheit 19 die Position der Hebelkappe 3 zu bestimmen, sodass die gewählte Funktion durch die mit dem Sensor datenkommunizierende verbundene Kontrolleinheit 19 weitergegeben werden kann. Dabei ist die Kontrolleinheit 19 ausgelegt:

- eine Position der Hebelkappe 3 durch Abfragen des zumindest einen Sensors zu erfassen,

- in Abhängigkeit der erfassten Position der Hebelkappe zumindest eine Funktion anzuwählen und

- die angewählte Funktion zur Ausführung einer der angewählten Funktion entsprechenden Aktion über eine Schnittstelle an eine Kraftfahrzeugsteuerung weiterzugeben.

Auch hier sind Rastkurven 9 vorgesehen. Dabei ist die erste Rastkurve 10 für die Funktion, die die Kippbewegung über die Querachse Z durchführt, und die zweite Rastkurve 11 für die Funktion, die die Kippbewegung über die Hochachse Y durchführt, vorgesehen.

Sowohl in dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 als auch in dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 ist ein Elektromagnet 20 vorgesehen, um den Lenkstockschalter 1 in der gewünschten Funktion zu halten bzw. um den Lenkstockschalter 1 wieder in seine neutrale Position 15 zu bringen. Das Kippen der Hebelkappe 3 um die Querachse Z und/oder die Hochachse Y wird über eine Federlagerung 21 bewerkstelligt.

In Fig. 3 ist ein Lenkstockschalter 1 mit einer um die Querachse Z gekippten Hebelkappe 3 dargestellt. Es ist zu erkennen, dass hier eine Rastnase 22 des Rastmechanismus 26 in einen Rastpunkt der Rastkurve 9 eingerastet ist. Hier ist vereinfacht eine lediglich zweistufige Rastkurve dargestellt.

In Fig. 4 ist ein Lenkstockschalter 1 dargestellt, der die Kippbewegung über das Material der Hebelkappe 3, hier insbesondere Silikon, erzeugt. Hierfür weist dieser einen 3D-Hallsensor 23 auf, um alle Bewegungsrichtungen abdecken zu können. Das Erfassen 120 und Zuordnen der positionsabhängigen Funktion wird über die Kontrolleinheit 19 durchgeführt und weitergegeben.

Hier wird die Intensität über den Druck bzw. die Kraft, den der Bediener bei der Kippbewegung zur Auswahl der Funktion auf die Hebelkappe 3 aufbringt, eingestellt. Hierfür können zusätzlich Druckaufnehmer 24 vorgesehen sein. Des Weiteren ist ein Vibrationsmotor 25 vorgesehen; dadurch kann die gewählte Intensität durch Vibration an den Bediener rückgekoppelt werden.

In Fig. 5 ist schematisch ein Lenkradsystem 27 mit einem Lenkrad 28, einer Lenkradhalterung 29 und zumindest einem oben beschriebenen Lenkstockschalter 1 dargestellt. Dabei ist der Hebel 2 des zumindest einen Lenkstockschalters 1 an dem Lenkrad 28 oder an der Lenkradhalterung 29 befestigt.

In Fig. 6 ist ein Kraftfahrzeug 30, insbesondere elektrisches Kraftfahrzeug 30, mit einem Lenkradsystem 27 gemäß Fig. 5 und zumindest der Lenkstockschalter 1 gemäß der Fig. 1 bis Fig. 4 schematisch dargestellt.

Fig. 7 zeigt das Verfahren 100 zum Anwählen einer Funktion mittels eines Lenkstockschalters 1 nach einer der Fig. 1 bis 4 in einem Kraftfahrzeug, aufweisend die folgenden Schritte:

- Kippen 110 des Lenkstockschalters 1 über zumindest eine Kippachse,

- Erfassen 120 der Position des Lenkstockschalters 1 durch Abfrage des zumindest einen Sensors 5 durch die Kontrolleinheit 19,

- Auswahl 130 der Funktion in Abhängigkeit der erfassten Position durch die Kontrolleinheit 19,

- Weitergabe 140 der angewählten Funktion durch die Kontrolleinheit 19 über eine Schnittstelle an eine Kraftfahrzeugsteuerung zur Ausführung einer der angewählten Funktion entsprechenden Aktion.

Dabei erfasst die Kontrolleinheit 19 die Position des Lenkstockschalters 1 mittels der

T aster 6 mit integrierter Feder 16 und/oder Gummimatte 17 oder mittels des Hallsensors 18 oder mittels des 3D-Hallsensors 23. Ferner wird der Lenkstockschalter 1 entlang einer Rastkurve 9, aber um die Querachse Z oder die Hochachse Y gekippt, wobei die Rastkurve 9 die Intensität der gewählten Funktion vorgibt.

Nach dem Ausführen 150 der Funktion wird der Lenkstockschalter 1 über eine Feder oder elektronisch in eine neutrale Position 15 rückgestellt 160.

Bezugszeichenliste Lenkstockschalter Hebel Hebelkappe Kippachsen Sensor T aster Querachsen-Tastern Hochachsen-Taster Rastkurve Erste Rastkurve Zweite Rastkurve Rastpunkte Erste Stufe Zweite Stufe Neutrale Position integrierte Feder Gummimatte Hallsensor Kontrolleinheit Elektromagnet Federlagerung Rastnase 3D-Hallsensor Druckaufnehmer Vibrationsmotor Rastmechanismus Lenkradsystem Lenkrad Lenkradhalterung Kraftfahrzeug Verfahren Kippen Erfassen