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Die
Erfindung betrifft ein Gehäuse
für ein Gassackmodul
gemäß Anspruch
1.
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Es
ist bekannt, Gassackmodulgehäuse
im Zentrum eines Lenkradskeletts durch Einrasten zu befestigen.
Zur Auslösung
des Fahrzeughorns (Hupe) ist dem Gehäuse eine separate Hornplatte
zugeordnet, die zumeist mit Schrauben schwimmend im Zentrum des
Lenkradskeletts angeordnet ist. Die Auslösung des Fahrzeughorns erfolgt
dann durch Druckbeaufschlagung des Gehäuses, wodurch dieses in axialer
Richtung ins Zentrum des Lenkradskeletts ausgelenkt wird.
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Nachteilig
an diesen Konzepten ist jedoch, dass sowohl eine großflächige Hornplatte
benötigt wird
und gleichzeitig die Hornplatte zur Auslösung des Fahrzeughorns in axialer
Richtung bewegt werden muss, wodurch die Beaufschlagungskraft hoch und
der nötige
Betätigungsweg
relativ groß ist.
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Der
Erfindung liegt demgemäss
das Problem zugrunde, ein Gehäuse
für ein
Gassackmodul bereitzustellen, dass der Auslösung eines Fahrzeughorns dient
und sich durch eine kompakte Bauweise sowie einen kurzen Betätigungsweg
auszeichnet.
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Erfindungsgemäß wird dieses
Problem durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
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Ein
erfindungsgemäßes Gehäuse für ein Gassackmodul
zur Anordnung am Lenkrad eines Kraftfahrzeuges sieht mindestens
ein Scharniermittel zur schwenkbaren Befestigung des Gehäuses an
einem Lenkrad und mindestens ein Befestigungsmittel zur zusätzlichen
schwimmenden Lagerung des Gehäuses
an dem Lenkrad vor, wobei das Scharniermittel und das Befestigungsmittel
an voneinander beabstandeten Stellen angeordnet sind. Weiterhin
weist das Gehäuse
erfindungsgemäß ein Kontaktmittel
zur Auslösung
eines Fahrzeughorns auf, das an einer vom Scharniermittel beabstandeten
Stelle angeordnet ist, wobei das schwimmend gelagerte Gehäuse zur
Auslösung
des Fahrzeughorns durch Druckbeaufschlagung um das Scharniermittel
schwenkbar ist.
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Das
erfindungsgemäße Gehäuse realisiert durch
die Anordnung des Kontaktmittels direkt am Gehäuse eine kompakte Bauweise
die Auslösung
eines Fahrzeughorns bei einem sehr kurzen Betätigungsweg und geringer Druckbeaufschlagung
durch den Fahrer eines Kraftfahrzeuges, die sich wiederum aus der
Schwenkbarkeit des Gehäuses
um die Scharniermittel ergibt. Mit dem erfindungsgemäßen Gehäuse kann
ein Betätigungsweg
von höchstens
einen Millimeter, insbesondere 0,5 bis 0,3 Millimeter zur Auslösung des
Fahrzeughorns realisiert werden.
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In
einer vorteilhaften Ausführungsform
der Erfindung weist das Gehäuse
weiterhin mindestens ein Zentriermittel zur Zentrierung des Gehäuses am Lenkrad
auf. Dadurch wird eine stabile Anordnung des erfindungsgemäßen Gehäuses am
Lenkrad gewährleistet.
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Das
Scharniermittel kann an der Speiche eines Lenkrades angeordnet sein,
und zwar insbesondere an einem der Lenkradnabe benachbarten Bereich
einer Lenkradspeiche. Auf Grund des sich daraus ergebenden kurzen
Hebelwegs ermöglicht
diese Maßnahme
einen kurzen Betätigungsweg
für die Auslösung der
Hupe.
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Das
Befestigungsmittel, das beispielsweise als Rasthaken ausgebildet
sein kann, ist vorteilhafterweise im Bereich der Nabe des Lenkrads
angeordnet. Dies erlaubt eine einfache Befestigung des Gehäuses im
Bereich der Lenkradnabe durch Einrasten in einer dafür im Lenkrad
vorgesehenen Öffnung.
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Die
schwimmende Lagerung des Gehäuse wird
durch das Befestigungsmittel und mindestens ein Federelement erreicht:
Das als Rasthaken ausgebildete Befestigungsmittel dient der Befestigung des
Gehäuses
an einem Lenkrad durch Einrasten. Gleichzeitig wird durch mindestens
ein Federelement, die zwischen dem Gehäuse und dem Lenkrad angeordnet
sind, wird eine Kraft ausgeübt,
die in entgegengesetzter Richtung auf das Gehäuse und das Lenkrad einwirkt.
Dies ermöglicht
es, dass die Hupenfunktion durch das erfindungsgemäße Gehäuse ausgeübt werden
kann.
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In
einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das am Gehäuse angeordnete
Kontaktmittel als Kontaktplatte ausgebildet, die an der der Lenkradnabe
in Montageposition zugewandten Seite des Gehäuses angeordnet sein kann.
Mit besonderem Vorteil ist die Kontaktplatte hufeisenförmig bzw. U-förmig ausgebildet,
wodurch die Form der Kontaktplatte an die Form des Gehäuses angepasst
ist. Dadurch wird eine zuverlässige
Auslösung
des Fahrzeughorns gewährleistet.
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Das
Problem wird auch durch ein Lenkrad für ein Kraftfahrzeug mit einem
erfindungsgemäßen Gehäuse für ein Gassackmodul
gelöst.
Zur schwimmenden Lagerung des Gehäuses am Lenkrad greift das Befestigungsmittel
des Gehäuses
in eine im Bereich der Lenkradnabe angeordnete Öffnung einrastbar ein, wobei
das Gehäuse
auf mindestens einem im Bereich der Lenkradnabe angeordneten Federelement
aufliegt.
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Das
Scharniermittel ist vorteilhafter Weise in einem der Lenkradnabe
zugeordneten Bereich an einer Lenkradspeiche angeordnet. Das Gehäuse somit durch
Druckbeaufschlagung um das Scharniermittel in Richtung zur Nabe
des Lenkrads hin schwenkbar.
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Ebenso
kann das eine Zentriermittel im Bereich der Lenkradnabe in ein Lagerelement
des Lenkrades eingreifen, um das Spiel des Gehäuses zu verringern.
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Durch
das Schwenken des Gehäuses
ist die am Gehäuse
angeordnete Kontaktplatte zur Auslösung des Horns mit einem im
Bereich der Lenkradnabe angeordneten Hornkabel in Kontakt bringbar.
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Die
Erfindung soll in einem Ausführungsbeispiel
anhand von Zeichnungen erläutert
werden. Es zeigen:
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1A – eine perspektivische
Ansicht eines an einem Lenkrad angeordneten Gehäuses für ein Gassackmodul als Teil
einer Vorrichtung zur Betätigung
eines Fahrzeughorns;
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1B – die Anordnung
nach 1A von der entgegengesetzten Seite;
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2A – eine Draufsicht
auf das an einem Lenkrad angeordnete Gehäuse für ein Gassackmodul;
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2B – eine Schnittansicht
der in 2A gezeigten Anordnung entlang
der Achse A-A;
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2C – eine Schnittansicht
der in der 2A gezeigten Vorrichtung entlang
der Achse B-B;
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3 – eine Explosionszeichnung
einer im Zentrum eines Lenkradskeletts anzuordnenden Vorrichtung
zur Betätigung
eines Fahrzeughorns;
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4 – ein Lenkradskelett,
in das eine Vorrichtung zur Betätigung
eines Fahrzeughorns mit einem Gehäuse für ein Gassackmodul integriert
werden kann;
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5 – eine Schnittansicht
durch ein Gehäuse
für ein
Gassackmodul, das im Zentrum eines Lenkradskeletts montiert ist.
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Die 1A und 1B zeigen
ein an einem Lenkrad 5 angeordnetes Gehäuse 1 für ein Gassackmodul
zur Anordnung am Lenkrad eines Kraftfahrzeuges aus entgegengesetzten
Perspektiven.
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Das
schalenförmige
Gehäuse 1 weist
eine Basisplatte 36 mit einem seitlich abstehenden Rand auf,
der sich entlang der gesamten Basisplatte 36 umlaufend
erstreckt und sechs Seitenflächen 30, 31, 32, 33, 34, 35 definiert.
An eine ersten Seitenfläche 30 des
Gehäuses 1,
an der zwei Scharniermittel 2 zur schwenkbaren Befestigung
des Gehäuses 1 an
einem Lenkrad 5 angeordnet sind, schließen sich zwei in symmetrischer
Weise voneinander weg verlaufende Seitenfläche an, nämlich eine zweite Seitenfläche 31 und
eine dritte Seitenfläche 32 die
in eine vierte 33 und fünfte 34 Seitenfläche übergehen,
die ihrerseits durch eine der ersten Seitenfläche 30 parallel gegenüberliegende
sechste Seitenfläche 35 verbunden werden.
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Das
in 1A gezeigte Lenkrad 5, an dem das Gehäuse 1 angeordnet
ist, weist vier Speichen 40, 41, 42, 43 auf,
wobei jeweils eine erste 40 und eine zweite 41 Speiche
im Wesentlichen der sogenannten 6-Uhr Position angeordnet sind,
also in einer eine Geradeausfahrt des Kraftfahrzeugs ermöglichenden
Position des Lenkrades 5 im Fahrzeug im Wesentlichen nach
unten, in Richtung zu einem Fahrer weisen. Eine dritte Speiche 42 (in 1A nicht sichtbar)
ist in der 10-Uhr Position und eine vierte Speiche 43 in
der 2-Uhr Position angeordnet.
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Weiterhin
ist in 1A erkennbar, dass das Gehäuse 1 für ein Gassackmodul
mittels der an der ersten Seitenfläche 30 angeordneten
Scharniermittel 2 an der ersten 40 und zweiten 41 Speiche
des Lenkrads 5 schwenkbar gelagert ist.
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An
den sich gegenüberliegenden
vierten 33 und fünften 34 Seitenfläche des
Gehäuses 1 ist
jeweils ein Zentriermittel 3 zur Zentrierung des Gehäuses 1 am
Lenkrad 5 angeordnet. Das jeweilige Zentriermittel 3 ist
hier als Zapfen ausgeformt, wobei jeder Zapfen in ein im Zentrum
des Lenkrades 5 angeordnetes Lagerelement 11 eingreift.
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Gemäß der 1B sind
darüber
hinaus im Bereich der sechsten Seitenfläche 35 am Boden des Gehäuses 1 Befestigungsmittel 4 zur
schwimmenden Lagerung des Gehäuses 1 am
Lenkrad 5 angeordnet, die hier als Rasthaken 4 in
Kombination mit Federelementen 15 ausgebildet sind. Jeweils
ein Rasthaken 4 ist nach dem Durchführen durch eine im Zentrum
des Lenkrades 5 angeordnete Öffnung in einer an der Unterseite
des Lenkrades 5 angeordnete Ausnehmung einrastbar. Dadurch
wird das Gehäuse 1 im
Bereich der Nabe 6 des Lenkrads 5 auf der dem Fahrer
eines Kraftfahrzeuges zugewandten Seite des Lenkrades 5 angeordnet.
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Die
schwimmende Festlegung des Gehäuses 1 ergibt
sich durch die Anordnung von zwei Federelementen 15 zwischen
der Basisplatte 36 des Gehäuses 1 und dem Bereich
der Nabe 6 des Lenkrads 5 in dem Bereich des Gehäuses 1,
an dem auch die Rasthaken 4 angeordnet sind. Die Anordnung
der Federelemente 15 wird weiter unten anhand der 3 deutlich
werden.
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2A zeigt
eine Draufsicht auf die bereits in 1 gezeigte
Ausführungsform
eines Gehäuses 1 für ein Gassackmodul,
angeordnet an einem Lenkrad 5, wobei alle vier Speichen 40, 41, 42, 43 des Lenkrads 5 erkennbar
sind. Weiterhin ist der Figur zu entnehmen, dass die Basisplatte 36 des
Gehäuses eine
runde Öffnung
aufweist, die über
der Nabe 6 des Lenkrads 5 angeordnet ist. Durch
diese Öffnung
ist ein Gasgenerator zur Befüllung
eines Gassackes steckbar. Der Gassack ist ebenfalls am Gehäuse 1 befestigbar,
was 3 entnommen werden kann.
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Ausgehend
von der 2A zeigt 2B eine
Schnittansicht gemäß der Achse
A-A und 2C eine Schnittansicht gemäß der Achse
B-B, also durch die Lenkradnabe 6. Die 2B und 2C verdeutlichen,
dass das Gehäuse 1 nicht
auf dem Lenkrad 5 direkt aufliegt. Vielmehr ist das Gehäuse 1 an
den ersten und zweiten Speiche 40 und 41 schwenkbar
am Lenkrad 5 gelagert und aufgrund der schwimmenden Lagerung
durch Druckbeaufschlagung in Richtung zur Bereich der Nabe 6 des Lenkrads 5 auslenkbar.
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3 zeigt
eine Vorrichtung zur Betätigung eines
Fahrzeughorns in einer Explosionszeichnung mit einem Gehäuse 1 für ein Gassackmodul.
Beim Zusammenbau dieser Vorrichtung wird ein Gassack 14 mit
seiner Einströmöffnung auf
die zentrale Öffnung
des Gehäuses 1 aufgesetzt
und darauf mit einem Rückhaltering 13 unter
Verwendung geeigneter Befestigungsmittel fixiert. Zum Fahrer hin
wird die Vorrichtung mittels einer oberen Abdeckung 25 überspannt.
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An
der dem Gassack 14 entgegengesetzten Seite der Basisplatte 36 des
Gehäuses 1 wird
eine, in dieser Ausführungsform
hufeisenförmige
Kontaktplatte 9 angeordnet. Dabei erstreckt sich jeweils
ein seitlicher Schenkel der Kontaktplatte 9, an dem ein das
Horn (die Hupe) auslösender
Kontakt hergestellt werden kann, von der die Scharniermittel 2 aufweisenden
Seite des Gehäuses
in Richtung des als Rasthaken 4 ausgeformten Befestigungsmittels 4 innerhalb
eines Randbereiches der Basisplatte 36 des Gehäuses. Der
die seitlichen Schenkel der Kontaktplatte 9 verbindende
mittlere Bereich der Kontaktplatte 9 ist im Bereich der
Scharniermittel 2 an der Basisplatte 36, also
im Bereich der ersten Seitenfläche
des Gehäuses 1 angeordnet.
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Zur
schwimmenden Festlegung des Gehäuses 1 am
Lenkrad 5 ruht das Gehäuse 1 an
dem den Scharniermitteln 2 gegenüberliegenden Bereich auf Federelementen 15 in
Form von Hornfedern, die ihrerseits in einem zentralen Bereich des
Lenkrads 5 aufliegen. Wie oben bereits beschrieben wird
das Gehäuse 1 mittels
der Rasthaken 4 im Zentrum des Lenkrads 5 eingerastet.
In die zentrale Öffnung
des Gehäuses 1 ragt
aus Richtung der Nabe 6 des Lenkrads 5 ein (bevorzugt
einstufig ausgebildeter) Gasgenerator 16 zur Befüllung des
Gassackes 14 im Crashfall. Dieser Gasgenerator 16 wird
mittels mindestens einer Nut 17 am Lenkrad 5 befestigt.
Weiterhin ist im zentralen Bereich des Lenkrades 5 ein
stromführendes
Hornkabel 18 zur Auslösung
der Hupe angeordnet, dass in Richtung der Kontaktplatte 9 nach oben
ragt.
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Eine
Druckbeaufschlagung der oberen Abdeckung 25 entgegen der
durch die Federelemente 15 erzeugten Federkraft durch einen
Fahrer des Kraftfahrzeugs bewirkt eine schwenkende Auslenkung des
Gehäuses 1 um
die Scharniermittel 2 in Richtung des zentralen Bereichs
des Lenkrades 5. Dadurch wird die am Gehäuse 1 angeordnete
Kontaktplatte 9 mit ihren seitlichen Schenkeln mit dem stromführenden
Hornkabel 18 in Kontakt gebracht und das Fahrzeughorn ausgelöst.
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Die
eigentliche Hupenfunktion erfolgt demgemäss nicht an der in 6-Uhr-Position
angeordneten ersten 40 und zweiten 41 Speiche
des Lenkradskeletts 5, sondern in dem im Wesentlichen gegenüberliegenden
Bereich des Gehäuses 1,
insbesondere entlang der vierten 33 und fünften Seitenfläche 34 des
Gehäuses 1,
an dem die Kontaktplatte 9 angeordnet ist. Die Kontaktplatte 9 kommt
durch Druckbeaufschlagung mit im Bereich der Nabe 6 des
Lenkrads 5 angeordneten und mit verbundenen Nieten 17 in
Kontakt, wobei die Nieten 17 durch eine Verbindung mit
einem Horn-Kabel 18 stromführend sind.
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Nach
der Beendigung der Druckbeaufschlagung wird der Kontakt durch die
Rückstellkräfte der Federelemente 15 und
das dadurch bewirkte Zurückschwenken
des das Gehäuse 1 um
die Scharniermittel 2 nach oben, also in Richtung des Fahrers
des Kraftfahrzeugs wieder unterbrochen und das Hornsignal erlischt.
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Mit
der oben beschriebenen Anordnung des Gehäuse 1 in geringem
Abstand zum zentralen Bereich des Lenkrads 5, in dem das
zur Auslösung
des Horns benötigte
Hornkabel 18 angeordnet ist, kann der zur Auslösung des
Horns nötige
Betätigungsweg verringert
werden, da der Hebelweg durch die Anordnung des Gehäuses mittels
Scharniermittel minimiert werden kann. Somit ist ein Betätigungsweg
von weniger als einem Millimeter, insbesondere 0,5 bis 0,3 Millimeter
erzielbar.
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4 zeigt
ein Lenkradskelett 5, in dessen zentralem Bereich nach
dem Zusammenbau die in 3 gezeigte Vorrichtung zur Betätigung eines Fahrzeughorns
eingebaut werden kann. Dazu wird die in 3 gezeigte
Vorrichtung mittels zweier seitlich in eine Öffnung des Gehäuses 1 einschiebbares Rückhaltemittel 21 am
Lenkrad 5 befestigt. In Richtung zur Längssäule wird die Vorrichtung dann
mit einer unteren Abdeckung 26 abgedeckt.
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Zur
Komplettierung des Lenkrades 5 werden dann bei der gezeigten
Ausführungsform
auf der oberen Seite der Vorrichtung mittels Schrauben 22 sowohl
ein Multifunktionsschalter zur Bedienung diverser im Kraftfahrzeug
angeordneter Vorrichtungen, als auch ein Speichenmodul 20 angeordnet,
womit dann ein für
den Einbau in einem Kraftfahrzeug geeignetes Lenkrad 5 vorliegt.
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Eine
Schnittansicht durch eine in einem Lenkrad 5 montierte
Vorrichtung zur Betätigung
eines Fahrzeughorns mit einem erfindungsgemäßen Gehäuse 1 ist in einer
Schnittansicht in 5 dargestellt. Das Gehäuse 1 für ein Gassackmodul
ist mittels eines Zentriermittels 3 in Form mindestens
eines Zentrierelementes am Lenkrad 5 zentriert, wobei das Zentriermittel 3 in
eine der Lenkradnabe 6 angeordnete Öffnung eingreift. Weiterhin
ist erkennbar, dass das Gehäuse 1 mittels
eines Rückhaltemittels 21 am Lenkrad 5 befestigt
ist. Die Vorrichtung zur Betätigung
eines Fahrzeughorns wird durch eine obere Abdeckung 25 und
eine untere Abdeckung 26 umschlossen.