DE60208858T2

DE60208858T2 - Steuergerät Anordnungsstruktur für Fahrzeug

Info

Publication number: DE60208858T2
Application number: DE60208858T
Authority: DE
Inventors: Toru Hachiouji-shi Okanda
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2001-03-30
Filing date: 2002-02-25
Publication date: 2006-09-14
Anticipated expiration: 2022-02-26
Also published as: US20020139602A1; US6755275B2; JP2002293153A; EP1245438B1; DE60208858D1; JP3785944B2; EP1245438A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung eines Steuergerätes wie z.B. eines Schaltsteuergerätes, das vom Fahrersitz eines Fahrzeugs aus bedient wird. Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere ein Steuergerät, das selektiv innerhalb eines vorbestimmten Bereiches in einer Fahrzeugrichtung von vorne nach hinten so positioniert werden kann, dass es für den Fahrer optimal ist.
Ein Schalthebel, der ein Getriebesignal zum Getriebe sendet, befindet sich typischerweise auf einer Seite des Fahrersitzes in einem Kraftfahrzeug. Somit dient der Schalthebel als „Steuergerät" für das Getriebe. Der Schalthebel betätigt das Getriebe häufig elektronisch. Speziell, durch Kippen des Schalthebels in einer Vorwärtsrichtung oder in einer Rückwärtsrichtung wird ein elektromechanisches Signal zum Getriebe gesendet, so dass der Fahrer einen gewünschten Gang wählen kann. Dieser Typ von Anordnung ist in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 6-70405 (JP-A-06-070405) offenbart. Ein Schalthebel dieses Typs befindet sich gewöhnlich in einer Mittelkonsole oder in einer Armlehne, die auf einer Seite des Fahrersitzes vorgesehen ist. Die Schalthebelposition von vorne nach hinten ist in dem Fahrzeug festgelegt.
Im Hinblick auf das oben Gesagte besteht Bedarf an einer verbesserten Steuergerätkonstruktion. Die vorliegende Erfindung geht diesen Bedarf in der Technik sowie andere Erfordernisse an, die für die Fachperson aus der vorliegenden Offenbarung hervorgehen werden.
Es wurde entdeckt, dass sich in einer herkömmlichen Schalthebelanordnung der Fahrersitz in einer Richtung von vorne nach hinten bewegt, je nach der Größe und Fahrhaltung des Fahrers. Die Schalthebelposition von vorne nach hinten ist jedoch festgelegt. Infolgedessen kann sich, wenn ein kleiner Fahrer den Fahrersitz in die vorderste Stellung bewegt, der Schalthebel zu weit hinten am Fahrersitz befinden, als dass es für den kleinen Fahrer bequem wäre. Ebenso befindet sich der Schalthebel, wenn ein großer Fahrer den Fahrersitz in die hinterste Position bewegt, möglicherweise zu weit vorne am Fahrersitz, als dass es für den großen Fahrer bequem wäre. Demgemäß ist die Schalthebelposition von vorne nach hinten für den Fahrer möglicherweise nicht optimal.
Die vorliegende Erfindung entstand im Hinblick auf die Mängel der oben beschriebenen konventionellen Technik. Somit ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Steuergerätpositionierungsanordnung für ein Fahrzeug bereitzustellen, bei der das Steuergerät, wie z.B. ein Schalthebel, in eine für einen bestimmten Fahrer optimale Vorn-hinten-Position bewegt werden kann.
Die JP-A-09-076805 offenbart ein Fahrzeug gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Die obige Aufgabe kann durch Bereitstellen eines Fahrzeugs gemäß Anspruch 1 gelöst werden.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen dargelegt.
Weitere Aufgaben, Merkmale, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden für die Fachperson aus der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung offensichtlich, die, in Zusammenhang mit den Begleitzeichnungen, bevorzugte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung offenbart.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine Perspektivansicht eines Innenteils eines Fahrzeugs mit einer Steuergerätpositionierungsanordnung mit einem Schalthebel, der sich in einer Armlehne befindet, so dass er in einer Fahrzeugrichtung von vorne nach hinten beweglich ist, gemäß einer ersten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung;
2 ist ein schematischer Frontriss des Innenteils des in 1 illustrierten Fahrzeugs mit der darin montierten Steuergerätpositionierungsanordnung;
3 ist ein Blockdiagramm der elektrischen Hauptkomponenten der in den 1 und 2 illustrierten Steuergerätpositionierungsanordnung;
4 ist eine schematische Querschnittsansicht der Armlehne und des Steuergerätbewegungsmechanismus der Steuergerätpositionierungsanordnung gemäß der ersten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung; und
5 ist eine schematische Querschnittsansicht der Steuergerätpositionierungsanordnung entlang der Schnittlinie SA-SA von 4 gesehen;
6 ist eine Perspektivansicht eines Innenteils eines Fahrzeugs mit einer Steuergerätpositionierungsanordnung mit einem Joystick, der so in einer Armlehne positioniert ist, dass er in einer Fahrzeugrichtung von vorne nach hinten beweglich ist, gemäß einer zweiten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung; und
7 ist eine schematische Querschnittsansicht der Armlehne und des Steuergerätbewegungsmechanismus der Steuergerätpositionierungsanordnung gemäß der zweiten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSGESTALTUNGEN
Gewählte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend mit Bezug auf die Zeichnungen erläutert. Es wird aus dieser Offenbarung für die Fachperson offensichtlich werden, dass die folgende Beschreibung der Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung lediglich zur Illustration dient und die Erfindung, die in den beiliegenden Ansprüchen definiert ist, nicht einschränken soll.
Zunächst mit Bezug auf die 1, 2 und 4, diese illustrieren einen Innenteil eines Fahrzeugs mit einer Steuergerätpositionierungsanordnung S gemäß einer ersten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung. Der Innenteil des Fahrzeugs ist mit einem Fahrersitz 1 und einem Beifahrersitz 2 ausgestattet, und eine Mittelkonsole 3 befindet sich zwischen den vorderen Fahrzeugsitzen 1 und 2. Eine Armlehne 4 ist beweglich über der Mittelkonsole 3 montiert und zwischen dem Fahrersitz 1 und dem Beifahrersitz 2 angeordnet. Ein handbetätigtes Steuergerät 5 befindet sich am vorderen Endabschnitt der Armlehne 4.
Wie in 3 zu sehen ist, ist das Steuergerät 5 vorzugsweise ein elektronischer Gelenkhebel (siehe 1–5) oder ein elektronischer Joystick (siehe 6 und 7). Das Steuergerät 5 ist in Funktionsverbindung mit einer Steuereinheit ECU, die wiederum einen vom Steuergerät betätigten Mechanismus O des Fahrzeugs bedient. Der vom Steuergerät betätigte Mechanismus O ist ein Getriebemechanismus, ein Beschleunigungsmechanismus und/oder ein Bremsmechanismus. Speziell, die Bewegung des Steuergerätes 5 wird durch ein elektronisches Sensorgerät oder einen Steuergerätesensor E erfasst, der ein Fahrzeugsteuersignal zur elektronischen Steuereinheit ECU sendet, die wiederum den vom Steuergerät betätigten Mechanismus O betätigt. Mit einem Steuergerät betätigte Mechanismen wie Getriebemechanismen, Beschleunigungsmechanismen und Bremsmechanismen sind in der Technik hinlänglich bekannte konventionelle Komponenten. Da Getriebemechanismen, Beschleunigungsmechanismen und Bremsmechanismen in der Technik gut bekannt sind, werden diese mit einem Steuergerät betätigten Mechanismen hierin nicht ausführlich erörtert oder illustriert.
In Großbritannien befindet sich der Fahrersitz 1 von Fahrzeugen auf der vorderen rechten Seite des Fahrzeuginnenraums, der Getriebeschalthebel (Steuergerät 5) befindet sich dabei gewöhnlich zwischen den vorderen Fahrzeugsitzen 1 und 2 und wird mit der linken Hand des Fahrers bedient. In Pkws in Frankreich und Deutschland sitzt der Fahrer jedoch auf der vorderen linken Seite des Fahrzeuginnenraums. Somit befindet sich der Fahrersitz in Frankreich und Deutschland in Fahrzeugen auf einer vorderen linken Seite des Fahrzeuginnenraums und der Getriebeschalthebel (Steuergerät 5) befindet sich zwischen den vorderen Fahrzeugsitzen und wird mit der rechten Hand des Fahrers bedient. Es wird für die Fachperson offensichtlich sein, dass die vorliegende Erfindung leicht an Fahrzeuge angepasst werden kann, deren Getriebeschalthebel (Steuergerät 5) sich auf der linken oder der rechten Seite des Fahrersitzes befindet.
Wie in den 4 und 5 zu sehen ist, ist das Steuergerät 5 beweglich an der Armlehne 4 montiert, die wiederum durch einen Steuergerätbewegungs- oder -antriebsmechanismus D beweglich an der Mittelkonsole 3 montiert ist. Somit bilden die Armlehne 4, das Steuergerät 5 und der Steuergerätbewegungsmechanismus D die Grundkomponenten einer Steuergerätpositionierungsanordnung S, die so konfiguriert ist, dass sie fest an der Mittelkonsole 3 oder an einer anderen Anordnung montiert werden kann, die sich zwischen dem Fahrersitz 1 und dem Beifahrersitz 2 befindet. Der Steuergerätbewegungsmechanismus D ist so ausgelegt, dass das Steuergerät 5, wie z.B. ein Schalthebel, in einer Vorne-nach-hinten-Position positioniert werden kann, die für den Fahrer optimal ist. Da das Steuergerät 5 in der Richtung von vorne nach hinten beweglich ist und an jeder gewünschten Position gestoppt werden kann, kann der Fahrer die Vorne-nach-hinten-Position des Steuergerätes 5 auf die optimale Position einstellen. Dadurch wird die Bedienung des Steuergerätes 5 leicht gemacht. In der illustrierten Ausgestaltung werden die Bewegungen des Steuergerätbewegungsmechanismus D durch die elektronische Steuereinheit ECU wie nachfolgend erläutert gesteuert.
Der Fahrersitz 1 ist vorzugsweise ein angetriebener Sitz, der auf konventionelle Weise beweglich auf einem Paar Seitenschienen R gelagert ist. Der Fahrersitz 1 kann vorzugsweise durch eine Antriebskraft eines elektrisch betriebenen Motors M₁, der sich zwischen den Gleitschienen R befindet, in der Richtung von vorne nach hinten bewegt werden. Außerdem befindet sich eine Hebevorrichtung L vorzugsweise unter dem Sitzkissen des Fahrersitzes 1, um die vertikale Position des Sitzkissens des Fahrersitzes 1 zu justieren. Mit anderen Worten, die Hebevorrichtung L kann die Oberseite (Sitzfläche) des Sitzkissens hochheben. Diese Hebevorrichtung L wird vorzugsweise durch eine Antriebskraft eines elektrisch betriebenen Motors M₂, der zwischen den Gleitschienen R angeordnet ist, in der vertikalen Richtung nach oben und unten bewegt. Angetriebene Sitze mit Hebevorrichtungen sind herkömmliche Komponenten, die in der Technik hinlänglich bekannt sind. Da angetriebene Sitze mit Hebevorrichtungen in der Technik bekannt sind, werden der Vorne-nach-hinten-Antriebsmechanismus für den Fahrersitz 1 und die Hebevorrichtung L für den Fahrersitz 1 hierin nicht ausführlich erörtert oder illustriert.
Das Steuergerät 5 bewegt sich so, dass das Steuergerät 5 in einer höheren Stellung positioniert wird, wenn das Steuergerät 5 in einer vorderen Position ist, als dann, wenn sich das Steuergerät 5 in einer hinteren Position befindet. Wenn also ein kleiner Fahrer seine Position in der vordersten Sitzposition hoch hält, indem er ein Kissen auf den Fahrersitz 1 legt oder indem er die Sitzfläche des Fahrersitzes 1 mit der Hebevorrichtung L anhebt, um den Blick nach vorne hoch zu halten, dann wird auch das Steuergerät 5 angehoben, um der Fahrerposition zu folgen. Somit wird also nicht nur die Vorne-hinten-Position des Steuergerätes 5 auf die optimale Position eingestellt, sondern auch die vertikale Position des Steuergerätes 5 wird in eine fast optimale Position justiert. So kann der Fahrer das Steuergerät 5 leichter bedienen.
In der illustrierten Ausgestaltung wird die Bewegung des Fahrersitzes 1 mit der Bewegung der Armlehne 4 und des Steuergerätes 5 durch die elektronische Steuereinheit ECU koordiniert. Mit anderen Worten, wenn der Fahrer den Fahrersitz 1 bewegt, dann bewegt die elektronische Steuereinheit ECU automatisch die Armlehne 4 und das Steuergerät 5. Die elektronische Steuereinheit ECU ist vorzugsweise so programmiert, dass die Bewegung der Armlehne 4 in der Vorgabeeinstellung proportional zur Bewegung des Fahrersitzes 1 ist. Das Fahrzeug ist natürlich auch mit einem oder mehreren Bedienelementen oder Schaltern zum Steuern des Steuergerätbewegungsmechanismus D ausgestattet, um die optimale Position des Steuergerätes 5 unabhängig von der Bewegung des Fahrersitzes 1 zu wählen.
Alternativ ist der Fahrersitz 1 in der Richtung von vorne nach hinten beweglich, indem ein Hebel manuell bewegt wird, um den Fahrersitz 1 auf den Gleitschienen R auf konventionelle Weise selektiv zu lösen und zu sperren. Somit ist der Fahrersitz 1 in der Richtung von vorne nach hinten beweglich und kann in jeder gewünschten Position gestoppt werden, so dass der Fahrer die Vorne-nach-hinten-Position des Fahrersitzes 1 optimal einstellen kann. Wenn die vorliegende Erfindung mit einem manuell betätigten Fahrersitz benutzt wird, dann wird das Fahrzeug mit einem oder mehreren Bedienelementen (z.B. Tasten, Hebeln usw.) zum Steuern des Steuergerätbewegungsmechanismus D ausgestattet, um die optimale Position des Steuergerätes 5 zu wählen.
Der Fahrersitz 1 kann in jeder gewünschten Position innerhalb eines Bewegungsbereiches von vorne nach hinten zwischen einer vordersten Position des Fahrersitzes 1 und einer hintersten Position des Fahrersitzes 1 arretiert werden. Die vorderste Position des Fahrersitzes 1 für ein bestimmtes Fahrzeug wird vorzugsweise bestimmt, indem angenommen wird, dass ein Fahrer mit einer kleinsten Gestalt (Dummy JF25) im Fahrersitz 1 sitzt. Die hinterste Position des Fahrersitzes 1 wird für ein bestimmtes Fahrzeug bestimmt, indem angenommen wird, dass ein Fahrer mit einer größten Gestalt (Dummy AM99) im Fahrersitz 1 sitzt.
Da sich die Armlehne 4 in der Vorne-nach-hinten-Richtung synchron zur Vorne-nach-hinten-Bewegung des Fahrersitzes 1 bewegt, kann die Vorne-nach-hinten-Position der Armlehne 4 und des Steuergerätes 5 automatisch auf die optimale Position eingestellt werden, indem einfach der Fahrersitz 1 in die Vorne-nach-hinten-Richtung bewegt wird.
Fahrersitz 1, Armlehne 4 und Steuergerät 5 bewegen sich alle synchron, so dass eine relative Position des Fahrersitzes 1 im Vorne-nach-hinten-Bewegungsbereich des Fahrersitzes 1 im Wesentlichen dieselbe ist wie eine relative Position der Armlehne 4 und des Steuergerätes 5 in einem Vorne-nach-hinten-Bewegungsbereich der Armlehne 4 und des Steuergerätes 5. Demzufolge kann selbst dann, wenn sich der Vorne-nach-hinten-Bewegungsbereich der Armlehne 4 und des Steuergerätes 5 vom Vorne-nach-hinten-Bewegungsbereich des Fahrersitzes 1 unterscheidet, die Vorne-nach-hinten-Position der Armlehne 4 und des Steuergerätes 5 optimaler eingestellt werden.
Wie oben erwähnt, ist die Armlehne 4 in der Fahrzeugrichtung von vorne nach hinten mit dem Steuergerätbewegungsmechanismus D beweglich. Das Steuergerät 5 ist am vorderen Endteil der Armlehne 4 montiert. Somit führt auch die Bewegung der Armlehne 4 in der Fahrzeugrichtung von vorne nach hinten durch den Steuergerätbewegungsmechanismus D dazu, dass sich das Steuergerät 5 mit der Armlehne 4 bewegt.
In der illustrierten Ausgestaltung ist das Steuergerät 5 schwenkbar am vorderen Endteil der Armlehne 4 montiert. Das Steuergerät 5, das vorzugsweise ein Getriebeschalthebel ist, wirkt mit der elektronischen Sensorvorrichtung E zusammen, die mit der elektronischen Steuereinheit ECU elektrisch gekoppelt ist. Durch Kippen des Steuergerätes 5 entweder in einer Vorwärtsrichtung oder in einer Rückwärtsrichtung wird ein elektrisches Getriebesignal (Fahrzeugsteuersignal), das dem Kippwinkel des Steuergerätes 5 entspricht, von der Sensorvorrichtung E zur elektronischen Steuereinheit ECU ausgegeben, um das Fahrzeuggetriebe zu steuern. Elektronische Steuergeräte wie z.B. elektronische Schalthebel sind in der Technik hinlänglich bekannte konventionelle Komponenten. Da elektronische Steuergeräte in der Technik gut bekannt sind, werden die Einzelheiten des Steuergerätes 5 hierin nicht ausführlich erörtert oder illustriert.
Da dieser Betrieb des Steuergerätes 5 nur die Übertragung von elektrischen Signalen beinhaltet, verkompliziert die Bewegung der Armlehne 4 in der Vorwärtsrichtung oder der Rückwärtsrichtung den Steuergerätbewegungsmechanismus D der Steuergerätpositionierungsanordnung S nicht.
Der Steuergerätbewegungsmechanismus D der Steuergerätpositionierungsanordnung S, die die Armlehne 4 entweder in der Vorwärtsrichtung oder der Rückwärtsrichtung bewegt, ist vorzugsweise in der Mittelkonsole 3 unterhalb der Armlehne 4 untergebracht. Der Steuergerätbewegungsmechanismus D beinhaltet vorzugsweise eine Konsolenhalterung 6, ein Paar Seitenhalterungen 7, ein Paar Führungsschienen 8, ein Paar Überbrückungsplatten 9, eine Spiral- oder Gewindewelle 10, ein angetriebenes Zahnrad 11, einen Motor 12, ein Antriebszahnrad 13, einen Schieber 14, einen Mutternabschnitt 15, zwei Rollensätze 16 und ein Paar Verankerungshalterungen 17.
Die Konsolenhalterung 6 ist fest in der Mittelkonsole 3 montiert. Die Konsolenhalterung 6 hat eine vertikale Frontwand 6a, eine nach hinten gekippte Rückwand 6b und eine Bodenwand 6c, die zwischen der vertikalen Frontwand 6a und der nach hinten gekippten Rückwand 6b verläuft. Die Seitenhalterungen 7 der Konsolenhalterung 6 sind fest mit der linken und rechten Seite der Bodenwand 6c der Konsolenhalterung 6 verbunden. Die Seitenhalterungen 7 sind vorzugsweise spiegelbildlich zueinander, wobei ihre oberen peripheren Ränder in Richtung auf das vordere Ende der Mittelkonsole 3 nach oben geneigt sind.
Die Führungsschienen 8 sind auf den gegenüberliegenden Innenseiten der Seitenhalterungen 7 montiert. Die Führungsschienen 8 sind in Richtung auf das vordere Ende der Mittelkonsole 3 nach oben geneigt, so dass die Armlehne 4 höher positioniert ist, wenn sie in ihrer vorderen Position ist, als dann, wenn die Armlehne 4 in ihrer hinteren Position relativ zur Fahrzeugrichtung von vorne nach hinten positioniert ist. Die Führungsschienen 8 sind in Bereichen in der Nähe der oberen peripheren Ränder der Innenseiten der Seitenhalterungen 7 vorgesehen.
Die Überbrückungsplatten 9 sind zwischen den Seitenhalterungen 7 montiert. Speziell, eine der Überbrückungsplatten 9 ist zwischen den oberen Enden der vorderen Ränder der Seitenhalterungen 7 montiert, während die andere Überbrückungsplatte 9 zwischen den oberen Enden der hinteren Ränder der Seitenhalterungen 7 montiert ist.
Die Überbrückungsplatten 9 tragen drehbar die Enden der Spiralwelle 10. Die Spiralwelle 10 wird in demselben Grad gekippt wie die Führungsschienen 8. Das angetriebene Zahnrad 11 ist am hinteren Ende der Spiralwelle 10 befestigt. Die Zähne des angetriebenen Zahnrads 11 kämmen mit den Zähnen des Antriebszahnrads 13 des Motors 12, der an der Rückwand 6b befestigt ist. Daher kann die Spiralwelle 10 in beiden Rotationsrichtungen aufgrund der Antriebskraft des Motors 12 rotieren.
Der Mutternabschnitt 15 ist mit der Spiralwelle 10 verschraubt. Der Mutternabschnitt 15 ist im Wesentlichen in der Mitte des Schiebers 14 angeordnet. Die Verankerungshalterungen 17, die an einer Unterseite der Armlehne 4 befestigt sind, sind am linken und rechten Ende des Schiebers 14 installiert. Jeder Satz Rollen 16 beinhaltet vier Rollen 16, die auf der linken und rechten Seite des Schiebers 14 vorgesehen sind. Zwei Rollen jedes Satzes der Rollen 16 sind so angeordnet, dass sie an den Unterseiten der Führungsschienen 8 angreifen, während die Rollen jedes Satzes der Rollen 16 so angeordnet sind, dass sie an den Oberseiten der Führungsschienen 8 angreifen. Somit wird der Schieber 14 gleitend auf den Führungsschienen 8 gelagert, um sich in der Vorwärts- und Rückwärtsrichtung des Fahrzeugs zu bewegen. Spezieller, der Schieber 14 bewegt sich in der Vorwärts- und Rückwärtsrichtung des Fahrzeugs auf den Führungsschienen 8 anhand der Spiralwelle 10 und dem Mutternabschnitt 15, die vom Motor 12 angetrieben werden. Daher bewegen sich durch Drehen der Spiralwelle 10 mit dem Motor 12 der Schieber 14 und die Armlehne 4 entweder in der Vorwärtsrichtung oder in der Rückwärtsrichtung entlang den gekippten Führungsschienen 8. Da im Motor 12 ein Bremsmechanismus installiert ist, kann die Armlehne 4 in jeder Position fixiert werden, in der der Motor 12 stoppt. Mit anderen Worten, Armlehne 4 und Steuergerät 5 sind so angeordnet und konfiguriert, dass sie an einer unendlichen Zahl von Positionen innerhalb des Vorwärts-und-Rückwärts-Bewegungsbereiches der Führungsschienen 8 positioniert werden können.
Dieser Motor 12 für die Armlehne 4 und das Steuergerät 5 ist mit einem elektrisch betriebenen Motor M₁ verbunden, der den Fahrersitz 1 entweder in der Vorwärtsrichtung oder der Rückwärtsrichtung bewegt. Somit bewegen sich, wenn der Fahrersitz 1 nach vorne bewegt wird, auch die Armlehne 4 und das Steuergerät 5 nach vorne. Der Bewegungsbereich von Armlehne 4 und Steuergerät 5 in der Vorwärts-Rückwärts-Richtung ist jedoch kleiner als der Vorwärts-Rückwärts-Bewegungsbereich des Fahrersitzes 1. Somit bewegen sich Armlehne 4 und Steuergerät 5 proportional zur Bewegung des Fahrersitzes 1 anstatt über dieselbe Distanz wie der Fahrersitz 1. Mit anderen Worten, wenn der Fahrersitz 1 in der vordersten Position oder der hintersten Position innerhalb des Vorwärts-Rückwärts-Bewegungsbereiches ist, dann befinden sich auch die Armlehne 4 und das Steuergerät 5 in der vordersten Position oder der hintersten Position innerhalb ihres Vorwärts-Rückwärts-Bewegungsbereiches. Die vorderste Position und die hinterste Position der Armlehne 4 und des Steuergerätes 5 werden auf der Basis von zwei Endschaltern 20 bestimmt. Wenn sich beispielsweise der Fahrersitz 1 um 30% innerhalb seines Vorwärts-Rückwärts-Bewegungsbereiches bewegt, dann bewegen sich auch die Armlehne 4 und das Steuergerät 5 um 30% innerhalb ihres Vorwärts-Rückwärts-Bewegungsbereiches. Demgemäß ist die relative Position innerhalb des Vorwärts-Rückwärts-Bewegungsbereiches für den Fahrersitz 1 sowie für die Armlehne 4 und das Steuergerät 5 gleich.
Auf diese Weise bewegen sich Armlehne 4 und Steuergerät 5 synchron zum Fahrersitz 1. Daher kann die Position der Armlehne 4 und des Steuergerätes 5 einfach durch Bewegen des Fahrersitzes 1 nach vorne oder hinten automatisch auf die optimale Vorne-nach-hinten-Position eingestellt werden. Demgemäß kann der Fahrer das Steuergerät 5 leicht in einer natürlichen Halterung bedienen.
Ferner wird in dieser Ausgestaltung selbst dann, wenn ein kleiner Fahrer die Sitzfläche des Fahrersitzes 1 mit der Hebevorrichtung L anhebt, während sich der Fahrersitz 1 in seiner vorderen Position befindet, um die Fahrsichthöhe (Augenhöhe) auf einer hohen Position zu halten, die Position von Armlehne 4 und Steuergerät 5 ebenfalls höher, wenn sich die Armlehne 4 und das Steuergerät 5 nach vorne bewegen. So kann die Position des Steuergerätes 5 nicht nur in der Richtung von vorne nach hinten, sondern auch in vertikaler Richtung verstellt werden. Demgemäß wird die Bedienung des Steuergerätes 5 noch weiter vereinfacht. Außerdem kann, wenn ein kleiner Fahrer die Hebevorrichtung L nicht benutzt, wenn sich der Fahrersitz 1 in der vordersten Position befindet, der obere Teil der Armlehne 4 so ausgebildet sein, dass der Teil, auf dem der Ellbogen des Fahrers ruht, in Richtung auf den Beifahrersitz 2 verschoben wird. Somit kann der Fahrer seine bequeme Haltung beibehalten, ohne sich eingeengt zu fühlen.
In der oben beschriebenen Ausgestaltung ist die elektronische Steuereinheit ECU so konfiguriert, dass die Armlehne 4 sich synchron mit dem Fahrersitz 1 in der Richtung von vorne nach hinten bewegt. Die elektronische Steuereinheit ECU ist jedoch auch so konfiguriert, dass die Armlehne 4 von vorne nach hinten unabhängig von der Bewegung des Fahrersitzes 1 bewegt werden kann. Während das Steuergerät 5 als an der Armlehne 4 angebracht illustriert und beschrieben wurde, so dass sich die Armlehne 4 und das Steuergerät 5 zusammen bewegen, kann der Steuergerätbewegungsmechanismus D auch direkt am Steuergerät 5 angebracht werden, so dass sich das Steuergerät 5 unabhängig von der Armlehne 4 in der Richtung von vorne nach hinten bewegt.
Die elektronische Steuereinheit ECU beinhaltet vorzugsweise einen Mikrocomputer mit einem Steuerprogramm, der die Motoren M₁, M₂ und 12 wie oben erörtert steuert. Das Steuerprogramm beinhaltet vorzugsweise Speichereinstellungen für die Positionen des Fahrersitzes 1 und der Armlehne 4. Mit anderen Worten, der Fahrer kann eine oder mehrere Voreinstellpositionen für die Positionen des Fahrersitzes 1 und der Armlehne 4 einstellen, so dass der Fahrersitz 1 und die Armlehne 4 auf den Druck einer einzigen Taste automatisch auf ihre Voreinstellpositionen gestellt werden können. Die elektronische Steuereinheit ECU kann auch andere konventionelle Komponenten wie z.B. eine Eingabeschnittstellenschaltung, eine Ausgabeschnittstellenschaltung und Speichergeräte wie z.B. ein ROM-(Festwertspeicher)-Gerät und ein RAM-(Arbeitsspeicher)-Gerät aufweisen. Die elektronische Steuereinheit ECU kann auch selektiv beliebige der Komponenten des Steuersystems gemäß dem Steuerprogramm selektiv steuern. Es wird für die Fachperson anhand dieser Offenbarung offensichtlich sein, dass die genaue Anordnung und die Algorithmen für die elektronische Steuereinheit ECU jede beliebige Kombination von Hardware und Software sein kann, die die Funktionen der vorliegenden Erfindung ausführen. Mit anderen Worten, Ausdrücke von „Mittel plus Funktion", wie sie in der vorliegenden Spezifikation und den Ansprüchen benutzt werden, sollen jede Anordnung oder Hardware und/oder jede(n) Algorithmus oder Software umfassen, die/der die Funktion des „Mittel plus Funktion" Ausdrucks ausführen kann.
ZWEITE AUSGESTALTUNG
Die 6 und 7 illustrieren einen Innenteil eines Fahrzeugs mit einer Steuergerätpositionierungsanordnung S' gemäß einer zweiten Ausgestaltung. Diese Ausgestaltung ist mit der oben erörterten ersten Ausgestaltung grundsätzlich identisch, mit der Ausnahme, dass der Gelenkhebel oder das Steuergerät 5 durch einen Joystick oder ein handbetätigtes Steuergerät 5' ersetzt wurde. Im Hinblick auf die Ähnlichkeit zwischen der ersten und der zweiten Ausgestaltung erhielten die Teile der zweiten Ausgestaltung, die mit den Teilen der ersten Ausgestaltung identisch sind, dieselben Bezugsziffern wie die Teile der ersten Ausgestaltung. Außerdem kann auf die Beschreibungen der Teile der zweiten Ausgestaltung, die mit den Teilen der ersten Ausgestaltung identisch sind, der Kürze halber verzichtet werden. Die Teile der zweiten Ausgestaltung, die sich von den Teilen der ersten Ausgestaltung unterscheiden, sind mit einem Strich (') angezeigt.
Wie in den 6 und 7 zu sehen ist, befindet sich der Joystick oder das handbetätigte Steuergerät 5' am vorderen Endteil der Armlehne 4' zwischen dem Fahrersitz 1 und dem Beifahrersitz 2. Mit anderen Worten, die Armlehne 4' und das Steuergerät 5' sind über der Mittelkonsole 3 angeordnet, die sich zwischen dem Fahrersitz 1 und dem Beifahrersitz 2 befindet. Der Steuergerätbewegungsmechanismus D der ersten Ausgestaltung bewegt die Armlehne 4' und das Steuergerät 5' in der Vorwärts/Aufwärts-Richtung oder der Rückwärts/Abwärts-Richtung auf dieselbe Weise wie in der oben erörterten ersten Ausgestaltung.
Das Steuergerät 5' ist in Funktionsverbindung mit der elektronischen Steuereinheit ECU, die wiederum einen mit einem Steuergerät betätigten Mechanismus O des Fahrzeugs betätigt. Wie oben erwähnt, ist der mit einem Steuergerät betätigte Mechanismus O ein Getriebemechanismus, ein Beschleunigungsmechanismus und/oder ein Bremsmechanismus. Insbesondere wird die Bewegung des Steuergerätes 5' mit einer elektronischen Sensorvorrichtung oder einem Steuergerätesensor E erfasst, der ein Fahrzeugsteuersignal zur elektronischen Steuereinheit ECU sendet, die wiederum den mit einem Steuergerät betätigten Mechanismus O betätigt. Somit ist das Steuergerät 5' wenigstens eines der Folgenden: ein Gerät, das Schaltsignale an den Getriebemechanismus ausgibt; ein Gerät, das Lenksignale an den Lenkmechanismus ausgibt; ein Gerät, das Beschleunigungssignale an den Beschleunigungsmechanismus ausgibt, oder ein Gerät, das Bremssignale an den Bremsmechanismus ausgibt.
Die folgenden hierin verwendeten Richtungsbegriffe „vorwärts, vorne, rückwärts, hinten, oben, abwärts, vertikal, horizontal, unterhalb und transversal" sowie andere ähnliche Richtungsbegriffe beziehen sich auf die Richtungen eines Fahrzeugs, das mit dem Gegenstand der vorliegenden Erfindung ausgestattet ist. Somit sind diese Begriffe, die zum Beschreiben der vorliegenden Erfindung benutzt wurden, relativ zu einem mit dem Gegenstand der vorliegenden Erfindung ausgestatteten Fahrzeug zu interpretieren.
Außerdem sollen Begriffe, die als „Mittel plus Funktion" in den Ansprüchen ausgedrückt sind, jede Anordnung beinhalten, die zum Ausführen der Funktion dieses Teils der vorliegenden Erfindung benutzt werden kann.
Hierin verwendete Ausmaßbegriffe wie „im Wesentlichen", „ungefähr" und „etwa" bedeuten eine sinnvolle Menge an Abweichung des modifizierten Terms, so dass das Endergebnis nicht erheblich verändert wird. So können diese Begriffe beispielsweise so angesehen werden, dass sie eine Abweichung von wenigstens ±5% des modifizierten Terms beinhalten, wenn diese Abweichung die Bedeutung des von ihr modifizierten Wortes nicht negiert.
Während nur gewählte Ausgestaltungen zum Illustrieren der vorliegenden Erfindung gewählt wurden, wird es für die Fachperson anhand dieser Offenbarung offensichtlich sein, dass verschiedene Änderungen und Modifikationen hieran vorgenommen werden können, ohne vom Umfang der Erfindung gemäß Definition in den beiliegenden Ansprüchen abzuweichen. Ferner ist die obige Beschreibung der Ausgestaltungen gemäß der vorliegenden Erfindung lediglich zur Illustration gegeben und soll die Erfindung gemäß Definition in den beiliegenden Ansprüchen nicht begrenzen. Somit wird der Umfang der Erfindung durch die offenbarten Ausgestaltungen nicht begrenzt.

Claims

Fahrzeug, das Folgendes umfasst: einen Fahrersitz (1), der innerhalb eines Fahrersitzbewegungsbereichs von vom nach hinten beweglich ist; ein Steuergerät (5; 5'), das vom Fahrer bedient werden kann und so konfiguriert ist, dass es ein Fahrzeugsteuersignal ausgibt; und einen Steuergerätbewegungsmechanismus (D), der an einer lateralen Seite des Fahrersitzes (1) des Fahrzeugs montiert ist, wobei der Steuergerätbewegungsmechanismus (D) funktionell mit dem Steuergerät (5; 5') gekoppelt ist; dadurch gekennzeichnet, dass: eine Steuereinheit (ECU) vorgesehen ist, die so konfiguriert ist, dass sie den Steuergerätbewegungsmechanismus (D) veranlasst, das Steuergerät (5; 5') innerhalb eines Steuergerätbewegungsbereiches von vom nach hinten als Reaktion auf eine Bewegung des Fahrersitzes (1) zu bewegen; wobei der Steuergerätbewegungsmechanismus (D) so konfiguriert ist, dass er das Steuergerät (5; 5') in der Richtung von vorn nach hinten um einen Betrag bewegt, der geringer ist als die Bewegung des Fahrersitzes (1), während der Anteil der Bewegung des Steuergerätes (5; 5') innerhalb des Steuergerätbewegungsbereiches von vom nach hinten derselbe ist wie der Anteil der Bewegung des Fahrersitzes (1) innerhalb des Fahrersitzbewegungsbereiches von vom nach hinten, und dass er das Steuergerät (5; 5') in einer beliebigen gewünschten Position innerhalb des Steuergerätbewegungsbereichs von vorn nach hinten selektiv stoppt.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei das Steuergerät (5; 5') so konfiguriert ist, dass das Fahrzeugsteuersignal ein Getriebesignal für einen Getriebemechanismus, ein Lenksignal für einen Lenkmechanismus, ein Beschleunigungssignal für einen Beschleunigungsmechanismus und/oder ein Bremssignal für einen Bremsmechanismus ist.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei der Steuergerätbewegungsmechanismus (D) so konfiguriert ist, dass er das Steuergerät (5; 5') so bewegt, dass das Steuergerät in einer höheren vertikalen Position positioniert wird, wenn das Steuergerät in einer vorderen Position innerhalb des Bewegungsbereichs von vorn nach hinten gestoppt wird, als dann, wenn das Steuergerät in einer hinteren Position innerhalb des Bewegungsbereichs von vorn nach hinten relativ zur Vorwärtsposition gestoppt wird.
Fahrzeug nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Steuergerät (5; 5') so an einer Armlehne (4) montiert ist, dass das Steuergerät und die Armlehne sich zusammen bewegen, und der Steuergerätbewegungsmechanismus (D) mit der Armlehne (4) gekoppelt ist.
Fahrzeug nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Steuereinheit (ECU) und der Steuergerätbewegungsmechanismus (D) so konfiguriert sind, dass sich das Steuergerät (5; 5') in der Richtung von vom nach hinten synchron zur Bewegung des Fahrersitzes (1) von vorn nach hinten bewegt.
Fahrzeug nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Steuergerät einen Hebel (5) umfasst, der so angeordnet ist, dass er in der Fahrzeugrichtung von vorn nach hinten gekippt wird.
Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Steuergerät einen Joystick (5') umfasst, der so gestaltet ist, dass er nach vorne, nach hinten, nach links und nach rechts relativ zum Fahrzeug gekippt wird.