NL1014912C2 - Handregelmiddelen. - Google Patents

Description

Handregelmiddelen

De uitvinding heeft betrekking op het gebied van handregelmiddelen voor de elektrisch aangedreven besturing en/of versnelling en/of vertraging van een wegvoer-5 tuig. Een dergelijke regeling van voertuigen wordt steeds belangrijker ten gevolge van recente ontwikkelingen met betrekking tot elektromechanische actuators, bijvoorbeeld schroefactuators voor het aandrijven van de voertuigremmen, de stuurkolom, de koppeling en dergelijke.

De zuivere mechanische regeling van standaard remmen en dergelijke berust op 10 mechanische of hydraulische verbindingen, zoals de hydraulische leidingen in het geval van remmen, en de draaiende stuurkolom. Ook bekend zijn de aandrijving met een soepele kabel of hefboom die is verbonden aan het gaspedaal.

Beoogd wordt evenwel de volledige voordelen van elektrisch aangegeven bestu-ringsinrichting en dergelijke te verkrijgen in geval ook de handregelmiddelen aangepast 15 worden aan het elektrische karakter daarvan. Daardoor zal een flexibeler ontwerp van bijvoorbeeld de route van de besturingsverbindingen door het voertuig meer flexibel kunnen worden ontworpen, hetgeen ook kostenbesparend werkt. Aan de andere kant mag het totale veiligheidsniveau van het voertuig niet nadelig worden beïnvloed, in het bijzonder met betrekking tot mogelijke onderbreking van de elektrische stroom.

20 Het doel van de uitvinding is derhalve het verschaffen van een handregelmiddel die specifiek geschikt zijn voor het elektrische karakter van recent ontwikkelde stuur-, rem- en versnellingsinrichtingen en dergelijke, en dat ook het vereiste veiligheidsniveau kan verzekeren.

Dat doel wordt bereikt door handregelmiddelen worden verschaft voor de elek-25 trisch aangedreven en bediende besturing, en/of versnelling en/of vertraging van een wegvoertuig, omvattende handgreepmiddelen, sensors voor het detecteren van een kracht en/of een beweging die wordt opgelegd aan de handgreepmiddelen die overeenkomt met een gewenste stuurrichting, en/of versnelling en/of vertraging van het voertuig, en handhefboommiddelen omvattende ten minste een mechanische verbinding 30 voor het mechanisch sturen en/of versnellen en/of vertragen (bijvoorbeeld onderhoud, parkeren en dergelijke) van het voertuig bij afwezigheid van elektrische stroom, bijvoorbeeld in het geval van een elektrische stroomonderbreking of wanneer de elektrische stroom is uitgeschakeld, onderhoud, parkeren in een garage en dergelijke, welk

Λ A

J ·· 2 handhefboommiddelen roteerbaar zijn rond ten minste een hartlijn voor het bedienen van die ten minste ene mechanische verbinding.

De handregelmiddelen volgens de uitvinding omvatten allereerst handgreepmid-delen die beïnvloed worden door de menselijke hand ter verschaffing van de gewenste 5 stuur-, en/of vertragings- en/of versnellingssignalen. Deze signalen kunnen naar de respectievelijke elektromechanische actuatorinrichtingen worden geleid via elektrische kabels, waardoor een flexibele routeontwerp mogelijk wordt. Aanvullend omvattende handregelmiddelen een mechanische reserve-inrichting voor elke functie, die een veilige besturing mogelijk maakt in het geval van een stroomonderbreking. Dit kan het 10 geval zijn in een noodsituatie, doch het mechanische reservesysteem kan ook worden toegepast onder andere omstandigheden, zoals tijdens onderhoud, parkeren in een garage en dergelijke.

Tijdens de mechanische regeling van het voertuig, moeten de op de handgreep-middelen uit te oefenen regelkrachten natuurlijk beperkt blijven voor de bestuurder 15 zodat hij het voertuig kan blijven beheersen. De handgreepmiddelen bevinden zich derhalve bij voorkeur aan een eind van de handhefboommiddelen, terwijl het andere eind van die handhefboommiddelen draaibaar zijn om ten minste een hartlijn en een mechanische verbinding omvatte die een verplaatsing en/of rotatie verschaft bij het verdraaien van de handhefboommiddelen rond zijn hartlijn.

20 In het bijzonder zijn de handhefboommiddelen draaibaar rond twee niet evenwij dige hartlijnen, en omvatten zij twee mechanische verbindingen die elk een verplaatsing en/of een rotatie verschaffen bij het verdraaien van de handhefboommiddelen rond de bijbehorende hartlijnen. Een dergelijk met de hand bediende hefboom verschaft bijvoorbeeld een rotatiekoppel dat groot genoeg is voor het besturen van het voertuig, 25 terwijl tegelijkertijd de bedieningskrachten die door de bestuurder moeten worden uitgeoefend beperkt kunnen blijven.

Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm is een steunmiddel verschaft dat een eerste draaiorgaan omvat met een eerste draaihartlijn, een tweede draaiorgaan voorzien op het eerste draaiorgaan en met een tweede draaihartlijn dwars ten opzichte van de eerste 30 draaihartlijn, en de handhefboommiddelen verbonden zijn aan het tweede draaiorgaan, alsmede immobilisatiemiddelen die de handhefboommiddelen immobiliseren met betrekking tot de steunmiddelen in het geval van nominaal bedrijf en beschikbaarheid van 3 elektrische stroom en welke een draaibeweging toelaten in het geval van stroomonder-breking.

Tijdens normaal bedrijf vindt de regeling van het voertuig volledig plaats door de elektrische sensoren van de handgreepmiddelen, bijvoorbeeld een joystick die de sig-5 nalen verschaft voor het besturen, vertragen en/of versnellen. In het geval van een elektrische stroomonderbreking, kunnen de handgreepmiddelen aanvullende (haalbewegingen maken teneinde deze functies op zuiver mechanische wijze uit te voeren.

De immobilisatiemiddelen kunnen een elektromagnetische koppeling omvatten.

Hoewel hiervoor verwezen is naar het regelen van elektromechanische actuato-10 ren, kunnen ook elektrohydraulische actuatoren worden geregeld door middel van de handregelmiddelen volgens de uitvinding.

De uitvinding zal nu verder worden beschreven onder verwijzing naar een elektromagnetische stuurinrichting volgens de uitvinding zoals weergegeven in de tekeningen.

15 Fig. 1 toont de algemene opzet van een voertuig voorzien van een handregelmid- del voor een elektrische stuur- en reminrichting volgens de uitvinding.

Fig. 2 toont de algemene opzet van de elektrische stuurinrichting volgens de uitvinding.

Fig. 3 toont een dwarsdoorsnede van de schroefactuator.

20 Het in fig. 1 weergegeven voertuig omvat een stuuractuator 1 die is verbonden aan de voorwielen van het voertuig, alsmede een joystick 26 nabij de zetel van de bestuurder. Verder zijn elektrische mechanische remactuatoren 28 voorzien die de schijfremmen op alle wielen van het voertuig regelen, en die ook kunnen worden geregeld door de joystick 26. Ook elektromechanische trommelremmen kunnen onderdeel uit-25 maken van een compleet elektromechanisch remsysteem.

De joystick 26 is verbonden aan een elektrische regeleenheid 27, die door de dynamische regeling 29 de elektrische motor 2 van de schroefacuator 1 regelt.

De joystick 26 regelt ook de elektromechanische remactuatoren 28 op basis van signalen afkomstig van de wielsnelheidsensoren 30. Verder zijn sensoren 31 aanwezig 30 die de rijstatus bewaken, welke sensoren alle verbonden zijn aan de sensor-elektroni-sche inrichting 32.

Zoals weergegeven in fig. 2, ontvangt de regeleenheid 27 signalen die betrekking hebben op de bijvoorbeeld belasting die wordt uitgeoefend op de schroefactuator 1, 4 verplaatsingen en/of rotaties van componenten daarvan, door kabel 33. Door kabel 34 ontvangt de regeleenheid 27 signalen van de joystick 26. Op de basis van deze signalen wordt de elektrische motor 2 geregeld, via kabel 35, voor het bedienen van de schroef-actuator 1.

5 De joystick 26 is gemonteerd op het vrije eind van de hefboom 23, die roteerbaar is rond een verticale hartlijn op het draaipunt 24. Verder kan de hefboom 23 scharnieren rond de horizontale schamierhartlijn van het scharnier 36.

Door middel van de immobilisatiemiddelen 25, b.v. een elektromagnetische koppeling, worden de hefboom 23 en daarmee de joystick 26 in een nominale positie ge-10 houden onder nominale omstandigheden, dat is bij beschikbaarheid van elektrische stroom.

Bij afwezigheid van elektrische stroom, bijvoorbeeld wanneer de elektrische stroom is afgeschakeld in geval van een elektrische stroomonderbreking, wordt de elektromagnetische koppeling 25 vrijgegeven en door het manipuleren van de hefboom 15 23 door middel van een joystick 26, wordt een rotatie via draaiorgaan 24 opgelegd op de flexibele kabel 4 die een koppel kan overdragen.

Op zijn beurt drijft deze flexibele kabel 4 de schroefactuator 1 aan zodanig dat nog steeds een stuuractie mogelijk is.

Verder is een soepele remkabel 37 voorzien die, bij afwezigheid van elektrische 20 stroom, wordt geregeld door de hefboom 23 te doen scharnieren om het scharnier 36.

De soepele kabel 37 is verbonden aan de remactuator 28, doch is niet verder in detail getoond.

De toegepaste actuator kan zijn uitgevoerd met een draaiende moer en een bewegende schroef, of een bewegende moer en een draaiende schroef.

25 Zoals weergegeven in fig. 3 is de schroefactuator 1 opgenomen in een huis 19, dat niet draaibaar is bevestigd met betrekking tot bijvoorbeeld het chassis van het voertuig. De moer 12 is onbeweegbaar bevestigd in het huis 12. De schroef 13 is draaibaar en transleerbaar ondersteund met betrekking tot de moer 12 door middel van de kogels 38, die samenwerken met overeenkomstig gevormde schroefdraden in de moer 30 12 en de schroef 13.

De schroefactuator 1 wordt bediend door een elektrische motor 2 met een schuin rondsel 39 dat een eerste schuin vertragingstandwiel 40 aandrijft dat zich bevindt rond de schroef 13. Het schuine tandwiel 40 is door middel van lager 41 draaibaar onder- *? 0 1 ;· - • 'Si 5 steund. Het schuine tandwiel 40 is geïntegreerd met het zonnewiel 8, dat samenwerkt met satellietwielen 10. Het huis 1 draagt een vast ringtandwiel 9, dat ook samenwerkt met de satellietwielen 10.

De satellietwielen 10 zijn draaibaar gemonteerd op een drager 11, die door mid-5 del van het spie/kogelmechanisme 20 de schroef 13 kan verdraaien.

De schuine tandwielen 39,40 en het satellietwielmechanisme 8 tot 11 verschaffen de noodzakelijke vertraging van de motorrotaties voor het aandrijven van de schroef-actuator 1.

In het geval van een elektrische stroomonderbreking, kan de elektrische motor 2 10 de schroefactuator 1 niet langer aandrijven. Daarom is een mechanisch reservesysteem verschaft, omvattende een soepele kabel 4, die is verbonden aan de elektrische magnetische koppeling 6. In het geval van een stroomonderbreking, verbindt deze elektromagnetische koppeling 6 de soepele kabel 4 aan een aandrijvend, schuin hulptandwiel 14. Het aandrijvende hulptandwiel 14 werkt samen met een schuin tandwiel 21, dat de 15 schroef 13 omgeeft. Het schuine tandwiel 21 is geïntegreerd met een hulpdrager 15, roteerbaar ondersteund met betrekking tot het huis door middel van het lager 42.

De drager 15 draagt hulpsatellietwielen 16, die samenwerken met een vast hulp-ringwiel 17, alsmede met eenhulpzonnewiel 18 geïntegreerd in de drager 11.

Door verdraaien van de soepele kabel door de hefboom 23 (zie fig. 2) kan de 20 schroef 13 dus mechanisch worden geroteerd.

De schuine tandwielen 14, 21 of andere geschikte tandwieloverbrengingen zijn bij voorkeur versnellende tandwielen.

Claims (7)

1. Handregelmiddelen voor elektrisch aangedreven en bediende besturing, en/of versnelling en/of vertraging van een wegvoertuig, omvattende handgreepmiddelen (1) 5 sensors voor het detecteren van een kracht en/of een beweging die wordt opgelegd aan de handgreepmiddelen die overeenkomt met een gewenste stuurrichting, en/of versnelling en/of vertraging van het voertuig, en handhefboommiddelen (2) omvattende ten minste een mechanische verbinding (3, 4) voor het mechanisch sturen en/of versnellen en/of vertragen (bijvoorbeeld onderhoud, parkeren en dergelijke) van het voertuig in 10 afwezigheid van elektrische stroom, bijvoorbeeld in het geval van een elektrische stroomonderbreking of wanneer de elektrische stroom is uitgeschakeld, onderhoud, parkeren in een garage en dergelijke, welke handhefboommiddelen (2) draaibaar of roteerbaar zijn rond ten minste een hartlijn (5, 6) voor het bedienen van die ten minste ene mechanische verbinding (3,4) 15

2. Regelmiddelen volgens conclusie 1, waarbij de handgreepmiddelen (1) zich aan een eind van de handhefboommiddelen (2) bevinden, en het andere eind van de handhefboommiddelen (2) draaibaar zijn rond ten minste een hartlijn (5, 6) en een mechanische verbinding (3, 4) omvatten die een verplaatsing en/of een verdraaiing ver- 20 schaft bij het verdraaien van de handhefboommiddelen (2) om die hartlijn (5,6).

3. Regelmiddelen volgens conclusie 2, waarbij de handhefboommiddelen (2) draaibaar zijn rond twee niet evenwijdige hartlijnen (5, 6) en twee mechanische verbindingen (3, 4) omvatten die elk een verplaatsing en/of een rotatie verschaffen bij het 25 verdraaien van de handhefboommiddelen (2) rond de bijbehorende hartlijnen (5,6).

4. Regelmiddelen volgens conclusie 3, waarbij steunmiddelen (7) zijn voorzien die een eerste draaiorgaan (8) omvatten met een eerste draaihartlijn (6), een tweede draaiorgaan (9) voorzien op het eerste draaiorgaan (8) en met een tweede draaihartlijn 30 (5) dwars ten opzichte van de eerste draaihartlijn (6), en de handhefboommiddelen (2) verbonden zijn aan het tweede draaiorgaan (9), alsmede immobilisatiemiddelen (10) die handhefboommiddelen (2) immobiliseren met betrekking tot de steunmiddelen (7) in * 4 het geval van nominaal bedrijf en beschikbaarheid van elektrische stroom en welke een draaibeweging toelaat in het geval van stroomonderbreking.

5. Regelmiddelen volgens conclusie 4, waarbij de immobilisatiemiddelen een 5 elektromagnetische koppeling (10) omvatten.

6. Regelmiddelen volgens conclusie 4 of 5, waarbij de handhefboommiddelen (2) samenwerken met een een tandwielreductie die zich bevindt op een draaiorgaan (8, 9).

7. Regelmiddelen volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij de hand hefboommiddelen een joystick bevatten met of zonder geïntegreerde drukknoppen. xxxxxxxx