BE1031363B1 - steering column for a motor vehicle - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Lenksäule (1) für ein Kraftfahrzeug, umfassend ein Mantelrohr (24) mit einer in Längsrichtung erstreckten Längsachse (L), welches in einer Trageinheit (22) in Längsrichtung über einen Verstellweg verstellbar aufgenommen ist, wobei ein elektromotorischer Verstellantrieb (5) zur Verstellung des Mantelrohrs (24) relativ zur Trageinheit (22) vorgesehen ist, und eine Sensorvorrichtung zur Erfassung der Position des Mantelrohrs (24) relativ zur Trageinheit (22). Um einen verbesserten Betrieb der Verstellung mit geringerem Aufwand zu ermöglichen, schlägt die Erfindung vor, dass die Sensorvorrichtung eine Kraftschwellenvorrichtung (6) aufweist, die innerhalb des Verstellwegs wirkungsmäßig zwischen Mantelrohr (24) und Trageinheit (22) angeordnet ist, und die ausgebildet ist, eine definierte, in Längsrichtung überwindbare Kraftschwelle beim Verstellen des Mantelrohrs (24) relativ zur Trageinheit (22) zu erzeugen.The present invention relates to a steering column (1) for a motor vehicle, comprising a casing tube (24) with a longitudinal axis (L) extending in the longitudinal direction, which is accommodated in a support unit (22) so as to be adjustable in the longitudinal direction over an adjustment path, wherein an electromotive adjustment drive (5) is provided for adjusting the casing tube (24) relative to the support unit (22), and a sensor device for detecting the position of the casing tube (24) relative to the support unit (22). In order to enable improved operation of the adjustment with less effort, the invention proposes that the sensor device has a force threshold device (6) which is operatively arranged between the casing tube (24) and the support unit (22) within the adjustment path and which is designed to generate a defined force threshold that can be overcome in the longitudinal direction when adjusting the casing tube (24) relative to the support unit (22).
Description
" BE2023/5131" BE2023/5131
Lenksäule für ein Kraftfahrzeugsteering column for a motor vehicle
Stand der TechnikState of the art
Die Erfindung betrifft eine Lenksäule für ein Kraftfahrzeug, umfassend ein Mantelrohr mit einer in Längsrichtung erstreckten Längsachse, welches in einer Trageinheit in Längsrichtung über einen Verstellweg verstellbar aufgenommen ist, wobei ein elektromotorischer Verstellantrieb zurThe invention relates to a steering column for a motor vehicle, comprising a casing tube with a longitudinal axis extending in the longitudinal direction, which is accommodated in a support unit so as to be adjustable in the longitudinal direction over an adjustment path, wherein an electromotive adjustment drive for
Verstellung des Mantelrohrs relativ zur Trageinheit vorgesehen ist, und eine Sensorvorrichtung zur Erfassung der Position des Mantelrohrs relativ zur Trageinheit. Ein Verfahren zur Messung der Verstellzustands einer Lenksäule ist ebenfalls Gegenstand der Erfindung.Adjustment of the jacket tube relative to the support unit is provided, and a sensor device for detecting the position of the jacket tube relative to the support unit. A method for measuring the adjustment state of a steering column is also the subject of the invention.
Eine derartige Lenksäule für ein Kraftfahrzeug weist ein Mantelrohr auf. Darin kann beispiels- weise eine Lenkspindel um ihre Längsachse drehbar gelagert sein, an deren in Fahrtrichtung hinteren, dem Fahrer zugewandten Ende ein manuelles Lenkeingabemittel, beispielsweise einSuch a steering column for a motor vehicle has a casing tube. In this, for example, a steering spindle can be mounted so as to be rotatable about its longitudinal axis, at the rear end of which, in the direction of travel and facing the driver, a manual steering input device, for example a
Lenkrad zur manuellen Einbringung eines Lenkbefehls durch den Fahrer angebracht ist. DieseSteering wheel for manual steering commands by the driver. This
Anordnung wird auch als Stelleinheit bezeichnet. Das Mantelrohr wird von einer an der Fahr- zeugkarosserie befestigten Trageinheit gehalten, wobei durch eine Versschiebung des Mantel- rohrs relativ zur Trageinheit in Längsrichtung die Einstellung der Lenkradposition relativ zurArrangement is also referred to as an adjusting unit. The steering column is held by a support unit attached to the vehicle body, whereby the adjustment of the steering wheel position relative to the
Fahrzeugkarosserie ermöglicht wird.vehicle body is made possible.
Zur Längsverstellung ist es im Stand der Technik bekannt, einen motorischen Verstellantrieb mit einem elektrischen Motor vorzusehen, der über eine lineare Verstelleinrichtung, wie bei- spielsweise einen Spindeltrieb oder dergleichen, in Längsrichtung an der Trageinheit und demFor longitudinal adjustment, it is known in the prior art to provide a motorized adjustment drive with an electric motor, which is mounted in the longitudinal direction on the support unit and the
Mantelrohr angreift. Dadurch kann das Mantelrohr innerhalb eines vorgegebenen Verstellwegs positioniert werden.jacket tube. This allows the jacket tube to be positioned within a predetermined adjustment range.
Zur Ermittlung des Verstellzustands, welcher der Position des Mantelrohrs relativ zur Tragein- heit entspricht, kann eine Sensorvorrichtung mit einer Positionserfassungseinrichtung zur abso- luten Positionserfassung vorgesehen sein, wie beispielsweise in der DE 10 2020 202 536 A1 oder der DE 10 2020 205 731 A1 beschrieben ist. Diese weist ein oder mehrere im Verlauf desTo determine the adjustment state, which corresponds to the position of the jacket tube relative to the support unit, a sensor device with a position detection device for absolute position detection can be provided, as described for example in DE 10 2020 202 536 A1 or DE 10 2020 205 731 A1. This has one or more in the course of the
Stellwegs angeordnete Sensorelemente auf, die ein dem Verstellzustand entsprechendes elekt- risches Positionssignal ausgeben können. Dieses kann zur Ansteuerung des Verstellantriebs genutzt werden, beispielsweise um eine vorgegebene Verstellung automatisiert einstellen zuSensor elements arranged along the travel path can output an electrical position signal corresponding to the adjustment state. This can be used to control the adjustment drive, for example to automatically set a specified adjustment.
? BE2023/5131 können. Mittels einer derartigen Sensoranordnung ist zwar eine zuverlässige absolute Positi- onserfassung und -einstellung möglich. Die erforderliche elektrische Ansteuerung und die bauli- che Integration der elektronischen Sensorelemente ist jedoch aufwendig.? BE2023/5131 can. Using such a sensor arrangement, reliable absolute position detection and adjustment is possible. However, the required electrical control and the structural integration of the electronic sensor elements is complex.
Esist ebenfalls möglich, ausgehend von einer definierten Endposition der Verstellung aus der vom Verstellantrieb erzeugten relativen Verstellung auf die absolute Verstellposition zu schlie-It is also possible to use a defined end position of the adjustment to determine the absolute adjustment position from the relative adjustment generated by the adjustment drive.
Ben. Um dabei Toleranzen durch Schlupf und dergleichen zu vermeiden, ist eine regelmäßigeBen. In order to avoid tolerances due to slippage and the like, a regular
Kalibrierung des Verstellantriebs erforderlich, beispielsweise bei Inbetriebnahme des Kraftfahr- zeugs. Dabei wird der Verstellantrieb bis zu einem definierten Referenzpunkt bewegt, nämlich gegen einen Endanschlag am Ende des Verstellwegs, oder nacheinander gegen beide Endan- schläge. Dadurch kann anschließend eine zuverlässige relative Positionierung ohne zusätzliche elektrische Positionserfassungseinrichtungen realisiert werden. Nachteilig ist jedoch, dass zurCalibration of the adjustment drive is required, for example when commissioning the vehicle. The adjustment drive is moved to a defined reference point, namely against an end stop at the end of the adjustment path, or against both end stops one after the other. This allows reliable relative positioning to be achieved without additional electrical position detection devices. The disadvantage, however, is that
Kalibrierung relativ weite Verstellwege bis zum Endanschlag zurückgelegt werden müssen, wodurch zeitliche Verzögerungen im Betrieb und ein erhöhter Energieverbrauch auftreten kön- nen.Calibration requires relatively long adjustment distances to the end stop, which can result in delays in operation and increased energy consumption.
Eine Lenksäule der eingangs genannten Art ist ebenfalls auch der DE 10 2019 108466 A1 be- kannt.A steering column of the type mentioned above is also known from DE 10 2019 108466 A1.
Angesichts der vorangehend erläuterten Problematik ist es eine Aufgabe der vorliegenden Er- findung, einen verbesserten Betrieb der Verstellung mit geringerem Aufwand zu ermöglichen.In view of the problems explained above, it is an object of the present invention to enable improved operation of the adjustment with less effort.
Darstellung der Erfindungrepresentation of the invention
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Lenksäule mit den Merkmalen des An- spruchs 1 und das Verfahren gemäß Anspruch 11. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.This object is achieved according to the invention by the steering column with the features of claim 1 and the method according to claim 11. Advantageous further developments emerge from the subclaims.
Bei einer Lenksäule für ein Kraftfahrzeug, umfassend ein Mantelrohr mit einer in Längsrichtung — erstreckten Längsachse, welches in einer Trageinheit in Längsrichtung über einen Verstellweg verstellbar aufgenommen ist, wobei ein elektromotorischer Verstellantrieb zur Verstellung desIn a steering column for a motor vehicle, comprising a casing tube with a longitudinal axis extending in the longitudinal direction, which is accommodated in a support unit so as to be adjustable in the longitudinal direction over an adjustment path, wherein an electromotive adjustment drive for adjusting the
Mantelrohrs relativ zur Trageinheit vorgesehen ist, und eine Sensorvorrichtung zur Erfassung der Position des Mantelrohrs relativ zur Trageinheit, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass diecasing pipe relative to the support unit is provided, and a sensor device for detecting the position of the casing pipe relative to the support unit, the invention provides that the
Sensorvorrichtung eine Kraftschwellenvorrichtung aufweist, die innerhalb des Verstellwegs wir- kungsmäRig zwischen Mantelrohr und Trageinheit angeordnet ist, und die ausgebildet ist, eineSensor device has a force threshold device which is arranged within the adjustment path between the casing tube and the support unit and which is designed to
° BE2023/5131 definierte, in Längsrichtung úberwindbare Kraftschwelle beim Verstellen des Mantelrohrs relativ zur Trageinheit zu erzeugen.° BE2023/5131 defined force threshold that can be overcome in the longitudinal direction when adjusting the casing tube relative to the support unit.
Die erfindungsgemäße Kraftschwellenvorrichtung bildet einen mechanischen Schwellwertgeber (Kraftschwellwertgeber), der innerhalb des möglichen Verstellwegs angeordnet ist, d.h. zwi- schen den Enden. Bevorzugt sind an den Enden in an sich bekannter VVeise mechanische End- anschläge vorgesehen, die nicht von dem Verstellantrieb überwunden werden kônnen, und wel- che den Verstellweg begrenzen. Im Unterschied dazu erzeugt die KraftschwellenvorrichtungThe force threshold device according to the invention forms a mechanical threshold value transmitter (force threshold value transmitter) which is arranged within the possible adjustment path, i.e. between the ends. Preferably, mechanical end stops are provided at the ends in a manner known per se, which cannot be overcome by the adjustment drive and which limit the adjustment path. In contrast, the force threshold device generates
Über einen in Längsrichtung begrenzten, relativ kurzen Teilabschnitt des Verstellwegs einen er- hôhten mechanischen Widerstand, welcher der Verstellbewegung entgegengesetzt ist. Dadurch wird die zur Verstellung erforderliche Verstellkraft in Längsrichtung in einem definierten Teilbe- reich innerhalb des Verstellbereichs auf einen definierten Kraftschwellwert erhöht, wodurch eine sogenannte Kraftschwelle gebildet wird.An increased mechanical resistance, which is opposite to the adjustment movement, is created over a relatively short section of the adjustment path that is limited in the longitudinal direction. This increases the adjustment force required for adjustment in the longitudinal direction in a defined section within the adjustment range to a defined force threshold value, which creates a so-called force threshold.
Die Kraftschwellenvorrichtung ist durch den Verstellantrieb überwindbar. Dabei tritt beim Pas- sieren der Kraftschwelle beim Verstellen eine charakteristische Kraftspitze, auch als Kraftpeak bezeichnet, auf, bei dem bei annähernd gleichbleibender Verstellgeschwindigkeit die zur Ver- stellung erforderliche Verstellkraft im Vergleich zu der normalen Verstellkraft, die zur Verstel- lung innerhalb des übrigen Verstellwegs außerhalb der Kraftschwellenvorrichtung aufgewendet werden muss, zunächst signifikant ansteigt und dann wieder auf die normale Verstellkraft ab- fällt. Das Auftreten der Kraftspitze zeigt an, dass sich die Lenksäule in der eindeutig durch dieThe force threshold device can be overcome by the adjustment drive. When the force threshold is passed during adjustment, a characteristic force peak occurs, also known as a force peak, in which, at an approximately constant adjustment speed, the adjustment force required for adjustment initially increases significantly compared to the normal adjustment force that must be used for adjustment within the remaining adjustment range outside the force threshold device, and then drops back to the normal adjustment force. The occurrence of the force peak indicates that the steering column is in the position clearly defined by the
Kraftschwellenvorrichtung definierten absoluten Verstellposition befindet. Dadurch wird eine Ka- librierung der Verstellung ermöglicht.The absolute adjustment position defined by the force threshold device is thus enabled. This enables calibration of the adjustment.
Ein Vorteil der Erfindung ist, dass zur Kalibrierung nicht mehr wie im Stand der Technik erfor- derlich ist, den Verstellantrieb über den gesamten Verstellbereich bis gegen einen Endanschlag zu bewegen, sondern nur bis zu der innerhalb des Verstellbereichs liegenden Kraftschwelle.An advantage of the invention is that for calibration it is no longer necessary, as in the prior art, to move the adjustment drive over the entire adjustment range up to an end stop, but only up to the force threshold within the adjustment range.
Dadurch kann die Kalibrierung schneller und energiesparender erfolgen.This allows calibration to be faster and more energy efficient.
Ein weiterer wesentlicher Vorteil ist, dass die erfindungsgemäße Kraftschwellenvorrichtung rein mechanisch ausgestaltet sein kann. Die Detektierung der charakteristischen Kraftspitze kann mittels des motorischen Antriebs des Stellantriebs erfolgen, beispielsweise durch Auswertung von Betriebsparametern wie dem elektrischen Betriebsstrom des Motors, der Umdrehungszahl des Motors, der Verstellgeschwindigkeit oder dergleichen.Another significant advantage is that the force threshold device according to the invention can be designed purely mechanically. The detection of the characteristic force peak can be carried out by means of the motor drive of the actuator, for example by evaluating operating parameters such as the electrical operating current of the motor, the number of revolutions of the motor, the adjustment speed or the like.
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Es ist überdies denkbar und möglich, die anliegende Verstellkraft über einen Kraftsensor zu messen, der beispielsweise in den Stellantrieb integriert sein kann, oder zwischen dem Stellan- trieb und dem Mantelrohr oder der Trageinheit eingesetzt ist.It is also conceivable and possible to measure the applied adjustment force via a force sensor, which can, for example, be integrated into the actuator or inserted between the actuator and the casing tube or the support unit.
In dem Mantelrohr kann bevorzugt eine Lenkspindel um die Längsachse drehbar gelagert sein.A steering spindle can preferably be mounted in the casing tube so as to be rotatable about the longitudinal axis.
An dem bezüglich der Fahrtrichtung hinterem, der Fahrerposition zugewandten Ende kann zurAt the rear end facing the driver's position, in relation to the direction of travel,
Eingabe von manuellen Lenkbefehlen eine Lenkhandhabe, beispielsweise ein Lenkrad oder dergleichen angebracht sein. Diese Anordnung wird auch als Stelleinheit bezeichnet. DurchA steering handle, such as a steering wheel or the like, must be attached for entering manual steering commands. This arrangement is also referred to as an actuating unit.
Drehung des Lenkrads kann die Lenkspindel rotiert werden. In einem Steer-by-Wire-Lenksys- tem kann die Drehung mittels Drehsensoren erfasst und in elektrische Lenkbefehle umgesetzt werden, mit denen elektrische Lenksteller zur Erzeugung eines Lenkanschlags der lenkbarenThe steering spindle can be rotated by turning the steering wheel. In a steer-by-wire steering system, the rotation can be detected by means of rotation sensors and converted into electrical steering commands, which can be used to control electrical steering actuators to generate a steering stop of the steerable
Räder angesteuert werden kônnen.wheels can be controlled.
Es ist bevorzugt vorgesehen, dass die Sensorvorrichtung mindestens ein Sensorelement auf- weist, welches ausgebildet ist, um die von der Kraftschwellenvorrichtung erzeugte Kraftschwelle zu detektieren. Das Sensorelement umfasst einen Kraftsensor, durch den die von dem Verstell- antrieb in Längsrichtung zwischen Mantelrohr und Trageinheit beim Verstellen ausgeübte Ver- stellkraft mittelbar oder unmittelbar messbar ist. Der Kraftsensor kann beispielsweise einen elektrischen Stromsensor aufweisen, der den Betriebsstrom des Motors des Stellantriebs misst und überwacht. Beim Passieren der Kraftschwelle tritt ein mit der Kraftspitze korrespondierendeIt is preferably provided that the sensor device has at least one sensor element which is designed to detect the force threshold generated by the force threshold device. The sensor element comprises a force sensor by means of which the adjustment force exerted by the adjustment drive in the longitudinal direction between the casing tube and the support unit during adjustment can be measured directly or indirectly. The force sensor can, for example, have an electrical current sensor which measures and monitors the operating current of the motor of the actuator. When the force threshold is passed, a corresponding force peak occurs.
Stromspitze auf, die elektronisch ausgewertet und zur Kalibrierung genutzt werden kann. Dercurrent peak, which can be electronically evaluated and used for calibration. The
Vorteil dabei ist, dass die Positionsbestimmung mittels einer elektrischen Motorsteuereinheit er- folgen kann, wobei außerhalb des Verstellantriebs keine weiteren elektrischen Komponenten erforderlich sind.The advantage is that the position can be determined using an electrical motor control unit, whereby no further electrical components are required outside of the adjustment drive.
Eine vorteilhafte Ausführung sieht vor, dass die Kraftschwellenvorrichtung mindestens ein von dem Mantelrohr quer zur Längsachse vorstehendes Nockenelement aufweist, mit dem ein an der Trageinheit quer zur Längsachse vorstehendes Tastelement zusammenwirkt. Das Nocken- element weist einen nockenartig über einen begrenzten Längsabschnitt von dem Mantelrohr nach außen vorstehenden Profilquerschnitt auf, der beim Verstellen in Längsrichtung in einemAn advantageous embodiment provides that the force threshold device has at least one cam element protruding from the casing tube transversely to the longitudinal axis, with which a touch element protruding on the support unit transversely to the longitudinal axis cooperates. The cam element has a profile cross-section protruding outwards from the casing tube in a cam-like manner over a limited longitudinal section, which during adjustment in the longitudinal direction in a
Bewegungsquerschnitt entlangbewegt wird. In diesen ragt das Tastelement von außen, radial inThe probe element protrudes from the outside, radially into
Richtung auf die Längsachse zu, hinein. Dadurch kann das Tastelement beim Verstellen in me- chanischen Kontakt mit dem Nockenelement kommen, wodurch die Verstellkraft über einen kur- zen Teilabschnitt des Verstellwegs zur Erzeugung einer Kraftspitze erhöht wird.In the direction of the longitudinal axis. This allows the probe element to come into mechanical contact with the cam element during adjustment, whereby the adjustment force is increased over a short section of the adjustment path to generate a force peak.
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Damit das Nockenelement in Längsrichtung an dem Tastelement vorbeibewegt werden kann, kann bevorzugt vorgesehen sein, dass das Tastelement beim Passieren des Nockenelements quer zur Längsrichtung nach außen ausweichen kann. Dies kann beispielsweise dadurch reali- siert werden, dass das Tastelement in sich nachgiebig ausgestaltet ist, beispielsweise mit ei- nem Federelement, oder zusätzlich oder alternativ an dem Tragelement quer zur Längsachse verlagerbar gehalten ist.So that the cam element can be moved past the touch element in the longitudinal direction, it can preferably be provided that the touch element can move outwards transversely to the longitudinal direction when passing the cam element. This can be achieved, for example, by the touch element being designed to be flexible in itself, for example with a spring element, or additionally or alternatively being held displaceably on the support element transversely to the longitudinal axis.
Es ist vorteilhaft, dass das Tastelement gegen das Nockenelement vorgespannt ist. Dabei ist das Tastelement quer zur Längsachse, in Richtung auf das Nockenelement zu, federnd oder elastisch belastet. Dies kann mittels einer Vorspanneinrichtung erfolgen, die ein an der Tragein- heit abgestütztes Federelement aufweist, und welche das Tastelement von der Trageinheit aus gesehen quer zur Längsachse in Richtung auf das Mantelrohr zu elastisch abstützt. Alternativ kann das Tastelement in sich federnd ausgebildet sein. Außerhalb des Nockenelements kann das Tastelement Abstand zum Mantelrohr haben. Entsprechend kommt es dann nur zum me- — chanischen Kontakt, wenn das vorstehende Nockenelement das Tastelement beim Verstellen inIt is advantageous that the touch element is pre-tensioned against the cam element. The touch element is loaded transversely to the longitudinal axis, in the direction of the cam element, spring-loaded or elastically. This can be done by means of a pre-tensioning device which has a spring element supported on the support unit and which elastically supports the touch element transversely to the longitudinal axis in the direction of the casing tube, as seen from the support unit. Alternatively, the touch element can be designed to be spring-loaded. Outside the cam element, the touch element can be spaced apart from the casing tube. Accordingly, mechanical contact only occurs when the protruding cam element presses the touch element into the casing tube when adjusting it.
Längsrichtung passiert. Dabei wird das Tastelement durch das Nockenelement entgegen derThe sensing element is moved by the cam element against the direction of
Vorspannung nach außen gedrängt. Die dazu erforderliche Kraft wird durch die Verstellkraft ein- geleitet, die entsprechend ansteigt, und wieder abfällt, wenn es das Nockenelement passiert hat. Dadurch wir ein Kraftpeak der Verstellkraft erzeugt.Preload is forced outwards. The force required for this is introduced by the adjustment force, which increases accordingly and then decreases again when it has passed the cam element. This creates a force peak of the adjustment force.
Es ist vorzugsweise vorgesehen, dass das Nockenelement und das Tastelement miteinander inIt is preferably provided that the cam element and the probe element are in
Kontakt bringbare Kontaktflächen aufweisen. Diese Kontaktflächen korrespondieren miteinan- der und erstrecken sich in Längsrichtung und quer dazu. Durch die Längserstreckung der Kon- taktflächen kann die Länge der Kraftschwelle festgelegt werden, und durch deren Höhe quer zur Längsachse die Höhe der Kraftspitze. Auf den Kontaktflächen können das Nockenelement und das Tastelement in Längsrichtung und quer dazu aneinander entlanggleiten.Have contact surfaces that can be brought into contact. These contact surfaces correspond to one another and extend longitudinally and transversely to it. The length of the force threshold can be determined by the longitudinal extension of the contact surfaces, and the height of the force peak can be determined by their height transversely to the longitudinal axis. The cam element and the probe element can slide along one another longitudinally and transversely to it on the contact surfaces.
Es kann bevorzugt vorgesehen sein, dass die Kontaktflächen zumindest abschnittweise im Ver- lauf der Längsrichtung rampenartig schräg zur Längsachse an- und absteigend ausgebildet sind. Die rampenartige Ausbildung sieht vor, dass eine Kontaktfläche zumindest abschnittweise schräg geneigt zur Längsrichtung steht. Dadurch wird eine Art keilförmige Rampe gebildet. Es kann eine geradlinige oder eine bogenartig geschwungene Schräge ausgebildet sein. Beispiels- weise kann das Nockenelement eine ansteigende und eine abfallende Rampe aufweisen, und das Tastelement kann eine kegel- oder kugelförmige Spitze aufweisen, die beim Passieren desIt can preferably be provided that the contact surfaces are designed to be ramp-like, rising and falling at an angle to the longitudinal axis, at least in sections, in the course of the longitudinal direction. The ramp-like design provides that a contact surface is inclined at an angle to the longitudinal direction, at least in sections. This forms a type of wedge-shaped ramp. A straight or curved slope can be designed. For example, the cam element can have an ascending and a descending ramp, and the probe element can have a conical or spherical tip, which when passing the
Nockenelements von der einen Rampe zunächst nach außen bewegt wird, und der anderenCam element is first moved outwards by one ramp, and the other
° BE2023/5131° BE2023/5131
Rampe folgend wieder nach innen in die Ausgangslage gleitet. In einer möglichen Weiterbil- dung kann es vorgesehen sein, dass zwischen den Rampen ein Plateauabschnitt ausgebildet ist, dessen Verlauf parallel zur Längsrichtung ausgebildet ist. Durch die geometrische Ausge- staltung der Kontaktflächenkann kann mit geringem konstruktiven die Länge, Hôhe und Form des Kraftpeaks vorgegeben werden.Following the ramp, it slides back inwards into the starting position. In a possible further development, a plateau section can be formed between the ramps, the course of which is parallel to the longitudinal direction. The length, height and shape of the force peak can be specified with little structural effort through the geometric design of the contact surfaces.
Es ist môglich, dass das Nockenelement ein mit dem Mantelrohr verbundenes Einsatzteil auf- weist. Ein Einsatzteil kann als Einleger ausgebildet sein, der nachträglich an dem Mantelrohr angebracht wird. Das hat den Vorteil, dass die Position des Nockenelements einfach verändert werden kann, und die Geometrie des Nockenelements unabhängig von dem Mantelrohr ange- passt werden kann, um beispielsweise das Profil des Kraftpeaks zu optimieren. Ein weitererIt is possible for the cam element to have an insert part connected to the casing tube. An insert part can be designed as an insert that is subsequently attached to the casing tube. This has the advantage that the position of the cam element can be easily changed and the geometry of the cam element can be adjusted independently of the casing tube, for example to optimize the profile of the force peak. Another
Vorteil ist, dass das Material des Nockenelements unabhängig vom Material des Mantelrohrs gewählt werden kann, um es funktional zu optimieren. Beispielsweise kann das Nockenelement als hartes und verschleifsfestes Sinterteil ausgebildet sein, und/oder es kônenn die Gleiteigen- schaften optimiert werden, oder dergleichen.The advantage is that the material of the cam element can be selected independently of the material of the casing tube in order to optimize its functionality. For example, the cam element can be designed as a hard and wear-resistant sintered part, and/or the sliding properties can be optimized, or the like.
Es kann bevorzugt vorgesehen sein, dass die Sensorvorrichtung einen Stromsensor des Ver- stellantriebs aufweist. Mittels des Stromsensors wird der Betriebsstrom des elektrischen Motors des Verstellantriebs gemessen. Die beim Passieren der erfindungsgemäBen Kraftschwellenvor- richtung erzeugte Kraftspitze bewirkt, dass die zur weiteren Verstellung erforderliche Verstell- kraft zunächst signifikant ansteigt. Entsprechend steigt der Betriebsstrom des Motors an. DieserIt can preferably be provided that the sensor device has a current sensor of the adjustment drive. The operating current of the electric motor of the adjustment drive is measured by means of the current sensor. The force peak generated when passing the force threshold device according to the invention causes the adjustment force required for further adjustment to initially increase significantly. The operating current of the motor increases accordingly. This
Stromanstieg kann erfasst und ausgewertet werden. Nach dem Passieren der Kraftschwellen- vorrichtung fällt die Verstellkraft wieder auf den normalen Wert wie vor der Kraftschwellenvor- richtung zurück, und entsprechend folgt der Stromverlauf der Form des Kraftpeaks. Dadurch kann sicher erkannt werden, dass die Lenksäule den durch die Lage der Kraftschwellenvorrich- tung eindeutig definierte Verstellposition erreicht und passiert hat. Ein Vorteil der erfindungsge- mäßen Anordnung ist, dass die Sensorvorrichtung keine zusätzlichen elektrischen Sensoren zwischen Mantelrohr und Trageinheit erfordert, sondern lediglich die erfindungsgemäß rein me- chanisch darstellbare Kraftschwelle. Dadurch kônnen Aufwand und Kosten eingespart werden.The increase in current can be recorded and evaluated. After passing the force threshold device, the adjustment force falls back to the normal value as before the force threshold device, and the current curve follows the shape of the force peak. This makes it possible to reliably detect that the steering column has reached and passed the adjustment position clearly defined by the position of the force threshold device. An advantage of the arrangement according to the invention is that the sensor device does not require any additional electrical sensors between the casing tube and the support unit, but only the force threshold, which can be represented purely mechanically according to the invention. This saves effort and costs.
Es ist ebenfalls denkbar, dass die Sensorvorrichtung einen mit dem Tastelement zusammenwir- kenden Verlagerungssensor aufweist. Der Verlagerungssensor ist dazu ausgebildet, eine durch das Nockenelement verursachte Verlagerung des Tastelements zu detektieren, beispielsweise durch einen Schaltkontakt, oder eine induktive oder kapazitive Messung oder dergleichen. EinIt is also conceivable that the sensor device has a displacement sensor that interacts with the probe element. The displacement sensor is designed to detect a displacement of the probe element caused by the cam element, for example by means of a switching contact, or an inductive or capacitive measurement or the like. A
Verlagerungssensor bedeutet zwar einen erhöhen Aufwand, kann aber zusätzlich vorgesehenDisplacement sensor means increased effort, but can be provided additionally
/ BE2023/5131 sein, um eine redundante Messung zu ermöglichen./ BE2023/5131 to enable redundant measurement.
Es ist möglich, dass eine Mehrzahl von Kraftschwellenvorrichtungen vorgesehen ist. Diese kön- nen beispielsweise in Längsrichtung beabstandet angeordnet sein. Dadurch ist es möglich, mit geringem Aufwand weitere Referenzpunkte zur Kalibrierung des Verstallantriebs bereitzustel- len.It is possible to provide a plurality of force threshold devices. These can, for example, be arranged at a distance from one another in the longitudinal direction. This makes it possible to provide additional reference points for calibrating the stall drive with little effort.
Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Messung der Verstellzustands einer Lenksäule für ein Kraftfahrzeug, umfassend ein Mantelrohr, in dem eine Lenkspindel um eine in Längsrich- tung erstreckte Längsachse drehbar gelagert ist, und welches in einer Trageinheit in Längsrich- tung über einen Verstellweg verstellbar aufgenommen ist, wobei ein elektromotorischer Verstell- antrieb zur Verstellung des Mantelrohrs relativ zur Trageinheit vorgesehen ist, und eine Sensor- vorrichtung zur Erfassung der Position des Mantelrohrs relativ zur Trageinheit, bei dem erfin- dungsgemäB vorgesehen ist, dass von der Sensorvorrichtung beim Verstellen des Mantelrohrs relativ zur Trageinheit eine Veränderung der Verstellkraft detektiert wird , die beim Passieren einer wirkungsmäBig zwischen Mantelrohr und Trageinheit innerhalb des Verstellwegs angeord- neten Kraftschwellenvorrichtung erzeugt wird.The invention further relates to a method for measuring the adjustment state of a steering column for a motor vehicle, comprising a casing tube in which a steering spindle is mounted so as to be rotatable about a longitudinal axis extending in the longitudinal direction, and which is accommodated in a support unit so as to be adjustable in the longitudinal direction over an adjustment path, wherein an electromotive adjustment drive is provided for adjusting the casing tube relative to the support unit, and a sensor device for detecting the position of the casing tube relative to the support unit, in which it is provided according to the invention that the sensor device detects a change in the adjustment force when the casing tube is adjusted relative to the support unit, which change is generated when passing a force threshold device effectively arranged between the casing tube and the support unit within the adjustment path.
Die Kraftschwellenvorrichtung kann ausgebildet sein wie vorangehend für die Leksäule be- schrieben. Dabei können sämtliche in diesem Zusammenhang genannten Merkmale einzeln o- der in Kombination für das erfindungsgemäße Verfahren genutzt werden.The force threshold device can be designed as described above for the reading column. All of the features mentioned in this context can be used individually or in combination for the method according to the invention.
Das erfindungsgemäße Verfahren basiert darauf, im Verlauf des Verstellwegs mindestens einen definierten Kraftpeak der Verstellkraft zu erzeugen. Dadurch kann eine zusätzliche externe elektrische Positionserfassung wegfallen.The method according to the invention is based on generating at least one defined force peak of the adjustment force over the course of the adjustment path. This means that additional external electrical position detection can be omitted.
Der definierte Kraftpeak kann einfach rein mechanisch mittels der Kraftschwellenvorrichtung er- zeugt werden, wie dies oben beschrieben ist.The defined force peak can be easily generated purely mechanically using the force threshold device, as described above.
Es ist vorteilhaft, dass die Veränderung der Stellkraft in ein elektrisches Steuersignal umgesetzt wird, zu Definition einer festgelegten Referenzposition. Das durch beim Passieren der Kraft- schwellenvorrichtung aus der Veränderung der Verstellkraft erzeugte Signal kann genutzt, um die Lenksäule zu kalibrieren. Dabei wird der momentane Verstellzustand mit einem vorgegebe- nen Referenzwert innerhalb des zur Verfügung stehenden Verstellwegs gleichgesetzt, der alsIt is advantageous that the change in the actuating force is converted into an electrical control signal to define a fixed reference position. The signal generated by the change in the adjusting force when passing the force threshold device can be used to calibrate the steering column. The current adjustment state is equated with a specified reference value within the available adjustment range, which is known as
Ausgangswert für weitere Verstellungen genutzt werden kann. Ein Vorteil gegenüber demThe initial value can be used for further adjustments. An advantage over the
Stand der Technik, der lediglich einen Endanschlag am Ende des Verstellwegs zur ErzeugungState of the art, which only has an end stop at the end of the adjustment path to generate
© BE2023/5131 eines Referenzwerts nutzten kann ist, dass eine Kalibrierung der Lenksäule mit kürzeren Ver- stellwegen ermöglicht wird. Im Gegensatz zum Stand der Technik muss die Lenksäule nicht durch den Verstellantrieb bis zum Endanschlag verfahren werden, sondern lediglich bis zu der durch die Kraftschwellenvorrichtung definierten Verstellposition innerhalb des Verstellbereichs.© BE2023/5131 of a reference value is that it enables the steering column to be calibrated with shorter adjustment paths. In contrast to the state of the art, the steering column does not have to be moved to the end stop by the adjustment drive, but only to the adjustment position defined by the force threshold device within the adjustment range.
Das elektrische Steuersignal kann mit geringem Aufwand aus den Betriebsstrom des Motors des Verstellantriebs abgeleitet werden. Der Kraftpeak erzeugt nämlich einen korrespondieren- den Strompeak, der in der elektrischen Steuereinheit erkannt und zur Kalibrierung genutzt wer- den kann.The electrical control signal can be derived from the operating current of the adjustment drive motor with little effort. The force peak generates a corresponding current peak, which can be detected in the electrical control unit and used for calibration.
In dem Mantelrohr kann bevorzugt eine Lenkspindel um die Längsachse drehbar gelagert sein.A steering spindle can preferably be mounted in the casing tube so as to be rotatable about the longitudinal axis.
An dem bezüglich der Fahrtrichtung hinterem, der Fahrerposition zugewandten Ende kann zurAt the rear end facing the driver's position, in relation to the direction of travel,
Eingabe von manuellen Lenkbefehlen eine Lenkhandhabe, beispielsweise ein Lenkrad oder dergleichen angebracht sein. Diese Anordnung wird auch als Stelleinheit bezeichnet. DurchA steering handle, such as a steering wheel or the like, must be attached for entering manual steering commands. This arrangement is also referred to as an actuating unit.
Drehung des Lenkrads kann die Lenkspindel rotiert werden. In einem Steer-by-Wire-Lenksys- tem kann die Drehung mittels Drehsensoren erfasst und in elektrische Lenkbefehle umgesetzt werden, mit denen elektrische Lenksteller zur Erzeugung eines Lenkanschlags der lenkbarenThe steering spindle can be rotated by turning the steering wheel. In a steer-by-wire steering system, the rotation can be detected by means of rotation sensors and converted into electrical steering commands, which can be used to control electrical steering actuators to generate a steering stop of the steerable
Räder angesteuert werden können.wheels can be controlled.
Beschreibung der ZeichnungenDescription of the drawings
Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung werden im Folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert. Im Einzelnen zeigen:Advantageous embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to the drawings. In detail:
Figur 1 eine schematische Darstellung eines Steer-by-Wire Lenksystems,Figure 1 is a schematic representation of a steer-by-wire steering system,
Figur 2 eine perspektivische Ansicht der Lenksäule gemäß Figur 1,Figure 2 is a perspective view of the steering column according to Figure 1,
Figur 3 eine schematische, teilweise freigestellte Ansicht gemäß Figur 2,Figure 3 is a schematic, partially isolated view according to Figure 2,
Figur 4 eine vergrößerte Detailansicht aus Figur 3,Figure 4 is an enlarged detail view of Figure 3,
Figur 5 eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Kraftschwellenein- richtung der Lenksäule gemäß den Figuren 2 bis 4 in einem ersten Verstellzu- stand,Figure 5 is a schematic side view of a force threshold device according to the invention of the steering column according to Figures 2 to 4 in a first adjustment state,
Figur 6 eine Darstellung wie in Figur 5 in einem zweiten Verstellzustand,Figure 6 is a representation as in Figure 5 in a second adjustment state,
Figur 7 eine Darstellung wie in Figur 6 in einem dritten Verstellzustand.Figure 7 is a representation as in Figure 6 in a third adjustment state.
Ausführungsformen der Erfindungembodiments of the invention
In den verschiedenen Figuren sind gleiche Teile stets mit den gleichen Bezugszeichen verse- hen und werden daher in der Regel auch jeweils nur einmal benannt bzw. erwähnt.In the various figures, identical parts are always provided with the same reference symbols and are therefore usually only named or mentioned once.
Fig. 1 zeigt ein Lenksystem 1, welches als Steer-by-WireLenksystem für ein Kraftfahrzeug aus- gebildet ist und eine erfindungsgemäße Lenksäule 2 umfasst.Fig. 1 shows a steering system 1, which is designed as a steer-by-wire steering system for a motor vehicle and comprises a steering column 2 according to the invention.
Die Lenksäule 2 weist eine Lenkspindel 21 auf, die um ihre in Längsrichtung erstreckte Längs- achse L relativ zu einer Trageinheit 22 drehbar gelagert ist. Am bezüglich der Fahrtrichtung hin- teren, der Fahrerposition zugewandten Ende der Lenkspindel 21 ist als Lenkeingabemittel einThe steering column 2 has a steering spindle 21 which is mounted so as to be rotatable about its longitudinal axis L relative to a support unit 22. At the end of the steering spindle 21 which is at the rear in relation to the direction of travel and faces the driver's position, a
Lenkrad 23 angebracht.Steering wheel 23 is attached.
Zur Verstellung der Lenkradposition in Längsrichtung, wie in Figur 1 mit einem Doppelpfeil an- gedeutet, ist die Lenkspindel 21 in einem Mantelrohr 24 gelagert, welches in Längsrichtung tele- skopartig verstellbar in der Trageinheit 22 aufgenommen ist. Diese kann über nicht näher be- zeichnete Verbindungsmittel an einer hier nicht gezeigten Kraftfahrzeug-Karosserie befestigt werden.To adjust the steering wheel position in the longitudinal direction, as indicated in Figure 1 with a double arrow, the steering spindle 21 is mounted in a casing tube 24, which is accommodated in the support unit 22 in a telescopically adjustable manner in the longitudinal direction. This can be attached to a motor vehicle body (not shown here) via connecting means (not designated in more detail).
Über hier nicht dargestellte Drehsensoren wird ein in die Lenkspindel 21 manuell eingegebenerA manually entered into the steering spindle 21 is transmitted via rotation sensors not shown here.
Lenkbefehl in elektrische Steuersignale umgesetzt, die einen elektromotorischen Lenksteller 3 über eine Steuerleitung 31 ansteuern können. Dieser kann in Abhängigkeit von den Steuersig- nalen einen mechanischen Lenkeinschlag von lenkbaren Rädern 4 erzeugen.Steering command is converted into electrical control signals that can control an electromotor steering actuator 3 via a control line 31. This can generate a mechanical steering angle of steerable wheels 4 depending on the control signals.
Figuren 2, 3 und 4 zeigen schematische perspektive Teildarstellungen der Lenksäule 2.Figures 2, 3 and 4 show schematic perspective partial representations of the steering column 2.
Die Lenkspindel 21 weist am hinteren Ende einen Befestigungsabschnitt 231 auf, an dem dasThe steering spindle 21 has a fastening section 231 at the rear end, to which the
Lenkrad 23 anbringbar ist, welches hier weggelassen ist.Steering wheel 23 can be attached, which is omitted here.
Ein elektromotorischer Verstellantrieb 5 ist im gezeigten Beispiel in an sich bekannter Weise alsIn the example shown, an electromotive adjustment drive 5 is designed in a manner known per se as
Spindeltrieb mit einer Gewindespindel 51 ausgebildet, die zu einer relativ dazu motorisch dre- hend antreibbaren Spindelmutter 52 linear in Richtung der Längsachse L verstellbar ist. DerSpindle drive with a threaded spindle 51, which is linearly adjustable in the direction of the longitudinal axis L relative to a spindle nut 52 that can be driven by a motor to rotate relative thereto. The
Verstellantrieb 5 ist an der Trageinheit 22 angebracht und greift an dem Mantelrohr 24 an, wel- ches dadurch wie mit dem Doppelpfeil angedeutet in Längsrichtung verstellbar ist.Adjustment drive 5 is attached to the support unit 22 and engages the casing tube 24, which is thereby adjustable in the longitudinal direction as indicated by the double arrow.
An der Trageinheit 22 und dem Mantelrohr 24 ist eine erfindungsgemäße Kraftschwellenvorrich- tung 6 angebracht, die anhand der nachfolgenden Figuren 3 bis 7 näher erläutert ist. Dabei ist in Figur 3 in derselben Ansicht wie in Figur 3 die Trageinheit 22 weggelassen, um einen Blick auf das Mantelrohr 24 freizugeben. Figur 4 zeigt eine vergrößerte Detailansicht der Kraftschwel- leneinrichtung 6 aus Figur 3.A force threshold device 6 according to the invention is attached to the support unit 22 and the casing tube 24, which is explained in more detail with reference to the following figures 3 to 7. In figure 3, in the same view as in figure 3, the support unit 22 is omitted in order to provide a view of the casing tube 24. Figure 4 shows an enlarged detailed view of the force threshold device 6 from figure 3.
Die Kraftschwelleneinrichtung 6 umfasst ein Tastelement 61, welches quer zur Längsachse L radial von außen gegen das Mantelrohr 24 gerichtet ist, und mit einem an dem Mantelrohr 24 angebrachten Nockenelement 62 zur Erzeugung einer Kraftschwelle zusammenwirkt.The force threshold device 6 comprises a probe element 61 which is directed radially from the outside against the casing tube 24 transversely to the longitudinal axis L and cooperates with a cam element 62 attached to the casing tube 24 to generate a force threshold.
Das Tastelement 61 steht stiftartig radial nach innen gerichtet vor, und ist über ein Federele- ment 63, beispielsweise wie im Beispiel eine Schraubenfeder, radial nach außen verlagerbar elastisch gegen einen Haltebolzen 64 abgestützt. Der Haltebolzen 64 ist an der Trageinheit 22 fixiert, beispielsweise durch Einschrauben in eine korrespondierende radiale Gewindebohrung.The probe element 61 protrudes radially inwards like a pin and is elastically supported against a retaining bolt 64 via a spring element 63, for example a helical spring as in the example, which can be displaced radially outwards. The retaining bolt 64 is fixed to the support unit 22, for example by screwing it into a corresponding radial threaded hole.
In den Figuren 5 bis 7 ist schematisch eine Seitenansicht quer zur Längsrichtung gezeigt, wobei unterschiedlliche Verstellzustände im Bereich der Kraftschwelleneinrichtung 6 dargestellt sind.Figures 5 to 7 schematically show a side view transverse to the longitudinal direction, wherein different adjustment states in the region of the force threshold device 6 are shown.
Wie in Figur 5 erkennbar ist, weist das Nockenelement 62 einen von dem Mantelrohr 24 radial nach außen vorstehenden Vorsprung 65 auf. Dieser ist nach außen spitz zulaufend ausgebildet und weist — in Längsrichtung gesehen auf den Vorsprung 65 zu — rampenartig schräg zurAs can be seen in Figure 5, the cam element 62 has a projection 65 that projects radially outward from the casing tube 24. This is tapered towards the outside and, viewed in the longitudinal direction towards the projection 65, has a ramp-like incline towards the
Längsachse L ansteigende Kontaktflächen 66 auf.Longitudinal axis L rising contact surfaces 66.
Das Tastelement 61 ragt im federbelasteten Ruhezustand radial näher gegen die Außenseite des Mantelrohrs 24 heran, als das Nockenelement 62 mit seinem Vorsprung radial nach außen davon absteht, wie man in Figur 5 erkennen kann. Mit anderen Worten steht das Tastelement 61 in den Bewegungsraum des Nockenelements 62 vor, wenn dieses zusammen mit dem Man- telrohr 24 in Längsrichtung verstellt wird.In the spring-loaded resting state, the touch element 61 projects radially closer to the outside of the casing tube 24 than the cam element 62 projects radially outward from it with its projection, as can be seen in Figure 5. In other words, the touch element 61 projects into the movement space of the cam element 62 when the latter is adjusted in the longitudinal direction together with the casing tube 24.
Wird das Mantelrohr 24 durch den Verstellantrieb 5 motorisch in Längsrichtung verstellt, wie inIf the jacket tube 24 is adjusted longitudinally by the adjustment drive 5, as in
Figur 5 mit dem nach links gerichteten Pfeil angedeutet, erreicht es die in Figur 6 gezeigte Posi- tion, in der es das Tastelement 61 passiert. Dieses kommt mit der einen — in der Zeichnung links liegenden — Kontaktfläche 66 in Kontakt und wird durch dessen rampenartige Ausbildung beim weiteren Verstellen des Mantelrohrs 24 radial nach außen gedrängt, wie dies in Figur 6 mit dem nach oben (radial nach außen) gerichteten Pfeil angedeutet ist. Dabei wird die in derFigure 5 with the arrow pointing to the left, it reaches the position shown in Figure 6, in which it passes the probe element 61. This comes into contact with the one contact surface 66 - on the left in the drawing - and is pushed radially outwards by its ramp-like design when the casing tube 24 is further adjusted, as is indicated in Figure 6 with the arrow pointing upwards (radially outwards).
Verstellrichtung von dem Verstellantrieb ausgeübte Verstellkraft gegen die Federkraft des Fe- derelements 63 umgeleitet. Infolge dessen wirkt der Verstellung eine Reaktionskraft F entge- gen, die in Figur 6 eingezeichnet ist.The adjustment force exerted by the adjustment drive in the adjustment direction is redirected against the spring force of the spring element 63. As a result, the adjustment is counteracted by a reaction force F, which is shown in Figure 6.
Nachdem das Nockenelement 62 das Tastelement passiert hat, wie in Figur 7 gezeigt ist, fällt die Reaktionskraft F wieder weg, und das Mantelrohr 24 wieder ungehindert weiter verstellt wer- den.After the cam element 62 has passed the sensing element, as shown in Figure 7, the reaction force F disappears again and the casing tube 24 can again be adjusted further without hindrance.
Durch ihre Höhe und ihren Verlauf erzeugt die Reaktionskraft F eine Kraftschwelle, die beimDue to its height and its course, the reaction force F creates a force threshold which
Verstellen durch den Verstellantrieb 5 überwunden werden muss. Die Höhe, Länge und dieAdjustment must be overcome by the adjustment drive 5. The height, length and
Form dieser Kraftschwelle, durch die eine der Verstellkraft entgegengesetzte Kraftspitze oder ein Kraftpeak erzeugt wird, ergibt sich aus der Form, relativen Höhe und Länge des Nockenele- ments 62 und des Vorsprungs 65.The shape of this force threshold, which generates a force peak or force tip opposite to the adjusting force, is determined by the shape, relative height and length of the cam element 62 and the projection 65.
Die beim Verstellen auftritt, wenn das Nockenelement 62 an dem Tastelement 61 vorbei bewegt wird, kann mittels einer geeigneten elektrischen Sensorik erfasst werden, beispielsweise mittels eines elektrischen Stromsensors, der den durch die Kraftschwelle verursachten Strompeak misst und einer weiteren Auswertung zuführt. Dadurch kann der Verstellantrieb 5 innerhalb des möglichen Verstellwegs kalibriert werden, und es muss insbesondere keine Endposition wie imThe force that occurs during adjustment when the cam element 62 is moved past the sensing element 61 can be detected by means of a suitable electrical sensor, for example by means of an electrical current sensor that measures the current peak caused by the force threshold and supplies it for further evaluation. This allows the adjustment drive 5 to be calibrated within the possible adjustment path, and in particular no end position as in the
Stand der Technik angefahren werden.state of the art technology.
Das Nockenelement 62 kann beispielsweise als separat ausgebildetes Einsatzteil ausgebildet sein, beispielsweise als verschleißfestes Sinterteil, welches mit dem Mantelrohr 24 vebunden ist.The cam element 62 can, for example, be designed as a separately formed insert part, for example as a wear-resistant sintered part which is connected to the casing tube 24.
Bezugszeichenliste 1 Lenksystem 2 Lenksäule 21 Lenkspindel 22 Trageinheit 23 Lenkrad 231 Befestigungsabschnitt 24 Mantelroh 3 Lenksteller 31 Steuerleitung 4 Rad 5 Verstellantrieb 51 Gewindespindel 52 Spindelmutter 6 Kraftschwelleneinrichtung 61 Tastelement 62 Nockenelement 63 Federelement 64 Haltebolzen 65 Vorsprung 66 KontaktflächeList of reference symbols 1 Steering system 2 Steering column 21 Steering spindle 22 Support unit 23 Steering wheel 231 Fastening section 24 Cover tube 3 Steering actuator 31 Control line 4 Wheel 5 Adjustment drive 51 Threaded spindle 52 Spindle nut 6 Force threshold device 61 Probe element 62 Cam element 63 Spring element 64 Retaining bolt 65 Projection 66 Contact surface
L LängsachseL longitudinal axis
F ReaktionskraftF reaction force
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| FG | Patent granted |
Effective date: 20240923 |