阅读说明：本技术 用于机动车的能够调节的转向柱 (Adjustable steering column for a motor vehicle ) 是由 J.高蒂埃 R.克莱里 S.塞格迪 Z.霍瓦特 于 2020-02-06 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种用于机动车的转向柱(1),该转向柱具有用于将驱动器(16)固定在转向柱本体(10)并且用于将驱动器(16)从转向柱本体(10)松开的组件(20),其中,该组件(20)具有机械的操纵元件(36),该机械的操纵元件(36)构造成在第一运行位置(S1)中将驱动器(16)固定在转向柱本体(10)上并且在第二运行位置(S2)中将驱动器(16)从转向柱本体(10)松开。(The invention relates to a steering column (1) for a motor vehicle, comprising an assembly (20) for fastening a drive (16) to a steering column body (10) and for releasing the drive (16) from the steering column body (10), wherein the assembly (20) comprises a mechanical actuating element (36), wherein the mechanical actuating element (36) is designed to fasten the drive (16) to the steering column body (10) in a first operating position (S1) and to release the drive (16) from the steering column body (10) in a second operating position (S2).)

用于机动车的能够调节的转向柱

技术领域

本发明涉及一种用于机动车的能够调节的转向柱。

背景技术

通常，乘用车中的转向柱可以手动或电动地在高度和长度上调节。特别地，纵向调节经常被实施为在实施用于高度调节的枢转运动的壳体与伸缩管（经常被称为碰撞管或引导管）之间的伸缩装置。

此外，一些转向柱具有所谓的易进入功能，这使得转向柱的转向柱本体能够被收回至转向柱的调节范围所允许的深度。转向柱的调节范围通常具有25mm至35mm的行程。

DE 10 2008 060 225 B4公开了一种用于机动车的能够调节的转向柱，该转向柱具有用于支承能够旋转的转向轴的转向柱本体、用于实现转向轴沿着转向柱本体的纵向方向的无级可调节性的夹紧机构和用于在事故中耗能地移位转向轴的能量吸收机构。

然而，在使用车辆的自主驾驶运行的范围内，期望允许转向柱的更大的调节范围，使得转向柱和安装在其上的转向装置在车辆的自主驾驶运行下可以最大程度地下沉到车辆的仪表板或内衬中。

然而，在用于调节转向柱的驱动单元故障的情况下，必须确保备用模式，其中在从自主行驶运行变换为手动行驶运行时，必须保持能够实现由驾驶员对转向装置进行机械复位。

因此，本发明的任务是提供一种用于机动车的改进的能够调节的转向柱，其使得在转向柱的驱动单元发生故障的情况下能够实现对转向柱进行机械调节。

该任务通过一种具有权利要求1的特征的用于机动车的能够调节的转向柱来实现。

发明内容

本发明提供一种用于机动车的能够调节的转向柱，该转向柱具有用于支承可旋转的转向轴的转向柱本体、可纵向移动地布置在转向柱本体的开口中的转向柱管和用于轴向调节转向柱管的驱动器，所述驱动器具有驱动单元、特别是与传动机构耦联的电机和与驱动单元连接的主轴传动装置，其中可沿着主轴传动装置轴向运动的螺杆螺母与转向柱管耦联以用于调节该转向柱管。

此外，能够调节的转向柱包括用于将驱动器固定在转向柱本体上并且用于将驱动器从转向柱本体松开的组件，其中，该组件具有机械的操纵元件，该操纵元件构造用于在第一运行位置中将驱动器固定在转向柱本体上并且在第二运行位置中将驱动器从转向柱本体松开。

本发明的构思在于，通过设置用于将驱动器固定在转向柱本体上并且用于将驱动器从转向柱本体松开的组件实现如下可能性，即，在驱动单元故障的情况下，包括驱动单元的驱动器可以与转向柱本体脱耦，在所述故障的情况下转向主轴被锁止并且因此能轴向运动的主轴螺母不能运动。由于驱动器可与转向柱本体脱耦，因此驱动器可以有利地与和主轴螺母连接的转向柱管一起通过车辆驾驶员在脱耦之后手动地运动。因此，即使在用于调节该转向柱管的驱动器失灵时，以有利的方式也可以实现车辆在通过驾驶员的手动行驶运行中的进一步的可驾驶性。

有利的实施方式和改进方案由从属权利要求以及由参照附图的描述得出。

根据一种优选的改进方案规定，该组件具有固定在转向柱本体上的或与其集成地构造的引导轨道，其带有至少一个在纵向方向上构造的长孔，在该长孔中穿引有如下连接元件，该连接元件将主轴螺母和转向柱管连接起来，并且其中，驱动单元利用多个固定器件装配在与转向柱本体可松开地相连接的固定板上。固定板从转向柱本体的可松开的固定性以有利的方式使得驱动器或驱动单元在脱耦状态下能够相对于引导轨道运动。

根据另一种优选的改进方案规定，固定板通过螺栓安装在引导轨道上，其中，螺栓穿过构造在引导轨道中的长孔和构造在固定板中的开口，并且其中，螺栓利用螺母来紧固在轴向端部区段上。螺栓穿过固定板以及引导轨道以有利的方式实现了安装在固定板上的驱动器在该组件的脱耦状态中在引导轨道的长孔中的可移动性。

根据另一种优选的改进方案规定，该组件具有与固定板固定地相连接的、优选地焊接的第一接合元件和机械的操纵元件，其中，机械的操纵元件通过第二接合元件构造，其中，第一接合元件和第二接合元件具有如下开口，螺栓穿过该开口，其中，第一接合元件相邻于第二接合元件布置，并且其中，在第二接合元件与螺母之间布置有轴承、优选为针推力轴承（Nadeldrucklager）。第一接合元件和第二接合元件可以通过它们在螺栓上的定位或布置而相对于彼此精确地定向。此外，设置针推力轴承的优点在于，第二接合元件即使在驱动器固定在转向柱本体上的状态下也可旋转。

根据另一种优选的改进方案规定，第一接合元件至少部分板状地构造并且具有多个布置在板状区段的表面上的凸起，其中，第二接合元件至少部分板状地构造并且具有多个布置在板状区段的表面上的凸起，并且其中，第一接合元件的板状区段和第二接合元件的板状区段对置地布置。基于板状区段的设置，因此凸起可精确地相对于彼此定向。

根据另一种优选的改进方案规定，在第二接合元件的第一运行位置中，布置在第一接合元件的板状区段的表面上的凸起和布置在第二接合元件的板状区段的表面上的凸起在端侧上贴靠在彼此上。第一接合元件和第二接合元件的凸起在端侧贴靠在彼此上有利地导致，通过利用螺母和螺栓将组件螺纹连接，驱动单元因此可以有利的方式固定在引导轨道上。

根据另一种优选的改进方案规定，第二接合元件相对于第一接合元件以如下方式能够旋转地支承在螺栓上，使得布置在第二接合元件的板状区段的表面上的凸起相对于布置在第一接合元件的板状区段的表面上的凸起能够以如下方式移动，使得第二接合元件的凸起在该第二接合元件的第二运行位置中接合到构造在第一接合元件的凸起之间的间隙中。因此，可以有利地实现用于将驱动器固定在转向柱本体上的组件的轴向长度的减小，并且驱动器因此在第二运行位置中从引导轨道松开。

根据另一种优选的改进方案规定，螺母被如此预张紧，使得在该第二接合元件的第二运行位置中，第二接合元件的凸起被压入到第一接合元件的凸起之间的间隙中。因此，螺母的预张紧有利地使得，能够在将第二接合元件旋转到第二运行位置之后由于预张紧而使得第二接合元件在轴向方向上运动到第一接合元件的凸起之间的间隙中。

根据另一种优选的改进方案规定，第二接合元件能够通过拉索（Seilzug）操纵，其中，第一接合元件具有用于固定拉索的开口，并且其中，第二接合元件具有用于穿引拉索的绳索的开口。因此，第一接合元件和第二接合元件以有利的方式被构造成使得它们能够实现拉索的固定。

根据另一种优选的改进方案规定，第二接合元件具有径向凸起，所述径向凸起构造用于，在达到第二运行位置时通过第二接合元件为了限制第二接合元件的旋转角度而抵靠在第一接合元件的止挡上。因此，可以有利地防止第二接合元件过旋转（überdrehen），并且因此可以仅从第一运行位置运动到第二运行位置中并且返回运动。

根据另一种优选的改进方案规定，转向柱管由套管构成，其中，转向柱具有可纵向移动地布置在套管的开口中的碰撞管，并且其中，转向轴布置在碰撞管的开口中。这种伸缩式布置（Teleskopanordnung）或者管中管布置以有利的方式实现转向柱的大的调节范围，其中，驾驶员通过规定用于将驱动器进行固定并且将驱动器从转向柱本体松开的布置而能够手动地使伸缩式布置沿着整个调节范围运动。

根据另一种优选的改进方案规定，转向柱从第一行驶位置到第二行驶位置的轴向调节范围为至少100mm、优选至少300mm。转向柱的伸缩机构因此在第二行驶位置中以有利的方式实现方向盘或转向装置在机动车的仪表板或内衬中的完全的可下沉性。

所描述的设计方案和改进方案可以任意地相互组合。

本发明的其他可能的设计方案、改进方案和实施方案也包括本发明的前面或者下面关于实施例所描述的特征的未明确提到的组合。

附图说明

附图应当促成对本发明的实施方式的进一步理解。附图阐明了实施方式并且与说明书相结合用于解释本发明的原理和方案。

其它的实施方式和所提到的优点中的许多优点关于附图来产生。附图的所示元件不一定相互按比例示出。其中示出：

图1示出了根据本发明的一种优选的实施方式的用于机动车的能够调节的转向柱的示意图；

图2示出了根据本发明的优选的实施方式的用于将驱动器固定在转向柱本体上并且用于将驱动器从用于机动车的能够调节的转向柱的转向柱本体上松开的组件的分解图；

图3示出了根据本发明的优选的实施方式的用于将驱动器固定在转向柱本体上并且将驱动器从转向柱本体松开的组件处于第一运行位置的横截面图；

图4示出了根据本发明的优选的实施方式的用于将驱动器固定在转向柱本体上并且将驱动器从转向柱本体松开的组件处于第二运行位置的横截面图；并且

图5示出了根据本发明的优选的实施方式的用于将驱动器固定在转向柱本体上并且用于将驱动器从转向柱本体松开的组件的示意图。

在附图的图示中，只要没有相反地说明，相同的附图标记表示相同的或者功能相同的元件、构件或者组件。

具体实施方式

图1示出了根据本发明的一种优选的实施方式的用于机动车的能够调节的转向柱的示意图。

用于机动车的能够调节的转向柱1具有用于支承可旋转的转向轴12的转向柱本体10。此外，能够调节的转向柱1具有可纵向移动地布置在转向柱本体10的开口10a中的转向柱管14。

此外，转向柱1具有用于轴向调节转向柱管14的驱动器16。驱动器16具有驱动单元18、特别是与传动机构18a耦联的电机18b和与驱动单元18连接的主轴传动装置18c。

可沿主轴传动装置18c轴向运动的主轴螺母18d与转向柱管14耦联以用于调节该转向柱管14。

转向柱管14通过套管构成，其中，转向柱1具有可纵向移动地布置在套管的开口14a中的碰撞管48。转向轴12还布置在碰撞管48的开口48a中。

转向柱1从对应于手动行驶运行的第一驾驶位置P1到对应于自主行驶运行的第二驾驶位置P2的轴向调节范围V为至少100mm、优选地至少300mm。

图2示出了根据本发明的优选的实施方式的用于将驱动器固定在转向柱本体上并且用于将驱动器从用于机动车的能够调节的转向柱的转向柱本体松开的组件的分解图。

能够调节的转向柱（图2中未示出）还具有用于将驱动器16固定在转向柱本体上并且用于将驱动器16从转向柱本体上松开的组件20。组件20具有机械的操纵元件37。机械的操纵元件37被构造成在第一运行位置中将驱动器16固定在转向柱本体上并且在第二运行位置中将驱动器从转向柱本体松开。

组件20具有固定在转向柱本体上的或与其集成地构造的引导轨道24，该引导轨道至少一个在纵向方向上构造的长孔24a。在该实施方式中，引导轨道24具有两个彼此分离的长孔。

连接主轴螺母18d和转向柱管（图2中未示出）的连接元件24b在长孔24a中穿引。

驱动单元18利用多个固定器件26装配在可松开地与转向柱本体连接的固定板28上。

固定板28通过螺栓30安装在引导轨道24上。螺栓30穿过构造在引导轨道24中的长孔24a和构造在固定板28中的开口28a。

此外，螺栓30利用螺母32紧固在轴向端部区段30a上。组件20具有与固定板28固定连接的、优选焊接的第一接合元件34和机械的操纵元件37。机械的操纵元件37通过第二接合元件36构成。

第一接合元件34和第二接合元件36分别具有如下开口34a、36a，螺栓30穿过所述开口，其中，第一接合元件34与第二接合元件36相邻地布置。

轴承38、优选针推力轴承布置在第二接合元件36和螺母32之间。

第一接合元件34至少部分板状地构造并且具有多个布置在板状区段34b的表面上的凸起34c。

第二接合元件36同样至少部分板状地构造并且具有多个布置在板状区段36b的表面上的凸起36c。

第一接合元件34的板状区段34b和第二接合元件36的板状区段36b对置地布置。

第二接合元件36相对于第一接合元件34以如下方式能够旋转地支承在螺栓30上，使得布置在第二接合元件36的板状区段36b的表面上的凸起36c相对于布置在第一接合元件34的板状区段34b的表面上的凸起34c能够以如下方式移动，使得第二接合元件36的凸起36c在该第二接合元件的第二运行位置中接合到构造在第一接合元件34的凸起34c之间的间隙34d中。

图3示出了根据本发明的优选的实施方式的用于将驱动器固定在转向柱本体上并且将驱动器从转向柱本体松开的组件处于第一运行位置的横截面图。

在第二接合元件36的第一运行位置S1中，布置在第一接合元件34的板状区段34b的表面上的凸起34c和布置在第二接合元件36的板状区段36b的表面上的凸起36c在端侧贴靠在彼此上。

图4示出了根据本发明的优选的实施方式的用于将驱动器固定在转向柱本体上并将驱动器从转向柱本体松开的组件处于第二运行位置的横截面图。

螺母32被如此预张紧，从而在第二接合元件36的第二运行位置S2中，第二接合元件36的凸起36c被压入到第一接合元件34的凸起34c之间的间隙34d中。

图5示出了根据本发明的优选的实施方式的用于将驱动器固定在转向柱本体上以及用于将驱动器从转向柱本体松开的组件的示意图。

第二接合元件36具有径向凸起44。径向凸起44构造用于在达到第二运行位置时通过第二接合元件36为了限制第二接合元件36的旋转角度而抵靠在第一接合元件34的止挡46上。

第二接合元件36可由拉索40操纵。第一接合元件34具有用于固定拉索40的包套部42a的开口34e。第二接合元件36具有用于穿引拉索40的绳索42b的开口（在图5中未示出）。