CN115246436A - 用于机动车的线控转向系统的转向柱 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于机动车的线控转向系统(1)的转向柱(10)，所述转向柱包括由支撑单元(2)保持的转向轴(32)，所述转向轴具有在纵向上延伸的纵向轴线(L)并且具有至少一个转向轴部件(33)，所述转向轴部件能够在纵向上相对于所述支撑单元(2)在调节行程上调节，其中，用于抗扭的锁定的锁定装置设置在所述转向轴(32)与所述支撑单元(2)之间。为了实现转向输入装置(6)更简单的集成，本发明提出，所述锁定装置在整个调节行程上提供抗扭的锁定。

Description

用于机动车的线控转向系统的转向柱

技术领域

本发明涉及一种用于机动车的线控转向系统的转向柱，该转向柱包括由支撑单元保持的转向轴，该转向轴具有在纵向上延伸的纵向轴线并且具有至少一个转向轴部件，该转向轴部件能够在调节行程范围内相对于支撑单元在纵向上调节，其中，在转向轴与支撑单元之间布置锁定装置用于抗扭的锁定。

背景技术

这种机动车的转向柱具有用于输入转向指令的转向输入装置，其在下文中也被称为转向手柄或方向盘。其相对于行驶方向在后部、在驾驶员侧安装在转向轴上。

在线控转向系统中，转向手柄设计用于将手动输入的转向指令转换成用于控制电动马达驱动的转向执行器的电控制信号，转向执行器产生待转向的车轮的转向偏角。在这种类型的转向柱中，没有设置转向手柄和车轮之间的机械连接。

在机动车的ADAS(Advanced Driver Assistance Systems，高级驾驶员辅助系统)控制中，可以实现不执行手动转向干预的自主驾驶模式和可以通过转向手柄手动输入转向指令的手动模式。

为了在手动模式中将转向手柄定位在驾驶员侧可舒适地手动触及的操作位置中，并且在自主模式中可以将那时无功能的转向手柄收起到车辆内室中的操作位置之外，已知的是，将转向轴连同安装在其上的转向输入装置可调节地安装在与车身固定安装的支撑单元上。在这种情况下，转向轴的调节行程由操作位置与收起位置之间的距离定义，在操作位置，转向轴相对于支撑单元在驾驶员侧向后最大程度地拉出，在收起位置，转向轴在车身侧向前最大程度地推入。为了在自主行驶模式下释放车辆内室以用于其他应用，为此合适的转向柱具有相对大的调节行程。

在现有技术中，在US 2017/0369091 A1中描述了一种开篇所述类型的转向柱。其具有锁定装置，该锁定装置能够在释放位置与锁定位置之间切换，其中，在释放位置中，具有机械联接的转向轴部件的转向轴能够相对于支撑单元绕其纵向轴线旋转，以机械地引导手动引入的转向力矩通过转向柱。释放位置对应于手动模式中的操作位置。如果转向轴从该操作位置通过相对于支撑单元在纵向方向上的调节被推入，则在调节行程的终点到达收起位置时，锁定装置置于锁定位置，在该锁定位置中，转向轴的具有转向手柄的转向轴部件关于围绕纵向轴线的旋转被抗扭地锁定到支撑单元，并且同时与被引导穿过转向柱的转向轴部件解耦。因此，可以将安装在转向轴上的转向输入装置防转地固定在收起位置，其中，已解耦的转向轴部件仍旧能够在转向柱中旋转。

然而，具有可解耦的、可旋转地穿过转向柱的转向轴的已知结构和可切换的锁定装置相对复杂且重。此外，仅可以使用转向手柄的传统结构形式，其设计用于将转向力矩直接机械地导入到转向轴中，并且在操作位置中可与转向轴一起转动。尤其具有集成的用于产生反馈力矩的反馈执行器的电子转向输入装置不能使用，或者需要巨大的结构上的附加耗费来支撑所出现的反作用力矩。

鉴于上述问题，本发明的目的是允许电子转向输入装置的更简单的集成，特别是具有集成的反馈执行器。

发明内容

根据本发明，该目的通过具有权利要求1的特征的转向柱来实现。有利的改进方案由从属权利要求得出。

针对用于机动车的线控转向系统的转向柱，所述转向柱包括由支撑单元保持的转向轴，所述转向轴具有在纵向上延伸的纵向轴线并且具有至少一个转向轴部件，所述转向轴部件能够在调节行程上相对于支撑单元在纵向上调节，其中，在转向轴和支撑单元之间设置用于抗扭地锁定的锁定装置，根据本发明提出，锁定装置在整个调节行程上提供抗扭的锁定。

优选地，整个调节行程设计在收起位置和运行位置之间。锁定装置则能够在整个调节行程上提供抗扭的锁定。

根据本发明的转向柱被设计用于ADAS机动车，并且能够在运行位置和收起位置之间调节，所述运行位置在车辆内室中位于从驾驶员位置可手动到达的操作区域内，所述收起位置位于操作区域外。运行位置和收起位置形成调节行程的终点位置，在所述运行位置，转向轴从支撑单元观察在驾驶员侧尽可能向后地拉出，在所述收起位置，转向轴相对于支撑单元在车身侧尽可能向前推入。该调节行程在质量上大于已知的可调节的转向柱，所述转向柱为了调节舒适的操作位置仅能够在相对小的操作区域内调节。

通过锁定装置，转向轴相对于支撑单元在围绕纵向轴线的转动方面抗扭地固定，支撑单元可固定地安装和支撑在车辆车身上。根据本发明，锁定装置设计成，使得实现在整个最大调节行程上连续的、抗扭的锁定。转向轴在此可平移调节以在纵向上相对于支撑单元进行调节，但是在每个平移调节状态中在整个操作区域内和在收起位置中相对于支撑单元抗扭地固定。因此，可以将线控转向手柄在驾驶员侧以相对于纵向轴线定义地预设的角位置固定在转向轴上，其中，在手动模式下的运行位置中，通过转向输入装置输入的操作力矩在绕纵向轴线的转动方面可以通过转向轴支撑。操作力矩由手动转向力矩产生，在转向输入装置中借助于转矩传感器以电子方式检测所述手动转向力矩。通过根据本发明的抗扭固定，转矩传感器可以简单地抗扭地固定和支撑在转向轴上。

在此特别有利的是，转向输入装置或转向手柄的主动反馈执行器可以在没有附加的结构措施的情况下固定在转向轴上，为了在操作位置中模拟操作期间的现实的驾驶感觉，可以由该主动反馈执行器将复位力矩或反馈力矩输出到手动操作元件上。由于根据本发明的在整个操作区域中抗扭地固定的转向轴，在手动运行中在转向输入装置上出现的任何操作力矩和复位力矩都可以通过转向轴和支撑单元支撑在车辆车身上。

与现有技术相比的一个优点是线控转向输入装置可以更容易地集成到转向柱中。在此，锁定装置能够以比现有技术中的可切换的锁定装置更小的耗费和重量实现，以实现转向轴相对于支撑单元在整个调节行程上连续的抗扭的固定。

本发明的另一个优点是，通过集成根据本发明的锁定装置，可以使用常规的长度可调节的转向柱的基本结构，以便能够在ADAS车辆中运行。由此可以以有利的方式降低结构和制造耗费。

根据本发明可以规定，锁定装置在抗扭的锁定方面不可松开地构造。在此，不可松开的锁定意味着，在车辆的正常运行中没有设置锁定的松开，而是会需要拆开或破坏。这确保了在正常运行中可靠地防止转向轴旋转。不可松开的抗扭固定可在结构上简单地、节省空间和重量地实现。

转向柱优选不具有方向盘锁。换言之，转向柱被构造成无方向盘锁的。方向盘锁是可以在锁定位置和释放位置之间切换的装置，其中，在锁定位置，转向轴绕其纵向轴线的旋转受到限制，并且在释放位置，转向轴绕其纵向轴线可旋转。

在本发明的意义上，该锁定装置不是方向盘锁。

一种有利的实施方式可以规定，锁定装置具有安装在支撑单元上和转向轴上的、相对应的形状配合元件。在转向柱的任何调节状态下，形状配合元件在形状配合接合中关于围绕纵向轴线的旋转彼此形状配合地连接，并且在支撑单元与转向轴之间产生旋转锁合的连接。形状配合元件可以简单地通过径向地关于纵向轴线相互嵌接的引导元件实现，例如通过轴向地关于纵向轴线、沿纵向延伸的非圆形的横截面实现，所述非圆形的横截面例如可以具有径向突起部、齿或类似物，其能够在对应的轴向凹部、负的齿凹部或类似物中移位以沿纵向进行调节。引导元件负责对相对旋转进行根据本发明锁定并且能够分别在运行位置和收起位置之间的整个可能的调节行程上实现平移调节。

通过形状配合元件，可以以较小的耗费和在转向轴与支撑单元之间的调节方向上的较小空间需求来形成在调节行程上连续的引导部。该引导部优选地被构造为在纵向上的平移的强制引导部，例如被构造为具有含间隙的形状配合接合的滑动引导部。还可以想到并且可能的是，为了形成线性滚动轴承，在转向轴和支撑单元之间布置可在纵向上滚动的滚动体，它们同时在周向方向上关于围绕纵向轴线的旋转充当形状配合元件。由此可以提供容易操作的并且实际上无间隙的抗扭的锁定。

形状配合元件可以被构造为一体的或一件式集成的，例如通过转向轴和/或支撑单元或壳体单元的在纵向上连续的非圆形轮廓横截面。替代地或附加地，可以单独地提供和安装形状配合元件，例如作为可以安装在壳体单元上的滑动件或滑动开口。由此，也在根据本发明的设计方案和对现有基本结构的改进方案方面扩展了结构上的可能性。

可以规定，支撑单元具有至少部分地同轴地围绕转向轴的壳体单元。壳体单元可以优选地包括至少一个套管或引导箱，该套管或引导箱沿纵向延伸并且连接到车辆车身。转向轴可移动地容纳在沿纵向延伸的开口横截面中，以便沿纵向进行调节。由此实现紧凑且受保护的结构。

有利地，支撑单元可以具有至少两个可伸缩的套管。因此，可以形成容纳转向轴的、长度可变的壳体单元，该壳体单元具有可在纵向上相对于彼此轴向地调节的套管。内部套管、同义地称为内套管或简称为内壳，轴向可伸缩地伸入到外部壳中，其同义地称为外套管或简称为外壳。一个或多个中间套管也可以设置在内壳与外壳之间，由此可以形成多重伸缩件。外套管可以作为上部壳设置在驾驶员侧，即关于行驶方向设置在后方，或者替代地，作为下部壳设置在车身侧，关于行驶方向设置在前方。可伸缩的支撑单元的优点在于，转向轴在任何调节状态下都以受保护的方式容纳在套管内。

可伸缩的壳体单元的套管可以关于围绕纵向轴线的转动转矩锁合地彼此联接，例如通过非圆形的管横截面或其他形式的在套管上的可轴向相对彼此移位的、产生旋转锁合的连接的对应形状配合元件。

为了形成根据本发明的锁定装置，可以规定，壳体单元或套管中的至少一个具有形状配合元件，该形状配合元件以上述方式对应于转向轴的形状配合元件。

优选地可以规定，转向轴具有至少两个可伸缩的转向轴部件。每个转向轴部件形成轴向的转向轴区段。伸缩式的纵向可调节性可以这样实现，即转向轴部件具有插入到管状的外轴中的、可沿纵向伸缩式调节的内轴。外轴可作为上部转向轴布置在驾驶员侧，并且内轴作为下部转向轴布置在车身侧，或者反之。以这种方式，可以以较少的构造和制造成本提供与所需的调节行程和机动车中的结构条件相匹配的长度可变的转向轴。

优选地，可以规定，转向轴部件抗扭连接到支撑单元。这可以通过以下方式实现，即，根据本发明的锁定装置按照作用地布置在转向轴部件之一和支撑单元之间，并且例如具有长度可调节的、旋转锁合的形状配合连接，该形状配合连接在整个调节行程上提供抗扭的连接。

一个有利的实施例可以规定，转向轴部件关于围绕纵向轴线的旋转彼此旋转锁合地联接。这可以通过内轴和外轴的旋转锁合地相互嵌入的、对应的横截面来实现，例如通过多边形的型材区段或管区段、对应的内齿部和外齿部或类似物实现，如其由长度可变的轴装置本身已知的那样。转矩锁合连接的优点是，根据本发明的抗扭锁定可在转向轴部件中的任意一个处实现，由此，与其相连的另一转向轴部件同样抗扭地锁定至支撑单元。由此，在实现锁定装置方面得到更大的结构上的自由度，这在开头所述的现有技术中不存在。

为了构造根据本发明的锁定装置可以规定，一个转向轴部件在纵向上固定在支撑单元处。该纵向固定的转向轴部件可以例如形成为内轴或外轴，其在其沿行驶方向位于前方的靠近车身的端部区域(可同义地称为下端部)中优选地以固定的方式连接至支撑单元，例如壳体单元或套管。可相对于纵向固定的转向轴部件调节的、可伸缩的转向轴部件的根据本发明的锁定则通过如下方式实现，即，该转向轴部件旋转锁合地与纵向固定的转向轴部件连接并且由此与支撑单元抗扭地固定。

转向轴部件和支撑单元之间的连接可优选地在端侧构造，例如通过轴向连接，其中，以有利的方式不需要锁定装置引起的附加的径向结构空间。这与开头所述的现有技术相比是一个显著的优点，在现有技术中，径向布置在转向轴和壳体之间的锁定装置无论如何都需要相对大量的径向安装空间。

可以规定，转向轴或转向轴部件中的至少一个具有形状配合元件，该形状配合元件以上述方式对应于支撑单元的形状配合元件。在此，可以有利地规定，转向轴上或转向轴部件中的一个上的形状配合元件以上述方式抗扭地且在此在整个调节行程上以长度可调节的方式接合到壳体单元上的、优选地套管上的对应的形状配合元件中。形状配合元件例如可以包括转向轴部件的非圆形横截面，该非圆形横截面旋转锁合地嵌入到支撑单元或壳体单元的对应形状配合开口中。

优选地，所述壳体单元的形状配合元件可以包括所述壳体单元中的端面的形状配合开口，其例如可以被设计为端面的壁中的通孔，转向轴的在纵向上连续的对应形状配合元件以能够在纵向方向上调节、关于纵向轴线旋转锁合或抗扭的方式穿过所述通孔。这种布置可以以节省空间和简单的方式由此提供，即转向轴具有在整个调节行程中连续的非圆形横截面，例如多角棱柱形、梅花形等，并且形状配合开口具有用于形成旋转锁合连接的对应的横截面。形状配合开口可以直接构造在壳体单元中，或者构造在可装配在壳体单元上的单独的盖中。

可以规定，转向轴具有用于安装转向输入装置的连接机构。优选地，根据本发明在整个调节行程上相对于支撑单元抗扭地固定的转向轴可以具有连接区段或固定区段等，其用作机械接口以固定线控转向手柄，该线控转向手柄包括用于检测和转换手动输入的转向指令的电传感器。本发明的优点在于，连接机构仅需要转向输入装置与转向轴的抗扭的夹紧等，这能够以小的结构和空间耗费和小的重量实现。

在一个有利的改进方案中能够提出，锁定装置设置在转向轴的背离用于安装转向输入装置的连接机构的一侧上。优选地，锁定装置作用到转向轴的远离连接机构的端部上。由于这种改进，减少了壳体单元和其机械联接的机械负载，因为转矩流或转矩支撑不是通过调节单元、而是通过支撑单元进行。由此可以避免调节单元在支撑单元上的支承的复杂结构。

可进一步有利的是，转向轴和/或支撑单元具有用于附接反馈执行器的连接机构。反馈执行器包括马达的反馈驱动单元，并且能够产生与输入到转向手柄的手动转向力矩相反的反馈力矩，以产生现实的驾驶感觉。转向手柄在车辆车身上的为此所需的抗扭的支撑可以在本发明中在整个操作区域内简单地通过转向轴实现。这相对于开头所述的现有技术是有利的，现有技术在操作区域中不能通过转向轴吸收反作用力矩。

可以规定，锁定装置具有补偿元件。补偿元件使得在转向轴和支撑单元之间的转矩传递或支撑成为可能，并且在此被构造用于补偿在转向轴和支撑单元之间的错误定向和倾斜。由此，以有利的方式避免了机械应力，从而尤其保证了转向轴在整个调节行程上的平稳的调节。

优选地，补偿元件可以具有弹性的弹簧元件。这种弹性元件可以吸收和补偿由于弹性变形引起的错误定向，如倾斜。它可以简单地并且以小的重量提供并且可以通过弹性预紧附加地实现间隙补偿的引导。

一个或多个弹簧元件可以与形状配合元件一起构造为板成型件，优选构造为例如由弹簧钢板制成的一件式的冲压件。这使得能够实现合理的制造。

一个有利的实施方案可以规定，支撑单元具有保持单元。该保持单元可以安装在车辆车身上，并且用于保持容纳转向轴的壳体单元或调节单元。例如，保持单元可以具有托架，该托架具有用于固定在车辆车身上的固定机构，并且在该托架上可以夹紧壳体单元。

可行的是，转向轴是在横向于纵向轴线的高度方向上相对于支撑单元能够调节高度的。根据本发明的抗扭安装在转向轴后方的转向手柄的高度调节可以通过以下方式实现，即，转向轴或容纳该转向轴的壳体单元以能够在高度方向上枢转的方式支承在支撑单元上。除了纵向之外，转向轴沿高度方向的调节允许在运行位置(也称为驾驶或操作位置)中相对于驾驶员位置设定人体工程学上舒适的方向盘位置，在所述运行位置中可以进行手动转向干预。

优选地可以规定，马达的调节驱动器有效地布置在支撑单元和可调节的转向轴部件之间，用于转向轴部件相对于支撑单元的马达驱动的调节。马达的调节驱动器包括优选地相对于支撑单元固定的驱动单元，该驱动单元具有电动马达，其通过传动机构与转向轴部件这样共同作用，使马达力矩被转换为平移地作用的调节力，以相对于支撑单元调节转向轴部件。通过调节驱动器，转向轴可以离开驾驶员位置地向前在收起位置中移入到支撑单元中，并且相应地相反地向后移出到驾驶员侧的操作位置中。马达的调节驱动器能够实现转向柱的自动化调节，并且能够具有本身已知的丝杠传动装置或类似装置。

可选地，可以设置调节驱动器，该调节驱动器在横向于纵向轴线的高度方向上起作用并且允许转向轴相对于支撑单元在高度方向上的马达驱动的调节。

附图说明

下面借助于附图对本发明的有利的实施方式进行详细解释。详细地示出：

图1示出了线控转向系统的示意图，

图2以横截面图示出了转向输入装置的转向输入装置，

图3示出了图2的放大细节图，

图4以示意性立体图示出了根据图1的转向系统的根据本发明的转向柱，

图5示出了根据图4的转向柱的纵向截面图，

图6示出了根据图5的转向柱的分解的部件视图，

图7以示意性立体图示出了根据图1的转向系统的根据本发明的转向柱的第二实施方式，

图8示出了根据图7的转向柱的分解的部件视图，

图9示出了根据图7的转向柱的纵向截面图，

图10以示意性立体图示出了根据图1的转向系统的根据本发明的转向柱的第三实施方式，

图11以另一视图示出了根据图10的转向柱，

图12示出了根据图10的转向柱的纵向截面图。

具体实施方式

在不同的附图中，相同的部件始终设有相同的附图标记，并且因此通常也分别仅命名或提及一次。

图1示意性地示出线控转向系统1，其包括转向柱10，转向柱10通过电导线13与电转向驱动器14连接。转向驱动器14包括与电导线13连接的电伺服马达141，该电伺服马达将转向调节力矩引入到转向传动装置142中。在那里，转向调节力矩经由小齿轮143和齿条144转换成转向横拉杆145的平移运动，由此引起转向的车轮146的转向偏角。

替代地，可以为每个可转向的车轮146配设具有伺服马达141的伺服驱动器，该伺服驱动器产生转向偏角。那么原则上能够取消转向传动装置142。

转向柱10包括具有保持单元20的支撑单元2，保持单元被设计为托架并且包括设计为固定开口的固定机构21，固定机构21用于连接至未示出的车辆车身。由保持单元20保持具有外壳40的壳体单元4。

转向轴32支承在壳体单元4中，该转向轴32在由纵向轴线L限定的纵向方向上延伸。在转向轴32上，方向盘6形式的转向输入装置被安装在转向轴32的相对于行驶方向位于后部的、驾驶员一侧的端部上，该端部也被称为上端部。

方向盘6具有相对于纵向轴线L抗扭地固定至转向轴32的轮毂61，以及方向盘轮缘62。方向盘轮缘62可以按已知的方式相对于方向盘轮毂61手动旋转以输入转向指令。为此，设置有在此未详细示出的电旋转传感器和转矩传感器，其负责将手动的转向输入转换成电控制信号，所述电控制信号通过导线13传输。

此外，方向盘轮缘62能够由电动马达驱动的反馈执行器63(FBA)围绕纵向轴线L相对于轮毂61旋转地驱动，以便根据行驶情况产生反馈力矩或复位力矩。

在图2和图3的截面图中可看出，反馈执行器63集成到方向盘轮缘61中并且具有电动马达的定子，包括多个在圆周上分布地布置的定子绕组64。方向盘轮缘62在其圆周上具有对应于定子绕组64的磁性元件65，例如永磁体，它们形成电动马达的转子。通过对定子绕组64相应地供电，方向盘轮缘61可以相对于轮毂61旋转地被驱动，并且由此产生反馈力矩，并且被耦合到方向盘轮缘62中。

也可以考虑反馈执行器63的其它结构形式，其可以以与在此示出的不同的方式安装在方向盘6上或方向盘6中。在此重要的是，为了支撑与转向输入相反的反作用力矩，方向盘6在转向轴32上抗扭地支撑。

在图4、图5和图6中，在第一实施例中以不同的视图示出了转向柱10。

壳体单元4的外壳40管状地构造为外套管，内壳41能够沿纵向伸缩式调节地容纳在该外套管中，如图4和图5中的双箭头所示。

为了通过马达进行纵向调节，设置有调节驱动器5(纵向调节驱动器)。其具有带有丝杠螺母51的丝杠传动机构，螺纹丝杠52嵌入到该丝杠螺母中。螺纹丝杠52的丝杠轴线G基本上平行于纵向轴线L延伸。

丝杠螺母51围绕丝杠轴线G可旋转地支承在与壳体单元4连接的轴承壳体53中，并且在此轴向地、也就是说沿丝杠轴线G的方向支撑在外壳40上。螺纹丝杠52通过其自由端经由传递元件42连接到内壳41，具体地，在丝杠轴线G的方向或纵向轴线L的方向上固定并且关于围绕丝杠轴线G的旋转固定。丝杠螺母51能够由电伺服马达54旋转地驱动，并且与关于旋转固定的螺纹丝杠52一起形成所谓的插入式丝杠驱动器。根据伺服马达54的相对旋转方向，螺纹丝杠52可以沿纵向平移地相对于丝杠螺母51移动，从而相应地与螺纹丝杠52连接的内壳41可以相对于与丝杠螺母51连接的外壳40沿纵向调节，如用双箭头所示。

转向轴32同轴地布置在壳体单元4中，并且像其那样在纵向上可伸缩地配置。为此，其具有设置在内壳41中的外轴33，外轴33在其后部的、驾驶员侧的端部具有固定区段34或连接区段作为用于抗扭地附接方向盘6的轮毂61的连接机构。转向轴32的内轴35以可在纵向上伸缩的方式插入到外轴33中，其中，该内轴35具有非圆形的、与外轴33的内横截面关于围绕纵轴L的旋转以旋转锁合的方式对应的外轮廓，使得该内轴35抗扭地连接到外轴33。非圆形的轮廓例如可以是多边形轮廓，或者如在所示的例子中那样是梅花轮廓。

为了构造根据本发明的锁定装置，在前部的端侧处在外壳40处抗扭地固定有形状配合元件7，其具有贯穿的形状配合开口71，例如借助于固定元件72(如螺栓或类似物)固定。

形状配合开口71具有非圆形的开口轮廓，该开口轮廓适配于穿过该开口轮廓的内轴35的非圆形的外轮廓，如在图6的沿纵向彼此分开的部分视图中可见的那样。因此，内轴35和以旋转锁合的方式连接到其上的外轴33以及因此整体上转向轴32相对于外壳40并且因此相对于整个支撑单元2以抗扭的方式固定。因此，方向盘6的轮毂61也在纵向上的整个可能的调节行程上相对于支撑单元2抗扭地固定，所述调节行程通过内壳41和外壳40之间在纵向上的最大可能的调节来预设。由此实现了锁定装置。

在形状配合开口71的区域中，形状配合元件7可以具有弹性的弹簧元件75，它们以形状配合弹簧弹性地贴靠在内轴35上。由于它们的弹性可变形性，它们形成补偿元件，这些补偿元件可以弹性地补偿转向轴32相对于外壳40的错误定向，例如倾斜。

形状配合元件7包括弹簧元件75在内可以设计为板材成型件，优选设计为一件式的冲压件，例如由弹簧钢板制成。

在图7至图9中示出了第二实施方式，其与第一实施方式的区别在于锁定装置的设计方案。如在与根据图6的视图对应的图8中可见，形状配合元件7在形状配合开口71的区域中具有横向贯穿的固定通道73，所述固定通道与对应的、径向贯穿内轴35的固定通道36和径向贯穿外壳40的固定通道44对准。由于锁定销74穿过并且被夹紧在固定通道36、44和73中，例如已知的夹紧销、开口销或栓等，内轴35和壳体单元4关于围绕纵向轴线的旋转以及沿纵向相对于彼此固定。

为了在高度方向H上进行高度调节，壳体单元4能够围绕其前部区域中的水平枢转轴线22可枢转地支承在保持单元20上。为了通过马达进行高度调节，在此未示出的高度调节驱动器能够作用在壳体单元4和保持单元20之间，该高度调节驱动器能够类似于纵向调节驱动器5地构造。

图10、图11和图12中所示的第三实施方式可以在锁定装置的实施方式方面以与上述第一或第二实施方式类似的方式实施，并且可以具有优选地在端侧固定至外壳40的形状配合元件7，如所解释的，形状配合元件7相对于壳体单元4抗扭地固定转向轴32。

与前述实施方式不同，涉及一种可手动调节的转向柱10，其不具有马达驱动的调节驱动器5。取而代之，设置有带有夹紧机构81的夹紧装置8，该夹紧机构以本身公知的方式设置用于通过夹紧杆82的手动的夹紧运动来设置固定位置，在该固定位置中，外壳40被夹紧在保持单元20的侧颊23之间，并且外壳40就其而言与内壳41夹紧。如果夹紧装置8通过夹紧杆82的反向操作而被置于松开位置，那么壳体单元4可以相对于支撑单元2沿纵向和高度方向H进行调节。如上所述，在这种情况下，转向轴32在每个调节状态下都被相对于支撑单元2抗扭地固定。

如图12所示，形状配合元件7可以与外壳40一件式地集成地构造。这种一体的或一件式的构造也可以在根据图4至图9的实施方案中实现。

附图标记说明

1 转向系统

10 转向柱

13 导线

14 转向驱动器

141 伺服马达

142 转向传动装置

143 小齿轮

144 齿条

145 转向横拉杆

146 车轮

2 支撑单元

20 保持单元

21 固定机构

22 枢转轴线

23 侧颊

32 转向轴

33 外轴

34 固定区段(连接区段)

35 内轴

36 固定通道

4 壳体单元

40 外壳

41 内壳

44 固定通道

5 调节驱动器

51 丝杠螺母

52 螺纹丝杠

53 轴承壳体

54 伺服马达

6 方向盘

61 轮毂

62 方向盘轮缘

63 反馈执行器

64 定子绕组

65 磁性元件

7 形状配合元件

71 形状配合开口

72 固定元件

73 固定通道

74 锁定销

75 弹簧元件

8 夹紧装置

81 夹紧机构

82 夹紧杆

L 纵向轴线

H 高度方向

G 丝杠轴线

Claims (16)

1.用于机动车的线控转向系统(1)的转向柱(10)，所述转向柱包括由支撑单元(2)保持的转向轴(32)，所述转向轴具有在纵向上延伸的纵向轴线(L)并且具有至少一个转向轴部件(33)，所述转向轴部件能够在纵向上相对于所述支撑单元(2)在调节行程上调节，其中，用于抗扭的锁定的锁定装置设置在所述转向轴(32)与所述支撑单元(2)之间，

其特征在于，

所述锁定装置在整个调节行程上提供抗扭的锁定。

2.根据权利要求1所述的转向柱，其特征在于，所述锁定装置设计成针对抗扭的锁定不能松开的。

3.根据前述权利要求中任一项所述的转向柱，其特征在于，所述锁定装置具有安装在所述支撑单元(2)的和在所述转向轴(32)上的对应的形状配合元件(7、35)。

4.根据前述权利要求中任一项所述的转向柱，其特征在于，所述支撑单元(2)具有壳体单元(4)，所述壳体单元至少部分地同轴地包围所述转向轴(32)。

5.根据前述权利要求中任一项所述的转向柱，其特征在于，所述支撑单元(2)具有至少两个能伸缩的套管(40、41)。

6.根据前述权利要求中任一项所述的转向柱，其特征在于，所述转向轴(32)具有至少两个能伸缩的转向轴部件(33、35)。

7.根据权利要求6所述的转向柱，其特征在于，一个转向轴部件(33)抗扭地与所述支撑单元(2)连接。

8.根据权利要求6至7中任一项所述的转向柱，其特征在于，这些转向轴部件(33、35)关于围绕所述纵向轴线(L)的旋转以旋转锁合的方式彼此联接。

9.根据权利要求6至8中任一项所述的转向柱，其特征在于，一个转向轴部件(33)在纵向上固定在所述支撑单元(2)上。

10.根据前述权利要求中任一项所述的转向柱，其特征在于，所述转向轴(32)和/或所述支撑单元(2)具有用于安装转向输入装置(6)的连接机构(34)。

11.根据前述权利要求中任一项所述的转向柱，其特征在于，所述转向轴(32)和/或所述支撑单元(2)具有用于安装反馈执行器(63)的连接机构(34)。

12.根据前述权利要求中任一项所述的转向柱，其特征在于，所述锁定装置具有补偿元件(75)。

13.根据前述权利要求中任一项所述的转向柱，其特征在于，所述补偿元件具有弹性的弹簧元件(75)。

14.根据前述权利要求中任一项所述的转向柱，其特征在于，所述支撑单元(2)具有保持单元(20)。

15.根据前述权利要求中任一项所述的转向柱，其特征在于，所述转向轴(32)能够在横向于所述纵向轴线(L)的高度方向(H)上相对于所述支撑单元(2)调节高度。

16.根据前述权利要求中任一项所述的转向柱，其特征在于，马达驱动的调节驱动器(5)有效地布置在所述支撑单元(2)和能调节的所述转向轴部件(33)之间，以相对于所述支撑单元(2)马达驱动地调节所述转向轴部件(35)。

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