DE102005022488B3

DE102005022488B3 - Adjustable steering column for a vehicle comprises an axial adjusting unit with a coupling unit which slides a spindle and thus the column in relation to the vehicle

Info

Publication number: DE102005022488B3
Application number: DE200510022488
Authority: DE
Inventors: Burkhard Schäfer; Herniu Michalski; Ali Bayram; Dietmar Maurer
Original assignee: ZF Lenksysteme Nacam GmbH
Current assignee: Robert Bosch Automotive Steering Bremen GmbH
Priority date: 2005-05-11
Filing date: 2005-05-11
Publication date: 2006-10-19
Anticipated expiration: 2025-05-12

Abstract

Adjustable steering column (1) comprises an axial adjusting unit (4) with a coupling unit which slides a spindle (3) and thus the column in relation to the vehicle. The adjusting unit has a first toothed wheel (5.1) with teeth which interact with the thread of the spindle so that when the first toothed wheel is rotated by an adjusting element when the coupling unit is decoupled the steering column moves vertically in relation to the vehicle. Preferred Features: The coupling unit is a sleeve which sits with the inner thread on the thread of the spindle.

Description

Die Erfindung betrifft eine verstellbare Lenksäule eines Kraftfahrzeuges mit zumindest einer axialen Verstelleinheit, einer vertikalen Verstelleinheit und einem Verstellantrieb, der eine Spindel mit Gewindegang antreibt.The The invention relates to an adjustable steering column of a motor vehicle with at least one axial adjustment, a vertical adjustment and an adjusting drive, which drives a spindle with thread.

In fortschrittlichen Kraftfahrzeugen kann die Lenkradposition an die Anforderungen und Wünsche eines oder mehrerer Fahrer angepasst werden. Hierzu sind die Lenksäulen in vielen Kraftfahrzeugen bereits automatisch verstellbar ausgeführt. Mit Hilfe eines oder mehrerer Verstellantriebe kann dabei die Position der Lenksäule und somit des Lenkrades meist sowohl in axialer als auch in vertikaler Richtung verändert werden. Bei der axialen Verstellmöglichkeit kann der Abstand des Lenkrades vom Körper des Fahrers beziehungsweise die Armhaltung und der Winkel zwischen Ober- und Unterarmen des Fahrers angepasst werden. Zusätzlich zur axialen Verstellmöglichkeit wird die Lenksäule mit Hilfe des/der Verstellantriebe auch in vertikaler Richtung schwenkbar ausgeführt, um dadurch den Abstand des Lenkrades von den Beinen des Fahrers einstellen zu können.In advanced motor vehicles can adjust the steering wheel position to the Requirements and wishes of a or more drivers. These are the steering columns in Many motor vehicles already automatically adjustable. With Help one or more adjusting drives can the position the steering column and thus the steering wheel usually both in the axial and in the vertical Changed direction become. In the axial adjustment, the distance the steering wheel from the body of the driver or the arm posture and the angle between Upper and lower arms of the driver to be adjusted. In addition to axial adjustment becomes the steering column with the help of / the adjusting drives also in the vertical direction pivotally designed to thereby adjust the distance of the steering wheel from the driver's legs to be able to.

Um diese sowohl translatorische als auch teilweise rotatorische Bewegung der Lenksäule ermöglichen zu können, werden verschiedene Verstellmimiken innerhalb der Lenksäule eingesetzt.Around this translational as well as partially rotational movement the steering column enable to be able to Various adjustment mimics are used within the steering column.

Beispielsweise wird in der Patentschrift DE 103 01 142 B3 eine elektrisch verstellbare Lenksäule und eine mögliche Ausführung einer Verstellmimik beschrieben.For example, in the patent DE 103 01 142 B3 an electrically adjustable steering column and a possible embodiment of a Verstellmimik described.

In 1 und der dazugehörigen Beschreibung dieser Patentschrift wird die Funktionsweise dieser Lenksäule und der Verstellmimik erläutert. Ein elektrischer Antrieb 1 treibt eine Verstellspindel 2 an. Auf dieser Verstellspindel 2 ist eine Verstelleinheit 3 gelagert, die bei Bedarf an die Verstellspindel 2 beziehungsweise deren Bewegung koppelbar oder entkoppelbar ist, so dass bei gewünschter axialer Lenksäulenverstellung eine translatorische Bewegung der gesamten Lenksäule durch die Schraubenbewegung der Verstellspindel 2 ermöglicht wird.In 1 and the associated description of this patent, the operation of this steering column and the Verstellmimik is explained. An electric drive 1 drives an adjusting spindle 2 at. On this adjusting spindle 2 is an adjustment unit 3 stored, if necessary to the adjusting spindle 2 or whose movement can be coupled or decoupled, so that at the desired axial steering column adjustment a translational movement of the entire steering column by the screw movement of the adjusting spindle 2 is possible.

Zur vertikalen Lenksäulenverstellung ist weiterhin ein Schwenkhebel 7 zwischen der Verstellspindel 2 und einer Montageplatte 9 angeordnet, dessen Hebelende mit einer Verstelleinheit 4 analog zur Verstelleinheit 3 an die Verstellspindel 2 koppelbar oder entkoppelbar ist. Um die vertikale Lenksäulenverstellung zu verändern, wird die Verstelleinheit 4 entlang der Verstellspindel 2 bewegt, wodurch sich der Schwenkwinkel des Schwenkhebels 7 zur Montageplatte 9 und somit die vertikale Verstellhöhe der Lenksäule insgesamt ändert.For vertical steering column adjustment is still a pivoting lever 7 between the adjusting spindle 2 and a mounting plate 9 arranged, the lever end with an adjustment 4 analogous to the adjustment 3 to the adjusting spindle 2 can be coupled or decoupled. To change the vertical steering column adjustment, the adjustment unit 4 along the adjusting spindle 2 moves, causing the pivot angle of the pivot lever 7 to the mounting plate 9 and thus the vertical adjustment height of the steering column changes overall.

Um eine bestimmte axiale oder vertikale Verstellhöhe der Lenksäule einstellen zu können, muss auf der Verstellspindel ein gewisser Verstellweg beziehungsweise Verstellhub für die axiale als auch zusätzlich für die vertikale Verstellrichtung zur Verfügung gestellt werden. Für diese Verstellwege, beziehungsweise die Verstellhübe, muss innerhalb der Lenksäule bedingt durch die Verstellspindellänge ein gewisser Bauraum bereit gestellt werden.Around set a specific axial or vertical adjustment height of the steering column to be able to must on the adjusting spindle a certain adjustment or Adjustment stroke for the axial as well as in addition for the vertical adjustment can be provided. For this Adjustment paths, or the adjustment strokes, must be conditioned within the steering column through the adjustment spindle length a certain space can be provided.

Im Bereich der Automobilindustrie ist es generell der Wunsch, Fahrzeugkomponenten, vor allem im Fahrzeuginnenraum, kompakt auszuführen, um den Fahrzeuginnenraum vorrangig als Stauraum oder für den Fahrer beziehungsweise die Fahrzeuginsassen nutzbar zu machen.in the In the automotive industry, it is generally the desire to especially in the vehicle interior, compact to carry around the vehicle interior primarily as storage space or for to make the driver or passengers usable.

Die Erfinder haben sich daher die Aufgabe gestellt, auch eine Lenksäule eines Kraftfahrzeuges mit Verstellantrieb nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 derart auszuführen, dass diese bei gleicher Funktion kompakter ausgeführt werden kann.The The inventors have therefore set themselves the task, including a steering column of a Motor vehicle with adjusting drive according to the preamble of claim 1 to do so that these can be made more compact with the same function.

Die Aufgabe der Erfindung wird durch eine Lenksäule mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand untergeordneter Patentansprüche.The The object of the invention is achieved by a steering column with the features of the claim 1 solved. Advantageous developments of the invention are subordinate to the subject Claims.

Die Erfinder haben erkannt, dass es möglich ist, die Spindelverstellmimik einer verstellbaren Lenksäule kompakter auszugestalten, wenn zur Lenksäulenvertikaleinstellung anstelle des eingesetzten Verstellhebels mit der an der Verstellspindel angreifenden Verstelleinheit ein Zahnrad an der Spindel adaptiert wird. Die Zähne des Zahnrades sind an den Spindelgewindegang angepasst. Bei axialer Lenksäulenverstellung wird durch ein Koppelmittel ein Vorschub der rotierenden Spindel und somit der Lenksäule insgesamt in bezug auf das Kraftfahrzeug erzeugt. Bei dieser axialen Verstellung bewegen sich die vorgeschobenen Gewindegänge der Spindel wirkfrei am Zahnrad vorbei, das heißt das Zahnrad wird bei axialer Verstellung nicht bewegt bzw. rotiert. Bei vertikaler Lenksäulenverstellung wird das Koppelmittel der axialen Verstelleinheit vom Kraftfahrzeug entkoppelt, wodurch das Zahnrad der vertikalen Verstelleinheit durch die Spindelrotation und die resultierende kontinuierliche Bewegung des Gewindeganges rotiert. Die Rotationsbewegung des Zahnrades kann beispielsweise durch zumindest ein weiteres Zahnrad mit dazu komplementärem Zahnkranz oder zumindest eine oder mehreren Exzenterscheiben in eine vertikale Bewegung der Lenksäule übertragen werden.The Inventors have recognized that it is possible the Spindelverstellmimik an adjustable steering column more compact design, if to the steering column vertical adjustment instead the adjusting lever used with the attacking on the adjusting spindle Adjustment unit a gear on the spindle is adapted. The teeth of the Gearwheels are adapted to the spindle thread. At axial steering column adjustment is a feed of the rotating spindle by a coupling means and thus the steering column generated in total with respect to the motor vehicle. At this axial Adjustment move the advanced threads of the Spindle free of the gear passing, that is, the gear is at axial Adjustment not moved or rotated. For vertical steering column adjustment is the coupling means of the axial adjustment of the motor vehicle decoupled, causing the gear of the vertical adjustment through the spindle rotation and the resulting continuous motion of the thread rotates. The rotational movement of the gear can for example, by at least one other gear with complementary sprocket or at least one or more eccentric discs in a vertical Transfer movement of the steering column become.

Demgemäß schlagen die Erfinder vor, eine verstellbare Lenksäule eines Kraftfahrzeuges mit zumindest einer axialen Verstelleinheit, einer vertikalen Verstelleinheit und einem Verstellantrieb, der eine Spindel mit Gewindegang antreibt, dahingehend zu verbessern, dass die axiale Verstelleinheit ein Koppelmittel aufweist, das bei Kopplung am Kraftfahrzeug einen Vorschub der Spindel und somit der Lenksäule gegenüber dem Kraftfahrzeug bewirkt und dass die vertikale Verstelleinheit zumindest ein erstes Zahnrad aufweist, dessen Zähne in den Gewindegang der Spindel eingreifen, so dass bei entkoppeltem Koppelmittel eine Rotationsbewegung des ersten Zahnrades mit einem Verstellelement eine vertikale Relativbewegung der Lenksäule bezüglich des Kraftfahrzeuges ermöglicht.Accordingly beat the inventor before, an adjustable steering column of a motor vehicle with at least one axial adjustment unit, a vertical adjustment unit and an adjusting drive which drives a threaded spindle, to improve that the axial adjustment unit is a coupling agent has, when coupled to the motor vehicle, an advance of the spindle and thus the steering column across from causes the motor vehicle and that the vertical adjustment has at least a first gear whose teeth in the thread of the Engage spindle, so that with decoupled coupling means a rotational movement of the first gear with an adjusting a vertical relative movement the steering column in terms of of the motor vehicle allows.

Hierdurch werden mehrere Vorteile erreicht. Der bisher notwendige Verstellhub für die vertikale und hebelbetätigte Lenksäulenverstellung kann wesentlich verringert werden oder fast ganz entfallen. Hierdurch kann die Länge der Spindel gekürzt werden und gleichzeitig die gesamte Baulänge der Lenksäule verkleinert werden. Durch eine geeignete Spindelgewindesteigung und eine angepasste Zahnanzahl des Zahnrades kann die Verstellgeschwindigkeit der Lenksäule einfach eingestellt werden. Bei der bisherigen Hebelverstellvorrichtung war dies, zum Beispiel aufgrund ungünstiger Hebelverhältnisse, nur eingeschränkt möglich.hereby Several advantages are achieved. The previously required adjustment stroke for the vertical and lever operated steering column adjustment can be significantly reduced or almost completely eliminated. hereby can the length shortened the spindle while reducing the overall length of the steering column become. By a suitable spindle thread pitch and an adapted Number of teeth of the gear, the adjustment speed of the steering column easy be set. In the previous Hebelverstellvorrichtung was this, for example due to unfavorable leverage, only limited possible.

Als Koppelmittel eignet sich beispielsweise eine Hülse oder eine Spindelmutter, die mit dem Innengewinde auf dem Außengewindegang der Spindel aufsitzt und über ein schaltbares Element bei Bedarf am Kraftfahrzeug, vorzugsweise an einer Lasche, fixierbar und wieder lösbar ist.When Coupling agent is for example a sleeve or a spindle nut, with the internal thread on the external thread of the spindle sits up and over a switchable element when needed on the motor vehicle, preferably on a tab, can be fixed and released again.

Das schaltbare Element kann eine Magnetkupplung sein, die die Hülse oder die Spindelmutter an der Lasche bei Bedarf fixiert. Aber auch andere mechanische Mittel, wie Verriegelungshebel, mit denen die Hülse wahlweise am Kraftfahrzeug fixiert oder wieder gelöst werden kann, können hierzu verwendet werden.The switchable element can be a magnetic coupling, which is the sleeve or If necessary, fix the spindle nut to the tab. But also other mechanical Means, such as locking lever, with which the sleeve optionally on the motor vehicle fixed or released again can, can used for this purpose.

Durch diese Kopplung/Entkopplung der Hülse bzw. der Spindelmutter am/vom Kraftfahrzeug kann die Rotationsbewegung einer Spindel zwei voneinander unabhängige Bewegungen der Lenksäule ermöglichen, nämlich eine translatorische und eine rotatorische Bewegung der Lenksäule für die axiale und die vertikale Verstellrichtung.By this coupling / decoupling of the sleeve or the spindle nut on / from the motor vehicle, the rotational movement allow a spindle two independent movements of the steering column, namely a translational and a rotational movement of the steering column for the axial and the vertical adjustment direction.

Es ist günstig, wenn das erste Zahnrad eine Schrägverzahnung aufweist, die an den Gewindegang der Spindel angepasst ist. Hierdurch wird eine leichtgängige Bewegung von Spindel und berührendem Zahnrad erreicht.It is cheap, when the first gear is a helical gear has, which is adapted to the thread of the spindle. hereby will be a smooth Movement of spindle and touching Gear achieved.

Weiterhin ist es von Vorteil, wenn die Rotationsachsen des ersten Zahnrades und der Spindel nahezu senkrecht, vorzugsweise genau senkrecht, zueinander angeordnet sind. Zunächst wird hierdurch begünstigt die Spindel in Lenksäulenlängsrichtung anzuordnen und über die Rotationsachsenanordnung der Rotationsachsen die spätere resultierende Bewegungsrichtung der Lenksäule umzulenken.Farther it is advantageous if the axes of rotation of the first gear and the spindle almost perpendicular, preferably exactly perpendicular to each other are arranged. First is thereby favored the spindle in the steering column longitudinal direction to arrange and over the rotation axis arrangement of the rotation axes the later resulting Direction of movement of the steering column redirect.

In einer ersten Ausführung kann das Verstellelement zumindest aus einem zweiten Zahnrad mit komplementärem Zahnkranz bestehen, welche bei Rotation des ersten Zahnrades eine Relativbewegung der Lenksäule bezüglich des Kraftfahrzeuges ermöglichen.In a first embodiment can the adjusting element at least a second gear with complementary sprocket exist, which upon rotation of the first gear a relative movement the steering column in terms of allow the motor vehicle.

Alternativ oder ergänzend dazu, kann das Verstellelement auch durch zumindest ein Scheibenelement mit exzentrischen Abmessungen bestehen, welches bei Rotation des ersten Zahnrades eine Relativbewegung der Lenksäule bezüglich des Kraftfahrzeuges ermöglicht.alternative or in addition In addition, the adjustment can also by at least one disc element exist with eccentric dimensions, which during rotation of the first gear allows a relative movement of the steering column with respect to the motor vehicle.

Das Verstellelement und das erste Zahnrad können über zumindest eine Achse oder eine Welle miteinander verbunden sein. Hierdurch kann das Verstellelement zur Lenksäulenverstellung entfernt von der Spindel beziehungsweise der Spindelrotationsbewegung an einer günstigen Stelle an der Lenksäule angreifen.The Adjustment element and the first gear can via at least one axis or a shaft connected to each other. This allows the adjustment for steering column adjustment away from the spindle or the spindle rotation movement at a cheap Place on the steering column attack.

Der mindestens eine Verstellantrieb kann elektrisch, pneumatisch und/oder hydraulisch betrieben werden.Of the at least one adjustment can electrically, pneumatically and / or hydraulically operated.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnungen. In den Zeichnungen sind nur die für das unmittelbare Verständnis der Erfindung wesentlichen Elemente gezeigt.Further Features and advantages of the invention will become apparent from the dependent claims and the following description of preferred embodiments with reference on the drawings. In the drawings are only those for the immediate understanding the invention essential elements shown.

Die Figuren zeigen im Einzelnen:The Figures show in detail:

1: Seitenansicht auf eine neue Lenksäule; 1 : Side view of a new steering column;

2: Schnittansicht der Lenksäule aus 1 durch die vertikale Verstelleinheit; 2 : Section view of the steering column 1 through the vertical adjustment unit;

3: Weitere Schnittansicht der Lenksäule aus den 1 und 2 durch die vertikale Verstelleinheit; 3 : Further sectional view of the steering column from the 1 and 2 through the vertical adjustment unit;

4: Schnittansicht durch die andere Seite der vertikalen Verstelleinheit einer Lenksäule; 4 : Sectional view through the other side of the vertical adjustment unit of a steering column;

5: Schnittansicht der gedrehten Lenksäule aus 4 durch die vertikale Verstelleinheit; 5 : Section view of the turned steering column 4 through the vertical adjustment unit;

6: Vorderansicht auf eine Lenksäule; 6 : Front view of a steering column;

7: Vorderansicht der Lenksäule aus 6 von unten; 7 : Front view of the steering column off 6 from underneath;

8: Seitliche Vorderansicht auf die Lenksäule aus der 6 und der 7. 8th : Lateral front view of the steering column from the 6 and the 7 ,

Die 1 zeigt eine Seitenansicht auf einen Teilausschnitt einer neuen Lenksäule 1. Mit einem in 1 nicht dargestellten Verstellantrieb, der die Spindel 3 antreibt, kann die Position der Lenksäule 1 sowohl in axialer Verstellrichtung 7 als auch in vertikaler Verstellrichtung 8 eingestellt werden. Das in 1 ebenfalls nicht dargestellte Lenkrad wird an der Lenksäule 1 am Lenkradanschluss 2 (links in 2) befestigt. Zur Lenksäulenpositionsverstellung wird die vom Verstellantrieb angetriebene und rotierende Spindel 3 eingesetzt. Die Gewindegänge der Spindel 3 sind in 1 auch nicht dargestellt. Zur axialen Verstellung der Lenksäule 1, in Richtung des Doppelpfeils 7, besitzt die axiale Verstelleinheit 4 ein in den Spindelgang eingreifendes Gewinde, welches über eine Magnetkupplung mit einer Hülse 4.1 fixiert werden kann. Ist das Gewinde fixiert, so erzeugt die Spindelbewegung einen Vorschub, der durch eine Kopplung der Hülse 4.1 mit dem Fahrzeug -hier dargestellt durch eine fahrzeugseitige Lasche 4.2 mit einem Langloch 4.3, in das ein Zapfen 4.4 der Hülse 4.1 eingreift – entsteht. Gleichzeitig greift die Spindel 3 mit ihrem Gewinde konstant in die vertikale Verstelleinrichtung 5 ein, wobei jedoch bei einer Längsbewegung der Lenksäule 1 durch die Spindeldrehung keine Wirkung erzeugt wird. Das Gewinde läuft einfach an der Verzahnung des Zahnrades 5.1 vorbei. Über den Wegsensor 9 kann die axiale Lenksäulenposition detektiert werden.The 1 shows a side view of a partial section of a new steering column 1 , With a in 1 adjusting drive, not shown, of the spindle 3 drives, the position of the steering column 1 both in the axial adjustment direction 7 as well as in vertical adjustment 8th be set. This in 1 also not shown steering wheel is on the steering column 1 at the steering wheel connection 2 (left in 2 ) attached. To the steering column position adjustment is driven by the adjusting and rotating spindle 3 used. The threads of the spindle 3 are in 1 also not shown. For axial adjustment of the steering column 1 , in the direction of the double arrow 7 , owns the axial adjustment unit 4 an engaging in the spindle thread, which via a magnetic coupling with a sleeve 4.1 can be fixed. If the thread is fixed, the spindle movement generates a feed, which by coupling the sleeve 4.1 with the vehicle -Here represented by a vehicle-side tab 4.2 with a long hole 4.3 into which a pin 4.4 the sleeve 4.1 engages - arises. At the same time the spindle engages 3 with its thread constant in the vertical adjustment 5 a, but with a longitudinal movement of the steering column 1 no effect is produced by the spindle rotation. The thread simply runs on the toothing of the gear 5.1 past. About the displacement sensor 9 the axial steering column position can be detected.

Zur vertikalen Verstellung der Lenksäule 1 bezüglich der Fahrzeugkarosserie, in Richtung des Doppelpfeils 8, wird die Magnetkopplung der Verstelleinheit 4 entkoppelt, so dass durch die ständig vorhandene Kopplung des Zahnrades 5.1 an die Spindel 3 zunächst eine Rotation des Zahnrades und danach eine resultierende Vertikalbewegung der Lenksäule 1 erzeugt wird. Die Funktion der vertikalen Verstelleinheit 5 wird in den nachfolgenden Figuren beschrieben.For vertical adjustment of the steering column 1 concerning the vehicle bodywork, in the direction of the double arrow 8th , the magnetic coupling of the adjustment is 4 decoupled, so that by the constantly existing coupling of the gear 5.1 to the spindle 3 first a rotation of the gear and then a resulting vertical movement of the steering column 1 is produced. The function of the vertical adjustment unit 5 is described in the following figures.

Die 2 zeigt die Lenksäule aus 1 in einer Schnittansicht durch die vertikale Verstelleinheit 5. Ein Teilausschnitt des Kraftfahrzeuges ist durch das Bezugszeichen 10 angedeutet. Um eine Bewegung der Lenksäule 1 bezüglich der Fahrzeugkarosserie des Kraftfahrzeuges 10 in vertikaler Verstellrichtung 8 zu erreichen, wird über den nicht dargestellten Gewindegang der Spindel 3 die Spindelrotationsbewegung 3.1 in eine zur Spindelrotationsachse senkrechte oder nahezu senkrechte Rotationsbewegung 5.5 des ersten Zahnrades 5.1 übertragen. Die Rotationsbewegung 5.5 des ersten Zahnrades 5.1 kann wiederum über weitere Zahnräder, Zahnradkombinationen oder zum Beispiel eine oder mehrere Exzenterscheiben an die Lenksäule 1 weitergegeben werden, wodurch die Lenksäule 1 bezüglich der Fahrzeugkarosserie in vertikaler Verstellrichtung 8 bewegt wird.The 2 shows the steering column 1 in a sectional view through the vertical adjustment unit 5 , A partial section of the motor vehicle is denoted by the reference numeral 10 indicated. To a movement of the steering column 1 with respect to the vehicle body of the motor vehicle 10 in the vertical adjustment direction 8th to reach, is about the thread, not shown, of the spindle 3 the spindle rotation movement 3.1 in a direction perpendicular to the spindle rotation axis or nearly vertical rotation 5.5 of the first gear 5.1 transfer. The rotation movement 5.5 of the first gear 5.1 in turn, can use other gears, gear combinations or, for example, one or more eccentric discs to the steering column 1 be passed, causing the steering column 1 with respect to the vehicle body in the vertical adjustment direction 8th is moved.

Die 3 zeigt eine Schnittansicht der Lenksäule 1 aus den 1 und 2 durch die vertikale Verstelleinheit 5. In dieser Schnittansicht, die eine Ebene tiefer in Richtung Lenksäulenmitte verläuft, ist das erste Zahnrad nicht mehr zu erkennen. Aufgrund der Rotationsbewegung 5.5 des ersten Zahnrades wird gleichzeitig die, über eine gemeinsame Achse 5.6 mit dem ersten Zahnrad verbundene Exzenterscheibe 5.4 gedreht, wodurch eine Bewegung der Lenksäule 1 in vertikaler Verstellrichtung 8 ermöglicht wird.The 3 shows a sectional view of the steering column 1 from the 1 and 2 through the vertical adjustment unit 5 , In this sectional view, which is one level lower in the direction of the steering column center, the first gear is no longer visible. Due to the rotational movement 5.5 the first gear is at the same time, over a common axis 5.6 eccentric disc connected to the first gear 5.4 rotated, causing a movement of the steering column 1 in the vertical adjustment direction 8th is possible.

Die 4 zeigt eine weitere Schnittansicht durch die vertikale Verstelleinheit 5 einer Lenksäule 1. In dieser Schnittansicht ist das erste Zahnrad 5.1 ganz zu sehen. Analog zu den Beschreibungen der Funktion der vertikalen Lenksäulenverstellung in den vorherigen Figuren, wird die Rotationsbewegung 3.1 der Spindel 3 in eine Rotationsbewegung 5.5 des ersten Zahnrades 5.1 übertragen, die wiederum über weitere Zahnräder, Zahnradkombinationen oder zum Beispiel eine oder mehrere Exzenterscheiben an die Lenksäule 1 weitergegeben werden kann.The 4 shows a further sectional view through the vertical adjustment unit 5 a steering column 1 , In this sectional view, the first gear is 5.1 to see completely. Analogous to the descriptions of the function of the vertical steering column adjustment in the previous figures, the rotational movement 3.1 the spindle 3 in a rotational movement 5.5 of the first gear 5.1 transmitted, in turn, via other gears, gear combinations or, for example, one or more eccentric discs to the steering column 1 can be passed on.

Die 5 zeigt eine Schnittansicht der gedrehten Lenksäule 1 aus 4. Auf der Achse 5.6, auf der sich das nun nicht sichtbare erste Zahnrad befindet, ist ein zweites Zahnrad 5.2 angeordnet, welches somit an die Rotationsbewegung 5.5 des ersten Zahnrades gekoppelt ist. Das zweite Zahnrad 5.2 greift in einen Zahnkranz 5.3 an der Lenksäule 1 ein. Durch die Drehbewegung des zweiten Zahnrades 5.2 wird in dieser Ausführung der vertikalen Verstelleinheit 5 eine Bewegung in vertikaler Verstellrichtung 8 von Lenksäule 1 bezüglich Fahrzeugkarosserie ermöglicht.The 5 shows a sectional view of the rotated steering column 1 out 4 , On the axis 5.6 , on which the now not visible first gear is, is a second gear 5.2 arranged, which thus to the rotational movement 5.5 the first gear is coupled. The second gear 5.2 engages in a sprocket 5.3 on the steering column 1 one. By the rotational movement of the second gear 5.2 is in this embodiment of the vertical adjustment 5 a movement in vertical adjustment 8th from steering column 1 with respect to the vehicle body.

Die 6 zeigt eine Vorderansicht auf eine Lenksäule 1. In der Mitte in 6 ist der Lenkradanschluss 2 zu erkennen. Links vom Lenkradanschluss 2 ist das erste Zahnrad 5.1 dargestellt, welches von der Spindel 3 bei entkoppelter axialer Verstelleinheit 4 angetrieben wird. Rechts vom Lenkradanschluss 2, ist das zweite Zahnrad 5.2 und der Zahnkranz 5.3 dargestellt. Weiterhin ist in 6 der Verstellantrieb 6 im unteren Bereich dargestellt, der die Spindel 3 antreibt.The 6 shows a front view of a steering column 1 , In the middle in 6 is the steering wheel connection 2 to recognize. Left of the steering wheel connection 2 is the first gear 5.1 represented, which of the spindle 3 with decoupled axial adjustment unit 4 is driven. Right of the steering wheel connection 2 , is the second gear 5.2 and the sprocket 5.3 shown. Furthermore, in 6 the adjustment drive 6 shown at the bottom of the spindle 3 drives.

In der 7 und der 8 ist die Vorderseite der Lenksäule 1 aus 6 unter verschiedenen Ansichtswinkeln dargestellt.In the 7 and the 8th is the Vordersei te of the steering column 1 out 6 shown under different angles of view.

Es wird darauf hingewiesen, dass die in den 1 bis 8 gezeigten beiden konkreten Ausführungen der vertikalen Verstelleinrichtung, die durch eine Zahnrad/Zahnradkombination und eine Zahnrad/Exzenterscheibenkombination gebildet werden, nicht als einzige und ausschließliche Ausführungsformen vom Erfinder gesehen werden. Vielmehr können an dem direkt an der Spindel angekoppelten Zahnrad weitere Verstellelemente, wie Hebel oder exzentrische Getriebe, adaptiert werden.It should be noted that in the 1 to 8th shown two concrete embodiments of the vertical adjustment device, which are formed by a gear / gear combination and a gear / Exzenterscheibenkombination, are not seen as the only and exclusive embodiments of the inventor. Rather, further adjusting elements, such as levers or eccentric gears, can be adapted to the gear directly coupled to the spindle.

Insgesamt wird also durch die Erfindung eine automatisch verstellbare Lenksäule zur Verfügung gestellt, die aufgrund der neuen vertikalen Verstellmimik in ihren Abmessungen kompakter als bisherige automatisch verstellbare Lenksäulen ausgeführt ist.All in all Thus, the invention provides an automatically adjustable steering column for Provided, due to the new vertical adjustment facial expressions in their dimensions more compact than previous automatically adjustable steering columns is executed.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten Merkmale und die Merkmale der Ansprüche nicht nur in den jeweils angegebenen Kombinationen, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.It It is understood that the above features and features the claims not only in the specified combinations, but also in others Combinations or alone can be used without the framework of To leave invention.

11: Lenksäulesteering column
22: Lenkradanschlusssteering wheel connection
33: Spindelspindle
3.13.1: Rotationsbewegung der Spindelrotational motion the spindle
44: axiale Verstelleinheitaxial adjustment
4.14.1: Hülseshell
4.24.2: Lascheflap
4.34.3: LanglochLong hole
4.44.4: Zapfenspigot
55: vertikale Verstelleinheitvertical adjustment
5.15.1: erstes Zahnradfirst gear
5.25.2: zweites Zahnradsecond gear
5.35.3: Zahnkranzsprocket
5.45.4: Exzenterscheibeeccentric
5.55.5: Rotationsbewegung des ersten Zahnradesrotational motion of the first gear
5.65.6: Achseaxis
66: Verstellantriebadjustment
77: Axiale Verstellrichtungaxial adjustment
88th: Vertikale Verstellrichtungvertical adjustment
99: Wegsensordisplacement sensor
1010: Teil des Kraftfahrzeugespart of the motor vehicle

Claims

Adjustable steering column ( 1 ) of a motor vehicle ( 10 ) with at least one axial adjustment unit ( 4 ), a vertical adjustment unit ( 5 ) and an adjusting drive ( 6 ), which is a spindle ( 3 ) drives with thread, characterized in that the axial adjustment unit ( 4 ) a coupling agent ( 4.1 to 4.4 ), which in the coupled state, a feed of the spindle ( 3 ) and thus the steering column ( 1 ) relative to the motor vehicle ( 10 ) and that the vertical adjustment unit ( 5 ) at least a first gear ( 5.1 ) whose teeth in the thread of the spindle ( 3 ), so that with decoupled coupling agent ( 4.1 to 4.4 ) a rotational movement ( 5.5 ) of the first gear ( 5.1 ) with an adjusting element ( 5.2 to 5.4 ) a vertical relative movement of the steering column ( 1 ) with respect to the motor vehicle ( 10 ).

Steering column according to the preceding claim 1, characterized in that the coupling means a sleeve ( 4.1 ) or a spindle nut is connected to the internal thread on the thread of the spindle ( 3 ) and via a switchable element if necessary on the motor vehicle, preferably on a tab ( 4.2 ), fixed or released again.

Steering column according to the preceding claim 2, characterized in that the switchable element is a magnetic coupling, the sleeve ( 4.1 ) or the spindle nut on the tab ( 4.2 ) fixed and released again.

Steering column according to one of the preceding claims 1 to 3, characterized in that the first gear ( 5.1 ) has a helical toothing, which is connected to the thread of the spindle ( 3 ) is adjusted.

Steering column according to one of the preceding claims 1 to 4, characterized in that the axes of rotation of the first gear ( 5.1 ) and the spindle ( 3 ) are arranged almost perpendicular, preferably exactly perpendicular to each other.

Steering column according to one of the preceding claims 1 to 5, characterized in that the adjusting element ( 5.2 to 5.4 ) at least from a second gear ( 5.2 ) with complementary sprocket ( 5.3 ), which during rotation of the first gear ( 5.1 ) a relative movement of the steering column ( 1 ) with respect to the motor vehicle.

Steering column according to one of the preceding claims 1 to 6, characterized in that the adjusting element ( 5.2 to 5.4 ) at least one disc element ( 5.4 ) with eccentric dimensions, which during rotation of the first gear ( 5.1 ) a relative movement of the steering column ( 1 ) with respect to the motor vehicle.

Steering column according to one of the preceding claims 1 to 7, characterized in that the adjusting element ( 5.2 to 5.4 ) and the first gear ( 5.1 ) over at least one axis ( 5.5 ) or a wave are connected.

Steering column according to one of the preceding claims 1 to 8, characterized in that the at least one adjusting drive ( 6 ) is operated electrically, pneumatically and / or hydraulically.