DE102008032898A1 - Steering assembly for vehicle steering system, comprises steering shaft piece, and rigid element rigidly connected to steering shaft piece, where rigid element comprises force transfer section - Google Patents

Steering assembly for vehicle steering system, comprises steering shaft piece, and rigid element rigidly connected to steering shaft piece, where rigid element comprises force transfer section Download PDF

Info

Publication number
DE102008032898A1
DE102008032898A1 DE200810032898 DE102008032898A DE102008032898A1 DE 102008032898 A1 DE102008032898 A1 DE 102008032898A1 DE 200810032898 DE200810032898 DE 200810032898 DE 102008032898 A DE102008032898 A DE 102008032898A DE 102008032898 A1 DE102008032898 A1 DE 102008032898A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
steering
rigid element
assembly according
steering assembly
steering shaft
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE200810032898
Other languages
German (de)
Inventor
Werner M. Bless
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to DE200810032898 priority Critical patent/DE102008032898A1/en
Priority to PCT/EP2009/059006 priority patent/WO2010007069A1/en
Publication of DE102008032898A1 publication Critical patent/DE102008032898A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D6/00Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits
    • B62D6/08Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits responsive only to driver input torque
    • B62D6/10Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits responsive only to driver input torque characterised by means for sensing or determining torque
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D1/00Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle
    • B62D1/02Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle vehicle-mounted
    • B62D1/04Hand wheels
    • B62D1/046Adaptations on rotatable parts of the steering wheel for accommodation of switches
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D1/00Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle
    • B62D1/02Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle vehicle-mounted
    • B62D1/04Hand wheels
    • B62D1/08Spokes, e.g. resilient
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D1/00Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle
    • B62D1/02Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle vehicle-mounted
    • B62D1/16Steering columns
    • B62D1/20Connecting steering column to steering gear
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L5/00Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes
    • G01L5/22Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring the force applied to control members, e.g. control members of vehicles, triggers
    • G01L5/221Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring the force applied to control members, e.g. control members of vehicles, triggers to steering wheels, e.g. for power assisted steering

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Steering Controls (AREA)

Abstract

The steering assembly comprises a steering shaft piece, and a rigid element rigidly connected to the steering shaft piece. The rigid element comprises a force transfer section that is radially removed from the steering shaft piece. A connection part extends from the former to another force transfer section substantially in the peripheral direction of the steering shaft piece but radially removed from the steering shaft piece. An independent claim is included for a method for mounting a steering assembly.

Description

Die Erfindung betrifft allgemein das technische Gebiet der Fahrzeuglenkungen und spezieller diejenigen Komponenten einer Fahrzeuglenkung, die Lenkbewegungen von einem Fahrer zu einem Lenkgetriebe übertragen und die auftretenden Lenkkräfte abtasten. Ferner betrifft die Erfindung die Montage von Lenkbaugruppen bei der Fertigung von Kraftfahrzeugen.The This invention relates generally to the technical field of vehicle steering and more particularly those components of a vehicle steering system, the steering movements transferred from a driver to a steering gear and the to feel occurring steering forces. Furthermore, the invention relates the assembly of steering assemblies in the manufacture of motor vehicles.

Gegenwärtig übliche Fahrzeuglenkungen weisen unter anderem ein Lenkrad, eine Lenkwelle mit mindestens zwei durch ein Kreuzgelenk verbundenen Lenkwellenteilen sowie ein Lenkgetriebe und eine Servoeinheit zur Lenkunterstützung auf. Ein lenkgetriebeseitiges Lenkwellenteil ist über einen Torsionsstab mit dem Lenkgetriebe verbunden. Die durch die Lenkkräfte hervorgerufene Verwindung des Torsionsstabs wird abgetastet und dient zur hydraulischen oder elektrischen Ansteuerung der Servoeinheit. DE 195 17 621 A1 zeigt ein Beispiel für eine Lenkung dieser grundlegenden Bauweise.Currently common vehicle steering systems include, among other things, a steering wheel, a steering shaft with at least two connected by a universal joint steering shaft parts and a steering gear and a servo unit for steering assistance. A steering gear side steering shaft part is connected via a torsion bar with the steering gear. The caused by the steering forces distortion of the torsion bar is scanned and used for hydraulic or electrical control of the servo unit. DE 195 17 621 A1 shows an example of a steering this basic design.

Bei Fahrzeuglenkungen mit Torsionsstab bestehen jedoch in mehrerlei Hinsicht Probleme. So sind diese Lenkungen üblicherweise derart dimensioniert, dass sich der Torsionsstab bei Lenkbewegungen erheblich – beispielsweise um bis zu 8° – verdreht. Ein solcher Verwindungswinkel ist für hydraulische Ventilsysteme erforderlich und auch bei elektronischer Abtastung wünschenswert, um mit einem relativ nah am Torsionsstab angeordneten Sensor eine ausreichende Genauigkeit zu erzielen. Ein Verwindungswinkel von 8° entspricht jedoch am Umfang eines Lenkradkranzes einer Bewegung in Umfangsrichtung von ungefähr 2 cm. Dadurch ergibt sich ein indirektes, schwammiges Lenkgefühl. Eine Lenkung mit einer direkteren, mit weniger Federweg behafteten Übertragung von Lenkbewegungen zum Lenkgetriebe wäre wünschenswert.at However, vehicle steering with torsion bar exist in several ways Regards problems. So these steering are common dimensioned such that the torsion bar during steering movements significantly - for example, up to 8 ° - twisted. Such a twist angle is for hydraulic valve systems required and also desirable with electronic scanning, around with a sensor arranged relatively close to the torsion sufficient To achieve accuracy. A twist angle of 8 ° corresponds However, on the circumference of a steering wheel rim of a movement in the circumferential direction of about 2 cm. This results in an indirect, spongy steering feel. A steering with a more direct, with less suspension afflicted transmission of steering movements to the steering gear would be desirable.

Ferner weist der Torsionsstab, um den benötigten Verwindungswinkel dauerhaft bereitstellen zu können, eine erhebliche Baulänge – beispielsweise ungefähr 8 cm – auf. Diese Baulänge bedingt eine erhebliche Gehäusegröße, da der Torsionsstab auf beiden Seiten gelagert werden muss und möglichst auch ein mechanischer Anschlag für die maximale Verwindung des Torsionsstabes vorhanden sein soll. Neben dem hohen Materialbedarf beeinträchtigt ein großes Gehäuse auch die Einbaumöglichkeiten in den Motorraum.Further points the torsion bar to the required twist angle To be able to provide permanently, a considerable length - for example, approximately 8 cm - on. This length requires a considerable Case size, as the torsion bar on both sides must be stored and possibly also one mechanical stop for the maximum twisting of the torsion bar should be present. In addition to the high material requirements impaired a large housing also the installation options in the engine compartment.

Außerdem ist eine Lenkung mit Torsionsstab eine komplexe Baugruppe, die eine aufwändige Montage bei einem Zulieferer erfordert.Furthermore is a steering with torsion bar a complex assembly, the one requires complex assembly at a supplier.

Das US-Patent 6,517,113 zeigt eine Drehmoment-Messvorrichtung, die zwischen eine Lenkwelle und ein Lenkrad montiert ist. Die Messvorrichtung weist einen inneren und einen äußeren Ring auf, die über radial verlaufende Federstege miteinander verbunden sind. Der innere Ring ist drehfest mit dem fahrerseitigen Ende der Lenkwelle verbunden, und der äußere Ring trägt das Lenkrad. Bei Lenkbewegungen verbiegen sich die Federstege in der Art von Blattfedern. Ein elektrischer Sensor misst die Relativbewegung zwischen dem äußeren Ring und einem weiteren, starr an der Lenkwelle angebrachten Ring.The U.S. Patent 6,517,113 shows a torque-measuring device which is mounted between a steering shaft and a steering wheel. The measuring device has an inner and an outer ring, which are interconnected via radially extending spring webs. The inner ring is rotatably connected to the driver-side end of the steering shaft, and the outer ring carries the steering wheel. When steering movements bend the spring bars in the manner of leaf springs. An electrical sensor measures the relative movement between the outer ring and another, rigidly attached to the steering shaft ring.

Die Anordnung gemäß dem US-Patent 6,517,113 ersetzt im Ergebnis den Torsionsstab durch die radial verlaufenden Federstege. Dies ist jedoch ebenfalls problematisch, weil das Lenkgefühl nicht optimal ist, die Messvorrichtung viel Material benötigt und sich ein mechanischer Anschlag nur schwer verwirklichen lassen würde.The arrangement according to the U.S. Patent 6,517,113 replaced as a result, the torsion bar by the radially extending spring bars. However, this is also problematic because the steering feel is not optimal, the measuring device requires much material and a mechanical stop would be difficult to achieve.

Die Erfindung hat die Aufgabe, die Probleme des Standes der Technik zumindest zum Teil zu lösen und eine Lenkbaugruppe bereitzustellen, die bei kostengünstiger Bauweise ein gutes Fahrgefühl vermittelt. Ferner hat die Erfindung die Aufgabe, ein kostengünstiges Montageverfahren bereitzustellen.The Invention has the object of the problems of the prior art at least in part to solve and provide a steering assembly, the cost-effective design a good driving experience taught. Furthermore, the invention has the object, a cost-effective To provide assembly method.

Die Erfindung wird durch die unabhängigen Ansprüche definiert. Die abhängigen Ansprüche betreffen optionale Merkmale von Ausführungsformen der Erfindung.The Invention is governed by the independent claims Are defined. The dependent claims relate to optional features of embodiments of the invention.

Ein erheblicher Vorteil der Erfindung besteht darin, dass sich mit geringem Aufwand eine gegen Querkräfte unempfindliche Konstruktion verwirklichen lässt. Auch bei Kurvenfahrten ist sichergestellt, dass die Lenkbaugruppe nur die vom Fahrer aufgebrachten Lenkkräfte misst und nicht durch Zentrifugal- oder Beschleunigungskräfte beeinflusst wird. Dies gilt in besonderem Maße bei Ausgestaltungen der Erfindung, bei denen das zweite starre Element mittels eines Lagers drehbar an dem Lenkwellenteil gelagert ist, weil dann Querkräfte oder Beschleunigungskräfte oder vom Fahrer ausgeübte Druck- oder Zugkräfte über das Lager in das Lenkwellenteil geleitet werden können und die Genauigkeit der Lenkkraftmessung nicht beeinträchtigen.One significant advantage of the invention is that with low Expenditure insensitive to shear forces construction can be realized. Even when cornering is ensured that the steering assembly only the steering forces applied by the driver measures and not by centrifugal or accelerating forces being affected. This applies in particular to embodiments of Invention in which the second rigid element by means of a bearing is rotatably mounted on the steering shaft part, because then lateral forces or acceleration forces or exerted by the driver Compressive or tensile forces on the bearing in the steering shaft part can be passed and the accuracy of the steering force measurement do not interfere.

Die Idee, das zweite starre Element mittels eines Lagers drehbar an dem Lenkwellenteil zu lagen, wird auch als eigenständige Erfindung erachtet, die unabhängig von der Anordnung des mindestens einen Verbindungsteils in Umfangsrichtung der Lenkwelle ist.The Idea, the second rigid member by means of a bearing rotatably to lie the steering shaft part is also considered independent Regardless of the arrangement of the at least one connecting part in the circumferential direction of the steering shaft is.

Weitere Merkmale, Vorteile und Aufgaben der Erfindung ergeben sich aus den beigefügten schematischen Zeichnungen mehrerer Ausführungsbeispiele. Es zeigen:Further Features, advantages and objects of the invention will become apparent from the attached schematic drawings of several embodiments. Show it:

1A eine perspektivische auseinandergezogene Ansicht einer Lenkbaugruppe in einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung, 1A a perspective apart drawn view of a steering assembly in a first embodiment of the invention,

1B eine Detailansicht des Bereichs B in 1A, 1B a detail view of the area B in 1A .

1C eine Draufsicht auf das Lenkrad der montierten Lenkbaugruppe in dem ersten Ausführungsbeispiel, 1C a plan view of the steering wheel of the mounted steering assembly in the first embodiment,

1D eine in Richtung der Zeichenebene von 1C geschnittene Ansicht eines Teils des Lenkrades von 1C mit Blickrichtung zum Fahrer hin, 1D one towards the drawing plane of 1C cut view of a part of the steering wheel of 1C looking towards the driver,

2 eine perspektivische auseinandergezogene Ansicht einer Lenkbaugruppe in einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung, 2 a perspective exploded view of a steering assembly in a second embodiment of the invention,

3A eine perspektivische auseinandergezogene Ansicht einer Lenkbaugruppe in einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung, 3A a perspective exploded view of a steering assembly in a third embodiment of the invention,

3B eine Draufsicht auf das Lenkrad der montierten Lenkbaugruppe in dem dritten Ausführungsbeispiel, 3B a plan view of the steering wheel of the mounted steering assembly in the third embodiment,

3C eine Schnittansicht in Richtung C-C von 3B, 3C a sectional view in the direction CC of 3B .

3D eine Schnittansicht in Richtung D-D von 3B, 3D a sectional view in the direction DD of 3B .

4A und 4B je eine perspektivische auseinandergezogene Ansicht einer Lenkbaugruppe in einem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung, 4A and 4B each a perspective exploded view of a steering assembly in a fourth embodiment of the invention,

5A und 5B je eine perspektivische auseinandergezogene Ansicht einer Lenkbaugruppe in einem fünften Ausführungsbeispiel der Erfindung, 5A and 5B each a perspective exploded view of a steering assembly in a fifth embodiment of the invention,

6A eine perspektivische Ansicht einer montierten Lenkbaugruppe in einem sechsten Ausführungsbeispiel, 6A a perspective view of a mounted steering assembly in a sixth embodiment,

6B eine Draufsicht auf die Lenkbaugruppe von 6B, 6B a plan view of the steering assembly of 6B .

6C eine Schnittansicht in Richtung C-C von 6B, 6C a sectional view in the direction CC of 6B .

6D eine Schnittansicht in Richtung D-D von 6B, 6D a sectional view in the direction DD of 6B .

7A eine perspektivische Ansicht einer montierten Lenkbaugruppe in einem siebten Ausführungsbeispiel, 7A a perspective view of a mounted steering assembly in a seventh embodiment,

7B eine Seitenansicht der Lenkbaugruppe von 7B, 7B a side view of the steering assembly of 7B .

7C eine Schnittansicht in Richtung C-C von 7B, 7C a sectional view in the direction CC of 7B .

7D eine Schnittansicht in Richtung D-D von 7B, 7D a sectional view in the direction DD of 7B .

8A eine perspektivische auseinandergezogene Ansicht einer Lenkbaugruppe in einem achten Ausführungsbeispiel, 8A a perspective exploded view of a steering assembly in an eighth embodiment,

8B eine Detailansicht des Bereichs B in 8A, 8B a detail view of the area B in 8A .

9A9D je eines auseinandergezogene Ansicht eines Lenkgetriebes, und 9A - 9D each an exploded view of a steering gear, and

9E eine Detailansicht eines Bereichs von 9D. 9E a detailed view of an area of 9D ,

Bei dem in 1A1D gezeigten Ausführungsbeispiel einer Lenkbaugruppe sind die erfindungsgemäßen Bauteile lenkradseitig angeordnet. Die Lenkbaugruppe weist einen fahrerseitigen Lenkwellenabschnitt 10.1 als Lenkwellenteil auf. Ein im wesentlichen starrer radialer Arm 12.1 ist als erstes starres Element drehfest an dem Lenkwellenabschnitt 10.1 angebracht, und zwar in einer Ausrichtung, in der der Arm 12.1 bei Geradeausfahrt nach unten weist. An seinem radial äußeren Ende weist der Arm 12.1 zwei seitliche flache Bereiche 14.1, 16.1 auf, die je einen ersten Kraftübertragungsabschnitt bilden.At the in 1A - 1D shown embodiment of a steering assembly, the components of the invention are arranged on the steering wheel side. The steering assembly has a driver-side steering shaft section 10.1 as a steering shaft part. A substantially rigid radial arm 12.1 is the first rigid element rotationally fixed to the steering shaft portion 10.1 attached, in an orientation in which the arm 12.1 when driving straight down. At its radially outer end, the arm 12.1 two lateral flat areas 14.1 . 16.1 on, each forming a first power transmission section.

Ein Lenkrad 18.1 dient im hier beschriebenen Ausführungsbeispiel als zweites starres Element. Das Lenkrad 18.1 umfasst in an sich bekannter Weise einen Lenkradkranz 20.1, der über zwei Lenkradspeichen 22.1, 24.1 mit einem inneren Ringabschnitt 26.1 verbunden ist. Der innere Ringabschnitt 26.1 – und somit das gesamte Lenkrad 18.1 – ist drehbar an dem Lenkwellenabschnitt 10.1 gelagert; hierzu dient ein am fahrerseitigen Ende des Lenkwellenabschnitts 10.1 angebrachtes Lager 28.1, das beispielsweise als Kugel-, Nadel- oder Gleitlager ausgestaltet sein kann.A steering wheel 18.1 serves in the embodiment described here as a second rigid element. The steering wheel 18.1 includes in a conventional manner a steering wheel rim 20.1 that has two steering wheel spokes 22.1 . 24.1 with an inner ring section 26.1 connected is. The inner ring section 26.1 - and thus the entire steering wheel 18.1 - Is rotatable on the steering shaft section 10.1 stored; this is served at the driver's side end of the steering shaft section 10.1 attached warehouse 28.1 , which may be configured for example as a ball, needle or sliding bearings.

Der Lenkradkranz 20.1 weist in einem bei Geradeausfahrt unterem Bereich eine radiale innere Ausnehmung auf, so dass der Lenkradkranz 20.1 in diesem Bereich auf einen dünnen Steg 21.1 verdünnt ist. In Ausführungsvarianten ist es auch möglich, den Lenkradkranz 20.1 in dem genannten Bereich ganz zu unterbrechen; denn muss jedoch besonders auf die Stabilität und Verwindungssteifheit des Lenkrads 18.1 geachtet werden. 1A und 1B zeigen eine Ausgestaltung mit dem Steg 21.1, während in 1C und 1D eine Ausgestaltung ohne Steg – mit einem vollständig unterbrochenen Lenkrad 18.1 dargestellt ist. Im übrigen sind die Ausgestaltungen jedoch identisch, so dass hier von zwei Varianten eines einzigen Ausführungsbeispiels gesprochen wird.The steering wheel rim 20.1 has a radial inner recess in a lower region when driving straight ahead, so that the steering wheel rim 20.1 in this area on a thin bridge 21.1 is diluted. In embodiments, it is also possible, the steering wheel rim 20.1 to break completely in that area; However, it must be especially on the stability and torsional rigidity of the steering wheel 18.1 be respected. 1A and 1B show an embodiment with the web 21.1 while in 1C and 1D a design without bridge - with a completely interrupted steering wheel 18.1 is shown. For the rest, however, the embodiments are identical, so that here of two variants ei nes single embodiment is spoken.

Die von dem Steg 21.1 und zwei seitlichen Endflächen 30.1, 32.1 des Lenkradkranzes 20.1 begrenzte Ausnehmung dient zur Aufnahme eines radial äußeren Endes des Arms 12.1. Hierbei bilden die Endflächen 30.1, 32.1, die je eine vertiefte Aufnahme 34.1, 36.1 aufweisen, je einen zweiten Kraftübertragungsabschnitt.The from the jetty 21.1 and two lateral end surfaces 30.1 . 32.1 of the steering wheel rim 20.1 limited recess serves to receive a radially outer end of the arm 12.1 , Here are the end surfaces 30.1 . 32.1 , which each have a deepened picture 34.1 . 36.1 each having a second power transmission section.

Bei Geradeausfahrt besteht beidseitig ein geringer Abstand – beispielsweise je 0,5 mm oder je 1 mm – zwischen den Endflächen 30.1, 32.1 des Lenkradkranzes 20.1 und den zugeordneten flachen Bereichen 14.1, 16.1 des radialen Arms 12.1; dies ist in 1C und 1D gezeigt. Optisch und haptisch ist der radiale Arm 12.1 ähnlich den Lenkradspeichen 22.1, 24.1 ausgestaltet, so dass der Arm 12.1 für den Fahrer den Einruck einer dritten Lenkradspeiche vermittelt.When driving straight ahead, there is a small distance on both sides - for example, 0.5 mm or 1 mm each - between the end faces 30.1 . 32.1 of the steering wheel rim 20.1 and the associated flat areas 14.1 . 16.1 of the radial arm 12.1 ; this is in 1C and 1D shown. Optical and haptic is the radial arm 12.1 similar to the steering wheel spokes 22.1 . 24.1 designed so that the arm 12.1 for the driver gives the impression of a third steering wheel spoke.

Normal starke Lenkbewegungen werden von dem Lenkrad 18.1 als erstem starren Element zum radialen Arm 12.1 als zweitem starren Element durch zwei Verbindungsteile übertragen, die hier als Schraubenfedern 38.1, 40.1 ausgebildet sind. Es versteht sich, dass in Ausführungsalternativen andere Bauteile – beispielsweise andere Federformen oder nachgiebige oder weitgehend starre Körper aus Metall, Kunststoff, Gummi oder Keramik – als Verbindungsteile verwendet werden können. Die Verbindungsteile werden in vielen der hier beschriebenen Ausführungsbeispiele ausschließlich oder vorrangig auf Druck belastet. Dies ermöglicht besonders kleine, kostengünstige und langlebige Verbindungsteile.Normal strong steering movements are from the steering wheel 18.1 as the first rigid element to the radial arm 12.1 transmitted as a second rigid element by two connecting parts, here as coil springs 38.1 . 40.1 are formed. It is understood that in alternative embodiments, other components - such as other spring shapes or resilient or largely rigid body of metal, plastic, rubber or ceramic - can be used as connecting parts. The connecting parts are loaded in many of the embodiments described here exclusively or primarily to pressure. This allows particularly small, inexpensive and durable connecting parts.

Die erste Schraubenfeder 38.1 ist teilweise in der vertieften Aufnahme 34.1 der ersten Endfläche 30.1 angeordnet und erstreckt sich in Umfangsrichtung des Lenkradkranzes 20.1 – und damit auch in Umfangsrichtung des Lenkwellenteils 10.1 – zum ersten flachen Bereich 14.1 des Arms 12.1. Entsprechend befindet sich die zweite Schraubenfeder 40.1 teilweise in der vertieften Aufnahme 36.1 der zweiten Endfläche 32.1 und verläuft in Umfangsrichtung zum zweiten flachen Bereich 16.1 des Arms 12.1. Eine Lenkbewegung im Uhrzeigersinn in 1B wird somit als Druckkraft von der vertieften Aufnahme 34.1 der Endfläche 30.1 als erster Kraftübertragungsabschnitt über die Schraubenfeder 38.1 als Verbindungsteil an den flachen Bereich 14.1 des Arms 12.1 übertragen. Entsprechend erfolgt die Übertragung einer Lenkbewegung gegen den Uhrzeigersinn in 1B als Druckkraft von der vertieften Aufnahme 36.1 der Endfläche 32.1 als erster Kraftübertragungsabschnitt über die Schraubenfeder 40.1 als Verbindungsteil an den flachen Bereich 16.1 des Arms 12.1.The first coil spring 38.1 is partially in the recessed recording 34.1 the first end surface 30.1 arranged and extends in the circumferential direction of the steering wheel rim 20.1 - And thus in the circumferential direction of the steering shaft part 10.1 - to the first flat area 14.1 of the arm 12.1 , Accordingly, there is the second coil spring 40.1 partly in the recessed picture 36.1 the second end surface 32.1 and extends in the circumferential direction to the second flat area 16.1 of the arm 12.1 , A steering movement in a clockwise direction 1B is thus as a compressive force from the recessed recording 34.1 the endface 30.1 as the first power transmission section via the coil spring 38.1 as a connecting part to the flat area 14.1 of the arm 12.1 transfer. Accordingly, the transmission of a steering movement takes place counterclockwise in 1B as a compressive force from the recessed recording 36.1 the endface 32.1 as the first power transmission section via the coil spring 40.1 as a connecting part to the flat area 16.1 of the arm 12.1 ,

Bei besonders starken Lenkkräften wirken die Endflächen 30.1, 32.1 und die ihnen zugeordneten flachen Bereiche 14.1, 16.1 als mechanische Anschläge. Genauer schlägt bei einer Lenkbewegung im Uhrzeigersinn in 1B die Endfläche 30.1 an den flachen Bereich 14.1 an, und bei einer Lenkbewegung gegen den Uhrzeigersinn schlägt die Endfläche 32.1 and den flachen Bereich 16.1 an. Durch die Anschläge wird eine übermäßig starke Verformung der Schraubenfedern 38.1, 40.1 verhindert und eine direkte Lenkverbindung bei gefährlichen Situationen sichergestellt.For particularly strong steering forces, the end surfaces act 30.1 . 32.1 and their associated flat areas 14.1 . 16.1 as mechanical stops. Exactly suggests a steering movement in a clockwise direction 1B the end surface 30.1 to the flat area 14.1 on, and in a counterclockwise steering movement, the end surface beats 32.1 and the flat area 16.1 at. The stops cause an excessive deformation of the coil springs 38.1 . 40.1 prevents and ensures a direct steering connection in dangerous situations.

Ein Sensor 42.1 ist zur Messung der bei Lenkbewegungen auftretenden Lenkkräfte vorgesehen. In dem in 1A1D gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Sensor 42.1 in den Lenkradkranz 20.1 integriert und tastet die lineare Relativ bewegung zwischen dem radialen Arm 12.1 und dem Lenkradkranz 20.1 in Umfangsrichtung des Lenkradkranzes 20.1 ab. Hierzu weist der Sensor 42.1 einen stiftförmigen Aufnehmer 44.1 und einen elektronischen Meßwertgeber 46.1 auf. Das durch den Sensor 42.1 ermittelte Signal wird elektronisch – beispielsweise über einen an sich bekannten CAN-Bus – an eine Steuerbaugruppe geleitet und dient dort auf an sich bekannte Weise zur Ansteuerung einer Servoeinheit zur Lenkkraftunterstützung.A sensor 42.1 is intended for measuring the steering forces occurring during steering movements. In the in 1A - 1D The embodiment shown is the sensor 42.1 in the steering wheel rim 20.1 Integrates and senses the linear relative movement between the radial arm 12.1 and the steering wheel rim 20.1 in the circumferential direction of the steering wheel rim 20.1 from. For this purpose, the sensor points 42.1 a pin-shaped receptacle 44.1 and an electronic transmitter 46.1 on. That through the sensor 42.1 detected signal is electronically - for example, via a known CAN bus - passed to a control module and there serves in a conventional manner for controlling a servo unit for power steering.

Der in den Lenkradkranz 20.1 integrierte Sensor 42.1 weist einen besonders großen radialen Abstand zum Lenkwellenteil 10.1 auf. Diese Ausgestaltung ist günstig, weil sich dadurch ein langer Hebelarm ergibt, der schon bei geringem Verdrehungswinkel des Lenkrads 18.1 auf dem Lenkwellenabschnitt 10.1 zu einer gut messbaren linearen Verschiebung in Umfangsrichtung des Lenkradkranzes 20.1 führt.The in the steering wheel rim 20.1 integrated sensor 42.1 has a particularly large radial distance to the steering shaft part 10.1 on. This embodiment is favorable because this results in a long lever arm, even at a low angle of rotation of the steering wheel 18.1 on the steering shaft section 10.1 to a well measurable linear displacement in the circumferential direction of the steering wheel rim 20.1 leads.

Der Sensor 42.1 kann in einer Vielzahl unterschiedlicher Ausgestaltungen aufgebaut sein. Beispielsweise kann ein elektromechanischer, elektromagnetischer, elektronischer oder optischer Sensor verwendet werden, der Messprinzipien wie beispielsweise Induktion, den Hall-Effekt, den magnetoresistiven Effekt, den GMR-Effekt, oder eine optische Messung der Reflektion oder Transmission von Licht verwendet. Geeignete Sensoren sind an sich bekannt und als solche nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung.The sensor 42.1 can be constructed in a variety of different configurations. For example, an electromechanical, electromagnetic, electronic or optical sensor may be used which uses measurement principles such as induction, the Hall effect, the magnetoresistive effect, the GMR effect, or an optical measurement of the reflection or transmission of light. Suitable sensors are known per se and as such are not the subject of the present invention.

In den hier gezeigten Ausführungsbeispielen ist der Sensor 42.1 in räumlicher Nähe zu den Verbindungsteilen angeordnet. Beide Bauteile können aber auch räumlich voneinander getrennt sein und mit einem Abstand in Umfangsrichtung und/oder mit einem radialen Abstand voneinander angeordnet sein.In the embodiments shown here, the sensor 42.1 arranged in spatial proximity to the connecting parts. However, both components can also be spatially separated from each other and arranged at a distance in the circumferential direction and / or with a radial distance from each other.

Ferner sind Ausgestaltungen der Erfindung vorgesehen, in denen das oder die Verbindungsteil(e) auch die Funktion des Sensors übernimmt/übernehmen. Dies ist insbesondere dann möglich, wenn der Sensor mechanisch stabil ist, wie dies z. B. bei Drucksensoren aus Piezo-Keramik der Fall ist. 2 zeigt ein Beispiel für eine solche Ausführungsform. Die in 2 gezeigten Elemente 10.2, 12.2, 14.2, 16.2, 21.2, 22.2, 24.2, 26.2, 28.2, 30.2, 32.2, 34.2 und 36.2 sind identisch mit den Elementen 10.1, 12.1, 14.1, 16.1, 21.1, 22.1, 24.1, 26.1, 28.1, 30.1, 32.1, 34.1 und 36.1 des in 1A1D gezeigten Ausführungsbeispiels, weshalb auf die obige Beschreibung verwiesen wird.Furthermore, embodiments of the invention are provided in which the one or more connecting part (s) also assumes / take over the function of the sensor. This is especially true possible if the sensor is mechanically stable, as z. B. in pressure sensors made of piezoelectric ceramic is the case. 2 shows an example of such an embodiment. In the 2 shown elements 10.2 . 12.2 . 14.2 . 16.2 . 21.2 . 22.2 . 24.2 . 26.2 . 28.2 . 30.2 . 32.2 . 34.2 and 36.2 are identical to the elements 10.1 . 12.1 . 14.1 . 16.1 . 21.1 . 22.1 . 24.1 . 26.1 . 28.1 . 30.1 . 32.1 . 34.1 and 36.1 of in 1A - 1D shown embodiment, which is why reference is made to the above description.

In der Ausführungsform gemäß 2 sind jedoch keine Schraubenfedern, sondern Piezo-Sensoren 38.2, 40.2 als Verbindungsteile eingesetzt. Die Piezo-Sensoren 38.2, 40.2 weisen Piezokeramik-Schichten auf, die als Druckmesser für die ausgeübten Lenkkräfte dienen. Dabei verformen sich die Piezo-Sensoren 38.2, 40.2 nur minimal, so dass das Fahrgefühl einer direkten Lenkung ohne spürbares Spiel entsteht. Weitere Sensoren sind nicht erforderlich; der Lenkradkranz 20.1 des Lenkrades 18.2 gemäß 2 braucht daher – im Gegensatz zu der Ausgestaltung nach 1A1D – keine Sensoraufnahme an seiner Mantelfläche aufzuweisen.In the embodiment according to 2 but are not coil springs, but piezo sensors 38.2 . 40.2 used as connecting parts. The piezo sensors 38.2 . 40.2 have piezoceramic layers that serve as pressure gauges for the applied steering forces. The piezoelectric sensors deform 38.2 . 40.2 only minimal, so that the feeling of a direct steering without noticeable play arises. Additional sensors are not required; the steering wheel rim 20.1 of the steering wheel 18.2 according to 2 therefore needs - in contrast to the embodiment according to 1A - 1D - Have no sensor recording on its lateral surface.

Es versteht sich, dass alle in dem vorliegenden Dokument beschriebenen Ausgestaltungen wahlweise mit Druckelement/Sensor-Kombinationen oder mit Piezo-Sensoren als Verbindungselemente ausgestaltet werden können.It it is understood that all described in this document Designs optionally with pressure element / sensor combinations or can be configured with piezo sensors as connecting elements.

Der radiale Arm 12.1, 12.2 in den bisher beschriebenen Ausführungsbeispielen ist zwar optisch wie eine Lenkradspeiche 22.1, 24.1, 22.2, 24.2 ausgestaltet, gehört aber mechanisch zum Lenkwellenabschnitt 10.1. Wenn ein Fahrer an diesem Arm 12.1, 12.2 lenkt, wird diese Lenkbewegung für die Lenkkraftunterstützung nicht erkannt. In manchen Ausgestaltungen ist daher vorgesehen, den radialen Arm 12.1, 12.2 für den Fahrer unzugänglich in das Innere einer Lenkradkonstruktion zu verlagern.The radial arm 12.1 . 12.2 Although in the embodiments described so far is visually like a steering wheel spoke 22.1 . 24.1 . 22.2 . 24.2 designed, but belongs mechanically to the steering shaft section 10.1 , If a driver on this arm 12.1 . 12.2 steers, this steering movement is not recognized for the steering assistance. In some embodiments, therefore, the radial arm is provided 12.1 . 12.2 to shift inaccessible to the driver in the interior of a steering wheel construction.

3A3D zeigen ein derartiges Ausführungsbeispiel, bei dem statt eines für den Fahrer zugänglichen Arms 12.1, 12.2 ein interner Hebel 12.3 vorgesehen ist. Der Hebel 12.3 ist drehfest mit einem Lenkwellenabschnitt 10.3 verschraubt; hierzu ist eine Schraube 13.3 vorgesehen. Insgesamt bildet der Hebel 12.3 somit ein erstes starres Element, das zwei flache Bereiche 14.3, 16.3 als erste Kraftübertragungsabschnitte aufweist. 3A - 3D show such an embodiment in which instead of an accessible to the driver arm 12.1 . 12.2 an internal lever 12.3 is provided. The lever 12.3 is non-rotatable with a steering shaft section 10.3 screwed; this is a screw 13.3 intended. Overall, the lever forms 12.3 thus a first rigid element, the two flat areas 14.3 . 16.3 having first power transmission sections.

Ein Lenkrad 18.3 umfasst in dem in 3A3D gezeigten Ausführungsbeispiel ein inneres Gehäuse 27.3, das zur Aufnahme des Hebels 12.3 und eines Airbags (nicht gezeigt) dient. Das Gehäuse 27.3 ist über drei kurze Speichen 22.3, 24.3, 25.3 mit einem ununterbrochenen Lenkradkranz 20.3 verbunden. Zur Lenkwelle hin ist an dem Gehäuse 27.3 ein Ring 26.3 ausgebildet, über den das Lenkrad 18.3 mittels zweier Lager 28.3, 29.3 drehbar an dem Lenkwellenabschnitt 10.3 gelagert ist. Das Gehäuse 27.3 bildet zusammen mit der dritten Speiche 25.3 somit ein zweites starres Element.A steering wheel 18.3 includes in the in 3A - 3D shown embodiment, an inner housing 27.3 , which is used to hold the lever 12.3 and an airbag (not shown). The housing 27.3 is about three short spokes 22.3 . 24.3 . 25.3 with a continuous steering wheel rim 20.3 connected. Towards the steering shaft is on the housing 27.3 a ring 26.3 formed over which the steering wheel 18.3 by means of two bearings 28.3 . 29.3 rotatably on the steering shaft section 10.3 is stored. The housing 27.3 forms together with the third spoke 25.3 thus a second rigid element.

Der Hebel 12.3 verläuft vom Zentrum des Lenkrades 18.3 im Inneren des Gehäuses 27.3 bis in die dritte Speiche 25.3. Dort sind zwei Innenflächen 30.3, 32.3, die je eine vertiefte Aufnahme 34.3, 36.3 aufweisen, als zweite Kraftübertragungsabschnitte ausgebildet. Ähnlich wie bei den oben beschriebenen Ausgestaltungen sind zwei Schraubenfedern 38.3, 40.3 als Verbindungsteile vorgesehen. Die Schraubenfedern erstrecken sich im wesentlichen in Umfangsrichtung des Lenkradkranzes 20.3, aber mit erheblichem radialen Abstand von dem Lenkwellenabschnitt 10.3, von je einer Aufnahme 34.3, 36.3 der Innenflächen 30.3, 32.3 bis zu dem jeweils zugeordneten flachen Bereich 14.3, 16.3 des Hebels 12.3.The lever 12.3 runs from the center of the steering wheel 18.3 inside the case 27.3 to the third spoke 25.3 , There are two inner surfaces 30.3 . 32.3 , which each have a deepened picture 34.3 . 36.3 have formed as second power transmission sections. Similar to the embodiments described above are two coil springs 38.3 . 40.3 provided as connecting parts. The coil springs extend substantially in the circumferential direction of the steering wheel rim 20.3 but with considerable radial distance from the steering shaft section 10.3 , of one recording each 34.3 . 36.3 the inner surfaces 30.3 . 32.3 to the respective associated flat area 14.3 . 16.3 of the lever 12.3 ,

Ein Sensor 42.3 ist in der dritten Speiche 25.3 angeordnet und misst die durch die Lenkkräfte bewirkte Auslenkung des Hebels 12.3 von seiner durch die beiden Schraubenfedern 38.3, 40.3 definierten Mittelstellung.A sensor 42.3 is in the third spoke 25.3 arranged and measures the deflection caused by the steering forces of the lever 12.3 from his through the two coil springs 38.3 . 40.3 defined middle position.

Es versteht sich, dass das in 3 gezeigte Ausführungsbeispiel in vielerlei Weise abgewandet werden kann. Insbesondere können alle oben genannten Arten von Sensoren verwendet werden. Dies schließt Piezo-Sensoren ein, die statt der Schraubenfedern 38.3, 40.3 eingesetzt werden können. In weiteren Abwandlungen kann der Hebel 12.3 kürzer ausgebildet sein, so dass er im Gehäuse 27.3 endet. Die Verbindungsteile können dann in das Gehäuse 27.3 verlagert werden, wobei die zweiten Kraftübertraungsabschnitte z. B. an den Innenwänden des Gehäuses 27.3 ausgebildet sein können.It is understood that in 3 embodiment shown can be turned away in many ways. In particular, all the above-mentioned types of sensors can be used. This includes piezo sensors instead of coil springs 38.3 . 40.3 can be used. In other modifications, the lever 12.3 be shorter, so that he in the housing 27.3 ends. The connecting parts can then be in the housing 27.3 be shifted, wherein the second power transmission sections z. B. on the inner walls of the housing 27.3 can be trained.

8A und 8B zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel mit einem starr an einem Lenkwellenabschnitt 10.8 befestigten internen Hebel 12.8, der zwei seitliche flache Bereiche 14.8, 16.8 aufweist. Ein Lenkrad 18.8 ist hier mit drei Speichen 22.8, 24.8, 25.8 ausgestaltet, die von einem Lenkradkranz 20.8 zur einem mittleren Ring 26.8 verlaufen. Das Lenkrad 18.8 ist mittels eines Lagers 28.8 drehbar an einem Ende des Lenkwellenabschnitts 10.8 gelagert. 8A and 8B show a further embodiment with a rigid on a steering shaft section 10.8 attached internal lever 12.8 that has two lateral flat areas 14.8 . 16.8 having. A steering wheel 18.8 is here with three spokes 22.8 . 24.8 . 25.8 designed by a steering wheel rim 20.8 to a middle ring 26.8 run. The steering wheel 18.8 is by means of a warehouse 28.8 rotatably at one end of the steering shaft section 10.8 stored.

Die bei Geradeausfahrt nach unten weisende Speiche 25.8 ist hohl ausgebildet und dient zur Aufnahme des Hebels 12.8, der somit für den Fahrer unzugänglich wird. Ebenso wie bei den oben bereits beschriebenen Ausgestaltungen ist der Hebel 12.8 an seinen flachen Bereichen 14.8, 16.8 zwischen zwei Spiralfedern eingespannt, die sich im Lenkradkranz 20.8 in Aufnahmen 34.8, 36.8 zweier Endflächen 30.8, 32.8 abstützen. Ein Steg 21.8 schließt den Lenkradkranz 20.8 an der Stelle der zwischen den Endflächen 30.8, 32.8 gebildeten Aussparung, und ein Sensor 42.8 misst die Auslenkung des Hebelendes in dieser Aussparung.The spoke pointing down when driving straight ahead 25.8 is hollow and serves to receive the lever 12.8 thus becoming inaccessible to the driver. As with the embodiments already described above, the lever is 12.8 at its shallow areas 14.8 . 16.8 clamped between two coil springs, located in the steering wheel rim 20.8 in recordings 34.8 . 36.8 two end surfaces 30.8 . 32.8 support. A jetty 21.8 closes the steering wheel rim 20.8 at the point of between the end faces 30.8 . 32.8 formed recess, and a sensor 42.8 measures the deflection of the lever end in this recess.

In den bisher beschriebenen Ausführungsformen sind die erfindungsgemäßen Bauteile fahrerseitig an der Steuersäule angeordnet, und das erste starre Element weist vom Fahrer weg in Richtung des Lenkgetriebes. Es sind jedoch auch Ausgestaltungen vorgesehen, bei denen die erfindungsgemäße Lenkbaugruppe einen mittleren Teil der Lenkwelle bildet; das erste starre Element kann dann zum Lenkrad oder zum Lenkgetriebe hin angeordnet sein. Ferner umfasst die Erfindung Ausführungsformen, bei denen sich die Lenkbaugruppe am lenkgetriebeseitigen Ende der Steuersäule befindet und das erste starre Element zum Lenkrad hin weist, während das zweite starre Element zum Lenkgetriebe angeordnet ist oder sogar einen Teil des Lenkgetriebes bildet. 4A und 4B zeigen ein Ausführungsbeispiel der letztgenannten Art.In the embodiments described so far, the components according to the invention are arranged on the driver's side on the control column, and the first rigid element points away from the driver in the direction of the steering gear. However, embodiments are also provided in which the steering assembly according to the invention forms a central part of the steering shaft; the first rigid element can then be arranged towards the steering wheel or the steering gear. Further, the invention includes embodiments in which the steering assembly is located at the steering gear end of the control column and the first rigid member facing the steering wheel, while the second rigid member is disposed to the steering gear or even forms part of the steering gear. 4A and 4B show an embodiment of the latter type.

In 4A und 4B ist als Lenkwellenteil ein Lenkwellen-Endstück 10.4 vorgesehen, das einen gezahnten Zapfen 11.4 zur Montage an einem Kreuzgelenk oder einem anderen Teil einer Lenkwelle (nicht gezeigt) aufweist. Ein Ring 13.4 mit einer radial über das Lenkwellen-Endstück 10.4 hinausragenden Nase 12.4 bildet ein erstes starres Element. Der Ring 13.4 kann einstückig mit dem Lenkwellen-Endstück 10.4 ausgebildet oder mit diesem fest verbunden sein. Zwei Seitenflächen 14.4, 16.4 der Nase 12.4 bilden erste Kraftübertragungsabschnitte.In 4A and 4B is a steering shaft end piece as a steering shaft part 10.4 provided that a toothed pin 11.4 for mounting on a universal joint or other part of a steering shaft (not shown). A ring 13.4 with a radial over the steering shaft end piece 10.4 protruding nose 12.4 forms a first rigid element. The ring 13.4 Can be integral with the steering shaft end piece 10.4 be formed or firmly connected to this. Two side surfaces 14.4 . 16.4 the nose 12.4 form first power transmission sections.

Als zweites starres Element ist bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 4A und 4B ein Verbindungsstück 18.4 vorgesehen, das einen Ringabschnitt 20.4 und einen damit fest verbundenen Scheibenabschnitt 48.4 aufweist. In axialer Richtung zur Lenkwelle hin trägt der Scheibenabschnitt 48.4 einen äußeren Lagerzapfen 50.4, der drehbar in dem Lenkwellen-Endstück 10.4 und koaxial zu diesem gelagert ist. Zum Lenkgetriebe hin ist mit dem Scheibenabschnitt 48.4 ein Ritzel 52.4 und ein innerer Lagerzapfen 54.4 fest verbunden. Das Ritzel 52.4 ist Bestandteil des Lenkgetriebes und greift z. B. in eine korrespondierende Zahnstange (nicht gezeigt) ein.As the second rigid element is in the embodiment according to 4A and 4B a connector 18.4 provided that a ring section 20.4 and a disc section fixedly connected thereto 48.4 having. In the axial direction of the steering shaft towards the disc portion carries 48.4 an outer journal 50.4 which is rotatable in the steering shaft end piece 10.4 and coaxial with this is stored. Towards the steering gear is with the disc section 48.4 a pinion 52.4 and an inner journal 54.4 firmly connected. The pinion 52.4 is part of the steering gear and z. B. in a corresponding rack (not shown).

Ähnlich wie der Lenkradkranz 20.1, 20.2 der oben beschriebenen Ausführungsformen weist in der Ausgestaltung nach 4A und 4B der Ringabschnitt 20.4 eine Aussparung mit zwei inneren Seitenflächen 30.4, 32.4 auf, in denen sich je eine Aufnahme 34.4, 36.4 befindet. Die inneren Seitenflächen 30.4, 32.4 mit ihren Aufnahmen 34.4, 36.4 bilden zweite Kraftübertragungsabschnitte.Similar to the steering wheel rim 20.1 . 20.2 The embodiments described above, according to the embodiment 4A and 4B the ring section 20.4 a recess with two inner side surfaces 30.4 . 32.4 on, in each of which a recording 34.4 . 36.4 located. The inner side surfaces 30.4 . 32.4 with their recordings 34.4 . 36.4 form second power transmission sections.

Schraubenfedern 38.4, 40.4, die in die Aufnahmen 34.4, 36.4 eingesetzt sind, dienen als Verbindungsteile zwischen je einem ersten und einem zweiten Kraftübertragungsabschnitt. Genauer wird eine Lenkbewegung im Uhrzeigersinn (bei Blickrichtung entlang der Lenkwellenachse zum Lenkgetriebe hin) als Druckkraft von der Seitenfläche 14.4 der Nase 12.4 über die Schraubenfeder 38.4 zur inneren Seitenfläche 30.4 bzw. deren Aufnahme 34.4 geleitet. Entsprechend drückt bei einer Lenkbewegung gegen den Uhrzeigersinn die Seitenfläche 16.4 der Nase 12.4 gegen die Schraubenfeder 40.4, und letztere leitet die Druckkraft auf die Aufnahme 36.4 der inneren Seitenfläche 32.4 weiter. Bei starken Lenkkräften bilden die inneren Seitenflächen 32.4 einen beidseitigen mechanischen Anschlag für die Nase 12.4.coil springs 38.4 . 40.4 that in the shots 34.4 . 36.4 are used, serve as connecting parts between a respective first and a second power transmission section. Specifically, a steering movement in the clockwise direction (in the direction along the steering shaft axis to the steering gear back) as a compressive force from the side surface 14.4 the nose 12.4 over the coil spring 38.4 to the inner side surface 30.4 or their recording 34.4 directed. Accordingly, in a counterclockwise steering movement, the side surface pushes 16.4 the nose 12.4 against the coil spring 40.4 , and the latter directs the pressure on the recording 36.4 the inner side surface 32.4 further. At strong steering forces form the inner side surfaces 32.4 a two-sided mechanical stop for the nose 12.4 ,

Ein Sensor 42.4 misst die durch Lenkbewegungen verursachte Auslenkung der Nase 12.4 zwischen den inneren Seitenflächen 30.4, 32.4. Solange sich die Schraubenfedern 38.4, 40.4 in ihrem Linearitätsbereich befinden, ist diese Auslenkung proportional zur ausgeübten Lenkkraft. Der Messwert wird an eine Auswertelektronik zur Ansteuerung einer Servoeinheit geleitet.A sensor 42.4 measures the deflection of the nose caused by steering movements 12.4 between the inner side surfaces 30.4 . 32.4 , As long as the coil springs 38.4 . 40.4 In their linearity range, this deflection is proportional to the applied steering force. The measured value is sent to an electronic evaluation unit for controlling a servo unit.

In manchen Ausgestaltungen kann im Sensor 42.4 ferner eine Codierung gespeichert sein, die elektronisch abtastbar ist und eine Eigenschaft des Lenkgetriebes – insbesondere einen Angabe zum Typ des Ritzels 52.4 – angibt. Die Auswerteelektronik kann diese Codierung auslesen und in Abhängigkeit davon Kennlinien und sonstige Eigenschaften der Lenkkraftunterstützung einstellen. In Ausführungsalternativen ist eine solche Codierung nicht im Sensor 42.4 gespeichert, sondern z. B. an dem Verbindungsstück 18.4 angebracht. Die Codierung kann von dem Sensor 42.4 oder einem anderen Bauteil abgetastet und auf die gerade beschriebene Art weiterverwendet werden.In some embodiments, in the sensor 42.4 also be stored a coding that is electronically scanned and a property of the steering gear - in particular an indication of the type of pinion 52.4 - indicates. The transmitter can read this encoding and set depending on characteristics and other characteristics of the steering power assistance. In alternative embodiments, such coding is not in the sensor 42.4 saved, but z. B. on the connector 18.4 appropriate. The coding can be from the sensor 42.4 or another component and used in the manner just described.

5A und 5B zeigen eine weitere Ausführungsform, die der Ausgestaltung nach 4A und 4B ähnelt. Die Elemente 10.5, 11.5, 12.5, 13.5, 14.5, 16.5, 18.5, 20.5, 42.5, 48.5, 50.5, 52.5 und 54.5 in 5A und 5B sind identisch zu den Elementen 10.4, 11.4, 12.4, 13.4, 14.4, 16.4, 18.4, 20.4, 42.4, 48.4, 50.4, 52.4 und 54.4 in 4A und 4B, weshalb auf die obige Beschreibung verwiesen wird. Statt zweier Schraubenfedern 38.4, 40.4 weist die Ausgestaltung nach 5A und 5B jedoch nur ein einziges Verbindungsteil auf, das als gebogene Feder 38.5 in Form zweier durch einen Steg miteinander verbundener U ausgestaltet ist. Entsprechend weist die Aussparung des Ringabschnitts 20.5 zwei glatte innere Seitenflächen 30.5, 32.5 – ohne vertiefte Aufnahmen – auf. 5A and 5B show a further embodiment, the embodiment according to 4A and 4B similar. The Elements 10.5 . 11.5 . 12.5 . 13.5 . 14.5 . 16.5 . 18.5 . 20.5 . 42.5 . 48.5 . 50.5 . 52.5 and 54.5 in 5A and 5B are identical to the elements 10.4 . 11.4 . 12.4 . 13.4 . 14.4 . 16.4 . 18.4 . 20.4 . 42.4 . 48.4 . 50.4 . 52.4 and 54.4 in 4A and 4B for which reason reference is made to the above description. Instead of two coil springs 38.4 . 40.4 indicates the embodiment 5A and 5B but only a single connecting part, as a curved spring 38.5 is designed in the form of two interconnected by a web U. Accordingly, the recess of the ring portion 20.5 two smooth inner side surfaces 30.5 . 32.5 - without recessed shots - on.

Die Ausgestaltung der Verbindungsstücks als gebogene Feder 38.5 erleichtert die Montage, weil die Feder 38.5 wahlweise in die Aussparung des Ringabschnitts 20.5 eingesetzt oder auf die Nase 12.5 aufgesetzt werden kann und dort durch ihre Federkraft während des Montagevorgangs gehalten wird. Es versteht sich, dass auch alle anderen hier beschriebenen Ausführungsbeispiele dadurch abgewandelt werden können, dass eine einstückige Feder – z. B. in ähnlicher Form wie die Feder 38.5 – statt zweier Schraubenfedern verwendet wird.The design of the connector as a curved spring 38.5 facilitates assembly, because the spring 38.5 optionally in the recess of the ring section 20.5 used or on the nose 12.5 can be put on and there by their Fe the force is held during the assembly process. It is understood that all other embodiments described here can be modified by a one-piece spring -. B. in a similar form as the spring 38.5 - is used instead of two coil springs.

6A6D zeigen eine weitere Abwandlung, bei der die Funktion eines Kreuzgelenks in die Baugruppe integriert ist. Ein als Lenkwellenteil dienendes Lenkwellen-Endstück 10.6 weist einen gezahnten Zapfen 11.6 zur Montage an einer Lenkwelle (nicht gezeigt) auf. Das Lenkwellen-Endstück 10.6 endet in einer Lagerkugel 13.6, die eine seitliche, bezüglich der Lenkwellenachse radial nach außen ragende Nase 12.6 aufweist. Die Nase 12.6 ist in dieser Ausführungsform das erste starre Element, und zwei Seitenflächen 14.6, 16.6 der Nase 12.6 bilden zwei erste Kraftübertragungsabschnitte. 6A - 6D show a further modification in which the function of a universal joint is integrated into the assembly. Serving as a steering shaft part steering shaft end piece 10.6 has a toothed pin 11.6 for mounting on a steering shaft (not shown). The steering shaft end piece 10.6 ends in a ball bearing 13.6 , which has a lateral, with respect to the steering shaft axis radially outwardly projecting nose 12.6 having. The nose 12.6 in this embodiment is the first rigid element, and two side surfaces 14.6 . 16.6 the nose 12.6 form two first power transmission sections.

Die Lagerkugel 13.6 befindet sich in einer entsprechenden Höhlung eines Verbindungsstücks 18.6, das ein zweites starres Element bildet. Die kugelförmige Höhlung ist ungefähr je zur Hälfte in einem Ringabschnitt 20.6 und einen Scheibenabschnitt 48.6 des Verbindungsstücks 18.6 ausgebildet. Der Ringabschnitt 20.6 und der Scheibenabschnitt 48.6 sind miteinander verschraubt. An dem Verbindungsstück 18.6 kann beispielsweise – ähnlich wie in 4A bis 5B gezeigt – ein Ritzel einer Zahnstangenlenkung befestigt werden.The bearing ball 13.6 is located in a corresponding cavity of a connector 18.6 which forms a second rigid element. The spherical cavity is approximately halfway in a ring section 20.6 and a disk section 48.6 of the connector 18.6 educated. The ring section 20.6 and the disc section 48.6 are bolted together. At the connector 18.6 can, for example - similar to in 4A to 5B shown - a pinion of a rack and pinion steering are attached.

Die Funktion zum Abtasten von Lenkkräften entspricht bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 6A6D dem bereits beschriebenen Ausführungsbeispiel gemäß 4A und 4B. Kurz gefasst ist in dem Ringabschnitt 20.6 und einem Teil des Scheibenabschnitts 48.6 eine Ausnehmung ausgebildet, in die die Nase 12.6 hineinragt. Eine erste Schraubenfeder 38.6 erstreckt sich als ein Kraftübertragungsteil in Umfangsrichtung des Verbindungsstücks 18.6 von einer Aufnahme 34.6 in einer ersten inneren Seitenfläche 30.6 der Ausnehmung zu der ersten Sei tenfläche 14.6 der Nase 12.6. Entsprechend erstreckt sich eine zweite Schraubenfeder 38.6 als weiteres Kraftübertragungsteil von einer Aufnahme 36.6 in einer zweiten inneren Seitenfläche 32.6 der Ausnehmung zu der zweiten Seitenfläche 16.6 der Nase 12.6.The function for sensing steering forces corresponds to in the embodiment according to 6A - 6D according to the already described embodiment 4A and 4B , In short, in the ring section 20.6 and a part of the disk section 48.6 a recess formed in the nose 12.6 protrudes. A first coil spring 38.6 extends as a power transmission member in the circumferential direction of the connector 18.6 from a recording 34.6 in a first inner side surface 30.6 the recess to the first Be tenfläche 14.6 the nose 12.6 , Accordingly, a second coil spring extends 38.6 as another power transmission part of a recording 36.6 in a second inner side surface 32.6 the recess to the second side surface 16.6 the nose 12.6 ,

Lenkkräfte werden durch die Schraubenfedern 38.6, 40.6 von der Nase 12.6 auf das Verbindungsstück 18.6 übertragen. Ein Sensor 42.6 misst hierbei die Auslenkung der Nase 12.6 in der Aussparung des Verbindungsstücks 18.6.Steering forces are caused by the coil springs 38.6 . 40.6 from the nose 12.6 on the connector 18.6 transfer. A sensor 42.6 measures the deflection of the nose 12.6 in the recess of the connector 18.6 ,

Es versteht sich, dass die in 6A6D gezeigte Ausgestaltung der Lenkbaugruppe auf vielfältige Art abgewandelt werden kann, beispielsweise mit einem Piezo-Sensor wie in 2 oder mit einem einstückigen Federbauteil wie in 5A und 5B oder mit einer abtastbaren zusätzlichen Codierung.It is understood that in 6A - 6D shown embodiment of the steering assembly can be modified in a variety of ways, for example with a piezoelectric sensor as in 2 or with a one-piece spring component as in 5A and 5B or with a scannable additional coding.

Die Ausgestaltung gemäß 7A7D verdeutlicht anhand eines Beispiels, dass sich bei Torsionsstablenkungen bekannte Messgeberkonstruktionen leicht im Hinblick auf die erfindungsgemäße Ausgestaltung modifizieren lassen. In diesem Beispiel ist der Sensor 42.7 als Hall-Sensor ausgestaltet, der ein von zwei Lamellenblechen 56.7, 58.7 abgeschirmtes Magnetfeld misst; das Magnetfeld wird hierbei von einem ringförmigen Permanentmagneten erzeugt. Das erste Lamellenblech 56.7 bewegt sich mit dem Lenkwellen-Endstück 10.7, während das zweite Lamellenblech 58.7 an dem Verbindungsstück 18.7 befestigt ist.The embodiment according to 7A - 7D illustrated by an example that can be easily modified with respect to the inventive design in Torsionsstablenkungen known Meßgeberkonstruktionen. In this example, the sensor is 42.7 designed as a Hall sensor, the one of two laminations 56.7 . 58.7 shielded magnetic field measures; The magnetic field is generated by an annular permanent magnet. The first lamella sheet 56.7 moves with the steering shaft end piece 10.7 while the second lamellar sheet 58.7 at the connector 18.7 is attached.

Das Lenkwellen-Endstück 10.7 und das Verbindungsstück 18.7 sind auf die bereits oben hinlänglich beschriebene Art durch Spiralfedern 38.7, 40.7 miteinander gekoppelt. Eine einwirkende Lenkkraft führt somit zu einer Verdrehung der Lamellenbleche 56.7, 58.7 zueinander, wodurch sich die Abstände zwischen jedem Lamellenpaar vergrößern bzw. verkleinern. Ein größerer Abstand führt zu einer geringeren Abschirmung des Magnetfeldes, und umgekehrt führt ein kleinerer Abstand zu einer größeren Abschirmung. Der Hall-Sensor 42.7 misst die Stärke des Magnetfeldes, die proportional zum Verdrehungswinkel der Lamellenbleche 56.7, 58.7 und somit zur Lenkkraft ist. Diese Konstruktion hat den Vorteil, dass der Hall-Sensor 42.7 ortsfest ausgestaltet sein kann, während sich die beiden Lamellenbleche 56.7, 58.7 mit der Lenkwelle drehen. Der Hall-Sensor 42.7 kann daher auf einfache Weise elektrisch an eine Auswerteelektronik angeschlossen werden.The steering shaft end piece 10.7 and the connector 18.7 are in the manner already described above by coil springs 38.7 . 40.7 coupled together. An acting steering force thus leads to a rotation of the lamella plates 56.7 . 58.7 to each other, whereby the distances between each pair of slats increase or decrease. A greater distance results in less shielding of the magnetic field, and conversely, a smaller distance results in a larger shield. The Hall sensor 42.7 Measures the strength of the magnetic field, which is proportional to the twist angle of the lamellar plates 56.7 . 58.7 and thus to steering power. This design has the advantage that the Hall sensor 42.7 can be configured stationary while the two lamellar plates 56.7 . 58.7 turn with the steering shaft. The Hall sensor 42.7 Therefore, it can be easily connected electrically to a transmitter.

Wie bereits erwähnt, sind Messgeberkonstruktionen mit Lamellenblechen und Hall-Sensoren bei Torsionsstablenkungen an sich bekannt. Die Besonderheit des in 7A7D gezeigten Ausführungsbeispiels besteht somit darin, dass statt eines Torsionsstabs die erfindungsgemäße Konstruktion mit zwei starren Elementen und einem sich im wesentlichen in Umfangsrichtung erstreckenden Verbindungsteil – hier beispielsweise den Spiralfedern 38.7, 40.7 – verwendet wird.As already mentioned, transducer designs with laminations and Hall sensors are known per se for torsional deflections. The peculiarity of in 7A - 7D Shown embodiment is thus that instead of a Torsionsstabs the construction according to the invention with two rigid elements and a substantially extending in the circumferential direction connecting part - here, for example, the coil springs 38.7 . 40.7 - is used.

Das Ausführungsbeispiel gemäß 8A und 8B ist oben bereits beschrieben worden.The embodiment according to 8A and 8B has already been described above.

Es ist eine interessante Eigenschaft der hier beschriebenen Ausführungsformen, dass sich die erfindungsgemäße Lenkbaugruppe relativ leicht in zwei Teilbaugruppen trennen bzw. aus zwei Teilbaugruppen zusammenbauen lässt. Dies eröffnet neue Möglichkeiten der Modularisierung. So kann beispielsweise bei den Ausgestaltungen nach 4A7D eine einzige Bauform des Lenkwellen-Endstücks 10.4, 10.5, 10.6, 10.7 mit unterschiedlichen Verbindungsstücken 18.4, 18.5, 18.6, 18.7 kombiniert werden, die unterschiedliche Ritzel 52.4, 52.5, 52.6, 52.7 aufweisen. Es könnte also zum Beispiel bei der Ausgestaltung nach 5A und 5B neben dem dort gezeigten Verbindungsstück 18.5 mit dem zylindrischen, schrägverzahnten Ritzel 52.5 ein weiteres Verbindungsstück bereitgestellt werden, das ein Ritzel für eine progressive Lenkung – ähnlich wie das Ritzel 54.7 gemäß 7B – aufweist. Diese Konstruktion verringert die Lagerhaltungskosten für unterschiedliche Varianten der Lenkbaugruppe. Es wird dadurch mit geringem Aufwand möglich, z. B. neben einer normalen Lenkung auch eine progressive Lenkung – wie sie z. B. in WO 2006/079492 A1 beschrieben ist – als aufpreispflichtige Option für ein Fahrzeug anzubieten.It is an interesting feature of the embodiments described here that the steering assembly according to the invention can relatively easily be divided into two subassemblies or be assembled from two subassemblies. This opens up new possibilities of modularization. For example, in the embodiments according to 4A - 7D a single design of the steering shaft end piece 10.4 . 10.5 . 10.6 . 10.7 with different verb dung pieces 18.4 . 18.5 . 18.6 . 18.7 combined, the different sprockets 52.4 . 52.5 . 52.6 . 52.7 exhibit. So it could, for example, in the design 5A and 5B next to the connector shown there 18.5 with the cylindrical, helical pinion 52.5 another connector can be provided, which is a pinion for a progressive steering - similar to the pinion 54.7 according to 7B - having. This construction reduces the storage costs for different variants of the steering assembly. It is possible with little effort, z. B. in addition to a normal steering and a progressive steering - as z. In WO 2006/079492 A1 described as an optional extra for a vehicle.

Die Idee eines Baukastensystems für unterschiedliche Lenkungskonfigurationen wird als eigenständige Idee erachtet, die sich zwar vorteilhaft mit der erfindungsgemäßen Idee kombinieren lässt, aber nicht notwendigerweise eine erfindungsgemäße Lenkbaugruppe voraussetzt. Ein Bestandteil dieses Baukastenprinzips ist, dass unterschiedliche Lenkgetriebe in äußerlich identische Gehäuse mit identischen Montage- und Anschlusspositionen eingebaut werden. 9A9E zeigen Beispiele solcher Lenkgetriebe, wobei 9A eine nicht-progressive Zahnstangenlenkung und 9B9D progressive Zahnstangenlenkungen darstellen.The idea of a modular system for different steering configurations is considered as an independent idea, which can be advantageously combined with the idea according to the invention, but does not necessarily presuppose a steering assembly according to the invention. A component of this modular principle is that different steering gear are installed in externally identical housing with identical mounting and connection positions. 9A - 9E show examples of such steering gear, wherein 9A a non-progressive rack and pinion steering and 9B - 9D represent progressive rack and pinion steering.

Wie aus 9A ersichtlich, ist die Zahnstange der dort gezeigten Lenkung höher als gewöhnlich ausgestaltet, um die Zahnstange passend für den Gehäuseinnenraum – der groß genug für eine Zahnstange einer progressiven Lenkung gemäß 9B sein muss – zu gestalten. Ein geringer Materialbedarf wird dadurch erreicht, dass die Zahnstange hohl – beispielsweise mit einem U-förmigen Querschnitt – ausgestaltet ist. So kann die Zahnstange z. B. aus einem U-förmig gebogenen Blech gebildet sein. Ferner weist die Zahnstange gemäß 9A Aufnahmen zur Befestigung der Spur- und Lenkstangen auf, die in ihrer Lage genau den Aufnahmen der Zahnstange nach 9B entsprechen.How out 9A can be seen, the rack of the steering system shown there is higher than usual configured to the rack suitable for the housing interior - which is large enough for a rack of progressive steering according to 9B must be - to shape. A low material requirement is achieved in that the rack is hollow - for example, with a U-shaped cross-section - designed. So the rack z. B. may be formed from a U-shaped bent sheet metal. Furthermore, the rack according to 9A Mounts for attaching the track and handlebars, which in their position exactly to the shots of the rack after 9B correspond.

In einer Fortführung des Baukastenprinzips kann vorgesehen sein, bei der Fertigung eines Kraftfahrzeugs die Lenkung aus mindestens zwei Teilbaugruppen zusammenzusetzen, wobei jede der Teilbaugruppen aus mehreren Varianten ausgewählt wird. In 9D ist beispielsweise als erste Teilbaugruppe das Lenkwellenteil mit dem ersten starren Element und einer Servoeinheit und als zweite Teilbaugruppe das Lenkgetriebe mit dem zweiten starren Element gezeigt. Als Varianten der ersten Teilbaugruppe sind unterschiedliche Leistungsstufen der Servoeinheit – entsprechend unterschiedlichen Fahrzeuggewichten – möglich. Wenn die erste Teilbaugruppe den Lenkkraftsensor enthält, kann dieser in manchen Ausführungsformen an die Anforderungen der Servoeinheit angepasst sein. Als Varianten der zweiten Teilbaugruppe sind unterschiedliche Lenkgetriebe kennlinien – insbesondere die Wahl zwischen einer progressiven und einer nicht-progressiven Getriebekennlinie – möglich.In a continuation of the modular principle can be provided to assemble the steering of at least two subassemblies in the manufacture of a motor vehicle, each of the subassemblies is selected from several variants. In 9D For example, as the first subassembly, the steering shaft part with the first rigid element and a servo unit and shown as a second subassembly, the steering gear with the second rigid element. As variants of the first subassembly different power levels of the servo unit - according to different vehicle weights - possible. If the first subassembly contains the steering force sensor, in some embodiments it may be adapted to the requirements of the servo unit. As variants of the second subassembly different steering gear characteristics are - especially the choice between a progressive and a non-progressive transmission characteristic - possible.

In einer Abwandlung des gerade beschriebenen Systems können drei Teilbaugruppen vorgesehen sein, nämlich die Steuersäule, das Lenkgetriebe und die Servoeinheit, wobei für eine oder mehrere dieser Teilbaugruppen mehrere Varianten existieren. Auch hier sind zumindest die Anschluss- und Verbindungspositionen – und vorzugsweise auch die Außenabmessungen – identisch, so dass sich alle Varianten der Teilbaugruppen problemlos miteinander kombinieren lassen.In a modification of the system just described three sub-assemblies are provided, namely the control column, the steering gear and the servo unit, where for one or Several of these subassemblies have several variants. Also here are at least the connection and connection positions - and preferably also the external dimensions - identical, so that all variants of the subassemblies easily combine with each other to let.

Die in der obigen Beschreibung genannten und in den Zeichnungen dargestellten Einzelheiten sollen nicht als Einschränkung des Erfindungsbereichs, sondern als Beispiele einiger Ausführungsformen der Erfindung angesehen werden. Weitere Abwandlungen sind für den Fachmann unmittelbar ersichtlich. So können insbesondere Merkmale der oben beschriebenen Ausführungsformen miteinander kombiniert werden, um weitere Ausgestaltungen der Erfindung zu erhalten. Der Erfindungsbereich soll demgemäß nicht durch die beschriebenen Ausführungsbeispiele, sondern durch die Ansprüche und ihre Äquivalente definiert werden.The mentioned in the above description and illustrated in the drawings Details are not intended to limit the scope of the invention, but as examples of some embodiments of the invention be considered. Further modifications are for the expert immediately apparent. So in particular features the embodiments described above combined to obtain further embodiments of the invention. Of the Invention range should not be determined by the described embodiments, but by the claims and their equivalents are defined.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list The documents listed by the applicant have been automated generated and is solely for better information recorded by the reader. The list is not part of the German Patent or utility model application. The DPMA takes over no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - DE 19517621 A1 [0002] - DE 19517621 A1 [0002]
  • - US 6517113 [0006, 0007] US 6517113 [0006, 0007]
  • - WO 2006/079492 A1 [0077] WO 2006/079492 A1 [0077]

Claims (20)

Lenkbaugruppe für eine Fahrzeuglenkung, mit: – einem Lenkwellenteil (10.x), – einem mit dem Lenkwellenteil (10.x) drehfest verbundenen ersten starren Element (12.x), das mindestens einen radial von dem Lenkwellenteil (10.x) entfernten ersten Kraftübertragungsabschnitt (14.x, 16.x) aufweist, – einem zweiten starren Element (18.x), das mindestens einen radial von dem Lenkwellenteil (10.x) entfernten zweiten Kraftübertragungsabschnitt (30.x, 32.x) aufweist, und – mindestens einem Verbindungsteil (38.x, 40.x), das sich vom ersten zum zweiten Kraftübertragungsabschnitt (14.x, 16.x, 30.x, 32.x) im wesentlichen in Umfangsrichtung des Lenkwellenteils (10.x), aber radial von dem Lenkwellenteil (10.x) entfernt, erstreckt, und das Lenkbewegungen zwischen dem ersten und dem zweiten starren Element (12.x, 18.x) überträgt, wobei – die Lenkbaugruppe zur Messung von Lenkkräften, die zwischen dem ersten und dem zweiten starren Element (12.x, 18.x) auftreten, eingerichtet ist.Steering assembly for a vehicle steering system, comprising: - a steering shaft part ( 10.x ), - one with the steering shaft part ( 10.x ) rotatably connected first rigid element ( 12.x ), which at least one radially from the steering shaft part ( 10.x ) removed first power transmission section ( 14.x . 16.x ), - a second rigid element ( 18.x ), which at least one radially from the steering shaft part ( 10.x ) second power transmission section ( 30.x . 32.x ), and - at least one connecting part ( 38.x . 40.x ) extending from the first to the second power transmission section ( 14.x . 16.x . 30.x . 32.x ) substantially in the circumferential direction of the steering shaft part ( 10.x ), but radially from the steering shaft part ( 10.x ), and the steering movements between the first and second rigid elements (FIG. 12.x . 18.x ), wherein - the steering assembly for measuring steering forces acting between the first and second rigid elements ( 12.x . 18.x ) is established. Lenkbaugruppe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die maximale Relativbewegung zwischen dem ersten starren Element (12.x) und dem zweiten starren Element (18.x) durch einen mechanischen Anschlag begrenzt ist.Steering assembly according to claim 1, characterized in that the maximum relative movement between the first rigid element ( 12.x ) and the second rigid element ( 18.x ) is limited by a mechanical stop. Lenkbaugruppe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der mechanische Anschlag durch die Kraftübertragungsabschnitte (14.x, 16.x, 30.x, 32.x) des ersten und des zweiten starren Elements (12.x, 18.x) gebildet ist.Steering assembly according to claim 2, characterized in that the mechanical stop by the power transmission sections ( 14.x . 16.x . 30.x . 32.x ) of the first and second rigid elements ( 12.x . 18.x ) is formed. Lenkbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass: – das erste starre Element (12.x) zwei erste Kraftübertragungsabschnitte (14.x, 16.x) aufweist, – das zweite starre Element (18.x) zwei zweite Kraftübertragungsabschnitte (30.x, 32.x) aufweist, und – zwei Verbindungsteile (38.x, 40.x) vorgesehen sind, von denen jedes zwischen je einem der beiden ersten Kraftübertragungsabschnitte (14.x, 16.x) und je einem der beiden zweien Kraftübertragungsabschnitte (30.x, 32.x) verläuft.Steering assembly according to one of claims 1 to 3, characterized in that: - the first rigid element ( 12.x ) two first power transmission sections ( 14.x . 16.x ), - the second rigid element ( 18.x ) two second power transmission sections ( 30.x . 32.x ), and - two connecting parts ( 38.x . 40.x ) are provided, each of which between each one of the two first power transmission sections ( 14.x . 16.x ) and one each of the two power transmission sections ( 30.x . 32.x ) runs. Lenkbaugruppe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass jedes der beiden Verbindungsteile (38.x, 40.x) zur Übertragung von Druckkräften vorgesehen ist.Steering assembly according to claim 4, characterized in that each of the two connecting parts ( 38.x . 40.x ) is provided for the transmission of compressive forces. Lenkbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Verbindungsteil (38.x, 40.x) eine Feder ist.Steering assembly according to one of claims 1 to 5, characterized in that the at least one connecting part ( 38.x . 40.x ) is a spring. Lenkbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Lenkbaugruppe einen Sensor (42.x) zur Messung der Relativbewegung zwischen dem ersten starren Element (12.x) und dem zweiten starren Element (18.x) aufweist.Steering assembly according to one of claims 1 to 6, characterized in that the steering assembly comprises a sensor ( 42.x ) for measuring the relative movement between the first rigid element ( 12.x ) and the second rigid element ( 18.x ) having. Lenkbaugruppe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (42.x) räumlich dem mindestens einen Verbindungsteil (38.x, 40.x) zugeordnet ist.Steering assembly according to claim 7, characterized in that the sensor ( 42.x ) spatially the at least one connecting part ( 38.x . 40.x ) assigned. Lenkbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Verbindungsteil (38.x, 40.x) als Sensor zur Messung von Lenkkräften, die zwischen dem ersten und dem zweiten starren Element (12.x, 18.x) auftreten, ausgestaltet ist.Steering assembly according to one of claims 1 to 6, characterized in that the at least one connecting part ( 38.x . 40.x ) as a sensor for measuring steering forces between the first and second rigid elements ( 12.x . 18.x ) occur, is configured. Lenkbaugruppe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Verbindungsteil (38.x, 40.x) ein Piezo-Sensor ist.Steering assembly according to claim 9, characterized in that the at least one connecting part ( 38.x . 40.x ) is a piezo sensor. Lenkbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite starre Element (18.x) um eine koaxial mit dem Lenkwellenteil (10.x) verlaufende Achse drehbar ist.Steering assembly according to one of claims 1 to 10, characterized in that the second rigid element ( 18.x ) about a coaxial with the steering shaft part ( 10.x ) extending axis is rotatable. Lenkbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite starre Element (18.x) drehbar an dem Lenkwellenteil (10.x) gelagert ist.Steering assembly according to one of claims 1 to 11, characterized in that the second rigid element ( 18.x ) rotatable on the steering shaft part ( 10.x ) is stored. Lenkbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite starre Element (18.x) ein Lenkrad oder ein mit dem Lenkrad fest verbundenes Bauteil ist.Steering assembly according to one of claims 1 to 12, characterized in that the second rigid element ( 18.x ) is a steering wheel or a component firmly connected to the steering wheel. Lenkbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite starre Element (18.x) einen Lenkkranz eines Lenkrades umfasst, und dass die Lenkbaugruppe zur Messung der Relativbewegung zwischen dem ersten starren Element (12.x) und dem zweiten starren Element (18.x) in einer radialen Entfernung von dem Lenkwellenteil (10.x), die der radialen Entfernung des Lenkkranzes von dem Lenkwellenteil (10.x) entspricht, eingerichtet ist.Steering assembly according to one of claims 1 to 13, characterized in that the second rigid element ( 18.x ) comprises a steering wheel of a steering wheel, and that the steering assembly for measuring the relative movement between the first rigid element ( 12.x ) and the second rigid element ( 18.x ) at a radial distance from the steering shaft part ( 10.x ), the radial distance of the steering wheel from the steering shaft part ( 10.x ) is set up. Lenkbaugruppe nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das erste starre Element (12.x) einen wie eine Lenkradspeiche ausgeformten Arm oder einen radial im Lenkrad verlaufenden Hebel umfasst.Steering assembly according to claim 14, characterized in that the first rigid element ( 12.x ) comprises an arm shaped like a steering wheel spoke or a lever extending radially in the steering wheel. Lenkbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite starre Element (12.x) ein Verbindungsstück zu einem Lenkgetriebe und/oder mindestens ein Ritzel (52.x) eines Lenkgetriebes aufweist.Steering assembly according to one of claims 1 to 13, characterized in that the second rigid element ( 12.x ) a connecting piece to a steering gear and / or at least one pinion ( 52.x ) has a steering gear. Lenkbaugruppe nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite starre Element (18.x) oder ein damit verbundenes Bauteil eine elektronisch abtastbare Codierung mindestens einer Eigenschaft des Lenkgetriebes aufweist.Steering assembly according to claim 16, characterized in that the second rigid element ( 18.x ) or an associated component has an electronically scannable coding of at least one property of the steering gear. Lenkbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Lenkbaugruppe für eine maximale Verdrehung des ersten starren Elements gegenüber dem zweiten starren Element um weniger als 5°, vorzugsweise weniger 2°, eingerichtet ist.Steering assembly according to one of the claims 1 to 17, characterized in that the steering assembly for a maximum rotation of the first rigid element opposite the second rigid element by less than 5 °, preferably less 2 °, is set up. Verfahren zur Montage einer Lenkbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 18 bei der Fertigung eines Kraftfahrzeugs, wobei die Lenkbaugruppe in mindestens zwei Teilbaugruppen vorliegt, wobei eine erste Teilbaugruppe das erste starre Element und das Lenkwellenteil umfasst und eine zweite Teilbaugruppe das zweite starre Element umfasst, und wobei die erste Teilbaugruppe und die zweite Teilbaugruppe erst bei der Montage des Kraftfahrzeugs durch das mindestens eine Verbindungsteil miteinander verbunden und in eine Karosserie des Kraftfahrzeugs eingebaut werden.Method for mounting a steering assembly after a of claims 1 to 18 in the manufacture of a motor vehicle, wherein the steering assembly is present in at least two subassemblies, wherein a first subassembly comprises the first rigid element and the Steering shaft part comprises and a second subassembly the second includes rigid element, and wherein the first subassembly and the second sub-assembly only during assembly of the motor vehicle by the at least one connecting part connected to each other and in a body of the motor vehicle to be installed. Verfahren nach Anspruch 19, bei der die zweite Teilbaugruppe in unterschiedlichen Ausgestaltungen vorliegt, die bei der Montage unterschiedlicher Kraftfahrzeuge mit einer einzigen Ausgestaltung der ersten Teilbaugruppe kombiniert werden.The method of claim 19, wherein the second subassembly is present in different configurations during assembly different motor vehicles with a single embodiment of first subassembly can be combined.
DE200810032898 2008-07-14 2008-07-14 Steering assembly for vehicle steering system, comprises steering shaft piece, and rigid element rigidly connected to steering shaft piece, where rigid element comprises force transfer section Withdrawn DE102008032898A1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200810032898 DE102008032898A1 (en) 2008-07-14 2008-07-14 Steering assembly for vehicle steering system, comprises steering shaft piece, and rigid element rigidly connected to steering shaft piece, where rigid element comprises force transfer section
PCT/EP2009/059006 WO2010007069A1 (en) 2008-07-14 2009-07-14 Steering assembly for a vehicle steering system and installation method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200810032898 DE102008032898A1 (en) 2008-07-14 2008-07-14 Steering assembly for vehicle steering system, comprises steering shaft piece, and rigid element rigidly connected to steering shaft piece, where rigid element comprises force transfer section

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102008032898A1 true DE102008032898A1 (en) 2010-01-21

Family

ID=41427079

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE200810032898 Withdrawn DE102008032898A1 (en) 2008-07-14 2008-07-14 Steering assembly for vehicle steering system, comprises steering shaft piece, and rigid element rigidly connected to steering shaft piece, where rigid element comprises force transfer section

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102008032898A1 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009057809A1 (en) * 2009-12-10 2011-06-16 Leopold Kostal Gmbh & Co. Kg Torsion module for torque detection device of e.g. steering system of motor vehicle, has spring elements forming radially extending bending spokes that are integrally connected with each other by connecting sections
DE102011080552A1 (en) * 2011-08-05 2013-02-07 Robert Bosch Gmbh Steering wheel for steering apparatus of motor vehicle, has sensor that is connected with spoke, and is formed to detect manual steering torque transferred over spoke and to generate sensor signal, which represents manual steering torque
DE102012102642A1 (en) * 2012-03-27 2013-10-02 Zf Lenksysteme Gmbh Steering shaft of steering system used in vehicle, has fastening sleeve that is adapted for positive connection in direction of rotation of inner contour of connecting portion having non-round cross-sectional shape
US9637157B2 (en) 2009-06-23 2017-05-02 Werner M. Bless Steering shaft component, steering shaft and production method
DE102018201557A1 (en) * 2018-02-01 2019-08-01 Robert Bosch Gmbh Arrangement and method for measuring a torque for a steering system or a drive train of a motor vehicle
DE102021214126A1 (en) 2021-12-10 2023-06-15 Zf Friedrichshafen Ag Assembly for a steering device

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3110334A1 (en) * 1980-03-17 1982-02-04 Magneti Marelli Spa Electrical power steering for motor vehicles
DE19517621A1 (en) 1994-05-21 1995-11-23 Volkswagen Ag Servo-steering for vehicle
DE4038808C2 (en) * 1989-12-08 1999-03-25 Denso Corp Steering force detection device
DE19952217A1 (en) * 1999-10-29 2001-05-03 Kostal Leopold Gmbh & Co Kg Electric steering force assistance system for vehicle with torque-detection unit; has torque detection unit with at least one sensor arranged in steering wheel and connected to evaluation unit
US6517113B1 (en) 1998-02-04 2003-02-11 S.N.R. Roulements Steering column with torquemeter
WO2006079492A1 (en) 2005-01-25 2006-08-03 Bless Werner M Progressive gearing
DE102006034143A1 (en) * 2006-07-24 2008-01-31 Trw Automotive Gmbh Torque sensor for detecting steering moment in motor vehicle-steering system, has chambers filled with hydraulic fluid e.g. oil, such that displacement of piston causes changes in pressure in inner side of chambers

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3110334A1 (en) * 1980-03-17 1982-02-04 Magneti Marelli Spa Electrical power steering for motor vehicles
DE4038808C2 (en) * 1989-12-08 1999-03-25 Denso Corp Steering force detection device
DE19517621A1 (en) 1994-05-21 1995-11-23 Volkswagen Ag Servo-steering for vehicle
US6517113B1 (en) 1998-02-04 2003-02-11 S.N.R. Roulements Steering column with torquemeter
DE19952217A1 (en) * 1999-10-29 2001-05-03 Kostal Leopold Gmbh & Co Kg Electric steering force assistance system for vehicle with torque-detection unit; has torque detection unit with at least one sensor arranged in steering wheel and connected to evaluation unit
WO2006079492A1 (en) 2005-01-25 2006-08-03 Bless Werner M Progressive gearing
DE102006034143A1 (en) * 2006-07-24 2008-01-31 Trw Automotive Gmbh Torque sensor for detecting steering moment in motor vehicle-steering system, has chambers filled with hydraulic fluid e.g. oil, such that displacement of piston causes changes in pressure in inner side of chambers

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9637157B2 (en) 2009-06-23 2017-05-02 Werner M. Bless Steering shaft component, steering shaft and production method
DE102009057809A1 (en) * 2009-12-10 2011-06-16 Leopold Kostal Gmbh & Co. Kg Torsion module for torque detection device of e.g. steering system of motor vehicle, has spring elements forming radially extending bending spokes that are integrally connected with each other by connecting sections
DE102011080552A1 (en) * 2011-08-05 2013-02-07 Robert Bosch Gmbh Steering wheel for steering apparatus of motor vehicle, has sensor that is connected with spoke, and is formed to detect manual steering torque transferred over spoke and to generate sensor signal, which represents manual steering torque
DE102012102642A1 (en) * 2012-03-27 2013-10-02 Zf Lenksysteme Gmbh Steering shaft of steering system used in vehicle, has fastening sleeve that is adapted for positive connection in direction of rotation of inner contour of connecting portion having non-round cross-sectional shape
DE102018201557A1 (en) * 2018-02-01 2019-08-01 Robert Bosch Gmbh Arrangement and method for measuring a torque for a steering system or a drive train of a motor vehicle
DE102021214126A1 (en) 2021-12-10 2023-06-15 Zf Friedrichshafen Ag Assembly for a steering device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE602005004734T2 (en) Electric power steering
EP2212129B1 (en) Wheel suspension system for motor vehicles
EP2621743B1 (en) Split roll stabilizer
DE102008035989B4 (en) Steering device with a rotatable steering shaft
DE102010037555B4 (en) An active undercarriage stabilizer, actuator, vehicle and method for controlling and / or regulating a suspension stabilizer
EP2171315B1 (en) Electromechanical transducer device
DE102008032898A1 (en) Steering assembly for vehicle steering system, comprises steering shaft piece, and rigid element rigidly connected to steering shaft piece, where rigid element comprises force transfer section
DE102007012278A1 (en) joystick
DE102008008835A1 (en) Device for determining a torque
DE102014105822A1 (en) Steering shaft for a motor vehicle
DE102018218598A1 (en) Roll stabilizer and sensor device for a roll stabilizer
DE102014110306A1 (en) Electromechanical power steering
DE10121317A1 (en) Motor vehicle accelerator pedal has separate mountings for the pedal and an associated movement sensor and a force transmission system with inherent friction that provides the necessary hysteresis effect
DE102018123424A1 (en) Steer-by-wire steering gear with coupling rod mounted on thrust piece
WO2001049554A1 (en) Actuator for an automotive steering system
DE102018124905A1 (en) Plain bearing for a coupling rod of a steer-by-wire steering gear
WO2007051510A1 (en) Device for a steering system of a motor vehicle
EP2457753A2 (en) Actuator
EP1032522B1 (en) Electromotive actuator for a motor vehicle steering system
EP1903418B1 (en) Device for transforming mechanical movement into electrical signals
DE102013219717A1 (en) Auslenkungserfassungsvorrichtung
WO2010007069A1 (en) Steering assembly for a vehicle steering system and installation method
DE102017222976A1 (en) Electrically adjustable steering column for a motor vehicle
DE102011006816A1 (en) Rack and pinion steering gear for steering device of motor vehicle, comprises drive pinion, which is rotatably mounted in steering housing engaged with toothing section of rack, where rack is axially displaced into steering housing
EP1191318B1 (en) Device for power-assisted steering

Legal Events

Date Code Title Description
OM8 Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee

Effective date: 20120201