DE102018201221A1

DE102018201221A1 - Lenkvorrichtung

Info

Publication number: DE102018201221A1
Application number: DE102018201221.0A
Authority: DE
Inventors: Michael Donotek; Joachim Zanker; Christian Riese
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2017-12-07
Filing date: 2018-01-26
Publication date: 2019-06-13

Abstract

Die Erfindung geht aus von einer Lenkvorrichtung, insbesondere einer Steer-by-Wire-Lenkvorrichtung, mit wenigstens einer zumindest teilweise elektrisch und/oder elektronisch ausgebildeten Funktionseinheit (10, 110, 210) und mit wenigstens einer Energieversorgungseinheit (12, 112, 212), welche zumindest dazu vorgesehen ist, die Funktionseinheit (10, 110, 210) in zumindest einem Versorgungsbetriebszustand mit elektrischer Energie zu versorgen.Es wird vorgeschlagen, dass die Energieversorgungseinheit (12, 112, 212) wenigstens einen als Superkondensatormodul ausgebildeten Energiespeicher (14) umfasst.

Description

Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einer Lenkvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Zudem betrifft die Erfindung ein Fahrzeug gemäß Anspruch 12 und ein System gemäß Anspruch 15.
Aus dem Stand der Technik sind Lenkvorrichtungen mit elektrischen und/oder elektronischen Funktionseinheiten bekannt, wobei eine Energieversorgungseinheit, beispielsweise in Form einer Fahrzeugbatterie und/oder eines Fahrzeugbordnetzes, zur Versorgung der Funktionseinheiten dient. Die Komplexität der Fahrzeugbordnetze sowie die Anzahl an Funktionseinheiten hat sich in der Vergangenheit stark erhöht, was insbesondere in Situationen, in welchen eine der Funktionseinheiten plötzlich eine hohe Leistung beansprucht und/oder mehrere Funktionseinheiten gleichzeitig eine hohe Leistung beanspruchen, zu Problemen hinsichtlich einer konstanten Energieversorgung führen kann.
Darüber hinaus sind Fahrzeuge mit Steer-by-Wire-Lenksystemen bekannt, welche ohne eine direkte mechanische Verbindung zwischen einer Lenkhandhabe und gelenkten Fahrzeugrädern auskommen und bei welchen ein Lenkbefehl an der Lenkhandhabe ausschließlich elektrisch weitergeleitet wird. In diesem Fall wird ein Bedarf an elektrischer Energie weiter erhöht, da beispielsweise zusätzliche Lenkmomentaktuatoren notwendig werden, um einen Lenkwiderstand an der Lenkhandhabe zu erzeugen und gleichzeitig einem Fahrer eine entsprechende Rückmeldung über einen Fahrzustand und/oder einen Untergrund zu geben. Bei derartigen Lenksystemen sind Probleme in der Energieversorgung besonders schwerwiegend, da beispielsweise sicherheitsrelevante Funktionseinheiten, wie insbesondere der Lenkmomentaktuator, betroffen sein können.
Aus diesem Grund wird beispielsweise in der WO 2007/020183 A1 vorgeschlagen einen zusätzlichen elektrischen Energiespeicher, insbesondere in Form eines Akkumulators und/oder eines Kondensators, zu verwenden, um eine zumindest temporäre autarke Energieversorgung eines elektrischen Verbrauchers zu erreichen. Derartige herkömmliche Energiespeicher, wie beispielsweise Lithium-Ionen-Akkumulatoren, weisen zwar in der Regel eine relativ große Energiedichte, jedoch eine relativ geringe Leistungsdichte auf. Folglich können plötzlich auftretende und/oder starke Energiefluktuationen nur schwer durch die genannten Speicher abgefangen werden. Zudem liegt eine optimale Betriebstemperatur von Lithium-Ionen-Akkumulatoren in einem relativ kleinen Bereich zwischen 20°C und 40°C, wodurch eine flexible Einsatzmöglichkeit in einem Fahrzeug stark einschränkt wird.
Die Aufgabe der Erfindung besteht insbesondere darin, eine Lenkvorrichtung mit verbesserten Eigenschaften hinsichtlich einer Energieversorgung bereitzustellen. Die Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 sowie die Merkmale der Ansprüche 12 und 15 gelöst, während vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung den Unteransprüchen entnommen werden können.
Offenbarung der Erfindung
Die Erfindung geht aus von einer Lenkvorrichtung, insbesondere einer Steer-by-Wire-Lenkvorrichtung, mit wenigstens einer zumindest teilweise elektrisch und/oder elektronisch ausgebildeten Funktionseinheit und mit wenigstens einer Energieversorgungseinheit, welche zumindest dazu vorgesehen ist, die Funktionseinheit in zumindest einem Versorgungsbetriebszustand mit elektrischer Energie zu versorgen.
Es wird vorgeschlagen, dass die Energieversorgungseinheit wenigstens einen als Superkondensatormodul ausgebildeten Energiespeicher umfasst. Ein als Superkondensatormodul ausgebildeter Energiespeicher umfasst wenigstens eine Superkondensatorzelle. Ein als Superkondensatormodul ausgebildeter Energiespeicher weist ferner eine relativ hohe Leistungsdichte, insbesondere von zumindest 1 kW/kg, vorzugsweise von zumindest 3 kW/kg und besonders vorteilhaft von zumindest 5 kW/kg, auf. Zudem liegt eine optimale Betriebstemperatur eines als Superkondensatormodul ausgebildeten Energiespeichers zwischen -40°C und +105°C. Besonders vorteilhaft weist der als Superkondensatormodul ausgebildeter Energiespeicher ferner eine vergleichsweise hohe Energiedichte, insbesondere von zumindest 15 Wh/kg, vorzugsweise von zumindest 20 Wh/kg und besonders vorteilhaft von zumindest 30 Wh/kg, auf. In letzterem Fall kann das Superkondensatormodul auch als Hybrid-Superkondensatormodul bezeichnet werden. Durch diese Ausgestaltung kann insbesondere eine vorteilhaft flexible und/oder besonders betriebssichere Energieversorgung erreicht werden. Insbesondere können hierdurch auch plötzlich auftretende und/oder größere Energiefluktuationen abgefangen werden. Ferner kann vorteilhaft auch in Betriebszuständen, in welchen eine hohe Leistung beansprucht wird, eine konstante Energieversorgung gewährleistet werden.
Unter einer „Lenkvorrichtung“ soll in diesem Zusammenhang insbesondere zumindest ein Teil, insbesondere eine Unterbaugruppe, eines Lenksystems, insbesondere eines Fahrzeugs und vorzugsweise eines Kraftfahrzeugs, verstanden werden. Vorteilhaft kann die Lenkvorrichtung und/oder das Lenksystem ferner wenigstens eine Steuereinheit zur Steuerung, Einstellung und/oder Änderung einer Energieversorgung der Funktionseinheit, wenigstens eine Lenkeingabeeinheit, welche vorteilhaft wenigstens eine Lenkhandhabe zum Aufbringen eines manuellen Lenkmoments aufweist, und/oder wenigstens einen Radlenkwinkelsteller, welcher vorteilhaft wenigstens ein Lenkungsstellelement, beispielsweise in Form einer Zahnstange, aufweist, umfassen. Das Lenksystem ist zudem vorzugsweise als Steer-by-Wire-Lenksystem ausgebildet und dabei ist insbesondere in zumindest einem Betriebszustand frei von einer direkten mechanischen Verbindung zwischen der Lenkeingabeeinheit und dem, insbesondere in diesem Fall auch als „Steering Rack Actuator“ bezeichneten, Radlenkwinkelsteller und/oder der Mehrzahl an Radlenkwinkelstellern. Ferner soll unter einer „Funktionseinheit“ insbesondere eine Einheit verstanden werden, welche dazu vorgesehen ist, in zumindest einem Betriebszustand zumindest eine, insbesondere mit dem Lenksystem in Verbindung stehende, Funktion wahrzunehmen und/oder auszuführen.
Die Funktion kann dabei eine beliebige Funktion sein, wie beispielweise eine Erfassungsfunktion, eine Steuer- und/oder Regelfunktion, eine Lenkfunktion, eine Lenkunterstützungsfunktion, eine Verstellfunktion, eine Rückstellfunktion und/oder eine Rückmeldefunktion. Insbesondere ist die Funktionseinheit als elektrischer Verbraucher ausgebildet. Ferner ist die Funktionseinheit vorzugsweise als eine einzelne, zusammenhängende Baugruppe ausgebildet. Zudem umfasst die Funktionseinheit, insbesondere zur Wahrnehmung und/oder Ausführung der Funktion, besonders vorteilhaft wenigstens einen Aktor, vorteilhaft eine elektrische Maschine und besonders bevorzugt einen Elektromotor. Insbesondere kann die Lenkvorrichtung dabei auch mehrere Funktionseinheiten, wie beispielsweise zumindest zwei oder zumindest drei Funktionseinheiten, aufweisen, wobei insbesondere zumindest eine der Funktionseinheiten der Lenkeingabeeinheit und zumindest eine weitere der Funktionseinheiten dem Radlenkwinkelsteller zugeordnet sein kann. Alternativ oder zusätzlich könnten der Lenkeingabeeinheit und/oder dem Radlenkwinkelsteller jedoch auch mehrere Funktionseinheiten zugeordnet sein. Unter „vorgesehen“ soll insbesondere speziell programmiert, ausgelegt und/oder ausgestattet verstanden werden. Darunter, dass ein Objekt zu einer bestimmten Funktion vorgesehen ist, soll insbesondere verstanden werden, dass das Objekt diese bestimmte Funktion in zumindest einem Anwendungs- und/oder Betriebszustand erfüllt und/oder ausführt.
Des Weiteren soll unter einer „Energieversorgungseinheit“ insbesondere eine, insbesondere von einem Fahrzeugbordnetz, einer Starterbatterie und/oder einer Traktionsbatterie verschiedene, Einheit verstanden werden, welche insbesondere eine elektrische Wirkverbindung mit der Funktionseinheit aufweist und insbesondere dazu vorgesehen ist, eine, beispielsweise von einem Fahrzeugbordnetz, einer Starterbatterie, einer Traktionsbatterie und/oder einem Muskelkraftbetrieb bereitgestellte, elektrische Energie, insbesondere in dem wenigstens einen Energiespeicher, zumindest temporär zu speichern und insbesondere in dem zumindest einen Versorgungsbetriebszustand von dem zumindest einen Energiespeicher an die Funktionseinheit abzugeben. Insbesondere kann die Energieversorgungseinheit dabei zu einer autarken Energieversorgung der Funktionseinheit vorgesehen sein. Alternativ oder zusätzlich kann die Energieversorgungseinheit jedoch auch dazu vorgesehen sein, zur Energieversorgung der Funktionseinheit mit wenigstens einer weiteren Energieversorgungseinheit, beispielsweise in Form eines Fahrzeugbordnetzes, einer Starterbatterie und/oder einer Traktionsbatterie, zusammenzuwirken. Dazu umfasst die Energieversorgungseinheit vorteilhaft den wenigstens einen Energiespeicher und wenigstens eine mit dem Energiespeicher verbundene Leistungselektronik zur Steuerung einer Leistungsabgabe und/oder einer Leistungsaufnahme des Energiespeichers. Insbesondere kann die Energieversorgungseinheit auch mehrere, insbesondere verschieden ausgebildete oder vorteilhaft identisch zueinander ausgebildete, Energiespeicher umfassen, welche vorteilhaft dazu vorgesehen sind, in dem Versorgungsbetriebszustand zur Energieversorgung der Funktionseinheit zusammenzuwirken und/oder die Funktionseinheit in verschiedenen Versorgungsbetriebszuständen mit elektrischer Energie zu versorgen und/oder in dem Versorgungsbetriebszustand verschiedene Funktionseinheiten mit Energie zu versorgen. Des Weiteren soll unter einem „als Superkondensatormodul ausgebildeten Energiespeicher“ insbesondere ein Energiespeicher mit zumindest einer Superkondensatorzelle, vorzugsweise Hybrid-Superkondensatorzelle, und vorteilhaft mehreren, insbesondere zumindest zwei, vorzugsweise zumindest drei und besonders vorteilhaft zumindest vier, Superkondensatorzellen, vorzugsweise Hybrid-Superkondensatorzellen, verstanden werden. Die mehreren Superkondensatorzellen können dabei abhängig von einem geforderten und/oder gewünschten Spannungslevel parallel und/oder in Reihe miteinander verschaltet werden.
In einer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass der zumindest eine Versorgungsbetriebszustand ein Normalbetriebszustand, insbesondere ein normaler Fahrbetriebszustand, ist und die Energieversorgungseinheit dazu vorgesehen ist, in dem zumindest einen Versorgungsbetriebszustand mit einem Fahrzeugbordnetz zusammenzuwirken, insbesondere zur Entlastung des Fahrzeugbordnetzes und/oder zur gemeinsamen Versorgung der Funktionseinheit. Hierdurch kann insbesondere eine besonders hohe Flexibilität erreicht und eine Überlastung des Fahrzeugbordnetzes, insbesondere in einer Situation, in welcher mehrere Funktionseinheiten kurzzeitig und gleichzeitig viel Leistung beanspruchen, wie beispielsweise beim Parkieren und/oder einem schnellen Ausweichmanöver, vermieden werden. Ferner besteht in diesem Fall durch die Entlastung des Fahrzeugbordnetzes auch die Möglichkeit leistungsstärkere und/oder dynamischere Funktionseinheiten, Lenkmotoren und/oder Bremssysteme oder dergleichen zu verwenden und hierdurch die Fahrdynamik zu verbessern.
Alternativ oder zusätzlich wird vorgeschlagen, dass der zumindest eine Versorgungsbetriebszustand ein Fehlerbetriebszustand ist, in welchem eine Energieversorgung der Funktionseinheit mittels eines Fahrzeugbordnetzes zumindest teilweise gestört ist, wie beispielsweise bei einem Defekt und/oder Ausfall des Fahrzeugbordnetzes, und/oder eine Bordnetzspannung des Fahrzeugbordnetzes unter einen, insbesondere vorgegebenen und/oder vorgebbaren, Schwellwert fällt. Insbesondere kann die Funktionseinheit in diesem Fall als sicherheitsrelevantes Bauteil ausgebildet sein und in einem Normalbetriebszustand zumindest teilweise durch das Fahrzeugbordnetz mit elektrischer Energie versorgt werden. Zudem ist die Energieversorgungseinheit in diesem Fall bevorzugt als Ersatzenergiequelle ausgebildet und vorteilhaft ausschließlich in dem Fehlerbetriebszustand zur Energieversorgung der Funktionseinheit vorgesehen. Hierdurch kann insbesondere eine Betriebssicherheit erhöht werden, wobei auch in einem Fehlerbetriebszustand eine Energieversorgung wenigstens einer sicherheitskritischen Funktionseinheit sichergestellt werden kann. Zudem kann hierdurch vorteilhaft eine Irritation und/oder ein Eingabefehler eines Fahrers, beispielsweise bei einer plötzlich ausbleibenden Lenkunterstützung und/oder einem schlagartig verringerten Lenkwiderstand, vermieden werden.
Zudem wird alternativ oder zusätzlich vorgeschlagen, dass der zumindest eine Versorgungsbetriebszustand ein Notfallbetriebszustand ist und die Energieversorgungseinheit dazu vorgesehen ist, die Funktionseinheit bei einem Unfall, unmittelbar vor einem Unfall und/oder unmittelbar nach einem Unfall mit elektrischer Energie zu versorgen. Insbesondere kann die Funktionseinheit in diesem Fall beispielsweise Teil eines Insassenschutzsystems und/oder eines Unfallkommunikationssystems des Fahrzeugs sein. Darüber hinaus kann das Fahrzeug in diesem Fall vorteilhaft wenigstens eine Fahrzeugsensorik umfassen, welche zur Erfassung des Notfallbetriebszustands, insbesondere eines Unfalls und/oder eines bevorstehenden Unfalls, vorgesehen ist. Hierzu kann die Fahrzeugsensorik wenigstens einen optischen Sensor, beispielsweise einen Infrarotsensor und/oder eine Kamera, und/oder wenigstens einen Aufprallsensor, beispielsweise einen Beschleunigungssensor, einen Drucksensor und/oder einen, insbesondere auch als Crash Impact Sound Sensing Sensor bezeichneten, Körperschallsensor, umfassen. Hierdurch kann insbesondere ein vorteilhafter Insassenschutz realisiert werden.
Die Energieversorgungseinheit und/oder der zumindest eine Energiespeicher könnte/könnten beispielsweise dauerhaft mit der Funktionseinheit verbunden sein und in dem Versorgungsbetriebszustand zur Versorgung der Funktionseinheit beispielsweise durch die Steuereinheit und/oder die Leistungselektronik aktiviert werden. Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird jedoch vorgeschlagen, dass die Lenkvorrichtung wenigstens eine Schalteinheit umfasst, welche zumindest dazu vorgesehen ist, die Energieversorgungseinheit und insbesondere den zumindest einen Energiespeicher in dem zumindest einen Versorgungsbetriebszustand mit der Funktionseinheit zu verbinden. Insbesondere im Fall, dass der zumindest eine Versorgungsbetriebszustand ein Notfallbetriebszustand ist, könnte die Schalteinheit auch ausschließlich zur Verbindung der Energieversorgungseinheit und insbesondere des zumindest einen Energiespeichers mit der Funktionseinheit vorgesehen sein, beispielsweise in Form einer „failsafe“-Schaltung. Vorzugsweise ist die Schalteinheit jedoch ferner dazu vorgesehen, die Energieversorgungseinheit und insbesondere den zumindest einen Energiespeicher in zumindest einem von dem Versorgungsbetriebszustand verschiedenen weiteren Betriebszustand von der Funktionseinheit zu trennen. Eine entsprechende Ansteuerung der Schalteinheit kann dabei vorteilhaft durch die Steuereinheit erfolgen. Hierdurch kann insbesondere eine besonders flexible Energieversorgung und/oder eine vorteilhaft einfache Steuerung erreicht werden.
Die Funktionseinheit könnte beispielsweise Teil des Radlenkwinkelstellers sein. Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung wird jedoch vorgeschlagen, dass die Lenkvorrichtung eine, vorzugsweise mechanisch von dem Radlenkwinkelsteller getrennte, Lenkeingabeeinheit, insbesondere die bereits zuvor genannte Lenkeingabeeinheit, umfasst, welche die Funktionseinheit und wenigstens eine mit der Funktionseinheit, vorteilhaft mechanisch, verbundene Lenkhandhabe, insbesondere die bereits zuvor genannte Lenkhandhabe, umfasst. Vorteilhaft ist die Lenkvorrichtung in diesem Fall als Steer-by-Wire-Lenkvorrichtung ausgebildet. Zudem kann die Lenkeingabeeinheit in diesem Fall vorteilhaft auch die Energieversorgungseinheit und/oder eine Lenksäule umfassen. Hierdurch kann insbesondere eine vorteilhaft betriebssichere Lenkeingabeeinheit bereitgestellt werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Funktionseinheit wenigstens einen Lenkmomentaktuator zur Erzeugung eines Lenkwiderstands und/oder eines Rückstellmoments auf die Lenkhandhabe umfasst. Insbesondere ist die Energieversorgungseinheit in diesem Fall zumindest dazu vorgesehen, in dem zumindest einen Versorgungsbetriebszustand den Lenkmomentaktuator mittels des zumindest einen Energiespeichers mit elektrischer Energie zu versorgen. Ferner kann die Funktionseinheit insbesondere auch als Lenkmomentaktuator ausgebildet sein. Unter einem „Lenkmomentaktuator“ soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine, insbesondere mit der Lenkhandhabe in Wirkverbindung stehende, Einheit verstanden werden, welche zumindest zur Erzeugung eines Lenkwiderstands und/oder eines Rückstellmoments auf die Lenkhandhabe vorgesehen ist. Darüber hinaus kann der Lenkmomentaktuator vorteilhaft auch dazu vorgesehen sein, ein von einem Fahrer über die Lenkhandhabe wahrnehmbares Lenkgefühl anzupassen und/oder über die Lenkhandhabe dem Fahrer eine Rückmeldung von einem Untergrund und/oder von Fahrzeugrädern des Fahrzeugs zu liefern. Der Lenkmomentaktuator kann dabei insbesondere auch als „Steering Wheel Actuator“ bezeichnet werden. Hierdurch kann insbesondere eine vorteilhaft flexible und/oder betriebssichere Energieversorgung des Lenkmomentaktuators erreicht werden. Dabei kann insbesondere eine Rückmeldung an den Fahrer durch die Energieversorgung mittels des Energiespeichers sichergestellt und/oder ein Ausfall eines Haptikfeedbacks vermieden werden, wodurch insbesondere Irritationen und/oder Eingabefehler des Fahrers reduziert werden können.
Alternativ oder zusätzlich wird ferner vorgeschlagen, dass die Funktionseinheit wenigstens eine elektrische Verstelleinheit zur automatisierten und/oder teilautomatisierten Verstellung der Lenkhandhabe und/oder einer mit der Lenkhandhabe verbundenen Lenksäule umfasst. Insbesondere ist die Energieversorgungseinheit in diesem Fall zumindest dazu vorgesehen, in dem zumindest einen Versorgungsbetriebszustand die Verstelleinheit mittels des zumindest einen Energiespeichers mit elektrischer Energie zu versorgen. Ferner kann die Funktionseinheit insbesondere auch als Verstelleinheit ausgebildet sein. Hierdurch kann insbesondere eine vorteilhaft flexible und/oder betriebssichere Energieversorgung der Verstelleinheit erreicht werden. Durch die Energieversorgung der Verstelleinheit mit ausreichend Leistung kann die Lenkhandhabe beispielsweise vorteilhaft auch bei Erkennung eines bevorstehenden Unfalls mit hoher Geschwindigkeit in eine für einen Insassenschutz ideale Position bewegt werden. Darüber hinaus ist auch nach einem Unfall und einer Beschädigung des Fahrzeugs inklusive Ausfall des Fahrzeugbordnetzes eine Bewegung der Lenkhandhabe durch die Energieversorgungseinheit sichergestellt. Somit kann eine Insassensicherheit speziell des Fahrers sowohl vor als auch nach einem Unfall vorteilhaft erhöht werden und beispielsweise ein Einklemmen des Fahrers vermieden werden. Alternativ oder zusätzlich kann die Lenkhandhabe durch die Energieversorgungseinheit vorteilhaft auch von außerhalb des Fahrzeugs und/oder bei abgestelltem Fahrzeug bewegt werden.
Darüber hinaus wird vorgeschlagen, dass die Energieversorgungseinheit eine Wirkverbindung mit der Lenkhandhabe aufweist und der Energiespeicher dazu vorgesehen ist, in zumindest einem, vorteilhaft von dem Versorgungsbetriebszustand verschiedenen, Betriebszustand durch Lenkbewegungen der Lenkhandhabe aufgeladen zu werden. In diesem Zusammenhang könnte die Lenkvorrichtung und vorteilhaft die Energieversorgungseinheit beispielsweise wenigstens einen, insbesondere mit der Lenkhandhabe in Wirkverbindung stehenden und vorteilhaft als Generator arbeitenden, Ladeaktuator umfassen, welcher dazu vorgesehen ist, den Energiespeicher in dem Betriebszustand aufzuladen. Besonders vorteilhaft wird jedoch vorgeschlagen, dass der Lenkmomentaktuator in dem Betriebszustand als Generator zum Laden des Energiespeichers vorgesehen ist und/oder genutzt wird. Hierdurch kann insbesondere eine Energieeffizienz verbessert und eine vorteilhaft autarke Lenkeingabeeinheit bereitgestellt werden.
Alternativ oder zusätzlich wird vorgeschlagen, dass die Lenkvorrichtung wenigstens einen mit zumindest einem Fahrzeugrad in Wirkverbindung stehenden und vorzugsweise mechanisch von der Lenkeingabeeinheit getrennten Radlenkwinkelsteller, insbesondere den bereits zuvor genannten Radlenkwinkelsteller, aufweist, welcher die Funktionseinheit umfasst. Der Radlenkwinkelsteller kann dabei insbesondere als Einzelradsteller ausgebildet sein und genau einem, vorzugsweise als Vorderrad ausgebildeten, Fahrzeugrad zugeordnet sein oder als Zentralsteller ausgebildet sein und zumindest zwei Fahrzeugrädern, vorzugsweise zwei Vorderrädern, zugeordnet sein. Im Fall, dass der Radlenkwinkelsteller als Einzelradsteller ausgebildet ist, kann die Lenkvorrichtung vorzugsweise auch zumindest zwei Radlenkwinkelsteller und/oder zumindest vier Radlenkwinkelsteller umfassen. Vorteilhaft umfasst die Funktionseinheit in diesem Fall wenigstens einen Lenkaktuator zur Bereitstellung eines Lenkmoments und/oder zur Ausrichtung wenigstens eines lenkbaren Fahrzeugrads. Unter einem „Lenkaktuator“ soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine, insbesondere mit zumindest einem lenkbaren Fahrzeugrad des Fahrzeugs wirkverbundene, Einheit verstanden werden, welche vorteilhaft eine direkte Wirkverbindung mit dem Lenkungsstellelement aufweist und insbesondere dazu vorgesehen ist, ein Lenkmoment an das Lenkungsstellelement zu übertragen und hierdurch vorteilhaft eine Fahrtrichtung des Fahrzeugs zu beeinflussen und/oder eine Ausrichtung des Fahrzeugrads zu steuern. Insbesondere ist der Lenkaktuator dabei dazu vorgesehen, ein Lenkmoment zur, insbesondere direkten, Verstellung des Lenkungsstellelements und hierdurch insbesondere zur direkten Steuerung einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs bereitzustellen. Ferner kann der Lenkaktuator insbesondere auch dazu vorgesehen sein, eine Fahrtrichtung des Fahrzeugs selbsttätig zu steuern und insbesondere hierfür benötigte Lenkbefehle umzusetzen. Durch diese Ausgestaltung kann insbesondere ein vorteilhaft betriebssicherer Radlenkwinkelsteller bereitgestellt werden. Insbesondere kann durch die Energieversorgungseinheit in diesem Fall sichergestellt werden, dass der Radlenkwinkelsteller eine ausreichende Restfunktionalität aufweist, welche beispielsweise das sichere Anhalten an einem Fahrbahnrand und/oder auf einem Standstreifen erlaubt. Zudem kann insbesondere mittels der Energieversorgungseinheit vorteilhaft eine Ausrichtung der Fahrzeugräder gesteuert und/oder ein aktiver Rücklauf in eine Geradeausposition realisiert und zu jeder Zeit garantiert werden, wodurch eine Betriebssicherheit weiter erhöht werden kann. Darüber hinaus kann vorteilhaft eine maximale Leistungsabgabe kurzzeitig erhöht werden, wodurch ein angefordertes Lenkmoment beispielsweise beim Befahren einer Bordsteinkante gehalten und/oder auch in einem Fehlerbetriebszustand dynamische Fahrmanöver, wie beispielsweise Ausweichmanöver, durchgeführt werden können.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass das Fahrzeug und/oder vorteilhaft die Lenkvorrichtung wenigstens eine Kommunikationseinheit aufweist, welche zu einer, vorteilhaft drahtlosen, Kommunikation mit wenigstens einem externen Gerät, wie beispielsweise einem Computer, einem Notebook, einem Tablet, einem Smartphone, einem Fahrzeugschlüssel und/oder einem vergleichbaren elektronischen Gerät, vorgesehen ist und welche dazu vorgesehen ist, eine Steuerinformation zur Ansteuerung der Energieversorgungseinheit und/oder der Funktionseinheit von dem externen Gerät zu empfangen. Vorzugsweise ist die Kommunikationseinheit dazu vorgesehen, die Steuerinformation an die Steuereinheit weiterzuleiten oder in Abhängigkeit von der Steuerinformation die Schalteinheit, die Energieversorgungseinheit und/oder die Funktionseinheit direkt anzusteuern. Die Steuerinformation kann dabei insbesondere eine Verstellinformation zur Ansteuerung der Verstelleinheit und/oder eine Lenkmomentinformation zur Anpassung eines von einem Fahrer über die Lenkhandhabe wahrnehmbaren Lenkgefühls und/oder einer von einem Fahrer an der Lenkhandhabe wahrnehmbaren Rückmeldung und/oder eine Ausrichtinformation zur Ansteuerung des Lenkaktautors und somit insbesondere zur Steuerung einer Ausrichtung der lenkbaren Fahrzeugräder, sein. Hierdurch kann beispielsweise die Lenkhandhabe und/oder die Fahrzeugräder von außerhalb des Fahrzeugs verfahren werden, wodurch die Lenkhandhabe und/oder eine Ausrichtung der Fahrzeugräder bereits vor dem Einsteigen an die Bedürfnisse und/oder Eigenschaften des Fahrers angepasst werden kann. Weiterhin kann beispielsweise eine entsprechende Kennlinie dem Lenkmomentaktuator übergeben werden, welche den Bedürfnissen des Fahrers entspricht und dem Fahrer eine definierte Rückmeldung übermittelt, beispielsweise bei einer eher sportlichen Fahrweise.
Ferner betrifft die Erfindung ein Fahrzeug mit der zuvor genannten Lenkvorrichtung und mit wenigstens einem Fahrzeugbordnetz, insbesondere dem bereits zuvor genannten Fahrzeugbordnetz, welches mit der Lenkvorrichtung verbunden und/oder verbindbar ist. Hierdurch können insbesondere die bereits zuvor genannten Vorteile erreicht werden, wobei insbesondere eine vorteilhaft flexible und/oder besonders betriebssichere Energieversorgung erreicht werden kann.
Ferner ist die Energieversorgungseinheit vorteilhaft vollständig in einer Fahrgastzelle des Fahrzeugs oder in einem Motorraum des Fahrzeugs angeordnet, wodurch insbesondere eine besonders flexible Platzierung erreicht werden kann. Dies wird insbesondere durch das breite Temperaturprofil des verwendeten Energiespeichers ermöglicht, wobei durch eine relativ geringe Spannung des Energiespeichers, vorzugsweise unterhalb 60 V (Schutzkleinspannung), eine derartige Anordnung insbesondere auch bei einem möglichen Unfall unkritisch ist.
Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein System mit der zuvor genannten Lenkvorrichtung und mit wenigstens einem externen Gerät, insbesondere dem bereits zuvor genannten externen Gerät, welches zu einer Kopplung mit der Lenkvorrichtung vorgesehen ist.
Die Lenkvorrichtung, das Fahrzeug und das System sollen hierbei nicht auf die oben beschriebene Anwendung und Ausführungsform beschränkt sein. Insbesondere können die Lenkvorrichtung, das Fahrzeug und das System zu einer Erfüllung einer hierin beschriebenen Funktionsweise eine von einer hierin genannten Anzahl von einzelnen Elementen, Bauteilen und Einheiten abweichende Anzahl aufweisen.
Figurenliste
Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Zeichnungen, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
Es zeigen:

1 ein Fahrzeug mit einer beispielhaft als Steer-by-Wire-Lenkvorrichtung ausgebildeten Lenkvorrichtung in einer schematischen Darstellung,
2 eine Lenkeingabeeinheit der Lenkvorrichtung in einer Detaildarstellung,
3 ein System umfassend die Lenkvorrichtung und ein externes Gerät,
4 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Lenkvorrichtung in einer schematischen Darstellung und
5 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Lenkvorrichtung in einer schematischen Darstellung.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele
1 zeigt ein beispielhaft als Personenkraftfahrzeug ausgebildetes Fahrzeug 36 mit mehreren Fahrzeugrädern (nicht dargestellt) und mit einem Lenksystem 42 in einer vereinfachten Darstellung. Das Lenksystem 42 weist eine Wirkverbindung mit den Fahrzeugrädern auf und ist zur Beeinflussung einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs 36 vorgesehen. Ferner ist das Lenksystem 42 im vorliegenden Fall als Steer-by-Wire-Lenksystem ausgebildet, bei welchem ein Lenkbefehl in zumindest einem Betriebszustand ausschließlich elektrisch an die Fahrzeugräder weitergeleitet wird. Alternativ könnte ein Lenksystem jedoch auch als konventionelles Lenksystem mit einem mechanischen Durchgriff ausgebildet sein.
Das Fahrzeug 36 umfasst eine Energiequelle in Form eines Fahrzeugbordnetzes 16 (vgl. 2). Das Fahrzeugbordnetz 16 ist dazu vorgesehen, eine Bordnetzspannung bereitzustellen. Das Fahrzeugbordnetz 16 weist dabei beispielhaft eine Bordnetzspannung von 12 V auf. Prinzipiell könnte ein Fahrzeugbordnetz jedoch auch eine von 12 V abweichende Bordnetzspannung bereitstellen. Zudem ist denkbar, mehrere Fahrzeugbordnetze mit unterschiedlichen Bordnetzspannungen bereitzustellen.
Das Lenksystem 42 umfasst eine Lenkvorrichtung. Die Lenkvorrichtung weist einen an sich bekannten Radlenkwinkelsteller 44 auf, welcher im vorliegenden Fall auch als „Steering Rack Actuator“ bezeichnet wird. Der Radlenkwinkelsteller 44 weist eine Wirkverbindung mit zumindest einem und vorzugsweise zumindest zwei der Fahrzeugräder, insbesondere zwei Vorderrädern, auf. Der Radlenkwinkelsteller 44 ist dazu vorgesehen, eine Schwenkbewegung und/oder Drehbewegung der Fahrzeugräder zu bewirken und insbesondere eine Lenkvorgabe in eine Lenkbewegung der Fahrzeugräder umzusetzen. Prinzipiell könnte eine Lenkvorrichtung jedoch auch mehrere Radlenkwinkelsteller umfassen, wobei jeder der Radlenkwinkelsteller genau einem, vorzugsweise als Vorderrad ausgebildeten, Fahrzeugrad zugeordnet ist.
Die Lenkvorrichtung weist ferner eine Lenkeingabeeinheit 20 auf (vgl. auch 2). Die Lenkeingabeeinheit 20 ist rein elektrisch mit dem Radlenkwinkelsteller 44 verbunden. Die Lenkeingabeeinheit 20 umfasst wenigstens eine Lenkhandhabe 22, beispielsweise in Form eines Lenkrads, und wenigstens eine Lenksäule 28 zur Anbindung der Lenkhandhabe 22. Alternativ könnte eine Lenkhandhabe auch als Lenkhebel und/oder Lenkkugel oder dergleichen ausgebildet sein.
Zudem umfasst die Lenkeingabeeinheit 20 wenigstens eine Funktionseinheit 10. Die Funktionseinheit 10 ist der Lenkhandhabe 22 zugeordnet. Die Funktionseinheit 10 ist mechanisch mit der Lenkhandhabe 22 verbunden. Die Funktionseinheit 10 ist zumindest teilweise elektrisch und/oder elektronisch ausgebildet. Die Funktionseinheit 10 ist als elektrischer Verbraucher ausgebildet. Die Funktionseinheit 10 ist im vorliegenden Fall zudem als eine einzelne, zusammenhängende Baugruppe ausgebildet. Die Funktionseinheit 10 ist dazu vorgesehen, wenigstens eine mit der Lenkhandhabe 22 verknüpfte Funktion wahrzunehmen und/oder auszuführen. Alternativ oder zusätzlich könnte eine Funktionseinheit jedoch auch Teil eines Radlenkwinkelstellers sein und eine mit dem Radlenkwinkelsteller verknüpfte Funktion wahrnehmen und/oder ausführen.
Die Funktionseinheit 10 umfasst einen an sich bekannten Lenkmomentaktuator 24, welcher auch als „Steering Wheel Actuator“ bezeichnet wird. Der Lenkmomentaktuator 24 weist eine Wirkverbindung mit der Lenkhandhabe 22 auf. Der Lenkmomentaktuator 24 ist dazu vorgesehen, Signale, Kräfte und/oder Momente von der Lenkhandhabe 22, insbesondere direkt, zu erfassen und/oder an die Lenkhandhabe 22, insbesondere direkt, zu übertragen. Im vorliegenden Fall ist der Lenkmomentaktuator 24 zumindest zur Erzeugung eines Lenkwiderstands und/oder eines Rückstellmoments auf die Lenkhandhabe 22 vorgesehen. Zudem ist der Lenkmomentaktuator 24 dazu vorgesehen, ein von einem Fahrer über die Lenkhandhabe 22 wahrnehmbares Lenkgefühl anzupassen und dabei dem Fahrer über die Lenkhandhabe 22 eine Rückmeldung von einem Untergrund und/oder von den Fahrzeugrädern zu liefern. Prinzipiell könnte ein Lenkmomentaktuator jedoch auch Teil einer weiteren Funktionseinheit sein. Zudem könnte auf einen Lenkmomentaktuator prinzipiell auch vollständig verzichtet werden, wie beispielsweise bei einem konventionellen Lenksystem mit einem mechanischen Durchgriff.
Ferner umfasst die Funktionseinheit 10 eine an sich bekannte Verstelleinheit 26. Die Verstelleinheit 26 weist eine Wirkverbindung mit der Lenkhandhabe 22 auf. Die Verstelleinheit 26 ist als elektrisch betätigbare Verstelleinheit ausgebildet. Die Verstelleinheit 26 ist zu einer automatisierten und/oder zumindest teilautomatisierten Verstellung der Lenkhandhabe 22 oder der mit der Lenkhandhabe 22 verbundenen Lenksäule 28 vorgesehen. Prinzipiell könnte eine Verstelleinheit jedoch auch Teil einer weiteren Funktionseinheit sein. Zudem ist denkbar, eine Verstelleinheit mechanisch auszubilden oder auf eine Verstelleinheit vollständig zu verzichten.
In einem Normalbetriebszustand und/oder einem normalen Fahrbetriebszustand kann im vorliegenden Fall eine Energieversorgung der Funktionseinheit 10 mittels des Fahrzeugbordnetzes 16 erfolgen. In bestimmten Situationen, wie beispielsweise in Situationen, in welchen mehrere weitere Funktionseinheiten (nicht dargestellt) des Fahrzeugs 36 gleichzeitig eine hohe Leistung beanspruchen, bei einer Störung des Fahrzeugbordnetzes 16 und/oder in einem abgestellten Zustand des Fahrzeugs 36, kann die Energieversorgung der Funktionseinheit 10 mittels des Fahrzeugbordnetzes 16 jedoch unzureichend sein.
Um unter anderem in derartigen Situationen die Funktionseinheit 10 ebenfalls ausreichend mit elektrischer Energie versorgen zu können, umfasst die Lenkvorrichtung wenigstens eine, insbesondere zusätzliche, Energieversorgungseinheit 12. Die Energieversorgungseinheit 12 ist zur Zusatzenergieversorgung und/oder Hilfsenergieversorgung vorgesehen. Die Energieversorgungseinheit 12 ist der Funktionseinheit 10 zugeordnet. Die Energieversorgungseinheit 12 ist im Bereich der Lenkeingabeeinheit 20 angeordnet. Im vorliegenden Fall ist die Energieversorgungseinheit 12 vollständig in einer Fahrgastzelle des Fahrzeugs 36 angeordnet. Die Energieversorgungseinheit 12 weist eine elektrische Wirkverbindung mit der Funktionseinheit 10 auf. Zudem weist die Energieversorgungseinheit 12 im vorliegenden Fall eine elektrische Wirkverbindung mit dem Fahrzeugbordnetz 16 auf. Die Energieversorgungseinheit 12 ist dazu vorgesehen, die Funktionseinheit 10 in zumindest einem, nachfolgend noch näher erläuterten, Versorgungsbetriebszustand mit elektrischer Energie zu versorgen.
Dazu umfasst die Energieversorgungseinheit 12 wenigstens einen Energiespeicher 14 und wenigstens eine mit dem Energiespeicher 14 verbundene Leistungselektronik 46 zur Steuerung einer Leistungsabgabe und/oder Leistungsaufnahme des Energiespeichers 14. Der Energiespeicher 14 ist als Superkondensatormodul und im vorliegenden Fall insbesondere als Hybrid-Superkondensatormodul ausgebildet. Der Energiespeicher 14 weist eine hohe Leistungsdichte von zumindest 5 kW/kg und eine hohe Energiedichte von zumindest 25 Wh/kg auf. Im vorliegenden Fall liegt eine Energiedichte des Energiespeichers 14 zwischen 25 Wh/kg und 50 Wh/kg. Der Energiespeicher 14 umfasst dabei vorteilhaft zumindest vier und besonders vorteilhaft zumindest fünf Hybrid-Superkondensatorzellen. Bezüglich eines genaueren Aufbaus derartiger Hybrid-Superkondensatormodule wird beispielsweise auf die DE 10 2016 224 989 A1 verwiesen. Alternativ könnte ein Energiespeicher auch eine andere Anzahl an Superkondensatorzellen umfassen, wie beispielsweise genau eine Superkondensatorzelle. Zudem könnte eine Energieversorgungseinheit auch mehrere Energiespeicher umfassen, wobei beispielsweise einem Lenkmomentaktuator und einer Verstelleinheit jeweils ein separater Energiespeicher zugeordnet sein könnte. Ferner ist denkbar, auf eine zusätzliche Leistungselektronik zu verzichten und zur Steuerung einer Leistungsabgabe und/oder Leistungsaufnahme eines Energiespeichers eine Steuereinheit und/oder ein Steuergerät des Lenksystems und/oder des Fahrzeugs zu verwenden.
Durch die Ausbildung des Energiespeichers 14 als Superkondensatormodul und im vorliegenden Fall insbesondere als Hybrid-Superkondensatormodul mit einer hohen Leistungsdichte und einer hohen Energiedichte können einerseits plötzlich auftretende Energiefluktuationen abgefangen und/oder eine temporär stark erhöhte Leistung bereitgestellt werden und andererseits auch in Betriebszuständen, in welchen längerfristig eine hohe Leistung beansprucht wird, eine konstante Energieversorgung der Funktionseinheit 10 gewährleistet werden.
Ein Aufladen des Energiespeichers 14 kann beispielsweise in zumindest einem Betriebszustand durch das Fahrzeugbordnetz 16 erfolgen. Dabei kann der Energiespeicher 14 mit dem Fahrzeugbordnetz 16 verbunden werden. Vorteilhaft wird der Energiespeicher 14 in einem Fahrbetriebszustand, in welchem eine Leistungsanforderung an das Fahrzeugbordnetz 16 gering ist und/oder unterhalb eines definierten Grenzwerts liegt, mit dem Fahrzeugbordnetz 16 verbunden. Zusätzlich ist der Energiespeicher 14 im vorliegenden Fall dazu vorgesehen, in zumindest einem Betriebszustand durch Lenkbewegungen der Lenkhandhabe 22 aufgeladen zu werden, wobei der Lenkmomentaktuator 24 vorzugsweise als Generator zum Laden des Energiespeichers 14 dient. Durch diese Maßnahmen kann vorteilhaft eine zumindest temporär energetisch autarke Lenkeingabeeinheit 20 bereitgestellt werden.
Zur Verbindung des Fahrzeugbordnetzes 16, der Energieversorgungseinheit 12 und der Funktionseinheit 10 umfasst die Lenkvorrichtung ferner eine Schalteinheit 18. Die Schalteinheit 18 ist dazu vorgesehen, eine elektrische Verbindung zwischen der Funktionseinheit 10 und dem Fahrzeugbordnetz 16 zu ermöglichen. Zudem ist die Schalteinheit 18 dazu vorgesehen, eine elektrische Verbindung zwischen der Funktionseinheit 10 und der Energieversorgungseinheit 12 zu ermöglichen. Darüber hinaus ist die Schalteinheit 18 dazu vorgesehen, eine elektrische Verbindung zwischen dem Fahrzeugbordnetz 16 und der Energieversorgungseinheit 12 zu ermöglichen.
Dazu umfasst die Schalteinheit 18 mehrere Schaltelemente 48, 50, 52, im vorliegenden Fall beispielhaft drei Schaltelemente 48, 50, 52. Ein erstes Schaltelement 48 der Schaltelemente 48, 50, 52 ist zwischen der Funktionseinheit 10 und dem Fahrzeugbordnetz 16 angeordnet und dazu vorgesehen, die Funktionseinheit 10 mit dem Fahrzeugbordnetz 16 zu verbinden. Ein zweites Schaltelement 50 der Schaltelemente 48, 50, 52 ist zwischen der Funktionseinheit 10 und der Energieversorgungseinheit 12 angeordnet und dazu vorgesehen, die Funktionseinheit 10 mit der Energieversorgungseinheit 12 zu verbinden. Ein drittes Schaltelement 52 der Schaltelemente 48, 50, 52 ist zwischen dem Fahrzeugbordnetz 16 und der Energieversorgungseinheit 12 angeordnet und dazu vorgesehen, das Fahrzeugbordnetz 16 mit der Energieversorgungseinheit 12 zu verbinden. Prinzipiell ist jedoch auch denkbar, auf eine Schalteinheit zu verzichten und eine Energieversorgungseinheit beispielsweise dauerhaft mit einer Funktionseinheit und/oder einem Fahrzeugbordnetz zu verbinden. In diesem Fall könnte eine Leistungsabgabe und/oder Leistungsaufnahme beispielsweise mittels einer Leistungselektronik gesteuert werden.
Zur Steuerung der Energieversorgung der Funktionseinheit 10 umfasst die Lenkvorrichtung zudem eine Steuereinheit 54. Die Steuereinheit 54 weist eine Wirkverbindung mit der Schalteinheit 18 auf. Die Steuereinheit 54 ist zu einer Ansteuerung der Schalteinheit 18, insbesondere der Schaltelemente 48, 50, 52, und somit insbesondere zur Verbindung der Funktionseinheit 10 mit dem Fahrzeugbordnetz 16 und/oder der Energieversorgungseinheit 12 vorgesehen. Zudem ist die Steuereinheit 54 zu einem Laden der Energieversorgungseinheit 12 vorgesehen.
Dazu umfasst die Steuereinheit 54 zumindest einen Prozessor (nicht dargestellt), beispielsweise in Form eines Mikroprozessors, und zumindest einen Speicher (nicht dargestellt). Zudem umfasst die Steuereinheit 54 zumindest ein im Speicher hinterlegtes Betriebsprogramm mit zumindest einer Berechnungsroutine, zumindest einer Steuerroutine, zumindest einer Regelroutine und zumindest einer Laderoutine. Prinzipiell ist jedoch auch denkbar, auf eine Steuereinheit zu verzichten. In diesem Fall könnte, wie bereits zuvor erwähnt, eine Leistungsabgabe und/oder Leistungsaufnahme beispielsweise direkt mittels einer Leistungselektronik gesteuert werden.
Durch den speziellen Aufbau der Lenkvorrichtung kann die Energieversorgungseinheit 12 nun die Funktionseinheit 10 in einer Vielzahl unterschiedlicher Versorgungsbetriebszuständen, wie beispielsweise einem Normalbetriebszustand, einem Fehlerbetriebszustand und/oder einem Notfallbetriebszustand, mit elektrischer Energie versorgen. Im vorliegenden Fall ist die Energieversorgungseinheit 12 dazu vorgesehen, die Funktionseinheit 10 in mehreren unterschiedlichen Versorgungsbetriebszuständen mit elektrischer Energie zu versorgen.
Ein erster Versorgungsbetriebszustand ist ein Normalbetriebszustand, insbesondere ein normaler Fahrbetriebszustand. Im Normalbetriebszustand ist die Energieversorgungseinheit 12 dazu vorgesehen, mit dem Fahrzeugbordnetz 16 zusammenzuwirken. Dabei kann die Energieversorgungseinheit 12 die Funktionseinheit 10 autark und/oder allein mit elektrischer Energie versorgen, sodass das Fahrzeugbordnetz 16 weitere Funktionseinheiten und/oder elektrische Verbraucher versorgen kann und gleichzeitig entlastet wird. Ein derartiger Betrieb kann insbesondere sinnvoll sein, um eine Überlastung des Fahrzeugbordnetzes 16 zu verhindern, beispielsweise in einer Situation, in welcher die Lenkeingabeeinheit 20 und der Radlenkwinkelsteller 44 gleichzeitig viel Leistung beanspruchen, insbesondere beim Parkieren und/oder einem schnellen Ausweichmanöver. Alternativ oder zusätzlich können die Energieversorgungseinheit 12 und das Fahrzeugbordnetz 16 in dem Normalbetriebszustand zur gemeinsamen Versorgung der Funktionseinheit 10 vorgesehen sein, beispielsweise falls mehrere Funktionseinheiten gleichzeitig betrieben werden sollen und/oder der Lenkmomentaktuator 24 temporär mit einer erhöhten Leistung betrieben werden soll. Demzufolge besteht hierdurch auch die Möglichkeit eine Leistung und/oder eine Dynamik der Funktionseinheit 10 zu erhöhen, wodurch eine Fahrdynamik verbessert werden kann.
Ein zweiter Versorgungsbetriebszustand ist ein Fehlerbetriebszustand, in welchem eine Energieversorgung der Funktionseinheit 10 mittels des Fahrzeugbordnetzes 16 zumindest teilweise gestört ist, wie beispielsweise bei einem Defekt und/oder Ausfall des Fahrzeugbordnetzes 16, und/oder eine Bordnetzspannung des Fahrzeugbordnetzes 16 unter einen Schwellwert fällt. In diesem Fehlerbetriebszustand ist die Energieversorgungseinheit 12 dazu vorgesehen, die Funktionseinheit 10 autark und/oder allein mit elektrischer Energie zu versorgen und dabei insbesondere das Fahrzeugbordnetz 16 zu ersetzen. Hierdurch kann beispielsweise auch in dem Fehlerbetriebszustand eine Verfügbarkeit des Lenkmomentaktuators 24 sichergestellt werden, wodurch insbesondere eine Betriebssicherheit erhöht und eine Irritation und/oder ein Eingabefehler eines Fahrers, beispielsweise bei einem schlagartig verringerten Lenkwiderstand, vermieden werden kann. Zudem kann vorteilhaft ein Ausfall eines Haptikfeedbacks vermieden werden.
Ein dritter Versorgungsbetriebszustand kann beispielsweise ein Notfallbetriebszustand sein. In diesem Fall ist die Energieversorgungseinheit 12 dazu vorgesehen, die Funktionseinheit 10 bei einem Unfall, unmittelbar vor einem Unfall und/oder unmittelbar nach einem Unfall mit elektrischer Energie zu versorgen. Der Notfallbetriebszustand und insbesondere der Unfall und/oder der bevorstehende Unfall, kann dabei beispielsweise mittels einer entsprechenden Fahrzeugsensorik 38 des Fahrzeugs 36 erfasst werden. Durch die Energieversorgung der Funktionseinheit 10 und insbesondere der Verstelleinheit 26 mittels der Energieversorgungseinheit 12 kann die Lenkhandhabe 22 beispielsweise bei Erkennung eines bevorstehenden Unfalls mit hoher Geschwindigkeit in eine für einen Insassenschutz ideale Position verfahren werden. Darüber hinaus ist auch nach einem Unfall und einer Beschädigung des Fahrzeugs 36 inklusive Ausfall des Fahrzeugbordnetzes 16 ein Verfahren der Lenkhandhabe 22 weiterhin durch die Energieversorgungseinheit 12 sichergestellt, sodass eine Insassensicherheit speziell eines Fahrers sowohl vor als auch nach einem Unfall vorteilhaft erhöht und beispielsweise ein Einklemmen des Fahrers vermieden werden kann.
Ein vierter Versorgungsbetriebszustand kann beispielsweise ein Zustand sein, in welchem das Fahrzeug 36 abgestellt und/oder geparkt ist und die Energieversorgungseinheit 12 und/oder die Funktionseinheit 10 von außerhalb des Fahrzeugs 36 angesteuert wird.
3 zeigt ein hierzu verwendetes System 40 umfassend die Lenkvorrichtung und ein externes Gerät 34, welches zur Kopplung mit der Lenkvorrichtung vorgesehen ist. Das externe Gerät 34 ist im vorliegenden Fall beispielhaft als Smartphone ausgebildet und zu einer drahtlosen Kopplung mit der Lenkvorrichtung vorgesehen.
Dazu umfasst die Lenkvorrichtung eine Kommunikationseinheit 32. Die Kommunikationseinheit 32 ist im vorliegenden Fall in die Lenkeingabeeinheit 20 integriert. Die Kommunikationseinheit 32 ist zu einer drahtlosen Kommunikation, wie beispielsweise über eine Mobilfunkverbindung und/oder eine WLAN-Verbindung oder dergleichen, vorgesehen. Im vorliegenden Fall ist die Kommunikationseinheit 32 zu einer Kommunikation zumindest mit dem externen Gerät 34 vorgesehen. Die Kommunikationseinheit 32 ist dabei dazu vorgesehen, eine Steuerinformation zur Ansteuerung der Energieversorgungseinheit 12 und/oder der Funktionseinheit 10 von dem externen Gerät 34 zu empfangen. Alternativ könnte eine Kommunikationseinheit auch in einem von einer Lenkeingabeeinheit abweichenden Bereich einer Lenkvorrichtung angeordnet und/oder als zentrale Kommunikationseinheit („CCU“) eines Fahrzeugs ausgebildet sein.
Die Steuerinformation kann beispielsweise einer Verstellinformation entsprechen und zur Ansteuerung der Verstelleinheit 26 vorgesehen sein. In diesem Fall ist beispielsweise denkbar, dass die Lenkhandhabe 22 auch von außerhalb des Fahrzeugs 36 und/oder bei abgestelltem Fahrzeug 36 verfahren werden kann, beispielsweise um die Lenkhandhabe 22 bereits vor dem Einsteigen an die Bedürfnisse und/oder Eigenschaften des Fahrers anzupassen. Alternativ oder zusätzlich kann die Steuerinformation eine Lenkmomentinformation zur Anpassung eines von einem Fahrer über die Lenkhandhabe wahrnehmbaren Lenkgefühls und/oder einer von einem Fahrer an der Lenkhandhabe wahrnehmbaren Rückmeldung sein, wodurch dem Fahrer eine definierte Rückmeldung übermittelt werden kann, beispielsweise bei einer eher sportlichen Fahrweise.
In den 4 und 5 sind weitere Ausführungsbeispiele der Erfindung gezeigt. Die nachfolgenden Beschreibungen und die Zeichnungen beschränken sich im Wesentlichen auf die Unterschiede zwischen den Ausführungsbeispielen, wobei bezüglich gleich bezeichneter Bauteile grundsätzlich auch auf die Zeichnungen und/oder die Beschreibung der anderen Ausführungsbeispiele, insbesondere der 1 bis 3, verwiesen werden kann. Zur Unterscheidung der Ausführungsbeispiele sind den Ausführungsbeispielen der 4 und 5 die Ziffern 1xx bzw. 2xx vorangestellt.
4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung. Dem Ausführungsbeispiel der 4 ist die Ziffer 1xx vorangestellt. Das weitere Ausführungsbeispiel der 4 unterscheidet sich von dem vorherigen Ausführungsbeispiel zumindest im Wesentlichen durch eine Anzahl und/oder eine Anordnung einer Funktionseinheit 110 und/oder einer der Funktionseinheit 110 zugeordneten Energieversorgungseinheit 112 einer Lenkvorrichtung eines Fahrzeugs.
In diesem Fall umfasst die Lenkvorrichtung mehrere, im vorliegenden Fall insbesondere zwei, Radlenkwinkelsteller 144, 145. Die Radlenkwinkelsteller 144, 145 sind als Einzelradsteller ausgebildet, wobei jeder der Radlenkwinkelsteller 144, 145 genau einem, vorzugsweise als Vorderrad ausgebildeten, lenkbaren Fahrzeugrad 137 zugeordnet ist. Die Radlenkwinkelsteller 144, 145 sind im vorliegenden Fall ferner baugleich ausgebildet.
Aus diesem Grund wird im Folgenden lediglich ein Radlenkwinkelsteller 144 der Radlenkwinkelsteller 144, 145 näher beschrieben, wobei die folgende Beschreibung, insbesondere aufgrund der baugleichen Ausgestaltung der Radlenkwinkelsteller 144, 145, auch auf den weiteren Radlenkwinkelsteller 145 übernommen werden kann.
Der Radlenkwinkelsteller 144 umfasst die Funktionseinheit 110. Die Funktionseinheit 110 ist einem der Fahrzeugräder 137 zugeordnet. Die Funktionseinheit 110 ist mechanisch mit dem entsprechenden Fahrzeugrad 137 verbunden, insbesondere mittels eines Lenkungsstellelements 156 des Radlenkwinkelstellers 144. Die Funktionseinheit 110 ist dazu vorgesehen, wenigstens eine mit dem Fahrzeugrad 137 verknüpfte Funktion wahrzunehmen und/oder auszuführen.
Dazu umfasst die Funktionseinheit 110 einen an sich bekannten Lenkaktuator 158. Der Lenkaktuator 158 ist mit dem entsprechenden Fahrzeugrad 137 wirkverbunden und zur Ausrichtung des Fahrzeugrads 137 vorgesehen. Im vorliegenden Fall weist der Lenkaktuator 158 eine direkte Verbindung mit dem Lenkungsstellelement 156 auf und ist dazu vorgesehen, ein Lenkmoment und/oder eine Lenkkraft an das Lenkungsstellelement 156 zu übertragen und hierdurch eine Ausrichtung des entsprechenden Fahrzeugrads 137 zu steuern.
Ferner umfasst der Radlenkwinkelsteller 144 die Energieversorgungseinheit 112. Die Energieversorgungseinheit 112 ist vollständig in einem Motorraum des Fahrzeugs angeordnet. Die Energieversorgungseinheit 112 entspricht dabei der Energieversorgungseinheit 12 des vorherigen Ausführungsbeispiels und ist insbesondere über eine Schalteinheit 118 mit der Funktionseinheit 110 und/oder einem Fahrzeugbordnetz 116 verbindbar.
Darüber hinaus weist der Radlenkwinkelsteller 144 eine Kommunikationseinheit 132 zur Kommunikation mit einem externen Gerät 134 auf. Die Kommunikationseinheit 132 entspricht der Kommunikationseinheit 32 des vorherigen Ausführungsbeispiels. Prinzipiell könnten Radlenkwinkelsteller jedoch auch unterschiedlich ausgebildet sein. In diesem Fall könnte beispielsweise lediglich einer der Radlenkwinkelsteller eine Energieversorgungseinheit und/oder eine Kommunikationseinheit zur Kommunikation mit einem externen Gerät aufweisen.
In einem Normalbetriebszustand und/oder einem normalen Fahrbetriebszustand kann nun wiederum eine Energieversorgung der Funktionseinheit 110 mittels des Fahrzeugbordnetzes 116 erfolgen. In bestimmten Situationen, wie beispielsweise in Situationen, in welchen mehrere weitere Funktionseinheiten (nicht dargestellt) des Fahrzeugs gleichzeitig eine hohe Leistung beanspruchen, bei einer Störung des Fahrzeugbordnetzes 116 und/oder in einem abgestellten Zustand des Fahrzeugs, kann die Energieversorgung der Funktionseinheit 110 mittels des Fahrzeugbordnetzes 116 jedoch unzureichend sein, sodass in diesen Situationen die Funktionseinheit 110 durch die Energieversorgungseinheit 112 mit elektrischer Energie versorgbar ist.
Durch den speziellen Aufbau der Lenkvorrichtung kann die Energieversorgungseinheit 112 die Funktionseinheit 110 in einer Vielzahl unterschiedlicher Versorgungsbetriebszuständen, wie beispielsweise einem Normalbetriebszustand, einem Fehlerbetriebszustand und/oder einem Notfallbetriebszustand, mit elektrischer Energie versorgen. Im vorliegenden Fall ist die Energieversorgungseinheit 112 dazu vorgesehen, die Funktionseinheit 110 in mehreren unterschiedlichen Versorgungsbetriebszuständen mit elektrischer Energie zu versorgen.
Ein erster Versorgungsbetriebszustand ist ein Normalbetriebszustand, insbesondere ein normaler Fahrbetriebszustand. Im Normalbetriebszustand ist die Energieversorgungseinheit 112 dazu vorgesehen, mit dem Fahrzeugbordnetz 116 zusammenzuwirken, um mögliche Leistungsspitzen abzufangen und/oder um eine Leistungsabgabe kurzzeitig zu erhöhen, was es beispielsweise erlaubt, ein angefordertes Lenkmoment auch beim Befahren einer Bordsteinkante zu halten.
Ein zweiter Versorgungsbetriebszustand ist ein Fehlerbetriebszustand, in welchem eine Energieversorgung der Funktionseinheit 110 mittels des Fahrzeugbordnetzes 116 zumindest teilweise gestört ist, wie beispielsweise bei einem Defekt und/oder Ausfall des Fahrzeugbordnetzes 116, und/oder eine Bordnetzspannung des Fahrzeugbordnetzes 116 unter einen Schwellwert fällt. In diesem Fehlerbetriebszustand ist die Energieversorgungseinheit 112 dazu vorgesehen, die Funktionseinheit 110 autark und/oder allein mit elektrischer Energie zu versorgen und dabei insbesondere das Fahrzeugbordnetz 116 zu ersetzen, um beispielsweise eine ausreichende Restfunktionalität zu gewährleisten, welche insbesondere das sichere Anhalten an einem Fahrbahnrand und/oder auf einem Standstreifen erlaubt. In diesem Zusammenhang kann beispielsweise mittels der Energieversorgungseinheit 112 eine Ausrichtung der Fahrzeugräder 137 gesteuert und/oder ein aktiver Rücklauf in eine Geradeausposition realisiert werden. Zudem können auch in dem Fehlerbetriebszustand dynamische Fahrmanöver, wie beispielsweise Ausweichmanöver, durchgeführt werden.
Ein dritter Versorgungsbetriebszustand kann beispielsweise ein Notfallbetriebszustand sein. In diesem Fall ist die Energieversorgungseinheit 112 dazu vorgesehen, die Funktionseinheit 110 bei einem Unfall, unmittelbar vor einem Unfall und/oder unmittelbar nach einem Unfall mit elektrischer Energie zu versorgen. Hierdurch kann einerseits nach einem Unfall und einer Beschädigung des Fahrzeugs inklusive Ausfall des Fahrzeugbordnetzes 116 eine ausreichende Restfunktionalität sichergestellt werden, welche insbesondere das sichere Anhalten an einem Fahrbahnrand und/oder auf einem Standstreifen erlaubt. Zudem kann im vorliegenden Fall beispielsweise bei Erkennung eines bevorstehenden Unfalls mittels der Funktionseinheit 110 eine Pflugbremsung, für deren Einstellung und Aufrechterhaltung kurzfristig eine sehr hohe Leistung notwendig ist, durchgeführt und/oder bei einer unvermeidbaren Kollision mit einem Fußgänger zum Schutz des Fußgängers ein Vorderteil des Fahrzeugs leicht angehoben werden.
Ein vierter Versorgungsbetriebszustand kann beispielsweise ein Zustand sein, in welchem das Fahrzeug abgestellt und/oder geparkt ist und die Energieversorgungseinheit 112 und/oder die Funktionseinheit 110 von außerhalb des Fahrzeugs 36 angesteuert wird.
In diesem Fall kann mittels einer Steuerinformation der Kommunikationseinheit 132 und insbesondere mittels der Radlenkwinkelsteller 144, 145 eine Ausrichtung der Fahrzeugräder 137 eingestellt werden. In diesem Zusammenhang kann eine voraussichtliche Anfahrrichtung, beispielsweise anhand einer Navigations-App, eingestellt und/oder eine Ein- bzw. Ausstieghilfe realisiert werden, insbesondere indem durch Einlenken der Fahrzeugräder 137 ein leichtes Anheben des Fahrzeugs erreicht wird. Zudem kann durch die Statusinformation der Kommunikationseinheit 132 prinzipiell auch eine Diebstahlsicherung realisiert werden, beispielsweise durch Blockieren der Fahrzeugräder 137 mittels der Radlenkwinkelsteller 144, 145 und/oder durch entsprechendes Einlenken der Fahrzeugräder 137 mittels der Radlenkwinkelsteller 144, 145. In letzterem Fall können die Fahrzeugräder 137 beispielsweise in einen rechten Winkel bezüglich einer Anfahrrichtung gestellt werden.
In 5 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt. Dem Ausführungsbeispiel der 5 ist die Ziffer 2xx vorangestellt. Das weitere Ausführungsbeispiel der 5 unterscheidet sich von den vorherigen Ausführungsbeispielen zumindest im Wesentlichen durch eine Ausgestaltung eines Radlenkwinkelstellers 244 einer Lenkvorrichtung.
In diesem Fall weist die Lenkvorrichtung genau einen als Zentralsteller ausgebildeten Radlenkwinkelsteller 244 auf, welcher zumindest zwei lenkbaren Fahrzeugrädern 237, vorzugsweise zwei Vorderrädern, zugeordnet ist.
Der Radlenkwinkelsteller 244 umfasst eine Funktionseinheit 210. Die Funktionseinheit 210 ist den Fahrzeugrädern 237 zugeordnet. Die Funktionseinheit 210 ist mechanisch mit den Fahrzeugrädern 237 verbunden, insbesondere mittels eines Lenkungsstellelements 256 des Radlenkwinkelstellers 244. Die Funktionseinheit 210 ist dazu vorgesehen, wenigstens eine mit den Fahrzeugrädern 237 verknüpfte Funktion wahrzunehmen und/oder auszuführen.
Dazu umfasst die Funktionseinheit 210 einen an sich bekannten Lenkaktuator 258. Der Lenkaktuator 258 ist mit den Fahrzeugrädern 237 wirkverbunden und zur Ausrichtung der Fahrzeugräder 237 vorgesehen. Im vorliegenden Fall weist der Lenkaktuator 258 eine direkte Verbindung mit dem Lenkungsstellelement 256 auf und ist dazu vorgesehen, ein Lenkmoment an das Lenkungsstellelement 256 zu übertragen und hierdurch eine Ausrichtung der Fahrzeugräder 237 zu steuern.
Ferner umfasst der Radlenkwinkelsteller 244 eine Energieversorgungseinheit 212 sowie eine Kommunikationseinheit 232 zur Kommunikation mit einem externen Gerät 234. Die Energieversorgungseinheit 212 entspricht dabei der Energieversorgungseinheit 12, 112 der vorherigen Ausführungsbeispiele, während die Kommunikationseinheit 232 der Kommunikationseinheit 32, 132 der vorherigen Ausführungsbeispiele entspricht.
In einem Normalbetriebszustand und/oder einem normalen Fahrbetriebszustand kann nun wiederum eine Energieversorgung der Funktionseinheit 210 mittels eines Fahrzeugbordnetzes 216 erfolgen. Gleichzeitig kann die Energieversorgungseinheit 212 die Funktionseinheit 210 in einer Vielzahl unterschiedlicher Versorgungsbetriebszuständen, wie beispielsweise einem Normalbetriebszustand, einem Fehlerbetriebszustand und/oder einem Notfallbetriebszustand, mit elektrischer Energie versorgen. Dabei sind die Versorgungsbetriebszustände zumindest im Wesentlichen identisch zu den Versorgungsbetriebszuständen des vorherigen Ausführungsbeispiels.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

WO 2007/020183 A1 [0004]
DE 102016224989 A1 [0036]

Claims

Lenkvorrichtung, insbesondere Steer-by-Wire-Lenkvorrichtung, mit wenigstens einer zumindest teilweise elektrisch und/oder elektronisch ausgebildeten Funktionseinheit (10, 110, 210) und mit wenigstens einer Energieversorgungseinheit (12, 112, 212), welche zumindest dazu vorgesehen ist, die Funktionseinheit (10, 110, 210) in zumindest einem Versorgungsbetriebszustand mit elektrischer Energie zu versorgen, dadurch gekennzeichnet, dass die Energieversorgungseinheit (12, 112, 212) wenigstens einen als Superkondensatormodul ausgebildeten Energiespeicher (14) umfasst.
Lenkvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Versorgungsbetriebszustand ein Normalbetriebszustand ist und die Energieversorgungseinheit (12, 112, 212) dazu vorgesehen ist, in dem zumindest einen Versorgungsbetriebszustand mit einem Fahrzeugbordnetz (16, 116, 216) zusammenzuwirken.
Lenkvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Versorgungsbetriebszustand ein Fehlerbetriebszustand ist, in welchem eine Energieversorgung der Funktionseinheit (10, 110, 210) mittels eines Fahrzeugbordnetzes (16, 116, 216) zumindest teilweise gestört ist und/oder eine Bordnetzspannung des Fahrzeugbordnetzes (16, 116, 216) unter einen Schwellwert fällt.
Lenkvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Versorgungsbetriebszustand ein Notfallbetriebszustand ist und die Energieversorgungseinheit (12, 112, 212) dazu vorgesehen ist, die Funktionseinheit (10, 110, 210) bei einem Unfall, unmittelbar vor einem Unfall und/oder unmittelbar nach einem Unfall mit elektrischer Energie zu versorgen.
Lenkvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch wenigstens eine Schalteinheit (18, 118), welche dazu vorgesehen ist, die Energieversorgungseinheit (12, 112, 212) in dem zumindest einen Versorgungsbetriebszustand mit der Funktionseinheit (10, 110, 210) zu verbinden.
Lenkvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Lenkeingabeeinheit (20), welche die Funktionseinheit (10) und wenigstens eine mit der Funktionseinheit (10) verbundene Lenkhandhabe (22) umfasst.
Lenkvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionseinheit (10) wenigstens einen Lenkmomentaktuator (24) zur Erzeugung eines Lenkwiderstands und/oder eines Rückstellmoments auf die Lenkhandhabe (22) umfasst.
Lenkvorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionseinheit (10) wenigstens eine elektrische Verstelleinheit (26) zur automatisierten und/oder teilautomatisierten Verstellung der Lenkhandhabe (22) und/oder einer mit der Lenkhandhabe (22) verbundenen Lenksäule (28) umfasst.
Lenkvorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Energieversorgungseinheit (12) eine Wirkverbindung mit der Lenkhandhabe (22) aufweist und der Energiespeicher (14) dazu vorgesehen ist, in zumindest einem Betriebszustand durch Lenkbewegungen der Lenkhandhabe (22) aufgeladen zu werden.
Lenkvorrichtung zumindest nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch wenigstens einen mit zumindest einem Fahrzeugrad (137, 237) in Wirkverbindung stehenden Radlenkwinkelsteller (144, 145, 244), welcher die Funktionseinheit (110, 210) umfasst.
Lenkvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch wenigstens eine Kommunikationseinheit (32, 132, 232), welche zu einer Kommunikation mit wenigstens einem externen Gerät (34, 134, 234) vorgesehen ist und welche dazu vorgesehen ist, eine Steuerinformation zur Ansteuerung der Energieversorgungseinheit (12, 112, 212) und/oder der Funktionseinheit (10, 110, 210) von dem externen Gerät (34, 134, 234) zu empfangen.
Fahrzeug (36) mit wenigstens einer Lenkvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche und mit wenigstens einem Fahrzeugbordnetz (16, 116, 216), welches mit der Lenkvorrichtung verbunden und/oder verbindbar ist.
Fahrzeug (36) nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch wenigstens eine Fahrzeugsensorik (38), welche zur Erfassung eines Notfallbetriebszustands, insbesondere eines Unfalls und/oder eines bevorstehenden Unfalls, vorgesehen ist.
Fahrzeug (36) nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Energieversorgungseinheit (12, 112, 212) vollständig in einer Fahrgastzelle des Fahrzeugs (36) oder in einem Motorraum des Fahrzeugs angeordnet ist.
System (40) mit wenigstens einer Lenkvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11 und mit wenigstens einem externen Gerät (34, 134, 234), welches zu einer Kopplung mit der Lenkvorrichtung vorgesehen ist.