DE102018221992A1

DE102018221992A1 - Lenkvorrichtung für fahrzeuge

Info

Publication number: DE102018221992A1
Application number: DE102018221992.3A
Authority: DE
Inventors: Woo Jin Shin; Taehyun Sung; Suk Hee Lee
Original assignee: Mando Corp
Current assignee: HL Mando Corp
Priority date: 2017-12-19
Filing date: 2018-12-17
Publication date: 2019-06-19
Also published as: CN110001753B; CN110001753A; US10745042B2; US20190185041A1

Abstract

Gemäß Ausführungsbeispielen der vorliegenden Offenbarung ist eine Lenkvorrichtung für ein Fahrzeug vorgesehen, welche Lenkvorrichtung enthält: ein Lenkrad enthaltend ein Gehäuse, das mit einer oberen Lenkwelle des Fahrzeugs verbunden ist und eine erste Öffnung und eine zweite Öffnung auf beiden Seiten hat, ein erstes bewegbares Teilrad und ein zweites bewegbares Teilrad, die konfiguriert sind, durch die erste Öffnung und die zweite Öffnung in das Gehäuse eingeführt zu werden und aus diesem heraus vorzustehen, und einen Radaktuator, der in dem Gehäuse angeordnet und mit dem ersten bewegbaren Teilrad und dem zweiten bewegbaren Teilrad kombiniert ist, um eine Antriebskraft bereitzustellen; und eine Lenksäule enthaltend eine innere Abdeckwelle mit einem Ende, das mit einem Ende einer oberen Lenkwelle gekoppelt ist, ein inneres Gehäuse, das mit einem Ende der inneren Abdeckwelle gekoppelt ist und einen Führungsvorsprung auf der äußeren Seite hiervon hat, ein Steuergehäuse mit einem Führungsloch, das axial gebildet ist, um den Führungsvorsprung aufzunehmen, und ein Abdeckgehäuse, in das das Steuergehäuse drehbar eingesetzt ist und das an einem Körper des Fahrzeugs befestigt ist.

Description

QUERVERWEIS AUF BEZOGENE ANMELDUNGEN
Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2017-0174884 , die am 19. Dezember 2017 eingereicht wurde, der koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2017-0174868 , die am 19. Dezember 2017 eingereicht wurde, und der koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2018-0031345 , die am 19. März 2018 eingereicht wurde, die hierdurch für alle Zwecke so einbezogen werden, als ob sie hier vollständig offenbart wären.
HINTERGRUND
TECHNISCHES GEBIET
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Offenbarung beziehen sich auf eine Lenkvorrichtung für ein Fahrzeug. Genauer gesagt, verschiedene exemplarische Ausführungsbeispiele der vorliegenden Offenbarung beziehen sich auf eine Lenkvorrichtung für ein Fahrzeug, die einem Fahrer ermöglicht, den Raum um den Fahrersitz herum in weiterem Ausmaß zu nutzen, da eine Lenksäule gemäß der Notwendigkeit des Fahrers in ein Armaturenbrett eingezogen und aus diesem heraus gestreckt werden kann, und bewegbare Teilräder des Lenkrads in einem Fahrer-Fahrmodus und einem Selbstfahrmodus in das Lenkrad eingeführt sein und aus diesem herausstehen können.
BESCHREIBUNG DES STANDES DER TECHNIK
Im Allgemeinen enthält eine Automobil-Lenkvorrichtung ein Lenkrad, durch das eine Betätigung von einem Fahrer eingegeben wird, und eine Lenksäule, die mit dem Lenkrad verbunden und an dem Körper eines Fahrzeugs befestigt ist, und eine teleskopische Vorrichtung oder eine Neigungsvorrichtung usw. sind für die Bequemlichkeit eines Fahrers hinzugefügt.
Die teleskopische Vorrichtung ist eine Vorrichtung, die einer Lenksäule ermöglicht, axial gestreckt und zusammengezogen zu werden, und eine Neigungsvorrichtung ist eine Vorrichtung zum Einstellen des Winkels einer Lenksäule.
Jedoch kann bei derartigen Automobil-Lenkvorrichtungen das Lenkrad nur bewegt werden, um einfach für das Fahren entsprechend den Körperformen von Fahrern optimiert zu werden, so dass sie eine große Einschränkung dahingehend haben, dass Fahrer den Raum um den Fahrersitz herum nicht in weiterem Umfang verwenden können, falls erforderlich, wenn sie nicht fahren. Insbesondere wurden in jüngerer Zeit selbstfahrende Fahrzeuge aktiver untersucht und entwickelt, und es besteht daher eine Nachfrage nach einer Struktur, die eine Lenksäule strecken und zusammenziehen kann, und einem Lenkrad, das in einem Selbstfahrmodus eine erweiterte Nutzung des Raums um einen Fahrersitz herum ermöglicht. Somit ist die Entwicklung einer derartigen Technologie notwendig.
KURZFASSUNG
Bei diesem Hintergrund ist es ein Aspekt der vorliegenden Offenbarung, eine Lenkvorrichtung für ein Fahrzeug anzugeben. Gemäß der Lenkvorrichtung ragt entsprechend dem Erfordernis eines Fahrers eine Lenksäule aus einem Armaturenbrett heraus und ein Lenkrad ist in eine Position bewegt, in der es durch den Fahrer betätigt werden kann, oder die Lenksäule ist in das Armaturenbrett eingeführt und das Lenkrad ist nahe an das Armaturenbrett heran bewegt. Weiterhin stehen bewegbare Teilräder eines Lenkrads in einem Fahrer-Fahrmodus aus dem Lenkrad hervor, so dass ein Fahrer ein Fahrzeug mit den bewegbaren Teilrädern in der Hand lenken kann. Zusätzlich sind bewegbare Teilräder in einem Selbstfahrmodus in einem Lenkrad aufgenommen, so dass ein Fahrer den Raum um den Fahrersitz herum in weiterem Umfang nutzen kann.
Weiterhin ist die vorliegende Offenbarung nicht auf den vorbeschriebenen Aspekt beschränkt, und andere, nicht erwähnte Aspekte der vorliegenden Offenbarung sind für den Fachmann anhand der folgenden Beschreibung klar ersichtlich.
Angesichts des vorbeschriebenen Aspekts stellen Ausführungsbeispiele der vorliegenden Offenbarung eine Lenkvorrichtung für ein Fahrzeug bereit, welche Lenkvorrichtung enthält: ein Lenkrad enthaltend ein Gehäuse, das mit einer oberen Lenkwelle des Fahrzeugs verbunden ist und eine erste Öffnung und eine zweite Öffnung auf beiden Seiten hat, ein erstes bewegbares Teilrad und ein zweites bewegbares Teilrad, die konfiguriert sind, durch die erste Öffnung und die zweite Öffnung in das Gehäuse eingeführt zu sein und aus diesem hervorzustehen, und einen Radaktuator, der in dem Gehäuse angeordnet und mit dem ersten bewegbaren Teilrad und dem zweiten bewegbaren Teilrad kombiniert ist, um eine Antriebskraft zu liefern; und eine Lenksäule enthaltend eine innere Abdeckwelle mit einem Ende, das mit einem Ende einer oberen Lenkwelle gekoppelt ist, ein inneres Gehäuse, das mit einem Ende der inneren Abdeckwelle gekoppelt ist und einen Führungsvorsprung auf seiner äußeren Seite hat, ein Steuergehäuse mit einem Führungsloch, das axial gebildet ist, um den Führungsvorsprung aufzunehmen, und ein Abdeckgehäuse, in das das Steuergehäuse drehbar eingesetzt ist und das an einem Körper des Fahrzeugs befestigt ist.
Gemäß diesen Ausführungsbeispielen steht entsprechend der Notwendigkeit eines Fahrers eine Lenksäule aus einem Armaturenbrett hervor und ein Lenkrad ist in eine Position bewegt, in der es durch den Fahrer betätigt werden kann, oder die Lenksäule ist in das Armaturenbrett eingeführt und das Lenkrad ist nahe an das Armaturenbrett heran bewegt. Weiterhin stehen in einem Fahrer-Fahrmodus bewegbare Teilräder eines Lenkrads aus dem Lenkrad heraus vor, so dass ein Fahrer ein Fahrzeug mit den bewegbaren Teilrädern in der Hand lenken kann. Zusätzlich sind in einem Selbstfahrmodus bewegbare Teilräder in einem Lenkrad aufgenommen, so dass ein Fahrer den Raum um den Fahrersitz herum in weiterem Umfang nutzen kann.
Figurenliste
Die vorgenannten und andere Aspekte, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Offenbarung werden besser ersichtlich anhand der folgenden detaillierten Beschreibung, die in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen gegeben wird, in denen:

1 und 2 perspektivische Ansichten sind, die einen Bereich einer Lenksäule gemäß Ausführungsbeispielen der vorliegenden Offenbarung zeigen;
3 und 4 Querschnittsansichten sind, die Beispiele für das Strecken und das Zusammenziehen einer Lenksäule gemäß Ausführungsbeispielen der vorliegenden Offenbarung zeigen;
5 ist ein Diagramm, das schematisch die Konfiguration einer Lenksäule gemäß Ausführungsbeispielen der vorliegenden Offenbarung zeigt;
6 und 7 sind perspektivische Ansichten, die ein Beispiel zeigen, in welchem bewegbare Teilräder sich aus einem Gehäuse eines Lenkrads heraus erstrecken, gemäß Ausführungsbeispielen der vorliegenden Offenbarung;
8 und 9 sind perspektivische Ansichten, die ein Beispiel zeigen, in welchem bewegbare Teilräder sich in einem Gehäuse eines Lenkrads gemäß Ausführungsbeispielen der vorliegenden Offenbarung zusammenziehen;
10 und 11 sind perspektivische Ansichten, die ein Operationsbeispiel für einen Radaktuator und die in 6 gezeigten bewegbaren Teilräder zeigen;
12 und 13 sind perspektivische Ansichten, die ein Operationsbeispiel für einen Radaktuator und die in 8 gezeigten bewegbaren Teilräder zeigen;
14 ist eine Ansicht, die ein Beispiel zeigt, in welchem ein Lenkrad gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen aus einem Cockpit-Modul hervorsteht;
15 ist eine Ansicht, die ein Beispiel zeigt, in welchem ein Lenkrad gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Offenbarung in ein Cockpit-Modul eingeführt ist;
16 ist eine Ansicht, die einen Zustand zeigt, in welchem ein bewegbares Teilrad in einem Gehäuse eines Lenkrads gemäß Ausführungsbeispielen der vorliegenden Offenbarung aufgenommen ist;
17 ist eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht von 16;
18 ist eine Ansicht, die die Positionen eines Radantriebsgetriebes und eines bewegbaren Teilrads, das in 16 gezeigt ist, zeigt;
19 ist eine Ansicht, die den Zustand zeigt, in welchem ein bewegbares Teilrad aus einem Gehäuse eines Lenkrads gemäß Ausführungsbeispielen der vorliegenden Offenbarung heraussteht;
20 ist eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht von 18;
21 ist eine Ansicht, die die Positionen eines Radantriebsgetriebes und eines in 19 gezeigten bewegbaren Teilrads zeigt;
22 ist eine Ansicht, die den Zustand eines Lenkrads in einem Selbstfahrmodus zeigt; und
23 ist eine Ansicht, die den Zustand eines Lenkrads in einem manuellen Antriebsmodus zeigt.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER EXEMPLARISCHEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
Nachfolgend werden Aspekte der vorliegenden Offenbarung im Einzelnen mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben. Bei der Hinzufügung von Bezugszahlen zu Elementen in jeder Zeichnung werden die gleichen Elemente durch die gleichen Bezugszahlen bezeichnet, falls dies möglich ist, obgleich sie in verschiedenen Zeichnungen gezeigt sind. Weiterhin wird in der folgenden Beschreibung der vorliegenden Offenbarung eine detaillierte Beschreibung von hierin enthaltenen Funktionen und Konfigurationen weggelassen, wenn durch diese die Klarheit des Gegenstands der vorliegenden Offenbarung beeinträchtigt werden könnte.
Zusätzlich können hier Begriffe wie erste, zweite, A, B, (a), (b) oder dergleichen verwendet werden, wenn sie Komponenten der vorliegenden Offenbarung beschreiben. Diese Begriffe werden lediglich verwendet, um ein strukturelles Element von anderen strukturellen Elementen zu unterscheiden, und eine Eigenschaft, eine Reihenfolge, eine Sequenz und dergleichen eines entsprechenden strukturellen Elements sind nicht durch den Begriff beschränkt. Es ist festzustellen, dass, wenn in der Beschreibung angegeben wird, dass eine Komponente mit einer anderen Komponente „verbunden“, „gekoppelt“ oder „vereinigt“ ist, eine dritte Komponente zwischen der ersten und der zweiten Komponente „verbunden“, „gekoppelt“ und „vereinigt“ sein kann, obgleich die erste Komponente direkt mit der zweiten Komponente verbunden, gekoppelt oder vereinigt sein kann.
Wie in den 1 bis 23 gezeigt ist, kann eine Lenkvorrichtung für ein Fahrzeug nach veranschaulichenden Ausführungsbeispielen der vorliegenden Offenbarung ein Lenkrad und eine Lenksäule enthalten.
Gemäß zuerst den 1 bis 5 kann eine Lenksäule 110 enthalten: eine innere Abdeckwelle 125 mit einem Ende, das mit einem Ende einer oberen Lenkwelle 127 gekoppelt ist; ein inneres Gehäuse 121, das mit einem Ende der inneren Abdeckwelle 125 gekoppelt ist und einen Führungsvorsprung 122 auf der äußeren Seite des inneren Gehäuses 121 hat; ein Steuergehäuse 129 mit einem spiralförmigen Führungsloch oder -schlitz 128, das/der axial gebildet ist zum Aufnehmen des Führungsvorsprungs 122; und ein Abdeckgehäuse 123, in das das Steuergehäuse 129 drehbar eingesetzt ist und das an jedem geeigneten Teil des Fahrzeugkörpers installiert oder befestigt sein kann.
Bei der Beschreibung von Ausführungsbeispielen der vorliegenden Offenbarung geht, wenn die Richtung für die Lenksäule 110 beschrieben wird, die Richtung zu dem Lenkrad 100 hin, das heißt, die Extraktionsrichtung der Lenksäule 110 zu dem einen Ende hin, und die Einführungsrichtung der Lenksäule 110, die die entgegengesetzte Richtung ist, geht zu dem anderen Ende hin.
Die Lenksäule 110 kann eine Struktur haben, die axial versetzt ist, während sie axial zusammenziehbar oder streckbar ist.
Beispielsweise kann die Lenksäule 110 axial in das Abdeckgehäuse 123 zusammengezogen sein, von dem Lenkrad 100 aus mit Bezug auf das Abdeckgehäuse 123, das an dem Fahrzeugkörper befestigt ist, so dass das Lenkrad 100 nahe an ein Armaturenbrett 150 des Fahrzeugs gelangt oder axial vorsteht.
Gemäß Ausführungsbeispielen der vorliegenden Offenbarung kann die obere Lenkwelle 127 axial in eine untere Lenkwelle 131 oder aus dieser heraus gleitbar sein, und das innere Abdeckgehäuse 121, das mit der oberen Lenkwelle 127 gekoppelt oder kombiniert ist, gleitet über oder von (oder in oder aus) einer äußeren Abdeckwelle 115.
Das innere Gehäuse 121, das mit der inneren Abdeckwelle 125 gekoppelt oder kombiniert ist, kann axial bewegbar sein, beispielsweise derart, dass das innere Gehäuse 212 in das oder aus dem Steuergehäuse 129 gleiten kann.
Ein Ende der inneren Abdeckwelle 125 kann mit einem Ende der oberen Lenkwelle 127 gekoppelt sein. Daher kann, wenn die innere Abdeckwelle 125 axial in die untere Lenkwelle 131 eingeführt oder aus dieser herausgenommen wird, die innere Abdeckwelle 125 die obere Lenkwelle 127 in die untere Lenkwelle 131 oder aus dieser heraus bewegen.
Das innere Gehäuse 121 kann mit einem Ende der inneren Abdeckwelle 125 gekoppelt sein und kann den Führungsvorsprung 122 auf der äußeren Seite haben. Das Steuergehäuse 129 hat das spiralförmige Führungsloch 128, das axial gebildet ist, um den Führungsvorsprung 122 des inneren Gehäuses 121 aufzunehmen. Wenn das Steuergehäuse 129 gedreht wird, kann sich das innere Gehäuse 121 in der axialen Richtung bewegen oder kann axial gleiten.
Das an dem Körper 142 eines Fahrzeugs befestigte Abdeckgehäuse 123 kann die Drehung des Steuergehäuses 129, das drehbar in das Abdeckgehäuse 123 eingesetzt ist, stützen, und ein Antriebsmotor 140, der das Steuergehäuse 129 drehen kann, ist mit dem anderen Ende des Abdeckgehäuses 123 gekoppelt.
Ein erstes Zahnrad 130 kann an dem anderen Ende des Steuergehäuses 129 angeordnet und drehbar mit dem Steuergehäuse 129 verbunden sein. Ein zweites Zahnrad 141 kann mit der Welle des Antriebsmotors 140 gekoppelt oder auf dieser gebildet sein und kann drehbar mit dem ersten Zahnrad 130 des Steuergehäuses 129 verbunden sein, um das erste Zahnrad 130 zu drehen. Wenn das Steuergehäuse 129 in einer ersten Richtung oder einer zweiten Richtung in Abhängigkeit von der Drehrichtung des Antriebsmotors 140 gedreht wird, gleiten das innere Gehäuse 121, die innere Abdeckwelle 125 und die obere Lenkwelle 127 entsprechend nach innen oder nach außen.
Beispielsweise kann das erste Zahnrad 130 des Steuergehäuses 129 ein Schneckenrad sein und das zweite Zahnrad 141 des Antriebsmotors 140 kann eine Schnecke sein. Jedoch kann das erste Zahnrad 130 jeder Typ von Zahnrad oder Mittel zum Übertragen der Drehkraft des Antriebsmotors 140 sein. Alternativ kann der Antriebsmotor 130 direkt mit dem Steuergehäuse 129 gekoppelt sein, um das Steuergehäuse 129 zu drehen.
Weiterhin kann ein Verbindungsschlitz oder -loch 126 axial mit dem Führungsloch 128 verbunden sein. Der Verbindungsschlitz oder das Verbindungsloch 126 kann an einem Ende des Steuergehäuses 129 so gebildet sein, dass das Verbindungsloch 126 dem Führungsvorsprung 122 ermöglicht, leicht in das Führungsloch 128 eingeführt zu werden, wenn das innere Gehäuse 121 und das Steuergehäuse 129 zusammengefügt werden.
Ein Befestigungsvorsprung 125b kann radial nach innen vorstehen. Der Befestigungsvorsprung 125b kann an einem Ende der inneren Abdeckwelle 125 gebildet sein. Eine Befestigungsnut 127a, in die der Befestigungsvorsprung 125b der inneren Abdeckwelle 125 eingesetzt ist, kann an einem Ende der oberen Lenkwelle 127 gebildet sein.
Ein Ende der oberen Lenkwelle 127 kann mit dem Lenkrad 100 gekoppelt sein, so dass die innere Abdeckwelle 125, die obere Lenkwelle 127 und das Lenkrad 100 zusammen axial nach innen oder nach außen gleiten können.
Jedoch ist, obgleich der Befestigungsvorsprung 125b an der inneren Abdeckwelle 125 gebildet sein kann und die Befestigungsnut 127a in der oberen Lenkwelle 127 gebildet sein kann, die vorliegende Offenbarung nicht auf diese Struktur beschränkt. Beispielsweise kann der Befestigungsvorsprung 125b an der oberen Lenkwelle 127 gebildet sein, und die Befestigungsnut 127a kann in der inneren Abdeckwelle 125 gebildet sein.
Ein Verriegelungsvorsprung 121c kann radial nach innen vorstehen und an einem Ende des inneren Gehäuses 121 gebildet sein. Eine Verriegelungsnut 125a kann am Ende der inneren Abdeckwelle 125 gebildet sein, und der Verriegelungsvorsprung 121a des inneren Gehäuses 121 kann so mit der Verriegelungsnut 125a gekoppelt sein, dass das innere Gehäuse 121 und die innere Abdeckwelle 125 sich zusammen bewegen oder gleiten können.
Jedoch ist, obgleich die Verriegelungsnut 125a in der inneren Abdeckwelle 125 gebildet sein kann und der Verriegelungsvorsprung 121a an dem inneren Gehäuse 121 gebildet sein kann, die vorliegende Offenbarung nicht hierauf beschränkt. Beispielweise kann der Verriegelungsvorsprung 121a an der inneren Abdeckwelle 125 gebildet sein, und die Verriegelungsnut 125a kann in dem inneren Gehäuse 121 gebildet sein. Weiterhin können anstelle von Nuten und Vorsprüngen das innere Gehäuse 121 und die innere Abdeckwelle 125 jede Struktur oder Mittel haben, die das innere Gehäuse 121 und die innere Abdeckwelle 125 koppeln können.
Die Lenksäule 110 kann weiterhin eine äußere Abdeckwelle 115 enthalten. Die äußere Abdeckwelle 115 kann ein Ende haben, das sowohl mit der inneren Abdeckwelle 125, als auch mit dem inneren Gehäuse 121 derart bewegbar gekoppelt ist, dass die innere Abdeckwelle 125 und das innere Gehäuse 121 sich mit Bezug auf die äußere Abdeckwelle 115 axial bewegen oder gleiten können.
Die äußere Abdeckwelle 115 hat das eine Ende von der inneren Abdeckwelle 125 und das innere Gehäuse 121 gestützt, und das andere Ende von der unteren Lenkwelle 131 gestützt, um die axiale Gleitbewegung der inneren Abdeckwelle 125 zu stützen.
Die Lenksäule 110 kann weiterhin die untere Lenkwelle 131 enthalten. Die untere Lenkwelle 131 kann in die äußere Abdeckwelle 115 eingeführt oder in dieser angeordnet sein. Die untere Lenkwelle 131 kann das eine Ende in die obere Lenkwelle 127 eingeführt oder in dieser angeordnet sein, und das andere Ende durch die äußere Abdeckwelle 115 derart gestützt haben, dass die obere Lenkwelle 127 sich mit Bezug auf die untere Lenkwelle 131 axial bewegen oder gleiten kann.
Ein oberer Anschlag 131a kann an einem Ende der unteren Lenkwelle 131 gebildet sein, und ein unterer Anschlag 127b entsprechend dem oberen Anschlag 131a kann an einem Ende der oberen Lenkwelle 127 gebildet sein (zum Beispiel einem Ende der oberen Lenkwelle 127, das entgegengesetzt zu dem anderen Ende der oberen Lenkwelle 127, die mit dem Lenkrad 100 gekoppelt ist, positioniert ist), so dass eine Trennung der oberen Lenkwelle 127 von der unteren Lenkwelle 131 verhindert werden kann und der Gleitweg oder die Bewegung der oberen Lenkwelle 127 während der Gleitbewegung der oberen Lenkwelle 127 begrenzt werden kann.
Ein Abdeckpolster 117 kann auf der äußeren Seite der inneren Abdeckwelle 125 angeordnet sein. Das Abdeckpolster 117 und das innere Gehäuse 121 können durch ein elastisches Teil 155 verbunden sein. Wenn das innere Gehäuse 121 in das Steuergehäuse 129 gleitet, kann das Abdeckpolster 117 durch ein Ende des Abdeckgehäuses 123 gestoppt oder gestützt werden.
Wenn beispielsweise die obere Lenkwelle 127 und die innere Abdeckwelle 125 aus dem Armaturenbrett 150 herausgenommen werden, kann das Herausziehen des Lenkrads 100 und/oder der Lenksäule 110 durch den unteren Anschlag 127b der oberen Lenkwelle 127 und den oberen Anschlag 131a der unteren Lenkwelle 131 beendet oder begrenzt werden. Wenn die obere Lenkwelle 127 und die innere Abdeckwelle 125 in das Armaturenbrett 150 eingeführt werden, kann die Einführung der Lenkwelle 100 und/oder der Lenksäule 110 durch das Abdeckpolster 117 und ein Ende des Abdeckgehäuses 123 beendet oder begrenzt werden.
Das Abdeckpolster 117 kann den Gleitweg oder die Bewegung des Lenkrads 100 und/oder der Lenksäule 110 begrenzen, wenn die Lenksäule 110 zusammengezogen wird, und kann einen engen Kontakt mit dem Abdeckgehäuse 123 durch das elastische Teil 155 ermöglichen, wenn die Lenksäule 110 vollständig zusammengezogen ist, um zu verhindern, dass Fremdstoffe in das Abdeckgehäuse 123 eindringen.
Gemäß 5 kann die Lenksäule 110 gemäß Ausführungsbeispielen der vorliegenden Offenbarung weiterhin enthalten:
Einen Betätigungsschalter 101, der auf dem Lenkrad 100 kombiniert mit der oberen Lenkwelle 127 angeordnet ist, um in einer Drückrichtung betätigt zu werden; einen Sensor 161, der die Anzahl von Malen des Drückens, die Betätigungsintensität und die Betätigungszeit des Betätigungsschalters 101 erfasst; und eine Steuervorrichtung 163, die den Antriebsmotor 140 in einer Vorwärtsrichtung oder einer Rückwärtsrichtung abhängig von der von dem Sensor 161 eingegebenen Anzahl von Malen des Drückens betätigt und den Antriebsmotor 140 während einer von dem Sensor 161 eingegebenen Betätigungszeit betätigt, wenn ein Betätigungsintensitätswert größer als ein vorbestimmter Betätigungswert ist, indem der von dem Sensor 161 eingegebene Betätigungsintensitätswert und der vorbestimmte Betätigungswert miteinander verglichen werden.
Der Betätigungsschalter 101 wird in einer Drückrichtung betätigt, so dass beispielsweise die Lenksäule 110 zusammengezogen werden kann, wenn der Betätigungsschalter 101 einmal in der Drückrichtung betätigt wird, und gestreckt werden kann, wenn der Betätigungsschalter 101 zweimal in der Drückrichtung betätigt wird.
Der vorher in der Steuervorrichtung 163 gesetzte Betätigungswert dient dazu, einen Fehler eines Fahrers zu verhindern, und wenn der Betätigungsschalter 101 unabsichtlich gedrückt wird, um die Lenksäule 110 zusammenzuziehen oder zu strecken, wird der Antriebsmotor 140 nicht betätigt.
Das heißt, ein Betätigungsintensitätswert, der durch eine beabsichtigte Betätigung eines Fahrers erfasst wird, wird in der Steuervorrichtung 163 so als der Betätigungswert gesetzt, dass, wenn der Betätigungsschalter 101 mit einer Intensität betätigt wird, die kleiner als ein Operationsintensitätswert ist, der durch eine beabsichtigte Betätigung durch einen Fahrer erfasst wird, ist, der Antriebsmotor 140 nicht betätigt wird und die Lenksäule 110 nicht zusammengezogen oder gestreckt wird. Demgemäß wird, wenn ein Betätigungsintensitätswert kleiner als der Betätigungswert eingegeben wird, dies als eine Fehlbetätigung bestimmt und der Antriebsmotor 140 wird nicht betätigt.
Der Betätigungsschalter 101 kann aus Gründen der Bequemlichkeit eines Fahrers an Lenkrädern 100, 200 und 300 angeordnet sein, aber dies ist nicht hierauf beschränkt, und er kann an dem Türfutter an dem Fahrersitz eines Fahrzeugs angeordnet sein, so dass eine detaillierte Beschreibung nicht vorgesehen ist.
Der Sensor 161 erfasst und sendet die Anzahl von Malen des Drückens des Betätigungsschalters 101 zu der Steuervorrichtung 163, und die Steuervorrichtung 163 bestimmt die Drehrichtung des Antriebsmotors 140 durch Herausfinden der Absicht des Fahrers anhand der eingegebenen Anzahl von Malen des Drückens, ob die Lenksäule 110 zusammengezogen oder gestreckt werden soll.
Weiterhin erfasst und sendet der Sensor 161 die Betätigungsintensität und Betätigungszeit des von dem Fahrer gedrückten Betätigungsschalters 101 zu der Steuervorrichtung 163, und die Steuervorrichtung 163 betätigt den Antriebsmotor 140 auf der Grundlage der eingegebenen Betätigungsintensität und Betätigungszeit.
Demgemäß wird in diesem Fall der Antriebsmotor 140 gemäß der Betätigungszeit des von dem Fahrer gedrückten Betätigungsschalters 101 betätigt, und der Zusammenziehungs- oder Streckweg der Lenksäule 110 wird auch im Verhältnis zu der Betätigungszeit durch den Fahrer vergrößert.
Wenn der von dem Sensor 161 eingegebene Betätigungsintensitätswert der gleiche wie oder größer als ein vorbestimmter maximaler Betätigungswert ist, betätigt die Steuervorrichtung 163 den Antriebsmotor 140 derart, dass der Führungsvorsprung 122 des inneren Gehäuses 121 zu dem einen Ende oder dem anderen Ende des Führungslochs 128 des Steuergehäuses 129 bewegt wird, wodurch die Lenksäule 110 maximal gestreckt oder zusammengezogen wird.
Der in der Steuervorrichtung 163 gesetzte maximale Betätigungswert bedeutet einen Betätigungsintensitätswert, der durch beabsichtigte Betätigung durch den Fahrer erfasst wird, bei der der Fahrer stärker auf den Betätigungsschalter 101 drückt als in einem normalen Zustand, um die Lenksäule 110 maximal zu strecken oder zusammenzuziehen, und der Betätigungsintensitätswert wird als der maximale Betätigungswert gesetzt. Wenn demgemäß der Betätigungsintensitätswert durch den Fahrer der gleiche wie oder größer als der vorbestimmte maximale Betätigungswert ist, wird der Antriebsmotor 140 betätigt, um die Lenksäule 110 maximal zu strecken oder zusammenzuziehen.
Wenn der von einem Sensor eingegebene Betätigungsintensitätswert kleiner als der vorbestimmte maximale Betätigungswert ist, betätigt die Steuervorrichtung 163, wie vorstehend beschrieben ist, den Antriebsmotor 140 gemäß der Betätigungsintensität und der Betätigungszeit durch den auf den Betätigungsschalter 101 drückenden Fahrer.
Demgemäß wird in diesem Fall der Antriebsmotor 140 gemäß der Betätigungszeit des von dem Fahrer gedrückten Betätigungsschalters 101 betätigt, und der Zusammenziehungs- oder Streckweg der Lenksäule 110 wird auch im Verhältnis zu der Betätigungszeit durch den Fahrer vergrößert.
Die Lenksäule 110 gemäß Ausführungsbeispielen der vorliegenden Offenbarung kann weiterhin einen Zündschalter 160 enthalten, der einen Zündeinschalt- oder Zündausschalt-Zustand eines Verbrennungsmotors zu der Steuervorrichtung 163 sendet.
In diesem Fall betätigt, wenn ein von dem Zündungsschalter 160 eingegebenes Signal sich von EIN in AUS oder von AUS in EIN ändert, die Steuervorrichtung 163 den Antriebsmotor 140 derart, dass der Führungsvorsprung 122 zu dem einen Ende oder dem anderen Ende des Führungslochs 128 hin bewegt wird, wodurch die Lenksäule 110 maximal zusammengezogen oder gestreckt wird.
Das heißt, wenn das von dem Zündschalter 160 eingegebene Signal von EIN in AUS oder von AUS in EIN geändert wird, bedeutet dies, dass der Fahrer das Fahren des Fahrzeugs angehalten hat und keine Absicht hat weiterzufahren oder der Fahrer die Absicht hat, das Fahren des Fahrzeugs zu starten, so dass der Antriebsmotor 140 derart betätigt wird, dass die Lenksäule 110 maximal zusammengezogen oder gestreckt ist.
Wenn das von dem Zündschalter 160 eingegebene Signal den EIN-Zustand beibehält, hält die Steuervorrichtung 163 den Antriebsmotor 140 in einem Stopp-Zustand aufrecht, selbst wenn ein Drücksignal von dem Sensor 161 eingegeben wird.
Das heißt, wenn der Fahrer den Zündschalter 160 in dem EIN-Zustand aufrechterhält, bedeutet dies, dass das Fahrzeug gefahren wird, so dass, wenn die Lenksäule 110 zusammengezogen oder gestreckt ist, wenn das Fahrzeug gefahren wird, ein Sicherheitsunfall auftreten kann.
Demgemäß betätigt, wenn das von dem Zündschalter 160 eingegebene Signal in dem EIN-Zustand gehalten wird, die Steuervorrichtung 163 nicht den Antriebsmotor 140, so dass die Lenksäule 110 nicht zusammengezogen oder gestreckt wird, selbst wenn der Fahrer den Betätigungsschalter 101 betätigt.
Weiterhin ist es gemäß Ausführungsbeispielen der vorliegenden Offenbarung möglich, einen spezifischen Betätigungszustand der Lenksäule 110 zu erzielen, wenn ein Fahrzeug in einem Selbstfahrmodus ist.
Beispielsweise kann für einen Selbstfahrmodus eines Fahrzeugs ein spezifischer Selbstfahrmodus-Schalter derart installiert sein, dass, wenn ein Fahrer den Selbstfahrmodus-Schalter einschaltet, selbst wenn das von dem Zündschalter 160 eingegebene Signal in dem EIN-Zustand ist, die Lenksäule 110 in das Armaturenbrett zusammengezogen wird, damit der Fahrer in der Lage ist, den Raum um den Fahrersitz herum in weiterem Umfang zu nutzen.
Gemäß den 6 bis 15 enthält ein Lenkrad 200 gemäß Ausführungsbeispielen der vorliegenden Offenbarung: Ein Gehäuse 207, das mit der oberen Lenkwelle 127 eines Fahrzeugs verbunden ist und eine erste Öffnung 203 und eine zweite Öffnung 205 auf beiden Seiten hat; ein erstes bewegbares Teilrad 209 und ein zweites bewegbares Teilrad 211, die konfiguriert sind, durch die erste Öffnung 203 und die zweite Öffnung 205 in das Gehäuse 207 eingeführt zu werden, und aus diesem herauszustehen; und einen Radaktuator 213, der in dem Gehäuse 207 angeordnet und mit dem ersten bewegbaren Teilrad 209 und dem zweiten bewegbaren Teilrad 211 kombiniert ist, um eine Antriebskraft bereitzustellen.
Das Gehäuse 207, das mit der oberen Lenkwelle 127 eines Fahrzeugs verbunden ist, ist beispielsweise in einer im Wesentlichen hohlen zylindrischen Form gebildet, und die obere Lenkwelle 127 eines Fahrzeugs ist mit der unteren Seite des Gehäuses 207 verbunden.
Die erste Öffnung 203 und die zweite Öffnung 205 sind auf jeweils einer der beiden Seiten des Gehäuses 207 gebildet.
Das erste bewegbare Teilrad 209 ist auf einer Seite in dem Gehäuse 207 drehbar gestützt und ist durch die erste Öffnung 203 in das Gehäuse 207 eingesetzt und steht aus diesem heraus vor.
Ein Beispiel für die Konfiguration des ersten bewegbaren Teilrads 209 wird im Einzelnen beschrieben. Das erste bewegbare Teilrad 209 enthält eine erste Drehwelle 217a, die auf einer Seite des Gehäuses 207 drehbar gestützt ist; ein erstes angetriebenes Zahnrad 217, das auf die erste Drehwelle 217a gesetzt und mit einem nachfolgend zu beschreibenden Radantriebszahnrad 215 in Eingriff ist; und einen ersten Griff 219, der mit der ersten Drehwelle 217a kombiniert ist, um durch die erste Öffnung 203 in das Gehäuse 207 eingesetzt zu sein und aus diesem heraus vorzustehen, abhängig von der Drehrichtung der ersten Drehwelle 217a.
Die erste Drehwelle 217a ist auf einer Seite in dem Gehäuse 207 drehbar gestützt, und obgleich dies in den Zeichnungen nicht gezeigt ist, kann die erste Drehwelle 217a durch ein Lager, das in das Gehäuse 207 eingesetzt und auf einer inneren Seite von diesem befestigt ist, drehbar gestützt werden.
Das erste angetriebene Zahnrad 217 ist auf die erste Drehwelle 217a aufgesetzt und in Eingriff mit dem Radantriebszahnrad 215, das nachfolgend beschrieben wird, in Eingriff.
Gemäß dieser Konfiguration wird eine Drehbewegung des Radantriebszahnrads 215 zu dem ersten angetriebenen Zahnrad 217 übertragen, so dass die erste Drehwelle 217a gedreht wird.
Der erste Griff 219 ist mit der ersten Drehwelle 217a kombiniert, so dass, wenn die erste Drehwelle 217a gedreht wird, der erste Griff 219 um die erste Drehwelle 217a gedreht wird.
Das heißt, der erste Griff 219 ist durch die erste Öffnung 203 in das Gehäuse 207 eingeführt und steht aus diesem heraus vor, abhängig von der Drehrichtung der ersten Drehwelle 217a.
Das zweite bewegbare Teilrad 211 wird auf der anderen Seite des Gehäuses 207 drehbar gestützt und ist durch die zweite Öffnung 205 in das Gehäuse 207 eingeführt und steht aus diesem heraus vor.
Ein Beispiel für die Konfiguration des zweiten bewegbaren Teilrads 211 wird im Einzelnen beschrieben. Das zweite bewegbare Teilrad 211 enthält eine zweite Drehwelle 222a, die auf der anderen Seite in dem Gehäuse 207 drehbar gestützt ist; ein zweites angetriebenes Zahnrad 222, das auf eine zweite Drehwelle 222a aufgesetzt und in Eingriff mit einem nachfolgend zu beschreibenden Verbindungszahnrad 221 ist; und einen zweiten Griff 223, der mit der zweiten Drehwelle 222a kombiniert ist, um durch die zweite Öffnung 205 in das Gehäuse 207 eingeführt zu sein und aus dem Gehäuse heraus vorzustehen, abhängig von der Drehrichtung der zweiten Drehwelle 222a.
Die zweite Drehwelle 222a ist drehbar auf der anderen Seite in dem Gehäuse 207 gestützt, und obgleich dies in den Zeichnungen nicht gezeigt ist, kann die zweie Drehwelle 222a durch ein Lager, das in das Gehäuse 207 eingesetzt und auf der inneren Seite von diesem befestigt ist, drehbar gestützt werden. Das zweite angetriebene Zahnrad 222 ist auf die zweite Drehwelle 222a aufgesetzt und in Eingriff mit dem Verbindungszahnrad 221.
Das Verbindungszahnrad 221 ist in dem Gehäuse 207 drehbar gestützt und in Eingriff mit dem Radantriebszahnrad 215.
Das heißt, das Verbindungszahnrad 221 verbindet das Radantriebszahnrad 215 und das zweite angetriebene Zahnrad 222 derart, dass die Drehrichtung des zweiten angetriebenen Zahnrads 222 die gleiche wie die Drehrichtung des Radantriebszahnrads 215 wird.
Der zweite Griff 223 ist mit der zweiten Drehwelle 222a kombiniert, so dass, wenn die zweite Drehwelle 222a gedreht wird, der zweite Griff 223 um die zweite Drehwelle 222a gedreht wird.
Das heißt, der zweite Griff 223 ist durch die zweite Öffnung 205 in das Gehäuse 207 eingeführt und ragt vorstehend aus diesem heraus, abhängig von der Drehrichtung der zweiten Drehwelle 222a.
Der Radaktuator 213 ist in dem Gehäuse 207 angeordnet und stellt eine Antriebsdrehkraft für das erste bewegbare Teilrad 209 und das zweite bewegbare Teilrad 211 bereit.
Ein Beispiel für den Radaktuator 213 wird im Einzelnen beschrieben. Der Radaktuator 213 ist in dem Gehäuse 207 gekoppelt und befestigt und enthält einen Radantriebsmotor 227 mit einer Antriebsdrehwelle 225 und einem Radaktuator-Zahnrad 215, das auf die Drehwelle 225 aufgesetzt ist.
Der Radantriebsmotor 227 ist mit der inneren Seite des Gehäuses 207 gekoppelt und an dieser befestigt und kann ein elektrischer Motor mit der Antriebswelle 225 sein.
Das Radantriebszahnrad 215 ist auf die Antriebswelle 225 aufgesetzt und in Eingriff mit dem ersten angetriebenen Zahnrad 217 und dem Verbindungszahnrad 221.
Gemäß den 6 bis 10 wird, wenn der Radaktuator 213 betätigt wird und das Radantriebszahnrad 215 in einer ersten Richtung (im Uhrzeigersinn in 10) gedreht wird, das erste angetriebene Zahnrad 217 in einer zweiten Richtung (entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn in 10) gedreht. Demgemäß wird auch der erste Griff 219 entgegen dem Uhrzeigersinn um die erste Drehachse 217a gedreht, wodurch der erste Griff 219 durch die erste Öffnung 203 des Gehäuses 207 aus dem Gehäuse 207 heraus vorsteht.
In diesem Prozess wird das Verbindungszahnrad 221 entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht, und das mit dem Verbindungszahnrad 221 in Eingriff befindliche zweite angetriebene Zahnrad 222 wird im Uhrzeigersinn gedreht, so dass der zweite Griff 223 auch im Uhrzeigersinn um die zweite Drehwelle 222a gedreht wird. Demgemäß ragt der zweite Griff 223 durch die zweite Öffnung 205 des Gehäuses 207 vorstehend aus dem Gehäuse 207 hervor.
D. h., wenn das Radantriebszahnrad 215 in der ersten Richtung (im Uhrzeigersinn in 10) gedreht wird, stehen der erste Griff 219 und der zweite Griff 223 aus dem Gehäuse 207 heraus vor.
Diese Operation bewirkt, dass der Operationszustand des Lenkrads in einen Fahrer-Fahrmodus eines Fahrzeugs gebracht wird.
Das heißt, in einem Fahrer-Fahrmodus eines Fahrzeugs steht, wie in 14 gezeigt ist, das Lenkrad 200 des Fahrzeugs aus dem Armaturenbrett 102 heraus vor, so dass ein Fahrer mit den bewegbaren Teilrädern 209 und 211 in den Händen lenken kann.
Demgegenüber wird gemäß den 8 bis 12, wenn der Radaktuator 213 betätigt wird und das Radantriebszahnrad 215 in der zweiten Richtung (entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn in 12) gedreht wird, das erste angetriebene Zahnrad 217 in der ersten Richtung (im Uhrzeigersinn in 12) gedreht. Demgemäß wird der erste Griff 219 auch im Uhrzeigersinn um die erste Drehwelle 217a gedreht, wodurch der erste Griff 219 durch die erste Öffnung 203 des Gehäuses 2017 in das Gehäuse 207 eingeführt wird.
In diesem Prozess wird das Verbindungszahnrad 221 im Uhrzeigersinn gedreht, und das mit dem Verbindungszahnrad 221 in Eingriff befindliche zweite angetriebene Zahnrad 222 wird entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn gedreht, so dass der zweite Griff 223 auch entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn um die zweite Drehwelle 222a gedreht wird. Demgemäß wird der zweite Griff 223 durch die zweite Öffnung 205 des Gehäuses 207 in das Gehäuse 207 eingeführt.
Das heißt, wenn das Radantriebszahnrad 215 in der zweiten Richtung (im Uhrzeigersinn in 12) gedreht wird, sind der erste Griff 219 und der zweite Griff 223 in das Gehäuse 207 eingeführt.
Diese Operation bewirkt, dass der Operationszustand des Lenkrads der Selbstfahrmodus eines Fahrzeugs wird.
Das heißt, in einem Selbstfahrmodus eines Fahrzeugs ist, wie in 15 gezeigt ist, das Lenkrad 200 des Fahrzeugs in das Armaturenbrett 102 eingeführt, so dass ein Fahrer den Raum um den Fahrersitz herum in weiterem Umfang nutzen kann.
Andererseits enthält gemäß den 16 bis 23 ein Lenkrad 300 nach Ausführungsbeispielen der vorliegenden Offenbarung: ein Gehäuse 303, das mit der oberen Lenkwelle 127 eines Fahrzeugs verbunden ist und eine erste Öffnung 401 und eine zweite Öffnung 401' auf beiden Seiten hat; ein erstes bewegbares Teilrad 305 und ein zweites bewegbares Teilrad 305', die konfiguriert sind, durch die erste Öffnung 401 und die zweite Öffnung 401' in das Gehäuse 303 eingesetzt zu sein oder aus diesem heraus vorzustehen; und einen Radaktuator 403, der in dem Gehäuse 303 angeordnet und mit dem ersten bewegbaren Teilrad 305 und dem zweiten bewegbaren Teilrad 305' kombiniert ist, um eine Antriebskraft bereitzustellen.
Das Gehäuse 303 ist mit der oberen Lenkwelle 127 eines Fahrzeugs verbunden und hat die erste Öffnung 401 und die zweite Öffnung 401' jeweils auf einer von beiden Seiten des Gehäuses 303.
Das erste bewegbare Teilrad 305 und das zweite bewegbare Teilrad 305' befinden sich paarweise jeweils auf einer von beiden Seiten des Gehäuses 303.
Das Radantriebszahnrad 405 befindet sich in dem Gehäuse 303 und wird durch den Radaktuator 403 gedreht.
Das Radantriebszahnrad 405 ist drehbar mit einer hinteren Platte 407 kombiniert, die mit dem Gehäuse 303 kombiniert ist und in Eingriff mit einem Zahnrad 411 ist, das auf eine Drehwelle 409 des Radaktuators 403 aufgesetzt ist, der an der hinteren Platte 407 befestigt und gestützt ist, derart, dass eine Antriebsdrehkraft des Radaktuators 403 durch das Zahnrad 411 zu dem Radantriebszahnrad 405 übertragen wird.
Das erste bewegbare Teilrad 305 und das zweite bewegbare Teilrad 305' sind in Eingriff mit dem Radantriebszahnrad 405 und werden gemäß einer Drehrichtung des Radantriebszahnrads 405 bewegt, so dass die Abstände, mit denen sie durch die erste Öffnung 401 und die zweite Öffnung 401' herausstehen, geändert werden.
Ein Beispiel für die Konfiguration des ersten bewegbaren Teilrads 305 und des zweiten bewegbaren Teilrads 305' wird im Einzelnen beschrieben. Das erste bewegbare Teilrad 305 und das zweite bewegbare Teilrad 305' haben: bewegbare Stangen 413 und 413' mit Zähnen auf den dem Radantriebszahnrad 405 zugewandten Oberflächen, um mit dem Radantriebszahnrad 405 in Eingriff zu sein; und einen ersten Griff 415 und einen zweiten Griff 415', die an Enden der bewegbaren Stangen 413 und 413' gebildet sind.
Die bewegbaren Stangen 413 und 413' sind beispielsweise in einer langen Stangenform gebildet, und Zähne sind auf den Oberflächen, die dem Radantriebszahnrad 405 zugewandt sind, von Oberflächen der bewegbaren Stangen 413 und 413' gebildet.
Die Zähne sind dem Radantriebszahnrad 405 angepasst, so dass die bewegbaren Stangen 413 und 413' in einer ersten Richtung oder einer zweiten Richtung gerade bewegt werden können, abhängig von der Drehung des Radantriebszahnrads 405.
Ein Stützzahnrad 421, das mit den Zähnen der bewegbaren Stangen 413 und 413' in Eingriff ist, ist weiterhin drehbar mit der hinteren Platte 407 kombiniert. Da das Stützzahnrad 421 vorgesehen ist, werden die bewegbaren Stangen 413 und 413' stabiler gestützt, wenn sie in der ersten Richtung oder der zweiten Richtung nach links und rechts bewegt werden.
Die bewegbaren Stangen 413 und 413' können Anschlagvorsprünge 417 haben, die von Oberflächen entgegengesetzt den dem Radantriebszahnrad 405 zugewandten Oberflächen vorstehen und die Bewegungswege der bewegbaren Stangen 413 und 413' begrenzen.
Die Anschlagvorsprünge 216 sind in Schlitze 503 eingesetzt, die in Führungsplatten 501 einer Abdeckplatte 307, die nachfolgend beschrieben wird, gebildet sind.
Der erste Griff 415 und der zweite Griff 415' sind an Enden der bewegbaren Stangen 413 und 413' gebildet. Der erste Griff 415 und der zweite Griff 415' sind Teile, die ein Fahrer in den Händen hält, um in einem manuellen Fahrmodus zu lenken.
Der erste Griff 415 und der zweite Griff 415' können in gerundeter Stangenform gebildet sein.
Das erste bewegbare Teilrad 305 und das zweite bewegbare Teilrad 305' können Verlängerungsstangen 419 haben, die parallel zu den bewegbaren Stangen 413 und 413' entgegengesetzt zu den bewegbaren Stangen 413 und 413' mit dem Radaktuator 405 zwischen diesen angeordnet sind, wobei sie mit dem ersten Griff 415 und dem zweiten Griff 415' verbundene Enden haben.
In Ausführungsbeispielen der vorliegenden Offenbarung enthält das Gehäuse 303 die Abdeckplatte 307, die das Radantriebszahnrad 405 und die bewegbaren Stangen 413 und 413' abdeckt, und enthält die Führungsplatten 501 mit den Schlitzen 503, in die die Anschlagvorsprünge 417 eingesetzt sind und innerhalb eines vorbestimmten Bereichs bewegt werden. Die Abdeckplatte 307 ist eine flache Platte und fungiert als eine Abdeckung, die das Radantriebszahnrad 405 und die bewegbaren Stangen 413 und 413' abdeckt.
Die Führungsplatten 501 sind auf der Abdeckplatte 307 gebildet und stehen von einer hinteren Seite (die dem Radantriebszahnrad 405 zugewandt ist) der Abdeckplatte 307 vor, und die Schlitze 503, die eine vorbestimmte Länge haben, sind in den Führungsplatten 501 gebildet.
Die Anschlagvorsprünge 417 sind in die Schlitze 503 eingesetzt.
Demgemäß können, da die Anschlagvorsprünge 417 der bewegbaren Stangen 413 und 413' nur zu den einen Enden oder den anderen Enden der Schlitze 503 bewegt werden können, wenn die bewegbaren Stangen 413 und 413' durch Drehung des Radantriebszahnrads 405 in einer ersten Richtung oder einer zweiten Richtung bewegt werden und in einen manuellen Fahrmodus oder einen Selbstfahrmodus eingetreten ist, die Bewegungswege der bewegbaren Stangen 413 und 413' mechanisch eingestellt werden.
Wie in den Zeichnungen gezeigt ist, sind die bewegbaren Stangen 413 und 413' offensichtlich einander gegenüberliegend mit dem Radantriebszahnrad 405 zwischen ihnen angeordnet. Weiterhin sind die Verlängerungsstangen 419 und 419' außerhalb der bewegbaren Stangen 413 und 413' angeordnet.
Die Schlitze 503 und 503' sind auch symmetrisch gebildet.
Wie in 22 gezeigt ist, ist in dem Selbstfahrmodus eines Fahrzeugs das Lenkrad 300 des Fahrzeugs in dem Armaturenbrett 102 aufgenommen, wobei das erste bewegbare Teilrad 305 und das zweite bewegbare Teilrad 305' maximal in das Gehäuse 303 eingeführt sind. Weiterhin steht, wie in 23 gezeigt ist, in dem manuellen Fahrmodus eines Fahrzeugs das Lenkrad 300 eines Fahrzeugs aus dem Armaturenbrett 102 heraus vor, wobei das erste bewegbare Teilrad 305 und das zweite bewegbare Teilrad 305' maximal aus dem Gehäuse 303 heraus vorstehen.
Gemäß diesen Ausführungsbeispielen steht gemäß der Notwendigkeit für einen Fahrer eine Lenksäule aus einem Armaturenbrett heraus vor und ein Lenkrad ist in eine Position bewegt, in der es durch den Fahrer betätigt werden kann, oder die Lenksäule ist in das Armaturenbrett eingeführt und das Lenkrad ist nahe an das Armaturenbrett heran bewegt. Weiterhin stehen bewegbare Teilräder eines Lenkrads in einem Fahrer-Fahrmodus aus dem Lenkrad heraus vor, so dass ein Fahrer ein Fahrzeug mit den bewegbaren Teilrädern in den Händen lenken kann. Zusätzlich sind bewegbare Teilräder in einem Selbstfahrmodus in einem Lenkrad aufgenommen, so dass ein Fahrer den Raum um den Fahrersitz herum in weiterem Umfang nutzen kann.
Zusätzlich ist, da Begriffe wie „enthaltend“, „aufweisend“ und „habend“ bedeutend, dass eine oder mehrere entsprechende Komponenten existieren können, sofern nicht spezifisch das Gegenteil erklärt wird, dies so auszulegen, dass eine oder mehrere anderen Komponenten enthalten sein können. Sämtliche Begriffe, die technisch, wissenschaftlich oder in anderer Weise verwendet werden, stimmen mit den Bedeutungen überein, wie sie von einem Fachmann verstanden werden, sofern sie nicht anders definiert sind. Allgemeine Begriffe, die in Wörterbüchern gefunden werden, sollten in dem Text des einschlägigen technischen Schrifttums nicht zu ideal oder unpraktisch interpretiert werden, sofern die vorliegende Offenbarung dies nicht ausdrücklich anders definiert.
Die vorstehenden Ausführungsbeispiele wurden lediglich für den Zweck des Illustrierens der technischen Idee der vorliegenden Offenbarung beschrieben, und für den Fachmann ist offensichtlich, dass verschiedene Modifikationen und Änderungen möglich sind, ohne den Bereich und den Geist der vorliegenden Offenbarung zu verlassen. Daher ist beabsichtigt, dass die in der vorliegenden Offenbarung enthaltenen Ausführungsbeispiele den Bereich der technischen Idee der vorliegenden Offenbarung illustrieren, und der Bereich der vorliegenden Offenbarung ist nicht durch das Ausführungsbeispiel beschränkt. Der Bereich der vorliegenden Offenbarung soll auf der Grundlage der begleitenden Ansprüche in einer solchen Weise ausgelegt werden, dass alle technischen Ideen, die in dem zu den Ansprüchen äquivalenten Bereich enthalten sind, zu der vorliegenden Offenbarung gehören.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

KR 1020170174884 [0001]
KR 1020170174868 [0001]
KR 1020180031345 [0001]

Claims

Lenkvorrichtung für ein Fahrzeug, welche aufweist: ein Lenkrad (100, 200, 300), das mit einer oberen Lenkwelle (127) verbunden ist, welches Lenkrad (100, 200, 300) aufweist: ein Gehäuse (207, 303) mit einer ersten (203, 401) und einer zweiten Öffnung (205, 401'), ein erstes (209, 305) und ein zweites (211, 305') Teilrad, die konfiguriert sind, bewegbar zu sein, um durch die erste (203, 401) und die zweite (205, 401') Öffnung in das Gehäuse eingeführt zu werden oder aus diesem heraus vorzustehen, und einen Radaktuator (213, 403), der in dem Gehäuse (207) angeordnet und mit dem ersten (209, 305) und dem zweiten (211, 305') Teilrad assoziiert ist, um eine Antriebskraft bereitzustellen; und eine Lenksäule (101), welche aufweist: eine innere Abdeckwelle (125), die mit der oberen Lenkwelle (127), die mit dem Lenkrad (100, 200, 300) verbunden ist, gekoppelt ist, ein inneres Gehäuse (121), das mit der inneren Abdeckwelle (125) gekoppelt ist und einen Führungsvorsprung (122) hat, der auf einer äußeren Oberfläche des inneren Gehäuses (121) gebildet ist, ein Steuergehäuse (129) mit einem Führungsschlitz, der gebildet ist, um den Führungsvorsprung (122) des inneren Gehäuses (121) aufzunehmen, und ein Abdeckgehäuse (123), das an dem Fahrzeug befestigt ist, wobei das Steuergehäuse (129) drehbar in dem Abdeckgehäuse (123) angeordnet ist.
Lenkvorrichtung nach Anspruch 1, weiterhin aufweisend: einen Säulenantriebsmotor, der zum Drehen des Steuergehäuses (129) konfiguriert und mit dem Abdeckgehäuse (123) verbunden ist, ein erstes Zahnrad (130), das drehbar mit dem Steuergehäuse (129) gekoppelt ist, und ein zweites Zahnrad (141), das auf einer Welle des Säulenantriebsmotors angeordnet oder gebildet ist, um das erste Zahnrad (130) zu drehen.
Lenkvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei der das Steuergehäuse (129) der Lenksäule (110) weiterhin einen Verbindungsschlitz (126) aufweist, der mit dem Führungsschlitz (128) verbunden und an einem Ende des Steuergehäuses (129) gebildet ist.
Lenkvorrichtung nach einem der vorgehenden Ansprüche, bei der einer/eine von einem Befestigungsvorsprung (125b) und einer Befestigungsnut (127a) an/in der inneren Abdeckwelle (125) gebildet ist, und der/die andere von dem Befestigungsvorsprung (125b) und der Befestigungsnut (127a) an/in der oberen Lenkwelle (127) gebildet ist.
Lenkvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der einer/eine von einem Verriegelungsvorsprung (121a, 121c) und einer Verriegelungsnut (125a) an/in dem inneren Gehäuse (121) gebildet ist, und der/die andere von dem Verriegelungsvorsprung (121a, 121c) und der Verriegelungsnut (125a) an/in der inneren Abdeckwelle (125) gebildet ist.
Lenkvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, weiterhin aufweisend eine äußere Abdeckwelle (115) mit einem Ende, das zwischen der inneren Abdeckwelle (125) und dem inneren Gehäuse (121) derart angeordnet ist, dass die innere Abdeckwelle (125) und das innere Gehäuse (121) mit Bezug auf die äußere Abdeckwelle (115) axial gleitbar sind.
Lenkvorrichtung nach Anspruch 6, weiterhin aufweisend eine untere Lenkwelle (131), die in der äußeren Abdeckwelle (115) angeordnet ist, wobei die untere Lenkwelle (131) derart mit der oberen Lenkwelle (127) assoziiert ist, dass die obere Lenkwelle (127) mit Bezug auf die untere Lenkwelle (131) axial gleitbar ist, wobei die untere Lenkwelle (131) durch die äußere Abdeckwelle (115) gestützt ist.
Lenkvorrichtung nach Anspruch 7, weiterhin aufweisend einen oberen Anschlag (131a), der an der unteren Lenkwelle (131) gebildet ist, und einen unteren Anschlag (127b), der an der oberen Lenkwelle (127) gebildet und mit dem oberen Anschlag (131a) assoziiert ist, um eine Trennung der oberen Lenkwelle (127) von der unteren Lenkwelle (131) zu verhindern.
Lenkvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, weiterhin aufweisend ein Abdeckpolster (117), das auf einer äußeren Oberfläche der inneren Abdeckwelle (125) angeordnet ist, wobei das Abdeckpolster (117) und das innere Gehäuse (121) durch ein elastisches Teil (155) verbunden sind.
Lenkvorrichtung nach Anspruch 9, bei der das Abdeckpolster (117) durch ein Ende des Abdeckgehäuses (123) gestützt ist, wenn das innere Gehäuse (121) in das Steuergehäuse (129) gleitet.
Lenkvorrichtung nach Anspruch 2 oder einem der Ansprüche 3 bis 10, soweit sie von Anspruch 2 abhängen, welche weiterhin aufweist: einen Betätigungsschalter (101), der durch Drücken betätigt wird; einen Sensor (161), der konfiguriert ist zum Erfassen von zumindest einer von der Anzahl von Malen des Drückens, der Betätigungsintensität und der Betätigungszeit des Betätigungsschalters (101); und eine Steuervorrichtung (163), die konfiguriert ist zum Steuern einer Drehrichtung des Säulenantriebsmotors gemäß der von dem Sensor (161) erfassten Anzahl von Malen des Drückens, oder der Betätigung des Säulenantriebsmotors während der von dem Sensor (161) erfassten Betätigungszeit, wenn die von dem Sensor (161) erfasste Betätigungsintensität größer als ein vorbestimmter Betätigungswert ist.
Lenkvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der: das erste (209, 305) und zweite (211, 305') Teilrad drehbar in dem Gehäuse (207, 303) gestützt sind, der Radaktuator (213, 403) eine Antriebsdrehkraft für das erste (209, 305) und das zweite (211, 305') Teilrad bereitstellt, und das erste (209, 305) und das zweite (211, 305') Teilrad durch Drehen in die erste (203, 401) und die zweite (205, 401') Öffnung eingeführt werden oder aus diesen heraus vorstehen.
Lenkvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der der Radaktuator (213, 403) aufweist: einen Radantriebsmotor (227), der in dem Gehäuse (207, 303) angeordnet ist und eine Antriebsdrehwelle (225, 409) enthält; und ein Radantriebszahnrad (215, 405), das mit der Antriebsdrehwelle (225, 409) gekoppelt ist.
Lenkvorrichtung nach Anspruch 13, bei der das erste Teilrad (209, 305) aufweist: eine erste Drehwelle (217a), die drehbar in dem Gehäuse (207, 303) angeordnet ist; ein erstes angetriebenes Zahnrad (217), das auf der ersten Drehwelle (217a) angeordnet und in Eingriff mit dem Radantriebszahnrad (215, 405) ist, und einen ersten Griff (219, 415), der bewegbar mit der ersten Drehwelle (217a) so gekoppelt ist, dass der erste Griff (219, 415) in Abhängigkeit von der Drehung der ersten Drehwelle (217a) durch die erste Öffnung (203) in das Gehäuse (207, 303) des Lenkrads (100, 200, 300) eingeführt wird oder aus diesem heraus vorsteht.
Lenkvorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, weiterhin aufweisend zumindest ein Verbindungszahnrad (221), das drehbar in dem Gehäuse (207, 303) angeordnet und mit dem Radantriebszahnrad (215, 405) in Eingriff ist.
Lenkvorrichtung nach Anspruch 15, bei der das zweite Teilrad (211, 305') aufweist: eine zweite Drehwelle (222a), die drehbar in dem Gehäuse (207, 303) angeordnet ist; ein zweites angetriebenes Zahnrad (222), das auf der zweiten Drehwelle (222a) angeordnet und mit dem zumindest einen Verbindungszahnrad (221) in Eingriff ist; und einen zweiten Griff (223), der bewegbar mit der zweiten Drehwelle (222a) so gekoppelt ist, dass der zweite Griff (223) in Abhängigkeit von der Drehung der zweiten Drehwelle (222a) durch die zweite Öffnung (205) in das Gehäuse (207, 303) des Lenkrads (100, 200, 300) eingeführt wird oder aus diesem heraus vorsteht.
Lenkvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, weiterhin aufweisend einen Radaktuator (213), der in dem Gehäuse des Lenkrads (100, 200, 300) angeordnet und zum Drehen eines Radantriebszahnrads (215, 405) konfiguriert ist, wobei das erste (209, 305) und das zweite (211, 305') Teilrad so mit dem Radantriebszahnrad (215, 405) in Eingriff sind, dass das erste (209, 305) und das zweite (211, 305') Teilrad gemäß der Drehung des Radantriebszahnrads (215, 405) in die erste (203, 401) und die zweite (205, 401') Öffnung eingeführt sind oder aus diesen heraus vorstehen.
Lenkvorrichtung nach Anspruch 17, bei der jedes von dem ersten (209, 305) und dem zweiten (211, 305') Teilrad enthält: bewegbare Stangen (413), die mit dem Radantriebszahnrad (215, 405) in Eingriff zu bringende Zähne aufweisen; und einen ersten (219) und einen zweiten (223) Griff, die an Enden der bewegbaren Stangen (413) gebildet sind.
Lenkvorrichtung nach Anspruch 18, bei der zumindest eine der bewegbaren Stangen (413) einen oder mehrere Anschlagvorsprünge (216, 417) hat, die auf einer Oberfläche der zumindest einen der bewegbaren Stangen (413) gegenüber einer dem Radantriebszahnrad (215, 405) zugewandten Oberfläche gebildet sind, und der Anschlagvorsprung (417) zum Begrenzen der Bewegung der bewegbaren Stangen (413) konfiguriert ist.
Lenkvorrichtung nach Anspruch 19, bei der das Gehäuse (207, 303) des Lenkrads (100, 200, 300) eine Abdeckplatte (307) aufweist, die das Radantriebszahnrad (215) und die bewegbaren Stangen (413) abdeckt, wobei die Abdeckplatte (307) eine oder mehrere Führungsplatten (501) mit einem oder mehreren Schlitzen (503) aufweist, und wobei der eine oder die mehreren Anschlagvorsprünge (216, 417) bewegbar in dem einen oder den mehreren Schlitzen (503) angeordnet sind.