DE102021203496A1

DE102021203496A1 - Klappbare lenkradanordnung und lenkvorrichtung, die diese umfasst

Info

Publication number: DE102021203496A1
Application number: DE102021203496.9A
Authority: DE
Inventors: HyunBi KWON
Original assignee: Mando Corp
Current assignee: HL Mando Corp
Priority date: 2020-04-09
Filing date: 2021-04-08
Publication date: 2021-10-14
Anticipated expiration: 2041-04-09
Also published as: US11198463B2; DE102021203496B4; US20210316777A1; CN113548107A

Abstract

Ausführungsformen können eine Aufnahme des Lenkrads in einer Fahrzeugkarosserie ermöglichen, um in einem autonomen Fahrmodus einen Raum für den Fahrersitz zu sichern und um zu verhindern, dass das Lenkrad an den Körper des Fahrers stößt, wodurch dem Fahrer ermöglicht wird, sich ungehindert zu bewegen, während gleichzeitig verhindert wird, dass der Fahrer in die Lenkung eingreift.

Description

VERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNG
Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der koreanischen Patentanmeldungen Nr. 10-2020-0043385, eingereicht am 9. April 2020, und 10-2020-0043395, eingereicht am 9. April 2020, und 10-2021-0045468 , eingereicht am 7. April 2021, die hiermit durch Bezugnahme für alle Zwecke hierin aufgenommen werden, als würden sie tatsächlich hierin stehen.
HINTERGRUND
Gebiet
Ausführungsformen betreffen eine klappbare Lenkradbaugruppe und eine Lenkvorrichtung, die diese aufweist, und genauer eine klappbare Lenkradbaugruppe, in der ein Lenkrad in einer Fahrzeugkarosserie aufgenommen werden kann, um in einem autonomen Fahrmodus einen Raum für den Fahrersitz zu sichern und um zu verhindern, dass das Lenkrad an den Körper des Fahrers stößt, wodurch dem Fahrer ermöglicht wird, sich ungehindert zu bewegen, während gleichzeitig verhindert wird, dass der Fahrer die Lenkung stört, und eine Lenkvorrichtung, welche die klappbare Lenkradbaugruppe aufweist.
Beschreibung des Standes der Technik
Seit einigen Jahren werden Automobile entwickelt, die an ein Ziel navigieren können, ohne dass der Fahrer das Lenkrad, ein Gaspedal und eine Bremse betätigt.
Ein autonomes Fahrzeug kann in einem manuellen Fahrmodus oder einem autonomen Fahrmodus fahren. Im manuellen Fahrmodus führt der Fahrer das Fahren aus. Im autonomen Fahrmodus wird das Fahren automatisch von dem autonomen Fahrsystem durchgeführt. Es besteht ein Bedarf an der Sicherung eines größeren Raums für die Bequemlichkeit des Fahrers während des autonomen Fahrens.
Würde das Antriebsrad, das vor dem Fahrer positioniert ist, im autonomen Fahrmodus in der Fahrzeugkarosserie aufgenommen, wäre die Fahrt für den Fahrer bequemer. Da das autonome Fahrzeug im manuellen Fahrmodus oder im autonomen Fahrmodus fährt, besteht ein Bedarf an einer Antriebsradstruktur, die dem Fahrer ermöglicht, im manuellen Fahrmodus das Antriebsrad zu betätigen, wie bei herkömmlichen, nicht-autonomen Fahrzeugen, und die im manuellen Fahrmodus problemlos in der Fahrzeugkarosserie aufgenommen werden kann.
KURZFASSUNG
Gemäß Ausführungsformen der Offenbarung werden eine klappbare Lenkradbaugruppe, in der ein Lenkrad in einer Fahrzeugkarosserie aufgenommen werden kann, um in einem autonomen Fahrmodus einen Raum für den Fahrersitz zu sichern und um zu verhindern, dass das Lenkrad an den Körper des Fahrers stößt, wodurch dem Fahrer ermöglicht wird, sich ungehindert zu bewegen, während gleichzeitig verhindert wird, dass der Fahrer die Lenkung stört, und eine Lenkvorrichtung, welche die klappbare Lenkradbaugruppe aufweist, bereitgestellt.
Gemäß einer Ausführungsform kann eine klappbare Lenkradbaugruppe bereitgestellt werden, die umfasst: eine Achse, die mit einer Lenkwelle gekoppelt ist, wobei sie die Lenkwelle kreuzt, ein Lenkrad, das mindestens ein Kopplungsteil aufweist, das mit der Achse gekoppelt und so bereitgestellt ist, dass es um eine axiale Richtung der Achse drehbar ist, eine Nockeneinheit, die einen in einer Umfangsrichtung an der Achse fixierten festen Nocken und einen mit dem mindestens einen Kopplungsteil gekoppelten und von dem festen Nocken getragenen beweglichen Nocken aufweist, und einen Antrieb, der ein Drehmoment auf den beweglichen Nocken ausübt, um das Lenkrad in eine erste Position, wo das Lenkrad von einem Fahrer betätigt werden kann, oder eine zweiten Position, in die das Lenkrad aus der ersten Position um die Achse gedreht wird, zu bringen.
Gemäß einer Ausführungsform kann eine klappbare Lenkradbaugruppe bereitgestellt werden, die umfasst: eine Achse, die mit einer Lenkwelle gekoppelt ist, wobei sie die Lenkwelle kreuzt, ein Lenkrad, das mindestens ein Kopplungsteil aufweist, das mit der Achse gekoppelt und so bereitgestellt ist, dass es um eine axiale Richtung der Achse drehbar ist, eine Nockeneinheit, die einen in einer Umfangsrichtung an der Achse fixierten festen Nocken und einen mit dem mindestens einen Kopplungsteil gekoppelten und von dem festen Nocken getragenen beweglichen Nocken aufweist, und einen Antrieb, der ein Drehmoment auf das mindestens eine Kopplungsteil ausübt, um das Lenkrad in eine erste Position, wo das Lenkrad von einem Fahrer betätigt werden kann, oder eine zweiten Position, in die das Lenkrad aus der ersten Position um die Achse gedreht wird, zu bringen.
Ausführungsformen können eine Aufnahme des Lenkrads in einer Fahrzeugkarosserie ermöglichen, um in einem autonomen Fahrmodus einen Raum für den Fahrersitz zu sichern und um zu verhindern, dass das Lenkrad an den Körper des Fahrers stößt, wodurch dem Fahrer ermöglicht wird, sich ungehindert zu bewegen, während gleichzeitig verhindert wird, dass der Fahrer die Lenkung stört.
Figurenliste
Die obigen und weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der Offenbarung werden aus der folgenden ausführlichen Beschreibung in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen deutlicher werden, in denen:

1 eine perspektivische Explosionsansicht ist, die eine klappbare Lenkradbaugruppe gemäß einer Ausführungsform darstellt;
2 eine perspektivische Ansicht ist, die einen zusammengesetzten Zustand der klappbaren Lenkradbaugruppe von 1 darstellt;
3 eine perspektivische Ansicht ist, die eine Stellung des Lenkrads von 2 darstellt, das gedreht worden ist;
4 eine perspektivische Explosionsansicht ist, die einen Teil von 1 darstellt;
5 eine Querschnittsansicht ist, die einen Teil von 2 darstellt;
6 und 7 Ansichten sind, die Betätigungen einer klappbaren Lenkradbaugruppe gemäß einer Ausführungsform darstellen;
8 und 9 Ansichten sind, die Betätigungen einer klappbaren Lenkradbaugruppe gemäß einer Ausführungsform darstellen;
10 eine perspektivische Ansicht ist, die eine klappbare Lenkradbaugruppe gemäß einer Ausführungsform darstellt;
11 eine Querschnittsansicht von 10 ist; und
12 und 13 Ansichten sind, die Betätigungen einer klappbaren Lenkradbaugruppe gemäß einer Ausführungsform darstellen.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
In der folgenden Beschreibung von Beispielen oder Ausführungsformen der Offenbarung wird auf die begleitenden Zeichnungen Bezug genommen, in denen zur Erläuterung konkrete Beispiele oder Ausführungsformen gezeigt sind, die implementiert werden können, und in denen gleiche Bezugszahlen und -zeichen verwendet werden können, um gleiche oder ähnliche Komponenten zu bezeichnen, auch wenn sie in voneinander verschiedenen begleitenden Zeichnungen gezeigt sind. Ferner werden in der folgenden Beschreibung von Beispielen oder Ausführungsformen der Offenbarung ausführliche Beschreibungen bekannter Funktionen und Komponenten, die hierin aufgenommen sind, weggelassen, wenn bestimmt wird, dass die Beschreibung den Gegenstand in manchen Ausführungsformen der Offenbarung eher verunklaren würde.
Die Begriffe wie „einschließen“, „aufweisen“, „enthalten“, „bilden“, „gefertigt aus“ und „gebildet aus“, die hierin verwendet werden, sollen allgemein die Hinzufügung anderer Komponenten zulassen, solange diese Begriffe nicht mit dem Begriff „nur“ verwendet werden. Wie hierin verwendet, sollen Singularformen Pluralformen einschließen, solange der Kontext nicht deutlich etwas anderes angibt.
Begriffe wie „erste“, „zweite“, „A“, „B“, „(A)“ oder „(B)“ können hierin verwendet werden, um Elemente der Offenbarung zu beschreiben. Keiner dieser Begriffe wird verwendet, um eine Wichtigkeit, Reihenfolge, Abfolge oder Zahl von Elementen usw. zu definieren, sondern sie werden lediglich verwendet, um das entsprechende Element von anderen Elementen zu unterscheiden.
Wenn erwähnt wird, dass ein erstes Element mit einem zweiten Element „verbunden oder gekoppelt“ ist, dieses „berührt oder überlappt“, sollte dies so interpretiert werden, dass das erste Element mit dem zweiten Element „direkt verbunden oder gekoppelt“ sein kann oder dieses „direkt berühren oder überlappen“ kann, aber auch ein drittes Element „zwischen“ dem ersten und dem zweiten Element „angeordnet“ sein kann, oder dass das erste und das zweite Element über ein viertes Element miteinander „verbunden oder gekoppelt“ sein können, einander „berühren oder überlappen“ können usw. Hierbei kann das zweite Element in mindestens einem von zwei oder mehr Elementen enthalten sein, die miteinander „verbunden oder gekoppelt“ sind, einander „berühren oder überlappen“ usw.
Wenn auf Zeit bezogene Begriffe, wie etwa „nach“, „danach kommend“, „als nächstes“, „vor“ und dergleichen verwendet werden, um Prozesse oder Betätigungen von Elementen oder Konfigurationen oder Abläufe oder Schritte von Betätigungs-, Verarbeitungs-, Herstellungsverfahren zu beschreiben, können diese Begriffe verwendet werden, um nicht aneinander anschließende oder nicht aufeinander folgende Prozesse oder Betätigungen zu beschreiben, solange nicht der Begriff „direkt“ oder „unmittelbar“ in Verbindung damit verwendet wird.
Wenn irgendwelche Abmessungen, relativen Größen usw. genannt werden, ist außerdem zu bedenken, dass numerische Werte für ein Element oder Merkmale oder entsprechende Informationen (z.B. Grad, Bereich usw.) einen Spielraum oder einen Fehlerbereich einschließen, der von verschiedenen Faktoren (z.B. Prozessfaktoren, von innen oder von außen kommender Beeinflussung, Rauschen usw.) verursacht werden kann, auch wenn eine relevante Beschreibung nicht spezifiziert wird. Ferner umfasst der Begriff „kann“ alle Bedeutungen des Begriffes „können“ vollständig.
1 ist eine perspektivische Explosionsansicht, die eine klappbare Lenkradbaugruppe gemäß einer Ausführungsform darstellt. 2 ist eine perspektivische Ansicht, die einen zusammengesetzten Zustand der klappbaren Lenkradbaugruppe von 1 darstellt. 3 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Stellung des Lenkrads von 2 darstellt, das gedreht worden ist. 4 ist eine perspektivische Explosionsansicht, die einen Teil von 1 darstellt. 5 ist eine Querschnittsansicht, die einen Teil von 2 darstellt. 6 und 7 sind Ansichten, die Betätigungen einer klappbaren Lenkradbaugruppe gemäß einer Ausführungsform darstellen. 8 und 9 sind Ansichten, die Betätigungen einer klappbaren Lenkradbaugruppe gemäß einer Ausführungsform darstellen. 10 ist eine perspektivische Ansicht, die eine klappbare Lenkradbaugruppe gemäß einer Ausführungsform darstellt.
11 ist eine Querschnittsansicht von 10. 12 und 13 Ansichten sind, die Betätigungen einer klappbaren Lenkradbaugruppe gemäß einer Ausführungsform darstellen.
Gemäß einer Ausführungsform weist eine klappbare Lenkradbaugruppe 100 auf: ein Lenkrad 110 mit einer Achse 120, die eine Lenkwelle 101 kreuzt und mit der Lenkwelle 101 gekoppelt ist, und einem Kopplungsteil 112, das mit der Achse 120 gekoppelt ist und so bereitgestellt ist, dass es um eine axiale Richtung der Achse 120 drehbar ist, einen Antrieb 150 oder 1010 zur Positionierung des Lenkrads 110 in einer ersten Position, wo ein Fahrer das Lenkrad 110 betätigen kann, oder einer zweiten Position, in die das Lenkrad 110 aus der ersten Position um die Achse 120 gedreht wird, und eine Nockeneinheit 130 mit einem festen Nocken 431, der entlang einer Umfangsrichtung an der Achse 120 fixiert ist, und einem beweglichen Nocken 432, der mit dem Kopplungsteil 112 gekoppelt ist und von dem festen Nocken 431 getragen wird und die Drehung des Lenkrads 110 in der ersten Position sperrt.
Gemäß einer Ausführungsform kann eine Lenkvorrichtung bereitgestellt sein, welche die klappbare Lenkradbaugruppe 100 aufweist.
Gemäß einer Ausführungsform kann der Antrieb 150 oder 1010 der klappbaren Lenkradbaugruppe 100 das Lenkrad 110 um die Achse 120 drehen und das Lenkrad 110 in der ersten Position oder der zweiten Position positionieren. Der Antrieb kann das Lenkrad 110 durch Anwenden eines Drehmoments auf den beweglichen Nocken 432 drehen, wie in 1 bis 9 dargestellt, oder ein Drehmoment auf das Kopplungsteil 112 ausüben, wie in 10 bis 13 dargestellt. Jedoch ist der Antrieb nur ein Beispiel. Gemäß einer Ausführungsform kann der Antrieb ein beliebiger Antrieb sein, der das Lenkrad 110 drehen kann, und ist nicht auf diejenigen in den Zeichnungen beschränkt.
Die klappbare Lenkradbaugruppe 100 wird nachstehend unter Bezugnahme auf 1 bis 3 beschrieben.
Gemäß einer Ausführungsform ist die klappbare Lenkradbaugruppe 100 des Lenkrads 110 nicht direkt, sondern über die Achse 120 mit dem Lenkrad 101 gekoppelt. Anders ausgedrückt ist eine Nabe 111 des Lenkrads 110 nicht direkt mit der Lenkwelle 101 gekoppelt, sondern mit der Achse 120 gekoppelt, die mit der Lenkwelle 101 gekoppelt ist, und ist so mit der Lenkwelle 101 verbunden.
Die Achse 120 ist mit der Lenkwelle 101 gekoppelt und kreuzt dabei die Lenkwelle 101. Anders ausgedrückt ist die axiale Richtung der Achse 120 senkrecht zu der axialen Richtung der Lenkwelle 101. Die Achse 120 versieht das Lenkrad 110 mit einer Drehachse in einer Richtung, die senkrecht ist zu der axialen Richtung der Lenkwelle 101.
Das Lenkrad 110 weist das Kopplungsteil 112 auf, das mit der Achse 120 gekoppelt ist, und das Lenkrad 110 wird um die Achse bzw. Mittellinie der Achse 120 gedreht, während die Achse 120 und das Kopplungsteil 112 aneinander entlang gleiten.
Wie in den Zeichnungen dargestellt ist, kann das Kopplungsteil 112 so ausgebildet sein, dass es von der Nabe des Lenkrads 110 vorsteht. Da das Kopplungsteil 112, das nach vorne vorsteht, mit der Achse 120 gekoppelt ist, kann sich das Lenkrad 110 um die Mittellinie der Achse 120 drehen.
Das Kopplungsteil 112 weist ein Einführloch 421 auf, in das die Achse 120 eingeführt ist. Anders ausgedrückt ist die Achse 120 in das Einführloch 421 eingeführt und das Kopplungsteil 112 und die Achse 120 sind miteinander gekoppelt, und das Lenkrad 110 wird durch eine Verschiebung zwischen der Innenumfangsfläche des Kopplungsteils 112 und der Außenumfangsfläche der Achse 120 um die Mittellinie der Achse 120 gedreht.
Wie in der Zeichnung dargestellt ist, kann das Lenkrad 110 ein Paar von Kopplungsteilen 112 aufweisen, von denen jedes ein Einführloch 421 aufweist, in dem die Achse 120 gekoppelt ist.
Das Paar von Kopplungsteilen 112 kann mit beiden Enden der Achse 120 gekoppelt sein, und die Lenkwelle 101 kann mit einem mittleren Abschnitt der Achse 120 gekoppelt sein. Anders ausgedrückt kann das Paar von Kopplungsteilen 112 auf beiden Seiten entlang der axialen Richtung der Achse 120 positioniert sein, wobei die axiale Richtung der Lenkwelle 101 dazwischen verläuft. Wie nachstehend beschrieben, wird eines von dem Paar von Kopplungsteilen 112 von einem tragendem Teil 211 getragen und ist das andere davon mit dem beweglichen Nocken 432 gekoppelt, so dass die Drehung des Lenkrads 110 gesperrt wird, wenn die Kopplungsteile 112 von der Nockeneinheit 130 entlang der axialen Richtung der Achse 120 mit Druck beaufschlagt werden.
Durch den Antrieb 150 wird das Lenkrad 110 um die Mittellinie der Achse 120 gedreht und wird aus der ersten Position in die zweite Position oder aus der zweiten Position in die erste Position bewegt. Im manuellen Fahrmodus nimmt das Lenkrad 110 die erste Position ein, damit es durch die Betätigung durch den Fahrer um die Mittellinie der Lenkwelle 101 gedreht werden kann, und nach dem Umschalten in den autonomen Fahrmodus kann das Lenkrad 110 die zweite Position einnehmen und in der Fahrzeugkarosserie aufgenommen werden. Ein Scharnierbügel 140 zum Installieren des Antriebs 150 kann mit der Achse 120 gekoppelt sein, was nachstehend ausführlich beschrieben wird.
Die erste Position des Lenkrads 110 ist eine Position, in der das Lenkrad 110 koaxial mit der Lenkwelle 101 angeordnet ist, so dass es sich um die Mittellinie der Lenkwelle 101 drehen kann, wie in 1 und 2 dargestellt ist. Die zweite Position des Lenkrads 110 ist eine Position, in die das Lenkrad 110 aus der ersten Position um die Mittellinie der Lenkwelle 120 gedreht wird, wie in 3 dargestellt ist. In den Zeichnungen ist eine Ausführungsform dargestellt, in der die zweite Position des Lenkrads 110 nach unten gewandt ist. Jedoch kann die zweite Position des Lenkrads 110 nach oben gewandt sein.
In der zweiten Position kann das Lenkrad 110 im Inneren der Fahrzeugkarosserie aufgenommen werden. Zum Beispiel kann das Lenkrad im Inneren des Armaturenbretts des Fahrzeugs aufgenommen werden, wenn sich das Lenkrad 101 zusammenschiebt. Demgemäß ist es im autonomen Fahrmodus möglich, einen weiteren Raum für den Fahrersitz zu sichern, während verhindert wird, dass das Lenkrad an den Körper des Fahrers stößt, wodurch sich der Fahrer frei und bequem bewegen kann. Während des autonomen Fahrens wird das Lenken von dem System durchgeführt, ohne dass der Fahrer das Lenkrad betätigt. Da das Lenkrad in der Fahrzeugkarosserie aufgenommen wird, ist es möglich, grundsätzlich zu verhindern, dass der Fahrer die Lenkung stört, beispielsweise das Lenkrad greift oder dieses während einer Bewegung behindert.
Die Nockeneinheit 130 weist den festen Nocken 431 und den beweglichen Nocken 432 auf. Der feste Nocken 431 ist in der Umfangsrichtung fest mit der Achse 120 gekoppelt und dreht sich nicht, wenn sich das Lenkrad 110 dreht. Der bewegliche Nocken 432 ist mit dem Kopplungsteil 112 gekoppelt, so dass er sich zusammen mit dem Lenkrad 110 dreht, wenn sich das Lenkrad 110 dreht. Der feste Nocken 431 und der bewegliche Nocken 432 weisen Nockenflächen auf, die aneinander anliegen, so dass dann, wenn sich das Lenkrad 110 dreht, der feste Nocken 431 und der bewegliche Nocken 432 voneinander weg oder aufeinander zu bewegt werden und demgemäß eine Drehung des Lenkrads 110 gesperrt oder freigegeben wird.
Wenn das Lenkrad 110 durch den Fahrer 150 in die erste Position gebracht wird, wird die Drehung durch die Nockeneinheit 130 gesperrt, wodurch verhindert wird, dass das Lenkrad 110 von dem Antrieb oder einer Kraft von außen gedreht wird und somit ein sicheres Lenken im manuellen Fahrmodus ermöglicht wird.
Gemäß einer Ausführungsform kann die Drehung des Lenkrads 110 in der ersten Position gesperrt und in der zweiten Position freigegeben werden. Anders ausgedrückt werden der bewegliche Nocken 432 und der feste Nocken 431 voneinander weg positioniert, wenn das Lenkrad 110 die erste Position einnimmt, und das Kopplungsteil 112 wird in Richtung auf das tragende Teil 211 mit Druck beaufschlagt und die Drehung des Lenkrads 110 wird gesperrt. Anders ausgedrückt kommen sich der bewegliche Nocken 432 und der feste Nocken 431 näher, wenn das Lenkrad 110 die zweite Position einnimmt, und der Druck, der an das Kopplungsteil 112 angelegt wird, wird aufgehoben und die Drehung des Lenkrads 110 kann freigegeben werden.
Gemäß einer Ausführungsform kann die Drehung des Lenkrads 110 in der ersten Position gesperrt und in der zweiten Position freigegeben werden. Das heißt, in der ersten Position und in der zweiten Position wird das Kopplungsteil 112 durch das Nockenteil 130 mit Druck beaufschlagt und die Drehung des Lenkrads 110 wird gesperrt, während sich das Lenkrad 110 aus der ersten Position in die zweite Position oder aus der zweiten Position in die erste Position bewegt, wird der Druck, der von der Nockeneinheit 130 auf die Kopplungseinheit 112 ausgeübt wird, aufgehoben, und die Drehung des Lenkrads 110 kann somit freigegeben werden.
Es wird auf 4 und 5 Bezug genommen, wo das tragende Teil 211, das in der axialen Richtung der Achse 120 getragen wird, in einem von dem Paar von Kopplungsteilen 112 in der Achse 120 ausgebildet ist und der bewegliche Nocken 432 an dem anderen von dem Paar von Kopplungsteilen 112 fixiert ist. Das Kopplungsteil 112 und der bewegliche Nocken 432 können miteinander gekoppelt werden, wenn Vorsprünge, die in dem beweglichen Nocken 432 ausgebildet sind, in Löcher, die in dem Kopplungsteil 112 ausgebildet sind, pressgepasst werden.
Das tragende Teil 211 ist an einem Ende der Achse 120 so ausgebildet, dass er einen größeren Durchmesser aufweist als der Abschnitt, mit dem das Kopplungsteil 112 gekoppelt ist, und wird so von dem Kopplungsteil 112 in der axialen Richtung getragen. Ein Lager, z.B. ein Axialnadellager, kann zwischen dem Kopplungsteil 112 und dem tragenden Teil 211 bereitgestellt sein, um die Drehung des Kopplungsteils 112 zu unterstützen.
Das andere Ende der Achse 120 ist mit dem anderen Kopplungsteil 112 gekoppelt und an ihm kann ein Stufenabschnitt 411 ausgebildet sein, wo das Kopplungsteil 112 in der axialen Richtung getragen wird. An dem anderen Ende der Achse 120 und an dem festen Nocken 431 sind abgeschrägte Abschnitten ausgebildet, die aneinander anliegen, um eine Fixierung der Achse 120 und des festen Nockens 431 in der Umfangsrichtung zu ermöglichen.
Der bewegliche Nocken 432 kann zwischen dem Kopplungsteil 112 und dem festen Nocken 431 positioniert sein und kann von dem festen Nocken 431 und der Nockenfläche getragen werden. Ferner können eine Feder 440, um den festen Nocken 431 in Richtung auf den beweglichen Nocken 432 mit Druck zu beaufschlagen und eine mit der Achse 120 gekoppelte Mutter 450, um die Feder 440 zu tragen, bereitgestellt sein.
An dem festen Nocken 431 kann ferner ein Scharnierteil 435 ausgebildet sein, das auslenkbar mit einer Schraubenmutter 153 verbunden ist, was nachstehend ausführlich beschrieben wird.
Es wird auf 6 und 7 Bezug genommen, wo gezeigt ist, dass der feste Nocken 431 erste Anschläge 433 aufweisen kann und der bewegliche Nocken 432 einen zweiten Anschlag 434 aufweisen kann. In der ersten Position und der zweiten Position des Lenkrads 110 können die ersten Anschläge 433 und der zweite Anschlag 434 aneinander anliegen, wodurch der Drehbereich des Lenkrads 110 beschränkt wird.
In der Ausführungsform, die in den Zeichnungen dargestellt ist, weist der feste Nocken 431 ein Paar von ersten Anschlägen 433 auf, die in der Umfangsrichtung voneinander beabstandet sind. Wenn sich der zweite Anschlag 434 des beweglichen Nockens 432 zwischen den ersten Anschlägen 433 bewegt, werden die ersten Anschläge 433 und der zweite Anschlag 434 in der ersten Position oder der zweiten Position des Lenkrads 110 gestützt. Die Anordnung oder Form der ersten Anschläge 433 und des zweiten Anschlags 434 ist nicht auf die in den Zeichnungen dargestellte Ausführungsform beschränkt, sondern die ersten Anschläge 433 und der zweite Anschlag 434 können stattdessen verschiedene Formen aufweisen.
Da der Drehbereich des Lenkrads 110 von den ersten Anschlägen 433 und dem zweiten Anschlag 434 beschränkt wird, kann das Lenkrad 110 präzise in die erste Position oder die zweite Position gebracht werden, wenn das Lenkrad 110 von dem Antrieb 150 gedreht wird.
Nachstehend wird der Antrieb 150 zum Drehen des Lenkrads 110 beschrieben.
Das Lenkrad 110 wird gedreht. Der Antrieb 150 kann einen Gewindebolzen 152 und eine Schraubenmutter 153 zum Übertragen einer Kraft auf den beweglichen Nocken 432 aufweisen.
1 bis 9 stellen eine Ausführungsform dar, wo der Antrieb 150, der den Gewindebolzen 152 und die Schraubenmutter 153 aufweist, ein Drehmoment auf den beweglichen Nocken 432 ausübt, um das Lenkrad 110 zu drehen.
Betrachtet man 1, 8 und 9, so kann der Antrieb 150 die auslenkbar an dem beweglichen Nocken 432 angebrachte Schraubenmutter 153 und einen Versteller 151 aufweisen, um den Gewindebolzen 152 zu drehen, der mit der Schraubenmutter 153 gekoppelt ist und auslenkbar mit einem Scharnierbügel 140 verbunden ist, der an der Achse 120 fixiert ist.
Der bewegliche Nocken 432 weist ein Scharnierteil 435 auf, das auslenkbar an der Schraubenmutter 153 anzubringen ist. Die Schraubenmutter 153 kann direkt auslenkbar an dem Scharnierteil 435 angebracht werden, aber es ist bevorzugt, dass die Schraubenmutter 153 über einen separaten Befestigungsbügel auslenkbar an dem Scharnierteil 435 angebracht wird.
Ein Ende des Scharnierbügel 140 ist mit der Achse 120 verbunden, und der Versteller 151 ist auslenkbar am anderen Ende des Scharnierbügels 140 angebracht. Der Versteller 151 weist einen Motor, einen Verzögerer und ein mit dem der Motor gekoppeltes Gehäuse, das den Verzögerer aufnimmt, auf, und das Gehäuse kann auslenkbar mit dem Scharnierbügel 140 verbunden sein.
Die Schraubenmutter 152 ist über den Verzögerer mit dem Motor verbunden und wird gedreht, wenn der Motor angetrieben wird. Da der Gewindebolzen 152 mit der Schraubenmutter 153 gekoppelt ist, gleitet die Schraubenmutter 153 entlang der Achse des Gewindebolzens 152, wenn sich der Gewindebolzen 152 dreht.
Daher wird ein Drehmoment auf den beweglichen Nocken 432 ausgeübt, um eine Drehung des Lenkrads 110 zuzulassen, wenn der Versteller 151 durch eine Verschiebung der Schraubenmutter 153 über den Gewindebolzen 152, das Scharnier, das den Versteller 151 mit dem Scharnierbügel 140 koppelt, und die auslenkbare Koppelung der Schraubenmutter 153 mit dem beweglichen Nocken 432 angetrieben wird.
Eine in 10 bis 13 beschriebene Ausführungsform wird nachstehend beschrieben. Um die Beschreibung einfach zu halten, werden jedoch die gleichen Bezugszahlen verwendet, um Komponenten zu bezeichnen, die denen in 1 bis 9 gleich sind, und die Beschreibung konzentriert sich in erster Linie auf Unterschiede und gleiche Elemente werden Folgenden nicht ausführlich beschrieben.
Betrachtet man 10, so ist in der klappbaren Lenkradbaugruppe 100 gemäß einer Ausführungsform das Kopplungsteil 112 des Lenkrads 110 mit der Achse 120 gekoppelt und wird auf die gleiche Weise gedreht wie in den oben beschriebenen Ausführungsformen. Eine Nockeneinheit 130 zum Sperren und Freigeben der Drehung des Lenkrads 110 ist mit der Achse 120 gekoppelt.
Der Antrieb 1010 weist ein Zahnrad 1013 auf und dreht das Lenkrad 110 durch Ausüben eines Drehmoments auf das Kopplungsteil 112. Genauer weist das Kopplungsteil 112 Getriebezähne auf. Der Antrieb 1010 weist das Zahnrad 1013, das mit den Getriebezähnen des Kopplungsteils 112 in Eingriff steht, und einen Versteller 1011 zum Drehen des Zahnrads 1013 auf und übt ein Drehmoment auf das Kupplungsteil 112 aus.
Die Getriebezähne des Kopplungsteils 112 können an der Außenfläche des Kopplungsteils 112 ausgebildet sein, wie in den Zeichnungen dargestellt.
Der Versteller 1011 weist einen Motor, einen Verzögerer und ein Gehäuse, mit dem der Motor gekoppelt ist und das den Verzögerer aufnimmt, auf und kann über einen Befestigungsbügel mit der Achse 120 gekoppelt sein.
Der Versteller 1011 und das Zahnrad 1013 können über ein Kabel 1012 miteinander verbunden sein. Das Kabel 1012 kann mit mehreren flexiblen verdrillten Drähten ausgebildet sein, um ein Drehmoment zu übertragen.
Ein Ende des Kabels 1012 ist mit dem Zahnrad 1013 gekoppelt und das andere Ende ist mit dem Verzögerer in dem Gehäuse des Verstellers 1011 gekoppelt. Betrachtet man 10 bis 11, kann ein tragender Befestigungsbügel 1020, der das Ende trägt, das mit dem Zahnrad 1013 des Kabels 1012 gekoppelt ist, mit der Achse 120 gekoppelt sein.
Eine Halterung 1101 zum Aufnehmen eines Endes des Kabels 1012 wird drehfähig von dem tragenden Befestigungsbügel 1020 getragen. Die Halterung 1101 ist in einer hohlzylindrischen Form ausgebildet, um ein Ende des Kabels 1012 aufzunehmen, und die Halterung 1101 kann über ein Lager von dem tragenden Befestigungsbügel 1020 getragen werden. Somit wird die Kraft von dem Versteller 1011 von dem tragenden Befestigungsbügel 1020 und der Halterung 1101 über das Kabel 1012 auf das Zahnrad 1013 übertragen.
Betrachtet man 12 bis 13, so sind der bewegliche Nocken 432 und der feste Nocken 431 mit ersten Anschlägen 433 und einem zweiten Anschlag 434 versehen, um den Drehbereich des Lenkrads 110 zu beschränken. Anders als in den oben beschriebenen Ausführungsformen weist der bewegliche Nocken 432 kein Scharnierteil auf. Das Drehmoment von dem Antrieb 1010 wird durch die Verzahnung zwischen dem Zahnrad 1013 und dem Kopplungsteil 112 auf das Lenkrad 110 übertragen, wodurch das Lenkrad 110 gedreht wird. Wenn das Lenkrad 110 die erste Position oder die zweite Position einnimmt, liegen die ersten Anschläge 433 und der zweite Anschlag 434 aneinander an, wodurch der Drehbereich des Lenkrads 110 beschränkt wird.
Die klappbare Lenkradbaugruppe mit der oben beschriebenen Form und die Lenkvorrichtung, die diese aufweist, können eine Aufnahme des Lenkrads in einer Fahrzeugkarosserie ermöglichen, um in einem autonomen Fahrmodus einen Raum für den Fahrersitz zu sichern und um zu verhindern, dass das Lenkrad an den Körper des Fahrers stößt, wodurch dem Fahrer ermöglicht wird, sich ungehindert zu bewegen, während gleichzeitig verhindert wird, dass der Fahrer in die Lenkung stört.
Die obige Beschreibung wird vorgelegt, um jeden Fachmann in die Lage zu versetzen, die technische Idee der Offenbarung umzusetzen und zu nutzen, und wurde im Zusammenhang mit einer bestimmten Anwendung und ihren Anforderungen gegeben. Verschiedene Modifikationen, Hinzufügungen und Ersetzungen an den beschriebenen Ausführungsformen werden für einen Fachmann ohne weiteres erkennbar sein, und die hierin definierten allgemeinen Prinzipien können auf andere Ausführungsformen und Anwendungen angewendet werden, ohne vom Gedanken und Bereich der Offenbarung abzuweichen. Die obige Beschreibung und die begleitenden Zeichnungen geben nur zu Erläuterungszwecken ein Beispiel für die technische Idee der Offenbarung. Das heißt, die offenbarten Ausführungsformen sollen den Bereich der technischen Idee der Offenbarung erläutern. Somit ist der Bereich der Offenbarung nicht auf die gezeigten Ausführungsformen beschränkt, sondern ist auf den breitesten Bereich zu beziehen, der mit den Ansprüchen konsistent ist. Der Schutzbereich der Offenbarung sollte auf Basis der folgenden Ansprüche verstanden werden, und alle technischen Ideen, die im Bereich von deren Äquivalenten liegen, sollten als im Bereich der Offenbarung liegend betrachtet werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

KR 1020200043385 [0001]
KR 1020200043395 [0001]
KR 1020210045468 [0001]

Claims

Klappbare Lenkradbaugruppe, umfassend: eine Achse (120), die mit einer Lenkwelle (101) gekoppelt ist und dabei die Lenkwelle (101) kreuzt; ein Lenkrad (110), das mindestens ein Kopplungsteil (112) aufweist, das mit der Achse (120) gekoppelt ist und so bereitgestellt ist, dass es um eine axiale Richtung der Achse (120) drehbar ist; eine Nockeneinheit (130), die einen in einer Umfangsrichtung an der Achse (120) fixierten festen Nocken (431) und einen mit dem mindestens einen Kopplungsteil (112) gekoppelten beweglichen Nocken (432), der von dem festen Nocken (431) getragen wird, aufweist; und einen Antrieb (150), der ein Drehmoment auf den beweglichen Nocken (432) ausübt, um das Lenkrad (110) in eine erste Position, wo das Lenkrad (110) von einem Fahrer betätigt werden kann, oder eine zweite Position zu bringen, in die das Lenkrad (110) aus der ersten Position um die Achse (120) herum gedreht wird.
Klappbare Lenkradbaugruppe nach Anspruch 1, wobei das mindestens eine Kopplungsteil (112) so ausgebildet ist, dass es von einer Nabe des Lenkrads (110) aus nach vorne vorsteht.
Klappbare Lenkradbaugruppe nach Anspruch 1 oder 2, wobei das mindestens eine Kopplungsteil (112) ein Kopplungsloch aufweist, durch das die Achse (120) eingeführt ist.
Klappbare Lenkradbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das mindestens eine Kopplungsteil (112) ein Paar von Kopplungsteilen umfasst, die mit zwei einander entgegengesetzten Enden der Achse (120) gekoppelt sind, und wobei ein mittlerer Abschnitt der Achse (120) mit der Lenkwelle (101) gekoppelt ist.
Klappbare Lenkradbaugruppe nach Anspruch 4, wobei die Achse (120) ein tragendes Teil (211) aufweist, das von einem von dem Paar von Kopplungsteilen in der axialen Richtung der Achse (120) getragen wird, wobei der bewegliche Nocken (432) an dem anderen von dem Paar von Kopplungsteilen (112) fixiert ist, und wobei das eine von dem Paar von Kopplungsteilen (112) von der Nockeneinheit (130) in einer Richtung, in der das eine von dem Paar von Kopplungsteilen (112) dem tragenden Teil zugewandt ist, mit Druck beaufschlagt wird, um eine Drehung des Lenkrads (110) zu sperren.
Klappbare Lenkradbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Drehung des Lenkrads (110) von der Nockeneinheit (130) in der ersten Position gesperrt wird.
Klappbare Lenkradbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der feste Nocken (431) einen ersten Anschlag (433) aufweist und der bewegliche Nocken (432) einen zweiten Anschlag (434) aufweist, und wobei der erste Anschlag und der zweite Anschlag in der ersten Position und der zweiten Position des Lenkrads (110) aneinander anliegen.
Klappbare Lenkradbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der Antrieb (150) aufweist: eine Schraubenmutter (153), die auslenkbar an dem beweglichen Nocken (432) angebracht ist; und einen Versteller (151), der auslenkbar an einem Scharnierbügel (140) angebracht ist, der an der Achse (120) fixiert ist, und der einen Gewindebolzen (152) dreht, der mit der Schraubenmutter gekoppelt ist.
Klappbare Lenkradbaugruppe, umfassend: eine Achse (120), die mit einer Lenkwelle (101) gekoppelt ist und dabei die Lenkwelle (101) kreuzt; ein Lenkrad (110), das mindestens ein Kopplungsteil (112) aufweist, das mit der Achse (120) gekoppelt ist und so bereitgestellt ist, dass es um eine axiale Richtung der Achse (120) drehbar ist; eine Nockeneinheit (130), die einen in einer Umfangsrichtung an der Achse (120) fixierten festen Nocken (431) und einen mit dem mindestens einen Kopplungsteil (112) gekoppelten beweglichen Nocken (432), der von dem festen Nocken (431) getragen wird, aufweist; und einen Antrieb (1010), der ein Drehmoment auf das mindestens eine Kopplungsteil (112) ausübt, um das Lenkrad (110) in eine erste Position, wo das Lenkrad (110) von einem Fahrer betätigt werden kann, oder eine zweite Position zu bringen, in die das Lenkrad (110) aus der ersten Position um die Achse (120) herum gedreht wird.
Klappbare Lenkradbaugruppe nach Anspruch 9, wobei das mindestens eine Kopplungsteil (112) so ausgebildet ist, dass es von einer Nabe des Lenkrads (110) aus nach vorne vorsteht.
Klappbare Lenkradbaugruppe nach Anspruch 9 oder 10, wobei das mindestens eine Kopplungsteil (112) ein Kopplungsloch aufweist, durch das die Achse (120) eingeführt ist.
Klappbare Lenkradbaugruppe nach einem der Ansprüche 9 bis 11, wobei das mindestens eine Kopplungsteil ein Paar von Kopplungsteilen (112) umfasst, die mit zwei einander entgegengesetzten Enden der Achse (120) gekoppelt sind, und wobei ein mittlerer Abschnitt der Achse (120) mit der Lenkwelle (101) gekoppelt ist.
Klappbare Lenkradbaugruppe nach Anspruch 12, wobei die Achse (120) ein tragendes Teil aufweist, das von einem von dem Paar von Kopplungsteilen (112) in der axialen Richtung der Achse (120) getragen wird, wobei der bewegliche Nocken (432) an dem anderen von dem Paar von Kopplungsteilen (112) fixiert ist, und wobei das eine von dem Paar von Kopplungsteilen (112) von der Nockeneinheit (130) in einer Richtung, in der das eine von dem Paar von Kopplungsteilen (112) dem tragenden Teil zugewandt ist, mit Druck beaufschlagt wird, um eine Drehung des Lenkrads (110) zu sperren.
Klappbare Lenkradbaugruppe nach einem der Ansprüche 9 bis 13, wobei die Drehung des Lenkrads (110) von der Nockeneinheit (130) in der ersten Position gesperrt wird.
Klappbare Lenkradbaugruppe nach einem der Ansprüche 9 bis 14, wobei der feste Nocken (431) einen ersten Anschlag (433) aufweist und der bewegliche Nocken (432) einen zweiten Anschlag (434) aufweist, und wobei der erste Anschlag und der zweite Anschlag in der ersten Position und der zweiten Position des Lenkrads (110) aneinander anliegen.
Klappbare Lenkradbaugruppe nach einem der Ansprüche 9 bis 15, wobei mindestens ein Kopplungsteil (112) Getriebezähne aufweist, und wobei der Antrieb (1010) aufweist: ein Zahnrad (1013), das mit den Getriebezähnen des mindestens einen Kopplungsteils in Eingriff steht; und einen Versteller (1011) zum Drehen des Zahnrads.
Klappbare Lenkradbaugruppe nach Anspruch 16, wobei der Versteller und das Zahnrad über ein Kabel (1012) miteinander verbunden sind.
Klappbare Lenkradbaugruppe nach Anspruch 17, wobei ein tragender Bügel zum Tragen eines Endes des Kabels, das mit dem Zahnrad (1013) gekoppelt ist, mit der Achse (120) gekoppelt ist.
Lenkvorrichtung, die klappbare Lenkradbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 8 oder einem der Ansprüche 9 bis 18 aufweisend.