DE102022104066A1

DE102022104066A1 - Verstelleinheit einer Lenksäule eine Fahrzeugs

Info

Publication number: DE102022104066A1
Application number: DE102022104066.6A
Authority: DE
Inventors: Benjamin Severin; Sebastian Müller; Joseph Gissler; Christian Bahrmann
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2022-02-22
Filing date: 2022-02-22
Publication date: 2023-08-24

Abstract

Verstelleinheit einer Lenksäule eines Fahrzeugs, mit an einer Fahrzeugkarosserie anbringenden Befestigungseinheit (2), einer an der Befestigungseinheit (2) vorgesehene Gehäuseeinheit (3), wobei in der Gehäuseeinheit (3) eine Lenkspindel drehbar gelagert ist und wobei die Gehäuseeinheit (3) aus einer Manteleinheit (5) und einer Stelleinheit (6) ausgebildet ist, wobei mindestens ein Teil der Gehäuseeinheit (3) aus einem Kunststoff ausgebildet ist.

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verstelleinheit einer Lenksäule eines Fahrzeugs und ein Steer-by-wire Lenksystem mit einer derartigen Verstelleinheit.
Hintergrund der Erfindung
Verstelleinheiten von Lenksäulen dienen dazu, das Lenkelement eines Fahrzeugs, bspw. Ein Lenkrad, an die Sitzposition des Fahrers anzupassen. Lenksäulen für Kraftfahrzeuge weisen eine Lenkspindel auf, an deren in Fahrtrichtung hinteren, dem Fahrer zugewandten Ende ein Lenkrad zur Einbringung eines Lenkbefehls durch den Fahrer angebracht ist. Dieses Ende wird als lenkradseitiges Ende der Lenkspindel bezeichnet. Die Lenkspindel ist um ihre Längsachse in einem Gehäuse drehbar gelagert, wobei die Gehäuseeinheit von einer Befestigungseinheit getragen ist, die an der Fahrzeugkarosserie anbringbar ist. Derartige Aufbauten ermöglichen die Einstellung einer ergonomisch optimalen Lenkradposition relativ zur Fahrerposition in Betriebsstellung, auch als Fahr- oder Bedienposition bezeichnet, in der ein manueller Lenkeingriff erfolgen kann. Die Längs- und Höhenverstellung ist ferner wichtig für die Optimierung der Sicht des Fahrers auf die Anzeige-/ Instrumententafel bzw. das Armaturenbrett des Fahrzeugs.
Aus der DE 10 2019 212 438 A1 ist eine Verstelleinheit bekannt, welche eine an einer Fahrzeugkarosserie anbringenden Befestigungseinheit aufweist. Die Befestigungseinheit sieht eine Gehäuseeinheit vor, in der eine Lenkspindel drehbar gelagert ist. Diese Einheiten sind meist aus Kunststoffgelagerten Metallpaarungen ausgebildet. Derartige Ausführungen sind häufig Schwingungsanfällig.
Zusammenfassung der Erfindung
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Verstelleinheit bereitzustellen.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch eine Verstelleinheit einer Lenksäule eines Fahrzeugs, mit an einer Fahrzeugkarosserie anbringenden Befestigungseinheit, einer an der Befestigungseinheit vorgesehene Gehäuseeinheit, wobei in der Gehäuseeinheit eine Lenkspindel drehbar gelagert ist und wobei die Gehäuseeinheit aus einer Manteleinheit und einer Stelleinheit ausgebildet ist, wobei mindestens ein Teil der Gehäuseeinheit aus einem Kunststoff ausgebildet ist.
Ein derartiger erfindungsgemäßer Aufbau ermöglicht es, dass Schwingungen und Verschleiß, welche aufgrund einer Metallpaarung entstehen würden, entgegenzuwirken. Aufgrund der Kunststoffgemäßen Ausbildung, wird eine Dämpfung der Schwingung erreicht, wodurch sich diese in einer Verbesserung der Haptik und Akkustik im Bereich des Lenkrades auswirken.
Bevorzugterweise sind die die Manteleinheit aus einem Kunststoff ausgebildet ist. Ebenso kann die Stelleinheit aus einem Kunststoff ausgebildet sein. Dies verhindert eine Ausbildung aus einem Druckgussteil, wodurch Kosten und Gewicht eingespart werden können.
Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung ist der Kunststoff ein verstärkter Kunststoff. Dies wirkt sich vorteilhaft auf die Schwingungsdämpfung der Verstelleinheit aus.
Nach einer Ausgestaltung der Erfindung ist der verstärkte Kunststoff ein glas- und/ oder kohlefaserverstärkter Kunststoff. Ferner ist es möglich, dass der Kunststoff einen Teflon-Anteil aufweiset, wodurch verbesserte Gleiteigenschaften ermöglicht werden.
Weitere Aspekte der Erfindung betreffen ein Steer-by-wire Lenksystem mit einer Verwendung einer erfindungsgemäßen Verstelleinheit.
Figurenliste
Nachfolgend werden drei Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von zwei Figuren dargestellt. Es zeigen:

1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Verstelleinheit gemäß einer ersten Ausführungsform,
2 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Verstelleinheit gemäß einer zweiten Ausführungsform, und
3 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Verstelleinheit gemäß einer dritten Ausführungsform.

Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen
1 zeigt eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Verstelleinheit 1 gemäß einer ersten Ausführungsform. Die Verstelleinheit 1 umfasst eine Befestigungseinheit 2 und eine Gehäuseeinheit 3.
Die Befestigungseinheit 2 ist an einer in den Figuren nicht näher dargestellten Fahrzeugkarosserie angebracht. Zu diesem Zweck weist die Befestigungseinheit 2 Durchgangsöffnungen 4 zur Aufnahme von in den Figuren ebenfalls nicht dargestellten Befestigungsmitteln auf.
Die Gehäuseeinheit 3 ist aus einer Manteleinheit 5 und einer Stelleinheit 6 ausgebildet. Die Stelleinheit 6 umfasst eine nicht näher dargestellte Lenkspindel. Die Lenkspindel ist drehbar mittels eines Lagerungskörpers 7 in der Stelleinheit 6 gelagert. Die Stelleinheit 6 ist in der Manteleinheit 5 aufgenommen und dabei teleskopartig beweglich gegenüber dieser verlagerbar. Das bedeutet, dass die Stelleinheit 6 aus der Manteleinheit 5 einschiebbar und herausziehbar ist. In diesem Ausführungsbeispiel ist die Manteleinheit 5 aus einem Kunststoff, bevorzugterweise aus einem verstärkten Kunststoff ausgebildet.
Zur Vereinfachung der Beschreibung werden nachfolgend gleiche Bauteile mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
2 stellt eine zweite Ausführungsform der Erfindung da. Der Unterschied zur vorangegangenen Figur besteht darin, dass hier die Stelleinheit 6 aus einem Kunststoff ausgebildet ist.
3 stellt eine dritte Ausführungsform der Erfindung da. Der Unterschied zu den vorangegangenen Figuren besteht darin, dass hier der Lagerungskörper 7 aus einem Kunststoff ausgebildet ist.
Die Erfindung ist nicht beschränkt auf das vorstehend beschriebene bevorzugte Ausführungsbeispiel. Es sind vielmehr auch Abwandlungen denkbar, welche vom Schutzbereich der nachfolgenden Ansprüche mit umfasst sind.
Bezugszeichenliste

1: Verstelleinheit
2: Befestigungseinheit
3: Gehäuseeinheit
4: Durchgangsöffnungen
5: Manteleinheit
6: Stelleinheit
7: Lagerungskörper

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102019212438 A1 [0003]

Claims

Verstelleinheit einer Lenksäule eines Fahrzeugs, mit an einer Fahrzeugkarosserie anbringenden Befestigungseinheit (2), einer an der Befestigungseinheit (2) vorgesehene Gehäuseeinheit (3), wobei in der Gehäuseeinheit (3) eine Lenkspindel drehbar gelagert ist und wobei die Gehäuseeinheit (3) aus einer Manteleinheit (5) und einer Stelleinheit (6) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Teil der Gehäuseeinheit (3) aus einem Kunststoff ausgebildet ist.
Verstelleinheit nach Anspruch 1, wobei die Manteleinheit (5) aus einem Kunststoff ausgebildet ist.
Verstelleinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Stelleinheit (6) aus einem Kunststoff ausgebildet ist.
Verstelleinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Kunststoff ein verstärkter Kunststoff ist.
Verstelleinheit nach Anspruch 4, wobei der verstärkte Kunststoff ein glas- und/ oder kohlefaserverstärkter Kunststoff ist.
Steer-by-wire Lenksystem umfassend eine Verstelleinheit (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.