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TECHNISCHES GEBIET
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Die folgende Beschreibung bezieht sich auf Fahrzeug-Lenksäulenanordnungen und insbesondere auf einen elektromagnetischen Bremsmechanismus für ein Energieabsorptionssystem für eine Lenksäule.
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HINTERGRUND
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Ein Fahrzeug, wie z. B. ein Pkw, ein Lkw, ein Sport Utility Vehicle, ein Crossover, ein Mini-Van, ein Wasserfahrzeug, ein Flugzeug, ein Geländewagen, ein Freizeitfahrzeug oder andere geeignete Fahrzeuge, verfügt über verschiedene Lenksystemschemata, z. B. Steer-by-Wire- (SbW-) und Fahrerschnittstellenlenkung. Diese Lenksystemschemata umfassen in der Regel eine Lenksäule, die die Lenkeingabe in einen Ausgang umwandelt, der mit einem Lenkgestänge zusammenwirkt, um letztlich die Fahrzeugräder (oder andere Elemente) zur Kurvenfahrt des Fahrzeugs zu veranlassen. Einige Lenksäulen sind axial zwischen verschiedenen Positionen verstellbar, um die Position des Lenkrads flexibel zu gestalten und bequemere Fahrpositionen für unterschiedlich große Fahrer oder autonomes Fahren zu ermöglichen.
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Zusätzlich zur Verstellbarkeit können axial verstellbare Lenksäulenanordnungen auch eine zusammenschiebbare Funktion haben, die bei einem Energieabsorptionsereignis Sicherheitsvorteile bietet. Ein abstimmbarer Energieabsorber und ein Verriegelungssystem können so eingesetzt werden, dass die Energieabsorption unabhängig von der Einstellposition der Lenksäule sofort beginnt. Adaptive Energieabsorptionssysteme, die auf einer pyrotechnischen Betätigung beruhen, wurden ebenfalls verwendet, waren aber auf eine hohe oder niedrige Energieabsorptionseinstellung beschränkt. Zusätzliche diskrete Einstellungen könnten hinzugefügt werden, würden aber zu mehr Komplexität und Kosten führen.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Gemäß einem Aspekt der Offenbarung umfasst ein Energieabsorptionssystem für eine Fahrzeuglenksäule eine untere Ummantelung. Das Energieabsorptionssystem umfasst auch eine obere Ummantelung, die funktional mit der unteren Ummantelung gekoppelt und relativ zu dieser beweglich ist. Das Energieabsorptionssystem umfasst außerdem eine Zahnstange, die funktional mit der oberen Ummantelung gekoppelt ist. Das Energieabsorptionssystem umfasst darüber hinaus einen elektromagnetischen Bremsmechanismus, der mit der Zahnstange in Eingriff gebracht werden kann, um eine Bremskraft auf die Zahnstange auszuüben.
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Gemäß einem anderen Aspekt der Offenbarung umfasst ein Energieabsorptionssystem für eine Fahrzeuglenksäule eine untere Ummantelung. Das Energieabsorptionssystem umfasst auch eine obere Ummantelung, die funktional mit der unteren Ummantelung gekoppelt und relativ zu dieser beweglich ist, wobei die obere Ummantelung eine Vielzahl von Ummantelungszähnen aufweist, die auf einer Außenfläche der oberen Ummantelung ausgebildet sind. Das Energieabsorptionssystem umfasst ferner einen elektromagnetischen Bremsmechanismus, der mit der Vielzahl von Ummantelungszähnen in Eingriff gebracht werden kann, um eine Bremskraft auf die obere Ummantelung auszuüben.
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Diese und andere Aspekte der vorliegenden Offenbarung sind in der folgenden detaillierten Beschreibung der Ausführungsformen, den beigefügten Ansprüchen und den begleitenden Figuren offenbart.
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Figurenliste
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Die Offenbarung wird am besten aus der folgenden detaillierten Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen verständlich. Es wird darauf hingewiesen, dass die verschiedenen Merkmale der Zeichnungen nicht maßstabsgetreu sind, wie allgemein üblich. Vielmehr sind die Dimensionen der verschiedenen Merkmale aus Gründen der Übersichtlichkeit willkürlich erweitert oder reduziert.
- 1 stellt allgemein ein Lenksystem gemäß den Grundsätzen der vorliegenden Offenbarung dar;
- 2 ist eine perspektivische Ansicht eines Energieabsorptionssystems für eine Lenksäule gemäß einem ersten Aspekt der Offenbarung;
- 3 ist eine perspektivische Ansicht eines elektromagnetischen Bremsmechanismus des Energieabsorptionssystems für eine Lenksäule von 2;
- 4 ist eine perspektivische Querschnittsansicht des elektromagnetischen Bremsmechanismus des Energieabsorptionssystems für eine Lenksäule von 2; und
- 5 ist eine perspektivische Ansicht des Energieabsorptionssystems der Lenksäule gemäß einem zweiten Aspekt der Offenbarung.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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Die folgende Diskussion bezieht sich auf verschiedene Ausführungsformen der Offenbarung. Obwohl eine oder mehrere dieser Ausführungsformen ausführlicher erörtert oder dargestellt werden können, sollten die offengelegten Ausführungsformen nicht als Einschränkung des Schutzumfangs der Offenbarung, einschließlich der Ansprüche, verstanden werden. Darüber sei dem Fachmann zu verstehen, dass die folgende Beschreibung eine breite Anwendung hat, und die Diskussion einer beliebigen Ausführungsform soll nur beispielhaft für diese Ausführungsform sein und nicht bedeuten, nahezulegen, dass der Schutzumfang der Offenbarung, einschließlich der Ansprüche, auf diese Ausführungsform beschränkt ist.
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Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen, in denen die verschiedenen Ausführungsformen gezeigt und beschrieben werden, ohne diese einzuschränken, werden Ausführungsformen einer Lenksäulenanordnung dargestellt, die axial einstellbar ist und ein Energieabsorptionssystem mit verbesserter Zuverlässigkeit umfasst, in hohem Maße anpassbar ist und andere betriebliche Vorteile bietet. Die axiale Verstellbarkeit kann sich aus einer relativen Bewegung zwischen zwei oder mehreren Ummantelungen ergeben, die eine axiale Bewegung zwischen ihnen ermöglichen. Zum Beispiel bewegen sich eine erste Ummantelung und eine zweite Ummantelung in einer relativen Teleskopier-, Gleit- oder Translationskonfiguration.
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In 1 ist zunächst ein Lenksystem 40 für ein Fahrzeug gemäß den Grundsätzen der vorliegenden Offenbarung dargestellt. Das Fahrzeug kann jedes geeignete Fahrzeug sein, wie z. B. ein Pkw, ein Lkw, ein Sport Utility Vehicle, ein Mini-Van, ein Crossover, ein beliebiges anderes Personenfahrzeug, ein geeignetes Nutzfahrzeug oder ein anderes geeignetes Fahrzeug. Darüber hinaus können die Grundsätze der vorliegenden Offenbarung auch auf andere Fahrzeuge, wie Flugzeuge, Boote, Züge, Drohnen oder andere geeignete Fahrzeuge, angewendet sein.
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Das Servolenksystem 40 kann als ein Lenksystem mit Fahrerschnittstelle, als autonomes Fahrsystem oder als System, das sowohl eine Fahrerschnittstelle als auch eine autonome Lenkung ermöglicht, konfiguriert werden. Das Lenksystem kann eine Eingabevorrichtung 42, wie ein Lenkrad, umfassen, wobei ein Fahrer mechanisch eine Lenkeingabe durch Drehen des Lenkrads vornehmen kann. An oder in der Nähe der Eingabevorrichtung 42 kann sich eine Airbagvorrichtung 42 befinden. Eine Lenksäulenanordnung 44 erstreckt sich entlang einer Achse von der Eingabevorrichtung 42 zu einer Ausgangsanordnung 46. Die Ausgangsanordnung 46 kann eine Ritzelwellenanordnung, eine I-Welle, ein Kardangelenk, Steer-by-Wire-Komponenten oder andere Merkmale umfassen, die üblicherweise entgegengesetzt der Eingangsvorrichtung 42 angeordnet sind. Die Lenksäulenanordnung 44 kann mindestens zwei axial verstellbare Teile umfassen, z.B. eine erste Ummantelung 48 (auch als obere Ummantelung 48 bezeichnet) und eine zweite Ummantelung 50 (auch als untere Ummantelung 50 bezeichnet), die in Bezug aufeinander axial verstellbar sind. Die erste Ummantelung 48 und die zweite Ummantelung 50 können alternativ auch als Halterungen, Schienen oder andere Elemente ausgeführt sein, die eine axiale Bewegung zwischen ihnen ermöglichen. Die axiale Bewegung kann Gleit-, Teleskop-, Translations- und andere axiale Bewegungen umfassen. Die Lenksäulenanordnung 44 kann eine Montagehalterung 20 umfassen, die die Lenksäule zumindest teilweise mit dem Fahrzeug 10 verbindet.
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Die Lenksäulenanordnung 44 ist zwischen einem Bereich von Positionen von einer ausgefahrenen zu einer eingefahrenen Position beweglich. In der ausgefahrenen Position sind die erste Ummantelung 48 und die zweite Ummantelung 50 axial weg voneinander bewegt, so dass sich die Eingabevorrichtung 42 in der Nähe eines Fahrzeugführers befindet. In der eingefahrenen Position sind die erste Ummantelung 48 und die zweite Ummantelung 50 axial aufeinander zu bewegt, so dass sich die Eingabevorrichtung 42 von einem Fahrzeugführer fern befindet. In einigen Ausführungsformen kann die eingezogene Position dem Verstauen der Eingabevorrichtung 42 entsprechen. So kann es beispielsweise von Vorteil sein, die Eingabevorrichtung 42 während des autonomen Fahrens an einem Verstauort zu platzieren.
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Eine Lenkgetriebeanordnung 54 kann mit der Ausgangsanordnung 46 über eine Lenkgetriebe-Eingangswelle 56 in Ausführungsformen verbunden sein, in denen eine mechanische Verbindung vorhanden ist, aber es ist zu verstehen, dass eine Ausgangsanordnung 46 und/oder eine Eingangswelle 56 in einigen Lenksystemen, wie z. B. einem Steer-by-Wire-System, nicht vorhanden sein kann. Die Lenkgetriebeanordnung 54 kann als Zahnstangen- und Ritzel-, als Kugelumlauflenkung oder als andere Arten von Lenkgetrieben, die mit autonomen und fahrergesteuerten Lenksystemen verbunden sind, konfiguriert sein. Die Lenkgetriebeanordnung 54 kann dann über eine Abtriebswelle 60 mit einer Antriebsachse 58 verbunden sein. Die Abtriebswelle 60 kann einen Lenkstockhebel und ein Sektorgetriebe oder andere herkömmliche Komponenten enthalten. Die Ausgangswelle 60 ist mit der Lenkgetriebeanordnung 54 funktional so verbunden, dass eine Drehung der Lenkgetriebeeingangswelle 56 eine entsprechende Bewegung der Ausgangswelle 60 bewirkt und die Antriebsachse zum Drehen der Räder 62 veranlasst.
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2 veranschaulicht ein Energieabsorptionssystem 100, das dazu dient, Energie zu absorbieren, wenn sich die Lenksäulenanordnung 44 zusammenschiebt. Die obere Ummantelung 48 und die untere Ummantelung 50 sind dargestellt, und die obere Ummantelung 48 ist relativ zur unteren Ummantelung 50 axial verschiebbar, wie oben beschrieben. Ein energieabsorbierender elektromagnetischer Bremsmechanismus 110 ist über eine Zahnstange 102 mit der oberen Ummantelung 48 und mit einem anderen Bauteil der Lenksäule, wie z. B. der unteren Ummantelung 50 oder der Halterung, verbunden.
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Der energieabsorbierende elektromagnetische Bremsmechanismus 110 kann mit der Zahnstange 102, die mit der oberen Ummantelung 48 verbunden ist, in Eingriff gebracht werden, um eine variable Bremskraft auf die obere Ummantelung 48 über die Zahnstange 102 bereitzustellen, um die Energieabsorptionseigenschaften während des Zusammenschiebens der Lenksäulenanordnung 44 einzustellen. Im Gegensatz zu diskreten Bremskrafteinstellungen in Form einer hohen und einer niedrigen Einstellung ermöglicht der elektromagnetische Bremsmechanismus 110 eine über die Zahnstange 102 auf die obere Ummantelung 48 ausgeübte Bremskraft, die über einen kontinuierlichen Bereich zwischen einer niedrigen und einer hohen Krafteinstellung einstellbar ist. Mit anderen Worten, es kann jede beliebige Bremskraft zwischen der Einstellung für die niedrige Kraft und der Einstellung für die hohe Kraft erreicht werden, und nicht nur diskrete Einstellungen wie EIN/AUS oder HIGH/LOW.
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Unter Bezugnahme auf die 3 und 4 und mit fortgesetzter Bezugnahme auf 2 umfasst der elektromagnetische Bremsmechanismus 110 einen stationären Teil 112, der an einer Befestigungskomponente 114 angebracht ist, die mit der zweiten Ummantelung 50 gekoppelt ist (2 und 4). In einigen Ausführungsformen kann der stationäre Teil 112 direkt an der zweiten Ummantelung 50 befestigt werden. Ein drehbarer Teil 116 des elektromagnetischen Bremsmechanismus 110 ist benachbart dem stationären Teil 112 angeordnet, und der stationäre Teil 112 und der drehbare Teil 116 bilden zusammen einen Hohlraum 118. Eine Stange 120 befindet sich in dem Hohlraum 118 und ist funktional mit dem drehbaren Teil 116 gekoppelt. An einem Ende der Stange 120 befindet sich ein Ritzel 122 mit einer Vielzahl von darauf ausgebildeten Ritzelzähnen 124. Das Ritzel 122 kann einstückig mit der Stange 120 ausgebildet sein oder ein separates Bauteil darstellen, das mit dieser gekoppelt ist. Die Ritzelzähne 124 stehen mit einer Vielzahl von Zahnstangenzähnen 126 in Eingriff, die an einem Rand oder einer Fläche der Zahnstange 102 ausgebildet sind. Die Verschiebung der Zahnstange 102 bewirkt eine Drehung des Ritzels 122 aufgrund der Wechselwirkung zwischen den Zähnen der Zahnstange 126 und den Zähnen des Ritzels 124, wodurch die Stange 120 und der drehbare Teil 116 in Drehung versetzt werden.
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Der elektromagnetische Bremsmechanismus 110 kann über die Zahnstange 102 eine Bremskraft auf die obere Ummantelung 48, indem er den Widerstand gegen die Drehung des drehbaren Teils 116, der Stange 120 und des Ritzels 122 erhöht, auf der Grundlage einer an den elektromagnetischen Bremsmechanismus 110 angelegten Spannung ausüben. Mit anderen Worten ist, wenn keine Spannung anliegt, kein Drehwiderstand vorhanden, und die obere Ummantelung 48 und die Zahnstange 102 werden durch keine Bremskraft des elektromagnetischen Bremsmechanismus 110 gebremst. Mit zunehmender Spannung verschiebt sich der drehbare Teil 116 axial in eine Richtung parallel zu einer Längsachse der Stange 120 und bewegt sie dadurch in Richtung des stationären Teils 112. Wenn die Reibung aufgrund des Kontakts zwischen dem drehbaren Teil 116 und dem stationären Teil 112 zunimmt, erhöht sich die Bremskraft aufgrund des erhöhten Widerstands gegen die Drehung des drehbaren Teils 116, der Stange 120 und des Ritzels 122 und somit auch der Widerstand gegen eine Verschiebung der oberen Ummantelung 48 über die Zahnstange 102.
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Der elektromagnetische Bremsmechanismus 110 steht in funktionaler Kommunikation mit dem Steuersystem 300, das zum Beispiel Hardware, Software, Module und/oder Sensorausrüstung umfasst. Das Steuersystem überwacht mindestens eine Betriebsbedingung der Lenksäulenanordnung 44, und die auf die Zahnstange 102 ausgeübte Bremskraft wird auf der Grundlage eines Befehls eingestellt, der vom Steuersystem 300 an den elektromagnetischen Bremsmechanismus 110 kommuniziert wird.
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Die mindestens eine Betriebsbedingung kann jede denkbare Bedingung sein, die von einem Steuersystem 300 überwacht wird, wie z.B. eine Auslösung eines Airbags. In einer solchen Ausführungsform kann der Zeitpunkt eines Aufprallereignisses genutzt werden, um Energieabsorptionseinstellungen zur Erhöhung der Sicherheit zu machen. So kann beispielsweise zu einem bestimmten Zeitpunkt (z. B. Millisekunden) nach dem Auslösen des Airbags die Spannung - und damit die Bremskraft - reduziert werden, um einen vollen oder nahezu vollen axialen Säulenhub zu ermöglichen und so die Sicherheit eines Insassen zu verbessern. Ein weiteres Beispiel für eine Betriebsbedingung, die überwacht werden und die Auswahl der Bremskraft beeinflussen kann, ist eine axiale Hubposition der oberen Ummantelung. In einer solchen Ausführungsform misst ein Sensor die Position des axialen Säulenhubs und macht die Einstellungen an der Spannung - und damit der Bremskraft, um den vollen oder nahezu vollen Säulenhub zu erreichen und die Sicherheit des Fahrers zu verbessern. Zusätzlich kann die Bremskraft auf ein Maximum eingestellt werden, um die Losbrechkraft der Zahnstange1 02 zu erhöhen, und dann kann die Spannung angepasst werden, um eine bestimmte oder variable Last zu erreichen, wenn die Lenksäule eine axiale Hubbewegung ausführt. Die vorangegangenen Beispiele dienen lediglich der Veranschaulichung und stellen keine Einschränkung der kundenspezifischen Optionen dar, die mit der variablen Bremskraft, die durch den elektromagnetischen Bremsmechanismus 110 bereitgestellt wird, möglich sind.
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Zusätzlich zur Verwendung des elektromagnetischen Bremsmechanismus 110, um der Zusammenschiebbewegung in einer ersten axialen Richtung der Lenksäulenanordnung 44 (d.h. in Richtung der eingefahrenen Position) zu widerstehen, kann die Bremskraft in einer zweiten, entgegengesetzten axialen Bewegungsrichtung der oberen Ummantelung aufgebracht werden (d.h. Haltekraft, die der Bewegung in Richtung der ausgefahrenen Position entgegenwirkt). Daher kann die Bremskraft in beiden Bewegungsrichtungen der Zahnstange 102 und damit der oberen Ummantelung 48, an den die Zahnstange gekoppelt ist, eine Bremsung bewirken.
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In 5 ist das Energieabsorptionssystem gemäß einer zweiten Ausführungsform dargestellt und wird allgemein mit der Bezugszeichen 200 bezeichnet. Der elektromagnetische Bremsmechanismus 200 dient dazu, Energie während eines Zusammenschiebens einer Lenksäulenanordnung 44 zu absorbieren. Die obere Ummantelung 48 und die untere Ummantelung 50 sind dargestellt, und die obere Ummantelung 48 ist relativ zur unteren Ummantelung 50 axial verschiebbar, wie oben beschrieben. In der dargestellten Ausführungsform umfasst die obere Ummantelung 48 eine Vielzahl von Ummantelungszähnen 202, die direkt auf einer Außenfläche der oberen Ummantelung 48 ausgebildet sind.
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Der elektromagnetische Bremsmechanismus 200 kann mit den Ummantelungszähnen 202 der oberen Ummantelung 48 in Eingriff gebracht werden, um eine variable Bremskraft auf die obere Ummantelung 48 auszuüben, um eine Anordnung mit formschlüssiger Verriegelung zu gewährleisten und/oder die Energieabsorptionseigenschaften während des Zusammenschiebens der Lenksäulenanordnung 44 anzupassen. Im Gegensatz zu diskreten Bremskrafteinstellungen in Form einer hohen und einer niedrigen Einstellung ermöglicht der elektromagnetische Bremsmechanismus 200 eine auf die obere Ummantelung 48 ausgeübte Bremskraft, die über einen kontinuierlichen Bereich zwischen einer niedrigen und einer hohen Krafteinstellung einstellbar ist. Mit anderen Worten, es kann jede beliebige Bremskraft zwischen der Einstellung für die niedrige Kraft und der Einstellung für die hohe Kraft erreicht werden, und nicht nur diskrete Einstellungen wie EIN/AUS oder HIGH/LOW.
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Wie oben beschrieben, umfasst der elektromagnetische Bremsmechanismus 200 den stationären Teil 112. In der gezeigten Ausführungsform ist der stationäre Teil 112 an einem stationären Aufbau der Lenksäulenanordnung 44, wie z. B. der unteren Ummantelung 50, befestigt, doch sind auch andere Aufbauten, wie z. B. die Montagehalterung, denkbar. Der drehbare Teil 116 des elektromagnetischen Bremsmechanismus 200 ist benachbart an den stationären Teil 112 angeordnet, und der stationäre Teil 112 und der drehbare Teil 116 bilden zusammen den Hohlraum 118. Die Stange 120 befindet sich innerhalb des Hohlraums 118 und ist mit dem drehbaren Teil 116 funktional gekoppelt. An einem Ende der Stange 120 befindet sich das Ritzel 122 mit einer Vielzahl von darauf ausgebildeten Ritzelzähnen 124. Das Ritzel 122 kann einstückig mit der Stange 120 ausgebildet sein oder ein separates Bauteil darstellen, das mit dieser gekoppelt ist. Die Ritzelzähne 124 greifen in die Vielzahl von Ummantelungszähnen 202 ein, die an einer Außenfläche der oberen Ummantelung 48 ausgebildet sind. Die Verschiebung der oberen Ummantelung 48 bewirkt eine Drehung des Ritzels 122 aufgrund der Wechselwirkung zwischen den Ummantelungszähnen 202 und den Ritzelzähnen 124, wodurch die Stange 120 und der drehbare Teil 116 in Drehung versetzt werden.
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Der elektromagnetische Bremsmechanismus 200 kann eine Bremskraft auf die obere Ummantelung, indem er den Widerstand gegen die Drehung des drehbaren Teils 116, der Stange 120 und des Ritzels 122 erhöht wird, auf der Grundlage einer an den elektromagnetischen Bremsmechanismus 200 angelegten Spannung ausüben. Mit anderen Worten ist, wenn keine Spannung anliegt, kein Widerstand gegen die Drehung vorhanden und die obere Ummantelung 48 wird durch keine Bremskraft von dem elektromagnetischen Bremsmechanismus 200 gebremst. Mit zunehmender Spannung verschiebt sich der drehbare Teil 116 axial in eine Richtung parallel zu einer Längsachse der Stange 120 und bewegt sie dadurch in Richtung des stationären Teils 112. Wenn die Reibung aufgrund des Kontakts zwischen dem drehbaren Teil 116 und dem stationären Teil 112 zunimmt, erhöht sich die Bremskraft aufgrund des erhöhten Widerstands gegen die Drehung des drehbaren Teils 116, der Stange 120 und des Ritzels 122 und somit auch der Widerstand gegen eine Verschiebung der oberen Ummantelung 48.
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Der elektromagnetische Bremsmechanismus 200 steht in funktionaler Kommunikation mit dem Steuersystem 300, das z.B. Hardware, Software, Module und/oder Sensorausrüstung umfasst. Das Steuersystem überwacht mindestens eine Betriebsbedingung der Lenksäulenanordnung 44, und die auf die obere Ummantelung 48 ausgeübte Bremskraft wird auf der Grundlage eines Befehls eingestellt, der vom Steuersystem 300 an den elektromagnetischen Bremsmechanismus 200 kommuniziert wird.
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Der mindestens eine Betriebszustand kann jeder denkbare Zustand sein, der von einem Steuersystem 300 überwacht wird, wie z.B. das Auslösen eines Airbags. In einer solchen Ausführungsform kann der Zeitpunkt eines Aufprallereignisses genutzt werden, um die Energieabsorption zur Erhöhung der Sicherheit anzupassen. So kann beispielsweise zu einem bestimmten Zeitpunkt (z. B. Millisekunden) nach dem Auslösen des Airbags die Spannung - und damit die Bremskraft - reduziert werden, um einen vollen oder nahezu vollen axialen Säulenhub zu ermöglichen und so die Sicherheit eines Insassen zu verbessern. Ein weiteres Beispiel für eine Betriebsbedingung, die überwacht werden und die Auswahl der Bremskraft beeinflussen kann, ist eine axiale Hubposition der oberen Ummantelung. In einer solchen Ausführungsform misst ein Sensor die Position des axialen Säulenhubs und passt die Spannung - und damit die Bremskraft - an, um den vollen oder nahezu vollen Säulenhub zu erreichen und die Sicherheit des Fahrers zu verbessern. Darüber hinaus kann die Bremskraft auf ein Maximum eingestellt werden, um die Losbrechkraft der oberen Ummantelung 48 zu erhöhen, und dann kann die Spannung angepasst werden, um eine bestimmte oder variable Last zu erreichen, wenn die Lenksäule axial eine Hubbewegung ausführt. Die vorangegangenen Beispiele dienen lediglich der Veranschaulichung und stellen keine Einschränkung der kundenspezifischen Optionen dar, die mit der variablen Bremskraft, die durch den elektromagnetischen Bremsmechanismus 200 bereitgestellt wird, möglich sind.
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Zusätzlich zur Verwendung des elektromagnetischen Bremsmechanismus 200, um der Zusammenschiebbewegung in einer ersten axialen Richtung der Lenksäulenanordnung 44 (d.h. in Richtung der eingefahrenen Position) zu widerstehen, kann die Bremskraft in einer zweiten, entgegengesetzten axialen Bewegungsrichtung der oberen Ummantelung aufgebracht werden (d.h. Haltekraft, die der Bewegung in Richtung der ausgefahrenen Position entgegenwirkt). Daher kann die Bremskraft in beiden Bewegungsrichtungen der oberen Ummantelung 48 eine Bremsung bereitstellen.
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Die hierin beschriebenen Systeme, Algorithmen, Verfahren, Anweisungen usw. können in Hardware, Software oder einer beliebigen Kombination davon realisiert werden. Die Hardware kann beispielsweise Computer, Kerne geistigen Eigentums (IP), anwendungsspezifische integrierte Schaltungen (ASICs), programmierbare Logik-Arrays, optische Prozessoren, programmierbare Logik-Controller, Mikrocode, Mikrocontroller, Server, Mikroprozessoren, Digitalsignalprozessoren oder andere geeignete Schaltungen umfassen. In den Ansprüchen ist der Begriff „Prozessor“ so zu verstehen, dass er jede der vorgenannten Hardware, entweder einzeln oder in Kombination, einschließt. Die Begriffe „Signal“ und „Daten“ werden austauschbar verwendet.
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Wie hierin verwendet, kann der Begriff Modul eine verpackte funktionale Hardwareeinheit, die für die Verwendung mit anderen Komponenten ausgelegt ist, einen Satz von Anweisungen, die von einem Controller (z. B. einem Prozessor, der Software oder Firmware ausführt) ausgeführt werden können, Verarbeitungsschaltungen, die für die Ausführungsform einer bestimmten Funktion konfiguriert sind, und eine in sich geschlossene Hardware- oder Softwarekomponente umfassen, die eine Schnittstelle zu einem größeren System bildet. Ein Modul kann beispielsweise einen anwendungsspezifischen integrierten Schaltkreis (ASIC), ein Field Programmable Gate Array (FPGA), einen Schaltkreis, einen digitalen Logikschaltkreis, einen analogen Schaltkreis, eine Kombination aus diskreten Schaltkreisen, Gattern und anderen Arten von Hardware oder eine Kombination daraus umfassen. Bei anderen Ausführungsformen kann ein Modul einen Speicher enthalten, der Anweisungen speichert, die von einem Steuergerät ausgeführt werden können, um eine Funktion des Moduls zu implementieren.
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In einem weiteren Aspekt können die hierin beschriebenen Systeme beispielsweise unter Verwendung eines Allzweckcomputers oder eines Allzweckprozessors mit einem Computerprogramm implementiert werden, das, wenn es ausgeführt wird, eines der jeweiligen hierin beschriebenen Verfahren, Algorithmen und/oder Anweisungen ausführt. Zusätzlich oder alternativ kann z.B. ein spezieller Computer/Prozessor verwendet werden, der andere Hardware zur Ausführungsform der hier beschriebenen Methoden, Algorithmen oder Anweisungen enthalten kann.
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Ferner können alle oder ein Teil der Implementierungen der vorliegenden Offenbarung die Form eines Computerprogrammprodukts annehmen, das beispielsweise von einem computerverwendbaren oder computerlesbaren Medium zugänglich ist. Ein computernutzbares oder computerlesbares Medium kann eine beliebige Vorrichtung sein, die z. B. das Programm zur Verwendung durch oder in Verbindung mit einem beliebigen Prozessor konkret enthalten, speichern, übertragen oder transportieren kann. Das Medium kann z. B. eine elektronische, magnetische, optische, elektromagnetische oder eine Halbleitervorrichtung sein. Andere geeignete Medien sind ebenfalls verfügbar.
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Die oben beschriebenen Ausführungsformen, Implementierungen und Aspekte wurden beschrieben, um ein einfaches Verständnis der vorliegenden Offenbarung zu ermöglichen und schränken die vorliegende Offenbarung nicht ein. Im Gegenteil soll die Offenbarung verschiedene Modifikationen und gleichwertige Anordnungen abdecken, die in den Schutzbereich der beigefügten Ansprüche fallen, wobei der Schutzbereich so weit ausgelegt werden soll, dass er alle derartigen Modifikationen und gleichwertigen Strukturen umfasst, wie dies gesetzlich zulässig ist.
