DE19962494A1 - Elektrische Lenksäulenvorrichtung - Google Patents

Abstract

Eine elektrische Neigungs- und/oder Teleskop-Lenksäulenvorrichtung (1) umfaßt eine Lenkwelle (3), an deren hinterem Ende ein Lenkrad (2) montiert ist, eine Lenksäule (4, 5, 6) zum drehbaren Lagern der Lenkwelle (3), einen elektrischen Aktuator (7, 8) zum Einstellen der Neigung und/oder der Teleskopposition der Lenkwelle (3) durch Antreiben der Lenksäule (4, 5, 6) und Positionserfassungsmittel (73, 83; 173; 273) zum Erfassen der Position der Lenkwelle (3) auf berührungslose Art und Weise (Fig. 3).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektrische Lenksäulen­ vorrichtung, die eine Lenkwelle so hält, daß diese drehbar ist, und die die Position eines Lenkrades elektrisch einstellen kann.

Eine herkömmliche, elektrische Lenksäulenvorrichtung ist bspw. in dem japanischen Patent 2647476 offenbart. Da ein Lenkrad in einer gewünschten, axialen Position und vertikalen Position an­ geordnet ist, ist die Anordnung bei dieser Vorrichtung derart, daß ein Neigungsgelenk oder ein Teleskopgelenk vorgesehen ist und daß eine Neigungsposition oder eine Teleskopposition des Lenkrades eingestellt werden kann mittels eines Aktuators, der einen Elektromotor und einen Schraubenmechanismus umfaßt. Fer­ ner ist an dortiger Stelle ein Schaltermechanismus vorgesehen, mittels dessen der Elektromotor nur dann betrieben wird, wenn eine Arbeits- bzw. Anwendungskraft einer vorbestimmten Größe oder darüber in einer vorbestimmten Richtung des Lenkrades an­ gelegt wird, um die Neigungsposition oder die Teleskopposition (die axiale Position) des Lenkrades elektrisch einzustellen. Bei der oben erwähnten elektrischen Lenksäulenvorrichtung kann jedoch die Neigungsposition oder die Teleskopposition des Lenk­ rades nicht erfaßt werden. Es ist wichtig, die Position des Lenkrades zu erfassen, um die Position des Lenkrades fein ein­ zustellen oder zu steuern. Wenn die Position des Lenkrades zu erfassen ist, wird gewöhnlich eine Bürste oder ein Drehcodierer oder ein linearer Codierer unter Verwendung eines variablen Wi­ derstandes oder dgl. verwendet. Mit solchen Mitteln läßt sich aufgrund eines Abriebs von Kontakten etc. im Langzeitgebrauch eine genaue Erfassung nicht erhalten.

Ferner sind bei der oben genannten, elektrischen Lenksäulenvor­ richtung ein Neigungsaktuator (d. h. ein Aktuator zum Einstellen der Neigungsposition des Lenkrades) und ein Teleskopaktuator (d. h. ein Aktuator zum Einstellen der Teleskopposition des Lenkrades) unterschiedliche Komponenten, die getrennt voneinan­ der bereitgestellt werden, so daß die Anzahl der Bestandteile zum Zwecke des Steuerns gesteigert werden muß, was zu einer Verschlechterung der Massenproduzierbarkeit etc. des Aktuators und zu der Notwendigkeit führt, beim Zusammenbau der Lenkvor­ richtung zwei Arten von Aktuatoren auswählen zu müssen. Demzu­ folge wird eine Verringerung der Herstellungskosten und der Zu­ sammenbauschritte behindert.

Die elektrische Neigungssteuervorrichtung ist generell so aus­ gelegt, daß eine Stange mittels eines Schneckenantriebes durch einen Elektromotor ausgezogen oder eingezogen wird, der an ei­ ner unteren Lenksäule vorgesehen ist. Eine obere Lenksäule, die mittels eines Halters an ein Ende dieser Stange gekoppelt ist, wird geneigt, wodurch der Neigungswinkel des Lenkrades auf ei­ nen gewünschten Winkel einstellbar ist.

Bei einer elektrischen Neigungssteuervorrichtung vom sogenann­ ten Typ mit Verschwenkung eines oberen Teils, wie er z. B. of­ fenbart ist in der japanischen Gebrauchsmusterveröffentlichung Nr. 5-29975, ist eine obere Lenkwelle mittels eines Universal­ gelenkes verschwenkbar mit einer unteren Lenkwelle gekoppelt, und eine obere Lenksäule ist dementsprechend mittels eines Zap­ fens verschwenkbar mit einer unteren Lenksäule gekoppelt. Ein Elektromotor zum Ausziehen oder Einziehen einer Stange mittels eines Schneckenantriebes ist an der unteren Lenksäule montiert und ein Ende dieser Stange ist mit einem Halter gekoppelt, der an der oberen Lenksäule vorgesehen ist. Bei einer solchen An­ ordnung wird die Stange mittels des Elektromotors ausgezogen oder eingezogen, um die obere Lenksäule in bezug auf die unte­ re, an der Fahrzeugkarosserie festgelegte Lenksäule zu neigen, wodurch ein Neigungswinkel des Lenkrades einstellbar ist.

Andererseits ist bei einer elektrischen Neigungssteuervorrich­ tung vom sogenannten Typ mit Verschwenkung eines unteren Teils, wie er offenbart ist in der Veröffentlichung mit der Nr. 7- 506308 einer in Japan nationalisierten PCT-Anmeldung, eine Lenksäule dazu ausgelegt, integral bzw. einstückig mit der Po­ sition eines Universalgelenkes geneigt zu werden, das in einem unteren Teil einer Lenksäule vorgesehen ist und ein Zentrum der Schwenkbewegung bildet. Dahingegen ist die Lenksäule dazu aus­ gelegt, in axialer Richtung ohne Schwenkmittel wie einen Zapfen ein wenig beweglich zu sein. Ferner ist ein Kniehebel, der von einem Elektromotor verschwenkt wird, mit dieser Lenksäule ge­ koppelt, wodurch der Kniehebel durch Ansteuern des Elektromo­ tors verschwenkbar ist, um die Lenksäule zu neigen. Wenn dieser Kniehebel verschwenkt wird, wird eine axiale Kraft erzeugt, um die Lenksäule in axialer Richtung zu bewegen. Da die Lenksäule dazu ausgelegt ist, sich in axialer Richtung frei zu bewegen, kann diese Axialkraft aufgenommen werden.

Bei der elektrischen Neigungssteuervorrichtung des sogenannten Typs mit Verschwenken eines oberen Teils, wie er in der oben genannten japanischen Gebrauchsmusterveröffentlichung Nr. 5- 29979 offenbart ist, sind jedoch sowohl die Lenkwelle als auch die Lenksäule jeweils in einen oberen und einen unteren Teil unterteilt. Dies ist hinsichtlich der Herstellungskosten nach­ teilig, und zwar aufgrund der größeren Anzahl von Bestandtei­ len.

Da die Stange des Elektromotors dazu ausgelegt ist, die obere Lenksäule und die obere Lenkwelle zu lagern, wirkt ferner eine Last (Vibration), die von Seite des Lenkrades nach unten in Richtung zu einem vorderen Teil des Fahrzeugs eingeleitet wird, in vertikaler Richtung direkt auf die Stange, und die Stange muß den größten Teil dieser Last (Vibration) aufnehmen. Aus diesem Grund ist die erforderliche Festigkeit dieser Stange sehr hoch, und es müssen sämtliche Maßnahmen getroffen werden, um ein Spiel zu unterdrücken, das eine Vibration der Stange hervorrufen könnte.

Bei der elektrischen Neigungssteuervorrichtung des sogenannten Typs mit Verschwenken eines unteren Teils, wie er offenbart ist in der Veröffentlichung mit der Nr. 7-506308 einer nationalen japanischen Phase einer PCT-Anmeldung, bei der die Lenksäule keine Neigungsmittel bzw. Schwenkmittel wie einen Zapfen auf­ weist, wirkt eine Last (Vibration), die von der Seite des Lenk­ rades nach unten und in Richtung auf einen vorderen Teil des Fahrzeugs eingeleitet wird, in der vertikalen Richtung direkt auf den Teleskopabschnitt der Lenkwelle, und dieser Teleskopab­ schnitt muß den größten Teil dieser Last (Vibration) aufnehmen. Um einen leichtgängigen bzw. geräuschlosen bzw. ruhigen Betrieb dieses Teleskopabschnittes zu gewährleisten oder um ein Spiel aufgrund der Vibration des Teleskopabschnittes zu vermeiden, müssen aus diesem Grund sämtliche notwendigen Maßnahmen in be­ zug auf den Teleskopabschnitt getroffen werden.

Die vorliegende Erfindung wurde geschaffen unter Berücksichti­ gung der obigen Umstände. Eine Aufgabe eines ersten und eines zweiten Aspekts der Erfindung besteht darin, eine elektrische Lenksäulenvorrichtung zu schaffen, die die Neigungsposition und/oder die Teleskopposition des Lenkrades leicht und genau erfassen und eine Verringerung der Herstellungskosten realisie­ ren kann.

Gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine elektrische Lenksäulenvorrichtung geschaffen, die aufweist eine Lenkwelle, an deren hinterem Ende ein Lenkrad montiert ist, ei­ ne Lenksäule zum drehbaren Lagern dieser Lenkwelle, einen elek­ trischen Aktuator zum Einstellen der Position der Lenkwelle durch Ansteuern bzw. Antreiben der Lenksäule und Positionser­ fassungsmittel zum Erfassen der Position der Lenkwelle auf be­ rührungslose Art und Weise.

Da bei dieser elektrischen Lenksäulenvorrichtung die Posi­ tionserfassungsvorrichtung die Position der Lenkwelle auf be­ rührungslose Art und Weise erfaßt, wird es möglich, die Positi­ on des Lenkrades leicht und genau zu erfassen. Hierdurch wird es ebenfalls möglich, die Position der Lenkwelle fein einzu­ stellen oder genau zu steuern. Es ist anzumerken, daß dann, wenn die Position der Lenkwelle von einem Berührungssensor er­ faßt wird, wie ein direkt wirkender Widerstandssensor, die Vor­ richtung insgesamt daran leidet, daß ein solcher Berührungssen­ sor berührungslosen Sensoren hinsichtlich der Dauerhaltbarkeit unterlegen ist. Die Genauigkeit der Positionserfassung nimmt ab, da ein Bereich einer Spannungsdifferenz nicht vollständig gewährleistet ist. Ferner wird ein solcher berührungsloser Sen­ sor von Rauschen und Temperaturfluktuationen weniger beein­ flußt, verglichen mit einem Berührungssensor.

Es ist anzumerken, daß die Position des Lenkrades die Neigungs­ position angibt, die einer Neigung des Lenkrades entspricht, oder die Teleskopposition (oder axiale Position) angibt, die einem Betrag der Bewegung des Lenkrades aufgrund einer telesko­ pischen Bewegung der Lenkwelle entspricht.

Die Positionserfassungsvorrichtung bewirkt die Erfassung vor­ zugsweise auf digitale Weise. Die Positionserfassungsvorrich­ tung kann bspw. gebildet sein durch eine magnetische Impulsge­ bervorrichtung zum Erzeugen eines Signals entsprechend einer Drehung des Elektromotors, durch eine optische Impulsgebervor­ richtung, eine dielektrische Impulsgebervorrichtung, eine elek­ trische Kapazitätsimpulsgebervorrichtung, etc. Bei einer sol­ chen Anordnung ist es möglich, eine Positionserfassung verläß­ lich bei hoher Dauerhaftigkeit und hoher Reproduzierbarkeit durchzuführen.

Eine Impulsgebervorrichtung zum Bilden der Positionserfassungs­ vorrichtung kann einstückig mit dem Elektromotor angeordnet sein. Bei dieser Anordnung ist es möglich, eine Positionserfas­ sung auf der Grundlage eines Betrages der Drehung des Elektro­ motors durchzuführen, so daß die Positionserfassungsvorrichtung kompakter und genau hergestellt werden kann. Die Positionser­ fassung des Lenkrades kann auf diese Weise einfach mit hoher Präzision durchgeführt werden.

Wenn der Elektromotor ein Gleichstrommotor mit Bürsten ist, ist es auch möglich, die Positionssteuerung zu bewirken, indem man eine Brummspannung bzw. überlagerte Wechselspannung oder ein hochpegeliges Rauschen als Impulsquelle verwendet. Wenn der Elektromotor ein bürstenloser Gleichstrommotor ist, der mit ei­ nem Mechanismus zum Erfassen einer Rotationsposition versehen ist, also mit einem Hall-Element, einem Tachogenerator oder dgl., wird es möglich, die Position des Lenkrades auf der Grundlage eines Ausgangs eines solchen Mechanismus zum Erfassen einer Rotationsposition zu erfassen.

Wenn die Positionserfassungsvorrichtung einstückig mit dem Elektromotor ausgebildet ist, ist ein geeigneter Auszugs-/Ein­ zugsmechanismus ferner vorgesehen zum Verschieben bzw. Verset­ zen der Lenksäule, indem man eine Rotation des Elektromotors in eine lineare Bewegung umwandelt. Dieser Auszugs-/Einzugs­ mechanismus, der Elektromotor und die Positionserfassungsvor­ richtung können eine einheitliche Struktur bilden. Wenn die Neigungsposition und die Teleskopposition des Lenkrades unab­ hängig voneinander einstellbar sind, können der Auszugs-/Ein­ zugsmechanismus, der Elektromotor und die Positionserfassungs­ vorrichtung, die in einer einheitlichen Struktur ausgebildet sind, wie zuvor erwähnt, jeweils für die Neigungsposition und die Teleskopposition vorgesehen werden. Auf diese Weise ist es möglich, die Anzahl der Schritte zum Einstellen und die Anzahl der Arten von Bestandteilen zu reduzieren, wodurch Herstel­ lungskosten gesenkt werden.

Gemäß dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine elektrische Lenksäulenvorrichtung vorgeschlagen, die aufweist eine Lenkwelle, an deren hinterem Ende ein Lenkrad vorgesehen ist, eine Lenksäule zum drehbaren Lagern dieser Lenkwelle, wo­ bei die Lenksäule um einen Schwenkpunkt eine Neigungsbewegung und in axialer Richtung der Lenkwelle eine teleskopische Bewe­ gung vollziehen kann, einen elektrischen Neigungsaktuator, der für die Neigungsbewegung der Lenksäule verwendet wird, wobei der elektrische Neigungsaktuator und ein elektrischer Teleskop­ aktuator dieselbe Struktur besitzen und aus denselben Bestand­ teilen bestehen.

Gemäß der Erfindung ist möglich, ein metallisches Formwerkzeug zum Herstellen des Hauptkörpers bzw. Gehäuses des Aktuators we­ niger vorzusehen und dessen Massenproduzierbarkeit zu steigern, da der elektrische Neigungsaktuator und der elektrische Teles­ kopaktuator ein und dieselbe Struktur besitzen und aus den gleichen Teilen bestehen. Es ist zusätzlich möglich, die Monta­ gearbeiten zu erleichtern und die Montageschritte zu rationali­ sieren.

Bei einer elektrischen Lenksäulenvorrichtung gemäß dem ersten oder dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfaßt der elektrische Aktuator einen Elektromotor, der an dem Gehäuse des Aktuators gelagert ist, und einen Stangenantriebsmechanismus. Der Stangenantriebsmechanismus kann mit einer Getriebewelle versehen sein, die einen Abtriebsradabschnitt aufweist, der von einem Antriebsrad an dem Elektromotor angetrieben wird, und ei­ nen Wellenabschnitt aufweist, der drehbar an dem Gehäuse des Aktuators gehalten ist, und zwar mittels eines Lagers. Gemäß der Erfindung ist es möglich, eine Steigerung der Massenprodu­ zierbarkeit der Vorrichtung und eine Reduktion im Gewicht zu realisieren, indem man die Getriebewelle als eine einheitliche Struktur aus Kunstharz ausbildet.

Ferner ist es bei der oben erwähnten elektrischen Lenksäulen­ vorrichtung der vorliegenden Erfindung möglich, einen ersten Deformationsabschnitt zu bilden, der zwischen dem Innendurch­ messer des Lagers und der äußeren Umfangsfläche des Wellenab­ schnittes wirkt, insbesondere zu dem Innendurchmesser des La­ gers von der äußeren Umfangsfläche des Wellenabschnittes vor­ steht. Gemäß diesem Merkmal der vorliegenden Erfindung ist es möglich, eine konstante Druckkraft zum Einschieben der Welle in den inneren Laufring des Lagers aufrechtzuerhalten, insbesonde­ re durch Bilden von Rillen oder ringförmigen Vorsprüngen oder dgl., die bspw. an der äußeren Umfangsfläche des Wellenab­ schnittes den ersten Deformationsabschnitt bilden, wobei der erste Deformationsabschnitt plastisch oder elastisch deformiert wird. Folglich kann verhindert werden, daß ein Grad der Defor­ mation (ein Grad der Zusammenziehung) des Wellenabschnittes un­ nötig groß wird. Insbesondere kann verhindert werden, daß das Einschieben des Wellenabschnittes in den Laufring des Lagers zu einer Deformation des inneren Umfangsabschnittes des Wellenab­ schnittes führt.

Ferner kann gemäß diesem Merkmal der vorliegenden Erfindung bei der oben genannten, elektrischen Lenksäulenvorrichtung ein zwei­ ter Deformationsabschnitt auf einer Seite des Abtriebsrades ausgebildet werden, wobei der zweite Deformationsabschnitt eine Seite des inneren Laufringes des Lagers berührt. Gemäß diesem Merkmal ist es möglich, eine Vorbelastung des Lagers bei der Montage leicht und mit Sicherheit zu steuern, und zwar indem radiale Rillen oder konzentrische Vorsprünge oder dgl. als ein zweiter Deformationsabschnitt bspw. an einer Seite des Ab­ triebsrades gebildet werden, und wobei der zweite Deformations­ abschnitt plastisch oder elastisch deformiert wird.

Ferner kann gemäß der vorliegenden Erfindung bei der oben er­ wähnten, elektrischen Lenksäulenvorrichtung eine Aktuatorstange bereitgestellt werden, wobei ein Innengewinde an der Achse bzw. dem Innenumfang der Getriebewelle ausgebildet ist und wobei ein Außengewinde an der Aktuatorstange vorgesehen ist, das mit dem Innengewinde in Eingriff tritt, und eine Nut bzw. Vertiefung zum Halten von Schmieröl bzw. -fett kann an dem Innengewinde ausgebildet sein. Wenn gemäß diesem Merkmal der vorliegenden Erfindung bspw. metrische Gewinde, die leicht verarbeitet wer­ den können, für das Innengewinde und das Außengewinde vorgese­ hen werden, kann der in Eingriff tretende Abschnitt mit Fett oder dgl. geschmiert werden, das aus der Aufnahmenut für das Schmieröl zugeführt wird. Es ist daher möglich, für die Vor­ richtung einen ruhigen Betrieb und eine Langzeithaltbarkeit zu erhalten.

Ferner kann gemäß der vorliegenden Erfindung bei der oben er­ wähnten elektrischen Lenksäulenvorrichtung der Abtriebsradab­ schnitt gebildet sein durch eine Radbasis, ein Ringrad bzw. Ringzahnrad, das auf die Radbasis aufgepaßt ist, und ein ela­ stisches Element, das zwischen der Radbasis und dem Ringrad an­ geordnet ist. Gemäß diesem Merkmal der Erfindung ist es mög­ lich, Geräusche aufgrund eines Spiels oder dgl. zur Zeit einer Umkehr der Rotation des Elektromotors zu reduzieren, als auch einen Abrieb des Antriebsrades und des Ringrades zu verringern.

Gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird dar­ auf abgestellt, eine Lenkvorrichtung vom automatischen Nei­ gungs- oder Teleskoptyp anzugeben, bei der ein Halter auf sei­ ten der inneren Säule mit einem Stab eines Antriebsabschnittes für einen Neigungs- oder Teleskopvorgang zu koppeln ist und wo­ bei der Halter durch ein einfaches Verfahren mit Genauigkeit starr bzw. fest montiert werden kann. Um diese Aufgabe zu er­ zielen, ist gemäß dem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Lenkvorrichtung vom automatischen Neigungs- und/oder Teleskoptyp vorgesehen, bei der ein inneres Säulenelement einer Lenksäule gleitbar in einem äußeren Säulenelement eingesetzt ist, wobei eine Stange eines Antriebsabschnittes ausgezogen oder eingezogen wird, um hierdurch das innere Säulenelement in Vorwärts- bzw. Rückwärtsrichtung des Fahrzeugs in bezug auf das äußere Säulenelement zu bewegen, wodurch die axiale Länge der Lenksäule und ein Neigungswinkel der Säule automatisch einge­ stellt werden. Eine solche Lenkvorrichtung ist dadurch gekenn­ zeichnet, daß ein Halter auf der Seite des inneren Säulenele­ mentes, der mit der Stange des Antriebsabschnittes zu koppeln ist, ein Hilfselement aufweist, das vorab an der Innenseite des inneren Säulenelementes angebracht ist, und daß ein Hauptkörper des Halters an diesem Hilfselement über eine Öffnung in dem in­ neren Säulenelement zu montieren ist.

Wie oben beschrieben, wird es gemäß dem dritten Aspekt der vor­ liegenden Erfindung ausreichen, wenn der Halter auf der Seite des inneren Säulenelementes, der mit der Stange des Antriebsab­ schnittes zu koppeln ist, gebildet wird, indem man den Haupt­ körper des Halters über die Öffnung des inneren Säulenelementes in bzw. an dem Hilfselement montiert, nachdem das Hilfselement vorab an der Innenseite des inneren Säulenelementes angebracht wurde. Folglich kann der Halter außerordentlich leicht ange­ bracht werden, und darüber hinaus kann der Halter fest mit Ge­ nauigkeit ohne Schweiß- oder andere Verarbeitungsvorgänge ange­ bracht werden. Darüber hinaus kann eine gleitende Bewegung des inneren Säulenelementes in bezug auf das äußere Säulenelement ruhig bzw. ohne Geräuschentwicklung durchgeführt werden. Zu­ sätzlich sind die Herstellungskosten nicht erhöht und die Größe der Vorrichtung kann reduziert werden.

Gemäß einem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird dar­ auf abgestellt, eine automatische Neigungssteuervorrichtung be­ reitzustellen, die nicht zu einem Anstieg der Herstellungsko­ sten Anlaß gibt und die keine hohe Festigkeit für die Stange oder Gegenmaßnahmen zum Verhindern eines Spiels erfordert.

Um diese Aufgabe zu lösen, ist gemäß dem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung eine automatische Neigungssteuervorrich­ tung zum Einstellen eines Neigungswinkels eines Lenkrades durch automatisches Neigen einer Lenksäule vorgesehen, dadurch ge­ kennzeichnet, daß:
eine Schwenkmitte am unteren Ende der Lenksäule in einem vorde­ ren Teil des Fahrzeugs vorgesehen ist, so daß die Lenksäule hinsichtlich der Neigung einstückig bewegt wird, wobei an dem unteren Ende in dem vorderen Teil des Fahrzeugs ein Universal­ gelenk vorgesehen ist, so daß die Lenkwelle ebenfalls entspre­ chend dieser Schwenkmitte zum Verstellen der Neigung bewegt werden kann;
eine Stange, die mittels eines Antriebsabschnittes auszuziehen und/oder einzuziehen ist, an einem Schwenkelement angreift, das schwenkbar an der Karosserie des Fahrzeugs mittels eines Hal­ ters vorgesehen ist, wobei an dem Schwenkelement ein Gleitrah­ menabschnitt vorgesehen ist, um darin ein Gleitstück gleiten zu lassen, das gegenüber der Lenksäule vorsteht; und
demzufolge dann, wenn die Stange des Antriebsabschnittes ausge­ zogen und/oder eingezogen wird und das Schwenkelement veranlaßt wird, zu verschwenken, das Gleitstück veranlaßt wird, zu ver­ schwenken, während es im Inneren des Gleitrahmenabschnittes gleitet, und zwar zusammen mit der Lenksäule, um die Lenksäule zu neigen.

Wie oben beschrieben, ist gemäß dem vierten Aspekt der vorlie­ genden Erfindung eine Steuervorrichtung vom sogenannten Typ, bei dem ein Verschwenken eines unteren Teils stattfindet, so vorgesehen, daß eine Schwenkmitte bzw. ein Neigungszentrum an dem unteren Ende der Lenksäule in einem vorderen Teil des Fahr­ zeugs vorgesehen ist, um die Lenksäule einstückig bzw. insge­ samt hinsichtlich der Neigung zu bewegen, wobei an dem unteren Ende in dem vorderen Teil des Fahrzeugs ein Universalgelenk vorgesehen ist, so daß auch die Lenkwelle in Entsprechung zu dieser Schwenkmitte geneigt werden kann.

Während die Stange, die von dem Antriebsabschnitt ausgezogen oder eingezogen werden kann, an dem Schwenkelement angreift, das schwenkbar an der Karosserie des Fahrzeugs mittels des Hal­ ters vorgesehen ist, ist der Gleitrahmenabschnitt, mittels des­ sen das Gleitstück, das von der Lenksäule vorsteht, gleiten kann, an diesem Schwenkelement vorgesehen. Bei dieser Anordnung wird zur Zeit der Neigungseinstellung das Schwenkelement ver­ schwenkt, indem die Stange des Antriebsabschnittes ausgezogen oder eingezogen wird, wodurch die Lenksäule in Neigungsrichtung bewegt wird. Dabei läßt man das Gleitstück im Inneren des Gleit­ rahmenabschnittes gleiten, so daß es zusammen mit dem Schwenk­ element verschwenkt wird.

Da diese Lenkvorrichtung nicht vom sogenannten Typ ist, bei dem ein Verschwenken eines oberen Teils stattfindet, besteht keine Notwendigkeit, die Lenkwelle und die Lenksäule in einen oberen und einen unteren Teil zu unterteilen. Hierdurch kann die An­ zahl der Bestandteile verringert werden, um die Herstellungsko­ sten zu reduzieren.

Wenn von der Seite des Lenkrades eine Last (Vibration) nach un­ ten in einen vorderen Teil des Fahrzeugs eingeleitet wird, dann wirkt diese Last (Vibration) in vertikaler Richtung indirekt auf die Stange, und zwar unter einem vorbestimmten Hebelver­ hältnis mittels des Schwenkelementes, so daß die Festigkeit der Stange nicht sehr hoch sein muß und zum Verhindern eines Spiels, das durch die Vibration hervorgerufen werden kann, kei­ ne starken Maßnahmen erforderlich sind.

Ferner wird in der Veröffentlichung mit der Nr. 7-506308 einer japanischen nationalen Phase einer PCT-Anmeldung der Kniehebel verschwenkt, um die Lenksäule zur Zeit der Neigungseinstellung hinsichtlich der Neigung zu verstellen. In diesem Fall wird der Kniehebel jedoch nicht nur verschwenkt, sondern wird auch in axialer Richtung bewegt, so daß die Bewegung des Kniehebels in axialer Richtung aufgrund der Struktur absorbiert wird, gemäß der die Lenksäule in axialer Richtung frei beweglich ist. Bei dieser Struktur kann jedoch eine Schwenkmitte wie ein Zapfen nicht an der Lenksäule vorgesehen werden und die Lenksäule kann keine Last oder Vibration in axialer Richtung von dem Lenkrad aufnehmen.

Gemäß dem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ande­ rerseits vorgesehen, daß zur Zeit der Neigungseinstellung das Schwenkelement verschwenkt und das Gleitstück gemeinsam mit der Lenksäule verschwenkt wird, während es innerhalb des Gleitrah­ menabschnittes gleitet, so daß die in dem Schwenkelement in axialer Richtung erzeugte Bewegung absorbiert wird, indem das Gleitstück in dem Gleitrahmenabschnitt gleitet. Aus diesem Grund kann eine Schwenkmitte wie ein Zapfen am unteren Ende der Lenksäule angeordnet werden und die Lenksäule kann eine Last oder Vibration in axialer Richtung von dem Lenkrad aufnehmen.

Es versteht sich, daß die vorstehend genannten und die nachste­ hend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils an­ gegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung darge­ stellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher er­ läutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Ansicht von Bestandteilen einer elektrischen Lenksäulenvorrichtung gemäß einer er­ sten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 eine Teilquerschnittsansicht zum Darstellen eines wesentlichen Abschnittes eines Positionseinstellme­ chanismus gemäß der ersten Ausführungsform;

Fig. 3A-3C jeweils eine Ansicht zum Darstellen eines Verfahrens zum digitalen Erfassen einer Position;

Fig. 4 eine Ansicht zum schematischen Darstellen einer Steuereinheit eines Elektromotors;

Fig. 5 eine Ansicht zum Darstellen einer Abwandlung des we­ sentlichen Abschnittes des Positionseinstellmecha­ nismus;

Fig. 6 eine schematische Ansicht zum Darstellen einer elek­ trischen Lenksäulenvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 7 eine Querschnittsansicht zum Darstellen eines elek­ trischen Aktuators gemäß der zweiten Ausführungs­ form;

Fig. 8 eine perspektivische Ansicht zum Darstellen einer Getriebewelle gemäß der zweiten Ausführungsform;

Fig. 9 eine perspektivische Ansicht zum Darstellen einer Abwandlung der Getriebewelle gemäß der zweiten Aus­ führungsform;

Fig. 10 eine Ansicht zum Erläutern der Beziehung der Posi­ tionen von einer oberen Säule, einer unteren Säule und einer Aktuatorstange;

Fig. 11 eine Längsschnittansicht zum Darstellen eines Ab­ schnittes einer Lenkvorrichtung vom automatischen Neigungs- und Teleskoptyp gemäß einer dritten Aus­ führungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 12 eine Querschnittsansicht der Lenkvorrichtung vom au­ tomatischen Neigungs- und Teleskoptyp, die in Fig. 11 gezeigt ist;

Fig. 13 mit den Fig. 13A und 13B eine perspektivische An­ sicht eines inneren Säulenelementes der in Fig. 11 gezeigten Lenkvorrichtung vom automatischen Nei­ gungs- und Teleskoptyp bzw. eine Vorderansicht einer Öffnung des in Fig. 13A gezeigten inneren Säulenele­ mentes;

Fig. 14 mit den Fig. 14A und 14B eine Längsschnittansicht der in Fig. 11 gezeigten Lenkvorrichtung vom automa­ tischen Neigungs- und Teleskoptyp bzw. eine Vorder­ ansicht einer Öffnung des in Fig. 14A gezeigten in­ neren Säulenelementes;

Fig. 15 eine Längsschnittansicht einer Lenkvorrichtung vom automatischen Neigungs- und Teleskoptyp gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 16 eine Querschnittsansicht der in Fig. 15 gezeigten Lenkvorrichtung vom automatischen Neigungs- und Teleskoptyp;

Fig. 17 eine perspektivische Teilansicht eines inneren Säu­ lenelementes der in Fig. 15 gezeigten Lenkvorrich­ tung vom automatischen Neigungs- und Teleskoptyp;

Fig. 18 eine Teilschnittansicht eines inneren Säulenelemen­ tes der in Fig. 15 gezeigten Lenkvorrichtung vom au­ tomatischen Neigungs- und Teleskoptyp;

Fig. 19 eine Seitenansicht einer elektrischen Neigungslenk­ vorrichtung gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 20 eine Seitenansicht der elektrischen Neigungslenkvor­ richtung, die in Fig. 19 gezeigt ist, zum Darstellen der untersten Neigungsposition;

Fig. 21 eine Seitenansicht der in Fig. 19 gezeigten, elektri­ schen Neigungslenkvorrichtung zum Darstellen der obersten Neigungsposition;

Fig. 22 eine perspektivische Ansicht eines Schwenkelementes, das an der elektrischen Neigungslenkvorrichtung mon­ tiert ist, die in Fig. 19 gezeigt ist;

Fig. 23 eine Seitenansicht einer elektrischen Neigungslenk­ vorrichtung gemäß einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 24 eine Seitenansicht der in Fig. 23 gezeigten, elektri­ schen Neigungslenkvorrichtung zum Darstellen der un­ tersten Neigungsposition;

Fig. 25 eine Seitenansicht der in Fig. 23 gezeigten, elektri­ schen Neigungslenkvorrichtung zum Darstellen der obersten Neigungsposition;

Fig. 26 eine vergrößerte Schnittansicht zum Darstellen eines Gleitstückes und eines Gleitrahmenabschnittes;

Fig. 27 eine perspektivische Explosionsansicht zum Darstel­ len des Gleitstückes bzw. des Gleitrahmenabschnit­ tes;

Fig. 28 mit den perspektivischen Ansichten der Fig. 28A, 28B, 28C und 28D jeweils einen Gleiter und eine Kon­ taktplatte;

Fig. 29 eine vergrößerte Schnittansicht des Gleitstückes und des Gleitrahmenabschnittes;

Fig. 30 eine weitere vergrößerte Schnittansicht des Gleit­ stückes und des Gleitrahmenabschnittes und

Fig. 31 eine weitere vergrößerte Schnittansicht des Gleit­ stückes und des Gleitrahmenabschnittes.

Ausführungsformen einer elektrischen Lenksäulenvorrichtung ge­ mäß der vorliegenden Erfindung werden nachstehend unter Bezug­ nahme auf die Zeichnung beschrieben.

Fig. 1 ist eine schematische Ansicht zum Darstellen von Be­ standteilen einer elektrischen Lenksäulenvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die elektri­ sche Lenksäulenvorrichtung 1 verwendet ein Neigungsprinzip, bei dem ein oberer Teil verschwenkt wird, und ist mit drei Lenksäu­ lenabschnitten versehen, d. h. einem oberen Lenksäulenabschnitt 4, einem mittleren Lenksäulenabschnitt 5 und einem unteren Lenksäulenabschnitt 6, und zwar zum Zwecke des drehbaren Hal­ tens bzw. Lagerns einer Lenkwelle 3, die sich von einem Lenkrad 2 zu einem Lenkgetriebe erstreckt (das in der Zeichnung nicht dargestellt ist). Es werden die relativen Positionen der Säu­ lenabschnitte (kurz Säulen) 4, 5, 6 geeignet eingestellt. Hier­ durch kann die Lenkwelle 3 und folglich das Lenkrad 2 in ge­ wünschten Positionen gehalten werden.

Die obere Säule 4 nimmt ein Universalgelenk (in der Zeichnung nicht dargestellt) der Lenkwelle 3 in ihrem Inneren auf. Die obere Säule 4 ist an einem gegabelten Abschnitt 51 angebracht, der an dem hinteren Ende der mittleren Säule 5 ausgebildet ist, so, daß sie mittels eines Schwenkzapfens 51a geneigt werden kann. Das heißt, es ist möglich, die Neigungsposition des Lenk­ rades 2 einzustellen, indem die obere Säule 4 geeignet ver­ schwenkt wird, wobei der Schwenkzapfen 51a als Schwenkpunkt dient.

Die mittlere Säule 5 ist in die untere Säule 6 eingesetzt und daran gehalten, und ist dazu ausgelegt, in axialer Richtung ge­ meinsam mit dem gegabelten Abschnitt 51 zum Lagern der oberen Säule 4 gleitbar bewegt zu werden. Es ist also möglich, die Te­ leskopposition des Lenkrades 2 einzustellen, indem die mittlere Säule 5 in bezug auf die untere Säule 6, die an der Fahrzeugka­ rosserie festgelegt ist, geeignet vor und zurück zu bewegen, um die obere Säule 4 gemeinsam mit der Lenkwelle 3 in ihrer axia­ len Richtung zu bewegen.

Die Neigungsposition der oberen Säule 4 wird mittels eines elektrischen Neigungsaktuators 7 eingestellt. Dieser elektri­ sche Neigungsaktuator 7 umfaßt als Hauptbestandteile einen Elektromotor 71 mit einem Getriebe 70, das zusätzlich vorgese­ hen, eine Auszugs-/Einzugs-Stangenvorrichtung 72, die von dem Elektromotor 71 angetrieben werden kann, und eine Positionser­ fassungsvorrichtung 73 zum Erfassen eines Betrages der Rotation des Elektromotors 71.

Eine Betätigungsstange 72a erstreckt sich von der Auszugs-/Ein­ zugs-Stangenvorrichtung 72 und wird in Übereinstimmung mit ei­ ner Drehung des Elektromotors 71 ausgezogen oder eingezogen bzw. ausgefahren/eingefahren. Ein Betrag dieses Auszugs oder Einzugs wird digital von der Positionserfassungsvorrichtung 73 gemäß der Anzahl der Umdrehungen des Elektromotors 71 erfaßt.

Das vordere Ende der Auszugs-/Einzugs-Stangenvorrichtung 72 ist mittels eines Zapfens 53 schwenkbar an einem Halter 52 ange­ bracht, der an der mittleren Säule 5 festgelegt ist, so daß ein Gelenk gebildet wird. Das hintere Ende der Aktuatorstange 72a ist mittels eines Zapfens 43 gelenkig bzw. schwenkbar an einem Halter 42 angebracht, der an der oberen Säule 4 festgelegt ist, um ein weiteres Gelenk zu bilden. Wenn folglich die Aktuator­ stange 72a nach und nach aus der Auszugs-/Einzugs- Stangenvorrichtung 72 herausgezogen wird, wird die obere Säule 4 allmählich in bezug auf die mittlere Säule 5 im Gegenuhrzei­ gersinn gedreht, so daß das Lenkrad 2 nach und nach nach oben geneigt wird. Wenn andererseits die Aktuatorstange 72a nach und nach von der Auszugs-/Einzugs-Stangenvorrichtung 72 aufgenommen wird, wird die obere Säule 4 allmählich bzw. ruhig in bezug auf die mittlere Säule 5 im Uhrzeigersinn gedreht, wodurch das Lenkrad 2 nach und nach nach unten geneigt wird. Ein Neigungs­ winkel (Neigungsposition) kann in diesem Fall von einem Ausgang der Positionserfassungsvorrichtung 73 erhalten werden.

Die Teleskopposition der oberen Säule 4 wird eingestellt mit­ tels eines elektrischen Teleskopaktuators 8, der im wesentli­ chen die gleiche Struktur hat wie der elektrische Neigungsak­ tuator 7. Insbesondere umfaßt der elektrische Teleskopaktuator 8 als Hauptbestandteile einen Elektromotor 81 mit einem Getrie­ be 80, das zusätzlich hierzu vorgesehen ist, eine Auszugs-/Ein­ zugs-Stangenvorrichtung 82, die von dem Elektromotor 81 ange­ trieben werden kann, und eine Positionserfassungsvorrichtung 83 zum Erfassen eines Betrages einer Rotation des Elektromotors 81.

Das vordere Ende der Auszugs-/Einzugs-Stangenvorrichtung 82 ist mittels eines Zapfens 63 schwenkbar an einem Halter 62 ange­ bracht, der an der unteren Säule 6 festgelegt ist, um ein Ge­ lenk zu bilden. Das hintere Ende der Aktuatorstange 82a ist mittels eines Stiftes 56 schwenkbar an einem Halter 55 ange­ bracht, der an dem gegabelten Abschnitt 51 der mittleren Säule 5 festgelegt ist, um ein weiteres Gelenk zu bilden. Wenn folg­ lich die Aktuatorstange 82a aus der Auszugs-/Einzugs- Stangenvorrichtung 82 nach außen bewegt wird, wird die mittlere Säule 5 gegenüber der unteren Säule 6 nach außen bewegt, wo­ durch das Lenkrad 2 nach hinten bzw. zurückbewegt werden kann. Wenn andererseits die Aktuatorstange 82 in die Auszugs-/Ein­ zugs-Stangenvorrichtung 82 aufgenommen wird, wird die mitt­ lere Säule 5 in die untere Säule 6 hineinbewegt, so daß das Lenkrad 2 nach vorne bewegt wird.

Es ist anzumerken, daß der Halter 52, der an der mittleren Säu­ le 5 festgelegt ist, in einer Vertiefung bzw. Nut 6a geführt ist, die an der unteren Säule 6 ausgebildet ist, und zwar der­ art, daß der Halter 52 zusammen mit der mittleren Säule 5 in axialer Richtung in bezug auf die untere Säule 6 gleitbar be­ wegt werden kann.

Fig. 2 ist eine Ansicht zum Darstellen eines wesentlichen Ab­ schnittes des elektrischen Neigungsaktuators 7 gemäß der ersten Ausführungsform. Wie es in Fig. 2 gezeigt ist, enthält ein Ge­ triebe 70 eine Vielzahl von Zahnrädern (die in der Zeichnung weggelassen sind), die mit der Drehwelle des Elektromotors 71 gekoppelt sind. Die Auszugs-/Einzugs-Stangenvorrichtung 72 ent­ hält ein Ringrad bzw. ringförmiges Zahnrad 72b, das sich beim Empfang von Leistung aus dem Getriebe 70 dreht, und eine Stan­ genbasis 72c, an deren Umfang ein Außengewinde vorgesehen ist, das mit einem Innengewinde in Eingriff steht, das an einer Oberfläche am Innendurchmesser des Ringrades 72b ausgebildet ist. Da der elektrische Teleskopaktuator 8 die gleiche oder ei­ ne ähnliche Struktur besitzt, wird dieser hier nicht beschrie­ ben.

Fig. 3 enthält Ansichten zum Darstellen der internen Struktur der Positionserfassungsvorrichtung 73, wobei Fig. 3A ein Bei­ spiel der Positionserfassung darstellt und die Fig. 3B und 3C Abwandlungen hiervon darstellen.

Wie es in Fig. 3A gezeigt ist, umfaßt die Positionserfassungs­ vorrichtung 73 einen scheibenartigen Lichtunterbrecher 73a, der gemeinsam mit dem Elektromotor 71 gedreht wird, und einen Lichtkoppler 73b, der auf optische, berührungslose Weise Schlitze s erfaßt, die an dem Lichtunterbrecher 73a ausgebildet sind. Im Falle der in Fig. 3B gezeigten Abwandlung ist eine Po­ sitionserfassungsvorrichtung 173 mit einem scheibenartigen, mag­ netischen Impulsgeber 173a versehen, der gemeinsam mit dem Elektromotor 71 dreht, und mit einem Magnetsensor 173b zum mag­ netischen, berührungslosen Erfassen von magnetischen Schlitzen bzw. Marken s, die an dem magnetischen Impulsgeber 173a ausge­ bildet sind. Im Falle der Abwandlung, die in Fig. 3C gezeigt ist, ist eine Positionserfassungsvorrichtung 273 mit einem scheibenartigen elektrostatischen Impulsgeber 273a versehen, der gemeinsam mit dem Elektromotor 71 dreht, und mit einem elektrostatischen Sensor 273b zum berührungslosen Erfassen ei­ ner Annäherung von magnetischen bzw. elektrostatischen Schlit­ zen bzw. Marken s, die an dem elektrostatischen Impulsgeber 273a ausgebildet sind, und zwar mittels einer Polarplatte. Bei den vorstehenden Ausführungsformen ist die Anzahl der Schlitze s auf sechs festgesetzt. Die Anzahl der Schlitze s kann jedoch bspw. vier betragen, um bei einer Umdrehung des Elektromotors 71 vier Impulse zu erhalten. Das heißt, die Anzahl der Schlitze s kann in Übereinstimmung mit der erforderlichen Genauigkeit geeignet eingestellt werden.

Es ist anzumerken, daß die Positionserfassungsvorrichtung 73 aus einem scheibenartigen dielektrischen Impulsgeber bestehen kann, der zusammen mit dem Elektromotor 71 dreht, und aus einem dielektrischen Sensor zum Erfassen der Annäherung eines dielek­ trischen Bereiches, der an dem dielektrischen Impulsgeber aus­ gebildet ist, mittels einer Spule. Zusätzlich, wenn ein mit Bürsten versehener Gleichstrommotor als Elektromotor 71 verwen­ det wird, kann eine überlagerte Wechselspannung oder Rauschen hoher Ordnung, das erzeugt wird, wenn eine Bürste einen Kommu­ tator überfährt, als Positionserfassungsimpuls verwendet wer­ den. Wenn ein bürstenloser Gleichstrommotor mit einem Hall- Element oder einem Tachogenerator als der Elektromotor 71 ver­ wendet wird, ist es ferner möglich, die Position des Lenkrades auf der Grundlage eines Ausganges des Hall-Elementes oder des Tachogenerators zu erfassen.

Fig. 4 ist eine Ansicht zum schematischen Erläutern einer Steu­ erschaltung des Elektromotors 71. Ein Drehbetrag des Elektromo­ tors 71 wird mittels einer Steuereinrichtung 91 gesteuert, die mit einer Leistungsquelle 90 verbunden ist. Ein Erfassungsaus­ gang des Lichtkopplers 73b, der eine Drehung des Lichtunterbre­ chers 73a erfaßt, der gemeinsam mit dem Elektromotor 71 dreht, wird in die Steuereinrichtung 91 zurückgeführt. Zusätzlich wird ein Sollwert für den Neigungswinkel der Steuereinrichtung 91 aus einer Hauptsteuereinrichtung zugeführt, die in der Zeich­ nung nicht dargestellt ist, und wird in einen Drehbetrag des Elektromotors 71 umgewandelt, so daß es möglich ist, die Soll­ neigungsposition des Lenkrades 2 zu erhalten, indem der Elek­ tromotor 71 in der gewünschten Richtung gedreht wird, während ein Impulssignal von dem Lichtkoppler 73b gezählt wird. Es ist anzumerken, daß eine Steuerschaltung des Elektromotors 81 des elektrischen Teleskopaktuators 8 die gleiche ist wie jene, die in Fig. 4 gezeigt ist, so daß deren Beschreibung hier weggelas­ sen ist.

Fig. 5 ist eine Ansicht zum Erläutern einer Abwandlung des in Fig. 2 gezeigten elektrischen Neigungsaktuators 7. Dieser elek­ trische Neigungsaktuator 107 umfaßt als seine Hauptbestandteile insbesondere einen Elektromotor 171, eine Auszugs-/Einzugs- Stangenvorrichtung 172, die direkt von diesem Elektromotor 171 angetrieben wird, und zwar über ein Schneckengetriebe oder dgl., und eine Positionserfassungsvorrichtung 173 zum Erfassen eines Betrages einer Rotation des Elektromotors 171.

Fig. 6 ist eine schematische Ansicht von Bestandteilen zum Dar­ stellen einer elektrischen Lenksäulenvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die elek­ trische Lenksäulenvorrichtung 1 verwendet ein sogenanntes Nei­ gungsprinzip vom Typ, bei dem ein unterer Teil verschwenkt wird, und ist versehen mit zwei Lenksäulen, d. h. einer oberen Säule 4 und einer unteren Säule 6, um an deren Achse drehbar eine Lenkwelle 3 zu halten, an deren hinterem Ende ein Lenkrad 2 angebracht ist und an deren vorderem Ende ein Lenkgetriebe angekoppelt ist (in der Zeichnung weggelassen), und wobei ein feststehender Halter 101 an der Karosserie des Fahrzeugs fest­ gelegt ist. Die Neigung der beiden Säulen 4, 6 in bezug auf den feststehenden Halter 101 und die relativen Positionen der bei­ den Säulen 4, 6 werden geeignet eingestellt, wodurch die Lenk­ welle 3 und folglich das Lenkrad 2 in gewünschten Positionen gehalten werden.

Die obere Säule 4 ist aus einem Stahlrohr mittels eines Preß­ vorganges gebildet, hält die Lenkwelle 3 drehbar mittels eines (nicht gezeigten) Lagers und ist in die untere Säule 6 einge­ setzt und daran gehalten so, daß sie gleitend beweglich ist. Die untere Säule 6 ist ein dünnes Druckgußprodukt, das aus ei­ ner Aluminiumlegierung (nachstehend Aluminiumdruckgußprodukt genannt) hergestellt ist und eine große Anzahl von Rippen an seiner äußeren Umfangsoberfläche aufweist, um die Steifigkeit sicher beizubehalten. Die untere Säule 6 ist mit dem vorderen Ende des feststehenden Halters 101 gekoppelt, so daß sie mit­ tels eines Gelenkzapfens 103 frei verschwenkbar ist. Demzufolge ist es möglich, die Neigungspositionen der Lenkwelle 3 und des Lenkrades 2 einzustellen, indem die untere Säule 6 in bezug auf den feststehenden Halter 101 geeignet verschwenkt wird. Es ist anzumerken, daß der feststehende Halter 101 bei der vorliegen­ den Ausführungsform ebenfalls ein Aluminiumdruckgußprodukt ist, ähnlich der unteren Säule 6.

Im Falle der vorliegenden Ausführungsform wird die Neigungspo­ sition des Lenkrades 2 mittels eines elektrischen Neigungsak­ tuators 7 eingestellt. Der elektrische Neigungsaktuator 7 um­ faßt, wie es in der Querschnittansicht der Fig. 7 zu sehen ist, einen Elektromotor 71, einen Stangenantriebsmechanismus 104, ein Aktuatorgehäuse 105, das ein Aluminiumdruckgußprodukt ist und dazu verwendet wird, die obigen Komponenten zu halten, und dgl. Der Stangenantriebsmechanismus 104 umfaßt als Hauptbe­ standteile eine Getriebewelle 109, die mittels eines Paares von Lagern 107' drehbar an dem Aktuatorgehäuse 105 gelagert ist, und eine hohle Aktuatorstange 115, an deren äußerer Umfangsflä­ che ein Außengewinde 113 vorgesehen ist, das mit einem Innenge­ winde 111 in Eingriff steht, das an der Achse bzw. dem Innenum­ fang der Getriebewelle 109 ausgebildet ist. Es ist ferner anzu­ merken, daß auch bei der zweiten Ausführungsform Positionser­ fassungsmittel bereitgestellt sind, ähnlich jenen der ersten Ausführungsform. Die Beschreibung der Erfassungsmittel wird je­ doch zum Vermeiden von Redundanz hier weggelassen.

Die Getriebewelle 109 der vorliegenden Ausführungsform ist ein Produkt, das aus Kunstharz hergestellt ist, und zwar durch ei­ nen Spritzgießvorgang. Wie es in der perspektivischen Ansicht der Fig. 8 gezeigt ist, umfaßt die Getriebewelle 109 einen Ab­ triebsradabschnitt 121, der von einem Antriebsrad 119 auf der Seite des Elektromotors 71 angetrieben wird, und zwar mittels eines Zwischenrades 117, sowie ein Paar von Wellenabschnitten 125, die in die inneren Laufringe 123 der Lager 107 einzupres­ sen bzw. preß-einzupassen sind. Ferner umfaßt der Abtriebsrad­ abschnitt 121 eine scheibenartige Radbasis 127 sowie einen Radring 131, der ein aus Kunstharz mittels Spritzgießen gebil­ detes Produkt ist, das mittels eines synthetischen Gummi- bzw. Kautschukringes 129 einer vorbestimmten Dicke (z. B. 1 mm bis 3 mm) dazwischen auf die Radbasis 127 aufzupassen ist.

Da der elektrische Neigungsaktuator 7 der vorliegenden Ausfüh­ rungsform einen solchen Aufbau verwendet, absorbiert der syn­ thetische Gummiring 129 Stöße, die durch ein Spiel hervorgeru­ fen werden, wenn der Elektromotor 71 seine Drehrichtung ändert oder dgl., wodurch ein Rauschen verringert werden kann, selbst dann, wenn ein Spiel zwischen dem Antriebsrad 119 und dem Zwi­ schenrad 117 oder zwischen dem Zwischenrad 117 und dem Radring 131 vorliegt.

Während die Wellenabschnitte 125 mit einer großen Anzahl von Rillen 133 versehen sind, die zahnartig an ihren äußeren Um­ fangsflächen ausgebildet sind, und zwar in axialer Richtung, wobei sie einen ersten Deformationsabschnitt bilden, ist der Abtriebsradabschnitt 121 mit einer großen Anzahl von radialen Vorsprüngen 135 versehen, die als zweiter Deformationsabschnitt an einer seitlichen Fläche hiervon ausgebildet sind. Ferner ist an dem Wellenabschnitt 125 entlang seiner Axialrichtung eine Schmieröl-Aufnahmenut 137 derart ausgebildet, daß die Nut 137 einen Teil des Innengewindes 111 wegschneidet. Ein Schmiermit­ tel wie Silikonfett wird in diese Schmieröl-Aufnahmenut 137 aufgenommen bzw. dort gehalten. Es ist anzumerken, daß im Falle der vorliegenden Ausführungsform metrische Gewinde, die leicht zu verarbeiten bzw. herzustellen sind, für das Innengewinde 111 der Getriebewelle 109 und das Außengewinde der Aktuatorstange 115 verwendet werden, anstelle von herkömmlicherweise verwende­ ten trapezförmigen Gewinden. Der Durchmesser der metrischen Ge­ windeschrauben ist vergleichsweise groß (z. B. M14 bis M18).

Da der elektrische Neigungsaktuator 7 der vorliegenden Ausfüh­ rungsform eine solche Konfiguration verwendet, werden dann, wenn der Wellenabschnitt 125 unter Druck in die inneren Laufringe 123 der Lager 107 gedrückt wird, die Rillen 133 des Wellenabschnittes 125 plastisch (oder elastisch) um einen vor­ bestimmten Betrag deformiert und eine Verringerung des Durch­ messers, insbesondere des Innendurchmessers des Wellenabschnit­ tes 125, aufgrund dieser Schubwirkung ist kaum zu erwarten. Demzufolge ist es möglich, ein Verklemmen zwischen dem Innenge­ winde 111 und dem Außengewinde 113 aufgrund von Druck von außen zu verhindern, während eine sichere Anbringung bzw. Befestigung zwischen dem inneren Laufring 123 des Lagers 107 und der Ge­ triebewelle 109 realisiert wird. Insgesamt läßt sich somit ein ruhiger bzw. geräuscharmer Betrieb des Stangenantriebsmechanis­ mus 104 gewährleisten. Ferner, wenn die Getriebewelle 109 und die Lager 107 in das Aktuatorgehäuse 105 eingesetzt werden, werden die radialen Vorsprünge 135 des Abtriebsradabschnittes 121 plastisch (oder elastisch) um einen vorbestimmten Betrag deformiert, so daß eine Vorbelastung der Lager 107 sehr leicht gesteuert werden kann. Ferner, da die Schmieröl-Aufnahmenut 137, die das Schmiermittel daran hält, an dem Innengewinde 111 ausgebildet ist, wobei für das Innengewinde 111 und das Außen­ gewinde 113 metrische Gewinde verwendet werden, kann an dem Ab­ schnitt des Eingreifens zwischen den Gewinden eine zufrieden­ stellende Schmierung bewirkt werden, so daß ein ruhiger bzw. geräuscharmer Betrieb des Stangenantriebsmechanismus 104 reali­ siert werden kann.

Daneben ist es bei der vorliegenden Ausführungsform so, daß das hintere Ende der Aktuatorstange 115 mit dem vorderen Ende eines Schwenkelementes 145, hergestellt aus einer gepreßten Stahl­ platte, mittels eines Stiftes 143 gekoppelt ist, wohingegen das vordere Ende des Aktuatorgehäuses 105 bei dem elektrischen Nei­ gungsaktuator 7 gemeinsam mit der unteren Säule 6 frei ver­ schwenkbar mittels eines Stiftes 141 verbunden ist. Ein oberer Teil des mittleren Teils des Schwenkelementes 145 ist mittels eines Zapfens 147 schwenkbar an dem feststehenden Halter 101 gelagert, wohingegen ein Zapfen 150, der an der unteren Säule 6 festgelegt ist, in ein rechteckförmiges Loch 149 eingepaßt bzw. eingeführt ist, das am hinteren Ende des Schwenkelementes 145 ausgebildet ist.

Wenn folglich die Aktuatorstange 115 gegenüber dem Gehäuse 105 des elektrischen Neigungsaktuators 107 nach außen bewegt wird, wird das Schwenkelement 145 im Gegenuhrzeigersinn in Fig. 6 ge­ dreht, und die untere Säule 6 wird zusammen mit der oberen Säule 4 und der Lenkwelle 3 unter Verwendung des Gelenkzapfens 103 als Gelenkpunkt nach oben verschwenkt, wodurch eine Neigungs­ einstellung des Lenkrades 2 nach oben erfolgt. Wenn anderer­ seits die Aktuatorstange 115 in das Gehäuse 105 des elektri­ schen Neigungsaktuators 7 hineinbewegt bzw. darin aufgenommen wird, wird das Schwenkelement 145 in Fig. 6 im Uhrzeigersinn gedreht und die untere Säule 6 wird zusammen mit der oberen Säule 4 und der Lenkwelle 3 unter Verwendung des Gelenkzapfens 103 als Gelenkpunkt nach unten verschwenkt, wodurch eine Nei­ gungseinstellung des Lenkrades 2 nach unten erfolgt.

Da andererseits die obere Säule gleitbar in die untere Säule 6 eingesetzt und in dieser gehalten ist, wird dann, wenn die obe­ re Säule 4 nach außen oder hin zu der unteren Säule 6 nach vor­ ne bewegt wird, die Teleskopposition der Gelenkwelle 3 und des Lenkrades 2 eingestellt.

Im Falle der vorliegenden Erfindung wird die Teleskopposition des Lenkrades 2 mittels des elektrischen Teleskopaktuators 8 eingestellt. Der elektrische Teleskopaktuator 8 ist vollständig der gleiche wie der elektrische Neigungsaktuator 7, mit der Ausnahme der Art seines Zusammenbaus bzw. seiner Montage. Mit anderen Worten ist die Struktur des Teleskopaktuators 8 die gleiche wie jene des Neigungsaktuators 7 und beide Aktuatoren 8 und 7 bestehen aus denselben Teilen oder Bestandteilen. Insbe­ sondere ist bei dem elektrischen Teleskopaktuator 8 das vordere Ende des Aktuatorgehäuses 105 mit der unteren Säule 6 mittels eines Zapfens 151 gekoppelt, wohingegen das hintere Ende der Aktuatorstange 115 mittels eines Zapfens 153 mit einer Strebe 155 gekoppelt ist, die aus einer Stahlplatte hergestellt ist und an der oberen Säule 4 festgelegt ist (Fig. 10).

Wenn bei einer solchen Anordnung die Aktuatorstange 115 gegen­ über dem Gehäuse 105 des elektrischen Teleskopaktuators 8 nach außen bewegt wird, werden die obere Säule 4 und die Lenkwelle 3 gemeinsam mit der Strebe 155 nach hinten bewegt, wodurch eine Teleskopeinstellung des Lenkrades 2 nach hinten bewirkt wird. Wenn andererseits die Aktuatorstange 115 in das Gehäuse 105 des elektrischen Teleskopaktuators 8 hineinbewegt wird, werden die obere Säule 4 und die Lenkwelle 3 zusammen mit der Strebe 155 nach vorne bewegt, wodurch eine Teleskopeinstellung des Lenkra­ des 2 nach vorne bewirkt wird.

Bei der zweiten Ausführungsform des elektrischen Neigungsaktua­ tors 7 und des elektrischen Teleskopaktuators 8 bestehen diese aus den gleichen Teilen oder Komponenten, was hinsichtlich der Kosten und des Montageverfahrens effektiv ist. Insbesondere werden bei einer solchen Anordnung das Aktuatorgehäuse 105, die Aktuatorstange und dgl. für beide Aktuatoren verwendet, so daß die Anzahl der Metallformwerkzeuge, die zum Druckgießen oder Walzen erforderlich ist, reduziert werden kann. Gleichzeitig wird die Massenproduzierbarkeit des elektrischen Aktuators ver­ bessert, wodurch eine Reduktion der Herstellungskosten reali­ siert werden kann. Ferner ist eine Auswahl eines elektrischen Aktuators nicht mehr erforderlich, wenn ein solcher in der elektrischen Lenksäulenvorrichtung 1 montiert ist. Die Verant­ wortlichkeit eines Monteurs ist damit verringert und potentiel­ le Montagefehler treten nicht auf.

Bei der zweiten Ausführungsform wird eine große Anzahl von Ril­ len 133, die an dem Wellenabschnitt 125 ausgebildet sind, als der erste Deformationsabschnitt verwendet, und eine große An­ zahl von radialen Vorsprünge 135, die an dem Abtriebsradab­ schnitt 121 ausgebildet sind, werden als der zweite Deformati­ onsabschnitt verwendet.

Wie es in Fig. 9 gezeigt ist, können jedoch statt dessen als erster Deformationsabschnitt Ringvorsprünge 161 verwendet wer­ den, und als zweiter Deformationsabschnitt können konzentrische Ringvorsprünge 163 verwendet werden.

Wie es sich deutlich aus der obigen Beschreibung ergibt, erfaßt bei der elektrischen Lenksäulenvorrichtung gemäß den vorstehen­ den Ausführungsformen die Positionserfassungsvorrichtung die Position der Lenkwelle auf berührungslose Art und Weise. Es ist daher möglich, die Position des Lenkrades auf einfache Weise mit Genauigkeit zu erfassen. Folglich werden eine Feineinstel­ lung und eine genaue Steuerung der Position des Lenkrades mög­ lich. Ein Kontaktsensor ist einem berührungslosen Sensor hin­ sichtlich der Dauerhaltbarkeit unterlegen und kann nicht zu­ friedenstellend einen Bereich von Spannungsdifferenzen gewähr­ leisten. Daher wird dann, wenn die Position der Lenkwelle von einem Berührungssensor erfaßt wird, wie einem direkt wirkenden Widerstandssensor, die Genauigkeit der Positionserfassung ver­ schlechtert. Ferner ist ein berührungsloser Sensor gegenüber Rauschen weniger empfindlich, verglichen mit einem Berührungs­ sensor, und wird von Temperaturfluktuationen weniger beein­ flußt.

Bei der obigen Struktur, bei der der elektrische Neigungsaktua­ tor und der elektrische Teleskopaktuator aus den gleichen Tei­ len oder Komponenten bestehen, kann eine Verringerung der Her­ stellungskosten aufgrund einer Verringerung der Anzahl der Me­ tallformwerkzeuge oder eine Verbesserung der Massenproduzier­ barkeit realisiert werden. Zusätzlich ist bei der Montage der elektrischen Lenksäulenvorrichtung bzw. Servolenkungsvorrich­ tung eine Auswahl eines elektrischen Aktuators nicht mehr er­ forderlich, so daß die Verantwortlichkeit eines Monteurs ver­ ringert ist und potentielle Montagefehler verschwinden.

In der nachstehenden Ausführungsform wird eine Lenkvorrichtung vom automatischen Neigungs- und/oder Teleskoptyp vorgeschlagen, die in der Lage ist, einen Halter bzw. Strebe an einer Seite einer inneren Säule fest zu montieren, wobei der Halter mit ei­ ner Stange eines Antriebsabschnittes zu koppeln ist, um einen Neigungs- oder Teleskopeinstellungsvorgang auf einfache Weise mit Genauigkeit durchführen zu können.

Fig. 11 ist eine Längsschnittansicht eines Abschnittes einer Lenkvorrichtung vom automatischen Neigungs- und Teleskoptyp ge­ mäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Fig. 12 ist eine Querschnittsansicht der Lenkvorrichtung vom automatischen Neigungs- und Teleskoptyp, die in Fig. 11 gezeigt ist. Fig. 13A ist eine perspektivische Ansicht eines inneren Säulenelementes der in Fig. 11 gezeigten Lenkvorrichtung vom automatischen Neigungs- und Teleskoptyp. Fig. 13B ist eine Vor­ deransicht einer Öffnung des inneren Säulenelementes, das in Fig. 13A gezeigt ist. Fig. 14A ist eine Längsschnittansicht der in Fig. 11 gezeigten Lenkvorrichtung vom automatischen Nei­ gungs- und Teleskoptyp und 14B ist eine Vorderansicht einer Öffnung des in Fig. 14A gezeigten inneren Säulenelementes.

Wie es in den Fig. 11 und 12 gezeigt ist, ist ein inneres Säu­ lenelement 221 einer Lenksäule in ein äußeres Säulenelement 220 so eingesetzt, daß es frei gleitbar ist. Ein Halter 223, der mit einer Stange eines Antriebsabschnittes für einen Neigungs- oder Teleskopvorgang zu koppeln ist, steht durch eine Öffnung 222 des äußeren Säulenelementes 220 vor. Es ist anzumerken, daß die Öffnung 222 beim Teleskopvorgang als Anschlag dient.

Der Halter 223 ist mit einem Befestigungselement 225 (Hilfselement) versehen, das vorab an einer Öffnung 224 ange­ bracht wird, die an dem inneren Halter, insbesondere dem inne­ ren Säulenelement 221 ausgebildet ist. Dieses Befestigungsele­ ment 225 wird vorab in das Innere des inneren Säulenelementes 221 eingeführt und wird in die Öffnung 224 eingesetzt, so daß es von der Öffnung 224 nach außen vorsteht. Ferner ist an dem Befestigungselement 225 ein längliches Kegelbefestigungsloch 226 ausgebildet.

Es ist vorgesehen, daß an dem Befestigungselement 225 ein Hauptkörper 227 des Halters 223 eingesetzt bzw. angebracht wird. Dieser Hauptkörper 227 weist ein Paar von Löchern 228 zur Verbindung mit der Stange des Antriebsabschnittes für den Nei­ gungs- oder Teleskopvorgang auf. Eine Kegelschraube 229 ist in das längliche Kegelbefestigungsloch 226 eingeschraubt.

Um diesen Halter 223 an dem inneren Säulenelement 221 anzubrin­ gen, nachdem das innere Säulenelement 221 in das äußere Säu­ lenelement 220 eingesetzt bzw. eingeschoben ist, wird folglich das Befestigungselement 225 vorab bzw. zunächst vom Inneren des inneren Säulenelementes 221 aus in die Öffnung 224 eingeführt und darin eingesetzt, so daß es gegenüber der Öffnung 224 nach außen vorsteht. Als nächstes wird der Hauptkörper 227 an dem Befestigungselement 225 aufgesetzt bzw. festgelegt, und die Ke­ gelschraube 229 wird in das längliche Kegelbefestigungsloch 226 des Befestigungselementes 225 geschraubt. Auf diese Weise kann der Halter 223 außerordentlich leicht angebracht werden. Ferner kann der Halter 223 mit Genauigkeit und ohne Schweißvorgänge oder andere Verarbeitungsschritte fest angebracht werden. Eine gleitende Bewegung zwischen dem inneren Säulenelement 221 und dem äußeren Säulenelement 220 kann ruhig bzw. geräuschlos ohne Beeinträchtigung bewirkt werden. Ferner sind die Herstellungs­ kosten nicht gesteigert. Die Vorrichtung kann außerordentlich leichtgewichtig ausgebildet werden.

Es ist anzumerken, daß die Öffnung 224 des inneren Säulenele­ mentes 221 in der Darstellung der Fig. 13A rechteckig ausgebil­ det ist. Die Form der Öffnung ist jedoch nicht hierauf be­ schränkt, sondern kann anders ausgestaltet werden.

Wenn, wie es in Fig. 14A gezeigt ist, in der Öffnung 224 des inneren Säulenelementes 221 Ausschnitte 224a ausgebildet sind, die in Umfangsrichtung vorstehen, kann das Befestigungselement 225 in das innere Säulenelement 221 durch die Öffnung 224 und die Ausschnitte 224a eingeführt werden.

Fig. 15 ist eine Längsschnittansicht eines Abschnittes einer Lenkvorrichtung vom automatischen Neigungs- und Teleskoptyp ge­ mäß der vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Fig. 16 ist eine Querschnittsansicht der in Fig. 15 gezeigten Lenkvorrichtung vom automatischen Neigungs- und Teleskoptyp. Fig. 17 ist eine perspektivische Teilansicht eines inneren Säu­ lenelementes der in Fig. 15 gezeigten Lenkvorrichtung vom auto­ matischen Neigungs- und Teleskoptyp. Fig. 18 ist eine Teil­ schnittansicht des inneren Säulenelementes der in Fig. 15 ge­ zeigten Lenkvorrichtung vom automatischen Neigungs- und Teles­ koptyp.

Wie es in den Fig. 15 und 16 gezeigt ist, ist gemäß der vorlie­ genden Ausführungsform ein Halter 223 mit einer Stange eines Antriebsabschnittes für einen Neigungs- oder Teleskopvorgang zu koppeln und weist eine Rückenplatte 231 auf, die an einem Rund­ loch (Öffnung) 232 des inneren Säulenelementes 221 angebracht wird. Ein Formgratloch 233 ist in der Rückenplatte 231 ausge­ bildet. An diesem Formgratwerkstück ist um das Formgratloch 233 herum ein Formgratstück 233a in vorstehender Art und Weise aus­ gebildet. Dies ist in den Fig. 17 und 18 gezeigt.

Wenn die Rückenplatte 231 auf das Rundloch 232 des inneren Säu­ lenelementes 221 gesetzt wird, wie es in Fig. 18 gezeigt ist, wird das Formgratstück 233a der Rückenplatte 231 in das Rund­ loch 232 des inneren Säulenelementes 221 eingeführt. Anschlie­ ßend wird das Formgratstück 233a verstemmt. Im folgenden wird im Inneren des Formgratloches 233 der Rückenplatte 231 ein In­ nengewinde ausgebildet. In diesem Zustand wird die Rückenplatte 231 mit dem inneren Säulenelement 221 vormontiert. Es ist anzu­ merken, daß der Verstemmvorgang und das Ausbilden des Innenge­ windes gleichzeitig durchgeführt werden können.

Die Anordnung kann so sein, daß nach der Vormontage der Rücken­ platte mit einem Formgratloch, an dem vorab ein Innengewinde ausgebildet wird, das Innengewinde festgelegt wird durch Ver­ stemmen, ohne zerdrückt zu werden.

Es ist vorgesehen, daß an dieser Rückenplatte 231 ein Hauptkör­ per 234 des Halters 223 montiert wird. Dieser Hauptkörper 234 weist ein Paar von Löchern 235 auf, die mit der Stange des An­ triebsabschnittes für den Neigungs- oder Teleskopvorgang zu koppeln sind, als auch ein Befestigungsloch 236, in das eine Schraube 237 eingeführt wird, um den Hauptkörper 234 an der Rückenplatte 231 anzubringen bzw. zu befestigen.

Wenn der Halter 223 demzufolge an dem inneren Säulenelement 221 anzubringen ist, wird das Formgratstück 233a der Rückenplatte 231 in das Rundloch 232 des inneren Säulenelementes 221 einge­ führt, und dann wird dieses Formgratstück 233a verstemmt. Hier­ durch wird die Rückenplatte 231 an dem Rundloch 232 des inneren Säulenelementes 221 angesetzt. Nach dem Verstemmvorgang, oder gleichzeitig hiermit, wird das Innengewinde in dem Formgratloch 233 der Rückenplatte 231 ausgebildet. In diesem Zustand ist die Rückenplatte 231 in dem inneren Säulenelement 221 vormontiert.

Nachdem das innere Säulenelement 221 in das äußere Säulenele­ ment 220 eingesetzt ist, wird der Hauptkörper 234 angebracht, und die Schraube 237 wird in das Befestigungsloch 236 einge­ führt, um mit dem Innengewinde des Formgratloches 233 der Rücken­ platte 231 in Eingriff zu treten, um dort festgezogen zu werden. Auf diese Weise kann der Halter außerordentlich leicht angebracht werden. Darüber hinaus kann der Halter 223 mit Ge­ nauigkeit und ohne den Einsatz von Schweißvorgängen oder ande­ ren Verarbeitungsvorgängen fest angebracht werden. Eine glei­ tende Bewegung kann ruhig bewirkt werden, ohne daß eine Gleit­ bewegung zwischen den Säulenelementen 221, 220 beeinträchtigt wird. Ferner sind die Herstellungskosten nicht gesteigert, und die Vorrichtung kann außerordentlich leichtgewichtig ausgebil­ det werden.

Es ist anzumerken, daß eine einzelne Schraube oder eine Mehr­ zahl von Schrauben 237 anstelle von zwei Schrauben vorgesehen werden können, wenn es notwendig ist. Die Länge (d) der Rücken­ platte 231 ist so ausgelegt, daß sie größer ist als jene des Hauptkörpers 234, wodurch die Steifigkeit der Lenksäule verbes­ sert wird. Die Breite (W) der Rückenplatte 231 ist ebenfalls größer als jene des Hauptkörpers 234, um eine Belastungsvertei­ lung gleichmäßiger zu machen bzw. zu erweitern, wodurch die Steifigkeit der Lenksäule verbessert wird. Obgleich es in der Zeichnung nicht gezeigt ist, kann die Rückenplatte rohrförmig ausgebildet sein anstelle einer Bogenform, um die Belastungs­ verteilung noch weiter zu erweitern bzw. gleichmäßiger zu ma­ chen. Ferner ist diese vierte Ausführungsform für eine Lenkvor­ richtung vom Neigungs- und Teleskoptyp geeignet, bei dem ein oberer Teil verschwenkt wird, wie es in Fig. 1 gezeigt ist.

Wie oben beschrieben, wird gemäß der dritten und der vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zum Anbringen des Halters an dem inneren Säulenelement zur Verbindung mit dem Stab des Antriebsabschnittes der Hauptkörper des Halters in ein Hilfselement montiert, nachdem das Hilfselement vorab in das Innere des inneren Säulenelementes eingesetzt ist. Demzufolge kann das Anbringen des Halters außerordentlich leicht durchge­ führt werden. Darüber hinaus kann der Halter mit Genauigkeit und ohne die Verwendung von Schweißvorgängen oder anderen Ver­ arbeitungsvorgängen fest angebracht werden. Es kann eine glei­ tende Bewegung des inneren Säulenelementes in bezug auf das äu­ ßere Säulenelement ruhig und ohne Geräuschbelastung durchge­ führt werden. Zusätzlich sind die Herstellungskosten nicht ge­ steigert. Die Vorrichtung kann außerordentlich leichtgewichtig ausgebildet werden.

Fig. 19 ist eine Seitenansicht einer elektrischen Neigungslenk­ vorrichtung bzw. Lenkvorrichtung mit elektrischer Neigungsver­ stellung gemäß der fünften Ausführungsform der vorliegenden Er­ findung. Fig. 20 ist eine Seitenansicht der elektrischen Nei­ gungslenkvorrichtung, die in Fig. 19 gezeigt ist, und stellt die unterste Neigungsposition dar. Fig. 21 ist eine Seitenan­ sicht der in Fig. 19 gezeigten, elektrischen Neigungslenkvor­ richtung und zeigt die oberste Neigungsposition. Fig. 22 ist eine perspektivische Ansicht eines Schwenkelementes, das an der elektrischen Neigungslenkvorrichtung angebracht ist, die in Fig. 19 gezeigt ist.

Bei der fünften Ausführungsform, wie sie in Fig. 19 gezeigt ist, ist ein Befestigungshalter 401 mit einem oberen und einem unteren Teil als eine einheitliche Struktur an der Karosserie eines Fahrzeuges vorgesehen. Dieser Befestigungshalter 401 ist mit einem oberen Befestigungsteil 401a, einem Antriebsab­ schnitt-Befestigungsteil 401b und einem unteren Befestigungs­ teil 401c versehen.

Das untere Ende einer Lenksäule 402 in einem vorderen Teil des Fahrzeugs ist verschwenkbar an dem unteren Befestigungsteil 401c des Befestigungshalters 401 gelagert, und zwar mittels ei­ nes nicht näher bezeichneten Zapfens. Ferner ist im Inneren der Lenksäule 402 eine Lenkwelle 404 drehbar gelagert, die mit ei­ nem Lenkrad 403 gekoppelt ist. Die Lenkwelle 404 ist ferner mit einem nicht näher bezeichneten Universalgelenk an ihrem unteren Ende in dem vorderen Teil des Fahrzeugs versehen, so daß sie entsprechend zu der Verschwenkmitte verschwenkt werden kann. Demzufolge ist die Lenkvorrichtung als eine Lenkvorrichtung vom Typ konfiguriert, bei dem ein unterer Teil verschwenkt wird.

Eine Basis eines Antriebsabschnittes 405 mit einem nicht be­ zeichneten Elektromotor darin ist verschwenkbar an dem An­ triebsabschnitt-Befestigungsteil 401b des Befestigungshalters 401 vorgesehen. Dieser Antriebsabschnitt 405 ist mit einer Stange 406 versehen, die mittels des nicht bezeichneten Elek­ tromotors über nicht dargestellte Getriebe- und Stellschrauben­ mechanismen ausgezogen (nach außen bewegt) oder eingezogen (nach innen bewegt) wird.

Ein Schwenkelement 407 ist verschwenkbar an dem oberen Befesti­ gungsteil 401a des Befestigungshalters 401 gelagert, so daß es verschwenkbar ist. Das Schwenkelement 407 ist mit einem Paar von Seitenplattenabschnitten versehen, die im wesentlichen sym­ metrisch ausgebildet sind, wie es in Fig. 22 gezeigt ist. Das Schwenkelement 407 ist einstückig U-förmig ausgebildet, so daß es die Lenksäule 402 von unten umgreifen kann. Es ist anzumer­ ken, daß das Schwenkelement 407 bei dieser Ausführungsform aus Blech durch Pressen hergestellt ist, jedoch auch aus einer leichten Legierung wie Aluminium oder Magnesium durch Gießen hergestellt werden kann, wenn eine höhere Festigkeit erforder­ lich ist.

Das Schwenkelement 407 weist einen Eingriffsabschnitt 408 auf, der mit dem äußeren Ende des Stabes 406 in Eingriff steht, als auch einen Gleitrahmenabschnitt 410, in dem ein gegenüber der Lenksäule 402 vorstehendes Gleitstück 409 gleiten kann. Das Schwenkelement 407 weist ferner einen Kontaktlagerabschnitt 411 auf, der zur Zeit eines Neigungsanstiegs mit der Lenksäule 402 in Kontakt gebracht wird, um sie anzuheben bzw. um das Anheben zu unterstützen, und der zur Zeit eines Neigungsabfalls bzw. Herunterverschwenkens die Lenksäule 402 umgibt, um sie abzu­ stützen.

Es ist anzumerken, daß das Gleitstück und der Gleitrahmenab­ schnitt 410 mit Bezug auf Fig. 26 und die darauffolgenden Figu­ ren vollständig beschrieben werden wird.

Da die Neigungslenkvorrichtung konfiguriert ist, wie oben ange­ geben, wird der Stab 406 mittels des Antriebsabschnittes 405 für einen Neigungsabfall bzw. ein Herunterverschwenken nach einwärts bewegt oder eingezogen, wie es in Fig. 20 gezeigt ist. Hierdurch wird das Schwenkelement 407 im Uhrzeigersinn ver­ schwenkt. Dabei wird veranlaßt, daß das Gleitstück 409 im Inne­ ren des Gleitrahmenabschnittes 410 gleitet, so daß es zusammen mit der Lenksäule 402 verschwenkt wird, wodurch die Lenksäule 402 in eine gewünschte Position nach unten geneigt wird.

Es ist anzumerken, daß vorgesehen ist, wie es in Fig. 20 ge­ zeigt ist, daß der oben genannte Kontaktlagerabschnitt 411 in der untersten Neigungsposition die Lenksäule 402 von unten um­ greift und sie dabei lagert, wodurch ein unterer Anschlag für einen Neigungsabfall erreicht wird. Dabei ist eine Fläche des Kontaktlagerabschnittes 411 mit einer Fläche der Lenksäule 402 ausgerichtet, so daß die Last verteilt wird.

Zur Zeit eines Neigungsanstiegs, wie er andererseits in Fig. 21 gezeigt ist, wird der Stab 406 mittels des Antriebsabschnittes 405 nach außen bewegt oder ausgezogen, um das Schwenkelement 407 im Gegenuhrzeigersinn zu verschwenken. Dabei wird veran­ laßt, daß das Gleitstück 409 im Inneren des Gleitrahmenab­ schnittes 410 gleitet, um gemeinsam mit der Lenksäule 402 ver­ schwenkt zu werden. Hierdurch wird die Lenksäule 402 in eine gewünschte Position nach oben geneigt.

Die Grenze bzw. der Anschlag für den Neigungsanstieg wird er­ halten, indem der Kontaktlagerabschnitt 411 in Kontakt gerät mit der Lenksäule 402. Da in diesem Fall sich die zwei Elemente in einem Punktkontakt berühren, muß man die Festigkeit der Struktur berücksichtigen. Die vorzunehmenden Maßnahmen umfassen bspw.: (a) die Dicke des dicken Abschnittes 402a der Lenksäule 402 zu vergrößern, der sich in Kontakt befindet mit dem Kon­ taktlagerabschnitt 411; (b) die Festigkeit zu steigern, indem an zwei Positionen der Lenksäule 402 Rippen vorgesehen werden, die in Kontakt geraten mit dem Kontaktlagerabschnitt 411; (c) die Ecken des Kontaktlagerabschnittes 411 abzuschrägen; und (d) den Kontaktlagerabschnitt 411 in Kontakt zu bringen mit der Lenksäule 402 an einer Seite des Kontaktlagerabschnittes 411 (einer Fläche in Dickenrichtung).

Wie es sich aus der obigen Beschreibung versteht, ist es auf­ grund der Tatsache, daß die Vorrichtung der vorliegenden Aus­ führungsform nicht vom Typ ist, bei dem ein oberer Teil ver­ schwenkt wird, nicht erforderlich, daß die Lenkwelle 404 und die Lenksäule 402 in einen oberen und einen unteren Teil unter­ teilt werden. Daher kann die Anzahl der Bestandteile bzw. Ele­ mente reduziert werden, um die Herstellungskosten zu verrin­ gern.

Wenn von der Seite des Lenkrades 403 eine Last (Vibration) in den vorderen Teil des Fahrzeugs nach unten eingeleitet wird, dann wirkt diese Last (Vibration) in vertikaler Richtung indi­ rekt über das Schwenkelement 407 mit einem vorbestimmten Hebel­ verhältnis bzw. Hebelarm auf den Stab 406, so daß die Festig­ keit des Stabes 406 nicht so hoch sein muß. Ferner sind in be­ zug auf ein Spiel, das durch die Vibration hervorgerufen werden könnte, keine starken Gegenmaßnahmen erforderlich.

Darüber hinaus ist vorgesehen, daß das Schwenkelement 407 ver­ schwenkt und das Gleitstück 409, während es im Inneren des Gleitrahmenabschnittes 410 gleitet, gemeinsam mit der Lenksäule 402 zur Zeit einer Neigungseinstellung verschwenkt wird, so daß eine Bewegung in axialer Richtung, die in dem Schwenkelement 407 erzeugt wird, durch das Gleitstück 409 aufgenommen wird, indem dieses im Inneren des Gleitrahmenabschnittes 410 gleitet. Demzufolge kann im Gegensatz zu einer herkömmlichen Vorrichtung die Neigungs- bzw. Verschwenkmitte wie ein Zapfen am unteren Ende der Lenksäule 402 vorgesehen werden, und die Lenksäule 402 kann eine Last oder Vibration in axialer Richtung von dem Lenk­ rad 403 aufnehmen.

Es ist anzumerken, daß gemäß der fünften Ausführungsform die Lenksäule 402 als ein äußeres Säulenelement dient. In der Lenk­ säule 402 ist ein inneres Teleskopsäulenelement 412 gleitbar eingesetzt. Folglich kann ein Teleskop-Antriebsmechanismus auf die gleiche Weise gebildet werden, wie bei dem oben erwähnten Neigungsantriebsmechanismus.

Im folgenden wird unter Bezugnahme auf die Fig. 23 bis 25 die sechste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. Fig. 23 ist eine Seitenansicht einer elektrischen Neigungslenk­ vorrichtung gemäß der sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Fig. 24 ist eine Seitenansicht der in Fig. 23 ge­ zeigten, elektrischen Neigungslenkvorrichtung in der untersten Neigungsposition. Fig. 25 ist eine Seitenansicht der in Fig. 23 gezeigten, elektrischen Neigungslenkvorrichtung in der obersten Neigungsposition.

Die sechste Ausführungsform ist vollkommen auf die gleiche Wei­ se ausgebildet wie die fünfte Ausführungsform, mit der Ausnahme des Befestigungshalters. Bei der fünften Ausführungsform ist der Befestigungshalter 401 vorgesehen, der den oberen Befesti­ gungsteil 401a, den Antriebsabschnitt-Befestigungsteil 401b und den unteren Befestigungsteil 401c aufweist. Andererseits ist bei der sechsten Ausführungsform das untere Ende der Lenksäule 402 an der Karosserie des Fahrzeugs mittels eines einfachen Halters 413 angebracht, der separat vorgesehen ist. Auf diesel­ be Weise ist das Schwenkelement 407 verschwenkbar an der Karos­ serie des Fahrzeugs mittels eines weiteren, einfachen Halters 414 angebracht, der separat bereitgestellt ist. Das Basisende des Antriebsabschnittes ist verschwenkbar an einer Seite der Lenksäule 402 montiert.

Im folgenden werden das Gleitstück 409 und der Gleitrahmenab­ schnitt 410 vollständig unter Bezugnahme auf die Fig. 26 bis 28 beschrieben. Fig. 26 ist eine vergrößerte Schnittansicht des Gleitstückes und des Gleitrahmenabschnittes. Fig. 27 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung, um das Gleitstück und den Gleitrahmenabschnitt in einer voneinander getrennten Art und Weise zu zeigen. Die Fig. 28A, 28B, 28C und 28D sind je­ weils perspektivische Ansichten eines Gleiters und einer Kon­ taktplatte.

Wie es in den Fig. 26 und 27 gezeigt ist, ist an dem Schwenk­ element 407 auf der Seite des Gleitrahmenabschnittes 410 ein längliches Loch 415 von im wesentlichen rechteckiger Form vor­ gesehen. Ein Paar von Führungen aus Harz bzw. Kunstharz 416a, 416b ist an diesen länglichen Loch 415 angebracht.

Andererseits ist auf der Seite des Gleitstückes 409 ein Gleiter 417 vorgesehen, der aus Harz bzw. Kunstharz oder Kunststoff hergestellt ist und der dazu ausgelegt ist, an der Innenseite der Harzführungen 416a, 416b zu gleiten. Ferner ist eine Kon­ taktplatte 418 vorgesehen, die von dem Gleiter 417 zu berühren ist. Ein Zapfen 420 bzw. Stift 420 ist über eine dünne Harz­ buchse 419 in ein Durchgangsloch 417a des Gleiters 417 einge­ führt. Dieser Zapfen 420 wird unter Druck in ein Durchgangsloch 402b der Lenksäule 402 eingeschoben bzw. eingepreßt, nachdem die Kontaktplatte 418 montiert ist.

Folglich ist vorgesehen, daß der Gleiter 417 an der Innenseite der Harzführungen 416a, 416b gleitet, wenn das Gleitstück 409 bei einem Verschwenken in dem Gleitrahmenabschnitt 410 gleitet, wodurch ruhige und geräuscharme Gleitbewegungen erhalten wer­ den.

Es ist anzumerken, daß zur Zeit der Montage der Gleiter 417 und die Kontaktplatte 418 in bzw. auf den Zapfen 420 über die Buch­ se 419 eingeführt werden und daß dieser Zapfen 420 unter Druck in das Durchgangsloch 402b der Lenksäule 402 eingedrückt wird, während auf der Seite des Gleitrahmenabschnittes 410 das Paar von Harzführungen 416a, 416b an dem länglichen Loch 415 ange­ bracht ist. Die Lenkvorrichtung kann folglich leicht montiert werden. Zusätzlich ist es nicht erforderlich, die Oberfläche bzw. Stirnseite des länglichen Loches des Schwenkelementes 407 mit hoher Genauigkeit zu bearbeiten, solange die Harzführungen 416a, 416b ohne Spiel in dieses längliche Loch eingesetzt wer­ den können. Wenn das Paar von Harzführungen 416a, 416b an bei­ den Kontaktabschnitten unter Spiel eingesetzt ist, wie es in Fig. 26 gezeigt ist, kann das Schwenkelement 407 zur Zeit der Montage zwischen diesen sandwichartig fest aufgenommen werden, wenn der Zapfen 420 unter Druck eingeschoben wird. Um die Harz­ führungen 416a, 416b an dem länglichen Loch 415 anzubringen, können die Harzführungen 416a, 416b einstückig mit dem längli­ chen Loch 415 des Schwenkelementes 407 in engem Kontakt mit er­ sterem ausgebildet sein. Oder die Harzführungen 416a, 416b kön­ nen als eine einheitliche Struktur ausgebildet sein und nicht als zwei getrennte Teile vorgesehen sein, und dann in das läng­ liche Loch 415 eingesetzt werden, indem die Flexiblität bzw. Elastizität der Harzführung genutzt wird. Ferner, wenn Vor­ sprünge 421a zum Verhindern eines Versatzes an dem Gleiter 417 ausgebildet sind, wie das in Fig. 28A gezeigt ist, können Ver­ tiefungen 422a, in die diese Vorsprünge einzusetzen sind, an der Kontaktplatte 418 ausgebildet werden. Als eine weitere Ab­ wandlung der Konfiguration können Vorsprünge 421b zum Verhin­ dern eines Versatzes an dem Gleitstück 417 ausgebildet werden und Vertiefungen 422b, in die die Vorsprünge einzusetzen sind, können an der Kontaktplatte 418 ausgebildet werden, wie es in Fig. 28B gezeigt ist. Gemäß einer weiteren Abwandlung der Kon­ figuration können Vorsprünge 421c zum Verhindern eines Versat­ zes an dem Gleiter 417 ausgebildet werden und Vertiefungen 422c, in die die Vorsprünge einzusetzen sind, können an der Kontaktplatte 418 ausgebildet werden, wie es in Fig. 28C ge­ zeigt ist. Gemäß einer noch weiteren Abwandlung der Konfigura­ tion können Vorsprünge 421d bzw. ein Vorsprung 421d zum Verhin­ dern eines Versatzes an dem Gleiter 417 ausgebildet werden und Vertiefungen 422d, in die die Vorsprünge einzusetzen sind (Vertiefung, in die der Vorsprung einzupassen ist), können an der Kontaktplatte 418 ausgebildet sein, wie es in Fig. 28D ge­ zeigt ist.

Gemäß der Darstellung in Fig. 29 kann die dünne Harz- oder Kunststoffbuchse 419 in einer anderen Richtung aufgesetzt bzw. aufgebracht werden. Ferner ist es, wie es in Fig. 30 gezeigt ist, möglich, die Größe des Zapfens 420 an dessen Spitze zu re­ duzieren und den Durchmesser des Durchgangsloches 402b der Lenksäule ebenfalls, so daß der Zapfen unter Druck in das Durchgangsloch eingedrückt werden kann. Ferner kann, wie es in Fig. 31 gezeigt ist, das vordere Ende des Zapfens 420 mit einem Gewinde versehen sein, um in ein Innengewinde des Durchgangslo­ ches 402b der Lenksäule 402 eingeschraubt zu werden.

Da die Vorrichtung gemäß der fünften und der sechsten Ausfüh­ rungsform nicht vom sogenannten Typ ist, bei dem ein oberer Teil verschwenkt wird, ist es, wie oben beschrieben, nicht er­ forderlich, daß die Lenkwelle und die Lenksäule in einen oberen und einen unteren Teil unterteilt werden. Daher kann die Anzahl der Bestandteile reduziert werden, um die Herstellungskosten zu verringern.

Wenn von der Seite des Lenkrades eine Last (Vibration) in den vorderen Teil des Fahrzeugs nach unten eingeleitet wird, dann wirkt diese Last (Vibration) in vertikaler Richtung indirekt auf die Stange mittels des Schwenkelementes in einem vorbe­ stimmten Hebelverhältnis, so daß die Festigkeit der Stange nicht so hoch sein muß. Ferner ist es nicht erforderlich, hin­ sichtlich des Spiels, das durch die Vibration hervorgerufen werden kann, starke Gegenmaßnahmen zu treffen.

Ferner ist vorgesehen, daß das Schwenkelement verschwenkt und das Gleitstück, während es innerhalb des Gleitrahmenabschnittes gleitet, gemeinsam mit der Lenksäule zur Zeit der Neigungsein­ stellung verschwenkt wird, so daß die Bewegung in axialer Rich­ tung, die in dem Schwenkelement erzeugt wird, durch das Gleit­ stück absorbiert wird, indem dieses innerhalb des Gleitrahmen­ abschnittes gleitet. Folglich kann im Gegensatz zu einer her­ kömmlichen Vorrichtung die Neigungs- bzw. Schwenkmitte wie ein Schwenkzapfen am unteren Ende der Lenksäule vorgesehen werden, und die Lenksäule kann eine Last oder Vibration in axialer Richtung von dem Lenkrad aufnehmen.

Claims (11)

1. Elektrische Lenksäulenvorrichtung (1), mit:
einer Lenkwelle (3), an derem hinterem Ende ein Lenkrad (2) montiert ist;
einer Lenksäule (4, 5, 6; 4, 6) zum drehbaren Lagern der Lenkwelle (3);
einem elektrischen Aktuator (7, 8; 107) zum Einstellen der Position der Lenkwelle (3) durch Antreiben der Lenksäule (4, 5, 6; 4, 6);
gekennzeichnet durch Positionserfassungsmittel (73, 83; 173; 273) zum Erfassen der Position der Lenkwelle (3) auf berührungslose Art und Weise.

2. Elektrische Lenksäulenvorrichtung (1) mit:
einer Lenkwelle (3), an derem hinterem Ende ein Lenkrad (2) montiert ist;
einer Lenksäule (4, 5, 6; 4, 6), die die Lenkwelle (3) drehbar halten kann und ferner um einen Schwenkpunkt (51a; 103) eine schwenkende Bewegung und entlang der axialen Richtung der Lenkwelle (3) eine Teleskopbewegung vollzie­ hen kann;
einem elektrischen Neigungsaktuator (7; 107), der für die Neigungsbewegung der Lenksäule (4, 5, 6; 4, 6) verwendet wird; und
einem elektrischen Teleskopaktuator (8), der für die Teleskopbewegung der Lenksäule (4, 5, 6; 4, 6) verwendet wird;
dadurch gekennzeichnet, daß
der elektrische Neigungsaktuator (7; 107) und der elektri­ sche Teleskopaktuator (8) ein und dieselbe Struktur besit­ zen.

3. Elektrische Lenksäulenvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrische Neigungsaktuator (7; 107) und der elektrische Teleskopaktuator (8) jeweils aus denselben Teilen bestehen.

4. Elektrische Lenksäulenvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß:
der elektrische Aktuator (7) einen Elektromotor (71) auf­ weist, der von einem Hauptkörper bzw. Gehäuse (105) des Aktuators (7) gehalten wird, und einen Stangenantriebsme­ chanismus (104) aufweist; und
der Stangenantriebsmechanismus (104) eine Getriebewelle (109) aufweist, die einen Abtriebsradabschnitt (121), der von einem Antriebsrad (119) auf der Seite des Elektromo­ tors antreibbar ist, und einen Wellenabschnitt (125) auf­ weist, der durch Lager (107') drehbar an dem Gehäuse (105) des Aktuators (7) gehalten ist.

5. Elektrische Lenksäulenvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein erster Deformationsabschnitt (133; 161), der zum Innendurchmesser des Lagers (107') vorsteht, an der äußeren Umfangsfläche des Wellenabschnittes (125) ausgebildet ist.

6. Elektrische Lenksäulenvorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweiter Deformationsab­ schnitt (135; 163), der mit einer Seite eines inneren Laufrings des Lagers (107') in Kontakt zu bringen ist, an einer Seite des Abtriebsradabschnittes (121) ausgebildet ist.

7. Elektrische Lenksäulenvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, gekennzeichnet durch eine Aktuatorstange (115), wobei konzentrisch zur Achse der Getriebewelle (109) daran ein Innengewinde (111) vorgesehen ist, wobei ein Außenge­ winde (113) vorgesehen ist, um die Aktuatorstange (115) mit dem Innengewinde (103) in Eingriff zu bringen, und ei­ ne Schmiermittel-Aufnahmenut (137), die an dem Innengewin­ de (111) ausgebildet ist.

8. Elektrische Lenksäulenvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Abtriebsradab­ schnitt (121) eine Radbasis (127), ein Ringrad (131), das auf die Radbasis (127) aufzubringen, und ein elastisches Element (129) aufweist, das zwischen der Radbasis (127) und dem Ringrad (131) anzuordnen ist.

9. Elektrische Lenksäulenvorrichtung (1) mit einer Lenkwelle (3), an derem hinterem Ende ein Lenkrad (2) vorgesehen ist, einer Lenksäule (4, 5, 6; 4, 6) zum drehbaren Lagern der Lenkwelle (3) und die in der Lage ist, eine Neigungs­ bewegung und eine Teleskopbewegung zu vollziehen, um die Neigungsposition und die Teleskopposition des Lenkrades (2) zu verändern, und mit einem Neigungsposition- und Te­ leskopposition-Einstellmechanismus (7, 8), mittels dessen sowohl die Neigungsposition als auch die Teleskopposition der Lenksäule (4, 5, 6; 4, 6) eingestellt werden kann,
dadurch gekennzeichnet, daß ein elektrischer Neigungsposi­ tion-Einstellmechanismus (7) zum Einstellen der Neigungs­ position der Lenksäule (4; 4, 6) und ein elektrischer Te­ leskopposition-Einstellmechanismus (8) zum Einstellen der Teleskopposition der Längssäule (4, 5; 4) vorgesehen sind, wobei der elektrische Neigungsposition-Einstellmechanismus (7) und der elektrische Teleskopposition- Einstellmechanismus (8) getrennt und unabhängig voneinan­ der ausgebildet sind.

10. Automatische Lenkvorrichtung zum gleitbaren Einbauen des inneren Säulenelementes (221) einer Lenksäule in das äuße­ re Säulenelement (220), wobei eine Stange eines An­ triebsabschnittes einziehbar und ausziehbar ist, um das innere Säulenelement (221) in bezug auf das äußere Säu­ lenelement (220) in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung des Fahrzeugs zu bewegen, um automatisch die Länge der Lenk­ säule in axialer Richtung einzustellen oder das innere Säulenelement (221) mit der Karosserie des Fahrzeugs oder einer oberen Säule mittels der Stange des Antriebsab­ schnittes zu koppeln, um automatisch einen Neigungswinkel der Säule einzustellen,
dadurch gekennzeichnet, daß die Lenkvorrichtung aufweist:
einen Halter (223) auf der Seite des inneren Säulenelemen­ tes (221), der mit der Stange des Antriebsabschnittes zu koppeln ist;
ein Hilfselement (225; 231), das vorab an der inneren Sei­ te des inneren Säulenelementes (221) angebracht ist und
einen Hauptkörper (227; 234) des Halters, der an dem Hilfs­ element (225; 231) durch eine Öffnung (224; 232) in dem inneren Säulenelement (221) zu montieren ist.

11. Lenkvorrichtung mit automatischer Neigungsverstellung zum automatischen Bewegen einer Lenksäule (402, 412) in Nei­ gungsrichtung, um einen Neigungswinkel eines Lenkrades (403) einzustellen, dadurch gekennzeichnet, daß:
eine Schwenkmitte an dem unteren Ende der Lenksäule (402, 412) in einem vorderen Teil des Fahrzeugs vorgesehen ist, so daß die Lenksäule (402, 412) integral geneigt wird, wo­ bei an dem unteren Ende in dem vorderen Teil des Fahrzeugs ein Universalgelenk vorgesehen ist, so daß eine Lenkwelle (403) in Entsprechung zu der Schwenkmitte geneigt werden kann;
eine Stange (406), die mittels eines Antriebsabschnittes (405) auszuziehen oder einzuziehen ist, an einem Schwenk­ element (407) angreift, das schwenkbar an der Karosserie des Fahrzeugs mittels eines Halters (401a; 414) vorgesehen ist, während ein Gleitrahmenabschnitt (410) an dem Schwenkelement (407) vorgesehen ist, um eine gleitende Be­ wegung eines Gleitstückes (409) zu ermöglichen, das von der Lenksäule (402, 412) vorsteht; und
die Stange (406) des Antriebsabschnittes (405) bei dieser Anordnung ausgezogen oder eingezogen wird und, wenn das Schwenkelement (407) verschwenkt wird, das Gleitstück (409) veranlaßt wird, sich zusammen mit der Lenksäule (402, 412) zu verschwenken, während es im Inneren des Gleitrahmenabschnittes (410) gleitet, um die Lenksäule (402, 412) zu neigen.