WO2014135247A1 - Begrenzungseinrichtung für die lenkwinkeleingabe in einer elektrischen lenkung - Google Patents

Begrenzungseinrichtung für die lenkwinkeleingabe in einer elektrischen lenkung Download PDF

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WO2014135247A1
WO2014135247A1 PCT/EP2014/000387 EP2014000387W WO2014135247A1 WO 2014135247 A1 WO2014135247 A1 WO 2014135247A1 EP 2014000387 W EP2014000387 W EP 2014000387W WO 2014135247 A1 WO2014135247 A1 WO 2014135247A1
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Ulrich Pfeiffer
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Audi Ag
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Definitions

  • the invention relates to a limiting device for the steering angle input in an electric steering according to the preamble of claim 1
  • Steering-by-wire lacks a mechanical feedback between the steering wheel input by the driver via the steering wheel and the one actually performed
  • the steering gear can therefore also move into the end stops, without this being noticed on the steering angle input side on the steering wheel. It can thus produce infinitely large steering angle requirements, such as a free spin of the steering wheel, without the steering gear this
  • Steering wheel locks a so-called steering wheel lock, as expected from the current steering systems for motor vehicles.
  • US 2003/0146038 A1 shows a steering system for controlling wheels of a motor vehicle.
  • the control system includes a steering wheel for relaying steering requests to the controlled wheels and a steering shaft mechanically coupled to the steering wheel.
  • a housing is at the Steering column arranged.
  • a pawl member is axially slidably disposed in the housing, and a groove is formed in the steering shaft to receive the pawl member.
  • the groove includes two end walls to limit the rotational movement of the steering wheel. It is thus defined a fixed movement or rotation of the steering wheel.
  • Stop position is not provided.
  • US 2004/0011585 A1 shows a steer-by-wire steering system with a mechanical feedback device which transmits a steering feeling to the driver and which has a positive stop function.
  • For the stop function different possibilities of rigid steering stops are shown, usually by blocking gears or winding and unwinding coil springs. A variation of the stop position is not provided.
  • Limiting device for steering angle input in to provide an electric steering wherein the limiting device, the steering wheel envelopes in both directions of rotation can be set variable in a simple manner.
  • the limiting device according to the invention for the steering angle input in an electric steering is characterized by a on a steering shaft
  • the invention meets the criteria of conventional steering stops, as they are known from steering with mechanical penetration, for steering without mechanical penetration. Furthermore, the steering stops are fully variable and can thus adapt to the requirements of a steering without mechanical penetration. Especially with fully variable steering ratios, the steering stops can be fully tracked.
  • Threaded bushing with an external thread which in a
  • Thread engages the threaded piece, and a
  • Actuator is driven by a pinion, which engages in an external thread of the threaded part.
  • Limiting device is characterized in that the transmission sleeve is mounted on the sliding rings in the housing halves of the limiting device, and that in particular the housing halves of
  • Limiting device are mounted on the steering shaft via ball bearings. Through the bearings on the one hand, the transmission sleeve in the housing halves and on the other hand, the housing half on the steering shaft safely and
  • the steering wheel can be locked after removal of the ignition key or similar ignition device.
  • the steering stops are moved so that the threaded piece between the
  • Fig. 1 is a schematic representation of a
  • Fig. 2 is a perspective plan view of a
  • Fig. 3 is a sectional view of
  • Fig. 1 shows a schematic representation of a steering wheel-side part 2 of a steering without mechanical penetration, wherein the wheel-side part of the steering is not shown for simplicity, since these are conventional components.
  • the steering wheel-side part 2 of the steering comprises a steering wheel 4 and a
  • Limiting device 6 for the steering angle input which are arranged on a steering shaft 8, as well as a
  • the limiting device 6 and the device 10 are controlled by a control unit 12 receives the inputs from the steering wheel 4 and a rotation sensor 14 on the limiting device 6, wherein the rotation sensor 14 scans the rotational movement of a motor 16, which is used to set the limit for the steering angle input serves.
  • the restriction device 6 comprises a housing consisting of two
  • Housing parts 20, 22 consists.
  • the housing parts 20, 22 have tubular projections 24, 26 which are mounted on the steering shaft 8 via ball bearings 32, 34.
  • Limiting device 6 and have radial lugs 28, 30, to which the motor 16 is attached.
  • the motor 16 drives a pinion 38, which drives the transmission of the limiting device 6.
  • the following is the structure of the transmission of the
  • a threaded bushing 40 On the steering shaft 8, a threaded bushing 40 is fixed, which has an external thread 42 with a pitch that allows a threaded piece 44 an adjustment that the maximum allowable number of revolutions of the
  • the steering stops 46, 48 are adjusted via the driven threaded sleeve 52. In the threaded sleeve 52 is ever a right-hand and a left-hand thread.
  • the steering stops 46, 48 also have the
  • the threaded sleeve 52 has an outer toothing 54 in which the pinion 38 of the drive motor 16 engages, so that the threaded sleeve 52 can be rotated by the drive motor 16.
  • the threaded sleeve 52 is mounted in the axial and radial directions in two sliding rings 56, 58, which in the housing parts 20, 22 below
  • the steering shaft 8 is mounted in the housing halves 28, 30 through the ball bearings 32, 34.
  • the power flow on reaching one of the steering stops 46, 48 passes from the steering shaft 8 via the threaded bushing 40, the threaded piece 44 to the steering stops 46, 48. From there, the power flow then goes to the threaded sleeve 52, which contacts the slide bearings 32, 34 of the
  • the revolutions of the drive motor 16 are counted by the rotation sensor 14. These revolutions have the translation of the threaded sleeve 52 and the pinion 38, the known thread pitches of the thread in the
  • Threaded sleeve 52 and the steering stops 46, 48 has a constant relationship to the position of the steering stops 46, 48. This relationship is calculated in the control unit 12, the values are passed for this purpose.
  • the steering wheel 4 is first by the
  • Drive motor 16 drives the threaded sleeve 52 and thus moves the steering stops 46, 48 together so that they the threaded piece 44 in the middle position
  • control unit 12 can also be ensured that the steering wheel lock is not plugged
  • Ignition key can be triggered.
  • Logic circuitry can also ensure this

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Begrenzungseinrichtung für die Lenkwinkeleingabe in einer elektrischen Lenkung umfassend, die ein an einer Lenkwelle (8) angeordnetes Getriebe, das einem Gewindestück (44) einen Verstellweg ermöglicht, der der maximal zulässigen Anzahl von Umdrehungen des Lenkrades (4) entspricht, und Lenkanschläge (46, 48) zur Begrenzung des Verstellweges des Gewindestücks (44), und eine motorgetriebene Antriebseinrichtung für die Lenkanschläge (46, 48), durch die die Lenkanschläge (46, 48) gleichmäßig aufeinander zu bzw. auseinander zu bewegen sind, umfasst.

Description

Begrenzungseinrichtung für die Lenkwinkeleingabe in einer elektrischen Lenkung
Die Erfindung betrifft eine Begrenzungseinrichtung fü die Lenkwinkeleingabe in einer elektrischen Lenkung gemäß der im Oberbegriff des Patentanspruches 1
angegebenen Art.
Bei Lenkungen ohne mechanische Verbindung zum
Lenkgetriebe ( Steer-by-Wire ) fehlt eine mechanische Rückmeldung zwischen Lenkwinkeleingabe durch den Fahrer über das Lenkrad und dem tatsächlich ausgeführten
Lenkwinkel am Rad. Das Lenkgetriebe kann sich daher auch in die Endanschläge bewegen, ohne dass dies auf der Lenkwinkeleingabeseite am Lenkrad bemerkt wird. Es lassen sich damit unendlich große Lenkwinkelwünsche erzeugen, beispielsweise ein freies Durchdrehen des Lenkrades, ohne dass das Lenkgetriebe diese
Lenkwinkelwünsche umsetzen könnte. Es kann sogar zu Beschädigungen an der Lenkung kommen. Ferner haben Lenkungen dieser Art auch keinerlei
Lenkradverriegelungen, ein sog. Lenkradschloss , wie sie von den aktuellen Lenksystemen für Kraftfahrzeuge erwartet wird.
US 2003/0146038 AI zeigt ein Lenksystem zum Steuern von Rädern eines Kraftfahrzeuges. Das Steuersystem umfasst ein Lenkrad, um Lenkwünsche an die gesteuerten Räder weiterzugeben, und eine Lenkwelle, die mechanisch an das Lenkrad gekoppelt ist. Ein Gehäuse ist an der Lenksäule angeordnet. Ein Klinkenelement ist axial verschiebbar in dem Gehäuse angeordnet, und eine Nut ist in der Lenkwelle ausgebildet, um das Klinkenelement aufzunehmen. Die Nut umfasst zwei Endwände, um die Drehbewegung des Lenkrades zu begrenzen. Es wird somit ein fest definierter Bewegungs- bzw. Drehbereich des Lenkrades definiert. Eine Variation der
Anschlagposition ist jedoch nicht vorgesehen. US 2004/0011585 A 1 zeigt ein Steer-by-Wire-Lenksystem mit einer mechanischen Rückmeldeeinrichtung, die ein Lenkgefühl an den Fahrer übermittelt und die eine positive Stoppfunktion hat. Für die Stoppfunktion werden verschiedene Möglichkeiten starrer Lenkanschläge aufgezeigt, meist durch Blockieren von Zahnrädern bzw. Auf- und Abwickeln von Wickelfedern. Eine Variation der Anschlagposition ist nicht vorgesehen.
Da bei elektrischen Lenkungen ohne mechanische
Verbindung von Lenkrad zum Lenkgetriebe am Rad auch die Lenkübersetzungen fließend verändert werden können und auch verändert werden, müssen die entsprechenden
Lenkanschläge voll variabel nachgeführt oder
eingestellt werden können.
Eine gattungsgemäße, sämtliche Merkmale des
Oberbegriffs des Patentanspruches 1 aufweisende
Begrenzungseinrichtung für die Lenkwinkeleingabe in einer elektrischen Lenkung ist in der DE 603 03 081 T2 offenbart. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine
Begrenzungseinrichtung für die Lenkwinkeleingabe in einer elektrischen Lenkung bereit zu stellen, wobei der Begrenzungseinrichtung die Lenkradeinschläge in beiden Drehrichtungen auf einfache Weise variable eingestellt werden können.
Dazu ist die erfindungsgemäße Begrenzungseinrichtung für die Lenkwinkeleingabe in einer elektrischen Lenkung gekennzeichnet durch ein an einer Lenkwelle
angeordnetes Getriebe, das einem Gewindestück einen Verstellweg ermöglicht, der der maximal zulässigen
Anzahl von Umdrehungen des Lenkrades entspricht, und Lenkanschlägen zur Begrenzung des Verstellweges des Gewindestücks, und eine motorgetriebene
Antriebseinrichtung für die Lenkanschläge, durch die die Lenkanschläge gleichmäßig aufeinander zu bzw.
auseinander zu bewegen sind.
Die Erfindung erfüllt die Kriterien konventioneller Lenkanschläge, wie sie aus Lenkungen mit mechanischem Durchgriff bekannt sind, für Lenkungen ohne einen mechanischen Durchgriff. Ferner sind die Lenkanschläge voll variabel und können sich so den Anforderungen einer Lenkung ohne mechanischen Durchgriff anpassen. Insbesondere bei voll variablen Lenkübersetzungen können die Lenkanschläge vollumfänglich nachgeführt werden .
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Begrenzungseinrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe eine an einer Lenkwelle angeordnete
Gewindebuchse mit einem Außengewinde, das in ein
Gewinde an dem Gewindestück eingreift, und eine
motorgetriebene Getriebehülse mit einem Rechts- und einem Linksgewinde aufweist, die in an den
Lenkanschlägen angeordnete entsprechende Rechts- bzw. Linksgewinde eingreifen. Es wird damit ein
leichtgängiges und zuverlässiges Getriebe geschaffen, mit der die Lenkanschläge je nach Bedarf variabel eingestellt werden können.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der
erfindungsgemäßen Begrenzungseinrichtung ist
gekennzeichnet durch gehäusefeste Führungen in Form von Führungszapfen zur drehfesten linearen Führung des Gewindestücks und der Lenkanschläge, wodurch eine einfache und sichere Linearführung des Gewindestückes und der Lenkanschläge gewährleistet wird.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der
erfindungsgemäßen Begrenzungseinrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Gewindestück von einem
Stellmotor über ein Ritzel angetrieben ist, das in ein Außengewinde des Gewindestücks eingreift.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der
erfindungsgemäßen Begrenzungseinrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Getriebehülse über Gleitringe in Gehäusehälften der Begrenzungseinrichtung gelagert ist, und dass insbesondere die Gehäusehälften der
Begrenzungseinrichtung an der Lenkwelle über Kugellager gelagert sind. Durch die Lager werden einerseits die Getriebehülse in den Gehäusehälften und andererseits die Gehäusehälfte an der Lenkwelle sicher und
leichtgängig gelagert, so dass durch die Lagerung der betroffenen Bauteile keine zusätzliche Widerstandskraft in die Lenkung eingeführt wird. Schließlich ist vorteilhaft, dass die Funktion
Lenkradverriegelung ohne weitere Bauteile mit
bereitgestellt werden kann.
Das Lenkrad kann nach der Entfernung des Zündschlüssels oder einer ähnlichen Zündvorrichtung verriegelt werden. Dafür werden in einfacher Weise die Lenkanschläge so bewegt, dass das Gewindestück zwischen den
Lenkanschlägen festgeklemmt wird. Dies kann ohne weiteres durch die in der Lenkung ohnehin vorgesehene Steuerung erreicht werden.
Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der
nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen.
In der Beschreibung, in den Ansprüchen und in der
Zeichnung werden die in der unten aufgeführten Liste der Bezugszeichen verwendeten Begriffe und zugeordneten Bezugszeichen verwendet. In den Zeichnungen bedeutet:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines
lenkradseitigen Teils einer Lenkungen ohne mechanischem Durchgriff;
Fig. 2 eine perspektivische Draufsicht auf ein
Ausführungsbeispiel einer
Begrenzungseinrichtung für eine elektrische
Lenkung, und Fig. 3 eine Schnittdarstellung der
Begrenzungseinrichtung von Fig. 2.
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung eines lenkradseitigen Teils 2 einer Lenkung ohne mechanischen Durchgriff, wobei der radseitige Teil der Lenkung zur Vereinfachung nicht gezeigt ist, da es sich dabei um übliche Bauteile handelt. Der lenkradseitige Teil 2 der Lenkung umfasst ein Lenkrad 4 und eine
Begrenzungseinrichtung 6 für die Lenkwinkeleingabe, die auf einer Lenkwelle 8 angeordnet sind, sowie eine
Rückmeldevorrichtung 10, die dazu dient, der
Bedienungsperson ein Lenkgefühl zu vermitteln, wie es bei mechanischen Lenkungen festzustellen ist.
Die Begrenzungsvorrichtung 6 und die Vorrichtung 10 werden von einem Steuergerät 12 gesteuert, das Eingaben von dem Lenkrad 4 und von einem Drehsensor 14 an der Begrenzungseinrichtung 6 erhält, wobei der Drehsensor 14 die Drehbewegung eines Motors 16 abtastet, der zur Einstellung der Begrenzung für die Lenkwinkeleingabe dient .
Wie in den Figuren 2 und 3 gezeigt ist, umfasst die Begrenzungsvorrichtung 6 ein Gehäuse, das aus zwei
Gehäuseteilen 20, 22 besteht. Die Gehäuseteile 20, 22 haben rohrförmige Ansätze 24, 26, die über Kugellager 32, 34 auf der Lenkwelle 8 gelagert sind. Die
Gehäuseteile 20, 22 schließen das Getriebe der
Begrenzungseinrichtung 6 ein, und haben radiale Ansätze 28, 30, an denen der Motor 16 befestigt ist. Der Motor 16 treibt ein Ritzel 38 an, welches das Getriebe der Begrenzungseinrichtung 6 antreibt. Im Folgenden wird der Aufbau des Getriebes der
Begrenzungseinrichtung 6 beschrieben. An der Lenkwelle 8 ist eine Gewindebuchse 40 befestigt die ein Außengewinde 42 mit einer Steigung hat, die einem Gewindestück 44 einen Verstellweg ermöglicht, der der maximal zulässigen Anzahl von Umdrehungen des
Lenkrades 4 entspricht. Begrenzt wird der Weg des
Gewindestücks 44 durch Lenkanschläge 46, 48. Die
Lenkanschläge 46, 48 und das Gewindestück 44 werden durch die gehäusefesten Führungszapfen 50 geführt und gegen Verdrehung gesichert. Damit bewegen sich diese Bauteile linear in Ausrichtung der Lenkwelle 8.
Die Lenkanschläge 46, 48 werden über die angetriebene Gewindehülse 52 verstellt. In der Gewindehülse 52 befindet sich je ein Rechts- und ein Linksgewinde. Die Lenkanschläge 46, 48 besitzen ebenfalls das
entsprechende Rechts- bzw. Linksgewinde. Damit bewegen sich die Lenkanschläge 46, 48 gleichmäßig aufeinander zu bzw. auseinander, indem die Gewindehülse 52 gedreht wird . Die Gewindehülse 52 besitzt eine Außenverzahnung 54 in die das Ritzel 38 des Antriebsmotors 16 eingreift, sodass die Gewindehülse 52 durch den Antriebsmotor 16 gedreht werden kann. Die Gewindehülse 52 ist in axialer und radialer Richtung in zwei Gleitringen 56, 58 gelagert, welche in die Gehäuseteile 20, 22 unter
Presssitz eingefügt sind. Die Lenkwelle 8 ist in den Gehäusehälften 28, 30 durch die Kugellager 32, 34 gelagert . Der Kraftfluss bei Erreichen eines der Lenkanschläge 46, 48 geht von der Lenkwelle 8 über die Gewindebuchse 40, das Gewindestück 44 an die Lenkanschläge 46, 48. Von dort geht der Kraftfluss dann an die Gewindehülse 52, die sich über die Gleitlager 32, 34 an der
jeweiligen Gehäusehälften 20, 22 abstützt. Eine
Weiterbewegung der Lenkwelle 8 und damit des Lenkrades 4 wird so durch Anschlag an den Lenkanschlägen 46, 48 verhindert.
Da sich alle Kräfte über die Gewinde und das Gehäuse der Begrenzungseinrichtung 6 abstützen, dient der
Antriebsmotor 16 nur zur lastfreien Verstellung der Lenkanschläge 46, 48 und kann somit klein und
energiesparend ausgelegt werden.
Um die Lage der Lenkanschläge sicher zu detektieren, werden die Umdrehungen des Antriebsmotors 16 durch den Drehsensor 14 gezählt. Diese Umdrehungen haben über die Übersetzung der Gewindehülse 52 und dem Ritzel 38 die bekannten Gewindesteigungen der Gewinde in der
Gewindehülse 52 und den Lenkanschläge 46, 48 einen konstanten Zusammenhang zur Position der Lenkanschläge 46, 48. Dieser Zusammenhang wird im Steuergerät 12 berechnet, dem zu diesem Zweck die Werte übergeben werden .
Um die Funktion Lenkradschloss bzw. Lenkradsperre darzustellen, wird das Lenkrad 4 zuerst durch den
Force-Feedback-Antrieb in Neutralstellung gebracht. Das Erreichen dieser Lage wird dem Steuergerät 12
mitgeteilt, und das Steuergerät 12 steuert über den Leistungsbaustein 18 den Antriebsmotor 16 an. Der
Antriebsmotor 16 treibt die Gewindehülse 52 an und bewegt damit die Lenkanschläge 46, 48 zusammen, so dass diese das Gewindestück 44 in der Mittelposition
festklemmen. Somit sind Lenkbewegungen in alle
Richtungen sicher blockiert.
Im Steuergerät 12 kann ferner sichergestellt werden, dass die Lenkradverriegelung nicht bei gestecktem
Zündschlüssel ausgelöst werden kann. Eine
Logikschaltung kann dies ebenso sicherstellen
(Redundanz), indem ein Schließen der Lenkanschläge 46, 48 in Verbindung mit gestecktem Zündschlüssel
ausgeschlossen wird. Dadurch wird verhindert, dass Umdrehungszahlen, die außerhalb der im Fahrbetrieb zulässigen, nicht durch den Antriebsmotors 16
angefahren werden. Es findet somit eine permanente Plausibilitätsbetrachtung der Soll- und Ist-Positionen der Lenkanschläge 46, 48 und eine Abfrage der
Zündschlüsselposition statt.
B e z u g s z e i c h e n l i s t e
2 Lenkradseitiger Teil der Lenkung
4 Lenkrad
6 Begrenzungs orrichtung
8 Lenkwelle
10 Rückmeide orrichtung
12 Steuergerät
14 Drehsensor
16 Antriebsmotor
18 Leistungsbaustein
20 Gehäuseteil
22 Gehäuseteil
24 Rohrförmiger Ansatz
26 Rohrförmiger Ansatz
28 radiale Ansätze
30 radiale Ansätze
32 Kugellager
34 Kugellager
38 Ritzel
40 Gewindebuchse
42 Außengewinde
44 Gewindestück
46 Lenkanschlag
48 Lenkanschlag
50 Gehäusefeste Führungen
52 Gewindehülse
54 Außenverzahnung
56 . Gleitring
58 Gleitring

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
Begrenzungseinrichtung (6) für die
Lenkwinkeleingabe in einer elektrischen Lenkung umfassend :
ein an einer Lenkwelle (8) angeordnetes Getriebe, das einem Gewindestück (44) einen Verstellweg ermöglicht, der der maximal zulässigen Anzahl von Umdrehungen des Lenkrades (4) entspricht, und Lenkanschläge (46, 48) zur Begrenzung des
Verstellweges des Gewindestücks (44), dadurch gekennzeichnet, dass eine motorgetriebene
Antriebseinrichtung für die Lenkanschläge (46, 48) vorgesehen ist, durch die die Lenkanschläge (46, 48) gleichmäßig aufeinander zu oder
auseinander zu bewegen sind.
Begrenzungseinrichtung (6) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe eine an einer Lenkwelle (8) angeordnete Gewindebuchse
(40) mit einem Außengewinde (42), das in ein Gewinde an dem Gewindestück (44) eingreift, und eine motorgetriebene Getriebehülse (52) mit einem Rechts- und einem Linksgewinde aufweist, die in an den Lenkanschlägen (46, 48) angeordnete
entsprechende Rechts- oder Linksgewinde
eingreifen .
Begrenzungseinrichtung (6) nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch gehäusefeste Führungen zur drehfesten linearen Führung des Gewindestück (44) und der Lenkanschläge (46, 48) .
Begrenzungseinrichtung (6) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewindestück (44) von einem Stellmotor (16) über ein Ritzel (38) angetrieben ist, das in ein Außengewinde (42) des Gewindestücks (44) eingreift.
Begrenzungseinrichtung (6) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Getriebehülse (52) über Gleitringe (56, 58) in Gehäusehälften (28, 30) der Begrenzungseinrichtung (6) gelagert ist .
Begrenzungseinrichtung (6) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Gehäusehälften (28, 30) der Begrenzungseinrichtung (6) an der Lenkwelle (8) über Kugellager (32, 34) gelagert sind.
PCT/EP2014/000387 2013-03-08 2014-02-12 Begrenzungseinrichtung für die lenkwinkeleingabe in einer elektrischen lenkung WO2014135247A1 (de)

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US14/771,994 US9409592B2 (en) 2013-03-08 2014-02-12 Limiting device for the steering angle input in an electrical steering system
EP14704526.4A EP2964508B1 (de) 2013-03-08 2014-02-12 Begrenzungseinrichtung für die lenkwinkeleingabe in einer elektrischen lenkung
CN201480012591.2A CN105026244B (zh) 2013-03-08 2014-02-12 用于在电动转向系统中转向角输入的限制装置

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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018221490A1 (de) * 2018-12-12 2020-06-18 Robert Bosch Gmbh Steer-by-Wire Lenksystem
CN110254502A (zh) * 2019-05-29 2019-09-20 杭州阿博思新能源汽车科技有限公司 一种旋转限位转向系统及汽车
DE102019210096A1 (de) * 2019-07-09 2021-01-14 Thyssenkrupp Ag Lenksäule für ein Kraftfahrzeug
DE102019122320A1 (de) * 2019-08-20 2021-02-25 Thyssenkrupp Ag Lenksäule für ein Kraftfahrzeug mit Umdrehungsbegrenzung
CN112706828B (zh) * 2019-10-25 2022-08-09 比亚迪股份有限公司 离合机构、转向系统和汽车
EP4238853A1 (de) * 2022-03-02 2023-09-06 thyssenkrupp Presta Aktiengesellschaft Steer-by-wire-lenksäule für ein kraftfahrzeug
BE1029981B1 (de) * 2022-06-29 2023-06-27 Thyssenkrupp Ag Lenksystem für ein Kraftfahrzeug

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2720365A1 (fr) * 1994-05-24 1995-12-01 Renault Ensemble de direction pour roues avant de véhicule automobile.
EP1182115A2 (de) * 2000-08-21 2002-02-27 Hyundai Motor Company Einstelleinrichtung für den Hub einer Kraftfahrzeug-Zahnstangenlenkung
US20030146038A1 (en) 2002-02-05 2003-08-07 Ford Global Technologies, Inc. Steer-by-wire steering system with rotation limiter
US20040011585A1 (en) 2002-07-17 2004-01-22 Ratko Menjak Hand wheel actuator with steering-feel enhancement
FR2877304A1 (fr) * 2004-10-28 2006-05-05 Renault Sas Systeme de direction du type sans colonne pour un vehicule automobile
DE60303081T2 (de) 2002-02-05 2006-07-20 Delphi Technologies, Inc., Troy Handradstellglied
FR2889150A1 (fr) * 2005-07-28 2007-02-02 Renault Sas Dispositif de restitution d'effort au volant dans un systeme de direction decouplee d'un vehicule automobile
EP2457806A1 (de) * 2010-11-25 2012-05-30 Audi AG Lenkeinrichtung

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6481526B1 (en) 2000-11-13 2002-11-19 Delphi Technologies, Inc. Steer-by-wire handwheel actuator incorporating mechanism for variable end-of-travel
JP5506529B2 (ja) * 2010-05-13 2014-05-28 Ｎｔｎ株式会社 ステアバイワイヤ式操舵装置
JP5780429B2 (ja) * 2011-11-16 2015-09-16 株式会社ジェイテクト 車両用操舵装置
JP5811402B2 (ja) * 2011-12-26 2015-11-11 株式会社ジェイテクト 操舵装置
DE102012005888B4 (de) 2012-03-23 2020-08-13 Audi Ag Profilleiste für eine fahrzeugseitige Tragstruktur zur Befestigung einer Dachlastträgervorrichtung, Dachträgeranordnung zur Befestigung einer Dachlastträgervorrichtung mit der Profilleiste und Verfahren zum Steuern eines Fahrerassistenz- oder Fahrerstabilitatsprogrammseines Fahrzeugs
DE102012014696B4 (de) 2012-07-25 2014-02-13 Audi Ag Dachträger für ein Kraftfahrzeug, Verfahren zum Betreiben eines Steuergeräts eines Kraftfahrzeugs sowie entsprechendes Steuergerät

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2720365A1 (fr) * 1994-05-24 1995-12-01 Renault Ensemble de direction pour roues avant de véhicule automobile.
EP1182115A2 (de) * 2000-08-21 2002-02-27 Hyundai Motor Company Einstelleinrichtung für den Hub einer Kraftfahrzeug-Zahnstangenlenkung
US20030146038A1 (en) 2002-02-05 2003-08-07 Ford Global Technologies, Inc. Steer-by-wire steering system with rotation limiter
DE60303081T2 (de) 2002-02-05 2006-07-20 Delphi Technologies, Inc., Troy Handradstellglied
US20040011585A1 (en) 2002-07-17 2004-01-22 Ratko Menjak Hand wheel actuator with steering-feel enhancement
FR2877304A1 (fr) * 2004-10-28 2006-05-05 Renault Sas Systeme de direction du type sans colonne pour un vehicule automobile
FR2889150A1 (fr) * 2005-07-28 2007-02-02 Renault Sas Dispositif de restitution d'effort au volant dans un systeme de direction decouplee d'un vehicule automobile
EP2457806A1 (de) * 2010-11-25 2012-05-30 Audi AG Lenkeinrichtung

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