DE19853343A1 - Hilfskraftlenkung für ein Fahrzeug - Google Patents
Hilfskraftlenkung für ein FahrzeugInfo
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
- B62D5/04—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
- B62D5/0409—Electric motor acting on the steering column
- B62D5/0412—Electric motor acting on the steering column the axes of motor and steering column being parallel
- B62D5/0415—Electric motor acting on the steering column the axes of motor and steering column being parallel the axes being coaxial
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Abstract
Eine Hilfskraftlenkung für ein Fahrzeug umfaßt eine Lenksäule, die zwischen einem Lenkrad und einem Lenkgetriebe angeordnet ist, um eine Drehbewegung, die am Lenkrad aufgebracht wird, unmittelbar auf das Lenkgetriebe zu übertragen, wobei ein Abschnitt der Lenksäule als Läufer eines elektrischen Antriebs ausgebildet ist, der ein die Drehbewegung unterstützendes Drehmoment auf die Lenksäule aufbringt. Durch die Integration eines Teils bzw. Abschnittes der Lenksäule als Teil des elektrischen Antriebs läßt sich ein sehr einfacher Aufbau der Hilfskraftlenkung verwirklichen. Hervorzuheben sind insbesondere die Bauraumersparnis, die schlanke Bauweise, der Wegfall eventuell ansonsten erforderlicher Getriebe zwischen Motor und Lenksäule, sowie der niedrige Energieverbrauch.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Hilfskraftlenkung gemäß dem Oberbegriff des
Patentanspruchs 1.
Bekannte Hilfskraftlenkungen in Form elektrischer Antriebe, die eine Kraftunterstützung
an einer Lenksäule eines Fahrzeuges schaffen, sind entweder als externer elektrischer
Motor ausgebildet oder als Teil des Systems Lenkrad-Lenksäule, wobei dann jedoch eine
mehrteilige Lenksäule Verwendung findet.
Die erstgenannte Art von Hilfskraftlenkung ist beispielsweise aus der DE-OS 41 01 810
bekannt; dort ist ein Servomotor parallel zu einer Lenksäule vorgesehen. Die Kopplung
zwischen Lenkrad bzw. Lenksäule und dem Servomotor erfolgt über ein
zwischengeschaltetes Getriebe. Weitere bekannte Hilfskraftlenkungen sind derart
ausgebildet, daß der extern um 90° versetzt angeordnete Motor über ein Getriebe auf die
Lenksäule einwirkt.
Eine Hilfskraftlenkung für eine mehrteilige Lenksäule ist beispielsweise aus der EP-
0,599,260 bekannt. Dort ist ein erster Teilabschnitt der Lenksäule mit einem Lenkrad
verbunden und weist einen Meßfühler auf, der die Drehbewegung am Lenkrad erfaßt. Ein
anderer, zweiter Teilabschnitt der Lenksäule, der von dem ersten Teilabschnitt körperlich
getrennt ist, weist einen elektrischen Motor auf, der in Abhängigkeit der erfaßten
Drehbewegung am Lenkrad angetrieben wird, um den zweiten Teilabschnitt der
Lenksäule zu drehen, der mit dem Lenkgetriebe in Eingriff steht.
Die bekannten Hilfskraftlenkungen weisen daher einerseits den Nachteil auf, daß bei
einem extern angeordneten Motor zusätzlicher Bauraum erforderlich ist, sowie auch ein
Getriebe zwischen diesem Motor und der Lenksäule vorgesehen werden muß, sowie
andererseits bei mehrteiligen Lenksäulen zusätzliche Sicherungsmaßnahmen bei einem
Ausfall der elektrischen Hilfskraftlenkung vorzusehen sind.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Hilfskraftlenkung für ein
Fahrzeug zu schaffen, die bei möglichst einfachem Aufbau eine zuverlässige
Lenkunterstützung ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch eine Hilfskraftlenkung mit den Merkmalen gemäß dem
kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 gelöst.
Demnach umfaßt die Hilfskraftlenkung für ein Fahrzeug eine Lenksäule, die zwischen
einem Lenkrad und einem Lenkgetriebe angeordnet ist, um eine Drehbewegung, die am
Lenkrad aufgebracht wird, unmittelbar auf das Lenkgetriebe zu übertragen, wobei ein
Abschnitt der Lenksäule als Läufer eines elektrischen Antriebs ausgebildet ist, der ein die
Drehbewegung unterstützendes Drehmoment auf die Lenksäule aufbringt.
Durch die Integration eines Teils bzw. Abschnittes der Lenksäule als Teil des
elektrischen Antriebs läßt sich ein sehr einfacher Aufbau der Hilfskraftlenkung
verwirklichen. Hervorzuheben sind als Vorteile dieser Lösung insbesondere die
Bauraumersparnis, die schlanke Bauweise dieser Hilfskraftlenkung, der Wegfall eventuell
ansonsten erforderlicher Getriebe zwischen Motor und Lenksäule, sowie der niedrige
Energieverbrauch.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Hilfskraftlenkung sind der Gegenstand von Unteran
sprüchen.
Die Erfindung wird im folgenden anhand einer ausführlichen Beschreibung der
Ausführungsform beschrieben, die sich auf die zugehörige Zeichnung bezieht.
Figur eine schematische Darstellung der Hilfskraftlenkung gemäß der vorliegenden
Erfindung.
In der Figur ist schematisch die Anordnung der Hilfskraftlenkung in einem Fahrzeug
dargestellt. Mit 2 ist ein Lenkrad bezeichnet, welches über eine Lenksäule 1 mit einem
Lenkgetriebe 3 einer Lenkung verbunden ist. Nicht dargestellt sind das Fahrzeug, die
Räder oder weitere Teile der Lenkung.
In der gezeigten Ausführungsform ist die Lenksäule 1 in einem Abschnitt 4 als Läufer
bzw. Rotor eines elektrischen Antriebs bzw. Motors ausgebildet, während ein Gehäuse 5
der Lenksäule 1 als Stator des elektrischen Motors vorgesehen ist.
Durch Messung verschiedener Parameter, wie etwa der Geschwindigkeit des
Fahrzeuges, der Geschwindigkeit der Lenkbewegung am Lenkrad 2 oder weiterer
Meßgrößen, mit denen sich das aktuelle Fahrverhalten des Fahrzeuges bestimmen läßt,
kann eine Eingangsgröße für beispielsweise ein Kennfeld ermittelt werden. Dieses
Kennfeld ist in einem Speicher eines Mikrocomputers abgespeichert und ermöglicht es,
die Kraftunterstützung für die Lenkung in Abhängigkeit der gemessenen Kenngrößen
einzustellen bzw. zu verändern.
Die Ausgangsgröße des Kennfeldes dient zur Ansteuerung des elektrischen Antriebs,
der vorteilhafterweise als Gleichstrommotor oder Linearmotor ausgebildet ist. Vorteilhaft
ist hierbei insbesondere die Ausbildung eines langsam drehenden elektrischen Antriebs,
der ein vergleichsweise hohes Drehmoment zur Verfügung stellt.
Eingangsgrößen für das Kennfeld lassen sich zum Beispiel über einen Drehwinkelsensor
oder Drehgeschwindigkeitssensor an dem Lenkrad oder an der Lenksäule erfassen.
Auch bei einem Ausfall der elektrischen Lenkunterstützung ist durch die unmittelbare
mechanische Verbindung zwischen Lenkrad und Lenkgetriebe die Lenkbarkeit des
Fahrzeuges weiterhin gegeben.
Für den Fall eines Linearmotors als elektrischer Antrieb kann dieser in das (Schutz-)
Gehäuse 5 der Lenksäule 1 integriert sein sowie dann ein ringförmiger Rotor die
Lenksäule 1 umgibt.
Da im Bereich der Fahrgastzelle gemäß der vorliegenden Erfindung keine störenden
Bauteile, wie etwa externe Motoren, mehr unterzubringen sind, kann auf diese Art und
Weise auch die Verletzungsgefahr für Insassen des Fahrzeuges bei einem Unfall
verringert werden.
Der Wegfall eines zwischengeschalteten Getriebes reduziert die Kosten für die
erfindungsgemäße Hilfskraftlenkung beträchtlich.
Eine Hilfskraftlenkung für ein Fahrzeug umfaßt demnach eine Lenksäule, die zwischen
einem Lenkrad und einem Lenkgetriebe angeordnet ist, um eine Drehbewegung, die am
Lenkrad aufgebracht wird, unmittelbar auf das Lenkgetriebe zu übertragen, wobei ein
Abschnitt der Lenksäule als Läufer eines elektrischen Antriebs ausgebildet ist, der ein die
Drehbewegung unterstützendes Drehmoment auf die Lenksäule aufbringt.
Durch die Integration eines Teils bzw. Abschnittes der Lenksäule als Teil des
elektrischen Antriebs läßt sich ein sehr einfacher Aufbau der Hilfskraftlenkung
verwirklichen.
Hervorzuheben sind insbesondere die Bauraumersparnis, die schlanke Bauweise, der
Wegfall eventuell ansonsten erforderlicher Getriebe zwischen Motor und Lenksäule,
sowie der niedrige Energieverbrauch.
Der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung wird ausschließlich durch die zugehörigen
Patentansprüche bestimmt und die obige Beschreibung dient lediglich der Erläuterung
einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Hilfskraftlenkung für ein Fahrzeug,
insbesondere für eine Kraftfahrzeug.
1
Lenksäule
2
Lenkrad
3
Lenkgetriebe
4
Abschnitt (der Lenksäule)
5
Gehäuse
Claims (8)
1. Hilfskraftlenkung für ein Fahrzeug, mit
einer Lenksäule (1), die zwischen einem Lenkrad (2) und einem Lenkgetriebe (3)
angeordnet ist, um eine Drehbewegung, die am Lenkrad (2) auftritt, unmittelbar auf
das Lenkgetriebe (3) zu übertragen,
dadurch gekennzeichnet, daß
ein Abschnitt (4) der Lenksäule (1) als Läufer eines elektrischen Antriebs ausgebildet
ist, der ein die Drehbewegung unterstützendes Drehmoment auf die Lenksäule (1)
aufbringt.
2. Hilfskraftlenkung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrische
Antrieb ein Gleichstrommotor oder ein Linearmotor ist.
3. Hilfskraftlenkung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein
Gehäuse (5) der Lenksäule (1) als Stator des elektrischen Antriebs ausgebildet ist.
4. Hilfskraftlenkung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß
die Lenkunterstützung in Abhängigkeit zumindest eines Parameters, wie etwa der
Fahrzeuggeschwindigkeit und/oder der Lenkgeschwindigkeit erfolgt.
5. Hilfskraftlenkung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß
der Abschnitt (4) der Lenksäule (1) als Rotor des elektrischen Antriebs ausgebildet
ist.
6. Hilfskraftlenkung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrische
Antrieb ein Gleichstrommotor ist.
7. Hilfskraftlenkung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß
der elektrische Antrieb so ausgebildet ist, daß er bei niedriger Drehzahl der
Lenksäule (1) ein hohes Drehmoment zur Verfügung stellt.
8. Hilfskraftlenkung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß
die Lenksäule (1) das Lenkrad (2) und das Lenkgetriebe (3) mechanisch direkt
verbindet.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1998153343 DE19853343A1 (de) | 1998-11-19 | 1998-11-19 | Hilfskraftlenkung für ein Fahrzeug |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1998153343 DE19853343A1 (de) | 1998-11-19 | 1998-11-19 | Hilfskraftlenkung für ein Fahrzeug |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19853343A1 true DE19853343A1 (de) | 2000-05-25 |
Family
ID=7888318
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1998153343 Withdrawn DE19853343A1 (de) | 1998-11-19 | 1998-11-19 | Hilfskraftlenkung für ein Fahrzeug |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19853343A1 (de) |
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1998
- 1998-11-19 DE DE1998153343 patent/DE19853343A1/de not_active Withdrawn
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