集成在方向盘轮缘中的倾斜机构的制作方法

1.本发明涉及具有权利要求1的前序部分的特征的用于交通工具的方向盘。


背景技术：

2.从文件wo2018/060443a1和de69708735t2已知具有机械倾斜系统的车辆转向系统，机械倾斜系统具有用于方向盘的倾斜机构。为了在驾驶员不需要方向盘的情况下为驾驶员提供活动自由，方向盘可以整体倾斜。例如，在车辆的自主行驶操作过程中或当车辆停止时，这是有利的。使用一些手部动作将倾斜的方向盘重新用作为桌子，也是可能的。在这种情况下，倾斜机构位于实际方向盘的外面，例如在转向柱的区域中。在这种情况下，方向盘除倾斜功能之外还可以根据驾驶员的要求进行调整。这主要与方向盘相对于驾驶员的高度和间距有关，其中在这种情况下，保留方向盘的所有功能。也就是说，在这种类型的调整中，方向盘保持在转向位置并且车辆可以转向。
3.现代的方向盘在大多数情况下包含许多用于车辆的操作元件，操作元件安装在车辆里面。通过倾斜整个方向盘，例如开关、选档杆、安全气囊、电连接或相似的部件这样的位于方向盘上的所有操作和功能元件，以及方向盘本身倾斜，并且因此需要特定的结构类型。然而，与标准部件的每个偏差都意指更高的成本支出用于开发和生产。为了防止这种情况，如在文件de1916652u中只有轮缘也可以倾斜。为了这个目的，锁定轮缘的销位于轮毂中并且相对于倾斜轴线同轴地设置。特殊的外轮廓以及轮缘中的配件凹陷的结果是，销可以锁定轮缘运动并且通过拔出销而释放轮缘。在这种情况下的缺点是，由于小的周长，销的轮廓相对于倾斜轴线只有小杆并且因此轮缘不能以稳固的方式永久地固定。此外，使用销的外轮廓的结果是，只可以产生几个方向盘轮缘的位置，在大多数情况下只可以产生两个方向盘轮缘的位置。


技术实现要素：

4.因此本发明的目的是提供一种具有倾斜功能的方向盘，该方向盘可以用高度标准的部件生产并且该方向盘同时可以牢固地固定在几个位置中。
5.目的是用根据具有权利要求1的特征部分的特征的权利要求1的前序部分的方向盘实现的。
6.本发明的重要方面是认识到锁定装置与倾斜轴线有间距地安装以便相对于倾斜轴线提供大杆并且因此在可以调整大量的方向盘轮缘位置的同时实现轮缘的牢固固定。此外，整个方向盘不倾斜，而是只有方向盘轮缘倾斜。在这种情况下，用于倾斜的机构以该机构可以通过其小的修改而容纳在方向盘轮缘里面这样的方式配置。例如开关、选档杆和安全气囊这样的剩余部件在这种情况下保持不变。
7.因此，根据本发明的用于交通工具的方向盘包含轮毂和围绕轮毂延伸的轮缘，其中轮缘围绕倾斜轴线可枢转地支撑在转向位置和至少一个非转向位置之间。根据本发明的方向盘具有至少一个可释放的锁定装置，可释放的锁定装置具有轮毂侧轮毂锁定装置和轮
缘侧轮缘锁定装置以用于通过相互接合阻止枢转。方向盘的特征是轮毂锁定装置和轮缘锁定装置配置成与倾斜轴线有间距地彼此接合。方向盘具有中心部分(轮毂)和通常圆周的手柄(轮缘)，并且原则上可以在任何交通工具上使用。例如，大的应用领域是汽车行业。可以根据驾驶员的要求通过附加位移机构、根据尺寸以及用于操作车辆的偏好，调整转向位置。如果驾驶员不需要方向盘，如例如当处于静止状态时或当使用自主驾驶模式时的情况下，方向盘轮缘可以倾斜以便允许驾驶员更多的活动自由。几个位置是可想到的。尤其，轮缘的一个位置也是可想到的，在该位置中轮缘以产生延伸穿过轮缘并且转而可以用作桌子的水平面这样的方式向上倾斜。如果方向盘轮缘在所有位置都受到干涉，也可想到将方向盘轮缘从轮毂释放。为了锁定轮缘，提供锁定装置，锁定装置的位于轮缘中的部件可以结合以形成轮缘锁定装置并且锁定装置的位于轮毂中的部件可以结合以形成轮毂锁定装置。为了给锁定提供可能最有利的杆关系，接合位置位于与倾斜轴线有一间距处。
8.原则上，锁定装置的可移动部件可以自由地分布在轮缘和轮毂上方。根据本发明的权利要求1的方向盘的优选实施例的特征是锁定装置的可移动部件只设置在轮缘侧或只设置在轮毂侧。可移动部件只在两个部件中的一个中设置的结果是，启用机构也必须只设置在两个部件中的一个中。从而启用机构可以以非常简单且用户友好的方式容纳在例如轮缘中。然而，在轮毂以及特别地在轮毂的臂中提供可移动部件，也可以是有利的。
9.根据本发明的方向盘的另一优选的实施例的特征是锁定装置可以移动到锁定位置和释放位置中，其中锁定装置的预张紧使锁定装置移动到锁定位置中。例如，为了提高安全性，提供方向盘的预张紧弹簧或特别是锁定装置的预张紧弹簧并且将锁定装置移动到锁定位置中。只有在引入合适的外力时，才释放锁定装置并且释放轮缘围绕倾斜轴线的运动。轮缘基本上可以移动直到外力不再起作用，否则弹簧的预张紧再次导致锁定装置移动到锁定位置中。
10.根据本发明的方向盘的优选实施例，该实施例的特征是通过将轮缘围绕倾斜轴线旋转可以改变轮缘锁定装置相对于倾斜轴线的位置，同时轮毂锁定装置相对于倾斜轴线是固定的。因为轮缘旨在倾斜，所以固定到轮缘的轮缘锁定装置与轮缘一起移动。轮毂锁定装置以与轮毂相同的方式保持在其位置中。
11.原则上，倾斜轴线可以在技术上有利的背景下自由地延伸。根据本发明的方向盘的另一优选的实施例，该实施例的特征是倾斜轴线与由轮缘定义的平面平行地取向。倾斜轴线是假想轴线。
12.特别地，可以是倾斜轴线位于由轮缘定义的平面内的情况。为了最大可能限度地使标准方向盘的形状不受影响，所有部件都容纳在轮缘和轮毂的区域中。这种装置的结果是，所有部件都可以作为一个整体提供在方向盘里面。附加安装部件的结果是，应该防止倾斜轴线离开由轮缘定义的平面。因此，可以省去设置在方向盘外面的附加接头。这节省了空间但基本上用于为转向柱提供最小可能的修改，使得在这种情况下还可以使用许多标准的部件。
13.原则上，方向盘还可以只具有一个锁定装置。根据本发明的方向盘的优选实施例的特征是方向盘具有两个锁定装置，两个锁定装置相对于轮毂以基本上相对的方式设置。换句话说，两个锁定装置关于轮缘的几何中心彼此相对地设置。例如，在每种情况下在右侧和左侧提供锁定装置，是有利的，因为通过这种方式，方向盘可以对称地倾斜并且最重要的
是以稳定的方式倾斜。在这种情况下，两个锁定装置共用倾斜轴线。通过这种方式，轮缘可以相对于垂直轴线对称地在向上或向下的方向上折叠起来。
14.根据本发明的方向盘的另一优选实施例的特征是在轮缘和轮毂之间提供至少一个分离面，分离面基本上沿着轮缘的内轮廓延伸。轮毂和轮缘的分离可以基本上沿着轮缘的假想内轮廓。这个轮廓还可以理解为是轮毂的假想外轮廓。例如，如果有轮毂到轮缘的连接臂，则假想分离面还可以延伸穿过连接臂。在这种情况下，重心还是分离面的有利选择以进一步使用尽可能多的标准安装部件，比如安全气囊和开关。
15.根据本发明的方向盘的优选实施例，该实施例的特征是轮毂包含轮毂中心和至少一个从轮毂中心延伸到轮缘的臂。特别地，可以是至少一个分离面在轮缘和至少一个臂之间延伸的情况。
16.原则上，可想到轮缘的例如变平的下侧和上侧的形状。原则上，任何闭合的形状都可以用作轮缘。单独的手柄作为轮缘也将是可想到的。
17.根据本发明的方向盘的另一优选实施例，该实施例的特征是轮缘具有基本上圆形的形状。形状优选是闭合的。因此，方向盘优选地具有基本上闭合的轮缘。
18.根据本发明的方向盘的优选实施例的特征是锁定装置具有座部和锁定销以用于通过将锁定销与座部接合进行阻止。优选地，锁定装置配置成通过将锁定销从座部移出而释放。在这个实施例中，锁定销用于阻止轮缘的运动。为了这个目的，锁定销接合在座部(例如，孔或开口)中并且可以拔出以便释放锁定装置。可以是轮毂锁定装置具有锁定销并且轮缘锁定装置具有座部的情况。然而，优选的是轮缘锁定装置具有锁定销并且轮毂锁定装置具有座部。这一方面可以便于维护并且另一方面可以减少对轮毂中结构空间的需求，由此便于在轮毂中使用标准转向开关。
19.进一步优选的是，锁定装置具有大量座部和大量锁定销以通过将锁定销接合在相应的座部中进行阻止。
20.根据本发明的方向盘的另一优选的实施例的特征是座部和锁定销在每种情况下都是圆锥形以用于无间隙锁定。对于方向盘的高品质的感觉，轮缘牢固地固定至轮毂是有利的。这可以通过锁定销是圆锥形并且座部也相应成形来释放。从而在处于锁定位置的锁定销和座部之间产生非常小的间隙，并且方向盘轮缘可以相对于轮毂基本上不再移动。
21.如果在相应的锁定销和相应座部之间的接合过程中发生夹紧动作，则可以更进一步地增加锁定系统的间隙自由。因此根据本发明的方向盘的优选实施例的特征是在销和座部之间接合的情况下，销的纵向销轴线与座部的纵向座部轴线不同。这样的偏差可以与纵向销轴线的位置和纵向座部轴线的位置两者有关，并且可替代地或此外与纵向销轴线的方位和纵向座部轴线的方位有关。换句话说，销然后相对于座部具有偏心偏移。描述的偏差导致在销和座部之间接合的情况下销不完全填充座部，而是发生销的变形并且因此发生夹紧动作。对于这种夹紧动作，不严格的公差也是足够的。
22.可以是描述的夹紧动作只对轮缘的两个枢转方向中的一个有效的情况。为了在这样的情况下还确保在两个方向上的间隙自由，优选地规定锁定装置具有用于与销夹紧接合的停止部。在这种情况下，随后与销接合的停止部的壁的方位偏离纵向销轴线。
23.根据本发明的方向盘的优选实施例，该实施例的特征是锁定装置具有许多组座部，座部定义转向位置和非转向位置。因为当轮缘倾斜时锁定销相对于座部移动，所以在新
的位置提供另一组座部，锁定销可以接合在另一组座部中。这意味着为轮缘的每个位置提供单独组的座部。
24.原则上，可以通过任何机构释放锁定装置。根据本发明的方向盘的另一优选实施例，该实施例的特征是方向盘具有用于释放锁定装置的博登拉线。优选地，博登拉线配置成通过移动锁定销来释放锁定装置。原则上，可以以任何方式启用博登拉线。特别地，方向盘可以具有杆，该杆可以手动地启用以便启用博登拉线。方向盘具有用于启用博登拉线的马达也可以是有利的。为了松开并且倾斜齿冠，将锁定销从它们的座部拔出。
25.根据本发明的方向盘的优选实施例，提供具有马达的方向盘，例如用于启用博登拉线的电动马达。特别地，马达可以设置在轮缘中。优选地，马达与锁定装置有间距地设置。博登拉线可以配置成将力从电动马达的引入位置重新定向到锁定装置。因此电动马达可以在不在锁定销的附近的情况下将锁定销从座部拔出。
26.根据本发明的具有两个锁定装置的方向盘的优选实施例，方向盘具有用于释放相应的锁定装置的两个博登拉线。优选地，方向盘具有用于通过电动马达的共同启用运动来启用两个博登拉线的传动装置。通过这种方式，电动马达的单个运动的结果是，可以释放两个锁定装置。特别地，可以是传动装置配置成将共用启用运动转化成两个基本上相反的拉运动的情况。传动装置可以具有用于缠绕两个博登拉线的圆盘。传动装置还可以具有用于拉两个博登拉线的基本上居中支撑的杆。传动装置可以具有用于使传动装置的心轴旋转的蜗轮，该心轴配置成拉博登拉线的螺纹套筒。
27.根据本发明的方向盘的另一优选实施例的特征是方向盘包含启用机构，该启用机构可以手动地启用以释放锁定装置。特别地，可以是启用机构具有多个启用手柄的情况，启用手柄相对于轮毂基本上是相对的并且启用手柄基本上同时启用以便释放锁定装置。换句话说，启用机构配置成当基本上同时启用启用手柄时释放锁定装置。除上面提到的电动马达之外，锁定销还可以通过驾驶员手动地拔出。在这种情况下，例如按钮作为启用手柄并且由驾驶员按压且通过杆机构将力传输至锁定销并且因此将锁定销从座部拔出，是有利的。在只有一个按钮的情况下，有无意地启用释放机构的风险。因此建议提供必须基本上同时按压的多个按钮。因此，将疏忽启用的风险降到最小。
28.原则上，根据本发明的方向盘还可以用于除汽车行业之外的其他行业。
附图说明
29.参考下面的附图更详细地解释本发明。这些旨在被理解为是纯示例性的并且不旨在将本发明限于显示的实施例。
30.在附图中：
31.图1：是根据本发明的方向盘的结构变体的示意图，具有两个用于通过博登拉线和电动马达启用的锁定装置；
32.图2：是图1的根据本发明的方向盘的示意透视图，具有用于产生各种转向和非转向位置的不同组座部；
33.图3：是在示例性转向位置的根据本发明的图1的方向盘的示意图；以及
34.图4：是在示例性非转向位置的根据本发明的图1的方向盘的示意图。
具体实施方式
35.图1显示根据本发明的包含具有两个臂11的轮毂2和轮缘3的方向盘1的结构变体。轮缘锁定装置9位于轮缘3中并且轮毂锁定装置8位于轮毂2的臂11中，轮缘锁定装置9和轮毂锁定装置8一起形成锁定装置7。轮缘锁定装置9包含锁定装置7的所有可移动部件，比如锁定销13和杆机构14。杆机构14能够通过围绕旋转中心的旋转将锁定销13从它们的座部12拔出并且因此释放轮缘3围绕倾斜轴线6的运动。因此，释放锁定装置7。在图1中可以看到轮毂2和轮缘3之间的分离面10。在这种变体中，杆机构14是通过博登拉线15移动的，博登拉线15转而连接至马达16，马达16配置为电动马达。为了阻止运动，锁定销13随后通过螺旋弹簧再次按压回座部12。座部12和锁定销13两者都以圆锥形的方式配置以便减少间隙。电动马达是通过按钮控制的，在这种情况下没有显示按钮。
36.图2详细地显示如何可以配置相应的座部12。在这个示例中，配置为座部孔的两个座部12属于转向位置4或非转向位置5。
37.图3和4显示在每种情况下的转向位置4和非转向位置5。在这种情况下，轮缘3围绕倾斜轴线6从根据图3中说明的转向位置4旋转，使得实现根据图4中说明的几乎水平方位的轮缘3。