专利名称：用于电锁定转向柱的系统和包括这种锁定系统的转向柱的制作方法
用于电锁定转向柱的系统和包括这种锁定系统的转向柱
本发明涉及电锁定系统，所述电锁定系统用于相对于车辆的仪表板定位所述车辆的转向柱。
根据本发明的电锁定系统用于转向柱，可手动调节该转向柱的深度和高度，或者深度或高度。转向柱包括安装在可移动本体管内的转向轴，本体管连接至待固定于车辆底盘的支撑组件或连接至本体件。
因而，已知电锁定系统用于可调节的转向柱。作为实例，我们引用了国际申请 W02008/152253和欧洲专利申请EP1531111。然而，这些申请中所描述的这些系统的缺点在于，用于控制转向柱的特定电系统要整合到车辆逻辑控制器内。这种整合导致了现有逻辑控制器(如果该控制器的资源和界面允许的话)的改变或者导致了对于特定逻辑控制器的研发。而且，电控制系统的整合需要在相关的逻辑控制器与锁定系统之间使用一束额外的电缆，由此，产生了锁定系统的整合、成本、重量和操作安全方面的问题。
在专利申请EP1375^6中描述了另一种类型的电锁定系统。该申请涉及具有电控制的转向柱机构，所述电控制包括用于将本体管锁定到与电动机连接的支撑组件上的装置。电动机被布置成用于将锁定装置驱动至将转向柱置于锁定状态或解锁状态的位置。该机构被布置成使得一旦转向柱设置在解锁状态中那么能够无需借助于电动机就能够调节转向柱。
然而，所提供的申请EP1375^6中的机构的缺点在于，在电动机控制装置的特定起动之后，不允许自动检测转向柱的状态，因此基于所给出的命令产生适当的动作，以成功地为转向柱解锁或锁定转向柱。因此，当驾驶员注意到转向柱解锁或者锁定不充分时，该驾驶员就必须冒失地开始操纵，以将转向柱放入需要的状态。而且，车辆行驶时驾驶员注意到转向柱的锁定不充分时，这种操纵特别地危险。
本发明的目的在于通过提出一种电锁定系统来解决现有技术中的上述问题，该电锁定系统能够检测出转向柱的状态，以便产生适当的动作，以达到安排好的状态(锁定状态或解锁状态)。
本发明的目的还在于提出一种紧凑的并且容易在转向柱上实施的电锁定系统。
为此，并根据第一方面，本发明提出了电锁定系统，所述电锁定系统用于相对于车辆的仪表板定位所述车辆的转向柱，该转向柱包括要固定至车辆底盘的支撑组件以及可移动地安装在支撑组件内的本体管，以便能够手动调节本体管相对于支撑组件的位置。锁定系统包括用于将本体管锁定在支撑组件上的装置；电动机，连接至用于锁定本体管的装置以驱动该锁定装置，以便将转向柱置于解锁状态或锁定状态；电动机控制装置，提供驱动电动机的指令以将转向柱置于锁定状态和/或解锁状态；以及用于检测转向柱的状态的装置，以发出表示转向柱状态的电信号。
因此，检测装置的存在能够检测响应于控制装置所给出的起动指令获得的转向柱的实际状态。换言之，检测装置能够判定转向柱是否正确地位于所期望的状态，即解锁或锁定状态。若非如此，基于所发出的表示检测装置所检测的状态的电信号，该系统产生指令以驱动电动机，从而将转向柱置于安排好的锁定或解锁状态。
有利地，锁定系统包括控制单元，该控制单元连接至控制装置，以响应起动指令供电给电动机。
有利地，控制单元连接至检测装置，以基于表示转向柱状态和起动指令的电信号发出警报。
有利地，控制单元由电动机支撑，从而提供独立的锁定系统，能够代替手动拉紧杆以及相关的夹紧装置。
有利地，检测装置包括传感器和安装在连接至所述传感器的电动机上的编码器， 从而检测电动机进行的旋转的次数。
有利地，传感器附加至控制单元上。这样能够消除电动机与控制单元之间所有的有线连接，因此有利于锁紧系统的紧凑性，同时也提高了控制单元的操作安全。
有利地，传感器和编码器分别为磁场传感器和磁性编码器，所述磁性编码器具有连接至电动机的至少一对磁极。
优选地，锁定系统包括用于检测电动机的起动指令未执行的装置。有利地，检测起动指令未执行的装置连接至提供声音和/或视觉信号的警报装置。
有利地，控制装置与方向盘位于同一水平上，以使车辆的驾驶员更容易操作，从而使得就驾驶员而言进行的任何危险的操纵最小化。
在特别有利的实施方式中，可提供这样的锁定系统，其包括用于直接或者通过逻辑控制器将转向柱的状态自动告知用户的装置，从而能够给驾驶员提供已达到安排好的解锁或锁定状态的保证。
本发明还涉及一种转向柱，所述转向柱包括待固定至车辆底盘的支撑组件和可移动地安装在支撑组件内的本体管，以便能够手动调节本体管相对于支撑组件的位置，所述转向柱包括上述的锁定系统。
根据另一方面，本发明提出了用于调节车辆的转向柱相对于所述车辆的仪表板的位置的方法，该转向柱包括待固定至车辆底盘的支撑组件和可移动地安装在支撑组件内的本体管，该方法包括下列步骤i)通过驱动电动机将转向柱置于解锁状态，从而为转向柱解锁， )手动调节本体管相对于支撑组件的位置，以及iii)通过驱动电动机将转向柱置于锁定状态，从而锁定转向柱，该方法的特征在于包括检测转向柱的状态的步骤以及发出表示转向柱的状态的电信号的步骤。
然后，有利地，基于所发出的信号，提供待生成的用于驱动电动机的指令，以便将转向柱置于安排好的锁定或解锁状态。
根据特别有利的实施方式，调节方法包括用于检查电动机的控制单元内的存储器中是否存在校准参数的预备步骤。
有利地，未证实存在校准参数时，可提供用于校准电动机的步骤，该校准步骤包括在控制单元内确定和储存特定的数据，用于将转向柱从解锁状态转变成锁定状态，反之亦然。
有利地，特定数据包括电动机相对于参考位置在指定方向进行旋转的次数，以到达与转向柱的解锁和/或锁定状态相对应的指定位置。
有利地，从在与解锁转向柱相对应的方向旋转的电动机的机械极限阻止位置以及从电动机进行的旋转次数中确定表示转向柱解锁的电动机的位置。“电动机的位置”应理解为所述电动机的旋转轴进行旋转的次数。
有利地，当电动机到达表示转向柱的解锁和/或锁定状态的位置时，该电动机自动停止。
有利地，当将转向柱保持在锁定状态的时间超过指定的保持时间极限阈值时，可通过控制单元提供自动转向柱锁定步骤。
下面参照附图，描述本发明的其他目的和优点，其中
图1示出了装配有电锁定系统的转向柱的示意图，该电锁定系统用于根据本发明的所述转向柱的定位；
图2示出了图1中电锁定系统的分解图3示出了图2中电锁定系统的详图4示出了图2中电锁定系统的处理单元的框图5ajb、5c、5d示出了根据本发明的四个配置的电锁定系统的框图6示出了关于转向柱的调节操作的流程图7示出了关于转向柱的校准操作的流程图8示出了关于管理齿上齿的程序的流程图，所述齿上齿用于齿条和小齿轮转向柱的情况的调节。
为了更加清楚，在所有图中用相同的参考符号表示各个实施方式中相同或相似的元件。
参照图1到图3，描述了电锁定系统1，所述电锁定系统用于车辆的转向柱100相对于车辆的仪表板的定位。该转向柱100包括待固定至车辆底盘上的支撑组件以及可移动地安装在支撑组件中的本体管，以便能够手动调节转向柱100的高度和/或深度。
如图2所示，锁定系统1包括锁定装置2，用于将本体管限制在转向柱100的支撑组件上；电起动装置3，安装成用于驱动锁定装置2，以便将转向柱100置于解锁状态或锁定状态；控制装置120(图2中未显示)，用于通过电起动装置3控制锁定装置2 ；以及检测转向柱的状态的装置。
控制装置120构成驾驶员的界面，根据具体的实施方式，控制装置120包括一个按钮(下文中称为控制按钮120)，或者包括两个优选串联地布置的按钮，以便减小无意按压该按钮的风险。显然，在不背离本发明范围的前提下，控制装置120可采取按钮以外的方式。比如，其可为开关、传感器或逻辑控制器。也可为高频率信号或语音命令。
有利地，控制按钮120设置在车辆的方向盘上，该位置也能够更好地接触以及更好地看见控制按钮120。在另一配置中，控制按钮120也可设置在方向盘以外的支架上，同时保持靠近方向盘，以方便对其的操作。
有利地，如此构造锁定系统，以便i)按压控制按钮120导致转向柱100的解锁，因此能够手动调节转向柱的高度和/或深度， )释放控制按钮120导致转向柱100的锁定， 然后转向柱100被锁定在释放控制按钮120时转向柱所在的位置中，以及iii)长时间按压控制按钮120会起动校准参数的重置。换言之，删除了校准参数。下面详细描述校准和重置循环。
电起动装置3 —方面包括具有旋转轴的电动机4，另一方面包括控制单元5，电逻辑控制器整合到该控制单元内(图4和图fe)。
在所述的实施方式中，控制单元5由电动机4支撑，S卩，由所述电动机的旋转轴的端部支撑。
而且，如下文中可见，控制单元5的电逻辑控制器能够进行三个主要行为的管理 电动机4的校准、转向柱100的调节、以及程序的执行，当处于锁定或解锁状态或者未响应于电逻辑控制器发出的命令时，该程序称为“故障”。
有利地，控制单元5连接至控制装置120。因此，基于控制装置120上进行的行为 (按压(无论是否伴随转向柱的调节)、释放压力)，控制装置为控制单元5提供指令，以驱动电动机4。更具体地说，基于控制装置120上进行的行为，对处理单元5发出针对电动机 4的特定指令，该电动机4根据特定指令相应地被驱动(驱动电动机4以进行校准、驱动电动机4以将转向柱100从锁定状态改变成解锁状态并且反之亦然、驱动电动机4以管理涉及锁定或解锁的事件或涉及未执行来自电逻辑控制器的命令的事件)。
控制单元5还包括印刷电路板50 ；印刷电路板50与控制装置120或车辆的特定模块之间的界面；能够将印刷电路板连接至电动机4上的装置8 ；微控制器116 ；以及遵循来自电动机4的命令来检测转向柱100的状态(解锁或锁定状态)的装置。装置8可为有线装置或无线装置。
有利地，与车辆之间的界面可为连接器或直接有线连接至控制单元5上的电缆。
界面被构造成使控制单元5从车辆接收输入信号，这些输入信号与授权调节转向柱100有关并且与电锁定系统1的自主供电有关。
有利地，如图4所示，转向柱100的调节授权由称为“使能”的信号表示。“使能” 信号的输入110与控制单元5相连接。然而，如图4所示，可使得该信号的输入110还与控制按钮120连接。因此，当“使能”信号有效时，由控制单元5检测到按压控制按钮120，当时提供给控制单元。当“使能”信号无效时，按压控制按钮120并不会从控制单元5中产生任何行动，该控制单元当时不接收其电力供应。因此，尽管泄漏了电流，但消耗为零。
对锁定系统1的自主供电由“+Batt”(或者“电池”)以及“GND” 111信号表示。 在具体的配置中，由车辆的电池永久且直接地提供电压。
还可将界面构造成用于控制单元5，以给车辆提供输出信号，该信号与转向柱100 的锁定和解锁状态有关和/或与来自控制单元5的命令的未执行有关。有利地，如图4所示，转向柱100的锁定/解锁状态以及命令的未执行由称为“故障”的信号表示(由输出112 上的印刷电路所发出的信号)。
有利地，控制单元5连接到警报装置，所述警报装置能够将锁定/解锁状态和/或电动机4未执行命令警告给用户。警报装置比如包括指示灯(比如放置在仪表板上或者整合到控制按钮120内的发光二级管)和/或能够发出声音信号的装置。也能通过车辆内的车载计算机屏幕上显示的错误信息发出警报。
至于检测装置，所述检测装置被布置成用于发出表示转向柱100的锁定状态和/ 或解锁状态的电信号。
在下文中，检测装置包括磁场传感器6和磁性编码器7，该编码器具有N对磁极并且附接至电动机4的旋转轴的端部，在该旋转轴的端部上支撑有控制单元5。显然，在不背离本发明范围的前提下可使用其他适当类型的传感器以及编码器。具体地，所使用的传感器可为比如具有霍尔效应的、磁阻的、有角的或者红外线类型的。
传感器6与磁性编码器7布置成，用于检测与在磁场传感器6前面穿过的每个磁极相对应的电脉冲。在所述的实施方式中，磁场传感器6放置在控制单元5上。该配置的优点在于能够加强电动机4与印刷电路板之间的机电一体化以及删除它们之间的所有有线连接，从而降低锁定系统1的生产成本，同时提高控制单元5的操作安全。
微控制器116包括软件，该软件管理电动机的控制策略、电动机4的控制、当磁性编码器7的磁极穿过时所记录的每个脉冲上获得磁场传感器6发出的信号、基于电源电压的适应策略、以及对“故障”信号的输出的控制。
有利地，微控制器116也控制对于控制单元的电力供应。因此，当已执行了由微控制器116管理的与转向柱的解锁/锁定有关的程序时，微控制器可命令切断其自身的电力供应。从而，当控制单元5不运转时，能够将电消耗仅仅限制于泄漏电流。仅仅按压控制按钮120就能够进行新电动机控制周期的初始化，因此给控制单元提供新电力供应。这是因为，如果存在“使能”信号，那么当按压控制按钮120时，临时提供给微控制器116。然后，起动调节器，以起动电力供应调节。然后，调节器通过与“电池”信号相关的电池模块提供印刷电路板上的元件所需要的能量。然后，电力供应与控制按钮120分离。
下文中可见，电锁定系统1的操作是基于电动机的校准参数的，该参数事先储存在控制单元的EEPROM类型的存储器115内。通过微处理器116执行校准参数在存储器115 内的编写、读取参数以及删除参数。在所需要的配置中，存储器115可为连接至或者整合至微控制器116内的元件。
在一个有利的配置中，调节对于控制单元5的电力供应。为此，控制单元5包括装置，该装置能够根据控制单元内的各个元件的要求调整“电池”电压，控制单元比如为微处理器116。调整“电池”电压的装置比如为与过滤元件相结合的调压器。
有利地，控制单元5包括模拟适配器114，其能够调整“电池”电压，使得微处理器 116能够检测提供给电动机4的电力供应的电压的变化并且根据该参数调节控制策略(保护印刷电路板的输入/输出、管理电机惯性等等)。换言之，模拟适配器114给出微处理器 116可读出变化范围内的供应至电动机的电力供应的电压的图像。
有利地，通过H桥(图4中的附图标记117)实现电力供应、切断电源、以及能够改变其旋转方向的电动机4的极性的颠倒。
有利地，使用由于传输电动机4的旋转运动的装置将电动机4连接至本体管的锁定装置2。
也如图6所示，根据下面的一般原则调节转向柱100。
当按压控制按钮120时，在与解锁转向柱100相关的方向上起动电动机4，当电动机旋转时驱动锁定装置2，以便释放锁定装置施加在转向柱上的张力。然后给转向柱100解锁。操作人员可进行转向柱的手动调整。
当松开控制按钮120时，在相反的方向起动电动机4，当电动机旋转时驱动锁定装置2，以便再次在锁定装置2与转向柱100之间施加张力。转向柱100已锁定，因此不可能对其进行调节。
由锁定装置2施加至转向柱100的张力以及锁定或解锁的适应性直接与电动机进行的旋转次数相关。由于存在检测装置因此可获得该数据，检测装置即为分别位于电动机4 和控制单元5上的磁性编码器7和磁场传感器6。这是因为，当起动电动机时，附接于电动机旋转轴并具有N对磁极的磁性编码器7在由控制单元5支撑的磁场传感器的前面转动。 微控制器116拾取由传感器检测的脉冲数量，然后确定电动机4进行的旋转次数，认为N个脉冲对应于一次电动机旋转。
因此，通过起动控制装置120，根据电动机4的特定类型的控制，为转向柱100解锁或者锁定转向柱。
在一个有利的配置中，在由控制装置120起动电动机4之前，使控制单元5的逻辑控制器进入验证步骤，以检验控制单元5的存储器115内是否存在电动机4的校准参数。
如果证实存储器115内存在校准参数，那么控制单元5允许操作，该操作能够将转向柱100从锁定状态变成解锁状态。另一方面，如果未证实校准参数的存在，那么控制单元 5起动电动机4的校准。下文中描述该操作。
为了将转向柱100从锁定状态变成解锁状态，控制单元5控制电动机4，以便驱动电动机在对应于转向柱100解锁的方向旋转。然后电动机4运转，直到到达所谓的“软停机”的位置，这表示最佳的位置，针对该位置控制单元5必须发出不再驱动电动机4的命令。 这构成了电动机4的一个校准参数，因此下文中我们可看到，其对应于先前步骤中为了校准电动机4所确定的位置。
当控制单元5检测到已经到达电动机4的“软”位置时，切断电动机的电力供应。
在选择了转向柱100的位置后，用户松开控制按钮120。然后，该动作命令电动机 4在与解锁转向柱100的方向相反的方向(与锁定转向柱100相对应的方向)通过该单元旋转。然后，电动机4运行，直到到达称为“锁定”的位置。该位置也构成用于校准电动机4 的参数。因此，下文中我们可看出，其对应于先前步骤中为了校准电动机4所确定的位置。
当控制单元5检测到已经到达电动机4的“锁定”位置时，切断电动机的电力供应。
在由齿条系统锁定转向柱的特定情况下，证实需要进行检查操作，以确保基于所给出的命令，完全解锁转向柱100或者完全锁定转向柱。这是因为，当齿条锁定系统的有齿元件定位成使得齿状物叠盖在一起时，转向柱100处于恰当的锁定状态，而当锁紧系统内的每个元件上的齿状物彼此不再接触时，转向柱处于恰当的解锁状态。相反，当齿条锁定系统的有齿元件定位成使得齿状物交叠时，转向柱100处于不恰当的锁定状态。然后，我们讨论“齿上齿”位置。因此，对于齿条系统锁定的转向柱，提供了具有与“解锁区域”和“锁定区域”相关的附加校准参数，这两个区域分别对应于完全解锁转向柱100的区域以及完全锁定转向柱100的区域。
解锁和锁定区域一方面是分别位于转向柱专有的第一预定位置与机械解锁极限阻止位置之间，另一方面，位于转向柱专有的第二预定位置与机械极限阻止位置之间。
因此，遵循所给定的转向柱解锁命令，在电动机停止(步骤38)之后，控制单元开始验证转向柱100是否实际上为解锁，即检查转向柱的当前位置是否实际上位于存储器内所储存的解锁区域内。如果是这样的话，迫使“故障”变量进入“错误状态”。否则，迫使“故障”变量进入“真实状态”，即重新设置解锁周期。
同样，遵循给定的用于锁定转向柱的命令，在电动机停止(步骤4 之后，控制单元5开始验证转向柱100是否实际上为锁定，即检查转向柱的当前位置是否实际上位于存储器内所储存的锁定区域30内。如果是这样的话，迫使“故障”变量进入“错误状态”。另一方面，如果转向柱100的当前位置不在锁定区域内，则起动“齿上齿”管理程序。
如图8所示，“齿上齿”管理程序包括连续地尝试将转向柱100自身放入锁定区域。 更具体地说，控制单元5继续进行若干尝试，为转向柱100解锁，然后锁定该转向柱，而不必受到用户干涉。有利地，尝试的次数为三次。每次尝试的过程中，增加相关的仪表(步骤 24)。在每次尝试之间，可提供0到3秒之间的时间延迟。
只要不超过所允许的尝试次数，就命令为转向柱100解锁，到达预定的中间位置 (步骤32)，停止电动机(步骤33)，等待预定的时间(步骤34)，然后继续正常的锁定周期 (图6)，直到恰当地锁定。选择为转向柱100解锁仅仅到达预定的中间位置能够减少尝试的时间。
如果达到了所允许的尝试的次数(步骤25)，而未进行恰当的锁定操作，那么迫使 “故障”变量进入真实状态。然后由控制单元5在解锁方向控制电动机(步骤27)，直到该电动机被阻滞于机械限制器(步骤观)，然后切断其电力供应(步骤29)。不保存停止位置， 并且将该系统视为非校准的。然后不允许转向柱100的调节操作。
“齿上齿”管理也可包括转向柱解锁步骤，随后，当起动信号的状态产生新变化时 (比如由控制装置120产生)，进行新的尝试锁定。这也能够让驾驶员移动方向盘，从而离开“齿上齿”区域。
有利地，一定时间(所述时间是预定的并记录在控制单元5的存储器115内)之后，可使电动机4的控制按钮120自动消动。甚至当用户不再按压控制按钮而控制按钮120 保持压下状态的情况下，转向柱100也不能保持解锁。
如图7所示，电动机4的校准步骤包括确定特定数据并将所述特定数据储存在控制单元5内，取决于转向柱是从锁定状态转变成解锁状态还是从解锁状态转变成锁定状态，电动机4必须响应于该特定数据。这些数据构成电动机4的校准参数。
当转向柱100为齿条转向柱时，校准参数具体(但并非排他性地)包括“软停机” 位置、锁定位置、解锁区域和锁定区域。
为了开始校准，需要满足校准条件。校准条件包括在预定的时间内至少按压一次控制按钮120、给电动机4供给预定范围内的电压电源以及校准参数的缺乏，以使得转向柱的当前位置和对应于“软停机”的脉冲数保存在控制单元5的存储器115中。
一旦满足校准条件，校准周期内的第一操作包括确定“软停机”的位置，“软停机” 位置由脉冲数量化。该位置对应于在整个行程的终端处机械阻止电动机4的位置以及脉冲数N。根据若干标准(尤其是电源电压和电动机惯性)来确定脉冲数N。永久地根据这些标准的变化更新数量N。为此，在到达行程终端处的机械阻止位置之前，电动机4 一直处于停止状态。因此，这就能够避免发生电动机震动，从而避免这种震动造成的噪音。
以下列方式确定“软停机”位置。由控制单元5沿与解锁转向柱100相对应的方向控制电动机4，一直进行这种控制，直到电动机在机械限制器处停止。当电动机4到达机械限制器时，在电动机依然接收电力供应时，传感器不再记录与在传感器前面通过的磁性编码器7的磁极相关的脉冲。然后，推断出“软停机”，并将其保存在控制单元5的存储器115 内。
校准周期内的第二操作包括确定锁定转向柱100的位置。
为此，由控制单元5沿对应于锁定的方向驱动电动机4，直到电动机由于被阻止而停止。控制单元5在检测到电动机4的阻止时切断电动机的电力供应。在齿条转向柱以外的转向柱中，阻止电动机4相当于到达电动机行程的终端。该行程终端位置对应于转向柱 100的最佳锁定。因此，将确定的行程终端位置保存在控制单元5的存储器115内。
然而，当齿条锁定系统内的元件布置成齿上齿时，在由齿条系统锁定转向柱的情况下，可阻止电动机4。在这种情况下，虽然阻止了电动机4，但是未锁定转向柱100。因此对于这些转向柱需要限定锁定区域，在该锁定区域内确保锁定转向柱100。
因此，由齿条系统锁定转向柱的情况下，需要检查是否实际上锁定了转向柱100， 即检查转向柱100的当前位置是否处于锁定区域内。如果是这种情况的话，那么保存当前位置，并且将校准视为完成。另一方面，如果阻止电动机4之后当前位置处于锁定区域之外，那么起动上述管理“齿上齿”的程序。
在上述的电锁定系统1的实例中，将电逻辑控制器整合到控制单元5中(图fe)。 然而，如图和5d所示，可使得电调节系统1的控制单元5与车辆内已经存在的电逻辑控制器130(用于车辆空调、动力方向盘等等的逻辑控制器)相关联。基于这种情况，可有利地提供这样安装的现有电逻辑控制器130，所述现有电逻辑控制器安装成使控制装置 120连接至控制单元5(图恥)。在另一配置中，该系统可不包括上述的控制单元5。然后， 这样安装车辆内的现有电逻辑控制器，所述现有电逻辑控制器安装成使控制装置120连接至转向柱100(图5d)。
而且，锁定装置2能够有利地为国际申请W02008/152253中所述的那些类型。
有利地，锁定系统可包括通过CAN、LIN或者类似的协议进行通信的装置，能够使得系统与车辆内的其他逻辑控制器通信。
有利地，可对锁定系统提供连续的电力供应，以便不仅在车辆停止时能进行调节， 而且在车辆开动也能进行调节。
以上以实施方式描述了将本发明。要注意的是，只要不违背本发明的范围，本技术领域的技术人员可作出本发明的各种替换实施方式。
权利要求
1.一种用于车辆的转向柱(100)相对于所述车辆的仪表板的定位的电锁定系统(1)， 该转向柱(100)包括待固定至车辆底盘的支撑组件以及可移动地安装在支撑组件内的本体管，以便能够手动调节本体管相对于支撑组件的位置，所述锁定系统包括锁定装置O)，用于将本体管锁定在支撑组件上，电动机G)，连接至用于锁定本体管的锁定装置O)以驱动锁定装置O)，从而将转向柱(100)置于解锁状态或锁定状态，控制装置(120)，用于控制电动机G)，所述控制装置提供起动电动机的指令以将转向柱(100)置于锁定状态和/或解锁状态，检测装置，用于检测转向柱(100)的状态，以发出表示转向柱(100)状态的电信号，其特征在于，所述锁定系统还包括用于检测电动机未执行起动指令的装置。
2.根据权利要求1所述的用于转向柱(100)的定位的电锁定系统(1)，其特征在于，所述电锁定系统还包括控制单元(5)，所述控制单元连接至所述控制装置，以响应起动指令供电给电动机。
3.根据权利要求2所述的用于转向柱(100)的定位的电锁定系统(1)，其特征在于，所述控制单元( 连接至检测装置，以基于表示转向柱状态的电信号和起动指令发出警报。
4.根据权利要求2或3所述的用于转向柱(100)的定位的电锁定系统(1)，其特征在于，所述控制单元(5)由所述电动机(4)支撑。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的用于转向柱(100)的定位的电锁定系统(1)， 其特征在于，所述检测装置包括安装在所述电动机(4)上的编码器(7)，所述编码器连接至一传感器(6)以便检测所述电动机的旋转次数。
6.根据权利要求5所述的用于转向柱(100)的定位的电锁定系统(1)，其特征在于，所述传感器(6)安装在控制单元( 上。
7.根据权利要求5或6所述的用于转向柱(100)的定位的电锁定系统(1)，其特征在于，所述传感器(6)和所述编码器(7)分别为磁场传感器(6)和磁性编码器(7)，所述磁性编码器具有附接至电动机的至少一对磁极。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的用于转向柱(100)的定位的电锁定系统(1)， 其特征在于，所述装置连接至提供声音和/或视觉信号的警报装置。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的用于转向柱(100)的定位的电锁定系统(1)， 其特征在于，所述控制装置(120)与方向盘定位在同一水平上。
10.一种转向柱(100)，包括待固定至车辆底盘的支撑组件和可移动地安装在支撑组件内的本体管，以便能够手动调节本体管相对于支撑组件的位置，其特征在于，所述转向柱包括根据权利要求1至9中任一项所述的锁定系统。
11.用于调节车辆的转向柱(100)相对于所述车辆的仪表板的定位的方法，所述转向柱(100)包括待固定至车辆底盘的支撑组件和可移动地安装在支撑组件内的本体管，所述方法包括下列步骤通过起动电动机(4)为转向柱(100)解锁以将转向柱置于解锁状态，手动调节本体管相对于支撑组件的位置，通过起动电动机⑷锁定转向柱(100)以将转向柱置于锁定状态，所述方法的特征在于，包括检测转向柱(100)的状态的步骤以及发出表示转向柱(100)的状态的电信号的步骤。
12.根据权利要求11所述的用于调节车辆的转向柱(100)相对于所述车辆的仪表板的定位的方法，其特征在于，基于所发出的信号，产生用于起动电动机的指令，以便将转向柱置于所期望的锁定或解锁状态。
13.根据权利要求11或12所述的用于调节车辆的转向柱(100)相对于所述车辆的仪表板的定位的方法，其特征在于，所述方法包括用于检查电动机(4)的控制单元( 中的存储器内是否存在校准参数的预备步骤。
14.根据权利要求13所述的用于调节车辆的转向柱(100)相对于所述车辆的仪表板的定位的方法，其特征在于，在未证实存在校准参数时，继续校准步骤，该校准步骤包括确定特定数据并将所述特定数据储存在控制单元(5)内，所述特定数据使得能够将转向柱 (100)从解锁状态变成锁定状态，反之亦然。
15.根据权利要求14所述的用于调节车辆的转向柱(100)相对于所述车辆的仪表板的定位的方法，其特征在于，第一特定数据包括电动机(4)为了到达对应于转向柱(100)的解锁和/或锁定状态的指定位置而相对于参考位置在指定方向待进行的旋转的次数。
16.根据权利要求15所述的用于调节车辆的转向柱(100)相对于所述车辆的仪表板的定位的方法，其特征在于，从沿与解锁转向柱(100)相对应的方向旋转的所述电动机(4) 的机械极限阻止位置和电动机进行的旋转的次数中确定能够使得转向柱(100)解锁的电动机⑷的位置。
17.根据权利要求15或16所述的用于调节车辆的转向柱(100)相对于所述车辆的仪表板的定位的方法，其特征在于，当所述电动机⑷到达表征转向柱(100)的解锁和/或锁定状态的位置时所述电动机自动停止。
18.根据权利要求11至17中任一项所述的用于调节车辆的转向柱(100)相对于所述车辆的仪表板的定位的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤当转向柱(100)保持在解锁状态的时间超过指定的保持时间极限阈值时，通过控制单元(5)自动锁定转向柱 (100)。
全文摘要
本发明涉及电锁定系统(1)，用于相对于车辆的仪表板锁定所述车辆转向柱的定位，该转向柱包括可移动地安装在支撑组件内的本体管，以便能够手动调节所述转向柱。所述锁定系统包括用于将本体管锁定在支撑组件上的装置(2)、连接至锁定装置(2)以驱动锁定装置并将转向柱置于解锁状态或锁定状态的电动机(4)、给电动机提供起动指令以将转向柱置于锁定状态和/或解锁状态的电动机控制装置、以及用于检测转向柱的状态并用于产生表示转向柱状态的电信号的装置。
文档编号B62D1/184GK102498025SQ201080029805
公开日2012年6月13日 申请日期2010年6月28日 优先权日2009年6月30日
发明者亚历山大·萨兰达奥, 尼古拉斯·贝尔泰, 文森特·埃梅里 申请人:采埃孚转向机系统纳凯姆联合股份公司