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DE10330692A1 - Method for locking or unlocking an adjustable steering column - Google Patents

Method for locking or unlocking an adjustable steering column Download PDF

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DE10330692A1
DE10330692A1 DE2003130692 DE10330692A DE10330692A1 DE 10330692 A1 DE10330692 A1 DE 10330692A1 DE 2003130692 DE2003130692 DE 2003130692 DE 10330692 A DE10330692 A DE 10330692A DE 10330692 A1 DE10330692 A1 DE 10330692A1
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Germany
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locking
unlocking
steering column
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met
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Application number
DE2003130692
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German (de)
Inventor
Peter Dipl.-Ing. Wieltsch
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Mercedes Benz Group AG
Original Assignee
DaimlerChrysler AG
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Publication date
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    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D1/00—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle
    • B62D1/02—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle vehicle-mounted
    • B62D1/16—Steering columns
    • B62D1/18—Steering columns yieldable or adjustable, e.g. tiltable
    • B62D1/184—Mechanisms for locking columns at selected positions

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum elektrischen Umschalten von Verriegelungsmitteln (11) einer verstellbaren Lenksäule eines Fahrzeugs zwischen einer die Verstellung der Lenksäule freigebenden Entriegelungsstellung und einer die Verstellung der Lenksäule blockierenden Verriegelungsstellung. DOLLAR A Das Umschalten von der Verriegelungsstellung in die Entriegelungsstellung erfolgt nur dann, wenn eine vorgegebene Entriegelungsbedingung erfüllt ist. Alternativ oder gleichzeitig erfolgt ein selbsttätiges Umschalten von der Entriegelungsstellung in die Verriegelungsstellung, wenn eine vorgegebene Verriegelungsbedingung erfüllt ist.The invention relates to a method for the electrical switching of locking means (11) of an adjustable steering column of a vehicle between an unlocking position releasing the adjustment of the steering column and a locking position blocking the adjustment of the steering column. DOLLAR A Switching from the locking position to the unlocked position only occurs when a predetermined unlocking condition is met. Alternatively or simultaneously, an automatic switching from the unlocking position to the locking position, if a predetermined locking condition is met.

Description

Die Erfindung betrifft Verfahren zum elektrischen Umschalten von Verriegelungsmitteln einer verstellbaren Lenksäule eines Fahrzeugs zwischen einer die Verstellung der Lenksäule freigebenden Entriegelungsstellung und einer die Verstellung der Lenksäule blockierenden Verriegelungsstellung.The The invention relates to methods for electrically switching locking means an adjustable steering column a vehicle between an unlocking position releasing the adjustment of the steering column and an adjustment of the steering column blocking locking position.

Ein derartiges Verfahren ist aus der DE 101 07 775 A1 bekannt. Dort wird das Umschalten zwischen der Verriegelungsstellung und der Entriegelungsstellung der Verriegelungsmittel anhand eines Elektromotors vorgenommen.Such a method is known from DE 101 07 775 A1 known. There, the switching between the locking position and the unlocking position of the locking means is made by means of an electric motor.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zu schaffen, das eine erhöhte Verkehrssicherheit gewährleistet.It the object of the present invention is to provide a method that increased traffic safety guaranteed.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass ein Umschalten von der Verriegelungsstellung in die Entriegelungsstellung nur dann erfolgt, wenn eine vorgegebene Entriegelungsbedingung erfüllt ist und/oder dass ein Umschalten von der Entriegelungsstellung in die Verriegelungsstellung selbsttätig erfolgt, wenn eine vorgegebene Verriegelungsbedingung erfüllt ist.These Task is inventively characterized solved, that switching from the locking position to the unlocked position only takes place when a predetermined unlocking condition is met and / or that switching from the unlocked position into the Locking position automatically occurs when a predetermined interlock condition is met.

Somit ist das Entriegeln der Verriegelungsmittel zur Verstellung der Lenksäule nur dann möglich, wenn die Entriegelungsbedingung erfüllt ist. Diese Entriegelungsbedingung kann den aktuellen Fahrzustand des Fahrzeugs prüfen und eine Lenksäulen- bzw. Lenkradverstellung nur dann zulassen, wenn sich das Fahrzeug in einem Fahrzustand befindet, in dem das Verstellen der Lenksäule gefahrlos möglich ist.Consequently is unlocking the locking means for adjusting the steering column only then possible when the unlock condition is satisfied. This unlocking condition can check the current driving condition of the vehicle and a steering column or Only allow steering wheel adjustment when the vehicle is in a driving condition in which the adjustment of the steering column safely is possible.

Alternativ oder gleichzeitig wird die Lenksäule durch die Verriegelungsmittel verriegelt, wenn die Verriegelungsbedingung erfüllt ist. Sobald z.B. der sichere Fahrzustand des Fahrzeugs, in dem das Verstellen der Lenksäule gefahrlos möglich ist, nicht mehr besteht, werden die Verriegelungsmittel automatisch wieder in ihre Verriegelungsstellung umgeschaltet.alternative or at the same time the steering column locked by the locking means when the locking condition Fulfills is. As soon as e.g. the safe driving condition of the vehicle in which the Adjusting the steering column safely possible is no longer exists, the locking means become automatic switched back to its locked position.

Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.advantageous Embodiments of the method according to the invention arise from the dependent ones Claims.

Als notwendiges Kriterium kann die Entriegelungsbedingung enthalten, dass die Fahrzeuglängsgeschwindigkeit nicht größer ist als ein vorgegebener Geschwindigkeitsschwellenwert, der insbesondere gleich Null gewählt werden kann. Somit können die Verriegelungsmittel nur dann in die Entriegelungsstellung umgeschaltet werden, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit klein ist bzw. das Fahrzeug steht. Bei stehenden Fahrzeug ist ein gefahrloses Verstellen der Lenksäule für den Fahrer möglich.When necessary criterion may include the unlocking condition that the vehicle longitudinal speed is not bigger as a predetermined speed threshold, in particular the same Zero selected can be. Thus, you can the locking means only then switched to the unlocked position be when the vehicle speed is small or the vehicle stands. When standing vehicle is a safe adjustment of the steering column for the Driver possible.

Es ist vorteilhaft, wenn die Verriegelungsbedingung erfüllt ist, wenn seit der Einnahme der Entriegelungsstellung der Verriegelungsmittel ein vorgegebener Zeitschwellenwert (Tmax) erreicht oder überschritten wurde. Dadurch wird verhindert, dass die Verriegelungsmittel versehentlich in der Entriegelungsstellung verbleiben. Zudem kann der Fahrer nachdem er das Lenkrad bzw. die Lenksäule in die gewünschte Stellung gebracht hat, beide Hände am Lenkrad lassen und warten, bis die Verriegelungsmittel nach Erreichen bzw. Ablauf des Zeitschwellenwertes, die Lenksäule automatisch in der gewünschten Stellung fixieren. Dies erhöht nicht nur die Sicherheit, sondern auch den Bedienkomfort für den Fahrer.It is advantageous if the locking condition is fulfilled if a predetermined time threshold value (T max ) has been reached or exceeded since the taking of the unlocking position of the locking means. This prevents the locking means from accidentally remaining in the unlocked position. In addition, the driver after he has brought the steering wheel or the steering column in the desired position, leave both hands on the steering wheel and wait until the locking means after reaching or expiration of the time threshold, the steering column automatically fix in the desired position. This not only increases the safety, but also the ease of use for the driver.

Bei einer besonders vorteilhaften Ausführung ist die Verriegelungsbedingung erfüllt, wenn das Anfahren des Fahrzeugs erkannt wurde, so dass ein Anfahren mit entriegelter Lenksäule verhindert ist.at A particularly advantageous embodiment is the locking condition Fulfills, if the start of the vehicle has been detected, so that a start with unlocked steering column is prevented.

Das Anfahren kann dabei durch eine Auswertung der Größen Motormoment und/oder Motordrehzahl und/oder daraus abgeleiteter Größen erkannt werden. Eine andere Möglichkeit besteht darin, die Bedientätigkeiten des Fahrers wie Fahrpedal- und/oder Kupplungspedal- und/oder Bremsbetätigungen auszuwerten, um auf einen Anfahrvorgang zu schließen. Ferner kann das Anfahren auch durch die Auswertung der Fahrzeuglängsgeschwindigkeit bzw. der Raddrehzahlen erkannt werden.The Starting can be done by an evaluation of the parameters engine torque and / or engine speed and / or derived variables become. Another possibility consists in the operating activities the driver such as accelerator pedal and / or clutch pedal and / or brake operations evaluate in order to conclude a start-up procedure. Further can the start also by the evaluation of the vehicle longitudinal speed or the wheel speeds are detected.

Im Folgenden wird das erfindungsgemäße Verfahren anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen:in the The following is the method according to the invention with the attached Drawing explained in more detail. there demonstrate:

1 ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verfahrens und 1 a flowchart of an embodiment of a method according to the invention and

2 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. 2 a schematic representation of an apparatus for performing the method according to the invention.

2 zeigt eine Steuereinrichtung 5, der zwei Einganssignale zugeführt werden: zum Einen ein Anforderungssignal A eines manuell vom Fahrer bedienbaren Schalters oder Tasters 7 und ein der Fahrzeuglängsgeschwindigkeit vFz entsprechendes Geschwindigkeitssignal. 2 shows a control device 5 to which two input signals are applied: on the one hand, a request signal A of a switch or push-button which can be operated manually by the driver 7 and a vehicle speed signal Vz corresponding speed signal .

Die Steuereinrichtung steuert einen Elektromotor 9 enthaltende Verriegelungsmittel 11 über ein Umschaltsignal U an. Über das Umschaltsignal U sind die Verriegelungsmittel 11 zwischen einer die Verstellung einer nicht dargestellten Lenksäule eines Fahrzeugs freigebenden Entriegelungsstellung und einer die Verstellung der Lenksäule blockierenden Verriegelungsstellung umschaltbar. Im stromlosen Zustand des Elektromotors 9 befinden sich die Verriegelungsmittel 11 in ihrer Verriegelungsstellung, wohingegen bei bestromtem Elektromotor 9 die Entriegelungsstellung eingenommen wird.The control device controls an electric motor 9 containing locking means 11 about one Switching signal U on. About the switching signal U are the locking means 11 between an unlocking position releasing the adjustment of a steering column of a vehicle, not shown, and a locking position blocking the adjustment of the steering column. In the de-energized state of the electric motor 9 are the locking means 11 in its locking position, whereas with energized electric motor 9 the unlocked position is taken.

Die Steuereinrichtung 5 weist einen Zeitzähler 13 auf, dess Funktion anhand des in 1 dargestellten Verfahrensablaufs erläutert wird.The control device 5 has a time counter 13 on, whose function is based on the in 1 explained process flow is explained.

Es sei angenommen, dass sich die Verriegelungsmittel 11 in ihrem Verriegelungszustand befinden, der bei der vorliegenden Ausführvariante des Verfahrens beim Abstellen der Zündung automatisch eingenommen wird. In einem ersten Schritt 15 wird abgefragt, ob der Fahrer über den Schalter/Taster 7 das Entriegeln der Lenksäule angefordert hat, d.h. ob ein Verstellwunsch der Lenksäule seitens des Fahrers vorliegt. Ist dies nicht der Fall wird diese Abfrage gemäß dem ersten Schritt 15 zyklisch wiederholt.It is assumed that the locking means 11 are in their locked state, which is automatically taken in the present execution variant of the method when switching off the ignition. In a first step 15 is queried whether the driver via the switch / button 7 has requested the unlocking of the steering column, ie whether there is a desire to adjust the steering column by the driver. If not, this query will follow the first step 15 cyclically repeated.

Sobald im ersten Schritt 15 die Anforderung zum Entriegeln der Lenksäule erkannt wurde, wird in einem zweiten Schritt 17 abgefragt, ob eine Entriegelungsbedingung erfüllt ist. Nur bei erfüllter Entriegelungsbedingung erfolgt ein Umschalten der Verriegelungsmittel aus der Verriegelungsstellung in die Entriegelungsstellung. Beispielsgemäß wird als Entriegelungsbedingung geprüft, ob die Fahrzeuglängsgeschwindigkeit vFz größer ist als ein vorgegebener Geschwindigkeitsschwellenwert vS. Der Geschwindigkeitsschwellenwert vS ist hier gleich Null gewählt, so dass überprüft wird, ob sich das Fahrzeug im Stillstand befindet oder nicht.Once in the first step 15 the request for unlocking the steering column has been detected, in a second step 17 queried if an unlock condition is met. Only when the unlocking condition is met is a switching of the locking means from the locking position to the unlocked position. By way of example, the unlocking condition is checked as to whether the vehicle longitudinal speed v Fz is greater than a predefined speed threshold v S. The speed threshold v S is here selected equal to zero, so that it is checked whether the vehicle is at a standstill or not.

Ist die die Fahrzeuglängsgeschwindigkeit vFz größer als der vorgegebene Geschwindigkeitsschwellenwert vS, so wird zum ersten Schritt 15 zurückgesprungen. Andernfalls werden in einem dritten Schritt 19 die Verriegelungsmittel in die Entriegelungsstellung umgeschaltet, so dass die Lenksäulen- bzw. die Lenkradposition durch den Fahrer verändert werden kann. Gleichzeitig mit dem Umschalten der Verriegelungsmittel 11 in die Entriegelungsstellung wird im Zeitzähler 13 die Messung der Entriegelungszeitdauer TE gestartet. Die Entriegelungszeitdauer TE gibt an, wie lange sich die Verriegelungsmittel 11 seit dem letzten Umschalten in der Entriegelungsstellung befinden.If the vehicle longitudinal speed v Fz is greater than the predefined speed threshold v S , the first step becomes 15 jumps back. Otherwise, in a third step 19 the locking means switched to the unlocked position, so that the steering column or the steering wheel position can be changed by the driver. Simultaneously with the switching of the locking means 11 in the unlocked position is in the time counter 13 the measurement of the unlocking period T E started. The unlocking period T E indicates how long the locking means 11 since the last switchover in the unlocked position.

Nunmehr wird im Folgenden überprüft, ob eine Verriegelungsbedingung erfüllt ist, deren Erfüllung dazu führt, dass die Verriegelungsmittel aus ihrer Entriegelungsstellung selbsttätig in die Verriegelungsstellung umgeschaltet werden.Now Below is checked if a Locking condition fulfilled is whose fulfillment causes that the locking means automatically from its unlocked position in the Locking position to be switched.

In einem vierten Schritt 21 wird zunächst abgefragt, ob ein erstes hinreichendes Kriterium der Verriegelungsbedingung erfüllt ist. Das erste hinreichende Kriterium ist im vorliegenden Beispiel dann erfüllt, wenn ein Anfahrvorgang des Fahrzeugs erkannt wurde.In a fourth step 21 is first queried whether a first sufficient criterion of the locking condition is met. The first sufficient criterion is met in the present example when a starting process of the vehicle has been detected.

Die Erkennung kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass charakteristische Motorgrößen wie Motormoment und/oder Motordrehzahl und/oder daraus abgeleitete Größen ausgewertet werden. Während der Übergangsphase zwischen Leerlauf und vollständig eingeschlossenem Lastmoment (z.B. bei vollständig geschlossener Reibungskupplung bei Schaltgetrieben) haben Motordrehzahl bzw. Motormoment einen charakteristischen Ver lauf, aus dem ein Anfahrwunsch erkannt werden kann. Der Anfahrwunsch kann insbesondere dadurch sicher erkannt werden, dass die zeitliche Ableitung des Motormoments größer oder gleich einem vorgebbaren Motormomentänderungsschwellenwert ist und gleichzeitig die zeitliche Ableitung der Motordrehzahl kleiner oder gleich einem vorgebbaren negativen Motordrehzahländerungsschwellenwert ist.The Detection can for example take place in that characteristic Engine sizes such as engine torque and / or engine speed and / or derived variables become. While the transitional phase between idle and complete enclosed load torque (e.g., with the friction clutch fully closed in manual transmissions) engine speed or engine torque have a characteristic course from which a start-up request is recognized can. In particular, the approach can be reliably recognized that the time derivative of the engine torque is greater than or equal to a predetermined Engine torque variation threshold and at the same time the time derivative of the engine speed is smaller or equal to a predetermined negative engine speed change threshold is.

Alternativ hierzu kann das Anfahren auch durch die Bedientätigkeiten des Fahrers erkannt werden. Zum Beispiel zeigt das Betätigen des Fahrpedals bei zumindest teilweise hergestelltem Kraftschluss des Antriebsstrangs (beispielsweise geschlossene Reibungskupplung) und gleichzeitigem Lösen der Fahrzeugbremse (Betriebs- oder Feststellbremse) einen Anfahrvorgang an.alternative For this purpose, the start can also be detected by the operator's operations become. For example, pressing the accelerator pedal at at least partially produced adhesion of the drive train (for example closed friction clutch) and simultaneously releasing the Vehicle brake (service or parking brake) a startup at.

Beispielsgemäß entspricht das erste Kriterium der Verriegelungsbedingung im vierten Schritt 21 der Entriegelungsbedingung, d.h. es wird geprüft, ob die Fahrzeuglängsgeschwindigkeit vFz größer ist als ein vorgegebener Geschwindigkeitsschwellenwert vS (hier beträgt vS=0). Ist dies der Fall, liegt ein Anfahrvorgang vor und die Verriegelungsmittel 11 werden in einem fünften Schritt 23 automatisch in ihre Verriegelungsstellung umgeschaltet.By way of example, the first criterion corresponds to the locking condition in the fourth step 21 the unlocking condition, ie it is checked whether the vehicle longitudinal speed v Fz is greater than a predetermined speed threshold v S (here v s = 0). If this is the case, there is a starting process and the locking means 11 be in a fifth step 23 automatically switched to its locked position.

Wurde im vierten Schritt 21 kein Anfahrvorgang erkannt, so wird als nächstes ein sechster Schritt 25 ausgeführt und überprüft, ob ein zweites hinreichendes Kriterium der Verriegelungsbedingung erfüllt ist. Dabei wird als zweites hinreichendes Kriterium abgefragt, ob die Entriegelungszeitdauer TE einen Zeitschwellenwert Tmax erreicht oder überschritten hat. Ist die Entriegelungszeitdauer TE noch kleiner als der Zeitschwellenwert Tmax, wird zum Schritt 21 zurückgesprungen. An dernfalls werden die Verriegelungsmittel 11 im fünften Schritt 23 in ihre Verriegelungsstellung überführt.Became in the fourth step 21 no starting process is detected, then a sixth step is next 25 executed and checks whether a second sufficient criterion of the locking condition is met. In this case, the second sufficient criterion is queried as to whether the unlocking period T E has reached or exceeded a time threshold value T max . If the unlocking period T E is still smaller than the time threshold value T max , the step goes to 21 jumps back. Otherwise, the locking means 11 in the fifth step 23 transferred to their locking position.

Nach dem Verriegeln der Lenksäule im fünften Schritt 23 beginnt das Verfahren wieder beim ersten Schritt 15.After locking the steering column in the fifth step 23 the procedure starts again at the first step 15 ,

Claims (8)

Verfahren zum elektrischen Umschalten von Verriegelungsmitteln einer verstellbaren Lenksäule eines Fahrzeugs zwischen einer die Verstellung der Lenksäule freigebenden Entriegelungsstellung und einer die Verstellung der Lenksäule blockierenden Verriegelungsstellung, dadurch gekennzeichnet, dass ein Umschalten von der Verriegelungsstellung in die Entriegelungsstellung nur dann erfolgt, wenn eine vorgegebene Entriegelungsbedingung erfüllt ist und/oder dass ein Umschalten von der Entriegelungsstellung in die Verriegelungsstellung selbsttätig erfolgt, wenn eine vorgegebene Verriegelungsbedingung erfüllt ist.Method for electrically switching the locking means of an adjustable steering column of a vehicle between an unlocking position releasing the adjustment of the steering column and a locking position blocking the adjustment of the steering column, characterized in that switching from the locking position to the unlocking position only takes place when a predetermined unlocking condition is met and / or that switching over from the unlocking position to the locking position takes place automatically when a predetermined locking condition is met. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Entriegelungsbedingung das notwendige Kriterium enthält, dass die Fahrzeuglängsgeschwindigkeit (vFz) nicht größer ist als ein vorgegebener Geschwindigkeitsschwellenwert (vS).A method according to claim 1, characterized in that the unlocking condition contains the necessary criterion that the vehicle longitudinal speed (v Fz ) is not greater than a predetermined speed threshold value (v S ). Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Geschwindigkeitsschwellenwert (vS) in etwa gleich Null gewählt ist.Method according to Claim 2, characterized in that the speed threshold value (v S ) is chosen to be approximately equal to zero. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungsbedingung erfüllt ist, wenn seit der Einnahme der Entriegelungsstellung der Verriegelungsmittel ein vorgegebener Zeitschwellenwert (Tmax) erreicht oder überschritten wurde.Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that the locking condition is met when a predetermined time threshold (T max ) has been reached or exceeded since the taking of the unlocking position of the locking means. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungsbedingung erfüllt ist, wenn das Anfahren des Fahrzeugs erkannt wurde.Method according to one of claims 1 to 4, characterized that the locking condition is met when starting up of the vehicle was detected. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Anfahren durch Auswertung der Größen Motormoment und/oder Motordrehzahl und/oder daraus abgeleiteten Größen erkannt wird.Method according to claim 5, characterized in that that the starting by evaluation of the parameters engine torque and / or engine speed and / or derived variables derived from it becomes. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Anfahren durch Auswertung der Bedientätigkeiten des Fahrers erkannt wird.Method according to claim 5, characterized in that that the approach detected by evaluation of the operator's operations becomes. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Anfahren durch die Auswertung der Fahrzeuglängsgeschwindigkeit bzw. der Raddrehzahlen erkannt wird.Method according to claim 5, characterized in that that starting by the evaluation of the vehicle longitudinal speed or the wheel speeds is detected.
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