Die vorliegende Erfindung betrifft eine verstellbare Lenksäule eines

Kraftfahrzeuges mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 und ein Verfahren mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 10.

Verstellbare Lenksäulen dienen zur Anpassung der Position des Lenkrades an die Sitzposition des Fahrers und sind in unterschiedlichen Ausführungsformen bekannt. In vielen Kraftfahrzeugen kann die vertikale Neigung der Lenksäule und/oder der Abstand des Lenkrades zum Fahrer eingestellt werden. Nach dem Einstellen der Lenksäule wird diese in der gewünschten Position fixiert. Hierzu ist eine Vielzahl von Klemmmechanismen für in axialer und/oder vertikaler Richtung verstellbare Lenksäulen von Kraftfahrzeugen bekannt. Da zum Verriegeln des Klemmmechanismus trotz des Einsatzes von

Hebelelementen eine hohe Kraft benötigt wird, besteht der Bedarf nach einem elektrisch betätigbaren Mechanismus.

Aus sicherheitstechnischen Gründen ist zudem wichtig, die Stellung des

Klemmmechanismus zumindest in der geschlossen Position zu kennen oder zu detektieren.

Die Offenlegungsschrift FR 2 947 233 AI offenbart einen Klemmmechanismus, der mittels eines elektrischen Betätigungselements aktiviert werden kann. Über einen Rotorpositionssensor des Motors des elektrischen

Betätigungselements wird dabei bestimmt, in welchen Zustand sich die

Fixiervorrichtung befindet. Nachteilig an dieser Lösung ist es, dass die

Überwachung des Motors nur ein Indiz für die Stellung der Klemmvorrichtung ist.

Weiterhin offenbart DE 699 19 639 T2 einen elektrischen Klemmmechanismus, wobei eine bewegliche Nockenscheibe auf einem Schneckenrad drehfest angebracht ist und eine bezüglich der Rotation unbewegliche Nockenscheibe mittels einer Sitzplatte an dem Gehäuse festgelegt ist. Nachteilig sind dabei die hohe Bauteilanzahl und die damit verbunden Kosten. Eine Erkennung des Zustands der Fixiervorrichtung ist nicht vorgesehen.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verstellbare Lenksäule mit einer elektro-mechanischen Fixiervorrichtung anzugeben, die einen kompakten Aufbau aufweist und die sich sicher von einem in den andern Zustand verfahren läßt.

Diese Aufgabe wird von einer Lenksäule mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst und einem Verfahren zum Einstellen einer Position einer Lenksäule mit den Merkmalen des Anspruchs 10.

Demnach ist eine Lenksäule für ein Kraftfahrzeug vorgesehen, die in ihrer Längsrichtung und/oder in ihre Höhenrichtung verstellbar ist, umfassend ein Mantelrohr, das eine Lenkspindel drehbar lagert, eine Führungsklammer, die mit der Karosserie des Kraftfahrzeugs verbindbar ist und zwei Seitenwangen aufweist, zwischen denen das Mantelrohr angeordnet ist, eine elektro- mechanische Fixiervorrichtung, in deren Freigabestellung das Mantelrohr gegenüber der Führungsklammer in Längsrichtung und/oder in Höhenrichtung der Lenksäule verstellbar ist und in deren Fixierstellung die eingestellte

Position des Mantelrohrs gegenüber der Führungsklammer festgestellt ist, wobei die Fixiervorrichtung einen Spannbolzen, der die Seitenwangen der Führungsklammer durchsetzt und beim Öffnen und Schließen der

Fixiervorrichtung mittels eines Elektromotors um seine Achse drehbar ist, und einen Hubmechanismus sowie ein Stützlager umfasst, wobei die Seitenwangen der Führungsklammer und das Mantelrohr zwischen dem Hubmechanismus und dem Stützlager angeordnet sind . Weil der Elektromotor mittels eines verschwenkbar gelagerten Hebels auf den Spannbolzen wirkt, ist die elektro- mechanische Fixiervorrichtung besonders kompakt. Zudem ist ein Sensor vorgesehen, der dazu eingerichtet ist, eine Position des Hebels zu detektieren. Von der Position des Hebels kann unmittelbar auf den Zustand der

Fixiervorrichtung geschlossen werden . Somit lässt sich der Zustand der Fixiervorrichtung sicher abfragen. Bevorzugt umfasst der Sensor einen Positionssensor und/oder wenigstens einen Endschalter. Unter Endschalter sind Sensoren zuverstehen, die erkennen, wenn ein bewegter Gegenstand eine bestimmte Position erreicht hat. Ein Positionssensor misst hingegen einen Abstandes zwischen einem Objekt und einem Bezugspunkt.

Beide Sensoren ermöglichen es, die Lage des Hebels und somit den Zustand der Fixiervorrichtung einfach und sicher zu detektieren.

Das Mantelrohr ist dadurch bestimmt, dass es die als Lenkwelle ausgebildete Lenkspindel drehbar aufnimmt oder trägt.

Bevorzugt kann es vorgesehen sein, dass der Elektromotor in einem Gehäuse aufgenommen ist.

In einer Ausführungsform ist der Positionssensor ein Potentiometer mit einem Gesamtwiderstand, wobei der Hebel einen mit dem Hebel entlang eines

Verfahrwegs bewegbaren Schleifer aufweist, der durch einen Gleitkontakt den elektrisch festen Gesamtwiderstand mechanisch in zwei diesem

Gesamtwiderstand entsprechende Teilwiderstände aufteilt. Durch Verfahren des Hebels mittels des Elektromotors ändert sich der Teilwiderstand und es kann die Lage des Hebels relativ zu einem Bezugspunkt detektiert werden.

Vorzugsweise ist dabei der Schleifer an einem spannbolzenfernen Ende des Hebels angeordnet und weist einen Verfahrweg auf, der sich mindestens von einer Fixierstellung des Spannbolzens in eine Freigabestellung des

Spannbolzens erstreckt.

Es kann aber auch vorgesehen sein, dass der wenigstens eine Endschalter eine Lichtschranke aufweist, wobei eine Position des Hebels durch Unterbrechen der Lichtschranke detektiert wird . Ein solcher Absolutsensor kann zusätzlich zum Positionssensor vorgesehen sein, um beispielsweise im Fehlerfall die Detektion des Zustandes der Fixiervorrichtung vorzunehmen. Es können aber auch ausschließlich Endschalter eingesetzt werden. Dabei sind wenigstens zwei Endschalter vorgesehen, um das Erreichen der beiden Zustände,

Freigabestellung und Fixierstellung, zu detektieren. Vorzugsweise weist der Hubmechanismus zwei Hubscheiben auf, wobei eine erste Hubscheibe drehfest mit dem Spannbolzen verbunden ist und eine zweite Hubscheibe auf dem Spannbolzen axial verschieblich in dem Gehäuse geführt ist, und wobei das Gehäuse schwimmend auf der zweiten Hubscheibe gelagert ist. Eine zusätzliche Befestigung des Gehäuses an der Karosserie ist somit nicht notwendig und eine kompakte Bauweise kann ermöglicht werden.

Die zwei Hubscheiben können beispielsweise eine Nockenkontur aufweisen. Es ist ebenfalls denkbar und möglich, dass zwischen den Hubscheiben Wälzkörper oder Kippstifte angeordnet sind .

Der Hubmechanismus kann alternativ auch eine Mutter aufweisen, die mit einem Gewinde auf dem Spannbolzen zusammenwirkt und durch die

Verlagerung der Mutter in Richtung der Achse des Spannbolzens einen

Klemmhub bereitstellt.

In einer ersten Ausführungsform ist eine Rotorwelle des Elektromotors mit einer Schnecke drehfest verbunden ist, wobei die Schnecke mit einem

Schneckenrad kämmt, das drehfest mit der ersten Hubscheibe verbunden ist. Das Schneckenrad bildet dabei den Hebel.

In einer weiteren Ausführungsform weist die Rotorwelle des Elektromotors eine Gewindespindel auf, die mit einer Spindelmutter in Eingriff steht, wobei die Spindelmutter über den Hebel mit dem Spannbolzen drehfest verbunden ist.

Allen Ausführungsformen ist gemein, dass vorzugsweise die beiden

Hubscheiben als Hubgetriebe mit dem Stützlager zur Bereitstellung eines Klemmhubs für die Fixierstellung der Fixiervorrichtung zusammenwirken.

Weiterhin ist ein Verfahren zum Einstellen einer Position der vorher

beschriebenen Lenksäule in einem Kraftfahrzeug vorgesehen, das folgende Schritte umfasst:

- Nach Betätigen des Fixiermechanismus mittels einer

Betätigungseinrichtung zum Einstellen einer Position einer Lenksäule, Verfahren der Fixiervorrichtung in die Freigabestellung mittels des Elektromotors;

- Überprüfen des Zustands der Fixiervorrichtung mittels des Sensors;

Falls die Überprüfung ergibt, dass die Fixiervorrichtung sich nicht in der Freigabestellung befindet, Starten eines Diagnoseprozedere; Falls die Überprüfung ergibt, dass die Fixiervorrichtung sich in der

Freigabestellung befindet, Warten auf eine Betätigung der

Betätigungseinrichtung zum Feststellen der Position der Lenksäule;

- Falls in einer vorbestimmten Zeit eine Betätigung zum Feststellen der Position der Lenksäule nicht detektiert wird, Verfahren der

Fixiervorrichtung in die Fixierstellung mittels des Elektromotors;

- Falls in einer vorbestimmten Zeit eine Betätigung zum Feststellen der Position der Lenksäule detektiert wird, Verfahren der Fixiervorrichtung in die Fixierstellung mittels des Elektromotors;

- Überprüfen des Zustands der Fixiervorrichtung mittels des Sensors;

Falls die Überprüfung ergibt, dass die Fixiervorrichtung sich nicht in der Fixierstellung befindet, Starten eines Diagnoseprozedere.

Durch dieses Verfahren kann stets sichergestellt werden, dass sich entweder die Fixiervorrichtung in dem gewünschten Zustand befindet oder eine

Fehlstellung detektiert wird, was die Sicherheit erhöht.

Bevorzugt umfasst das Diagnoseprozedere folgende Schritte:

- Bestromung des Elektromotors in Richtung der Freigabestellung für eine vordefinierte Dauer und Überwachung des Sensors auf

Positionsänderungen;

- Falls die Freigabestellung nicht erreicht wird, Senden eines Fehlersignals an das Kraftfahrzeug und Ansteuern des Motors bis die Fixierstellung erreicht wird; Dabei Überwachen des Sensors auf

Positionsänderungen; - Falls die Fixierstellung nicht erreicht wird, Senden eines zweiten Fehlersignals an das Kraftfahrzeug .

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Gleichartige oder gleichwirkende Bauteile werden in allen Figuren mit denselben Bezugszeichen bezeichnet. Es zeigen :

Fig . 1 : eine räumliche Darstellung einer Lenksäule mit elektro- mechanischer Fixiervorrichtung in Fixierstellung,

Fig . 2 : eine teilweise Explosionszeichnung der Fixiervorrichtung,

Fig . 3 : eine perspektivische Detailansicht der Fixiervorrichtung in

Fixierstellung,

Fig . 4: eine räumliche Darstellung der Fixiervorrichtung in

Freigabestellung,

Fig . 5 : eine seitliche Ansicht der Fixiervorrichtung in Freigabestellung,

Fig . 6: einen Schaltkreis mit einem Potentiometer,

Fig . 7 : einen zweiten Schaltkreis mit einem Potentiometer,

Fig . 8: ein Diagramm mit einer gemessenen Spannung eines

Potentiometers aufgetragen über einen Verfahrweg,

Fig . 9 : eine schematische Darstellung eines Verfahrens zur Steuerung der Fixiervorrichtung,

Fig . 10 : eine räumliche Ansicht einer Lenksäule mit einem

Hubmechanismus in einer zweiten Ausführungsform, sowie

Fig . 11 : eine seitliche Ansicht einer Fixiervorrichtung mit Lichtschranke.

In der Figur 1 ist eine Lenksäule 1 veranschaulicht, die eine Lenkspindel 2 umfasst, die um ihre Drehachse 3 drehbar in einer Lenkspindellagereinheit 4 mit einem Mantelrohr 5 gelagert ist. Das Mantelrohr 5 ist in einer Führungsklammer 6 entlang der Längsachse der Lenkspindel 2 verschiebbar geführt. Das Mantelrohr 5 ist um eine Schwenkachse 7 in der

Führungsklammer 6 schwenkbar gelagert. Die Führungsklammer 6 ist durch ein als Konsole ausgebildetes Halteteil 8 gehaltert, wobei sich die

Führungsklammer 6 zusammen mit dem Mantelrohr 5 im Fall eines

Fahrzeugfrontalaufpralls gegenüber dem Halteteil 8 unter Energieabsorption verlagern kann. Die Energieabsorption erfolgt durch die plastische Deformation eines Deformationselementes, beispielsweise einer Biege-Reiß-Lasche 88. Die Führungsklammer 6 kann auch als Schlitten bezeichnet werden. Das Halteteil 8 kann in Befestigungspunkten 9 an der nicht dargestellten Karosserie eines Kraftfahrzeuges befestigt werden. Die von einem Fahrer über ein (nicht dargestelltes) Lenkrad in die Lenkspindel 2 eingebrachte Drehbewegung wird über ein Kardangelenk 10 und weitere Lenkwellenteile in das nicht dargestellte Lenkgetriebe eingebracht. Zur Erhöhung des Komforts des Fahrers kann die Lenksäule 1 in ihrer Höhe in eine erste Verstellrichtung, auch als

Höhenrichtung 11 bezeichnet, und in ihrer Länge in eine zweite

Verstellrichtung, auch als Längsrichtung 12 bezeichnet, verstellt werden.

Hierzu ist eine Fixiervorrichtung 13 vorgesehen, die einen Spannapparat 14 umfasst.

In einer nicht dargestellten Ausführungsform kann es vorgesehen sein, dass das Mantelrohr als ein Innenmantelrohr ausgebildet ist, welches in einem Außenmantelrohr verschiebbar aufgenommen ist, wobei das Außenmantelrohr durch ein Führungsklammer verschwenkbar getragen ist und die

Führungsklammer mit einer Karosserie eines Kraftfahrzeugs verbindbar ist. Mit anderen Worten ist es sowohl möglich, die Führungsklammer direkt mit der Karosserie des Kraftfahrzeugs zu verbinden oder unter Zwischenschaltung eines Halteteils.

Der Spannapparat 14 weist, wie in Figur 2 dargestellt ist, einen Spannbolzen 15, einen Hubmechanismus 16, ein Stützlager 155 und einen Elektromotor 17 auf. Durch Verdrehung des Spannbolzens 15 werden in dieser

Ausführungsform zwei Nocken des Hubmechanismus 16 gegeneinander verdreht und die Seitenwangen 18, 19 des Halteteils 8 zusammengezogen, wodurch eine reibschlüssige Verspannung der Seitenwangen 18, 19 des

Halteteils 8 mit den Seitenflächen des Mantelrohrs 5 erfolgt. Das Stützlager umfasst ein Axiallager und eine Sechskantmutter mit Innengewinde, die mit einem Gewinde des Spannbolzens 15 koppelbar ist. Das Axiallager ist bevorzugt als Wälzlager ausgebildet und ist zwischen der Seitenwange 18 und der Sechskantmutter angeordnet.

Der Spannbolzen 15 durchsetzt Langlöcher 199 in den Seitenwangen 18, 19 der Führungsklammer und Löcher 55 in den Seitenflächen des Mantelrohrs 5. Der Hubmechanismus 16 ist auf dem elektromotornahen Ende des

Spannbolzens 15 und das Stützlager 155 auf dem anderen Ende des

Spannbolzens 15 angeordnet. Die Seitenwangen 18, 19 sowie das Mantelrohr 5 sind zwischen dem Hubmechanismus 16 und dem Stützlager 155

angeordnet.

Durch Drehen des Spannbolzens 15 kann die Fixiervorrichtung wahlweise in eine Freigabestellung, auch geöffnete Stellung genannt, oder eine

Fixierstellung, auch geschlossene Stellung genannt, umgeschaltet werden. In der Freigabestellung kann die Lenkspindel 2, beziehungsweise das daran befestigte Lenkrad (nicht dargestellt in den Figuren) in ihrer Position verstellt werden, insbesondere in der Längsrichtung und der Höhen- oder

Neigungsrichtung verschoben werden. In der Fixierstellung der

Fixiervorrichtung 13 ist das Mantelrohr 5 in seiner Position zur

Führungsklammer 6 fixiert.

Der Elektromotor 17 weist eine Rotorwelle 20 mit einer Gewindespindel 21 auf, die mit einer Spindelmutter 22 in Wirkeingriff steht. Die Spindelmutter 22 ist mit einem Hebel 23 verbunden, der mit einer ersten Nockenscheibe 24 drehfest verbunden ist, die mit einer zweiten Nockenscheibe 25 als

Hubgetriebe zur Bereitstellung eines Klemmhubs zusammenwirkt. Die

Spindelmutter 22 ist verschwenkbar um eine Achse, die orthogonal zur

Längsachse der Gewindespindel 21 orientiert ist, mit dem Hebel 23 verbunden. Der Elektromotor 17 und der Hebel 23 sind in einem Gehäuse angeordnet. Die zweite Nockenscheibe 25 weist zwei aus einer im Wesentlichen runden

Grundform radial hervorstehende und sich diametral gegenüberliegende Ansätze 26 auf und zwei in Richtung der Führungsklammer 6 vorstehende Vorsprünge 27. Das Gehäuse 222 weist eine Ausnehmung zur Durchführung des Spannbolzens 15 auf, die so ausgeformt ist, dass sie eine Führung für die zweite Nockenscheibe 25 ausschließlich in Axialrichtung bildet. Eine

Verdrehung der zweiten Nockenscheibe 25 mit dem Spannbolzen 15 ist somit ausgeschlossen. Das Gehäuse 222 der elektro-mechanischen Fixiervorrichtung 13 ist schwimmend auf der zweiten Nockenscheibe 25 gelagert und kann sich während der Überführung zwischen der Fixierstellung und der Freigabestellung axial auf dem Spannbolzen 15 und der zweiten Nockenscheibe 25 bewegen. Der Elektromotor 17 ist auf einer gewindespindelfernen Seite mittels eines Gelenks 223 an dem Gehäuse 222 gehaltert. Dieses Gelenk 223 ist

erforderlich, um einen Winkelausgleich, der bei der Betätigung des Hebels 23 auftritt, auszugleichen.

Die Spindelmutter 22 wird mittels des Elektromotors 17 auf der

Gewindespindel entlang einer Längsachse verfahren. Der Hebel 23 ist mit der Spindelmutter 22 verbunden. Ein Verfahren der Spindelmutter 22 verschwenkt den Hebel 23 um eine Schwenkachse, die mit einer Längsachse des

Spannbolzens zusammenfällt. Der Hebel ist mit dem Spannbolzen derart verbunden, dass ein Verschwenken des Hebels 23 eine Rotation des

Spannbolzens 15 bewirkt. Weiterhin ist eine Detektionseinrichtung 28 vorgesehen, die die Stellung des Hebels 23 und somit den Zustand der

Fixiereinrichtung detektiert. Die Detektionseinrichtung 28 kann ein

Potentiometer oder einen Endschalter, beispielsweise eine Lichtschranke ausweisen. Eine Elektronik steuert sicherheitsrelevante Zustände der

Klemmung .

In den Figuren 3 und 4 sind die Fixerstellung und die Freigabestellung der Fixiervorrichtung im Detail dargestellt.

Durch ein Verschwenken des Hebels 23 bzw. einer Drehung des Spannbolzens 15 wird die damit drehfest verbundene erste Nockenscheibe 24 gegenüber der zweiten Nockenscheibe 25 verdreht. Durch das Zusammenspiel der beiden Nockenscheiben 24, 25 verändert sich der Abstand zwischen dem Hebel 23 und dem Mantelrohr 5. In dem Übergang zur Fixierstellung wird der Abstand vergrößert, in dem die beiden Nockenscheiben 24, 25 auseinander gedreht werden und sich somit die Tiefe der beiden Bauteile vergrößert, so dass die zweite Nockenscheibe 25 aus der Ausnehmung 300 des Gehäuses 222 heraus gedrückt wird und sich an der Seitenwange 19 der Führungsklammer 6 abstützt und dabei das Stützlager 155 gegen die gegenüberliegende

Seitenwange 18 der Führungsklammer 6 zieht. Die Fixiervorrichtung ist nun so verspannt, dass die Seitenwangen 18, 19 der Führungsklammer 6

zusammengezogen sind, wodurch eine reibschlüssige Verspannung der Seitenwangen 18, 19 mit den Seitenflächen des Mantelrohrs 5 erfolgt. Der Abstand zwischen der Fixiervorrichtung 13 weist einen höheren Wert in der Fixierstellung als in der Freigabestellung auf, da die Seitenwangen 18, 19 zusammengezogen sind. Die Stellung des Hebels 23 wird mittels der

Detektionseinrichtung 28 gemessen.

Bei dem Übergang in die Freigabestellung, siehe Figur 4, wird die erste

Nockenscheibe 24 gegenüber der zweiten Nockenscheibe 25 verdreht, bis die beiden Bauteile ineinander greifen und sich ihre Tiefe verringert. Dadurch verschiebt sich die zweite Nockenscheibe 25 im Gehäuse 222 axial in Richtung des Hebels 23 und das Stützlager 155 löst sich von den Seitenwangen 18, 19 . Die Verspannung der Fixiervorrichtung 13 ist somit gelöst und das Mantelrohr 5 der Lenksäule 1 ist zur Verstellung freigegeben.

In der Seitenansicht der Figur 5 ist ein Ausführungsbeispiel der

Detektionseinrichtung 28 dargestellt. Es ist ein Potentiometer 28 als

Positionssensor vorgesehen, der die Stellung des Hebels 23 entlang eines Hebelwegs relativ zu einer Bezugsposition erfasst. Das Potentiometer 28 weist einen ohmschen Widerstand mit einem verschiebbaren Abgriff auf, an dem ein variabler Teilwiderstand abgegriffen werden kann. Der Gesamtwiderstand repräsentiert den Messbereich über den eine Positionsmessung möglich ist. Damit die Verschiebeposition des Potentiometers in eine Signalgröße umgesetzt werden kann, wird an dem Potentiometer eine Spannung UO angelegt. Am Abgriff des Potentiometers mit dem Teilwiderstand Rx ist dann eine dem Weg x proportionale Spannung Ux messbar. Die Positionsinformation wird demnach durch das Potentiometer zuerst mechanisch in einen

proportionalen ohmschen Widerstand umgesetzt und anschließend in ein proportionales elektrisches Spannungssignal gewandelt.

Dazu weist der Positionssensor einen Träger mit einer auf einer Oberfläche 30 aufgebrachten Widerstandsschicht 29 auf. Dieser Träger ist mit seiner

Oberfläche 30 parallel zur Rotorwelle 21 des Elektromotors 17 fest angeordnet und weist zwei elektrische Anschlüsse an einem elektromotornahen Ende 31 und einem elektromotorfernen Ende 32 des Hebelwegs auf. Mit dem Hebel 23 ist ein bewegbarer Schleifer 33 fest verbunden, der durch einen Gleitkontakt den elektrisch festen Gesamtwiderstand des Trägers mechanisch in zwei, in Summe diesem Gesamtwiderstand entsprechende Teilwiderstände aufteilt und einen Abgriff darstellt. Eine Widerstandsänderung ist detektierbar, indem ein Spannungsmessgerät (Voltmeter), wie in Figur 6 dargestellt, parallel zum Potentiometer geschaltet wird . Die gemessene Spannung Ux ist ein Maß für die relative Position x des Schleifers in Bezug auf die Enden 31, 32. In Figur 7 ist eine zweite mögliche Schaltung dargestellt, bei der die zwischen der Erdung und dem Abgriff anliegende Spannung Ux gemessen wird. Der Sensor wird kalibriert, um einer bestimmten Spannung Ux eine bestimmte Lage x zuordnen zu können. Dazu werden die Anschläge des Verfahrwegs des Hebels

(Hebelweg) angefahren und die gemessenen Spannungswerte Ux dem zurückgelegten Weg x zugeordnet. Diese einmalige Initialisierung wird bevorzugt auf der Montageanlage durchgeführt und die gemessenen Werte werden gespeichert. Daher ist im Regelfall keine Initialisierung im Auto mehr notwendig . Bei einer Verwendung eines solchen Absolutlängenmessystems kann die Verfahrgeschwindigkeit der Fixiervorrichtung gesteuert oder geregelt werden.

Wie in Figur 8 dargestellt ist, wird anhand der gemessenen Spannung Ux bestimmt, in welchem Zustand sich die Fixiervorrichtung befindet. Das

Diagramm zeigt die gemessene Spannung Ux aufgetragen gegen den

Verfahrweg x. Der Weg x ist der Verfahrweg des spannbolzenfernen Endes des Hebels 23 vom elektromotornahen Ende 31 zu dem elektromotorfernen Ende 32. In der Fixierstellung 342 befindet sich der Hebel am motorfernen

Anschlag, bzw. in dessen Nähe und die gemessene Spannung Ux entspricht annähernd UO, der Spannung des Gesamtwiderstandes. In der

Freigabestellung 341 befindet sich der Hebel an einer Position bei x> = x _frei , wobei Xf _r ei der Schwellenwert ist, ab dem die Lenksäule zur Verstellung freigegeben ist. Sollte es zu einer Störung kommen, beispielsweise dass der Schleifer 33 die Oberfläche 30 nicht mehr in einem ausreichenden Maße kontaktiert, so steigt der vorliegende ohmsche Wiederstand quasi gegen Unendlich, so dass die messbare Spannung auf nahezu Null absinkt. Liegt ein solcher Fall vor, d.h. dass die Spannung geringer ist als in der Freigabestellung 341, so liegt eine Störung vor. Durch die erfindungsgemäße Anordnung ist somit eine Störung auf einfache Weise feststellbar.

In der Figur 9 ist ein Flussdiagramm dargestellt, dass ein Verfahren zum Betreiben der elektrischen Fixiervorrichtung zeigt.

Die Fixiervorrichtung wird in einem ersten Schritt 35 mit dem Bordnetz des Fahrzeuges verbunden. Danach wird der Zustand der Fixiervorrichtung abgefragt 36. Befindet sich die Fixiervorrichtung in der Freigabestellung 361, so wird der Motor angesteuert, um die Vorrichtung in die Fixierstellung zu verfahren 37. Befindet sich die Fixiervorrichtung in der Fixierstellung, so wird darauf gewartet, das der Fahrer den Fixiermechanismus zum Verfahren der Lenksäule betätigt 38. Wird eine solche Betätigung detektiert 39,

beispielswiese durch Drücken eines Betätigungsknopfes, verfährt der

Elektromotor die Fixiervorrichtung in die Freigabestellung 40. Danach wird der Zustand der Fixiervorrichtung erneut überprüft 41. Wenn die Abfrage ergibt, dass die Fixiervorrichtung sich nicht in der Freigabestellung befindet 411, wird ein Diagnoseprozedere gestartet 42. Ergibt die Abfrage hingegen, dass sich die Fixiervorrichtung in der Freigabestellung befindet, wird auf ein Signal des Fahrers zum erneuten Fixieren der Vorrichtung gewartet 43. Dafür ist eine bestimmte Zeit vorgesehen. Wird diese Zeit überschritten 44, so wird der Elektromotor ohne ein Signal des Fahrers zum Fixieren der Vorrichtung angesteuert 441, 37. Kommt innerhalb der Zeitspanne das Signal des Fahrers zum Fixieren 45, wird daraufhin ebenfalls der Motor angesteuert, um die Vorrichtung in die Fixierstellung zu verfahren 37. Danach wird erneut der Zustand der Vorrichtung abgefragt 46. Ergibt die Abfrage, dass sich die Vorrichtung nicht in der Fixierstellung befindet 461, so wird erneut das

Diagnoseprozedere 42 gestartet, ansonsten beginnt der Ablauf von vorne und es wird auf ein Signal zum Öffnen der Vorrichtung vom Fahrer gewartet 38.

Das Diagnoseprozedere umfasst folgende Verfahrensschritte :

- Bestromung des Motors in Richtung der Freigabestellung für eine

vordefinierte Dauer (insbesondere 20s) und Überwachung des

Positionssensors auf Positionsänderungen;

- Falls die Freigabestellung nicht erreicht wird, Senden eines Fehlersignals an das Fahrzeug und Ansteuern des Motors bis die Fixierstellung erreicht wird; Dabei wird der Positionssensor auf Positionsänderungen überwacht;

- Falls die Fixierstellung nicht erreicht wird, Senden eines zweiten

Fehlersignals (critical error) an das Fahrzeug .

Es kann weiterhin vorgesehen sein, dass die Fixierstellung durch einen zusätzlichen Absolutsensor, beispielsweise einem Endlagensensor, überwacht wird .

Das zweite Fehlersignal wird vom Fahrzeug bevorzugt so weiterverarbeitet, dass eine Warnleuchte bzw. ein vorhandenes Display den Fahrer über den Zustand der Fixiervorrichtung informiert.

In einer weiteren Ausführungsform der Figur 10, ist der Hebel 23 durch ein segmentartig ausgebildetes Schneckenrad gebildet. Eine Schnecke 47 ist mit der Rotorwelle 20 drehfest verbunden ist. Dabei sind die Rotorwelle 20 und die Schnecke 47 senkrecht zum Spannbolzen 15 angeordnet. Die Schnecke 47 kämmt mit dem kreissektorförmigen Schneckenrad 23, welches um die

Drehachse des Spannbolzens 15 verschwenkbar gelagert ist. Das

Schneckenrad 23 ist mit der ersten Klemmscheibe wirkverbunden. Der Positionssensor 28 misst die Lage des Hebels 23 entlang des Hebelwegs.

In der Figur 11 ist eine mögliche Ausführungsform mit einer Vielzahl an

Lichtschranken 48 dargestellt. Der Hebel 23 bewegt sich von der Fixierstellung in die Freigabestellung und vice versa durch die Lichtschranken 48 hindurch, wodurch die Lage des Hebels 28 durch Detektion der Unterbrechung der Lichtschranken bestimmt werden kann. Es kann vorgesehen sein, eine Vielzahl an Lichtschranken einzusetzen. Es ist aber auch möglich Lichtschranken als Endschalter zu verwenden, die nur in den Endbereichen des Hebelweges angeordnet sind und somit nur das Erreichen einer Fixierstellung oder

Freigabestellung detektieren. Bei der Anordnung mehreren Lichtschranken im Bereich der Fixierstellung Iässt sich die Klemmkraft einstellen.

Die erfindungsgemäße verstellbare Lenksäule 1 weist eine elektro- mechanische Fixiervorrichtung 13 auf, bei der die Stellung des Hebels gegenüber dem Gehäuse zur Bestimmung der Lage des Kiemmhebels gemessen wird. Dadurch Iässt sich die Sicherheit erhöhen, weil Funktionsfehler frühzeitig erkannt werden können. Vorzugsweise ist das Gehäuse der

Fixiervorrichtung dabei schwimmend auf der zweiten Nockenscheibe gelagert und kann sich in Axialrichtung des Spannbolzens bewegen. Eine zusätzliche Befestigung des Gehäuses an der Karosserie ist somit nicht notwendig und eine kompakte Bauweise kann ermöglicht werden. Eine gewünschte

Modularität der Fixiervorrichtung kann durch verschiedene Gewindesteigungen und Hebellängen realisiert werden. Ebenfalls ist es denkbar und möglich, dass das Gewinde ein- oder mehrgängig ausgeführt ist.