Stand der Technik

Die Erfindung betrifft eine Lenksäule für ein Kraftfahrzeug, umfassend eine Manteleinheit, in der eine Lenkspindel um eine Längsachse drehbar gelagert ist und die mindestens zwei in Richtung der Längsachse um einen Verstellweg relativ zueinander verstellbar geführte Man- telrohre aufweist.

Eine Lenksäule für ein Kraftfahrzeug weist eine Lenkwelle mit einer Lenkspindel auf, an de- ren in Fahrtrichtung hinteren, dem Fahrer zugewandten Ende ein Lenkrad zur Einbringung eines Lenkbefehls durch den Fahrer angebracht ist. Die Lenkspindel ist in einer Mantelein- heit drehbar gelagert, mit der sie zusammen eine Stelleinheit bildet. Die Manteleinheit wird von einer an der Fahrzeugkarosserie befestigten Trageinheit gehalten. Verstellbare Lenksäu- len ermöglichen durch eine Verstellung der Manteleinheit relativ zur Trageinheit die Einstel- lung der Lenkradposition relativ zur Fahrzeugkarosserie.

Es ist bekannt, die Lenksäule in Längsrichtung, d.h. in Achsrichtung der Lenkspindel bzw. in Richtung der Längsachse, verstellbar zu gestalten, um im manuellen Fährbetrieb das Lenk- rad in Bedienposition für einen bequemen manuellen Lenkeingriff an die Fahrerposition an- zupassen, und im autonomen Fährbetrieb, wenn kein manueller Lenkeingriff erfolgt, die Lenksäule längs zusammen zu schieben, um das Lenkrad in eine Verstauposition außerhalb der Bedienposition zu bringen, so dass der Fahrzeuginnenraum für eine anderweitige Nut- zung freigegeben wird.

Zur Längsverstellung ist eine teleskopartige Anordnung von Mantelrohren bekannt, wie sie beispielsweise in der EP 2 808 225 A1 beschrieben ist. Diese umfasst ein in Fahrtrichtung vorn an der Karosserie abgestütztes, äußeres Mantelrohr, in das ein inneres Mantelrohr in Achsrichtung teleskopartig eintaucht. Zur Längsverstellung ist ein motorischer Verstellantrieb vorgesehen, der als in Achsrichtung wirkender Spindeltrieb an den Mantelrohren angreift.

Aus der Verstauposition, in der die Mantelrohre in Achsrichtung so weit wie möglich ineinan- der eingefahren sind, kann die Lenksäule mittels des Verstellantriebs bis in eine fahrerseitige Endposition verstellt werden, in der die Mantelrohre so weit wie möglich auseinander ausge- fahren sind. Der maximale mögliche Verstellbereich zwischen Verstauposition und Endpositi- on definiert den Verstellweg der Lenksäule.

Im manuellen Fährbetrieb wird die Lenksäule eingestellt, so dass sich das Lenkrad in einer individuellen Bedienposition in einem Bedienbereich befindet. Der Bedienbereich bezeichnet den Verstellbereich der im manuellen Fährbetrieb zur Eingabe von Lenkbefehlen ergono- misch sinnvoll einstellbaren Bedienpositionen. Der Bedienbereich wird auch als Komfortbe- reich bezeichnet.

Lenksäulen für autonomen Fährbetrieb haben einen großen Verstellweg, so dass die Ver- stauposition einen deutlichen Abstand von dem Bedienbereich hat, welcher sich von der ma- ximal ausgefahrenen, fahrerseitigen Endposition lediglich über einen Teilbereich des Ver- stellwegs erstreckt.

Um eine hohe Steifigkeit und Eigenfrequenz der Lenksäule sowohl im Bedienbereich als auch in der Verstauposition zu gewährleisten, ist es im Stand der Technik bekannt, die tele- skopierbaren Mantelrohre möglichst spielarm ineinander zu führen. In der genannten EP 2 808 225 A1 wird beispielsweise eine vorgespannte lineare Gleitlagerung vorgeschla- gen. Dadurch kann eine hohe Steifigkeit über den gesamten Verstellweg realisiert werden. Die Vorspannung erzeugt jedoch auch hohe Reibungskräfte, die von dem Verstellantrieb beim Verstellen über den gesamten Verstellweg überwunden werden müssen. Um die relativ große Verstell- oder Übergangsdistanz zwischen Verstauposition und Bedienbereich beim Wechsel zwischen autonomen und manuellem Fährbetrieb in akzeptabler Zeit zu überwin- den, ist daher ein Verstellantrieb mit relativ großer Antriebsleistung erforderlich, der schwer ist, einen hohen Energiebedarf hat und eine aufwendige Ansteuerung erfordert.

In der DE 10 2015 216326 A1 wird ein Mehrfach-Teleskop mit mindestens einem zusätzlich eingefügten Zwischenmantelrohr beschrieben. Darin wird eine lineare Wälzlagerung mit Wälzkörpern vorgeschlagen, die zwischen den Mantelrohren in Längsrichtung abrollbar an- gebracht sind. Um die geforderte hohe Steifigkeit zu gewährleisten, ist zur Überwindung der Reibung jedoch ebenfalls ein leistungsstarker Verstellantrieb erforderlich.

Angesichts der vorangehend erläuterten Problematik ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Lenksäule mit großem Verstellweg anzugeben, welche einfacher verstellbar ist. Darstellung der Erfindung

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Lenksäule mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Erfindungsgemäß ist bei einer Lenksäule für ein Kraftfahrzeug, umfassend eine Mantelein- heit, in der eine Lenkspindel um eine Längsachse drehbar gelagert ist und die mindestens zwei in Richtung der Längsachse (Achsrichtung) um einen Verstellweg relativ zueinander verstellbar geführte Mantelrohre aufweist, wobei die Mantelrohre relativ zueinander verstell- bar sind, vorgeschlagen, dass die Mantelrohre entlang des Verstellwegs relativ zueinander in mindestens einen Komfortbereich und mindestens einen Übergangsbereich bringbar sind, wobei eine Übergangsverstellkraft zur relativen Verstellung der Mantelrohre im Übergangs- bereich geringer ist als eine Komfortverstellkraft zur relativen Verstellung der Mantelrohre im Komfortbereich.

Bevorzugt sind sie Mantelrohre teleskopartig angeordnet und ineinander geführt, so dass sie zur Längenverstellung der Lenksäule teleskopierend ein- und ausfahrbar sind.

Der Verstellweg gibt den maximalen Teleskopweg an, nämlich den maximalen Verstellbe- reich in Richtung der Längsachse (Längsrichtung), um den die Lenksäule mittels des motori- schen Verstellantriebs ein- und ausgefahren werden kann. Bei Lenksäulen für autonomes Fahren erstreckt sich der Verstellweg vom maximal nach vorn eingefahrenen Zustand in der Verstauposition bis zum maximal ausgefahrenen Zustand in der fahrerseitigen, hinteren End- position.

In einer bevorzugten Weiterbildung ist ein motorischer Verstellantrieb vorgesehen, dermit den Mantelrohren gekoppelt ist, um die Mantelrohre relativ zueinander zu verstellen. Die Ver- stellung der Mantelrohre zueinanderkann somit motorisch erfolgen. Der Verstellantrieb kann beispielsweise einen Spindeltrieb umfassen, bei dem eine Spindelmutter und eine darin ein- geschraubte Gewindespindel relativ zueinander motorisch drehend antreibbar sind, wodurch eine Relativbewegung in Achsrichtung der Gewindespindel bewirkt wird. Die Spindelmutter und die Gewindespindel greifen an den Mantelrohren an, wodurch diese axial relativ zuein- ander bewegbar sind.

Im Unterschied zum Stand der Technik, bei dem die von dem Verstellantrieb ausgeübte Ver- stellkraft, die zur relativen teleskopierenden Bewegung der Mantelrohre aufgewandt werden muss, über den gesamten möglichen Verstellweg gleich ist, sieht die Erfindung vor, dass durch die Ausgestaltung der Teleskopanordnung innerhalb des Verstellwegs Teilabschnitte ausgebildet sind, in denen die zur Verstellung erforderliche Verstellkraft reduziert ist. Konkret wird unterschieden zwischen mindestens einem Komfortbereich, auch als Komfortverstellpo- sitionsbereich bezeichnet, und mindestens einem Übergangsbereich, auch als Übergangs- verstellpositionsbereich bezeichnet. Durch Komfort- und Übergangsbereich werden entspre- chend mögliche relative Verstellzustände der Mantelrohre definiert. Ein Komfortbereich defi- niert einen Bereich möglicher Verstellpositionen, die als funktionale Betriebspositionen im Betrieb zumindest zeitweise statisch eingestellt werden können. In diesen Betriebspositionen ist eine hohe Steifigkeit und Eigenfrequenz der Lenksäule gefordert, beispielsweise in einer Bedienposition im Bedienbereich, oder in der Verstauposition. Ein Übergangsbereich defi- niert einen außerhalb des oder der Komfortbereiche liegenden Verstellbereich, der innerhalb des Verstellwegs durchlaufen werden muss, um die Lenksäule in einen Komfortbereich zu verstellen. Im Übergangsbereich befindet sich keine definierte Betriebsposition, es erfolgt le- diglich eine relative Bewegung der Mantelrohre zum Ein- oder Ausfahren.

Innerhalb des oder der Komfortbereiche können die Mantelrohre mit geringen Toleranzen, spielarm oder spielfrei ineinander geführt sein, so dass eine hohe Steifigkeit und Eigenfre- quenz gewährleistet ist, wodurch eine relativ höhere Verstellkraft erforderlich ist, die als Komfortverstellkraft bezeichnet wird. Diese kann sich in der Größe der im Stand der Technik über den gesamten Verstellweg erforderlichen Verstellkraft bewegen. Im Übergangsbereich sind die Anforderungen hinsichtlich Steifigkeit und Eigenfrequenz geringer, und die telesko- pierende Führung kann erfindungsgemäß leichtgängiger ausgestaltet sein, beispielsweise durch größeres Spiel oder verringerte Reibungskräfte zwischen den Mantelrohren. Dadurch ist die Verstellkraft bei einer erfindungsgemäßen Lenksäule im Übergangsbereich, die als Übergangsverstellkraft bezeichnet wird, kleiner als die Komfortverstellkraft.

Die Übergangsverstellkraft und die Komfortverstellkraft sind bevorzugt während der Verstell- operation unveränderbar. Mit anderen Worten sind bevorzugt keine die Verstellkraft erhöhen- den oder verändernden Mittel vorgesehen, mit der die Komfortverstellkraft und/oder die Übergangsverstelkraft während der Verstelloperation anpassbar wären.

Bei einer manuellen Verstellung, d.h. bei einer Ausführungsform, bei der kein motorischer Verstellantrieb vorgesehen ist, kann dank des im Komfortbereichs höheren Komfortverstell- kraft die Einstellung durch den Fahrzeugführer exakt vorgenommen werden, da durch die er- findungsgemäß gegenüber der Übergangsverstellkraft erhöhte Komfortverstellkraft eine fein- fühlige Einstellung der gewünschten Position möglich ist. Ein besonderer Vorteil ist, dass durch einen Verstellantrieb mit gegebener Antriebsleistung im leichtgängigen Übergangsbereich eine relativ hohe Verstellgeschwindigkeit realisiert wer- den kann, die höher ist als in einem Komfortbereich. Dadurch kann die Lenksäule schneller und mit geringerem Energieverbrauch zwischen der Verstauposition und einer Bedienpositi- on verstellt werden. Dies ist insbesondere vorteilhaft für Lenksäulen mit langem Verstellweg, wie sie beim autonomen Fahren eingesetzt werden, und bei denen sich die Komfortbereiche, die sich bevorzugt im Bereich der Verstauposition und im Bedienbereich befinden, in Achs- richtung über einen relativ kleinen Teilbereich des Verstellwegs erstrecken. Der dadurch be- dingt relativ lange Übergangsbereich kann entsprechend schnell durchlaufen werden, wo durch ein schneller Wechsel zwischen autonomem und manuellem Fährbetrieb ermöglicht wird.

Unter der Achsrichtung oder der Längsrichtung ist die Richtung der Längsachse zu verste- hen, wobei die Begriffe gleichbedeutend verwendet werden.

Im Komfortbereich, beispielsweise im Bedienbereich der Lenksäule, sind in der Regel nur kleinere Verstellungen erforderlich, beispielsweise zur Feineinstellung einer individuellen Lenkradposition, so dass dort die Verstellung ohne Nachteil mit kleinerer Verstellgeschwin- digkeit erfolgen kann.

Um eine vorgegebene mittlere Verstellgeschwindigkeit über den Verstellweg zu erreichen, kann ein verglichen mit dem Stand der Technik kleiner dimensionierter Verstellantrieb einge- setzt werden. Dadurch können das Gewicht und der erforderliche Bauraum, der Energiever- brauch und der Steuerungsaufwand reduziert werden.

Bevorzugt können mindestens ein erster Komfortbereich im Bereich maximal ineinander ein- gefahrener Mantelrohre, und mindestens ein zweiter Komfortbereich im Bereich maximal auseinander ausgefahrener Mantelrohre ausgebildet sein, wobei mindestens ein Übergangs- bereich zwischen den ersten und zweiten Komfortbereich ausgebildet ist. In dem ersten Komfortbereich befindet sich die Verstauposition, in der die Lenksäule im autonomen Fahr- betrieb möglichst sicher, spielarm und vibrationsarm gehalten wird. Der zweite Komfortbe- reich erstreckt sich über den Bedienbereich, wo die ausgeübten Lenk- und Quermomente si- cher von der Manteleinheit abgestützt werden müssen, und für die Verbindung der Mantel- rohre eine entsprechend hohe Steifigkeit gefordert ist. Der Übergangsbereich wird lediglich kurzzeitig beim Verstellen zwischen der Verstau- und Bedienposition dynamisch durchfah- ren, wobei die Anforderungen an Steifigkeit und Resonanzfrequenz geringer sind als in den Verstau- und Bedienpositionen. Es kann vorgesehen sein, dass in einem Übergangsbereich in größeres Spiel zwischen den Mantelrohren ausgebildet ist als in einem Komfortbereich. Das radiale Spiel zwischen den Mantelrohren bestimmt die Reibungskraft bei einer teleskopierenden Verstellung, die von dem Verstellantrieb überwunden werden muss. Im Komfortbereich kann eine spielarme oder spielfreie Linearpassung zwischen den Mantelrohren realisiert sein, die für eine hohe Steifig keit sorgt. Im Übergangsbereich kann die Linearpassung größeres Spiel haben, wodurch die bei einer teleskopierenden Verstellung in Achsrichtung wirkende Reibungskraft verringert wird.

Alternativ ist es denkbar und möglich, die bei der teleskopierenden Verstellung relativ zuein- ander bewegten, gegeneinander gerichteten Flächen im Übergangs- und Komfortbereich un- terschiedlich auszugestalten, so dass unterschiedliche Reibungskräfte erzeugt werden, bei- spielsweise durch unterschiedliche Oberflächenstrukturen, Materialien, lokale elastische Ver- formungen oder dergleichen.

Eine Ausführung der Erfindung kann vorsehen, dass ein äußeres Mantelrohr (Außenmantel- rohr) einen inneren Lagerabschnitt aufweist, der sich in Achsrichtung über einen Teil des Verstellwegs erstreckt, und einen inneren Führungsabschnitt, der sich in Achsrichtung über einen Teil des Verstellwegs erstreckt und einen größeren Innenquerschnitt hat als der innere Lagerabschnitt, und ein in dem äußeren Mantelrohr aufgenommenes inneres Mantelrohr (In- nenmantelrohr) einen äußeren Lagerabschnitt aufweist, der sich in Achsrichtung über einen Teil des Verstellwegs erstreckt, und einen äußeren Führungsabschnitt, der sich in Achsrich- tung über einen Teil des Verstellwegs erstreckt und einen kleineren Außenquerschnitt hat als der äußere Lagerabschnitt, wobei der äußere Lagerabschnitt in dem inneren Lagerabschnitt positionierbar ist.

In der Funktion als äußeres Mantelrohr oder Außenmantelrohr wird in dem Innenquerschnitt ein inneres Mantelrohr oder Innenmantelrohr in Achsrichtung teleskopartig verschiebbar auf- genommen. Entsprechend weist ein Zweifach-Teleskop lediglich jeweils ein Außen- und In- nenmantelrohr auf, und bei einem Mehrfach-Teleskop fungiert ein dazwischen eingefügtes Zwischenmantelrohr jeweils gleichzeitig als Außen- und Innenmantelrohr.

Werden ein Außen- und ein Innenmantelrohr durch Ein- oder Ausfahren telekopierend relativ zueinander bewegt, werden die inneren und äußeren Lager- und Führungsabschnitte in Achsrichtung relativ zueinander bewegt und abhängig vom relativen Verstellzustand der Mantelrohre in koaxiale Anordnung gebracht. Dabei können prinzipiell zwei Zustände auftre- ten, von denen der eine den Komfortbereich definiert, in dem der äußere Lagerabschnitt sich zumindest teilweise in dem inneren Lagerabschnitt befindet, und der andere den Übergangs- bereich, in dem der äußere und innere Lagerabschnitt Abstand in Achsrichtung haben, d. g. sich die Lagerabschnitte des einen Mantelrohrs im Bereich der Führungsabschnitte des je- weils anderen Mantelrohrs befinden.

Hinsichtlich Form und Abmessungen sind der äußere und innere Lagerabschnitt so aneinan- der angepasst, dass sie ein spielarme oder spielfreie Linearpassung in Achsrichtung bilden, wobei das Lagerspiel quer zur Längsachse entsprechend gering ist. In dem dadurch gebilde- ten Komfortbereich wird eine Linearlagerung mit einer hohen Steifigkeit und Eigenfrequenz der Mantelrohranordnung erzeugt, in dem die erforderliche Verstellkraft, die vorangehend als Komfortverstellkraft eingeführt wurde, entsprechend hoch ist.

Werden die Mantelrohre durch relative Verstellung aus dem Komfortbereich heraus bewegt, so dass die Lagerabschnitte in Achsrichtung voneinander getrennt werden, befindet sich das Innenmantelrohr mit seinem äußeren Lagerabschnitt in dem inneren Führungsabschnitt des Außenmantelrohrs und mit seinem äußeren Führungsabschnitt in dem inneren Lagerab- schnitt des Außenmantelrohrs. Dadurch kommen die Mantelrohre in einen Übergangsbe- reich, in dem sie zur Längsverstellung linear geführt werden, wobei zwischen den koaxial zu- einander angeordneten Lager- und Führungsabschnitten ein größeres Spiel besteht, nämlich das sogenannte Führungsspiel, als im Komfortbereich zwischen den Lagerabschnitten. Da- durch ist die erforderliche Verstellkraft im Übergangsbereich, die als Übergangsverstellkraft bezeichnet wird, geringer als die Komfortverstellkraft.

Durch die in Achsrichtung abwechselnde Ausbildung von Lager- und Führungsabschnitten wird die Mantelrohranordnung bei einer Verstellung längs des Verstellwegs in Abhängigkeit vom jeweiligen Verstellzustand selbsttätig in einen Komfort- oder Übergangsbereich ge- bracht. Das äußerste Mantelrohr einer Teleskopanordnung weist lediglich innere Lager- und Führungsabschnitte auf, das innerste Mantelrohr einer Teleskopanordnung weist lediglich äußere Lager- und Führungsabschnitte auf, und ein in einem Mehrfach-Teleskop dazwi- schen eingefügtes Zwischenmantelrohr weist innere und äußere Lager- und Führungsab- schnitte auf.

Bevorzugt weist ein Mantelrohr in seinen beiden Endabschnitten jeweils einen inneren und/oder äußeren Lagerabschnitt auf, zwischen denen sich ein innerer und/oder äußerer Führungsabschnitt erstreckt. Durch diese Anordnung werden in den Endbereichen, wenn die Mantelrohre maximal ein- oder ausgefahren sind, Komfortbereiche realisiert. Diese Konfigu- ration korrespondiert mit den vorangehend erläuterten Anforderungen an eine Lenksäule für autonomes Fahren, bei der in der Verstauposition die Mantelrohre maximal ineinander einge- fahren sind, und der Bedienbereich sich im Endbereich des maximalen Auszugs befindet. In der Verstauposition sind die Lagerabschnitte beider Endbereiche koaxial ineinander ange- ordnet. Im Bedienbereich befindet sich der bezogen auf die Fahrtrichtung vordere Lagerab- schnitt des fahrerseitigen, hinteren Mantelrohrs mit dem hinteren Lagerabschnitt des vorde- ren, fahrzeugseitigen Mantelrohrs im dem spielarmen Lagereingriff des Komfortbereichs. Ein Vorteil dieser Ausführung ist, dass durch das Verstellen der Lenksäule mittels des Verstel- lantriebs die Komfort- und Übergangsbereiche selbsttätig mechanisch im Bereich der Ver- stauposition und des Bedienbereichs eingenommen werden.

Es kann vorgesehen sein, dass an einem Mantelrohr ein in den Querschnitt zwischen den Mantelrohren vorstehendes Lagerelement ausgebildet ist. Ein Lagerelement kann im Innen- querschnitt eines Mantelrohrs angebracht sein, und einen kleineren Innenquerschnitt haben als das Mantelrohr, wodurch es einen inneren Lagerabschnitt bildet. Wird ein Lagerelement welches einen größeren Außenquerschnitt hat als das Mantelrohr, außen auf dem Mantel- rohrs angebracht , kann es einen äußeren Lagerabschnitt bilden. Wie vorangehend erläutert, kann ein Komfortbereich dadurch eingestellt werden, dass die durch die Lagerelemente ge- bildeten Lagerabschnitte in Achsrichtung in Deckung gebracht werden, und ein Übergangs- bereich durch axialen Abstand der Lagerelemente.

Das Lagerelement kann ein Gleitelement aufweisen, bevorzugt eine Gleithülse, die mit ei- nem Mantelrohr in Achsrichtung fest verbunden ist. Eine im Querschnitt über den Umfang durchgehende Gleithülse, oder auch ein oder mehrere über den Umfang segmentförmig ver- teilte Gleitelemente können als äußere Gleithülse außen auf einem Innenmantelrohr oder als innere Gleithülse innen in einem Außenmantelrohr zur Bildung eines Lagerabschnitts ange- bracht sein. Miteinander korrespondierende innere und äußere Gleithülsen sind aneinander angepasst, so dass eine innere Gleithülse spielarm oder spielfrei in Achsrichtung in einer äu- ßeren Gleithülse gleiten kann. Eine Gleithülse kann rohrabschnittförmig ausgebildet und da- bei an den Querschnitt der Mantelrohre angepasst sein, die einen runden, unrunden oder mehreckigen, beispielsweise vier-, sechs- oder achteckigen Querschnitt haben können. Al- ternativ kann die bevorzugt aus einem Kunststoff ausgebildete Gleithülse auch direkt auf das entsprechende Mantelroh aufgespritzt sein, beispielsweise durch Kunststoff-Spritzgießen.

Die Gleitelemente können reibungsmindernd ausgestaltet sein, beispielsweise durch eine Gleitbeschichtung der Oberfläche, oder durch Ausbildung aus einem gut gleitfähigen Materi- al, wie Kunstoffen, etwa PTFE (Polytetrafluorethylen), oder einem Bunt- oder Lagermetall. Dadurch kann durch die Gleitelemente im Komfortbereich eine trotz geringen Spiels relativ leicht verstellbare Teleskoplagerung realisiert werden. Außerhalb des Komfortbereichs ha- ben die Gleitelemente in einem Führungsabschnitt zu den Innen- und Außenmantelflächen der Mantelrohre ein radiales Führungsspiel, welches größer ist als das Lagerspiel zwischen den Gleitelementen im Komfortbereich.

Es kann vorgesehen sein, dass das Lagerelement zumindest einen Rollkörper aufweist, der in einem Mantelrohr um eine Rollachse drehbar gelagert ist. In einem Lagerabschnitt können ein, bevorzugt mehrere Rollkörper, beispielsweise Rollen, Nadelrollen oder dergleichen, in einem Mantelrohr jeweils um eine quer zur Längsachse liegende Rollachse drehbar gelagert sein, die in Achsrichtung relativ zum Mantelrohr fixiert ist. Der Rollkörper von dem einen Mantelrohr radial nach innen oder außen vor, und ist so bemessen, dass er an einem ande- ren Mantelrohr in Achsrichtung außen oder innen in Achsrichtung abrollbar ist. Beispielswei- se können im äußeren Lagerabschnitt eines Innenmantelrohrs nach außen vorstehende Rol- len gelagert sein, die im Komfortbereich spielarm oder spielfrei innen in einem Lagerab- schnitt eines Außenmantelrohrs abrollen können, und die im Übergangsbereich spielhaltig durch einen im Querschnitt größeren Führungsbereich des Außenmantelrohrs entlangbe- wegt werden können. Dadurch wird eine lineare Wälzlagerung gebildet, die im Komfortbe- reich eine hohe Steifigkeit erzeugt, und leichtgängig durch den Übergangsbereich bewegbar ist.

Bevorzugt sind die Rollkörper in einer oder mehreren achsparallelen ersten Reihen angeord- net. Die Reihen können in Umfangsrichtung verteilt, bevorzugt gleichmäßig verteilt auf einem Mantelrohr angeordnet sein. Sind in einer Mehrfach-Teleskopanordnung drei oder mehr Mantelrohre ineinander angeordnet, ist es vorteilhaft, dass zwischen koaxial benachbarten Mantelrohren die Rollkörper in Umfangsrichtung versetzt zueinander, auf Lücke angeordnet sind.

Es ist möglich, dass die Lenkspindel mit einem Feedback-Aktuator gekoppelt ist. Ein Feed- back-Aktuator dient bei einem mechanisch nicht gekoppelten steer-by-wire-Lenksystem da- zu, dem Fahrer über das Lenkrad eine haptische Rückmeldung abhängig von der Fahrsitua- tion zu geben, zur Vermittlung eines Lenkgefühls ähnlich wie bei konventionellen mecha- nisch gekoppelten Lenkungen. Ein Feedback-Aktuator weist hierzu eine Aktuatoreinheit auf, die einen als Handmoment- oder Lenkradsteller dienenden Verstellantrieb umfasst, und die abhängig von einem Rückkopplungs-Signal ein dem realen Reaktionsmoment entsprechen- des Rückstellmoment (Feedbackmoment) über die Lenkwelle in das Lenkrad einkoppelt. Derartige„Force-feedback“-Systeme geben dem Fahrer den Eindruck einer realen Fahrsitua- tion wie bei einer konventionellen Lenkung, was eine intuitive Reaktion erleichtert.

Bei einer manuellen Verstellung der Mantelrohre zueinander kann eine Fixiereinrichtung vor- gesehen sein, die zwischen einer Freigabestellung, in der die Mantelrohre zueinander ver- stellbar sind, und einer Fixierstellung, in der die Mantelrohre zueinander festgelegt sind, um- schaltbar ist. In einer vorteilhaften Weiterbildung kann diese Fixiereinrichtung einen Bedien- hebel umfassen, der mit einer ersten Hubscheibe verbunden ist, die mit einer zweiten Hub- scheibe zusammenwirkt und gegenüber dieser zweiten Hubscheibe mittels des Bedienhe- bels verdrehbar ist zur Bereitstellung eines Klemmhubs, wodurch die Mantelrohre zueinan- der festgesetzt werden können (Fixierstellung). Somit kann mittels des Bedienhebels die Fi- xiereinrichtung durch die Verdrehung des Bedienhebels zwischen der Freigabestellung und der Fixierstellung umgeschaltet werden.

Alternativ kann ein motorischer Verstellantrieb vorgesehen ist, der mit den Mantelrohren ge- koppelt ist, um die Mantelrohre relativ zueinander zu verstellen.

Mit dem Innenmantelrohr und dem Außenmantelrohr ist der motorische Verstellantrieb ver- bunden, von dem das Innenmantelrohr relativ zum Außenmantelrohr in Achsrichtung ein- und ausfahrbar ist. Der Verstellantrieb kann einen Spindeltrieb umfassen, mit einer auf einer Gewindespindel angeordneten Spindelmutter, und einem Antriebsmotor, von dem die Gewin- despindel und die Spindelmutter relativ zueinander drehend antreibbar sind. Derartige Ver- stellantriebe sind im Stand der Technik prinzipiell bekannt und gelten als zuverlässig und ro- bust. Dabei ist die Spindelmutter an dem einen Mantelrohr, dem Innen- oder Außenmantel- rohr, in Richtung der Längsachse unverschieblich angebracht, und die Gewindespindel an dem dazu teleskopierbaren anderen Mantelrohr, dem Außen- oder Innenmantelrohr. Von ei- nem elektrischen Stellmotor wird über ein geeignetes Getriebe, beispielsweise ein Schne- cken- oder Riemengetriebe, die Spindelmutter oder die Gewindespindel drehend angetrie- ben, wodurch die relativ dazu bezüglich der Drehung feststehende Gewindespindel oder Spindelmutter translatorisch in Richtung der Spindellängsachse bewegt wird, und je nach re- lativer Drehrichtung das Innenmantelrohr relativ zum Außenmantelrohr in Achsrichtung ein- oder ausfährt.

Die Manteleinheit bildet mit der darin gelagerten Lenkspindel eine Stelleinheit. Die Stellein- heit kann in einer mit einer Fahrzeugkarosserie verbindbaren Trageinheit gehalten sein. Da- bei kann vorgesehen sein, dass die Stelleinheit an der Trageinheit um eine quer zur

Längsachse liegende Schwenkachse höhenverschwenkbar gelagert ist. Durch die Ver- schwenkung um eine derartige horizontale Schwenkachse kann eine Höhenverstellung reali- siert werden, bei der das am hinteren Ende der Lenkspindel angebrachte Lenkrad in der Hö- he relativ zur Fahrerposition eingestellt werden kann.

Die Höhenverstellung kann manuell erfolgen. Insbesondere zum automatisierten Verstauen der Lenksäule beim autonomen Fahren ist es vorteilhaft, dass ein elektrischer Höhen-Ver- stellantrieb mit der Trageinheit und der Stelleinheit verbunden ist, von dem die Stelleinheit relativ zur Trageinheit um die Schwenkachse bewegbar ist. Der Höhen-Verstellantrieb ist an sich ebenfalls bekannt und kann beispielsweise als elektromotorisch angetriebener Spindel- trieb realisiert werden, wie vorangehend für die Längsverstellung beschrieben.

Beschreibung der Zeichnungen

Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung werden im Folgenden anhand der Zeichnun- gen näher erläutert. Im Einzelnen zeigen:

Figur 1 eine erfindungsgemäße Lenksäule in einer schematischen perspektivischen

Ansicht,

Figur 2 die Lenksäule gemäß Figur 1 in einer schematischen teilweise geöffneten In- nenansicht,

Figur 3 die Lenksäule gemäß Figur 1 in einer weiteren schematischen teilweise geöff- neten Innenansicht,

Figur 4 einen Längsschnitt durch die Lenksäule gemäß Figur 1 ,

Figur 5 eine vergrößerte Detailansicht von Figur 4,

Figur 6 ein Querschnitt A-A durch die Lenksäule gemäß Figur 4,

Figur 7 einen Längsschnitt durch eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemä- ßen Lenksäule,

Figur 8 eine vergrößerte Detailansicht von Figur 7, Figur 9 eine schematische Detailansicht von Figur 7 der Lenksäule in einem ersten Komfortbereich im Bedienbereich,

Figur 10 eine schematische Detailansicht von Figur 7 der Lenksäule in einem Über- gangsbereich,

Figur 11 eine schematische Detailansicht von Figur 7 der Lenksäule in einem ersten

Komfortbereich in Verstauposition,

Figur 12 eine schematische Schnittansicht der Lenksäule gemäß Figur 7,

Figur 13 jeweils ein Verstellkraft-Weg-, ein Geschwindigkeits-Weg- und ein Reibungs- kraft-Weg-Diagramm einer erfindungsgemäßen Lenksäule,

Figur 14 eine schematische Detailansicht einer manuell verstellbaren Lenksäule in ei- nem ersten Komfortbereich im Bedienbereich.

Ausführungsformen der Erfindung

In den verschiedenen Figuren sind gleiche Teile stets mit den gleichen Bezugszeichen ver- sehen und werden daher in der Regel auch jeweils nur einmal benannt bzw. erwähnt.

Figur 1 zeigt eine erfindungsgemäße Lenksäule 1 in einer Ansicht bezüglich der Fahrtrich- tung von schräg hinten, die eine Stelleinheit 2 aufweist. Die Stelleinheit 2 umfasst eine Man- teleinheit 3, die ein Außenmantelrohr 31 , ein Zwischenmantelrohr 32 und ein Innenmantel- rohr 33 aufweist. Die Mantelrohre 31 , 32 und 33 sind in Achsrichtung einer Längsachse L te- leskopierend verschiebbar, koaxial ineinander angeordnet, wie mit einem Doppelpfeil ange- deutet.

In der Manteleinheit 3 ist um die Längsachse L drehbar eine Lenkspindel 4 gelagert, die an ihrem hinteren Ende einen Anschlussabschnitt 41 zur Anbringung eines nicht dargestellten Lenkrads aufweist.

Die Manteleinheit 3 ist in einer zweiteiligen Trageinheit 5 gehalten, welche Befestigungsmittel 51 zur Anbringung an einer nicht dargestellten Fahrzeugkarosserie aufweist. Ein Verstellantrieb 6 weist einen Spindeltrieb mit einer Spindelmutter 61 und einer darin ein- geschraubten Gewindespindel 62 auf, die von einem elektrischen Motor 63 relativ zueinan- der drehend antreibbar sind. Die Gewindespindel 62 erstreckt sich parallel zur Längsachse L und ist mit dem Innenmantelrohr 33 verbunden, und die Spindelmutter 61 stützt sich über den Verstellantrieb 6 in Längsrichtung, die der Achsrichtung der Längsachse L entspricht, an dem Außenmantelrohr 31 ab, wobei das Außenmantelrohr 31 einen Gabelabschnitt aufweist, und wobei der Verstellantrieb 6 unter Zwischenschaltung eines dämpfenden als Silentbuchse ausgebildeten Gummielements 666 mit dem Gabelabschnitt gekoppelt ist. Durch eine relati ve Drehung mittels des Motors 63 werden die Gewindespindel 62 und die Spindelmutter 61 je nach Drehrichtung zusammen oder auseinander bewegt, wodurch das Innenmantelrohr 33 in Achsrichtung in das Außenmantelrohr 31 eingefahren oder ausgefahren wird, wie mit dem Doppelpfeil angedeutet. Dadurch wird eine Längsverstellung realisiert, durch die ein an dem Anschlussabschnitt 41 angebrachtes Lenkrad nach vorn in eine Verstauposition gebracht werden kann, in der das Innenmantelrohr 33 und das Zwischenmantelrohr 32 in dem Außen- mantelrohr 31 eingefahren, d.h. nach vorn versenkt sind, oder in eine Bedienposition im Be- dienbereich, in der die Mantelrohre 31 , 32 und 33 auseinander ausgefahren sind.

Alternativ kann sich die Spindelmutter 61 an dem Innenmantelrohr 33, und die Gewindespin- del 62 an dem Außenmantelrohr 31 abstützen.

In Figur 2 ist in einer perspektivischen Ansicht von vorn das Außenmantelrohr 31 aufge- schnitten und teilweise weggelassen, so dass der Blick auf das Zwischenmantelrohr 32 frei- gegeben ist. In Figur 3 in einer Ansicht ähnlich wie in Figur 1 das Zwischenmantelrohr 32 aufgeschnitten dargestellt. Figur 4 zeigt einen Längsschnitt entlang der Längsachse L, und Figur 5 eine Detailansicht daraus. Figur 6 zeigt einen Querschnitt A-A gemäß Figur 4.

Die Mantelrohre 31 , 32 und 33 haben einen achteckigen Profilquerschnitt, wie in Figur 6 er- kennbar ist, die einen Querschnitt A-A gemäß Figur 4 durch die Manteleinheit 3 in teilweise ausgefahrenem Zustand zeigt, in dem das Innenmantelrohr 33 und das Zwischenmantelrohr 32 in das Außenmantelrohr 31 teilweise eingefahren sind. Daraus ist entnehmbar, dass die ersten Rollen 7 zwischen dem Außenmantelrohr 31 und dem Zwischenmantelrohr 32, und die zweiten Rollen 8 zwischen dem Zwischenmantelrohr 32 und dem Innenmantelrohr 33 an- geordnet sind. Die Rollen 7 bzw. 8 sind dabei um ihre quer zur Längsachse L liegenden Rol- lenachsen 71 bzw. 81 den Mantelrohren 32 bzw. 33 drehbar gelagert. Die Rollen 7 stehen radial nach außen von dem Außenquerschnitt des Zwischenmantelrohrs 32 vor, so dass sie in Achsrichtung auf der Innenseite des Außenmantelrohrs 31 abrollbar sind, und analog ste- hen die Rollen 8 radial von dem Außenquerschnitt des Innenmantelrohrs 33 vor, so dass sie in Achsrichtung auf der Innenseite des Zwischenmantelrohrs 32 abrollbar sind. Die Rollen 7 und 8 sind jeweils in Reihen von jeweils fünf Rollen 7,8 in Achsrichtung auf jeder zweiten Seite des achteckigen Profils der Mantelrohre 32, 33 in einem Winkelversatz a von 360° / 8 = 45° angeordnet, die zwischen dem Zwischenmantelrohr 32 und dem Innenmantelrohr 33 in Umfangsrichtung auf Lücke versetzt angeordnet sind, wie deutlich in dem in Figur 6 gezeig- ten Querschnitt erkennbar ist.

Das Außenmantelrohr 31 weist im Bereich seines vorderen, karosserieseitigen Endes einen ersten inneren Lagerabschnitt 31 1 mit einer Innenweite d1 auf, an den sich in Achsrichtung nach hinten ein Führungsabschnitt 312 mit einer größeren Innenweite d2 anschließt, also gilt: d 1 <d2, an den sich an den sich in Achsrichtung nach hinten ein zweiter innerer Lagerab- schnitt 313 mit der Innenweite d1 des ersten Lagerabschnitts 31 1 anschließt. Die jeweilige Innenweite ist der innere Abstand zwischen sich zwei parallel gegenüberliegenden flachen Abschnitten des achteckigen Profilquerschnitts, wobei auf diesen flachen Abschnitten die Rollen 7 abrollen. Sollten Mantelrohre 31 , 32, 33 mit kreiszylindrischen Querschnitten zum Einsatz kommen, so ist die Innenweite des jeweiligen Abschnitts mit dem Innendurchmesser des jeweiligen Abschnitts identisch.

Über den Achsbereich der insgesamt jeweils fünf Rollen 7 ist an dem Zwischenmantelrohr 32 ein äußerer Lagerabschnitt 321 gebildet, der einen außen über die vorstehenden Rollen 7 gemessene Außenweite d1 hat, der also identisch ist mit der Innenweite d1 der inneren La- gerabschnitte 31 1 und 313. Dadurch sind die Rollen 7 spielfrei in den Lagerabschnitten 31 1 und 313 abrollbar. An den äußeren Lagerabschnitt 321 schließt sich in Achsrichtung nach hinten ein äußerer Führungsabschnitt 322 mit einer kleineren Außenweite d3 an, wobei d3<d1.

Im vorderen Endbereich weist das Zwischenmantelrohr 32 einen inneren Führungsabschnitt 323 mit einet Innenweite d4 auf, an den sich in Achsrichtung nach hinten ein innerer Lager- abschnitt 324 mit einer kleineren Innenweite d5 anschließt, also gilt: d4>d5.

Ähnlich wie das Zwischenmantelrohr 32 weist das Innenmantelrohr 33 einen durch die Reihe der insgesamt fünf Rollen 8 gebildeten äußeren Lagerabschnitt 331 auf, der eine über die nach außen vorstehenden Rollen 8 gemessene Außenweite d5 hat, die also der Innenweite d5 des inneren Lagerabschnitts 324 des Zwischenmantelrohrs 32 entspricht, so dass die Rollen 8 spielfrei abrollen können. An den äußeren Lagerabschnitt 331 schließt sich in Achs- richtung nach hinten ein äußerer Führungsabschnitt 332 mit einer kleineren Außenweite d6 an, wobei also d6<d5. Die Rollen 7 des äußeren Lagerabschnitts 321 können innen in den inneren Lagerabschnit- ten 31 1 und 313 beim relativen Verstellen der Mantelrohre 31 und 32 spielfrei, mit Spiel = 0, in Achsrichtung abrollen. Dadurch wird die Teleskopverbindung spielfrei mit hoher Steifigkeit abgestützt, und im Sinne der Erfindung erfolgt eine Verstellung im Komfortbereich. Werden die Mantelrohre 31 und 32 zum Ein- oder Ausfahren in Längsrichtung relativ zueinander be- wegt, haben die Rollen 7 im Führungsbereich 312 radiales Spiel S in Größe der Differenz (d2 - d1 ) zur Innenseite des Außenmantelrohrs 31. Dies ist in der Detaildarstellung von Figur 5 vergrößert dargestellt.

Analog dazu ist das Innenmantelrohr 33 in dem Zwischenmantelrohr 32 gelagert: Die Rollen 8 des äußeren Lagerabschnitts 331 können innen in dem inneren Lagerabschnitt 324 beim relativen Verstellen der Mantelrohre 32 und 33 spielfrei, mit Spiel = 0, in Achsrichtung abrol- len. Dadurch wird die Teleskopverbindung spielfrei mit hoher Steifigkeit abgestützt, und im Sinne der Erfindung erfolgt eine Verstellung im Komfortbereich. Werden die Mantelrohre 32 und 33 zum Ein- oder Ausfahren in Längsrichtung relativ zueinander bewegt, haben die Rol- len 8 im Führungsabschnitt 323 radiales Spiel S in Größe der Differenz (d4 - d5) zur Innen- seite des Zwischenmantelrohrs 32. Dies ist in der Detaildarstellung von Figur 5 vergrößert mit den in Klemmern gesetzten Bezugszeichen angedeutet.

Der gesamte Verstellweg der Lenksäule 1 entspricht der Summe der Verstellungen in den Komfortbereichen und im Übergangsbereich. Durch das größere Spiel S muss zur Verstel- lung in Achsrichtung im Übergangsbereich eine geringere Reibungskraft überwunden wer- den als in den Komfortbereichen im Bedienbereich und im Bereich der Verstauposition.

An dem Außenmantelrohr 31 ist am hinteren Ende ein Anschlag 34 angebracht, der am offe- nen Ende nach innen in den Zwischenraum zwischen Außenmantelrohr 31 und Zwischen- mantelrohr 32 vorsteht. Beim Herausfahren schlägt das Zwischenmantelrohr 32 mit seinen Rollen 7 im äußeren Lagerabschnitt in Achsrichtung gegen den Anschlag 34 an, und ist ge- gen eine Trennung vom Außenmantelrohr 31 gesichert. Am hinteren Ende des Zwischen- mantelrohrs 32 ist ein nach innen in den Zwischenraum zwischen Zwischenmantelrohr 32 und Innenmantelrohr 33 vorstehender Anschlag 35 angebracht, der das Innenmantelrohr 33 dadurch gegen Herausziehen aus dem Zwischenmantelrohr 32 sichert, dass die Rollen 7 in Achsrichtung anschlagen.

Die Lenkspindel 4 ist ebenfalls teleskopierbar ausgebildet, mit einer in eine Außenwelle 42 formschlüssig eingreifenden, in Längsrichtung teleskopierbaren Innenwelle 43, wobei dazwi- schen eine Führungshülse 44 zur Bildung einer leichtgängigen Gleitführung eingesetzt ist. Alternativ kann zwischen der Innenwelle 43 und der Außenwelle 42 eine lineare Wälzlager- führung vorgesehen sein.

In den Figuren 7 bis 12 ist eine weitere Ausführung der Erfindung dargestellt, die anstelle der Rollen 7,8 rohrförmige Gleithülsen 92 und 93 aufweist. Die Gleithülse 92 ist zur Bildung ei- nes äußeren Lagerabschnitts 321 hinten auf dem Zwischenmantelrohr 32 befestigt, wobei sie eine Außenweite von im Wesentlichen d1 hat, und ihre Länge in Achsrichtung in etwa der Länge der durch die fünf Rollen 7 auf dem Zwischenmantelrohr 32 gebildeten Reihe der ers- ten Ausführungsform entspricht. Entsprechend ist die weitere Gleithülse 93 zur Bildung eines äußeren Lagerabschnitts 331 hinten auf dem Innenmantelrohr 33 befestigt, wobei sie einen Außendurchmesser von etwa d5 hat, und ihre Länge in Achsrichtung der Länge der durch die fünf Rollen 7 auf dem Zwischenmantelrohr 32 gebildeten Reihe der ersten Ausführungs- form entspricht.

In der vergrößerten Detaildarstellung von Figur 8, welche inhaltlich Figur 5 der ersten Aus- führung entspricht, ist die Anordnung der Gleithülse 92 erkennbar, wobei die Anordnung zwi- schen den Mantelrohren 32 und 33 analog ist.

Figur 9 zeigt schematisch eine Lenksäule mit kreiszylindrischen Mantelrohren 31 , 32 in einen Komfortbereich in ausgefahrenem Zustand, der dem Bedienbereich entspricht. Die Gleithül- se 92 ist als äußerer Lagerabschnitt 321 mit dem als Außenweite ausgebildeten Außen- durchmesser d1 in dem inneren Lagerabschnitt 31 1 des Außenmantelrohrs 31 spielarm bzw. spielfrei gelagert. Durch den Verstellantrieb 6 kann eine relative Verstellung in Achsrichtung zur Feineinstellung einer Lenkradposition erfolgen, wobei die dazu aufzuwendende Komfort- verstellkraft K ist.

Figur 10 zeigt die Lenksäule in einem Übergangsbereich, in dem das Mantelrohr 32 aus dem Bedienbereich nach vorn, in der Zeichnung nach links, eingefahren ist. Die Gleithülse 92 und damit der äußere Lagerabschnitt 321 hat Abstand in Achsrichtung zum inneren La- gerabschnitt 313, und befindet sich im inneren Führungsabschnitt 312, wo es Spiel S = (d2 - d1 ) zur Innenwandung des Außenmantelrohrs 31 hat. Zum Einfahren ist aufgrund der durch das Spiel S verringerten Reibungskraft lediglich eine Übergangsverstellkraft F erforderlich ist, die kleiner ist als die Komfortverstellkraft K, wie mit dem Kraftpfeil angedeutet ist. F < K.

Sobald das die Gleithülse 93 beim weiteren Einfahren aus dem Führungssabschnitt 312 aus dem Führungsabschnitt 312 in den inneren Lagerabschnitt 31 1 eintritt, wie in Figur 1 1 ge- zeigt, wird der Komfortbereich der Verstauposition erreicht. Dort erfolgt wieder eine spielar- me Lagerung wie im Lagerabschnitt 313. Dadurch, dass die Lagerabschnitte 311 und 313 im Beispiel denselben Innendurchmesser d1 haben, ist dort zum Verstellen wieder die Komfort- verstellkraft K erforderlich. Es ist auch denkbar und möglich, dass der innere Lagerabschnitt 311 einen kleineren oder größeren Innendurchmesser hat, um dort die Komfortverstellkraft K größer oder kleiner vorzugeben.

Figur 12 zeigt schematisch eine Mehrfach-Teleskopanordnung mit dem Mantelrohren 31 , 32 und 33 und den Gleithülsen 92 und 93, die entsprechend der Figuren 9 bis 11 zusammenwir- ken.

Der gesamte Verstellweg der Lenksäule 1 umfasst die Verstellpositionen in den Komfortbe- reichen gemäß den Figuren 9 und 11 und im Übergangsbereich gemäß Figur 10, die beim vollständigen Ein- und Ausfahren durchfahren bzw. eingestellt werden können. Durch das größere Spiel S muss zur Verstellung in Achsrichtung im Übergangsbereich eine geringere Reibungskraft überwunden werden als in den Komfortbereichen im Bedienbereich und im Bereich der Verstauposition

Figur 13 zeigt ein Diagramm, in dem in a) die Verstellkraft F, in b) die Verstellgeschwindigkeit v und in c) die Reibungskraft jeweils über den Verstellweg x dargestellt ist. Dabei entspricht x3 der Verstellung im Komfortbereich des Bedienbereichs in dem in Figur 1 1 gezeigten Ver- stellzustand, x2 der Verstellung im Übergangsbereich in dem in Figur 10 gezeigten Verstell- zustand, und x1 der Verstellung im Komfortbereich der Verstauposition in dem in Figur 9 ge- zeigten Verstellzustand.

Aus Figur 13.a) ist klar erkennbar, wie die erforderliche Übergangsverstellkraft F bei der Ver- stellung zwischen den Komfortbereichen von der Komfortverstellkraft K auf die geringere Übergangsverstellkraft F abfällt. Als Konsequenz kann durch einen Verstellantrieb 6 mit ge- gebener Antriebsleistung im Übergangsbereich eine höhere Verstellgeschwindigkeit realisiert werden, wie in Figur 13.b) dargestellt. Die in Figur 13.c) dargestellte, zur Verstellung zu über- windende Reibungskraft c verhält sich analog zur Verstellkraft. Die radiale und vertikale Stei figkeit der Lenksäule verhält sich analog zu der in Figur 13.c) dargestellten Reibkraft.

Mittels eines zweiten Verstellantriebs 60, der als Spindeltrieb ähnlich wie der Verstellantrieb 6 ausgebildet sein kann, und der an der Stelleinheit 2 und der Trageinheit 5 angreift, kann die Manteleinheit 3 in der Höhenrichtung H verstellt werden. Figur 14 zeigt schematisch eine Lenksäule mit kreiszylindrischen Mantelrohren 31 , 32 in einen Komfortbereich in ausgefahrenem Zustand, der dem Bedienbereich entspricht. Die Lenksäule ist als manuell verstellbare Lenksäule ausgebildet und weist eine Fixiereinrichtung 800 auf, die zwischen einer Freigabestellung, in der die Mantelrohre 31 , 32 relativ zueinan- der verstellbar sind und wie dies in Figur 14 dargestellt ist, und einer Fixierstellung, in der die Mantelrohre zueinander festgelegt sind, umschaltbar sind. Die Fixiereinrichtung 800 weist einen Bedienhebel 804 auf, der mit einer als erste Hubscheibe ausgebildeten Nockenschei- be 802 drehfest verbunden ist, die mit einer als zweiten Hubscheibe ausgebildeten Kulissen- scheibe 801 zusammenwirkt und gegenüber dieser mittels des Bedienhebels 804 verdrehbar ist zur Bereitstellung eines Klemmhubs in Richtung der Achse des Klemmbolzens 803, wo durch die Mantelrohre31 , 32 zueinander festgesetzt werden (Fixierstellung). Somit kann mit- tels des Bedienhebels 804 die Fixiereinrichtung 800 durch die Verdrehung des Bedienhe- bels 804 zwischen der Freigabestellung, wie in Figur 14 dargestellt, und der Fixierstellung umgeschaltet werden. Die Gleithülse 92 ist als äußerer Lagerabschnitt 321 mit dem als Au- ßenweite ausgebildeten Außendurchmesser d1 in dem inneren Lagerabschnitt 31 1 des Au- ßenmantelrohrs 31 spielarm bzw. spielfrei gelagert. Durch den Verstellantrieb 6 kann eine re- lative Verstellung in Achsrichtung zur Feineinstellung einer Lenkradposition erfolgen, wobei die dazu aufzuwendende Komfortverstellkraft K ist. Die Fixiereinrichtung 800 kann in einer nicht dargestellten Ausführungsvariante zwischen den Hubscheiben Kippstifte oder Wälzkörper aufweisen.

Bezugszeichenliste

1 Lenksäule

2 Stelleinheit

3 Manteleinheit

31 Außenmantelrohr

311 ,313 innere Lagerabschnitte von 31

312 innerer Führungssabschnitt von 31

32 Zwischenmantelrohr

321 äußerer Lagerabschnitt von 32

322 äußerer Führungsabschnitt von 32

323 innerer Führungsabschnitt von 32

324 innerer Lagerabschnitt von 32

33 Innenmantelrohr

331 äußerer Lagerabschnitt von 33

332 äußerer Führungsabschnitt von 33

34, 35 Anschlag

4 Lenkspindel

41 Anschlussabschnitt

42 Außenwelle

43 Innenwelle

44 Führungshülse

5 Trageinheit

51 Befestigungsmittel

6, 60 Verstellantrieb

61 Spindelmutter

62 Gewindespindel

63 Motor

7, 8 Rollen

71 ,81 Rollenachsen

92, 93 Gleithülsen d1 Innendurchmesser von 31 1/ Außendurchmesser von 321 d2 Innendurchmesser von 312

d3 Außendurchmesser von 322

d4 Innendurchmesser von 323

d5 Innendurchmesser von 324 / Außendurchmesser von 331 d6 Außendurchmesser von 332

L Längsachse S Spiel

K Komfortverstellkraft

F Übergangsverstellkraft

V verstellgeschwindigkeit C Reibungskraft