[发明专利]用于电锁定转向柱的系统和包括这种锁定系统的转向柱

说明书

本发明涉及电锁定系统，所述电锁定系统用于相对于车辆的仪表板定位所述车辆的转向柱。

根据本发明的电锁定系统用于转向柱，可手动调节该转向柱的深度和高度，或者深度或高度。转向柱包括安装在可移动本体管内的转向轴，本体管连接至待固定于车辆底盘的支撑组件或连接至本体件。

因而，已知电锁定系统用于可调节的转向柱。作为实例，我们引用了国际申请WO2008/152253和欧洲专利申请EP1531111。然而，这些申请中所描述的这些系统的缺点在于，用于控制转向柱的特定电系统要整合到车辆逻辑控制器内。这种整合导致了现有逻辑控制器(如果该控制器的资源和界面允许的话)的改变或者导致了对于特定逻辑控制器的研发。而且，电控制系统的整合需要在相关的逻辑控制器与锁定系统之间使用一束额外的电缆，由此，产生了锁定系统的整合、成本、重量和操作安全方面的问题。

在专利申请EP1375296中描述了另一种类型的电锁定系统。该申请涉及具有电控制的转向柱机构，所述电控制包括用于将本体管锁定到与电动机连接的支撑组件上的装置。电动机被布置成用于将锁定装置驱动至将转向柱置于锁定状态或解锁状态的位置。该机构被布置成使得一旦转向柱设置在解锁状态中那么能够无需借助于电动机就能够调节转向柱。

然而，所提供的申请EP1375296中的机构的缺点在于，在电动机控制装置的特定起动之后，不允许自动检测转向柱的状态，因此基于所给出的命令产生适当的动作，以成功地为转向柱解锁或锁定转向柱。因此，当驾驶员注意到转向柱解锁或者锁定不充分时，该驾驶员就必须冒失地开始操纵，以将转向柱放入需要的状态。而且，车辆行驶时驾驶员注意到转向柱的锁定不充分时，这种操纵特别地危险。

本发明的目的在于通过提出一种电锁定系统来解决现有技术中的上述问题，该电锁定系统能够检测出转向柱的状态，以便产生适当的动作，以达到安排好的状态(锁定状态或解锁状态)。

本发明的目的还在于提出一种紧凑的并且容易在转向柱上实施的电锁定系统。

为此，并根据第一方面，本发明提出了电锁定系统，所述电锁定系统用于相对于车辆的仪表板定位所述车辆的转向柱，该转向柱包括要固定至车辆底盘的支撑组件以及可移动地安装在支撑组件内的本体管，以便能够手动调节本体管相对于支撑组件的位置。锁定系统包括用于将本体管锁定在支撑组件上的装置；电动机，连接至用于锁定本体管的装置以驱动该锁定装置，以便将转向柱置于解锁状态或锁定状态；电动机控制装置，提供驱动电动机的指令以将转向柱置于锁定状态和/或解锁状态；以及用于检测转向柱的状态的装置，以发出表示转向柱状态的电信号。

因此，检测装置的存在能够检测响应于控制装置所给出的起动指令获得的转向柱的实际状态。换言之，检测装置能够判定转向柱是否正确地位于所期望的状态，即解锁或锁定状态。若非如此，基于所发出的表示检测装置所检测的状态的电信号，该系统产生指令以驱动电动机，从而将转向柱置于安排好的锁定或解锁状态。

有利地，锁定系统包括控制单元，该控制单元连接至控制装置，以响应起动指令供电给电动机。

有利地，控制单元连接至检测装置，以基于表示转向柱状态和起动指令的电信号发出警报。

有利地，控制单元由电动机支撑，从而提供独立的锁定系统，能够代替手动拉紧杆以及相关的夹紧装置。

有利地，检测装置包括传感器和安装在连接至所述传感器的电动机上的编码器，从而检测电动机进行的旋转的次数。

有利地，传感器附加至控制单元上。这样能够消除电动机与控制单元之间所有的有线连接，因此有利于锁紧系统的紧凑性，同时也提高了控制单元的操作安全。

有利地，传感器和编码器分别为磁场传感器和磁性编码器，所述磁性编码器具有连接至电动机的至少一对磁极。

优选地，锁定系统包括用于检测电动机的起动指令未执行的装置。有利地，检测起动指令未执行的装置连接至提供声音和/或视觉信号的警报装置。

有利地，控制装置与方向盘位于同一水平上，以使车辆的驾驶员更容易操作，从而使得就驾驶员而言进行的任何危险的操纵最小化。

在特别有利的实施方式中，可提供这样的锁定系统，其包括用于直接或者通过逻辑控制器将转向柱的状态自动告知用户的装置，从而能够给驾驶员提供已达到安排好的解锁或锁定状态的保证。

本发明还涉及一种转向柱，所述转向柱包括待固定至车辆底盘的支撑组件和可移动地安装在支撑组件内的本体管，以便能够手动调节本体管相对于支撑组件的位置，所述转向柱包括上述的锁定系统。