CN1268929A - 车辆转向装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种车辆转向装置(1)。该转向装置(1)包括一转向柱(2)和与其相连的方向盘(4),该方向盘由至少一个方向盘轮缘(9)和至少两个与方向盘轮缘相连的方向盘辐条(6)组成,其中转向柱(2)的结构做成整体式或分体式。转向装置(1)还包括附加于方向盘(4)上的第一连接部分(3)、至少间接附加于转向机构的第二连接部分(21)、位于第一连接部分(3)和第二连接部分(21)之间的转向柱中间部分(10)和一压缩装置,通过该压缩装置在转向柱的轴向事故载荷超过预定值时,方向盘(4)和第二连接部分(21)之间的距离可减少。根据本发明,第一连接部分(3)是管体形接收头部,方向盘辐条(6)用同一种材料一体形成在该接收头部上。由此有利地减少了零件数量并降低了安装成本。

Description

车辆转向装置
本发明涉及根据权利要求1前序部分的车辆转向装置。
带有相应转向柱构造的这种车辆转向装置在车辆制造业中一般是已知的，并采用各种变型。其中转向柱通常备有压缩件，以便在发生正面冲撞时转向柱连同方向盘不会向乘客方向运动。因此，在车辆前部发生的变形应强制使得方向盘用的转向柱第一连接部分和面向转向机构的第二连接部分之间的距离缩短。对此可参考例如DE 41 18227 A1。此外，为保护车辆的乘客还已知的是，转向柱通过变形构件支承在转向装置接收件上，以便在事故中当乘客向转向装置冲撞时，尽可能地减小受伤的危险。对此可参考例如DE 195 08 443 A1。
本发明的目的是对这种类型的转向装置做这样的改进，即使得这种转向装置可用较少的零件多样性而简单并低成本地制造，并可安装附加的安全装置。
该目的是通过权利要求1的特征来实现的。
根据权利要求1，附装于方向盘的第一连接部分是一管形接收头部，在其上用同一种材料一体形成有至少一个方向盘的方向盘辐条。
在目前已知的构造中，方向盘与套筒、辐条和方向盘轮缘构造成独立的单元，其套装在转向柱的端部齿轮缘上，与此相反，根据本发明，可减少零件数量和安装成本。这里特别是方向盘套筒整体结合在转向柱的接收头部中。此外，还获得了有利的重量减轻的装置。这样构造的转向柱可安装在一个制造商的许多不同车辆类型和车辆变型中作为平台支柱件，其中修改的装饰件和冲撞平板件可容易地夹在方向盘辐条或接收头部上。
方向盘辐条可用特别简单的方式通过弯曲连接板构成，连接板在弯曲前在接收头部上作为位于顶部边缘的半成品轴向凸出。然后只需大约在横向平面内将该连接板弯曲就可构成方向盘辐条。为完成方向盘，将外辐条端与方向盘轮缘连接。这可通过已知的连接技术，特别是通过焊接或通过可拆卸的连接实现。这种生产方式可低成本地实现。
在一种特别优选的实施形式中，接收头部不仅作为方向盘辐条的整体支架，而且还可构造为变形构件例如波纹管接头形式的安全件。一种特别优选的实施形式是这样实现的，即接收头部的横截面大于邻接的转向柱中间部分的横截面，并且接收头部构造成吸收能量的翻卷头。这种设计一方面制造成本低，另一方面在冲撞时可有效地保护乘客。
在另一个优选的方案中，接收头部不仅是方向盘辐条的整体支架，而且本身也是转向柱整体的一部分并与之材料相同，其中有利的是附加于转向机构的连接部分也构造成变形结构。在一种这样的实施形式中，有利的是整个转向柱包括方向盘辐条整体制造。为此，特别适合的制造方法是用棒管形半成品滚轧成型。可取的是这种转向柱也可作为液压成型件或内高压成型件制造。
在另一种有利的作用方面，转向柱可用作气囊模件，其中至少可容纳气囊装置的零部件。对此接收头部适合布置折叠在一起的气袋和扩散器，其中在相连的转向柱中间部分中安装有气囊装置的气体发生器。气体发生器、扩散器和气袋之间的气体连通通过转向柱中间部分或接收头部的壁直接建立。由此可产生一个可预装的模件单元作为带有制成的方向盘辐条和整体式气囊装置的转向柱。由于采用的零部件集成度高并可充分利用，因此可获得低成本和总体简单的布置。
在扩散器在接收头部内的这种布置中，扩散器本身另外可实施为最好钟形的变形件。
为在气囊启动后，尽可能地避免排出的燃烧气体对车辆乘客造成的呼吸器官刺激和视线阻碍，建立气袋没有或只有几个排气孔，并设有从接收头部开始穿过转向柱的气体回流通道，通过该气体回流通道燃烧气体可排到外部。由此可产生用于将燃烧气体排到外界的简单而紧凑的设计。
在转向装置的另一种方案中，转向柱中间部分支承为可在环状支承件内转动并在轴向不可移动，其中有利的是转向柱中间部分的尺寸做成不变的。固定环状支承件，使之相对车辆车身可以本身已知的方式进行高度调节或纵向调节，并可通过一夹紧手柄锁定在单独调整的位置上。环状支承件和/或夹紧件与在车辆冲撞时启动的烟火制造术执行机构相连，使得当夹紧手柄转换到松开位置后(如果有这种情况)环状支承件与转向柱中间部分和方向盘一起往内向车辆前部运动。这样在发生正面冲撞时，如果乘客例如没有正确就位，方向盘有利地远离碰撞过来的乘客。该装置适合减少气囊的攻击性，并且是本身已知的压缩装置的一部分。
可取的是通过接收头部上方的挡块这样限制往内运动，即在转向柱受到进一步的轴向力作用时方向盘向下方摆动，由此抵消由车辆前部变形产生的可能的转向柱竖立运动，并且气囊的展开也能更好地对准乘客。
借助于附图详细说明本发明。
其中：
图1为根据本发明的车辆转向装置；
图2为接收头部的示意性展示；
图3为方向盘的示意性展示。
图1中所示为车辆转向装置1。该转向装置1包括一整体式转向柱2，有利的是该转向柱作为液压成型件或内高压成型件或者通过滚轧成型用棒管形半成品制造。
在图1所示的平面上，在转向柱2上端整体构成有接收头部3，其与方向盘4相连。该接收头部3具有一连接板6，如图2中所示意地表示的，该连接板6在顶部边缘5轴向凸出，处于未加工状态。如在图2中用两个箭头表示的，连接板6在横向平面内弯曲，并如特别在图3中所看到的，构成方向盘4的方向盘辐条。此时将用作方向盘辐条的、弯曲的连接板6的辐条端部7、8与方向盘轮缘9焊接。因此管体形接收头部3不仅是转向柱2的整体组成部分，而且也是用作方向盘辐条的连接板6的整体支架。这里未示出的装饰件和/或冲撞板件可简单地夹在连接板6或接收头部3上。
如图1中所示，接收头部3的横截面大于邻接的转向柱2的转向柱中间部分10的横截面。所以如图1中所示，在从接收头部3到转向柱中间部分10的过渡区域14，接收头部3构造成带有波纹部分13的变形构件形式的安全件。
作为气囊装置18的零部件，在接收头部3中布置了折叠在一起的气袋15和作为变形元件的构造为钟形的扩散器16，并且在邻接的转向柱中间部分10中布置了气体发生器17。气体发生器17、扩散器16和气袋15之间的气体连通是通过转向柱中间部分10或接收头部3的壁直接建立的。
在转向柱2的与接收头部3相对的一侧上构造有与转向柱2一体的第二连接部分21。该连接部分21附装于这里未示出的转向机构上，构造成带有波纹部分22的变形构件。
为避免气囊启动后排出的燃烧气体对乘客造成的呼吸器官刺激和视线阻碍，气袋15没有或只有几个排气孔，并且设有从接收头部3开始穿过转向柱2的气体回流通道23，通过该通道燃烧气体以箭头方向排到外部。
从图1中可以看到，转向柱中间部分10支承为可在环状支承件25中转动，并在转向柱2的轴向上不可移动。为此在转向柱中间部分10的区域上设有两个传统的滚动轴承24，轴承的内圈26分别固定在转向柱中间部分10上，其外圈27分别固定在环状支承件25上。
固定环状支承件25，使之相对车辆车身可通过槽28纵向调整，通过槽35可进行高度调整。对此环状支承件25通过夹紧手柄29锁定在确定的位置上。
夹紧手柄29与在车辆冲撞时启动的、烟火制造术的执行机构30相连，在发生冲撞时该执行机构以箭头32的方向松开夹紧手柄29的锁定，使得环状支承件25与转向柱中间部分10和方向盘4一起可往内向车辆前部方向运动，如图1中用虚线表示的。在接收头部3区域通过挡块33这样限制该往内运动，即当转向柱2受到进一步的轴向力作用时，方向盘4以箭头34的方向向下摆动。因此抵消由于车辆前部变形而可能产生的不利的转向柱2的竖立运动，并且气囊的展开也能较好地对准乘客。

Claims (13)

1、车辆转向装置，带有
-一转向柱和一与其相连的方向盘，该方向盘由至少一个方向盘轮缘和至少一个与其相连的方向盘辐条组成，其中转向柱为整体式或分体式，
-一附装于方向盘的第一连接部分，
-一至少间接附装于转向机构的第二连接部分，
-一位于第一连接部分和第二连接部分之间的转向柱中间部分，
-一压缩装置，通过该压缩装置在转向柱受到的轴向事故载荷超过预定值时，方向盘和第二连接部分之间的距离可减小，
其特征在于，
第一连接部分是管体形接收头部(3)，在其上用同一种材料一体构造有至少一个方向盘辐条(6)。
2、根据权利要求1中所述的转向装置，其特征在于，
方向盘辐条是通过弯曲连接板(6)构成的，连接板在接收头部(3)上作为位于顶部边缘(5)的半成品轴向凸出，其中大约在横向平面内将连接板(6)弯曲成方向盘辐条，外辐条端(7)与方向盘轮缘(4)连接。
3、根据权利要求1或2中所述的转向装置，其特征在于，
接收头部(3)构造成变形构件。
4、根据权利要求3中所述的转向装置，其特征在于，
接收头部(3)的横截面大于邻接的转向柱中间部分(10)的横截面，接收头部(3)构造成翻卷头。
5、根据权利要求1至4中之一所述的转向装置，其特征在于，
转向柱(2)至少在接收头部(3)和转向柱中间部分(10)区域用同一种材料一体形成，有利的是作为液压成型件或内高压成型件或通过滚轧成型用棒管形半成品制造。
6、根据权利要求1至5中之一所述的转向装置，其特征在于，
第二连接部分(21)构造成变形构件，优选地构造成波纹管区域。
7、根据权利要求1至6中之一所述的转向装置，其特征在于，
至少气囊装置(18)的零部件接收在作为气囊模件的转向柱(2)中。
8、根据权利要求7中所述的转向装置，其特征在于，
在接收头部中布置有折叠在一起的气袋(15)和扩散器(16)，在邻接的转向柱中间部分(10)中布置有气囊装置(18)的气体发生器(17)。
9、根据权利要求8中所述的转向装置，其特征在于，
扩散器(16)构造成变形元件，最好为钟形。
10、根据权利要求1至9中之一所述的转向装置，其特征在于，
气袋(15)没有或只有几个排气孔，并设有从接收头部(3)开始通过转向柱(2)的气体回流通道(23)。
11、根据权利要求1至10中之一所述的转向装置，其特征在于，
冲撞垫和/或装饰件可夹持固定在方向盘辐条(6)和/或接收头部(3)上。
12、根据权利要求1至11中之一所述的转向装置，其特征在于，
转向柱中间部分(10)支承为可在环状支承件(25)内转动并在轴向不可移动，环状支承件(25)相对车辆车身高度和/或纵向可调地固定，并通过夹紧手柄(29)锁定，环状支承件(25)和/或夹紧手柄(29)与在车辆冲撞时启动的、烟火制造术的执行机构(30)相连，使得在夹紧手柄(29)转换到松开位置后，环状支承件(25)可与转向柱中间部分(10)和方向盘(4)一起向内运动。
13、根据权利要求12中所述的转向装置，其特征在于，
向内运动是通过接收头部边缘或方向盘辐条(6)靠在安装在接收头部(3)上方的挡块(33)上来限制的，使得在转向柱(2)受到进一步的轴向力作用时方向盘(4)可向下摆动。
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