DE102004059551A1

DE102004059551A1 - Steering wheel arrangement for e.g. passenger car, has steering shaft connected with impact device in actuated manner such that device remains in its position, where device is fixed at shaft, which is rotatably supported at steering shaft

Info

Publication number: DE102004059551A1
Application number: DE200410059551
Authority: DE
Inventors: Arnd RÜBENHAGEN; Thomas Dr. Abel; Ralf Heinze; Horst Sudholz; Dieter Müller
Original assignee: Leopold Kostal GmbH and Co KG
Current assignee: Leopold Kostal GmbH and Co KG
Priority date: 2004-12-10
Filing date: 2004-12-10
Publication date: 2006-06-22

Abstract

The arrangement has an impact device and a steering wheel (2) operating on a steering shaft (9). The shaft is connected with the impact device in an actuated manner such that the impact device remains in its position during steering control of the wheel. The impact device is fixed at a shaft, which is rotatably supported at the shaft (9). The shaft, a steering column tube and the shaft (9) are coaxially aligned with each other. The steering shaft is supported by two supports in the steering column tube, where one of the supports is arranged in the area of the end of the steering shaft facing the steering wheel.

Description

Die Erfindung betrifft eine Lenkradanordnung für ein Fahrzeug mit einer Aufprallvorrichtung und mit einem auf eine Lenkspindel wirkenden Lenkrad, das antriebsmäßig derart mit der Aufprallvorrichtung verbunden ist, dass bei Lenkbetätigung des Lenkrades die Aufprallvorrichtung im Wesentlichen in ihrer Position verharrt.The The invention relates to a steering wheel assembly for a vehicle with an impact device and with a steering wheel acting on a steering shaft, drivingly so connected to the impact device is that when steering the steering wheel the impact device remains substantially in position.

Aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 26 25 184 A1 ist eine Lenkradanordnung für Fahrzeuge mit einem Lenkrad und einer Aufprallvorrichtung bekannt. Die Aufprallvorrichtung ist als Prallkissen oder als Airbag ausgebildet. Das Lenkrad besteht in üblicher Weise aus einem Lenkradkranz, der über mindestens eine Speiche mit einer Lenkradnabe, die einen geringeren Durchmesser als der Lenkradkranz aufweist, verbunden ist. Das Lenkrad ist somit schüsselförmig ausgebildet. Die Lenkradnabe ist zentral über eine Lenkspindel, die als Vollwelle ausgebildet ist, in einem in Bezug auf das Fahrzeug ortsfest angeordneten Mantelrohr gelagert. Die Aufprallvorrichtung ist koaxial zu der Lenkspindel über ein Wälzlager an der Lenkradnabe gelagert und abgestützt.From the German patent application DE 26 25 184 A1 a steering wheel assembly for vehicles with a steering wheel and an impact device is known. The impact device is designed as a baffle cushion or as an airbag. The steering wheel is in the usual way of a steering wheel rim, which is connected via at least one spoke with a steering wheel hub having a smaller diameter than the steering wheel rim. The steering wheel is thus bowl-shaped. The steering wheel hub is centrally mounted via a steering shaft, which is designed as a solid shaft, in a stationary with respect to the vehicle arranged jacket tube. The impact device is mounted and supported coaxially with the steering shaft via a rolling bearing on the steering wheel hub.

Um zu erreichen, dass unabhängig von der Lenkbetätigung des Lenkrades durch den Fahrer die Aufprallvorrichtung in ihrer Stellung verharrt, ist die Aufprallvorrichtung über ein Getriebe mit der Lenkradnabe und dem feststehenden Mantelrohr verbunden. Das Getriebe ist als Planetengetriebe ausgebildet und besteht im Wesentlichen aus zwei Sonnenrädern und zwei Planetenrädern. Das erste Sonnenrad ist in Form einer Außenverzahnung an der Aufprallvorrichtung im Bereich der Lagerung der Aufprallvorrichtung an der Lenkradnabe ausgebildet. Hierzu koaxial jedoch von der Aufprallvorrichtung entlang der Lenkspindel versetzt ist das zweite Sonnenrad im Bereich des dem Lenkrad zugewandten Endes des Mantelrohres flanschartig an diesem befestigt. Das erste und zweite Sonnenrad sind gleich ausgebildet; dies gilt auch für die Planetenräder. Das erste und zweite Planetenrad sind an gegenüberliegenden Enden einer gemeinsamen Welle jeweils drehfest gelagert. Die Welle mit den Planetenrädern ist koaxial zu der Lenkspindel ausgerichtet und derart in der Lenkradnabe über Wälzlager gelagert, dass das erste Planetenrad mit dem ersten Sonnenrad und das zweite Planetenrad mit dem zweiten Sonnenrad kämmen kann.Around to achieve that independently from the steering control of the steering wheel by the driver, the impact device in their Steady position, the impact device via a transmission with the steering wheel hub and the fixed casing pipe connected. The transmission is as Planetary gear formed and consists essentially of two sun gears and two planet wheels. The first sun gear is in the form of external toothing on the impact device in the area of the bearing of the impact device on the steering wheel hub educated. For this, however, coaxial with the impact device along the steering spindle is offset, the second sun gear in the range of the steering wheel facing the end of the jacket tube flange on this attached. The first and second sun gears are the same; this applies to the planet wheels. The first and second planet gears are at opposite ends of a common Shaft rotatably mounted in each case. The shaft with the planetary gears is aligned coaxially with the steering shaft and so in the steering wheel hub via rolling bearings stored that the first planetary gear with the first sun gear and the second planetary gear can mesh with the second sun gear.

Durch diese Anordnung der Sonnen- und Planetenräder wird erreicht, dass bei Betätigung des Lenkrades durch den Fahrer die Welle der Planetenräder mit der Lenkradnabe in Drehrichtung mitgenommen wird. Da hierdurch dass zweite Planetenrad auf dem ortsfesten zweiten Sonnenrad abläuft und somit das hiermit verbundene erste Planetenrad diese Bewegung an das erste Sonnenrad weitergibt, wird die Aufprallvorrichtung relativ zu der Lenkradnabe verdreht. Der Fahrer wird jedoch die Aufprallvorrichtung als stationär wahrnehmen.By this arrangement of the sun and planet gears is achieved at activity of the steering wheel by the driver, the shaft of the planet gears the steering wheel hub is taken in the direction of rotation. Because of this, that second planetary gear runs on the stationary second sun gear and thus the associated first planetary gear this movement to the first Transmitting sun gear, the impact device is relative to the Steering wheel hub twisted. The driver, however, becomes the impact device as stationary perceive.

Da diese Aufprallvorrichtung auch zur Nachrüstung in verschiedenen Fahrzeugtypen geeignet sein soll, stützt sich die Aufprallvorrichtung ausschließlich an der Lenkradnabe ab, die ihrerseits an der als Vollwelle ausgebildeten Lenkspindel befestigt ist.There this impact device also for retrofitting in various vehicle types is suitable, supports the impact device exclusively on the steering wheel hub, which in turn is attached to the trained as a solid shaft steering shaft.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Lenkradanordnung für ein Fahrzeug mit einer Aufprallvorrichtung und mit einem auf eine Lenkspindel wirkenden Lenkrad zu schaffen, die eine stabilere Abstützung der Aufprallvorrichtung bietet.Of the Invention is based on the object, a steering wheel assembly for a vehicle with an impact device and with one on a steering shaft to create a more effective steering wheel Impact device provides.

Diese Aufgabe wird durch eine Lenkradanordnung für ein Fahrzeug mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Lenkradanordnung sind in den Unteransprüchen 2 bis 17 angegeben.These Task is a steering wheel assembly for a vehicle with the features of claim 1 solved. Advantageous embodiments of the steering wheel assembly are in the dependent claims 2 to 17 indicated.

Erfindungsgemäß wird bei einer Lenkradanordnung für ein Fahrzeug mit einer Aufprallvorrichtung und mit einem auf eine Lenkspindel wirkenden Lenkrad, das antriebsmäßig derart mit der Aufprallvorrichtung verbunden ist, dass bei Lenkbetätigung des Lenkrades die Aufprallvorrichtung im Wesentlichen in ihrer Position verharrt, eine stabilere Abstützung der Aufprallvorrichtung dadurch erreicht, dass die Aufprallvorrichtung an einer Welle befestigt ist, die an der Lenkspindel drehbar gelagert ist. Die Welle kann dann besonders einfach und stabil im Bereich der Lenkspindel und eines Mantelrohres abgestützt werden.According to the invention is at a steering wheel assembly for a vehicle with an impact device and with one on one Steering spindle acting steering wheel drivingly so with the impact device is connected that when steering the Steering wheel, the impact device substantially in position persists, a more stable support the impact device achieved in that the impact device is mounted on a shaft which is rotatably mounted on the steering shaft is. The shaft can then be particularly simple and stable in the area of Steering spindle and a jacket tube are supported.

In besonders vorteilhafter Ausgestaltung ist die Lenkspindel zumindest im Bereich ihres dem Lenkrad zugewandten Endes als Hohlwelle ausgebildet. Somit kann die Welle in den als Hohlwelle ausgebildeten Bereich der Lenkspindel, vorzugsweise mit mindestens einem Drittel ihrer Länge, hineinragen und dort drehbar gelagert werden. Eine sichere und stabile Abstützung der Aufprallvorrichtung ist somit gegeben.In Particularly advantageous embodiment, the steering shaft is at least formed in the region of the steering wheel end facing as a hollow shaft. Thus, the shaft in the formed as a hollow shaft area the steering shaft, preferably with at least a third of their Length, protrude and stored there rotatable. A safe and stable support the impact device is thus given.

Um die auf die Aufprallvorrichtung einwirkenden Kräfte sicher in das Fahrzeug einleiten zu können, ist die Welle der Aufprallvorrichtung über zwei in Längsrichtung der Lenkspindel gesehen voneinander beabstandete Lager gelagert und das erste der beiden Lager ist im Bereich des dem Lenkrad zugewandten Endes der Lenkspindel angeordnet. Diese Anordnung des ersten Lagers minimiert die nicht abgestützte Länge zwischen der Aufprallvorrichtung und der Lenkspindel.In order to be able to safely initiate the forces acting on the impact device in the vehicle, the shaft of the impact device is mounted on two spaced bearings seen in the longitudinal direction of the steering shaft and the first of the two bearings is arranged in the region of the steering wheel end facing the steering shaft. This arrangement of the first bearing minimizes the unsupported length between the impactor and the steering spindle.

In bevorzugter Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Lenkspindel mit der Welle in einem Mantelrohr, das ortsfest mit dem Fahrzeug verbunden ist, drehbar gelagert ist.In preferred embodiment it is provided that the steering shaft with the shaft in a jacket tube, which is stationarily connected to the vehicle is rotatably mounted.

Um auch ein stabile Lagerung der Lenkspindel zu erreichen, ist die Lenkspindel über zwei in Längsrichtung der Lenkspindel gesehen voneinander beabstandete Lager in dem Mantelrohr gelagert und das erste der beiden Lager ist im Bereich des dem Lenkrad zugewandten Endes der Lenkspindel angeordnet.Around To achieve a stable bearing of the steering shaft is the Steering spindle over two in the longitudinal direction the steering shaft seen from each other spaced bearings in the casing tube stored and the first of the two bearings is in the area of the steering wheel facing the end of the steering shaft.

Eine besonders sichere Weiterleitung der auf die Aufprallvorrichtung und somit die Welle einwirkenden Kräfte in das Fahrzeug, wird dadurch erreicht, dass das erste der beiden Lager für die Lenkspindel ausgehend von der Drehachse der Welle in Radialrichtung gesehen hinter dem ersten der beiden Lager für die Welle angeordnet ist. Weiter verbessert wird dies dadurch, dass das zweite der beiden Lager für die Welle in Längsrichtung der Welle gesehen in der Mitte zwischen den beiden Lager für die Lenkspindel angeordnet ist.A particularly safe forwarding of the impact device and thus the forces acting on the shaft in the vehicle is thereby achieved that starting the first of the two bearings for the steering shaft seen from the axis of rotation of the shaft in the radial direction behind the first of the two camps for the shaft is arranged. This is further improved by the fact that the second of the two camps for the shaft in the longitudinal direction the shaft seen in the middle between the two bearings for the steering shaft is arranged.

Besonders Platz sparend ist, wenn die Welle, das Mantelrohr und die Lenkspindel koaxial zueinander ausgerichtet sind.Especially Space saving is when the shaft, the jacket tube and the steering shaft are aligned coaxially with each other.

Eine quasistationäre Anordnung der Aufprallvorrichtung wird dadurch erreicht, dass die Welle derart über ein Getriebe mit der Lenkspindel verbunden ist, dass bei Lenkbetätigung des Lenkrades die Aufprallvorrichtung im Wesentlichen in ihrer Position verharrt. Die Aufprallvorrichtung kann somit besonders günstig zur Aufnahme von Instrumenten und Schaltern sowie anderen Bedienelementen dienen, da deren Orientierung zu dem Fahrer sich nicht durch die Lenkbewegung ändert.A quasi-stationary Arrangement of the impact device is achieved in that the Wave over so a gear is connected to the steering shaft, that during steering operation of the Steering wheel the impact device remains substantially in position. The impact device can thus be particularly favorable for receiving instruments and switches and other controls serve as their orientation to the driver does not change by the steering movement.

In Kombination mit der koaxialen Ausrichtung der Lenkspindel, des Mantelrohres und der Welle zueinander wird eine kompakte Bauweise dadurch erreicht, dass das Getriebe ein dreistufiges rückkehrendes Umlaufrädergetriebe ist.In Combination with the coaxial alignment of the steering spindle, the jacket tube and the shaft to each other a compact construction is achieved by that the gearbox is a three-stage reversing planetary gearbox is.

Dieses dreistufige rückkehrende Umlaufrädergetriebe zeichnet sich vorteilhafter Weise dadurch aus, dass das Getriebe im Wesentlichen aus einem ersten Sonnenrad, mindestens einem ersten Planetenrad, mindestens einem zweiten Planetenrad und einem zweiten Sonnenrad besteht sowie das erste Planetenrad als Stufenzahnrad mit einem Zahnrad und einem Ritzel ausgebildet ist, wobei das Ritzel einen geringeren Durchmesser als das Zahnrad aufweist.This three-level returning Planetary gear distinguished advantageously by the fact that the transmission essentially of a first sun gear, at least a first one Planet wheel, at least a second planetary gear and a second Sun wheel exists and the first planetary gear as a step gear is formed with a gear and a pinion, wherein the pinion has a smaller diameter than the gear.

In bevorzugter Ausgestaltung ist das erste Sonnenrad als Innenverzahnung des Mantelrohres ausgebildet und kämmt mit dem Zahnrad des ersten Planetenrades. Das Ritzel des ersten Planetenrades kämmt mit dem zweiten Planetenrad und das zweite Planetenrad mit dem zweiten Sonnenrad, das als Außenverzahnung der Welle ausgebildet ist.In Preferred embodiment, the first sun gear as internal toothing formed of the jacket tube and meshes with the gear of the first planetary gear. The pinion of the first planetary gear meshes with the second planetary gear and the second planetary gear with the second sun gear, the outer toothing the shaft is formed.

Um eine gute Kraftübertragung und Laufruhe der Aufprallvorrichtung zu gewährleisten, sind vier erste Planetenräder und vier zweite Planetenräder vorgesehen.Around a good power transmission and ensure smooth running of the impact device, are four first planetary gears and four second planetary gears provided.

Die Kraftübertragung von dem Lenkrad auf die Lenkspindel unter Erhaltung eines Einbauraumes für das Getriebe kann besonders einfach über die Verbindung des Lenkrades und der Lenkspindel über Achsen erfolgen. Die Achsen sind hierbei parallel zur Lenkspindel und in Verlängerung der Lenkspindel angeordnet und die ersten Planetenräder sind jeweils auf den Achsen drehbar gelagert.The power transmission from the steering wheel to the steering spindle while preserving an installation space for the gearbox can be very easy over the connection of the steering wheel and the steering spindle via axles respectively. The axles are parallel to the steering spindle and in renewal arranged the steering shaft and the first planet gears are each mounted rotatably on the axes.

In vorteilhafter Ausgestaltung ist vorgesehen, dass parallel zu den Achsen sich in Richtung des Lenkrades erstreckende Stiftachsen mit der Lenkspindel verbunden sind und die zweiten Planetenräder jeweils auf den Stiftachsen drehbar gelagert sind.In advantageous embodiment is provided that parallel to the Axes in the direction of the steering wheel extending pin axes with the steering shaft are connected and the second planetary gears respectively are rotatably mounted on the pin axes.

Eine besonders stabile Abstützung der Aufprallvorrichtung an der Lenkspindel wird dadurch erreicht, dass entsprechend der Anzahl der ersten und zweiten Planetenräder vier Achsen und vier Stiftachsen vorgesehen sind, die jeweils in den Eckpunkten eines gedachten Quadrates angeordnet sind und ausgehend von der Drehachse der Welle in Radialrichtung gesehen die Achsen mit Abstand und hinter den vier Stiftachsen angeordnet sind.A particularly stable support the impact device on the steering shaft is achieved by that corresponding to the number of the first and second planet gears four Axes and four pin axes are provided, each in the Corner points of an imaginary square are arranged and starting seen from the axis of rotation of the shaft in the radial direction, the axes are arranged at a distance and behind the four pin axes.

Um die Achsen und Stiftachsen an der als Hohlwelle ausgebildeten Lenkspindel befestigen zu können, ist an dem dem Lenkrad zugewandten Ende der Lenkspindel ein Anschlussring befestigt. Dieser Anschlussring weist eine ausreichende Wanddicke auf, um hieran an der der Lenkspindel abgewandten Seite die Stiftachsen und Achsen zu befestigen.Around the axes and pin axes on the steering shaft designed as a hollow shaft to be able to fasten is at the steering wheel facing the end of the steering shaft a connecting ring attached. This connection ring has a sufficient wall thickness, To this end on the side facing away from the steering shaft, the pin axes and attach axles.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines in einer Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:following the invention will be described with reference to a drawing embodiment explained in more detail. It demonstrate:

1 eine erfindungsgemäße Lenkradanordnung eines Fahrzeuges in einem Längsschnitt und 1 a steering wheel assembly according to the invention of a vehicle in a longitudinal section and

2 eine Schnittansicht von 1 entlang der Schnittlinie A-A. 2 a sectional view of 1 along the section line AA.

Die 1 zeigt eine Lenkradanordnung 1 eines nicht dargestellten Fahrzeuges, insbesondere Personenkraftwagens, in einem Längsschnitt. Die Lenkradanordnung 1 besteht aus Sicht eines Fahrers im Wesentlichen aus einem Lenkrad 2 und einer Aufprallvorrichtung 3.The 1 shows a steering wheel assembly 1 egg nes not shown vehicle, especially passenger car, in a longitudinal section. The steering wheel arrangement 1 consists of a driver's view essentially a steering wheel 2 and an impact device 3 ,

Das Lenkrad 2 ist in üblicher Weise aus einem Lenkradkranz 4, Lenkradspeichen 5 und einer Lenkradnabe 6 aufgebaut. Der ringförmige Lenkradkranz 4 ist über vier gleichmäßig entlang dessen Umfang verteilte Lenkradspeichen 5, die ausgehend von dem Lenkradkranz 4 aufeinander zu laufen, mit der ringförmigen Lenkradnabe 6 im Bereich deren Außenrandes verbunden. Das Lenkrad 4 erhält somit einen schüsselförmigen Aufbau und begrenzt einen kegelstumpfförmigen Einbauraum 7.The steering wheel 2 is in the usual way from a steering wheel rim 4 , Steering wheel spokes 5 and a steering wheel hub 6 built up. The annular steering wheel rim 4 is over four evenly distributed along the circumference steering wheel spokes 5 starting from the steering wheel rim 4 to run on each other, with the annular steering wheel hub 6 connected in the area of its outer edge. The steering wheel 4 thus obtains a bowl-shaped structure and limits a frustoconical installation space 7 ,

Die Lenkradnabe 6 und somit das Lenkrad 2 ist über vier stiftförmige Achsen 8 mit einer Lenkspindel 9 verbunden, die auf die nicht dargestellte Lenkung des Fahrzeuges wirkt. Die Achsen 8 sind gleichmäßig auf den Umfang der ringförmigen Lenkradnabe 6 verteilt und auf deren dem Lenkrad 2 abgewandten Rückseite befestigt vorzugsweise in die Lenkradnabe 6 eingesteckt. Demnach sind die vier Achsen 8 in den Eckpunkten eines gedachten Quadrates angeordnet, das in der 1 auf einer ihrer Spitzen steht. Die dem Lenkrad 2 abgewandten Enden der Achsen 8 sind über einen Anschlussring 10 mit der Lenkspindel 9 verbunden. Der Anschlussring 10 weist einen rechteckigen Querschnitt auf und ist drehfest mit dem dem Lenkrad 2 zugewandten Ende der Lenkspindel 9 verbunden vorzugsweise verschweißt.The steering wheel hub 6 and thus the steering wheel 2 is about four pin-shaped axes 8th with a steering spindle 9 connected, which acts on the steering, not shown, of the vehicle. The axes 8th are uniform on the circumference of the annular steering wheel hub 6 distributed and on whose the steering wheel 2 remote rear side preferably secured in the steering wheel hub 6 plugged in. Accordingly, the four axes 8th arranged in the vertices of an imaginary square, which in the 1 standing on one of their tops. The steering wheel 2 opposite ends of the axles 8th are via a connecting ring 10 with the steering spindle 9 connected. The connection ring 10 has a rectangular cross-section and is rotatable with the steering wheel 2 facing the end of the steering shaft 9 preferably welded together.

Die Lenkspindel 9, die zumindest im Bereich ihres dem Lenkrad 2 zugewandten Endes als Hohlwelle beziehungsweise als Rohr ausgebildet ist, ist über Lager 11, insbesondere Wälzlager, mit ihren Außenringen in einem Mantelrohr 12 gelagert. Die Lager 11 stützen sich gleichzeitig mit ihrem Innenring auf dem Außenumfang der Lenkspindel 9 ab. Hierbei sind das Mantelrohr 12 und die Lenkspindel 9 koaxial zueinander ausgerichtet. Das Mantelrohr 12 ist orts- und drehfest mit dem nicht dargestellten Fahrzeug verbunden. Es sind zwei Lager 11 vorgesehen, von denen ein erstes im an dem Anschlussring 10 angrenzenden Bereich auf der Lenkspindel 9 angeordnet ist und das zweite hiervon entfernt, um eine ausreichende Stützbasis zu erhalten.The steering spindle 9 at least in the area of her steering wheel 2 facing end is designed as a hollow shaft or pipe, is about bearings 11 , in particular rolling bearings, with their outer rings in a jacket tube 12 stored. Camps 11 support at the same time with its inner ring on the outer circumference of the steering shaft 9 from. Here are the jacket tube 12 and the steering spindle 9 aligned coaxially with each other. The jacket tube 12 is locally and rotatably connected to the vehicle, not shown. There are two camps 11 provided, of which a first im on the connecting ring 10 adjacent area on the steering shaft 9 is arranged and the second removed therefrom to obtain a sufficient support base.

Außerdem dient die Lenkspindel 9 zur Aufnahme einer Welle 13, die Bestandteil der Aufprallvorrichtung 3 ist. Die Aufprallvorrichtung 3 besteht im Wesentlichen aus einem halbkugelförmigen Pralltopf 14, dessen Öffnung mit einem Deckel 15 verschlossen ist. In dem Pralltopf 14 ist in üblicher Weise eine nicht dargestellte Airbageinheit angeordnet. Der Pralltopf 14 kann jedoch auch die Funktion eines passiven Prallkissens haben. Der Pralltopf 14 mit dem Deckel 15 ist zentral in dem von dem Lenkrad 2 begrenzten Einbauraum 7 angeordnet und hierbei von dem Lenkradkranz 4 und den Lenkradspeichen 5 beabstandet. Der Deckel 15 ist dem Fahrer und der halbkugelförmige Pralltopf 14 den Lenkradspeichen 5 und der Lenkradnabe 6 zugewandt. Im Bereich des Scheitels des Pralltopfes 14 ist eine Bohrung 16 vorgesehen, über die mit Hilfe eines Verbindungsmittels 17, insbesondere einer Schraube, der Pralltopf 14 an das dem Lenkrad 2 zugewandte Ende der Welle 13 befestigt ist.In addition, the steering spindle is used 9 for receiving a wave 13 , which is part of the impact device 3 is. The impact device 3 consists essentially of a hemispherical baffle pot 14 whose opening with a lid 15 is closed. In the baffle 14 is arranged in a conventional manner an airbag unit, not shown. The baffle pot 14 However, it can also have the function of a passive impact pad. The baffle pot 14 with the lid 15 is central to that of the steering wheel 2 limited installation space 7 arranged and in this case of the steering wheel rim 4 and the steering wheel spokes 5 spaced. The lid 15 is the driver and the hemispherical baffle 14 the steering wheel spokes 5 and the steering wheel hub 6 facing. In the area of the crest of the baffle 14 is a hole 16 provided by means of a lanyard 17 , in particular a screw, the baffle 14 to the steering wheel 2 facing end of the shaft 13 is attached.

Die als Vollwelle ausgebildete Welle 13 ist koaxial zur Lenkspindel 9 und zu dem Mantelrohr 12 ausgerichtet. Ausgehend von der Außenseite des Pralltopfes 14 verläuft die Welle 13 durch die innere Öffnung der ringförmigen Lenkradnabe 6, dann durch die innere Öffnung des Anschlussringes 10 und mündet schließlich in die anschließende rohrförmige Lenkspindel 9. Hierbei ragt die Welle 13 zumindest mit einem Drittel ihrer Länge in die Lenkspindel 9 hinein. Die Welle 13 ist in der Lenkspindel 9 an deren Innenseite über zwei Lager 18, insbesondere Wälzlager, abgestützt. Ein erstes der beiden Lager 18 ist im Bereich des Anfangs der Lenkspindel 9 angrenzend zu dem Anschlussring 10 angeordnet. In Längsrichtung der Lenkspindel 9 gesehen ist das erste Lager 18 auf gleicher Höhe mit dem ersten der beiden auf der Außenseite der Lenkspindel 9 angeordneten Lager 11 angeordnet. Die beiden ersten Lager 11 und 18 sind somit übereinander sowie durch die rohrförmige Lenkspindel 9 getrennt angeordnet. Das zweite der beiden Lager 18 stützt sich an der Innenseite der Lenkspindel 9 in Längsrichtung der Lenkspindel 9 gesehen etwa in der Mitte zwischen den beiden außen auf der Lenkspindel 9 angeordneten Lager 11 ab. Die Welle 13 ist somit stabil an der Innenseite der Lenkspindel 9 abgestützt.The trained as a solid shaft 13 is coaxial to the steering spindle 9 and to the jacket tube 12 aligned. Starting from the outside of the baffle pot 14 the wave passes 13 through the inner opening of the annular steering wheel hub 6 , then through the inner opening of the connection ring 10 and finally flows into the subsequent tubular steering spindle 9 , This is where the wave protrudes 13 at least with a third of their length in the steering shaft 9 into it. The wave 13 is in the steering spindle 9 on the inside over two bearings 18 , in particular rolling bearings, supported. A first of the two camps 18 is in the range of the beginning of the steering spindle 9 adjacent to the connection ring 10 arranged. In the longitudinal direction of the steering spindle 9 seen is the first camp 18 at the same height with the first of the two on the outside of the steering shaft 9 arranged bearings 11 arranged. The first two camps 11 and 18 are thus one above the other and through the tubular steering spindle 9 arranged separately. The second of the two camps 18 is supported on the inside of the steering spindle 9 in the longitudinal direction of the steering shaft 9 seen approximately in the middle between the two outside on the steering shaft 9 arranged bearings 11 from. The wave 13 is thus stable on the inside of the steering shaft 9 supported.

Um zu erreichen, dass die Aufprallvorrichtung 3 unabhängig von der Lenkbewegung des Lenkrades 2 stillsteht, ist die Aufprallvorrichtung 3 über ein Getriebe 19 mit dem Lenkrad 2 verbunden. Hierzu ist das Getriebe 19 als dreistufiges, rückkehrendes Umlaufrädergetriebe – auch Planetengetriebe genannt – ausgebildet und besteht im Wesentlichen aus einem innen verzahnten ersten Sonnenrad 20, einem ersten Satz von vier Planetenrädern 21, einem zweiten Satz von vier Planetenrädern 22 und einem außen verzahnten zweiten Sonnenrad 23.To achieve that the impact device 3 regardless of the steering movement of the steering wheel 2 rest is the impact device 3 via a gearbox 19 with the steering wheel 2 connected. This is the gearbox 19 designed as a three-stage, returning planetary gear - also called planetary gear - and consists essentially of an internally toothed first sun 20 , a first set of four planet wheels 21 , a second set of four planet wheels 22 and an externally toothed second sun gear 23 ,

Das erste Sonnenrad 20 ist als Innenverzahnung an der Innenfläche des Mantelrohrs 12 ausgebildet und direkt am Anfang des Mantelrohres 12, der dem Lenkrad 2 zugewandt ist, positioniert. Mit dem Sonnenrad 20 kämmt der erste Satz Planetenräder 21, die jeweils auf den Achsen 8 gelagert sind. Die Planetenräder 21 sind jeweils als Stufenzahnräder mit einem Zahnrad 21a mit größerer Zähnezahl und einem Ritzel 21b mit geringerer Zähnezahl ausgebildet. Von den ersten Planetenrädern 21 kämmt jeweils das größere Zahnrad 21a mit dem ersten Sonnenrad 20 und das kleinere Ritzel 21b mit dem jeweiligen der Planetenräder 22 des zweiten Satzes. Hierfür sind die Planetenräder 22 jeweils auf einer Stiftachse 24 gelagert. Genau wie die Achsen 8 sind vier Stiftachsen 24 vorgesehen, die jeweils parallel zu einer der Achsen 8 ausgerichtet sind und in Radialrichtung gesehen nach innen versetzt zu den Achsen 8 einseitig an dem Anschlussring 10 befestigt sind. Die jeweils mit den Ritzeln 21b kämmenden zweiten Planetenräder 22 stehen auch mit dem zweiten Sonnenrad 23 im Eingriff. Das zweite Sonnenrad 23 ist hierbei als Außenverzahnung der Welle 13 ausgebildet, das in Längsrichtung der Welle 13 gesehen zwischen dem Zahnrad 21a des Planetenrades 21 und dem Anschlussring 10 angeordnet ist.The first sun wheel 20 is as internal toothing on the inner surface of the jacket tube 12 trained and directly at the beginning of the jacket tube 12 , the steering wheel 2 facing, positioned. With the sun wheel 20 the first set of planetary gears meshes 21 , each on the axes 8th are stored. The planet wheels 21 are each as a step gears with a gear 21a with larger numbers of teeth and a pinion 21b formed with a smaller number of teeth. From the first planet wheels 21 combs each the larger gear 21a with the first sun gear 20 and the smaller sprocket 21b with the respective planetary gears 22 of the second sentence. For this are the planet wheels 22 each on a pin axis 24 stored. Just like the axles 8th are four pin axes 24 provided, each parallel to one of the axes 8th are aligned and seen in the radial direction inwardly offset to the axes 8th one-sided on the connection ring 10 are attached. The each with the pinions 21b meshing second planet gears 22 are synonymous with the second sun 23 engaged. The second sun wheel 23 is here as external toothing of the shaft 13 formed in the longitudinal direction of the shaft 13 seen between the gear 21a of the planet wheel 21 and the connection ring 10 is arranged.

Auch ist aus der 1 zu entnehmen, dass die Ritzel 21b und die zweiten Planetenräder 22 an den Anschlussring 10 unter Beibehaltung eines Spaltes angrenzen.Also is from the 1 to see that the pinions 21b and the second planet gears 22 to the connection ring 10 while maintaining a gap adjacent.

Die 2 zeigt eine Schnittansicht von 1 entlang der Schnittlinie A-A, die im Bereich des Getriebes 19 verläuft. Aus dieser Ansicht lässt sich gut die Anordnung des Sonnenrades 20, des ersten Satzes von vier Planetenrädern 21, des zweiten Satzes von vier Planetenrädern 22 und des zweiten Sonnenrades 23 sowie der zugehörigen Achsen 8 und Stiftachsen 24 zueinander erkennen. Entsprechend der Anzahl der ersten und zweiten Planetenräder 21, 22 sind auch vier Achsen 8 für die Lagerung der ersten Planetenräder 21 und auch vier Stiftachsen 24 für die zweiten Planetenräder 22 vorgesehen. So wie die Achsen 8 sind auch die vier Stiftachsen 24 in den Eckpunkten eines gedachten Quadrates angeordnet. Da die Stiftachsen 24 gegenüber den Achsen 8 nach innen versetzt sind, ist das von den Stiftachsen 24 eingeschlossene Quadrat gegenüber dem von den Achsen 8 begrenzten Quadrat entsprechend kleiner. Außerdem sind die Stiftachsen 24 ausgehend von der Drehachse D in Radialrichtung gesehen vor den Achsen 8 und auf einer gemeinsamen entsprechend radial verlaufenden Achse angeordnet. Der Abstand zwischen der jeweiligen Stiftachse 24 und der Achse 8 richtet sich nach dem Durchmesser der Ritzel 21b und der zweiten Planetenräder 23.The 2 shows a sectional view of 1 along the section line AA, which is in the range of the transmission 19 runs. From this view, the arrangement of the sun gear is good 20 , the first set of four planet wheels 21 , the second set of four planet wheels 22 and the second sun wheel 23 as well as the associated axes 8th and pen axes 24 recognize each other. According to the number of first and second planet gears 21 . 22 are also four axes 8th for the storage of the first planet gears 21 and four pen axes 24 for the second planet gears 22 intended. Like the axles 8th are also the four pen axes 24 arranged in the vertices of an imaginary square. Because the pen axes 24 opposite the axles 8th are offset to the inside, that is from the pin axes 24 enclosed square opposite that of the axes 8th limited square accordingly smaller. In addition, the pen axes 24 starting from the axis of rotation D seen in the radial direction in front of the axes 8th and arranged on a common corresponding radially extending axis. The distance between the respective pin axis 24 and the axis 8th depends on the diameter of the pinion 21b and the second planetary gears 23 ,

In beziehungsweise an der Aufprallvorrichtung angeordnete elektrisch und/oder elektronische Bauteile können in entsprechender Abwandlung bekannter Konzepte, wie beispielsweise durch Wickelfederkassetten in doppelter Ausführung, elektrisch mit der Fahrzeugelektrik verbunden werden.In or arranged on the impact device electrically and / or electronic components may, in a corresponding modification known concepts, such as by winding spring cassettes in duplicate, be electrically connected to the vehicle electrical system.

11: Lenkradanordnungsteering wheel assembly
22: Lenkradsteering wheel
33: Aufprallvorrichtungimpingement device
44: Lenkradkranzsteering wheel rim
55: Lenkradspeichesteering wheel spoke
66: Lenkradnabesteering wheel hub
77: Einbaurauminstallation space
88th: Achsenaxes
99: Lenkspindelsteering shaft
1010: AnschlussringAttachment ring
1111: Lagercamp
1212: Mantelrohrcasing pipe
1313: Wellewave
1414: Pralltopfimpact absorber
1515: Deckelcover
1616: Bohrungdrilling
1717: Verbindungsmittelconnecting means
1818: Lagercamp
1919: Getriebetransmission
2020: erstes Sonnenradfirst sun
2121: erste Planetenräderfirst planetary gears
21a21a: Zahnradgear
21b21b: Ritzelpinion
2222: zweite Planetenrädersecond planetary gears
2323: zweites Sonnenradsecond sun
2424: Stiftachsepin axis
DD: Drehachseaxis of rotation

Claims

Steering wheel arrangement for a vehicle with an impact device and with a steering wheel acting on a steering spindle, which is drivingly connected to the impact device in such a way that the impact device essentially remains in its position during steering operation of the steering wheel, characterized in that the impact device ( 3 ) on a shaft ( 13 ) attached to the steering shaft ( 9 ) is rotatably mounted.

Steering wheel arrangement according to claim 1, characterized in that the steering spindle ( 9 ) at least in the area of its steering wheel ( 2 ) facing end is designed as a hollow shaft, the shaft ( 13 ) in the formed as a hollow shaft portion of the steering shaft ( 9 ), preferably with at least one third of its length, protrudes and is rotatably mounted there.

Steering wheel arrangement according to claim 2, characterized in that the shaft ( 13 ) over two longitudinally of the steering shaft ( 9 ) seen from each other spaced bearings ( 18 ) and the first of the two bearings ( 18 ) in the area of the steering wheel ( 2 ) facing the end of the steering spindle ( 9 ) is arranged.

Steering wheel arrangement according to one of the claims 1 to 3, characterized in that the steering spindle ( 9 ) with the wave ( 13 ) in a jacket tube ( 12 ), which is fixedly connected to the vehicle, is rotatably mounted.

Steering wheel arrangement according to claim 4, characterized in that the steering spindle ( 9 ) over two longitudinally of the steering shaft ( 9 ) seen from each other spaced bearings ( 11 ) in the jacket tube ( 12 ) and the first of the two bearings ( 11 ) in the area of the steering wheel ( 2 ) facing the end of the steering spindle ( 9 ) is arranged.

Steering wheel arrangement according to claim 5, characterized in that the first of the two bearings ( 11 ) for the steering spindle ( 9 ) starting from the axis of rotation (D) of the shaft ( 13 ) in the radial direction behind the first of the two bearings ( 18 ) for the wave ( 13 ) is arranged.

Steering wheel arrangement according to claim 5 or 6, characterized in that the second of the two bearings ( 18 ) for the wave ( 13 ) in the longitudinal direction of the shaft ( 13 ) seen in the middle between the two camps ( 11 ) for the steering spindle ( 9 ) is arranged.

Steering wheel arrangement according to one of claims 4 to 7, characterized in that the shaft ( 13 ), the jacket tube ( 12 ) and the steering spindle ( 9 ) are aligned coaxially with each other.

Steering wheel arrangement according to one of claims 4 to 8, characterized in that the shaft ( 13 ) so via a transmission ( 19 ) with the steering spindle ( 9 ) is connected, that during steering operation of the steering wheel ( 2 ) the impact device ( 3 ) essentially remains in its position.

Steering wheel arrangement according to claim 9, characterized in that the transmission ( 19 ) is a three-stage reversing planetary gear.

Steering wheel arrangement according to claim 10, characterized in that the transmission ( 19 ) essentially of a first sun gear ( 20 ), at least one first planetary gear ( 21 ), at least one second planetary gear ( 22 ) and a second sun gear ( 23 ) and the first planetary gear ( 21 ) as a step gear with a gear ( 21a ) and a pinion ( 21b ), wherein the pinion ( 21b ) a smaller diameter than the gear ( 21a ) having.

Steering wheel arrangement according to claim 11, characterized in that the first sun gear ( 20 ) as internal toothing of the jacket tube ( 12 ) is formed and with the gear ( 21a ) of the first planetary gear ( 21 ) meshes, the pinion ( 21b ) of the first planetary gear ( 21 ) with the second planetary gear ( 22 ) meshes and the second planetary gear ( 22 ) with the second sun gear ( 23 ), which as external toothing of the shaft ( 13 ) is trained.

Steering wheel arrangement according to claim 11 or 12, characterized in that four first planet gears ( 21 ) and four second planet gears ( 22 ) are provided.

Steering wheel arrangement according to one of claims 11 to 13, characterized in that the steering wheel ( 2 ) and the steering spindle ( 9 ) via axes ( 8th ), which are parallel to the steering spindle ( 9 ) and in extension of the steering spindle ( 9 ) are arranged, and the first planetary gears ( 21 ) each on the axes ( 8th ) are rotatably mounted.

Steering wheel arrangement according to claim 14, characterized in that parallel to the axes ( 8th ) in the direction of the steering wheel ( 2 ) extending pin axes ( 24 ) with the steering spindle ( 9 ) and the second planetary gears ( 23 ) each on the pen axes ( 24 ) are rotatably mounted.

Steering wheel arrangement according to one of claims 11 to 15, characterized in that corresponding to the number of first and second planetary gears ( 21 . 22 ) four axes ( 8th ) and four pin axes ( 24 ) are provided, which are respectively arranged in the corners of an imaginary square and starting from the axis of rotation (D) of the shaft ( 13 ) seen in the radial direction, the axes ( 8th ) at a distance and behind the four pin axes ( 24 ) are arranged.

Steering wheel arrangement according to claim 15 or 16, characterized in that on the steering wheel ( 2 ) facing the end of the steering spindle ( 9 ) a connection ring ( 10 ) is attached, on which on the steering shaft ( 9 ) facing away from the pen axes ( 24 ) and axes ( 8th ) are attached.