-
Die Erfindung bezieht sich auf eine Betätigungseinrichtung für eine verstellbare Lenksäule mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
-
Bei mechanisch verstellbaren Lenksäulen ist üblicherweise eine Betätigungseinrichtung vorgesehen, mit der die Festlegung der Lenksäule zeitweise aufgehoben werden kann, um dem Fahrer die Einstellung der Position des Lenkrads zu ermöglichen.
-
Aus dem Stand der Technik sind hierzu vielfältige Verstellmechanismen mit entsprechenden Betätigungseinrichtungen bekannt. So offenbart beispielsweise die
EP 0 770 536 B1 einen Hebel, der unterhalb des Lenkrads in eine Verkleidung der Lenksäule eingebettet ist. In seiner versenkten Stellung schließt dieser Hebel mit der Verkleidung ab. Zur Betätigung greift der Fahrer durch eine dem Hebel vorgelagerte Mulde in der Verkleidung und zieht den Hebel in Richtung des Lenkrads. Der wirksame Hebelarm ist hierbei verhältnismäßig kurz. Zudem lässt sich aufgrund der Anordnung des Hebels unterhalb der Lenksäule eine entsprechende Öffnung in der Verkleidung nicht vermeiden. Zwar wird man bestrebt sein, diese Öffnung nicht unmittelbar im Knieaufprallbereich anzuordnen. Jedoch kann bei der in der
EP 0 770 536 B1 gezeigten Anordnung eine durch die Mulde bzw. den Hebel bedingtes Verletzungsrisiko nicht in allen Situationen vollständig ausgeschlossen werden.
-
Ein weiteres Beispiel für eine Betätigungseinrichtung einer verstellbaren Lenksäule ist aus der
DE 199 33 678 C2 bekannt. Auch in diesem Fall befindet sich ein Hebel unterhalb des Lenkrads im potentiellen Knieaufprallbereich. Jedoch wird dieser Hebel zum Verstellen der Lenksäule vom Fahrer weggeschwenkt.
-
Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Betätigungseinrichtung für eine verstellbare Lenksäule zu schaffen, die ein hohes Sicherheitsniveau im Hinblick auf einen Knieaufprall sowie eine gute Ergonomie aufweist.
-
Diese Aufgabe wird durch eine Betätigungseinrichtung mit den Merkmalen von Patentanspruch 1 gelöst. Diese zeichnet sich insbesondere durch ein zweites Hebelelement aus, das an dem ersten Hebelelement gelenkig angekoppelt ist und einen Greifabschnitt aufweist, sowie durch eine Feder, die zwischen dem ersten Hebelelement und dem zweiten Hebelelement eingekoppelt ist und auf das zweite Hebelelement ein Schwenkmoment ausübt.
-
Durch die mehrgliedrige Ausbildung der Betätigungseinrichtung kann diese aus dem Knieaufprallbereich hinaus verlegt werden. Hierdurch wird die Verletzungsgefahr im Kniebereich verringert. Gleichwohl lässt sich durch den Gelenkmechanismus eine gute Handhabung verwirklichen.
-
Aufgrund des reduzierten Bauraumbedarfs kann unterhalb der Lenksäule ein stabiler Instrumententafelbereich realisiert werden, um dort eine ausreichende Stabilität der Instrumententafel-Innenverkleidung zu gewährleisten.
-
Die Feder wird vorzugsweise als Drehschenkelfeder ausgebildet.
-
Weitere, vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Patentansprüchen angegeben.
-
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in:
-
1 eine Seitenansicht eines ersten Ausführungsbeispiels für eine Betätigungseinrichtung einer verstellbaren Lenksäule nach der Erfindung mit einer Drehschenkelfeder einer ersten Stellung (Ausgangsstellung) in eine zweite Stellung (maximal ausgezogen),
-
2 eine Seitenansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels für eine Betätigungseinrichtung einer verstellbaren Lenksäule nach der Erfindung, und in
-
3 eine Detailansicht der Betätigungseinrichtung des zweiten Ausführungsbeispiels zur Veranschaulichung der Betätigung aus einer ersten Stellung in eine zweite Stellung.
-
Das erste Ausführungsbeispiel zeigt eine Betätigungseinrichtung 1 für eine verstellbare Lenksäule 2 eines Kraftfahrzeugs. In 1 ist weiterhin eine Innenverkleidung 3 dargestellt, die unter anderem die Lenksäule 2 gegenüber dem Fahrzeuginnenraum 4 abgegrenzt. Zudem ist in 1 Niveaulinie 5 eingezeichnet, die einen Knieaufprallbereich nach unten begrenzt.
-
Die Lenksäule 2 weist einen hier nicht näher dargestellten Verstellmechanismus auf, der über die Betätigungseinrichtung 1 ver- und entriegelt werden kann. Die Betätigungseinrichtung 1 umfasst dazu ein erstes Hebelelement 11, das in einem Anlenkpunkt 7 an der Lenksäule 2 angreift. In der in 1 links dargestellten ersten Stellung ist die Lenksäule 2 arretiert. Wird das erste Hebelelement 11 in Richtung des Lenkrads, d. h. in 1 gegen den Uhrzeigersinn geschwenkt, so wird die Lenksäule 2 entriegelt. Der Fahrer kann dann die Lage der Lenksäule 2 verstellen.
-
Das erste Hebelelement 11 ist jedoch vollständig hinter der Innenverkleidung 3 angeordnet und dem Fahrer nicht unmittelbar zugänglich. Zu dessen Betätigung dient vielmehr ein zweites Hebelelement 12, das an einem dem Anlenkpunkt 7 gegenüberliegenden Endabschnitt des ersten Hebelelements 11 über ein Gelenk 13 schwenkbar angekoppelt ist. An dem zweiten Hebelelement 12 ist ein Greifabschnitt 14 ausgebildet, der in seiner Ruhestellung unterhalb des Knieaufprallbereichs liegt und aus dem Fahrzeuginnenraum 4 heraus manuell betätigt werden kann.
-
Bei dem dargestellten ersten Ausführungsbeispiel verläuft das erste Hebelelement 11 in der in 1 dargestellten Ruhestellung im wesentlichen senkrecht nach unten, während das zweite Hebelelement 12 mit diesem einen Winkel von 90° +/– 15° einschließt. Das zweite Hebelelement 12 weist dabei in Richtung der Fahrerposition.
-
Zwischen dem ersten Hebelelement 11 und dem zweiten Hebelelement 12 ist eine Feder 15 eingegliedert, die als Drehschenkelfeder ausgebildet ist. Diese übt in 1 auf das zweite Hebelelement 12 ein Schwenkmoment im Gegenuhrzeigersinn aus. Die Drehschenkelfeder ist am Gelenk 13 gehalten und stützt sich mit einem ersten Arm 15a an dem ersten Hebelelement 11 und mit einem zweiten Arm 15b an dem zweiten Hebelelement 12 ab. Letzteres ist im unbetätigten Zustand automatisch in einer definierten Ruheposition gehalten. Hierzu wird der Schwenkbereich durch Anschläge 16 und 17 geeignet eingeschränkt. Bei dem dargestellten ersten Ausführungsbeispiel dient als erster Anschlag 16 eine Kröpfung des ersten Hebelelements 11. Das erste Hebelelement 11 begrenzt nicht nur den Schwenkbereich im Gegenuhrzeigersinn, d. h. die Ruheposition des zweiten Hebelelements 12, sondern, wie in 1 rechts anhand der gestrichelten Darstellung gezeigt ist, auch die maximal ausgeschwenkte bzw. gezogene Position des zweiten Hebelelements 12 in Bezug auf das erste Hebelelement 11 durch einen weiteren Anschlag 17, z. B. in Form einer Kröpfung des ersten Hebelelements 11. Die genannten Anschläge können alternativ auch an anderer Stelle, z. B. am zweiten Hebelelement 12, und in anderer Form vorgesehen sein.
-
Möchte der Fahrer die Lenksäule 2 verstellen, so ergreift dieser den Greifabschnitt 14 des zweiten Hebelelements 12 und zieht ihn zu sich. Hierbei werden sowohl das erste Hebelelement 11 zum Lenkrad und das zweite Hebelelement 12 in der entgegengesetzten Drehrichtung verschwenkt, bis die in 2 gestrichelt dargestellte zweite Stellung erreicht ist. Da das zweite Hebelelement 12 gegenüber dem ersten Hebelelement 11 ausklappt, verlängert sich der Hebelarm des Greifabschnitts 14 in Bezug auf den Anlenkpunkt 7 an der Lenksäule 2. Dies ermöglicht günstige ergonomische Verhältnisse in Form einer annährend linearen Zugbewegung. Je nach Richtung des Kraftangriffs an dem Greifabschnitt 14 wird bei einem Ausschwenken aus der Ruheposition zunächst entweder das zweite Hebelelement 12 oder aber das erste Hebelelement 11 stärker verschwenkt.
-
In Abwandlung des ersten Ausführungsbeispiels kann der Bewegungsweg des zweiten Hebelelements 12 durch eine Führungsbahn vorgegeben werden. Hierzu kann zwischen dem zweiten Hebelelement 12 und z. B. der Innenverkleidung 3 eine entsprechende Führung 9 vorgesehen werden. Dadurch ist beispielsweise eine im wesentlichen translatorische Bewegung des zweiten Hebelelements 12 realisierbar, so dass sich für das erste Hebelelement 11 und das zweite Hebelelement 12 im wesentlichen gleiche Schwenkwinkel α und β einstellen. Diese liegen unabhängig von der Verwirklichung einer translatorischen Bewegung vorzugsweise im Bereich von 30 bis 60 Grad.
-
Über eine Führungsbahn ist es alternativ auch denkbar, zunächst eine große Hebellänge herzustellen, bevor ein Schwenken des ersten Hebelelements 11. eintritt.
-
Durch die gelenkige Ausgestaltung der Betätigungseinrichtung 1 wird eine Schwächung der Innenverkleidung 3 vermieden. Vielmehr gestattet es die erfindungsgemäße Betätigungseinrichtung 1, die Innenverkleidung 3 im Bereich unterhalb der Betätigungseinrichtung 1 sehr stabil auszubilden. Zudem ist der in den Fahrzeuginnenraum 4 weisende Teil der Betätigungseinrichtung 1 unter den Knieaufprallbereich A verlegt und kann so einen maximalen Insassenschutz gewährleisten. Der Hebelmechanismus ermöglicht überdies eine gute Handhabung. Ferner benötigt die Betätigungseinrichtung keine Mulde in der Innenverkleidung 3 des Lenkstocks bzw. der Lenksäule und liegt in ihrer Ruheposition in einem kaum einsehbaren Gereicht der Fahrgastzelle.
-
Im Hinblick auf die Crashsicherheit ist das zweite Hebelelement 12 und insbesondere dessen Greifabschnitt 14 unter Berücksichtigung der in beiden Richtungen höhenverstellbaren Lenksäule der in Fahrtrichtung davorliegenden Kontur 8 der Innenverkleidung 3 nachgebildet, so dass der Greifabschnitt 14 im crashbedingt zusammengeschobenen Zustand der Lenksäule die Kontur 8 der Innenverkleidung 3 umgreift. In der ersten Stellung ist der Greifabschnitt 14 um einen Crashfreiraum B von der Innenverkleidung 3 beabstandet. Neben dem Crashfreiraum B wird weiterhin ein Eingriffsfreiraum C zum Ergreifen des zweiten Hebelelements 12 geschaffen.
-
Das zweite Ausführungsbeispiel nach den 1 und 2 zeigt eine weitere Betätigungseinrichtung 1' für eine verstellbare Lenksäule 2' eines Kraftfahrzeugs. Die Einbausituation entspricht der des ersten Ausführungsbeispiels.
-
Die Lenksäule 2' weist einen Verstellmechanismus auf, der über die Betätigungseinrichtung 1' ver- und entriegelt werden kann. Die Betätigungseinrichtung 1 umfasst dazu ein erstes Hebelelement 11', das in einem Anlenkpunkt 7' an der Lenksäule 2' angreift. In der in 2 dargestellten ersten Stellung ist die Lenksäule 2' arretiert. Wird das erste Hebelelement 11' in Richtung des Lenkrads geschwenkt, so wird die Lenksäule 2' entriegelt, woraufhin der Fahrer die Lage der Lenksäule 2' verstellen kann.
-
Das erste Hebelelement 11' ist vollständig hinter der Innenverkleidung 3 angeordnet und dem Fahrer nicht unmittelbar zugänglich. Zur Betätigung dient ein zweites Hebelelement 12', das an einem dem Anlenkpunkt 7' gegenüberliegenden Endabschnitt des ersten Hebelelements 11' über ein Gelenk 13' schwenkbar angekoppelt ist. An dem zweiten Hebelelement 12' befindet sich ein Greifabschnitt 14', der in seiner Ruhe- bzw. Ausgangsstellung unterhalb des Knieaufprallbereichs A' liegt und aus dem Fahrzeuginnenraum 4 heraus manuell betätigbar ist.
-
Wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel verläuft das erste Hebelelement 11' in der Ruhestellung im wesentlichen senkrecht nach unten, während das zweite Hebelelement 12' mit diesem einen Winkel von 90° +/– 15° einschließt. Zwischen dem ersten Hebelelement 11' und dem zweiten Hebelelement 12' ist eine Zugfeder 15', z. B. eine Zylinderfeder, eingegliedert. Diese übt in den 2 und 3 auf das zweite Hebelelement 12' ein Schwenkmoment im Gegenuhrzeigersinn aus, so dass dieses im unbetätigten Zustand automatisch in einer definierten Ruheposition gehalten ist. Hierzu ist der Schwenkbereich durch einen Anschlag geeignet eingeschränkt. Dieser Anschlag kann beispielsweise durch einen Abschnitt der Innenverkleidung 3 gebildet sein. Bei dem dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel dient hierzu jedoch eine Kulissenführung zwischen dem ersten Hebelelement 11' und dem zweiten Hebelelement 12'. Wie 2 beispielhaft zeigt, kann an einer an dem ersten Hebelelement 11 ausgebildeten Lasche 18' eine Langlochöffnung 19' ausgebildet sein, in die ein Zapfen 20' des zweiten Hebelelements 12' eingreift. Die Langlochöffnung 19' begrenzt so nicht nur den Schwenkbereich im Gegenuhrzeigersinn, d. h. die Ruheposition des zweiten Hebelelements 12, sondern, wie in 3 anhand der gestrichelten Darstellung gezeigt, auch die maximal ausgeschwenkte Position des zweiten Hebelelements 12' in Bezug auf das erste Hebelelement 11'.
-
Zum Verstellen der Lenksäule 2 ergreift der Fahrer den Greifabschnitt 14' des zweiten Hebelelements 12' und zieht ihn zu sich. Hierbei werden sowohl das erste Hebelelement 11' zum Lenkrad und das zweite Hebelelement 12' in der entgegengesetzten Drehrichtung verschwenkt, bis die in 3 gestrichelt dargestellte zweite Stellung (rechts) erreicht ist. Da das zweite Hebelelement 12' gegenüber dem ersten Hebelelement 11' ausklappt, verlängert sich der Hebelarm des Greifabschnitts 14' in Bezug auf den Anlenkpunkt 7' an der Lenksäule 2'. Dies ermöglicht günstige ergonomische Verhältnisse. Je nach Richtung des Kraftangriffs an dem Greifabschnitt 14' wird bei einem Ausschwenken aus der Ruheposition zunächst entweder das zweite Hebelelement 12' oder aber das erste Hebelelement 11' stärker verschwenkt. Alternativ kann auch hier der Bewegungsweg des zweiten Hebelelements 12' durch eine Führungsbahn vorgegeben werden. Insbesondere im wesentlichen translatorische Bewegung des zweiten Hebelelements 12' realisierbar.
-
Auch bei dem zweiten Ausführungsbeispiel ist es möglich, die Innenverkleidung 3' im Bereich der Betätigungseinrichtung 1' sehr stabil auszubilden, wodurch ein hoher Insassenschutz erzielt wird. Zudem lässt sich die Betätigungseinrichtung 1' in einem kaum einsehbaren Bereich der Fahrgastzelle unter Wahrung eines Crashfreiraums B' und eines Eingriffsfreiraums C' in die Innenverkleidung 3' der Instrumententafel einfügen.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1, 1'
- Betätigungseinrichtung für eine verstellbare Lenksäule
- 2, 2'
- Lenksäule
- 3, 3'
- Innenverkleidung
- 4, 4'
- Fahrzeuginnenraum
- 5, 5'
- untere Begrenzung des Knieaufprallbereichs A bzw. A'
- 7, 7'
- Anlenkpunkt des ersten Hebelelements 11
- 8, 8'
- Kontur der Innenverkleidung
- 9, 9'
- Führungsbahn
- 11, 11'
- erstes Hebelelement
- 12, 12'
- zweites Hebelelement
- 13, 13'
- Gelenk
- 14, 14'
- Greifabschnitt des zweiten Hebelelements 12 bzw. 12'
- 15, 15'
- Feder
- 15a
- erster arm der Drehschenkelfeder
- 15b
- zweiter Arm der Drehschenkelfeder
- 16
- Anschlag Ruhestellung
- 17
- Anschlag maximal gezogene Stellung
- 18'
- Lasche
- 19'
- Langloch
- 20'
- Zapfen
- A, A'
- Knieaufprallbereich
- B, B'
- Crashfreiraum
- C, C'
- Eingriffsfreiraum
