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Die Erfindung bezieht sich auf ein längenverstellbares Lenksäulenmodul für ein Kraftfahrzeug, das a) einen am Kraftfahrzeug zu befestigenden Träger, b) eine Lenksäule, die um eine Längsachse drehbar ist und ein oberes Lenkrohr und ein unteres Lenkrohr aufweist, wobei das obere Lenkrohr in der Richtung der Längsachse verschiebbar und drehfest mit dem unteren Lenkrohr verbunden ist, c) eine Verstelleinrichtung zum Verstellen des Abstandes des oberen Lenkrohres vom unteren Lenkrohr, und d) ein Mantelrohr aufweist, das einen oberen Endbereich (29) und einen unteren Endbereich hat, wobei der obere Endbereich das obere Lenkrohr umgreift und der untere Endbereich das untere Lenkrohr umgreift, der obere Endbereich das obere Lenkrohr axial fixiert und drehlagert und das obere Lenkrohr aus dem oberen Lenkbereich vorsteht.
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Aus der
DE 10 2007 042 737 A1 ist eine motorische Lenksäulenverstellvorrichtung für ein derartiges Lenksäulenmodul bekannt. Die vorbekannte Lenksäulenverstellvorrichtung hat einen am Fahrzeug zu befestigenden Träger und ein Mantelrohr. Letzteres ist nicht nur in seiner Längsrichtung, sondern auch in seiner Neigung gegenüber dem Träger verstellbar, so dass auch eine Höhenverstellung eines Lenkrades erreicht wird. Auch hierfür ist ein entsprechender Antrieb vorgesehen.
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Derartige Lenksäulenmodule ermöglichen eine bequeme Anpassung an die jeweiligen Bedürfnisse des Benutzers. Es gibt manuelle und motorische Ausführungen, letztere können auch über eine Memory angesteuert werden. Als Motoren sind im Allgemeinen Elektromotoren vorgesehen. Aus der
US 2008/0229866A1 ist eine längenverstellbare Lenksäule bekannt.
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Man ist bestrebt, derartige Lenksäulenmodule mit effektiven Sicherheitsmerkmalen auszustatten. So soll sich die Länge der Lenksäule bei einem Unfall verkürzen können. Hierzu sind Crashelemente vorgesehen, also normalerweise feste, in einem Crashfall aber nachgebende Bereiche aufweisen. Diese Bereiche sind an geeigneter Stelle angeordnet. Nun ist man aber bestrebt, das Lenksäulenmodul mit hoher Steifigkeit herzustellen, so dass eine spielfreie und präzise Lenkung jederzeit möglich ist. Diese Forderung steht im Gegensatz zu nachgiebigen Bereichen, wie sie für Crashelemente erforderlich sind. Es macht gewisse Schwierigkeiten, Crashelemente so und an einem gewünschten Ort auszubilden, dass sie bis zu einer Schwelle ausreichend steif sind, oberhalb der Schwelle aber ausreichend nachgiebig sind. Die Schwelle wird dabei durch ein Maß für einen Unfall festgelegt, beispielsweise wird die Schwelle gewählt, bei der auch andere Sicherheitsmerkmale des Kraftfahrzeugs, z. B. Airbags usw. auslösen. Die Erfindung zielt mithin darauf ab, die zumindest teilweise gegenläufigen Forderungen nach einer ausreichend steifen, präzisen Lenkung und einem im Crashfall nachgiebigen Bereich zu vereinbaren bzw. kombinieren.
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Aufgabe der Erfindung ist es, ein Lenksäulenmodul, wie es im ersten Absatz angegeben ist, dahingehend weiterzubilden, dass es unter Beibehaltung seiner Stabilität und Präzision zudem im Crashfall nachgiebig ist, wobei sich Nachgiebigkeit und Lenkpräzision möglichst nicht gegeneinander negativ beeinflussen sollen.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch das Lenksäulenmodul mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
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Bei diesem Lenksäulenmodul bildet das Mantelrohr selbst das Crashelement aus. Das Crashelement ist dabei in einem Teilstück des Mantelrohrs ausgeführt, und zwar in einem Teilstück, das für die Festigkeit und Präzision der Lenkung praktisch keine Bedeutung und hierauf möglichst keinen Einfluss hat. Die Steifigkeit und Präzision der Lenkung kann durch denjenigen Teil des Mantelrohrs mitbestimmt werden, der sich oberhalb des Crashelements befindet. Das Crashelement ist in die Festigkeitskette, die die Präzision und Steifigkeit der Lenkung bestimmt, nicht einbezogen. Das Crashelement ist allerdings in die Längenverstellung mit einbezogen. Insoweit ist aber lediglich seine axiale Stabilität gefordert, auf die Drehsteifigkeit und Biegesteifigkeit des Mantelrohrs im Bereich des Crashelements kommt es nicht wirklich an.
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In einer vorteilhaften Weiterbildung sind Crashelement und Mantelrohr einteilig miteinander verbunden und/oder aus dem gleichen Material hergestellt. Diese Formulierung soll nicht davon wegweisen, dass das Mantelrohr als Oberbegriff gewählt ist und dass das Crashelement ein Teilstück des Mantelrohrs ist.
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Vorzugsweise weist das Lenksäulenmodul einen Gleitring auf, der das Mantelrohr umgreift und in Richtung der Längsachse gegenüber dem Mantelrohr verschiebbar, aber nicht drehbar ist. Das Crashelement befindet sich dabei stets auf derjenigen Seite des Gleitrings, der vom oberen Lenkrohr abgewandt ist. Die Steifigkeit der Lenkung wird dabei durch die Drehlagerung des oberen Lenkrohrs im oberen Lenkbereich und das Zusammenwirken von Gleitring und Mantelrohr wesentlich beeinflusst, aber durch denjenigen Teil des Mantelrohrs, der nach unten über den Gleitring hinweg steht, nur unwesentlich beeinflusst. Vorzugsweise ist das obere Lenkrohr an zwei unterschiedlichen Orten im Mantelrohr drehgelagert.
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In einer vorzugsweisen Weiterbildung weist das Lenksäulenmodul auch eine Neigungsverstellung bzw. Höhenverstellung auf. Hierzu ist vorzugsweise eine Schwenkbrücke vorgesehen, die Schwenkbrücke ist mit dem Träger um eine Trägerachse schwenkbar verbunden, die Trägerachse verläuft dabei parallel zu einer y-Achse, die Schwenkbrücke ist mit dem Gleitring um eine Schwenkachse schwenkbar verbunden, auch diese Schwenkachse ist parallel zur y-Achse.
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Dabei wird das in der Automobiltechnik übliche Koordinatensystem x-y-z verwendet. Die x-Richtung ist die normale Fahrtrichtung für Geradeausfahrt des Kraftfahrzeugs, sie liegt in einer horizontalen Ebene. Im Winkel von 90° hierzu läuft die y-Achse, sie liegt ebenfalls in der Ebene. Nach oben steht die z-Richtung vor, alle drei Richtungen bilden ein rechtshändiges Koordinatensystem.
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In einer besonders bevorzugten Weiterentwicklung, aber auch eigenständigen Erfindung, wird ein längenverstellbares Lenksäulenmodul für ein Kraftfahrzeug vorgeschlagen, das a) einen am Kraftfahrzeug zu befestigenden Träger, b) eine Lenksäule, die um eine Längsachse drehbar ist und ein oberes Lenkrohr und ein unteres Lenkrohr aufweist, wobei das obere Lenkrohr in der Richtung der Längsachse verschiebbar und drehfest mit dem unteren Lenkrohr verbunden ist, c) eine Verstelleinrichtung zum Verstellen des Abstandes des oberen Lenkrohres vom unteren Lenkrohr, d) ein Mantelrohr, das einen oberen Endbereich und einen unteren Endbereich hat, wobei der obere Endbereich das obere Lenkrohr umgreift und der untere Endbereich vorzugsweise das untere Lenkrohr umgreift, der obere Endbereich das obere Lenkrohr axial fixiert und drehlagert und das obere Lenkrohr aus dem oberen Lenkbereich vorsteht und der untere Endbereich ein Gewinde aufweist, e) ein Schwenkteil, das um eine Schwenkteilachse schwenkbar mit dem Träger verbunden ist, wobei die Schwenkteilachse parallel zur y-Achse verläuft, und f) einen Gewindestutzen aufweist, der mit dem Gewinde des unteren Endbereichs in Eingriff ist, der am Schwenkteil drehbar angeordnet ist, und der eine Drehachse hat, die mit der Längsachse zusammenfällt.
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Dieses Lenksäulenmodul hat den Vorteil, dass die Längsverstellkräfte koaxial in das Mantelrohr eingeleitet werden. Bei anderen Lenksäulenmodulen, die aus dem Stand der Technik bekannt sind, sind die Antriebe für eine Längsverstellung seitlich am Mantelrohr angesetzt. Dadurch greifen die Verstellkräfte nicht auf der gleichen Achse wie der Achse des Mantelrohrs an, sondern mit einem seitlichen Versatz. Entsprechend ist die mechanische Abstützung des Mantelrohrs auch nicht in allen Drehpositionen gleich. Sie ist winkelabhängig. Diesen Nachteil vermeidet die Erfindung. Dadurch erhält man den Vorteil, dass das Crashelement ausschließlich auf axiale Belastungen ausgelegt sein muss, Seitenkräfte, wie sie bei einer nichtaxialen Abstützung auftreten, fallen nicht an.
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Die Anmelderin behält sich vor, beliebige Merkmale und auch Einzelmerkmale aus den Ansprüchen und/oder aus der Beschreibung in beliebiger Weise miteinander zu kombinieren, auch wenn eine derartige Kombination nicht ausdrücklich angesprochen ist oder sich beispielsweise nicht aus den Ansprüchen direkt ergibt. So behält sich die Anmelderin beispielsweise vor, beliebige Merkmale und/oder Untermerkmale aus den Ansprüchen 1 bis 6 mit beliebigen Merkmalen und Untermerkmalen des Anspruchs 7 miteinander zu kombinieren und umgekehrt.
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Erfindungsgemäß ist das Mantelrohr also in einen Stauchungsbereich, nämlich den Bereich des Crashelements, und in einen festen Bereich aufgeteilt, der sich oberhalb des Crashelements befindet und insbesondere sich zwischen dem Gleitring und dem oberen Endbereich befindet. Das Crashelement kann somit der Forderung, dass sich die Lenksäule im Falle eines Unfalls unter Energieverzehr verkürzen kann, bevorzugt angepasst werden, ohne auf die Steifigkeit der Lenkung erheblich Rücksicht nehmen zu müssen. Dies gilt auch umgekehrt für die Steifigkeit der Lenkung, die auf das Crashelement nicht erheblich Rücksicht nehmen muss.
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Die beiden Lenkrohre sind über eine drehfeste Schiebeverbindung gleichachsig miteinander verbunden. Dadurch wird die Längsverstellung des oberen Lenkrohrs und des daran zu befestigenden Lenkrades relativ zum unteren Lenkrohr erreicht. Das untere Lenkrohr ist im Träger drehbar gelagert und bewegt sich gegenüber dem Träger nicht in der Richtung der Lenksachse. Es kann allerdings gegenüber dem Träger verschwenkt werden, wenn zusätzlich eine Höhenverstellung vorgesehen ist.
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Die beiden Lenkrohre sind über eine Schiebekupplung miteinander verbunden, die durch die beiden unrunden Kupplungsbereiche gebildet ist. Diese sind im Überlappungsbereich miteinander in Eingriff. Dieser Eingriff erfolgt über eine Strecke, die mindestens der Strecke der Längsverstellung des Lenksäulenmoduls entspricht.
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Zur Verstellung des Abstandes zwischen den beiden Lenkrohren wird vorzugsweise eine Gewindeverstellung vorgesehen. Hierzu hat der untere Endbereich des Mantelrohrs ein Gewinde, das mit einem drehbaren Gegengewinde an einem Gewindestutzen in Eingriff ist. Dieses drehbare Gegengewinde wird vorzugsweise motorisch angetrieben. Es ist translatorisch gegenüber dem Träger fest, kann aber gegenüber diesem neben seiner Drehbewegung ggf. auch verschwenkt werden, letzteres, um die Höhenverstellung zu erreichen.
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Das Mantelrohr hat vorzugsweise im Bereich seines Crashelementes einen runden Querschnitt, dabei sind vorzugsweise Ausnehmungen vorgesehen, um die nötige Nachgiebigkeit des Crashelements zu erreichen. Vorzugsweise ist das Crashelement so ausgebildet, das es winkelunabhängig quer zu seiner Achse auslenkbar ist. Dies wird vorzugsweise durch eine Schwächung des Materials im Bereich des Crashelements erreicht, die drehwinkelunabhängig ist, insbesondere isotrop ist.
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Vorzugsweise ist das Mantelrohr in dem Bereich, in dem es mit dem Gleitring zusammenwirkt, unrund. Vorzugsweise ist der Gleitring entsprechend ausgebildet, dadurch können Drehkräfte aufgenommen werden.
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Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den übrigen Ansprüchen sowie der nun folgenden Beschreibung von zwei nicht einschränkend zu verstehenden Ausführungsbeispielen der Erfindung, die im Folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert werden. In dieser Zeichnung zeigen:
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1: eine perspektivische Darstellung eines Lenksäulenmoduls nach der Erfindung.
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2: eine perspektivische Darstellung von Teilen dieses Lenksäulenmoduls nach 1, nämlich insbesondere eines oberen Lenkrohrs und eines unteren Lenkrohrs,
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3: eine perspektivische Darstellung eines Mantelrohrs und der Lenkrohre des Lenksäulenmoduls nach 1,
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4: eine perspektivische Darstellung eines Teilbereichs des Lenksäulenmoduls nach 1, unter Entfernung mehrerer Bauteile, dargestellt sind ein Träger, ein unteres Teilstück eines Mantelrohrs, ein Gleitring und weitere Bauteile,
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5: eine teilweise Darstellung ähnlich 4, jedoch zusätzlich vergrößert, es sind weitere Bauteile entfernt, um einen Antrieb der Lenkverstellung erkennen zu können,
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6: eine perspektivische Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels des Lenksäulenmoduls,
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7: eine prinzipielle Seitenansicht eines Lenksäulenmoduls nach dem Stand der Technik und
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8: ein Diagramm Kraft F in Newton über den Weg s in Millimeter für das Lenksäulenmodul nach 7.
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Die Lenksäulenmodule nach den beiden Ausführungsbeispielen, einerseits 1 bis 5 und andererseits 6, sind längenverstellbar und zusätzlich auch in ihrer Höhe verstellbar. In 1 und 6 sind die Koordinaten eingezeichnet, dieses Koordinatensystem gilt auch für die anderen Figuren.
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Das Lenksäulenmodul hat einen Träger 20, der üblicherweise unterhalb eines Armaturenbretts am Kraftfahrzeug befestigt wird. Dieses ist nicht dargestellt. Für die Befestigung sind geeignete Vorrichtungen vorgesehen, der Träger 20 zeigt u. a. vier Montagelöcher. Der Träger 20 befindet sich im Innenraum des Kraftfahrzeugs.
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Das Lenksäulenmodul hat eine Lenksäule, die um eine Längsachse 22 drehbar ist und ein oberes Lenkrohr 24 und ein unteres Lenkrohr 26 aufweist. Beide haben einen gemeinsamen Überlappungsbereich. Innerhalb dieses Überlappungsbereichs ist das untere Lenkrohr 26 in das obere Lenkrohr 24 eingeschoben. Der Querschnitt ist dort jeweils unrund, so ist eine drehfeste, aber längsverschiebliche Verbindung, auch Schiebekopplung genannt, erreicht wird. Sie liegt zumindest über die Länge eines Längenverstellbereichs vor. Hierzu wird auf den Doppelpfeil 27 verwiesen. Eine größere Länge des Überlappungsbereichs als für den Längenverstellbereich notwendig ist vorteilhaft, beispielsweise eine mindestens 50% größere Länge. Sie wird im normalen Fahrbetrieb nicht benötigt, wohl aber bei einem Unfall.
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Die beiden Lenkrohre 24, 26 werden von einem Mantelrohr 28 umgriffen. Dieses ist zentrisch zur Längsachse 22. Es hat einen oberen Endbereich 29 und einen unteren Endbereich 30. In bekannter Weise ist der obere Endbereich 29 über ein oberes Drehlager 72 mit dem oberen Lenkrohr 24 verbunden, dieses obere Drehlager 72 ist z. B. in 2 ersichtlich, es ist in Nähe des freien Endes des oberen Lenkrohrs 24. Dieses freie Ende steht gegenüber dem Mantelrohr 28 frei vor. Der untere Endbereich 30 umgreift das untere Lenkrohr 26. Das untere Lenkrohr 26 ist in einem unteren Drehlager 32 gelagert, dieses stützt sich in einem Schwenkteil 34 ab. Das Schwenkteil 34 ist um eine Schwenkteilachse 36, die parallel zur y-Richtung ist, gegenüber dem Träger 20 schwenkbar, 5 zeigt Achsstummel für diese Lagerung, das Schwenkteil 34 ist in 5 entfernt worden, um das untere Drehlager 32 darstellen zu können.
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Das obere Lenkrohr 24 und/oder das untere Lenkrohr 26 können über ihre gesamte Länge rohrförmig ausgebildet sein, dies ist aber nicht notwendig. Zumindest ein Teilbereich in Richtung der Längsachse 22 kann aus Vollmaterial hergestellt sein.
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Das Mantelrohr 28 hat einen Führungsbereich 38. Er erstreckt sich in Richtung der Längsachse 22 und hat konstanten Außenquerschnitt. Dieser ist vorzugsweise unrund. Die Länge des Führungsbereichs 38 entspricht zumindest dem Verstellweg zuzüglich Zugaben. Der Führungsbereich 38 wird von einem Gleitring 40 umgriffen. Dieser ist in Richtung der Längsachse 20 gegenüber dem Führungsbereich 38 verschiebbar, aber drehfest. Wie beispielsweise 4 zeigt, hat der Führungsbereich 38 über den Umfang gleichverteilte Längsrippen, beispielsweise acht Längsrippen, über die eine Drehfestigkeit zwischen Gleitring 40 und Führungsbereich 38 erreicht wird. Sie verlaufen parallel zur Längsachse 22.
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Zwischen dem Führungsbereich 38 und dem unteren Endbereich 30 befindet sich ein Crashelement 42. Dort, also im Bereich des Crashelements 42, hat das Mantelrohr 28 einen runden Querschnitt. Es ist geschwächt durch Ausnehmungen 44. Diese sind so ausgebildet, dass das Crashelement 42 seine axiale Länge bei einem Unfall verkürzen kann. In einer anderen Ausbildung hat das Crashelement 42 keine gleichmäßig über den Umfang verteilten Ausnehmungen 44 wie dargestellt, sondern ist über den Umfang gleichmäßig geschwächt, hat also in jeder Winkelposition die gleiche Wandstärke.
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Andere Ausbildungen des Crashelements 42 sind möglich. Beispielsweise kann das Crashelement 42 als Gitterrohr ausgeführt sein, es kann in axialer Richtung gewellt sein, also als Wellrohr bzw. Balg ausgeführt sein usw.
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Das Crashelement 42 ist vorzugsweise ein einstückiges Teil des Mantelrohrs 28. Vorzugsweise ist das Mantelrohr 28 einstückig hergestellt. Vorzugsweise sind Mantelrohr 28 und sein Crashelement 42 aus demselben Material hergestellt.
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Wie insbesondere 4 zeigt, befindet sich das Crashelement 42 im Bereich des Trägers 20, wird also von diesem teilweise umgriffen. Es erstreckt sich in Richtung der Längsachse 22 nicht über den Träger 20 hinaus. Es befindet sich zwischen dem Gleitring 40 und dem Schwenkteil 34. Zwischen dem Crashelement 42 und dem Führungsbereich 38 ist ein kurzer Ringbereich 70 vorgesehen.
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Zwischen dem Träger 20 und dem Gleitring 40 ist eine Schwenkbrücke 46 vorgesehen. Die Schwenkbrücke 46 ist mit dem Träger 20 über eine Trägerachse 48 schwenkbar verbunden, diese verläuft parallel zur y-Achse. Die Schwenkbrücke 46 ist um eine Schwenkbrückenachse 50 schwenkbar mit dem Gleitring 40 verbunden. Auch diese ist parallel zur y-Achse.
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Die Schwenkbrücke 46 hat einen in z-Richtung nach unten weisenden Brückenbereich, dort greift ein motorischer Stellantrieb gelenkig an. Er ist als Spindelantrieb ausgebildet. Der Antrieb erfolgt über den ersten Elektromotor 52. Wird er betätigt, schwenkt die Schwenkbrücke 46, dies führt zu einer Neigungsverstellung bzw. Höhenverstellung der Lenksäule relativ zum Träger 20.
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Im Folgenden wird die Längsverstellung der Lenksäule, also die Verstelleinrichtung zum Verstellen des Abstandes des oberen Lenkrohres 24 vom unteren Lenkrohr 26, beschrieben. Der untere Endbereich 30 hat ein Gewinde 54, das im Ausführungsbeispiel als Innengewinde ausgeführt ist. Mit ihm ist ein Gegengewinde 56 in Eingriff, das als zylindrisches Außengewinde ausgeführt ist und von einem Gewindestutzen ausgebildet ist. Dieser ist drehbar am Schwenkteil 34 gelagert. Das Gegengewinde 56 ist zentrisch zur Längsachse 22. Mit dem Gewindestutzen ist ein gleichachsiges Stirnrad 58 verbunden, es dreht um die Längsachse 22. Mit diesem Stirnrad 58 ist ein Schneckenrad 60 in Eingriff, das seinerseits von einer Schnecke 62 angetrieben wird. Diese wird von einem zweiten Elektromotor 64 angetrieben. Die beiden Elektromotoren 52, 64 sind mit ihrer Längsrichtung parallel zur y-Richtung ausgerichtet. Sie befinden sich beide in z-Richtung unterhalb des Trägers 20.
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Der zweite Elektromotor 64 macht die Schwenkbewegung des unteren Lenkrohrs 26 mit, wenn eine Neigungsverstellung erfolgt. Der erste Elektromotor 52 ist an einer Schwinge angeordnet, die um eine Schwingenachse 66 schwenkbar ist, welche parallel zur y-Richtung verläuft. Der erste Elektromotor 52 schwenkt mit der ihn tragenden Schwinge um die Schwingenachse 66, wenn eine Neigungsverstellung erfolgt. Bei einer Längenverstellung der Lenksäule verändern die beiden Elektromotoren 52, 64 ihre Position nicht.
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Wie 2 zeigt, trägt das obere Lenkrohr 24 ein mittleres Lager 68, das sich etwa in der Mitte zwischen dem unteren Drehlager 32 und dem Lager am oberen Endbereich 29 befindet. Es wird von dem Ringbereich 70 umgriffen und gehalten, der sich zwischen dem Führungsbereich 38 und dem Crashelement 42 befindet. Es befindet sich oberhalb des Crashelements 42.
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Im zweiten Ausführungsbeispiel nach 6 hat der Führungsbereich 38 einen quadratischen Querschnitt. Entsprechend ist auch der Gleitring 40 ausgeführt. Alle Merkmale des zweiten Ausführungsbeispiels, die in Übereinstimmung mit dem ersten Ausführungsbeispiel sind, werden übernommen, sie werden nicht erneut beschrieben. Die Ausführung nach 6 lässt sich auch so ausbilden, dass lediglich eine Neigungsverstellung des Lenksäulenmoduls möglich ist, nicht aber eine Längenverstellung. Vorzugsweise kann aber auch eine zusätzliche Längenverstellung vorgesehen werden, auch wenn der hierfür erforderliche Antrieb in 6 nicht sichtbar ist.
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Die 7 und 8 zeigen einen Stand der Technik in prinzipieller Darstellung. Das obere Lenkrohr 24 ist in dem oberen Drehlager 72 drehbar gelagert. Das obere Drehlager 72 ist zwischen einem Gleitrohr 74 und dem oberen Lenkrohr 24 angeordnet. Das Gleitrohr 74 wird von dem Crashelement 42 umgriffen, das an seinem oberen damit vorderen Ende mit einem Krafteinleitungsring 76 in Verbindung steht. Dieser ist auf dem Gleitrohr 74 angeordnet. Das Mantelrohr 28 ist vom Crashelement 42 separat ausgeführt und in dessen Verlängerung. Zwischen Mantelrohr 28 und Gleitrohr 74 ist ein Scherelement 78 vorgesehen. Es stellt die Verbindung zwischen dem Mantelrohr 28 und dem Gleitrohr 74 dar. Am vorderen, oberen Ende des Mantelrohrs ist ein Toleranzring 80 vorgesehen.
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Im Fall eines Crashs, also eines Unfalls mit Auslösen von Airbag usw., wird die Längskraft über das obere Lenkrohr 24, das obere Drehlager 72 und den Krafteinleitungsring 76, der im vorliegenden Fall Teil eines Lenkstockträgers ist, in das Gleitrohr 74 eingebracht. Das obere Lenkrohr 24 und das untere Lenkrohr 26 bilden eine Lenkspindel, sie ist in Längsrichtung verschiebbar und drehbar im Gleitrohr 74 gelagert. Die Kraft wird u. a. an der Verbindungsstelle Krafteinleitungsring 76 zu Crashelement 42 und der Verbindungsstelle Crashelement 42 zu Mantelrohr 28 übertragen.
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Bei einem vorgegebenen Schwellenwert F1 für die Kraft bricht das Scherelement 78 los. Mantelrohr 28 und Gleitrohr 74 sind über das Scherelement 78 und den mindestens einen Toleranzring 80 spielfrei verbunden. Das Crashelement 42, welches mit dem Mantelrohr 28 verbunden ist, beginnt sich ab der Kraft F1 zu verformen und ist verantwortlich für die Ausprägung der Kraftkennlinie, wie sie in 8 gezeigt ist. Der mindestens eine Toleranzring 80 gewährt im Normalbetrieb Spielfreiheit.
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Gegenüber dem soeben beschriebenen System bestehen bei der erfindungsgemäßen Ausbildung folgende Unterschiede: Ein Krafteinleitungsring 76 ist als Einzelteil nicht mehr separat erforderlich. Der mindestens eine Toleranzring 80 entfällt. Gegenüber dem vorbekannten System wird aus erstens dem Mantelrohr 28, zweitens dem Crashelement 42, drittens dem als Einzelteil nicht mehr erforderlichen Toleranzring 80, dem als Einzelteil nicht mehr erforderlichen Krafteinleitungsring 76 und dem Crashelement 42 ein multifunktionales Mantelrohr mit integriertem Crashelement. Das erfindungsgemäße System wird auch als „5 in 1 System” bezeichnet. Dadurch wird ausgedrückt, dass alle fünf Unterschiede in einem multifunktionalen Mantelrohr mit einem integrierten Crashelement realisiert sind. Die Kraft wird bei dem erfindungsgemäßen System über das Gewinde 54 und das Gegengewinde 56 eingebracht.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102007042737 A1 [0002]
- US 2008/0229866 A1 [0003]