DE10260523A1

DE10260523A1 - Verstellbare Sicherheitslenksäule für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE10260523A1
Application number: DE10260523A
Authority: DE
Inventors: Dzemal Sjenar
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2002-12-21
Filing date: 2002-12-21
Publication date: 2004-07-01
Anticipated expiration: 2022-12-22
Also published as: DE10260523B4

Abstract

Eine verstellbare Sicherheitslenksäule (1) für ein Kraftfahrzeug umfaßt ein teleskopierbares Lenkwellengehäuse (7), eine in dem Lenkwellengehäuse (7) drehbar gelagerte, teleskopierbare Lenkwelle (3), Verstelleinrichtungen (14, 15) für die Veränderung des Neigungswinkels und/oder der Axiallage des Lenkwellengehäuses (7), sowie eine Klemmeinrichtung (14a) zum Festhalten des Lenkwellengehäuses (7) in einer gewünschten Position. Über dem Lenkwellengehäuse (7) liegt ein Lenkungsbock (11), an dem das teleskopierbare Lenkwellengehäuse (7) über eine obere Verstelleinrichtung (14) und eine untere Verstelleinrichtung (15) sowohl mit seinem lenkgetriebeseitigen Gehäuseteil (9) als auch mit seinem lenkradseitigen Gehäuseteil (8) verstellbar gelagert ist. Die Klemmeinrichtung ermöglicht die Fixierung der oberen Verstelleinrichtung (14), um das Lenkwellengehäuse (7) in der gewünschten Position festzuhalten. Eine solche Sicherheitslenksäule (1) zeichnet sich durch eine geringere Schwingungsneigung aus. Ein großer Lagerabstand und ein großer Abstand der Abstützstellen am Lenkungsbock erhöhen jeweils die Steifigkeit des Gesamtsystems.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine verstellbare Sicherheitslenksäule für ein Kraftfahrzeug, umfassend ein teleskopierbares Lenkwellengehäuse, eine in dem Lenkwellengehäuse drehbar gelagerte, teleskopierbare Lenkwelle, Verstelleinrichtungen für die Veränderung des Neigungswinkels und/oder der Axiallage des Lenkwellengehäuses, sowie eine Klemmeinrichtung zum Festhalten des Lenkwellengehäuses in einer gewünschten Position.

Derartige Sicherheitslenksäulen sind aus dem Stand der Technik allgemein bekannt. So wird beispielsweise in der DE 44 04 375 C2 eine Sicherheitslenksäule beschrieben, bei der das obere Gehäuseteil des Lenkwellengehäuses mittels eines oberen Lenksäulenlagers an einem Querträger befestigt ist, der seine räumliche Lage bei einem Frontalcrash im wesentlichen unverändert beibehält. Ein separates, unteres Lenksäulenlager wird durch eine horizontal quer verlaufende Schwenkachse gebildet. Weiterhin ist an dem oberen Lenksäulenlager ein Klemmechanismus vorgesehen, über den das verstellbare obere Lenksäulenlager und damit folglich auch das Lenkwellengehäuse in seiner Lage fixiert werden kann. Um im Crashfall ein zu steiles Aufstellen und Vordringen der Lenksäule in die Fahrgastzelle des Kraftfahrzeugs zu vermeiden, das bei der Verwendung eines Fahrerairbags ungünstig ist, wird ein Entriegelungsmechanismus vorgesehen. Der Entriegelungsmechanismus löst durch ein kollisionsbedingtes Einschieben des unteren Lenkwellengehäuseteils in das obere Lenkwellengehäuseteil den Klemmechanismus, woraufhin ein Mechanismus zum einschiebewegabhängigen Verschwenken der Lenksäule in Richtung Fahrzeugboden aktiviert wird.

Die vorstehend erläuterte Sicherheitslenksäule ist im Hinblick auf ihr Schwingungsverhalten nicht optimal.

Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, bei einer verstellbaren Sicherheitslenksäule mit Lenkwellengehäuse das Auftreten von Vibrationen am Lenkrad zu vermindern, d. h. eine Sicherheitslenksäule mit geringerer Schwingungsneigung zu schaffen.

Diese Aufgabe wird durch eine verstellbare Sicherheitslenksäule der eingangs genannten Art gelöst, die im weiteren einen über dem Lenkwellengehäuse liegenden Lenkungsbock umfaßt, an dem das teleskopierbare Lenkwellengehäuse über eine obere Verstelleinrichtung und eine untere Verstelleinrichtung sowohl mit seinem lenkgetriebeseitigen Gehäuseteil als auch mit seinem lenkradseitigen Gehäuseteil verstellbar gelagert ist, und bei der die Klemmeinrichtung mit der oberen Verstelleinrichtung zusammenwirkt, um das Lenkwellengehäuse in der gewünschten Position zu fixieren.

Es hat sich gezeigt, daß durch die Verwendung eines gemeinsamen Lenkungsbocks sowohl für das untere Lenksäulenlager als auch für das obere Lenksäulenlager, der seinerseits am Fahrzeugaufbau befestigt wird, ein erheblicher Steifigkeitsgewinn erzielt wird.

Die erfindungsgemäße Konstruktion gewährleistet zudem eine große und darüber hinaus konstante Abstützbasis für das Lenkwellengehäuse, da sich bei einer Verstellung des Lenkrads bzw. der Lenksäulenachse die Lage der Abstützstellen am Lenkungsbock nicht verändert.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die untere Verstelleinrichtung als Axialführung in Richtung der Längsachse des Lenkwellengehäuses ausgebildet. Wird die Neigung oder die Axiallage verändert, und zwar durch eine Verstellung am oberen Lenksäulenlager bzw. der diesem zugeordneten Verstelleinrichtung, so gleicht die untere Verstelleinrichtung des unteren Lenksäulenlagers eine entsprechende axiale Verlagerung aus. Die untere Verstelleinrichtung stellt darüber hinaus die Winkelbeweglichkeit des Lenkwellengehäuses sicher. Hierdurch wird erreicht, daß bei einer Veränderung der Stellung der Lenksäule der Lagerabstand der Längswelle innerhalb des Lenkwellengehäuses konstant bleibt.

Der große Lagerabstand erhöht wie auch ein großer Abstand der Abstützstellen am Lenkungsbock die Steifigkeit des Gesamtsystems, die wiederum für hohe Resonanzfrequenzen am Lenkrad förderlich ist.

Hierfür ist es weiterhin vorteilhaft, wenn die Lenkwelle in dem unteren Gehäuseteil des Lenkwellengehäuses drehbar und gleichzeitig axial bewegbar gelagert ist. Dadurch läßt sich nämlich vermeiden, daß bei einer Verstellung der Neigung der Lenksäule das Lenkwellengehäuse bzw. dessen Teile zueinander nicht verschoben werden brauchen.

In vorteilhafter Ausgestaltung weist die obere Verstelleinrichtung sowohl eine Axialführung in Richtung der Längsachse des Lenkwellengehäuses als auch eine Radialführung in einer Richtung quer zu der Längsachse des Lenkwellengehäuses auf. Damit läßt sich auf eine besonders einfache Art und Weise die gewünschte Verstellbarkeit der Lenksäule in bezug auf ihre Neigung und auf ihre Axiallage realisieren.

Vorzugsweise sind dabei die Führungen als Längsnuten oder Langlöcher ausgebildet. In diese greifen geeignete Gleitstücke ein. Dabei können die Nuten bzw. Langlöcher entweder auf Seiten des Lenkwellengehäuses oder aber auch auf Seiten des Lenkungsbocks vorgesehen sein.

Gemäß einer weiteren, vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist an dem Lenkungsbock für die obere und die untere Verstelleinrichtung jeweils eine starre Konsole vorgesehen. Jede dieser Konsolen wirkt mit einem Gegenstück zusammen, das starr am Lenkwellengehäuse befestigt ist. Die Abstützbasis in Querrichtung läßt sich so verhältnismäßig klein wählen.

In diesem Zusammenhang ist es gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung möglich, den Lenkungsbock an einem unteren Endabschnitt über zwei V-förmig schräg auseinanderlaufende Streben am Fahrzeugaufbau abzustützen. Diese Streben tragen zu einer weiteren Optimierung des Schwingungsverhaltens der Lenksäule bei.

Aus dem gleichen Grunde kann unterhalb des Lenkwellengehäuses ein weiteres Lager für die Längswelle vorgesehen werden.

Im Hinblick auf die Crashsicherheit ist gemäß einer weiteren, vorteilhaften Ausgestaltung zwischen dem Lenkungsbock und dem Fahrzeugaufbau oder zwischen dem Lenkungsbock und dem Lenkwellengehäuse eine Crash-Entkopplungseinrichtung vorgesehen, die unter normalen Betriebskräften den Lenkungsbock bzw. das Lenkwellengehäuse festlegt, im Crashfall hingegen automatisch ausklinkt.

Bevorzugt wird die Crash-Entkopplungseinrichtung mit einem Zwischenglied ausgebildet, das einen Zapfen und eine Nut aufweist. Der Zapfen des Zwischenglieds liegt unter normalen Betriebskräften in einer an dem einen Teil vorgesehenen Nut fest. Genauso liegt dessen Nut an einem Zapfen an dem anderen Teil fest. Die Anordnung ist dabei derart konfiguriert, daß bei einer crashbedingten Relativverschiebung zwischen dem einen Teil und dem anderen Teil das Zwischenglied zunächst um den Zapfen an dem anderen Teil schwenkt und im weiteren Verlauf seiner Schwenkbewegung der Zapfen an dem anderen Teil aus der Nut des Zwischenglieds herausgleitet.

Dabei kann die Nut an der Lenksäulenaufnahme und der Zapfen an einem Wasserkasten des Fahrzeugaufbaus vorgesehen sein. Bei einem Eindringen des Wasserkastens in die Fahrgastzelle löst sich die Anbindung über das Zwischenglied zwischen Wasserkasten und Lenksäulenaufnahme. Dadurch wird erreicht, daß bei einem Crash die Lenksäule erst verzögert ihre Ausgangsposition verläßt.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in:
1 eine Schnittansicht eines Ausführungsbeispiels für eine verstellbare Kraftfahrzeug-Sicherheitslenksäule nach der Endung,
2 eine Ansicht von oben auf das Lenkwellengehäuse der Sicherheitslenksäule aus 1,
3 eine Querschnittsansicht entlang der Linie III-III in 1,
4 eine Querschnittsansicht entlang der Linie IV-IV in 1,
5 eine Detailansicht einer Crash-Entkopplungseinrichtung in einer Stellung während der Montage, und in
6 eine weitere die Teilansicht der Crash-Entkopplungseinrichtung im ausgeklinkten Zustand nach einem Frontalcrash.
Das Ausführungsbeispiel zeigt eine verstellbare Sicherheitslenksäule 1, die an einem Fahrzeugaufbau 2 eines nicht näher dargestellten Personenkraftwagens befestigt ist.
Die Sicherheitslenksäule 1 umfaßt eine teleskopierbare Lenkwelle 3 mit einem oberen Lenkwellenteil 4 und einem unteren Lenkwellenteil 5. An dem oberen Lenkwellenteil 4, das sich in eine Fahrgastzelle des Kraftfahrzeugs hineinerstreckt, ist ein Lenkrad 6 befestigt. Das untere Lenkwellenteil 4 leitet hingegen zu einem Lenkwellengetriebe.
Um die Verbindungsstelle der beiden Lenkwellenteile 4 und 5 herum ist ein Lenkwellengehäuse 7 vorgesehen, das seinerseits wiederum aus einem oberen Gehäuseteil 8 und einem unteren Gehäuseteil 9 gebildet ist. Beide Gehäuseteile 8 und 9 überlappen einander, wobei das untere Gehäuseteil 9 in das obere Gehäuseteil 8 hineingesteckt ist. Im Überlappungsbereich befindet sich eine Führungsfeder 10 in Form eine axialgewellten, radialelastischen Hülse, welche die beiden Gehäuseteile aneinander zentriert und axiale Verschiebungen untereinander, d. h. Verschiebungen in Richtung der Längsachse A der Lenksäule 1 erlaubt.
Wie 1 entnommen werden kann, ist das Lenkwellengehäuse 7 an einem Lenkungsbock 11 abgestützt. Dieser Lenkungsbock 11 ist seinerseits am Fahrzeugaufbau 2 befestigt. Zur Abstützung des Lenkwellengehäuses 7 weist der Lenkungsbock 11 an seinen axialen Endabschnitten zwei Konsolen 12 und 13 auf. Jede dieser Konsolen 12 bzw. 13 bildet zusammen mit jeweils einem Abschnitt des Lenkwellengehäuses 7 eine obere bzw. untere Verstelleinrichtung 14 bzw. 15. Diese erlauben eine Veränderung des Neigungswinkels der Lenksäule 1 sowie deren Axiallage in bezug auf die Längsachse A.
Zur Fixierung der Lenksäule 1 in einer gewünschten Position dient eine hier nicht näher dargestellt der Klemmeinrichtung 14a, die mit dem oberen Lenksäulenlager, d. h. der oberen Verstelleinrichtung 14 zusammenwirkt, um diese festzusetzen.
Bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel werden die Verstelleinrichtungen 14 und 15 durch Längsführungen gebildet. Wie die 1, 3 und 4 zeigen, bildet dazu die Konsole 12 der oberen Verstelleinrichtung 14 zwei einander gegenüberliegende Laschen 16 und 17 aus, die jeweils ein in 1 erkennbares Langloch 18 aufweisen. Diese Langlöcher 18, die sich quer und zu der Längsachse A und damit radial zu der Lenkwelle 3 erstrecken, definieren einen Verschiebungsweg, über den die Neigbarkeit der Lenksäule 1 begrenzt wird.
Weiterhin ist an dem Lenkwellengehäuse 7 eine Längsführung parallel zur Längsachse A vorgesehen, die hier ebenfalls in Form von Langlöchern 19 ausgebildet ist. Über diese Längsführung läßt sich die Axiallage der Lenksäule 1 einstellen. Anstelle von Langlöchern können alternativ auch Längsnuten vorgesehen werden. Weiterhin ist es möglich, die Langlöcher 19 oder Längsnuten nicht unmittelbar an dem Lenkwellengehäuse 7 auszubilden, sondern an Konsolen oder Flanschen, die außen an dem Lenkwellengehäuse 7 befestigt oder angeformt sind.
Durch die Langlöcher 18 und 19 erstreckt sich eine Welle 20 quer zur Längsachse A. Die Welle 20 dient einerseits der Begrenzung des radialen und axiale Verschiebungswegs. Sie ist überdies Bestandteil der bereits erwähnten Klemmeinrichtung 14a, mit der die Lenksäule 1 in einer gewünschten Position beispielsweise vom Fahrer des Fahrzeugs fixiert wird. 3 zeigt die Wirkungsrichtung der über die Klemmeinrichtung 14a aufgebrachten Klemmkraft F_K zum reibschlüssigen Halten des Lenkwellengehäuses 3 zwischen den gabelförmig angeordneten Laschen 16 und 17 des Lenkungsbocks 11.
Die an dem unteren Lenksäulenlager befindliche Verstelleinrichtung 15 erlaubt lediglich einen axialen Verschiebungsweg. Zu diesem Zweck ist auf dem unteren Gehäuseteil 9 des Lenkwellengehäuses 7 eine Führungseinrichtung aufgesattelt, die zwei zur Längsachse A parallele Langlöcher 21, alternativ auch Längsnuten ausbildet. Die zugehörige Konsole 13 an dem Lenkungsbock 11 besitzt wiederum zwei gabelförmig angeordnete Laschen 22 und 23, die eine sich durch die Langlöcher 21 erstreckende Welle 24 lagern. Eine Radialbewegbarkeit ist dabei nicht vorgesehen. Über die Welle 24 wird jedoch gewährleistet, daß das Lenkwellengehäuse 7 relativ zu dem Lenkwellenbock 11 um die Achse der Welle 24 verschwenkt werden kann. Dabei etwaig auftretende Axialversätze werden durch die Langlöcher 21 des unteren Lenkerlagers ausgeglichen.
Die gesamte Lagerung des Lenkwellengehäuses 7 ist dadurch zwängungsfrei, wodurch sich die Lenksäule 1 im Bedartsfall leicht verstellen läßt.
Während der Lenkungsbock 11 mit seinem oberen Endabschnitt unmittelbar am Fahrzeugaufbau befestigt ist, ist der untere Endabschnitt über zwei Streben 25 und 26 am Fahrzeugaufbau 2 abgestützt. Diese beiden Streben 25 und 26 erstrecken sich oberhalb der Konsole 13 jeweils schräg nach oben und außen. In der Querschnittsansicht, die in 4 dargestellt ist, ergibt sich damit in etwa eine V-Form, durch deren Spitze die Lenkwelle 3 mit ihrem unteren Lenkwellenteil 5 verläuft. Die Anbindung der Streben 25 und 26 am Fahrzeugaufbau 2 kann über Abscherstifte 27 und 28 erfolgen, die bei einem Frontalcrash abgeschert werden.
Die vorstehend erläuterte Lagerung zeichnet sich durch einen großen Abstand der aufbauseitigen Abstützstellen des Lenkwellengehäuses 7 aus. Dieser Abstand ist darüber hinaus aufgrund der starren Lage der Konsolen 12 und 13 am Lenkungsbock 11 von der Position des Lenkrads 6, d. h. dem Neigungswinkel und der Axiallage der Längsachse A unabhängig. Dies gilt weiterhin auch für die Lagerung der Lenkwelle 3 innerhalb des Lenkwellengehäuses 7. Diese umfaßt nämlich ein lenkradseitiges Festlager sowie ein lenkgetriebeseitiges Loslager 30. Letzteres ermöglicht neben einer Relativdrehung zwischen der Lenkwelle 3 und dem unteren Gehäuseteil 9 des Lenkwellengehäuses 7 gleichzeitig auch eine relative Axialbewegbarkeit. Bei einem Verstellen der Position des Lenkrads 6 ermöglicht das Lager 30 einen Axialausgleich in bezug auf die Lenkwelle 3, ohne daß dazu die Teleskopstellung zwischen dem oberen Gehäuseteil 8 und dem unteren Gehäuseteile 9 des Lenkwellengehäuses 7 verändert werden müßte. Dies hat zur Folge, daß das Lenkwellengehäuse 9 mit einer verhältnismäßig hohen Steifigkeit ausgebildet werden kann. In Zusammenwirkung mit dem großen Abstand der Abstützstellen an den Konsolen 12 und 13 sowie dem großen Lagerabstand zwischen den Wälzlagern 29 und 30 ergibt sich für das Gesamtsystem eine hohe Steifigkeit.
Zur Verbesserung der Lagerung des unteren Lenkwellenteils 5 ist unterhalb des Lenkwellengehäuses 7 eine Zusatzlagerung 31 vorgesehen, an der die Lenkwelle 3 über ein weiteres Wälzlager 32 positioniert wird. Diese Zusatzlagerung 31 kann an einem unten an dem Lenkungsbock 11 angeformten Bügel vorgesehen werden. Möglich ist jedoch auch eine separate Lagerung am Fahrzeugaufbau 2.
Der Verbesserung der Crashsicherheit dient eine zwischen dem Lenkungsbock und dem Fahrzeugaufbau oder zwischen dem Lenkungsbock und dem Lenkwellengehäuse eingebaute Crash-Entkopplungseinrichtung 35, deren Wirkungsweise aus den 5 und 6 hervorgeht. Die Crash-Entkopplungseinrichtung 35 fixiert unter normalen Betriebskräften den Lenkungsbock 11 bzw. das Lenkwellengehäuse 7. Im Crashfall klinkt sie hingegen automatisch aus, um die Verschiebung der Lenksäule 1 in Richtung des Fahrgastinnenraums zumindest kurzzeitig zu verzögern oder aber sogar zu verhindern. Letzteres ist dann möglich, wenn die Crashenergie bereits von anderen Komponenten des Fahrzeugs absorbiert wird, bevor durch die Deformation desselben eine nennenswerte Krafteinwirkung auf die Lenksäule 1 entstehen kann.
Wie die 5 und 6 zeigen, umfaßt die Crash-Entkopplungseinrichtung 35 ein Zwischenglied 36, das einen Zapfen 37 und eine Nut 38 aufweist. Die Nut 38 ist auf den Zapfen 37 hin ausgerichtet und an dem von dem Zapfen 37 wegweisenden Ende offen.
Weiterhin gehören zu der Crash-Entkopplungseinrichtung 35 eine am Fahrzeugaufbau 2 vorgesehene Nut 39 sowie ein an der Lenksäule 1 vorgesehener Zapfen 40. Zwischen diesem wird das Zwischenglied 36 so eingebaut, daß dessen Zapfen 37 in die Nut 39 am Fahrzeugaufbau 2, hier an einem Wasserkasten desselben eingreift. Die Nut 38 des Zwischenglieds 36 umklammert hingegen den Zapfen 40 an der Lenksäule 1.
5 zeigt eine Stellung während der Montage, bei der das Zwischenglied 36 in bezug auf die Lenksäule 1 bereits seine Endstellung eingenommen hat, jedoch noch eine geringfügige Verschiebung nach rechts in bezug auf den Fahrzeugaufbau 2 nötig ist, damit der Zapfen 37 auch dort seine eigentliche Befestigungsposition erreicht. In der Endstellung verläuft die Längsachse des Zwischengliedes 36 mit seiner Nut 38 quer zur der bei einem Crash auftretenden Kraftrichtung sowie den im Normalbetrieb auftretenden Betriebskräften.
Die Nut 39 am Fahrzeugaufbau 2 dient bei der Montage der automatischen Zentrierung. Praktisch ist die vorstehend erläuterte Konfiguration daher in doppelt paralleler Anordnung vorhanden.
6 zeigt die Crash-Entkopplungseinrichtung 35 nach einer crashbedingten Relativverschiebung zwischen dem Fahrzeugaufbau 2 und der Lenksäule 1. Infolge der Relativverschiebung wird das Zwischenglied 36 über seinen Zapfen 37 von der Nut 39 mitgenommen. Hierbei kommt es zunächst zu einer Schwenkbewegung, bei der das Zwischenglied 36 um den Zapfen 40 an der Lenksäule 1 schwenkt. Im weiteren Verlauf seiner Schwenkbewegung wird das Zwischenglied 36 in Richtung der Krafteinwirkung beim Crash ausgerichtet. Dabei öffnet sich gewissermaßen die Nut 38 an dem Zwischenglied 36 und gibt den Zapfen 40 frei, so daß dieser aus der Nut 38 des Zwischenglieds 36 herausgleitet und die Lenksäule 1 abgekoppelt.
In Crashfall sind der obere Gehäuseteil 8 des Lenkungsgehäuses 7 und der untere Gehäuseteil 9 des Lenkungsgehäuses 7 zusammenschiebbar, wobei vorzugsweise die Klemmvorrichtung am oberen Ende 41 ausgelöst wird und die Gehäuseteile 8 und 9 ineinander teleskopieren.
Die vorstehend beispielhaft erläuterte Sicherheitslenksäule zeichnet sich durch eine geringere Schwingungsneigung aus.
Der große Lagerabstand und der große Abstand der Abstützstellen am Lenkungsbock erhöhen jeweils die Steifigkeit des Gesamtsystems. Durch den erzielten Steifigkeitsgewinn kann die Resonanzfrequenz am Lenkrad auf Werte über 40 Hertz ansteigen.
Durch ein spezielles Zwischenglied wird eine gute Crashsicherheit gewährleistet.
Die Erfindung ist jedoch nicht auf das erläuterte Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern umfaßt vielmehr alle durch die Patentansprüche definierten Ausgestaltungsformen.

1: Lenksäule
2: Fahrzeugaufbau
3: Lenkwelle
4: oberer Lenkwellenteil
5: unterer Lenkwellenteil
6: Lenkrad
7: Lenkwellengehäuse
8: oberer Gehäuseteile des Lenkwellengehäuses 7
9: unterer Gehäuseteil des Lenkwellengehäuses 7
10: Führungsfeder
11: Lenkungsbock
12: oberer Konsole
13: unterer Konsole
14: oberer Verstelleinrichtung
14a: Klemmeinrichtung
15: unterer Verstelleinrichtung
16: Lasche und der Konsole 12
17: Lasche und der Konsole 12
18: Langloch
19: Langloch
20: Welle
21: Langloch
22: Lasche und der Konsole 13
23: Lasche und der Konsole 13
24: Welle
25: Strebe
26: Strebe
27: Abscherstift
28: Abscherstift
29: Festlager/Wälzlager
30: Loslager/Wälzlager
31: Zusatzlagerung
32: Wälzlager
35: Crash-Entkopplungsvorrichtung
36: Zwischenglied
37: Zapfen des Zwischenglieds
38: Nut des Zwischenglieds
39: Nut am Fahrzeugaufbau 2 (Wasserkasten)
40: Zapfen an der Lenksäule 1
41: oberes Ende
A: Längsachse
F_K: Klemmkraft

Claims

Verstellbare Sicherheitslenksäule für ein Kraftfahrzeug, umfassend: ein teleskopierbares Lenkwellengehäuse (7), eine in dem Lenkwellengehäuse (7) drehbar gelagerte, teleskopierbare Lenkwelle (3), Verstelleinrichtungen (14, 15) für die Veränderung des Neigungswinkels und/oder der Axiallage des Lenkwellengehäuses (7), sowie eine Klemmeinrichtung (14a) zum Festhalten des Lenkwellengehäuses (7) in einer gewünschten Position, gekennzeichnet durch einen über dem Lenkwellengehäuse (7) liegenden Lenkungsbock (11), an dem das teleskopierbare Lenkwellengehäuse (7) über eine obere Verstelleinrichtung (14) und eine untere Verstelleinrichtung (15) sowohl mit seinem lenkgetriebeseitigen Gehäuseteil (9) als auch mit seinem lenkradseitigen Gehäuseteil (8) verstellbar gelagert ist, und die Klemmeinrichtung mit der oberen Verstelleinrichtung (14) zusammenwirkt, um das Lenkwellengehäuse (7) in der gewünschten Position zu fixieren.
Verstellbare Sicherheitslenksäule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die untere Verstelleinrichtung (15) als Axialführung in Richtung der Längsachse des Lenkwellengehäuses (7) ausgebildet ist.
Verstellbare Sicherheitslenksäule nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Verstelleinrichtung (14) sowohl eine Axialführung in Richtung der Längsachse des Lenkwellengehäuses (7) als auch eine Radialführung in einer Richtung quer zu der Längsachse des Lenkwellengehäuses (7) aufweist.
Verstellbare Sicherheitslenksäule nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungen als Längsnuten oder Langlöcher (18, 19, 21) ausgebildet sind.
Verstellbare Sicherheitslenksäule nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Lenkungsbock (11) für die obere und die untere Verstelleinrichtung (14, 15) jeweils eine starre Konsole (12, 13) vorgesehen ist, in die mit jeweils einem an dem Lenkwellengehäuse (7) starr befestigten Gegenstück zusammenwirkt.
Verstellbare Sicherheitslenksäule nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Lenkungsbock (11) an einem unteren Endabschnitten über zwei V-förmig schräg auseinander laufende Streben (25, 26) am Fahrzeugaufbau (2) abgestützt ist.
Verstellbare Sicherheitslenksäule nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Lenkwelle (3) in dem unteren Gehäuseteil (9) des Lenkwellengehäuses (7) drehbar und axial bewegbaren gelagert ist.
Verstellbare Sicherheitslenksäule nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein weiteres Lager (32) für die Lenkwelle (3) unterhalb des Lenkwellengehäuses (7) vorgesehen ist.
Verstellbare Sicherheitslenksäule nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Lenkungsbock (11) und dem Fahrzeugaufbau (2) oder zwischen dem Lenkungsbock (11) und dem Lenkwellengehäuse (7) eine Crash-Entkopplungseinrichtung (35) vorgesehen ist, die unter normalen Betriebskräften den Lenkungsbock bzw. das Lenkwellengehäuse festlegt, im Crashfall hingegen automatisch ausklinkt.
Verstellbare Sicherheitslenksäule nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Crash-Entkopplungseinrichtung (35) ein Zwischenglied (36) mit einem Zapfen (37) und einer Nut (38) aufweist, dessen Zapfen (37) in einer an dem einen Teil vorgesehenen Nut (39) festliegt und dessen Nut (38) an einem Zapfen (40) an dem anderen Teil festliegt, derart, daß bei einer crashbedingten Relativverschiebung zwischen dem einen Teil und dem anderen Teil das Zwischenglied (36) zunächst um den Zapfen (40) an dem anderen Teil schwenkt und im weiteren Verlauf seiner Schwenkbewegung der Zapfen (40) an dem anderen Teil aus der Nut (38) des Zwischenglieds (36) herausgleitet.