DE10355899B3 - Sicherheitslenksäule - Google Patents

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Eggers Fred Dipl-Ing 21614 Buxtehude De
Harms Torsten Dipl-Ing 21129 Hamburg De
Kittler Holger Dipl-Ing 22761 Hamburg De
Sagner Sven Dipl-Ing 22309 Hamburg De
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Abstract

Sicherheitslenksäule (1) für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für einen Personenkraftwagen, mit einer teleskopierbaren Lenkspindel (2), die aus einem lenkradnahen oberen Spindelteil (3) und aus einem lenkradfernen unteren Spindelteil (4) besteht und in einem Mantelrohr (5) mittels eines lenkradnahen oberen Lagers (6), welches das obere Spindelteil (3) am Mantelrohr (5) abstützt und eines lenkradfernen unteren Lagers (7), welches das untere Spindelteil (4) am Mantelrohr (5) abstützt, drehbar gelagert ist, wobei das Mantelrohr (5) ein lenkradnahes oberes Rohrteil (8) und ein lenkradfernes unteres Rohrteil (9) aufweist und wobei die beiden Spindelteile (3, 4) und die beiden Rohrteile (8, 9) im Bereich eines Schiebesitzes (10) ineinander gesteckt sind. Erfindungswesentlich ist dabei, dass eine lösbare Arretiervorrichtung (11) vorgesehen ist, welche zwischen einer Komfortstellung, in welcher die beiden Spindelteile (3, 4) und die beiden Rohrteile (8, 9) leichtgängig relativ zueinander teleskopartig verschiebbar sind, und einer Crashstellung, in welcher zur Verschiebung der beiden Spindelteile (3, 4) und der beiden Rohrteile (8, 9) relativ zueinander eine Haltekraft überwunden werden muss, verstellbar ist.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Sicherheitslenksäule für ein Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Sicherheitslenksäulen sind im heutigen Kraftfahrzeugbau weit verbreitet und schützen einen Fahrer des Kraftfahrzeugs bei einem Unfall, indem sie aktiv oder passiv aus einem Gefahrenraum des Fahrzeugs heraus bewegt werden. Bei einer aktiven Sicherheitslenksäule wird diese Bewegung selbsttätig ausgeführt, so dass es im Normalfall nicht zu einem Aufprall des Fahrers auf eine an einem oberen Ende der Lenksäule angeordneten Lenkhandhabe kommt. Bei einer passiven Sicherheitslenksäule kann diese beim Überschreiten einer vordefinierten Kraft aus dem Gefahrenbereich bewegt werden, beispielsweise indem ein oberes Lenksäulenteil gegen ein unteres Lenksäulenteil axial verschiebbar gelagert ist.
  • Aus der DE 101 30 908 A1 ist eine Sicherheitslenksäule für ein Kraftfahrzeug bekannt. Diese weist eine teleskopierbare Lenkspindel auf, welche aus einem oberen und einem unteren Spindelteil besteht und in einem Mantelrohr mittels eines oberen Lagers, welches das obere Spindelteil am Mantelrohr abstützt, und eines unteren Lagers, welches das untere Spindelteil am Mantelrohr abstützt, drehbar gelagert ist. Ebenso wie die Lenkspindel ist auch das Mantelrohr teleskopierbar ausgebildet und weist ein lenkradnahes oberes Rohrteil und ein lenkradfernes unteres Rohrteil auf. Sowohl die Spindelteile als auch die Rohrteile des Mantelrohrs sind ineinander ge steckt und oberhalb einer axialen Auslösekraft relativ zu einander verschiebbar. Das untere Lager ist dabei als Festlager ausgebildet, während das obere Lager als Loslager ausgebildet ist. Eine Verschiebung der beiden Spindelteile bzw. der beiden Rohrteile erfolgt grundsätzlich erst beim Überschreiten der axialen Auslösekraft, d.h. beispielsweise im Crashfall. Um die Lenksäule axial zu verstellen und damit an individuelle Bedürfnisse eines Fahrers anzupassen, wird diese komplett, d.h. mit oberem und unterem Spindel- bzw. Mantelrohr, entlang einer Führung verstellt.
  • Aus der DE 19 66 981 A1 ist eine Sicherheitslenkung, bestehend aus einer teleskopisch beide Teile von Lenkwellen verbindenden Hülse bekannt. Die Hülse ist dabei mit einem Teil der Lenkwellen einstückig ausgebildet und nach dem Überwinden eines durch Abscheren von Bolzen bedingten axialen Anfangswiderstandes durch Verformung der Hülse in den anderen Teil der Lenkwelle einschiebbar, wobei die Verformung mittels eines am anderen Teil der Lenkwellen vorhandenen Elementes erfolgt. Hierbei ist die Hülse über das Element bzw. den Verformungsbereich hinaus verlängert ausgebildet und zusätzlich weist die Lenkwelle umschließend an ihrem freien Ende ein sich auf der Lenkwelle abstützendes Lager auf. Die beiden Teile der Lenkwelle sind so bei der gesamten Verschiebung exakt geführt, so dass ihre Ausrichtung erhalten bleibt, während die Energieabsorption durch Materialabtragung oder Materialverdrängung stattfindet.
  • Aus der DE 19 47 892 A1 ist eine zusammenschiebbare Lenksäule bekannt. Diese weist koaxiale, teleskopartig angeordnete Elemente auf sowie formschlüssige, durch Abscheren beim Auftreten einer entsprechend großen axialen Last zerstörbare Kupplungselemente zur Verbindung der koaxialen Elemente. Desweiteren sind Mittel vorgesehen, durch welche während der teleskopartigen Zusammenschiebbewegung diese Elemente eine bleibende Verformung eines Elementes aufgrund der hierzu axialen Relativbewegung des anderen Elementes unter Energievernichtung bewirkbar ist.
  • Aus der DE 198 03 200 A1 ist eine Fahrzeuglenksäule bekannt, die eine längliche innere Welle oder ein entsprechendes Rohr aufweist, die bzw. das durch Schrägkugellager in einem äußeren Rohr abgestützt ist. Um Systemtoleranzen in der Anordnung der Lenksäule aufzunehmen und um die Lager mit einer minimalen Vorbelastung zu belasten, ist ein Teilmechanismus zwischen einem Joch und der inneren Welle oder dem inneren Rohr benachbart zu einem der Lager vorgesehen. Der Keilmechanismus hat zwei Keilflächen, welche in einer gemeinsamen Ebene nicht unter rechten Winkeln gegenüber der Längsachse des inneren Gliedes geneigt sind und jeweils eine gebogene Reihe von sich radial erstreckenden Zähnen besitzen. Um die Lager vorzubelasten wird der Keilmechanismus in einer expandierten Stellung verrastet oder versperrt.
  • Die US 6,019,391 A zeigt eine Lenksäule mit einer lösbaren Arretiervorrichtung, die zwischen einer Komfortstellung zur Lenksäuleneinstellung und einer Crashstellung aus der erst nach Überwinden einer Halterkraft eine Verschiebung der Lenksäule möglich ist, verstellbar ist.
  • Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, für eine Sicherheitslenksäule eingangs erwähnter Art eine verbesserte Ausführungsform anzugeben, welche neben einer gesteigerten Funktionalität gleichzeitig einen geringeren Bauraumbedarf aufweist.
  • Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
  • Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, bei einer Sicherheitslenksäule für ein Kraftfahrzeug mit einer teleskopierbaren Lenkspindel, eine Arretiervorrichtung vorzusehen, welche eine lösbare Komfortverriegelung, die ein Schalten der Arretiervorrichtung zwischen einer Komfortstellung und einer Crashstellung erlaubt, und eine Crashauslösung verwirklicht. Daher ermöglicht die Komfortstellung eine teleskopartige Verstellung der Lenkspindeln, während die Crashstellung besagte Teleskopierbarkeit bis zu einer vorbestimmten Haltekraft sperrt und so die Crashauslösung realisiert.
  • Die teleskopierbare Lenkspindel besteht dabei aus einem lenkradnahen oberen Spindelteil und aus einem lenkradfernen unteren Spindelteil und ist in einem Mantelrohr mittels eines lenkradnahen oberen Lagers, welches das obere Spindelteil am Mantelrohr abstützt, und eines lenkradfernen unteren Lagers, welches das untere Spindelteil am Mantelrohr abstützt, drehbar gelagert. Ebenso wie die Lenkspindel weist auch das Mantelrohr ein lenkradnahes oberes Teil und ein lenkradfernes unteres Teil auf, wobei sowohl die beiden Spindelteile als auch die beiden Rohrteile des Mantelrohrs im Bereich eines Schiebesitzes ineinander gesteckt sind.
  • Die beiden Rohrteile sind mittels der lösbaren Arretiervorrichtung fixierbar, während die beiden Spindelteile immer frei teleskopierbar sind. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung wirkt die lösbare Arretiervorrichtung lediglich auf das lenkradnahe Rohrteil des Mantelrohrs, wogegen die Teile der Lenkspindel stets leichtgängig gegeneinander verschiebbar gelagert sind. Diese Lösung bietet insbesondere konstruktive Vorteile, da zum Überführen der Sicherheitslenksäule von der Komfortstellung in die Crashstellung lediglich das lenkradnahe Rohrteil des Mantelrohrs arretiert werden muss. Die Fixierung des lenkradnahen Rohrteils erfolgt beispielsweise an einem Schlitten, der oberhalb einer Auslösekraft koaxial zur Sicherheitslenksäule relativ zu einem fahrzeugfesten Bauteil verstellbar ist.
  • Die vorstehend erwähnte Arretiervorrichtung ermöglicht durch die Komfortverriegelung das Verstellen der Komfortstellung und der Crashstellung. Durch Lösen der Komfortverriegelung wird die Komfortstellung eingestellt, in der die beiden Spindelteile und die beiden Rohrteile leichtgängig relativ zueinander teleskopartig verschiebbar sind. Bei geschlossener Komfortverriegelung liegt die Crashstellung vor, in der zur Verschiebung der beiden Spindelteile und der beiden Rohrteile relativ zueinander eine definierte Haltekraft überwunden werden muss.
  • Die Erfindung kombiniert somit zwei Funktionen, nämlich die Verstellfunktion und die Crashfunktion, in dem beschriebenen Konzept. Während durch ein Lösen der Arretiervorrichtung die Lenksäule einfach und leichtgängig an Bedürfnisse unterschiedlicher Fahrer anpassbar ist, wird durch ein Fixieren der Arretiervorrichtung eine Sicherheitslenksäule geschaffen, die beim Überwinden der Haltekraft, beispielsweise einer Aufprallkraft bei einem Verkehrsunfall, energieabsorbierend verstellbar ist. Zudem kann mit dem erfindungsgemäßen Konzept ein Bauraumbedarf deutlich reduziert werden.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung sind in der Komfortstellung die beiden Spindelteile und die beiden Rohrteile längs eines definierten Einstellweges axial gegeneinander verstellbar. Der definierte Einstellweg garantiert eine Anpassung der Sicherheitslenksäule bzw. eine Anpassung einer an einem oberen Ende der Sicherheitslenksäule angeordneten Lenkhandhabe an biometrische Daten eines Fahrers, wie beispielsweise eines Körperumfangs und/oder einer Armlänge. Hierdurch wird erreicht, dass die Lenkhandhabe optimal an unterschiedliche Bedürfnisse des Fahrers anpassbar ist und dadurch der Fahrkomfort und die Fahrsicherheit gesteigert werden können.
  • Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind in der Crashstellung nach Überwinden der Haltekraft die beiden Spindelteile und die beiden Rohrteile längs eines definierten Crashweges, welcher größer als der definierte Einstellweg ist, axial gegeneinander verstellbar. Im Crashfall kann somit sicher gestellt werden, dass beim Überwinden der Haltekraft, welche üblicherweise größer als eine axiale Missbrauchskraft ist, die Lenksäule so teleskopartig zusammenschiebbar ist, dass ein Verletzungsrisiko durch einen Auf prall des Fahrers auf die Lenkhandhabe deutlich reduziert werden kann. Die zum Überführen der Sicherheitslenksäule in die Crashstellung erforderliche Haltekraft kann dabei beispielsweise durch ein Abscheren von Halteelementen geschaffen werden.
  • Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
  • Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
  • Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder funktional gleiche oder ähnliche Bauteile beziehen.
  • Dabei zeigen:
  • 1 eine Ansicht auf eine erfindungsgemäße Sicherheitslenksäule,
  • 2 einen Längsschnitt durch eine Sicherheitslenksäule,
  • 3 eine Ausführungsvariante eines unteren Lagers,
  • 4 eine Ausführungsvariante eines oberen Lagers.
  • Entsprechend 1 weist eine Sicherheitslenksäule 1 eine teleskopierbare Lenkspindel 2 auf, welche aus einem lenkradnahen oberen Spindelteil 3 und aus einem lenkradfernen unteren Spindelteil 4 besteht. Die Lenkspindel 2 dient zur Übertragung von Lenkkräften zwischen einer nicht gezeigten, mit dem oberen Spindelteil 3 verbundenen Lenkhandhabe und einer ebenfalls nicht gezeigten, mit dem unteren Spindelteil 4 verbundenen Fahrzeuglenkung. Die Lenkspindel 2 ist in einem Mantelrohr 5 mittels eines lenkradnahen oberen Lagers 6, welches das obere Spindelteil 3 am Mantelrohr 5 abstützt, und eines lenkradfernen unteren Lagers 7, welches das untere Spindelteil 4 am Mantelrohr 5 abstützt, drehbar gelagert. Das Mantelrohr 5 dient dabei im wesentlichen zur Lagerung der Lenkspindel 2 und ist zu diesem Zweck mit einem entsprechenden, nicht dargestellten Anschlussteil an einem nicht gezeigten fahrzeugfesten Teil befestigt.
  • Ähnlich der Lenkspindel 2 weist das Mantelrohr 5 einen zweiteiligen Aufbau auf, nämlich ein lenkradnahes oberes Rohrteil 8 und ein lenkradfernes unteres Rohrteil 9, wobei beide Rohrteile 8 und 9 jeweils an einem fahrzeugfesten Teil angebracht sind.
  • Sowohl die beiden Spindelteile 3 und 4 als auch die beiden Rohrteile 8 und 9 sind in einem Bereich eines Schiebesitzes 10, vorzugsweise in einem mittleren Bereich, ineinander gesteckt. Erfindungsgemäß ist eine nur schematisch gezeigte lösbare Arretiervorrichtung 11 vorgesehen, welche zwischen einer Komfortstellung und einer Crashstellung verstellbar ist. In der Komfortstellung sind die beiden Spindelteile 3 und 4 sowie die beiden Rohrteile 8 und 9 leichtgängig relativ zueinander teleskopartig verschiebbar, während in der Crashstellung zur Verschiebung der beiden Spindelteile 3 und 4 sowie der beiden Rohrteile 8 und 9 relativ zueinander zunächst eine Haltekraft überwunden werden muss. Die Haltekraft ist dabei so dimensioniert, dass sie im Crashfall, z.B. durch einen Fahreraufprall auf die Lenkhandhabe, überschritten wird, und dadurch die Lenkspindel 2 in ihrer Länge verkürzt und zugleich Aufprallenergie absorbiert wird. Eine Realisierung der Haltekraft kann beispielsweise über eine Reibschlussverbindung mit definierter Haftreibekraft oder über eine Scherverbindung mit vordefinierter Abscherkraft erreicht werden.
  • Die erfindungsgemäße Lösung bietet somit den Vorteil, dass mit der Sicherheitslenksäule 1 sowohl eine Anpassung an individuelle biometrische Fahrerdaten, als auch eine energieabsorbierende Wirkung bei einem Fahrzeugcrash erreicht werden kann. Um die Sicherheitslenksäule 1 beispielsweise an eine Armlänge des Fahrers anzupassen, wird die Arretiervorrichtung 11 gelöst und somit die Lenkspindel 2 leichtgängig zusammenschiebbar bzw. ausziehbar. Ist die für den Fahrer optimale Stellung erreicht, wird die Arretiervorrichtung 11 in die arretierende Stellung (Crashstellung) überführt und dadurch ein Verstellen der Lenkspindel 2 bis zur Höhe von üblichen Missbrauchskräften verhindert. Bei im wesentlichen axial auf die Lenkspindel 2 einwirkenden Kräften, welche größer als die Missbrauchskraft und größer als die Haltekraft sind, kann die Lenkspindel 2 bzw. die Sicherheitslenksäule 1 um einen vordefinierten Crashweg zusammengeschoben werden.
  • Der Crashweg, welcher ein maximal mögliches gegeneinander Verschieben der beiden Spindelteile 3 und 4 bzw. der beiden Rohrteile 8 und 9 definiert, ist dabei größer als ein definierter Einstellweg, welcher bei gelöster Arretiervorrichtung 11, d.h. in der Komfortstellung, einen maximalen Weg des axialen Ineinanderschiebens der beiden Spindelteile 3 und 4 sowie der beiden Rohrteile 8 und 9 kennzeichnet.
  • Denkbar ist, dass die Arretiervorrichtung 11 beispielsweise als lösbare Klemmvorrichtung ausgebildet ist, wobei die Klemmwirkung nur bei arretierter Arretiervorrichtung 11, d.h. in deren Crashstellung, auftritt. Über die Klemmwirkung der arretierten Arretiervorrichtung 11 lässt sich beispielsweise die Haltekraft definieren, welche im Crashfall zum Zusammenschieben der beiden Spindelteile 3 und 4 bzw. der beiden Rohrteile 8 und 9 erforderlich ist. Desweiteren sind aber auch andere Ausgestaltungsformen denkbar, wie beispielsweise eine Arretiervorrichtung 11 mit verstellbaren Stiften, welche beim Überwinden der Haltekraft abscheren.
  • Gemäß den 1 und 2 ist der Schiebesitz 10 zwischen dem oberen Lager 6 und dem unteren Lager 7 angeordnet. Wobei die Arretiervorrichtung 11 anders als in den 1 und 2 dargestellt, auch lenkradnah beispielsweise über ein „By-Wire-Konzept" realisiert werden kann.
  • Desweiteren müssen sowohl das untere Lager 7 als auch das obere Lager 6 als sogenanntes Festlager ausgebildet sein. Als Lagerarten kommen beispielsweise ein Rillenkugellager, ein Drei-/Vierpunktlager oder ein doppelreihiges Schrägkugellager in Betracht. Allen genannten Festlagern ist gemein, dass diese auf der Lenkspindel 2 und im oberen Rohrteil 8 des Mantelrohrs 5 axial reib- und/oder formschlüssig mit geeigneten Lagerungssicherungselementen festgesetzt werden. Dadurch werden beide Lenkspindelteile 3 und 4 fest gelagert und sind über den Schiebesitz 10 miteinander verbunden. Das obere, lenkradnahe Lager 6 ist dabei maximal spielfrei, um die Spiel- und Steifigkeitsanforderungen an der Lenkhandhabe zu erfüllen. Generell kommen hierfür alle Lagerarten mit geringer Lagerluft in Betracht.
  • Das untere Lager 7 kann dem gegenüber mit mehr Lagerluft/Lagerspiel ausgeführt werden, wodurch eine Winkelabweichung der Lenkspindel 2 bzw. des unteren Lenkspindelteils 4 am unteren Lager 7 ausgeglichen sowie ein minimales Reibmoment eingestellt werden kann, da die Wirkung auf die Steifigkeit an der Lenkhandhabe durch den Schiebesitz 10 entkoppelt ist. Hierzu kann vorgesehen sein, das untere Lager 7 elastisch aufzuhängen.
  • Die Ausführung einer axial geteilten Lenkspindel 2 mit zwei Festlagern 6 und 7 bietet den Vorteil, dass die Lagerstellen 6 und 7 voneinander entkoppelt sind, und damit funktional voneinander getrennt werden können. Das obere Lager 6 übernimmt dabei alle Anforderungen, welche die Lenkspindel 2 ideal steif anbinden, während das untere Lager 7 die gegenteiligen Anforderungen übernimmt, nämlich die Lenkspindel 2 rota torisch ideal reibungsfrei drehbar zu lagern. Zudem gleicht das untere Lager 7 fertigungsbedingte Winkelabweichungen der Lenkspindel 2 aus. Eine zusätzliche Abstützung der Lenkspindel 2 im Bereich des Schiebesitzes 10 ist durch die erfindungsgemäße Anordnung über zwei Festlager 6 und 7 entbehrlich.
  • Entsprechend 3 ist eine Ausführungsvariante für ein unteres Lager 7 in Form eines Rillenkugellagers gezeigt. Über ein solches Rillenkugellager ist das untere Spindelteil 4 drehbar am unteren Rohrteil 9 gelagert. Zur möglichst reibungsfreien Lagerung stützt sich das untere Spindelteil 4 mit einem inneren Ring 13 über eine nicht zentrisch geschnitten dargestellte Kugel 14 an einem äußeren Ring 12 des Rillenkugellagers und damit an dem unteren Rohrteil 9 bzw. dem Mantelrohr 5 ab. Zwischen dem inneren Ring 13 und dem äußeren Ring 12 ist ein einseitig geschlossener Kugelkäfig 15 vorgesehen, welcher die einzelnen Kugeln 14 des Rillenkugellagers weitgehend umgreift und dadurch die einzelnen Kugeln 14 in Umfangsrichtung des Rillenkugellagers exakt positioniert. Gleichzeitig gewährleistet der Kugelkäfig 15, dass die Kugeln 14 nicht aus den Rillen des inneren Rings 13 bzw. des äußeren Rings 12 gleiten können. Das dargestellte Rillenkugellager wird zudem über ein nicht näher bezeichnetes Lagerungssicherungselement gehalten, so dass eine axiale reib- und/oder formschlüssige Lagerung der Lenkspindel 2 erreicht wird.
  • Gemäß 4 ist eine Ausführungsvariante des oberen Lagers 6 dargestellt, welches hier als Gleitlager ausgeführt ist. Derartige Gleitlager können beispielsweise mit Gleitlagerkörper aus Kunststoff ausgebildet sein, wodurch eine besonders langlebige und verschleißarme Bauweise erreicht wird. Neben einer Aufnahmemöglichkeit für radiale Kräfte ist das obere Lager 6 gemäß 4 ebenso wie das untere Lager 7 gemäß 3 zur Aufnahme von Axialkräften ausgebildet.
  • Zusammenfassend lassen sich die wesentlichen Merkmale der erfindungsgemäßen Lösung wie folgt charakterisieren:
    Die Erfindung sieht für eine Sicherheitslenksäule 1 eines Kraftfahrzeugs eine teleskopierbare Lenkspindel 2 vor, welche aus einem oberen Spindelteil 3 und einem unteren Spindelteil 4 besteht und in einem jeweils zugehörigen Rohrteil 8 bzw. 9 eines Mantelrohres 5 drehbar gelagert ist. Im Bereich eines Schiebesitzes 10 sind beide Spindelteile 3, 4 und beide Rohrteile 8, 9 ineinander gesteckt. Des weiteren ist eine lösbare Arretiervorrichtung 11 vorgesehen, welche zwischen einer Komfortstellung und einer Crashstellung verstellbar ist. In der Komfortstellung lassen sich die beiden Spindelteile 3, 4 bzw. die beiden Rohrteile 8, 9 leichtgängig relativ zueinander verschieben, wogegen in einer Crashstellung zur Verschiebung der beiden Spindelteile 3, 4 und der beiden Rohrteile 8, 9 zunächst eine Haltekraft überwunden werden muss, die zweckmäßig nur zwischen dem lenkradnahen Rohrteil 8 und einem fahrzeugfesten Teil wirkt, während die Spindelteile 3, 4 an sich immer frei zueinander verstellbar sind.
  • Durch das erfindungsgemäße Konzept lassen sich mehrere Vorteile realisieren:
    Durch die lösbare Arretiervorrichtung 11 ist es möglich, die Funktionalität im Vergleich zu herkömmlichen Sicherheitslenksäulen deutlich zu steigern. Darüber hinaus erfordert die erfindungsgemäße Sicherheitslenksäule 1 deutlich weniger Bauraum, was aufgrund der beengten Platzverhältnisse im heutigen Kraftfahrzeugbau besonders wertvoll ist. Durch die Ausbildung der beiden Lager 6 und 7 als Festlager mit dazwischen angeordnetem Schiebesitz, ist es zudem möglich, die Lagerstellen voneinander zu entkoppeln und damit den Lagern 6 und 7 unterschiedliche Funktionen zuzuteilen. Eine Abstützung der Lenkspindel 2 in der Mitte ist darüber hinaus nicht nötig.

Claims (14)

  1. Sicherheitslenksäule (1) für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für einen Personenkraftwagen, mit – einer teleskopierbaren Lenkspindel (2), die aus einem lenkradnahen oberen Spindelteil (3) und aus einem lenkradfernen unteren Spindelteil (4) besteht und in einem Mantelrohr (5) drehbar gelagert ist, – wobei das Mantelrohr (5) ein lenkradnahes oberes Rohrteil (8) und ein lenkradfernes unteres Rohrteil (9) aufweist, – wobei ein lenkradnahes oberes Lager (6) das obere Spindelteil (3) am oberen Rohrteil (8) abstützt, – wobei ein lenkradfernes unteres Lager (7) das untere Spindelteil (4) am unteren Rohrteil (7) abstützt, – wobei die beiden Spindelteile (3, 4) und die beiden Rohrteile (8, 9) im Bereich eines Schiebesitzes (10) ineinander gesteckt sind, – wobei eine lösbare Arretiervorrichtung (11) vorgesehnen ist, welche zwischen einer Komfortstellung, in welcher die beiden Spindelteile (3, 4) und die beiden Rohrteile (8, 9) leichtgängig relativ zueinander teleskopartig verschiebbar sind, und einer Crashstellung, in welcher zur Verschiebung der beiden Spindelteile (3, 4) und der beiden Rohrteile (8, 9) relativ zueinander eine Haltekraft überwunden werden muss, verstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Arretiervorrichtung (11) nur das obere Rohrteil (8) fixierbar ist, während die beiden Spindelteile (3, 4) immer frei teleskopierbar sind.
  2. Sicherheitslenksäule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Spindelteile (3, 4) in der Crashstellung über die beiden Rohrteile (8, 9) festgelegt sind.
  3. Sicherheitslenksäule nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das untere Lager (7) als Festlager ausgebildet ist.
  4. Sicherheitslenksäule nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das obere Lager (6) als Festlager ausgebildet ist.
  5. Sicherheitslenksäule nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Schiebesitz (10) zwischen dem oberen Lager (6) und dem unteren Lager (7) angeordnet ist.
  6. Sicherheitslenksäule nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass in der Komfortstellung die beiden Spindelteile (3, 4) und die beiden Rohrteile (8, 9) längs eines definierten Einstellweges axial gegeneinander verstellbar sind.
  7. Sicherheitslenksäule nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass in der Crashstellung nach Überwinden der Haltekraft die beiden Spindelteile (3, 4) und die beiden Rohrteile (8, 9) längs eines definierten Crashweges, welcher größer als der definierte Einstellweg ist, axial gegeneinander verstellbar sind.
  8. Sicherheitslenksäule nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Arretiervorrichtung (11) als lösbare Klemmvorrichtung ausgebildet ist.
  9. Sicherheitslenksäule nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das obere Lager (6) und/oder das untere Lager (7) durch ein Rillenkugellager gebildet sind.
  10. Sicherheitslenksäule nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das obere Lager (6) und/oder das untere Lager (7) durch ein Vier-/Dreipunktlager gebildet sind.
  11. Sicherheitslenksäule nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das obere Lager (6) und/oder das untere Lager (7) durch doppelreihige Schrägkugellager gebildet sind.
  12. Sicherheitslenksäule nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass Lagersicherungselemente vorgesehen sind, welche das obere Lager (6) und das untere Lager (7) axial reib- und/oder formschlüssig auf der Lenkspindel (2) oder dem Mantelrohr (5) festlegen.
  13. Sicherheitslenksäule nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das obere Lager (6) spielfrei ausgebildet ist, während das untere Lager (7) ein definiertes Lagerspiel zum Ausgleich von Winkelabweichungen der Lenkspindel (2) aufweist.
  14. Sicherheitslenksäule nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das untere Lager (7) eine elastische Aufhängung aufweist.
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