DE1087022B

DE1087022B - Lenkrad mit tief liegender Nabe fuer Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE1087022B
Application number: DESCH24464A
Authority: DE
Inventors: Leopold Schmid
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1958-07-28
Filing date: 1958-07-28
Publication date: 1960-08-11
Also published as: GB865986A; FR1231357A

Description

Die Erfindung betrifft ein Lenkrad mit tief liegender Nabe für Kraftfahrzeuge, dessen Speichen sich becherförmig mit einem Schrägungswinkel von mehr als 15°, bezogen auf die Ebene des Kranzes, von der Nabe zum Kranz des Lenkrades hin erstrecken.

Lenkräder mit tief liegender Nabe sind seit einigen Jahren bekannt und werden immer mehr im Kraftfahrzeugbau verwendet. Durch die tief liegende Nabe soll erreicht werden, daß die Brust eines Fahrers, der bei einem Zusammenstoß mit großer Wucht nach vorn geschleudert wird, von der starr mit der Lenksäule verbundenen und daher nicht nachgebenden Nabe nicht verletzt wird. Seit der Erfindung solcher Lenkräder mit tief liegender Nabe ist wohl die Gefahr einer Verletzung durch die Nabe ausgeschlossen, aber die steil nach oben sich erstreckenden Speichen bilden zusammen mit dem Kranz des Lenkrades einen steifen Korb, der die Brust des Fahrers eindrücken kann. Wie gering die Nachgiebigkeit dieses korbähnlichen Gebildes ist, wurde durch Messungen festgestellt. Dabei stellte sich heraus, daß Lenkräder, deren Speichen sich becherförmig mit einem Schrägungswinkel von etwa 30°, bezogen auf die Ebene des Kranzes, nach oben erstrecken, unter einer Belastung von 400 kg nur eine elastische Verformung von etwa 10 mm ergeben. Eine weitere sehr wichtige Erkenntnis, die aus diesen Messungen gewonnen wurde, war die, daß der Hauptanteil dieser geringen Verformungsarbeit vom Kranz des Lenkrades und nicht von den Speichen geleistet wird. Da alle geprüften Lenkräder drei Speichen hatten, wurde in allen Fällen die kreisrunde Form des Kranzes zu einem dreieckähnlichen Gebilde deformiert.

Es gibt bereits Ausführungsformen von Lenkrädern mit tief liegender Nabe, welche den vorerwähnten Nachteil der geringen Nachgiebigkeit nicht mehr haben. Bei diesen Lenkrädern sind die Speichen federnd ausgebildet, so daß der Lenkradkranz unter dem Einfluß einer Belastung relativ stark nachgeben kann, ohne sich selbst nennenswert zu verformen. Durch die systematische Auswertung von Unfallschäden wurde bekannt, daß die Kräfte, die ein bei einem Zusammenstoß nach vorne prallende Fahrer auf das Lenkrad ausüben kann, so groß sind, daß man mit Werten, die zwischen 500 und 1000 kg liegen, rechnen muß. Federnde Speichen, die zur Aufnahme solcher Kräfte richtig dimensioniert sind, erfordern einen großen Bauaufwand, sind teuer in der Herstellung und werden besonders dann, wenn die Nabe relativ zum Lenkradkranz sehr tief liegt, außerordentlich steif.

Aufgabe der Erfindung ist es, den Kranz des Lenkrades so auszubilden, daß er eine besonders große Deformationsarbeit leisten kann. Das wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß der Kranz des Lenkrades

Lenkrad mit tief liegender Nabe
für Kraftfahrzeuge

Anmelder:
Leopold Sctimid, Stuttgart, Pischekstr. 49

Leopold Sch mid, Stuttgart,
ist als Erfinder genannt worden

in an sich bekannter Weise an den Stellen, an denen eine Speiche einmündet, örtliche Durchmesserverringerungen aufweist und daß die Armierung des Kranzes aus einem Flachprofil besteht, welches so in den Kranz eingebettet ist, daß das höhere Widerstandsmoment gegen Biegung in Richtung der Drehachse des Lenkrades wirkt, wie dies ebenfalls an sich bekannt ist.

Diese beiden Merkmale sind, jedes für sich, bei Lenkrädern zwar nicht neu, neu ist jedoch die Kombination der beiden Merkmale bei einem Lenkrad mit tief liegender Nabe sowie durch diese Kombination erzielte besonders stark dämpfende Wirkung bei einem Stoß, den das Lenkrad durch einen nach vorne prallenden Fahrer bei einem Zusammenstoß erhält. In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.

Die Fig. 1 und 2 zeigen die Seitenansicht und die Draufsicht auf eine von vielen möglichen Ausführungsformen des erfindungsgemäß ausgebildeten Lenkrades.

Die Fig. la und 2a zeigen das gleiche Lenkrad nach der Deformation durch eine entsprechend große auf den Kranz des Lenkrades in axialer Richtung ausgeübte Kraft.

Fig. 3 zeigt einen Schnitt durch den Kranz des Lenkrades an der Einmündung einer Speiche.

Im einzelnen ist 1 der Kranz des Lenkrades, 2 eine der örtlichen Durchmesserverringerungen an den Stellen, an denen eine Speiche einmündet, 3 die Armierung des Lenkradkranzes, die von einem Flachprofil gebildet wird, 4 eine der Speichen, die sich becherförmig mit einem Schrägungswinkel von mehr als 15°, bezogen auf die Ebene des Kranzes, von der Nabe zum Kranz hin erstrecken, 5 die Nabe des Lenkrades.

Die Fig. 4, 5 und 6 zeigen drei von vielen möglichen Ausführungsformen der örtlichen Durchmess er Verringerungen des Lenkradkranzes, an denen eine Speiche einmündet.

009 570/250

Im einzelnen ist 6 eine Durchmesserverringerung, die durch einen flachen, nach außen gekrümmten Bogen gebildet wird, 7 eine Durchmesserverringerung, die durch eine Abflachung in Form einer Geraden gebildet wird, und 8 eine Durchmesserverringerung, die durch einen nach innen gekrümmten Bogen gebildet wird.

Die Fig. 7, 9 und 10 zeigen je die Draufsicht auf drei verschiedene Ausführungsformen des erfindungsgemäß ausgebildeten Lenkrades.

Fig. 8 zeigt die Seitenansicht des Lenkrades nach Fig. 7.

Fig. 11 zeigt, wie die eingangs erwähnten Messungen an Lenkrädern durchgeführt wurden.

Fig. 12 zeigt ein Schaubild mit den Meßergebnissen. Die linke, steil nach oben verlaufende Kurve stammt von einem heute üblichen Lenkrad mit kreisrundem Kranz und einem Speichenschrägungswinkel von 30°, dessen Kranzarmierung aus einem Rundmaterial besteht. Die rechte, flacher verlaufende Kurve stammt von einem Lenkrad mit gleichem Speichenschrägungswinkel, welches gemäß der Erfindung an den drei Stellen, an denen eine Speiche einmündet, örtliche Durchmesserverringerungen aufweist und dessen Kranzarmierung ein Flachprofil hat. Es ist leicht erkennbar, daß Lenkräder gemäß der Erfindung infolge ihrer größeren Verformbarkeit den Stoß, den ein nach vorn prallender Fahrer erleidet, in optimaler Weise dämpfen.

Claims

Patentanspruch:

Lenkrad mit tief liegender Nabe, dessen Speichen sich becherförmig mit einem Schrägungswinkel von mehr als 15°, bezogen auf die Ebene des Kranzes, von der Nabe zum Kranz hin erstrecken, dadurch gekennzeichnet, daß der Kranz des Lenkrades in an sich bekannter Weise an den Stellen, an denen eine Speiche einmündet, örtliche Durchmesserverringerungen aufweist und daß die Armierung des Kranzes aus einem Flachprofil besteht, welches so in den Kranz eingebettet ist, daß das höhere Widerstandsmoment gegen Biegung in Richtung der Drehachse des Lenkrades wirkt, wie dies ebenfalls an sich bekannt ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Französische Patentschriften Nr. 1 105 271,
101, 825 199;

USA-Patentschriften Nr. 2 269 492, 1 853 583,
as Des. 122 793.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen