DE1208204B - Einstellbare Lenksaeule fuer Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. α.:

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

B62d

Deutsche Kl.: 63 c - 47

1208204
G4139511/63c
28. August 1964
30. Dezember 1965

Die Erfindung betrifft eine einstellbare Lenksäule für Kraftfahrzeuge mit einem oberen Lenksäulenteil, der mit einem unteren Lenksäulenteil um eine horizontale Achse schwenkbar verbunden ist, und drehbar in den Lenksäulenteilen gelagerten Lenkwellenteilen, die durch ein Universalgelenk miteinander verbunden sind.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, die obengenannte Lenksäule derartig zu verbessern, daß deren Einstellung erleichtert ist. to

Die Erfindung besteht darin, daß der obere Lenksäulenteil und der untere Lenksäulenteil durch eine ein Schwenken des oberen Lenksäulenteils zwischen zwei Grenzlagen ermöglichende und einen Motor enthaltende Einrichtung schwenkbar miteinander verbunden sind. Zweckmäßig ist die Schwenkbewegung des oberen Lenksäulenteils durch Anschläge begrenzt. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung besteht die den oberen Lenksäulenteil schwenkende Einrichtung aus einem am unteren Lenksäulenteil befestigten Motor und einer in axialer Richtung parallel zur Normallage der Lenksäule liegenden, durch den Motor in dieser Richtung antreibbaren Stange, die über einen Zapfen mit dem oberen Lenksäulenteil verbunden ist. Hierbei ist die Stange mit Hilfe des Motors über ein Kugelschraubgetriebe antreibbar, dessen Mutter vom Motor gedreht wird. Zweckmäßig ist der Motor ein umsteuerbarer Elektromotor.

Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Bauart besteht darin, daß eine beliebige Winkeleinstellung zwischen den beiden Lenksäulenteilen gewählt werden kann, indem die Stromzufuhr zum Elektromotor entsprechend gesteuert wird. Befindet sich das Lenkrad in der gewünschten Lage, so verhindert das Kugelschraubgetriebe ein Spiel in der Verbindung der beiden Lenksäulenteile und verriegelt gleichzeitig diese beiden Teile.

In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel einer verstellbaren Lenksäule nach der Erfindung dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 eine teilweise Seitenansicht eines üblichen Kraftfahrzeuges, die im Bereich des oberen Teiles der Lenksäule weggebrochen ist,

F i g. 2 einen Längsschnitt durch eine Lenksäule,

F i g. 3 den Querschnitt nach der Linie 3-3 der F i g. 2, in Richtung der Pfeile gesehen, und

F i g. 4 einen Längsschnitt entsprechend der F i g. 2, in der der obere Lenksäulenteil in der unteren Grenzlage dargestellt ist.

Ein übliches Kraftfahrzeug 10 weist eine Lenksäule 12 auf, die aus einem festen unteren Lenksäulenteil 14 und einem schwenkbaren oberen Lenksäulenteil 16 Einstellbare Lenksäule für Kraftfahrzeuge

Anmelder:

General Motors Corporation, Detroit, Mich.

(V. St. A.)

Vertreter:

Dipl.'Ing. K. Walther, Patentanwalt,

Berlin 19, Bolivarallee 9

Als Erfinder benannt:

Philip Barnhart Zeigler, Saginaw, Mich.

(V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 6. November 1963
(321929)

besteht, welch letzterem ein Lenkrad 18 zugeordnet ist. Wie strichpunktiert angedeutet ist, kann der obere Lenksäulenteil 16 um eine horizontale Querachse zum festen unteren Lenksäulenteil 14 verschwenkt werden; aus der Normalstellung, in der das Lenkrad 18 in einer senkrecht zur Achse des unteren Lenksäulenteils 14 liegenden Ebene liegt, ist das Lenkrad also sowohl nach oben als auch nach unten schwenkbar.

Das obere Ende des unteren Lenksäulenteils 14 trägt ein Gehäuse 20 mit zwei axial nach oben ragenden Augen 22 und 24, welche die inneren Enden von axial zueinander ausgerichteten Schwenkzapfen 26 und 28 aufnehmen, deren äußere Enden in einen axial nach unten ragenden Mantel 30 greifen, der am oberen Lenksäulenteil 16 befestigt ist. Die gemeinsame Achse der Schwenkzapfen 26 und 28 erstreckt sich quer zum Fahrzeug in einer horizontalen Ebene und stellt die Schwenkachse dar, um die der obere Lenksäulenteil 16 gegenüber dem unteren Lenksäulenteil 14 schwenkbar ist. Im Bereich des oberen Endes des unteren Lenksäulenteils 14 ist ein zylinderförmiger Teil 34 vorgesehen, der im wesentlichen den gleichen Durchmesser wie der Mantel 30 des oberen Lenksäulenteils aufweist und letzteren so umgibt, daß unabhängig von der Winkelstellung der beiden Lenksäulenteile zueinander eine abdichtende Berührung eintritt.

Im unteren Lenksäulenteil 14 ist drehbar eine übliche Lenkwelle 36 gelagert, die über ein Universal-

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gelenk 38 mit einem oberen Lenkwellenteil 40 verbunden ist, der in eine Lagerplatte 32 im oberen Lenksäulenteil 16 drehbar angeordnet ist. Mit dem oberen Lenkwellenteil 40 ist ein Lenkrad 18 verbunden. Eine Drehbewegung des Lenkrades 18 wird daher über das Universalgelenk 38 auf die Lenkwelle 36 übertragen, gleichgültig, in welcher Winkelstellung zueinander sich die beiden Lenksäulenteile befinden.

Die Einstellung des Winkels zwischen den beiden Lenksäulenteilen erfolgt durch eine einen Motor enthaltende Einrichtung, die in einem Gehäuse 42 untergebracht ist, das auf der Unterseite des unteren Lenksäulenteils 14 befestigt ist. Diese Einrichtung besteht aus einem umsteuerbaren Elektromotor 44, der mit dem Gehäuse 42 verbunden ist und elektrisch über einen üblichen zweipoligen Umschalter an eine elektrische Quelle, beispielsweise die Fahrzeugbatterie, angeschlossen ist. Der nicht dargestellte Schalter ist vorzugsweise an dem Armaturenbrett des Fahrzeugs angeordnet oder an einer anderen Stelle, an der er ao bequem vom Fahrer erreichbar ist. Eine Bewegung des Schalterhebels nach oben oder unten veranlaßt einen Umlauf der Ausgangswelle 45 des Elektromotors 44 im Uhrzeigersinn bzw. entgegen dem Uhrzeigersinn, vom unteren Ende des unteren Lenksäulenteils 14 aus gesehen.

Auf der Ausgangswelle 45 des Motors 44 ist ein Ritzel 46 befestigt, das zu einem Vorgelege mit Zahnrädern 48,50 und 52 gehört. Die Zahnräder 48 und 50 befinden sich an den Enden einer Welle 54, während das Zahnrad 52 mit einer auf Kugeln laufenden Mutter 56 eines Kugelschraubgetriebes verbunden ist. Dieses enthält eine Spindel 58, die mit dem einen Ende einer Stange 60 verbunden ist. Die Mutter 56 des Kugelschraubgetriebes ist drehbar in dem Gehäuse 42 gelagert und in axialer Richtung festgelegt, so daß beim Drehen der Mutter in einer Richtung die Spindel 58 in axialer Richtung verstellt wird. Die Richtung der axialen Verstellung der Spindel 58 ist von der Drehrichtung des Elektromotors 44 abhängig. Das obere Ende der Stange 60 ist über einen Zapfen 62 gelenkig mit der Lagerplatte 32 des oberen Lenksäulenteils 16 verbunden, so daß beim Bewegen des Kugelschraubgetriebes ein Schwenken des oberen Lenksäulenteils 16 gegenüber dem unteren Lenksäulenteil 14 erfolgt.

Wünscht der Fahrer das Lenkrad 18 aus der in F i g. 2 dargestellten Lage in die in F i g. 4 dargestellte Lage zu verschwenken, so hat er lediglich den Schalter nach unten umzulegen, so daß der Elektromotor 44 über die Zahnräder 46, 48, 50 und 52 die Mutter 56 des Kugelschraubgetriebes um ihre Achse im Uhrzeigersinn, vom Motor aus gesehen, antreibt, wodurch die Spindel 58 in das Gehäuse 42 bewegt wird und der obere Lenksäulenteil 16 durch die Stange 60 nach unten um die Achse der Schwenkzapfen 26 und 28 schwenkend in die Lage gemäß F i g. 4 bewegt wird. Die Schwenkbewegung - des oberen Lenksäulenteils wird durch nicht dargestellte Anschläge am Gehäuse und dem Mantel 30 begrenzt. Eine entgegengesetzte Schwenkbewegung des oberen Lenksäulenteils wird durch Bewegen des Schalterhebels nach oben eingeleitet, wodurch die Drehrichtung des Elektromotors 44 umgekehrt wird. Die Mutter des Kugelschraubgetriebes wird dann entgegen dem Uhrzeigersinn angetrieben und die Spindel 58 aus dem Gehäuse 42 bewegt. Hierdurch erfolgt das Schwenken des oberen Lenksäulenteils 16 nach oben, das ebenfalls durch nicht dargestellte Anschläge begrenzt ist.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Einstellbare Lenksäule für Kraftfahrzeuge mit einem oberen Lenksäulenteil, der mit einem unteren Lenksäulenteil um eine horizontale Achse schwenkbar verbunden ist, und drehbar in den Lenksäulenteilen gelagerten Lenkwellenteilen, die durch ein Universalgelenk miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Lenksäulenteil (16) mit dem unteren Lenksäulenteil (14) durch eine ein Schwenken des oberen Lenksäulenteils zwischen zwei Grenzlagen ermöglichende und einen Motor enthaltende Einrichtung (44, 56, 58) schwenkbar verbunden ist.

2. Einstellbare Lenksäule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkbewegung des oberen Lenksäulenteils (16) durch Anschläge begrenzt ist.

3. Einstellbare Lenksäule nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die den oberen Lenksäulenteil (16) schwenkende Einrichtung aus einem am unteren Lenksäulenteil (14) befestigten Motor (44) und einer in axialer Richtung parallel zur Normallage der Lenksäule liegenden, durch den Motor in dieser Richtung antreibbaren Stange (60) besteht, die über einen Zapfen (62) mit dem oberen Lenksäulenteil (16) verbunden ist.

4. Einstellbare Lenksäule nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stange (60) mit Hilfe des Motors (44) über ein Kugelschraubgetriebe (56, 58) antreibbar ist, dessen Mutter (56) vom Motor gedreht wird.

5. Einstellbare Lenksäule nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor (44) ein umsteuerbarer Elektromotor ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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