DE1505684A1

DE1505684A1 - Axial bewegliche Lenkradsaeule

Info

Publication number: DE1505684A1
Application number: DE19661505684
Authority: DE
Inventors: Runkle Dean Edward; Euler Richard Weston
Original assignee: Bendix Corp
Current assignee: Bendix Corp
Priority date: 1965-12-23
Filing date: 1966-12-22
Publication date: 1970-10-08
Also published as: SE333100B; GB1113147A

Description

I)H. ing. H. NE GE JV DAN K · ο ι pi,.-in«.II. IIAUCK · dipi.,i>hys. W.SCH.MIT/

HAMBURG-MUNCHEN

THE BENDIX COEPORATION
Fisher Building,
Detroit, Michigan/USA

HAMBURG 36 · NKlJKJJ WAM. II TKL. .1β 74 IN U-VH 3β 41 15

ΤΚΙ.ΕΠΗ. VEdKDAIMTKXT ΙΙΛΜΙΙΓΗι;

M Γ N C U K X in .MO /. Λ H TSTH. « :$

TK L. a 38 I).18«

TKLBOH. N E <; K I) A PAT K N J M Γ .Ν CHKN

Hamburg, den 21. Dezember 1966

Axial bewegliche Lenkradsäule

Die Erfindung bezieht sich auf eine Lenkradsäule für ein m Fahrzeug, insbesondere auf Verbesserungen bei axial beweglichen Lenkradsäulen gemäß der deutschen Patentanmeldung B 88 338 II/63C

Es ist heute allgemein üblich, in den meisten Fahrzeugen einen verstellbaren Fahrersitz vorzusehen, so daß die bequemste Haltung mit Bezug auf das Gaspedal, die Bremse oder andere Steuerungspedale von dem Fahrer eingenommen werden kann, wobei diese Haltung durch die Beinlenge des Fahrers bestimmt ist. Wenn jedoch die Lenkradsäule und das Lenkrad nicht auch verstellt werden können, dann ist die Lage des Lenkrades nur in den seltensten Fällen korrekt. Wenn somit ein Fahrer geringer Körpergrüße den Sitz so weit nach vorn verstellt, daß er die Steuerpedale erreichen kann, dann ist möglicherweise das Lenkrad zu nahe an dem Körper des Fahrzeuglenkers oder berührt ihn sogar. Andererseits kann es sich bei einem größeren Fahrzeuglenker, der den Sitz nach hinten bewegt hat, herausstellen, daß das Lenkrad für eine bequeme

009841/0157

Haltung zu weit entfernt ist.

Um diese Schwierigkeiten zu beseitigen, haben die Kraftfahrzeughereteller in einigen Fällen axial und winklig verstellbare Steuersäulen hergestellt, die mit Bezug auf den Fahrersitz so eingestellt werden können, daß jeder normale Fahrer unabhängig von seinem Umfang, seiner Größe und seiner Höhe eine bequeme Haltung einnehmen und das Fahrzeug sicher lenken kann.

Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, eine axial bewegliche Steuersäule zu schaffen, bei welcher der drehungsmäßige Leergang, der allgemein als Spiel bezeichnet wird, zwischen den axial beweglichen Teilen der Lenksäule ausgeschaltet wird.

Die axial bewegliche Steuersäule gemäß der Erfindung weist eine erste und eine zweite Welle auf, die axial gegeneinander verschoben werden können, und mit denen eine Vorrichtung zur Erzeugung einer Drehung und eines ununterbrochenen Seibungseingriffes zwischen den Wellen verbunden ist, um dadurch das Torsionsspiel zwischen den Wellen auszuschalten.

Ein besonderes Merkmal der Erfindung besteht in der Schaffung einer Vorrichtung zum Ausschalten des Torsionsspieles zwischen den axial verstellbaren Wellen der Lenksäule, wobei diese Vorrichtung vorgespannte Einrichtungen einschließt, um eine Drehung und einen ununterbrochenen Reibungseingriff der beiden Wellen untereinander zu verursachen, Bowie Mittel zum Einstellen oder Verändern der Vorspannung dieser Vorapanneinrichtungen auf jeden beliebigen vorgegebenen Wert.

009841/0157 - 3 -

Weitere Eigenschaften und Vorteile der Erfindung gehen aus der Beschreibung der Vorrichtung in Verbindung mit der Zeichnung hervor. Es zeigen»

Pig. 1 einen Schnitt durch einen Teil der Lenksäule eines Fahrzeuges mit den axial beweglichen Bestandteilen und

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie 2-2 der Fig. 1„

Aus den Fig. 1 und 2 geht hervor, daß eine axial bewegliche Welle 12, die eine vieleckige Form hat, in einer entsprechenden vieleckigen Bohrung 14 in einer starren Vi'elle angeordnet ist« Die Welle 12 ist durch ein gabelartiges Gelenk 18, von dem nur ein Teil gezeigt ist, mit dem nicht gezeigten Lenkrad eines Fahrzeuges verbunden, während die Welle 16 in zweckmäßiger Weise mit dem Lenkgetriebe (nicht gezeigt) des Fahrzeuges verbunden ist. Es ist ersichtlich, daß durch Verschieben der Welle 12 innerhalb der Welle 16

•ine axiale Verstellung des Lenkrades des Fahrzeuges nur durch Sohieben oder Ziehen des Lenkrades erreicht werden kann. Außerdem wird die Verletzungsgefahr für den Fahrer im Falle eines Unfalles herabgesetzt, da sich die Lenksäule beim Aufprall zusammenschieben kann.

Pa es mit Bezug auf Toleranzen unpraktisch ist, zwischen den gegeneinander verschiebbaren Wellen 12 und 16 kein Spiel IU belassen, wird eine Vorrichtung 20 benutzt, um für einen fortwährenden Reibungsschlufl zwischen den beiden Wellen zu sorgen. Diese Vorrichtung besteht aus einem U-förmigen Feder-

0098A1/0157 _ ₄_

BAD ORIGINAL

körper 22 mit zwei wellenförmig ausgebildeten elastischen Fingern 24 und 26, die in Hohlräumen 28 bzw. 30 untergebracht sind. Diese Hohlräume sind durch Bildung von Abflachungen parallel zu den gegenüberliegenden Vieleokflachen der inneren Welle 12 gebildet» Aus Fig. 1 geht hervor, daß das geschlossene Ende 32 des Federkörpers 22 von dem Ende der inneren Welle 12 auf Abstand gehalten ist, und daß die Finger 24 und 26 gegen die Schultern 34 und 36 anliegen, die

zwischen den durch Maschinenbearbeitung gebildeten Abflachungen und den Vieleckflächen der inneren Welle 12 gebildet sind. Eine Bolzen- oder Kopfschraube 38 erstreckt sich zu dem geschlossenen Ende 32 des U-förmigen Federkörpers und wird in das innere Ende der inneren Welle 12 eingeschraubt. Es ist Bomit ersichtlich, daß ein Anziehen der Bolzen- oder Kopfschraube die Kämme der wellenförmigen Finger mit einer der Wellen 12 und 16 in Berührung bringt und die Täler der wellenförmigen Finger mit der anderen dieser Wellen in Berührung bringt. Aus Fig. 2 geht hervor, daß die Finger 24 und 26 an gegenüberliegende Sechseckflächen 40 und 42 der Welle 16 anstoßen, und zwar an Punkten außerhalb des Mittelpunktes der Sechseckfläche, so daß die von den wellenförmigen Fingern ausgeübten Kräfte ein Kräftepaar erzeugen, und zwar ein Paar gleicher paralleler Kräfte, die in entgegengesetzte Richtungen wirksam sind und dazu neigen, eine Irehung zu erzeugen.

Hieraus geht hervor, daß die von den wellenförmigen Fingern der U-förmigen Feder ausgeübte Vorspannung durch ein einfaches Drehen des Bolzens 38 auf jeden beliebigen vorgegebenen W«rt verstellt oder verändert werden kann. So wird beim Drehen des

009841/0157 . ₅ _

Bolzens in eine Richtung die Vorspannung erhöht, indem die Höhe der Kämme und Täler der Pinger erhöht wird, während durch Drehen des Bolzens in die andere Richtung die Vorspannung vermindert wird, indem die Höhe der Kämme und Täler der Pinger herabgesetzt wird·. Offensichtlich verändert jegliche Veränderung in der Höhe der Kämme und Täler die durch die wellenförmigen Finger ausgeübten Kräfte.

Aus der Beschreibung ist ersichtlich, daß die Erfindung eine Energiespeichervorrichtung schafft, die spielfrei ist und auf eine Vorspannung eingestellt werden kann. Die verschiedenen praktischen Vorteile, die sich aus dieser verstellbaren Lenksäule ergeben, gehen aus der Beschreibung klar hervor, und es werden weitere Vorteile möglich erscheinen.

Obwohl die Erfindung nur in Verbindung mit einer besonderen Ausführungsform beschrieben wurde, liegt es doch auf der Hand, daß verschiedene Abwandlungen hinsichtlich der Form, Gestaltung und der Anordnung der Teile vorgenommen werden können, ohne vom Bereich der Erfindung abzuweichen. Es können z. E. zur Durchführung der Erfindung außer sechseckigen Wellen auoh Wellen mit anderen Vieleckformen und entsprechende Bohrungen benutzt werden. Außerdem braucht der zur Verwendung kommende wellenartige Finger nicht auf zwei begrenzt zu sein. Beispielsweise könnten drei Finger mit Abständen von 120 ° zusammen mit seohseokigen Wellen und entsprechenden Bohrungen benutzt werden. Für andere Vieleokformen können mehr als drei Pinger erwünscht sein. Demzufolge ist es nicht beabsichtigt, die Erfindung auf dies· besondere Ausführungsform zu begrenzen,

009841/0157 - 6 -

die hier hauptsächlich zur Erläuterung offenbart wurde.

009841/0157

Claims

Patentansprüche

1· Axial bewegliche Lenksäule mit ersten und zweiten Wellen, von denen die eine mit Bezug auf die andere axial beweglich ist und die erste Welle eine Vieleckform hat und die zweite Welle eine entsprechende vieleckige Bohrung zur Aufnahme der erste Welle aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß mit der ersten Welle (12) und der zweiten Welle (16) eine Vorspannungseinrichtung (22) wirksam verbunden ist, um eine Drehung und einen fortwährenden Reibungsschluß zwischen den Wellen zu verursachen und daduran ein Torsionsspiel zwischen ihnen auszuschalten, und daß ferner Verstellvorrichtungen (38) zur Veränderung der Vorspannung der Vorspanneinrichtung (22) wirksam mit

dieser verbunden sind.
2. Axial bewegliche Lenksäule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspanneinrichtung (22) wellenförmige elastische Finger (24 bis 26) aufweist, die in zwischen den '^eilen (12, 16) liegenden Hohlräumen (28 bis 30) angeordnet sind, und deren Kämme eine der Wellen

009841/0157

BAD ORiGWAL

berühren, während ihre Täler die andere der Wellen berühren.
3. Axial bewegliche Lenksäule nach Anspruch 2, dadurch

gekennzeichnet, daß die Berührungsflächen der Kämme der wellenförmigen elastischen Finger (24 bis 26) aus dem Mittelpunkt der gegen diese Finger anstoßenden vieleckigen Flächen verschoben sind.
4. Axial bewegliche Lenksäule nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß'jeder der wellenförmigen elastischen Finger (24 bis 26) in dem entsprechenden Hohlraum (28 bis 30) zwischen einer ersten Schulter (34 bis 36), die aus einem Stück mit einer der Wellen

(12) gebildet ist und ein Ende des Hohlraumes begrenzt, und einen beweglichen Anschlag (30 bis 38) angeordnet ist, der zur Veränderung der Länge des Hohlraumes und somit der Vorspannung des elastischen Fingers verstellbar an einer der Wellen (12) befestigt ist.

BAD

009841/0157