DE1555465C - Einstellbare Lenksäure für Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine einstellbare Lenksäule für Kraftfahrzeuge mit einem Teil, der schwenkbar an einen teleskopartig gegenüber einem festen Lenksäulenteil bewegbaren Teil befestigt ist, und mit einer Verriegelungseinrichtung, die sowohl Bewegungen des schwenkbaren als auch des teleskopartig bewegbaren Teils verhindert.

Durch diese Ausbildung kann die Lage des Lenkhandrades zum Fahrer in eine bequeme Lage eingestellt werden. Bei einer bekannten Anordnung dient hierzu allein die teleskopartige Verstellung, .während die Neigung des Lenkhandrads zur Lenksäulenachse beim Betrieb des Fahrzeugs stets die gleiche bleibt. Das Lenkhandrad kann bei der bekannten Anordnung zwar zur Lenksäule verschwenkt werden, jedoch nur um das Ein- und Aussteigen des Fahrers zu erleichtern. Für den Fahrbetrieb ist ein Zurückschwenken in die erwähnte Stellung zur Lenksäulenachsc notwendig. Die praktische Erfahrung hat gezeigt, daß die damit erreichte Anpassung der Lage des Lenkhandrads zum Fahrer nicht immer ausreichend ist, um den gewünschten Fahrkomfort wirklich zu gewährleisten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, zusätzlich zu der teleskopartigen Verstellmöglichkeit zwischen Lenkwelle und Lenksäule auch eine Einstellmöglichkeit der Neigung des Lenkhandrads zur Achse der Lenksäule zu schaffen, um damit die bestmögliche Anpassung des Lenkhandrads an die Haltung des Fahrers zu ermöglichen.

Gemäß der Erfindung ist diese Aufgabe dadurch gelöst worden, daß die Verriegelungseinrichtung zwei parallel aneinanderliegende Stangen umgreift, die bei Bewegungen des schwenkbaren Teils und des teleskopartig bewegbaren Teils gegeneinander verschoben bzw. in der Längsrichtung gegenüber der Verriegelungseinrichtung verstellt werden, und daß durch die Verriegelungseinrichtung die Stangen miteinander sowie die Verriegelungseinrichtung mit den Stangen in Reibanlage bringbar sind, so daß beide Stangen gleichzeitig mit dem festen Lenksäulenteil verriegelt werden. . ■ .. .

Diese Ausbildung hat den weiteren Vorteil, daß sich eine verhältnismäßig einfache und vor allem gedrängt bauende Verriegelungseinrichtung ergibt, da die Verriegelung der Schwenkbewegung und die der Teleskopbewegung im Bereich einer kurzen Strecke der nebeneinanderliegenden Stangen erfolgt.

Weitere vorteilhafte Ausbildungen können den Unteransprüchen entnommen werden.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.

Es zeigt

Fig. I eine teilweise Seitenansicht eines Kraftfahrzeugs mit weggebrochenen Teilen,

F i g. 2 einen Längsschnitt in größerem Maßstab durch eine einstellbare Lenksäule,

Fig. 3 einen Ausschnitt aus Fig.2 in noch größcrem Maßstab, der eine Verriegelungseinrichtung in der verriegelten Stellung zeigt,

F i g. 4 einen der F i g. 3 ähnlichen Ausschnitt in der entriegelten Stellung,

F i g. 5 den Querschnitt in Richtung der Pfeile 5-5 der F i g. 3 gesehen,

F i g. Γι einen Teillängsschnitt durch eine Verriegelungseinrichtung einer anderen Ausführungsform einer einstellbaren Lenksäule,

Fig. 7 den Querschnitt in Richtung der Pfeile 7-7 der F i g. 6 gesehen mit der Verriegelungseinrichtung in der verriegelten Stellung und

F i g. 8 den der F i g. 7 entsprechenden Querschnitt in der entriegelten Stellung.

In F i g. 1 ist eine Teilansicht 2 eines Kraftfahrzeugs mit einer Lenkanlage 4 dargestellt, die aus einem unteren festen Lenksäulenteil 6, einem mittleren Lenksäulenteil 8, der teleskopartig in dem unteren Lenksäulenteil 6 geführt ist und einem

ίο oberen Lenksäulenteil 10 besteht, der um eine Querachse zum mittleren Lenksäulenteil 8 verschwenkbar ist. Das Fahrzeug hat ein Brandschott 12, an dem eine Pedalanordnung 14 vorgesehen ist, "die wahlweise den oberen Lenksäulenteil in einer beliebigen Einstellung des Winkels und der axialen Lage eines Lenkhandrads 18 zu verriegeln oder diese Verriegelung zu lösen gestattet.

Wie F i g. 2 zeigt, ist in dem oberen Lenksäulenteil 10 drehbar ein Achsstummel 16 gelagert, der einen

ao oberen das Lenkhandrad 18 tragenden Lenkwellenteil bildet. Am unteren Ende trägt der Achsstummel 16 ein Joch 20, das mit einem Gegenjoch 22 am oberen Ende eines Zwischenlenkwellenteils 24 zusammenarbeitet. Die Verbindung erfolgt durch eine

»5 kreuzweise geschlitzte Kugel 26 derart, daß de'r Achsstumniel 16 in verschiedenen Winkellagen zum Lenkwellenteil 24 einstellbar ist und eine spielfreie Drehbewegung beider Lenkwellenteile gewährleistet ist.
Ein innerer Mantel 28 des mittleren Lenksäulenteils 8 umgibt den Lenkwellenteil 24 und erstreckt sich bis dicht unter den oberen Lenksäulenteil 10. Der Mantel 28 hat an diesem Ende einen gegossenen Ring 30 mit im Querabstand voneinander liegenden Lappen 32, die in das Innere des oberen Lenksäulenteils 10 ragen und durch Zapfen 34 mit den benachbarten Seitenwänden des oberen Lenksäulenteils 10 verbunden sind. Die Zapfen 34 bilden die Querachse, um die das Lenkhandrad 18 schwenkbar ist. Der Mantel 28 erstreckt sich durch ein zylindrisches Lagerstück 36, das den oberen Teil des festen unteren Lenksäulenteils 6 bildet und von einem festen Ge-

: häuse 37 umgeben ist, das am Instrumentenbrett des Fahrzeugs mittels einer Stütze 40 (F i g. 1) befestigt ist. Der mit Keilen versehene Lenkwellenteil 24 erstreckt sich in axialer Richtung nach unten innerhalb des Lagerstücks 36 und des Mantels 28 und greift in Keile des rohrförmigen oberen Endes eines unteren Lenkwellenteils 42. Ein koaxial zum Mantel 28 liegender Mantel 29 umgibt den mittleren Lenkwellenteil 24 und überlappt das obere Ende des unteren . Lenkwellenteils 42. Der untere Lenkwellenteil 42 ist drehbar an einem Boden 44 des festen unteren Lenksäulenteils 6 gelagert. Das untere Ende 48 des unteren Lenkwellenteils 42 ist mit einem üblichen nicht dargestellten Lenkgetriebe verbunden.

Die Verriegelungseinrichtung weist eine Stange 50 halbkreisförmigen Querschnitts auf, die durch einen Zapfen 52 mit dem oberen Lenksäulenteil 10 verbun^ den ist. Die mittleren und unteren Teile der Stange 50 ragen in axialer Richtung in einen Schlitz.54 in der unteren Wand des festen Gehäuses 37. Eine öff·* nung 56 des Mantels 28 liegt im allgemeinen radial ausgerichtet zum Schlitz 54. Eine zweite Stange 58 halbkreisförmigen Querschnitts ist mit dem Mantel 28 so verbunden, daß sie in Längsrichtung ausgerichtet senkrecht oberhalb der Stange 50 in der Öffnung 56 liegt. Die beiden Stangen 5ü und 58 überlappen sich, wie F i g. 2 zeigt, wobei ihre ebenen Flächen

gegeneinander anliegen. Nahe ihrem oberen Ende ist die untere Wand des festen Gehäuses 37 mit im Querabstand voneinander Hegenden Lappen 60 und

61 versehen, zwischen denen Längsabstand voneinander habende, in senkrechter Richtung liegende Hebel 62 und 64 liegen. Diese sind um querliegende Zapfen 66 bzw. 68 schwenkbar. Die oberen Enden der schwenkbaren Hebel 62 und 64 enthalten in Längsrichtung liegende Durchlässe 70 und 72, die die Stangen 50 und 58 derart umgeben, daß in der Stellung gemäß F i g. 4, wenn die Hebel 62 und 64 parallel zueinander liegen, die Durchlässe 70 und 72 die Stangen 50 und 58 allseitig mit einem Spiel 71 bzw. 73 umgeben. Bei der in Fig. 3 dargestellten Lage, in der die Hebel 62 und 64 durch eine zwischen ihnen vorgesehene Feder 74 in entgegengesetzter Richtung zueinander verschwenkt sind, sind die Durchlässe 70 und 72 zu den zylindrischen Flächen der Stangen 50 und 58 geneigt und liegen gegen diese unter Reibanlage an. Diese Reibanlage und die weiterhin wirkende Kraft der Feder 74 ergeben bei einer linearen Bewegung einer der beiden Stangen in beiden Richtungen eine Erhöhung der Reibanlage zwischen den äußeren Flächen der beiden Stangen und den Wandungen der Durchlässe 70 und 72, so daß eine Keilwirkung eintritt, die eine weitere Bewegung der beiden Stangen 50 und 58 verhindert. Da die teleskopische Bewegung des Mantels 28 und die Schwenkbewegung des oberen Lenksäulenteils 10 von der linearen Bewegung der Stangen 58 bzw. 50 abhängig ist und diese Bewegungen durch die Verriegelungseinrichtung in der in F i g. 3 dargestellten Lage unterbunden ist, sind der Mantel und der obere Lenksäulenteil gegen Bewegungen in beiden Richtungen einwandfrei verriegelt.

Zum Lösen der Verriegelung haben die Hebel 62 und 64 am oberen Ende Durchlässe 76 bzw. 78, die das freie Ende des Drahtes 80 eines Bowdenzuges 82 aufnehmen. Eine am freien Ende des Drahtes 80 sitzende Kugel 84 liegt gegen eine obere Fläche 85 des Hebels 62 an, und das obere Ende 88 der .Hülle 9.0 des Bowdenzuges liegt gegen eine untere Fläche 86 am Hebel 64 ah. Der Bowdenzug erstreckt sich axial nach unten von den Hebeln 62 und 64 durch den Mantel 28, dann durch eine öffnung 92 des Mantels und endet mit einem kurvenförmigen Teil an einem Bügel 94 der Pedaleinrichtung, der am Brandschott 12 befestigt ist. Das untere Ende der Hülle 90 des Bowdenzuges liegt gegen eine vordere Fläche 96 des Bügels 94 an, während der Draht 80 des Bowden^ zugcs durch ein Loch 100 im Bügel 94 tritt und durch eine Mutter 102 an einen Lappen 104 angeklemmt ist, der zwischen dem Schwenkpunkt 106 und einer Betätigungsplatte 108 der Fedaleinrichtung 14 vor^ gesehen ist. Durch den gekrümmten Verlauf der Hülle 90 des Bowdenzuges wird bei Ausüben eines Druckes auf die Pedaleinrichtung 14 nicht nur der Draht 80 des Bowdenzuges verstellt, um den Hebel

62 in die in Fig,4 gezeigte Stellung zu bewegen, sondern zusätzlich eine Reaktionskraft über die Hülle 90 des Bowdenzuges übertragen, die eine gleiche, aber entgegengesetzte Kraft auf den Hebel 64 ausübt, um diesen ebenfalls in die in Fig.4 gezeigte Lage ζμ bewegen..

Die Arbeitsweise ist folgende. Wünscht der Fahrer die axiale und/oder Winkelstellung des Lenkhand^ rads 18 zu ändern, so drückt er auf das Pedal 14, um die Fetlef 74 zwischen den Hebeln 62 und 64 zusammenzudrücken. Bei niedergedrücktem Pedal verstellt er das Lenkhandrad 18 und den mittleren Lenksäulenteil8 in die jeweils gewünschte Stellung.. ' Danach wird das Pedal 14 losgelassen, so daß die Feder 54 die Hebel 62 und 64 auseinanderdrückt und die beiden Stangen 50 und 58 miteinander und mit dem festen Gehäuse 37 verriegelt, wodurch die gewählte Einstellung des Lenkhandrads gesichert wird. Die dargestellte Anordnung gestattet die axiale Einstellung und die Schwenkbewegung eiitweder einzeln oder gleichzeitig durchzuführen, wobei die Einstellung stufenlos erfolgen kann und wobei nur eine einzige Verriegelungseinrichtung zu betätigen ist.

Bei der Bauform nach den Fig. 6 bis 8 weist eine Verriegelungseinrichtung 110 einen Bügel 112 auf, der mit dem festen Gehäuse 37 verschraubt ist und zwei in Längsrichtung Abstand voneinander habende Lappen 114 und 116 trägt. In diesen sind ausgerichtet zueinander liegende Durchlässe 118 und 120 zur

Aufnahme der Stangen 50 und 58 vorgesehen. Zwischen den Lappen 114 und 116 ist eine die Stangen 50 und 58 umgebende Schraubenfeder 122 angeordnet, die im mittleren Teil eine Zwischcnschleife 124 aufweist. Diese tritt durch einen Schlitz 126 in einem Arm 128, der ebenfalls die Stangen 50 und 58 umgibt. Das äußere Ende 130 des Armes 128 ist in der Senkrechten in einer zur Achse der Schraubenfeder 122 senkrechten Ebene verstellbar. Die Schraubenfeder 122 ist so gewickelt, daß sie bei Stellung des Armes 128 in der in Fig.7 dargestellten Lage die Stangen 50 und 58 verhältnismäßig stark umgreift. Bei Abwärtsbewegung des Armes 128 in die in Fig. 8 dargestellte Lage wird die Zwischenschleife 124 der Schraubenfeder 122 im Uhrzeigersinn in Bezug zu deren Enden 132 und 134, die in den Lappen 114 und 116 abgestützt sind, verdreht, wodurch der Innendurchmesser der Schraubenfeder 122 erhöht wird. Hierdurch werden die'Stangen 50 und 58 freigegeben und können einzeln oder gemeinsam linear bewegt werden. Beim Loslassen des Armes 128 nimmt die Schraubenfeder 122 ihre vorherige Lage an, in der sie die Stangen 50 und 58 fest umgreift und eine weitere axiale Verschiebung der Stangen unterbindet. Der Arm 128 ist mit einem nicht dargestellten Fußpedal verbunden, beispielsweise über einen nicht dargestellten üblichen Lenker und einen Kniehebel.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Einstellbare Lenksäule für Kraftfahrzeuge, mit einem Teil, der schwenkbar an ejnem teleskopartig gegenüber einem festen Lenksäulenteil ; bewegbaren Teil befestigt ist, und mit einer Verriegelungseinrichtung, die sowohl Bewegungen des schwenkbaren als auch des teleskopartig ber wegbaren Teils verhindert, dadurch g e k e η η -

Go zeichnet, daß die VerriegelungseinriehfVtng (62 und 64 bzw. 110) zwei parallel anginanderliegende Stangen (50 und 58) umgreift, die M Bewegungen des schwenkbaren Teils (10) und des teleskopartig bewegbaren Teils (28) gegenein=

ander verschoben bzw, in der Längsrichtung gegenüber der Verriegelungseinrichtung verstellt werden, und daß durch die Verriegelungseinrichtung die Stangen miteinander sowie die Verriege-

lungscinrichtung mit den Stangen in Reibaniage bringbar sind, so daß beide Stangen mit dem festen Lenksäulcntcil (37) verriegelt werden.

2. Einstellbare Lenksäule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stangen (50 und 58) halbkreisförmigen Querschnitt aufweisen und mit ihren ebenen Flächen gegeneinander anliegen.

3. Einstellbare Lenksäule nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungseinrichtung (62 und 64 bzw. 110) durch eine Feder (74 bzw. 122) in Anlage gegen die axial verschicblichcn Stangen (50 und 58) gedrückt ist und in eine entriegelte Stellung gegen die Kraft der Feder durch ein vom Fahrer betätigbarcs Stellglied (82 bzw. 128) bewegbar ist.

4. Einstellbare Lenksäule nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungseinrichtung aus zwei schwenkbaren Hebeln (62 und 64) besteht, deren jeder einen Durchlaß (70 bzw. 72) für die Stangen (50 und ao 58) aufweist, und daß die Stangen in der entriegelten Stellung mit allseitigem Spiel (71 bzw. 73) durch die Durchlässe bewegbar sind, während in der verriegelten Stellung die Hebel bis zur Reibaniage der Wände der Durchlässe gegen die Stangen verschwenkt sind.

5. Einstellbare Lenksäule nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungseinrichtung (110) eine Schraubenfeder (122) enthält, deren zu beiden Seiten einer Zwischenschleife (124) liegende Windungen unterschiedliche Steigungsrichtung aufweisen und die die beiden Stangen (50 und 58) in Reibanlage umgreift, daß die Enden (132 bzw. 134) der Schraubenfeder mit dem festen Lcnksäulenteil (37) verbunden sind und daß ein vom Fahrer betätigbarcr Arm (128) mit der Zwischenschleife (124) der Schraubenfeder verbunden ist, der durch Schwenken den Innendurchmesser der Schraubenfeder vergrößert, um eine lineare Bewegung der Stangen (50 und 58) in Bezug zur Schraubenfeder zu gestatten.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen