DE1630005B2 - Sicherheitslenksaeule fuer kraftfahrzeuge - Google Patents
Sicherheitslenksaeule fuer kraftfahrzeugeInfo
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- DE1630005B2 DE1630005B2 DE19671630005 DE1630005A DE1630005B2 DE 1630005 B2 DE1630005 B2 DE 1630005B2 DE 19671630005 DE19671630005 DE 19671630005 DE 1630005 A DE1630005 A DE 1630005A DE 1630005 B2 DE1630005 B2 DE 1630005B2
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D1/00—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle
- B62D1/02—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle vehicle-mounted
- B62D1/16—Steering columns
- B62D1/18—Steering columns yieldable or adjustable, e.g. tiltable
- B62D1/19—Steering columns yieldable or adjustable, e.g. tiltable incorporating energy-absorbing arrangements, e.g. by being yieldable or collapsible
- B62D1/192—Yieldable or collapsible columns
Description
13630 005
3 4
Vorteilhaft sind die Kugeln des einen Ringes zu zeugwand 30, beispielsweise dem Instrumentenbrett,
den Kugeln des benachbarten Ringes versetzt ange- durch einen Bügel 32 von im wesentlichen U-förmiger
ordnet. Diese Anordnung ermöglicht eine teleskop- Gestalt gehalten. Der Bügel 32 enthält einseitig offene
artige Bewegung der Teile des Mantelrohres über Schlitze 34, in denen Lagerbüchsen 36 sitzen,
den axialen Abstand der Ringe von Kugeln vonein- 5 Letztere umfassen mit seitlichen Flanschen den
ander hinaus, ohne daß die Rollbahnen einzelner Bügel 32 und sind über Scherstifte 38 aus Kunststoff
Kugeln ineinander übergehen, wodurch bei geringer mit dem Bügel verbunden. Die Scherstifte aus Kunst-Baulänge
ein maximaler Energieverzehr ermöglicht stoff werden durch Spritzen an Ort und Stelle gewird,
bildet. Die Lagerbüchsen 36 sind mittels von unten
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist io aufgeschraubten Muttern an fahrzeugfest angeordvorgesehen,
daß die Kugeln an den geschlossenen neten Hängebolzen 40 gehalten, wodurch der obere
Enden von in Längsrichtung des einen Teils des Teil 26 des Mantelrohrs in senkrechter Richtung
Mantelrohrs liegenden Nuten angeordnet sind, die seine Halterung findet. Bei Auftreten einer nach
durch gleichzeitiges Längsbewegen des anderen Teils vorn gerichteten axialen Kraft auf den oberen Teil
und eines die Kugeln in Schlitzen aufnehmenden 15 26, die ausreicht, um die Scherstifte 38 abzuscheren,
Futters gegenüber dem ersten Teil gebildet sind. kann sich der Bügel 32 nach vorn aus den Lagerin
abgewandelter Weise ist vorgesehen, daß die büchsen 36 bewegen, so daß der Teil 26 vom Instru-Kugeln
an den geschlossenen Enden von L-förmigen mentenbrett des Fahrzeugs getrennt ist. Bei einer
Nuten angeordnet sind, die durch Längsbewegen und nach rückwärts gerichteten axialen Kraft auf den
anschließendes geringes Verdrehen des einen Teils 20 Teil 26 verhindern die Hängebolzen 40 jedoch eine
des Mantelrohrs gegenüber dem anderen Teil ge- Rückwärtsverlagerung des Teils 26 in Bezug zum
bildet sind. Instrumentenbrett.
Die Erfindung ist an Hand von in der Zeichnung Der untere Teil 28 des Mantelrohrs 24 ist fest
dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. über eine Ankerplatte 44 mit einem Brandschott 42
Es zeigt 25 des Kraftfahrzeugs verbunden, so daß eine axiale
Fig. 1 eine zum Teil aufgebrochene Teilseiten- Bewegung des unteren Teils 28 des Mantelrohrs in
ansicht eines Kraftfahrzeugs mit einer Sicherheits- beiden axialen Richtungen verhindert ist. Die Ankerlenksäule
nach der Erfindung, platte 44 enthält einen Bügel, der mit dem unteren
F i g. 2 die zürn Teil geschnittene Seitenansicht nach Teil 28 verschweißt ist, während die Ankerplatte
der Linie 2-2 der Fig. 1, 30 selbst über Schrauben mit dem Brandschott verbun-
F i g. 3 den Querschnitt nach der Linie 3-3 der den ist.
F i g. 2, Das Mantelrohr 24 dient außer der drehbaren
Fig. 4 eine perspektivische Teilansicht des mitt- Lagerung der Sicherheitslenkwelle 16 dazu, eine
leren Teils der F i g. 2, Stoßdämpfereinrichtung zu bilden, die in axialer
Fig. 5 eine Teilseitenansicht einer anderen Aus- 35 Richtung bei einem bestimmten Wert einer axialen
führungsform einer Sicherheitslenksäule nach der Belastung zusammenbricht und hierbei die Zusam-
Erfindung, menstoßenergie aufnimmt oder verteilt.
Fig. 6 den Querschnitt nach der Linie 6-6 der Wie die Fig. 2 und 3 zeigen, sind die beiden
F i g. 5, Teile 26 und 28 des Mantelrohrs 24 einander koaxial
Fig. 7 ein Schaubild des Verhaltens einer Aus- 40 überlappend angeordnet, so daß sich der untere Teil
führungsform einer Sicherheitslenksäule nach der 28 geringeren Durchmessers zum Teil in den oberen
Erfindung, Teil 26 erstreckt. Im Bereich der Überlappung sind
F i g. 8 ein Schaubild des Verhaltens einer anderen zwei in axialem Abstand voneinander liegende Ringe
Ausführungsform einer Sicherheitslenksäule nach der von Kugeln 48 und 50 angeordnet, wobei die Kugeln
Erfindung und 45 eines jeden Ringes in Umfangsrichtung gleichen Ab-
Fig. 9 eine Kurvenschar, die den Festsitz ver- stand voneinander haben. Die Kugeln der einzelnen
schiedener Bauarten von Sicherheitslenksäulen nach Ringe sind hierbei in Umfangsrichtung gegeneinander
der Erfindung zeigt. versetzt angeordnet, wie dies F i g. 4 zeigt. Die Kugeln
Ein Fahrzeugaufbau 10 enthält eine Lenksäule 12, 48 und 50 eines jeden Ringes haben eine solche
über die die Lenkkraft von einem Lenkhartdrad 14 50 Größe, daß sie zwischen den Teilen 26 und 28 mit
im Fahrgastraum zu einem nicht dargestellten Lenk- einem Festsitz bestimmter Größe sitzen, also im
getriebe über eine Sicherheitslenkwelle 16 geleitet Durchmesser um einen bestimmten Betrag großer
wird. Wie Fig. 2 zeigt, besteht die Sicherheitslenk- sind als der radiale Abstand zwischen den nicht verweile
16 aus zwei teleskopartig zueinander beweg- formten Bauteilen 26 und 28.
liehen, aber drehfest angeordneten Lenkwellenteilen 55 Der Festsitz der Kugeln 48 und 50 zwischen den
18 und 20, die sich bei einer bestimmten axialen beiden Teilen 26 und 28 des Mantelrohres ist so geBelastung
in Richtung dieser Belastung teleskop- wählt, daß die Kugeln beim Zusammenbau der Teile
artig zusammenschieben. Die Lenkwellenteile 18 und 26 und 28 einen mittleren Berührungsdruck auf die
20 sind in ihrer normalen Arbeitslage zueinander Teile ausüben, der oberhalb der Fließgrenze des
durch eingespritzte Kunststoffscherstifte 22 gehalten, 60 Werkstoffes der Teile 26 und 28 liegt, und im Falle
die bei einer bestimmten axialen Belastung abscheren. der Verwendung von Kugeln im allgemeinen einen
Bei normalem Betrieb des Fahrzeugs ist die Lenk- Wert von 1,1 ' Y für Stahl erfordert, wobei Y die
welle 16 drehbar in einem im wesentlichen rohrför- Elastizitätsgrenze des Werkstoffes der Bauteile ist.
migen Mantelrohr 24 gelagert, das aus zwei teleskop- Die Elastizitätsgrenze Y jedes Bauteils ändert sich
artig zueinander bewegbaren Teilen 26 und 28 65 feit der Art des Werkstoffes, seiner Wärmebehandlung
besteht. sowie seiner Härtung beim Bearbeiten. Vorteilhaft
Neben dem Lenkhandrad 14 ist der obere Teil 26 haben die beiden Teile 26 und 28 gleiche Härte. Auf
des Mantelrohrs 24 lösbar an einer senkrechten Fahr- jeden Fall ist unabhängig von der angestrebten
Energieverteilung durch plastische Verformung in Kugeln 48 und 50 bilden dann bei Aufnahme von
den Teilen 26 und 28 die Härte der Kugeln größer Zusammenstoßenergie Fortsetzungen der Nuten 48 a
als die des weichsten der Teile 26 und 28 zu wählen. und 50 a in dem Teil 28 und entsprechende Nuten in
Wird eine plastische Verformung nur in den Teilen dem Teil 26.
26 und 28 angestrebt, so sollte die Härte der Kugeln 5 Die Aufnahme von Zusammenstoßenergie über die
mindestens 2,5mal größer als die der Teile 26 und 28 Kugeln 48 und 50 ist auch bei einer vom Lenkgesein.
Dann ist eine wesentliche Verformung oder ein triebe her wirkenden Kraft möglich, wobei eine VerBruch
der Kugeln beim Verformungsvorgang nicht formung des Brandschotts 42 eintritt. In diesem Falle
zu befürchten. Im Ausführungsbeispiel sind für die wird der Teil 28 nach hinten bewegt und in den
Kugeln 48 und 50 handelsübliche Stahlkugeln von ao oberen Teil 26 teleskopartig geschoben, das seiner-Wälzlagern
verwendet. Die Teile 26 und 28 bestehen seits über den Bügel 32 gegen das Armaturenbrett
aus handelsüblichem kaltgewalztem weichem Stahl 30 des Kraftfahrzeugs abgestützt ist.
oder Bandstahl mit einer Härte, die etwa 0,2 der Die Anordnung zweier Ringe von Kugeln, die
Härte des Kugelwerkstoffes beträgt. Die Teile 26 axialen Abstand voneinander aufweisen, ist besonders
und 28 werden in zylindrische Form in einem Walz- 15 nützlich, da die Teile 26 und 28 dadurch biegesteif
werk oder einem Stufengesenkwerk geformt und längs miteinander verbunden werden und so der Einfluß
der gebildeten Naht verschweißt. In abgewandelter von Biegeschwingungen und damit verknüpfte Er-Weise
kann die Naht auch in anderer Weise geschlos- müdungserscheinungen vermindert werden, die durch
sen werden oder aber auch eine nahtlose Verformung vom Rahmen auf die Lenksäule Kräfte bedingt sein
vorgenommen werden. Nach dem Bilden der zylin- 20 können. Da die Ringe der Kugeln 48 und 50 die
drischen Form werden die Teile 26 und 28 über Teile 26 und 28 in Abstand voneinander halten, köneinen
Dorn gezogen, um kleinstmögliche Toleranzen nen sich diese bei der teleskopartigen Bewegung nicht
der Durchmesser zu erhalten und die Festigkeit zu miteinander verklemmen, selbst wenn sie durch an
erhöhen. In besonderen Fällen kann die letzterwähnte ihren Enden wirkende Querkräfte durchgebogen wer-Behandlung
indessen auch fortfallen. 25 den. Die Rollen können in abgewandelter Weise Die Kugeln 48 und 50 rollen bei der teleskop- auch in anderer axialer Verteilung als in zwei ausartigen
Bewegung der Teile 26 und 28 gegeneinander geprägten Ringen angeordnet werden,
längs voneinander unabhängiger axialer Wege an den Bei der abgewandelten Bauform nach den Fig. 5
Oberflächen der Teile und bilden hierbei unter und 6 z. B. sind zwei zueinander bewegliche Teile 52
plastischer Verformung Nuten, wobei Verformungs- 30 und 54 vorgesehen, zwischen denen mit Festsitz eine
energie aufgenommen wird. Die Größe der Energie- schraubenlinienförmige Reihe von Kugeln 56 vorgeaufnahme
je Wegeinheit der Relativbewegung hängt sehen ist. In diesem Falle kann Zusammenstoßenergie
von dem Ausmaß der plastischen Verformung ab, die durch axiale Bewegung in beiden Richtungen und in
wiederum von dem Berührungsdruck und damit von Umfangsrichtung aufgenommen werden,
der Größe des Festsitzes abhängt. Soll andererseits 35 In dem Schaubild gemäß Fig. 7 ist über der Abdie
gleiche Verformung der Teile für verschieden weichung in mm die Belastung in kg aufgetragen,
große aufzunehmende Energien erzielt werden, ist Das Schaubild gilt für die Ausführungsform gemäß
die relative Festigkeit der Teile zu der der Kugeln den Fig. 1 bis 4 mit axial zueinander beweglichen
entsprechend zu wählen. Werden die Durchmesser zylindrischen Teilen folgender Abmessungen:
der Teile 26 und 28 im Verformungsbereich konstant 40
gehalten, so ergibt sich ein konstanter plastischer χεπ 28: Außendurchmesser 50,93 mm
Fluß für gleiche Wegeinheiten der teleskopartigen Wandstärke 1,65 mm
Bewegung.
Bei der Sicherheitslenksäule 12 wird jede axiale Teil 26: Innendurchmesser 56,92 mm
Kraft vom Lenkhandrad 14 nach vorn von dem Teil 45 Wandstärke 1,65 mm
26 über die Kugeln 48 und 50 und den Teil 28 auf
die Ankerplatte 44 übertragen. Die Abstützung am Werkstoff beider Teile SAE-1010 kaltgewalzter alu-
Brandschott 42 und am Lenkgetriebe des Fahrzeugs miniumgeschreckter Bandstahl mit einer Härte Rb
verhindert eine Vorwärtsbewegung des Teils 28 und 55 bis 60.
des unteren Lenkwellenteils 18. Ist die Kraft ge- 50 Die Teile 26 und 28 wurden mit geschweißter Naht
nügend groß, um die Befestigung des Bügels 32 zu gebildet und mittels Dorn auf die angegebenen Innenlösen,
so rollen die Kugeln 48 und 50 an den Teilen und Außendurchmesser kalibriert, wobei eine Zu-26
und 28 des Mantelrohres ab, wobei sich der obere nähme der Härte auf etwa 70 Rockwell B erreicht
Teil 26 teleskopartig nach vorn über den unteren Teil wurde. Die Kugeln haben einen Durchmesser von
28 schiebt. 55 3,10 mm und sind in zwei Ringen zu je 8 Kugeln In Fig. 4 sind die Teile 26 und 28 des Mantel- angeordnet. Der Festsitz ergibt sich also aus einem
rohres in ihrer Anordnung nach dem Zusammenbau Übermaß von 0,105 mm. Die Kugeln bestehen aus
dargestellt. Für den Zusammenbau wird ein zylin- Stahl SAE-1010 und haben eine Härte von 60 Rockdrisches
Futter benutzt, dessen Größe und Wand- well C. Wie F i g. 7 zeigt, ist bei dieser Ausbildung
stärke so bemessen ist, daß es zwischen die Teile 26 60 eine Kraft von etwa 115 kg erforderlich, bevor die
und 28 paßt. Das Futter weist Schlitze zur Halte- Kugeln sich abzuwälzen beginnen und bleibt die errang
der zwei Ringe von Kugeln 48 und 50 auf. Es forderliche Belastung zur Fortsetzung der teleskopwird
zusammen mit den Kugeln 48 und 50 in den artigen Bewegung und Verformung der Teile 26 und
Teil 26 größeren Durchmessers eingeführt und mit 28 im wesentlichen konstant.
diesem zusammen auf den Teil 28 kleineren Durch- 65 Das Schaubild gemäß F i g. 8 zeigt die Verhältmessers
gedrückt, wobei sich Eindrücke im Teil 26 nisse bei einer ähnlichen Bauart. In diesem Falle
und durch die abwälzenden Kugeln Nuten 48 a und sind Kugeln von 3,12 mm Durchmesser verwendet
50 α in dem innenliegenden Teil 28 bilden. Die worden, wobei die Teile 26 und 28 in gleicher Weise
7 8
ausgebildet sind. Zum Einleiten der Abwälzbewegung Es ist ferner möglich, die Einrichtung nach der
der Kugeln ist hier eine Last von etwa 180 kg erfor- Erfindung nach einem einmaligen Zusammenstoß er-
derlich, die während der Aufnahme der Zusammen- neut zu verwenden. Bei der Bauform nach den
stoßenergie im wesentlichen konstant bleibt. Diese F i g. 1 bis 4 beispielsweise können die Teile 26 und
beiden Beispiele zeigen, daß ein weiter Bereich von 5 28 nach der ersten Verformung etwas zueinander
Möglichkeiten durch die Erfindung gegeben ist. Die verdreht erneut zusammengebaut werden, wobei die
aufgezeigten Unterschiede sind allein durch Ände- Kugeln 48 und 50 so eingesetzt werden, daß weitere
rung des Festsitzes der Kugeln zwischen den beiden in Achsrichtung liegende Nuten in den Teilen be*
Teilen erzielbar. Ein ähnlich weiter Bereich kann einem späteren Zusammenstoß gebildet werden kön-
durch Änderungen der Materialeigenschaften der 10 nen. Falls gewünscht, können die Teile 26 und 28
Teile 26 und 28 erzielt werden. zueinander gedreht werden, nachdem die Rollen 48
In dem Schaubild nach Fig. 9 sind mehrere und 50 in der ursprünglichen Art und Weise einge-
Kurven zum Vergleich verschiedener Bauformen nach setzt worden sind. Die Anordnung kann auch so
der Erfindung dargestellt. Diese sind entsprechend getroffen werden, daß eine Energieaufnahme auch
der Bauform nach den Fig. 1 bis 4 ausgebildet, wo- 15 dann erfolgt, wenn die beiden Teile sich teleskop-
bei jeweils zwei Ringe von vier bzw. fünf bzw. sechs artig voneinander fortbewegen,
bzw. acht Kugeln verwendet sind. Die zugeordneten Ähnliche Abwandlungen sind auch bei der zweiten
Teile 26 und 28 entsprechen den obenerwähnten Bauform nach den Fig. 5 und 6 möglich. Weiterhin
Angaben, während die Kugeldurchmesser unter- ist es auch möglich, die Kugeln zwischen die Teile
schiedlich sind, so daß sich verschiedene Toleranzen 20 26 und 28 in anderer Weise einzubringen. So können
des Festsitzes ergeben. In dem Schaubild nach F i g. 9 die Kugeln frei in gestanzte oder in anderer Weise
sind über der Toleranz des Festsitzes die axialen vorgeformte kurze Nuten der Teile eingesetzt werden,
Kräfte in kg aufgetragen. Die Bauart mit kleinerer worauf eine Relativdrehung der Teile zueinander
Anzahl von Kugeln je Ring gibt einen größeren vorgenommen wird, um die Kugeln mit dem ge-
Toleranzbereich für den Festsitz bei einem gegebenen 25 wünschten Festsitz zwischen den Teilen 26 und 28
schmalen Bereich der Zusammenbruchkraft. Eine anzuordnen, worauf sie zur Aufnahme von Zusam-
größere Energieaufnahme ist erreichbar, wenn eine menstoßenergie bereit sind.
größere Anzahl von Kugeln je Ring vorgesehen wird, Wird eine Einrichtung gewünscht, bei der die
also in den Teilen zusätzliche örtliche Verformungen Anfangsbelastung, bei der das Zusammenschieben
entstehen. 30 der Teile 26 und 28 erfolgt, verhältnismäßig gering
Durch die Erfindung wird somit eine äußerst wirk- ist und dann während der fortschreitenden teleskopsame
und einfach aufgebaute Einrichtung zur Energie- artigen Bewegung ansteigt, so kann dies auf veraufnahme
geschaffen, die für die verschiedenartigsten schiedene Weise ermöglicht werden. Beispielsweise
Zwecke ausgelegt werden kann, wobei die Größe kann an einem oder beiden Teilen 26 und 28 der mit
der Zusammenbruchkraft durch geeignete Wahl der 35 dem anderen Bauteil zusammenarbeitende DurchToleranzen
des Festsitzes und der Materialeigen- messer veränderlich sein, so daß die Toleranz des
schäften bestimmbar ist. Die Energieaufnahme er- Festsitzes der Rollen zwischen den beiden Teilen sich
fordert keineswegs eine tiefgehende plastische Ver- während der teleskopartigen Bewegung der Bauteile
formung der Teile 26 und 28, wie sie in F i g. 4 an- zueinander ändert. Ferner kann die Wandstärke der
gedeutet ist, da beträchtliche Energiemengen auch 40 Teile über deren Länge unterschiedlich sein, so daß
dann aufgenommen werden können, wenn ein mitt- sich ein veränderlicher Widerstand gegen die plastilerer
Berührungsdruck eingestellt wird, der wenig sehe Verformung ergibt.
oberhalb oder nahe der Fließgrenze von 1,1 · Y liegt In bestimmten Fällen kann es günstig sein, eine
und lediglich eine bleibende plastische Verformung verhältnismäßig flache Kurve der axialen Kraft entgeringerer
Tiefe bedingt. Sollen tiefe Nuten in den 45 sprechend den Schaubildern nach den Fig. 7 und 8
Teilen gebildet werden, so ist ein mittlerer Beruh- vorzuziehen, wobei jedoch eine geringe axiale Last
rungsdruck der Kugeln in der Größenordnung von zu Beginn der teleskopartigen Bewegung erwünscht
3 ■ Y und mehr zu wählen. ist. In diesem Falle kann bei dem Zusammenbau wie
Die zu verformenden Teile müssen auch nicht not- an Hand der F i g. 4 beschrieben vorgegangen wer-
wendigerweise zylindrische Form aufweisen, sie kön- 50 den, so daß durch plastische Verformung Nuten
nen unterschiedliche Querschnitte erhalten, also bei- gebildet werden, worauf die Kugeln um einen be-
spielsweise dreieckig oder viereckig sein. An Stelle stimmten Weg zurückgezogen werden. In diesem
der Kugeln können auch kurze zylindrische oder Falle bewegen sich die Kugeln zu Beginn des Zusam-
tonnenförmige Walzen oder Scheiben verwendet wer- menschiebens der Teile 26 und 28 zunächst längs
den, sofern sie nur geeignet sind, die Bauteile zu ver- 55 der vorgeformten Nuten bevor sie unter plastischer
formen und sich ungehindert bei der Verformung ab- Verformung der beiden Teile die Fortsetzung dieser
zuwälzen. Nuten bewirken.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (5)
1. Sicherheitslenksäule für Kraftfahrzeuge, bei Änderungen unterliegt, da die Kugeln hierbei zwider
zwischen zwei zylindrischen teleskopartig 5 sehen den beiden Teilen verkeilt werden und daher
zueinander bewegbaren Teilen über den Umfang die erzielte Verformung des einen Bauteils sehr stark
dieser beiden Teile verteilt angeordnete Kugeln von Änderungen der Rauhigkeit der Oberfläche abvorgesehen
sind, die bei einer unter Überlast hängig ist, längs der sich die Kugeln bewegen. Ein
erfolgenden Relativbewegung der beiden Teile weiterer Nachteil besteht bei der Anordnung mit lose
gegeneinander eine fortschreitende Verformung io zwischen den beiden Teilen angeordneten Kugeln
hervorrufen, dadurch gekennzeichnet, darin, daß diese im Betrieb wenig zuverlässig ist, da
daß die Kugeln (48, 50) zwischen den beiden die Aufnahme der Zusammenstoßenergie erst dann
parallel zueinander liegende Umfangswandungen beginnt, wenn die Kugeln zwischen den beiden Teiaufweisenden
Teilen eines eine Sicherheitslenk- len verkeilt sind.
welle (16) umgebenden Mantelrohres (26 und 28) i5 Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine
angeordnet sind und die Passung zwischen den Sicherheitslenksäule der eingangs erwähnten Art so
Kugeln und den ihnen zugewandten Umfangs- auszugestalten, daß die Energieaufnahme und/oder
wandungen so gewählt ist, daß bei einer Relativ- der Sollwert der Zusammenbruchkraft in weiten
bewegung der beiden Teile gegeneinander die Grenzen leicht eingestellt und sehr genau gesteuert
Kugeln unter Abrollen eine durch Überschreiten ao werden kann.
der Fließgrenze bewirkte Verformung an den Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß da-
beiden Teilen hervorrufen. durch gelöst, daß die Kugeln zwischen den beiden
2. Sicherheitslenksäule nach Anspruch 1, da- parallel zueinander liegende Umfangswandungen aufdurch
gekennzeichnet, daß die Kugeln (48, 50) in weisenden Teilen eines eine Sicherheitslenkwelle umzwei
axialen Abstand voneinander aufweisenden 25 gebenden Mantelrohres angeordnet sind und die
Ringen angeordnet sind. Fassung zwischen den Kugeln und den ihnen zuge-
3. Sicherheitslenksäule nach Anspruch 1 und 2, wandten Umfangswandungen so gewählt ist, daß bei
dadurch gekennzeichnet, daß die Kugeln (48) des einer Relativbewegung der beiden Teile gegeneineinen
Rings zu den Kugeln (50) des benachbarten ander die Kugeln unter Abrollen eine durch ÜberRings
in Umfangsrichtung versetzt angeordnet 30 schreiten der Fließgrenze bewirkte Verformung an
sind. den beiden Teilen hervorrufen.
4. Sicherheitslenksäule nach einem der An- Ausgehend von der Erkenntnis, daß ein Verkeilen
Sprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die der Kugeln verhindert werden muß, daß vielmehr die
Kugeln (48, 50) an den geschlossenen Enden von Kugeln während des Energieverzehrs zwischen den
in Längsrichtung des einen Teils (28) des Mantel- 35 beiden Teilen rollen müssen, werden durch die errohrs
liegenden Nuten (48 a, 50 a) angeordnet findungsgemäße Lösung folgende Vorteile erzielt:
sind, die durch gleichzeitiges Längsbewegen des Da die Materialverformung an den Mantelrohren
anderen Teils (26) und eines die Kugeln in durch die Kugeln durch reine Rollbewegung der
Schlitzen aufnehmenden Futters gegenüber dem Kugeln erfolgt, ist der Energieverzehr beim teleskopersten
Teil gebildet sind. 40 artigen Zusammenschieben im wesentlichen unab-
5. Sicherheitslenksäule nach einem der An- hängig von der Rauhigkeit der zylindrischen Obersprüche
1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die fläche der Mantelrohrteile. Diese Rauhigkeit kann
Kugeln (48, 50) an den geschlossenen Enden von der Herstellung herrühren, kann aber auch durch
von L-förmigen Nuten angeordnet sind, die durch während des Betriebes des Fahrzeugs eingetretene
Längsbewegen und anschließendes geringes Ver- 45 Korrosion bedingt sein. Die Rollbewegung der eindrehen
des einen Teils (26) des Mantelrohres zelnen Kugeln ist voneinander unabhängig, so daß
gegenüber dem anderen Teil (28) gebildet sind. selbst bei Festklemmen einer der Kugeln das ordnungsgemäße
Abrollen der anderen nicht beeinträchtigt wird. Hierdurch ist die Zuverlässigkeit der
50 energieverzehrenden Einrichtung wesentlich erhöht.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß die energieverzehrende Einrichtung den jeweils zu erwartenden
Betriebsbedingungen entsprechend ausgelegt werden
Die Erfindung bezieht sich auf eine Sicherheits- kann. Ferner ist zu beachten, daß durch die Verforlenksäule
für Kraftfahrzeuge, bei der zwischen zwei 55 mung beider Mantelrohrteile ein größerer Energiezylindrischen teleskopartig zueinander bewegbaren verzehr erreichbar ist als bei Verformung nur eines
Teilen über den Umfang dieser beiden Teile verteilt Teils, wie dies bei dem bekannten Stoßdämpfer der
angeordnete Kugeln vorgesehen sind, die bei einer Fall ist.
unter Überlast erfolgenden Relativbewegung der In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind die
beiden Teile gegeneinander eine fortschreitende Ver- 60 Kugeln in zwei axialen Abstand voneinander aufformung
hervorrufen. weisenden Ringen angeordnet. Hierdurch wird eine Es ist ein Stoßdämpfer bekannt (britische Patent- große Quersteifigkeit in der Sicherheitslenksäule erschrift
604 815), bei dem Kugeln gegen eine zylin- zielt, die damit unempfindlich gegen Schwingungen
drische Fläche des einen Bauteils anliegen und durch oder Schütteln wird. Da die Kugeln mit einer Voreine
konische Fläche am anderen Bauteil gegebenen- 65 spannung zwischen den beiden Umfangsflächen der
falls unter Mitwirkung leichter Federn festgeklemmt Mantelrohrteile angeordnet sind, ist die Anfälligkeit
werden. Bei der Aufnahme eines Stoßes gleiten die gegen Schwingungen und Schütteln beseitigt, da kein
an der konischen Fläche festgeklemmten Kugeln Spiel in diesem Bereich vorhanden ist.
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Legal Events
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