DE19540318C1

DE19540318C1 - Safety system for vehicle steering column

Info

Publication number: DE19540318C1
Application number: DE1995140318
Authority: DE
Inventors: Hans-Joachim Faulstroh
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 1995-10-28
Filing date: 1995-10-28
Publication date: 1997-04-10
Anticipated expiration: 2015-10-29

Abstract

The safety system has a draw member (5) to support the steering column (2) at the chassis. It is held at one end at a holding spindle (10) with a unit (6) giving longitudinal displacement in the event of a crash. The spindle slides in a sleeve with a plastics bearing bush. The steering column is also supported by a corrugated tube (9), which distorts on an impact.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Sicherheitsvorrichtung für eine Lenksäule nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a safety device for a steering column the preamble of claim 1.

Aus der DE 25 35 812 A1 ist eine Sicherheitsvorrichtung für eine Lenksäule in einem Kraftfahrzeug bekannt. Diese ist am Fahrzeugaufbau über Relativbewegungen ermöglichende Halterungen gelagert, wobei die Lenkwelle der Lenksäule als ein im Crashfall knickendes Bauteil ausgeführt ist.DE 25 35 812 A1 is a safety device for a steering column in one Motor vehicle known. This is on the vehicle body via relative movements enabling brackets mounted, the steering shaft of the steering column as an im Crash case kinking component is executed.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Sicherheitsvorrichtung für eine Lenksäule zu schaffen, die im Crashfall eine Verletzung des Fahrers über die Lenksäule mit Lenkrad weitestgehend ausschließt.The object of the invention is to provide a safety device for a steering column create a driver injury in the event of a crash via the steering column with steering wheel largely excludes.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmaie des Anspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Merkmaie beinhalten die Unteranspruche.This object is achieved by the characterizing features of the Claim 1 solved. The subclaims contain further advantageous features.

Die mit der Erfindung hauptsächlich erzielten Vorteile bestehen darin daß die Lenksäule mit Lenkrad bei einem Crash ihre ursprüngliche Lage, d. h. Betriebsstellung beibehält und sich nicht in Hochrichtung verlagern kann, wodurch die Verletzungsgefahr vergrößert werden würde.The main advantages achieved with the invention are that Steering column with steering wheel in a crash their original position, d. H. Operating position maintains and cannot shift vertically, which makes the Risk of injury would be increased.

Die Lenksäule ist hierzu mittels einer in einer Führungseinrichtung gehaltenen Zugstrebe bei einem Crashfall in einer unveränderten Position zu halten. Ein am Fahrzeugaufbau befestigter Haltedorn der Einrichtung ist zu diesem Zweck in einer Führungshülse der Zugstrebe geführt, so daß dieser sich bei einer Verlagerung von Aufbauteilen, wie beispielsweise einem Karosseriequerträger, in der Führungshülse des Trägers in Längsrichtung des Fahrzeuges entgegen der Fahrtrichtung verlagern kann. Gleichzeitig wird bei einem Stoß auf die Lenksäule ein Hochkippen vermieden, indem die Zugstrebe diesem Hochkippen entgegenwirken kann. For this purpose, the steering column is held in a guide device Hold the tension strut in an unchanged position in the event of a crash. A on For this purpose, the body of the device is attached to the holding mandrel Guide sleeve of the tension strut guided, so that this is a shift from Components, such as a body cross member, in the guide sleeve of the carrier in the longitudinal direction of the vehicle against the direction of travel can. At the same time, a tipping up is avoided when the steering column is hit, by the tension strut can counteract this tilting up.

Als weitere Sicherheitseinrichtung ist die Lenkwelle der Lenksäule mit einem als Deformationselement ausgebildeten Wellrohr verbunden. Dieses ist mit einem Gabelkopf versehen, der zur Verbindung mit einem Kreuzgelenk dient, welches an einer weiteren Lenkwelle angeordnet ist und zu einem Lenkgetriebe führt. Das Wellrohr ist so ausgeführt, daß ein Abknicken im Crashfall bzw. ein Zusammenstauchen möglich ist.As a further safety device, the steering shaft of the steering column is with a Deformation element trained corrugated tube connected. This is with one Provide fork head, which serves for connection with a universal joint, which on a Another steering shaft is arranged and leads to a steering gear. The corrugated pipe is designed so that it can snap or collapse in the event of a crash is.

Der Haltedorn der Führungseinrichtung ist in einer horizontalen Ebene angeordnet, so daß bei einer Verschiebung, z. B. der Stirnwand, die Zugstrebe und somit auch die Lenksäule ohne Höhenveränderung in der ursprünglichen Betriebsstellung stehen bleibt.The holding mandrel of the guide device is arranged in a horizontal plane, so that with a shift, e.g. B. the end wall, the tension strut and thus also the Steering column in the original operating position without changing the height remains.

Zum gleitenden Verlagern des Haltedorns durch die Führungshülse ist eine Kunststoff-Lagerbuchse vorgesehen, welche elastisch in der Führungshülse gelagert ist.For the sliding displacement of the holding mandrel through the guide sleeve is one Plastic bearing bush is provided, which resiliently mounted in the guide sleeve is.

Die Lagerbuchse ist so ausgelegt, daß eine gewisse Klemmung zum Haltedorn erzielt wird. Über einen Sicherungsring ist die Zugstrebe gegen ein Abrutschen vom Haltedorn gesichert.The bearing bush is designed so that a certain clamping to the holding mandrel is achieved becomes. The tension strut is secured against slipping off by a locking ring Holding mandrel secured.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in folgendem näher beschrieben.An embodiment of the invention is shown in the drawing and is in described in more detail below.

Es zeigenShow it

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Lenksäule mit Führungseinrichtung und Zugstrebe, Fig. 1 is a side view of a steering column with guide means and tension strut,

Fig. 2 eine Seitenansicht der Lenksäule gemäß Fig. 1 nach einem Crashfall, Fig. 2 is a side view of the steering column shown in FIG. 1 after a crash,

Fig. 3 eine Darstellung eines mit einer Lenkwelle der Lenksäule verbundenem Wellrohres und Fig. 3 is an illustration of a corrugated tube connected to a steering shaft of the steering column and

Fig. 4 eine Darstellung der Führungseinrichtung im Schnitt. Fig. 4 is an illustration of the guide device in section.

Eine Lenkanlage 1 mit einer Lenksäule 2 und Lenkwelle 3 ist am Fahrzeugaufbau, wie beispielsweise einem Querträger 4 gehalten. Desweiteren ist eine Abstützung am Fahrzeugaufbau über eine Zugstrebe 5 vorgesehen, die unter Zwischenschaltung einer Führungseinrichtung 6 mit einem Träger 7 des Fahrzeugaufbaus verbunden ist. Dieser Träger 7 ist an der Spritzwand 8 des Fahrzeuges befestigt. Die Lenkwelle 3 kann zusätzlich zur Führungseinrichtung 6 mit einem Wellrohr 9 als Deformationselement verbunden sein.A steering system 1 with a steering column 2 and steering shaft 3 is held on the vehicle body, such as a cross member 4 . Furthermore, support is provided on the vehicle body via a tension strut 5 , which is connected to a carrier 7 of the vehicle body with the interposition of a guide device 6 . This carrier 7 is attached to the bulkhead 8 of the vehicle. The steering shaft 3 can be connected to the guide device 6 with a corrugated tube 9 as a deformation element.

Die Führungseinrichtung 6 besteht im wesentlichen aus einem Haltedorn 10, der über eine Lagerplatte 11 mit dem Träger 7 verbunden ist. Auf dem Haltedorn 10 ist die Zugstrebe 5 mittels einer Führungshülse 12 gehalten, die endseitig der Zugstrebe 5 angeordnet ist. Das der Führungshülse 12 abgekehrte Ende der Zugstrebe 5 ist mit der Lenksäule 2 fest verbunden. Die Führungshülse 12 umfaßt eine Lagerbuchse 13, vorzugsweise aus einem Kunststoff bestehend, welche von einer elastischen Hülse 14 umgeben ist. Die Lagerbuchse 13 weist eine konvex gewölbte Lagerfläche 15 auf. Mittels einer Auszugssicherung 16 am freien Ende 17 des Haltedorns 10 ist die Zugstrebe 5 gegen ein Abrutschen vom Haltedorn 10 gesichert.The guide device 6 consists essentially of a holding mandrel 10 which is connected to the carrier 7 via a bearing plate 11 . The tension strut 5 is held on the holding mandrel 10 by means of a guide sleeve 12 which is arranged at the end of the tension strut 5 . The end of the tension strut 5 facing away from the guide sleeve 12 is firmly connected to the steering column 2 . The guide sleeve 12 comprises a bearing bush 13 , preferably consisting of a plastic, which is surrounded by an elastic sleeve 14 . The bearing bush 13 has a convexly curved bearing surface 15 . By means of a shield cover 16 at the free end 17 of the mounting mandrel 10, the tie bar 5 is secured against slipping off from the holding mandrel 10th

Die Lenkwelle 3 kann mit dem Wellrohr 9 (Fig. 3) verbunden sein, welches dann beispielsweise mit einem Gabelkopf 18 versehen ist, der über ein Kreuzgelenk mit einer anschließenden Lenkwelle verbunden wird, die zu einem Lenkgetriebe führt.The steering shaft 3 can be connected to the corrugated tube 9 ( FIG. 3), which is then provided, for example, with a fork head 18 , which is connected via a universal joint to a subsequent steering shaft, which leads to a steering gear.

In Fig. 2 ist die Lenkanordnung 1 vor und nach einem Crashfall dargestellt. Die Spritzwand 8 des Fahrzeugaufbaus mit ausgezogenen Linien zeigt die Lage vor dem Crashfall und die Spritzwand 8a in strichpunktierten Linien zeigt die Spritzwand nach einem Crashfall. Ebenso ist die Führungseinrichtung 6 nach dem Crash in strichpunktierten Linien angedeutet.In FIG. 2, the steering assembly 1 before and after a crash is illustrated. The dash panel 8 of the vehicle body by solid lines shows the position before the crash event and the dash panel 8 a in dot-dash lines shows the bulkhead after a crash. Likewise, the guide device 6 after the crash is indicated in dash-dotted lines.

Nach einem Crash verformt sich die Spritzwand 8, wie dargestellt und es verlagert sich auch der Querträger 7 unterhalb einer nicht dargestellten Windschutzscheibe, entgegen der Fahrtrichtung F in den Fahrzeuginnenraum hinein, was durch die Spritzwand 8a näher gezeigt ist. Hierdurch wird auf die Lenksäule 2 eine Kraft ausgeübt, welche diese in Pfeilrichtung Z zu schwenken sucht. Dies wird unterbunden, indem der Haltedorn 10 sich in der Führungshülse 12 verlagert und die Zugstrebe 5 ihre ursprüngliche Lage beibehält und ein Hochkippen der Lenksäule 2 in Pfeilrichtung Z verhindert und die Betriebsstellung B unverändert beibehalten werden kann.After a crash, the dash panel deforms 8, as shown and it is displaced and the cross member 7 below an unillustrated windshield, against the driving direction F in the car compartment, as shown by the dash panel 8 a detail. As a result, a force is exerted on the steering column 2 , which tries to pivot it in the direction of the arrow Z. This is prevented by the holding mandrel 10 being displaced in the guide sleeve 12 and the tension strut 5 maintaining its original position and preventing the steering column 2 from tilting up in the direction of the arrow Z and the operating position B being able to be maintained unchanged.

Das endseitig der Lenkwelle 7 angeordnete Wellrohr 9 kann bei einem Crash wegkippen, wie Fig. 3 zeigt oder es wird gestaucht und/oder gestaucht und weggekippt.The corrugated tube 9 arranged at the end of the steering shaft 7 can tip away in the event of a crash, as shown in FIG. 3, or it is compressed and / or compressed and tilted away.

Claims

1. Safety device for a steering column of a motor vehicle, which is held on a cross member of the vehicle body, characterized in that the steering column ( 2 ) on the vehicle body ( 7 ) is supported via a tension strut ( 5 ) and this with one end on a in the event of a crash longitudinally displaceable holding mandrel ( 10 ) of a guide device ( 6 ) arranged on the body is slidably held.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the steering column ( 2 ) on the one hand is supported on the vehicle body ( 7 ) via the tension strut ( 5 ) cooperating with the guide device ( 6 ) and, on the other hand, the steering column ( 2 ) is connected to the steering shaft ( 3 ) connected additional corrugated tube ( 9 ) supported as a deformation element.

3. Device according to claims 1 or 2, characterized in that the guide device ( 6 ) consists of the holding mandrel arranged in a horizontal plane ( 10 ) and a guide sleeve ( 12 ) slidably held thereon, which with the on the steering column ( 2nd ) held strut ( 5 ) is connected.

4. Apparatus according to claim 1 or one of the preceding claims, characterized in that the guide sleeve ( 12 ) comprises a bearing bush ( 13 ) made of a plastic, which is held in the guide sleeve ( 13 ) with the interposition of an elastic casing ( 14 ).

5. The device according to claim 4, characterized in that the bearing bush ( 13 ) has a curved bearing surface ( 15 ).

6. The device according to claim 1 or one of the preceding claims, characterized in that the tension strut ( 5 ) with guide sleeve ( 12 ) on the holding mandrel ( 10 ) but a pull-out safety device ( 16 ) is held in the operating position (B).

7. The device according to claim 1 or one of the preceding claims, characterized in that the steering column ( 2 ) with the strut ( 5 ) on the guide device ( 6 ) is held in such a way that in the event of a crash under tension of the strut ( 5 ) a position of Steering column ( 2 ) according to the operating position (B) can be achieved.

8. The device according to claim 1 or one of the preceding claims, characterized in that the corrugated tube ( 9 ) at the end has a fork head ( 18 ) for a universal joint and is made in one piece with the steering shaft ( 3 ).