DE19542474C1 - Toothed belt driven offset steering mechanism for motor vehicle - Google Patents

Toothed belt driven offset steering mechanism for motor vehicle

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DE19542474C1 DE1995142474 DE19542474A DE19542474C1 DE 19542474 C1 DE19542474 C1 DE 19542474C1 DE 1995142474 DE1995142474 DE 1995142474 DE 19542474 A DE19542474 A DE 19542474A DE 19542474 C1 DE19542474 C1 DE 19542474C1
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D1/00Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle
    • B62D1/02Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle vehicle-mounted
    • B62D1/04Hand wheels

Abstract

The mechanism has a steering wheel consisting of a steering ring (2) with a toothed gear (8) around it mounted so as to be able to be turned on bearings on a fixed central steering wheel core (5) on the instrument panel (7) support. An endless toothed belt (9) passes round the steering wheel toothed gear and a smaller toothed gear (10) fixed to an offset parallel steering column (4). The belt is tensioned with a spring loaded jockey wheel (12) which is covered with the a protective housing (13).The steering wheel core can house the airbag (6).

Description

Die Erfindung betrifft eine Lenkungsanordnung für ein Kraftfahrzeug mit einem Lenkrad, dessen Drehachse parallel versetzt zu der Achse der Lenksäule ist, und das über einen Zahnkranz und ein mit diesem in Eingriff stehendes endloses Verbindungsglied in Wirkverbindung mit einer Verzahnung der Lenksäule steht.The invention relates to a steering arrangement for a Motor vehicle with a steering wheel, the axis of rotation of which is parallel is offset to the axis of the steering column, and that over a Sprocket and an endless meshing with it Link in operative connection with a toothing of Steering column stands.

Lenkungsanordnungen dieser Art sind bekannt (DE-GM 17 11 411). Bei dieser Bauart hat man das Lenkrad über einen Schwenkarm an der Lenksäule angebracht, um es, beispielsweise zum Zweck des Erleichterns des Ein- und Aussteigens des Fahrers hoch oder zur Seite schwenken zu können. Lenkungsanordnungen dieser Art sind aber aus sicherheitstechnischen Gründen bedenklich, weil die vom Fahrer bei einem Aufprall auf das Lenkrad ausgeübten Kräfte zu einer seitlichen Verformung des Schwenkarmes und damit zu einem Ausknicken des Lenkrades aus seiner ursprünglichen Ebene führen müssen. Die bekannten Bauarten sind auch nicht oder nur sehr schlecht geeignet, um Bedienungselemente in der heute erwünschten Art unmittelbar dem Lenkrad zuzuordnen.Steering arrangements of this type are known (DE-GM 17 11 411). With this type you have the steering wheel on a swivel arm the steering column attached to it, for example for the purpose of Make it easier for the driver to get on and off or up To be able to swivel side. Steering arrangements of this type are but for safety reasons it is questionable, because of the Driver in the event of an impact on the steering wheel a lateral deformation of the swivel arm and thus to one Bend the steering wheel out of its original plane have to. The known designs are not or only very badly suited to controls in the today to assign the desired type directly to the steering wheel.

Dies gilt auch für eine weitere bekannte Bauart (DE-GM 19 82 260), bei der man das Lenkrad an einer etwa in der Fahrzeugmitte schwenkbar gelagerten Steuersäule angebracht hat, die das Lenkrad an einem waagerecht abragenden Tragarm hält. Auch dort ist die Übertragung der Drehkraft vom Lenkrad auf die am Boden des Fahrzeuges gelegte Lenksäule über Kettenglieder erreicht, so wie das auch bei der zuerst genannten Bauart vorgesehen ist. This also applies to another known type (DE-GM 19 82 260), where you have the steering wheel at about the middle of the vehicle has attached pivoted control column that the Holds the steering wheel on a horizontally protruding support arm. Even there is the transmission of the torque from the steering wheel to that on the ground reached the steering column placed over chain links, so as is also the case with the first-mentioned type.  

Beide bekannten Bauarten schließlich weisen auch noch den entscheidenden Nachteil auf, daß durch die Anordnung von Schwenkarmen bzw. schwenkbaren Säulen die Lagerung des Lenkrades von diesen relativ weit entfernt an der Karosserie erfolgt, so daß ein Zittern des Lenkrades während der Fahrt nicht auszuschließen ist. Die ganze Lenkradanordnung wird auch extrem instabil.Finally, both known types also have the decisive disadvantage on that by the arrangement of Swivel arms or swivel pillars the storage of the steering wheel from this relatively far away on the body, so that the steering wheel doesn't tremble while driving is to be excluded. The whole steering wheel arrangement also becomes extreme unstable.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei Beibehaltung der festen Anordnung von Lenksäule und Lenkrad eine stabile und unter sicherheitstechnischen Aspekten optimale Lenkanordnung zu schaffen.The invention is based, while maintaining the task fixed arrangement of steering column and steering wheel a stable and optimal steering arrangement from a safety point of view create.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei einer Lenkungsanordnung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgesehen, daß das Lenkrad als ein mit dem Zahnkranz versehener Lenkkranz ausgebildet ist, der einen am Instrumententräger festen Lenkradkern umgibt und drehbar um diesen am Instrumententräger gelagert ist. Durch diese Ausgestaltung wird das Lenkrad auf kürzester Entfernung karosseriefest gelagert und kann an dem nicht der Drehbewegung unterworfenen Lenkradkern mit Sicherheitseinrichtungen, wie z. B. einem Airbag, aber auch mit Bedienungsschaltern versehen werden, die in einfacher Weise, da sie nicht an drehenden Teilen angeordnet sind, elektrisch anschließbar sind. Die Lenksäule wiederum kann parallel versetzt zu der Achse des Lenkrades in einem Bereich, beispielsweise im Bereich der Mittelkonsole, angeordnet werden, der deutlich neben dem Aufprallbereich des Fahrers bei einem Unfall liegt. Dies wiederum schließt konstruktionsbedingte Verletzungen durch die Lenksäule aus. Lenksäule und Lenkrad sind jeweils für sich getrennt karosseriefest angeordnet und stehen nur über das endlose Verbindungsglied, insbesondere über einen Zahnriemen in Wirkverbindung, durch den die Drehbewegung des Lenkrades auf die Lenksäule übertragen werden kann. Dabei ergibt sich auch noch der Vorteil, daß wegen des wesentlich größeren Lenkkranzes auch eine Übersetzung der Drehbewegung des Lenkrades auf die Lenksäule stattfindet, so daß die Drehbewegung des Lenkrades, wenn das erwünscht ist, verhältnismäßig klein gehalten werden kann. Natürlich ist es auch möglich, durch die Einfügung eines Getriebes ein beliebiges Übersetzungsverhältnis zu erreichen. Entscheidend ist, daß das Lenkrad durch die erfindungsgemäße Anordnung unmittelbar und nicht über die Lenksäule oder über eine schwenkbare Malterung mit der Karosserie verbunden ist, so daß ein Lenkradzittern ausgeschlossen ist. Darüber hinaus besteht weitgehende Freiheit für die Anordnung des Lenkrades, die z. B. für Rechts- oder Linkslenker auslegbar ist. Bauraumprobleme treten nicht auf. Dazu kommt, daß der Bereich innerhalb des Lenkkranzes feststehend ist, so daß hier eine frei zügige Airbaggestaltung vorgenommen werden kann, und die Bedienungsergonomie für die dem Lenkrad zugeordnete Schalter verbessert werden kann.To solve this problem, the steering arrangement initially mentioned type provided according to the invention that the Steering wheel as a steering wheel provided with the ring gear is formed, which is fixed to the instrument carrier Steering wheel core surrounds and rotates around this on the instrument panel is stored. With this configuration, the steering wheel is on The shortest distance is stored on the body and can be attached to the not subject to the rotating steering wheel core Safety devices such as B. an airbag, but also with Control switches are provided in a simple way because they are not arranged on rotating parts, electrically can be connected. The steering column in turn can be offset in parallel to the axis of the steering wheel in an area, for example in Area of the center console, which is clearly adjacent the impact area of the driver in an accident. This in turn excludes design-related injuries from the Steering column. Steering column and steering wheel are each on their own arranged separately to the body and stand only over the Endless link, especially in a toothed belt Active connection through which the rotational movement of the steering wheel on the Steering column can be transferred. It also follows the advantage that also because of the much larger steering rim a translation of the rotational movement of the steering wheel on the Steering column takes place so that the rotational movement of the steering wheel,  if desired, be kept relatively small can. Of course, it is also possible to insert a Gearbox to achieve any gear ratio. It is crucial that the steering wheel by the invention Arrangement directly and not over the steering column or over a pivotable painting is connected to the body, so that a steering wheel tremor is excluded. Furthermore there is extensive freedom for the arrangement of the steering wheel, the z. B. for right or left-hand drive vehicles. There are no installation space problems. Add to that the area is fixed within the steering rim, so that here free airbag design can be made, and the Operating ergonomics for the switches assigned to the steering wheel can be improved.

In Weiterbildung der Erfindung kann der als Verbindungsglied verwendete Zahnriemen durch mindestens eine federbelastete Spannrolle beaufschlagt sein, die dafür sorgt, daß die Übertragung der Lenkbewegung einwandfrei erfolgen kann. Diese Spannrolle bringt dabei noch den Vorteil mit sich, daß bei einer übermäßigen Drehmomentausübung auf das Lenkrad, z. B. bei einem Diebstahlversuch, die Verzahnung um einen Verzahnungseingriff weiterspringt und durch den damit gegebenen Überlastschutz vor einer Deformation geschützt ist. Die Spannrolle kann zusammen mit der Lenksäule in einem Schutzgehäuse angeordnet werden.In a further development of the invention, it can be used as a connecting link timing belt used by at least one spring-loaded Be tensioned roller, which ensures that the Transmission of the steering movement can be done properly. This Tension pulley has the advantage that with one excessive torque on the steering wheel, e.g. B. at one Attempted theft, the gearing around a gearing engagement jumps forward and through the overload protection it provides is protected from deformation. The tension pulley can be put together be arranged with the steering column in a protective housing.

In Weiterbildung der Erfindung kann der Lenkkranz mit einer Innennabe über Wälzkörper in einer am Instrumententräger angeordneten Ringnabe gelagert sein, wobei diese Ringnabe über definiert nachgiebige Befestigungselemente am Instrumententräger gelagert sein kann, und damit auch die Funktion des sonst der Lenksäule zugeordneten Deformationsgliedes bei einem Aufprall übernimmt. Auch der Lenkkranz selber kann natürlich auch so gestaltet werden, daß er bei einem Aufprall Verformungsenergie aufnimmt. In a further development of the invention, the steering rim can be equipped with a Inner hub via rolling elements in one on the instrument carrier arranged ring hub may be mounted, said ring hub over defines flexible fastening elements on the instrument carrier can be stored, and thus also the function of the otherwise Steering column associated deformation member in the event of an impact takes over. The steering wheel itself can of course also do so be designed so that it deforms energy in the event of an impact records.  

In Weiterbildung der Erfindung kann der Lenkkranz auf drei oder vier auf dem Umfang verteilten Wälzkörpern abgestützt sein, von denen mindestens zwei radial federnd ausgebildet sind, und diese zum Ausgleich eines Radialspieles dienenden Wälzkörper werden dabei auf der von der Lenksäule abgewandten Seite der Lenkkranzlagerung vorgesehen, weil auf der anderen Lenkradseite die Belastung der Wälzkörper durch die Vorspannkraft des Synchronzahnriemens erfolgt.In a further development of the invention, the steering ring can have three or four rolling elements distributed on the circumference are supported by which are at least two radially resilient, and this rolling elements to compensate for radial play doing so on the side facing away from the steering column Steering wheel bearing provided because on the other side of the steering wheel the load on the rolling elements by the preload force of the Synchronous timing belt takes place.

Die Wälzkörper können dabei zwecksmäßig in Abstützungen gehalten sein, die über Sicherungsbolzen an der Ringnabe befestigt sind. Diese Sicherungsbolzen können an den Stellen, wo ein radialer Ausgleich erforderlich ist, durch Langlöcher der Abstützung geführt sein, und als Auflager für ein Ende von Federn dienen, die mit ihrem anderen Ende radial zum Inneren des Lenkkranzes gerichtet auf die Abstützung drücken. Durch diese Ausgestaltung wird eine radial nachgiebige Lagerung erreicht.The rolling elements can be held in supports for the purpose be attached to the ring hub with safety bolts. These locking bolts can be used in places where there is a radial Compensation is required through elongated holes in the support be guided and serve as a support for one end of springs, the other end of which is radial to the inside of the steering rim press towards the support. Through this configuration a radially flexible bearing is achieved.

Die Erfindung ist anhand eines Ausführungsbeispieles in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden beschrieben. Es zeigen:The invention is based on an embodiment in the Drawing shown and is described below. It demonstrate:

Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Lenkanordnung vom Fahrzeuginnenraum aus gesehen, Fig seen. 1 is a schematic plan view of an inventive steering assembly of the vehicle interior,

Fig. 2 einen schematischen Schnitt durch den Lenkkranzteil der Lenkanordnung der Fig. 1 in Richtung der Pfeile II gesehen, wobei der feststehende Innenteil des Lenkkranzes nicht gezeigt ist,Wherein the fixed inner portion of the steering rim is not shown Fig seen. 2 is a schematic section through the steering rim part of the steering arrangement of FIG. 1 in the direction of arrows II,

Fig. 3 die vergrößerte Detaildarstellung eines Teiles des Schnittes nach Fig. 2 Fig. 3 shows the enlarged detail view of a portion of the section of FIG. 2

Fig. 4 einen Teilschnitt durch die Lagerung des Lenkkranzes nach Fig. 3 in Richtung der Linie IV-IV gesehen, Fig. 4 seen a partial section through the bearing of the steering collar of FIG. 3 in the direction of line IV-IV,

Fig. 5 die Stirnansicht des Details der Fig. 4 in Richtung V gesehen bei einer radial starren Lagerausführung, und Fig. 5 shows the end view of the detail of FIG. 4 in the direction V in a radially rigid bearing design, and

Fig. 6 den Schnitt durch das Detail der Fig. 4 in Richtung der Schnittlinie VI-VI bei einer Ausführung mit einer radialen Nachgiebigkeit der Lagerung. Fig. 6 shows the section through the detail of Fig. 4 in the direction of section line VI-VI in an embodiment with a radial compliance of the bearing.

In den Fig. 1 und 2 ist schematisch eine erfindungsgemäße Lenkanordnung gezeigt, bei der die Drehachse (1) eines Lenkkranzes (2) parallel versetzt zu der Achse (3) einer Lenksäule (4) ist, die in nicht dargestellter Weise mit dem Lenkgetriebe in Verbindung steht. Der Lenkkranz (2) umgibt dabei einen feststehenden Lenkradkern (5), an dem beispielsweise ein aufblasbarer Luftsack (6) (Airbag) und ein Feld mit Instrumenten (7) bzw. Bedienschaltern angeordnet sind. Der Lenkkranz (2) ist dabei mit einem schematisch angedeuteten Zahnkranz (8) versehen, über den ein Zahnriemen (9) geführt ist, der über ein mit der Lenksäule (4) fest verbundenes Zahnkranzteil (10) geführt und von einer im Sinn des Pfeiles (11) federnd beaufschlagten Spannrolle (12) gespannt ist. Lenksäule (4) und Spannrolle (12) sind dabei in einem gestrichelt angedeuteten Schutzgehäuse untergebracht.In Figs. 1 and 2, a steering assembly according to the invention is schematically shown, in which the axis of rotation (1) was added a steering rim (2) parallel to the axis (3) of a steering column (4), which in a manner not shown to the steering gear in Connection is established. The steering rim ( 2 ) surrounds a fixed steering wheel core ( 5 ) on which, for example, an inflatable airbag ( 6 ) (airbag) and a field with instruments ( 7 ) or operating switches are arranged. The steering ring ( 2 ) is provided with a schematically indicated ring gear ( 8 ) over which a toothed belt ( 9 ) is guided, which is guided over a ring gear part ( 10 ) firmly connected to the steering column ( 4 ) and one in the direction of the arrow ( 11 ) spring-loaded tensioning roller ( 12 ) is tensioned. Steering column ( 4 ) and tensioning roller ( 12 ) are housed in a protective housing indicated by dashed lines.

Der Lenkkranz (2) ist, wie noch anhand der Fig. 3 erläutert werden wird, karosseriefest am Instrumententräger im Bereich unterhalb der Windschutzscheibe drehbar gelagert. Die Lageranordnung ist in an sich bekannter Weise von einem Schutzrohr (14) umgeben.As will be explained with reference to FIG. 3, the steering ring ( 2 ) is rotatably mounted on the instrument panel in the area below the windshield. The bearing arrangement is surrounded in a manner known per se by a protective tube ( 14 ).

Aus der Fig. 3 ist erkennbar, daß der Lenkkranz (2) aus einer umlaufenden Lenkkranzeinlage (15) in Form eines Ringes besteht, der an Speichen (16) angebracht ist, die mit einer Rollstufe (17) als Verformungsteil bei einem Aufprall des Fahrers auf das Lenkrad versehen und mit einer Nabe (18) verbunden sind, die über Wälzkörper (19 bzw. 20 in Fig. 1 schematisch eingezeichnet) an einer Ringnabe (21) gelagert ist, die in nicht näher dargestellter Weise über definiert nachgiebige Befestigungselemente am Instrumententräger angeordnet ist. Die Befestigungselemente sind dabei nach bekannten Gesichtspunkten so ausgelegt, daß sie die Funktion nachgiebiger Deformationsglieder in dem Fall übernehmen, in dem der Fahrer auf den Lenkkranz prallt.From Fig. 3 it can be seen that the steering ring ( 2 ) consists of a circumferential steering ring insert ( 15 ) in the form of a ring which is attached to spokes ( 16 ) with a roller stage ( 17 ) as a deformation part in the event of a driver impact provided on the steering wheel and connected to a hub ( 18 ), which is mounted on rolling elements ( 19 or 20 shown schematically in Fig. 1) on a ring hub ( 21 ), which is shown in a manner not shown via defined flexible fastening elements on the instrument carrier is arranged. The fasteners are designed according to known aspects so that they take over the function of flexible deformation elements in the case in which the driver hits the steering wheel.

In dieser Ringnabe (21) sind gemäß Fig. 4 bis 6 Abstützhalterungen (22) für die Wälzkörper (22 bzw. 19) angeordnet. Diese Abstützhalterungen (22), die jeweils hochstehende Laschen (23) zur Halterung der Lagerachse der Wälzkörper (19 bzw. 20) aufweisen, sind über Sicherungsbolzen (24) in der Ringnabe (21) gehalten. Die Sicherungsbolzen (24) durchgreifen dabei Laschen (25) der Abstützteile (22) und entsprechende Öffnungen der Ringnabe (21) und sind in bekannter Weise durch Sicherungsringe gehalten.In this annular hub (21) are shown in FIG. 4 are arranged to 6 Abstützhalterungen (22) for the rolling bodies (22 and 19). These support brackets ( 22 ), which each have upstanding tabs ( 23 ) for holding the bearing axis of the rolling elements ( 19 and 20 ), are held in the ring hub ( 21 ) by means of securing bolts ( 24 ). The securing bolts ( 24 ) pass through tabs ( 25 ) of the support parts ( 22 ) and corresponding openings in the ring hub ( 21 ) and are held in a known manner by retaining rings.

Die Fig. 5 zeigt nun die auf der zur Lenksäule (4) weisenden Seite des Lenkkranzes (2) angeordnete starre Lagerung durch den Wälzkörper (20). Hierzu durchgreifen die Sicherungsbolzen (24) ihrem Durchmesser angepaßte Öffnungen in den Laschen (25) und entsprechend in der Ringnabe (21). Fig. 5 shows the rigid bearing arranged on the side facing the steering column ( 4 ) of the steering rim ( 2 ) by the rolling element ( 20 ). For this purpose, the securing bolts ( 24 ) pass through openings in the tabs ( 25 ) and their corresponding diameter in the ring hub ( 21 ).

Im Gegensatz dazu ist die radial nachgiebige Lagerung der Wälzkörper (19) dadurch erreicht, daß hier jeweils einer der Sicherungsbolzen (24) die entsprechenden Öffnungen in der Ringnabe (21) und ein Langloch (26) in einer der Laschen (25′) des Abstützteiles (22) durchgreift. An diesem Sicherungsbolzen (24) ist eine Feder (27) abgestützt, deren Teil (27a) eine Ausnehmung in dem Abstützteil (22) hintergreift und so ein Drehmoment im Sinne des Pfeiles (28) um die Achse (29) des zweiten Sicherungsbolzens (24) bewirkt, welches das Abstützteil (22) beaufschlagt. Dieses Abstützteil (22), an dem der Wälzkörper (19) angeordnet ist, ist daher, da der nicht als Drehachse dienende Bolzen (24) das Langloch (26) durchgreift, stets im Sinn des Pfeiles (28) so gegen die Nabe (18) des Lenkkranzes (2) gedrückt, daß der Wälzkörper (19) stets federnd in Kontakt mit der Nabe (18) bleibt. Die federnde Lagerung ist, wie vorher angedeutet, über die Wälzkörper (19) auf der von der Lenksäule (4) abgewandten Seite des Lenkkranzes (2) vorgenommen. Auf der der Lenksäule (4) zugewandten Lagerseite des Lenkkranzes (2) ist der dritte Wälzkörper (20) starr gelagert. Er wird durch die von dem unter Vorspannung stehenden Zahnriemen (9) ausgeübten Kräfte belastet.In contrast, the radially resilient mounting of the rolling elements ( 19 ) is achieved in that one of the securing bolts ( 24 ) has the corresponding openings in the ring hub ( 21 ) and an elongated hole ( 26 ) in one of the tabs ( 25 ') of the support part ( 22 ) reaches through. A spring ( 27 ) is supported on this securing bolt ( 24 ), the part ( 27 a) of which engages behind a recess in the supporting part ( 22 ) and thus a torque in the direction of the arrow ( 28 ) around the axis ( 29 ) of the second securing bolt ( 24 ), which acts on the supporting part ( 22 ). This support part ( 22 ), on which the rolling element ( 19 ) is arranged, is therefore always in the direction of the arrow ( 28 ) against the hub ( 18 ) because the bolt ( 24 ), which does not serve as the axis of rotation, passes through the elongated hole ( 26 ) ) of the steering ring ( 2 ) pressed so that the rolling element ( 19 ) always remains in spring contact with the hub ( 18 ). As previously indicated, the resilient mounting is made via the rolling elements ( 19 ) on the side of the steering collar ( 2 ) facing away from the steering column ( 4 ). The third rolling element ( 20 ) is rigidly mounted on the bearing side of the steering rim ( 2 ) facing the steering column ( 4 ). It is loaded by the forces exerted by the pre-tensioned toothed belt ( 9 ).

Die Lagernabe (18) des Lenkkranzes (2), der in bekannter Weise auch noch mit einer nach außen angeordneten Schaumpolsterung (30) versehen ist, ist in dem von den Wälzkörpern (19 bzw. 22) abgewandten und zur Lenkkranzeinlage (15) hin gerichteten Bereich mit einer umlaufenden Nut (31) für die Führung des Zahnriemens (9) versehen und am Boden dieser Nut (31) auch mit der mit dem Zahnriemen (9) in Eingriff stehenden Verzahnung (8) ausgerüstet. Die Drehbewegung des Lenkkranzes (2) kann daher über den Zahnriemen (9) auf die Lenksäule (4) übertragen werden.The bearing hub ( 18 ) of the steering ring ( 2 ), which is also provided in a known manner with an outwardly arranged foam padding ( 30 ), is in the facing away from the rolling elements ( 19 and 22 ) and directed towards the steering ring insert ( 15 ) Provide area with a circumferential groove ( 31 ) for guiding the toothed belt ( 9 ) and at the bottom of this groove ( 31 ) also equipped with the toothing ( 8 ) which engages with the toothed belt ( 9 ). The rotary movement of the steering rim ( 2 ) can therefore be transmitted to the steering column ( 4 ) via the toothed belt ( 9 ).

Wie insbesondere Fig. 3 deutlich macht, in der der feststehende Lenkradkern weggelassen ist, bleibt innerhalb der Drehlagerung des Lenkkranzes genügend Platz für die Anordnung von Sicher­ heitselementen, wie beispielsweise einem Airbag, oder für die Anordnung der Instrumente (7) und eventuell zugeordneter Schalter. Da dieser Bereich feststehend ist, ist die Energieversorgung und der elektrische Anschluß solcher Bedienungsschalter sehr einfach.As particularly Fig. 3 makes clear in which the fixed steering wheel core is omitted, enough space remains within the pivot bearing of the steering wheel for the arrangement of safety elements, such as an airbag, or for the arrangement of the instruments ( 7 ) and possibly assigned switches. Since this area is fixed, the power supply and the electrical connection of such control switches is very simple.

Da der Zahnkranz (8) des Lenkkranzes (2) einen ausreichend großen Durchmesser haben muß, um den feststehenden Teil (5) zu umgeben, ergibt sich auch ein Übersetzungsverhältnis für die Drehbewegung des Lenkkranzes (2) gegenüber der Lenksäule (4). Dies kann dazu ausgenützt werden, daß vom Fahrer verhältnismäßig geringe Lenkradbewegungen erforderlich sind. Natürlich ist es auch möglich, wenn der Lenksäule (4) ein entsprechendes Getriebe zugeordnet wird, das Übertragungsverhältnis der Drehbewegung zwischen Lenkkranz und Lenkung so auszulegen, wie das ergonomisch für richtig empfunden wird. Since the ring gear ( 8 ) of the steering ring ( 2 ) must have a sufficiently large diameter to surround the fixed part ( 5 ), there is also a transmission ratio for the rotary movement of the steering ring ( 2 ) relative to the steering column ( 4 ). This can be used to the effect that relatively small steering wheel movements are required by the driver. Of course, if the steering column ( 4 ) is assigned a corresponding gear, it is also possible to design the transmission ratio of the rotary movement between the steering wheel and the steering in a way that is ergonomically perceived as correct.

Die Ringnabe (18) kann bevorzugt als eine Leichtmetallgußkonstruktion ausgeführt werden, die bei der Fertigung die Enden der Speichen (16) aufnimmt. Die an dieser Nabe angebrachte Verzahnung (8) für den Zahnriemen (9) kann, je nach Fertigungsgüte und/oder Kalkulationsbasis, entweder im gleichen Arbeitsvorgang des Druckgußverfahrens mit angespritzt oder nachträglich aus Kunststoff angespritzt werden.The ring hub ( 18 ) can preferably be designed as a light metal casting construction which receives the ends of the spokes ( 16 ) during manufacture. The toothing ( 8 ) attached to this hub for the toothed belt ( 9 ) can, depending on the quality of manufacture and / or the calculation base, either be injected in the same process of the die-casting process or be subsequently injected from plastic.

Da die Lage der Lenksäule (4) nun unabhängig von der Anordnung des Lenkkranzes (2) ist, besteht auch die Möglichkeit, die Lenksäule (4) so anzuordnen, daß im Stirnwandbereich die nötige Distanz zum Pedalwerk eingehalten wird. Eine Lageänderung der Lenksäule (4) bei einem Auffahrunfall bleibt dabei ohne Einfluß auf die Lage des Lenkrades, das nach sicherheitstechnischen Gesichtspunkten optimal zum Fahrer eingestellt werden kann.Since the position of the steering column ( 4 ) is now independent of the arrangement of the steering ring ( 2 ), there is also the possibility of arranging the steering column ( 4 ) so that the necessary distance to the pedal mechanism is maintained in the end wall area. A change in the position of the steering column ( 4 ) in the event of a rear-end collision has no effect on the position of the steering wheel, which can be optimally adjusted to the driver from a safety point of view.

Erwähnt werden soll noch, daß neben dem vorher erläuterten Radialspielausgleich bei den Wälzkörpern (19) auch ein Axialausgleich für die Lagerung des Lenkkranzes (2) vorgesehen ist. Dies wird beim dargestellten Ausführungsbeispiel dadurch erreicht, daß die Nabe (18) an ihrem vom Lenkkranz (2) abgewandten Ende mit einer erhaben angeordneten Schulter (32) ausgerüstet ist, die an einer zweckmäßigerweise aus Kunststoff bestehenden Lagerrolle (33) anliegt, die auf die Achse der Wälzkörper (19 bzw. 22) aufgesetzt und von einem Federring (34) beaufschlagt ist. Es wird auf diese Weise möglich, den Lenkkranz (2) nicht nur radial, sondern auch axial spielfrei anzuordnen.It should also be mentioned that, in addition to the radial clearance compensation for the rolling elements ( 19 ) previously explained, axial compensation is also provided for the mounting of the steering ring ( 2 ). This is achieved in the illustrated embodiment in that the hub ( 18 ) is equipped at its end facing away from the steering ring ( 2 ) with a raised shoulder ( 32 ) which rests on a suitably made of plastic bearing roller ( 33 ) on the Axis of the rolling elements ( 19 or 22 ) is placed and acted upon by a spring ring ( 34 ). In this way it is possible to arrange the steering ring ( 2 ) not only radially but also axially without play.

Claims (10)

1. Lenkungsanordnung für ein Kraftfahrzeug mit einem Lenkrad, dessen Drehachse parallel versetzt zu der Achse der Lenksäule (4) ist, und das über einen Zahnkranz (8) und ein mit diesem in Eingriff stehendes endloses Verbindungsglied (9) in Wirkverbindung mit einer Verzahnung (10) der Lenksäule (4) steht, dadurch gekennzeichnet, daß das Lenkrad als ein mit dem Zahnkranz (8) versehener Lenkkranz (2) ausgebildet ist, der einen am Instrumententräger festen Lenkradkern (5) umgibt und drehbar um diesen am Instrumententräger gelagert ist.1. Steering arrangement for a motor vehicle with a steering wheel, the axis of rotation of which is offset parallel to the axis of the steering column ( 4 ), and which has a toothed ring ( 8 ) and an endless connecting element ( 9 ) which engages with it, in operative connection with a toothing ( 10 ) of the steering column ( 4 ), characterized in that the steering wheel is designed as a steering ring ( 2 ) provided with the ring gear ( 8 ) which surrounds a steering wheel core ( 5 ) which is fixed to the instrument carrier and is rotatably mounted about the latter on the instrument carrier. 2. Lenkungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Verbindungsglied ein Zahnriemen (9) vorgesehen ist.2. Steering arrangement according to claim 1, characterized in that a toothed belt ( 9 ) is provided as the connecting member. 3. Lenkungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zahnriemen (9) durch mindestens eine federbelastete Spannrolle (12) beaufschlagt ist.3. Steering arrangement according to claim 2, characterized in that the toothed belt ( 9 ) is acted upon by at least one spring-loaded tensioning roller ( 12 ). 4. Lenkungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannrolle (12) und die Lenksäule (4) in einem Schutzgehäuse (13) angeordnet sind. 4. Steering arrangement according to claim 3, characterized in that the tensioning roller ( 12 ) and the steering column ( 4 ) are arranged in a protective housing ( 13 ). 5. Lenkungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Lenkkranz (2) mit einer Nabe (18) über Wälzkörper (19, 20) in einer am Instrumententräger angeordneten Ringnabe (21) gelagert ist.5. Steering arrangement according to claim 1, characterized in that the steering ring ( 2 ) with a hub ( 18 ) via rolling elements ( 19 , 20 ) is mounted in a ring hub arranged on the instrument carrier ( 21 ). 6. Lenkungsanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringnabe (21) über definiert nachgiebige Befestigungselemente am Instrumententräger gelagert ist.6. Steering arrangement according to claim 5, characterized in that the ring hub ( 21 ) is mounted on defined instrument fasteners on the instrument carrier. 7. Lenkungsanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Nabe des Lenkkranzes (2) an mindestens drei auf dem Umfang verteilten Wälzkörpern (19, 20) abgestützt ist, von denen zwei (19) radial federnd angeordnet sind.7. Steering arrangement according to claim 5, characterized in that the hub of the steering collar ( 2 ) on at least three circumferentially distributed rolling elements ( 19 , 20 ) is supported, two of which ( 19 ) are arranged radially resiliently. 8. Lenkungsanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die radial federnd angeordneten Wälzkörper (19) auf der von der Lenksäule (4) abgewandten Seite der Nabe (18) des Lenkkranzes (2) vorgesehen sind.8. Steering arrangement according to claim 7, characterized in that the radially resiliently arranged rolling elements ( 19 ) on the side facing away from the steering column ( 4 ) of the hub ( 18 ) of the steering rim ( 2 ) are provided. 9. Lenkungsanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Wälzkörper (19, 20) in Abstützteilen (22) gehalten sind, die über Sicherungsbolzen (24) an der Ringnabe (21) befestigt sind.9. Steering arrangement according to claim 5, characterized in that the rolling bodies ( 19 , 20 ) are held in supporting parts ( 22 ) which are fastened to the ring hub ( 21 ) by means of securing bolts ( 24 ). 10. Lenkungsanordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß für die federnd angeordneten Wälzkörper (19) die Sicherungsbolzen (24) durch Langlöcher (26) des Abstützteiles (22) geführt sind, und einer der Sicherungsbolzen als Auflager für ein Ende einer Feder (27) vorgesehen ist, die mit ihrem anderen Ende radial zum Inneren der Nabe (18) des Lenkkranzes (2) gerichtet auf das Abstützteil (22) drückt.10. Steering arrangement according to claim 9, characterized in that for the resiliently arranged rolling elements ( 19 ), the securing bolts ( 24 ) are guided through elongated holes ( 26 ) of the supporting part ( 22 ), and one of the securing bolts as a support for one end of a spring ( 27 ) is provided which, with its other end, presses radially towards the inside of the hub ( 18 ) of the steering rim ( 2 ) on the support part ( 22 ).
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