DE19637176B4

DE19637176B4 - Stoßdämpfende Lenkvorrichtung für ein Fahrzeug

Info

Publication number: DE19637176B4
Application number: DE19637176A
Authority: DE
Inventors: Akio Sugiki; Toshiyuki Kariya Sasaki
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd
Current assignee: Aisin Corp
Priority date: 1995-09-13
Filing date: 1996-09-12
Publication date: 2009-04-16
Anticipated expiration: 2016-09-13
Also published as: DE19637176A1; JPH0976923A; US5738377A

Abstract

Stoßdämpfende Lenkvorrichtung für ein Fahrzeug, mit
einer Lenksäule (5), die ein Lenkrad (6) trägt,
einer Platte (3) mit einem ersten Abschnitt (31) zur Befestigung an der Fahrzeugkarosserie (2) und einem an der Lenksäule (5) befestigten zweiten Abschnitt (32),
einem Halteelement (9, 10), das sowohl an dem ersten Abschnitt (31) der Platte (3) als auch an der Fahrzeugkarosserie (2) befestigt ist und mit der Lenksäule (5) in Eingriff ist, um die Lenksäule (5) zu halten; und
in der Platte (3) ausgebildeten Nuten (33), die dazu vorgesehen sind, dass nachdem die Lenksäule (5) von dem Halteelement (9, 10) durch außer Eingriff bringen gelöst wurde, der zweite Abschnitts (32) aus dem ersten Abschnitt (31) entlang den Nuten (33) ausreißt, wenn eine Überlast auf das Lenkrad (6) aufgebracht wird.

Description

Diese Erfindung bezieht sich auf eine stoßdämpfende Lenkvorrichtung für ein Fahrzeug, die insbesondere eine auf ein Lenkrad wirkende Überlast durch eine axiale Bewegung der Lenksäule gegenüber der Fahrzeugkarosserie aufnimmt.
Ein Beispiel eines stoßdämpfenden Bauteils ist in der offengelegten japanischen Patentschrift JP 1-249573 A offenbart. In dieser Druckschrift ist ein stoßdämpfendes Bauteil zwischen einer Fahrzeugkarosserie und einer das Lenkrad drehbar haltenden Lenksäule angeordnet. Wenn eine Überlast auf das Lenkrad wirkt, bricht oder reißt das stoßdämpfende Bauteil auf, damit sich die Lenksäule axial gegenüber der Fahrzeugkarosserie bewegt, so dass die Last, die auf ein Lenkrad wirkt, aufgenommen wird. Ferner hat das stoßdämpfende Bauteil eine Fuge, die als eine Stelle dient, an der das stoßdämpfende Bauteil zuerst aufbricht. Jedoch hängt die Richtung, in der das stoßdämpfende Bauteil aufbricht, von der Richtung der Last ab. Daher kann die Wirkung des stoßdämpfenden Bauteils ungleichmäßig sein.
Eine weitere stoßdämpfende Lenkvorrichtung für ein Fahrzeug ist aus der DE 295 01 552 A bekannt. Diese bekannte Vorrichtung umfasst eine Lenksäule, die ein Lenkrad trägt, und eine Platte mit einem ersten Abschnitt zur Befestigung an der Fahrzeugkarosserie und einem an der Lenksäule befestigten zweiten Abschnitt. In der Platte sind Nuten ausgebildet, die dazu vorgesehen sind, dass der zweite Abschnitt aus dem ersten Abschnitt entlang den Nuten ausreißt, wenn eine Überlast auf das Lenkrad aufgebracht wird.
Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, diese stoßdämpfende Lenkvorrichtung dahingehend weiterzubilden, dass sie im Falle eines Stoßes, bspw. bei einem Unfall, ein feinfühliges Ansprechverhalten zeigt, ohne den Fahrkomfort im Normalbetrieb zu beeinträchtigen.
Diese Aufgabe wird mit der stoßdämpfenden Lenkvorrichtung gemäß Anspruch 1 gelöst. Erfindungsgemäß ist in der stoßdämpfenden Lenkvorrichtung ein Halteelement vorgesehen, das sowohl an dem ersten Abschnitt der Platte als auch an der Fahrzeugkarosserie befestigt ist und mit der Lenksäule in Eingriff ist, um die Lenksäule zu halten. Wenn eine Überlast auf das Lenkrad aufgebracht wird, reißt, nachdem die Lenksäule von dem Halteelement durch außer Eingriff bringen gelöst wurde, der zweite Abschnitt aus dem ersten Abschnitt entlang den Nuten aus.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen aufgezeigt.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigt:
1 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Lenkvorrichtung;
2 eine schematische Draufsicht auf die Lenkvorrichtung;
3 eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen stoßdämpfenden Platte;
4 eine Schnittansicht längs einer Linie IV-IV in 3;
5 eine Draufsicht, die eine stoßdämpfende Platte der Erfindung zeigt, wenn eine Überlast auf das Lenkrad einwirkt;
6 eine Seitenansicht, die eine stoßdämpfende Platte der Erfindung zeigt, wenn eine Überlast auf das Lenkrad einwirkt, und
7 ist eine Schnittansicht längs der Linie VII-VII in 5.
Ausführliche Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele
Gemäß der 1 und 2 wird eine Lenkvorrichtung 1 eines Fahrzeugs zum Lenken der Vorderräder des Fahrzeugs (nicht gezeigt) verwendet. Die Lenkvorrichtung 1 hat eine Lenksäule 5, die in axialer Richtung an einem Mittelabschnitt und an einem Frontabschnitt (linkes Ende in 1) mittels eines Paars Platten 3, 3 bzw. einer Stützauflage 4 befestigt ist. Eine Lenkwelle 7 ist drehbar durch die Lenksäule 5 gehalten und mit den Vorderrädern des Fahrzeugs verbunden. Ein Lenkrad 6 ist an der Lenkwelle 7 befestigt. Die Lenkvorrichtung 1 hat eine Kippfunktion, mit der die vertikale Position des Lenkrads eingestellt wird, und eine Teleskopfunktion, mit der die axiale Position des Lenkrads eingestellt wird. Um diese Funktionen zu erreichen, haben diese Lenkwelle 7 und die Lenksäule 5 in ihrer axialen Richtung einen unterteilten Aufbau.
Die Stützauflage 4 ist mit der Fahrzeugkarosserie 2 verbolzt. In der Mitte der Stützauflage 4 hat ein Befestigungsabschnitt 41 eine Öffnung 41a, die in Richtung der Vorderseite (der linken Seite der 1) gerichtet ist. An der Frontseite der Lenksäule 5 ist ein Bolzen 8 in die Öffnung 41a des Befestigungsabschnitts 41 eingesetzt und mit einer Mutter befestigt. Bei diesem Aufbau ermöglicht die Stützauflage 4 der Lenksäule 5, sich axial gegenüber der Fahrzeugkarosserie 2 zu bewegen, indem der Befestigungsabschnitt 41 mit einem Arm 51 in Reibeingriff gebracht ist.
Gemäß der 1 bis 4 erstreckt sich ein Paar Platten 3 in axialer Richtung und haben jeweils einen Hauptabschnitt 31 und einen bewegbaren Abschnitt 32. Der Hauptabschnitt 31 der Platte 3 ist gemäß 7 mittels eines Bolzens 12 und einer Mutter 13 durch eine Kapsel 9 hindurch mit der Fahrzeugkarosserie 2 verbolzt. Ein Flügel 52 an der Rückseite der Platte 3 hat eine Öffnung 52a, die in Richtung des rückwärtigen Endes (der rechten Seite der 1 und 2) der Lenksäule 5 gerichtet ist. Die Kapsel 9 ist aus Aluminium und in die Öffnung 52a eingesetzt und mit dem Flügel 52 mittels mehrerer Abreißstifte 10 verbunden. Folglich verbindet die Kapsel 9 sowohl die Platte 3 mit der Fahrzeugkarosserie 2 als auch den Flügel 52 mit der Fahrzeugkarosserie 2. Wenn eine Überlast auf das Lenkrad 6 wirkt, wird durch die Kraft die Lenksäule 5 in axialer Richtung bewegt. Wenn die Kraft die Abreißstifte 10 abreißt, bewegt sich die Lenksäule 5 in axialer Richtung gegenüber die Kapsel 9.
Der bewegbare Abschnitt 32 der Platte 3 wird zur Ausbildung eines gekrümmten Abschnitts 32a und einer Öffnung 31a geschnitten und gebogen. Der bewegbare Abschnitt 32 ist an dem Flügel 52 der Lenksäule 5 mittels eines Stiftes 11 befestigt. Ein Paar Nuten 33, die im Schnitt eine V-Form haben, erstrecken sich axial, parallel zueinander angeordnet, auf der Oberfläche der Platte 3.
Wenn eine Last über eine bestimmte Stärke auf das Lenkrad 6 wirkt, wie in den 1 und 5 gezeigt ist, wird durch die einwirkende Kraft die Lenksäule 5 in axialer Richtung bewegt. Dann werden die Stützauflage 4 und der Arm 51 der Lenksäule 5 aus dem Reibeingriff gelöst. Zur gleichen Zeit werden die Abreißstifte 10 abgerissen und die Kapsel 9 kommt von der Öffnung 52a des Flügels 52 frei. Folglich bewegt sich die Lenksäule 5 in axialer Richtung gegenüber der Stützauflage 4 und gegenüber der an der Fahrzeugkarosserie 2 befestigte Kapsel 9. Die Kraft wirkt auch auf den gekrümmten Abschnitt 32a des bewegbaren Abschnitts 32 und der gebogene Abschnitt 32a beginnt, durch Abreißen des Hauptabschnitts 31 längs der Nuten 33, sich in Richtung auf den Hauptabschnitt 31 zu bewegen. Durch die Kraft für den Bruch und durch die plastische Verformungsarbeit wird die auf das Lenkrad 6 einwirkende Last absorbiert.
Die stoßdämpfenden Eigenschaften der Platte 3 können durch Veränderung der Dicke der Platte 3, der Form des Querschnitts, der Nuten 33 und der Richtung der Nuten 33 eingestellt werden.
Das Paar Nuten 33 muß nicht parallel zueinander angeordnet sein. Das Paar Nuten 33 kann auf beiden Seiten der Platte 3 ausgebildet sein. In diesem Ausführungsbeispiel ist der bewegbare Abschnitt 32 innerhalb der Platte 3 angeordnet, jedoch kann ein bewegbarer Abschnitt mit der Fahrzeugkarosserie 2 verbunden werden und der Hauptabschnitt 31 kann mit dem Flügel 52 verbunden werden, so daß der Hauptabschnitt von dem bewegbaren Abschnitt aufgerissen werden kann.
Eine stoßdämpfende Platte eines Fahrzeuglenkrads hat eine Platte mit einem ersten Abschnitt, der mit einer Fahrzeugkarosserie verbunden ist, mit einem zweiten Abschnitt, der mit einer das Lenkrad haltenden Lenksäule verbunden ist, und mit Nuten in der Platte. Der zweite Abschnitt der stoßdämpfenden Platte wird von dem ersten Abschnitt der stoßdämpfenden Platte weggebrochen oder abgerissen, wenn eine Überlast auf das Lenkrad wirkt, so daß eine Überlast durch eine axiale Bewegung der Lenksäule gegenüber der Fahrzeugkarosserie absorbiert wird. Die stoßdämpfenden Eigenschaften der stoßdämpfenden Platte hängen von der Form der Nuten ab.

Claims

Stoßdämpfende Lenkvorrichtung für ein Fahrzeug, mit einer Lenksäule (5), die ein Lenkrad (6) trägt, einer Platte (3) mit einem ersten Abschnitt (31) zur Befestigung an der Fahrzeugkarosserie (2) und einem an der Lenksäule (5) befestigten zweiten Abschnitt (32), einem Halteelement (9, 10), das sowohl an dem ersten Abschnitt (31) der Platte (3) als auch an der Fahrzeugkarosserie (2) befestigt ist und mit der Lenksäule (5) in Eingriff ist, um die Lenksäule (5) zu halten; und in der Platte (3) ausgebildeten Nuten (33), die dazu vorgesehen sind, dass nachdem die Lenksäule (5) von dem Halteelement (9, 10) durch außer Eingriff bringen gelöst wurde, der zweite Abschnitts (32) aus dem ersten Abschnitt (31) entlang den Nuten (33) ausreißt, wenn eine Überlast auf das Lenkrad (6) aufgebracht wird.
Stoßdämpfende Lenkvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Abschnitt (32) einen gebogenen Abschnitt (32a) hat, der mit der Fahrzeugkarosserie (2) verbunden ist.
Stoßdämpfende Lenkvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Nuten (33) auf beiden Seiten der Platte (3) ausgebildet sind.