DE19933677A1 - Lenkungsanlage für ein Kraftfahrzeug - Google Patents

Abstract

Eine Lenkungsanlage für ein Kraftfahrzeug mit einem Mantelrohr, das relativ zu einer fahrzeugfesten Konsole mittels eines Verstellmechanismus längs- und höhenverstellbar angeordnet ist, ist bekannt. DOLLAR A Erfindungsgemäß ist die Spanngliedanordnung zwischen den gegenüberliegenden Lamellenpaketen auf Höhe des Mantelrohres angeordnet. DOLLAR A Einsatz für Personenkraftwagen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Lenkungsanlage für ein Kraftfahrzeug mit einem Mantelrohr, das relativ zu einer fahrzeugfesten Konso­ le mittels eines Verstellmechanismus längs- und höhenverstellbar angeordnet ist, der mehrere, beidseitig des Mantelrohres posi­ tionierte, sich wechselweise kreuzende Lamellenanordnungen sowie eine Spanneinrichtung zum Gegeneinanderpressen oder Freigeben der Lamellen der Lamellenanordnungen aufweist, wobei die Spann­ einrichtung einen entsprechende Langlochaussparungen der Lamel­ len durchsetzenden Spannbolzen sowie eine in eine Spann- und ei­ ne Freigabestellung überführbare Spanngliedanordnung aufweist.

Eine solche Lenkungsanlage für ein Kraftfahrzeug ist aus der EP 0 802 104 A1 bekannt. Die Lenkungsanlage weist ein eine Lenk­ spindel drehbar lagerndes Mantelrohr auf, das relativ zu einer fahrzeugfesten Konsole sowohl in seiner Längsrichtung als auch in Fahrzeughochrichtung verstellbar angeordnet ist. Dazu ist ein Verstellmechanismus vorgesehen, der beidseitig des Mantelrohres angeordnete Lamellenpakete aufweist, die einerseits mit der fahrzeugfesten Konsole und andererseits mit dem Mantelrohr ver­ bunden sind. Sowohl die konsolenfesten Lamellenpakete als auch die mantelrohrfesten Lamellenpakete weisen jeweils schlitzartige Langlochaussparungen auf, die einander kreuzen. Die einzelnen Lamellen der mantelrohr- und konsolenseitigen Lamellenpakete überlagern sich wechselweise. Die aneinanderliegenden Lamellen der konsolen- und mantelrohrfesten Lamellenpakete sind gegenein­ ander verschiebbar, wenn sie nicht gegeneinander verspannt sind. Diese Freigabestellung der Lamellen ermöglicht die Verstellung des Mantelrohres. Bei gegeneinander verspannten Lamellen ist das Mantelrohr in der jeweils eingestellten Position blockiert. Zum Spannen und Freigeben der Lamellen und damit der Lamellenpakete ist eine Spanngliedanordnung vorgesehen, die einen die Lamellen im Bereich der sich kreuzenden Langlochaussparungen quer durch­ setzenden Spannbolzen aufweist. Der Spannbolzen ragt auf gegen­ überliegenden Seiten über die das Mantelrohr gegenüberliegend flankierenden Lamellenpakete hinaus. Innenseitig liegen die La­ mellenpakete auf beiden Seiten jeweils an einer konsolenfesten Wange an, die eine axiale Abstützung der gegenüberliegenden La­ mellenpakete erzielt. Außenseitig der Lamellenpakete ist der Spannbolzen einerseits mit einer Druckplatte und andererseits mit einem Spannglied versehen, das aus zwei Druckscheiben, zwis­ chen denen Wälzkörper angeordnet sind, zusammengesetzt ist. Die eine Druckscheibe ist mittels eines Betätigungshebels gegenüber der anderen verdrehbar, wobei die beiden Druckscheiben mittels wendelflächenförmig verlaufender Abrollbahnen einander zugewandt sind. Je nach entsprechender Bewegung des Betätigungshebels wer­ den somit die Lamellenpakete gegeneinander verspannt, wodurch das Mantelrohr relativ zur Konsole arretiert ist, oder freigege­ ben, wodurch eine entsprechende Verlagerung des Mantelrohres er­ möglicht wird.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Lenkungsanlage der eingangs genannten Art zu schaffen, deren Verstellmechanismus für das Mantelrohr einen gegenüber dem Stand der Technik verringerten Bauraum benötigt.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Spanngliedanordnung zwischen den gegenüberliegenden Lamellenanordnungen auf Höhe des Mantelrohres angeordnet ist. Durch die erfindungsgemäße Lösung ist die Spanngliedanordnung nicht mehr - wie dies beim Stand der Technik der Fall ist - seitlich neben den Lamellenanordnungen, sondern zwischen diesen, vorzugsweise oberhalb oder unterhalb des Mantelrohres, angeordnet, wodurch sich für den gesamten Ver­ stellmechanismus eine reduzierte Breite und damit ein verringer­ ter Bauraum ergibt.

In Ausgestaltung der Erfindung ist eine einzelne, an der Konsole fest angeordnete Stützwange vorgesehen, die die konsolenfeste Abstützung für die Spanngliedanordnung übernimmt. Durch diese Ausgestaltung wird gegenüber dem Stand der Technik ein weiterer Vorteil erzielt, da beim Stand der Technik zwei Stützwangen vor­ gesehen sind, die das Mantelrohr beidseitig flankieren. Durch die beschriebene Ausgestaltung wird somit die Herstellung des Verstellmechanismus sowie dessen Funktion vereinfacht.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist die Spannglied­ anordnung zwei an den gegenüberliegenden Lamellenpaketen angrei­ fende Druckscheiben sowie ein sich zwischen den Druckscheiben erstreckendes, koaxial zu den Spannbolzen angeordnetes und als Abstandshalter dienendes Druckstück auf. Dieses einteilige Druckstück schafft eine sichere und zuverlässige Kraftübertra­ gung von der einen zur anderen Druckscheibe.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist eine der beiden Druckscheiben eine in Umfangsrichtung wendelflächenartig verlau­ fende Abrollbahn auf. Dabei sind in grundsätzlich bekannter Wei­ se entsprechende Wälzkörper auf der entsprechend wendelflächen­ förmig ansteigenden Abrollbahn der Druckscheibe vorgesehen. Durch eine entsprechende Verdrehung wird die axiale Gesamter­ streckung der Druckscheibe und des dazwischenliegenden Druck­ stückes erhöht, wodurch die gewünschte Klemmung und Verspannung der Lamellen der Lamellenpakete zueinander erzielt wird.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevor­ zugten Ausführungsbeispiels der Erfindung, das anhand der Zeich­ nungen dargestellt ist.

Fig. 1 zeigt in perspektivischer Darstellung einen Teil einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Lenkungsanlage im Bereich eines Mantelrohres,

Fig. 2 eine schräge Draufsicht auf die Darstellung nach Fig. 1 in Richtung des Pfeiles II in Fig. 1, und

Fig. 3 einen Schnitt durch einen Verstellmechanismus für das Mantelrohr nach den Fig. 1 und 2 entlang der Schnittebene III-III in den Fig. 1 und 2.

Eine Lenkungsanlage für einen Personenkraftwagen weist gemäß den Fig. 1 bis 3 ein Mantelrohr 1 auf, in dem eine nicht näher dar­ gestellte Lenkspindel drehbar gelagert ist. Auf einer mit A be­ zeichneten Stirnseite wird auf der Lenkspindel ein Lenkrad ange­ ordnet. Die gegenüberliegende Stirnseite B des Mantelrohres 1 ist in Fahrtrichtung nach vorne gerichtet und zu einer unteren Lenkspindel hin gewandt, die mit einem Lenkgetriebe der Len­ kungsanlage verbunden ist. Das Mantelrohr 1 ist an einer fahr­ zeugfesten Konsole 2 mit Hilfe einer lediglich pauschal mit L bezeichneten vorderen Aufhängung gelagert. In einem rückseitigen Bereich der fahrzeugfesten Konsole 2 ist das Mantelrohr 1 mit­ tels eines Verstellmechanismus 3 relativ zur fahrzeugfesten Kon­ sole 2 in seiner Höhe, d. h. etwa in Fahrzeughochrichtung, sowie längs der fahrzeugfesten Konsole 2 verstellbar. Dadurch ist es einem Fahrer des Personenkraftwagens möglich, das Lenkrad der Lenkungsanlage sowohl in der Höhe als auch in der Tiefe relativ zu seiner Sitzposition, d. h. relativ zu der Armaturentafel, in die gewünschte Position zu verstellen.

Zur verstellbaren Halterung des Mantelrohres 1 im Bereich des Verstellmechanismus 3 ist beidseitig des Mantelrohres 1 jeweils eine Lamellenblechanordnung 4 vorgesehen, die auch als Lamellen­ paket oder als Lamellenanordnung bezeichnet wird, obwohl je nach Ausführung auch jeweils ein einzelnes Lamellenblech für eine ausreichende Funktion - wie nachfolgend beschrieben - möglich ist. Die Lamellenblechanordnungen 4 sind in ihren vorderen und rückseitigen Endbereichen an dem Mantelrohr 1 festgelegt. Die das Mantelrohr 1 beidseitig flankierenden Lamellenblechanord­ nungen 4 sind durch weitere Lamellenblechanordnungen 5 sich wechselweise kreuzend überlagert, die an der fahrzeugfesten Kon­ sole 2 auf beiden Seiten festgelegt sind. Die mantelrohrfesten Lamellenblechanordnungen 4 weisen miteinander fluchtende, in Längsrichtung des Mantelrohres 1 ausgerichtete Langlochausspa­ rungen 6 auf. Die konsolenfesten Lamellenblechanordnungen 5 hin­ gegen weisen miteinander fluchtende, in Hochrichtung ausgerich­ tete Langlochaussparungen 7 auf. Die Langlochaussparungen 6 und 7 der Lamellenblechanordnungen 4 und 5 kreuzen sich.

Im Kreuzungsbereich sind die Langlochaussparungen 6, 7 auf bei­ den Seiten des Mantelrohres 1 von einem Spannbolzen 14 durch­ setzt (Fig. 3), der mit seinen gegenüberliegenden Stirnenden über die jeweils außenliegenden Lamellenblechanordnungen 5 hin­ ausragt. An einem Stirnende weist der Spannbolzen 14 einen Stützkopf 15 und am gegenüberliegenden Stirnende ein nicht näher dargestelltes Außengewinde für das Aufschrauben einer Montage­ mutter 17 auf. Jeweils außenseitig, d. h. an die Montagemutter 17 anschließend bzw. an den Stützkopf 15 anschließend, ist jeweils eine Unterlegscheibe 18 für die Stützung einer nicht näher be­ zeichneten Schenkelfeder vorgesehen, die einen Gewichtsausgleich für eine erleichterte Höhen- und Längsverlagerung des Mantelroh­ res 1 bietet. Die Unterlegscheiben 18 stützen sich auf beiden Seiten des Spannbolzens 14 an jeweils einer nicht näher bezeich­ neten Stützscheibe ab, wobei die in der Darstellung nach Fig. 3 rechte Stützscheibe an einer konsolenfesten Stützwange 23 zur Anlage kommt. Die gegenüberliegende, dem Stützkopf 15 benachbar­ te Stützscheibe ist außenseitig an der äußeren, konsolenfesten Lamellenblechanordnung 5 abgestützt. Die äußere Lamellenblech­ anordnung 5 flankiert ein mantelrohrfestes Lamellenblech 4, das wiederum axial an einer koaxial auf dem Spannbolzen 14 positio­ nierten Ausgleichsbuchse 16 anliegt. Axial weiter nach innen schließt an die Ausgleichsbuchse 16 ein Lamellenblech der inne­ ren, konsolenfesten Lamellenblechanordnung 5 an, wobei die bei­ den Lamellenbleche der Lamellenblechanordnung 5 ein mantelrohr­ festes Lamellenblech 4 zwischen sich aufnehmen.

Von der gegenüberliegenden Stirnseite her schließt an die konso­ lenfeste Stützwange 23 ein mittels eines Stützbolzens 13 mantel­ rohrfest positioniertes Stützblech 12 an, das mittels einer Aus­ gleichsbuchse 16 axial zu der rechtsseitigen, konsolenfesten La­ mellenblechanordnung 5 beabstandet ist, die analog zur linken Seite zwischen sich ein mantelrohrfestes Lamellenblech 4 auf­ nimmt.

Zwischen den konsolenfesten Lamellenblechanordnungen 5 ist eine Spanngliedanordnung 8 bis 11 positioniert, die oberhalb des Man­ telrohres 1 auf seiner zu der fahrzeugfesten Konsole 2 hin ge­ wandten Oberseite angeordnet ist. Die Spanngliedanordnung weist einen manuell bedienbaren Betätigungshebel 8 auf, der in eine mit axialen Wälzkörpern 19 versehene Druckscheibe übergeht. Der mit den Wälzkörpern 19 versehenen Druckscheibe ist eine Abroll­ scheibe 9 benachbart, die sich an dem inneren Lamellenblech der Lamellenblechanordnung 5 abstützt und mit ihrer zur Mitte hin ragenden, wendelflächenförmig gestalteten Abrollbahn an dem Wälzkörper 19 der Druckscheibe anliegt. Die Druckscheibe stützt sich axial zur Mitte hin an einem als Abstandshalter dienenden, einteiligen Druckstück 10 ab, das den Spannbolzen 14 koaxial um­ mantelt. Dem Druckstück 10 ist auf der gegenüberliegenden Seite eine Montagehilfe 21 zugeordnet, die stirnseitig auf das Druck­ stück 10 aufgesteckt ist und weitere axiale Wälzkörper 20 la­ gert. Diese Wälzkörper 20 stützen sich an einer weiteren Druck­ scheibe 11 ab, die jedoch mit exakt radial verlaufenden, ebenen Flächen versehen ist, so daß sich für die Wälzkörper 20 keine in Umfangsrichtung ansteigende oder abfallende Abrollbahn ergibt.

Der Spannbolzen 14 ist im Bereich der gegenüberliegenden Lamel­ lenblechanordnungen 4, 5 derart mit Vierkantabschnitten 22 ver­ sehen, daß relativ zur Verschwenkung des Betätigungshebels 8 drehfeste Positionierungen der Abrollscheibe 9 und der Druck­ scheibe 11 wie auch entsprechende hoch- und längsverschiebbare Bewegungsmöglichkeiten für die Lamellenblechanordnungen gegeben sind.

Bei einer entsprechenden Bedienung des Betätigungshebels 8 und einer daraus resultierenden Verschwenkung um die Mittellängsach­ se des Spannbolzens 14 erhöht oder verringert sich - je nach Schwenkrichtung des Betätigungshebels 8 - die axiale Erstreckung der aus der Abrollscheibe 9, den Druckscheiben 11, den Wälzkör­ pern 19, 20 und dem Druckstück 10 gebildeten Spanngliedanord­ nung. Entsprechend wird in axialer Richtung des Spannbolzens auf die Lamellenblechanordnungen 4, 5 eine Klemmung oder eine Weg­ nahme der vorhandenen Preßung, d. h. Klemmung, erzielt. Bei einer Klemmung und damit einer Verspannung der Lamellenblechanordnun­ gen 4, 5 gegeneinander ist das Mantelrohr 1 relativ zur fahr­ zeugfesten Konsole 2 arretiert. Bei einer Freigabe der Klemmung der Lamellenblechanordnungen 4, 5 ist die gesamte Spanneinrich­ tung unter Mitnahme des Mantelrohres 1 in Hochrichtung ver­ schiebbar, wozu in der konsolenfesten Stützwange 23 ein entspre­ chend in Hochrichtung verlaufender Längsschlitz vorgesehen ist. Bei einer ebenfalls durch die Freigabe der Klemmung der Lamel­ lenblechanordnungen 4, 5 erzielbaren Längsverstellung des Man­ telrohres 1 verbleibt der Spannbolzen 14 in seiner relativ zur Konsole 2 gesehenen Längsposition. Gleichzeitig sind jedoch so­ wohl in dem Stützblech 12 als auch in den mantelrohrfesten La­ mellenblechanordnungen 4 die entsprechenden Längsschlitze oder Langlochaussparungen 6 wirksam, so daß eine Verschiebung des Mantelrohres 1 relativ zum Spannbolzen 14 und damit auch relativ zur Konsole 2 erzielbar ist.

Claims (5)

1. Lenkungsanlage für ein Kraftfahrzeug mit einem Mantelrohr, das relativ zu einer fahrzeugfesten Konsole mittels eines Ver­ stellmechanismus längs- und höhenverstellbar angeordnet ist, der mehrere, beidseitig des Mantelrohres positionierte, sich wech­ selweise kreuzende Lamellenanordnungen sowie eine Spanneinrich­ tung zum Gegeneinanderpressen oder Freigeben der Lamellen der Lamellenanordnungen aufweist, wobei die Spanneinrichtung einen entsprechende Langlochaussparungen der Lamellen durchsetzenden Spannbolzen sowie eine in eine Spann- und eine Freigabestellung überführbare Spanngliedanordnung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Spanngliedanordnung (8 bis 11) zwischen den gegenüber­ liegenden Lamellenanordnungen auf Höhe des Mantelrohres (1) an­ geordnet ist.

2. Lenkungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine einzelne, an der Konsole (2) fest angeordnete Stützwan­ ge (23) vorgesehen ist, die die konsolenfeste Abstützung für die Spanngliedanordnung (8 bis 11) übernimmt.

3. Lenkungsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spanngliedanordnung (8 bis 11) zwei an den gegenüberlie­ genden Lamellenanordnungen (5) angreifende Druckscheiben (9, 11) sowie ein sich zwischen den Druckscheiben (9, 11) erstreckendes, koaxial zu den Spannbolzen (14) angeordnetes und als Abstands­ halter dienendes Druckstück (10) aufweist.

4. Lenkungsanlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine der beiden Druckscheiben eine in Umfangsrichtung wen­ delflächenartig verlaufende Abrollbahn aufweist.

5. Lenkungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spanngliedanordnung (8 bis 11) mittels eines Betäti­ gungshebels (8) zwischen ihrer Spannposition und ihrer Freigabe­ position beweglich ist.