DE2054116C3 - Längenverstellbare Lenkvorrichtung für Kraftfahrzeuge, insbesondere Personenkraftwagen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine längenverstellba re Lenkvorrichtung für Kraftfahrzeuge, insbesondere Personenkraftwagen, mit einer die Lenkbewegung von Lenkrad auf das Lenkgetriebe übertragenden, verschiebbaren Lenkwelle, die in einer mit der Lenksau len-Verkleidung fest verbundenen, längsverschiebbarer Traghülse gelagert ist, wobei die Traghülse ihrcrseiü mittels einer mit dem Fahrzeugaufbau in Verbindung stehenden Klemmvorrichtung gegenüber dem Fahr zeugaufbau in beliebiger Stellung feststellbar ist.

Zur Anpassung des Lenkrades an die unterschied!: chen Sitzpositionen der jeweiligen Fahrer sind Längs Verstellungen des Lenkrades und damit der Lenkweih der vorstehend beschriebenen Art bekannt (DT-05 19 29 784). Dabei kann nach Lösen einer Klemnivor richtung das Lenkrad mit der Lenkwelle in der ge wünschten Position mittels eines Klemmhebels od. dgl festgehalten werden, so daß eine individuelle Einstell möglichkeit der Lenkradposition erreicht werden kann,

Durch die DT-AS 10 92 323 ist eine Lenkvorrichtunj bekannt, bei der der obere Teil der Lenksäule gegen über dem unteren Teil teleskopartig verschiebbar isi Das obere Teil der Lenksäule ist an einem an der Ka rosserie angeordnetem vorgespannten Torsionsstab ir Fahrtrichtung nachgiebig befestigt. Die Funktionsweisi dieser Lenkvorrichtung besteht darin, daß diesi üblicherweise starre Lenkvorrichtung nur bei einen Aufprall des Fahrers auf das Lenkrad durch die Auf prallenergie in Fahrzeuglängsrichtung entgegen de Kraft des Torsionsstabes verschiebbar ist. Eine ge wünschte, beliebige Längeneinstellung des Lenkrade ist mit der Lenkvorrichtung gemäß der DTA! 10 92 323 nicht erzielbar.

ferner sind Sicherheits-Lenkvorrichtungen bekann bei denen in der Lenkwelle bzw. in der Lenksäule De formationselemente angeordnet sind, die zur Vernich lung der Aufprallenergie des Fahrers auf das Lenkrai bei starken Verzögerungen dienen und somit den Fah

er vor schweren Verletzungen schützen.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine ängenverstellbare Lenkvorrichtung zu schaffen, bei jer auch die Vorteile der bekannten Sicherheitslenkungen zum Tragen kommen.

Zur Lösung dieser Aufgabe wiru bei einer Lenkvorrichtung der eingangs angeführten Bauart vorgeschlagen, daß die Klemmvorrichtung starr an einem starr mit dem Fahrzeugaufbau in Verbindung stehenden Lagerbock befestigt ist, der gleichzeitig als aufprallenergieverzehrendes Deformationselement ausgebildet

Die Klemmvorrichtung besteht erfindungsgemäß in an sich bekannter Weise aus einem in Längsrichtung der Lenkwelle teilweise geschlitzten, über die Traghülse geschobenen Klemmstück und einem mit dem Klemmstück zusammenwirkenden Feststellhebel. Dabei ist der Feststellhebel mittig unterhalb der Lenkwelle im festgeklemmten Zustand des K.emmstückes in einer Mulde, Vertiefung od. dgl. der Lenksäulenverkleidung versenkt angeordnet.

Weitere erfindungsgemäße Merkmale sind den übrigen Unteransprüchen zu entnehmen.

Die Vorteile der Erfindung sind hauptsächlich in der Kombination einer längenverstellbaren Lenkvorrichtung mit einer Sicherheitseinrichtung zur Aufnahme der Aufprallenergie des Fahrers bei Unfällen od. dgl., bei denen große Verzögerungen auftreten und der Fahrer gegen das Lenkrad geschleudert wird, zu sehen. So können Fahrer mit unterschiedlicher Körpergroße die ihnen am besten geeignet erscheinende l.enkradposition einstellen. Ferner ist mit der gleichen Einrichtung ohne großen zusätzlichen Bauaufwand durch die erfindungsgemäße Ausbildung eine Sicherheitslenkvorrichtung geschaffen worden, die bei richtiger Abstimmung des Deformationselementes den Fahrer soweit wie möglich vor größeren Schäden bei einem Aufprall auf das Lenkrad schützt.

Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Lenkvorrichtung ist in der Befestigung der Lenksäulenverkleidung bzw. der Lenkwelle über die Klemmvorrichtung und zusätzliche Schwenkhebel zu sehen, wodurch eine einwandfreie Geradführung ohne Verklemmung der Traghülse beim Verschieben der Lenkwelle gewährleistet ist. Außerdem können durch die Lagerung der Traghülse bzw. der Lenksäulenverkleidung auf breiter Dreieckbasis die am Lenkrad wirkenden Kräfte einwandfrei aufgenommen werden.

Durch die erfindungsgemäße Anordnung der Klemmvorrichtung und zumindest eines Teiles des Deformationselementes innerhalb der Lenksäulenverkleidung können in vorteilhafter Weise die bei den bekannten verschiebbaren Lenkvorrichtungen zur Abdeckung des Verschiebeweges erforderlichen Rollbalgen od. dgl. fortfallen.

In der Zeichnung ist die Erfindung an Hand mehrerer Ausführungsbeispiele dargestellt, und zwar zeigt

F i g. 1 eine Befestigung einer Lenkvorrichtung bestehend aus einer Lenkwelle mit der Lenksäulenvcrkleidung und einem Lenkrad im Bereich eines Armaturenbrettes eines Kraftfahrzeuges in Seitenansicht,

Fig. 2 und 3 verschiedene Befestigungen der Lenkwelle in vergrößertem Maßstab in Seitenansicht teilweise im Schnitt,

Fig.4 den Schnitt gemäß der Linie IV-IV der

F i g. 2,

F i g. 5 den Schnitt gemäß der Linie V-V der 1- ι g. 1, F i g. 6 eine Ansicht in Richtung A der F i g. 4 und F i g. 7 eine Teilansicht in Richtung B der F i g. 4. In F i g. 1 ist eine längenverstellbare Lenkvorrichtung für Kraftfahrzeuge, insbesondere Personenkraftwagen, dargestellt, bei der die Lenkbewegung von einem Lenkrad 1 auf das Lenkgetriebe über eine teleskopartig in Längsrichtung verschiebbare Lenkwe'lc 2 übertragen wird. Die Lenkwelle 2 ist unterhalb des Lenkrades 1 etwa im Bereich des Armaturenbrettes in einer mit einer Lenksäulenverkleidung 3 fest verbundcnen längsverschiebbaren Traghülse 4 gelagert. Die Traghülse 4 ihrerseits ist mittels einer mit einem Fahrzeugaufbau 5 oder einem anderen karosseriefesten Teil in Verbindung stehenden Klemmvorrichtung 6 gegenüber dem Fahrzeugaufbau 5 feststellbar. Erfindungsgemaß steht die Klemmvorrichtung 6 mit dem Fahrzeugaufbau 5 über ein Aufprallenergie vernichtendes Deformationselement in fester Verbindung.

In dem Ausführungsbeispiel gemäß den F i g. 1. 2 und 4 bis 7 ist das Deformationselement als Lagerbock 7 ausgebildet und besteht aus einem im Querschniii etwa U-förmigen Blechprcßteil, dessen Schenkel 8 mit quer zur Längsachse der Lenkwelle gerichteten wellenförmigen Ein- und Ausbuchtungen 9 versehen sind. An den freien Enden der Schenkel 8 ist die Klemmvorrichtung 6 verschraubt, während ein Quersteg 10 mit dem Fahrzeugaufbau 5 durch Schrauben, Nieten, Schweißen od. dgl. starr verbunden ist.

Die Klemmvorrichtung 6 setzt sich im wesentlichen aus einem in Längsrichtung der Lenkwelle 2 teilweise geschlitzten, über die Traghülse 4 geschobenen Klemmstück 11 und einem mit dem Klemmstück 11 zusammenwirkenden Feststellhebel 12 zusammen. Das Klemmstück 11 besitzt beiderseits eines Längsschlitzes 13 stufenförmige Ausnehmungen 14 zur Aufnahme einer mit dem Feststellhebel 12 verbundenen Gewindebuchse 15. Die Gewindebüchse 15 ist mit einem Rechts- und Linksgewinde verschen und steht über quer zur Längsrichtung der Lenkwelle bzw. quer zu dem Längsschlitz 13 angeordnete Schrauben 16 und 17 mit dem Klemmstück 11 in Verbindung. Dabei ist die Schraube 16 mit dem Klemmstück 11 fest verschraubt, während die Schraube 17 in einer Bohrung 18 des Klemmstückes 11 angeordnet ist und lediglich mit der Stirnseite des Schraubenkopfes mit dem Klemmstück 11 in kraftschlüssiger Verbindung steht.

Durch den mittig unterhalb der Lenkwelle 2 angeordneten Feststellhebel 12 kann durch Schwenken in die Stellung O (offen) das auf der Traghülse 4 sitzende Klemmstück 11 in Abhängigkeit von der Gewindesteiso gung der Gewindebüchse 15 mittels der zugehörigen Schrauben 16 und 17 um einen gewissen Betrag auseinandergespreizt und die Klemmung auf der Traghülse gelockert werden. In dieser Stellung kann das Lenkrad in Längsrichtung der Lcnkwelle um einen gewissen Bctrag χ verschoben und den jeweiligen Erfordernissen einsprechend eingestellt und durch Betätigen des Feststellhebels 12 in die Stellung Z wiederum festgeklemmt werden.

Zur Einstellung der Vorspannung des Klemmstückes ' ■■■ ti und zur Sicherung der Schraube 17 gegen Verdrehen ist — wie in F i g. 7 dargestellt — ein Sicherungsblech 19 vorgesehen, das über ein Vierkantloch 20 mii dein Außenumfang des Schraubenkopfes der Schraube 17 in Formschluß gebracht werden kann. Das Einstellei der Vorspannung des Klemmstückes 11 geschieht wii folgt:

In der Stellung O des Feststellhebels 12 wird di< Schraube 17 soweit angezogen, daß noch ein Vcrschie

ben der Lenkwelle 2 möglich ist. Dann wird das Sicherungsblech 19 über den Schraubenkopf der Schraube 17 geschoben, in Kraftschluß mit dem Schraubenkopf gebracht, und mittels der Schraube 21, die ein Langloch 22 des Sicherungsbleches 19 durchdringt, mit dem Klemmstück 11 verschraubt und somit gesichert. 1st ein Nachstellen der Vorspannung des Klemmstückes 11 erforderlich, so kann die Schraube 17 um den Verdrehwinkel λ gegenüber dem Sicherungsblech 19 nach Lokkern der Schraube 21 im Uhrzeigersinn verstellt werden. Die Länge des Langloches 22 entspricht dabei dem Verdrehwinkel λ, so daß, wenn die Länge des Langloches für eine Nachstellung nicht mehr ausreicht, das Sicherungsblech 19 um eine Teilung versetzt werden

muß. '5

In dem Ausführungsbeispiel gemäß den F 1 g. 1, 2, 4 bis 7 ist die Traghülse 4 bzw. die Lenksäulcnverkleidung 3 zusätzlich zu der Klemmvorrichtung 6 über Schwenkhebel 23 mit einem fahrzeugfesten Karosserieteil verbunden. Die Schwenkhebel 23 sind beiderseits der Schenkel 8 des Lagerbockes 7 angeordnet und sind über Kunststofflager 24 sowie ein Tragrohr 26 mit dem Lagerbock 7 verbunden. Dabei sind die beiden Schwenkhebel 23 mittels einer Schraube 27 über ein Distanzrohr 28 miteinander verbunden. Um eine Dreh- bzw. Schwenkbewegung der Schwenkhebel 23 zu gewährleisten, ist das Distanzrohr 28 um einen geringen Betrag länger als das Tragrohr 26 mit den beiden radial gerichteten Flanschen 24' der Kunststofflager 24. Die Befestigung der Schwenkhebel 23 mit der Lenksäulenverkleidung 3 erfolgt über elastische Lager 29. Die Lager 29 sind so ausgebildet, daß bei einer Verschiebung des Lenkrades und damit einer Schwenkbewegung der Schwenkhebel 23 eine Torsion des Gummis der Lager 29 erfolgt, die beim Lösen der Feststellvorrichtung 6 ein Rückdrehmoment auf die Schwenkhebel 23 in eine Null- bzw. Mittellage ausübt.

Aus Montagegründen ist in dem in der F i g. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung die Traghülse 4 aus zwei ineinander geschobenen und miteinander fest verbundenen Rohren zusammengesetzt, wobei die Stirnfläche 30 des Rohrstückes 4' als Endanschlag für die am weitesten in das Fahrzeuginnere geschobene Stellung des Lenkrades 1 dient. Für die am weitesten eingeschobene Stellung des Lenkrades 1 ist auf dem Rohrstück 4" ein Ring 31 fest angebracht, dessen dem Klemmstück 11 zugekehrte Stirnfläche wiederum mit dem Klemmstück 11 als Endanschlag zusammenwirkt.

Das Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 3 zeigt ebenfalls die Befestigung der axial verschiebbaren Lenkwelle 2 an einem karosseriefesten Bauteil bzw. dem Fahrzeugaufbau 5. Wie in den F i g. 1, 2 und 4 bis 7 ist die Lenkwelle 2 in einer mit der Lenksäulenverkleidung 3' fest verbundenen längsverschiebbaren Traghülse 32 gelagert. Die Traghülse 32 ist ihrerseits wiederum mittels einer mit dem Fahrzeugaufbau 5 in Verbindung stehenden Klemmvorrichtung 6' gegenüber dem Fahrzeugaufbau in beliebiger Stellung feststellbar. Die Verbindung der Klemmvorrichtung 6' mit dem Fahrzeugaufbau 5 erfolgt über ein Aufprallenergie vernichtendes Deformationselement, das als im Querschnitt etwa U-föimiger Lagerbock T ausgebildet ist. Die Schenkel des Lagerbockes T sind mit Durchbrechungen 33 versehen, die derart angeordnet sind, daß bei Überschreitung einer bestimmten Aufprallenergie auf das Lenkrad bzw. die Lenkung eine Deformation des Lagerbockes T und damit zumindest eine teilweise Vernichtung der Aufprallenergic des Fahrers bei starker Verzögerung des Fahrzeuges durch Zusammenschieben des Deformationselementes erreicht wird. Die Klemmvorrichtung 6' besteht im wesentlichen aus einem zweiteilig ausgebildeten Klemmstück W und einem Feststellhebel 12', wobei das Lösen bzw. Verklemmen des Klemmstückes 11' auf der Traghülse 32 in gleicher Weise erfolgt wie zu den F i g. 1. 2, 4 bis 7 vorstehend erläutert. Das Klemmstück 11' ist mit dem Lagerbock 7' ebenfalls verschraubt. In dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung erfolgt die Befestigung der Lenkwelle 2 ausschließlich über das Klemmstück 11'. Um die einwandfreie Verschiebbarkeit der Lenkwelle 2 zu gewährleisten, muß das Klemmstück 11' in axialer Richtung länger sein. Außerdem ist an der Traghülse 32 im Bereich der Verschiebemöglichkeit der Lenkwelle zwischen den beiden Anschlägen 34 und 35 zur Geradführung der Traghülse 32 bzw. der Lenksäulenverkleidung 3' bei axialer Verschiebung eine axial verlaufende, in eine entsprechende Längsnut des Klemmstückes 11' eingreifende Nase 36 angeordnet. Der Feststellhebe! 12' ist mittig unterhalb der Lenkwelle 2 angeordnet und liegt im restgeklemmten Zustand der Lenkvorrichtung in einer Mulde 37 der Lenksäulenverkleidung 3', so daß durch den Feststellhebel 12' bei einem Aufprallunfall keine Gefährdung des Fahrers erfolgen kann.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (11)

Patentansprüche:

1. Längenverstellbare Lenkvorrichtung für Kraftfahrzeuge, insbesondere Personenkraftwagen, mit einer die Lenkbewegung vom Lenkrad auf das Lenkgetriebe übertragenden, verschiebbaren Lenkwelle, die in einer mit der Lenksäulen-Verkleidung fest verbundenen, längsverschiebbaren Traghülse gelagert ist, wobei die Traghülse ihrerseits mittels ic einer mit dem Fahrzeugaufbau in Verbindung stehenden Klemmvorrichtung gegenüber dem Fahrzeugaufbau in beliebiger Stellung feststellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmvorrichtung (6 und 6') starr an einem starr mit dem Fahrzeugaufbau (5) in Veroindung stehenden Lagerbock (7) befestigt ist, der gleichzeitig als aufprallenergieverzehrendes Deformationselement ausgebildet ist.

2. Lenkvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmvorrichtung (6 und 6') und zumindest ein Teil des Deformationselementes innerhalb der Lenksäulenverkleidung (3) angeordnet sind.

3. Lenkvorrichtung nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Deformationselement aus einem Querschnitt im wesentlichen U-förmigen Blechpreßteil besteht, dessen Schenkel

(8) mit quer zur Längsachse der Lenkwelle (2) gerichteten wellenförmigen Ein- und Ausbuchtungen

(9) versehen sind, wobei an den freien Enden der Schenkel (8) die Klemmvorrichtung (6) starr befestigt ist, während der Quersteg (10) des Lagerbokkes (7) mit dem Fahrzeugaufbau (5) starr verbunden ist.

4. Lenkvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Deformationselement als ein im Querschnitt U-förmiger Lagerbock (7') ausgebildet ist, dessen Schenkel mit Durchbrechungen (33) versehen sind.

5. Lenkvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmvorrichtung (6 und 6') in an sich bekannter Weise aus einem in Längsrichtung der Lenkwelle (2) teilweise geschlitzten, über die Traghülse (4 und 32) geschobenen Klemmstück (11 und 11') und einem mit dem !Klemmstück zusammenwirkenden Feststellhebel (12 und 12') besteht.

6. Lenkvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Klemmstück (11 und 11') in bekannter Weise beiderseits des Längsschlitzes (13) stufenförmige Ausnehmungen (14) zur Aufnahme einer an dem Feststellhebel (12 und 12') angeordneten Gewindebüchse (15) aufweist, die fiher ein Rechts- und Linksgewinde mit quer zu dem Längsschlitz angeordneten Schrauben (J6 und 17) mit dem Klemmstück (11 und 1Γ) in Verbindung steht.

7. Lenkvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6. dadurch gekennzeichnet, daß die Schraube (16) mit <>° dem Klemmstück (11) verschraubt ist, während die zum Einstellen der Vorspannung des Klemmstückes dienende Schraube (17) in einer Bohrung (18) des Klemmstückes (11) angeordnet ist und nur mit der Stirnseite des Schraubenkopfes mit dem Klemmstück in Verbindung steht.

8. Lenkvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 7. dadurch gekennzeichnet, daß zur Sicherung der Schraube (17) gegen Verdrehen ein Sicherungsblech (19) vorgesehen ist, das über ein Vielkantloch (20; mit dem Außenumfang des Schraubenkopfes der Schraube (17) in formschlüssiger Verbindung steh! und mittels einer, ein Langloch (22) im Sicherungsblech (19) durchgreifenden Schraube (21) ar den-Klemmstück (11) befestigt ist.

9. Lenkvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 8 dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich in an sich bekannter Weise die Traghülse (4) bzw. die Lenk Säulenverkleidung (3) über Schwenkhebel (23) mii einem fahrzeugfesten Karosserieteil verbunden ist.

10. Lenkvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 9 dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkhebe! (23 beiderseits der Schenkel (8) des Lagerbockes (7) an geordnet sind und einerseits über Kunststofflager ir einem an dem Lagerbock (7) befestigten Tragrohi (26) drehbar gelagert und andererseits über elastt sehe Lager (29) mit der Lenksäulenverkleidung (3 verbunden sind.

11. Lenkvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Feststellhebe! (12) mittig unterhalb der Lenkwelle (2) im festgeklemmten Zustand des Klemmstückes (1Γ) in einer Mulde (37) der Lenksäulenverkleidung (3) angeordnet ist.