DE2106963C3 - Konsole zum Tragen eines Mantelrohres für eine Sicherheitslenkung eines Kraftwagens - Google Patents

Description

vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich- 35 vorzugsweise die obere Wand und die anderen Teile der

net, daß mindestens ein Steg (16) in einem gitterähnlichen gelochten Wandteil (22) zum Inneren der Konsole (8) hin oder nach außen vorgebogen ist.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Konsole zum Tragen eines Mantelrohres für die Sicherheitslenkung eines Kraftwagens, im wesentlichen bestehend aus einem plastisch verformbaren und einem nach unten abgewinkelten tragenden Glied.

Bei einer derartigen Sicherheitslenkung (DT-OS 63 334) besteht die Lenksäule aus einem oberen und einem unteren Lenksäulenglied und ist teleskopierbar. Das obere Lenksäulenglied ist am Armaturenbrett verschieblich geführt. Dazu sind mit dem oberen Lenksäulenglied mit einem Innengewinde versehene, becherförmige Abstandshalter verschweißt, an denen eine halbkreisförmige Schelle durch Gewindebolzen befestigt wird. Die Schelle greift in mit Längsrillen versehene Führungen, welche am Armaturenbrett mit Gewindebolzen befestigt sind. Ebenfalls befestigt mit diesem Gewindebolzen sind die Zungen eines halbkreisförmigen, mit Schlitzen versehenen Energieaufnahmegliedes. Das andere Ende des Energieaufnahmegliedes weist ebenfalls eine Zunge auf und ist mit Pinem Gewindebolzen und kleinen Reibungshiilsen am oberen Lenksäulenglied befestigt.

Wird bei einem Frontalaufprall des Kraftwagens auf ein Hindernis der Fahrer gegen das Lenkrad geschleudert, so kann sich das obere Lenksäulenglied in das untere Lenksäulenglied verschieben, wobei das obere

45 Seitenwäp.de verformungssteif ausgebildet sein. Bei einem Unfall verformt das Mantelrohr die faltbar ausgebildeten Teile der Konsole in einer Schwenkbewegung um eine etwa durch die oberen Ecken der

Dreiecke gehend gedachten Achse, wobei die Konsole Verformungsarbeit leistet und mit etwa gleichbleibender Widerstandskraft die Vorwärtsbewegung des Fahrers auf das Lenkrad abbremst.

Der innere Teil der unteren Wand kann faltbar und die beiden Ränder der unteren Wand als Zugstäbe zugfest ausgebildet sein. So läßt sich bei einem Aufprall des Fahrers auf das Lenkrad die Konsole zusammenfalten. Wird aber vom Vorderwagen bei einem Unfall auf das Mantelrohr eine Kraft ausgeübt und damit das Hakengelenk der Lenkwelle auseinandergeschoben, dann setzt die Konsole ihre Verformung in dieser Richtung infolge der Zugstäbe erheblich größeren Widerstand entgegen und verhindert damit in bekannter Weise, daß das Lenkrad beim Zusammenstauchen des Vorderwagens in das Wageninnere hineinbewegt wird.

Wenn Wände der Konsole nach dem rückwärtigen Ende hin keilförmig an Breite bzw. Höhe abnehmen, hat das den Vorteil, daß die verformbaren Teile der Wände sich beim Falten aneinander vorbeischieben und so der Verformungsweg vergrößert wird.

Vorteilhafterweise kann ein Ende der Konsole einen Querträger, vorzugsweise den Schalttafelquerträger, zangenförmig umfassen, womit die Konsole in einfacher Weise an einem kräftigen, sowieso vorhandenen, zum Tragen der Schalttafel und zum Versteifen des Wagenkastens benötigten Teil angeschlossen ist.
Schließlich kann mindestens ein Stee in einem

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gitterähnlich gelochten WandteU zum Inneren der Konsole hin oder nach außen vorgebogen sein. Die Konsole hat damit eine KnkksteUe oder gegebenenfalls eine Knickzone. Diese Knickzone verringert beim Falten der Konsole die Auffangwiderstandskraft erheblieh und verbessert damit das Verformungsverhalten der Konsole.

Anhand der Zeichnungen wird ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Konsole beschrieben. Es zeigen:

F i g. 1 schematisch eine Sicherheitslenkung für einen Kraftwagen,

Fig.2 die Konsole, die das Mantelrohr trägt in Seitenansicht,

Fig.3 eine Einzelheit aus Fig.2 im Teibchnitt aus Richtung: X gesehen,

F i g. 4 eine Einzelheit aus F i g. 2 h Draufsicht vor der Verformung bei der Herstellung der Konsole und

F i g. 5 eine Einzelheit aus F i g. 3 im Schnitt

Vom Zahnstangenlenkgetriebe 1 eines Kraftwagens führt ein Wellenteil 2 zu einem Hakengelenk 3 und von dort die Lenkwelle 4 zum Lenkrad 5. Die Lenkwelle 4 ist im Mantelrohr 6 gelagert Das Mantelrohr 6 ist verschiebbar in der Spritzwand gelagert und mit einer Stange 7 an der Konsole 8 befestigt die zangenartig den Schalttafelquerträger 9 umfaßt und an diesem verschweißt ist. Mittlere Teile 10, 11 (Fig. 2) der Seitenwände 12, 13 der Konsole 8 sine dreieckig geformt und faltbar ausgebildet Dazu sine Löcher 15 so gestanzt, daß Stege 16 stehenbleiben. Die äußeren Teile 17,18,19 der Seitenwände und die anderen Teile 20 der Wände sind ebenso wie die obere Wand 21 glatt und nicht gelocht und somit gegen Verformung steif ausgebildet. Die untere Wand hat einen verformungssteifen Wandteil 20 und einen bei Verformung nachgebenden Teil 22, der durch Löcher 15 und Stege 16 gebildet wird. Die Ränder der unteren Wand 23 sind mit Hilfe von Zugstäben 24 und 25 zugfest ausgebildet. Die Wandteile 20 der Konsole 8 nehmen ebenso wie die Wand 21 und die Seitenwände 12, 13 nach dem rückwärtigen Ende 26 der Konsole hin keilförmig an Breite ab. Das andere Ende 27 umfaßt den Schalttafelquerträger 9 zangenförmig und ist mit ihm verschweißt. Die Konsole 8 ist aus einem gitterähnlich gelochten, das mittlere nachgebende Teil 22 der Unterwand und einem mittlere Seitenwände 10, 11 bildenden Blechformstück 28 und aus einem die obere Wand 21 und die Seitenwandenden 17, 19 bildenden, tragenden Blechformstück 29 zusammengesetzt Das untere Ende 30 der Konsole 8 ist mit einer Spange 7, die di..s Lenkschloß 3! aufnimmt, am Mantelrohr 6 befestigt. Zwischen dem Mantelrohr 6 und dem Ende 30 ist ein Distanzstück 32 vorzugsweise aus Kunststoff angeordnet. Das Distanzstück 32 liegt mit spitzen Rippen 33 am Ende 30 der Konsole 3 an. Mindestens ein Steg 16 in einem gitterähnlich gelochten Wandteil 10, 11 oder 22 kann zum Inneren der Konsole 8 hin oder nach außen vorgebogen sein.

Beim gewöhnlichen Fahrbetrieb werden die vom Fahrer auf das Lenkrad 5 ausgeübten Kräfte über die Lenkwelle 4, 2 auf das Zahnstangenlenkgetriebe übertragen. Dabei ist das Mantelrohr 6 durch die Konsole 8 über den Schalttafelquerträger 9 mit dem Wagenkasten verbunden und auf diese Weise gegenüber senkrecht zum Mantelrohr 6 wirkenden Kräften unverschiebbar gelagert.

Für den Fall eines Aufpralls ist das Lenkrohr dagegen in Fahrtrichtung verschiebbar gelagert Wenn durch die Wucht eines Aufpralls beispielsweise der Fahrer auf das Lenkrad 5 aufprallt und dieses nach vorn schiebt, wird dabei die Konsole 8 verbogen und beschreibt eine Schwenkbewegung, die etwa der entsprechen würde, wenn man sich in den oberen Ecken der dreieckförmigen Wandteile 10, 11, also etwa bei 14, eine Scharnierachse vorstellen würde, um die das Ende 19 mit der Lenkwelle 4 schwenkt. Damit die Konsole 8 über während des ganzen Verformungsvorganges mi·. gleichbleibender Widerstandskraft zusammengefaltet wird und nicht wie bei anderen Verformungskörpern zunächst eine verhältnismäßig große Anfangskraft zu überwinden ist, haben die dreieckförmigen Wandpartien der Konsole einen oder mehrere Stege 16, die nach innen oder außen angeknickt bzw. vorgebogen sind und so eine zu große Anfangskraft beim Verformungsvorgang vermeiden.

Wird umgekehrt der Vorderwagen sehr stark zusammengeschoben, dann schiebt sich mit dem Vorderwagen das Zahnstangenlenkgetriebe und der Wellenteil 2 nach hinten. Der Wellenteil 2 wird dabei aus dem Hakengelenk 3 herausgedrückt, ohne daß sich die dafür erforderliche Kraft durch eine Bewegung der Lenkwelle 4 und des Lenkrades 5 bemerkbar macht; denn die Kraft, die beispielsweise zum Aushaken des Hakengelenkes notwendig ist, wird von den Zugstäben 24, 25 gegen eine Verformung der unteren Wand aufgebracht. So kann von dem Mantelrohr und von der Konsole eine größere Kraft aufgenommen werden als von dem Hakengelenk übertragen werden kann. Durch die konische Gestaltung bzw. das Abnehmen der Breite bzw. Höhe der Seitenwände zum Fahrer I,in werden die beim Zusammenfalten aus den Stegen 16 gebildeten Falten — in Richtung des Mantelrohres gesehen — nebeneinander gelegt und damit weiterer Platz gewonnen, der beim Hintereinanderfalten — bei nicht abnehmender Breite bzw. Höhe — an Verformungsweg verlorengehen würde, da die Verformung nach dem Aufliegen der Falten aufeinander beendet wäre, während sie bei der erfindungsgemäßen Ausbildung der Konsole erst durch das Aufeinanderprallen der Endflächen der Konsole endet.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Konsole zum Tragen eines Mantelrohres für die Sicherheitslenkung eines Kraftwagens, im wesentlichen bestehend aus einem plastisch verformbaren und einem nach unten abgewinkelten tragenden Glied, dadurch gekennzeichnet, daß die Konsole (8) aus einem die mittlere, gitterähnlich gelochte untere Wand (23) und mittlere gitterähnlich gelockte Seitenwände (10 und 11) bildenden Blechformstück (28) und aus einem die obere Wand (21) und die Seitenwandenden (17 und 19) bildenden tragenden Blechfor nstück (29) zusammengesetzt ist

2. Konsole nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mittlere Teile (10,11) der Seitenwände (12, 13) der Konsole (8) dreieckig geformt und faltbar ausgebildet sind und äußere Teile (17,18,19) und die obere Wand (21) und die anderen Teile der Wände gegen Verformung steif ausgebildet sind.

3. Konsole nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die untere Wand (23) der Konsole (8) innen faltbar und die beiden Rändei der unteren Wand (24,25) zugfest ausgebildet sind.

4. Konsole nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wände (12, 13, 21, 23) der Konsole (8) nach dem rückwärtigen Ende (26) hin keilförmig an Breite bzw. Höhe abnehmen.

5. Konsole nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ende (27) der Konsole (8) einen Querträger (9) zangenförmig umf aß t.

6. Konsole nach einem oder mehreren der

Lenksäulenglied an dem tragenden Armaturenbrett geführt ist und die auftretende Energie durch Aufspreizen der Schlitze im Ensrgieaufnahmeglied absorbiert wird. Da die Schlitze bei dem nicht verformten Energieaufnahmeglied aneinanderliegende Ränder aufweisen, ist das Energieaufnahmeglied nur in Zugrichtung verformbar, während es in Druckrichtung starr bleibt Dadurch wird bei einer Deformierung des Vorderwagens eine Verschiebung des oberen Lenksäulengliedes zum Fahrer vermieden. Diese bekannte Sicherheitslenkung dürfte den Sicherheitsanforderungen an modernen Kraftwagen genügen, sie ist jedoch in der Herstellung und Montage aufgrund der Vielzahl von Einzelteilen ziemlich aufwendig.

Bei einer anderen bekannten teleskopierbar«] Steuersäule (US-Def.Publ. 7 43 678) ist die tragende Konsole nach unten abgewinkelt Der Vorteil dieser Maßnahme ist darin zu sehen, daß die Konsole im Falle eines Aufpralles des Fahrzeuges bzw. des Fahrers auf das Lenkrad gezielt an der gewünschten Stelle verformt wird.

Aufgabe der Erfindung ist es, die vorstehend beschriebenen Vorteile bekannter Sicherheitslenkungen mit einfachsten Mitteln zu verwirklichen.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß die Konsole aus einem die mittlere, gitterähnlich gelochte, untere Wand und mittlere gitterähnlich gelochte Seitenwände bildenden Blechformstück und aus einem die obere Wand und die Seitenwandenden bildenden tragenden Blechformstück zusammengesetzt ist

Mittlere Teile der Seitenwände der Konsole können vorzugsweise dreieckig bzw. trapezförmig geformt und faltbar und äußere Teile der Seitenwände und

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