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Gegenüber der Lenksäule schwenkbares Lenkhandrad für Kraftfahrzeuge
Die Erfindung bezieht sich auf ein gegenüber der Lenksäule schwenkbares Lenkhandrad
für Kraftfahræeuge, das in der Betriebsstellung über wechselseitig angeordnete,
formschlüssig ineinandergreifende Mittel drehfest mit der Lenksäule im Eingriff
steht, wobei die Mittel zur drehfesten Kupplung des Lenkhandrades mit der Lenksäule
zu letzterer koaxial ausgebildet sind und das Lenkhandrad in axialer Richtung zwischen
einer Betriebsstellung und einer Schwenkstellung hin und her bewegbar ist und-wobei
ferner Mittel zur Festlegung des Lenkt handrades in der Betriebsstellung vorgesehen
sind.
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Bei einigen Bauarten von Kraftfahrzeugen, insbesondere bei sehr niedrigen
Sportwagen behindert das Lenkhandrad infolge seines nur sehr geringen Abstandes
zur Fahrersitzvorderkante die Bequemlichkeit des Ein- bzw. Ausstieges. Deshalb wurden
derartige Fahrzeuge gelegentlich, teils um auch weniger geübten Personen das Ein-
und Aussteigen zu erleichtern und teils um eine Anpassung der Lage des Kenkhandrades
an unterschiedliche Körpergrößen verschiedener Fahrer zu ermöglichen, mit einem
gegenüber der Lenksäulenachse sohwenkbaren Lenkhandrad ausgerUstet. Dieses Lenkrad
ist meist zusammen mit einem Teil der Lenksäule gegenüber einem starr im Fahrzeug
eingebauten Lenksäulenabschnitt schwankbarr und mittels einer an der Karosserie
befestigten Feststelleinrichtung in verschiedenen Lagen zum Fahrersitz feststellbar
ausgabildet, wobei beide lenksäulenteile miteinander über eine Art Kardangelenk
verbunden sind und die Betriebsbereitschaft des Kraftfahrzouges nur bei in einer
bestimmten Lage festgestelltem lenkhaudrad gegeben ist. Dadurch ist die Betriebsbereitschaft
des Kraftfahrzeuges im hohen maße einerseits von der Zuverläsaiglceit
der
Feststellvorrichtung für das Lenkhandrad und andererseits von der Aufmerksamkeit
des Fahrers nbhängig.
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Neben einer kardanischen Verbindung zweier Lenksändenabschnitte, die
in Verbindung mit einer entsprechenden Feststellvorrichtung an der Fahrzeugkarosseric
eine belieblige Finstellung des Lenkhandrades zm Fahremsitz ormöglicht. ist insbesondere
bei älteren Bauarten von kraftfahrzeugen riocli eine völlige Abnehmbarkeit des Lenkhandrades
von der Lenksäule bekannt.
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hierzu sind das Lenkhandrad und die Lenksäule wechslweise mit axialen,
formschlüssig ineinandergreifenden ausnehmungen und Vorsprüngen, insbesondere einem
Vielkamtansatz an der Lenksäule und einer entsprechend gestaltenen Ausnehmung in
der Lenkhandradnabe, E t einer zur Lenksäule koaxialen Vorrichtung zur festlegung
des Benkhandrades in seiner Setrichsstellung ausgerüstet.
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Der Erfindung liegt nunmehr die Aufgbabe zugrunde, ein gegenüber der
Lenksäule schwenkbares Kenkhandrad zu schaffen, welches in Abhämgigkeit vom Betriebszustand
des Kaftfahrzeuges zwangsweise und weitgehend selbsttätig in die Betliebssteilung
bzw in die Schwenkstellung gebracht wird, derart, dai3 es zusammen mit der Inbetriebnahme
der Antriebsmaschine des Kraftfahrzeuges in seine Betriebssteliung gebracht und
in dieser festgelegt wird.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst, daß das Lenkhandrad über
eine in Abhängigkeit vom Betriebszustand des Kraftfahrzeuges zwangsweise ein- und
ausschaltbars, elektromagnetische Kupplung in selner Betriebsstellung festgelegt
ist. Die elektromagnetische kupplung besteht Bierbei vorzugsweise aus einem in einer
oberendlgen, topffürmigen Erweiterung der Lenksäuse angeordneten Elektromg@ten,
uessen Stromversorgung mit dem Zündanlaßschalter der @@lchsmaschine gekoppelt ist
und einem zum Eiektromsgnemen ecl augsgleich angeordneten Ansatz aus magnetlsiorbarem
@@@eilal am Lräkhandrad
bzw. an einem mit diesem verbunden Pralltopf.
Lenkhandrad und Lenksäule wirken erfindungsgemäß ferner über eine axiale Glciteinrichtung
zusammen, die durch einen in eine teilweise von Zungen aus Reibbelagmaterial übergriffene
Axialausnehmung der topfförmigen Erwelterung der Lenksäule eingreifenden, mit einer
kugelförmigen Erweiterung versehenen, zapfenförmigen Fortsatz eines mit t dem Lenkhandrad
verbundenen Pralltopfes gebildet ist, wobei der zapfenförmige Fortsatz unterendigeinen
im Querschnitt profilierten Ansatz aufweist, mit dem er in eine entsprechend gestaltete
axiale Ausnehmung im Schaft der Lenksäule eingreift, derart, daß bei in der Betriebsstellung
befindlichen Lenkhandrad eine drehfeste Verbindung zwischen Lenkhandrad und Lenksäule
besteht. Am Pralltopf des Lenkhandrades greift fernes durch Vermittlung einer Schulter
eine andererieits gegen eine an der topfförmigen Erweiterung der Lenksäule angeordnete
Schulter abgestützte, als Spiralfeder ausgebildete Druckfeder an, die beide Teile
teilweise umgibt und das Lenkhandrad in seine Schwenkstellung drückt, so bald die
elektromagnetische Kupplung gelöst wird. Die Druckfeder ist dabei nach außen hin
durch einen Schutzbalg abgedeckt.
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Die Anwendung einer über den Zündanlaßschalter der Antriebsmaschine
des Kraftfahrzeuges einschaltbaren, elektromagnetischen Kupplung gewährleistet einerseits
eine zwangsläufige Festlegung des Lenkhandrades in seiner Betriebsstellung, so bald
das Fahrzeug in Betrieb genommen wird und andererseits eine sichere Verbindung zwischen
Lenkhandrad und Lenksäule bei im Betrieb befindlicher Antriebsmaschine, so daß-nicht
nur der Fahrer von einer zusätzlichen Aufmerksamkeit befreit st, sonden auch Bedienungsfehler
ausgeschaltet sind. Dabei st als weiterer Vorzug der Erfindung anzuführen, daß die
I,enkkräfte über forrn:;chlüssig ineinandergreifende Kittel auf die Lenksäule bzw.
auf das Benkhandrad übertragen werden und <ile elektromagnetische Kupplung lediglich
beide Teile in ihrer egenseitigen lage sichert. Die zusätzliche Anordnung einer
Druckfeder
schließlich vervollständigt die Automation der Hin. und Herbewegung des Lenkhandrades
zwischen seiner Schwenkstellung und seiner Betriebsstellung.
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Die Erfindung ist in der nachfolgenden Beispielsbeschreibung anhand
eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles im einzelnen beschrieben.
Die Zeichnung zeigt einen schematischen Axialschnitt durch ein erfindungsgemäß gegenüber
der Lenlcsäule schwenkbar gestaltetes Lenkhandrad, wobei eine mögliche Schwenkstellung
des Lenkhandrades in gestrichelten Linien angedeutet ist.
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Lenkhandrad 1 und Lenlcsäule 2 sind in der Betriebsstellung des Lenkhandrades
1 über einen an diesem angeordneten, im Querschnitt profilierten Ansatz 5 und eine
entsprechend gestaltete Ausnehmung 4 im Schaft der Lenksäule 2 formschlüssig und
drehfest miteinander verbunden. Zur Sicherung des gegenseitigen Eingriffes zwischen
Ansatz 3 und Ausnehmung 4 ist in einer topfförmigen, oberendigen Erweiterung 5 der
Lenksäule le 2 ein Elektromagnet 6 angedeutet, der über eine Leitung 7 mit einem
Kontakt des Zündanlaßsohlosses 8 der Antriebsmaschine des Kraftfahrzeuges derart
verbunden ist, daß seine Stromversorgung in Abhängigkeit von der Betätigung des
Zündanlaßschlosses 8 zwangsweise und selbsttätig ein- bzw. ausgeschal-et wird. An
das Lenkhandrad 1 ist ein Pralltopf 9 angeschlos sen, der unterseitig mit einem
zur topfförmigen Erweiterung der Lenksäule 2 deckungsgelich angeordneten Ring 10
aus magnetisierbarem Material ausgestattet ist und an den sich fernelr ein eine
kugelförmige Erweiterung 11 aufweisender und in eine Ausnehmung 12 der topfförmigen
Erweiterung 5 der Lenksäule 2 eingreifender, axialer Fortsatz 13 anschließt, an
dessen freiem Ende der bereits erwähnte, in eine Ausnehmung 4 In Lenksäulenschaft
eingeifende Ansatz 3 angeordnet ist.
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Mierbei bllden die ausnehmung 12 der topfförmigen Erweiterung 3 der
Lenksäule, die teilweise von Zungen 14 aus Reibbelagmzterial übergriffen ist. usd
die kugelförmige Erweiterung 11
des Fortsatzes 15 des Lenkhandrades
1 eine Gleiteinrichtung, uber welche Lenkhandrad 1 und Lenksäule 2 bei in der Schwenk
stellung befindlichen Lenkhandrad 1 zusammenwirken. Über eine Schulter 15 greift
am Pralltopf 9 eine andererseits gegen eine Schulter 16 an der topfförmigen Erweiterung
5 abgestUtztes als Spiralfeder ausgebildete Druckfeder 17 anX die das Lenkhandrad
1 bei gelöster elektromagnetischer Kupplung 6/10 in seine Schwenkstellung drückt.
Die Druckfeder 17 ist den Pralltopf 9 und die topfförmige Erweiterung 5 teilweise
umgebend angeordnet und nach außen hin durch einen Schutzbalg 18 abgedeckt.
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Da die elektromagnetische Kupplung 6/10 mit einem Kontakt des Zündanlaßschlosses
8 in der Weise gekoppelt ists daß die Stromversorgung des Elektromagneten 6 in Abhängigkeit
von der Betätigung des Zündanlaßschlosses 8 zwangsweise ein- und ausgeschaltet wird,
wird zusammen mit der Inbetriebnahme der Antriebsmaschine des Kraftfahrzeuges gleichzeitig
die Stromversorgung der elektromagnetischen Kupplung 6/10 eingeschalteb, so daß
der Elektromagnet 6 das Lenkhandrad 1 entgegen der Kraft der Druckfeder 17 in seine
Betriebsstellung zieht, in der der Pralltopf 9 auf der topfförmigen Erweiterung
5 satt aufliegt und ferner der Ansatz 5 in die Ausnehmung 4 der Lenksäule 2 eingreift
und somit Lenkhandrad 1 und Lenksäule 2 im gegenseitigen formschlüssigen Eingriff
stehen, über welchen alle Lenkkräfte übertragen werden. In dieser Betriebsstellung
verbleibt das Lenkhandrad 1 durch die Wirkung der elektromagnetischen Kupplung 6/10
so lange, bis durch eine weitere Betätigung des Zündanlaßschlosses 8 die Stromversorgung
des Elektromagneten 6 ausgeschaltet wird. Dadurch wird die Kupplung gelöst und die
Kraft der Druckfoder 17, die das Lenkhandrad in seine gegenüber der Betriebsstellung
axial versetzte ',chwenkstellung deckt, wird wirksam. In der Schwenkstellung liegt
die kugelförmige hrweiterung 11 des Fortsatzes 15 an den Zungen 14D die die Ausnehmung
12 In der topf förmigen }srweiterung 5 teilweise übergreifen, an und ermög
lcht
ein schwenken des Lenkhandrades 1 tanerhalb eines bestimmten Winkelbereiches. Dabei
muß eine durch 9.e Kraft der Druckfeder 17 bestimmte Reibkraft zwischem den Zugen
14 und der kugelförmigen Erweiterung 11 überwunden werden. Bei einer erneuten Inbetriebnahme
der Antriebsmaschine des Kraftfahrzeuges wird die Stromversorgung des Elektromagneten
6 erneut ein geschaltet, wodurch dieser das Lenlchandrad 1 erneut in seine Betriebsstellung
zieht, wobei die kugelförmige Erweiterung 11 des Fortsatzes 15 und die Ausnehmung
12 der topfförmigen Erweiterung 5 als Gleit- und Zentriereinrichtung wirken, so
daß das Lenkhandrad 1 aus jeder beliebigen Schwenklage heraus in seine Betriebsstellung
gezogen wird.