DE2143165A1

DE2143165A1 - Lenkrad fuer ein kraftfahrzeug o. dgl

Info

Publication number: DE2143165A1
Application number: DE19712143165
Authority: DE
Inventors: Dieter Ketterer
Original assignee: Heckler und Koch GmbH
Current assignee: Heckler und Koch GmbH
Priority date: 1971-08-28
Filing date: 1971-08-28
Publication date: 1973-03-08
Also published as: IT961671B; FR2151937A5

Description

Dipl.-Ing. EIDENEIER Dipl.-Chem. Dr. RUFF Dipl.-Ing. J. BEIER

7 STUTTGART 1 Neckarstraße 5O Telefon 22 70 51

27. Aug. 1971 - JB/Va

Anmelder: Heckler & Koch GmbH
Oberndorf / Neckar

729

730

Lenkrad für ein Kraftfahrzeug ο. dgl.

Die Erfindung bezieht sich auf Lenkrad für ein Kraftfahrzeug o. dgl. mit einem Lenkradreifen, diesen mit einer an der Lenksäule angebrachten Nabe verbindenden, " schräg nach innen verlaufenden Speichen, wobei zwischen den Speichen ein im wesentlichen trichterförmiger Raum gebildet ist, in dem ein Druckgasbehälter einer passiven / Sicherheitseinrichtung vom Air-bag-Typ angeordnet ist.

. Bei Kraftfahrzeugen ohne eine derartige passive Sicherheitseinrichtung ist es heutzutage üblich, die Lenkradnabe gegenüber der Ebene des Lenkradreifens zu versenken, damit bei einein. Aufprall der Fahrer nicht unmittel-• bar auf die Nabe prallt.

309810/0051

2U3165

A 13 729/3O - 2 -

Ss sind bereits Versuche unternommen worden, in ein Lenkrad eine passive Sicherheitseinrichtung des Airbag-Typs einzubauen. Derartige Sicherheitseinrichtungen bestehen aus einem Druckgasbehälter, der ein unter Druck stehendes Gas in gasförmiger oder verflüssigter Form enthält, einem Steuergerät, das an beliebiger Stelle am Kraftfahrzeug angebracht ist und einen elektrischen Impuls zur Zündung einer Zündpatrone im Druckgasbehälter erzeugt, und einem aufblasbaren Sack, der sich im Falle eines Aufpralls des Kraftfahrzeuges auf ein Hindernis in Sekundenbruchteilen aufbläst und den infolge der Massenträgheit nach vorn fliegenden Körper des Fahrzeuginsassen relativ weich auffängt.· Bei Zündung der Zündpatrone wird dabei meist auf mechanischem Wege oder infolge der Druckerhöhung der. Druckgasbehälter in einen Diffusorraum geöffnet, der die Gasströmung vergleichmäßigtjUm eine gleichmäßige Aufblasung des Sackes zu ermöglichen.

Um den Fahrersitz eines Kraftfahrzeuges mit einer solchen Sicherheitseinrichtung zu versehen, bleibt kaum eine andere sinnvolle Möglichkeit als der Einbau in das Lenkrad, da dies an der Stelle liegt, von der aus ein Sack aufgeblasen werden muß, um den Fahrer gut abzufangen. Bei den oben geschilderten Versuchen war der Druckgasbehälter in dem-zwischen den trichterförmig verlaufenden Speichen entstehenden Raum eingebaut worden. An dieser Stelle steht jedoch nicht sehr viel Platz zur Verfügung, so daß es schwierig war, einen ausreichend großen Druckgasbehälter, den zugehörigen Diffusor mit einem ausreichenden Diffusorraum und den zusammengefalteten Sack unterzubringen.

309810/0051

BAD ORIGINAL

2U3165

13 729/30 - 3 -

Aufgabe der· Erfindung ist es, ein Lenkrad der eingangs erv.-ähnten Art zu schaffen, bei dem eine Sicherheitseinrichtung mit möglichst geringem Raum-, Material- und Herst el lungsauf wand unterzubringen ist.

Liese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Speichen unmittelbar an die Wandung des mit der Lenksäule verbundenen Druckgasbehälter anschließen.

Der Druckgasbehälter der Sicherheitseinrichtung ist also somit zu einem Konstruktionselement des Lenkrades geworden, und es wird das gesamte Material und der Platz ge- ä spart, um die Speichen, wie es bisher versucht wurde, hinter dem Druckgasbehälter zur Lenkradnabe zu führen. La die Wandung des Druckgasbehälter ohnehin relativ stark ausgeführt werden muß, um dem Innendruck widerstehen zu können, kann sie leicht noch die zusätzliche Aufgäbe übernehmen, das Kraftübertragungsteil vom Lenkrad zur Lenksäule zu bilden.

Vorzugsweise können die Speichen einstückig mit einem an der Habe angebrachten, schüsseiförmigen Behälterteil ausgebildet sein, das einen Teil der Wandung des Druckgasbehälters bildet. Nach diesem Merkmal wird also ein schüsseiförmiges Teil hergestellt, das in seinem Mittelbereich \ eine geschlossene Wandung besitzt und von dem sich schräg auf den Lenkradreifen zu die einzelnen Speichen erstrecken. Wenn hier von Speichen die Rede ist, so kann entsprechend den üblichen Ausführungsformen von Lenkrädern auch nur eine Speiche vorgesehen sein, oder die Speichen können relativ breite Radsegmente o. dgl. sein.

liach einem weiteren vorteilhaften Merkmal der Erfindung kann das Behälterteil zur Bildung des Druckgasbehälters mit einem gewölbten Deckelteil verbunden sein. Die mit

309810/0051

A 13 729/3O - 4 -

dem Behälterteil verbundene Nabs kann vorzugsweise zur Aufnahme einer Zündpatrone für die Sicherheitseinrichtung ausgebildet sein. Hierdurch wird eine weitere Vereinfachung des gesamten Aufbaus erreicht. Der Druckgasbehälter braucht ohnehin ein relativ massives Patronenlager, um die Zündpatrone zur Betätigung der Sicherheitseinrichtung aufzunehmen. Durch das vorteilhafte Merkmal der Erfindung ist es möglich, das Patronenlager unmittelbar auf der Lenksäule zu befestigen und dadurch ein Teil zu sparen, und zwar je nach dem, wie man es betrachten will, entweder die Nabe oder das Patronenlager.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen und der Beschreibung im Zusammenhang mit den Zeichnungen hervor. Ein'Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert.

Die Zeichnung zeigt einen Schnitt durch ein Lenkrad längs der Lenkradachse.

Das' in der Zeichnung dargestellte Lenkrad besitzt einen Lenkradreifen 11, der einen metallischen Kern 12 besitzt, der mit Kunststoff 13 umspritzt ist. Mit dem Lenkradreifen 11 sind Speichen 14 verbunden, die aus relativ starkem Blech bestehen und ebenfalls teilweise mit Kunststoff 13 umspritzt sind. Las die Speichen tragende Teil 15 besteht aus starkem Blech bzw. Flachmaterial und ist im wesentlichen schüssel- bzw. trichterförmig. Im Mittelbereich bildet es ein Behälterteil 16, das gegenüber der Trichterfora stark nach außen ausgebaucht ist, um möglichst viel Rauminhalt zu bieten. Vom äußeren Rand 17 des Behälterteils 16 verlaufen die Speichen schräg nach außen auf den Lenkradreifen zu.

309810/0051

2H3165

A 13 729/30 - 5 -

Im Bereich des Randes 17 des Behälterteilc 16 ist ein Deckelteil 18 dicht angeschweißt. Das Deckelteil 18 ist im wesentlichen haubenförmig, so daß aus dem Behälterteil 16 und dem Deckelteil 18 der Druckgasbehälter 19 gebildet ist, der eine zylindrische Form mit zwei nach außen gewölbten Stirnflächen besitzt. In der Mitte des Deckelteils 18 ist eine nicht dargestellte öffnung vorgesehen, die als eine Sollbruchstelle im Deckelteil 18 ausgebildet ist und bei Betätigung der Sicherheitseinrichtung mechanisch oder durch Erhöhung des Druckes im Druckgasbehälter 19 geöffnet wird. '

In die Kitte des Behälterteils 16 ist eine Nabe 20 eingeschweißt. Sie hat eine im wesentlichen zylindrische IPorn und besitzt an ihrem aus dem Behälterteil 16 herausragenden Abschnitt einen äußeren Flansch 21 und eine innere Verzahnung, die mit einer Verzahnung 22 auf dem Wellenstummel der Lenkwelle 23 zusammenwirkt und diese drehfest mit der Nabe 20 verbindet. Eine auf die Lenkwelle 23 aufgeschraubte überwurfmutter 24- greift an dem Flansch 21 der Nabe 20 an und hält die Nabe auf der Lenkwelle fest. An die Bohrung der Nabe, in die der mit der Verzahnung versehene Vellenstummel der Lenkwelle 23 eingreift, ' j schließt sich eine Bohrung 25 mit einem Innengewinde an. In die Bohrung 25 ist ein Teil 26 mit einem inneren Raum 27 und einer relativ dünnen Bohrung 28 in Richtung auf die Lenkwelle 23 eingeschraubt. Die Bohrung 25 ist gegen-, über dem Inneren des Druckgasbehälters 19 abgeschlossen und besitzt an ihrem Bohrungsgrund eine Sollbruchstelle 29, die durch Einkerbungen gebildet wird.

In dem Raum 27 befindet sich eine Zündpatrone 30, die mit einem elektrisch zu -zündenden Sprengstoff gefüllt isx;. Die nicht dargestellten elektrischen Zuleitungen zur

309810/0051

A 13 729/3O - 6 -

Zündung der Zündpatrone 3O laufen durch die Bohrung 23 hindurch und können von dort aus durch nicht dargestellte Bohrungen entweder durch die Nabe 20 oder in der Lenkwelle weitergeführt v/erden.

Das Deckelteil 18 des Druckgasbehälters 19 wird von.einem Diffusorteil 31 überdeckt, das haubenförmig mit im wesentlichen der gleichen Wölbung wie das Deckelteil 18 ausgebildet ist. Das Diffusorteil 31 kann entweder an dem Deckelteil 18 oder an dem Teil 15 befestigt sein. Es besitzt in seinem Handbereich Durchbrüche 32, die das Druckgas, das durch die nicht dargestellte Öffnung in der Hitte ' des Deckelteils 18 in den zwischen. Deckelteil 18 und Diffusorteil 31 entstehenden Liffusorraum 33 strömt, mit einer zur Seite gerichteten Strömungsrichtung austreten lassen.

In dem zwischen den Speichen 14 und dem Lenkradreifen 11 gebildeten Saum ist·ein eng zusammengefalteter aufblasbarer Sack 3^ angeordnet. Er besteht aus einem flexiblen Kunststoff o. dgl.. Im Bereich seiner Öffnung ist er an dem Lenkradteil 15 derart befestigt, daß das Druckgas aus den Durchbrüchen 32 in sein Inneres strömt. Der zusammengefaltete Sack ist zum Fahrer hin von einer Abdeckung 35 überdeckt, die so ausgebildet oder befestigt ist, daß sie beim Aufblasen des Sackes reißt oder sich löst.

Vorzugsweise wird man den zusammengefalteten Sack so anordnen, daß er nur einen gewissen Abschnitt des gesamten zwischen den Lenkradspeichen gebildeten Raumes einnimmt, damit einerseits noch in den verbleibenden Bereichen ein gutes Eingreifen des Lenkrades möglich ist und andererseits ein Durchblick auf Instrumente etc. . Der von dem Sack eingenommene Bereich sollte in der Draufsicht auf das Lenkrad einen waagerechten Streifen bilden, wenn sich das Lenkrad in Geradeausstellung befindet.

309810/0051

BAD

Claims

2H3165

A 13 729/30 - 7 -

Ansprüche

Lenkrad für ein Kraftfahrzeug ο. dgl. mit einen Lenkradreifen, diesen mit einer an der Lenkradsäule angebrachter: ITabe verbindenden, schräg nach innen verlaufenden Speichen, wobei zwischen den Speichen ein im wesentlichen trichterförmiger Kaum gebildet ist, in den ein Druckgasbehälter einer passiven Sicherheitseinrichtung vom Air-bag-Typ angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Speichen ί (14) unmittelbar an die Wandung des mit der Lenksäule (23) verbundenen Druckgasbehälters (19) anschließen.
2. Lenkrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Speichen (14-)einstückig mit einem an der Nabe (20) angebrachten, schüsseiförmigen Behälterteil (16) ausgebildet sind, das einen Teil der Wandung des Druckgasbehälters (19) bildet.
3. Lenkrad nach Anspruch 2, dadurch, gekennzeichnet, daß das Behälterteil (16) zur Bildung des Druckgasbehälters (19) mit einem gewölbten Leckelteil (18) verbunden ist.
4. Lenkrad nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Behälterteil (16) mit der Nabe (20) verbunden ist und daß die Nabe (20) zur Aufnahme einer Zündpatrone (3O) für die Sicherheitseinrichtung ausgebildet isr.
5- Lenkrad nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf dom Deckelteil (18) ein haubenförmiges Diffusorteil (31) mit seitlichen Durchbrüchen (32) angeordnet

309810/0051

2U3165

ist, das zwischen sich und dem Deckelteil (13) einen Id-ffusorraun (53) abschließt, in den bei Betätigung der Sicherheitseinrichtung Gas aus dem Druckgasbehälter (19) hineinströmt.
6. Lenkrad nach einer, der Ansprüche 1 bis 5? dadurch gekennzeichnet;, daß in den zv;isehen den Speichen (15) gebildeten Haun der aufblasbare Sack (5^) der Sicherheitseinrichtung in zusammengefalteten. Zustand angeordnet ist.

3übö10/Üü5i