DE2610139C3

DE2610139C3 - Axialverstellbare Unksäule für Fahrzeuge

Info

Publication number: DE2610139C3
Application number: DE19762610139
Authority: DE
Inventors: Roland 7071 Spraitbach Hauptvogel; Siegfried 7075 Mutlangen Kelbel; Josef 8068 Hettenhausen Uttenthaler; Erich 7162 Gschwend-Schlechtbach Weller
Original assignee: MAN Maschinenfabrik Augsburg Nuernberg AG
Current assignee: MAN Truck and Bus SE
Priority date: 1976-03-11
Filing date: 1976-03-11
Publication date: 1978-10-12
Also published as: DE2610139A1; DE2610139B2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine axial verstellbare Lenksäule für Fahrzeuge nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei einer bereits bekannten Lösung gemäß der oben genannten Gattung ist das äußere der axial ineinander verschiebbaren Lenkrohre durch Längsschlitz im äußeren Rohr aufweitbar und zusammendrückbar gemacht und an diesem Ende des Rohres ist eine Kiemmanschette aufgesetzt, mit der die beiden Rohre gegeneinander verklemmt werden können. Die Klemmung der Kiemmanschette erfolgt mit einem Klemmbolzen, der tangential zum Klemmrohr angeordnet ist (DE-AS 10 94 121). Es besteht die Gefahr von Verletzungen an der Oberkante des äußeren Klemmrohres durch Einzwicken beim Zusammenschieben der Lenkung bis zum inneren Anschlag. Es besteht weiterhin erhebliche Verschmutzungsgefahr durch die Rohrschlitzung, durch die nämlich das Eindringen von Schmutz in das innere Mantelrohr ermöglicht wird. Zusammen mit dem Schmutz ist das Eindringen von Feuchtigkeit möglich, so daß bei dieser Lösung Korrosionsbildung an den Schiebeflächen nicht ausgeschlossen werden kann, die Lenksäule nach relativ kurzer Betriebszeit nur noch sehr schwer zu verstellen ist oder die Verstellbarkeit überhaupt nicht mehr gegeben ist. Darüber hinaus muß die Klemmung das gesamte Eigengewicht des Lenkungsoberteiles aufnehmen und deshalb die Klemmung in erheblichem Maße aufwendig und schwer ausgeführt weiden muß.

Aufgrund des DE-GM 17 75112 ist es bekannt, mittels eines von einem Handrad festspannbaren Klemmbandes das axial verschiebbare Mantelrohr gegen einen karosseriefesten Lagerbock festzuklemmen. Auch hier besteht die Möglichkeit des Einzwickens beim axialen Verstellen des Mantelrohres.

Aufgabe der Erfindung ist die Verbesserung der bereits bekannten Lösungen dahingehend, daß eine Verstellungsmöglichkeit aufgezeigt wird, die ein kleine·¹ res Bauvolumen hat, betriebssicherer Und den Benutzer Weniger gefährdend ist.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die kennzeichnen· den Merkmale des Anspruches 1,

Die weitere Ausgestaltung der Erfindung ist den Unteransprüchen zu entnehmen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind im folgendem näher erläutert. In der Zeichnung zeigt

Fig-I eine axial verstellbare Lenksäule in einem Längsschnitt,

iF ig. 2 den Schnitt nach der Linie H-II in Fig. I,

IF i g. 3 eine weitere Ausführungsform der Lenksäule,

F i g. 4 den Schnitt nach der Linie IV-IV der F i g. 3.

Im Lenkwellenkopf 3 ist in dem Lager 2 die Lenkwelle 3 mit ihrem oberen Ende gelagert. Das untere Ende tier Lenkwelle ist drehfest aber axial veirschieblich in eine Lenkwellenhülse 4 gelagert. Durch Verschieben der Lenkwelle 3 in der Lenkwellenhülse 4 kann die Lenkwelle eingefahren oder ausgezogen werden. In für die Erfindung unwesentlicher und bekannter Weise steht die Lenkwellenhülse 4 im Eingriff mit dem Lenkgetriebe, sei es unmittelbar, sei es durch Zwischenschaltung von geeigneten Koppelgliedern.

Die Lenkwelle 3 ist von einem Hüllrohr umgeben, das aus dem inneren Führungsrohr 5 und dem äußeren Mantelrohr 6 besteht. Das innere Führungsrohr 5 ist im Lenkwellenkopf 1 gelagert und beim Herausziehen der Lenkwelle 3 zusammen mit dieser aus dem äußeren Mantelrohr 6 herausziehbar bzw. umgekehrt in das Mantelrohr 6 einschiebbar. Das innere Ende des inneren Führungsrohres 5 ist über eine Schraubenfeder 7 auf einem Federteller 8 der Lenkwellenhülse 4 abgestützt. In der eingeschobenen Stellung der Lenkwelle 3 und des inneren Führungsrohres 5 ist die Schraubenfeder 7 vorgespannt. Sie entspannt sich und bringt den Lenkwellenkopf 1 in seine äußere Stellung, wenn die Lenksäule ausgezogen werden soll. Im inneren Führungsrohr 5 ist ein als Nut ausgebildeter Längsschlitz 11 angeordnet, in den das äußere Mantelrohr 6 mit einem Zapfen 12 hineinragt. Der Zapfen 12 ist in dem Längsschlitz 11 so angeordnet, daß kein Spiel in Unifangsrichtung des inneren Führungsrohres 5 vorliegt, so daß inneres Führungsrohr 5 und äußeres Mantelrohr 6 in IJmfangsrichtung nicht gegeneinander verdrehbar sind. Im Rahmen der Länge des Längsschlitzes 11 ist jedoch das innere Führungsrohr 5 in dem äußeren Mantelrohr 6 axial verschiebbar und die Länge des Längsschlitzes U bestimmt das Maß der Axialverschieblichkeit zwischen innerem Führungsrohr 5 und äußerem Mantelrohr 6. Der Zapfen 12 hat ferner die Aufgabe, bei gelöstem oder entferntem Handrad 19 eine über die Hubbegrenzung hinausgehende axiale Verschiebung des inneren Führungsrohres 5 /um äußeren Mantelrohr 6 zu verhindern.

In IJmfangsrichtung des Mantelrohres 6 bzw. des Führungsrohres 5 ist in dem inneren Führungsrohr 5 ein we terer l.ängsschlitz 13 angeordnet. Dieser Längsschlitz hat ebenfalls den Querschnitt einer Nut. d. h. der Längsschlitz ist an der radial innen liegenden Seite geschlossen. In dielen Längschlitz ragt ein Gewinde/apfen 14. Dieser Gewindezapfen ist mit seinem Gewinde in einem mit Innengewinde versehenen Auge 15 verstellbar. Er ragt mit relativ geringem Spiel durch eine Bohrung 16 im äußeren Mantelrohr 6. Das Auge 15 ist auf eine Manschette 17 aufgesetzt, die das äußere Mantelrohr 6 umgibt und gegebenenfalls auf diesem aufgeschrumpft ist₍ jedoch bei entsprechendem Kraft' aufwand von dem äußeren Mantelrohr 6 abgezogen werden kann, wenn der Gewindezapfen 14 weit genug aus dem äußeren Mantelrohr herausgedreht ist. Die Drehung des Gewindezapfens 14 erfolgt mit einem Handgriff 19.

Soll die Lenksäule verstellt werden, so wird der Gewindezapfen 14 gelöst, so aaß Mantelrohr 6 und Führungsrohr 5 axial gegeneinander verstellt werden können ebenso wie die Lenkwelle 3 und die Lenkwellenhülse 4 entsprechend gegeneinander verstellt werden können. Ist die gewünschte Stellung in der Länge der Lenksäule erreicht, so wird der Gewindezapfen 14 in den Längsschlitz 13 eingedreht. Er stützt sich mit entsprechender Druckkraft am Boden des Schlitzes 13 ab und arretiert somit die Teile der Lenksäule gegeneinander. Nimmt die Lenksäule ihre kürzeste Stellung ein, so sitzt der Lenkwellenkopf 1 mit einem Bund 20 auf der äußeren Stirnseite des äußeren Mantelrohres 6 auf. Um zu verhindern, daß sich beim Einschieben der Lenksäule die Bedienungsperson durch Einklemmen zwischen dem Bund -o und der äußeren Stirnseite des äußeren Mantelrohres 6 verletzt, ist auf dem Bund 20 ein zylindrisches Schutzrohr 21 aufgesetzt, das in jeder Stellung der Lenksäule den Spalt zvischen dem Bund 20 und der Stirnseite des äußeren Manie:, ohres 6 überdeckt.

Diese Lösung hat den Vorteil, daß eine Verstellung der Länge der Lenksäule mit einfachen Mitteln möglich ist und die Möglichkeit der Verstellung mit ebenso einfachen Mitteln arretierbar ist. Die Kiemmvorrich tung kann leicht gebaut werden, weil sich das Gewicht des Lenkwellenkopfes 1 und des inneren Führungsrohres 5 über die Schraubenfeder 7 auf den Federteller 8 abstützen, ohne die Klemmvorrichtung zu belasten Das äußere Mantelrohr 6 is·, ohnehin unmittelbar am Gehäuse des Lenkgetriebes gelagert, so daß sein Gewicht die Klemmvorrichtung nicht belastet. Ks ivt außerdem jede Gefährdung beim Verstellen ausgeschal tet, weil alle beweglichen Teile abgedeckt sind, sei es durch das Schutzrohr 21, sei es dadurch, daß die Klemmvorrichtung mit Ausnahme des Handgriffes 19 innerhalb abgedeckter Bereiche der Lenksäule sich befinden.

Bei der Lösung gemäß F ι g. 3 und 4 ist anstelle des vorgenannten Gewindezapfens 14 pin BoI/.en 25 vorgesehen, dessen Kopf 23 der Krümmung der Innenwand des Führungsrohres 5 entspricht. Der Bolzenscliaft übernimmt die Begrenzung des Hubes, wie es der Längschlitz 24 zuläßt, der in dem Führungsrohr 5 angeordnet ist. Durch eine Bohrung im äußeren Mantelrohr 6 und durch die Bohrung eines auf dem äußeren Mantelrohr 6 aufgesetzten Lagerauges 26 rajt der Bolzen 25. Auf das äußere, mit einem Gewinde versehene Ende des Bolzens 25 ist das Handrad 19 aufgesetzt.

Das innere Fünrungsrohr 5 stützt sich über die Schraubenfeder 7 auf einer Scheibe 27 im äußeren Mantelrohr 6 ab. so daß wiederum die Klemmvorrichtung vom Gewicht des Lenkwelienkopfes 1 entlastet ist. Im übrigen entspricht diese Lösung bezüglich konstruk tivem Aufbau, ihrer Wirkungsweise und ihrer Verteile der vorbeschriebenen Lösung.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Axial verstellbare Lenksäule für Fahrzeuge mit einer axial verschieblichen Lenkwelle, die am einen Ende das Lenkrad trägt, die am anderen Ende am "» Lenkgetriebe angreift und die von einem Hüllrohr umgeben ist, das zwei teleskopartige Teile in Form eines äußeren Mantelrohres und eines inneren Führungsrohres aufweist, die mittels einer Klemmverbindung gegeneinander festlegbar sind und bei in gelöster Klemmverbindung mit dem Verschieben der Lenkwelle gegeneinander axial verschiebbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmverbindung einen radial zur Längsachse der Lenkwelle (3) gerichteten Gewindezapfen (14 bzw. i'> 25) aufweist, der am äußeren Mantelrohr (6) in Längsrichtung der Lenkwelle fixiert ist, im inneren Führungsrohr (5) einem Längsschlitz (13 bzw. 24) zugeordnet ist und mittels eines außen aufgesetzten Handrades (19) gegenüber dem den Längsschlitz .'» aufweisender Führungsrohr (5) festlegbar ist.

2. Lenksäule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gewindezapfen (14) drehbar im Mantelrohr (6) gelagert ist, in den als Nut ausgebildeten Längsschlitz (13) des Führungsrohres :> (5) hineinragt und dort an jeder beliebigen Stelle durch axiale Druckkraft festzulegen ist.

3. Lenksäule nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Gewindezapfen (14) in einem mit Innengewinde versehenen Lagerauge (15) drehbar m und axial begrenzt verstellbar gelagert ist, das mittels einer K jnschette (17) auf dem Mantelrohr (6) gehalten ist.

4. Lenksäule nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mansct· -tte (17) auf dem ιί glatten Mantelrohr (6) aufgeschrumpft ist.

5. Lenksäule nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in Umfangsrichtung zum Längsschlitz (13) versetzt, ein zweiter Längsschlitz (11) im Führungsrohr (5) angeordnet ist, in den in in Umfangsnchtung spiellos, ein im Mantelrohr (6) eingesetzter Zapfen (12) hineinragt.

6. Lenksäule nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Lenkwellenkopf (1) an dem aus dem Mantelrohr (6) herausgeführten Ende des -n Führungsrohres (5) gelagert ist und an diesem Ende des Führungsrohres eine zylindrische Abdeckung (21) befestigt ist, die den Zwischenraum zwischen den einander zugekehrten Stirnflächen des Führungs- und des Mantelrohres überdeckt. ίπ

7. Lenksäule nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Entlastung des Gewindezapfens (14) von in Längsrichtung der Lenkwelle (3) gerichteten Axialkräften das Führungsrohr (:3) mit dem Lenkwellenkopf (1) über eine axial wirkende v. Feder (7) abgestützt ist.

8. Lenksäule nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder eine in der verkürzten Stellung der Lenkwelle vorgespannte Schraubenfeder (7) ist. Ml

9. Lenksäule nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraubenfeder (7) zwischen dem Unteren Ende des Führungsrohres (5) und dem unteren Ende des Führungsrohres (5) und dem unteren Ende der Lenkwelle (3) angeordnet ist, b^r>

10. Lenksäule nacih den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitfläche des Führungsrohres (5) mit einem abriebfesten, gleitwiderstands-mindernden Kunststoffbeschichtet ist.

11. Lenksäule nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Gewindezapfen (25) auf einem Gleitfuß (23) befestigt ist, mit radialem Spiel durch das Lagerauge (26) des Mantelrohres (6) hindurchgeführt ist und außerhalb dieses Lagerauges einen Gewindeabschnitt (25a) aufweist, auf den das Handrad (19) aufzuschrauben ist, dabei, den Gleitfuß (23) an die Innenseite des Führung'rohres (5) anlegend, das Führungsrohr (5) am äußeren Mantelrohr (6) festklemmend zur Anlage bringt.

12. Lenksäule nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Gleitfuß (23) ein Zylinderabschnitt ist, dessen Krümmung der Krümmung der inneren Mantelfläche des Führungsrohres (5) entspricht.

13. Lenksäule nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraubenfeder (7) zwischen dem unteren Ende des Führungsrohres (5) und einem Bund (27) des Mantelrohres (6) abgestützt ist.