DE2900513C2

DE2900513C2 - Lenkrad für Kraftfahrzeuge und Verfahren zu seiner Herstellung

Info

Publication number: DE2900513C2
Application number: DE2900513A
Authority: DE
Inventors: Gregor 8751 Obernau Zeller
Original assignee: Petri AG
Current assignee: Petri AG
Priority date: 1979-01-08
Filing date: 1979-01-08
Publication date: 1984-01-05
Also published as: DE2900513A1; GB2040243B; BR7908629A; US4662238A; FR2445789B1; FR2445789A1; GB2040243A

Description

Die Erfindung betrifft ein Lenkrad für Kraftfahrzeuge mit einer aus Leichtmetalldruckguß bestehenden Lenkradnabe, einer zu einem Ring gebogenen Lenkradkranzeinlage sowie von der Nabe ausgehenden Lenkradspeicheneinlagen, die mit der Lenkradkranzeinlage an deren Stoßstelle formschlüssig mittels einer Muffe aus Leichtmetalldruckguß verbunden sind.

Bei den beispielsweise aus der DE-OS 2100137 bekannten Lenkrädern werden die Einlagen der Lenkradspeichen und des Lenkradkranzes jeweils von Vollprofilen gebildet, wobei die Speichen aus einem Stück mit der Nabe sowie einer Muffe aus Leichtmetalldruckguß hergestellt sind, die die aus einem Stahl-Vollprofil bestehende Lenkradkranzeinlage umschließt.

Der Nachteil dieser bekannten Lenkräder besteht darin, daß sie in manchen Fällen ein unerwünschtes, das Lenkverhalten de>> Fahrzeuges nachteilig beeinflussendes Gesamtgewicht besitzen. Infolge der großen Masse insbesondere in dem nabenfernen Kranzbereich und der hieraus resultierenden hohen kinetischen Energie bei der Selbstrückstellung des Lenkrades nach weiten Lenkeinschlägen ergibt sich häufig ein Lenkradausschlag über die Geradstellung hinaus in Gegeneinschlagrichtung, der gegebenenfalls zu einem Ausbrechen des Fahrzeuges aus der Spur Anlaß geben kann. Es besteht daher bereits seit langem das Bestreben nach einem allen festigkeits- und sicherheitstechnischen Anforderungen genügenden leichten, insbesondere in seinem Kranz aus Hohlprofil bestehenden Lenkrad. Ein Problem bei der Hersteilung eines solchen Lenkrades war es stets, eine festigkeits- und sicherheitstechnisch einwandfreie Schweißverbindung zwischen dem Vollprofil der Speichen und dem Hohlprofil des Ringes herzustellen im Hinblick darauf, daß die Verschweißung eine Erwärmung des Materials mindestens auf Schmelztemperatur voraussetzt, bei weicher Temperatur jedoch das Hohlmaterial zusammenbricht, so daß eine Verbindung nicht hergestellt werden kann.

Der vorliegenden Erfindung liegt als Aufgabe die Schaffung eines eine geringe Masse aufweisenden Lenkrades für Kraftfahrzeuge zugrup-de und die Erfindung besteht darin, daß die Lenkradkrjizeinlage von einem Rohrprofil aus Leichtmetall gebildet ist und die formschlüssige Verbindung mittels einer T-förmigen, auch die Lenkradspeicheneinlage umfassenden Muffe aus Leichtmetalldruckguß bewirkt ist, wobei die Stoßenden der Lenkradkranzeinlage mittels eines beidseitig in die Rohrenden einragenden Doppelnippeis mit mittigem Arischlagbund miteinander verbunden sind.

Durch die Erfindung ist ein Lenkrad für Kraftfahrzeuge geschaffen, mit dessen Hilfe sowohl auf der Grundlage der Materialwahl als auch auf der Grundlage der Profilgestaltung eine erhebliche Gewichtsersparnis insbesondere in den bei der Selbstrückstellung die höchste Umfangsgeschwindigkeit annehmenden nabenfernen Bereichen erzielt werden kann. Die Verbindung erfolgt ausschließlich formschlüssig mit Hilfe einer sowohl die Lenkradspeicheneinlage als auch die Lenkradkranzeink:ge umschließenden Muffe aus Leichtmetalldruckguß, so daß die durch die materialschlüssige Verschweißung auftretenden Nachteile, insbesondere eine Querschnittsschwächung in den Verbindungsbereichen, vermieden sind. Es hat sich darüber hinaus überraschend gezeigt, daß ein Aufschmelzen der Rohrprofile aufgrund der Erwärmung durch das unter Druck aufgebrachte Gußmaterial nicht eintritt, vielmehr aufgrund der hohen Wärmeleitfähigkeit der kalt in die Druckgußform eingebrachten Lenkradkranzeinlage und gegebenenfalls Lenkradspeicheneinlagen eine . schnelle Abführung der Wärme aus dem Druckgußmaterial und somit schnelle Erstarrung erreicht wird. Wobei durch den beidseitig in die Rohrenden einragenden Doppelnippel einerseits die Wärmeabführung und damit die Materialerstarrung beschleunigt und andererseits eine Stabilisierung der Rohrquerschnitte erreicht werden. Die Erfindung ermöglicht somit die Verwendung von dünnwandigen Rohrprofilen aus Leichtmetall mit Rohrwandstärken herunter bis zu 1,5 mm als Lenkradkranzeinlage und gegebenenfalls Lenkradspeicheneinlagen.

Die Lenkradkranzeinlage kann aus einem einteiligen Rohrring bestehen, sie besteht jedoch vorteilhaft aus mehreren, entsprechend der Winkelstellung der Lenkradspeicheneinlagen geteilten Rohrringstücken, so daß jeweils die Stoßenden zwischen den Rohrringstücken innerhalb der die Lenkradkranzeinlage mit den Lenkradspeicheneinlagen verbindenden Muffe liegen.

Zweckmäßig sind einerseits die Doppelnippel mit Umfangsnuten versehen, in die die Rohrenden eingewalzt sind, wobei andererseits der Anschlagbund einen den Rohrumfang übersteigenden Durchmesser aufweist. Es wird hierdurch einerseits eine unverschiebbare formschlüssige Verbindung zwischen den Rohräbschnitten erreicht und andererseits aufgrund des geringfügigen Überstandes des Anschlagbundes die Einhaltung eines gewissen Abstandes zwischen der Lenkradkranzeinlage und den Enden der Lenkradspeicheneinlagen und damit ein vollständiges Ausfüllen aller toten Ecken beim Vergießen gewährleistet.

Es können schließlich in einer weiteren Ausführungs-

form der Erfindung auch die Lenkradspeicheneinlagen aus Rohrprofil bestehen und an ihren Enden mittels eingepreßter Verschlußpfropfen gestützt sein, wodurch das Gewicht des Lenkrades weiterhin vermindert wird. Die Verschlußpfropfen dienen hierbei in ähnlicher Weise wie die Doppelnippel zur Beschleunigung der Wärmeabführung und Stützung des Profils im Muffenbereich.

Das erfindun^igemäße Lenkrad erlaubt eine einfache Herstellung derart, daß beide Verbindungen im Druckgußverfahren erstellt werden können, wobei die Verbindung Nabe/Lenkradspeicheneinlage bereits bei der Nabenhersteliung durch Umgießen der in die Druckgußform eingelegten Speiche und die Verbindung der Lenkradspeicheneinlage mit der Lenkradkranzeinlage entsprechend in ebenfalls einem Arbeitsgang durch Druckgießen der Muffe über die gemeinsam in eine entsprechend ausgebildete Form eingespannten Kranz- und Speichenteile hergestellt wird.

Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise veranschaulicht. Es zeigt

F i g. 1 einen Schnitt durch ein erfindun£-_:gemäßes Lenkrad,

F i g. 2 eine Sicht von oben auf F i g. 1.

F i g. 3 eine vergrößerte Darstellung des in F i g. 1 durch Kreisumrahmung bezeichneten Teils,

Fig.4 eine vergrößerte Teilschnittdarstellung des in Fig.2 durch Kreisumrahmung herausgehobenen Teils.

In der Zeichnung ist ein Lenkrad für Kraftfahrzeuge mit einer aus LeichtmetalldruckguO bestehenden Lenkradnabe 1, einer zu einem Ring gebogenen Lenkradkranzeinlage 2 sowie von der Nabe ausgehenden Lenkradspeicheneinlagen 3 wiedergegeben, die mit der Lenkradkranzeinlage 2 formschlüssig mittels einer Muffe aus Leichtmetalldruckguß verbunden sind. Die Lenkradkranzeinlage 2 ist von einem Rohrprofil aus Leichmetall gebildet wobei die formschlüssige Verbindung mittels einer T-förmigen, nicht nur die Lenkradspeicheneiniage 3 sondern auch die Lenkradkranzeir.lage 2 umfassenden Muffe bewirkt isL Die Lenkradkranzeinlage 2 besteht im Falle des dargestellten Beispieles eines Zweispeichenlenkrades aus einem derart zweigeteilten Rohrring, daß die Stoßenden der Rohrringabschnitte jeweils im Bereich der Verbindungsmuffen 4 liegen. Die Stoßenden der Lenkradk^anzeinlage 2 bzw. der Rohrstücke sind mittels jeweils eines beidseitig in die Rohrenden einragenden Doppelnippels 5, 5a mit mittigem Anschlagbund 6 miteinander verbunden. Es sind — siehe F i g. 3 und 4 — die Doppelnippel 5.5a mit Umfangsnuten versehen und die Rohrenden in die Nuten eingewalzt, wobei der Anschlagbund 6 einen den Rohrumfang übersteigenden Durchmesser aufwei-t. Es können schließlich auch die Lenkradspeicheneinlagen 2 aus Rohrprofil bestehen und an ihren Enden mittels eingepreßter Verschlußpfropfen gestützt sein.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

L Lenkrad für Kraftfahrzeuge mit einer aus Leichtmetalldruckguß bestehenden Lenkradnabe, einer zu einem Ring gebogenen Lenkradkranzeinlage sowie von der Nabe ausgehenden Lenkradspeicheneinlagen, die mit der Lenkradkranzeinlage an deren Stoßstelle formschlüssig mittels einer Muffe aus Leichtmetalldruckguß verbunden sind, dadurch.gekennzeichnet, daß die Lenkradkranzeinlage (2) von einem Rohrprofil aus Leichtmetall gebildet ist und die formschlüssige Verbindung mittels einer T-förmigen, auch die Lenkradspeicheneinlage (3) (2) umfassenden Muffe bewirkt ist, wobei die Stoßenden der Lenkradkranzeinlage (2) mittels eines beidseitig in die Rohrenden einragenden Doppelnippels (5,5a) mit mittigem Anschlagbund (6) miteinander verbunden sind.
2. Lenkrad für Kraftfahrzeuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Doppelnippel (5, 5a) mit \Jrfifangsnuten versehen und die Rohrenden in die Nuten eingewalzt sind.
3. Lenkrad für Kraftfahrzeuge nach Anspruch 1, · dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlagbund (6) einen den Rohrumfang übersteigenden Durchmesser aufweist.
4. Lenkrad für Kraftfahrzeuge nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Lenkradspeicheneinlagen (2) aus Rohrprofil bestehen und an ihren Enden mittels eingepreßter Verschlußpfropfen gestützt sind.