DE4016163C2 - Vorrichtung zur Einstellung der Winkellage einer Kraftfahrzeuglenksäule - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung gemäß den im Oberbegriff des Anspruches 1 aufgeführten Merkmalen.

Es ist bereits eine Vorrichtung bekannt (DE 34 10 568 A1) an deren dem Fahrgastraum zugewandten Ende eine über ein Kardangelenk kippbare Lenkspindel-Baueinheit angeordnet ist, die über eine zusätzliche Axialverstellung des Lenkrades verfügt, und die es ermöglicht, das Lenkrad aus einer vorgewählten Winkellage heraus in eine das Ein- und Aussteigen erleichternde Winkellage zu verschwenken und die ursprüngliche Position allein durch das Niederdrücken des Lenkrades wieder zu erlangen.

Nachteilig an dieser vorbekannten Einrichtung ist zum einen der beträchtliche Bauaufwand sowie die komplizierte Bedienung dreier Hebel zur Neueinstellung einer Lenkradposition und zum anderen ist als sehr viel schwerwiegenderer Nachteil anzusehen, daß eine Abstützung auf dem Lenkrad während des Ein- und Aussteigens aus einem mit einer solchen Einrichtung ausgerüsteten Kraftfahrzeug unter allen Umständen vermieden werden muß, da es sonst nachgibt und in seine ursprüngliche Fahrposition zurückschwenkt.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine mechanisch einfache und unanfällige Vorrichtung zu schaffen, die ein ungewolltes Zurückschwenken einer Kraftfahrzeuglenksäule aus einer das Aus- und Einsteigen begünstigenden Winkellage in eine Fahrposition verhindert.

Die Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teil des ersten Patentanspruchs gelöst. Die Vorrichtung verfügt dabei über eine am Lagergehäuse festlegbare Schwinge, an der ein Entriegelungshebel beweglich angelenkt ist, der einen ebenfalls beweglichen Verriegelungsblock trägt, der in jeder Stellung der Lenksäule an einem ortsfesten Lagerblock anliegt. Wobei beide aufeinanderliegenden Flächen mit Zahnelementen ausgestattet sind, die so zusammenwirken, daß ein Zurückschwenken der Kraftfahrzeuglenksäule in Richtung der ursprünglich eingestellten Position unter allen Umständen ausgeschlossen werden kann, wenn dies nicht durch die Betätigung des Entriegelungshebels und damit durch Entriegelung der Zahnelemente gewünscht wird.

Als sehr vorteilhaft erweist sich hierbei der konstruktiv sehr viel einfachere Aufbau der Vorrichtung sowie deren simple Bedienbarkeit, die durch jeweils einen Hebel zur gemeinsamen Verstellung von Winkellage und Länge einer Kraftfahrzeuglenksäule und einem einschaltbaren Verstellmittel zur Entriegelung der das Ein- und Aussteigen erleichternden Schwenkbewegung des Lenkrades gewährleistet ist.

Zur festen Verriegelung der Fahrzeuglenksäule in einer Betriebsposition ist in einem ortsfesten Lagerbock ein durch eine Feder vorgespannter zylindrischer Verriegelungsbolzen angeordnet, der in eine Bohrung des Verriegelungsblockes eingreift und der sicherstellt, daß die Entriegelung der Vorrichtung nur durch bewußtes Anheben des freien Hebelendes des Entriegelungshebels stattfindet.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Winkel- und Längenverstellung der Lenksäule ergänzend mit einer mechanischen Sicherungsvorrichtung bestehend aus einer im Klemmzustand durch Federvorspannung spielfrei auf eine Zahnstange gedrückte Sperrklinke versehen, die verhindert, daß in Fahrzeugen, die nicht mit einem Airbag ausgestattet sind und bei denen das Lenkrad bei Frontalunfällen mechanisch nach vorne gerissen wird, wobei die Trägheitskräfte des Lenkrades die Reibungskräfte der Klemmverbindung der Lenkradverstellung übersteigen können, das Lenkrad seine ursprüngliche Stellung im Fahrgastraum beibehält. Ebenso verhindert diese Sperrklinke, daß bei betriebsüblicher Verzögerung des Fahrzeuges durch einen sich am Lenkrad abstützenden Fahrer die Lenksäule ungewollt zusammengeschoben werden kann.

Besonders vorteilhaft ist weiterhin eine Ausgestaltung des Gegenstandes der Erfindung, daß die Kraft, die die beiden Zahnelemente aufeinanderdrückt, nicht nur durch eine Rückstellfeder, sondern auch über das über Hebelwirkung verstärkte Eigengewicht des Entriegelungshebels, aber vor allen Dingen durch ein Moment erzeugt wird, das entsteht, wenn die Lenksäule radial in Richtung der ursprünglich eingestellten Fahrposition mit einer Kraft beaufschlagt wird.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstandes der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Nachfolgend ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungen näher beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Version der Schwenkvorrichtung mit mechanischem Entriege­ lungsmechanismus,

Fig. 2 eine Draufsicht auf die in Fig. 1 dargestellte Version der Schwenkvorrichtung,

Fig. 3 eine Schnittdarstellung entlang der Linie A-A der in Fig. 1 dargestellten Schwenkvorrichtung in Seitenansicht von rechts,

Fig. 4 eine Schnittdarstellung entlang einer Linie B-B der in Fig. 1 dargestellten Schwenkvorrichtung in Seitenansicht von rechts,

Fig. 5 eine Version der Schwenkvorrichtung mit elektromagnetischem Entriegelungsmechanismus und

Fig. 6 eine Draufsicht auf die in Fig. 5 dargestellte Version der Schwenkvorrichtung.

Die Lenksäule 2 besteht aus einem teleskopierbaren zweiteiligen Rohr, dessen unteres Ende über ein, deren Schwenkachse bildendes Gelenk an einem Lenkgetriebe angeflanscht ist, und an deren oberem Ende sich die Aufnahme für ein Lenkrad befindet. Ebenfalls am oberen längsverschiebbaren Teil befindet sich das Lagergehäuse 1 der Lenksäule 2, das mit einem zur Lenksäulenachse 23 parallelen Langloch 16 versehen ist an dem Lagergehäuse 1 ist über eine Klemmverbindung 17 eine Schwinge 4 auf die Art festgelegt, daß diese Schwinge 4 mit einem weiteren, sich in vertikaler Richtung quer zum oben beschriebenen Langloch 17 erstreckenden und vorgenanntes Langloch kreuzenden Langloch 15 versehen ist, und daß durch den Kreuzungspunkt der beiden Langlöcher die Achse 20 der Klemmverbindung 17 verläuft, die mittels eines vom Fahrzeugführer zwecks Lenkradpositionierung zu bedienenden Handhebels 24 zu lösen und anzuziehen ist.

Bei dieser Version der Schwenkvorrichtung, wie sie in den Fig. 1 bis 5 dargestellt wird, ist an einer am Lagergehäuse 1 festgelegten Schwinge 4 ein an seiner dem Gehäuse 1 zugewandten Seite winklig gebogener Entriegelungshebel 38 angebracht, der an dem gebogenen Ende über eine Schwenkachse 39 beweglich an der Schwinge 4 befestigt ist und der über einen an der Abwinkelung um eine weitere Kippachse 42 gelenkig angeordneten und mit Zahnelementen 27 versehenen Verriegelungsblock 40 verfügt, der in jeder Stellung der Lenksäule 2 auf einer ebenfalls mit Zahnelementen 27 versehenen Auflagerfläche 41 des Lagerbockes 8 aufliegt, die Lenksäule 2 in jeder möglichen, das Ein- und Aussteigen erleichternden angehobenen Position arretiert.

Die Zahnelemente 27 weisen Zähne auf, die sägezahnförmig ausgebildet sind, wobei die Zahnelemente vom Verriegelungsblock 40 und Auffangfläche 41 des Lagerbocks um 180° versetzt montiert sind, so daß ein Aufwärtsschwingen der Lenksäule 2 möglich ist, eine Abwärtsbewegung der Lenksäule 2 wird durch das Ineinandergreifen der Zahnelemente verhindert.

Ein durch eine Feder 43 vorzugsweise eine Schraubenfeder, vorgespannter zylindrischer Verriegelungsbolzen 31 kann in eine Bohrung 44 des Verriegelungsblockes eingreifen und so die Lenksäule 2 in ihrer Betriebsstellung verriegeln.

Durch Anheben des freien Hebelendes 45 wird die Verriegelung des Bolzens 31 und der verzahnten Zahnelemente 27 aufgehoben und die Lenksäule 2 einer Feder 9 um die im Bereich des Lenkgetriebes angeordnete Drehachse nach oben verschwenkt. Durch radialen Druck auf das Lenkrad in die Richtung der ursprünglich eingestellten Position bei gleichzeitigem Gedrückthalten des Entriegelungshebels 38 ist diese wieder herstellbar.

Der Verriegelungsblock 40 des Entriegelungshebels 38 wird über eine sich in eine Bohrung 37 der Schwinge 4 abstützende und dort in einen durchbohrten Stift 46 von einer Mutter 47 festgelegten Rückstellfeder 34 durch das über Hebelwirkung verstärkte Eingegewicht des Entriegelungshebels 38 sowie durch ein beim Herabdrücken der Lenksäule durch ein bedingt durch einen Achsversatz der Schenkelachse 39 und der Kippachse 42 entstehendes Moment gegen die Auflagefläche 41 des Lagerblocks 8 gedrückt.

Die Schwinge 4 ist über zwei auf einer zur Längsachse 23 der Lenksäule 2 rechtwinklig und horizontal liegenden Achse 36 angeordnete Nadellager 25, deren Achsen mit der Schwinge 4 über eine Verstemmung 49 festgelegt sind, schwenkbar ausgeführt. In Fig. 5 und 6 ist als Ausführungsbeispiel eine Entriegelung des Verriegelungsblocks 40 dargestellt, bei der statt des Entriegelungshebels 38 ein elektrischer Zugmagnet 32 Verwendung findet. Die Steuerung des Zugmagnetes 32 erfolgt über einen Schalter, der beispielsweise anderweitig an eine Kraftfahrzeugelektronik angeschlossen ist.

Claims (8)

1. Vorrichtung zur Einstellung der Winkellage einer sich durch ein Lagergehäuse erstreckenden längenverstellbaren Kraftfahrzeuglenksäule, die an der dem Lenkrad abgewandten Seite über ein Gelenk mit einem Lenkgetriebe gekoppelt und um eine im Gelenkbereich angeordnete Achse schwenkbar ist und die dem Lagergehäuse zugeordnete einschaltbare Verstellmittel besitzt, durch die nach deren kurzzeitiger Einschaltung das Lagergehäuse entriegelt und mit der Lenksäule durch eine Feder unterstützt in eine den Ein- und Ausstieg begünstigende Winkellage verschwenkbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung eine einerseits am Lagergehäuse (1) festlegbare und andererseits an einem ortsfesten Lagerbock (8) schwenkbar gelagerte Schwinge (4) besitzt und diese an der dem Gehäuse (1) zugewandten Seite einen Entriegelungshebel (38) aufweist, an dem ein mit Zahnelementen (27) versehener kippbarer Verriegelungsblock (40) angelenkt ist, der in jeder Stellung der Lenksäule (2) auf einer ebenfalls mit Zahnelementen (27) versehenen Auflagerfläche (41) des ortsfesten Lagerbockes (8) aufliegt und die Zahnelemente (27) so ineinander greifen, daß das Zurückschwenken der Kraftfahrzeuglenksäule durch radialen Druck auf das Lenkrad in Richtung der ursprünglich eingestellten Position unter gleichzeitigem Entriegeln der Zahnelemente durch Betätigung des Entriegelungshebels (38) erreichbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein im Lagerbock (8) angeordneter, durch eine Feder (43) vorgespannter zylindrischer Verriegelungsbolzen (31) in einer Bohrung (44) des Verriegelungsblockes (40) eingreifend, die Lenksäule (2) in einer eingestellten Betriebsstellung fest verriegelt und die Verriegelung durch Anheben des freien Hebelendes (45) des Entriegelungshebels (39) aufhebbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die den Verriegelungsbolzen (31) vorspannende Feder (43) als Schraubenfeder ausgeführt ist.

4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Entriegelungshebel (38) an seinem Ende über eine Schwenkachse (39) beweglich an der Schwinge (4) befestigt ist und im Endbereich über eine Abwinkelung verfügt, an der über eine Kippachse (42) der Verriegelungsblock (40) angelenkt ist.

5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnelemente (27) des Verriegelungsblockes (40) und die der Auflagefläche (41) des Lagerblockes (8) sägezahnförmig ausgeführt und um 180° versetzt montiert sind.

6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Verriegelungsblock (40) des Entriegelungshebels (38) über eine sich in eine Bohrung (37) der Schwinge (4) abstützende und dort in einem durchbohrten Stift (46) von einer Mutter (47) festgelegte Rückstellfeder (34), durch das über Hebelwirkung verstärkte Eigengewicht des Entriegelungshebels (38) sowie durch ein bei Herabdrücken der Lenksäule durch einen Achsversatz der Schwenkachse (39) und der Kippachse (42) entstehendes Moment gegen die Auflagerfläche (41) des Lagerblockes (8) gedrückt wird.

7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwinge (4) über zwei, auf einer zur Längsachse (23) der Lenksäule (2) rechtwinklig und horizontal liegenden Achse (36) angeordnete Nadellager (25), deren Achsen (50) mit der Schwinge (4) über eine Verstemmung (49) festgelegt sind, schwenkbar zum Lagerbock (8) ausgeführt ist.

8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Entriegelung des Verriegelungsblockes (40) ein elektrischer Zugmagnet (32) vorgesehen ist, dessen Steuerung mit einem Schalter verbunden ist.