DE602004009678T2

DE602004009678T2 - Stossdämpfungs-lenkvorrichtung

Info

Publication number: DE602004009678T2
Application number: DE602004009678T
Authority: DE
Inventors: Kenji c/o Toyota Jidosha Kabushiki K Toyota-shi Aichi IMAMURA; Shigeru c/o Toyota Jidosha Kabushiki Toyota-shi Aichi HOSHINO; Kiminori c/o Toyota Jidosha Kabushik Toyota-shi Aichi YOSHINO; Hideo c/o Toyota Jidosha Kabushiki K Toyota-shi Aichi KONDO; Junichi c/o Toyota Jidosha Kabushiki Toyota-shi Aichi NAKANO; Hiroaki c/o Toyota Jidosha Kabushiki Toyota-shi Aichi DATE; Hitoshi c/o Toyota Jidosha Toyota-shi Aichi NAKANISHI
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2003-05-14
Filing date: 2004-04-28
Publication date: 2008-08-07
Anticipated expiration: 2024-04-29
Also published as: EP1754647B1; EP1854701B1; US20060181070A1; EP1622806B1; DE602004009678D1; EP1854701A2; DE602004023339D1; WO2004101345A2; EP1754647A3; US7455320B2; CN2709274Y; EP1754647A2; EP1622806A2; WO2004101345A3; EP1854701A3

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein stoßabsorbierendes (stoßdämpfendes) Lenkgerät für eine Verwendung in einem Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1, das eine Lenksäule als ein Hauptelement aufweist und das mit einem Stoßenergie dämpfenden Element versehen ist, das so eingerichtet ist, dass es eine Stoßenergie, die durch eine Sekundärkollision eines Insassen (Fahrer) des Fahrzeugs erzeugt wird, bei einer Kollision des Fahrzeugs dämpft.
HINTERGRUND DES STANDES DER TECHNIK
Das Lenkgerät von dieser Art ist derart eingerichtet, dass in dem Fall einer Sekundärkollision des Fahrzeuginsassen oder Fahrers beispielsweise mit dem Lenkrad, das an der Lenksäule befestigt ist, die Lenksäule von dem Körper des Fahrzeugs lösbar ist und in der nach vorn weisenden Richtung des Fahrzeugs axial beweglich ist, während eine Widerstandskraft gegenüber dieser Bewegung der Lenksäule (das heißt eine Stoßenergie dämpfende Last) erzeugt wird. Das heißt ein Stoßenergie dämpfendes Element ist so vorgesehen, dass es eine Stoßenergie dämpft, die durch die Sekundärkollision erzeugt wird. Genauer gesagt ist das Stoßenergie dämpfende Element beispielsweise so eingerichtet, dass es sich verformt, wenn die Lenksäule in der nach vorn weisenden Richtung bewegt wird, so dass eine Kraft, die eine Verformung des Stoßenergie dämpfenden Elementes bewirkt, als die Stoßenergie dämpfende Last erzeugt wird. Die Druckschriften JP-U-6-79 690 und JP-Y2-6-45 415 offenbaren Beispiele von Lenkgeräten der vorstehend beschriebenen Art.
Die beiden Beispiele des Lenkgerätes, die in den vorstehend erwähnten Veröffentlichungen offenbart sind, verwenden eine längliche Metallplatte oder einen länglichen Metallstreifen, die oder der als eine energiedämpfende Platte (eine stoßdämpfende Platte) bezeichnet wird, als das Stoßenergie dämpfende Element. Diese energiedämpfende Platte ist zwischen der Lenksäule und einem Abschnitt des Fahrzeugkörpers angeordnet. Genauer gesagt ist das in der Druckschrift JP-U-6-79 690 offenbarte Lenkgerät (nachstehend ist dies als „das erste Gerät des Standes der Technik" bezeichnet) mit einem Säulenhalteaufbau (der in dieser Veröffentlichung als „Säulenhalterung" bezeichnet ist) versehen, der so eingerichtet ist, dass er einen Säulenkörper hält, der ein Hauptabschnitt der Lenksäule ist. Die energiedämpfende Platte weist einen Zwischenabschnitt in der Form eines im Wesentlichen U-förmigen energiedämpfenden gekrümmten Abschnittes auf, der einfach in einem Raum untergebracht ist, der zwischen dem Säulenkörper und dem Säulenhalteaufbau ausgebildet ist. Des Weiteren ist ein Endabschnitt der energiedämpfenden Platte an einem oberen Abschnitt der Außenumfangsfläche des Säulenkörpers angeschweißt oder anderweitig befestigt. Bei dem in der Druckschrift JP-Y2-6-45 415 offenbarten Lenkgerät (nachstehend ist dies als „das zweite Gerät des Standes der Technik" bezeichnet) ist andererseits ein Endabschnitt von der energiedämpfenden Platte an einem Abschnitt des Fahrzeugkörpers (z. B. Fahrzeugkarosserie) befestigt.
Die Druckschrift EP-A-1 247 721 zeigt ein gattungsgemäßes einen stoßdämpfendes Lenkgerät für eine Verwendung in einem Kraftfahrzeug mit (i) einer Lenksäule, die an einem Abschnitt von einem Körper des Fahrzeugs derart zu befestigen ist, dass die Lenksäule von dem Körper des Fahrzeugs lösbar ist und in eine nach vorn weisenden Richtung des Fahrzeugs beweglich ist in dem Fall einer Sekundärkollision eines Insassen des Fahrzeugs bei eine Kollision des Fahrzeugs, wobei entweder die Lenksäule oder der Abschnitt von dem Körper des Fahrzeugs einen Montageabschnitt aufweist, und der andere Abschnitt das heißt dieser Abschnitt des Körpers von dem Fahrzeugs oder die Lenksäule einen Halteabschnitt aufweist, und (ii) einem Stoßenergiedämpfungselement, das an dem Montageabschnitt zu montieren ist, wobei das Stoßenergiedämpfungselement einen Eingriffsabschnitt aufweist, der mit dem Halteabschnitt in Eingriff bringbar ist, wobei das Stoßenergiedämpfungselement verformbar ist, wenn die Lenksäule in der nach vorn weisenden Richtung des Fahrzeugs bewegt wird, während der Eingriffsabschnitt in Eingriff mit dem Halteabschnitt gehalten wird, wodurch das Stoßenergiedämpfungselement eine durch die Sekundärkollision erzeugte Stoßenergie dämpft. Das stoßdämpfende Gerät ist dadurch gekennzeichnet, dass es des Weiteren Folgendes aufweist: einen Energiedämpfungslaständerungsmechanismus, der so betreibbar ist, dass er eine Stoßenergiedämpfungslast, die erzeugt wird durch eine Verformung von dem Stoßenergiedämpfungselement, ändert in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit der Bewegung der Lenksäule in der nach vorn weisenden Richtung des Fahrzeugs relativ zu dem Abschnitt des Körpers von dem Fahrzeug.
Das Stoßenergiedämpfungselement weist einen Eingriffsabschnitt auf, der mit dem Halteabschnitt in Eingriff bringbar ist. Das Stoßenergiedämpfungselement ist verformbar, wenn die Lenksäule in der nach vorn weisenden Richtung des Fahrzeugs bewegt wird, während der Eingriffsabschnitt in Eingriff mit dem Halteabschnitt gehalten wird, wodurch das Stoßenergiedämpfungselement eine durch die Sekundärkollision erzeugte Stoßenergie dämpft.
Die Druckschrift US-A-5 378 021 zeigt ein zusammendrückbares Lenksäulengerät, bei dem ein Ende von einem Stoßenergiedämpfungselement an einer Außenumfangsfläche von einer Lenksäule fest geschweißt ist und das andere Ende mittels einer Schraube an einem Abschnitt sitzt, der an einem Fahrzeug befestigt ist.
Die Druckschrift US-B1-6 224 104 offenbart einen stoßdämpfenden Lenksäulenmechanismus, bei dem ein Kupplungselement einer Stoßenergiedämpfungsvorrichtung an einem unteren Abschnitt einer Lenksäule geschweißt ist und durch eine Schraube an einer Halterung gesichert ist, die an einem Fahrzeugkörper verschraubt ist.
Die Druckschrift US-A-5 209 135 zeigt ein Lenksäulengerät, das ähnlich wie bei der Druckschrift US-A-5 378 021 ist, bei dem ein Energiedämpfungselement mit einer Lenksäule und einem Fahrzeugkörper verbunden ist.
OFFENBARUNG DER VORLIEGENDEN ERFINDUNG
Bei dem ersten Gerät des Standes der Technik ist es erforderlich, dass eine energiedämpfende Platte an dem oberen Abschnitt der Außenumfangsfläche von der Lenksäule und genauer gesagt dem Säulenkörper sicher verschweißt oder anderweitig befestigt ist. Diese Erfordernis verringert die Leichtigkeit des Zusammenbaus des Lenkgerätes. Bei dem zweiten Gerät des Standes der Technik ist es erforderlich, dass die energiedämpfende Platte an dem Fahrzeugkörper befestigt ist, während die Lenksäule an dem Fahrzeugkörper befestigt ist. Dieses Erfordernis erhöht die Komplexität des Verfahrens zum Zusammenbauen des Lenkgerätes in Bezug auf den Fahrzeugkörper. Während das vorstehend beschriebene erste und das vorstehend beschriebene zweite Gerät des Standes der Technik an diesen Nachteilen leiden, leiden verschiedene andere Lenkgerätes des Standes der Technik ebenfalls an spezifischen Nachteilen. In dieser Hinsicht sind Verbesserungen zum Zwecke des Überwindens der Nachteile der Lenkgeräte des Standes der Technik erforderlich, um ein verbessertes Lenkgerät zu schaffen, das mit einem Stoßenergie dämpfenden Element versehen ist.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein stoßdämpfendes Lenkgerät gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 derart weiter zu entwickeln, dass sein Aufbau eine Verbesserung erfährt.
Diese Aufgabe ist durch ein stoßdämpfendes Lenkgerät mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst.
Vorteilhafte Weiterentwicklungen sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
Die vorstehend dargelegte Aufgabe kann gemäß dem Prinzip der vorliegenden Erfindung gelöst werden, dass ein stoßdämpfendes Lenkgerät für eine Verwendung bei einem Kraftfahrzeug vorsieht, das versehen ist mit (i) einer Lenksäule, die an einem Abschnitt von einem Körper des Fahrzeugs derart zu befestigen ist, dass die Lenksäule von dem Körper des Fahrzeugs lösbar ist und in eine nach vorn weisenden Richtung des Fahrzeugs beweglich ist in dem Fall einer Sekundärkollision eines Insassen des Fahrzeugs bei eine Kollision des Fahrzeugs, wobei entweder die Lenksäule oder der Abschnitt von dem Körper des Fahrzeugs einen Montageabschnitt aufweist, und der andere Abschnitt das heißt dieser Abschnitt des Körpers von dem Fahrzeugs oder die Lenksäule einen Halteabschnitt aufweist, und (ii) einem Stoßenergiedämpfungselement, das an dem Montageabschnitt zu montieren ist, wobei das Stoßenergiedämpfungselement einen Eingriffsabschnitt aufweist, der mit dem Halteabschnitt in Eingriff bringbar ist, wobei das Stoßenergiedämpfungselement verformbar ist, wenn die Lenksäule in der nach vorn weisenden Richtung des Fahrzeugs bewegt wird, während der Eingriffsabschnitt in Eingriff mit dem Halteabschnitt gehalten wird, wodurch das Stoßenergiedämpfungselement eine durch die Sekundärkollision erzeugte Stoßenergie dämpft. Das stoßdämpfende Gerät ist dadurch gekennzeichnet, dass es des Weiteren Folgendes aufweist: einen Energiedämpfungslaständerungsmechanismus, der so betreibbar ist, dass er eine Stoßenergiedämpfungslast, die erzeugt wird durch eine Verformung von dem Stoßenergiedämpfungselement, ändert in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit der Bewegung der Lenksäule in der nach vorn weisenden Richtung des Fahrzeugs relativ zu dem Abschnitt des Körpers von dem Fahrzeug.
Die Größe des Stoßes, der auf die Lenksäule bei der Sekundärkollision des Fahrzeuginsassen (Fahrer) beispielsweise mit dem Lenkrad aufgebracht wird, wird nicht nur in Abhängigkeit davon bestimmt, ob der Fahrzeuginsasse einen Sitzgurt angelegt hat oder nicht, sondern wird auch durch die kinetische Energie des Fahrzeuginsassen bei der Sekundärkollision bestimmt. Der auf den Fahrzeuginsassen und auf die Lenksäule aufgebrachte Stoß erhöht sich nämlich mit der Erhöhung der kinetischen Energie des Fahrzeuginsassen, das heißt er variiert in Abhängigkeit auch von verschiedenen Faktoren, die den Stoß, der an der Lenksäule einwirkt, und das Gewicht des Fahrzeuginsassen, der mit dem Lenkrad kollidiert, umfassen. In dieser Hinsicht ist es erwünscht, die durch die Verformung des Stoßenergie dämpfenden Elementes erzeugte Stoßenergiedämpfungslast auf der Grundlage eines Parameters zu ändern, der den tatsächlich an der Lenksäule einwirkenden Stoß anzeigt, um effektiv die Stoßenergie zu dämpfen. Die Lenksäule wird relativ zu dem Fahrzeugkörper durch die kinetische Energie des mit dem Lenkrad zusammenstoßenden Fahrzeuginsassen so bewegt, dass die Geschwindigkeit der Bewegung der Lenksäule bei einer Erhöhung der kinetischen Energie des Fahrzeuginsassen zunimmt. Demgemäß kann die Geschwindigkeit der Bewegung der Lenksäule in geeigneter Weise als ein Parameter verwendet werden, der den tatsächlich an der Lenksäule einwirkenden Stoß anzeigt. Bei dem vorstehend beschriebenen Modus ist der energiedämpfende Laständerungsmechanismus so vorgesehen, dass er die Stoßenergie dämpfende Last in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit der Bewegung der Lenksäule ändert, das heißt in Abhängigkeit von der Größe des tatsächlich auf die Lenksäule aufgebrachten Stoßes in dem Falle der Sekundärkollision des Fahrzeuginsassen mit dem Lenkrad, so dass der auf den Fahrzeuginsassen aufgebrachte Stoß wirkungsvoll durch die Verformung des Stoßenergiedämpfungselementes vermindert wird, um dadurch den Fahrzeuginsassen vor dem durch die Sekundärkollision erzeugten Stoß zu schützen.
Der Ausdruck „Geschwindigkeit der Bewegung der Lenksäule", der in Verbindung mit der vorstehend beschriebenen Form verwendet wird, wird so interpretiert, dass er eine Geschwindigkeit bedeutet, bei der die Lenksäule relativ zu einem Abschnitt des Fahrzeugkörpers bewegt wird, bei dem die Lenksäule an dem Fahrzeugkörper angebracht ist. Die durch den energiedämpfenden Laständerungsmechanismus verwendete Geschwindigkeit kann die Geschwindigkeit der Bewegung der Lenksäule über ihre gesamte Bewegungsentfernung oder die Geschwindigkeit an einem beliebigen Zeitpunkt während der gesamten Entfernung oder des gesamten Bewegungshubs sein. Vorzugsweise wird die Geschwindigkeit bei einer relativ anfänglichen Zeitspanne der Bewegung der Lenksäule durch den energiedämpfenden Laständerungsmechanismus verwendet, da diese Geschwindigkeit bei einem relativ frühzeitigen Zeitpunkt nach der Initiierung der Bewegung der Lenksäule dazu neigt, dass sie den Stoß genau wiedergibt, der tatsächlich auf die Lenksäule bei der Sekundärkollision des Fahrzeuginsassen mit dem Lenkrad aufgebracht wird. Der Ausdruck „Stoßenergie dämpfende Last" wird so interpretiert, dass er eine Widerstandskraft gegenüber der nach vorn gerichteten Bewegung der Lenksäule relativ zu dem Fahrzeugkörper bedeutet.
Der energiedämpfende Laständerungsmechanismus (Änderungsmechanismus für die energiedämpfende Last), der in der vorstehend beschriebenen Form vorgesehen ist, kann nach Bedarf so aufgebaut sein, dass er die durch die Verformung des Stoßenergie dämpfenden Elementes zu erzeugende Stoßenergie dämpfende Last ändert. Beispielsweise weist der energiedämpfende Laständerungsmechanismus eine elektrische Einrichtung wie beispielsweise ein elektrisch betätigter Aktuator auf, der so betätigt wird, dass er die Stoßenergie dämpfende Last unter der Steuerung einer elektronischen Steuervorrichtung gemäß einem Signal steuert, dass die erfasste Geschwindigkeit der Bewegung der Lenksäule anzeigt. Alternativ weist der energiedämpfende Laständerungsmechanismus eine rein mechanische Einrichtung auf, die gemäß den Prinzipien der Dynamik betreibbar ist. Die Anwendung der vorstehend beschriebenen mechanischen Einrichtung ist wünschenswerter im Hinblick auf die Vereinfachung des Aufbaus und der Steuerung und die Verringerung der Herstellkosten des Lenkgerätes.
Es sollte hierbei beachtet werden, dass das vorstehend beschriebene stoßdämpfende Lenkgerät eine grundsätzliche Form der vorliegenden Erfindung ist und dass die vorliegenden Erfindung in verschiedenen anderen Formen ausgeführt werden kann, die nachstehend unter der Überschrift „DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER VORLIEGENDEN ERFINDUNG" erörtert sind und die jeweils spezifische Merkmale und Vorteile haben.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 zeigt eine Seitenansicht in axialem Querschnitt von einem stoßdämpfenden Lenkgerät gemäß einem ersten Beispiel.
2 zeigt eine Draufsicht auf das in 1 gezeigte stoßdämpfende Lenkgerät.
3 zeigt eine vergrößerte ausschnittartige Seitenansicht in axialem Querschnitt von einer Beziehung zwischen einer körperseitigen Halterung, einer Aufbrechhalterung, einem Führungselement, einer energiedämpfenden Platte und anderen Elementen, die in 1 gezeigt sind.
4 zeigt eine Draufsicht auf die Beziehung zwischen der körperseitigen Halterung, der Aufbrechhalterung, dem Führungselement, der energiedämpfenden Platte und anderen Elementen, die in 3 gezeigt sind.
5 zeigt eine vergrößerte ausschnittartige teilsweise aufgeschnittene Vorderansicht von der Beziehung zwischen der körperseitigen Halterung, der Aufbrechhalterung, dem Führungselement, der energiedämpfenden Platte und anderen Elementen, die in 1 gezeigt sind.
6 zeigt eine Ansicht von hinten von der Beziehung zwischen der körperseitigen Halterung, der Aufbrechhalterung, dem Führungselement, der energiedämpfenden Platte und anderen Elementen, die in den 3 bis 5 gezeigt sind.
7 zeigt eine vergrößerte Seitenansicht von dem in den 1 bis 6 gezeigten Führungselement.
8 zeigt eine Draufsicht auf das in 7 gezeigte Führungselement.
9 zeigt eine Ansicht von hinten von dem in 7 gezeigten Führungselement.
10 zeigt eine vergrößerte ausschnittartige Vorderansicht von einer Beziehung zwischen dem Führungselement und der energiedämpfenden Platte, die in 3 gezeigt sind.
11 zeigt eine ausschnittartige Seitenansicht im axialen Querschnitt von einer Abwandlung des stoßdämpfenden Lenkgerätes von dem ersten Beispiel, das in den 1 bis 10 gezeigt ist.
12 zeigt eine ausschnittartige Seitenansicht im axialen Querschnitt von einem stoßdämpfenden Lenkgerät, das gemäß einem zweiten Beispiel aufgebaut ist.
13 zeigt eine vergrößerte perspektivische Ansicht von einer in 12 gezeigten rechteckigen dreiseitigen Klemmeinrichtung.
14 zeigt eine ausschnittartige Seitenansicht im axialen Querschnitt von einer Abwandlung des in 12 gezeigten stoßdämpfenden Lenkgerätes des zweiten Beispiels.
15 zeigt eine ausschnittartige perspektivische Ansicht von einem stoßdämpfenden Lenkgerät, das gemäß einem dritten Beispiel aufgebaut ist.
16 zeigt eine ausschnittartige Seitenansicht von einer ersten Abwandlung des stoßdämpfenden Lenkgerätes von dem dritten Beispiel, das in 15 gezeigt ist.
17A zeigt eine vergrößerte perspektivische Ansicht von einem Führungselement und einem Verbindungsband, die in 16 gezeigt sind, und 17B zeigt eine ausschnittartige perspektivische Ansicht von einer Aufbrechhalterung, die in 16 gezeigt ist.
18 zeigt eine ausschnittartige perspektivische Ansicht von einer zweiten Abwandlung von dem stoßdämpfenden Lenkgerät des dritten Beispiels, wobei das Führungselement und das Verbindungsband, die in den 16 und 17 gezeigt sind, einstückig miteinander ausgebildet sind.
19 zeigt eine ausschnittartige Seitenansicht im axialen Querschnitt von einer dritten Abwandlung des stoßdämpfenden Lenkgerätes von dem dritten Beispiel, das in 15 gezeigt ist.
20 zeigt eine ausschnittartige Seitenansicht im axialen Querschnitt von einer vierten Abwandlung des stoßdämpfenden Lenkgerätes von dem dritten Beispiel von 15.
21 zeigt eine ausschnittartige perspektivische Ansicht, die schematisch ein stoßdämpfendes Lenkgerät zeigt, das gemäß einem vierten Beispiel aufgebaut ist.
22 zeigt eine ausschnittartige perspektivische Explosionsansicht von einem stoßdämpfenden Lenkgerät, das gemäß einem fünften Beispiel aufgebaut ist.
23 zeigt eine vergrößerte ausschnittartige Seitenansicht im axialen Querschnitt von einer Beziehung zwischen einer Aufbrechhalterung, einem Führungselement, einer energiedämpfenden Platte und anderen Elementen, die in 22 gezeigt sind.
24 zeigt eine Draufsicht auf die Beziehung zwischen der Aufbrechhalterung, dem Führungselement, der energiedämpfenden Platte und anderen Elementen, die in 23 gezeigt sind.
25 zeigt eine ausschnittartige Vorderansicht im axialen Querschnitt von einer Beziehung zwischen einem Verbindungsloch (Kommunikationsloch) der Aufbrechhalterung, dem Führungselement, der energiedämpfenden Platte und anderen Elementen, die in 24 gezeigt sind.
26 zeigt eine vergrößerte ausschnittartige Seitenansicht im axialen Querschnitt, die derjenigen von 23 entspricht, wobei eine erste Abwandlung von dem stoßdämpfenden Lenkgerät des fünften Beispiels aus den 22 bis 24 gezeigt ist.
27 zeigt eine ausschnittartige Seitenansicht im axialen Querschnitt von einer Beziehung zwischen einem Paar an Eingriffsklauen und einem Paar an Eingriffsvorsprüngen von dem Führungselement, das in 26 gezeigt ist.
28 zeigt eine ausschnittartige Explosionsdraufsicht auf eine zweite Abwandlung von dem stoßdämpfenden Lenkgerät des fünften Beispiels, wobei ein Paar an Eingriffsvorsprüngen von dem Führungselement einstückig mit einem Paar an oberen Haltestücken ausgebildet sind.
29 zeigt eine Ansicht von hinten von dem in 28 gezeigten Führungselement.
30 zeigt eine ausschnittartige Draufsicht auf eine dritte Abwandlung von dem stoßdämpfenden Lenkgerät des fünften Beispiels, das in den 22 bis 24 gezeigt ist.
31 zeigt eine Seitenansicht im axialen Querschnitt von einem stoßdämpfenden Lenkgerät, das gemäß einem sechsten Beispiel aufgebaut ist.
32 zeigt eine Draufsicht auf das in 31 gezeigte stoßdämpfende Lenkgerät.
33 zeigt eine vergrößerte ausschnittartige teilweise frei geschnittene Ansicht von hinten von einer Beziehung zwischen einer körperseitigen Halterung, einer Aufbrechhalterung, einer energiedämpfenden Platte und anderen Elementen, die in 31 gezeigt sind.
34 zeigt eine Seitenansicht im axialen Querschnitt entlang einer Linie M-M von 33.
35 zeigt eine perspektivische Ansicht von der in den 31 bis 34 gezeigten energiedämpfenden Platte.
36 zeigt eine perspektivische ausschnittartige Ansicht von einer energiedämpfenden Platte, die bei einer ersten Abwandlung des stoßdämpfenden Lenkgerätes des sechsten Beispiels angewendet wird, das in den 31 bis 35 gezeigt ist.
37 zeigt eine ausschnittartige perspektivische Ansicht von einer körperseitigen Halterung, die bei einer zweiten Abwandlung des stoßdämpfenden Lenkgerätes von dem sechsten Beispiel angewendet wird, das in den 31 bis 35 gezeigt ist.
38 zeigt eine ausschnittartige perspektivische Ansicht von einer körperseitigen Halterung und einer energiedämpfenden Platte, die bei einer dritten Abwandlung von dem stoßdämpfenden Lenkgerät des sechsten Beispiels angewendet werden, das in den 31 bis 35 gezeigt ist.
39 zeigt eine ausschnittartige perspektivische Ansicht von einer energiedämpfenden Platte, die bei einer vierten Abwandlung des stoßdämpfenden Lenkgerätes von dem sechsten Beispiel angewendet wird, das in den 31 bis 35 gezeigt ist.
40 zeigt eine ausschnittartige perspektivische Ansicht von einer körperseitigen Halterung und einer energiedämpfenden Platte, die bei einer fünften Abwandlung von dem stoßdämpfenden Lenkgerät des sechsten Beispiels angewendet werden, das in den 31 bis 35 gezeigt ist.
41 zeigt eine ausschnittartige Draufsicht auf ein stoßdämpfendes Lenkgerät, das gemäß einem siebenten Beispiel aufgebaut ist.
42 zeigt eine ausschnittartige Seitenansicht im axialen Querschnitt von einigen Elementen von dem in 41 gezeigten stoßdämpfenden Lenkgerät.
43 zeigt eine Seitenansicht im axialen Querschnitt zur Erläuterung des Betriebs von den in 42 gezeigten Elementen.
44 zeigt eine ausschnittartige Draufsicht auf eine erste Abwandlung von dem stoßdämpfenden Lenkgerät des siebenten Beispiels, das in den 40 bis 43 gezeigt ist.
45 zeigt eine ausschnittartige Draufsicht auf eine zweite Abwandlung von dem stoßdämpfenden Lenkgerät des siebenten Beispiels, das in den 40 bis 43 gezeigt ist.
46 zeigt eine ausschnittartige Seitenansicht von einigen Elementen von dem in 45 gezeigten stoßdämpfenden Lenkgerät.
47 zeigt eine Seitenansicht zur Erläuterung des Betriebs von den in 46 gezeigten Elementen.
48 zeigt eine ausschnittartige perspektivische Ansicht von einem stoßdämpfenden Lenkgerät, das gemäß einem achten Beispiel aufgebaut ist.
49 zeigt eine ausschnittartige Seitenansicht im axialen Querschnitt von einigen Elementen von dem in 48 gezeigten stoßdämpfenden Lenkgerät.
50 zeigt eine Seitenansicht im axialen Querschnitt zur Erläuterung des Betriebs von den in 49 gezeigten Elementen.
51 zeigt eine ausschnittartige perspektivische Ansicht von einer Abwandlung von dem stoßdämpfenden Lenkgerät des achten Beispiels, das in den 48 bis 50 gezeigt ist.
52 zeigt eine ausschnittartige Seitenansicht im axialen Querschnitt von einigen Elementen von dem in 51 gezeigten stoßdämpfenden Lenkgerät.
53 zeigt eine Seitenansicht im axialen Querschnitt zur Erläuterung des Betriebs von den in 52 gezeigten Elementen.
54 zeigt eine Seitenansicht im axialen Querschnitt von einem stoßdämpfenden Lenkgerät, das gemäß einem neunten Beispiel aufgebaut ist.
55 zeigt eine Draufsicht auf das in 54 gezeigte stoßdämpfende Lenkgerät.
56 zeigt eine vergrößerte ausschnittartige teilweise aufgeschnittene Seitenansicht von einer Beziehung zwischen einer körperseitigen Halterung, einer Aufbrechhalterung, einer energiedämpfenden Platte und anderen Elementen von dem Gerät, das in 54 gezeigt ist.
57 zeigt eine Seitenansicht im axialen Querschnitt entlang einer Linie N-N von 56.
58 zeigt eine perspektivische Ansicht von der energiedämpfenden Platte, die in den 54 bis 57 gezeigt ist.
59 zeigt eine perspektivische Ansicht von einer energiedämpfenden Platte, die bei einer Abwandlung des stoßdämpfenden Lenkgerätes von dem neunten Beispiel angewendet wird, das in den 54 bis 57 gezeigt ist.
60 zeigt eine vergrößerte ausschnittartige Seitenansicht von einem stoßdämpfenden Lenkgerät, das gemäß einem zehnten Beispiel aufgebaut ist.
61 zeigt eine ausschnittartige teilweise aufgeschnittene Ansicht von hinten von einer Beziehung zwischen einer körperseitigen Halterung, einer Aufbrechhalterung, einer energiedämpfenden Platte, einer Solenoidspule und anderen Elementen von dem stoßdämpfenden Lenkgerät, das in 60 gezeigt ist.
62 zeigt eine perspektivische schematische Ansicht von der Beziehung zwischen der körperseitigen Halterung und einer energieabsorbierenden Platte, die in den 60 und 61 gezeigt sind.
63 zeigt eine vergrößerte ausschnittartige teilweise aufgeschnittene Ansicht von hinten, die derjenigen von 56 entspricht, wobei ein stoßdämpfendes Lenkgerät gezeigt ist, das gemäß einem elften Beispiel aufgebaut ist.
64 zeigt eine perspektivische Ansicht, die in schematischer Weise eine in 63 gezeigte energiedämpfende Platte darstellt.
65 zeigt eine Seitenansicht im axialen Querschnitt, die derjenigen von 57 entspricht, wobei ein stoßdämpfendes Lenkgerät gezeigt ist, das gemäß einem zwölften Beispiel aufgebaut ist.
66 zeigt eine Seitenansicht von einem stoßdämpfenden Gerät, das gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist.
67 zeigt eine Draufsicht auf eine in 66 gezeigte Lenksäule.
68 zeigt eine Seitenansicht im Querschnitt von der in 66 gezeigten Lenksäule.
Die 69A und 69B zeigen perspektivische Ansichten von einer hinteren Röhre der in 66 gezeigten Lenksäule unter Befestigung an dem Fahrzeugkörper und eine stoßdämpfende Vorrichtung, die bei dem ersten Ausführungsbeispiel vorgesehen ist.
70 zeigt eine vergrößerte Ansicht von einem Abschnitt von einer Widerstandserzeugungsvorrichtung, die in 66 gezeigt ist.
71 zeigt eine vergrößerte Ansicht von einem Abschnitt der Widerstandserzeugungsvorrichtung, die in 68 gezeigt ist.
72 zeigt eine perspektivische Ansicht von Nuten, die in einer stoßdämpfenden Platte der Widerstandserzeugungsvorrichtung ausgebildet sind, die in den 66 bis 71 gezeigt ist, und von Vorsprüngen, die an einer Andruckrolle ausgebildet sind zum Zwecke der Verformung der stoßdämpfenden Platte, und die mit den Nuten in Eingriff bringbar sind.
73 zeigt eine Ansicht einer Beziehung zwischen einer Größe einer Widerstandskraft σ, die durch die in den 66 bis 71 gezeigte Widerstandserzeugungsvorrichtung erzeugt wird, und einer Bewegungsgeschwindigkeit v von einem Säulenbewegungsabschnitt.
74A und 74B zeigen Ansichten von einer Widerstandserzeugungsvorrichtung, die bei einem stoßdämpfenden Lenkgerät angewendet wird, das gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist.
Die 75A und 75B zeigen Ansichten von einer Widerstandserzeugungsvorrichtung, die in einem stoßdämpfenden Lenkgerät angewendet wird, das eine Abwandlung von dem zweiten Ausführungsbeispiel ist.
76 zeigt eine Seitenansicht von einem stoßdämpfenden Lenkgerät, das gemäß einem dreizehnten Beispiel aufgebaut ist.
77 zeigt eine Draufsicht auf eine in 76 gezeigte Lenksäule.
78 zeigt eine Seitenansicht im Querschnitt von der in 76 gezeigten Lenksäule.
Die 79A und 79B zeigen perspektivische Ansichten von einer hinteren Röhre der in 76 gezeigten Lenksäule unter Befestigung an einem Fahrzeugkörper, und von einer stoßdämpfenden Vorrichtung, die in dem Gerät von 76 vorgesehen ist.
80 zeigt eine Ansicht, die einer Seitenansicht der Lenksäule entspricht, wobei die in den 79A und 79B gezeigte stoßdämpfende Vorrichtung gezeigt ist.
81 zeigt eine Querschnittsansicht zur Erläuterung des Aufbaus von der in den 79A und 79B gezeigten stoßdämpfenden Vorrichtung.
Die 82A und 82B zeigen Vorderansichten von der in den 79A und 79B gezeigten stoßdämpfenden Vorrichtung.
Die 83A und 83B zeigen Ansichten von dem Säulenbewegungsabschnitt in seinem Bewegungszustand nach seiner Freigabe bei der stoßdämpfenden Vorrichtung, die in den 79A und 79B gezeigt ist.
84 zeigt eine Ansicht, die einer Seitenansicht der Lenksäule entspricht, wobei die stoßdämpfende Vorrichtung gezeigt ist, die bei einer Abwandlung des stoßdämpfenden Lenkgerätes von dem dreizehnten Beispiel vorgesehen ist.
85 zeigt eine perspektivische Ansicht von einer stoßdämpfenden Platte, die in einem stoßdämpfenden Lenkgerät vorgesehen ist, das gemäß einem vierzehnten Beispiel aufgebaut ist, und von einem Abschnitt des Gerätes, an dem die stoßdämpfende Platte montiert ist.
86 zeigt eine Querschnittsansicht von dem Abschnitt des Gerätes, an dem die in 85 gezeigte stoßdämpfende Platte montiert ist.
87 zeigt eine Querschnittsansicht von einem Abschnitt einer Abwandlung von dem stoßdämpfenden Lenkgerät des vierzehnten Beispiels, an dem eine stoßdämpfende Platte montiert ist.
88 zeigt eine Querschnittsansicht von einer stoßdämpfenden Platte, die in einem stoßdämpfenden Lenkgerät vorgesehen ist, das gemäß einem fünfzehnten Beispiel aufgebaut ist, und von einem Abschnitt des Gerätes, an dem die stoßdämpfende Platte montiert ist.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Nachstehend sind detailliert verschiedene Formen von dem Lenkgerät beschrieben, die gemäß dem Prinzip der vorliegenden Erfindung als erfinderisch erachtet werden. Jede dieser Formen der vorliegenden Erfindung ist gemäß den beigefügten Ansprüchen nummeriert und hängt von der anderen Form oder von den anderen Formen in geeigneter Weise ab zum Zwecke des leichteren Verständnisses der technischen Merkmale, die in der vorliegenden Beschreibung offenbart sind. Es sollte verständlich sein, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die technischen Merkmale oder beliebige Kombinationen von ihnen beschränkt ist, die nachstehend beschrieben sind. Es sollte des Weiteren verständlich sein, dass eine Vielzahl von Elementen oder Merkmalen, die in irgendeiner der folgenden Formen der vorliegenden Erfindung umfasst sind, nicht unbedingt sämtlich miteinander vorgesehen sind, und dass die vorliegende Erfindung mit zumindest einem ausgewählten dieser Elemente oder Merkmale ausgeführt werden kann, die im Hinblick auf die gleiche Form beschrieben sind. Es sollte des Weiteren verständlich sein, dass die Japanischen Patentanmeldungen Nr. 2003-136 380 , 2003-286 678 , 2004-049 733 , 2003-310 419 , 2003-279 544 und 2003-290 149 , auf die die vorliegende Anmeldung gegründet ist, hierbei Bezug nehmend integriert sind.

(1) Stoßdämpfendes Lenkgerät für eine Verwendung in einem Kraftfahrzeug mit (i) einer Lenksäule, die an einem Abschnitt von einem Körper des Fahrzeugs derart zu befestigen ist, dass die Lenksäule von dem Körper des Fahrzeugs lösbar ist und in eine nach vorn weisenden Richtung des Fahrzeugs beweglich ist in dem Fall einer Sekundärkollision eines Insassen des Fahrzeugs bei eine Kollision des Fahrzeugs, wobei entweder die Lenksäule oder der Abschnitt von dem Körper des Fahrzeugs einen Montageabschnitt aufweist, und der andere Abschnitt das heißt dieser Abschnitt des Körpers von dem Fahrzeugs oder die Lenksäule einen Halteabschnitt aufweist, und (ii) einem Stoßenergiedämpfungselement, das an dem Montageabschnitt zu montieren ist, wobei das Stoßenergiedämpfungselement einen Eingriffsabschnitt aufweist, der mit dem Halteabschnitt in Eingriff bringbar ist, wobei das Stoßenergiedämpfungselement verformbar ist, wenn die Lenksäule in der nach vorn weisenden Richtung des Fahrzeugs bewegt wird, während der Eingriffsabschnitt in Eingriff mit dem Halteabschnitt gehalten wird, wodurch das Stoßenergiedämpfungselement eine durch die Sekundärkollision erzeugte Stoßenergie dämpft,

Das vorstehend beschriebene stoßdämpfende Lenkgerät ist eine grundsätzliche Form der vorliegenden Erfindung. Wie dies vorstehend beschrieben ist, ist das in dem vorliegenden Lenkgerät vorgesehene Stoßenergie dämpfende Element an lediglich entweder der Lenksäule oder dem relevanten Abschnitt von dem Fahrzeugkörper montiert, so dass das Lenkgerät mit Leichtigkeit im Hinblick auf den Fahrzeugkörper zusammengebaut werden kann. Des Weiteren ist es nicht erforderlich, dass das Stoßenergie dämpfende Element an entweder der Lenksäule oder dem Abschnitt des Fahrzeugkörpers geschweißt oder anderweitig befestigt wird, so dass das Stoßenergie dämpfende Element in einfacher Weise und ökonomisch in Position gehalten werden kann. Außerdem ist es nicht erforderlich, dass das Stoßenergie dämpfende Element an dem anderen Element das heißt der Lenksäule oder dem Abschnitt von dem Fahrzeugkörper befestigt wird, so dass die Lenksäule mit Leichtigkeit im Hinblick auf den Fahrzeugkörper zusammengebaut werden kann.
In der vorliegenden Anmeldung ist der Ausdruck „die Lenksäule ist von dem Körper des Fahrzeugs lösbar und in einer nach vorn weisenden Richtung des Fahrzeugs beweglich" nicht unbedingt so zu interpretieren, dass gemeint ist, dass die Lenksäule als Ganzes lösbar und von dem Fahrzeugkörper beweglich ist, sondern kann so interpretiert werden, dass gemeint ist, dass lediglich ein hinterer Abschnitt von einem Säulenkörper der Lenksäule lösbar und von dem Fahrzeugkörper beweglich ist, wobei der Säulenkörper zusammenziehbar und ausfahrbar beispielsweise ist, wenn der Säulenkörper in einem Teleskopmechanismus vorgesehen ist. Das heißt die Lenksäule hat einen Abschnitt, der von dem Fahrzeugkörper lösbar und wegbewegbar ist. Der Ausdruck „eine von dem Fahrzeug nach vorn weisende Richtung" ist nicht auf eine horizontale Richtung beschränkt, die parallel zu der Längsrichtung des Fahrzeugs ist. Wenn die Lenksäule in Bezug auf die vertikale oder horizontale Richtung beispielsweise geneigt ist, wird die Stoßenergie während einer Bewegung der Lenksäule entlang ihrer geneigten Achse gedämpft. In diesem Fall bedeutet die „nach vorn weisende Richtung des Fahrzeugs" eine Richtung, die parallel zu der Längsrichtung des Fahrzeugs ist und die in Bezug auf die horizontale Richtung geneigt ist. Das heißt der Ausdruck „nach vorn weisende Richtung des Fahrzeugs" soll so interpretiert werden, dass diese Richtung und die Richtungen, die mehr oder weniger von der horizontalen Richtung parallel zu der Längsrichtung der Fahrzeuge abweichen, umfasst sind. Eine ähnliche Interpretation gilt für die Ausdrücke „nach hinten weisende Richtung des Fahrzeugs", „Längsrichtung des Fahrzeugs", etc.
Des Weiteren ist der Ausdruck „Stoßenergie dämpfendes Element, das an dem Montageabschnitt montiert wird" nicht so zu interpretieren, dass gemeint ist, dass das Stoßenergie dämpfende Element an dem Montageabschnitt geschweißt oder anderweitig befestigt wird, sondern ist so zu interpretieren, dass gemeint ist, dass das Stoßenergie dämpfende Element einfach im Hinblick auf den Montageabschnitt zusammengebaut ist. Das Stoßenergie dämpfende Element ist vorzugsweise so eingerichtet, das es mit Leichtigkeit mit dem Montageabschnitt in Eingriff bringbar und von dem Montageabschnitt außer Eingriff bringbar ist, wobei der Montageabschnitt an entweder der Lenksäule oder dem relevanten Abschnitt des Fahrzeugskörpers vorgesehen ist. Da das Stoßenergie dämpfende Element verformbar ist, um die durch die Sekundärkollision erzeugte Stoßenergie zu dämpfen, wie dies vorstehend aufgezeigt ist, ist dieses Dämpfungselement wunschgemäß an dem vorstehend erwähnten Element das heißt der Lenksäule oder dem Abschnitt des Fahrzeugkörpers so montiert, dass das Dämpfungselement relativ zu dem vorstehend erwähnten anderen Element das heißt dem relevanten Abschnitt des Fahrzeugkörpers oder der Lenksäule versetzbar ist, um die Stoßenergie zu dämpfen. Des Weiteren ist das Stoßenergie dämpfende Element vorzugsweise mit einem Einpassabschnitt oder Positionierabschnitt versehen, um es in Position in Bezug auf den Montageabschnitt zu halten.
Die Stärke des Stoßes, der auf die Lenksäule bei der Sekundärkollision des Fahrzeuginsassen (Fahrers) beispielsweise mit dem Lenkrad aufgebracht wird, wird nicht nur in Abhängigkeit davon bestimmt, ob der Fahrzeuginsasse einen Sitzgurt angelegt hat oder nicht, sondern wird auch durch die kinetische Energie des Fahrzeuginsassen bei der Sekundärkollision bestimmt. Der auf den Fahrzeuginsassen und auf die Lenksäule aufgebrachte Stoß erhöht sich nämlich mit der Zunahme der kinetischen Energie des Fahrzeuginsassen, das heißt er variiert in Abhängigkeit auch von verschiedenen Faktoren, die den Aufprall oder Stoß, der auf die Lenksäule einwirkt, und das Gewicht des Fahrzeuginsassen, der mit dem Lenkrad zusammenstößt, umfassen. In dieser Hinsicht ist es erwünscht, die Stoßenergie dämpfende Last, die durch die Verformung des Stoßenergie dämpfenden Elementes erzeugt wird, auf der Grundlage eines Parameters zu ändern, der den tatsächlich an der Lenksäule einwirkenden Stoß anzeigt, um die Stoßenergie effektiv zu dämpfen. Die Lenksäule wird relativ zu dem Fahrzeugkörper durch die kinetische Energie des Fahrzeuginsassen, der mit dem Lenkrad zusammenstößt, bewegt, so dass die Bewegungsgeschwindigkeit der Lenksäule bei einer Zunahme der kinetischen Energie des Fahrzeuginsassen zunimmt. Demgemäß kann die Bewegungsgeschwindigkeit der Lenksäule in geeigneter Weise als ein Parameter verwendet werden, der den tatsächlich an der Lenksäule einwirkenden Stoß anzeigt. Bei dem vorstehend beschriebenen Modus (1) ist der Energiedämpfungslast-Änderungsmechanismus (oder Energieabsorbierlast-Änderungsmechanismus) so vorgesehen, dass er die Stoßenergie dämpfende Last in Abhängigkeit von der Bewegungsgeschwindigkeit der Lenksäule das heißt in Abhängigkeit von der Stärke des Stoßes ändert, der tatsächlich auf die Lenksäule in dem Fall der Sekundärkollision des Fahrzeuginsassen mit dem Lenkrad aufgebracht wird, so dass der auf den Fahrzeuginsassen aufgebrachte Stoß effektiv durch die Verformung des Stoßenergie dämpfenden Elementes verringert wird, um dadurch den Fahrzeuginsassen vor dem durch die Sekundärkollision erzeugten Stoß zu schützen.
Der Ausdruck „Bewegungsgeschwindigkeit der Lenksäule", der in Verbindung mit der vorstehend beschriebenen Form (1) verwendet wird, ist so zu interpretieren, dass eine Geschwindigkeit gemeint ist, bei der die Lenksäule relativ zu einem Abschnitt des Fahrzeugkörpers sich bewegt, bei dem die Lenksäule an dem Fahrzeugkörper befestigt ist. Die durch den Energiedämpfungslaständerungsmechanismus verwendete Geschwindigkeit kann die Bewegungsgeschwindigkeit der Lenksäule über ihre gesamte Bewegungsentfernung sein oder die Geschwindigkeit bei einem beliebigen Zeitpunkt während der gesamten Bewegungsentfernung oder dem gesamten Bewegungshub. Vorzugsweise wird die Geschwindigkeit in einer relativ anfänglichen Bewegungsperiode der Lenksäule durch den Energiedämpfungslast-Änderungsmechanismus verwendet, da diese Geschwindigkeit zu einem relativ frühzeitigen Zeitpunkt nach der Initiierung der Bewegung der Lenksäule dazu neigt, dass sie den Stoß genau wiedergibt, der tatsächlich auf die Lenksäule bei der Sekundärkollision des Fahrzeuginsassen mit dem Lenkrad aufgebracht wird. Der Ausdruck „Stoßenergie dämpfende Last" („Stoßenergieabsorbierlast") oder ist so zu interpretieren, dass eine Widerstandskraft gegenüber der nach vorn gerichteten Bewegung der Lenksäule relativ zu dem Fahrzeugkörper gemeint ist.
Der Energiedämpfungslast-Änderungsmechanismus, der in der vorstehend beschriebenen Form (1) vorgesehen ist, kann nach Bedarf so aufgebaut sein, dass er die Stoßenergie dämpfende Last ändert, die durch die Verformung des Stoßenergie dämpfenden Elementes erzeugt wird. Beispielsweise weist der Energiedämpfungslast-Änderungsmechanismus eine elektrische Einrichtung wie beispielsweise einen elektrisch betätigten Aktuator auf, der so betrieben wird, dass er die Stoßenergie dämpfende Last unter der Steuerung einer elektronischen Steuervorrichtung gemäß einem Signal steuert, das die erfasste Bewegungsgeschwindigkeit der Lenksäule anzeigt. Alternativ weist der Energiedämpfungslast-Änderungsmechanismus eine rein mechanische Einrichtung auf, die gemäß dem Prinzip der Dynamik betreibbar ist. Die Anwendung einer nachstehend beschriebenen mechanischen Einrichtung ist wünschenswerter im Hinblick auf die Vereinfachung des Aufbaus und der Steuerung und die Verringerung der Herstellkosten des Lenkgerätes.

(2) Stoßdämpfendes Lenkgerät gemäß der vorstehend beschriebenen Form (1), wobei der Energiedämpfungslast-Änderungsmechanismus die Stoßenergiedämpfungslast bei einer Zunahme der Geschwindigkeit der Bewegung der Lenksäule erhöht.

Wie dies vorstehend erörtert ist, nimmt die Bewegungsgeschwindigkeit der Lenksäule mit der Zunahme der Stärke des an der Lenksäule einwirkenden Aufpralls oder Stoßes zu. Andererseits wird die Bewegungsentfernung der Lenksäule zum Dämpfen der Stoßenergie durch den spezifischen Aufbau des Lenkgerätes und insbesondere durch den spezifischen Aufbau zur Montage der Lenksäule an dem Fahrzeugkörper bestimmt. Zum wirksamen Dämpfen der Stoßenergie innerhalb der vorbestimmten Bewegungsentfernung der Lenksäule ist es erwünscht, dass der Betrag der pro Bewegungsentfernungseinheit der Lenksäule zu dämpfenden Stoßenergie mit der Zunahme der Bewegungsgeschwindigkeit der Lenksäule zunimmt. Dieses Ziel wird in der vorstehend beschriebenen Form (2) der vorliegenden Erfindung erreicht, die so aufgebaut ist, dass ein „Bodenberühren" der Lenksäule an dem Ende ihrer vorbestimmten Bewegungsentfernung oder ihres vorbestimmten Bewegungshubes verhindert wird, was einen beträchtlich starken Stoß bewirken würde, der auf den Fahrzeuginsassen aufgebracht wird, wenn die Sekundärkollision des Fahrzeuginsassen mit dem Lenkrad eine relativ starke Stoßenergie erzeugt, und um so die Stoßenergie über eine relativ lange Bewegungsentfernung der Lenksäule sanft zu dämpfen, wenn die Sekundärkollision eine relativ geringfügige Stoßenergie erzeugt.

(3) Stoßdämpfendes Lenkgerät gemäß der vorstehend beschriebenen Form (1) oder (2), wobei der Energiedämpfungslaständerungsmechanismus die Stoßenergiedämpfungslast derart ändert, dass die Stoßenergiedämpfungslast dann größer ist, wenn die Bewegungsgeschwindigkeit der Lenksäule höher als ein vorbestimmter Grenzwert ist, als in dem Fall, bei dem die Geschwindigkeit nicht höher als der vorbestimmte Grenzwert ist.

Die Stoßenergiedämpfungslast kann kontinuierlich gemäß der Bewegungsgeschwindigkeit der Lenksäule geändert werden oder alternativ in Schritten in Abhängigkeit von der Bewegungsgeschwindigkeit geändert werden, wie dies bei der vorstehend beschriebenen Form (3) der vorliegenden Erfindung der Fall ist. Das heißt die Stoßenergiedämpfungslast wird dann relativ hoch gestaltet, wenn die Bewegungsgeschwindigkeit der Lenksäule höher als der vorbestimmte Grenzwert ist, und sie wird relativ gering gestaltet, wenn die Geschwindigkeit nicht höher als der Grenzwert ist. Das vorliegende Lenkgerät, das die Stoßenergiedämpfungslast in lediglich zwei Schritten ändern kann, hat einen vergleichsweise einfachen Aufbau des Energiedämpfungslast-Änderungsmechanismus.

(4) Stoßdämpfendes Lenkgerät gemäß einer beliebigen Form der vorstehend beschriebenen Formen (1) bis (3), wobei der Energiedämpfungslast-Änderungsmechanismus die Stoßenergiedämpfungslast ändert, indem er eine Widerstandskraft gegenüber der Verformung des Stoßenergiedämpfungselementes (372) ändert.

Die Stoßenergiedämpfungslast, die durch die Verformung des Stoßenergie dämpfenden Elementes erzeugt wird, ist dann relativ gering, wenn das Stoßenergie dämpfende Element beispielsweise in der Form einer Platte relativ leicht verformbar ist, und sie ist relativ gering, wenn die Platte relativ gesehen kaum verformbar ist. In der vorstehend beschriebenen Form (4) der vorliegenden Erfindung wird die Widerstandskraft gegenüber der Verformung des Stoßenergie dämpfenden Elementes als ein Parameter verwendet, der die Kraft anzeigt, die erforderlich ist, um die Verformung des Stoßenergie dämpfenden Elementes zu bewirken, und wird geändert, um die Stoßenergiedämpfungslast zu ändern. Der Ausdruck „Widerstandskraft gegenüber der Verformung" ist breit so zu interpretieren, dass er einen Schwierigkeitsgrad im Hinblick auf die Ursache der Verformung des Stoßenergie dämpfenden Elementes anzeigt und nicht nur als eine Spannung zu verstehen ist, die erforderlich ist, um die Verformung zu bewirken, sondern auch als eine Reibungskraft, die zwischen dem Stoßenergiedämpfungselement und dem Montageelement vorhanden ist, wobei die Reibungskraft eine Widerstandskraft ist, die einem Versatz des Stoßenergiedämpfungselementes relativ zu dem Montageabschnitt entgegen wirkt.
BESTER MODUS ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG
Nachstehend sind einige Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung und einige Abwandlungen von ihnen in der Form eines Lenkgerätes für eine Verwendung in einem Kraftfahrzeug beschrieben und insbesondere ein stoßdämpfendes Lenkgerät der Art, bei der ein Säulenhalteaufbau mit einer Energiedämpfungsplatte versehen ist. Aus Gründen der Vereinfachung sind die nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele in verschiedene Gruppen eingeteilt, und die Ausführungsbeispiele und ihre Abwandlungen von jeder Gruppe sind detailliert unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es sollte hierbei verständlich sein, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die nachstehend dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt ist und anderweitig unter verschiedenen Änderungen, Abweichungen und Verbesserungen ausgeführt werden kann wie beispielsweise jene, die in der vorstehend dargelegten detaillierten Beschreibung der Erfindung beschrieben sind, auf die Fachleute kommen können. In der nachstehend dargelegten Beschreibung werden die gleichen Bezugszeichen bei den verschiedenen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung verwendet, um im Hinblick auf die Funktion identische oder ähnliche Elemente dort, wo es geeignet scheint, zu bezeichnen, und eine wiederholte Beschreibung von diesen Elementen wird soweit wie möglich vermieden, sofern nicht eine gewisse Wiederholung notwendig erscheint.
Erste Gruppe an Beispielen
Nachstehend sind ein erstes bis fünftes Beispiel beschrieben, die zueinander ähnlich sind und die die erste Gruppe an Beispielen bilden.
Erstes Beispiel
i) Aufbau eines stoßdämpfenden Lenkgerätes des ersten Beispiels
Unter Bezugnahme auf die 1 bis 6 ist ein stoßdämpfendes Lenkgerät gezeigt, das gemäß einem ersten Beispiel aufgebaut ist. Bei diesem ersten Beispiel weist das Lenkgerät eine Lenkwelle 10 auf, die eine obere Welle 11 und eine untere Welle 12 hat, die axial relativ zueinander beweglich sind und die miteinander so drehbar sind, dass sie ein Moment übertragen. Somit ist die Lenkwelle 10 in der axialen Richtung zusammenziehbar und ausfahrbar. Die Lenkwelle 10 ist frei drehbar durch eine Stützröhre 20 gestützt, die eine äußere Röhre 21 und eine innere Röhre 22 hat, die axial relativ zueinander beweglich sind. Somit ist die Lenkröhre 20 ebenfalls in der axialen Richtung einfahrbar und ausfahrbar. Die Lenkwelle 10 und die Lenkröhre 20 arbeiten miteinander zusammen und bilden einen Säulenkörper 25. Dieser Säulenkörper 25 ist im Hinblick auf einen Körper des Kraftfahrzeuges so zusammengebaut, dass der Säulenkörper 25 geneigt ist, wobei sein rechter Endabschnitt (unter Betrachtung in den 1 und 2) hinter und oberhalb seines linken Endabschnittes angeordnet ist.
Die obere Welle 11 ist durch die äußere Röhre 21 über ein Lager 13 so frei drehbar gestützt, dass die obere Welle 11 nicht relativ zu der äußeren Röhre 21 axial beweglich ist. An dem rechten Endabschnitt (unter Betrachtung in 1) oder dem oberen Endabschnitt der oberen Welle 11 ist ein (nicht dargestelltes) Lenkrad, das mit einer Airbagvorrichtung versehen ist, so befestigt, dass das Lenkrad mit der oberen Welle 11 drehbar ist. Andererseits ist die untere Welle 12 durch die innere Röhre 22 über ein Lager 14 frei drehbar gestützt und ist sie an ihrem linken Endabschnitt (unter Betrachtung in 1) über ein (nicht dargestelltes) Universalgelenk mit einer (nicht dargestellten) Zwischenwelle verbunden, die axial einfahrbar und ausfahrbar ist und zu der Übertragung eines Momentes in der Lage ist. Die Zwischenwelle ist über ein Universalgelenk mit einem (nicht gezeigten) Lenkgetriebekasten oder -gehäuse verbunden, wie dies in dem Stand der Technik gut bekannt ist.
Der vordere oder untere Endabschnitt von der äußeren Röhre 21 sitzt axial gleitfähig an einem hinteren oder oberen Endabschnitt der inneren Röhre 22, und der untere Endabschnitt der äußeren Röhre 21 ist mit einer Halterung 21a und einem hinteren Stützmechanismus A versehen. In dem hinteren Stützmechanismus A sind ein Neigungsmechanismus zum Einstellen des Neigungswinkels oder zum Neigen der Lenkwelle 10 und ein Teleskopmechanismus zum Einstellen der axialen Länge von dem Lenkrad 10 eingebaut. Die äußere Röhre 21 ist an einer körperseitigen Halterung 31 (die auch als „Lenkstützhalterung" bezeichnet werden kann) über die Halterung 21a und den hinteren Stützmechanismus A befestigt. Die körperseitige Halterung 31 ist an einem Abschnitt des Fahrzeugkörpers befestigt. Andererseits ist die innere Röhre 22 an ihrem vorderen oder unteren Endabschnitt mit einer Halterung 22a und einem vorderen Stützmechanismus B versehen und ist drehbar mit einem anderen Abschnitt des Fahrzeugkörpers über die Halterung 22 und den hinteren Stützmechanismus B verbunden.
Der hintere Stützmechanismus A weist einen Säulenhalteaufbau in der Form einer Aufbrechhalterung 41 auf, die so angeordnet ist, dass sie die an der äußeren Röhre 21 befestigte Halterung 21a so stützt, dass die Halterung 21a in der vertikalen Richtung drehbar oder neigbar ist. Der hintere Stützmechanismus A weist des Weiteren einen Neigemechanismus 35 auf, der so eingerichtet ist, dass er die an der äußeren Röhre 21 befestigte Halterung 21a an und von der Aufbrechhalterung 41 arretiert und frei gibt, und weist einen Teleskopmechanismus 36 auf, der so eingerichtet ist, dass er die äußere Röhre 21 an und von der inneren Röhre 22 arretiert und frei gibt.
Der Neigungsmechanismus 35 ist so aufgebaut, wie dies im Stand der Technik gut bekannt ist, und ist durch einen manuell betätigten Hebel zwischen einer Arretierposition und einer Freigabeposition betreibbar. In der Freigabeposition des Neigungsmechanismus 35 ist der Säulenkörper 25 relativ zu der Aufbrechhalterung 41 in einer vertikalen Ebene einstückig neigbar, die parallel zu der Längsrichtung des Fahrzeugs verläuft. Der Teleskopmechanismus 36 ist ebenfalls so aufgebaut, wie dies in dem Stand der Technik gut bekannt ist, und er ist durch einen manuell betätigten Hebel zwischen einer Arretierposition und einer Freigabeposition betreibbar. In der Freigabeposition des Teleskopmechanismus 36 sind die obere Welle 11 und die äußere Röhre 21 relativ zu der unteren Welle 12 und der inneren Röhre 22 jeweils so axial beweglich, dass die Einstellung der axialen Länge des Säulenkörpers 25 ermöglicht wird.
Die Aufbrechhalterung 41 hat ein Paar an Armen 41a, 41b, die sich in der seitlichen Richtung oder Querrichtung (Richtung der Breite) des Fahrzeugs erstrecken, und ist an der körperseitigen Halterung 31 durch Schrauben 44, die durch in den jeweiligen Armen 41a und 41b ausgebildeten Schlitzen 41a1 bzw. 41b1 eingeführt sind, über Zwischenelemente in der Form von Harzkapseln 42 und metallischen Ringen 43 befestigt, wie dies in 5 gezeigt ist. Jede Schraube 5 ist in eine Mutter 32 eingeschraubt, die an der körperseitigen Halterung 31 befestigt ist.
Die Schlitze 41a1 und 41b1, die durch die Aufbrechhalterung 41 ausgebildet sind, ermöglichen, dass diese Aufbrechhalterung 41 in der nach vorn weisenden Richtung relativ zu der körperseitigen Halterung 31 in dem Fall bewegt wird, bei dem eine Sekundärkollision des Fahrzeugführers (oder Insassen) mit dem Lenkrad bei einer Kollision des Fahrzeugs mit beispielsweise einem vorausfahrenden Fahrzeug geschieht. Wie dies durch gestrichelte Linien in 2 gezeigt ist, ist jeder der Schlitze 41a1 und 41b1 durch eine hintere Hälfte von dem entsprechenden Arm 41a, 41b derart ausgebildet, dass der Schlitz sich von einem annähernd mittleren Abschnitt des entsprechenden Armes zu seinem hinteren oder oberen Ende erstreckt und an dem hinteren Ende in der nach hinten weisenden Richtung (in der nach oben weisenden Richtung) offen ist. Wie dies in 4 dargestellt ist, hat jede Harzkapsel 42 einen zylindrischen Abschnitt 42a, der in dem entsprechenden Schlitz 41a1, 41b1 sitzt und der mit der oberen Fläche von dem entsprechenden Arm 41a, 41b verbunden ist. Wenn eine Stoßkraft, die an der Harzkapsel 42 wirkt, einen vorgegebenen Grenzwert in dem Fall der Sekundärkollision überschreitet, wird die Harzkapsel 42 aufgebrochen oder bricht sie. Jeder Metallring 43 ist in dem zylindrischen Abschnitt 43a der entsprechenden Harzkapsel 42 pressgepasst, und die Schraube 44 ist durch den Metallring 43 eingeführt und ist an der körperseitigen Halterung 31 befestigt. Die Aufprallkraft oder Stoßkraft wirkt an der Harzkapsel 42 durch die Schraube 44 und den Metallring 43.
Der vordere Stützmechanismus B ist so vorgesehen, dass er in drehbarer Weise die innere Röhre 22 der Lenkröhre 20 stützt, und er hat einen Ring 51, der frei drehbar in einem Einpassloch 22a1 sitzt, das durch die Halterung 22a ausgebildet ist, die an dem vorderen oder unteren Endabschnitt der inneren Röhre 22 befestigt ist. Der Ring 51 ist an einem (nicht dargestellten) Abschnitt des Fahrzeugkörpers durch eine Schraube und eine Mutter befestigt (von denen beide nicht gezeigt sind).
Das stoßdämpfende Lenkgerät, das in der vorstehend beschriebenen Weise aufgebaut ist, hat eine Lenksäule, die in den 1 und 2 allgemein mit dem Bezugszeichen 5 gezeigt ist. Diese Lenksäule 5 weist Folgendes auf: den Säulenkörper 25 (die Lenkwelle 10 und die Lenkröhre 20); den hinteren Stützmechanismus A, der die Aufbrechhalterung 41, den Neigemechanismus 35 und den Teleskopmechanismus 36 aufweist; und den vorderen Stützmechanismus B, der die Halterung 22a aufweist.
Das stoßdämpfende Lenkgerät gemäß dem vorliegenden ersten Beispiel hat des Weiteren einen Stoßenergiedämpfungsmechanismus C, der zwischen der äußeren Röhre 21 und der inneren Röhre 22 angeordnet ist, wie dies in den 1 und 2 gezeigt ist. Der Stoßenergiedämpfungsmechanismus C ist so vorgesehen, dass er eine Stoßenergie dämpft, die in dem Fall einer Sekundärkollision, bei der der Fahrzeugführer (oder Insasse) mit dem Lenkrad bei einer Kollision des Fahrzeugs zusammenstößt, erzeugt wird. Der Stoßenergiedämpfungsmechanismus C ist so angeordnet, dass er ermöglicht, dass der Säulenkörper 25 sich axial zusammenzieht, um dadurch die erzeugte Stoßenergie zu dämpfen bzw. zu absorbieren. Schließlich ist der Stoßenergiedämpfungsmechanismus C mit einem Energiedämpfungselement 61 versehen.
Das Energiedämpfungselement 61 ist in einem Scherverformungsmodus oder plastischen Verformungsmodus als ein Ergebnis eines axialen Zusammenziehens des Säulenkörpers 25 aus seiner Anfangsposition der 1 und 2 um mehr als einen vorbestimmten axialen Abstand L1 verformbar. Das Energiedämpfungselement 61 ist aus einem Harz, einem Leichtmetall oder einem ähnlichen Material ausgebildet und hat im Allgemeinen eine C-Form im Querschnitt. Das Energiedämpfungselement 61 ist an der Außenumfangsfläche der inneren Röhre 22 einstückig befestigt.
Das Energiedämpfungselement 61 hat einen dünnwandigen Stützabschnitt 61a, der in gleitfähiger Weise axial den vorderen Abschnitt der äußeren Röhre 21 stützt, und eine Vielzahl an Rippen 61b, die an der Außenfläche von dem Stützabschnitt 61a einstückig ausgebildet sind. Die Rippen 61b erfahren eine Scherverformung oder plastische Verformung durch den vorderen Endabschnitt der äußeren Röhre 21, wenn der Säulenkörper 25 um mehr als den vorbestimmten axialen Abstand L1 sich axial zusammenzieht. Wie dies in 1 gezeigt ist, hat das Energiedämpfungselement 61 eine Vielzahl an Vorsprüngen 61c, die in jeweiligen Einpasslöchern 22b feststehend sitzen, die in der inneren Röhre 22 ausgebildet sind. Die Vorsprünge 61c sind einstückig mit einem axial mittleren Abschnitt des Stoßenergiedämpfungselementes 61 so ausgebildet, dass sie sich radial von der inneren Röhre 22 nach innen erstrecken.
Jede Rippe der Rippen 61b hat einen geeigneten Vorragebetrag von der Außenfläche des Stützabschnittes 61a in der radial nach außen weisenden Richtung der inneren Röhre 22 und hat eine geeignete axiale Länge. Wenn die äußere Röhre 21 aus ihrer Anfangsposition der 1 und 2 relativ zu der inneren Röhre 22 in der nach vorn weisenden und nach unten weisenden Richtung um mehr als den vorbestimmten axialen Abstand L1 axial bewegt wird, werden die Rippen 61b in dem Scherverformungsmodus oder plastischen Verformungsmodus verformt, wodurch ein geeigneter Betrag einer Stoßenergiedämpfungslast erzeugt wird. Die Form und die Anzahl der Rippen 61b können nach Bedarf gewählt werden. (*1)
Bei dem in den 1 bis 6 gezeigten ersten Beispiel hat die Aufbrechhalterung 41 einen Hauptkörperabschnitt mit einem mittleren Abschnitt 41c, der sich annähernd zwischen den beiden Armen 41a, 41b in der seitlichen Richtung des Fahrzeugs befindet. Der mittlerer Abschnitt 41c besteht aus zwei Platten 41c1 und 41c2, die teilweise übereinander angeordnet sind, wie dies in 3 dargestellt ist. Die untere Platte 41c2 ragt von dem vorderen Ende der oberen Platte 41c1 um einen geeigneten Abstand in der axialen Richtung des Säulenkörpers 25 vor. Das heißt die untere Platte 41c2 hat einen vorragenden Vorderendabschnitt 41c3, an dem ein Führungselement 49, das aus Harz ausgebildet ist, montiert ist. Ein Stoßenergiedämpfungselement in der Form einer Energiedämpfungsplatte 71 ist an dem mittleren Abschnitt 41c der Aufbrechhalterung 41 montiert, wobei das Führungselement 49 dazwischen angeordnet ist. Bei dem vorliegenden Beispiel wirken der mittlere Abschnitt 41c der Aufbrechhalterung 41 und das Führungselement 49, das an dem vorragenden Vorderendabschnitt 41c3 des mittleren Abschnitts 41c befestigt ist, zusammen, um einen Montageabschnitt 45 zu bilden, an dem das Stoßenergiedämpfungselement in der Form der Platte 71 montiert ist.
Die Energiedämpfungsplatte 71 ist eine einzelne im Allgemeinen längliche metallische Platte, die dazu in der Lage ist, dass sie ein Dämpfen der Stoßenergie bewirkt, die in dem Fall der Sekundärkollision des Fahrzeugführers (oder Fahrzeuginsassen) mit der Lenksäule 5 (genauer gesagt mit dem Lenkrad) bei einer Kollision des Fahrzeugs erzeugt wird, und zwar in derartiger Weise, dass die Stoßenergie mit einer nach vorn gerichteten Bewegung der Aufbrechhalterung 41 relativ zu dem Fahrzeugkörper gedämpft wird, die dann stattfindet, wenn die äußere Röhre 21 von dem Säulenkörper 25 nach vorn relativ zu dem Fahrzeugkörper durch die Sekundärkollision axial bewegt wird. Wie dies in den vergrößerten Darstellungen der 3 bis 6 gezeigt ist, hat die Energiedämpfungsplatte 41 einen U-förmigen Abschnitt 71a, der in Eingriff mit dem Führungselement 49 derart gehalten wird, dass der U-förmige Abschnitt 71a relativ zu der Aufbrechhalterung 41 versetzbar ist. Die Energiedämpfungsplatte 71 hat des Weiteren einen T-förmigen Eingriffsabschnitt 71b, der an ihrem oberen hinteren Endabschnitt ausgebildet ist. Der Eingriffsabschnitt 71b ist mit einem Halteabschnitt 31a in Eingriff bringbar, der an der körperseitigen Halterung 31 ausgebildet ist.
Der U-förmige Abschnitt 71a sitzt an den beiden Platten 41c1 und 41c2 der Aufbrechhalterung 41 und des Führungselementes 49 des Montageabschnittes 45 derart, dass zwei gegenüberstehende gerade Arme des U-förmigen Abschnittes 41a in sandwichartiger Weise die beiden übereinander angeordneten Platten 41c1 und 41c2 in der vertikalen Richtung anordnen, wie dies in 3 gezeigt ist. Der U-förmige Abschnitt 71a hat einen gewölbten oder gebogenen gekrümmten Abschnitt 71a1 und die vorstehend beschriebenen zwei geraden Arme in der Form eines oberen Armabschnittes 71a2 und eines unteren Armabschnittes 71a3, die miteinander durch den gekrümmten Abschnitt 71a1 verbunden sind. Das Führungselement 49 hat einen vorderen Abschnitt, der mit dem gekrümmten Abschnitt 71a1 in Kontakt gehalten wird, und wirkt als ein Führungsabschnitt 48, der so betreibbar ist, dass er die Energiedämpfungsplatte 71 entlang der Krümmung des gekrümmten Abschnittes 71a1 bei einem Press- und Gleitkontakt mit dem gekrümmten Abschnitt 71a1 verformt, wenn die äußere Röhre 21 relativ zu dem Fahrzeugkörper in dem Fall der Sekundärkollision axial bewegt wird, wie dies vorstehend aufgezeigt ist. Der Führungsabschnitt 48 wirkt außerdem als ein Drängabschnitt, der so betreibbar ist, dass er ein verformbares Element in der Form der Energiedämpfungsplatte 71 so drängt, dass eine Verformung des verformbaren Elementes bewirkt wird.
Der obere gerade Armabschnitt 71a2 erstreckt sich von dem oberen Ende des gekrümmten Abschnittes 71a1 von der Lenksäule 5 nach hinten und wird mit der oberen Fläche des Führungselementes 49 und der oberen Fläche der oberen Platte 41c1 der Aufbrechhalterung 41 in Kontakt gehalten. Jedoch kann der obere Armabschnitt 71a2 in enger Nähe zu den vorstehend aufgezeigten oberen Flächen gehalten werden. Der obere Armabschnitt 71a2 endet an seinem hinteren Ende in dem T-förmigen Eingriffsabschnitt 71b. Andererseits erstreckt sich der untere gerade Armabschnitt 71a3 von dem unteren Ende des gekrümmten Abschnittes 71a1 von der Lenksäule 5 nach hinten und wird mit der unteren Fläche des Führungselementes 49 und der unteren Fläche der unteren Platte 41c2 der Aufbrechhalterung 41 in Kontakt gehalten oder in enger Nähe zu diesen Flächen gehalten. Wenn die Aufbrechhalterung 41 nach vorn relativ zu dem Fahrzeugkörper bewegt wird, wird der untere Armabschnitt 71a3 durch einen halbzylindrischen Abschnitt 49f des Führungselementes 49 in Gleitkontakt mit dem halbzylindrischen Abschnitt 49f gedrängt und wird entlang der Krümmung des halbzylindrischen Abschnittes 49f plastisch verformt. Dieser halbzylindrische Abschnitt 49f bildet den vorstehend beschriebenen Führungsabschnitt 48. Diese Verformung des unteren Armabschnittes 71a3 führt zu einem Dämpfen der Stoßenergie, die bei der vorstehend beschriebenen Sekundärkollision erzeugt worden ist, und zu einer Änderung der Längsposition der Energiedämpfungsplatte 71, bei der der gekrümmte Abschnitt 71a1 ausgebildet ist.
Der T-förmige Eingriffsabschnitt 71b erstreckt sich von dem hinteren Ende des oberen Armabschnittes 71a2 des U-förmigen Abschnittes 71a nach oben. Anders ausgedrückt ist der T-förmige Eingriffsabschnitt 71b ausgebildet, indem der hintere Endabschnitt von dem U-förmigen Abschnitt 71a1 derart gebogen worden ist, dass der T-förmige Eingriffsabschnitt 71b senkrecht zu dem oberen Armabschnitt 71a2 steht. Der T-förmige Eingriffsabschnitt 71b weist ein Paar an Eingriffstücken 71b1 und 71b2 auf, die an seinem oberen Ende so ausgebildet sind, dass die Eingriffsstücke 71b1, 71b2 mit dem Halteabschnitt 31a der körperseitigen Halterung 31 in Eingriff bringbar sind, die an dem Fahrzeugkörper befestigt ist. Bevor die Aufbrechhalterung 41 relativ zu dem Fahrzeugkörper nach vorn bewegt wird, ist der T-förmige Eingriffsabschnitt 71b nach hinten um einen vorbestimmten Abstand L2 von einer Eingriffsposition (die durch eine Strichpunktlinie in den 1 und 3 gezeigt ist) beabstandet, an der der T-förmige Eingriffsabschnitt 71b mit dem Halteabschnitt 31a der körperseitigen Halterung 31 in Eingriff steht. Somit ist ein freier Laufabschnitt L2 zwischen dem T-förmigen Eingriffsabschnitt 71b und dem Halteabschnitt 31a (genauer gesagt das vordere Ende von einem Vertiefungsteil 31a1 des Halteabschnittes 31a) so vorgesehen, dass die Aufbrechhalterung 41 und die Energiedämpfungsplatte 71 relativ zu der körperseitigen Halterung 31 um den freien Laufabstand L2 von der Anfangsposition (vor der Bewegung) frei beweglich sind. Wenn die beiden Eingriffsstücke 71b1 und 71b2 des Eingriffsabschnittes 71b in einen Eingriff mit dem Halteabschnitt 31a der körperseitigen Halterung 31 gebracht worden sind, sind die Eingriffsstücke 71b1 und 71b2 einer Scherspannung ausgesetzt.
Wie dies vorstehend aufgezeigt ist, hat der Halteabschnitt 31a von der körperseitigen Halterung 31 den Vertiefungsabschnitt 31a1, der an seinem hinteren Ende in der nach hinten weisenden Richtung des Fahrzeugs offen ist und mit dem der Eingriffsabschnitt 71b der Energiedämpfungsplatte 71 in Eingriff bringbar ist. Dieser Vertiefungsabschnitt 31a1 hat einen Ausschnitt mit einer Breite, die geringfügig größer als eine Breite W1 von einem aufrechten Abschnitt des T-förmigen Eingriffsabschnittes 71b ist. Dieser Ausschnitt von dem Vertiefungsabschnitt 31a1 wirkt als eine Führung zum Führen einer Bewegung von dem T-förmigen Eingriffsabschnitt 71b relativ zu dem Halteabschnitt 31a, wenn der Eingriffsabschnitt 71b zu einem Eingriff mit dem Halteabschnitt 31a gebracht wird. Die obere Fläche von dem Vertiefungsabschnitt 31a1 ist an seinem hinteren Endabschnitt geneigt, um einen Anfangsvorgang des Eingriffs des Eingriffsabschnittes 71b mit dem Vertiefungsabschnitt 31a1 zu erleichtern. (*2) Bei dem vorliegenden ersten Beispiel hat der gewölbte gekrümmte Abschnitt 71a1 von dem U-förmigen Abschnitt 71a der Energiedämpfungsplatte 71 eine geringere Breite als die Breite der anderen Abschnitte 71a2, 71a3, so dass die Stoßenergiedämpfungslast bei einer relativ geringen Rate in einer Anfangszeitspanne des Eingriffs des Eingriffsabschnittes 71b mit dem Halteabschnitt 31a zunimmt. Somit dient der gekrümmte Abschnitt 71a1, der das relativ geringe Breitenmaß aufweist, als ein Anfangslasteinstellmechanismus, der so eingerichtet ist, dass er die Stoßenergiedämpfungslast in der Anfangszeitspanne des Eingriffs des Eingriffsabschnittes 71b mit dem Halteabschnitt 31a einstellt.
Das Führungselement 49 hat ein Paar an oberen Positioniervorsprünge 49a1 und 49a2, die voneinander in der Richtung der Breite des oberen Armabschnittes 71a2 beabstandet sind, und ein Paar an oberen Positionier- und Haltestücken 49b1 und 49b2, die ebenfalls voneinander in der vorstehend genannten Breitenrichtung beabstandet sind, wie dies in 4 gezeigt ist. Die oberen Positioniervorsprünge 49a1 und 49a2 sind an dem vorderen Endabschnitt des Führungselementes 49 ausgebildet, während die Haltestücke 49b1 und 49b2 an dem hinteren Endabschnitt des Führungselementes 49 ausgebildet sind. Der obere Armabschnitt 71a2 der Energiedämpfungsplatte 71 ist an ihrem relativ vorn befindlichen Abschnitt durch die und zwischen den beiden oberen Positioniervorsprüngen 49a1 und 49a2 in der Richtung der Breite positioniert und an ihren relativ gesehen hinteren Abschnitt durch die und zwischen den beiden oberen Positionier- und Haltestücke(n) 49b1 und 49b2 in der Richtung der Breite und in der Richtung der Dicke positioniert. Der vordere Endabschnitt von dem unteren Armabschnitt 71a3 hat eine Breite, die allmählich in der nach hinten weisenden Richtung von seinem vorderen Ende zu seinem hinteren Ende hin zunimmt, so dass die Stoßenergiedämpfungslast in der Anfangszeitspanne des Eingriffs zwischen dem Eingriffsabschnitt 71b mit dem Halteabschnitt 31a allmählich zunimmt. Das Führungselement 49 besitzt des Weiteren ein Paar an unteren Positionier- und Haltestücken 49c1 und 49c2, die voneinander in der Richtung der Breite des unteren Armabschnittes 71a3 so beabstandet sind, dass der untere Armabschnitt 71a3 an seinem in Längsrichtung gesehen mittleren Abschnitt durch die und zwischen den unteren Positionier- und Haltestücken 49c1 und 49c2 in den Richtungen der Breite und der Dicke positioniert ist.
Bei dem vorliegenden ersten Beispiel hat der T-förmige Eingriffsabschnitt 71b eine Länge oder Höhe in der Richtung der Dicke des oberen Armabschnittes 71a2, die größer als die Höhe von den oberen Positionier- und Haltestücken 49b1 und 49b2 des Führungselementes 49 ist. Wie dies in 4 dargestellt ist, ist die Breite W1 von dem aufrechten Abschnitt des T-förmigen Eingriffsabschnittes 71b geringer als ein Abstand zwischen den beiden oberen Positionier- und Haltestücken 49b1 und 49b2 des Führungselementes 49 gestaltet, so dass der aufrechte Abschnitt zwischen den beiden oberen Positionier- und Haltestücken 49b1 und 49b2 in der axialen Richtung der Lenksäule 5 beweglich ist.
Wie dies in den 7 bis 9 gezeigt ist, hat das Führungselement 49 im Allgemeinen eine Form eines Buchstaben J unter Betrachtung in der Ebene von 7 und hat die vorstehend beschriebenen beiden oberen Positioniervorsprünge 49a1 und 49a2 und die beiden oberen Positionier- und Haltestücke 49b1 und 49b2 zum Positionieren des oberen Armabschnittes 71a2 der Energiedämpfungsplatte 71 und die beiden vorstehend beschriebenen unteren Positionier- und Haltestücke 49c1 und 49c2 zum Positionieren des unteren Armabschnittes 71a3 der Energiedämpfungsplatte 71.
Das Führungselement 49 hat einen Vertiefungsabschnitt 49d und einen Eingriffsvorsprung 49e für einen Eingriff mit dem vorragenden vorderen Endabschnitt 41c3 der Aufbrechhalterung 41, wie dies in den 7 bis 9 gezeigt ist, und den vorstehend beschriebenen halbzylindrischen Abschnitt 49f für ein plastisches Verformen des unteren Armabschnittes 71a3 der Energiedämpfungspatte 71. Das Führungselement 49 hat eine hintere Erstreckung 49n, die sich entlang der unteren Platte 41c2 der Aufbrechhalterung 41 erstreckt, wie dies in den 3 und 7 gezeigt ist, und der Eingriffsvorsprung 49e ist an der hinteren Erstreckung 49n ausgebildet. Das Führungselement 49, das somit im Allgemeinen die Form eines J hat, wie dies in 7 gezeigt ist, ist an der Aufbrechhalterung 41 derart montiert, dass die hintere Endfläche von dem kurzen oberen Arm, an dem die oberen Positioniervorsprünge 49a1 und 49a2 ausgebildet sind, gegenüberstehend dem vorderen Ende der oberen Platte 41c1 der Aufbrechhalterung 41 gehalten werden.
Die beiden oberen Positionier- und Haltestücke 49b1 und 49b2 sind einstückig mit der hinteren Erstreckung 49n des Führungselementes 49 ausgebildet und erstrecken sich durch ein Durchgangsloch 41d hindurch, das durch die Aufbrechhalterung 41 ausgebildet ist, in derartiger Weise, dass die oberen Endabschnitte von den oberen Positionier- und Haltestücken 49b1 und 49b2 benachbart zu den jeweiligen gegenüberstehenden Seitenflächen des oberen Armabschnittes 71a2 der Energiedämpfungsplatte 71 angeordnet sind. Wie dies in 9 dargestellt ist, haben die oberen Endabschnitte der beiden oberen Positionier- und Haltestücke 49b1 und 49b2 jeweils geneigte Flächen S1 und S2, die derart ausgebildet sind, dass ein Abstand zwischen diesen beiden geneigten Flächen S1 und S2 in der nach oben weisenden Richtung abnimmt, in der die oberen Positionier- und Haltestücke 49b1 und 49b2 sich von der hinteren Erstreckung 49n erstrecken, das heißt in einer Richtung von dem unteren Armabschnitt 71a3 zu dem oberen Armabschnitt 71a2 hin. Der obere Armabschnitt 71a2 der Energiedämpfungsplatte 71 ist im Hinblick auf seine Breitenrichtung und seine Dickenrichtung zwischen jeder der geneigten Flächen S1 und S2 und der oberen Fläche der oberen Platte 41c1 der Aufbrechhalterung 41 positioniert.
Die beiden unteren Positionier- und Haltestücke 49c1 und 49c2 sind ebenfalls mit der hinteren Erstreckung 49n des Führungselementes 49 derart einstückig ausgebildet, dass die unteren Positionier- und Haltestücke 49c1 und 49c2 benachbart zu den jeweiligen gegenüberstehenden Seitenflächen des unteren Armabschnittes 71a3 der Energiedämpfungsplatte 71 angeordnet sind. Wie dies auch in 9 gezeigt ist, haben die beiden unteren Positionier- und Haltestücke 49c1 und 49c2 jeweils geneigte Flächen S3 und S4, die derart ausgebildet sind, dass ein Abstand zwischen diesen beiden geneigten Flächen S3 und S4 in der nach unten weisenden Richtung zunimmt, in der die Positionier- und Haltestücke 49c1 und 49c2 sich von der hinteren Erstreckung 49n erstrecken. Der untere Armabschnitt 71a3 der Energiedämpfungsplatte 71 ist im Hinblick auf ihre Breitenrichtung und Dickenrichtung zwischen jeweils den geneigten Flächen S3 und S4 und der unteren Fläche der hinteren Erstreckung 49n des Führungselementes 49 positioniert.
ii) Betrieb des stoßdämpfenden Lenkgerätes des ersten Beispiels
Bei dem stoßdämpfenden Lenkgerät gemäß dem ersten Beispiel, das vorstehend beschrieben ist, wird die Aufbrechhalterung 41 von der körperseitigen Halterung 31 in der nach vorn weisenden Richtung des Fahrzeugs bewegt und frei gegeben bei einem Brechen der Harzkapseln 42 in dem Fall einer Sekundärkollision des Fahrzeugfahrers oder Insassen mit dem Lenkrad, das an der Lenksäule 5 befestigt ist, bei einer Kollision des fraglichen Fahrzeugs mit irgendeinem Gegenstand wie beispielsweise ein Fahrzeug, das vor dem fraglichen Fahrzeug sich befindet. Als ein Ergebnis wird der hintere Abschnitt der Lenksäule 5 (der als „beweglicher Abschnitt" der Lenksäule" der Lenksäule 5 bezeichnet ist und der die äußere Röhre 21 der Lenksäule 25 und die Aufbrechhalterung 41 aufweist, die die äußere Röhre 21 stützt) in der nach vorn weisenden Richtung relativ zu dem Fahrzeugkörper bewegt. Wenn die Aufbrechhalterung 41 in der nach vorn weisenden Richtung zusammen mit dem beweglichen Abschnitt der Lenksäule 5 bewegt wird, wird der T-förmige Eingriffsabschnitt 71b der Energiedämpfungsplatte 71 mit dem Vertiefungsabschnitt 71a1 des Halteabschnittes 31a der körperseitigen Halterung 31 in Eingriff gebracht.
Nachdem der Eingriffsabschnitt 71b der Energiedämpfungsplatte 71 in Eingriff mit dem Halteabschnitt 31a der körperseitigen Halterung 31 gebracht worden ist, wird die Aufbrechhalterung 41 weiter in der nach vorn weisenden Richtung mit dem beweglichen Abschnitt der Lenksäule 5 bewegt, wobei der gerade untere Armabschnitt 71a3 des U-förmigen Abschnittes 71a der Energiedämpfungsplatte 71 durch den und entlang dem halbzylindrischen Abschnitt 49f des Führungselementes 49 plastisch verformt wird, das an dem vorderen Abschnitt der Aufbrechhalterung 49 montiert ist. Anders ausgedrückt bewirkt die Relativbewegung der Energiedämpfungsplatte 71 relativ zu dem Montageabschnitt 45 für die Montage der Energiedämpfungsplatte 71 eine plastische Verformung des unteren Armabschnittes 71a3, so dass sich allmählich die Position des gekrümmten Abschnittes 71a1 des U-förmigen Abschnittes 71a in der Längsrichtung der Energiedämpfungsplatte 71 ändert. Wie dies nachstehend detaillierter beschrieben ist, wird der vordere Endabschnitt von dem in diesem Augenblick ausgebildeten geraden unteren Armabschnitt 71a3 benachbart zu dem in diesem Augenblick ausgebildeten gekrümmten Abschnitt 71a1 entlang dem zylindrischen Abschnitt 49f gekrümmt, während der obere Endabschnitt von dem in diesem Augenblick ausgebildeten gekrümmten Abschnitt 71a1, der benachbart zu dem in diesem Augenblick ausgebildeten geraden oberen Armabschnitt 71a2 ist, gestreckt wird, um zu einer neuen Ausbildung des oberen Armabschnittes 71a2 beizutragen. Die plastische Verformung von dem U-förmigen Abschnitt 71a2 der Energiedämpfungsplatte 71, die in der vorstehend beschriebenen Weise stattfindet, führt zu einem Dämpfen der Stoßenergie, die durch die Sekundärkollision des Fahrzeuginsassen mit dem Lenkrad erzeugt wird. Es sollte hierbei beachtet werden, dass der halbzylindrische Abschnitt 49f des Führungselementes 49, der in einem Drückkontakt und Gleitkontakt mit dem gekrümmten Abschnitt 71a1 des U-förmigen Abschnittes 71a gehalten wird, als der Führungsabschnitt 48 fungiert, der eine Änderung der Position des gekrümmten Abschnittes 71a1 durch eine plastische Verformung des U-förmigen Abschnittes 71a erleichtert.
Der Säulenkörper 25 wird um mehr als den vorbestimmten Abstand L1 aus der Anfangsposition, die in den 1 und 2 gezeigt ist, axial zusammengedrückt. Genauer gesagt werden die obere Welle 11 und die äußere Röhre 21 in der nach vorn weisenden Richtung relativ zu der inneren Röhre 22 um mehr als den vorbestimmten Abstand L1 axial bewegt, so dass die Rippen 61b des Energiedämpfungselementes 61 eine plastische Verformung oder Scherverformung erfahren. Diese Verformung der Rippen 61b trägt auch zu einem Dämpfen der Stoßenergie bei, die durch die Sekundärkollision erzeugt wird, wie dies vorstehend beschrieben ist.
iii) Vorteile von dem stoßdämpfenden Lenkgerät des ersten Beispiels
Das stoßdämpfende Lenkgerät gemäß dem ersten Beispiel hat verschiedene Aufbaumerkmale, die verschiedene Vorteile mit sich bringen, von denen einige nachstehend beschrieben sind:

[1] Bei dem ersten Beispiel wird die Energiedämpfungsplatte 71 durch lediglich die Aufbrechhalterung 41, die an der körperseitigen Halterung 31 befestigt ist, so gehalten, dass die Energiedämpfungsplatte 71 mit Leichtigkeit an der Lenksäule 5 montiert werden kann, was zu einem höheren Positioniergenauigkeitsgrad der Energiedämpfungsplatte 71 relativ zu dem Fahrzeugkörper als bei der Energiedämpfungsplatte führt, die bei dem vorstehend unter der Überschrift „HINTERGRUND DES STANDES DER TECHNIK" beschriebenen herkömmlichen stoßdämpfenden Lenkgerät vorgesehen ist. Demgemäß leidet das vorliegende stoßdämpfende Lenkgerät an einem verringerten Variationsbetrag (geringere Schwankung) im Hinblick auf die energiedämpfende Eigenschaft. Die Energiedämpfungsplatte 71 muss nicht an ihrem hinteren Ende an dem Säulenkörper 25 befestigt sein, was zu einer Verringerung der Zusammenbaukosten des Lenkgerätes führt.
[2] Bei dem ersten Beispiel ist die Aufbrechhalterung 41 an der körperseitigen Halterung 31 an ihrem rechten und linken Arm 41a und 41b befestigt, die voneinander in der seitlichen Richtung des Fahrzeugs beabstandet sind, und die Energiedämpfungsplatte 71 ist an dem mittleren Abschnitt 41c der Aufbrechhalterung 41 montiert. Das heißt der mittlere Abschnitt 41c der Aufbrechhalterung 41 wird effektiv zum Halten der Energiedämpfungsplatte 71 verwendet.
[3] Bei dem ersten Beispiel hält die Aufbrechhalterung 41 den Säulenkörper 25 derart, dass die axiale Länge von dem Säulenkörper 25 durch den Teleskopmechanismus 36 einstellbar ist, und derart, dass der Säulenkörper 25 durch den Neigemechanismus 35 drehbar oder neigbar ist. Bei diesem Aufbau bewirkt die Neigebewegung und eine Einstellung der axialen Länge des Säulenkörpers 25 keine Bewegung der Aufbrechhalterung 41, die die Energiedämpfungsplatte 71 hält, so dass die Energiedämpfungsplatte 71 wie beabsichtigt unabhängig von den Betriebszuständen des Neigemechanismus 35 und des Teleskopmechanismus 36 betreibbar ist.
[4] Bei dem ersten Beispiel hat der U-förmige Abschnitt 71a der Energiedämpfungsplatte 71 die oberen und unteren Armabschnitte 71a2 und 71a3, die den vorderen Abschnitt der Aufbrechhalterung 41 in der Richtung der Dicke der Aufbrechhalterung 41 sandwichartig anordnen, und er hat des Weiteren den Eingriffsabschnitt 71b, der sich von dem hinteren Ende des oberen Armabschnittes 71a2 in der Richtung der Dicke der Aufbrechhalterung 41 erstreckt. Bei diesem Aufbau kann die Energiedämpfungsplatte 71 mit Leichtigkeit an der Aufbrechhalterung 41 montiert werden, indem der U-förmige Abschnitt 71a an dem vorderen Abschnitt der Aufbrechhalterung 41 eingesetzt wird, bevor die Aufbrechhalterung 41 an der körperseitigen Halterung 31 befestigt wird.
[5] Bei dem ersten Beispiel kann die Stoßenergie, die durch die Sekundärkollision des Fahrzeuginsassen mit dem an der Lenksäule 5 befestigten Lenkrad erzeugt wird, durch die plastische Verformung des unteren Armabschnittes 71a3 des U-förmigen Abschnittes 71a der Energiedämpfungsplatte 71 durch den Führungsabschnitt 48, der an der Aufbrechhalterung 41 vorgesehen ist, bei dem Prozess eines Versetzens der Aufbrechhalterung 41 relativ zu der Energiedämpfungsplatte 71 gedämpft werden, während der Eingriffsabschnitt 71b der Energiedämpfungsplatte 71 in Eingriff mit dem Halteabschnitt 31a der körperseitigen Halterung 31 gehalten wird, nachdem die Aufbrechhalterung 41 von der körperseitigen Halterung 31 in der nach vorn weisenden Richtung des Fahrzeugs aufgrund der Sekundärkollision bewegt und frei gegeben worden ist. Das vorliegende stoßdämpfende Lenkgerät, das somit dazu in der Lage ist, die Stoßenergie zu dämpfen, hat einen relativ einfachen Aufbau mit einer relativ geringen Anzahl an Bauteilen.
[6] Die Energiedämpfungsplatte 71, die bei dem vorliegenden ersten Beispiel verwendet wird, ist ein einzelner länglicher metallischer Streifen, der an seinem hinteren Ende mit dem Eingriffsabschnitt 71b versehen ist, der mit dem Halteabschnitt 31a der körperseitigen Halterung 31 derart in Eingriff bringbar ist, dass der Eingriffsabschnitt 71b eine Scherlast oder Spannung aufnimmt. Dieser Aufbau ermöglicht eine Verringerung der Dicke und des Breitenmaßes des Eingriffsabschnittes 71b, während ein erforderliches Maß an Festigkeit und Steifigkeit bei dem Eingriffsabschnitt 71b beibehalten bleibt. Die Dicke der Energiedämpfungsplatte 71 und die Breitenmaße von den U-förmigen Abschnitt 71a und dem Eingriffsabschnitt 71b können nach Bedarf für die Energiedämpfungsplatte 71 so bestimmt werden, dass die erwünschte Energiedämpfungseigenschaft aufgezeigt werden kann, während die erforderliche Festigkeit und Steifigkeit des Eingriffsabschnittes 71b sichergestellt ist.
[7] Bei dem vorliegenden ersten Beispiel, das mit dem Anfangslasteinstellmechanismus versehen ist, wird die Stoßenergiedämpfungslast bei einer relativ geringen Rate in der Anfangszeitspanne des Eingriffsabschnittes 71b mit dem Halteabschnitt 31a das heißt in der Anfangszeitspanne der Dämpfung der Stoßenergie erhöht. Demgemäß kann die Stoßenergie sanft gedämpft werden ohne eine plötzliche Erhöhung der Stoßenergiedämpfungslast, die ansonsten einen demgemäß großen Stoß auf den Fahrzeugbetreiber oder Insassen bewirken würde. Während der Anfangslasteinstellmechanismus an der Energiedämpfungsplatte 71 vorgesehen ist, die als das Stoßenergiedämpfungselement bei dem ersten Beispiel dient, ist es nicht wesentlich, dass das Energiedämpfungselement mit dem Anfangslasteinstellmechanismus versehen ist. Das heißt der Anfangslasteinstellmechanismus kann zwischen dem Stoßenergiedämpfungselement und zumindest entweder dem Fahrzeugkörper oder der Aufbrechhalterung 41 zusätzlich zu oder anstelle von dem Anfangslasteinstellmechanismus vorgesehen sein, der an dem Stoßenergiedämpfungselement vorgesehen ist. Diese Abwandlung gilt auch für die anderen nachstehend beschriebenen Beispiele.
[8] Bei dem ersten Beispiel ist der Freilaufabstand L2 zwischen dem T-förmigen Eingriffsabschnitt 71b der Energiedämpfungsplatte 71 und dem Halteabschnitt 31a der körperseitigen Halterung 31 vorgesehen, so dass der Eingriffsabschnitt 71b durch diesen frei laufenden Abstand L2 bei der Anfangszeitspanne der Sekundärkollision frei bewegbar ist. Demgemäß wird der Augenblick der Erzeugung der Stoßenergiedämpfungslast bei einer Verformung des U-förmigen Abschnittes 71a der Energiedämpfungsplatte 71 durch die Aufbrechhalterung 41 in geeigneter Weise verzögert im Hinblick auf den Augenblick, bei dem die Aufbrechhalterung 41 von dem Fahrzeugkörper (körperseitige Halterung 31) frei gegeben wird. Demgemäß kann der Stoß, der in der Anfangszeitspanne der Sekundärkollision erzeugt wird, bei dem vorliegenden Aufbau geringer gestaltet werden als bei einem Aufbau, bei dem die Verformung der Energiedämpfungsplatte 71 in dem Augenblick gestartet wird, bei dem die Aufbrechhalterung 41 von dem Fahrzeugkörper frei gegeben wird. Es sollte außerdem beachtet werden, dass der Augenblick, bei dem die Stoßenergiedämpfungslast durch die Verformung des U-förmigen Abschnittes 71a der Energiedämpfungsplatte 71 durch die Aufbrechhalterung 41 erzeugt wird, in geeigneter Weise nach Bedarf eingestellt werden kann, indem der frei laufende Abstand L2 eingestellt wird.
[9] Bei dem ersten Beispiel, bei dem der Halteabschnitt 31a der körperseitigen Halterung 31 den Vertiefungsabschnitt 31a1 aufweist, der den Ausschnitt hat, der an seinem hinteren Ende offen ist, ist der Eingriffsabschnitt 71b der Energiedämpfungsplatte 72 mit diesem Vertiefungsabschnitt 31a1 in Eingriff bringbar. Der vorstehend erwähnte frei laufende Abstand L2 ist zwischen dem Eingriffsabschnitt 71b und dem vorderen Ende von dem Ausschnitt des Vertiefungsabschnittes 31a1 vorgesehen. Somit wirkt der Vertiefungsabschnitt 31a1 als eine Führungseinrichtung zum Führen einer Bewegung des Eingriffsabschnittes 71b relativ zu dem Halteabschnitt 31a, um dadurch eine hohe Stabilität des Eingriffs von dem Eingriffsabschnitt 71b mit dem Halteabschnitt 31a selbst bei dem Vorhandensein des frei laufenden Abstandes L2 sicherzustellen. Durch das Vorhandensein des Vertiefungsabschnittes 31a1 macht das Vorsehen des frei laufenden Abstandes L2 nicht erforderlich, dass der Eingriffsabschnitt 71b um einen großen Abstand von dem Halteabschnitt 31a in der nach hinten weisenden Richtung des Fahrzeugs beabstandet sein muss.
[10] Bei dem vorliegenden ersten Beispiel werden die beiden Platten 41c1 und 41c2, die übereinander angeordnet sind, verwendet, um den Montageabschnitt 45 der Aufbrechhalterung 41 zu bilden, an dem das Führungselement 49 und die U-förmige Energiedämpfungsplatte 71 montiert sind, das heißt um den im Wesentlichen mittleren Abschnitt 41c der Aufbrechhalterung 41 zu bilden. Die untere Platte 41c2 hat den vorragenden vorderen Endabschnitt 41c3, der um einen geeigneten Abstand von dem vorderen Ende der oberen Platte 41c1 in der nach vorn weisenden Richtung vorragt und der eine Last über das Führungselement 49 aufnimmt, wenn die Energiedämpfungsplatte 71 in einem Drückkontakt und Gleitkontakt mit dem Führungselement 49 verformt wird, um die Stoßenergie zu dämpfen. Dieser Aufbau beseitigt den Bedarf an einem Biegen der Aufbrechhalterung 41 zum Ausbilden des vorragenden vorderen Endabschnittes 41c3, was zu einer Verringerung der Kosten bei der Herstellung der Aufbrechhalterung 41 führt.
[11] Bei dem vorliegenden Beispiel, bei dem der vorragende vordere Endabschnitt 41c3, der vorstehend beschrieben ist, durch eine der beiden Platten 41c1 bzw. 41c2 vorgesehen ist, die von der anderen Platte in der nach vorn weisenden Richtung vorragt, ist der vorragende vordere Endabschnitt 41c3 in geeigneter Weise davor geschützt, dass er aufgrund einer Last gebogen wird, die durch das Führungselement 49 aufgenommen wird, so dass die Energiedämpfungsplatte 71 in der beabsichtigten Weise in einem Drück- und Gleitkontakt mit dem Führungselement 49 verformt werden kann, um die Stoßenergie zu dämpfen. Demgemäß kann die Stabilität bei dem Betrag der Dämpfung der Stoßenergie durch die Verformung der Energiedämpfungsplatte 71 verbessert werden.
[12] Bei dem vorliegenden Beispiel, bei dem die untere Platte 41c2 den vorragenden vorderen Endabschnitt 41c3 aufweist, der von dem vorderen Ende der oberen Platte 41c1 vorragt, ist das im Allgemeinen in der Form eines Buchstaben J ausgebildete Führungselement 49 an dem vorragenden vorderen Endabschnitt 41c3 derart montiert, dass die hintere Endfläche von dem kurzen oberen Arm des J-förmigen Führungselementes 49 gegenüberstehend zu dem vorderen Ende der oberen Platte 41c1 der Aufbrechhalterung 41 gehalten wird. Bei diesem Aufbau kann der obere Armabschnitt 71a2 der U-förmigen Energiedämpfungsplatte 71 in Kontakt mit oder in enger Nähe zu der oberen Fläche der oberen Platte 41c1 so versetzt werden, dass der Abstand zwischen dem oberen und unteren Armabschnitt 71a2 bzw. 71a3 der Energiedämpfungsplatte 71 verringert werden kann.
[13] Bei dem ersten Beispiel wird der obere Armabschnitt 71a2 der U-förmigen Energiedämpfungsplatte 71 in Bezug auf die Aufbrechhalterung 41 durch eine Positionier- und Halteeinrichtung positioniert und gehalten, die das Paar aus den oberen Positioniervorsprüngen 49a1 und 49a2 und das Paar der oberen Positionier- und Haltestücke 49b1 und 49b2 aufweist, die einstückig mit dem Führungselement 49 ausgebildet sind. Die Positionier- und Halteeinrichtung stellt einen stabilen Eingriff des Eingriffsabschnittes 71b der Energiedämpfungsplatte 71 mit dem Halteabschnitt 31a der körperseitigen Halterung 31 sicher, wobei der obere Armabschnitt 71a2 relativ zu der Aufbrechhalterung 41 positioniert ist, wenn die Aufbrechhalterung 41 axial relativ zu der körperseitigen Halterung 31 bewegt wird. Der stabile Eingriff des Eingriffsabschnittes 71b mit dem Halteabschnitt 31a wird sogar bei dem Vorhandensein des frei laufenden Abstandes L2 zwischen dem Halteabschnitt 31a der körperseitigen Halterung 31 und dem T-förmigen Eingriffsabschnitt 71b ermöglicht, der einstückig mit dem oberen Armabschnitt 71a2 der Energiedämpfungsplatte 71 ausgebildet ist.
[14] Bei dem vorliegenden ersten Beispiel sind die als ein Paar vorgesehenen oberen Positionier- und Haltestücke 49b1 und 49b2 einstückig mit dem relativ langen unteren Arm des J-förmigen Führungselementes 49 in der Form der hinteren Erstreckung 49n einstückig ausgebildet, die sich in der nach hinten weisenden Richtung erstreckt. Bei diesem Aufbau ist der obere Armabschnitt 71a2 von der U-förmigen Energiedämpfungsplatte 71 relativ zu der Aufbrechhalterung 41 an dem hinteren Ende der hinteren Erstreckung 49n positioniert, die bei einem erheblich großen Abstand von dem halbzylindrischen Abschnitt 49f des Führungselementes 49 in der nach hinten weisenden Richtung beabstandet ist, so dass der obere Armabschnitt 71a2 durch die oberen Positionier- und Haltestücke 49b1 und 49b2 mit einer hohen Genauigkeit relativ zu der Aufbrechhalterung 41 positioniert werden kann.
[15] Bei dem vorliegenden Beispiel sind die paarweise vorgesehenen unteren Positionier- und Haltestücke 49c1 und 49c2 zum Positionieren des unteren Armes 71a3 der U-förmigen Energiedämpfungsplatte 71 außerdem einstückig mit der hinteren Erstreckung 49n des J-förmigen Führungselementes 49 ausgebildet. Das heißt die unteren Positionier- und Haltestücke 49c1 und 49c2 wirken als ein unterer Positionier- und Halteabschnitt, der an der hinteren Erstreckung 49n des Führungselementes 49 vorgesehen ist. Die Positionier- und Halteeinrichtungen 49a1, 49a2, 49b1 und 49b2 und der Halteabschnitt 49c1 und 49c2 bilden einen kompakten Positionieraufbau zum Positionieren des oberen und unteren Armabschnittes 71a2, 71a3 der U-förmigen Energiedämpfungsplatte 71, um so einen hohen Genauigkeitsgrad beim Positionieren der Energiedämpfungsplatte 71 relativ zu der Aufbrechhalterung 41 in den Richtungen der Breite und der Dicke der Platte 71 sicherzustellen.
[16] Bei dem ersten Beispiel haben die oberen Endabschnitte der oberen Positionier- und Haltestücke 49b1 und 49b2, die an der hinteren Erstreckung 49n des Führungselementes 49 ausgebildet sind, die gegenüberliegenden geneigten Flächen S1 und S2, die derart ausgebildet sind, dass der Abstand zwischen diesen geneigten Flächen S1 und S2 in der nach oben weisenden Richtung abnimmt. Die oberen Positionier- und Haltestücke 49b1 und 49b2, die die geneigten Flächen S1 und S2 aufweisen, ermöglichen ein genaues Positionieren der Energiedämpfungsplatte 71 unabhängig von dem spezifischen Dickenmaß und dem spezifischen Breitenmaß der Energiedämpfungsplatte 71, die ausgewählt werden, um den erwünschten Dämpfungsbetrag der Stoßenergie einzustellen, wie dies in 10 gezeigt ist. Dieser Vorteil wird außerdem durch die unteren Positionier- und Haltestücke 49c1 und 49c2 vorgesehen, die ebenfalls an der hinteren Erstreckung des Führungselementes 49 ausgebildet sind und die die gegenüberliegenden geneigten Flächen S3 und S4 aufweisen, die derart ausgebildet sind, dass der Abstand zwischen diesen geneigten Flächen S3 und S4 in der nach unten weisenden Richtung abnimmt, wie dies in 9 gezeigt ist.
[17] Bei dem vorliegenden ersten Beispiel ist die Breite W1 von dem aufrechten Abschnitt des T-förmigen Eingriffsabschnittes 71b der Energiedämpfungsplatte 71 kleiner als ein Abstand W2 zwischen den beiden oberen Positionier- und Haltestücken 49b1 und 49b2 des Führungselementes 49 gestaltet, so dass der aufrechte Abschnitt des Eingriffsabschnittes 71b zwischen den oberen Positionier- und Haltestücken 49b1 und 49b2 in der Bewegungsrichtung der Aufbrechhalterung 41 relativ zu der körperseitigen Halterung 31 beweglich ist. Diese maßliche Beziehung zwischen der Breite W1 des aufrechten Abschnittes des Eingriffsabschnittes 71b und dem Abstand W2 zwischen den oberen Positionier- und Haltestücken 49b1 und 49b2 ermöglicht eine einfache Montage der Energiedämpfungsplatte 71 an der Aufbrechhalterung 41, wobei des Führungselement 49 daran befestigt wird, indem die U-förmige Energiedämpfungsplatte 71 in der nach hinten weisenden Richtung relativ zu der Aufbrechhalterung 41 bewegt wird, wobei der aufrechte Abschnitt von dem T-förmigen Eingriffsabschnitt 71b zwischen die beiden oberen Positionier- und Haltestücke 49b1 und 49b2 tritt.

iv) Abwandlung des stoßdämpfenden Lenkgerätes des ersten Beispiels
Die Energiedämpfungsplatte 71 ist an der Aufbrechhalterung 41 und dem Führungselement 49 derart montiert, dass der obere Armabschnitt 71a2 an seinem vorderen Endabschnitt durch die oberen Flächen des Führungselementes 49 und der oberen Platte 41c1 der Aufbrechhalterung 41 gestützt ist und an seinem hinteren Endabschnitt durch die oberen Positionier- und Haltestücke 49b1 und 49b2 des Führungselementes 49 positioniert ist, wie dies in 3 gezeigt ist. Der obere Armabschnitt 71a2 ist nämlich an seiner unteren Fläche durch einen Abschnitt des Montageabschnittes 45 der Aufbrechhalterung 41 gestützt. Jedoch kann dieser Aufbau zum Stützen des oberen Armabschnittes 71a2 der Energiedämpfungsplatte 71 abgewandelt werden, wie dies in 11 gezeigt ist. Bei dieser Abwandlung wird der obere Armabschnitt 71a1 an seinem vorderen Endabschnitt durch die oberen Flächen des Führungselementes 49 und der oberen Platte 41c1 an seinem mittleren Abschnitt durch die oberen Positionier- und Haltestücke 49b1 und 49b2 des Führungselementes 49 gestützt und an seinem hinteren Endabschnitt durch die obere Fläche der oberen Platte 41c1 gestützt. Auch bei dieser Abwandlung wird der obere Armabschnitt 71a2 an seiner unteren Fläche durch einen Abschnitt des Montageabschnittes 45 der Aufbrechhalterung 41 gestützt. Jedoch wirken die oberen Positionier- und Haltestücke 49b1 und 49b2, die den oberen Armabschnitt 71a2 an seinem mittleren Abschnitt positionieren, mit dem Führungselement 49 und der oberen Platte 41c1, die den oberen Armabschnitt 71a2 an seinem vorderen und hinteren Endabschnitt stützen, zusammen zum Zwecke des Positionierens des oberen Armabschnittes 71a2 in seiner Dickenrichtung mit einer höheren Genauigkeit in Bezug auf die Aufbrechhalterung 41, während der obere Armabschnitt 71a2 an der Aufbrechhalterung 41 mit einer ausreichend großen Kraft gehalten wird.
Zweites Beispiel
Bei dem ersten Beispiel wird der obere Armabschnitt 71a2 der U-förmigen Energiedämpfungsplatte 71 durch das Paar aus den oberen Haltestücken 49b1 und 49b2 des Führungselementes 49 positioniert, wie dies in 3 gezeigt ist. Bei dem in 12 gezeigten zweiten Beispiel wird jedoch der obere Armabschnitt 71a2 durch die Positionier- und Halteeinrichtung in der Form einer rechteckigen dreiseitigen Klemme 81 gestützt. In restlicher Hinsicht weist das stoßdämpfende Gerät gemäß dem vorliegenden zweiten Beispiel einen identischen Aufbau und einen identischen Betrieb zu dem vorstehend beschriebenen ersten Beispiel auf, und das zweite Beispiel hat die Vorteile [1] bis [13], die vorstehend unter Bezugnahme auf das erste Beispiel beschrieben sind.
Die rechteckige dreiseitige Klemme 81 ist aus einem Metallblech zu einem Aufbau ausgebildet, der drei Seiten aufweist, die aus einer Seite in der Form eines elastisch verformbaren mittleren gekrümmten Abschnittes 81a und zwei gegenüberstehenden Seiten besteht, die durch den gekrümmten Abschnitt 81a verbunden sind, wie dies in 13 gezeigt ist. Der gekrümmte Abschnitt 81a ist zu dem Innenraum hin gekrümmt, der durch die drei Seiten definiert ist, und hat eine konvexe Innenfläche für einen elastischen Kontakt mit der oberen Fläche des oberen Armabschnittes 71a2 der Energiedämpfungsplatte 71. Die beiden gegenüberstehenden Seiten der dreiseitigen Klemme 81 haben jeweils elastisch verformbare Eingriffsklauen (Backen) 81b für einen elastischen Kontakt mit der unteren Fläche des unteren Armabschnittes 71a3 der Energiedämpfungsplatte 71. Der gekrümmte Abschnitt 81a und die Eingriffsklauen 81b wirken zusammen, um einen elastisch verformbaren Abschnitt für einen elastischen Eingriff mit dem oberen und unteren Armabschnitt 71a2 bzw. 71a3 der Platte 71 zu bilden. Die rechteckige dreiseitige Klemme 81 wird im Hinblick auf die Aufbrechhalterung 41 und das Führungselement 49 und die Energiedämpfungsplatte 71 eingebaut, die an dem mittleren Abschnitt 41c der Aufbrechhalterung 41 montiert sind. Die Aufbrechhalterung 41 hat ein Durchgangsloch 41d, so dass die dreiseitige Klemme 81 durch das Durchgangsloch 41d in der Richtung, die von dem oberen Armabschnitt 71a2 zu dem unteren Armabschnitt 71a3 weist, so eingeführt werden kann, dass der obere und untere Armabschnitt 71a2 bzw. 71a3 in einem elastischen Druckkontakt mit dem gekrümmten Abschnitt 81a und den oberen Enden der Eingriffsklauen (Backen) 81b gehalten werden, wie dies in 12 gezeigt ist. Die dreiseitige Klemme 81 kann von der Energiedämpfungsplatte 71 frei gegeben werden, wenn die Energiedämpfungsplatte 71 versetzt wird, nachdem der T-förmige Eingriffsabschnitt 71b zu einem Eingriff mit dem Halteabschnitt 31a der körperseitigen Halterung 31 gebracht worden ist.
Wie dies auch in 12 gezeigt ist, hat das Führungselement 49 einen Stützvorsprung 49g, der an der hinteren Erstreckung 49n ausgebildet ist. Der gekrümmte Abschnitt 81a und die Eingriffsklauen 81b der rechteckigen dreiseitigen Klemme 81 drängen den oberen Armabschnitt 71a2 gegen die obere Fläche der oberen Platte 41c1 der Aufbrechhalterung 41 und gegen die obere Fläche des Stützvorsprungs 49g des Führungselementes 49 und sie drängen den unteren Armabschnitt 71a3 gegen die untere Fläche der hinteren Erstreckung 49n des Führungselementes 49. Somit werden das Führungselement 49 und die Energiedämpfungsplatte 71 in Bezug auf den mittleren Abschnitt 41c der Aufbrechhalterung 41 in einem zueinander befindlichen Druckkontakt zusammengebaut. Bei diesem zweiten Beispiel fungiert das Führungselement 49 und genauer gesagt der Stützvorsprung 49g als ein Stützabschnitt des Montageabschnittes 45, der mit der dreiseitigen Klemme 81 zusammenwirkt, um so zu wirken, dass zwischen ihnen der obere Armabschnitt 71a2 der Energiedämpfungsplatte 71 in einem Druckkontakt mit diesem in der Richtung der Dicke des oberen Armabschnittes 71a2 elastisch gehalten wird.
Bei dem vorliegenden zweiten Beispiel werden der obere und der untere Armabschnitt 71a2 und 71a3 der Energiedämpfungsplatte 71 durch die und zwischen der rechteckigen dreiseitigen Klemme 81 in der Richtung der Dicke der Armabschnitte positioniert und gehalten. Somit wird die Energiedämpfungsplatte 71 an der Aufbrechhalterung 41 montiert, ohne dass ein Risiko von Klapperbewegungen der Energiedämpfungsplatte 71 in Bezug auf die Aufbrechhalterung 41 besteht. Das zweite Beispiel ist außerdem dahingehend von Vorteil, dass die Dicke von der Energiedämpfungsplatte 71 innerhalb eines bestimmten Bereiches gewählt werden kann, der einem maximalen Betrag einer elastischen Verformung des gekrümmten Abschnittes 81a der Klemme 81 entspricht, ohne dass der Aufbau der Klemme 81 geändert werden muss. Somit ist das vorliegende Beispiel dahingehend effektiv, dass der Betrag der Aufprallenergie oder Stoßenergie, der durch die Energiedämpfungsplatte 71 gedämpft werden kann, eingestellt wird, indem die Dicke der Energiedämpfungsplatte 71 in geeigneter Weise abgestimmt wird. Des Weiteren kann die Stoßenergie, die durch die vorstehend beschriebene Sekundärkollision erzeugt wird, in der beabsichtigten Weise durch die elastische Verformung der Energiedämpfungsplatte 71 gedämpft werden und zwar aufgrund des automatischen Freigebens der dreiseitigen Klemme 81 von der Energiedämpfungsplatte 71, wenn die Platte 71 relativ zu der Aufbrechhalterung 41 versetzt wird, nachdem der T-förmige Eingriffsabschnitt 71b zu einem Eingriff mit dem Halteabschnitt 31a der körperseitigen Halterung 31 gebracht worden ist.
Nachstehend wird auf 14 Bezug genommen, in der eine Abwandlung des zweiten Beispiels gezeigt ist, bei der der untere Armabschnitt 71a3 der Energiedämpfungsplatte 71 an seinem mittleren Abschnitt in der Richtung teilweise gekrümmt ist, die von der unteren Fläche der hinteren Erstreckung 49n des Führungselementes 49 weg weist. Dieser gekrümmte mittlere Abschnitt des unteren Armabschnittes 71a3 ist elastisch verformbar und wird in einem elastischen Druckkontakt an seiner unteren Fläche mit den Eingriffsklauen 81b der dreiseitigen Klemme 81 gehalten. Bei dieser Abwandlung von 14 kann die Dicke der Energiedämpfungsplatte 71 innerhalb eines Bereiches gewählt werden, der breiter als bei dem zweiten Beispiel ist.
Drittes Beispiel
Ein drittes Beispiel ist in 15 gezeigt. Bei diesem dritten Beispiel ist der obere Armabschnitt 71a2 der Energiedämpfungsplatte 71 in Bezug auf die Aufbrechhalterung 41 durch eine Positionier- und Halteeinrichtung in der Form eines Haltebandes 91 positioniert und gehalten. In restlicher Hinsicht ist das dritte Beispiel im Hinblick auf den Aufbau und den Betrieb identisch zu dem ersten Beispiel und hat die Vorteile [1] bis [13], die vorstehend unter Bezugnahme auf das erste Beispiel beschrieben sind.
Das Halteband 91 hat eine variable effektive Haltelänge und ist so eingerichtet, dass es zusammen mit dem oberen Armabschnitt 71a2 der Energiedämpfungsplatte 71 und einem Stützstück 41c1a zusammengehalten wird, das an der oberen Platte 41c1 der Aufbrechhalterung 41 ausgebildet ist. Dieses Stützstück 41c1a wirkt als Stützabschnitt, der an dem Montageabschnitt 45 vorgesehen ist. Das Halteband 91 wird dann aufgebrochen, wenn eine Last, die größer als ein vorbestimmter Grenzwert ist, an dem Halteband 91 einwirkt. Das heißt das Halteband 91 reißt oder wird aufgebrochen, wenn die Energiedämpfungsplatte 71 relativ zu der Aufbrechhalterung 41 versetzt wird, nachdem der T-förmige Eingriffsabschnitt 71b zu einem Eingriff mit dem Halteabschnitt 30a der körperseitigen Halterung 31 gebracht worden ist.
Bei dem vorliegenden dritten Beispiel kann die Dicke und die Breite von der Energiedämpfungsplatte 71 innerhalb relativ breiter Bereiche gewählt werden, ohne dass der Aufbau des Haltebandes 91 geändert werden muss, da das Halteband 91 dazu in der Lage ist, den oberen Armabschnitt 71a2 der Energiedämpfungsplatte 71 in Bezug auf die Aufbrechhalterung 41 unabhängig von der spezifischen Dicke und der spezifischen Breite der Platte 71 innerhalb der vorstehend aufgezeigten Bereiche zu positionieren und zu halten. In dieser Hinsicht können die Kosten zum Herstellen des vorliegenden Lenkgerätes verringert werden. Des Weiteren kann die Aufprallenergie oder Stoßenergie in der beabsichtigten Weise durch die elastische Verformung der Energiedämpfungsplatte 71 in einem Drück- und Gleitkontakt mit dem Führungselement 49 gedämpft werden, da das Halteband 91 automatisch aufbricht oder reißt, wenn die Platte 71 relativ zu der Aufbrechhalterung 41 versetzt wird, nachdem der Eingriffsabschnitt 71b zu einem Eingriff mit dem Halteabschnitt 31a der körperseitigen Halterung 31 gebracht worden ist.
Nachstehend wird auf die 16 und 17A und 17B Bezug genommen, in denen eine erste Abwandlung des dritten Beispiels gezeigt ist, bei der die hintere Erstreckung 49n des Führungselementes 49 ein Befestigungsloch 49h hat, durch das das Halteband 91 eingeführt wird. Bei dieser Abwandlung wird verhindert, dass das Halteband 91 von dem Stützstück 41c1a der oberen Platte 41c1 der Aufbrechhalterung 41 in der nach hinten weisenden Richtung entfernt wird, und es ist so betreibbar, dass die beabsichtigte Positionierfunktion und die beabsichtigte Haltefunktion mit einer hohen Stabilität erzielt werden.
18 zeigt eine zweite Abwandlung des dritten Beispiels, bei der das Halteband 91 einstückig mit der hinteren Erstreckung 49n des Führungselementes 49 derart ausgebildet ist, dass die Haltekraft des Haltebandes 91 einstellbar ist und dieses dann reißt oder aufgebrochen wird, wenn eine an diesem einwirkende Last einen vorgegebenen Grenzwert überschreitet. Bei dieser Abwandlung können die Herstellkosten und die Zusammenbaukosten des Lenkgerätes verringert werden, da das Halteband 91 mit dem Führungselement 49 einstückig ist.
19 zeigt eine dritte Abwandlung des dritten Ausführungsbeispiels, bei der die Längen des oberen Armabschnittes 71a2 der Energiedämpfungsplatte 71 und der hinteren Erstreckung 49n des Führungselementes 49 so bestimmt sind, dass die hinteren Enden von dem oberen Armabschnitt 71a2 und der hinteren Erstreckung 49n sich an der hinteren Seite des Durchgangslochs 41d befinden, dass durch die Aufbrechhalterung 41 hindurch ausgebildet ist. Der obere und der untere Armabschnitt 71a2 bzw. 71a3 der Energiedämpfungsplatte 71 und die hintere Erstreckung 49n werden miteinander durch das Halteband 91 gehalten, dessen Haltekraft ebenfalls einstellbar ist und das aufgebrochen wird oder reißt, wenn die an dem Halteband 91 einwirkende Last den Grenzwert überschreitet. Bei dieser Abwandlung verhindert das Halteband 91 Klapperbewegungen der Energiedämpfungsplatte 71 relativ zu der Aufbrechhalterung 41. Bei dieser Abwandlung fungiert die obere Platte 41c1 der Aufbrechhalterung 41 als der Stützabschnitt.
20 zeigt eine vierte Abwandlung des dritten Beispiels, bei der das hintere Ende des oberen Armabschnittes 71a2 der Energiedämpfungsplatte 71 sich nicht an der hinteren Seite des Durchgangslochs 41d der Aufbrechhalterung 41 befindet, während das hintere Ende der hinteren Erstreckung 49n des Führungselementes 49 sich an der hinteren Seite des Durchgangslochs 41d befindet. Des Weiteren ist der Stützvorsprung 49g mit der hinteren Erstreckung 49n einstückig ausgebildet. Bei dieser Abwandlung werden der untere und der obere Armabschnitt 71a3 bzw. 71a2 und die hintere Erstreckung 49n und der Stützvorsprung 49g des Führungselementes 49 durch das Halteband 91 zusammengehalten, dessen Haltekraft ebenfalls einstellbar ist und das aufgebrochen wird oder reißt, wenn die an dem Halteband 91 einwirkende Last den Grenzwert überschreitet. Auch bei dieser Abwandlung verhindert das Halteband 91 Klapperbewegungen der Energiedämpfungsplatte 71 relativ zu der Aufbrechhalterung 41.
Viertes Beispiel
Nachstehend wird auf 21 Bezug genommen, in der ein viertes Beispiel gezeigt ist, bei dem der obere Armabschnitt 71a2 der Energiedämpfungsplatte 71 U-förmig gebogene Halteteile 71c aufweist, die an ihrem hinteren Ende ausgebildet sind. Die gebogenen Halteteile 71c wirken als die Positionier- und Halteeinrichtung zum Positionieren und Halten der Energiedämpfungsplatte 71 relativ zu der Aufbrechhalterung 41. Die gebogenen Halteteile 71c ergreifen das hintere Ende der oberen Platte 41c1 der Aufbrechhalterung 41 und sind elastisch so verformbar, dass die gebogenen Halteteile 71c von der oberen Platte 41c1 frei gegeben werden, wenn die Energiedämpfungsplatte 71 relativ zu der Aufbrechhalterung 41 versetzt wird, nachdem der Eingriffsabschnitt 71b zu einem Eingriff mit dem Halteabschnitt 31a der körperseitigen Halterung 31 gebracht worden ist. In restlicher Hinsicht ist das stoßdämpfende Lenkgerät gemäß dem vorliegenden vierten Beispiel im Hinblick auf den Aufbau und den Betrieb identisch zu dem ersten Beispiel, und das vierte Beispiel hat die Vorteile [1] bis [13], die vorstehend unter Bezugnahme auf das erste Beispiel beschrieben worden sind.
Bei dem vierten Beispiel, bei dem der obere Armabschnitt 71a2 der Energiedämpfungsplatte 71 die U-förmigen gebogenen Halteabschnitte 71c aufweist, kann die Energiedämpfungsplatte 71 in Bezug auf die Aufbrechhalterung 41 positioniert und gehalten werden, indem die gebogenen Halteteile oder Halteabschnitte 71c in Abhängigkeit von der spezifischen Dicke und der spezifischen Breite der Energiedämpfungsplatte 71 einfach gestaltet werden. Des Weiteren kann die Stoßenergie in der beabsichtigten Weise gedämpft werden durch eine elastische Verformung der Energiedämpfungsplatte 71 in einem Drück- und Gleitkontakt mit dem Führungselement 49, da die gebogenen Halteteile 71c automatisch aufreißen bzw. aufbrechen, wenn die Platte 71 relativ zu der Aufbrechhalterung 41 versetzt wird, nachdem der Eingriffsabschnitt 71b zu einem Eingriff mit dem Halteabschnitt 31a der körperseitigen Halterung 31 gebracht worden ist.
Fünftes Beispiel
Nachstehend wird auf die 22 bis 25 Bezug genommen, in denen ein fünftes Beispiel gezeigt ist, bei dem der mittlere Abschnitt 41c der Aufbrechhalterung 41 durch die beiden Platten 41c1 und 41c2 aufgebaut ist, wie dies bei dem ersten Beispiel der Fall ist, und ein seitlicher mittlerer Teil des vorderen Endabschnittes der unteren Platte 41c2 sich einen geeigneten Abstand von dem vorderen Ende der oberen Platte 41c1 in der nach vorn weisenden Richtung als der vorragende vordere Endabschnitt 41c3 erstreckt. Das Führungselement 49, das aus einem Harzmaterial ausgebildet ist, ist an diesem vorragenden vorderen Endabschnitt 41c3 montiert.
Bei dem fünften Beispiel ist das Führungselement 49, das an dem vorragenden vorderen Endabschnitt 41c3 der unteren Platte 41c2 montiert ist, durch und zwischen als ein Paar vorgesehenen Positioniervorsprüngen 41c4 und 41c5, die an der oberen Platte 41c1 ausgebildet sind, in der Richtung der Breite positioniert. Diese Positioniervorsprünge 41c4 und 41c5 verhindern Klapperbewegungen des Führungselementes 49 relativ zu der Aufbrechhalterung 41 in der Richtung der Breite der Energiedämpfungsplatte 71.
Bei dem fünften Beispiel weist das Führungselement 49 die Positionier- und Halteeinrichtung in der Form des Paares aus den oberen Positionier- und Haltestücken 49b1 und 49b2, den Halteabschnitt in der Form der unteren Positionier- und Haltestücke 49c1 und 49c2, den Vertiefungsabschnitt 49d, den Eingriffsvorsprung 49e, den Führungsabschnitt 48 in der Form des halbzylindrischen Abschnitts 49f und die hintere Erstreckung 49n wie bei dem ersten Beispiel auf. Bei dem fünften Beispiel erstrecken sich die oberen Positioniervorsprünge 49a1 und 49a2 von dem halbzylindrischen Abschnitt 49f um einen größeren Abstand in der nach weisenden Richtung als bei dem ersten Beispiel. Bei dem fünften Beispiel hat das Führungselement 49 des Weiteren ein Paar an Eingriffsklauen 49i1 und 49i2, die voneinander in der Richtung der Breite beabstandet sind, und ein Paar an Vorsprüngen 49j1 und 49j2, die voneinander in der Richtung der Breite beabstandet sind.
Die beiden Eingriffsklauen 49i1 und 49i2 sind mit den beiden oberen Positionier- und Haltestücke 49b1 und 49b2 derart einstückig ausgebildet, dass die Eingriffsklauen 49i1 und 49i2 sich von den oberen Positionier- und Haltestücke 49b1 und 49b2 in der nach vorn weisenden Richtung erstrecken. Die Eingriffsklauen 49i1 und 49i2 werden in Eingriff mit den jeweiligen Vertiefungen 71d1 und 71d2 gehalten, die an dem oberen Armabschnitt 71a2 der U-förmigen Energiedämpfungsplatte 71 ausgebildet sind, so dass das Entfernen der Energiedämpfungsplatte 71 von dem Führungselement 49 in der nach vorn weisenden Richtung verhindert wird.
Die beiden Vorsprünge 49j1 und 49j2 sind mit der hinteren Erstreckung 49n des Führungselementes 49 derart einstückig ausgebildet, dass die beiden Vorsprünge 49j1 und 49j2 sich unterhalb der jeweiligen Eingriffsklauen 49i1 und 49i2 befinden, um zu verhindern, dass ein übermäßiger Betrag einer nach unten gerichteten Verformung oder eines nach unten gerichteten Biegens der Eingriffsklauen 49i1 und 49i2 und ein folgliches Brechen der Eingriffsklauen 49i1 und 49i2 der Fall ist, wenn das Führungselement 49 an der Aufbrechhalterung 41 montiert wird oder wenn die Energiedämpfungsplatte 71 an dem Führungselement 49 montiert wird, bei einer nach hinten gerichteten Bewegung der Platte 71 relativ zu dem Führungselement 49.
Bei dem vorliegen fünften Beispiel werden die beiden oberen Positionier- und Haltestücke 49b1 und 49b2 von dem Führungselement 49 seitlich nach außen gebogen, wenn die Energiedämpfungsplatte 71 an dem Führungselement 49 montiert wird bei der nach hinten gerichteten Bewegung der Platte 71, wie dies in 25 gezeigt ist, so dass die oberen Positionier- und Haltestücke 49b1 und 49b2 zu einem Anlagekontakt mit den Wandflächen des Durchgangslochs 41d gebracht werden. Somit verhindern die oberen Positionier- und Haltestücke 49b1 und 49b2 Klapperbewegungen des Führungselementes 49 relativ zu der Aufbrechhalterung 41 in der Richtung der Breite des Führungselementes 49.
Während die Elemente von dem stoßdämpfenden Lenkgerät, die für das fünfte Beispiel charakteristisch sind, vorstehend beschrieben sind, hat das vorliegende Lenkgerät in restlicher Hinsicht einen identischen Aufbau und einen identischen Betrieb in Bezug auf das erste Beispiel. Das fünfte Ausführungsbeispiel hat die Vorteile [1] bis [17], die vorstehend unter Bezugnahme auf das erste Beispiel beschrieben sind.
Obwohl das Paar an Eingriffsklauen 49i1, 49i2, die bei dem fünften Beispiel vorgesehen sind, so ausgebildet sind, dass sie sich von den jeweiligen oberen Positionier- und Haltestücken 49b1 und 49b2 in der nach vorn weisenden Richtung erstrecken, können die Eingriffsklauen 49i1 und 49i2 unabhängig von den oberen Positionier- und Haltestücken 49b1 und 49b2 wie bei einer ersten Abwandlung des fünften Beispiels ausgebildet sein, die in den 26 und 27 gezeigt ist. Bei dieser Abwandlung sind die Eingriffsklauen 49i1 und 49i2 nach unten zu jeweiligen Vorsprüngen 49j1 und 49j2 gebogen, die auch an der hinteren Erstreckung 49n des Führungselementes 49 ausgebildet sind.
Bei dem fünften Beispiel wird das Entfernen der U-förmigen Energiedämpfungsplatte 71 in der nach vorn weisenden Richtung verhindert durch den Eingriff der beiden Eingriffsklauen 49i1 und 49i2 mit den jeweiligen beiden Vertiefungen 71d1 und 71d2, die an dem oberen Armabschnitt 71a2 der Energiedämpfungsplatte 71 ausgebildet sind. Jedoch kann das Entfernen der Energiedämpfungsplatte 71 verhindert werden durch einen Aufbau bei einer zweiten Abwandlung des fünften Beispiels, die in den 28 und 29 gezeigt ist, oder durch einen Aufbau einer dritten Abwandlung des fünften Beispiels, die in 30 gezeigt ist.
Bei der in den 28 und 29 gezeigten zweiten Abwandlung des fünften Beispiels sind die beiden Eingriffsklauen 49i1 und 49i2 durch ein Paar an Eingriffsvorsprüngen 49k1 und 49k2 ersetzt worden, die mit den jeweiligen geneigten Flächen S1 und S2 der oberen Positionier- und Haltestücke 49b1 und 49b2 einstückig ausgebildet sind. Diese Eingriffsvorsprünge 49k1 und 49k2 werden in Eingriff mit jeweiligen Vertiefungen 71d1 und 71d2 gehalten, die an dem oberen Armabschnitt 71a2 der Energiedämpfungsplatte 71 ausgebildet sind, die an dem Führungselement 49 montiert worden ist. Somit wirken die Eingriffsvorsprünge 49k1 und 49k2 mit den Vertiefungen 71d1 und 71d2 zusammen, um das Entfernen der Energiedämpfungsplatte in der vorn weisenden Richtung zu verhindern.
Bei der dritten Abwandlung des fünften Beispiels, die in 30 gezeigt ist, sind die beiden Eingriffsklauen 49i1 und 49i2 durch ein Paar an Eingriffsvorsprünge 49m1 und 49m2 ersetzt worden, die mit den jeweiligen gegenüberliegenden Flächen der oberen Positioniervorsprünge 49a1 und 49a2 einstückig ausgebildet sind. Diese Eingriffsvorsprünge 49m1 und 49m2 werden in Eingriff mit den jeweiligen Vertiefungen 71d1 und 71d2 der Energiedämpfungsplatte 71 gehalten, die an dem Führungselement 49 montiert ist. Somit wirken die Eingriffsvorsprünge 49m1 und 49m2 mit den Vertiefungen 71d1 und 71d2 zusammen, um das Entfernen der Energiedämpfungsplatte 71 in der nach vorn weisenden Richtung zu verhindern.
Allgemeine Abwandlungen der ersten Gruppe an Beispielen
Bei dem ersten bis fünften Beispiel, die vorstehend beschrieben sind, ist die Positionier- und Halteeinrichtung bei dem Lenkgerät des Typs vorgesehen, das den frei laufenden Abstand L2 in der axialen Richtung zwischen dem Eingriffsabschnitt 71b, der mit dem oberen Armabschnitt 71a2 der U-förmigen Energiedämpfungsplatte 71 ausgebildet ist, und den Halteabschnitt 31a der körperseitigen Halterung 31 aufweist. Jedoch kann die Positionier- und Halteeinrichtung in einem Lenkgerät des Typs vorgesehen sein, bei dem der Eingriffsabschnitt der Energiedämpfungsplatte zu einem Eingriff mit einem Halteabschnitt gebracht wird, der an dem Fahrzeugkörper vorgesehen ist, um provisorisch die Energiedämpfungsplatte zu halten, wenn die Aufbrechhalterung an einem Abschnitt des Fahrzeugkörpers montiert wird. Bei der ersten Gruppe an Beispielen wird der obere Armabschnitt der Energiedämpfungsplatte durch die Positionier- und Halteeinrichtung in Bezug auf die Aufbrechhalterung so positioniert und gehalten, dass die Aufbrechhalterung mit Leichtigkeit bezüglich des Fahrzeugkörpers (durch ein Einschrauben der Schrauben 44 in die Muttern 32, wie dies in 5 gezeigt ist) mit einem hohen Genauigkeitsgrad beim Positionieren des Armabschnittes der Energiedämpfungsplatte relativ zu der Aufbrechhalterung leicht eingebaut werden kann.
Bei sowohl dem ersten als auch dem fünften Beispiel wird der Säulenkörper 245 durch einen Abschnitt des Fahrzeugkörpers durch den hinteren Stützmechanismus A und den vorderen Stützmechanismus B gestützt. Jedoch kann ein einziger Stützmechanismus zum Stützen des Säulenkörpers durch den Fahrzeugkörper vorgesehen sein.
Das stoßdämpfende Lenkgerät gemäß jedem Beispiel des ersten bis fünften Beispiels ist derart aufgebaut, dass die Stoßenergie, die durch die Sekundärkollision des Fahrzeugfahrers oder Insassen erzeugt wird, nicht nur durch die Verformung der Energiedämpfungsplatte 71 in einem Drück- und Gleitkontakt mit dem Führungselement 49 gedämpft werden kann, sondern auch durch den Stoßenergiedämpfungsmechanismus A, der an der Lenksäule 25 vorgesehen ist. Jedoch kann ein Stoßenergiedämpfungsmechanismus einer anderen Art außer jener Stoßenergiedämpfungsmechanismus C zwischen der Lenksäule 5 und dem Fahrzeugkörper vorgesehen sein. Es sollte außerdem beachtet werden, dass das Vorsehen des Stoßenergiedämpfungsmechanismus C nicht wesentlich ist und dieser weggelassen werden kann.
Die vorstehend beschriebenen gemeinsamen oder allgemeinen Abwandlungen bei der ersten Gruppen an Beispielen sind auf die anderen Gruppen an Ausführungsbeispielen anwendbar, die nachstehend beschrieben sind.
Zweite Gruppe an Beispielen
Nachstehend sind das sechste bis achte Beispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben, die zueinander ähnlich sind und die die zweite Gruppe an Beispielen bilden.
Sechstes Beispiel
Es wird auf die 31 bis 35 Bezug genommen, in denen ein stoßdämpfendes Lenkgerät gezeigt ist, das gemäß einem sechsten Beispiel aufgebaut ist. Die Lenksäule 5 und die anderen Elemente von diesem Lenkgerät sind im Hinblick auf den Aufbau ähnlich wie bei dem ersten Beispiel. Die vorstehend dargelegte Beschreibung des ersten Beispiels von Beginn bis zu dem mit (*2) gezeigten Abschnitt gelten unter Bezugnahme auf die 1 bis 6 bei dem Lenkgerät von diesem sechsten Beispiel. Bei der nachstehend dargelegten Beschreibung des sechsten Beispiels und den 31 bis 35 sind jedoch die Bezugszeichen 131, 141, 149 und 171 jeweils verwendet worden, um die körperseitige Halterung, die Aufbrechhalterung, das Führungselement bzw. die Energiedämpfungsplatte zu bezeichnen, die durch die jeweiligen Bezugszeichen 31, 41, 49 bzw. 71 bei dem ersten Ausführungsbeispiel jeweils bezeichnet sind. Die Bauteile dieser Elemente 131, 141, 149 und 171 bei dem sechsten Beispiel sind durch Kombinationen aus diesen Bezugszeichen und Buchstaben „a", „b" etc. bezeichnet.
Bei dem vorliegenden sechsten Beispiel haben der gewölbte gekrümmte Abschnitt 171a1 und der obere Arm in der Form des oberen Armabschnittes 171a2 der U-förmigen Energiedämpfungsplatte 171 eine kleinere Breite als der untere Arm in der Form des unteren Armabschnittes 171a3, so dass die Stoßenergiedämpfungslast bei einer relativ niedrigen Rate in der Anfangszeitspanne des Eingriffs des Eingriffsabschnittes 171b mit dem Halteabschnitt 131a der körperseitigen Halterung 131 erhöht wird und auf einen erwünschten Wert an einem geeigneten Zeitpunkt bei dem Voranschreiten des Eingriffs erhöht wird. Das heißt die Breite des gekrümmten Abschnittes 171a1 ist kleiner gestaltet als jene des unteren Armabschnittes 171a3, und diese maßliche Beziehung sieht einen Anfangslasteinstellmechanismus vor.
Das Führungselement 149, das bei diesem sechsten Beispiel vorgesehen ist, hat einen Vertiefungsabschnitt 149d, der mit dem vorragenden vorderen Endabschnitt 141c3 der unteren Platte 141c2 der Aufbrechhalterung 131 in Eingriff gelangt, und hat einen gewölbten halbzylindrischen Abschnitt 149f für eine plastische Verformung des unteren Armabschnittes 171a3 der Energiedämpfungsplatte 171 in einem Drück- und Gleitkontakt mit diesem. Wie dies in 34 gezeigt ist, hat das Führungselement 149 einen im Allgemeinen J-förmigen Aufbau, der eine hintere Erstreckung 149n aufweist, die sich von dem unteren Abschnitt in der nach hinten weisenden Richtung des Fahrzeugs erstreckt, um so einen relativ langen Arm der Form des Buchstaben J auszubilden. Das Führungselement 149 ist an der Aufbrechhalterung 141 so montiert, dass die hintere Endfläche von dem relativ kurzen Arm der Form des Buchstaben J der vorderen Endfläche der oberen Platte 141c gegenübersteht. Die hintere Erstreckung 149n ist mit einem Hakenabschnitt 149e an ihrem hinteren Ende ausgebildet. Dieser Hakenabschnitt 149e wird in Eingriff mit dem hinteren Endabschnitt der unteren Platte 141c2 der Aufbrechhalterung 141 gehalten, wie dies in 34 gezeigt ist. Bei dem vorliegenden den stoßdämpfenden Lenkgerät wird die Aufbrechhalterung 141 von der körperseitigen Halterung 131 in der nach vorn weisenden Richtung des Fahrzeugs bewegt und frei gegeben bei einem Brechen der Harzkapseln 42, wenn ein an den Harzkapseln 42 einwirkender Stoß einen vorbestimmten oberen Grenzwert in dem Fall einer Sekundärkollision des Fahrzeugfahrers oder Insassen bei einer Kollision des Fahrzeugs mit irgendeinem Gegenstand überschreitet. Als ein Ergebnis der nach vorn gerichteten Bewegung der Aufbrechhalterung 141 wird der Eingriffsabschnitt 171b der Energiedämpfungsplatte 171, die an der sich bewegenden Aufbrechhalterung 141 montiert ist, schließlich zu einem Eingriff mit dem Halteabschnitt 131a der körperseitigen Halterung 131 gebracht.
Bei einer weiteren nach vorn gerichteten Bewegung der Aufbrechhalterung 141 relativ zu dem Fahrzeugkörper nach dem Eingriff des Eingriffsabschnittes 171b der Energiedämpfungsplatte 171 mit dem Halteabschnitt 131a der körperseitigen Halterung 131 wird der untere Armabschnitt 171a3 des U-förmigen Abschnittes 171a der Energiedämpfungsplatte 171 durch den und entlang dem halbzylindrischen Abschnitt 149f des Führungselementes 149 in einem Drück- und Gleitkontakt mit der gewölbten Fläche des halbzylindrischen Abschnittes 149f verformt.
Demgemäß wird die Position des in diesem Augenblick ausgebildeten gekrümmten Abschnittes 171a1 des U-förmigen Abschnittes 171a in der Längsrichtung der Energiedämpfungsplatte 171 allmählich verschoben, während der in diesem Augenblick ausgebildete obere und untere Armabschnitt 171a2 bzw. 171a3 in einem Gleitkontakt mit der oberen Platte 141c und der hinteren Erstreckung 149n des Führungselementes 149 bewegt werden. Somit kann die Stoßenergie durch die Verformung der Energiedämpfungsplatte 171 in einem Drück- und Gleitkontakt mit dem Führungselement 149 gedämpft werden.
Der Säulenkörper 25 zieht sich axial zusammen um mehr als den vorbestimmten Abstand L1 aus dem Anfangszustand, wie dies in den 31 und 32 gezeigt ist. Genauer gesagt werden die obere Welle 11 und die äußere Röhre 21 in der nach vorn weisenden Richtung relativ zu der unteren Welle 12 und der inneren Röhre 22 um mehr als den vorbestimmten Abstand L1 axial bewegt, so dass die Rippen 61b des Energiedämpfungselementes 61 in einem Schermodus oder plastischen Verformungsmodus verformt werden, und die Stoßenergie wird auch durch die Scherverformung oder plastische Verformung der Rippen 61b gedämpft.
Bei dem vorliegenden sechsten Beispiel ist die Positionier- und Halteeinrichtung nicht vorgesehen zum Positionieren und Halten des oberen Armabschnittes 171a2 der Energiedämpfungsplatte 171. Jedoch hat das Lenkgerät des vorliegenden Ausführungsbeispieles die Vorteile [1] bis [12], die vorstehend unter Bezugnahme auf das erste Beispiel beschrieben sind. Jedoch kann die Positionier- und Halteeinrichtung bei diesem Beispiel vorgesehen sein, wie dies vorstehend beschrieben ist.
Während das Lenkgerät von dem sechsten Beispiel, das vorstehend beschrieben ist, die in den 31 bis 35 gezeigte Energiedämpfungsplatte 171 und die körperseitige Halterung 131 verwendet, die den Halteabschnitt 131a aufweist, kann eine abgewandelte Energiedämpfungsplatte 171 wie bei einer in 36 gezeigten ersten Abwandlung des sechsten Beispiels angewendet werden und eine abgewandelte körperseitige Halterung 131 kann wie bei einer zweiten Abwandlung des sechsten Beispiels angewendet werden, die in 37 gezeigt ist. Bei der in 36 gezeigten Energiedämpfungsplatte 171 hat der T-förmige Eingriffsabschnitt 171b einen oberen Abschnitt, der zu der – im Querschnitt gesehen – Form eines Buchstaben L gebogen ist, so dass der Eingriffsabschnitt 171b eine stärkere mechanische Festigkeit aufweist. Bei der in 37 gezeigten körperseitigen Halterung 131 ist der hintere Endabschnitt, an dem der Halteabschnitt 131a ausgebildet ist, nach unten gebogen, so dass seine mechanische Festigkeit erhöht ist.
Des Weiteren kann eine abgewandelte körperseitige Halterung 132 wie bei einer dritten Abwandlung des sechsten Beispiels angewendet werden, wie dies in 38 gezeigt ist. Diese abgewandelte körperseitige Halterung 132 hat einen Halteabschnitt 132a, der keinen Ausschnitt aufweist. Diese dritte Abwandlung verwendet eine abgewandelte Energiedämpfungsplatte 172, die ein Paar an hakenartigen Eingriffsabschnitten 172b anstelle des T-förmigen Eingriffsabschnittes 171b aufweist. Die hakenartigen Eingriffsabschnitte 172b sind mit dem Halteabschnitt 132a, der den Ausschnitt nicht aufweist, in Eingriff bringbar. Bei einer vierten Abwandlung des sechsten Beispiels, die in 39 gezeigt ist, ist die Energiedämpfungsplatte 172 von 38 durch eine Energiedämpfungsplatte 172 ersetzt worden, die einen Eingriffsabschnitt in Form eines Paares aus L-förmigen gebogenen Abschnitten 172c aufweist, die mit dem Halteabschnitt 132a in Eingriff bringbar sind. Jeder gebogene Abschnitt 172c hat im Querschnitt die Form des Buchstaben L in einer Ebene, die parallel zu der Richtung der Breite der Platte 172 und senkrecht zu der Ebene der Platte 172 ist.
Des Weiteren kann eine abgewandelte körperseitige Halterung 133 wie bei einer fünften Abwandlung des sechsten Beispiels angewendet werden, wie dies in 40 gezeigt ist. Diese abgewandelte körperseitige Halterung 133 weist einen Halteabschnitt in der Form eines Eingriffsvorsprungs 133a auf, der sich in der nach hinten weisenden Richtung erstreckt. Diese fünfte Abwandlung wendet eine abgewandelte Energiedämpfungsplatte 173 an, die einen Eingriffsvorsprung 173b aufweist, der ein Eingriffsloch 173b1 hat, das mit dem Eingriffsvorsprung 133a in Eingriff bringbar ist.
Siebentes Beispiel
Nachstehend wird auf die 41 bis 43 Bezug genommen, in denen ein stoßdämpfendes Lenkgerät gezeigt ist, das gemäß einem siebenten Beispiel aufgebaut ist. Bei diesem siebenten Beispiel ist die körperseitige Halterung 131 mit einer Lastumschaltvorrichtung 180 versehen. Das siebente Beispiel ist im Wesentlichen im Hinblick auf den Aufbau zu dem sechsten Beispiel der 31 bis 35 identisch mit Ausnahme der Lastumschaltvorrichtung 180 und hat nicht nur die gleichen Vorteile wie bei dem sechsten Beispiel, sondern auch zusätzliche Vorteile aufgrund des Vorsehens der Lastumschaltvorrichtung 180, was nachstehend beschrieben ist.
Die Lastumschaltvorrichtung 180 ist ein Eingriffseinstellmechanismus, der so eingerichtet ist, dass er den Eingriff des T-förmigen Eingriffsabschnittes 171b der Energiedämpfungsplatte 171 mit dem Halteabschnitt 131a der körperseitigen Halterung 131 ermöglicht oder verhindert. Die Lastumschaltvorrichtung 180 hat eine Öffnungs- und Schließplatte 181, die an der körperseitigen Halterung 131 montiert ist, und einen elektromagnetischen Aktuator 182, der so eingerichtet ist, dass er wahlweise eine Bewegung der Öffnungs- und Schließplatte 181 in der nach vorn weisenden Richtung des Fahrzeugs ermöglicht bzw. verhindert.
Die Öffnungs- und Schließplatte 181 ist an der körperseitigen Halterung 131 über einen Halter 134, der an der Halterung 131 befestigt ist, so montiert, dass die Platte 181 relativ zu der Halterung 131 in der Längsrichtung des Fahrzeugs beweglich ist, um wahlweise den Vertiefungsabschnitt 131a1 zu öffnen und zu schließen. Die Öffnungs- und Schließplatte 181 hat ein mittleres Durchgangsloch 181a, in dem ein zylindrischer Abschnitt 184a eines Harzrings 184 sitzt, wie dies in 42 dargestellt ist. Der elektromagnetische Aktuator 182 wird unter der Steuerung einer elektronischen Steuereinheit (ECU) 186 (die hauptsächlich durch einen Computer gebildet ist) gemäß einem Abgabesignal eines Sensors angeregt oder entregt, der so betreibbar ist, dass er einen Zustand des Fahrzeugs oder des Fahrzeuginsassen erfasst, wie beispielsweise ein Sitzgurtsensor (SS) 185, der so eingerichtet ist, dass er erfasst, ob ein Sitzgurt bei dem Fahrzeuginsassen oder Fahrzeugfahrer angelegt ist. Der elektromagnetische Aktuator 182 ist oberhalb der Öffnungs- und Schließplatte 181 angeordnet und wird durch den Halter 134 gestützt und ist mit einem Stopperzapfen oder Stopperstift 182a versehen. Wenn der Sitzgurt beim Fahrzeugfahrer oder Fahrzeuginsassen angelegt ist, wird der elektromagnetische Aktuator 182 angeregt, um den Stopperstift 182a nach unten in den zylindrischen Abschnitt oder zu dem zylindrischen Abschnitt 184 des Harzrings 184 zu bewegen, der in dem Durchgangsloch 181a sitzt, wie dies in 42 gezeigt ist. Wenn der Sitzgurt nicht beim Fahrzeugfahrer oder Fahrzeuginsassen angelegt ist, wird der elektromagnetische Aktuator 182 entregt, um den Stopperstift 182a aus dem zylindrischen Abschnitt 184 heraus zu seiner oberen zurückversetzten Position zurückzuversetzen, wie dies in 43 gezeigt ist. Bei dem in der vorstehend beschriebenen Weise eingerichteten siebenten Beispiel wird die nach vorn gerichtete Bewegung der Öffnungs- und Schließplatte 181 durch den Stopperstift 182a verhindert, der in dem zylindrischen Abschnitt 184a des Harzrings 184 sitzt, der in dem Durchgangsloch 181a sitzt, wie dies in 42 gezeigt ist, wobei dies durch die Anregung des elektromagnetischen Aktuators 182 dann geschieht, wenn der Sitzgurt beim Fahrzeugfahrer oder Fahrzeuginsassen angelegt ist. Bei der Position der Platte 181 von 42 wird durch die Platte 181 der Eingriff des Eingriffsabschnittes 171b der Energiedämpfungsplatte 171 mit dem Vertiefungsabschnitt 131a1 des Halteabschnittes 131a der körperseitigen Halterung 131 verhindert.
Wenn bei einer Kollision des Fahrzeugs der Sitzgurt nicht beim Fahrzeugfahrer oder Fahrzeuginsassen angelegt ist, wird die Aufbrechhalterung 141 von der körperseitigen Halterung 131 in der nach vorn weisenden Richtung des Fahrzeugs axial bewegt und frei gegeben, und der Eingriffsabschnitt 171b der Energiedämpfungsplatte 171 wird in der nach vorn weisenden Richtung mit der Halterung 141 bewegt und wird zu einem Anlagekontakt mit der Öffnungs- und Schließplatte 181 gebracht, was zu einem Brechen des zylindrischen Abschnittes 184a des Harzrings 184 führt. Demgemäß wird die Platte 181 in der nach vorn weisenden Richtung durch den Eingriffsabschnitt 171b der Energiedämpfungsplatte 171 so gedrückt, dass der Vertiefungsabschnitt 131a1 des Halteabschnittes 131 der körperseitigen Halterung 131 geöffnet wird, was einen Eingriff des Eingriffsabschnittes 171b der Platte 171 mit dem Halteabschnitt 131a der körperseitigen Halterung 131 ermöglicht, wie bei dem sechsten Beispiel.
Das siebente Beispiel wendet die Lastumschaltvorrichtung 180 als eine Einrichtung an, die wahlweise ein Dämpfen der Stoßenergie durch die Energiedämpfungsplatte 171 derart ermöglicht oder verhindert, dass die Öffnungs- und Schließplatte 181 der Lastumschaltvorrichtung 180 durch den Eingriffsabschnitt 171b der Energiedämpfungsplatte 171 gedrückt werden kann, um dadurch zu ermöglichen, dass der Eingriffsabschnitt 171b zu einem Eingriff mit dem Halteabschnitt 131a der körperseitigen Halterung 131 gebracht wird, wenn der Sitzgurt nicht beim Fahrzeugführer angelegt ist. Jedoch kann die Lastumschaltvorrichtung 180 durch eine Lastumschaltvorrichtung 180 gemäß einer in 44 gezeigten ersten Abwandlung oder durch eine Lastumschaltvorrichtung 200 gemäß einer in den 45 bis 47 gezeigten zweiten Abwandlung ersetzt werden.
Die Lastumschaltvorrichtung 190 von 44 ist ein Eingriffseinstellmechanismus, der so eingerichtet ist, dass er den Eingriff des Eingriffsabschnittes 171b der Energiedämpfungsplatte 171 mit dem Halteabschnitt 131a der körperseitigen Halterung 131 ermöglicht oder verhindert. Die Lastumschaltvorrichtung 190 weist eine Öffnungs- und Schließplatte 191, die an der körperseitigen Halterung 131 montiert ist, und einen elektromagnetischen Aktuator 192 auf, der so eingerichtet ist, dass er die Öffnungs- und Schließplatte 191 dreht.
Die Öffnungs- und Schließplatte 191 ist an der körperseitigen Halterung 131 derart montiert, dass die Platte 191 um einen Drehstift 193, der an der Halterung 131 befestigt ist, zwischen einer offenen Position und einer geschlossenen Position drehbar ist, bei denen der Vertiefungsabschnitt 131a1 des Halteabschnittes 131a der körperseitigen Halterung 132 jeweils offen bzw. geschlossen ist. Der Drehstift 193 befindet sich an einem im Wesentlichen mittleren Punkt in der Richtung der Breite des Schlitzes des Vertiefungsteils oder Vertiefungsabschnittes 131a1 und vor dem Halteabschnitt 131a. Die Platte 191 hat ein Langloch 191a, das sich in einer radialen Richtung des Drehstifts 193 erstreckt.
Der elektromagnetische Aktuator 192 wird unter der Steuerung der elektronischen Steuereinheit (ECU) 186 (die hauptsächlich durch einen Computer gebildet ist) gemäß einem Abgabesignal eines Sensors angeregt oder entregt, der so betreibbar ist, dass er einen Zustand des Fahrzeugs oder des Fahrzeuginsassen erfasst, wie beispielsweise ein Sitzgurtsensor (SS) 185, der so eingerichtet ist, dass er erfasst, dass der Sitzgurt bei dem Fahrzeugfahrer angelegt ist, wie dies bei dem siebenten Beispiel der 41 bis 43 der Fall ist. Der elektromagnetische Aktuator 182 ist vor der Öffnungs- und Schließplatte 191 angeordnet und ist durch die körperseitige Halterung 131 gestützt und ist mit einem Stab 192a versehen, der einen hinteren Endabschnitt aufweist, der so gebogen ist, dass er die Form eines Buchstaben L hat, und der in Eingriff mit dem Langloch 191a der Platte 191 gehalten wird.
Wenn der Sitzgurt beim Fahrzeugfahrer oder beim Fahrzeuginsassen angelegt ist, wird der elektromagnetische Aktuator 192 angeregt, damit sich der Stab 192a in der nach hinten weisenden Richtung bewegt zum Zwecke des Drehens der Öffnungs- und Schließplatte 191 zu ihrer geschlossenen Position, wie dies durch eine durchgehende Linie in 44 gezeigt ist, in der der Vertiefungsabschnitt 131a1 der körperseitigen Halterung 131 durch die Platte 191 geschlossen ist. Wenn der Sitzgurt nicht beim Fahrzeugfahrer oder Fahrzeuginsassen angelegt ist, wird der elektromagnetische Aktuator 192 entregt, damit der Stab 192a sich in der nach vorn weisenden Richtung bewegt zum Drehen der Platte 191 zu der offenen Position, die durch eine Strichpunktlinie mit zwei Punkten in 44 gezeigt ist, bei der der Vertiefungsteil oder Vertiefungsabschnitt 131a1 offen ist.
Bei der in 44 gezeigten ersten Abwandlung wird die Öffnungs- und Schließplatte 191 in ihrer geschlossenen Position, die durch die durchgehende Linie in 44 gezeigt ist, anhand der nach hinten gerichteten Bewegung des Stabes 192a gehalten, indem der elektromagnetische Aktuator 192 angeregt wird, wenn der Sitzgurt beim Fahrzeugfahrer angelegt ist. In der geschlossenen Position der Platte 191 wird eine Kraft eines Anlagekontaktes des Eingriffsabschnittes 171b der Energiedämpfungsplatte 161 mit der Öffnungs- und Schließplatte 191 in einfacher Weise durch den Drehstift 193 aufgenommen, wird aber nicht zu dem Stab 192a übertragen, so dass die Platte 181 in ihrem geschlossenen Zustand gehalten wird, bei dem der Vertiefungsabschnitt 131a1 des Halteabschnittes 131a der körperseitigen Halterung 131 durch die Platte 181 geschlossen ist, so dass die Platte 191 verhindert, dass der Eingriffsabschnitt 171b der Energiedämpfungsplatte 171 mit dem Halteabschnitt 131a der körperseitigen Halterung 131 in Eingriff gelangt.
Wenn bei einer Kollision des Fahrzeugs der Sitzgurt beim Fahrzeugfahrer angelegt ist, wird die Aufbrechhalterung 141 von der körperseitigen Halterung 131 in der nach vorn weisenden Richtung des Fahrzeugs axial bewegt und frei gegeben, und der Eingriffsabschnitt 171b der Energiedämpfungsplatte 171 wird demgemäß in der nach vorn weisenden Richtung bewegt, aber der Eingriffsabschnitt 171b wird nicht zu einem Eingriff mit dem Halteabschnitt 131a der körperseitigen Halterung 131 gebracht. In diesem Fall ist die Stoßenergie, die durch die Energiedämpfungsplatte 171 gedämpft wird, beim Biegen des Eingriffsabschnittes 171b aufgrund seines Anlagekontaktes mit der Öffnungs- und Schließplatte 191 geringer als bei dem sechsten Beispiel.
Wenn andererseits der Sitzgurt nicht beim Fahrzeugführer angelegt ist, wird der elektromagnetische Aktuator 192 entregt, so dass sein Stab 192a in der nach vorn weisenden Richtung zurückversetzt wird, so dass die Öffnungs- und Schließplatte 192 zu ihrer offenen Position gedreht wird, bei der der Vertiefungsabschnitt 131a1 des Halteabschnittes 131a offen gehalten wird, was den Eingriff des Eingriffsabschnittes 171b mit dem Halteabschnitt 131a ermöglicht.
Wenn bei einer Kollision des Fahrzeugs der Sitzgurt nicht beim Fahrzeugführer angelegt ist, wird die Aufbrechhalterung 141 von der körperseitigen Halterung 131 in der nach vorn weisenden Richtung des Fahrzeugs axial bewegt und frei gegeben, und der Eingriffsabschnitt 171b der Energiedämpfungsplatte 171 wird in der nach vorn weisenden Richtung bewegt und wird zu einem Eingriff mit dem Halteabschnitt 131a der körperseitigen Halterung 131 gebracht, wie dies bei dem sechsten Beispiel der Fall ist.
Bei der Lastumschaltvorrichtung 190 von 44 wird die Kraft des Anlagekontaktes des Eingriffsabschnittes 171b der Energiedämpfungsplatte 171 mit der Öffnungs- und Schließplatte 191, die in ihrer geschlossenen Position angeordnet ist, durch den Drehstift 193 aufgenommen und wird nicht zu dem Stab 192a des elektromagnetischen Aktuators 192 übertragen. Des Weiteren wird die Öffnungs- und Schließplatte 191 zu ihrer offenen Position gebracht, um den Eingriff des Eingriffsabschnittes 171b mit dem Halteabschnitt 131a zu ermöglichen, so dass die durch die Energiedämpfungsplatte 171 gedämpfte Stoßenergie nicht an dem elektromagnetischen Aktuator 192 einwirkt. Demgemäß kann die erforderliche Größe und können die Herstellkosten von dem elektromagnetischen Aktuator 192 verringert werden.
Bei der Lastumschaltvorrichtung 190 von 44 ist die Öffnungs- und Schließplatte 191 mit der körperseitigen Halterung 132 durch den Drehstift 193 drehbar verbunden und wird sie durch den Stab 192a des elektromagnetischen Aktuators 192 zwischen ihrer geschlossenen Position und ihrer offenen Position gedreht. Jedoch kann diese drehbare Öffnungs- und Schließplatte 191 durch eine Öffnungs- und Schließplatte ersetzt werden, die an der körperseitigen Halterung 131 mit einem geeigneten Halter montiert ist, so dass die letztgenannte Platte in der Richtung der Breite des Vertiefungsabschnittes 131a1 des Halteabschnittes 131a zwischen ihrer geöffneten Position und ihrer geschlossenen Position beweglich ist, bei denen der Vertiefungsabschnitt 131a1 jeweils geöffnet bzw. geschlossen ist.
Die in den 45 bis 47 gezeigte Lastumschaltvorrichtung 200 ist ein Eingriffseinstellmechanismus, der so eingerichtet ist, dass er den Eingriff des Eingriffsabschnittes 171b der Energiedämpfungsplatte 171 mit dem Halteabschnitt 131a der körperseitigen Halterung 131 ermöglicht oder verhindert. Die Lastumschaltvorrichtung 200 weist eine Stützplatte 135, die an der körperseitigen Halterung 131 montiert ist, und einen elektromagnetischen Aktuator 202 auf, der so eingerichtet ist, dass er die Stützplatte 135 in der Längsrichtung des Fahrzeugs bewegt.
Die Stützplatte 135 ist an der körperseitigen Halterung 131 derart montiert, dass die Stützplatte 135 über einen Halter 136, der an der Halterung 131 befestigt ist, in der Längsrichtung des Fahrzeugs beweglich ist. Die Stützplatte 135 ist an ihrem hinteren Endabschnitt mit einem Vertiefungshalteabschnitt 135a versehen, der dem Halteabschnitt 131a entspricht, der bei dem sechsten und bei dem siebenten Beispiel vorgesehen ist.
Der elektromagnetische Aktuator 202 wird unter der Steuerung der elektronischen Steuereinheit (ECU) 186 (die hauptsächlich durch einen Computer ausgebildet ist) gemäß einem Abgabesignal eines Sensors angeregt oder entregt, der so betreibbar ist, dass er einen Zustand des Fahrzeugs oder eines Fahrzeuginsassen erfasst, wie beispielsweise ein Sitzgurtsensor (SS) 185, der so eingerichtet ist, dass er erfasst, dass der Sitzgurt bei dem Fahrzeuginsassen angelegt ist, wie dies bei dem siebenten Beispiel der 41 bis 43 der Fall ist. Der elektromagnetische Aktuator 202 ist vor der Stützplatte 135 angeordnet und ist durch die körperseitige Halterung 131 gestützt und ist mit einem Stab 202a versehen, der zu seiner vorderen Position, die in 46 gezeigt ist, durch das Anregen des elektromagnetischen Aktuators 202 dann bewegt wird, wenn der Sitzgurt bei dem Fahrzeuginsassen angelegt ist, und zu seiner hinteren Position, die in 47 gezeigt ist, durch das Entregen des elektromagnetischen Aktuators 202 bewegt wird, wenn der Sitzgurt bei dem Fahrzeuginsassen nicht angelegt ist. Der Stab 202a hat einen mit einem Außengewinde versehenen hinteren Endabschnitt, der an dem vorderen Endabschnitt der Stützplatte 135 durch ein Paar an Muttern 204 befestigt ist.
Bei der zweiten Abwandlung der 45 bis 47 wird der elektromagnetische Aktuator 202 so angeregt, dass er den Stab 202a zu seiner vorderen Position der 45 und 46 bewegt, wenn der Sitzgurt bei dem Fahrzeuginsassen angelegt ist. Bei dieser vorderen Position des Stabes 202a kann der Eingriffsabschnitt 171b der Energiedämpfungsplatte 171 nicht in einen Eingriff mit dem Vertiefungshalteabschnitt 135a gebracht werden.
Wenn bei einer Kollision des Fahrzeugs der Sitzgurt bei dem Fahrzeugsinsassen angelegt ist, wird die Aufbrechhalterung 141 von der körperseitigen Halterung 131 in der nach vorn weisenden Richtung des Fahrzeugs axial bewegt und frei gegeben, und der Eingriffsabschnitt 171b der Energiedämpfungsplatte 171 wird demgemäß in der nach vorn weisenden Richtung bewegt, aber der T-förmige Eingriffsabschnitt 171b wird nicht in Eingriff mit dem Vertiefungshalteabschnitt 135a der Stützplatte 135 gebracht. In diesem Fall ist die Stoßenergie, die durch die Energiedämpfungsplatte 171 gedämpft wird, geringer als bei dem sechsten Beispiel.
Wenn der Sitzgurt nicht bei dem Fahrzeuginsassen angelegt ist, wird andererseits der elektromagnetische Aktuator 192 entregt, um seinen Stab 202a in der hinteren Position von 47 so zu halten, dass der Eingriffsabschnitt 171b der Energiedämpfungsplatte 171 in Eingriff mit dem Vertiefungshalteabschnitt 135a der Stützplatte 135 gebracht werden kann.
Wenn bei einer Kollision des Fahrzeugs der Sitzgurt nicht bei dem Fahrzeuginsassen angelegt ist, wird die Aufbrechhalterung 141 von der körperseitigen Halterung 131 in der nach vorn weisenden Richtung des Fahrzeugs axial bewegt und frei gegeben, und der Eingriffsabschnitt 171b der Energiedämpfungsplatte 171 wird in der nach vorn weisenden Richtung bewegt und wird in Eingriff mit dem Vertiefungshalteabschnitt 135a der Stützplatte 135 gebracht, wie dies bei dem sechsten Beispiel der Fall ist.
Bei der Lastumschaltvorrichtung 200 der 2 und 45 bis 47 wird die Stoßenergie, die durch die Energiedämpfungsplatte 171 gedämpft wird, bei einem Eingriff des Eingriffsabschnittes 171b mit dem Vertiefungshalteabschnitt 135a der Stützplatte 135, durch die körperseitige Halterung 141 durch die Stützplatte 135 und den Halter 136 aufgenommen und wird nicht zu dem elektromagnetischen Aktuator 202 übertragen.
Da die Stoßenergiedämpfungslast, die bei einem Eingriff des Eingriffsabschnittes 171b der Energiedämpfungsplatte 171 mit dem Vertiefungshalteabschnitt 135a der Stützplatte 134 erzeugt wird, nicht auf den elektromagnetischen Aktuator 202 aufgebracht wird, können die erforderliche Größe und die Herstellkosten dieses elektromagnetischen Aktuators 202 verringert werden.
Achtes Beispiel
Ein stoßdämpfendes Lenkgerät gemäß einem achten Beispiel ist in der ausschnittartigen Darstellung der 48 bis 50 gezeigt. Dieses achte Beispiel wendet eine Energiedämpfungsplatte 174 an, die aus zwei Elementen 174A und 174B besteht, die voneinander in der Längsrichtung des Fahrzeugs durch einen elektromagnetischen Aktuator 212 weg beweglich sind, der so angeordnet ist, dass er einen U-förmigen Abschnitt 174a und einen T-förmigen Eingriffsabschnitt 174b der Energiedämpfungsplatte 174 miteinander verbindet oder voneinander trennt. Das heißt das vorliegende Beispiel weist eine Lastumschaltvorrichtung 210 auf, die so eingerichtet ist, dass sie die Stoßenergiedämpfungslast ändert, indem wahlweise die beiden Elemente 174A und 174B miteinander verbunden werden bzw. voneinander getrennt werden. Das stoßdämpfende Lenkgerät gemäß dem vorliegenden achten Beispiel hat einen identischen Aufbau zu dem sechsten Beispiel und hat die gleichen Vorteile wie bei dem siebenten Beispiel bei dem Vorhandensein der Lastumschaltvorrichtung 210.
Die Lastumschaltvorrichtung 210 weist einen elektromagnetischen Aktuator 212 auf, der unter der Steuerung der elektronischen Steuereinheit (ECU) 186 (die hauptsächlich durch einen Computer gebildet wird) gemäß einem Abgabesignal eines Sensors angeregt wird oder entregt wird, der so betreibbar ist, dass er einen Zustand des Fahrzeugs oder eines Fahrzeuginsassen erfasst, wie beispielsweise ein Sitzgurtsensor (SS) 185, der so eingerichtet ist, dass er erfasst, dass der Sitzgurt bei dem Fahrzeuginsassen angelegt ist, wie dies bei dem siebenten Ausführungsbeispiel der 41 bis 43 der Fall ist. Der elektromagnetische Aktuator 212 ist an dem Element 174A befestigt, das den U-förmigen Abschnitt 174a der Energiedämpfungsplatte 174 aufweist, und hat einen Verbindungsstift 212a, der mit einem Durchgangsloch 174c in Eingriff bringbar ist, das in dem Element 174B ausgebildet ist, das den Eingriffsabschnitt 174b der Platte 174 aufweist.
Der elektromagnetische Aktuator 212 wird entregt, damit der Verbindungsstift 212a sich nach unten in das Durchgangsloch 174c bewegt, wie dies in 49 gezeigt ist, um dadurch die beiden Elemente 174A und 174E der Platte 174 zu verbinden, wenn der Sitzgurt nicht beim Fahrzeuginsassen angelegt ist. Wenn der Sitzgurt beim Fahrzeuginsassen angelegt ist, wird andererseits der elektromagnetische Aktuator 212 angeregt, um den Verbindungsstift 212a nach oben zu seiner oberen zurückversetzten Position von 50 zu bewegen, bei der der Verbindungsstift 212a nicht in das Durchgangsloch 174c eingeführt ist. In dieser zurückversetzten Position des Verbindungsstiftes 212a sind die beiden Elemente 174A und 174B der Energiedämpfungsplatte 174 voneinander trennbar.
Bei dem in der vorstehend beschriebenen Weise aufgebauten achten Beispiel werden die beiden Elemente 174A und 174B der Energiedämpfungsplatte 174 miteinander verbunden, indem der Verbindungsstift 212a in das Durchgangsloch 174c eingeführt wird, durch das Entregen des elektromagnetischen Aktuators 212, wenn der Sitzgurt nicht bei dem Fahrzeuginsassen angelegt ist. In diesem Zustand kann die Energiedämpfungsplatte 174 in wirksamer Weise so fungieren, dass die Stoßenergie bei einem Eingriff des Eingriffsabschnittes 174b mit dem Halteabschnitt 131a der körperseitigen Halterung 131 gedämpft wird.
Wenn der Sitzgurt bei dem Fahrzeuginsassen angelegt ist, wird der elektromagnetische Aktuator 212 angeregt, damit der Verbindungsstift 212a zu seiner oberen zurückversetzten Position bewegt wird, in der die beiden Elemente 174A und 174B der Energiedämpfungsplatte 174 voneinander getrennt werden können. In diesem Zustand ermöglicht der Eingriff des T-förmigen Eingriffsabschnittes 174b der Energiedämpfungsplatte 174 mit dem Halteabschnitt 131a der körperseitigen Halterung 131 nicht, dass die Energiedämpfungsplatte 174 wirksam die Stoßenergie dämpft, die bei der Kollision des Fahrzeugs erzeugt wird.
Bei dem vorstehend beschriebenen achten Beispiel besteht die Energiedämpfungsplatte 174 aus den beiden Elementen 174A und 174B, die voneinander in der Längsrichtung des Fahrzeugs trennbar sind, an der Position des elektromagnetischen Aktuators 212, der zwischen dem U-förmigen Abschnitt 174a und dem Eingriffsabschnitt 174b der Platte 174 angeordnet ist. Jedoch kann die Lastumschaltvorrichtung 210, die bei dem achten Beispiel vorgesehen ist, durch eine Lastumschaltvorrichtung 220 gemäß einer in den 51 bis 53 gezeigten Abwandlung ersetzt werden. Bei dieser Abwandlung besteht ein T-förmiger Eingriffsabschnitt 175b der Energiedämpfungsplatte 175 aus einem länglichen Element 175b1 und einem Querelement 175b2, die normalerweise miteinander durch eine Harzröhre 223 verbunden sind, die in Durchgangslöchern sitzt, die in den beiden Elementen 175b1 und 175b2 ausgebildet sind. Die Lastumschaltvorrichtung 220 weist einen elektromagnetischen Aktuator 222 auf, der mit einem Verbindungsstift 222a versehen ist, der mit der Harzröhre 223 in Eingriff bringbar ist.
Der elektromagnetische Aktuator 222 wird unter der Steuerung der elektronischen Steuereinheit (ECU) 186 (die hauptsächlich durch einen Computer aufgebaut ist) gemäß einem Abgabesignal eines Sensors angeregt oder entregt, der so betreibbar ist, dass er den Zustand des Fahrzeugs oder des Fahrzeuginsassen erfasst, wie beispielsweise ein Sitzgurtsensor (SS) 185, der so eingerichtet ist, dass er erfasst, dass der Sitzgurt bei dem Fahrzeuginsassen angelegt ist, wie dies bei dem siebenten Beispiel der 41 bis 43 der Fall ist. Der elektromagnetische Aktuator 222 ist durch ein Halteelement 224 gestützt, das an der Rückfläche des länglichen Elementes 175b1 des Eingriffsabschnittes 185b der Energiedämpfungsplatte 175 befestigt ist, und zwar in derartiger Weise, dass der Verbindungsstift 222a in die Harzröhre 223 eingeführt werden kann, die in Durchgangslöchern sitzt, die durch das längliche Element und das Querelement 175b1 bzw. 175b2 ausgebildet sind.
Der elektromagnetische Aktuator 222 wird entregt, um den Verbindungsstift 222a in die Harzröhre 223 zu bewegen, die in den Durchgangslöchern sitzt, wie dies in 52 gezeigt ist, um dadurch das Längselement und Querelement 175b1 bzw. 175b2 des Eingriffsabschnittes 175b der Energiedämpfungsplatte 175 miteinander zu verbinden, wenn der Sitzgurt nicht beim Fahrzeuginsassen angelegt ist. Wenn der Sitzgurt bei dem Fahrzeuginsassen nicht angelegt ist, wird der elektromagnetische Aktuator 222 angeregt, um den Verbindungsstift 222a aus dem Durchgangsloch heraus zurückzuversetzen, das in dem Querelement 175b2 ausgebildet ist, wie dies in 53 gezeigt ist. In diesem Zustand können das Längselement und das Querelement 175b1 und 175b2 voneinander getrennt werden, indem die Harzröhre 223 aufgebrochen wird, wenn der Eingriffsabschnitt 175b mit dem Halteabschnitt 131a in Eingriff gebracht wird.
Bei der Abwandlung der 51 bis 53 werden das Längselement und das Querelement 175b1 und 175b2 von dem Eingriffsabschnitt 175b der Energiedämpfungsplatte 175 miteinander verbunden, wobei der Verbindungsstift 222a in die Harzröhre 223 eingeführt wird durch das Entregen des elektromagnetischen Aktuators 222, wenn der Sitzgurt nicht bei dem Fahrzeuginsassen angelegt ist. In diesem Zustand fungiert die Energiedämpfungsplatte 175 in wirksamer Weise zum Absorbieren der Stoßenergie bei einem Eingriff des T-förmigen Eingriffsabschnittes 175b der Energiedämpfungsplatte 175 mit dem Halteabschnitt 131a der körperseitigen Halterung 131.
Wenn der Sitzgurt bei dem Fahrzeuginsassen angelegt ist, wird der elektromagnetische Aktuator 222 angeregt, um den Verbindungsstift 222a aus dem Durchgangsloch des Querelementes 175b2 heraus zurückzuversetzen, so dass die Harzröhre 223 aufbricht bei einem Eingriff des Eingriffsabschnittes 175b mit dem Halteabschnitt 131a, wodurch das Längselement und das Querelement 175b1 und 175b2 des Eingriffsabschnittes 175b voneinander getrennt werden. In diesem Zustand fungiert die Energiedämpfungsplatte 175 nicht in wirksamer Weise zum Absorbieren der Stoßenergie.
Dritte Gruppe an Beispielen
Nachstehend sind das neunte bis elfte Beispiel beschrieben, die zueinander ähnlich sind, die die dritte Gruppe an Beispielen bilden.
Neuntes Beispiel
Es wird auf die 54 bis 58 Bezug genommen, in denen ein stoßdämpfendes Lenkgerät gezeigt ist, das gemäß einem neunten Beispiel aufgebaut ist. Die Lenksäule 5 und die anderen Elemente von diesem Lenkgerät sind im Hinblick auf den Aufbau ähnlich wie bei dem ersten Beispiel. Die vorstehend dargelegte Beschreibung des ersten Beispiels von Beginn bis zu dem mit (*1) gekennzeichneten Abschnitt gilt unter Bezugnahme auf die 1 bis 6 bei dem Lenkgerät von diesem neunten Beispiel. In der nachstehend dargelegten Beschreibung des neunten Beispiels und in den 54 bis 58 sind jedoch die Bezugszeichen 231, 241, 249 und 271 jeweils verwendet worden, um die körperseitige Halterung, die Aufbrechhalterung, das Führungselement und die Energiedämpfungsplatte zu bezeichnen, die anhand der jeweiligen Bezugszeichen 31, 41, 49 bzw. 71 bei dem ersten Beispiel bezeichnet sind. Die Bauteile dieser Elemente 231, 241, 249 und 271 bei dem neunten Ausführungsbeispiel sind durch Kombinationen dieser Bezugszeichen und Buchstaben „a", „b" etc. bezeichnet.
Bei dem neunten Beispiel weist die Aufbrechhalterung 241 einen Hauptkörperabschnitt auf, der einen annähernd seitlichen mittleren Abschnitt 241c hat, der aus zwei Platten 241c1 und 241c2 besteht, die übereinander angeordnet sind, wie dies in 54 bis 58 dargestellt ist. Die obere Platte 241c1 erstreckt sich von dem vorderen Ende der unteren Platte 241c2 um einen geeigneten Abstand in der axialen Richtung des Säulenkörpers 25. Das heißt die obere Platte 243c1 weist einen vorragenden vorderen Endabschnitt 241c3 auf, an dem ein Führungselement 249 montiert ist, das aus Harz ausgebildet ist. Ein Stoßenergiedämpfungselement in der Form einer Energiedämpfungsplatte 271 ist an dem mittleren Abschnitt 241c der Aufbrechhalterung 241 montiert, wobei das Führungselement 249 zwischen ihnen angeordnet ist. Bei dem vorliegenden Beispiel wirken der mittlere Abschnitt 241c der Aufbrechhalterung 241 und das Führungselement 249, das an dem vorragenden vorderen Endabschnitt 241c3 des mittleren Abschnittes 241c befestigt ist, miteinander zusammen, um den Montageabschnitt 45 zu bilden, an dem das Stoßenergiedämpfungselement in der Form der Platte 271 montiert ist.
Das Führungselement 249 hat einen Vertiefungsabschnitt 249d, in dem der vorragende vordere Endabschnitt 241c3 der Aufbrechhalterung 241 sitzt, und es hat einen halbzylindrischen Abschnitt 249f für eine plastische Verformung eines unteren Armabschnittes 271a3 der Energiedämpfungsplatte 271, der nachstehend beschrieben ist. Das Führungselement 249 hat des Weiteren eine hintere Erstreckung 249n, die sich entlang der oberen Platte 241c1 der Aufbrechhalterung 241 in der nach hinten weisenden Richtung erstreckt. Das Führungselement 49, das somit allgemein die Form eines Buchstaben J unter Betrachtung in 57 aufweist, ist an der Aufbrechhalterung 241 derart montiert, dass die hintere Endfläche von dem kurzen unteren Arm gegenüberstehend zu dem vorderen Ende der unteren Platte 241c2 der Aufbrechhalterung 241 gehalten wird. Die hintere Erstreckung 249n hat einen Eingriffsvorsprung 249e, der sich von ihrem hinteren Ende nach unten erstreckt. Das Führungselement 249 ist an der Aufbrechhalterung 241 derart montiert, dass der Eingriffsvorsprung 249e in Eingriff mit der oberen Platte 241c1 gehalten wird.
Die Energiedämpfungsplatte 271 ist eine längliche metallene Platte, die dazu in der Lage ist, ein Dämpfen der Stoßenergie zu bewirken, die in dem Fall einer Sekundärkollision des Fahrzeugfahrers mit dem Lenkrad bei einer Kollision des Fahrzeugs erzeugt wird, und zwar in einer derartigen Weise, dass die Stoßenergie mit einer nach vorn gerichteten Bewegung der Aufbrechhalterung 241 relativ zu dem Fahrzeugkörper gedämpft wird, die dann stattfindet, wenn der bewegliche Abschnitt der Lenksäule 5 axial nach vorn relativ zu dem Fahrzeugkörper durch die Sekundärkollision bewegt wird. Wie dies in 58 dargestellt ist, weist die Energiedämpfungsplatte 271 einen U-förmigen Abschnitt 271a auf, der in Eingriff mit dem Führungselement 249 derart gehalten wird, dass der U-förmige Abschnitt 271a relativ zu der Aufbrechhalterung 241 versetzbar ist. Die Energiedämpfungsplatte 271 weist des Weiteren einen Eingriffsabschnitt 271b auf, der an ihrem oberen hinteren Endabschnitt ausgebildet ist. Der Eingriffsabschnitt 271b ist mit einem Halteabschnitt 231a in Eingriff bringbar, der an der körperseitigen Halterung 231 ausgebildet ist. Die Energiedämpfungsplatte 271 weist des Weiteren Halteabschnitte 271c für einen Eingriff mit der Aufbrechhalterung 241 auf.
Der U-förmige Abschnitt 271a sitzt an den beiden Platten 241c1 und 241c2 der Aufbrechhalterung 241 und des Führungselementes 249 des Montageabschnittes 45 derart, dass gegenüberstehende zwei gerade Arme von dem U-förmigen Abschnitt 271a die beiden übereinander angeordneten Platten 241c1 und 241c2 der Aufbrechhalterung 241 in der vertikalen Richtung sandwichartig anordnen, wie dies in 57 dargestellt ist. Der U-förmige Abschnitt 271a weist einen gewölbten gekrümmten Abschnitt 271a1 und die vorstehend aufgezeigten zwei geraden Arme in der Form eines oberen Armabschnittes 271a2 und den vorstehend aufgezeigten unteren Armabschnitt 271a3 auf, die miteinander durch den gekrümmten Abschnitt 271a1 verbunden sind. Das Führungselement 249 hat einen vorderen Abschnitt, der mit dem gekrümmten Abschnitt 271a1 in Kontakt gehalten wird, und fungiert als ein Führungsabschnitt 48, der so betreibbar ist, dass er die Energiedämpfungsplatte 271 entlang der Krümmung des gekrümmten Abschnittes 271a1 in einem Drück- und Gleitkontakt mit dem gekrümmten Abschnitt 271a1 verformt. Der Führungsabschnitt 48 fungiert auch als ein Drängabschnitt, der so betreibbar ist, dass er ein verformbares Element in der Form der Energiedämpfungsplatte 271 so drängt, dass eine Verformung des verformbaren Elementes bewirkt wird.
Der obere gerade Armabschnitt 271a2 erstreckt sich von dem oberen Ende des gekrümmten Abschnittes 271a1 von der Lenksäule 5 nach hinten parallel zu der oberen Fläche der oberen Platte 241c1 der Aufbrechhalterung 241. Wie dies in 58 dargestellt ist, ist der obere Armabschnitt 271a2 an seinen entgegengesetzten seitlichen Enden zum Zwecke des Verstärkens des Aufbaus gebogen. Diese gebogenen seitlichen Enden enden an ihren hinteren Enden in den vorstehend aufgezeigten Halteabschnitten 271c in der Form von Klauen. Der vorstehend aufgezeigte Eingriffsabschnitt 271b ist ausgebildet, indem ein seitlich mittlerer Abschnitt von dem oberen Armabschnitt 271a2 nach oben gebogen ist. Der Eingriffsabschnitt 271b hat ein rechteckiges Eingriffsloch 271b1, das mit dem Halteabschnitt 231a in der Form eines Vorsprungs in Eingriff bringbar ist, der an der körperseitigen Halterung 231 ausgebildet ist. Somit ist der Eingriffsabschnitt 271b der Energiedämpfungsplatte 271 mit dem Halteabschnitt 231a der körperseitigen Halterung 231 in Eingriff bringbar. Der Eingriffsabschnitt 271b und der Halteabschnitt 231a können verwendet werden, um die Lenksäule 5 an der körperseitigen Halterung 231 über die Aufbrechhalterung 241 provisorisch zu halten, wenn die Lenksäule 5 an dem Fahrzeugkörper durch die Aufbrechhalterung 241 montiert wird. Es sollte außerdem beachtet werden, dass die Halteabschnitte 271c in der Form von Klauen als eine Positionier- und Halteeinrichtung fungieren zum Zwecke des Positionierens und Haltens des oberen Armabschnittes 271a2 in Bezug auf die Aufbrechhalterung 241.
Andererseits erstreckt sich der untere gerade Armabschnitt 271a3 von dem unteren Ende des gekrümmten Abschnittes 271a1 von der Lenksäule 5 nach hinten und wird in Kontakt mit der oder in enger Nähe zu der unteren Fläche der unteren Platte 241c2 der Aufbrechhalterung 241 gehalten. Wenn die Aufbrechhalterung 241 nach vorn relativ zu dem Fahrzeugkörper bewegt wird, wird der untere Armabschnitt 271a3 durch den halbzylindrischen Abschnitt 249f des Führungselementes 249 (der als der Führungsabschnitt 48 wirkt) in einen Gleitkontakt mit dem halbzylindrischen Abschnitt 249f gedrängt und wird entlang der Krümmung des halbzylindrischen Abschnittes 249f plastisch verformt. Diese plastische Verformung des unteren Armabschnittes 271a3 führt zu einem Dämpfen der Stoßenergie, die bei der vorstehend beschriebenen Sekundärkollision erzeugt wird.
Bei dem in der vorstehend beschriebenen Weise aufgebauten neunten Beispiel wird der U-förmige Abschnitt 271a der Energiedämpfungsplatte 271 durch das und entlang dem Führungselement 249, das an dem vorderen Abschnitt der Aufbrechhalterung 241 montiert ist, in einem Drück- und Gleitkontakt mit dem halbzylindrischen Abschnitt 249f des Führungselementes 249 verformt, wenn die Aufbrechhalterung 241 relativ zu der körperseitigen Halterung 231 in der nach vorn weisenden Richtung des Fahrzeugs im Falle der Sekundärkollision des Fahrzeuginsassen bei einer Kollision des Fahrzeugs bewegt wird. Diese Verformung der Energiedämpfungsplatte 271 findet dann statt, wenn die Platte 271 entlang der oberen und unteren Fläche der jeweiligen oberen und unteren Platte 241c1 bzw. 241c2 so versetzt wird, dass die Stoßenergie, die in dem Falle der Sekundärkollision erzeugt wird, mit einer hohen Stabilität durch die Verformung der Energiedämpfungsplatte 271 gedämpft werden kann.
In dem Fall der Sekundärkollision wird der Säulenkörper 25 um mehr als den vorbestimmten axialen Abstand L1 aus dem ursprünglichen Zustand, der in den 54 und 55 gezeigt ist, axial zusammengedrängt. Genauer gesagt erfahren die Rippen 61b des Energiedämpfungselementes 61 eine Scherverformung oder eine plastische Verformung, wenn die obere Welle 11 und die äußere Röhre 21 relativ zu der unteren Welle 12 und der inneren Röhre 22 jeweils in der nach vorn gerichteten Richtung um mehr als den vorbestimmten axialen Abstand L1 axial bewegt werden.
Bei dem Lenkgerät gemäß dem vorliegenden neunten Beispiel ist der Eingriffsabschnitt 271b der Energiedämpfungsplatte 271 mit dem Halteabschnitt 231a der körperseitigen Halterung 231 in Eingriff bringbar. Dieser Eingriff kann genutzt werden, um den Säulenkörper 5 an dem Fahrzeugkörper während des Zusammenbaus der Lenksäule 5 mit dem Fahrzeugkörper vorübergehend zu halten, das heißt genauer gesagt bei dem Prozess, bei dem die Lenksäule 5 an ihrer Aufbrechhalterung 241 an einem Abschnitt des Fahrzeugkörpers (durch ein Einschrauben der Schrauben 44 in die jeweiligen Muttern 32, wie dies in 56 gezeigt ist) befestigt wird. Das provisorische Halten der Lenksäule 5 an dem Fahrzeugkörper durch den Eingriff des Eingriffsabschnittes 271b mit dem Halteabschnitt 231a erleichtert die Montage der Lenksäule 5 an dem Fahrzeugkörper durch die Aufbrechhalterung 241. Während diesem provisorischen Halten der Lenksäule 5 wird der Eingriffsabschnitt 271b einer Scherbelastung oder Spannung ausgesetzt, so dass die Dicke von dem Eingriffsabschnitt 271b, bei der eine erforderliche Festigkeit und Steifigkeit erforderlich ist, verringert werden kann, was eine Verringerung des Gewichtes von der Energiedämpfungsplatte 271 ermöglicht. Das vorliegende Lenkgerät hat verschiedene Vorteile inklusive der Vorteile [1] bis [6] und [10] bis [13], die vorstehend unter Bezugnahme auf das erste Beispiel beschrieben sind.
Obwohl das neunte Beispiel die in 58 gezeigte Energiedämpfungsplatte 271 anwendet, kann diese Platte 271 durch eine Energiedämpfungsplatte 272 ersetzt werden, die, wie dies in 59 gezeigt ist, gemäß einer Abwandlung des neunten Beispiels aufgebaut ist. Diese Energiedämpfungsplatte 272 weist einen U-förmigen Abschnitt 272a auf, der einen oberen Armabschnitt 272a2 und einen unteren Armabschnitt 272a3 hat. Der obere Armabschnitt 272a2 ist an seinem hinteren Endabschnitt mit einem Eingriffsabschnitt 272b versehen, der mit der körperseitigen Halterung 231 in Eingriff bringbar ist, und mit einem Halteabschnitt 272c für einen Eingriff mit der Aufbrechhalterung 241 versehen. Der Eingriffsabschnitt 272b ist so ausgebildet, dass ein U-förmiger Abschnitt von dem hinteren Endabschnitt des oberen Armabschnittes 272a2 nach oben gebogen ist, während der Halteabschnitt 272c so ausgebildet ist, dass ein hinterer Endabschnitt von einem seitlichen mittleren Abschnitt des hinteren Endabschnittes des oberen Armabschnittes 272a2 nach unten gebogen ist. Der Eingriffsabschnitt 272b und der Halteabschnitt 272c von der abgewandelten Energiedämpfungsplatte 272 von 59 haben einen einfacheren Aufbau als der Eingriffsabschnitt 271b und der Halteabschnitt 271c der Energiedämpfungsplatte 271 von 58.
Während der Halteabschnitt 231a der körperseitigen Halterung 231 bei dem neunten Beispiel so eingerichtet ist, dass er mit dem Eingriffsabschnitt 271b zusammenwirkt, um die Lenksäule 5 vorübergehend an dem Fahrzeugkörper zu halten, kann der Halteabschnitt 231a durch einen Eingriffsabschnitt in der Form eines Eingriffsstifts beispielsweise ersetzt werden, der nicht einstückig mit der körperseitigen Halterung 231 ausgebildet ist und der durch einen elektromagnetischen Aktuator gestützt ist, der an der körperseitigen Halterung 231 montiert ist, wie dies bei dem folgenden zehnten Beispiel der Fall ist. Bei dieser Abwandlung ist der Eingriffsstift in entgegengesetzten Richtungen durch den elektromagnetischen Aktuator beweglich zum Zwecke eines Eingriffs mit dem Eingriffsabschnitt bzw. dafür, dass er von diesem außer Eingriff gelangt, wobei der Eingriffsabschnitt zum Zwecke des provisorischen oder vorübergehenden Haltens der Lenksäule 5 vorgesehen ist.
Bei der vorstehend aufgezeigten Abwandlung kann der Eingriffsstift, der durch den elektromagnetischen Aktuator zurückversetzbar ist, als die Lastumschaltvorrichtung und der Eingriffseinstellmechanismus wirken, die vorstehend beschrieben sind. Das heißt wenn der Eingriffsstift in seiner zurückversetzten Position gehalten wird, um von dem Eingriffsabschnitt 271b der Energiedämpfungsplatte 271 außer Eingriff zu gelangen, bewirkt eine nach vorn gerichtete Bewegung der Aufbrechhalterung 241 relativ zu dem Fahrzeugkörper bei einer Kollision des Fahrzeugs keine plastische Verformung des U-förmigen Abschnittes 271a der Energiedämpfungsplatte 271 bei einem Drück- und Gleitkontakt mit dem Führungselement 249, so dass die Platte 271 nicht die Stoßenergie dämpfen kann.
Zehntes Beispiel
Das stoßdämpfende Lenkgerät gemäß dem zehnten Beispiel ist in ausschnittartigen Ansichten der 60 bis 62 dargestellt. Obwohl die Energiedämpfungsplatte 271, die bei dem neunten Beispiel verwendet wird, eine einzelne längliche metallische Platte ist, besteht die bei dem zehnten Ausführungsbeispiel verwendete Energiedämpfungsplatte 273 aus zwei Platten 273A und 273B, die übereinander angeordnet sind und von denen jede als ein Stoßenergiedämpfungselement wirkt. Andererseits ist die körperseitige Halterung 231 mit einem an dieser befestigten elektromagnetischen Aktuator 281 versehen. Der elektromagnetische Aktuator 281 weist eine Solenoidspule auf und stützt einen Eingriffszapfen 282, der als ein Halteabschnitt fungiert, derart, dass der Haltezapfen oder Haltestift 282 zwischen einer zurückversetzten Position und einer nach vorn versetzten Position beweglich ist. Die beiden Platten 273A und 273B der Energiedämpfungsplatte 273 sind mit dem Eingriffsstift 282, der in seiner nach vorn versetzten Position angeordnet ist, in Eingriff bringbar und sind mit dem Eingriffsstift 282, der in seiner zurückversetzten Position angeordnet ist, nicht in Eingriff bringbar. Es sollte hierbei beachtet werden, dass die Energiedämpfungsplatte 273 durch eine Energiedämpfungsplatte ersetzt werden kann, die aus drei oder mehr Platten besteht, die übereinander angeordnet sind.
Die Platte 273A weist einen U-förmigen Abschnitt 273Aa auf, der einen oberen Armabschnitt hat, der einen Eingriffsabschnitt 273Ab hat, der mit dem Eingriffsstift 282 in Eingriff bringbar ist, und einen Halteabschnitt 273Ac für einen Eingriff mit der Aufbrechhalterung 241. Der U-förmige Abschnitt 273Aa sitzt an dem Montageabschnitt 45 der Aufbrechhalterung 241. Der U-förmige Abschnitt 273Aa weist des Weiteren einen unteren Armabschnitt 273Aa3 auf, der sich unterhalb des Montageabschnittes 45 erstreckt. Der untere Armabschnitt 273Aa3 wird durch den und entlang dem Führungsabschnitt 48 so plastisch verformt, dass die bei der Sekundärkollision erzeugte Stoßenergie gedämpft wird. Der Eingriffsabschnitt 273Ab hat ein rechteckiges Eingriffsloch 273Ab1, das mit dem in der nach vorn versetzten Position angeordneten Eingriffsstift 282 in Eingriff bringbar ist. Der Eingriff des Eingriffslochs 273Ab1 mit dem Eingriffsstift 282 kann genutzt werden, um die Lenksäule 5 an dem Fahrzeugkörper vorübergehend derart zu halten, dass der Eingriffsabschnitt 273Ab einer Scherspannung oder Scherlast ausgesetzt ist.
Die andere Platte 273B hat einen U-förmigen Abschnitt 273Ba, der einen oberen Armabschnitt aufweist, der einen Eingriffsabschnitt 273Bb hat, der mit dem Eingriffsstift 282 und der körperseitigen Halterung 231 in Eingriff bringbar ist. Der U-förmige Abschnitt 273Ba sitzt mit seiner Innenfläche an der Außenfläche des U-förmigen Abschnittes 273Aa der Platte 273A. Der U-förmige Abschnitt 373Ba hat des Weiteren einen unteren Armabschnitt 273Ba3, der sich unterhalb des Montageabschnittes 45 erstreckt. Der untere Armabschnitt 273Ba3 wird durch den und entlang dem Führungsabschnitt 48 so plastisch verformt, dass die Stoßenergie gedämpft wird, die bei der Sekundärkollision erzeugt wird. Der Eingriffsabschnitt 273Bb hat ein rechteckiges Eingriffsloch 273Bb1, das mit dem Eingriffsstift 282 in Eingriff bringbar ist, das in der nach vorn versetzten Position angeordnet ist, und ein Paar an vorragenden Abschnitten 273Bb2, die voneinander in der Richtung der Breite der Platte 273B beabstandet sind und die mit einem Vertiefungshalteabschnitt 231b der körperseitigen Halterung 231 in Eingriff bringbar sind. Der Eingriff des Eingriffslochs 273Bb1 mit dem Eingriffsstift 282 kann verwendet werden, um die Lenksäule 5 an dem Fahrzeugkörper derart vorübergehend zu halten, dass der Eingriffsabschnitt 273Bb einer Scherspannung ausgesetzt wird.
Das zehnte Beispiel der 60 bis 61 ist im Wesentlichen dem neunten Beispiel identisch mit der Ausnahme der Energiedämpfungsplatte 273 und des elektromagnetischen Aktuators 281 mit dem Eingriffszapfen 282. Wenn bei einer Kollision des Fahrzeugs die Eingriffsabschnitte 273Ab, 273Bb der beiden Platten 273A und 273B mit dem Eingriffsstift 282 in der nach vorn versetzten Position angeordnet werden, werden die U-förmigen Abschnitte 273Aa und 273Ba der Platten 273A und 273B durch den und entlang dem Führungsabschnitt 48 der Aufbrechhalterung 241 verformt, während die Aufbrechhalterung 241 relativ zu der körperseitigen Halterung 231 in der nach vorn weisenden Richtung des Fahrzeugs bewegt wird. Die Stoßenergie, die bei der Fahrzeugkollision erzeugt wird, kann mit hoher Stabilität durch die Verformung der U-förmigen Abschnitte 273Aa und 273Ba gedämpft werden, während diese U-förmigen Abschnitte relativ zu der Aufbrechhalterung 241 entlang der oberen und unteren Fläche der Aufbrechhalterung 241 versetzt werden.
Wenn die Aufbrechhalterung 241 nach vorn relativ zu dem Fahrzeugkörper bei der Fahrzeugkollision bewegt wird, während der Eingriffsstift 282 in der zurückversetzten Position angeordnet ist, in der die Eingriffsabschnitte 273Ab und 273Bb der Platten 273A und 273B von dem in der zurückversetzten Position befindlichen Eingriffsstift 282 zurückversetzt sind, wird die Platte 273A nicht durch die körperseitige Halterung 231 gehalten und wird der U-förmige Abschnitt 273Aa von dieser Platte 273A nicht durch die nach vorn gerichtete Bewegung der Aufbrechhalterung 241 verformt, während die beiden vorragenden Abschnitte 273Bb2 des Eingriffsabschnittes 273Bb der anderen Platte 273B in einen Eingriff mit dem Vertiefungshalteabschnitt 231b der körperseitigen Halterung 231 gebracht werden, so dass der U-förmige Abschnitt 273Ba von dieser Platte 273B durch die nach vorn gerichtete Bewegung der Aufbrechhalterung 241 verformt wird. Somit ist das zehnte Beispiel so eingerichtet, dass wahlweise die Verformung von dem U-förmigen Abschnitt 273Aa der Platte 273A ermöglicht und verhindert wird, um dadurch in zwei Schritten den Betrag der Stoßenergie zu ändern, die durch die Energiedämpfungsplatte 273 gedämpft werden kann, und zwar in Abhängigkeit davon, ob der Sitzgurt bei dem Fahrzeuginsassen angelegt ist oder nicht. Es sollte verständlich sein, dass ein Eingriffseinstellmechanismus oder eine Lastumschaltvorrichtung 285 durch die Eingriffsabschnitte 273Ab und 273Bb der beiden Platten 273A und 273B, den elektromagnetischen Aktuator 281 und den Eingriffsstift 282 gebildet wird.
Der elektromagnetische Aktuator 281 wird unter der Steuerung einer elektronischen Steuereinheit (ECU) 287 (die hauptsächlich durch einen Computer gebildet wird) gemäß einem Abgabesignal eines Sensors angeregt oder entregt, der so betreibbar ist, dass ein Zustand des Fahrzeugs oder des Fahrzeuginsassen erfasst wird, wie beispielsweise ein Sitzgurtsensor (SS) 286, der so eingerichtet ist, dass er erfasst, dass der Sitzgurt bei dem Fahrzeuginsassen angelegt ist, wie dies in 60 gezeigt ist und wie dies bei dem siebenten Beispiel der 41 und 43 der Fall ist. Der elektromagnetische Aktuator 281 wird angeregt, um den Eingriffsstift 282 zu seiner zurückversetzten Position zu bewegen, um zu ermöglichen, dass lediglich die Platte 273B die Stoßenergie dämpft, wenn der Sitzgurt bei den Fahrzeuginsassen angelegt ist. Wenn der Sitzgurt bei dem Fahrzeuginsassen nicht angelegt ist, wird andererseits der elektromagnetische Aktuator 282 entregt, um den Eingriffsstift 282 in der nach vorn versetzten Position zu halten zum Zwecke eines Eingriffs mit den Eingriffsabschnitten 273Ab und 273Bb der beiden Platten 273A und 273B, wobei ermöglicht wird, dass die beiden Platten 273A und 273B die Stoßenergie dämpfen, so dass ein größerer Betrag an Stoßenergie durch die Verformung der Energiedämpfungsplatte 273 gedämpft werden kann.
Das Lenkgerät gemäß dem zehnten Beispiel ist im Wesentlichen dem neunten Beispiel identisch mit der Ausnahme der Lastumschaltvorrichtung 285 und hat im Wesentlichen die gleichen Vorteile wie das neunte Beispiel.
Bei dem zehnten Beispiel ist der Eingriffsabschnitt 273Bb der Platte 273B mit dem Paar an vorragenden Abschnitten 273Bb2 versehen, während die körperseitige Halterung 231 mit dem Vertiefungshalteabschnitt 231a versehen ist, so dass die vorragenden Abschnitte 273Bb2 der Platte 273B mit dem Halteabschnitt 231a selbst dann in Eingriff bringbar sind, wenn der Eingriffsstift 282 in seiner zurückversetzten Position durch den elektromagnetischen Aktuator 281 gehalten wird. Anders ausgedrückt kann der Betrag der Stoßenergie, die durch die Energiedämpfungsplatte 273 gedämpft wird, die aus den beiden Platten 273A und 273B besteht, in zwei Schritten durch die Lastumschaltvorrichtung 285 geändert werden. Jedoch kann die Lastumschaltvorrichtung 285 dieser Art durch eine Lastumschaltvorrichtung ersetzt werden, die nicht die vorragenden Abschnitte 273Bb2 und den Vertiefungshalteabschnitt 231b aufweist und bei der die ECU 286 so eingerichtet ist, dass sie den elektromagnetischen Aktuator 287 derart steuert, dass der Eingriffsstift 282 zwei zurückversetzte Positionen und auch die nach vorn versetzte Position hat. Bei einer der beiden zurückversetzten Positionen wird der Eingriffsstift 282 von dem Eingriffsabschnitt 273Ab der Platte 273A frei gegeben, wird aber in Eingriff mit dem Eingriffsabschnitt 273Bb der anderen Platte 273B gehalten. In der anderen zurückversetzten Position wird der Eingriffsstift 282 von den Eingriffsabschnitten 273Ab und 273Bb der beiden Platten 273A und 273B frei gegeben. In dieser Abwandlung kann der Betrag der Stoßenergie, die durch die Energiedämpfungsplatte 273 gedämpft wird, in drei Schritten geändert werden, die den beiden zurückversetzten Positionen und der nach vorn versetzten Position des Eingriffsstifts 282 entsprechen.
Elftes Beispiel
Bei dem neunten Beispiel kann die Lenksäule 5 vorübergehend durch den Fahrzeugkörper gehalten werden, während die Lenksäule 5 an dem Fahrzeugkörper angebaut wird. Das heißt der Eingriffsabschnitt 271b der Energiedämpfungsplatte 271, die an der Aufbrechhalterung 241 montiert ist, wird zu einem Eingriff mit dem Halteabschnitt 231a der körperseitigen Halterung 231 gebracht, um vorübergehend die Lenksäule 5 an dem Fahrzeugkörper zu halten. Schließlich ist die Energiedämpfungsplatte 271 mit den Halteabschnitten 271c versehen zum Zwecke des Eingriffs mit der Aufbrechhalterung 241. Bei dem elften Beispiel, das in den 63 und 64 gezeigt ist, wird eine Energiedämpfungsplatte 274 angewendet, deren Aufbau sich von der Energiedämpfungsplatte 271 unterscheidet. Das vorliegende elfte Beispiel ist im Wesentlichen im Hinblick auf den Aufbau zu dem neunten Beispiel identisch mit Ausnahme der Energiedämpfungsplatte 274, und es hat im Wesentlichen die gleichen Vorteile wie das neunte Beispiel.
Die Energiedämpfungsplatte 274, die bei dem elften Beispiel angewendet wird, weist einen U-förmigen Abschnitt 274a auf, der einen gekrümmten Abschnitt 274a1, einen oberen Armabschnitt 274a2 und einen unteren Armabschnitt 274a3 hat. Der obere Armabschnitt 274a2 ist an seinem hinteren Endabschnitt mit einem Eingriffsabschnitt 274b versehen, der mit der körperseitigen Halterung 231 in Eingriff bringbar ist. Der obere Armabschnitt 274a2 ist des Weiteren an seinem mittleren Abschnitt vor dem Eingriffsabschnitt 274b mit einem Paar an Flügelabschnitten 274d1 und 274d2 versehen, die sich von dem Armabschnitt 274a2 in entgegengesetzten Richtungen parallel zu der Richtung der Breite des oberen Armabschnittes 274a2 erstrecken. Die beiden Flügelabschnitte 274d1 und 274d2 haben jeweilige zylindrische Abschnitte 274e, die in den Harzkapseln 42 pressgepasst sind, die in jeweiligen Schlitzen 241a1 und 241b1 sitzen, die in der Halterung 241 derart ausgebildet sind, dass die Schlitze 241a1 und 241b1 voneinander in der Richtung der Breite des oberen Armabschnittes 274a2 (in der seitlichen Richtung des Fahrzeugs) beabstandet sind, wie dies in 63 gezeigt ist. Bei einer Sekundärkollision des Fahrzeuginsassen brechen die Harzkapseln 42, und die zylindrischen Abschnitte 274e werden von den Schlitzen 241a1 und 241b1 so frei gegeben, dass die Aufbrechhalterung 241 sich relativ zu der körperseitigen Halterung 231 bewegen kann. Die Harzkapseln 42 sitzen in den jeweiligen Schlitzen 241a1 und 241b1, die in den jeweiligen Armen 241a bzw. 241b der Aufbrechhalterung 241 ausgebildet sind, in derartiger Weise, dass die Flansche der Harzkapseln 42 in Kontakt mit den unteren Flächen der Arme 241a und 241b gehalten werden. Die beiden Flügelabschnitte 274d1 und 274d2 können als ein einzelner Abschnitt erachtet werden, der zwischen dem gekrümmten Abschnitt 274a1 des U-förmigen Abschnittes 274a und dem Eingriffsabschnitt 274b ausgebildet ist.
Bei dem elften Beispiel kann die Lenksäule 5 vorübergehend durch den Fahrzeugkörper gehalten werden, indem der Eingriffsabschnitt 274b der Energiedämpfungsplatte 274 mit dem Halteabschnitt 231a in Eingriff gelangt, wenn die Lenksäule 5 bezüglich des Fahrzeugskörpers angebaut wird. Bei diesem vorübergehend gehaltenen Zustand der Lenksäule 5 wird das Gewicht der Lenksäule 5 durch die Flügelabschnitte 274d1 und 274d2 und den Eingriffsabschnitt 274b der Energiedämpfungsplatte 274 aufgenommen, während der gekrümmte Abschnitt 274a1 und der untere Armabschnitt 274a3, die durch den Führungsabschnitt 48 verformt werden (sollen), im Wesentlichen von einer Last, die sich aufgrund des Gewichtes der Lenksäule 5 ergibt, frei sind. Demgemäß wird der U-förmige Abschnitt 274a der Energiedämpfungsplatte 274 nicht während des Zusammenbaus oder Anbaus der Lenksäule 5 an dem Fahrzeugkörper verformt aufgrund des vorübergehenden Haltens der Lenksäule 5, wie dies vorstehend beschrieben ist, so dass die Energiedämpfungsplatte 274 dazu in der Lage ist, die Stoßenergie in der beabsichtigen Weise zu dämpfen. Es sollte verständlich sein, dass die Flügelabschnitte 274d1 und 274d2 auch als eine Positioniereinrichtung wirken zum Positionieren des oberen Armabschnittes 274a2 in Bezug auf die Aufbrechhalterung 241.
Zwölftes Beispiel
Bei dem neunten Beispiel wird der gekrümmte Abschnitt 271a1 des U-förmigen Abschnittes 271a der Energiedämpfungsplatte 271 in Kontakt mit dem halbzylindrischen Abschnitt 249f des Führungselementes 249 gehalten, das sich innerhalb des U-förmigen Abschnittes 271a befindet. Bei dem vorliegenden zwölften Beispiel, das die Energiedämpfungsplatte 285 anwendet, die den U-förmigen Abschnitt 285a aufweist, ist ein geeigneter Betrag eines Luftspaltes S zwischen dem vorderen Ende des U-förmigen Abschnittes 275a und dem vorderen Endes des Montageabschnittes 45 vorhanden, der sich innerhalb der Aufbrechhalterung 241 befindet, wie dies in 65 dargestellt ist. Anders ausgedrückt ist der Luftspalt S zwischen einem halbzylindrischen Abschnitt 275a1 des U-förmigen Abschnittes 275a und dem vorderen Ende des Führungsabschnittes 48 vorgesehen.
Bei dem vorliegenden zwölften Beispiel ermöglicht der Luftspalt S eine freie nach vorn gerichtete Bewegung der Aufbrechhalterung 241 und des Führungselementes 249, das heißt eine freie nach vorn gerichtete Bewegung von dem Montageabschnitt 45 in einer Anfangszeitspanne der Sekundärkollision. Demgemäß wird der Augenblick, bei dem die Verformung des U-förmigen Abschnittes 275a der Energiedämpfungsplatte 275 durch die Aufbrechhalterung 241 gestartet wird, in Bezug auf den Augenblick verzögert, bei dem die Aufbrechhalterung 241 von dem Fahrzeugkörper (körperseitige Halterung 231) frei gegeben wird. Demgemäß wird die Stoßenergiedämpfungslast in der Anfangszeitspanne der Sekundärkollision bei dem vorliegenden zwölften Beispiel geringer gestaltet als bei dem Gerät, bei dem die Verformung der Energiedämpfungsplatte im Wesentlichen gleichzeitig zu dem Augenblick gestartet wird, bei dem die Aufbrechhalterung 241 von der körperseitigen Halterung 231 frei gegeben wird. Der Augenblick der Erzeugung der Stoßenergiedämpfungslast auf der Grundlage der Verformung des U-förmigen Abschnittes 275a der Energiedämpfungsplatte 275 kann wunschgemäß eingestellt werden, indem der Betrag von dem Luftspalt S abgestimmt wird. Das Lenkgerät von dem vorliegenden zwölften Beispiel hat im Wesentlichen den identischen Aufbau in Bezug auf das neunte Beispiel und hat im Wesentlichen die gleichen Vorteile wie das neunte Beispiel. Es sollte verständlich sein, dass ein ähnlicher Luftspalt S bei den anderen Beispielen dieser Erfindung vorgesehen sein kann.
Gruppe an Ausführungsbeispielen
Nachstehend sind ein erstes und ein zweites Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben, die zueinander ähnlich sind und die die Gruppe an Ausführungsbeispielen bilden.
Erstes Ausführungsbeispiel
Das stoßdämpfende Lenkgerät gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf eine Seitenansicht von 66, in der das Gerät dargestellt ist, eine Draufsicht von 67, in der eine in dem Gerät vorgesehene Lenksäule 301 dargestellt ist, eine Seitenansicht von 68, in der im Querschnitt die Lenksäule 301 gezeigt ist, und perspektivische Ansichten der 69A und 69B beschrieben, in denen eine hintere Röhre 318 der Lenksäule 301 unter Befestigung an dem Fahrzeugkörper und eine Stoßdämpfungsvorrichtung 371, die in dem Gerät vorgesehen ist, dargestellt sind. In der Lenksäule 301, die in den 66 bis 68 dargestellt ist, ist das Lenkrad an dem rechten Ende der Lenksäule 301 unter Betrachtung in diesen Zeichnungen befestigt, während der Lenkgetriebekasten mit dem linken Ende der Lenksäule 301 unter Betrachtung in diesen Zeichnungen wirkverbunden ist. Die Lenksäule 301 ist an dem Fahrzeugkörper so montiert, dass sie eine geneigte Stellung in derartiger Weise hat, dass das rechte Ende der Lenksäule 301 unter Betrachtung in den 66 bis 68 oberhalb und hinter dem linken Ende unter Betrachtung in den Zeichnungen angeordnet ist. Im Interesse einer Vereinfachung der Beschreibung der nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele ist mit dem rechten und dem linken Ende der Lenksäule 301 und mit den entsprechenden Enden von jedem Element von diesen, wie dies in den 66 bis 68 gezeigt ist, das hintere Ende bzw. das vordere Ende bezeichnet, und die Richtung von dem linken Ende zu dem hinteren Ende hin und die Richtung von dem hinteren Ende zu dem vorderen Ende hin sind als die nach hinten gerichtete Richtung bzw. als die nach vorn gerichtete Richtung bezeichnet, sofern dies nicht anderweitig definiert ist.
Bei dem vorliegenden Lenkgerät weist die Lenksäule 301 einen Säulenkörper 305 als ihren Hauptabschnitt auf, der einen Wellenabschnitt und einen röhrenartigen Abschnitt hat, der den wellenartigen Abschnitt derart stützt, dass der Wellenabschnitt sich durch den röhrenartigen Abschnitt hindurch erstreckt. Der Wellenabschnitt weist eine hintere Welle 310, an der ein Lenkrad befestigt ist, und eine vordere Welle 312 auf, die mit dem Lenkgetriebekasten zum Zwecke des Lenkens der Vorderräder des Fahrzeugs verbunden ist. Die hintere Welle 310 ist ein röhrenartiges Element, während die vordere Welle 312 ein Stab ist. Die vordere Welle 312 hat einen hinteren Endabschnitt, der in einen vorderen Endabschnitt der hinteren Welle 310 eingeführt ist. Der vordere Endabschnitt der hinteren Welle 310 hat eine mit einer Verzahnung versehene Innenumfangsfläche 314, während der hintere Endabschnitt der vorderen Welle 312 eine mit einer Verzahnung versehene Außenumfangsfläche 316 hat, die im Zahneingriff mit der Verzahnung versehenen Innenumfangsfläche 314 derart gehalten wird, dass die hintere Welle 310 und die vordere Welle 312 relativ zueinander axial beweglich sind und miteinander als eine Einheit drehbar sind. Andererseits hat der röhrenartige Abschnitt eine hintere Röhre 318 an der Seite des Lenkrades und eine vordere Röhre 320 an der Seite des Lenkgetriebekastens. Die vordere Röhre 320 hat einen hinteren Endabschnitt, der in eine zylindrische Verkleidung 322, die in einem vorderen Endabschnitt der hinteren Röhre 318 sitzt, eingeführt ist und zwar im Wesentlichen ohne ein Spiel zwischen der Außenumfangsfläche des hinteren Endabschnittes der vorderen Röhre 320 und der Innenumfangsfläche der zylindrischen Verkleidung 322. Diese Außenumfangsfläche und Innenumfangsfläche der vorderen Röhre 320 und der zugehörigen zylindrischen Verkleidung 322 sind einer Behandlung ausgesetzt worden zum Verringern ihres Reibungswiderstandes, um dadurch eine glatte axiale Relativbewegung der hinteren und vorderen Röhre 318 bzw. 320 sicherzustellen. Die hintere Röhre 318 ist an ihrem hinteren Endabschnitt mit einem Radiallager 324 versehen, während die vordere Röhre 320 an ihrem vorderen Endabschnitt mit einem Radiallager 326 versehen ist. Die hintere Welle 310 ist an einem axial mittleren Abschnitt von ihr durch das Radiallager 324 drehbar gestützt, während die vordere Welle 312 drehbar an ihrem axial mittleren Abschnitt durch das Radiallager 326 gestützt wird. Der Säulenkörper 305, der so aufgebaut ist, ist axial zusammenziehbar und ausfahrbar. Das heißt die axiale Länge von dem Säulenkörper 305 ist variabel.
Der Säulenkörper 305 ist an seiner hinteren Röhre und seiner vorderen Röhre 318 bzw. 320 an einem Abschnitt des Fahrzeugkörpers durch einen jeweiligen hinteren bzw. vorderen Stützmechanismus A und B angebracht. Der vordere Stützmechanismus B weist eine Halterung 330 auf, die an dem vorderen Endabschnitt der vorderen Röhre 320 befestigt ist und die ein Wellenloch 332 aufweist, durch das eine (nicht gezeigte) Stützwelle, die an dem Fahrzeugkörper befestigt ist, eingeführt ist. Somit ist die vordere Röhre 320 das heißt der Säulenkörper 305 an dem Fahrzeugkörper derart montiert, dass der Säulenkörper 305 um die Stützwelle des vorderen Stützmechanismus B drehbar ist. Der hintere Stützmechanismus A hat einen Säulenhalteaufbau in der Form einer Aufbrechhalterung 334, die an einem Abschnitt des Fahrzeugs befestigt ist, genauer gesagt an einer Verstärkung eines Armaturenbretts des Fahrzeugs. Die hintere Röhre 318 ist mit einem gestützten Element 336 versehen, das an dieser befestigt ist, während die Aufbrechhalterung 334 ein Stützelement 338 aus einem U-förmigen Kanalaufbau aufweist, der das gestützte Element 336 und eine gestützte Platte 340 stützt, die an dem Fahrzeugkörper (die Verstärkung des Armaturenbretts) befestigt ist. Das heißt die Lenksäule 301 weist den Säulenkörper 305, den vorderen Stützmechanismus B mit der Halterung 330 und den hinteren Stützmechanismus A mit der Aufbrechhalterung 334 auf.
Der hintere Stützmechanismus A ist nachstehend detaillierter unter Bezugnahme auf die 69A und 69B beschrieben. Die vorstehend beschriebene Verstärkung ist mit einer an dieser befestigten körperseitigen Halterung 342 versehen, während die gestützte Platte 340 der Aufbrechhalterung 334 ein Paar an Schlitzen 344 aufweist, die durch jeweilige Endabschnitte ausgebildet sind, die voneinander in der Richtung der Erstreckung der Verstärkung (in der Querrichtung des Fahrzeugs) beabstandet sind. Jeder dieser Schlitze 344 hat ein im Allgemeinen kreisartiges Stiftloch 346 an seinem vorderen Endabschnitt. Das Stiftloch 346 hat einen Durchmesser, der geringfügig größer als die Breite des restlichen Abschnittes von dem Schlitz 344 ist. Befestigungsstifte 348 sind durch die jeweiligen Stiftlöcher 346 derart eingeführt, dass die gestützte Platte 440 zwischen den Köpfen der Stifte 348 und der körperseitigen Halterung 342 angeordnet ist und somit an der körperseitigen Halterung 342 befestigt ist. Genauer gesagt ist eine Zwischenplatte 350 zwischen der gestützten Platte 340 und der körperseitigen Halterung 342 angeordnet. Die Zwischenplatte 350 hat Einführlöcher 352, in die die Schäfte der Befestigungsstifte 348 eingeführt sind, und hat ringartige Vorsprünge 354, die sich von ihrer unteren Fläche erstrecken. Die Einführlöcher 352 sind durch diese ringartigen Vorsprünge 354 ausgebildet, und die ringartigen Vorsprünge 354 sitzen in den Stiftlöchern 346. Obwohl der Durchmesser der Befestigungsstifte 348 kleiner als die Breite der Schlitze 344 gestaltet ist, wird normalerweise verhindert, dass die Befestigungsstifte oder Fixierstifte 348 sich aus den Stiftlöchern 346 über den restlichen Abschnitt der Schlitze 344 bewegen und zwar aufgrund des Vorhandenseins der ringartigen Vorsprünge 354, die in den Stiftlöchern 346 sitzen, so dass die hintere Röhre 318 davor bewahrt wird, dass sie sich relativ zu der körperseitigen Halterung 342 axial bewegt.
Der hintere Stützmechanismus A weist des Weiteren einen Neigemechanismus 364 und einen Teleskopmechanismus 366 auf, durch die der Säulenkörper 305 durch die Aufbrechhalterung 334 gestützt wird. Das Stützelement 338 und das gestützte Element 336 haben jeweilige Langlöcher 356 bzw. 358. Diese Langlöcher 356 und 358 sind derart ausgebildet, dass eine Erstreckungsrichtung der Langlöcher 356 sich mit einer Erstreckungsrichtung der Langlöcher 358 schneidet. Der Säulenkörper 305 ist um die Stützwelle des vorderen Stützmechanismus B um einen Winkel drehbar, der der Länge der Langlöcher 356 entspricht, die durch das Stützelement 338 ausgebildet sind, und ist um eine axiale Entfernung zusammenziehbar und ausfahrbar, die der Länge der Länglöcher 358 entspricht, die durch das gestützte Element 336 ausgebildet sind. Es wird auf 66 Bezug genommen, in der ein Arretierhebel 362 für den Neigemechanismus 364 und den Teleskopmechanismus 366 gezeigt ist. Der Arretierhebel 362 hat eine Arretierposition, die durch eine durchgehende Linie dargestellt ist, und eine Freigabeposition, die durch einen Strichpunktlinie mit zwei Punkten dargestellt ist. Das gestützte Element 336 wird an dem Stützelement 338 fest arretiert, wenn der Arretierhebel 362 manuell zu der Arretierposition hin betätigt wird. In dieser Arretierposition wird daher die Neigeeinstellung und Einstellung der axialen Länge des Säulenkörpers 305 durch den Neigemechanismus und Teleskopmechanismus 364 bzw. 366 verhindert. Die Neigungseinstellung und die Einstellung der axialen Länge des Säulenkörpers 305 werden ermöglicht, indem der Arretierhebel 362 zu der Freigabeposition hin bestätigt wird.
In dem Fall einer Sekundärkollision des Fahrzeuginsassen mit dem (nicht dargestellten) Lenkrad, das an der hinteren Welle 310 der Lenksäule 301 befestigt ist, bei einer Kollision des Fahrzeugs mit irgendeinem Gegenstand, wird die hintere Röhre 318 von dem Fahrzeugkörper frei gegeben, das heißt eine axiale Bewegung der Aufbrechhalterung 334 relativ zu der körperseitigen Halterung 342 wird ermöglicht durch ein Aufbrechen der ringartigen Vorsprünge 354 der Zwischenplatte 350, die aus einem Harz oder einem beliebigen anderen Material ausgebildet ist, das vergleichsweise spröde ist und einen vergleichsweise geringen Reibungskoeffizienten hat. Genauer gesagt überschreitet ein Stoß, der an dem Lenkrad in der axialen Richtung der Lenksäule 301 einwirkt, einen vorbestimmten Grenzwert, wobei die ringartigen Vorsprünge 354 zerbrochen werden, was eine Bewegung der Aufbrechhalterung 334 in der nach vorn weisenden Richtung des Fahrzeugs ermöglicht, wobei die gestützte Platte 340 relativ zu den Fixierstiften oder Befestigungsstiften 348 in der Richtung der Erstreckung der Schlitze 344 das heißt relativ zu dem Fahrzeugkörper bewegt wird, so dass die hintere Röhre 318, die hintere Welle 310 und die Aufbrechhalterung 334 miteinander relativ zu dem Fahrzeugkörper (körperseitige Halterung 342) bewegt werden. Bei der vorliegenden Lenksäule 301 bilden diese hintere Röhre 318, diese hintere Welle 310 und diese Aufbrechhalterung 334 einen beweglichen Abschnitt des Säulenkörpers 305, dem es möglich ist, axial relativ zu dem Fahrzeugkörper bewegt zu werden, wenn der an dem Säulenkörper 305 einwirkende Stoß den vorbestimmten Grenzwert überschreitet. Eine maximale Distanz einer axialen Bewegung des beweglichen Abschnittes des Säulenkörpers 305 ist durch einen Anlagekontakt der oberen Endfläche der vorderen Welle 312 mit einem Absatz definiert, der an der Innenumfangsfläche der hinteren Welle 310 ausgebildet ist. Jedoch ist dieser maximale Abstand oder diese maximale Distanz ausreichend, um in wirksamer Weise die Stoßenergie zu dämpfen, die durch die Sekundärkollision erzeugt wird, und zwar unabhängig von der axialen Länge des Säulenkörpers 305, die durch den Teleskopmechanismus 366 eingestellt wird, das heißt unabhängig von der axialen Position, in der die hintere Röhre 318 und die hintere Welle 310 bei in der Arretierposition gehaltenem Arretierhebel 362 arretiert sind. (*3)
Das vorliegende Lenkgerät weist eine Widerstandserzeugungsvorrichtung 370 auf, die so eingerichtet ist, dass sie eine Widerstandskraft gegenüber einer axialen Bewegung der Lenksäule 310 erzeugt, genauer gesagt gegenüber einer axialen Bewegung des beweglichen Abschnittes des Säulenkörpers 305. Diese Widerstandskraft kann als eine Stoßenergiedämpfungslast bezeichnet werden. Die Widerstandserzeugungsvorrichtung 370 ist so eingerichtet, dass sie eine Widerstandskraft gegenüber der axialen Bewegung des beweglichen Abschnittes des Säulenkörpers 305 erzeugt, die hauptsächlich auf eine Widerstandskraft gegenüber einer Verformung eines verformbaren Elementes gegründet ist. Das vorliegende Lenkgerät hat eine Stoßdämpfungsvorrichtung 371, die die Widerstandserzeugungsvorrichtung 370 hat, und einen Mechanismus, der die axiale Bewegung des beweglichen Abschnittes des Säulenkörpers 305 ermöglicht. 70 zeigt in einer Vergrößerung einen Abschnitt von der Widerstandserzeugungsvorrichtung 370 gemäß 66, und 71 zeigt in einer Vergrößerung einen Abschnitt der Widerstandserzeugungsvorrichtung 370 gemäß 68, während 72 eine perspektivische Ansicht von einem Teil des Abschnittes der Vorrichtung 370 gemäß 70 zeigt.
Die Widerstandserzeugungsvorrichtung 370 hat ein verformbares Element in der Form einer Stoßenergiedämpfungsplatte 372 (die nachstehend als eine „EA-Platte 372" bezeichnet ist; EA = Energy Absorbing = energiedämpfend), und ein Drängelement in der Form einer Druckrolle 374 zum Drängen der EA-Platte 372 in derartiger Weise, dass eine Verformung der EA-Platte 372 bewirkt wird. Die EA-Platte 372 wirkt als ein Stoßenergiedämpfungselement, das so eingerichtet ist, dass es die Stoßenergiedämpfungslast erzeugt, und sie ist an einem Montageabschnitt 375 der Aufbrechhalterung 334 montiert. Der Montageabschnitt 375 ist an einem im Wesentlichen mittleren Abschnitt der Aufbrechhalterung 334 unter Betrachtung in der Querrichtung (in der Richtung der Breite) des Fahrzeugs angeordnet.
Die Druckrolle 374 hat einen mit einer relativ dicken Wand ausgestatteten zylindrischen Rollenabschnitt 376 und einen Wellenabschnitt 378, der durch einen Kern des Rollenabschnittes 376 derart eingeführt ist, dass der Rollenabschnitt 376 und der Wellenabschnitt 378 nicht drehbar und axial beweglich zueinander sind. Der Wellenabschnitt 378 wird an seinen entgegengesetzten Endabschnitten durch jeweilige Gleithülsen durch jeweilige Lagerelemente 380 und 382 drehbar gestützt, die an dem vorderen Endabschnitt der Aufbrechhalterung 334 angeordnet sind.
Die EA-Platte 372 ist ein im Allgemeinen länglicher Streifen, der aus einem metallischen Material ausgebildet ist, und weist einen U-förmigen Abschnitt 272a auf. Der U-förmige Abschnitt 272a hat einen gekrümmten Abschnitt 372a1 und einen oberen Armabschnitt 372a2 und einen unteren Armabschnitt 372a3, die sich parallel zueinander von den jeweiligen entgegengesetzten Enden des gekrümmten Abschnittes 372a1 in der nach vorn weisenden Richtung des Fahrzeugs erstrecken. Wie dies in 71 gezeigt ist, ist der obere Armabschnitt 372a2 an der oberen Fläche der gestützten Platte 340 gestützt, die ein Grundabschnitt oder Basisabschnitt der Aufbrechhalterung 334 ist, während der untere Armabschnitt 372a2 unterhalb angeordnet ist und sich parallel zu dem oberen Plattenabschnitt des Stützelementes 338 erstreckt, das ein anderer Basisabschnitt von der Aufbrechhalterung 334 ist. Die Druckrolle 374 ist innerhalb des U-förmigen Abschnittes 372a derart angeordnet, dass die Außenumfangsfläche der Druckrolle 374 in Kontakt mit einer halbzylindrischen Innenfläche des gekrümmten Abschnittes 372a1 gehalten wird. Die EA-Platte 372 wird an einem Montageabschnitt 375 der Aufbrechhalterung 334 montiert, indem die EA-Platte 372 in der nach hinten weisenden Richtung relativ zu dem Montageabschnitt 334 derart bewegt wird, dass der Montageabschnitt 375 durch den oberen und unteren Armabschnitt 372a2 und 372a3 und zwischen ihnen in einer Richtung sandwichartig angeordnet wird, die senkrecht zu den ebenen der Armabschnitte steht. Wie dies nachstehend detailliert beschrieben ist, wird die EA-Platte 372 in Druckkontakt mit der Druckrolle 374 verformt, wenn die Druckrolle 374 mit der Aufbrechhalterung 334 als Ergebnis einer nach vorn gerichteten Bewegung des beweglichen Abschnittes des Säulenkörpers relativ zu dem Fahrzeugkörper nach vorn bewegt wird in dem Fall einer Kollision des Fahrzeuginsassen mit dem Lenkrad bei einer Fahrzeugkollision. Somit wirkt die Druckrolle 374, die in einem Druckkontakt mit der Innenfläche des gekrümmten Abschnittes 372a1 gehalten wird, als ein Führungsabschnitt 385, der in dem Montageabschnitt 375 vorgesehen ist, um eine Verformung der EA-Platte 372 zu bewirken.
Die EA-Platte 372 hat des Weiteren einen Eingriffsabschnitt 372b, der sich von dem hinteren Ende des oberen Armabschnittes 372a2 im Wesentlichen senkrecht zu der Ebene des oberen Armabschnittes in einer Richtung erstreckt, die von dem unteren Armabschnitt 372a3 weg weist. Anders ausgedrückt ist der Eingriffsabschnitt 372b ausgebildet worden, indem der hintere Endabschnitt des oberen Armabschnittes 372a2 in der Richtung gebogen wird, die von dem unteren Armabschnitt 372a3 weg weist. Wie dies in den 69A und 69B dargestellt ist, hat der Eingriffsabschnitt 372b im Allgemeinen die Form eines Buchstaben T und ist dieser mit der körperseitigen Halterung 342 in Eingriff bringbar, wenn die Aufbrechhalterung 334 relativ zu der körperseitigen Halterung 342 nach vorn bewegt wird. Genauer gesagt weist die körperseitige Halterung 342 einen Halteabschnitt 342a auf, der einen Vertiefungsabschnitt 342a1 hat. Wenn die Aufbrechhalterung 334 relativ zu der körperseitigen Halterung 342 nach vorn bewegt wird, wird der T-förmige Eingriffsabschnitt 372b der EA-Platte 372 zu einem Eingriff mit dem Halteabschnitt 342a der körperseitigen Halterung 342 gebracht. Wenn der Eingriffsabschnitt 372b zu einem Eingriff mit dem Halteabschnitt 342a gebracht wird, nimmt der Eingriffsabschnitt 372b eine Scherspannung oder Scherlast auf. Bevor die Aufbrechhalterung 334 nach vorn relativ zu der körperseitigen Halterung 342 bewegt wird, ist ein Freilaufabstand L2 zwischen dem Eingriffsabschnitt 372b und dem Halteabschnitt 342a (genauer gesagt das vordere Ende von einem Ausschnitt, der in dem Vertiefungsabschnitt 342a1 ausgebildet ist) vorhanden, wie dies in 69B gezeigt ist, so dass der Eingriffsabschnitt 372b (der bewegliche Abschnitt des Säulenkörpers 305) relativ zu dem Halteabschnitt 342a um diesen Freilaufabstand L2 in dem Fall der Sekundärkollision bewegbar ist.
Die EA-Platte 372 wird relativ zu dem Montageabschnitt 375 der Aufbrechhalterung 334 positioniert. Genauer gesagt hat die Aufbrechhalterung 334 ein rechteckiges Loch 386 und hat ein Paar an U-förmigen Positionier- und Haltestücken 388, die an jeweiligen entgegengesetzten Flächen befestigt sind, die entgegengesetzte zwei Seiten des Rechtecks von dem rechteckigen Loch 386 definieren, wie dies in den 69A und 69B dargestellt ist. Die beiden U-förmigen Positionier- und Haltestücke 388 stehen einander in der Richtung der Breite der EA-Platte 372 gegenüber und sind so ausgebildet, dass sie den oberen und den unteren Armabschnitt 372a2 bzw. 372a3 der EA-Platte 372 positionieren. Der obere Armabschnitt 372a2 wird zwischen der oberen Fläche der gestützten Platte 340 und den unteren Flächen der oberen Arme der U-förmigen Positionier- und Haltestücke 388 so angeordnet, dass der obere Armabschnitt 372a2 in den Richtungen der Breite und der Dicke des oberen Armabschnittes 372a2 positioniert ist. In ähnlicher Weise wird der untere Armabschnitt 372a3 zwischen der unteren Fläche der gestützten Platte 340 und den oberen Flächen der unteren Arme der U-förmigen Positionier- und Haltestücke 388 so angeordnet, dass dieser untere Armabschnitt 372a3 auch in den Richtungen der Breite und der Dicke des unteren Armabschnittes 372a3 positioniert ist. Diese U-förmigen Positionier- und Haltestücke 388 wirken als eine Positionier- und Halteeinrichtung zum Positionieren und Halten des oberen Armabschnittes 372a2 in Bezug auf die Aufbrechhalterung 334 und als Positioniereinrichtung zum Positionieren des unteren Armabschnittes 372a3 in Bezug auf die Aufbrechhalterung 334. Die U-förmigen Positionier- und Haltestücke 388 wirken auch als Begrenzungselemente zum Begrenzen einer Zunahme des Abstandes zwischen dem oberen und unteren Armabschnitt 372a2 bzw. 372a3, um dadurch die Verformung des Verformungsabschnittes der EA-Platte 372 in einem Druckkontakt mit der Druckrolle 374 zu erleichtern. Der T-förmige Eingriffsabschnitt 272b der EA-Platte 272, der mit dem Halteabschnitt 342a der körperseitigen Halterung 342 in Eingriff bringbar ist, hat einen aufrechten Abschnitt, der mit dem Ausschnitt in Eingriff bringbar ist, der durch den Vertiefungsabschnitt 342a ausgebildet ist. Dieser aufrechte Abschnitt hat eine Breite W1, die geringer als ein Abstand W2 zwischen den beiden Positionier- und Haltestücken 388 ist, wie dies in 69A gezeigt ist, so dass der aufrechte Teil oder aufrechte Abschnitt zwischen den Positionier- und Haltestücken 388 bewegt werden kann, wenn die EA-Platte 372 an dem Montageabschnitt 375 montiert wird, indem die EA-Platte 372 in der nach hinten weisenden Richtung relativ zu dem Montageabschnitt 375 bewegt wird.
Die Druckrolle 374 trägt einen Aufbrechstift 390 und einen Vorsprung 392, die sich in entgegengesetzten radialen Richtungen von einem Endabschnitt des Wellenabschnittes 378 feststehend erstrecken, wie dies in 70 gezeigt ist. Wenn ein Moment, das auf die Druckrolle 374 aufgebracht wird, relativ gering ist, wird eine Drehbewegung der Druckrolle 374 durch den Aufbrechstift 390 verhindert, der in Anlagekontakt mit einem Stiftanlageelement 394 ist, das an dem entsprechenden Lagerelement 380 befestigt ist. Wenn das auf die Druckrolle 374 aufgebrachte Moment größer als ein vorgegebener Grenzwert ist, bricht der Aufbrechstift 390 oder wird dieser weggebogen bei einem Anlagekontakt des Stiftes 390 mit dem Stiftanlageelement 394. Nachdem der Aufbrechstift 390 gebrochen ist, wird eine weitere Drehbewegung der Druckrolle 374 ermöglicht, bis der Vorsprung 392 zu einem Anlagekontakt mit einem Stopperelement 396 gebracht worden ist, das an dem Lagerelement 380 befestigt ist, wie dies durch eine gestrichelte Linie in 70 gezeigt ist. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird ermöglicht, dass die Druckrolle 374 sich um einen Winkel von ungefähr 45° weiterdreht.
Wenn der bewegliche Abschnitt des Säulenkörpers 305 frei gegeben ist und von dem Fahrzeugkörper axial nach vorn bewegt wird, wie dies durch einen weißen Pfeil in 71 dargestellt ist, das heißt wenn die Aufbrechhalterung 334 relativ zu der körperseitigen Halterung 342 nach vorn bewegt wird, gelangt der Eingriffsabschnitt 372b der EA-Platte 372 in einen Eingriff mit dem Halteabschnitt 342a der körperseitigen Halterung 342, und die EA-Platte 372 wird danach durch die Druckrolle 374, die in Druckkontakt mit dieser steht, nach vorn gedrückt. Als ein Ergebnis wird die Position des gekrümmten Abschnittes 372a1 in der Längsrichtung der EA-Platte 372 allmählich verändert bei einer Verformung der EA-Platte 372, während der obere Armabschnitt 372a2 nach hinten bewegt wird und der untere Armabschnitt 372a3 nach vorn bewegt wird. Somit wird die EA-Platte 372 verformt, da sie relativ zu der Aufbrechhalterung 334 in einem Druckkontakt mit der Druckrolle 374 versetzt wird.
Wenn der bei der Sekundärkollision an der Lenksäule 301 einwirkende Stoß vergleichsweise geringfügig ist, wird der bewegliche Abschnitt des Säulenkörpers 305 bei einer relativ niedrigen Geschwindigkeit axial bewegt. In diesem Fall wird der Aufbrechstift 390 nicht bei einem Anlagekontakt mit dem Stiftanlageelement 394 zerbrochen, und eine weitere Drehbewegung der Druckrolle 374 wird verhindert, so dass die EA-Platte 372 entlang der Krümmung der Außenumfangsfläche der Druckrolle 374 in einem Druck- und Gleitkontakt mit dieser Außenumfangsfläche verformt wird. In dieser Hinsicht ist zu berücksichtigen, dass der Rollenabschnitt 376 der Druckrolle 374 aus einem harten Harz ausgebildet ist, so dass der Reibungswiderstand zwischen dem Rollenabschnitt 376 und der EA-Platte 372 relativ gering ist. Demgemäß wird eine Kraft, die erforderlich ist, um den vorderen Endabschnitt des in diesem Augenblick ausgebildeten unteren Armabschnittes 372a entlang der Krümmung der Druckrolle 374 zu biegen und den vorderen Endabschnitt von dem in diesem Augenblick ausgebildeten oberen Armabschnitt 372a2 zu strecken, als im Wesentlichen gleich einer Widerstandskraft gegenüber der Verformung der EA-Platte 372 erachtet. Die Widerstandserzeugungsvorrichtung 370 erzeugt eine Widerstandskraft auf der Grundlage dieser Widerstandskraft gegenüber der Verformung der EA-Platte 372, die als eine Reaktionskraft erachtet wird, die durch die axiale Bewegung des beweglichen Abschnittes des Säulenkörpers 305 erzeugt wird, wobei diese Reaktionskraft die Stoßenergiedämpfungslast ist. Die Widerstandskraft auf der Grundlage der Widerstandskraft gegenüber der Verformung der EA-Platte 372 wird theoretisch unabhängig von der Geschwindigkeit der axialen Bewegung des beweglichen Abschnittes des Säulenkörpers 305 oder der Aufbrechhalterung 334 konstant gehalten, wenn die Widerstandskraft gegenüber der Verformung der EA-Platte 372 nicht variiert.
Wenn der auf die Lenksäule 301 einwirkende Stoß vergleichsweise kräftig ist, werden der bewegliche Abschnitt des Säulenkörpers 305 und der Aufbrechhalterung 334 mit einer demgemäß hohen Geschwindigkeit bewegt. In diesem Fall wird die EA-Platte 372 so gedrängt, dass sie mit einer vergleichsweise hohen Rate innerhalb einer relativ kurzen Zeit verformt wird. Demgemäß wird das Moment, das auf die Druckrolle 374 aufgrund einer Reibungskraft zwischen dem Rollenabschnitt 376 und der EA-Platte 372 aufgebracht wird, plötzlich erhöht. Als ein Ergebnis bricht der Aufbrechstift 390, was ermöglicht, dass die Druckrolle 374 weitergedreht wird. Wie dies in 72 gezeigt ist, hat die Druckrolle 374 zwei kurze zylindrische Vorsprünge 398, die aus einer metallenen runden Stange ausgebildet sind. Die zylindrischen Vorsprünge 398 sind teilweise in dem Rollenabschnitt 376 eingebettet und ragen teilweise aus der Außenumfangsfläche des Rollenabschnittes 376 heraus. Die beiden zylindrischen Vorsprünge 398 sind voneinander in der axialen Richtung des Rollenabschnittes 376 beabstandet. Andererseits hat die EA-Platte 372 zwei parallele Nuten 400, die in einer ihrer entgegengesetzten Hauptflächen derart ausgebildet sind, dass die beiden Nuten 400 mit den jeweiligen zwei Nuten 400 in der axialen Richtung des Rollenabschnittes 376 (in der Richtung der Breite der EA-Platte 372) ausgerichtet sind. Jede der Nuten 400 hat eine Breite, die geringfügig kleiner als der Durchmesser der zylindrischen Vorsprünge 398 ist. Wenn die Druckrolle 374 gedreht wird, gelangen die zylindrischen Vorsprünge 398 in einen Eingriff mit den jeweiligen Nuten 400, während die Seitenwände von jeder Nut 400 so verformt werden, dass die Breite der Nut 400 zunimmt. Zu diesem Zeitpunkt ist die Widerstandskraft gegenüber der Verformung der EA-Platte 372 gleich einer Summe aus der Kraft, die erforderlich ist, um den oberen und den unteren Armabschnitt 372a2 bzw. 372a3 zu strecken bzw. zu biegen, einer Kraft, die erforderlich ist, um die vorstehend beschriebenen Seitenwände der Nuten 400 zu verformen, und einer Kraft einer Reibung zwischen den zylindrischen Vorsprüngen 398 und den Nuten 400. Diese Widerstandskraft bei einem Eingriff der zylindrischen Vorsprünge 398 mit den Nuten 400 ist größer als jene vor diesem Eingriff (das heißt bevor die Druckrolle 374 bei einem Brechen des Aufbrechstiftes 390 gedreht wird). Somit nimmt die Widerstandskraft gegenüber der Verformung der EA-Platte 372 zu bei einer Änderung des Zustandes des Eingriffs zwischen dem verformbaren Element in der Form der EA-Platte 372 und dem Drängelement in der Form der Druckrolle 374, so dass die Widerstandskraft, die durch die Widerstandserzeugungsvorrichtung 370 erzeugt wird, demgemäß zunimmt. Nachdem die Widerstandskraft bei einem Eingriff der zylindrischen Vorsprünge 398 mit den Nuten 400 zugenommen hat, wird die erhöhte Widerstandskraft beibehalten.
In der grafischen Darstellung von 73 ist schematisch eine Beziehung zwischen der Geschwindigkeit v der Bewegung des beweglichen Abschnittes von dem Säulenkörper 305 (genauer gesagt die maximale Geschwindigkeit v für eine vergleichsweise kurze Zeitspanne nach dem Aufbringen des Stoßes auf die Lenksäule 301) und einer Widerstandskraft (Stoßenergiedämpfungslast) σ, die durch die Widerstandserzeugungsvorrichtung 370 erzeugt wird, gezeigt. Es sollte aus dieser grafischen Darstellung verständlich sein, dass eine relativ große Widerstandskraft σ_H dann erzeugt wird, wenn die Geschwindigkeit v höher als ein Grenzwert v₀ ist, oberhalb dem die Druckrolle 374 bei einem Brechen des Aufbrechstiftes 390 drehbar ist, und eine relativ geringe Widerstandskraft σ_L dann erzeugt wird, wenn die Geschwindigkeit v geringer als der Grenzwert v₀ ist. Somit kann angenommen werden, dass die vorliegende Widerstandserzeugungsvorrichtung 370 einen Widerstandsänderungsmechanismus aufweist, der so betreibbar ist, dass er die Widerstandskraft gegenüber der Verformung der EA-Platte 372 in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit der axialen Bewegung der Lenksäule 301 ändert. Der Betrag der Stoßenergie, die zu dämpfen ist, ist ein Produkt aus der Distanz (Weg) der axialen Bewegung der Lenksäule 301 und der Widerstandskraft, die durch die Widerstandserzeugungsvorrichtung 370 erzeugt wird. In dieser Hinsicht wird angenommen, dass die Stoßdämpfungsvorrichtung 371, die die Widerstandserzeugungsvorrichtung 370 aufweist, einen Mechanismus zum Ändern des Stoßenergiedämpfungsbetrags aufweist, der so betreibbar ist, dass er den Betrag der Dämpfung der Stoßenergie in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit der axialen Bewegung des beweglichen Abschnittes des Säulenkörpers 305 ändert. Es sollte außerdem beachtet werden, dass das verformbare Element in der Form der EA-Platte 372 derart angeordnet ist, dass der U-förmige Abschnitt 372a relativ zu dem Drängelement in der Form der Druckrolle 374 beweglich ist. Anders ausgedrückt sind die Druckrolle 374, die als das Führungselement 385 fungiert, und die EA-Platte 372 relativ zueinander in einem Gleitkontakt miteinander bei einer Geschwindigkeit in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit der Bewegung des beweglichen Abschnittes des Säulenkörpers 305 versetzbar. In dieser Hinsicht wird angenommen, dass der Widerstandsänderungsmechanismus der Widerstandserzeugungsvorrichtung 370 den Eingriffszustand zwischen dem verformbaren Element und dem Drängelement in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des relativen Versatzes zwischen ihnen ändert. Der vorstehend beschriebene Eingriffszustand wird gemäß dem Moment geändert, das auf die Druckrolle 374 aufgebracht wird, das heißt gemäß einer Kraft, die mit der Geschwindigkeit des relativen Versatzes variiert. Somit ist der vorstehend aufgeführte Mechanismus zum Ändern des Stoßenergiedämpfungsbetrags so eingerichtet, dass er den Dämpfungsbetrag (die Dämpfungsgröße) der Stoßenergie in Abhängigkeit von der an diesem einwirkenden Kraft ändert, ohne irgendeine elektrische Einrichtung anzuwenden.
Es sollte außerdem aus der vorstehend dargelegten Beschreibung des ersten Ausführungsbeispiels verständlich sein, dass die zylindrischen Vorsprünge 398, die an der Druckrolle 374 vorgesehen sind und die mit den an der EA-Platte 372 ausgebildeten Nuten 400 in Eingriff bringbar sind, als ein Verformungswiderstandserhöhungselement wirken, das so betreibbar ist, dass es die Widerstandskraft gegenüber der Verformung der EA-Platte 372 erhöht, und dass der Mechanismus zum Ermöglichen der Drehung der Druckrolle 374, wenn die Bewegungsgeschwindigkeit der Aufbrechhalterung 334 relativ hoch ist, das heißt der Mechanismus, der den Aufbrechstift 390 und das Stiftanlageelement 394 und die Lagerelemente 380 und 382 für ein drehbares Stützen der Druckrolle 374 aufweist, als ein Eingriffsmechanismus fungiert, der so betreibbar ist, dass er die zylindrischen Vorsprünge 398 in einen Eingriff mit der EA-Platte 372 dann bringt, wenn die Geschwindigkeit der Relativbewegung zwischen dem Führungsabschnitt 385 in der Form der Druckrolle 374 und dem verformbaren Element in der Form der EA-Platte 372 hoch ist. Das Verformungswiderstandserhöhungselement und der Eingriffsmechanismus bilden einen Hauptabschnitt von einem Energiedämpfungslaständerungsmechanismus, der so betreibbar ist, dass er die Stoßenergiedämpfungslast in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit der Bewegung der Aufbrechhalterung 334 ändert. Dieser Energiedämpfungslaständerungsmechanismus ist so eingerichtet, dass er die Stoßenergiedämpfungslast dann erhöht, wenn die Bewegungsgeschwindigkeit der Aufbrechhalterung 334 einen vorbestimmten Grenzwert überschreitet.
Das vorliegende Lenkgerät gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel hat verschiedene Vorteile inklusive der Vorteile [1] bis [6], [8], [9], [13] und [17], die vorstehend unter Bezugnahme auf das erste Beispiel beschrieben sind, und einen weiteren Vorteil aufgrund des Vorsehens des Energiedämpfungslaständerungsmechanismus dahingehend, dass der Betrag der Dämpfungsenergie, die gedämpft werden kann, in Abhängigkeit von dem tatsächlichen Stoß einstellbar ist, der an der Lenksäule 301 in dem Fall der Sekundärkollision des Fahrzeuginsassen mit dem Lenkrad einwirkt.
Zweites Ausführungsbeispiel
Das Lenkgerät gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel wendet eine Widerstandserzeugungsvorrichtung 410 an, die sich von der Widerstandserzeugungsvorrichtung 370 unterscheidet, die bei dem stoßdämpfenden Lenkgerät gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel angewendet wird. Das zweite Ausführungsbeispiel ist zu dem ersten Ausführungsbeispiel mit der Ausnahme der Widerstandserzeugungsvorrichtung 410 identisch, die nachstehend unter Bezugnahme auf 74A, die eine 71 entsprechende Querschnittsansicht zeigt, und 74B beschrieben ist, die eine Seitenansicht von einer Zentrifugalkupplung zeigt, die bei der in 74A gezeigten Widerstandserzeugungsvorrichtung vorgesehen ist.
Die Widerstandserzeugungsvorrichtung 410 hat ein Paar an Lagerelementen (von denen eines in 74 gezeigt ist) 412, die an dem vorderen Endabschnitt eines Säulenhalteaufbaus in der Form der Aufbrechhalterung 334 angeordnet ist, und ein Drückelement in der Form einer Druckrolle 414, die durch die Lagerelemente 412 drehbar gestützt ist. Die Druckrolle 414 wird als ein Drängelement angewendet zum Drängen der EA-Platte 372 in derartiger Weise, dass eine Verformung dieser EA-Platte 372 bewirkt wird. Wie die Druckrolle 374, die bei dem ersten Ausführungsbeispiel angewendet wird, fungiert die Druckrolle 414 als der Führungsabschnitt 385 des Montageabschnitts 375 und hat einen Rollenabschnitt 416 und einen Wellenabschnitt 418, die einstückig miteinander ausgebildet sind. Die Druckrolle 414 ist an ihrem Wellenabschnitt 418 durch das Paar der Lagerelement 412 drehbar gestützt. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Rollenabschnitt 416 aus einem metallischen Material ausgebildet, das einen vergleichsweise hohen Reibungskoeffizient in Bezug auf die Oberfläche der EA-Platte 372 hat (die nicht die Nuten 400 aufweist). Die entgegengesetzten Endabschnitte des Wellenabschnittes 418 ragen von den jeweiligen Lagerelementen 412 in den entgegengesetzten axialen Richtungen aus den Lagerelementen 412 heraus. An einem dieser entgegengesetzten Endabschnitte ist eine Zentrifugalkupplung 420 montiert, die eine Sperrplatte 424, die eine Außensperrverzahnung 422 aufweist, und eine Drehscheibe 426 hat, die radial innerhalb der Sperrplatte 424 angeordnet ist. Die Sperrplatte 424 hat ein mittleres Loch, durch das der entsprechende Endabschnitt des Wellenabschnittes 418 über eine Gleitbuchse (diese ist nicht gezeigt) derart eingeführt ist, dass die Sperrplatte 424 relativ zu dem Wellenabschnitt 418 drehbar ist. Andererseits ist die Drehscheibe 426 an dem Wellenabschnitt 418 bei einer axialen Position des Wellenabschnittes 418 außerhalb der Sperrplatte 424 derart befestigt, dass die Drehscheibe 426 zusammen mit der Druckrolle 414 gedreht wird. An dem anderen Endabschnitt des Wellenabschnittes 418, der von der Zentrifugalkupplung 420 entfernt ist, ist eine nicht mit einer Verzahnung versehende Drehplatte (diese ist nicht gezeigt) derart montiert, dass diese Drehplatte relativ zu dem Wellenabschnitt 418 wie die Sperrplatte 424 drehbar ist. Die Sperrplatte 424 und die Drehplatte haben den gleichen Durchmesser und jeweils radial vorragende Ösen, die miteinander durch eine Verbindungsstange 428 verbunden sind. Die Aufbrechhalterung 334 hat einen Ausschnitt, der an ihrem vorderen Endabschnitt so ausgebildet ist, dass die Lagerelement 412 feststehend in diesem Ausschnitt sitzen, wie dies in 74A gezeigt ist.
Ein Paar an Drehhebeln 430 (von denen einer in 74A gezeigt ist) sind zwischen den beiden Lagerelementen 412 derart angeordnet, dass jeder der Drehhebel 430 benachbart zu der Innenfläche von dem entsprechenden Lagerelement 412 angeordnet ist. Die Drehhebel 430 sind um eine Drehwelle 432 drehbar, die an ihren entgegengesetzten Enden durch jeweilige Lagerelemente 412 gestützt ist. Des Weiteren sind die Drehhebel 430 miteinander an ihren mittleren Abschnitten durch eine Rollenwelle 434, die parallel zu der Drehwelle 432 ist, so verbunden, dass die Drehhebel 430 um die Drehwelle 432 als eine Einheit gedreht werden, während die gleiche Winkelposition beibehalten wird. Eine Hilfsrolle 436, die einen kleineren Durchmesser als die Druckrolle 414 aufweist, ist drehbar an der Rollenwelle 434 montiert. Die Hilfsrolle 436 befindet sich zwischen dem unteren Armabschnitt 372a3 der EA-Platte 372 und der Außenumfangsfläche der hinteren Röhre 318, so dass Drehbewegungen der Drehhebel 430 in der Richtung des Uhrzeigersinns unter Betrachtung von 74A bewirken, dass die Hilfsrolle 436 zu einem Druckkontakt mit der unteren Fläche oder äußeren Fläche von einem vorderen Endabschnitt des unteren Armabschnittes 372a3 gebracht wird, der sich in der Nähe des gekrümmten Abschnittes 372a1 befindet. Die freien Endabschnitte der Drehhebel 430, die von der Drehwelle 432 entfernt sind, sind so angeordnet, dass sie mit der vorstehend beschriebenen Verbindungsstange 428 in Eingriff bringbar sind. Des Weiteren sind die Drehhebel 430 in geeigneter Weise so gekrümmt, dass eine Beeinträchtigung von ihnen durch die EA-Platte 372 und die Druckrolle 414 vermieden wird. Die beiden Lagerelemente 412 sind miteinander durch eine Begrenzungsstange 438 verbunden, die an ihren entgegengesetzten Enden an den jeweiligen Lagerelementen 412 befestigt ist. Diese Begrenzungsstange 438 ist derart angeordnet, dass die Begrenzungsstange 438 in Kontakt mit der oberen Fläche des unteren Armabschnittes 372a3 der EA-Platte 372 gehalten wird. Bei der vorliegenden Widerstandserzeugungsvorrichtung 410 bewirken die in der Richtung des Uhrzeigersinns erfolgenden Bewegungen der Drehhebel 430, dass die Hilfsrolle 436 mit der Außenfläche des unteren Armabschnittes 372a3 der EA-Platte 372 an einer Längsposition der EA-Platte 372 zwischen der Druckrolle 414 und der Begrenzungsstange 438 in Kontakt gelangt, die in Kontakt mit der Innenfläche der EA-Platte 372 stehen, so dass der untere Armabschnitt 372a3 durch die Hilfsrolle 436 und die Druckrolle 414 und die Begrenzungsstange 438 und zwischen ihnen eingeklemmt wird. In dieser Hinsicht kann angenommen werden, dass die Druckrolle 414 und die Begrenzungsstange 438 als ein Begrenzungselement fungieren zum Begrenzen einer Zunahme der Entfernung zwischen dem oberen und dem unteren Armabschnitt 372a2 bzw. 372a3 der EA-Platte 372.
Die Zentrifugalkupplung 420 hat eine Eingriffsklaue in der Form einer Drehklaue 440, die in drehbarer Weise an einem radial äußeren Abschnitt der Drehscheibe 426 befestigt ist. Diese Eingriffsklaue 440 ist an ihrem freien Ende mit einer Spannfeder 442 so verbunden, dass die Drehklaue 440 normalerweise von der Sperrverzahnung 422 frei gegeben ist. Wenn die Drehzahl der Drehscheibe 426 das heißt die Drehzahl bzw. Drehgeschwindigkeit der Druckrolle 424 einen vorbestimmten Grenzwert überschreitet, wird eine an der Drehklaue 440 einwirkende Zentrifugalkraft größer als eine Vorspannkraft der Spannfeder 442, so dass die Drehklaue 440 um ihr feststehende Ende dreht, was zu einer Bewegung des freien Endes der Drehklaue 440 in der radial nach außen weisenden Richtung der Drehscheibe 426 und zu einem Eingriff des freien Endes mit einem Zahn der Sperrverzahnung 422 führt. Folglich werden die Drehscheibe 426 und die Sperrplatte 424 als eine Einheit gedreht, und die Drehhebel 430 werden durch die Verbindungsstange 428 in der Richtung des Uhrzeigersinns gedreht, so dass die Hilfsrolle 436 in einen Druckkontakt mit dem unteren Armabschnitt 372a3 der EA-Platte 372 gebracht wird, wodurch der vordere Endabschnitt von dem unteren Armabschnitt 372a3 von dem U-förmigen Abschnitt 372a nach innen gekrümmt wird, wie dies durch eine gestrichelte Linie mit zwei Punkten in 74A dargestellt ist. In diesem Zustand ist die Druckrolle 414 mit der EA-Platte 372 verbunden, und die Drehung der Druckrolle 414 wird begrenzt, so dass die EA-Platte 372 bei einem Reibgleitkontakt in Bezug auf die Außenumfangsfläche des Rollenabschnittes 416 der Druckrolle 414 verformt wird. Das heißt, wenn der Betriebzustand der Zentrifugalkupplung 420 aus einem frei gegebenen Zustand in einen Eingriffszustand oder Einrückzustand geändert wird, wird der Eingriffszustand zwischen der Druckrolle 414 und der EA-Platte 372 so geändert, dass eine Widerstandskraft gegenüber der Verformung der EA-Platte 372 zunimmt, so dass die Stoßenergiedämpfungslast demgemäß zunimmt. Wenn die Zentrifugalkupplung 420 einmal eingerückt ist, wird die Zentrifugalkupplung 420 in dem eingerückten Zustand arretiert, und die Drehung der Druckrolle 414 wird begrenzt oder eingeschränkt gehalten, so dass die erhöhte Widerstandskraft solange beibehalten wird, wie die Stoßenergie gedämpft wird. In den 74A und 74B zeigen weiße Pfeile die Bewegungen der verschiedenen Elemente der Widerstandserzeugungsvorrichtung 410, während die Zentrifugalkupplung 420 in dem eingerückten Zustand ist.
Wenn der bewegliche Abschnitt des Säulenkörpers 305 axial nach vorn bewegt wird bei einer nach vorn gerichteten Bewegung der Aufbrechhalterung 334 relativ zu der körperseitigen Halterung 342 bei der Sekundärkollision des Fahrzeuginsassen mit dem Lenkrad, wird die EA-Platte 372 verformt, während eine Widerstandskraft gegenüber der Verformung der EA-Platte 372 (eine Widerstandskraft, die der Verformung der EA-Platte 372 entgegenwirkt) durch die Widerstandserzeugungsvorrichtung 410 wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel erzeugt wird. Bei dem vorliegenden zweiten Ausführungsbeispiel wird die Druckrolle 414 bei der nach vorn gerichteten Bewegung der EA-Platte 372 gedreht. Wenn der Stoß, der an der Lenksäule 301 einwirkt, vergleichsweise geringfügig ist, wird der bewegliche Abschnitt des Säulenkörpers 305 das heißt die Aufbrechhalterung 334 bei einer vergleichsweise geringen Geschwindigkeit bewegt, und die Druckrolle 414 wird bei einer demgemäß geringen Drehzahl oder Geschwindigkeit gedreht, so dass die Zentrifugalkupplung 414 nicht in ihren eingerückten Zustand gebracht wird. In diesem Zustand wird die EA-Platte 372 verformt, während die Druckrolle 414 gedreht wird, so dass die Widerstandskraft, die der Verformung der EA-Platte 372 entgegenwirkt, vergleichsweise gering ist. Wenn der Stoß, der an der Lenksäule 301 einwirkt, vergleichsweise kräftig oder groß ist, wird der bewegliche Abschnitt des Säulenkörpers 305 bei einer vergleichsweise hohen Geschwindigkeit bewegt und wird die Druckrolle 414 bei einer demgemäß hohen Geschwindigkeit gedreht, so dass die Zentrifugalkupplung 414 in ihren eingerückten Zustand gebracht wird, was zu einer Erhöhung der Widerstandskraft gegenüber der Verformung der EA-Platte 372 führt, wie dies vorstehend beschrieben ist. Wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel wird die Widerstandskraft gegenüber der Verformung dann erhöht, wenn die Bewegungsgeschwindigkeit v von dem beweglichen Abschnitt des Säulenkörpers 305 den vorbestimmten Grenzwert v₀ überschreitet, wie dies in der grafischen Darstellung von 73 gezeigt ist. Somit wird angenommen, dass die vorliegende Widerstandserzeugungsvorrichtung 410 ebenfalls einen Widerstandsänderungsmechanismus aufweist, der so betreibbar ist, dass er die Widerstandskraft gegenüber der Verformung der EA-Platte 372 in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit der Bewegung der Aufbrechhalterung 334 ändert, und es wird angenommen, dass eine Stoßdämpfungsvorrichtung 450, die die Widerstandserzeugungsvorrichtung 410 aufweist, einen Mechanismus zum Ändern des Stoßenergiedämpfungsbetrags aufweist, der so betreibbar ist, dass er den Dämpfungsbetrag der Stoßenergie in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit einer axialen Bewegung des beweglichen Abschnittes des Säulenkörpers 305 ändert.
Das vorliegende zweite Ausführungsbeispiel ist außerdem derart eingerichtet, dass der U-förmige Abschnitt 372a der EA-Platte 372, der als ein verformbares Element vorgesehen ist, relativ zu dem Drängelement in der Form der Druckrolle 414 bewegt wird. Das heißt die Drückrolle oder Druckrolle 414, die als der Führungsabschnitt 385 wirkt, und die EA-Platte 372 werden relativ zueinander bei einer Geschwindigkeit, die der Geschwindigkeit der Bewegung des beweglichen Abschnittes des Säulenkörpers 305 entspricht, in einen miteinander bewirkten Gleitreibungskontakt versetzt. Der Eingriffszustand zwischen der Druckrolle 414 und der EA-Platte 372 wird in Abhängigkeit von einer Zentrifugalkraft geändert, die an der Drehscheibe 426 der Zentrifugalkupplung 420 wirkt, die mit der Druckrolle 414 gedreht wird. Der vorstehend aufgezeigte Mechanismus zum Ändern des Stoßenergiedämpfungsbetrags ist außerdem so eingerichtet, dass er den Dämpfungsbetrag der Stoßenergie in Abhängigkeit von der an diesem einwirkenden Kraft ändert, ohne dass irgendeine elektrische Einrichtung verwendet wird.
Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel wirkt die Druckrolle 414 als ein bewegliches Element, genauer gesagt ein drehbares Element, das als der Führungsabschnitt 385 vorgesehen ist und das gedreht wird, wenn die EA-Platte 372 relativ zu dem Führungsabschnitt 385 versetzt wird. Das zweite Ausführungsbeispiel weist einen Mechanismus auf, der so betreibbar ist, dass er eine Drehbewegung der Druckrolle 374 begrenzt, wenn die Geschwindigkeit der Bewegung der Aufbrechhalterung 334 relativ hoch ist. Das heißt die Zentrifugalkupplung 420, die Drehhebel 430 und die Hilfsrollen 436 bilden einen Hauptabschnitt von einem Mechanismus zum Begrenzen oder Verhindern einer Bewegung eines beweglichen Elementes, wobei dieser Mechanismus so betreibbar ist, dass er die Drehbewegung von dem drehbaren Element in der Form der Druckrolle 414 begrenzt oder verhindert, wenn die Geschwindigkeit der Drehbewegung relativ hoch ist. Das bewegliche Element und der Mechanismus zum Begrenzen oder Verhindern der Bewegung des beweglichen Elementes bilden einen Hauptabschnitt von einem Energiedämpfungslaständerungsmechanismus, der so betreibbar ist, dass er die Stoßenergiedämpfungslast in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit der nach vorn gerichteten Bewegung der Aufbrechhalterung 334 ändert. Dieser Energiedämpfungslaständerungsmechanismus ist so eingerichtet, dass er die Stoßenergiedämpfungslast dann erhöht, wenn die Bewegungsgeschwindigkeit der nach vorn gerichteten Bewegung der Aufbrechhalterung 334 den vorbestimmten Grenzwert überschreitet.
Das Lenkgerät gemäß dem vorliegenden zweiten Ausführungsbeispiel hat die gleichen Vorteile wie das Lenkgerät gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel inklusive den Vorteil, dass der Energiedämpfungslaständerungsmechanismus ermöglicht, dass die Energiedämpfungslast in Abhängigkeit von dem Stoß sich ändert, der tatsächlich an der Lenksäule 301 bei der Sekundärkollision wirkt, wobei die Sekundärkollision bei dem Fahrzeuginsassen mit dem Lenkrad auftritt.
Das Lenkgerät gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel kann so abgewandelt werden, dass die Widerstandserzeugungsvorrichtung 410 durch eine Widerstandserzeugungsvorrichtung 530 ersetzt wird, die nachstehend unter Bezugnahme auf 75A, in der eine Querschnittsansicht dargestellt ist, die derjenigen von 71 entspricht, und unter Bezugnahme auf 75B beschrieben ist, in der eine Ansicht von hinten gezeigt ist, die einen Zentrifugalstopper 542 darstellt, der in der in 75A gezeigten Widerstandserzeugungsvorrichtung 530 vorgesehen ist.
Die vorliegende Widerstandserzeugungsvorrichtung 530 hat einen ähnlichen Aufbau wie die Widerstandserzeugungsvorrichtung 410, die bei dem zweiten Ausführungsbeispiel der 74A und 74B vorgesehen ist, und hat ein Drängelement in der Form einer Druckrolle 532, die durch ein erstes Lagerelement 432 und ein zweites (nicht dargestelltes) Lagerelement drehbar gestützt ist, die an dem vorderen Endabschnitt der Aufbrechhalterung 334 angeordnet sind. Wie die Druckrolle 414, die bei dem zweiten Ausführungsbeispiel vorgesehen ist, hat die Druckrolle 534 einen Rollenabschnitt 536 und einen Wellenabschnitt 538, die einstückig miteinander ausgebildet sind. Der Wellenabschnitt 538 ist an seinen entgegengesetzten Enden durch das erste Lagerelement 532 und das zweite Lagerelement drehbar gestützt. Der Rollenabschnitt 536 ist aus einem metallischen Material ausgebildet und hat eine Vielzahl an kleinen Vorsprüngen 540, die an der Außenumfangsfläche derart ausgebildet sind, dass die Vorsprünge 540 über die gesamte Außenumfangsfläche gleichmäßig verteilt sind.
Wie dies aus 75B hervorgeht, ist die Drehscheibe 426, die zu derjenigen des zweiten Ausführungsbeispiels identisch ist, fest an dem Endabschnitt des Wellenabschnittes 538 montiert, an dem der Wellenabschnitt 538 durch das erste Lagerelement 532 gestützt ist. Die Drehplatte 426 und die Druckrolle 534 werden als eine Einheit gedreht. Das erste Lagerelement 532 ist mit einer Sperrverzahnung 422 ausgebildet, die zu derjenigen identisch ist, die an der bei dem zweiten Ausführungsbeispiel verwendeten Sperrplatte 424 ausgebildet ist. Das heißt das erste Lagerelement 532 ist äquivalent zu einer Kombination aus der Sperrplatte 424 und dem entsprechenden Lagerelement der beiden Lagerelemente 412 bei dem zweiten Ausführungsbeispiel. Die Drehscheibe 426 hat die Drehklaue 440 und die Spannfeder 442 wie bei dem zweiten Ausführungsbeispiel. Wenn die Drehzahl oder Drehgeschwindigkeit der Druckrolle 534 einen vorbestimmten Grenzwert überschreitet, wird eine an der Drehklaue 440 einwirkende Zentrifugalkraft größer als die Vorspannkraft der Spannfeder 442, so dass die Drehklaue 440 um ihr feststehendes Ende gedreht wird, was zu einer Bewegung des freien Endes der Drehklaue 440 der radial nach außen weisenden Richtung der Drehscheibe 426 führt, und zu einem Eingriff des freien Endes mit einem Zahn der Sperrverzahnung 422 führt, wodurch eine weitere Drehbewegung der Druckrolle 534 verhindert wird. Das erste Lagerelement 532, die Drehplatte 426, die Drehklaue 440 und die Spannfeder 442 bilden den vorstehend aufgeführten Zentrifugalstopper 542, der so eingerichtet ist, dass er die Drehbewegung der Druckrolle 534 anhält, indem die Zentrifugalkraft genutzt wird. Anders ausgedrückt, wirkt der Zentrifugalstopper 542 so, dass er die Druckrolle 534 arretiert. Wie bei dem zweiten Ausführungsbeispiel, bei dem die Zentrifugalkupplung 420 nicht an dem zweiten Lagerelement 412 vorgesehen ist, ist der Zentrifugalstopper 542 nicht an dem zweiten Lagerelement bei der vorliegenden Abwandlung vorgesehen, dass so vorgesehen ist, dass lediglich der Wellenabschnitt 538 der Druckrolle 534 an dem entsprechenden Endabschnitt drehbar gestützt ist.
Wenn der bewegliche Abschnitt des Säulenkörpers 305 von dem Fahrzeugkörper frei gegeben wird und relativ zu dem Fahrzeugkörper nach vorn axial bewegt wird bei der Sekundärkollision des Fahrzeuginsassen mit dem Lenkrad, wird die EA-Platte 372 verformt, während eine Widerstandskraft gegenüber der Verformung der EA-Platte 372 durch die Widerstandserzeugungsvorrichtung 530 erzeugt wird, wie dies bei dem vierzehnten (nunmehr dem zweiten) Ausführungsbeispiel der Fall ist. Auch bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird die Druckrolle 534 bei der nach vorn gerichteten Bewegung der EA-Platte 372 gedreht. Wenn der an der Lenksäule 301 einwirkende Stoß vergleichsweise geringfügig ist, wird der bewegliche Abschnitt des Säulenkörpers 305 das heißt die Aufbrechhalterung 334 bei einer vergleichsweise geringen Geschwindigkeit bewegt, und die Druckrolle 414 wird bei einer demgemäß niedrigen Geschwindigkeit oder Drehzahl gedreht, so dass der Zentrifugalstopper 542 nicht zu seinem Betriebszustand oder Eingriffszustand gebracht wird. In diesem Zustand wird die EA-Platte 372 verformt, während die Druckrolle 414 gedreht wird, so dass die Widerstandskraft gegenüber der Verformung der EA-Platte 372 vergleichsweise gering ist. Wenn der an der Lenksäule 301 einwirkende Stoß vergleichsweise stark oder groß ist, wird der bewegliche Abschnitt des Säulenkörpers 305 bei einer vergleichsweise hohen Geschwindigkeit bewegt, und die Druckrolle 414 wird bei einer demgemäß hohen Geschwindigkeit oder Drehzahl gedreht, so dass der Zentrifugalstopper 542 in seinen Eingriffszustand gebracht wird, was zu einem Anhalten der Drehbewegung der Druckrolle 534 führt. Bei dem Vorhandensein des Vorsprungs 540, der mit der EA-Platte 372 in Kontakt gehalten wird, ist es erforderlich, dass eine relativ starke Kraft die EA-Platte 372 in einem Reibungsgleitkontakt mit den Vorsprüngen 540 bewegt, die an der Umfangsfläche der Druckrolle 534 ausgebildet sind. Daher wird die Widerstandskraft gegenüber der Verformung der EA-Platte 372 erhöht. Die Widerstandserzeugungsvorrichtung 530 erzeugt nämlich eine erhöhte Widerstandskraft gegenüber der Verformung der EA-Platte 372, das heißt eine relativ starke oder hohe Stoßenergiedämpfungslast. Wenn die Zentrifugalkupplung 420 einmal eingerückt ist, wird die Zentrifugalkupplung 420 in dem eingerückten Zustand arretiert, und die Drehung der Druckrolle 414 wird eingeschränkt (begrenzt) gehalten, so dass die erhöhte Widerstandskraft so lange beibehalten wird, wie die Stoßenergie gedämpft wird.
Bei der vorliegenden Abwandlung des zweiten Ausführungsbeispiels wird ebenfalls der Eingriffszustand zwischen dem verformbaren Element in der Form der EA-Platte 372 und dem Drängelement in der Form der Druckrolle 534 geändert, und die erzeugte Widerstandskraft gegenüber der Verformung der EA-Platte 372 wird erhöht in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit der Relativbewegung der EA-Platte 373 und der Druckrolle 534. Die Beziehung zwischen der Bewegungsgeschwindigkeit des beweglichen Elementes des Säulenkörpers 305 und der erzeugten Widerstandskraft ist die gleiche, wie dies in der grafischen Darstellung von 73 gezeigt ist. Somit wird angenommen, dass auch die vorliegende Widerstandserzeugungsvorrichtung 530 einen Widerstandsänderungsmechanismus aufweist, der so betreibbar ist, dass er die Widerstandskraft gegenüber der Verformung der EA-Platte 372 in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit der axialen Bewegung der Lenksäule 301 ändert, und es wird angenommen, dass eine Stoßdämpfungsvorrichtung 550, die die Widerstandserzeugungsvorrichtung 530 aufweist, einen Stoßenergiedämpfungsbetragsänderungsmechanismus hat, der so betreibbar ist, dass er den Dämpfungsbetrag der Stoßenergie in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit der axialen Bewegung der Lenksäule 301 ändert. Des Weiteren fungiert die Druckrolle 534 als ein bewegliches Element, genauer gesagt ein drehbares Element, und der Zentrifugalstopper 542 bildet einen Hauptabschnitt von dem Mechanismus zum Beschränken oder Verhindern einer Bewegung des beweglichen Elementes, der mit dem beweglichen Element in der Form der Druckrolle 534 zusammenwirkt, um einen Hauptabschnitt von dem Energiedämpfungslaständerungsmechanismus zu bilden, der so betreibbar ist, dass er die Stoßenergiedämpfungslast in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit der nach vorn gerichteten Bewegung der Aufbrechhalterung 334 oder der Lenksäule 301 ändert. Dieser Energiedämpfungslaständerungsmechanismus ist so eingerichtet, dass er die Stoßenergiedämpfungslast dann erhöht, wenn die Bewegungsgeschwindigkeit der nach vorn gerichteten Bewegung der Aufbrechhalterung 334 den vorbestimmten Grenzwert überschreitet.
Vierte Gruppe an Beispielen
Nachstehend ist ein dreizehntes, ein vierzehntes und ein fünfzehntes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben, die ähnlich zueinander sind und die die vierte Gruppe an Beispielen bilden.
Dreizehntes Beispiel
Das dreizehnte Beispiel ist nachstehend unter Bezugnahme auf eine Seitenansicht von 76, in der das Gerät gezeigt ist, eine Draufsicht von 77, in der die Lenksäule 301 gezeigt ist, die in dem Gerät vorgesehen ist, eine Seitenansicht von 78, in der im Querschnitt die Lenksäule 301 gezeigt ist, und perspektivische Ansichten der 79A und 79B beschrieben, in denen die hintere Röhre 318 der Lenksäule 301 befestigt an dem Fahrzeugkörper und eine Stoßdämpfungsvorrichtung 600, die in dem Gerät vorgesehen ist, gezeigt sind. Bei dem Lenkgerät gemäß dem vorliegenden dreizehnten Beispiel sind der Aufbau der Lenksäule 301 und die Anordnung für eine Montage der Lenksäule 301 an dem Fahrzeugkörper ähnlich wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel. Die vorstehend dargelegte Beschreibung des ersten Ausführungsbeispiels vom Beginn bis zu dem mit (*3) gezeigten Abschnitt gilt unter Bezugnahme auf die 66 bis 69 bei dem Lenkgerät von diesem dreizehnten Beispiel.
Die Stoßdämpfungsvorrichtung 600 ist in den perspektivischen Ansichten der 79A und 79B, einer ausschnittartigen Seitenansicht von 80, einer ausschnittartigen Seitenansicht im Querschnitt von 81 und einer Ansicht von Formen der 82A und 82B gezeigt. Die Stoßdämpfungsvorrichtung 600 ist zwischen der hinteren Röhre 318 (beweglicher Abschnitt des Säulenkörpers 305) und dem Fahrzeugkörper angeordnet, genauer gesagt zwischen der Aufbrechhalterung 334 und der körperseitigen Halterung 342, die an der Verstärkung des Armaturenbretts des Fahrzeugs befestigt ist. Die Stoßdämpfungsvorrichtung 600 weist eine Lasterzeugungsvorrichtung 604 auf, die so eingerichtet ist, dass sie eine Stoßenergiedämpfungslast erzeugt. Die Lasterzeugungsvorrichtung 604 weist ein verformbares Element in der Form einer Stoßenergiedämpfungsplatte 610 auf (die nachstehend auch als eine „EA-Platte 619" bezeichnet ist; EA = Energy Absorbing = Energiedämpfung), und erzeugt die Stoßenergiedämpfungslast auf der Grundlage einer Kraft, die erforderlich ist, um eine Verformung der EA-Platte 610 zu bewirken. Die EA-Platte 610 ist an einem Montageabschnitt 611 montiert, der sich an einem im Wesentlichen mittleren Abschnitt der Aufbrechhalterung 334 unter Betrachtung in der Querrichtung (in der Richtung der Breite) des Fahrzeugs befindet.
An dem vorderen Endabschnitt des Montageabschnitts 611 der Aufbrechhalterung 334 ist ein Führungselement 612 feststehend angeordnet, das aus einem Harzmaterial ausgebildet ist. Das Führungselement 612 ist ein im Allgemeinen halbzylindrisches Element und ist an den vorderen Endabschnitten der gestützten Platte 340 und des Stützelementes 338 der Aufbrechhalterung 335 montiert, die übereinander angeordnet sind. Genauer gesagt hat das Führungselement 612 einen Vertiefungsabschnitt, in dem die vorderen Endabschnitte der gestützten Platte 340 und dem Stützelement 338 sitzen. Das Führungselement 612 wirkt als ein Drängelement, das die EA-Platte 372 so drängt, dass eine Verformung der EA-Platte 372 bewirkt wird, und es bildet einen Führungsabschnitt 613 für den Montageabschnitt 611 der Aufbrechhalterung 334. Der Montageabschnitt 611 weist eine Sicherungsplatte 612 auf, die an der oberen Fläche der gestützten Platte 340 ruht zum Sichern eines oberen Armabschnittes 610a2 der EA-Platte 610.
Die EA-Platte 610 ist ein im Allgemeinen länglicher Streifen, der aus einem metallischen Material ausgebildet ist, und sie hat einen U-förmigen Abschnitt 610a. Der U-förmige Abschnitt 610a hat einen gekrümmten Abschnitt 610a1 und den vorstehend erwähnten oberen Armabschnitt 6102a2 und einen unteren Armabschnitt 610a3, die sich parallel zueinander von jeweils entgegengesetzten Enden des gekrümmten Abschnittes 610a1 in der nach hinten weisenden Richtung des Fahrzeugs erstrecken. Wie dies am deutlichsten in 81 dargestellt ist, ist der obere Armabschnitt 372a2 an der oberen Fläche der Sicherungsplatte 614 gestützt, während der untere Armabschnitt 610a3 sich unterhalb befindet und parallel zu einem oberen Plattenabschnitt des Stützelementes 338 sich erstreckt. Der gekrümmte Abschnitt 610a1 der EA-Platte 610 wird an seiner Innenfläche in Kontakt mit der halbzylindrischen Außenfläche des Führungselementes 612 gehalten. Die EA-Platte 610 ist an dem Montageabschnitt 611 der Aufbrechhalterung 334 montiert worden, indem die EA-Platte 610 in der nach hinten weisenden Richtung relativ zu dem Montageabschnitt 611 derart bewegt worden ist, dass der Montageabschnitt 611 durch den oberen und unteren Armabschnitt 610a2 und 610a3 und zwischen ihnen in einer Richtung sandwichartig angeordnet ist, die senkrecht zu den Ebenen der Armabschnitte steht. Das Führungselement 613 sitzt eng in dem U-förmigen Abschnitt 610a der EA-Platte 610, um so ein Entfernen der EA-Platte 610 zu verhindern. Die EA-Platte 610 weist des Weiteren einen Eingriffsabschnitt 610b auf, der sich von dem hinteren Ende des oberen Armabschnittes 610a2 im Wesentlichen senkrecht zu der Ebene des oberen Armabschnittes in einer Richtung erstreckt, die von dem unteren Armabschnitt 610a3 weg weist. Anders ausgedrückt ist der Eingriffsabschnitt 610b ausgebildet, indem der hintere Endabschnitt von dem oberen Armabschnitt 610a2 in einer Richtung gebogen worden ist, die von dem unteren Armabschnitt 610a3 weg weist. Wie dies in den 79 und 82B dargestellt ist, hat der Eingriffsabschnitt 610b im Allgemeinen die Form eines Buchstaben T und ist er mit der körperseitigen Halterung 342 in Eingriff bringbar, wenn die Aufbrechhalterung 334 relativ zu der körperseitigen Halterung 342 nach vorn bewegt wird, wie dies nachstehend detailliert beschrieben ist.
Die EA-Platte 610 ist relativ zu dem Montageabschnitt 611 der Aufbrechhalterung 334 positioniert. Genauer gesagt hat die Aufbrechhalterung 334 ein rechteckiges Loch 616 und sie weist ein Paar an Positionier- und Haltestücken 388 auf, die an jeweiligen gegenüberstehenden Flächen befestigt sind, die zwei entgegengesetzte Seiten des Rechtecks von dem rechteckigen Loch 616 definieren, wie dies in 79 gezeigt ist. Die beiden Positionier- und Haltestücke 618 sind als eine Positionier- und Halteeinrichtung vorgesehen zum Positionieren und Halten der EA-Platte 610 in Bezug auf die Aufbrechhalterung 334. Die Funktion der Positionier- und Haltestücke 618 ist ähnlich wie bei den Positionier- und Haltestücken 388, die bei dem ersten Ausführungsbeispiel angewendet werden. Bei dem dreizehnten Beispiel ist der obere Armabschnitt 610a2 durch die darunterliegende Sicherungsplatte 614 gestützt, während der obere Armabschnitt 610a2 durch die Positionier- und Haltestücke 618 positioniert und gehalten wird. Der T-förmige Eingriffsabschnitt 610b der EA-Platte 610 hat einen aufrechten Abschnitt, der mit einem Halteabschnitt in der Form eines Schwenkkörpers 638 (der nachstehend detailliert beschrieben ist) in Eingriff bringbar ist, der an der körperseitigen Halterung 342 drehbar befestigt ist. Dieser aufrechte Abschnitt hat eine Breite W1, die geringer als ein Abstand W2 zwischen den beiden Positionier- und Haltestücken 618 ist, wie dies in 79 gezeigt ist und wie dies bei dem ersten Ausführungsbeispiel der Fall ist, bei dem die Breite W1 kleiner als der Abstand W2 zwischen den beiden Positionier- und Haltestücken 388 ist.
An der an der Verstärkung befestigten körperseitigen Halterung 342 ist eine U-förmige Halterung 632 befestigt, die ein Paar an Armabschnitten 630 aufweist, wie dies in den 81, 82A und 82B dargestellt ist. Die Armabschnitte 630 der U-förmigen Halterung 632 haben jeweilige Wellenlöcher 634, und eine Stützwelle 636 ist an ihren entgegengesetzten Enden in den jeweiligen Wellenlöchern 634 befestigt. Der Schwenkkörper 638, der vorstehend erwähnt ist, ist durch die Stützwelle 636 drehbar gestützt. Der Schwenkkörper 638 wirkt als eine Trägheitsmasse und besteht aus einem im Allgemeinen U-förmigen Hauptelement 640, einem Gewichtselement 642 in der Form eines runden Stabes und aus einem zylindrischen Ring 644. Das U-förmige Hauptelement 640 weist entgegengesetzte Seitenwände 646 auf, die jeweilige Wellenlöcher 648 haben. Die Stützwelle 636 erstreckt sich durch die Wellenlöcher 648 und den zylindrischen Ring 644, und der zylindrische Ring 644 ist an seinen entgegengesetzten Endflächen an den gegenüberliegenden Innenflächen der Seitenwände 646 befestigt. Somit ist der Schwenkkörper 638 durch die Halterung 632 drehbar gestützt. Das Gewichtselement 642 ist an seinen entgegengesetzten Endflächen an den freien Endabschnitten der Innenflächen der Seitenwände 646 befestigt. Der Schwenkkörper 638 hat eine normale oder ursprüngliche Arbeitsposition, das heißt eine Stellung in einem Gleichgewichtszustand, wie dies durch eine durchgehende Linie in den 80 und 81 gezeigt ist. 80 zeigt die Lenksäule 301, wie sie tatsächlich an dem Fahrzeugkörper durch die körperseitige Halterung 342 derart montiert ist, dass die Lenksäule 301 geneigt ist. Andererseits zeigt 81 die Positionsbeziehung zwischen der Stoßdämpfungsvorrichtung 600 und dem Schwenkkörper 638. Der Schwenkkörper 638 ist um eine Achse der Stützwelle 636 innerhalb eines vorbestimmten Winkelbereiches drehbar, der durch zwei Winkelpositionen definiert ist, von denen eine durch eine Strichpunktlinie mit zwei Punkten in 81 dargestellt ist. Das heißt der Schwenkkörper 638 ist in der Richtung des Uhrzeigersinns unter Betrachtung von 81 drehbar, bis das Gewichtselement 642 zu einem Anlagekontakt mit einem Stopper 650 gelangt, der an der U-förmigen Halterung 632 befestigt ist. Die Winkelposition des Schwenkkörpers 638, die durch die Strichpunktlinie mit den zwei Punkten gezeigt ist, wird als eine „Hubendposition" bezeichnet. 82A zeigt den Schwenkkörper 638, wie er in einer normalen oder ursprünglichen Position angeordnet ist, während 82B den Schwenkkörper 638 in seiner Hubendposition angeordnet zeigt.
Wenn der an der Lenksäule 301 einwirkende Stoß einen vorbestimmten Grenzwert in dem Fall einer Sekundärkollision des Fahrzeuginsassen mit dem Lenkrad überschreitet, wird beispielweise der bewegliche Abschnitt der Lenksäule 305 von der körperseitigen Halterung 342 frei gegeben und axial nach vorn bewegt, das heißt die Aufbrechhalterung 334 wird axial nach vorn bewegt, wie dies bei dem ersten Ausführungsbeispiel der Fall ist. Bei dem vorliegenden Beispiel erzeugt die Lasterzeugungsvorrichtung 604 der Stoßdämpfungsvorrichtung 600 eine Stoßenergiedämpfungslast in Abhängigkeit von der Betriebsposition oder Stellung des Schwenkkörpers 638 während der nach vorn gerichteten Bewegung der Aufbrechhalterung 334 oder sie erzeugt diese nicht. 83A zeigt die Aufbrechhalterung 334 in dem Prozess der nach vorn gerichteten Bewegung, während der Schwenkkörper 638 in der ursprünglichen Position angeordnet ist, während 83B die Aufbrechhalterung 334 in dem Augenblick zeigt, bei dem der Eingriffsabschnitt 610b der EA-Platte 610 in einen Anlagekontakt mit dem Verbindungsabschnitt 662 des Hauptelementes 640 des Schwenkkörpers 638 gelangt, während der Schwenkkörper 638 in seiner Hubendposition angeordnet ist.
Der Verbindungsabschnitt 662 des Hauptelementes 640 verbindet die beiden Seitenwände 646 und hat einen Vertiefungshalteabschnitt 664, mit dem der Eingriffsabschnitt 610b der EA-Platte 610 während der nach vorn gerichteten Bewegung der Aufbrechhalterung 334 in Eingriff bringbar ist, während der Schwenkkörper 638 in der Hubendposition angeordnet ist. Während der Schwenkkörper 638 in seiner normalen oder ursprünglichen Position von 83A angeordnet ist, befindet sich der Verbindungsabschnitt 662 oberhalb des Eingriffsabschnittes 610b, wobei der Eingriffsabschnitt 610b nicht in Eingriff mit dem Halteabschnitt 664 des Verbindungsabschnittes 662 gelangt. In diesem Fall wird daher die EA-Platte 610 mit der Aufbrechhalterung 334 nach vorn bewegt, ohne dass sich die EA-Platte 610 verformt. Somit erzeugt die Lasterzeugungsvorrichtung 604 keine Stoßenergiedämpfungslast, wenn der Schwenkkörper 638 in der ursprünglichen Position angeordnet ist. Wenn der Schwenkkörper 638 aus der ursprünglichen Position um mehr als einen vorbestimmten Winkel zu der Hubendposition gedreht worden ist, wie dies in 83B gezeigt ist, wird der Eingriffsabschnitt 610b der EA-Platte 610 in Eingriff mit dem Halteabschnitt 664 des Verbindungsabschnittes 662 des Hauptelementes 640 des Schwenkkörpers 638 gebracht. Da dieser Eingriff des Eingriffsabschnittes 610 mit dem Halteabschnitt 664 eine weitere nach vorn gerichtete Bewegung der EA-Platte 610 relativ zu der körperseitigen Halterung 342 (U-förmige Halterung 632) verhindert, wird der U-förmige Abschnitt 610a der EA-Platte 610 in einem Druckgleitkontakt mit dem Führungselement 312 verformt. Das heißt die EA-Platte 610 wird verformt, während sie relativ zu der Aufbrechhalterung 334 versetzt wird, so dass die Lasterzeugungsvorrichtung 604 eine Stoßenergiedämpfungslast auf der Grundlage einer Kraft erzeugt, die zum Bewirken der Verformung erforderlich ist.
In dem Fall einer Kollision des Fahrzeugs mit irgendeinem Gegenstand wird die Trägheitsmasse in der Form der Schwenkkörpers 368 versetzt, genauer gesagt durch eine Trägheitskraft gedreht. Der Drehwinkel des Schwenkkörpers 368 wird nicht nur durch die Trägheitskraft bestimmt, sondern auch durch die Schwerkraft, die ebenfalls an dem Schwenkkörper 638 so einwirkt, dass das Drehen verhindert wird. Das heißt der Drehwinkel hängt von der Größe des Aufpralls ab, der an dem Fahrzeug bei seiner Kollision einwirkt. In dieser Hinsicht wird angenommen, dass die Lasterzeugungsvorrichtung 604 eine Vorrichtung zum Ermöglichen eines Versetzens der Trägheitsmasse aufweist, die so eingerichtet ist, dass sie ein Versetzen der Trägheitsmasse in Abhängigkeit von der Größe des Stoßes ermöglicht, der an dem Fahrzeugkörper einwirkt. Die Lasterzeugungsvorrichtung 604 erzeugt eine Stoßenergiedämpfungslast, wenn die Größe des an dem Fahrzeugkörper aufgebrachten Stoßes größer als ein Grenzwert ist, oberhalb dem der Drehwinkel des Schwenkkörpers 638 ausreichend ist, um zu ermöglichen, dass der Eingriffsabschnitt 610b der EA-Platte 610 mit dem Halteabschnitt 664 in Eingriff gelangt, der an dem Schwenkkörper 638 vorgesehen ist.
Die Lasterzeugungsvorrichtung 604 der Stoßdämpfungsvorrichtung 600 weist ein erstes Element oder ein Drängelement in der Form des Führungselementes 612, das nicht relativ zu dem beweglichen Element des Säulenkörpers 305 bewegbar ist, und ein zweites Element oder ein verformbares Element in der Form der EA-Platte 610 auf, die relativ zu und im Gleitkontakt mit dem Drängkörper bewegt wird, wenn das bewegliche Element bewegt wird, während verhindert wird, dass das verformbare Element relativ zu dem Fahrzeugkörper bewegt wird. Die Lasterzeugungsvorrichtung 604 erzeugt eine Stoßdämpfungslast auf der Grundlage einer Kraft, die erforderlich ist, um eine Verformung des verformbaren Elementes während seiner Bewegung relativ zu dem Drängelement zu bewirken. Die Bewegung des verformbaren Elementes relativ zu dem Fahrzeugkörper wird in Abhängigkeit von dem Versetzbetrag der Trägheitsmasse in der Form des Schwenkkörpers 638 ermöglicht oder verhindert, so dass die durch die Lasterzeugungsvorrichtung 604 erzeugte Stoßenergiedämpfungslast in zwei Schritten geändert wird. Das heißt es wird angenommen, dass die vorliegende Lasterzeugungsvorrichtung 604 einen Energiedämpfungslaständerungsmechanismus aufweist, der so eingerichtet ist, dass er die Stoßenergiedämpfungslast in Abhängigkeit von dem Versetzbetrag der Trägheitsmasse 638 ändert. Des Weiteren wird angenommen, dass die Stoßdämpfungsvorrichtung 600, die diese Lasterzeugungsvorrichtung 604 aufweist, einen Mechanismus zum Ändern des Stoßenergiedämpfungsbetrags aufweist, der so eingerichtet ist, dass er den Dämpfungsbetrag der Stoßenergie in Abhängigkeit von dem Versetzbetrag der Trägheitsmasse ändert.
Bei dem vorliegenden Lenkgerät ist der Schwenkkörper 638, der den mit der EA-Platte 610 in Eingriff bringbaren Halteabschnitt 664 aufweist, durch den Fahrzeugkörper derart gestützt, dass der Schwenkkörper 638 einen Versatz in der Form einer Drehbewegung aufgrund einer Trägheitskraft derart erfährt, dass der Betrag der Drehbewegung sich mit der Größe des Stoßes ändert, der an dem Fahrzeugkörper in dem Fall einer Kollision des Fahrzeugs einwirkt. Der Eingriffsabschnitt 610b der EA-Platte 610 wird in Eingriff mit dem Halteabschnitt 664 dann gebracht, wenn der Betrag der Drehbewegung (der Versatz) des Schwenkkörpers 638 größer als ein vorbestimmter Grenzwert ist. In dieser Hinsicht wird angenommen, dass das vorliegende Lenkgerät einen Eingriffseinstellmechanismus aufweist, der so eingerichtet ist, dass er den Eingriff des Eingriffsabschnittes 610b mit dem Schwenkkörper 638 ermöglicht oder verhindert.
Das Lenkgerät gemäß dem vorliegenden dreizehnten Beispiel hat verschiedene Vorteile inklusive der Vorteile [1] bis [6], [13] und [17] des ersten Beispiels und einen zusätzlichen Vorteil dahingehend, dass der vorstehend beschriebene Mechanismus zum Ändern des Stoßenergiedämpfungsbetrags oder der Eingriffseinstellmechanismus die Dämpfung der Stoßenergie in Abhängigkeit von der Größe des Stoßes ermöglicht, der bei der Kollision des Fahrzeugs erzeugt wird.
Der Schwenkkörper 638, der den Halteabschnitt 664 aufweist und der bei dem dreizehnten Beispiel angewendet wird, kann so abgewandelt werden, wie dies in 84 dargestellt ist. Bei einem Lenkgerät von 84 gemäß dieser Abwandlung des dreizehnten Beispiels erstreckt sich einer der entgegengesetzten Endabschnitte der Stützwelle 636 von dem entsprechenden Armabschnitt 630 der U-förmigen Halterung 632 in der Richtung, die von dem anderen Endabschnitt wegweist. Eine Feder 670 ist an dem vorstehend erwähnten einen Endabschnitt der Stützwelle 636 so angeordnet, dass sie den Schwenkkörper 638 in der Richtung des Gegenuhrzeigersinns von der Betrachtung von 84 vorspannt, wie dies durch einen Pfeil mit einer gestrichelten Linie in der Zeichnung dargestellt ist. Der vorstehend aufgezeigte Armabschnitt 630 ist mit einem Stopper 672 so versehen, dass das Hauptelement 640 des Schwenkkörpers 638 normalerweise in Anlagekontakt mit dem Stopper 672 gehalten wird, um so die normale oder ursprüngliche Position des Schwenkkörpers 638 zu definieren. Bei dieser Anordnung wird die in der Richtung des Uhrzeigersinns erfolgende Drehung des Schwenkkörpers 638 dann verhindert, wenn der an dem Fahrzeugkörper bei einer Kollision des Fahrzeugs einwirkende Stoß relativ gering ist. Die vorstehend beschriebene Vorrichtung zum Ermöglichen eines Versatzes der Trägheitsmasse kann einen (nicht dargestellten) Freilaufmechanismus oder Einwegkupplungsmechanismus eingebaut haben, der so eingerichtet ist, dass er eine Richtung des Gegenuhrzeigersinns erfolgende Drehbewegung des Schwenkkörpers 638 zurück zu der ursprünglichen Position nach der im Uhrzeigersinn erfolgenden Drehbewegung durch die Trägheitskraft bei der Kollision des Fahrzeugs verhindert. Bei dem dreizehnten Beispiel wird im Wesentlichen keine Energiedämpfungslast durch die Lasterzeugungsvorrichtung 604 dann erzeugt, wenn der Eingriffsabschnitt 610b der EA-Platte 610 nicht in Eingriff mit dem Schwenkkörper 638 gebracht worden ist, das heißt wenn der auf den Fahrzeugkörper aufgebrachte Stoß geringer als der vorbestimmte Grenzwert ist. Jedoch kann eine Basisstoßenergiedämpfungslast durch eine andere Vorrichtung als die Lasterzeugungsvorrichtung 604 erzeugt werden, beispielsweise indem ein Reibungskoeffizient der Verkleidung 322 (die vorstehend unter Bezugnahme auf das erste Ausführungsbeispiel beschrieben ist), die zwischen der vorderen Röhre 320 und der hinteren Röhre 318 angeordnet ist, oder ein Zwischenraum zwischen diesen beiden Röhren 320 und 318 eingestellt wird.
Vierzehntes Beispiel
Unter Bezugnahme auf die 85 und 86 ist eine Energiedämpfungsplatte (eine EA-Platte) 710 gezeigt, die an der Aufbrechhalterung 334 in einem Lenkgerät gemäß dem vierzehnten Beispiel montiert ist. Der Aufbau für eine Montage der EA-Platte 710 an der Aufbrechhalterung 334 bei diesem vierzehnten Beispiel unterscheidet sich von demjenigen des dreizehnten Beispiels. In restlicher Hinsicht ist das Lenkgerät des vierzehnten Beispiels identisch zu dem dreizehnten Beispiel und hat verschiedene Vorteile inklusive der Vorteile des dreizehnten Beispiels.
Bei dem vorliegenden Lenkgerät hat der Montageabschnitt 611 der Aufbrechhalterung 334 nicht das Führungselement 612. Der Montageabschnitt 611 weist die gestützte Platte 340 und das Stützelement 338 auf, die Basisabschnitte der Aufbrechhalterung 334 sind und die übereinander angeordnet sind. Bei diesem Beispiel weist die gestützte Platte 340 einen im Allgemeinen U-förmigen vorragenden Abschnitt (einen halbzylindrischen Abschnitt) 700 auf, in dem der vordere Endabschnitt des Stützelementes 338 untergebracht ist.
Wie bei der EA-Platte 610, die bei dem dreizehnten Beispiel angewendet wird, weist die EA-Platte 710 einen U-förmigen Abschnitt 710a und einen Eingriffsabschnitt 710b auf. Der U-förmige Abschnitt 710a besteht aus einem gekrümmten Abschnitt 710a1, einem oberen Armabschnitt 710a2 und einem unteren Armabschnitt 710a3, und der Eingriffsabschnitt 710b ist ausgebildet, indem der hintere Endabschnitt des oberen Armabschnittes 710a2 nach oben gebogen worden ist. Die EA-Platte 710 ist an dem Montageabschnitt 611 derart montiert, dass der gekrümmte Abschnitt 710a1 an seiner Innenfläche in einem engen Kontakt mit der halbzylindrischen Außenfläche des U-förmigen vorragenden Abschnittes 700 der gestützten Platte 340 gehalten wird. Wenn die Aufbrechhalterung 334 relativ zu dem Fahrzeugkörper nach vorn axial bewegt wird, während der Eingriffsabschnitt 710b der EA-Platte 710 in Eingriff mit dem Halteabschnitt der körperseitigen Halterung gehalten wird, wird die EA-Platte 710 in einem Druckgleitkontakt mit der Außenfläche des U-förmigen vorragenden Abschnitts 700 verformt. Bei dem vorliegenden Beispiel wirkt der U-förmige vorragende Abschnitt 700 als der Führungsabschnitt 613 des Montageabschnittes 611.
Der obere Armabschnitt 710a2 der EA-Platte 710 hat ein Paar an Laschen oder Ösen, deren vordere Endabschnitte schräg nach unten gebogen sind, um ein Paar an Eingriffsklauen 710a4 auszubilden. Andererseits hat die gestützte Platte 340 der Aufbrechhalterung 334 ein rechteckiges Loch 714 derart, dass der obere Armabschnitt 710a2 in Bezug auf die Aufbrechhalterung 334 so positioniert und gehalten wird, dass die Eingriffsklauen 710a4 in Eingriff mit der vorderen Seitenwand des rechteckigen Lochs 714 gehalten werden. Somit wirkt das Paar aus den Eingriffsklauen 710a4 als eine Positionier- und Halteeinrichtung zum Positionieren und Halten der EA-Platte 710 in Bezug auf die Aufbrechhalterung 334. Die EA-Platte 710 kann mit Leichtigkeit an dem Montageabschnitt 611 montiert werden, indem die EA-Platte 710 in der nach hinten weisenden Richtung relativ zu der Aufbrechhalterung 344 derart bewegt wird, dass der Montageabschnitt 611 durch den oberen und den unteren Armabschnitt 711a2 und 711a3 und zwischen ihnen sandwichartig angeordnet wird. Es sollte hierbei beachtet werden, dass die Abmessung des rechteckigen Lochs 712 in der Querrichtung des Fahrzeugs um einen geeigneten Betrag größer als ein Abstand zwischen den seitlichen Endflächen der Eingriffsklauen 710a4 ist, so dass die Position von der EA-Platte 710 (oberer Armabschnitt 710a2) relativ zu dem Montageabschnitt 611 (gestützte Platte 340) in der Querrichtung des Fahrzeugs innerhalb eines Entfernungsbereiches eingestellt werden kann, der den vorstehend aufgezeigten Betrag entspricht.
Nachstehend wird auf 87 Bezug genommen, in der eine Abwandlung des Montageabschnittes 611 gezeigt ist, der bei dem vierzehnten Beispiel angewendet wird. In dieser Abwandlung hat die gestützte Platte 340 einen gebogenen vorragenden Abschnitt 702, der von dem vorderen Ende des Stützelementes 338 vorragt. Der gebogene vorragende Abschnitt 702 hat ein gebogenes Ende mit einer Fläche, die mit der vorderen Endseite des Stützelementes 338 in Kontakt steht. Dieser gebogene vorragende Abschnitt 702 wirkt als der Führungsabschnitt 613 des Montageabschnittes 611.
Fünfzehntes Beispiel
88 zeigt eine Energiedämpfungsplatte (EA-Platte) 740, die an einem Abschnitt des Fahrzeugkörpers in einem stoßdämpfenden Lenkgerät montiert ist, das gemäß einem fünfzehnten Beispiel aufgebaut ist. Während die EA-Platten, die in sämtlichen vorherigen Ausführungsbeispielen angewendet worden sind, an der Aufbrechhalterung montiert sind, die an der Lenksäule 301 befestigt ist, ist die bei dem vorliegenden fünfzehnten Beispiel angewendete EA-Platte 740 an der körperseitigen Halterung 342 montiert, die an dem Fahrzeugkörper befestigt ist. In restlicher Hinsicht ist das Lenkgerät des fünfzehnten Beispiels identisch zu dem dreizehnten Beispiel.
Bei dem vorliegenden Lenkgerät ist die körperseitige Halterung 342 mit einem kanalförmigen Montageelement 730 versehen, das einen Montageabschnitt 732 aufweist. Dieser Montageabschnitt 732 ist ein hinterer Endabschnitt von einem annähernd mittleren Abschnitt des Montageelementes 730 unter Betrachtung in der Querrichtung des Fahrzeugs. Ein U-förmiges Führungselement 734 sitzt an dem hinteren Endabschnitt des Montageabschnittes 732. Wie bei der EA-Platte 610, die bei dem fünfzehnten Ausführungsbeispiel angewendet worden ist, hat die EA-Platte 740 einen U-förmigen Abschnitt 740a, der einen gekrümmten Abschnitt 740a1 aufweist. Die EA-Platte 740 ist an dem Montageabschnitt 732 derart montiert, dass der gekrümmte Abschnitt 740a1 an seiner Innenfläche in Kontakt mit der halbzylindrischen Außenfläche des Führungselementes 734 gehalten wird, die als ein Führungsabschnitt 736 des Montageelementes 732 wirkt, und derart, dass das Führungselement 734 durch den oberen und den unteren Armabschnitt 740a2 und 740a3 der EA-Platte 740 und zwischen diesen Armabschnitten sandwichartig angeordnet ist. Die EA-Platte 740 weist einen T-förmigen Eingriffsabschnitt 740b auf, der so ausgebildet ist, dass der vordere Endabschnitt des unteren Armabschnittes 740a3 nach unten gebogen worden ist.
An einem Abschnitt der oberen Fläche des gestützten Elementes 340 der Aufbrechhalterung 334, die an dem Lenkkörper 305 befestigt ist, wobei dieser Abschnitt sich unterhalb des unteren Armabschnittes 740a3 der EA-Platte 740 befindet, ist ein Halteelement 752 feststehend vorgesehen, das einen Vertiefungsabschnitt 750 aufweist, der eine Vertiefung hat, die in der nach vorn weisenden Richtung des Fahrzeugs offen ist. Dieser Vertiefungsabschnitt 750 wirkt als ein Halteabschnitt, mit dem der Eingriffsabschnitt 740b der EA-Platte 740 dann in Eingriff bringbar ist, wenn der bewegliche Abschnitt des Säulenkörpers 305 (Aufbrechhalterung 344) axial relativ zu dem Fahrzeugkörper (körperseitige Halterung 342) bewegt wird. Der Säulenkörper 305 ist an dem Fahrzeugkörper über die Aufbrechhalterung 334 und die körperseitige Halterung 342 derart montiert, dass ein frei laufender Abstand L2 zwischen dem Eingriffsabschnitt 740b und dem Vertiefungsabschnitt 750 (Halteabschnitt) vorhanden ist.
Wenn der bewegliche Abschnitt des Säulenkörpers 305 relativ zu dem Fahrzeugkörper axial bewegt wird, nachdem das Halteelement 752 zu einem Eingriff mit dem Eingriffsabschnitt 740b der EA-Platte 740 in dem Fall der Sekundärkollision gebracht worden ist, wird die EA-Platte 740 in einem Druckgleitkontakt mit dem Führungselement 734 (Führungsabschnitt 736) verformt, und der bei der Sekundärkollision erzeugte Stoß wird durch die Verformung der EA-Platte 740 gedämpft. Bei dem vorliegenden fünfzehnten Beispiel ist ein Stoßenergiedämpfungselement in der Form der EA-Platte 740 an einem Abschnitt des Fahrzeugkörpers montiert, während der Halteabschnitt, der mit dem Eingriffsabschnitt 740b des Stoßenergiedämpfungselementes in Eingriff bringbar ist, an der Lenksäule vorgesehen ist. Dieses Beispiel ist außerdem dazu in der Lage, die Stoßenergie bei der Sekundärkollision wirksam zu dämpfen, und bei diesem Beispiel können verschiedene technische Merkmale eingebaut werden, die bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen und Beispielen und bei ihren Abwandlungen, die vorstehend beschrieben sind, vorgesehen sind.

Claims

Stoßdämpfendes Lenkgerät für eine Verwendung bei einem Kraftfahrzeug mit: (i) einer Lenksäule (301), die an einem Abschnitt von einem Körper des Fahrzeugs derart zu befestigen ist, dass die Lenksäule (301) von dem Körper des Fahrzeugs lösbar ist und in eine nach vorn weisenden Richtung des Fahrzeugs beweglich ist in dem Fall einer Sekundärkollision eines Insassen des Fahrzeugs bei eine Kollision des Fahrzeugs, wobei entweder die Lenksäule (301) oder der Abschnitt von dem Körper des Fahrzeugs einen Montageabschnitt (325) aufweist, und der andere Abschnitt das heißt dieser Abschnitt des Körpers von dem Fahrzeugs oder die Lenksäule (301) einen Halteabschnitt (342a) aufweist, und (ii) einem Stoßenergiedämpfungselement (372), das an dem Montageabschnitt (375) zu montieren ist, wobei das Stoßenergiedämpfungselement (372) einen Eingriffsabschnitt (372b) aufweist, der mit dem Halteabschnitt (342a) in Eingriff bringbar ist, wobei das Stoßenergiedämpfungselement (372) verformbar ist, wenn die Lenksäule (301) in der nach vorn weisenden Richtung des Fahrzeugs bewegt wird, während der Eingriffsabschnitt (372b) in Eingriff mit dem Halteabschnitt (342a) gehalten wird, wodurch das Stoßenergiedämpfungselement (372) eine durch die Sekundärkollision erzeugte Stoßenergie dämpft, wobei das stoßdämpfende Gerät dadurch gekennzeichnet ist, dass, es des Weiteren Folgendes aufweist: einen Energiedämpfungslaständerungsmechanismus (370, 410, 530), der so betreibbar ist, dass er eine Stoßenergiedämpfungslast, die erzeugt wird durch eine Verformung von dem Stoßenergiedämpfungselement (372), ändert in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit der Bewegung der Lenksäule (301) in der nach vorn weisenden Richtung des Fahrzeugs relativ zu dem Abschnitt des Körpers von dem Fahrzeug.
Stoßdämpfendes Lenkgerät gemäß Anspruch 1, wobei der Energiedämpfungslaständerungsmechanismus (370, 410, 530) die Stoßenergiedämpfungslast erhöht bei einer Zunahme der Geschwindigkeit der Bewegung der Lenksäule (301).
Stoßdämpfendes Lenkgerät gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei der Energiedämpfungslaständerungsmechanismus (370, 410, 530) die Stoßenergiedämpfungslast derart ändert, dass die Stoßenergiedämpfungslast größer ist, wenn die Geschwindigkeit der Bewegung von der Lenksäule (301) höher als ein vorbestimmter Grenzwert ist, als in dem Fall, bei dem die Geschwindigkeit nicht höher als der vorbestimmte Grenzwert ist.
Stoßdämpfendes Lenkgerät gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Energiedämpfungslaständerungsmechanismus (370, 410, 530) die Stoßenergiedämpfungslast ändert durch ein Ändern einer Widerstandskraft gegenüber der Verformung von dem Stoßenergiedämpfungselement (372).