DE7436144U

DE7436144U - Halterung für eine Lenksäule

Info

Publication number: DE7436144U
Application number: DE7436144U
Authority: DE
Original assignee: TRW Steering Systems Ltd
Current assignee: TRW Steering Systems Ltd
Priority date: 1973-12-10
Publication date: 1975-02-27

Description

München 28.10.74

UT 7419 G

CAM GEARS LIMITED

45 Wilbury Way, Hitchin,

Hertfordshire, England,

Großbritannien

Halterung für eine Lenksäule

Die Erfindung betrifft eine Halterung für eine Lenksäule, bestehend aus einem röhrenförmigen Gehäuse und einem seitlichen Plansch.

Lenksäulen sind in der Regel in einem röhrenförmigen Gehäuse untergebracht, das mittels eines daran angeschweißten seitlichen Flansches an dem Querhaupt, wie einer zu der Längsachse senkrecht gelegenen Traverse o.dgl., eines Kraftfahrzeuges befestigt ist. Sine solche Halterung erfordert erstens das Herstellen des röhrenförmigen Gehäuses, zweitens das Herstellen des seitlichen Flansches und drittens das maßgerechte Anschv/eissen dos Flansches an dem röhrenförmigen Gehäuse. Jeder dieser drei Schritte erfordert einen merklichen Arbeits- und Zeitaufwand.

Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, den bisherigen Arbeits- und Zeitaufwand zum Fertigen einer Halterung für eine Lenksäule zu verringern.

Bei einer Halterung für eine Lenksäule, bestehend aus einem röhrenförmigen Gehäuse und einem seitlichen Plansch ist die neuerungsger.iäße Lösung darin gegeben, daß der Flansch aus Kunststoff an das röhrenförmige Gehäuse angegossen, angespritzt oder anderweitig angeformt ist.

Diese Maßnahme bietet den Vorteil, daß der Plansch unmittelbar an das röhrenförmige Gehäuse auf einfache Yieise dadurch angeformt werden kann, daß das Gehäuse in eine Gießform, eine Spritzgießform o.dgl. eingelegt und darin mit Kunststoff zum Bilden des seitlichen Flansches umgössen oder umspritzt wird. Dieser Herstellungsprozeß bietet sich für eine Fließband-Serienproduktion bei Einsparung von Arbeits- und Zeitaufwand an und er erfordert von der einzusetzenden Arbeitskraft keine besondere Fähigkeit, wie die des Schweissens.

Nach einer neuerungsgemäßen Ausgestaltung sind an das röhrenförmige Gehäuse - im Bereich des Flansches - Vorsprünge, wie Nasen, Steine oder Kanten von Vertiefungen angeformt, wobei die Nasen, Steine o.dgl. aus Metall bestehen und angeschweißt sein können. Letztes erfordert ungleich weniger Genauigkeit und auch kürzere Schweißnähte, als das bisherige Anschweissen des seitlichen Flansches an dem röhrenförmigen Gehäuse. Es verbleibt deshalb auch hierbei eine Ersparnis an Zeit und Arbeitsaufwand.

Falls eine neuerungsgemäße Halterung für eine starre Lenksäule verwendet wird, ist es lediglich erforderlich, in dem seitlichen Flansch zwei oder mehr Löcher vorzusehen, durch die der Flansch mittels Bolzen am Querhaupt eines Kraftfahrzeuges zu befestigen ist.

Palls die Halterung jedoch in Verbindung mit einer Sicherheitslenksäule, wie einer der unter ungewöhnlicher Belastung teleskopartig zusammenschiebbaren Art, Anwendung finden soll, so wird der Plansch zum Befestigen an dem Querhaupt eines Fahrzeuges mittels Bolzen mit zwei oder mehr Schlitzen in einer V/eise ausgestaltet, bei der, bei Einwirken einer Kraft auf das röhrenförmige Gehäuse in Richtung auf das Lenkrad bzw. auf den Fahrer, geschlossene Enden der Schlitze auf die Bolzen auftreffen und bei der bei Einwirken einer Kraft auf das röhrenförmige Gehäuse in von. dem Fahrer abweisender Richtung, wie Auftreffen des Fahrers auf das Lenkrad - durch Hinausgleiten der Schlitze aus den Bolzen - der Flansch und damit die Halterung von dem Querhaupt gelöst wird.

Die zum Lösen oder Wegschieben des Flansches benö. tigte Kraft ist abhängig von der Spannung, mit der die Bolzen angezogen sind. Im Extremfall wird sich denkbar der Flansch überhaupt nicht von dem Querhaupt lösen. Weiter erscheint es nicht ausgeschlossen, daß ein aus Kunststoff bestehender Flansch durch zu starkes Anziehen eines Bolzens beschädigt oder zerstört werden kann.

TJm diesen möglichen Nachteilen zu begegnen, sind neuerungsgemäß die Schlitze in dem seitlichen Flansch mit je einer röhrenförmigen, in der Regel kreiszylinderförmigen Hülse versehen, die sich gegen die Seitenwand bzw. die Seitenwände des jeweiligen Schlitzes trägt. Hierdurch ist vermieden, daß der Flansch durch zu starkes Anziehen des oder der Bolzen "beschädigt wird.

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Weiter wird vorgeschlagen, daß die axiale LUn^e der Hülsen größer bfcmes.-en ist als die Tiefe der sie aufnehmenden Schlitze, derart, daß die Bolzen mit ihren Anzugflachen nicht auf dem Kunststoff des Flansches zu sitzen kommen. Auf diese Weise ist erreicht, daß die zum Lösen des Flansches von dem Querhaupt erforderliche Kraft von der Spannung unabhängig ist, mit der die Bolzen angezogen sind, sondern allein von der Kraft bestimmt ist, mit der die Hülsen in den Schlitzen gehalten sind. Dies kann dadurch unterstützt bzw. beeinflußt werden, daß mohr als die Hälfte der Außenmantolfläche der Hülse von der Seitenwand des Schlitten bzw. dem Kunststoff des Flansches umschlossen ist und/oder daß die Dicke bzw. der Durchmesser der Hülse ein wenig größer bemessen ist als die Breite bzw. lichte Weite des Schlitzes in dessen freiem Abschnitt,

Es versteht sich, daß Halterungen mit Löchern in dem Flansch, wie sie für starre Lenksäulen beschrieben v/orden sind, wahlweise mit den erläuterten Hülsen vernehon sein können, oder daß diese Halterungen für Sicherheitslenksäulen der teleskopartigen Ausbildung verwendet v/erden können, wenn ein Lösen der Halterung von dem Querhaupt nicht gewünscht wird. In diesem Falle kann der"Flansch mit rJolaen befestigt sein, die bei Erreichen einer vorbestimmten Kraft des Lenkrades auf das röhrenförmige Gehäuse abgeschert werden.

In der Zeichnung ist die Neuerung beispielsweise und schematisch dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 eine Sicherheitslenksäule mit einer Halterung, in der Draufsicht und teilweise im Schnitt,

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Fig. 2 die Lenksäule mit der Halterung, in einer Seitenansicht A nach Fig. 1, und

Fig. 3 die Lenksäule mit der Halterung, im Schnitt IH-III nach Fig. 1.

Nach der Zeichnung ist eine Lenksäule 1 an ihrem oberen Ende mit einer Kerbverzahnung 2 zur Anbringung eines - nicht weiter dargestellten - Lenkrades und zu ihrem unteren Ende mit einer teleskopartigen Anordnung 3 versehen.

Die Lenksäule 1 ist mittels Lagerbüchsen 9 nahe den Enden eines röhrenförmigen Gehäuses ο drehbar gelagert, das zusammen mit einem seitlichen Flansch 7 eine Halterung 5 für die Lenksäule 1 dargestellt. Im Bereich des Flansches 7 sind außen an dem röhrenförmigen Gehäuse 6 Steine 8 angeschweißt oder angeklebt, die als Verankerung für den an das Gehäuse 6 durch Gießen, Spritzgießen aus Kunststoff angeformten Flansch 7 dienen, so daß er seine Lage auf dem Gehäuse auch in axialer Richtung nicht verändern kann.

Der Flansch 7 ist mit zwei Schlitzen 1o versehen, die in von dem unteren JSrAe 4 abv/eisender Pachtung offen sind. In jeden der Schlitze 1o ist an seinem geschlossenen Ende eine metallene Hülse 11 eingepreßt, so daß mehr als die Hälfte ihrer Außenwandfläche von dem Kunststoff des Flansches 7 umfangen ist.

Wie in Fig. 3 zu ersehen, ist die axiale Länge der Hülsen ein wenig größer bemessen als die Tiefe der Schlitze 1o, womit vermieden ist, daß der Kunststoff des Flansches 7 zu-

sammengepreßt und womöglich zerstört wird, wer_n der Flansch 7 mittels Bolzen an dem Querhaupt eines Kraftfahrzeuges angeschraubt wird. Die Maßdifferenz beträgt nur einige tausendstel Millimeter.

Wenn eine Kraft auf das untere Ende 4 der Lenksäule 1 einwirkt, beispielsweise bei einem Frontalzusammenstoß, wird die teleskopartige Anordnung zusammengeschoben, jedoch jede v/eitere axiale Bewegung durch eine Klemme 13 in das röhrenförmige Gehäuse 6 und über den seitlichen Flansch 7 in das Querhaupt eingeleitet und damit abgefangen. Dabei werden die geschlossenen Enden der Schlitze 1o gegen die Bolzen ge-• drückt.

Wird jedoch der Fahrer gegen das Lenkrad geschleudert, so tritt ebenfalls ein zusammenschieben der teleskopartigen Anordnung ein bis das Lenkrad auf das röhrenförmige Gehäuse auftrifft. Bei entsprechender Kraft werden durch die Bolzen die Seitenwände der Schlitze 1o auseinandergespreizt, und der Flansch 7, damit die ganze Halterung 5 von dem Querhaupt gelöst, an dem jedoch die Bolzen nebst den daraufsitzenden Hülsen 11 verbleiben. Sofern die Kraft dann noch weiter einwirkt', kann nun die Lenksäule 1 zusammen mit der Halterung unter weiterem Zusammenschieben der teleskopartigen Anordnung fortbewegt werden.

Wie aus Fig. 1 zu ersehen, ist die Dicke bzw. der Durchmesser der Hülse 11 ein wenig größer bemessen als die Breite bzw. lichte Weite des freien Abschnitts des Schlitzes, d.h. die Abschnitte 12 der Seitenwand der Schlitze 1o greifen ein

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wenig um die Hülsen 11 herum. Dieses Haß kann abgeändert und damit die Kraft gewählt werden, "bei der die Hülsen 11 aus den Schlitzen 1o hinausgedrückt werden.

Als Werkstoff für den Plansch 7 eignet sich Kunststoff aus Polyamiden, wie sie unter Markenbezeichnungen wie Nylon, Delrin und Kemetal handelsüblich sind.

Es komiaen etliche Abwandlungen der oben dargestellten und erläuterten Ausbildungen und Maßnahmen in Betracht. Beispielsweise können Vertiefungen oder Aussparungen in dem röhrenförmigen Gehäuse zwecks Verankerung mit dem Flansch bei dessen Giej3en o.dgi. vorgesehen sein. Diese Aussparungen können beispielsweise in einer oder mehr achsparallelen Rillen oder Nuten in dem Gehäuse bestehen und ggf. zusätzlich zu aufgesetzten Nasen, Steinen 8 o.dgl. angebracht sein.

In Zusammenhang mit der Neuerung umfaßt der Begriff des Anformens des Flansches alle Möglichkeiten des Bildens des Flansches mit Hilfe eines Formwerkzeuges durch Gießen, Spritzgießen aus einem Werkstoff im geschmolzenen oder schmelzenden Zustand aber auch Pressen aus Pulver und/oder Granulat ggf. unter Wärmeeinwirkung, und dgl. mehr.

Schutzansprüche: ' - 8 -

Claims

Schutzansprüche:

1. Halterung für eine Lenksäule, "bestehend aus einem röhrenförmigen Gehäuse und einem seitlichen Plansch, dadurch gekennzeichnet, daß der Flansch (7) aus Kunststoff an das röhrenförmige Gehäuse (6) angegossen, angespritzt oder anderweitig angeformt ist.

2. Halterung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an das röhrenförmige Gehäuse - im Bereich des Flansches Vorsprünge, wie Nasen, Steine (8) oder Kanten von Vertiefungen, angeformt sind.

3. Halterung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Nasen, Steine (8) o.dgl. aus Metall bestehen.

4. Halterung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2. bei der der Flansch zur Befestigung an dem Querhaupt eines Fahrzeuges mittels Bolzen mit zwei oder mehr Schlitzen versehen ist, bei der bei Einwirken einer Kraft auf d&.e röhrenförmige Gehäuse in Richtung auf das Lenkrad bzw.den Fahrer geschlossene Enden der Schlitze auf die Bolzen auftreffen· unü bei der bei Einwirken einer Kraft auf' das' röhrenförmige Gehäuse in von dem Fahrer abweisender Richtung, wie Auftreffen des Fahrers auf das Lenkrad, - durch Hinausgleiten der Schlitze aus den Bolzen - der Flansch von dein Querhaupt gelöst wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitze (io) in dem seitlichen Flansch (7) mit einer röhrenförmigen Hülse (11) versehen sind, die sich gegen die Seitenwand bzw. Seitenwände des jeweiligen Schlitzes (1ο) trägt, so daß eine Zerstörung

des Flansches (7) bei Überspannen der Bolzen verhindert.

5. Halterung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülsen (11) kreiszylindrisch ausgebildet sind.

6. Halterung nach Anspruch 4 oder Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daßraxiale Länge der Hülsen (11) größer bemessen ist als die Tiefe der sie aufnehmenden Schlitze (1o), so daß die Bolzen nicht auf dem Kunststoff des Flansches zum Tragen kommen können.

7. Halterung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß mehr als die Hälfte der Außenmantelfläche der Hülse (11) von der Seitenwand des Schlitzes (io) bzw. dem Kunststoff des Flansches umschlossen ist.

8. Halterung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke bzw. der Durchmesser der Hülse (11) ein wenig größer bemessen ist als die Breite bzw. lichte Weite des Schlitzes (io) in dessen freiem Abschnitt,