NL8601329A - In lengte veranderbaar stuurspil voor stuurinrichtingen bij motorvoertuigen. - Google Patents

Description

* * * -1- 25572/CV/tl

Korte Aanduiding: In lengte veranderbaar stuurspil voor stuurinrichtingen bij motorvoertuigen.

De uitvinding heeft betrekking op een in lengte veranderbare stuur-5 spil voor stuurinrichtingen bij motorvoertuigen,welke tenminste twee coaxiaal opgestelde, van de cirkelvorm afwijkende profielen bezit, waarbij althans een van deze profielen is uitgevoerd als buisstuk waarin het andere profiel met zijn eindstuk ingeschoven en verschuifbaar in deze gelegerd is, echt er voor het overbrengen van een draaimoment 10 vormsluitend omvat is,waarbij de buitenste omtrekscontour van het binnenste profiel en de binnenste omtrekscontour van het buitenste profiel althans gedeeltelijk met elkaar overeenkomend uitgevoerd zijn en tussen de met elkaar gepaarde gedeelten van de profielen een de axiale verschuiving daarvan begunstigende, uit macrcmoluculair materiaal vervaar-15 digde glijhuls aangebracht en met een van de profielen vast verbonden is.

Assen van deze soort zijn bijvoorbeeld bekend uit de Britse octrooi-schriften 1328200 en 1 542 127.

Verder zijn er motorvoertuigconstructies,waarbij dergelijke assen als stuurspillen worden toegepast. Daarbij is het ene profiel van de stuur-20 spil aan de opbouw van het voertuig,bijvoorbeeld aan een voorschot gelegerd, terwijl het andere profiel is gekoppeld met de askruk van het voertuig.

Bij de asmontage van het motorvoertuig worden deze beide delen samengevoegd. Bij in bedrijfstelling bewegen deze beide delen van de schroefspil axiaal ten opzichte van elkaar,daar de askruk enerzijds en 25 de opbouw van het voertuig anderzijds een relatieve beweging ten opzichte van elkaar uitvoeren. Opdat nu deze schroefspil resp. de de schroefspil vormende profielen zonder bijzondere kosten en zonder de toevlucht te nemen tot speciale werktuigen bij>de afmontering samengevoegd kunnen worden en daarmede de zo samengevoegde delen bij gebruik zich zonder 30 speciale wrijvingsverliezen relatief ten opzichte van elkaar kunnen bewegen moet tussen deze gepaarde delen een,zij het ook geringe speling aanwezig zijn. Deze speling beïnvloedtechter het stuurcomfort nadelig.

Dit is ook het geval bij de voor trilling gedempte stuurkolom,welke omschreven is in het Amerikaanse octrooi 2.272.900.

35 De astappen van het stuurdrijfwerk en de astappen van de stuurkolom zijn vastgehouden in een verbindingsstuk. Dit verbindingsstuk bestaat uit 860 1 3 2 £ ί > -2- 25572/CV/tl een buis met een in diameter kleiner uitgevoerd middengedeelte. Aan de eindzijden steken in deze buis rubber moffen,die aan hun buitenzijde vast met metalen hulzen zijn verbonden. De binnenzijden van de rubber moffen zijn geprofileerd uitgevoerd en overtrokken en bekleed met een 5 weefsel,dat gedrenkt is in een smeermiddel. Door deze rubber mof is een bus opgenomen,waarvan het buitenoppervlak overeenkomend met de profilering van de binnenzijde van de rubber mof is uitgevoerd. De bus is axiaal in de rubber mof verschuifbaar,echter tegen verdraaiing door de wijze van profilering van de met elkaar gepaarde vlakken geborgd. In de bus steken 10 de astappen en zijn hi en door sen spiegroef geborgd. Opdat deze axiale beweegbaarheid daadwerkelijk wordt verkregen moet tussen de buitenzijde van de bus en de binnenzijde van de mof noodzakelijkerwijs een zekere, z%$ het ook geringe speling aanwezig zijn. Deze speling moet hier bij deze bekende constructie daarenboven bij beide hulzen aanwezig zijn,dus 15 aan beide einden van het trillingen dempende tussenorgaan. Een dergelijke speling beinvloedtechter het stuurcomfort nadelig en uit deze publicaties is niet te onderkennen hoe dit probleem zou kunnen worden opgelost.

Uit het Amerikaanse octrooischrift 2.772.104 is een elastisch schar-20 nier bekend met een inwendige huls,een uitwendige huls en een daartussen liggende rubber elastische mof. De onbelaste mof heeft een buitenste geprofileerd oppervlak,waarbij hier aan de buitenzijde de genoemde profilering zowel langs als ook dwars kan verlopen en kan zijn gevormd door ruggen of uitsteeksels. Indien de het scharnier vormende delen samenge-25 voegd worden,wordt de buitenste profilering daarbij zo sterk vervormd, dat het buitenste oppervlak van de rubber elastische mof glad wordt,waardoor de met elkaar verbonden delen vast zijn samengespannen, zodat zij noch in axiale richting noch in omtreksrichting ten opzichte van elkaar kunnen bewegen.

30 De stuurspil voor motorvoertuigen is daarentegen in lengterichting veranderbaar,waarbij hier twee in elkaar geleide profielen aanwezig zijn, welke geprofileerde dwarsdoorsneden hebben en tussen welke een glijhuls aanwezig is. Deze glijhuls moet de gemakkelijke verschuifbaarheid van de beide geprofileerde assen ten opzichte van elkaar waarborgen. Deze 35 verschuifbaarheid van de de stuurspil vormende delen ten opzichte van elkaar heeft meerdere opgaven te vervullen. In het geval van een botsing 860132? m -3- 25572/CV/tl moet de stuurspil zich verkorten en niet indringen in de bestuurders-ruimte. Een en dezelfde stuurspil móet geschikt zijn voor verschillende motorvoertuigmodellen. Ook'· bij de montage van de stuurspil is het van belang,dat de de stuurspil vormende delen ten opzichte van elkaar 5 verschuifbaar zijn. Ondanks deze de axiale verschuifbaarheid mogelijk makende glijhuls,die uit een materiaal met geringe wrijvingswaarde vervaardigd is,is tussen de gepaarde delen,in het bijzonder tussen de glijhuls enerzijds en de buitenste holle as anderzijds een,zij het ook geringe speling aanwezig,welke het stuurcomfort nadelig beïnvloedt.Deze tO nadelig beïnvloeding wordt door de genoemde speling tussen de delen bepaald. Bij de bediening van het stuurwiel draait het stuurwiel enige booggraden nagenoeg vrij door,totdat op het stuurwiel een weerstand voelbaar wordt. Dit is ongewenst. Veeleer wordt verwacht en vereist, dat bij iedere bediening van het stuurwiel onafhankelijk van de bedie-15 ningsweg en onafhankelijk van de bedieningsrichting een stuurweerstand wordt ondervonden.

Met de uitvinding wordt nu beoogd een in lengte veranderbare stuurspil met betrekking daartoe te verbeteren,dat deze noodzakelijkerwijs aanwezige speling door de de besturing bedienende bestuurder van het 20 voertuig niet meer bemerkt wordt,hetgeen volgens de uitvinding daar door kan worden bereikt ,dat de glijhuls aan de zijde,welke ligt tegenover het relatief ten opzichte van hem verschuifbare profiel,paarsgewijs en met afstand van elkaar aangebrachte,zich in lengterichting van de glijhuls uitstrekkende lipvormige lijsten bezit,welke in een tussen 25 de gepaarde delen uitgespaarde,in asrichting van de as zich uitstrekkende vrije ruimte steken en tegen diens wand onder vervorming aanliggen.

Buiten de daardoor bereikte verbetering van het stuurcomfort verschaft het voorstel volgens de uitvinding ook een mogelijkheid voor een eenvoudige en spelingsvrije verstelling in hoog en/of langsrichting 30 van het stuurwiel,zodat ook de tot nu toe toegepaste dure profielver-tandingen achterwege kunnen worden gelaten.

De radiaal uitstekende lipvormige lijsten,die bij de montage van de delen worden vervormd, zij worden omgebogen,werken als langgestrekte bladveren en wel op grond van de paarsgewijze opstelling in beide draai-35 richtingen van het stuurwiel.Daardoor wordt de tussen de gepaarde delen aanwezige speling weliswaar niet verkleind,echter bij bedrijfsmatige toe-

830132S

ί -4- 25572/CV/tl passing van de stuurkolom wordt deze aanwezige speling niet meer als zodanig door de bestuurder bemerkt ,deze als veren werkende en bij juiste montage elastisch vervormde lijsten heffen zo te zeggen deze speling op,terwijl door de elastische vervorming van de lijsten ook de 5 trillingen in langs- en dwarsrichting gedempt worden.

In deze samenhang kan nog worden gewezen op een meerdelige bescher-mingsinrichting op scharnierassen voor landbouwmachines ,zoals bijvoorbeeld oraschreven en getoond in het Duitse Auslegeschrift 2.925.398 of het overeenkomende Amerikaanse octrooischrift 4.326.392. De vermelde schar-10 nieras wordt bij landbouwmachines toegepast,die aan zeer ruwe bedrijfsomstandigheden worden onderworpen. Om ongevallen te vermijden is de scharnieras omhuld door een meerdelige beschermingsinrichting resp. ligt de scharnieras in deze meerdelige beschermingsinrichting. Deze ’.beschermingsinrichting bestaat uit twee in elkaar verschuifbare cilindrische 15 buizen,die krachtsluitend met elkaar zijn verbonden. Voor deze kracht-sluitende samenhang zijn aan de buitenomtrek van de binnenste in doorsnede cirkelronde beschermingsbuis gelijkmatig verdeeld elastische remoren aangebracht,die uitgaande van de buitenomtrek van de binnenste bescher-raingsbuis in ten opzichte van elkaar tegengestelde oratreksrichting naar 20 de binnenzijde van de buitenste beschermingsbuis toe verlopen en op deze zijn afgesteund. Daardoor worden ook ten opzichte van andere bekende beschermingsinrichtingen van deze soort de de beschermingsinrichting vormende beide buizen centrisch ten opzichte van elkaar gehouden.

Daar verder deze oren met lijnaanraking tegen de buitenste beschermings-25 buis aanliggen en door het centrisch uitrichten van de beide bescher-mingsbuizen ook geen aanraking over een groot oppervlak optreedt,wordt de krachtsluitende verbinding van de beide de beschermingsinrichting vormende buizen minder nadelig door vuil beinvloed. Als verdraaiborging is de aansluiting van een buis aan een vasthoudketting voldoende, daar 30 de andere beschermingsbuis via de krachtsluiting wordt vastgehouden.

Deze bekende beschermingsinrichting voor scharnierassen voor landbouwmachines kan echter geen indicatie geven voor de oplossing volgens de uitvinding,daar cirkelronde en uitsluitend krachtsluitend met elkaar verbonden buizen voor een schroefspil volledig ongeschikt zijn. Daaren-35 boven gaat het bij dergelijke schroefspillen ook niet daarom eventuele nadelige beinvloedingen van de werking door vervuiling te vermijden,

86 9 1 3 2 S

-5- 25572/CV/tl nog minder daarom,de beide de langsspil vormende porfielen ten opzichte van elkaar te centreren. Gezien deze overwegingen kan het voorstel volgens de uitvinding niet bekend of voor de hand liggend geacht worden op grond van het bekend zijn van deze meerdelige beschermingsinrichting 5 voor scharnierassen van landbouwwerktuigen.

De uitvinding zal hieronder nader worden uiteengezet aan de hand van enige in bijgaande figuren weergegeven uitvoeringsvoorbeelden van de constructie volgens de uitvinding.

Fig. 1 toont een schroef spil in aanzicht.

10 Fig. 2 toont de in fig.1 afgebeelde schroefspil in doorsnede.

Fig. 3 toont een doorsnede door de schroef spil,gezien volgens de lijn III- III in fig.2.

Fig. 4 toont een doorsnede door de glijhuls.

Fig. 5 toont een zijaanzicht van de glijhuls.

15 Fig,6 en 7 tonen doorsneden van schroefspillen waarvan de profielen ten opzichte van de profielen volgens de fig.1 tot 3 een andere door-snedevorm bezitten.

De schroefspil volgens de fig.1 tot 3 bestaat uit een eerste profiel 1 met massieve doorsnede, dat.aan zijn ene einde een vormstuk 3 20 draagt,waaraan hier voor de uitvinding niet van belang zijnde delen van de stuurinrichting worden bevestigd. Het staafvormige profiel 1 is uit vol materiaal gewalst,koud vloeiend geperst of getrokken en zijn doorsnede is in fig.3 weergegeven. Deze doorsnede toont afgeronde hoek-gedeelten tussen welke ingedrukte groeven 5 liggen,waarbij hoeken en 25 groeven gelijkmatig in elkaar overgaan.

Het tweede profiel 2,dat aan zijn ene einde eveneens een scharnier-stuk 6 draagt is uitgevoerd als buis en met betrekking tot zijn in fig.3 weergegeven doorsnedevorm ongeveer overeenkomend met het eerstgenoemde profiel 1 uitgevoerd,voor zover als ook het holle profiel afgeronde hoek-30 gedeelten en daartussen ingedrukte groeven bezit.

De inwendige afmetingen van het buitenste profiel 2 en de uitwendige afmetingen van het binnenste profiel 1 zijn zo verschillend,dat tussen beide delen een niet onaanzienlijke speling aanwezig is. Voor het overbruggen van deze speling en voor het begunstigen van de glij-35 baarheid van de beide delen ten opzichte van elkaar is nu aan het binnenste profiel 1 een uit een geschikt kunststof materiaal met geringe wrij- 3 δ o i w * i

V

-6- 25572/CV/tl vingscoefficient vervaardigde glijhuls 7 bevestigd,die met betrekking tot zijn omtrekscontour is aangepast aan die van het de glijhuls 7 dragende profiel 1. De wanddikte s van deze glijhuls 7 is zodanig bemeten,dat de glijhuls de genoemde speling tussen de gepaarde profielen 1 en 2 5 overbrugt, waarbij de door het profielstuk 1 gedragen en met deze verbonden huls 7 slechts over gedeelten tegen de wand van het buitenste profiel 2 aanligt, zodat hier vrije ruimtes 8 tussen de buitenwand van de huls en de binnenwand van het buitenste profiel 2 uitgespaard blijven. De wanddikte s van de glijhuls is verder zo bemeten,dat geen 10 grotere in radiale richting werkende druk door het opnemende profiel op de huls wordt uitgeoefend. De hier ingezette glijhuls 7,weergegeven in de fig.4 en 5 in doorsnede resp. zijaanzicht,bezit aan diametraal tegenover elkaar liggende plaatsen paarsgewijs opgestelde lipvormige lijsten 9,welke zich in de asrichting van de huls en over diens lengte L uit-15 strekken en waarvan de uiteinden 10 afgeschuind zijn. De in radiale richting van de huls 7 gemeten hoogte h van deze lijsten 9 is een weinig groter dan de hoogte van de door de buitenwand van de huls 7 en de binnenwand van het buitenste profiel 2 uitgespaarde vrije ruimte 8,zodat, indien het profiel 1 met de huls 7 in het holle profiel 2 wordt inge-20 voegd,deze lipvormige lijsten 9 zich vervormen (fig.3) en zo een op gelijke wijze in beide draairichtingen (pijl 11) werkzame veer vormen, welke bewerkstelligt,dat de de besturing besturing bedienende persoon niet meer het gevoel heeft,dat tussen de hier gepaarde en samengevoegde delen een speling aanwezig is. De wanddikte 3 van de glijhuls 7 is zo 25 bemeten,dat zij de tussen de profielen 1 en 2 aanwezige speling welis- waard overbrugt, zonder echter daardoor in radile richting belast te zijn. Het moet gewaarborgd zijn,dat de in elkaar gevoegde profielen 1 en 2 zonder bijzondere krachtsinspanning en zonder bijzondere wrijvingsver-liezen ten opzichte van elkaar kunnen worden bewogen.

30 Het beschreven effect wordt nog daardoor verbeterd,dat voor het samenvoegen van de profielen 1 en 2 tussen twee een paar vormende lijsten 9 een snoer 12 uit blijvend elastisch materiaal ,bijvoorbeeld een rubber-snoer,met massieve doorsnede ,wordt ingevoegd. Dank zij de afschuiningen 10 van de lijsten 9 aan de uiteinden kan deze tesamen met het dragende 35 profiel zonder bijzondere moeite en zonder zijn toevlucht te nemen tot speciale werktuigen,worden ingezet. De doorsnede van dit rubber snoer 8601329 -7- 25572/CV/tl 12 wordt doelmatig zo gekozen,dat deze doorsnede een weinig groter is dan de afstand van de een paar vormende lijsten 9 indien deze onbelast zijn (fig.4),zodat het tussen deze onbelaste lijsten 9 ingevoegde rubber snoer klemmend wordt vastgehouden.

5 De uitvinding is niet op de in fig.3 weergegeven profielvorm be perkt. Zo toont fig.6 een andere doorsnedevorm,waarbij ook hier de glijhuls 7 op het opgenomen deel 1 is aangebracht.

Fig.7 toont een andere uitvoeringsvariant. Hier zijn de paarsgewijs aangebrachte lijsten 9 aangebracht op de binnenzijde van een 10 glijhuls 7 en de glijhuls 7 is verbonden met de binnenwand van het holle profiel 2. Ook.een dergelijke opstelling is denkbaar en vervult het nagestreefde doel,ofschoon aan de beide eerst beschreven uitvoeringsvormen- verbinding van de huls 7 met het op te nemen profiel 1 -de voorkeur wordt gegeven,en wel met het oog op de gemakkelijkere 15 montage.

Hierboven werd de uitvinding aan de hand van een schroefspil voor een stuurinrichting voor motorvoertuigen uiteengezet. De uitvinding is echter niet op deze toepassing beperkt,maar is overal daar op gunstige wijze toe te passen,waar een in lengte veranderbare as,dus een teles-20 copische as, een zo gering mogelijke speling moet bezitten. Indien verder in de besproken uitvoeringsvoorbeelden het staafvormige profiel 1 met telkens massieve doorsnede is weergegeven wordt hier nog bemerkt, dat het in principe ook mogelijk is voor dit profiel 1 een hol profiel toe te passen,in het bijzonder dan,indien de as een grote afmeting 25 bezit,bijvoorbeeld een stuurinrichting voor grote vrachtwagens.

In de wand van de glijhuls 7 kunnen verdiepingen zijn aangebracht of ook perforaties of doorbrekingen,in welke voor het samenvoegen van de delen smeermiddelen en /of corrosiebeschermingsmiddelen worden ingébracht.

30 Daarenboven is het mogelijk,de doorsnedevormen van de delen zo uit te voeren,dat de delen slechts in een vooraf bepaalde radiale opstelling kunnen worden samengevoegd. Voor dit doel kan ook de glijhuls worden benut,indien diens wanddikte,in omtreksrichting gezien , verschillende diktes bezit.

8 6 0 1 3 ’ S

35

Claims (10)

1. In lengte veranderbare schroefspil voor stuurinrichtingen bij motorvoertuigen, welke tenminste twee coaxiaal aangebrachte,van de cirkelvorm afwijkende profielen bezit,waarbij althans een van deze profielen is uitgevoerd als buisstuk waarin het andere profiel met zijn eindstuk 5 ingeschoven en verschuifbaar in deze gelegerd is,echter voor het overbrengen van een draaimoment vormsluitend omvat is,waarbij de buitenste omtrekscontour van het binnenste profiel en de binnenste omtrekscontour van het buitenste profiel althans gedeeltelijk overeenkomend met elkaar zijn uitgevoerd en tussen de met elkaar gepaarde gedeelten van de pro-10 fielen een de axiale verschuiving daarvan begunstigende ,uit macromolu-culair materiaal vervaardigde glijhuls aangebracht en met een van de profielen vast verbonden is,met het kenmerk,dat de glijhuls (7) aan die zijde,welke onmiddelijk tegenover het relatief ten opzichte van de glijhuls axiaal verschuifbare profiel (1,2) ligt, paarsgewijs en 15 op afstand van elkaar aangebrachte ,zich in lengterichting van de glij- . huls (7) uitstrekkende lipvormige lijsten (9) bezit,welke in een tussen de gepaarde delen (1,2) uitgespaarde,zich in asrichting van de as uitstrekkende vrije ruimte (8) steken en tegen diens wand onder vervorming aanliggen.

2. Schroefspil volgens conclusie 1,met het kenmerk,dat de lipvormige lijsten (9) zijn aangebracht aan de buitenzijde van de glijhuls (7) (fig.1- 5).

3. Schroefspil volgens conclusie 1,met het kenmerk,dat de lipvormige lijsten (9) aan de binnenzijde van de glijhuls (7) zijn aangebracht 25 (fig.7).

4. Schroefspil volgens een der conclusies 1 tot 3,met het kenmerk, dat op meerdere plaatsen van de omtrekscontour van de glijhuls (7) paarsgewijs aangebrachte lijsten (9) zijn aangebracht (fig.4).

5. Schroefspil volgens conclusie 4,met het kenmerk,dat de paarsge- 30 wijs aangebrachte lijsten (9) op diametraal tegenover eLkaar gelegen plaatsen van de glijhuls (7) zijn aangebracht (fig.4).

6. Schroefspil volgens een der voorgaande conclusies,met het kenmerk,dat tussen twee een paar vormende lijsten (9) een uit blijvend elastisch materiaal bestaand snoer (12),bijvoorbeeld een rubber snoer , 35 is aangebracht. 860 1 3 2 S - 9 - 25572/CV/tl

7. Schroefspil volgens een der voorgaande conclusies,met het kenmerk, dat de uiteinden (10) van de lijsten (9) zijn afgeschuind (fig.5).

8. Schroefspil volgens conclusie 6,met het kenmerk,dat de diameter van het snoer een weinig groter is dan de afstand tussen twee een paar 5 vormende lijsten (9),zodanig dat de lijsten (9) het tussen de lijsten aangebrachte snoer klemmend grijpen.

9· Schroefspil volgens een der conclusies 1 tot 8,met het kenmerk,dat de glijhuls (7) over zijn omtrek gezien verschillende wanddiktes (s) bezit (fig.3).

10. Schroefspil volgens een der voorgaande conclusies,met het kenmerk, dat in de wand van de glijhuls (7) uitsparingen of perforaties zijn aangebracht waarin smeermiddelen of corrosiebescherraingsmiddelen zijn ingébracht. 8601325