WO2012139622A2 - Lenksäulenanordnung - Google Patents

Abstract

Die vorliegende Erfindung stellt eine Lenksäulenanordnung für ein Kraftfahrzeug mit einer fahrzeugseitigen Konsole (2), an der ein Mantelrohr (10,11), das eine Lenkspindel (3, 12) lagert, bereit, die mittels einer Klemmeinrichtung (40) lösbar festlegbar ist, deren Klemmbolzen (46) zwei Konsolenschenkel (2c) der Konsole (2) durchsetzt. Diese erstrecken sich beidseitig des Mantelrohrs (10,11). Dabei umfasst die Klemmeinrichtung (40) wenigstens eine Klemmkeilanordnung (43), durch die bei einer Axialverschiebung des Mantelrohres (10) eine erhöhte Haltekraft der Klemmeinrichtung (40) erzeugbar ist. Das Mantelrohr (10,11) weist zumindest ein äußeres Mantelrohrteil (11) und ein darin aufnehmbares inneres Mantelrohrteil (10) auf, die bei einer unfallbedingten Kraftbeaufschlagung relativ zueinander bewegbar sind und einen Mantelrohrschiebesitz bilden. Der Mantelrohrschiebesitz umfasst eine Führungseinrichtung (2d) und das innere und äußere Mantelrohrteil (10,11) sind mittels einer Gleitbuchse (25) gegeneinander verschiebbar. Die Lenkspindel (3,12) ist mittels dreier Lager (14,15,16) in einem unteren Mantelrohr (1) und in dem inneren Mantelrohr (10) und das untere Mantelrohr (1) schwenkbar in der fahrzeugfesten Konsole (2) gelagert, wobei es die ein Kreuzgelenk aufweisende Lenkspindelwelle (3) umfasst. Die schwenkbare Verbindung des unteren Mantelrohrs (1 ) ist mit der fahrzeugfesten Konsole (2) mittels zweier Nietverbindungen ausgeführt. Eine Lenkspindelwelle (3) ist mit einer Lenkspindelhülse (12) drehfest verbunden, und die Außenverzahnung (22) der Lenkspindelwelle (3) steht mit einer Innenverzahnung (17,19) der Lenkspindelhülse (12) in Eingriff, wobei die drehfest und axial verschiebbar mit der Lenkspindelhülse (12) verbundene Lenkspindelwelle (3) eine Abzugssicherung (30) aufweist. Eine Aufnahmevorrichtung (140) für eine elektronische Lenkradverriegelung ist innerhalb der Konsole (2) vorgesehen und das untere Mantelrohr (1) ist einstückig mit der Aufnahmevorrichtung (140) ausgebildet. Die Konsole (2) weist eine Ausnehmung für die Aufnahmevorrichtung (140) auf. Zumindest eines der Bauteile fahrzeugfeste Konsole (2), unteres Mantelrohr (1), Klemmteile der Klemmanordnung (40) ist aus einem Leichtmetallmaterial, umfassend Magnesiumlegierungen, gefertigt.

Description

Lenksäulenanordnung

Die Erfindung betrifft eine Lenksäulenanordnung für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für einen Personenkraftwagen.

Aus der DE 10 2005 052 123 B3 ist eine Lenksäule für ein Kraftfahrzeug bekannt, bei der im Normalbetrieb eine zuverlässige Feststellung der eingestellten Position der Lenksäule ermöglicht wird, wobei Schwingungen der Stelleinheit gegenüber der Trageinheit vermieden werden, und bei der die Energieabsorption im Crashfall ausreichend genau vorgegeben werden kann. Dazu weist die Trageinheit der Lenksäule dort beidseitig der Stelleinheit liegende Seitenwangen auf, die von einem Spannbolzen durch Öffnungen durchsetzt werden. Mindestens ein Arretierelement durchsetzt die Seitenwange der Trageinheit und/oder einen Seitenschenkel einer Zwischeneinheit, die zwischen den Seitenwangen der Trageinheit und der Stelleinheit angeordnet ist, durch eine Öffnung und ist in der Öffnung der entsprechenden Seitenwange der Trageinheit und/oder in der Öffnung des entsprechenden Seitenschenkels der Zwischeneinheit in Längsrichtung der Lenksäule unverschiebbar gehalten.

Allerdings weisen Lenksäulenanordnungen in Modulbauweise eine zu niedrige Steifigkeit bzw. Eigenfrequenz und ein zu hohes Gewicht auf, während eine ausreichende Crashfunktion nicht gewährleistet ist und zu großer Bauraum nötig ist, verbunden mit zu hohen Herstellungskosten.

Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verstellbare Sicherheitslenksäule in Modulbauweise für ein Kraftfahrzeug, insbesondere einen Personenkraftwagen, bereitzustellen, die hohen Anforderungen hinsichtlich Eigenfrequenz, Crashfunktion, Diebstahlsicherheit, mechanischer Komfortverstellung, Leichtbau, Bauraum und Lenksicherheit erfüllt, sowie kostensparend herzustellen ist.

Diese Aufgabe wird durch eine Lenksäulenanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen ausgeführt. Eine erste Ausführungsform bezieht sich auf eine Lenksäulenanordnung für ein Kraftfahrzeug mit einer fahrzeugseitigen Konsole, an der ein Mantelrohr einer Lenksäule, das eine Lenkspindel lagert, mittels einer Klemmeinrichtung lösbar festgelegt werden kann. Die Konsole weist zwei Konsolenschenkel auf, die sich beidseitig des Mantelrohrs erstrecken, wobei ein Klemmbolzen der Klemmeinrichtung die zwei Konsolenschenkel durchsetzt. Um eine unfallbedingte Axialverschiebung bzw. Vorverlagerung des Mantelrohres auf besonders günstige Art zu begrenzen, umfasst die Klemmeinrichtung wenigstens eine Klemmkeilanordnung, durch die bei einer unfallbedingten Axialverschiebung des Mantelrohres eine erhöhte Haltekraft der Klemmeinrichtung erzeugt wird. So kann eine erhöhte

Klemmkraft bzw. Haltekraft der Klemmeinrichtung dadurch erzeugt werden, dass eine entsprechende Klemmkeilanordnung bei einer axialen Vorverlagerung des Mantelrohres eine erhöhte Haltekraft zwischen der fahrzeugseitigen Konsole und beispielsweise dem Mantelrohr der Lenksäule erzeugt. Bei der Axialverschiebung des Mantelrohres wird dabei die erhöhte Haltekraft bzw. Klemmkraft der Klemmeinrichtung auf einfache und zuverlässige Weise dadurch erzeugt, dass entsprechend miteinander korrespondierende Klemmkeile bzw. sonstige Mittel der Klemmkeilanordnung entsprechend gegeneinander verschoben werden, was zu der erhöhten, im Wesentlichen quer zur Axialverschiebung bzw. Vorverlagerung des Mantelrohres wirkenden erhöhten Haltekraft führt.

Ferner weist das Mantelrohr der erfindungsgemäßen Lenksäulenanordnung zumindest ein äußeres Mantelrohrteil und ein darin aufnehmbares inneres Mantelrohrteil auf, die bei einer unfallbedingten Kraftbeaufschlagung relativ zueinander bewegbar sind und einen Mantelrohrschiebesitz bilden. Zu diesem Zweck umfasst dieser eine Führungseinrichtung. Das innere Mantelrohrteil und das äußere Mantelrohrteil sind mittels einer Gleitbuchse gegeneinander verschiebbar. Die Lenkspindel ist dabei mittels dreier Lager in einem unteren Mantelrohr, das ebenfalls in der Konsole aufgenommen ist, und in dem inneren Mantelrohr gelagert. Dieses untere Mantelrohr ist dabei schwenkbar in der fahrzeugfesten Konsole gelagert, wobei die Lenkspindelwelle in dem Bereich, der von dem unteren Mantelrohr umfasst ist, ein Kreuzgelenk aufweist. Die schwenkbare Verbindung des unteren Mantelrohrs mit der fahrzeugfesten Konsole ist mittels zweier Nietverbindungen ausgeführt.

Die Lenkspindelwelle und die Lenkspindelhülse der Lenkspindel sind drehfest miteinander verbunden, wobei eine Außenverzahnung der Lenkspindelwelle mit einer Innenverzahnung der Lenkspindelhülse in Eingriff steht. Die drehfest und dabei dennoch axial verschiebbar mit der Lenkspindelhülse verbundene Lenkspindelwelle weist eine Abzugssicherung gegen unvorgesehenes Abziehen der Hülse von der Welle auf. Schließlich ist vorgesehen, dass die erfindungsgemäße Lenksäulenanordnung eine Aufnahmevorrichtung für eine elektronische Lenkradverriegelung innerhalb der fahrzeugfesten Konsole aufweist, wobei das untere Mantelrohr einstückig mit der Aufnahmevorrichtung ausgebildet ist und die Konsole eine Ausnehmung für die Aufnahmevorrichtung aufweist. Zumindest eines der Bauteile der Lenksäulenanordnung fahrzeugfeste Konsole, unteres Mantelrohr, Klemmteile der Klemmanordnung ist aus einem Leichtmetallmaterial, insbesondere Magnesium bzw. einer Magnesiumlegierung gefertigt und die Lenkspindel ist eine Leichtbau-Lenkspindel.

Eine weitere Ausführungsform bezieht sich auf eine Lenksäulenanordnung, bei der eine Unfallkraft bei der unfallbedingten Relativbewegung der Mantelrohrteile mit Energieabsorptionsmitteln absorbiert werden kann, die zwischen einem Außenumfang des inneren Mantelrohrteils und einem Innenumfang des äußeren Mantelrohrteils angeordnet sind. Die Energieabsorptionsmittel sind als vom Außenumfang des inneren Mantelrohrteils und/oder vom Innenumfang des äußeren Mantelrohrteils abstehende Erhebungen ausgebildet, welche mit wenigstens einer in den Außenumfang des inneren Mantelrohrteils und/oder den Innenumfang des äußeren Mantelrohrteils vorgesehenen Vertiefung zusammenwirken. Ein derartiges Mantelrohr aus äußerem und innerem Mantelrohrteil ist besonders einfach herstellbar und lässt darüber hinaus einen besonders günstigen Kraftverlauf bei einer unfallbedingten Kraftbeaufschlagung zu. Mit anderen Worten sind dabei jeweils miteinander zusammenwirkende Energieabsorptionsmittel auf der Seite des Außenum- fangs des inneren Rohrteils beziehungsweise auf der Seite des Innenumfangs des äußeren Rohrteils vorgesehen, die entsprechend miteinander kommunizieren. Der Vorteil solcher Energieabsorptionsmittel besteht dabei darin, dass diese unmittelbar in das jeweilige Rohrteil integriert sein können, so dass keine zusätzlichen Bauteile wie beispielsweise Käfige und Wälzkörper oder dergleichen erforderlich sind. Vielmehr können die miteinander korrespondierenden Energieabsorptionsmittel - die Erhebungen und die Vertiefungen - auf einfache Weise am Außenumfang des inneren Rohrteils und/oder am Innenumfang des äußeren Rohrteils eingebracht sein.

Die Führungseinrichtung des Mantelrohrschiebesitzes besteht aus einem Führungsbereich und zumindest einer Führungsschiene, wobei der Führungsbereich als Mantelrohr ausgeformt und von der in ihrer Länge verstellbaren Lenkspindel durchsetzt ist. Das von der Lenkspindel durchsetzte innere Mantelrohrteil ist in Einbaulage mittels eines Kopplungsbauteils, das das äußere Mantelrohrteil zur Aufnahme, zur Fixierung und zum Abbremsen des inneren Mantelrohrteils aufweist, mit der Führungseinrichtung verbunden, wobei das Kopplungsbauteil mit einem als Führungsschlitten ausgebildeten Führungshohlprofil zur Aufnahme der Führungsschiene und zumindest zur Längenverstellung der Lenkspindel durch Verschieben des Führungsschlittens auf der Führungsschiene ausgestattet ist Diese Ausführungsform einer teleskopierbaren Lenksäule zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass der Bauraum um die Lenkspindel so gestaltet ist, dass andere zusätzliche Komponenten, insbesondere Crashsysteme, untergebracht werden können. Durch diese räumliche und bauliche Trennung des Crashweges und des Verstellweges der Komfortverstellung und durch die Konstruktionsweise des Crashsystems als Rohr-in-Rohr-System ist der Bauraum um die Lenkspindel herum z. B. für andere Crashsysteme nutzbar. Des Weiteren ist bzgl. der Führungsschiene und des Führungsschlittens des Kopplungsbauteils die gestalterische Freiheit durch unterschiedliche Profile oder Führungen vergrößert.

Eine sichere, vibrationsfreie Verbindung zwischen der Gleitbuchse und dem äußeren Mantelrohrteil wird bewerkstelligt, ohne dass Fertigungstoleranzen Einfluss auf die spätere Funktionsweise nehmen, indem die Gleitbuchse mit dem äußeren Mantelrohrteil verliersicher verbunden ist, wobei die Gleitbuchse radial außen liegend zumindest zwei Vertiefungen aufweist, welche durch das äußere Mantelrohrteil hindurch unter Ausbildung einer festen Verbindung zwischen dem äußeren Mantelrohrteil und der Gleitbuchse mit Kunststoff ausgespritzt sind. Dabei sind zumindest zwei Vertiefungen vorgesehen, die an gegenüberliegenden Enden der Gleitbuchse angebracht sind, so dass sie einen maximal möglichen Abstand zueinander aufweisen, der eine axiale Kippbarkeit ausschließt. Selbstverständlich können auch mehrere Vertiefungen, beispielsweise drei, mit einer Vertiefung in der Mitte zwischen den zwei außen liegenden Vertiefungen, vorgesehen werden.

In einer Ausführungsform weist die Klemmeinrichtung einen einfachen Aufbau mit verbesserter Haptik beim Verstellen eines Klemmhebels zwischen einer Klemmstellung und einer Lösestellung auf. Dazu ist ein erstes Klemmelement der Klemmeinrichtung, welches mittels eines Klemmhebels relativ zu einem zweiten Klemmelement zwischen der Klemmstellung und der Lösestellung um den Spannbolzen verdrehbar ist, einstückig mit dem Klemmhebel ausgebildet. Hierdurch kann nicht nur die Teilezahl der Klemmeinrichtung verringert werden, sondern darüber hinaus ist es durch die einstückige Ausgestaltung von Klemmhebel und zugehörigem Klemmelement möglich, eine besonders platzsparende Anordnung seitlich der Lenksäule bzw. der zugehörigen Lenkkonsole zu schaffen. Dies ist insbesondere der Fall, wenn der Klemmhebel mit dem ersten Klemmelement aus einem Blech hergestellt ist. Ein derartiges Blech ermöglicht nicht nur eine kostengünstige Umformung des Klemmhebels mit dem dazugehörigen Klemmelement, sondern darüber hinaus können beispielsweise auch in einfacher Weise zugehörige Steuerkontur- elemente in das erste Klemmelement eingebracht werden. Dabei kann es sich um

Klemmeinrichtungen handeln, bei welchen zwischen den Klemmelementen Wälzkörper vorgesehen sind, oder aber auch um Klemmeinrichtungen, bei welchen die Klemmelemente gleitend miteinander zusammen wirken.

Um eine Lenksäulenanordnung zu schaffen, mittels welcher sich einerseits eine hohe Steifigkeit bzw. Eigenfrequenz der Lenksäule realisieren lässt und andererseits eine hohe Klemmkraft übertragen werden kann, kann die Klemmeinrichtung erfindungsgemäß wenigstens ein Klemmteil aufweisen, welches in Querrichtung (y-Richtung) der Lenksäulenanordnung biegeweich ausgebildet ist. Das biegeweiche Klemmteil überträgt dabei die Klemmkraft der Klemmeinrichtung, wodurch sich ein besonders günstiger Wirkungsgrad der Klemmkraftübertragung erreichen lässt. Ferner kann das wenigstens eine Klemmteil in Längsrichtung der Lenksäulenanrichtung schubsteif ausgebildet bzw. an der Lenksäulenanordnung angeordnet sein. Durch diese schubsteife Anordnung wird insbesondere die hohe Steifigkeit und Eigenfrequenz der Lenksäule erreicht.

Dabei hat es sich in weiterer Ausgestaltung der Erfindung als vorteilhaft gezeigt, wenn die Konsole eine Schenkelanordnung mit Schenkelteilen aufweist, zwischen welchen Klemmkeile der Klemmeinrichtung aufgenommen sind. Die Klemmkeile bzw. auch das Klemmteil selbst können somit in einfacher Weise in Längsrichtung der Lenksäulenanordnung schubsteif angebunden werden, um insgesamt eine hohe Steifigkeit und Eigenfrequenz der Lenksäule zu gewährleisten. Außerdem kann durch die Schenkelanordnung in einfacher Weise eine entsprechend biegeweiche Anordnung der Klemmkeile in Querrichtung der Lenksäule gewährleistet werden, um hierdurch eine hohe Klemmkraftübertragung zu ermöglichen.

Das wenigstens eine Klemmteil kann entweder klemmend oder auf eine andere Art und Weise an der Schenkelanordnung festgelegt sein. Hierdurch ergibt sich eine besonders einfach Montage und eine günstige Fixierung des Klemmteils an der Schenkelanordnung.

Ein äußerer Klemmkeil auf einer Lenkrad abgewandten Seite kann mit einer Gabelung ausgebildet sein und sich mit den dadurch entstehenden Füßen an einer gegenüberliegenden Wandung eines Klemmteils abstützen, wobei der Klemmkeil auf der entgegen gesetzten Seite eine Durchgriffsöffnung aufweist, in der eine Klemmfedervorrichtung mit Laschen befestigt ist.

Eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen teleskopierbaren Lenksäulenan- Ordnung eines Kraftfahrzeugs bezieht sich darauf, dass das äußere Mantelrohr an einem lenkradnahen Abschnitt der Konsole angeordnet ist. Die Lenkspindelhülse ist einmal in dem inneren Mantelrohr an dessen lenkradnahem Ende mittels eines ersten Lagers gelagert. Mit einem zweiten Lager wird die Lenkspindel an ihrem lenkradfernen Ende in dem unteren Mantelrohr, das von der Konsole teilweise umgeben ist, gelagert. Erfindungsgemäß ist nun ein drittes Lager vorgesehen, das auf der Lenkspindelhülse in dem inneren Mantelrohr sitzt. Dieses verspannt in Zusammenwirkung mit dem Lager, das in dem inneren Mantelrohr an dessen lenkradnahem Ende angeordnet ist, die Lenkspindelhülse axial. So wird vorteilhaft eine besonders hohe Steifigkeit der Lenksäule erhalten und es werden Verspannungen der Bauteile der Lenksäulenanordnung vermieden. Durch die Anordnung der beiden Lager innerhalb des inneren lenkradnahen Mantelrohrs wird die Lenkspindelhülse abgestützt. Diese axial verspannend wirkenden Lager sind insbesondere Schrägkugellager.

Ferner kann die schwenkbare Verbindung des äußeren Mantelrohrs mit der fahrzeugfesten Konsole mittels der zweier Nietverbindungen ausgeführt werden, die diametral am Umfang des Mantelrohrs vorliegen und vorteilhaft eine Drehachse bilden, die mit der Kreuzgelenkachse der Lenkspindel korrespondiert. So wird verhindert, dass es zu einem kinematischen Versatz in der Lenkspindel kommt.

Für jede der durch zwei Nieten gebildeten Verbindungen weist die fahrzeugfeste Konsole eine Durchtrittsöffnung auf, die in eine entsprechende Durchtrittsöffnung des äußeren Mantelrohrs mündet. Der Nietkopf kommt jeweils mantelrohrseitig zur Anlage. Die durch die Nietverbindungen geschaffene Drehachse ist dabei vorteilhaft so ausgebildet, dass Montagetoleranzen, die zwischen der fahrzeugfesten Konsole und dem äußeren Mantelrohr vorliegen, ausgeglichen werden können.

Die Anordnung des Niets, der einen Nietsetzkopf und einen Nietschaft aufweist, ist dabei derart, dass der beim Schließen der Nietverbindung hergestellte Nietschließkopf mantelrohrseitig erzeugt oder geschlossen wird, was montagetechnisch günstig ist.

Um eine erfindungsgemäße Kraftfahrzeug-Lenksäulenanordnung zu realisieren, kann zunächst ein Lenkspindelhülsenrohling dargestellt werden, der es erlaubt, eine Lenkspindelhülse für eine Lenkspindelwelle einer Kraftfahrzeug-Lenkspindelanordnung bereitzustellen. Der Rohling hat eine zylindrische Form und weist an seinem einen Ende einen Abschnitt auf, der einen umlaufenden Bund und sich von dem Bund bis zum Ende der Hülse radial weg erstreckende Flügelstege umfasst. Der Lenkspindelhülsenrohling ist nun ein Kaltfließpressbauteil, das unmittelbar bei der Fertigung eine Innenverzahnung erhalten hat, die sich über einen Teil der Länge des vorgenannten Abschnitts erstreckt. Dieser Abschnitt ist gerade jener, der der hämmernden Bearbeitung nicht zugänglich ist.

So wird durch den Lenkspindelhülsenrohling nunmehr ein Bauteil bereitgestellt, das bei der weiteren Bearbeitung mittels Hämmern auf bekannte Weise zu einer Lenkspindelhülse, die eine weitere, gehämmerte Verzahnung aufweist, umgeformt werden kann.

Die aus dem Lenkspindelhülsenrohling dargestellte Lenkspindelhülse weist daher nunmehr zwei Innenverzahnungen auf: Eine erste, die sich von dem einen Abschnitt der Lenkspindelhülse, bis hin zu dem den Bund aufweisenden Abschnitt erstreckt, wobei diese Innenverzahnung durch Hämmern hergestellt wird, und eine zweite, sogenannte Vorverzahnung, die in dem Abschnitt vorliegt, der an das zweite Ende angrenzt. So ist eine Lenkspindelhülse geschaffen worden, die nahezu über ihre gesamte Länge eine Innenverzahnung aufweist und die es insofern ermöglicht, einen längeren geführten Schiebeweg für eine Lenkspindelwelle bereitzustellen.

So umfasst die Lenkspindelanordnung eine Lenkspindelwelle mit Außenverzahnung und die Lenkspindelhülse, in der die Lenkspindelwelle axial verschiebbar aufgenommen werden kann. Die Lenkspindelhülse ist aus dem Lenkspindelhülsenrohling gefertigt und weist daher die bekannte gehämmerte Innenverzahnung auf, die sich von dem einen, ersten Ende der Lenkspindelhülse in Richtung eines nahe an dem zweiten Ende des vorliegenden Abschnitts erstreckt, der den Bund und die sich radial weg erstreckenden Flügelstege aufweist. In einer Einbaulage der Lenkspindelanordnung ist die gehämmerte Innenverzahnung mit der Außenverzahnung der Lenkspindelwelle in Schiebeeingriff.

Weiter weist die Lenkspindelwelle über einen Teil der Länge des genannten Abschnitts eine erfindungsgemäße Vorverzahnung auf, die in einer Montageposition der Lenkspindewelle mit der Außenverzahnung verzahnt ist. Dabei kann eine Drehwinkelposition, die die Lenkspindelwelle bei der Einbaulage durch die Verzahnung eingenommen hat, bzw. mit der die Lenkspindelwelle positioniert wurde, durch das Überführen der Lenkspindelwelle von der gehämmerten Innenverzahnung in die Vorverzahnung beibehalten werden.

Die Länge der Außenverzahnung der Lenkspindelwelle kann vorteilhaft so gewählt sein, dass die Lenkspindelwelle beim Überführen von der Einbaulage in die Montageposition ununterbrochen durch die gehämmerte Innenverzahnung und durch die Vorverzahnung der Lenkspindelhülse geführt ist.

Die Lenkspindel weist ferner als Abzugssicherung eine Sperrvorrichtung auf, wobei eine die Lenkspindel verlängernde Bewegung der Lenkspindelwelle in axialer Richtung durch die Sperrvorrichtung formschlüssig begrenzt ist. Hierdurch wird erreicht, dass die Lenkspindelwelle nicht aus der Lenkspindelhülse herausgezogen werden kann. Beim Versagen von Einbauteilen wird die Trennung der Lenkspindel verhindert. Ferner wird durch diese Art der Sicherung die Montage erleichtert, da die Lenkspindelwelle unabhängig von der Hantierung beim Einbau nicht aus der Lenkspindelnabe rutschen kann.

Diese Lenksäulenanordnung verbindet eine hohe Eigenfrequenz bzw. Steifigkeit mit Leichtbauweise, kompakter Modulbauweise und modular anpassungsfähiger Crashfunktion bei sehr hohen Haltekräften einer leichtgängigen Komfortverstellung und ist zudem kostengünstig herzustellen.

Diese und weitere Vorteile werden durch die nachfolgende Beschreibung unter Bezug auf die begleitenden Figuren dargelegt. Der Bezug auf die Figuren in der Beschreibung dient der Unterstützung der Beschreibung und dem erleichterten Verständnis des Gegenstands. Gegenstände oder Teile von Gegenständen, die im Wesentlichen gleich oder ähnlich sind, können mit denselben Bezugszeichen versehen sein. Die Figuren sind lediglich eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der Erfindung.

Dabei zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Lenksäulenanordnung, Fig. 2 eine Seitenschnittansicht durch die erfindungsgemäße teleskopierbare

Lenksäulenanordnung,

Fig. 3 eine Längsschnittansicht eines Lenkspindelhülsenrohlings,

Fig. 4 eine Längsschnittansicht einer erfindungsgemäßen Ausführungsform einer

Lenkspindelhülse,

Fig. 5 eine Längsansicht der Lenkspindelhülse aus Fig. 4,

Fig. 6 eine Längsschnittansicht der Lenkspindelhülse aus Fig. 4, in die eine

Lenkspindelwelle eingeführt ist,

Fig. 7 eine schematische Schnittansicht durch eine Lenksäulenanordnung gemäß der Erfindung, eine schematische perspektivische Ansicht einer Gleitbuchse, die in einer Lenksäulenanordnung gemäß der Erfindung zum Einsatz kommt,

eine Schnittansicht einer Lenkspindel mit einer Verjüngung als

Sperrvorrichtung,

einen Ausschnitt einer Lenkspindel mit einer Rollierung als Sperrvorrichtung, einen Ausschnitt einer Lenkspindel mit einer Einprägung als Sperrvorrichtung, einen Ausschnitt einer Lenkspindel mit einer Hülse mit Innengewinde als Sperrvorrichtung,

einen Ausschnitt einer Lenkspindel mit einer zweiteiligen Hülse mit

Verrastelement als Sperrvorrichtung,

eine schematische perspektivische Darstellung eines inneren und äußeren Mantelrohrs,

eine schematische perspektivische Darstellung des inneren und äußeren Mantelrohrs analog zu Fig. 14,

eine schematische perspektivische Darstellung des inneren und äußeren Mantelrohrs analog zu den Ausführungsformen gemäß den Figuren 14 und 15,

eine ausschnittsweise Draufsicht auf eine Lenksäulenanordnung mit einer Klemmeinrichtung,

eine ausschnittsweise Draufsicht auf die Lenksäulenanordnung gemäß Fig.

17 bei einer unfallbedingten Axialverschiebung des Mantelrohres,

eine ausschnittsweise Draufsicht auf die Lenksäulenanordnung gemäß den

Fig.17 und 18, nach der unfallbedingten Axialverschiebung des Mantelrohres, eine ausschnittsweise und vergrößerte Draufsicht auf die Klemmeinrichtung mit Klemmkeilanordnung der Lenksäulenanordnung gemäß den Fig. 17 bis

19,

eine ausschnittsweise Perspektivansicht auf die Lenksäulenanordnung mit einem Klemmteil, welches in Querrichtung biegeweich ausgebildet ist, eine ausschnittsweise Unteransicht auf die Lenksäulenanordnung gemäß Fig. 21 im Bereich der Klemmeinrichtung,

eine ausschnittsweise und vergrößerte Draufsicht auf die beiden Klemmkeile der Klemmeinrichtung mit dem in Querrichtung biegeweich ausgebildeten Klemmteil,

eine alternative Ausgestaltung der Klemmanordnung der Klemmeinrichtung in einer ausschnittsweisen Perspektivansicht, Fig. 25 eine ausschnittsweise Perspektivansicht auf die Klemmanordnung gemäß Fig. 24,

Fig. 26 in einem Längsschnitt einer erfindungsgemäßen Lenksäulenanordnung eine weitere Ausführungsform der Klemmanordnung mit einem Klemmteil und mit einer Klemmfedervorrichtung für einen äußeren und inneren Klemmkeil der Klemmanordnung,

Fig. 27 die Lenksäulenanordnung aus Fig. 26 in einer Seitenansicht,

Fig. 28 eine perspektivische Explosionsdarstellung sowie

Fig. 29 eine Perspektivdarstellung einer Klemmeinrichtung mit einem ersten

Klemmelement, das einstückig mit dem Klemmhebel ausgebildet ist,

Fig. 30 eine Perspektivansicht und

Fig. 31 eine ausschnittsweise vergrößerte Perspektivansicht des Klemmhebels Fig. 32 eine ausschnittsweise Perspektivansicht auf die Klemmeinrichtung in

zusammengebautem Zustand analog zu Fig. 29,

Fig. 33 eine weitere Perspektivansicht auf das lenkkonsolenseitige erste

Klemmelement mit dem daran befestigten Halteelement der

Klemmeinrichtung,

Fig. 34 eine ausschnittsweise Seitenansicht auf die Lenkkonsole und die Lenksäule, mit der Klemmeinrichtung in Schnittdarstellung,

Fig. 35 eine weitere Schnittansicht durch die Lenkkonsole und die Lenksäule im

Bereich der Klemmeinrichtung in einer im Vergleich zu Fig. 34 entgegen gesetzten Blickrichtung,

Fig. 36 eine Perspektivansicht auf ein Halteelement gemäß einer modifizierten

Variante,

Fig. 37 eine Lenksäulenanordnung mit ausgefahrener Lenkspindel,

Fig. 38 die Lenksäulenanordnung mit versenkter Lenkspindel nach einem Crashfall, Fig. 39 eine Draufsicht auf einen senkrecht zur Lenkspindel ausgeführten Querschnitt,

Fig. 40 eine andere Ausführungsform für Führungsschlitten und Führungsschiene, Fig. 41 eine Lenksäulenanordnung mit einer Längenverstellvorrichtung,

Fig. 42 die Lenksäulenanordnung ohne Längenverstellvorrichtung,

Fig. 43 eine perspektivische Seitenansicht auf einen Ausschnitt einer erfindungsgemäßen höhenverstellbaren Sicherheits-Lenksäulenanordnung,

Fig. 44 eine Seitenschnittansicht der erfindungsgemäßen Nietverbindung,

Fig. 45 eine Seitenschnittansicht einer noch weiteren Nietverbindung, Fig. 46 eine Seitenschnittansicht einer noch weiteren Nietverbindung, Fig. 47 eine Seitenschnittansicht einer noch weiteren Nietverbindung,

Fig. 48 eine Seitenschnittansicht einer noch weiteren Nietverbindung.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung bezieht sich auf eine Lenksäulenanordnung, wie in Fig. 1 dargestellt, die in konsequenter Leichtbauweise ausgeführt ist. Dazu wird die Lenkspindel, bestehend aus der Lenkspindelwelle 3 (hier nicht zu sehen) und der Lenkspindelhülse 12, als Leichtbau-Lenkspindel ausgeführt und verschiedene Bauteile der Lenksäulenanordnung wie die fahrzeugfeste Konsole 2, das untere Mantelrohr 1 und Klemmteile der Klemmeinrichtung 40 bestehen aus einem Leichtmetallmaterial, vorzugsweise aus Magnesium beziehungsweise einer Magnesiumlegierung. Eine kompakte Bauweise wird durch ein Crashsystem unterstützt, das als„tube in tube" mit dem von dem äußeren Mantelrohrteil 11 aufnehmbaren inneren Mantelrohrteil 10 ausgeführt ist. Dieser Mantelrohrschiebesitz kann in einer Ausführung mit„Klemmkasten" und mit einer Kunststoffeinspritzung als Toleranzausgleich ausgestattet sein, wie nachfolgend in Bezug auf Fig. 37 bis 42 (Klemmkasten) und Fig. 7,8 (Kunststoffeinspritzung) beschrieben. Eine hohe Diebstahlsicherheit erhält die Lenksäulenanordnung durch die Aufnahmevorrichtung 140 für eine elektronische Wegfahrsperre, die einstückig mit dem unteren Mantelrohr 1 ausgebildet sein kann, und sich durch die fahrzeugfeste Konsole 2 erstreckt. Mit einer Klemmeinrichtung 40, die ein Keilklemmsystem aufweist, lassen sich hohe Crashhaltekräfte bei leichtgängiger Komfortverstellung realisieren. Das in Fig. 2 dargestellte 3- Lagerkonzept ermöglicht eine hohe Eigenfrequenz, weiter trägt die Gestaltung der Konsole 2 mit den Konsolenschenkeln 2c, wie später ausgeführt wird, zu den verbesserten Eigenschaften hinsichtlich Crashfunktion, Komfortverstellung, Bauraum etc. bei. Durch die Nietverbindung 4 in der Drehachse D-D, die mit der Kreuzgelenkachse der Lenkspindel korrespondiert, wird verhindert, dass es zu einem kinematischen Versatz in der Lenkspindel kommt.

Die in Fig. 2 gezeigte teleskopierbare Lenksäulenanordnung umfasst das untere Mantelrohr 1 , das von der Konsole 2 teilweise umgeben ist, und in das sich ein motornaher Abschnitt der Lenkspindel 3 erstreckt. Diese ist mit ihrem lenkradfernen Ende mittels eines Festlagers 16, das etwa ein Rillen- oder Vierpunktlager sein kann, in dem unteren Mantelrohr 1 gelagert. Die Lenkspindel 3 kann im unteren Mantelrohr 1 auf motorabge- wandter Seite des Festlagers 16 von einem Schließring 13 umgeben sein, welcher zur Lenkradverriegelung, die in der Aufnahme 140 angeordnet ist, gehört. Unter Festlager wird dabei ein Lager verstanden, das die Lenkspindel 3 in zwei Transla- tions-Freiheitsgraden fixiert, so dass die Lenkspindel 3 nicht senkrecht oder tangential verschoben werden kann. Drehungen der Lenkspindel 3 werden aber zugelassen.

An dem lenkradnahen Abschnitt 2a der Konsole 2 ist ein äußeres Mantelrohr 11 angeordnet, das mit einem darin positionierten inneren Mantelrohr 10 einen Mantelrohrschiebesitz für die Lenkspindelhülse 12 bildet, in der der motorraumferne Abschnitt der Lenkspindel 3 aufgenommen ist. Die Lenkspindelhülse 12 ist in dem inneren Mantelrohr 10 an dessen lenkradnahem Ende mittels eines ersten Lagers 15 und mittels eines dritten Lagers 14 gelagert, das auf der Lenkspindelhülse 12 in dem inneren Mantelrohr 10 an dessen lenkradfernem Ende angeordnet ist. Das erste und das dritte Lager 15,14 sollen, anders als das Festlager 16, für Lagerungen konzipiert sein, die kombinierte

Belastungen, also gleichzeitig wirkende Radial- und Axialbelastungen, aufnehmen können.

Besonders geeignet sind daher hierzu Schrägkugellager, deren axiale Tragfähigkeit mit der Größe des Berührungswinkels α zunimmt. Als Berührungswinkel wird der Winkel bezeichnet, den die Verbindungslinie der beiden Berührungspunkte zwischen Kugel und Laufbahnen mit der Radialebene einschließt und unter dem die Belastung von einer Laufbahn auf die andere übertragen wird. Durch die Schrägkugellager 15,14 wird die Lenkspindelhülse 12 axial verspannt.

Fig. 3 zeigt einen Lenkspindelhülsenrohling 12', der dazu geeignet ist, zu einer

Lenkspindelhülse 12, wie sie etwa in Fig. 4 in einer Seitenschnittsansicht und in Fig. 5 in der Seitenansicht dargestellt ist, weiter verarbeitet zu werden. Der

Lenkspindelhülsenrohling 12' ist ein Kaltfließpressbauteil, der als Hohlzylinder gestaltet ist und an seinem einen Ende einen Abschnitt aufweist, in dem ein Bund 19 vorgesehen ist, von dem aus bis hin zum Ende sich Flügelstege 20, wie gezeigt in Fig. 5, radial weg erstrecken.

Mittels der Flügelstege 20 taucht die fertige Lenkspindelhülse 12, wie sie in den Fig. 4 bis 6 gezeigt ist, in den in Fig. 6 angedeuteten Torsionsdämpfer 150 ein. Dazu sind im Torsionsdämpfer 150 entsprechende Aussparungen vorgesehen, die mit den flügelartigen Stegen 20 in Eingriff gebracht werden, wodurch die Lenkspindelhülse 12 eine definierte Winkellage annimmt. Der Bund 19 bildet dabei einen Anschlag am Torsionsdämpfer 150, wie in Fig. 6 ebenfalls angedeutet ist. Die Lenkspindelhülse 12 selbst weist, wie aus dem Stand der Technik bereits bekannt, eine gehämmerte Innenverzahnung 17 auf, die wie folgt in den Lenkspindelhülsenrohling 12' eingebracht wird: Mittels des bekannten Hämmerverfahrens kann die

Innenverzahnung 17 hochgenau hergestellt werden, indem in den hohlen

Lenkspindelhülsenrohling 12' ein Dorn mit verzahnter Kontur eingeschoben wird. Nun kann der Lenkspindelhülsenrohling 12' radial von außen mit Hämmern bearbeitet werden, wobei die Innenkontur der Hülse die Verzahnungskontur des Doms annimmt. Dabei verringert sich der Querschnitt des Lenkspindelhülsenrohling 12' und nimmt die Form der fertigen Lenkspindelhülse 12 an, wie in Fig. 4, 5 und 6 gezeigt. Aus konstruktiven

Gründen ergibt sich beim Hämmern ein Übergangsbereich, so dass sich der nunmehr durch das Hämmern verjüngte Querschnitt der Lenkspindelhülse 12 in Richtung des Bundes 19 geringfügig trichterförmig aufweitet.

Dieser Bereich des Übergangs, über den Bund 19 hin bis zu dem Ende der Lenkspindelhülse 12, der die flügelartigen Stege 20 trägt, wird nachfolgend als Abschnitt 21 bezeichnet. In diesem Abschnitt 21 kann mittels Hämmern keine Innenverzahnung hergestellt werden. Daher wird der Lenkspindelhülsenrohling 12' unmittelbar als Kaltfließpressbauteil hergestellt, der an dem Abschnitt 21 eine sich über den größten Teil der Länge des Abschnitts 21 erstreckende Vorverzahnung 18, aufweist. Der Begriff„Vorverzahnung" drückt aus, dass diese erste Verzahnung 18 vor der gehämmerten Innenverzahnung 17 hergestellt wurde.

Damit kann eine Lenkspindelhülse 12 hergestellt werden, die nahezu über ihre gesamte Länge eine Innenverzahnung 17,18 aufweist, wobei sich im Vergleich zu der bislang lediglich gehämmerten Innenverzahnung 17 durch die Vorverzahnung 18 ein verlängerter Schiebesitz der Lenkspindelwelle 3, die eine Außenverzahnung 22 aufweist, in der Lenkspindelhülse 12 ergibt. Somit ist die Lenkspindelwelle 3 axial verschiebbar in der Lenkspindelhülse 12 angeordnet.

Die Bedeutung dieses verbesserten Schiebewegs ergibt sich daraus, dass beim Einbau des Motors ins Fahrzeug zur Vermeidung einer Kollision der Lenkspindel mit dem Motor, die Lenkspindel möglichst weit zurückgeschoben werden soll. Die voreingestellte, bestimmte Drehwinkelposition der Lenkspindel muss jedoch für eine ungehinderte Montage der Spindel am Lenkgetriebe erhalten bleiben. Dies kann nur gewährleistet werden, wenn die Lenkspindelwelle in der Lenkspindelhülse jederzeit geführt ist. Diese Anforderung wird durch diese Lenkspindelanordnung erreicht, die eine Lenkspindelhülse 12 mit nahezu durchgängiger Innenverzahnung 17,18 bereitstellt. So ist die Lenkspindel nach Einführen in die Lenkspindelhülse 12 zu keinem Zeitpunkt mehr frei drehbar. Es ist dabei denkbar, dass die Innenverzahnung 18 in einer einfachen Bauweise aus jeweils zwei einander diametral gegenüberliegenden Zähne besteht, wobei die Zähne jedes Paars relativ nahe beieinander stehen, so dass jeweils ein Zahn der Außenverzahnung 22 mit Spiel in die Zahnlücke zwischen den beiden Zähnen eingreifen kann.

Dies ergibt sich, da in einer Einbaulage der Lenkspindelanordnung die gehämmerte Innenverzahnung 17 mit der Außenverzahnung 22 der Lenkspindelwelle 3 verzahnt wird und dass bei Überführung in die Montageposition des Motors, in der die zurückgezogene Lenkspindelwelle 3 in der Lenkspindelhülse 12 in Richtung Torsionsdämpfer 150 geschoben wird, die Lenkspindelwelle 3 unmittelbar von der gehämmerten

Innenverzahnung 17 der Lenkspindelhülse 12 in die Vorverzahnung 18 weitergeschoben wird. Sie hat damit einen verlängerten Schiebeweg, bei dem zugleich eine gesicherte Führung gegeben ist. Eine gewünschte Schiebewegbegrenzung kann etwa, wie dem Fachmann bekannt ist, durch die Anordnung eines Montagestopprings, der umfänglich um die Lenkspindelwelle angeordnet ist, geschaffen werden.

Ferner kann, figurativ nicht gezeigt, der gehämmerte Innenverzahnungsbereich der Lenkspindelhülse einen Fehlzahn aufweisen, um ein gewisses Spiel zum Ausgleich von Fertigungstoleranzen bereitzustellen. Als korrespondierendes Element zu dem Fehlzahn kann auf der Lenkspindelwelle ein Blockzahn vorgesehen sein. Insofern, als die Lenkspindelwelle eine Kunststoffumspritzung aufweisen kann, die auch die Außenzahnung bereitstellen kann, kann der Blockzahn aus Kunststoff ausgeführt sein. Eine derartige Kunststoffumspritzung ist insbesondere vorteilhaft, um das Lenkmoment möglichst direkt zu übertragen und um eine möglichst geräuscharme Verbindung zwischen Lenkspindel und Lenkspindelhülse herzustellen.

Zudem kann in dem Bereich der Vorverzahnung ebenfalls ein Fehlzahn in der Lenkspindelhülse vorliegen. Hiermit und durch eine größere Vorverzahnung in Abschnitt 21 , können Fertigungstoleranzen ausgeglichen werden. Dies kann daher erforderlich sein, da die Kaltumformung des Lenkspindelhülsenrohlings als Kaltfließpressbauteil gegebenenfalls eine Vorverzahnung ergibt, die weniger präzise gefertigt ist als die durch Hämmern geschaffene Innenverzahnung.

Durch entsprechend gewählte Zahngrößen von Außenverzahnung und Vorverzahnung und dem damit entstehenden Toleranzausgleichspalt, ergibt sich trotz der sicheren Führung, die immer noch bereitgestellt ist, ein gewisses Spiel, um die genannten Fertigungstoleranzen abzupuffem. So kann beim Überführen der Lenkspindel von der Einbaulage in die Montageposition zu jeder Zeit ein Erhalt der gewünschten Drehwinkelposition gesichert werden.

Fig. 7 zeigt eine Schnittansicht einer Fahrzeuglenksäule gemäß der Erfindung.

Das innere Mantelrohrteil 10 nimmt die hier nicht dargestellte Lenkspindel teleskopartig auf. Radial außen liegend in einem überlappenden Bereich ist das äußere Mantelrohrteil 1 1 vorgesehen. Im vorliegenden Fall sind die jeweiligen Komponenten in ihrer Form rotationssymmetrisch ausgebildet.

Zwischen dem äußeren Mantelrohrteil 1 1 und dem inneren Mantelrohrteil 10 ist eine Gleitbuchse 25 aus einem Kunststoffmaterial angeordnet. Das innere Mantelrohrteil 10 ist in der Gleitbuchse 25 axial gleitfähig verschiebbar.

Die Gleitbuchse 25 selbst ist mit dem äußeren Mantelrohrteil 11 fest verbunden. Hierzu weist die Gleitbuchse 25 an ihrer radial außen liegenden Umfangsfläche zwei Vertiefungen 26 auf, die zueinander beabstandet an beiden Enden der Gleitbuchse 25 vorgesehen sind.

Die Vertiefungen 26 bilden gegenüber dem außen anliegenden äußeren Mantelrohrteil 1 1 Hohlräume bzw. Taschen 27 aus. Diese Taschen 27 bzw. Vertiefungen 26 der Gleitbuchse 25 werden von außen durch das äußere Mantelrohrteil 1 1 hindurch mit Kunststoffmasse gefüllt bzw. ausgespritzt, sodass eine feste Verbindung zwischen diesen Komponenten ausgebildet werden kann.

Fig. 8 zeigt eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Gleitbuchse 25.

Die Gleitbuchse 25 weist einen Schlitz 28 über ihre gesamte Länge auf. Die Vertiefungen 26, welche dann die Taschen 27 mit dem äußeren Mantelrohrteil 1 1 ausbilden, sind an beiden Enden vorgesehen und erstrecken sich zu beiden Seiten des Schlitzes 28 bis an diesen heran. Beim Einfüllen des Kunststoffes im zusammengebauten Zustand der Fahrzeuglenksäule werden die Vertiefungen 26 vollständig ausgefüllt, sodass Fertigungstoleranzen zwischen der Gleitbuchse 25 und dem äußeren Mantelrohrteil 11 eliminiert werden. Dabei schiebt sich der Schlitz 28 zusammen. Somit entsteht zwischen der Gleitbuchse 25 und dem äußeren Mantelrohrteil 1 eine feste Verbindung und zwischen der Gleitbuchse 25 und dem inneren Mantelrohrteil 10 eine Verbindung, die ein Gleiten des inneren Mantelrohrteils 10 in der Buchse 25 zulässt. Die Gleitbuchse 25 kann dazu aus einem gleitfähigen Werkstoff (z. B. Kunststoff) hergestellt werden. Durch die erfindungsgemäße Lösung werden alle Toleranzen zwischen dem äußeren Mantelrohrteil 1 1 und der Gleitbuchse 25 eliminiert. Das innere Mantelrohrteil 10 kann in der Gleitbuchse 25 mit minimalem Spiel und geringen Kräften verstellt werden.

Zur Erhöhung der Steifigkeit der Gleitbuchse 25 sind zwischen den Vertiefungen 26 noch Versteifungsrippen 29 vorgesehen. Die erfindungsgemäße Lösung bringt den Vorteil mit sich, dass die beiden Mantelrohrteile 10,11 nicht mechanisch bearbeitet werden müssen und keine Passung hergestellt werden muss. Die Einspritztaschen liegen möglichst weit auseinander, um die Abstützhebel zu maximieren.

In Figur 9 ist eine Lenkspindel 3, 12 mit einer Verjüngung 31 als Sperrvorrichtung 30 dargestellt. Die Lenkspindel besteht im Wesentlichen aus einer Lenkspindelhülse 12 und einer durch die Lenkspindelhülse 12 aufgenommenen Lenkspindelwelle 3. Sowohl die Lenkspindelhülse 12 als auch die Lenkspindelwelle 3 sind als Hohlwelle ausgebildet.

Die Lenkspindelwelle 3 ist in axialer Richtung a verschiebbar und in radialer Richtung r in der Lenkspindelhülse 12 gelagert. Die Lenkspindelhülse 12 und die Lenkspindelwelle 3 sind über die Verzahnung drehfest miteinander verbunden. Die Verzahnung wird durch die Innenverzahnung 17, 18 der Lenkspindelhülse 12 und durch die Außenverzahnung 22 der Lenkspindelwelle 3 gebildet.

Um die Lenkspindelwelle 3 formschlüssig gegen Herausziehen aus der Lenkspindelhülse 12 zu sichern, weist die Lenkspindelhülse 12 an einer dem Fuß 3b gegenüberliegenden offenen Seite der Lenkspindelhülse 12 eine Sperrvorrichtung 30 auf. Zusätzlich weist die Lenkspindelwelle 3 einen Anschlag 32 auf, der beim Herausziehen der Lenkspindelwelle 3 aus der Lenkspindelhülse 12 gegen die Sperrvorrichtung 30 verfährt beziehungsweise anschlägt. Hierzu ist ein Innendurchmesser l₃₀ der Sperrvorrichtung 30 kleiner als ein Außendurchmesser A₃₂ des Anschlags 32 der Lenkspindelwelle 3 ausgebildet.

Der Anschlag 32 ist gemäß Figur 9 durch die Außenverzahnung 22 gebildet. Die Außenverzahnung 22 ist in mehrere Verzahnungsringe 22a, 22b unterteilt. Bei diesem Ausführungsbeispiel bildet der äußerste Verzahnungsabschnitt 22a den erfindungsgemäßen Anschlag 32. Die Sperrvorrichtung 30 kann durch die Lenkspindelhülse 12 selbst oder durch ein an der Lenkspindelhülse 12 befestigtes Bauteil gebildet sein. So kann die Sperrvorrichtung 30 entsprechend Figur 1 als Verjüngung 9 ausgebildet sein, wobei die Sperrvorrichtung 30 nicht aus einem separaten Bauteil bestehen muss, sondern beispielsweise durch kaltes Umformen der Lenkspindelhülse 12 gebildet sein kann. Eine erfindungsgemäße Auswahl an weiteren Sperrvorrichtungen 30 ist in den Figuren 10 bis 13 dargestellt und nächstehend beschrieben.

Figur 10 zeigt eine Sperrvorrichtung 30, die durch eine Rollierung 30 der Lenkspindelhülse 12 gebildet ist. Die Rollierung 30 wird in einem Kaltformverfahren hergestellt und weist zwei um die Lenkspindelhülse 12 umlaufende Nuten 31a, 31 b auf. Durch die Nuten 31 a, 31 b wird der Innendurchmesser l₃o der Sperrvorrichtung 30 beziehungsweise der Lenkspindelhülse 12 verkleinert, sodass die Außenverzahnung 22 beim Herausziehen der Lenkspindelwelle 3 zunächst an der Nut 31 b anschlägt. Die zweite Nut 31a dient der Sicherheit und dient nur ausnahmsweise als Anschlag 32.

Zusätzlich zur Funktion des Anschlags 32 dient die Sperrvorrichtung 30 als Führung der Lenkspindelwelle 3 in radialer Richtung r. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 10 ist durch die Rollierung 30 ein entsprechendes Spiel zwischen den Nuten 31a, 31 b und der Lenkspindelwelle 3 eingestellt.

Prinzipiell ist vorgesehen, die Lenkspindelhülse 12 abzudichten. Hierzu ist je nach Ausführung ein Dichtring zwischen der Sperrvorrichtung 30 beziehungsweise der Lenkspindelhülse 12 und der Lenkspindelwelle 3 vorgesehen. Der Dichtring ist entsprechend an die Gestaltung der Sperrvorrichtung 30 anzupassen.

In Figur 11 ist die Sperrvorrichtung 30 durch Einprägungen 31c gebildet, von denen zwei dargestellt sind. Entsprechend den Ausführungsbeispielen nach den Figuren 9 und 10 können sind die Einprägungen 31 c kaltgepresst sein und der Lagerung der Lenkspindelwelle 3 in radialer Richtung r dienen. Die Lenkspindelwelle 3 schlägt beim Herausziehen an den Einprägungen 31c an.

Ferner kann die Sperrvorrichtung 30 als separates Bauteil ausgebildet sein. Ein solches Bauteil kann aus mehreren Stiften bestehen, die im Randbereich der Lenkspindelhülse 12 in radialer Richtung r in die Lenkspindelhülse 12 eingebracht sind. Die Stifte können im einfachsten Ausführungsbeispiel als Zugnieten ausgebildet sein, gegen die der Anschlag 32 der Lenkspindelwelle 3 verfährt. Eine weitere als separates Bauteil ausgebildete Sperrvorrichtung 30 besteht aus einer Hülse 33, wie in Figur 12 gezeigt. Die Hülse 33 hat ein Innengewinde 33a, ist mit der Lenkspindelhülse 12 verschraubt und bildet die Sperrvorrichtung 30.

Alternativ kann die Hülse ein Außengewinde aufweisen und mit der Lenkspindelhülse 12 verschraubt sein. Die Hülse bildet die Sicherung für den Anschlag 32 beziehungsweise für die Außenverzahnung 22 der Lenkspindelwelle 3.

Auch in Figur 13 ist die Sperrvorrichtung 30 als Hülse 33 ausgebildet und als separates Bauteil über Verrastelemente 33b mit der Lenkspindelhülse 12 verbunden. Die Hülse 33 gemäß Figur 13 ist zweiteilig ausgebildet und von außen auf die Lenkspindelhülse 12 aufgesetzt. Die Hülse 33 weist ein Verrastelement 33b in Form eines umlaufenden Steges auf, wobei der Steg im montierten Zustand der Hülse 33 in eine ebenfalls umlaufende Nut auf der Außenseite der Lenkspindelhülse 12 eingreift. Die zweiteilige Hülse 33 ist über selbsthemmende Schnappverschlüsse einteilig verbunden. Auch die Hülse 33 gemäß Figur 13 bildet im montierten Zustand die Sperrvorrichtung 30 und gleichzeitig eine Führung der Lenkspindelwelle 3 in radialer Richtung r.

Ferner kann die Hülse geschlitzt ausgebildet und somit in radialer Richtung r beziehungsweise im Durchmesser flexibel sein. Die Hülse kann im montierten Zustand innerhalb der Lenkspindelhülse 12 angeordnet sein. Die Verrastelemente greifen dabei in radialer Richtung r nach außen in die Lenkspindelhülse 12 ein. Zur Montage wird die Hülse in axialer Richtung a in die Lenkspindelhülse 12 eingesteckt. Die Hülse bildet im montierten Zustand die Sperrvorrichtung 30 und gleichzeitig eine Führung der Lenkspindelwelle 3 in radialer Richtung r. Die Verrastelemente sind derart ausgebildet, dass sie selbsthemmend in entsprechende Ausnehmungen in der Lenkspindelhülse 12 eingreifen.

In den Figuren 14 bis 16 ist jeweils in einer schematischen Perspektivansicht das Mantelrohr für die längs verstellbare Lenksäule dargestellt, welches jeweils zwei teleskopisch zueinander angeordnete Mantelrohrteile, ein äußeres Mantelrohrteil 1 1 und ein inneres Mantelrohrteil 10, umfasst. Eine innerhalb und koaxial des Mantelrohrs beziehungsweise der Mantelrohrteile 10, 1 1 verlaufende Lenkspindel der längsverstellbaren Lenksäule, welche mechanisch oder elektrisch verstellt werden kann, ist in den Figuren 14 bis 16 nicht dargestellt. Allen Ausführungsformen ist es vorliegend gemeinsam, dass am Innenumfang I des äußeren Mantelrohrteils 11 eine Mehrzahl von Erhebungen 34 vorgesehen sind, welche in Richtung des inneren Mantelrohrteils 10 abstehen. Die Erhebungen 34 sind vorliegend als lokale plastische Verformungen, insbesondere als Einprägungen, Einstanzungen, Eindrückungen oder dergleichen ausgebildet. Demzufolge sind die Erhebungen 34 in den Figuren 14 bis 16 auch von der Außenseite bzw. vom Außenumfang des äußeren Mantelrohrteils 1 1 her erkennbar.

Im Unterschied zum äußeren Mantelrohrteil 1 1 , sind die inneren Mantelrohrteile 10 in den Ausführungsformen gemäß den Figuren 14 bis 16 jeweils unterschiedlich gestaltet. Als Grundgedanke ist es jedoch allen inneren Mantelrohrteilen 10 vorliegend gemeinsam, dass diese jeweils wenigstens eine, im Weiteren noch näher erläuterte Vertiefung aufweisen, welche in den Außenumfang A₁₀ des jeweiligen inneren Mantelrohrteils 10 eingebracht ist.

Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 14 wird die in den Außenumfang A₁₀ des inneren Mantelrohrteils 10 eingebrachte Vertiefung durch eine Nut 35 gebildet, welche radial umlaufend ausgebildet ist. Auf der dem äußeren Mantelrohrteil 1 1 abgewandten Seite schließt sich an diese Nut 35 ein Bereich 36 des inneren Mantelrohrteils 10 an, welcher einen gegenüber der Nut 35 vergrößerten Radius bzw. Querschnitt aufweist.

Von der Ausführungsform gemäß Fig. 14 unterscheidet sich das innere Mantelrohrteil 10 gemäß Fig. 15 dadurch, dass am Außenumfang A₁₀ des inneren Mantelrohrteils 10 eine weitere Nut 37 eingebracht ist, welche jedoch gegenüber der Nut 35 einen leicht vergrößerten Radius bzw. Querschnitt aufweist. An die Nut 37 schließen sich dann wiederum die Nut 35 und der Bereich 36 an, welche bereits im Zusammenhang mit Fig. 14 erläutert worden sind. Allerdings weisen die Nut 35 und der Bereich 36 eine etwas unterschiedliche Breite auf.

Die vom Innenumfang In des äußeren Mantelrohrteils 11 abstehenden Erhebungen 34 bilden damit mit den in den Außenumfang A ₀ des inneren Mantelrohrteils 10 eingebrachten jeweiligen Nuten 35 bzw. 37 entsprechende Energieabsorptionsmittel, welche herangezogen werden können, um bei einer unfallbedingten Kraftbeaufschlagung des Mantelrohrs und einer damit einhergehenden Relativbewegung der beiden Mantelrohrteile 10, 1 1 zueinander eine entsprechende Unfallkraft zu absorbieren. Insbesondere ist es durch das Zusammenwirken der Erhebungen 34 und Vertiefungen (Nuten 35,37) möglich, einen entsprechend erwünschten gestuften bzw. stufigen Kraftverlauf zu erreichen. Wie aus Fig. 14 und Fig. 15 erkennbar ist, wird dieser Kraftverlauf, welcher auch das Energieabsorptionsvermögen an Unfallkraft bestimmt, im Wesentlichen durch den Radius bzw. Querschnitt der aufeinander folgenden Nuten 35 bzw. 37 und des Bereichs 36 beein- flusst. Mit anderen Worten ist durch die Nuten 35,37 ein gestufter wegabhängiger Kraftverlauf darstellbar, wenn sich die beiden Mantelrohrteile 10,1 1 relativ zueinander bewegen. Je nachdem, in welcher Weise dabei die Nuten 35,37 und der Bereich 36 angeordnet sind, kann der Kraftverlauf im Verlauf der Relativbewegung der beiden Mantelrohrteile 10, 11 ansteigen oder absinken. Somit ist eine auf die Fahrzeuganforderungen anpassbare gestufte Energieabsorption vorliegend möglich. Ein weiterer Vorteil ist es, dass hierdurch die Crash- und Losbrechkräfte über die entsprechenden Materialkennwerte der Mantelrohrteile 10, 1 1 und deren Geometrie eingestellt werden kann. Geometrisch wird dabei der Kraftverlauf insbesondere durch die Geometrie der Erhebungen 34 bzw. der Nuten 35 und 37 bestimmt.

Die Ausführungsform gemäß Fig. 16 unterscheidet sich von denjenigen gemäß den Figuren 14 und 15 insbesondere dadurch, dass vorliegend in den Außenumfang A₁₀ des inneren Mantelrohrteils 10 eine Mehrzahl von Nuten 38 als Vertiefungen eingebracht sind, welche sich in Axialrichtung des inneren Mantelrohrteils 10 bzw. des Mantelrohrs insgesamt erstrecken. An die Nuten 38 schließt sich dann wiederum der Bereich 36 an, welcher bereits im Zusammenhang mit den Figuren 14 und 15 beschrieben worden ist und welcher den Durchmesser des inneren Mantelrohrteils 10 angibt. Aus Fig. 16 ist darüber hinaus erkennbar, dass die Erhebungen 34 so in das äußere Mantelrohrteil 11 eingebracht sind, dass diese in Überdeckung mit den Nuten 38 liegen, wenn die Mantelrohrteile 10,1 1 gegeneinander verschoben werden. Gegebenenfalls können die Nuten 38 dann auch als Führungen für die Erhebungen 34 bzw. das äußere Mantelrohrteil 1 1 dienen. Es ist klar, dass sich hierdurch wiederum bei einer unfallbedingten Kraftbeaufschlagung des Mantelrohrs ein gestufter Kraftverlauf realisieren lässt, beispielsweise wenn die Erhebungen 34 das hintere, an den Bereich 36 angrenzende Ende der Nuten 38 erreichen.

In weiteren Ausführungsformen können die Nuten 38 etwas kürzer ausgebildet sein, so dass bei ausgefahrenem inneren Mantelrohrteil 10 auch das jeweils vordere, dem äußeren Mantelrohrteil 1 1 zugewandte Ende der jeweiligen Nut 38 erkennbar wird. In einer ersten Phase der unfallbedingten Kraftbeaufschlagung ergibt sich somit noch ein Kraftverlauf mit einer erhöhten Kraft, welche in dem Moment abfällt, wenn die Erhebungen 34 die Nuten 38 erreichen und welche in dem Moment wieder ansteigt, wenn die Erhebungen 34 die Nuten 38 verlassen. Eine Ausführungsform ähnlich der gemäß Fig. 14 weist zwei aneinander angrenzende Vertiefungen in Form von radial umlaufenden Nuten an dem inneren Mantelrohrteil auf, an welche sich der Bereich 36 analog zu den Figuren 14 und 15 anschließt. Allerdings weisen diese Nuten einen jeweils anderen Querschnitt auf, so dass sich wiederum ein entsprechend anderer Kraftverlauf bei der Relativbewegung der beiden Mantelrohrteile 10,11 zueinander ergibt.

Insgesamt ist somit aus den Ausführungsformen erkennbar, dass aufgrund der radial umlaufenden Nuten bzw. der in Axialrichtung des Mantelrohrs verlaufenden Nuten 38 das Energieabsorptionsvermögen bzw. der Kraftverlauf bei der Relativbewegung der beiden Mantelrohrteile 10,11 des Mantelrohrs entsprechend beeinflusst werden kann. Die in den Fig. 17 bis 19 dargestellte Lenksäulenanordnung umfasst eine fahrzeugfeste bzw. fahr- zeugseitige Konsole 2, an welcher ein eine Lenkspindelhülse 12 lagerndes Mantelrohr 10 einer Lenksäule mittels einer Klemmeinrichtung 40 festgelegt ist.

Insbesondere in Zusammenschau mit Fig. 20, welche in einer ausschnittsweise vergrößerten Draufsicht die Lenksäulenanordnung im Bereich der Klemmeinrichtung 40 zeigt, wird erkennbar, dass die Klemmeinrichtung 40 einen Klemmbolzen 46 umfasst, welcher sich zwischen jeweils seitlich des Mantelrohres angeordneten Konsolenkeilschenkeln 42 der Konsole 2 erstreckt. Des Weiteren durchsetzt der Klemmbolzen 46 zwei seitlich des Mantelrohres angeordnete Klemmkeile 41 , und zwar im Bereich von nicht erkennbaren Langlöchern, welche sich in Axialrichtung der Lenksäule bzw. des Mantelrohres erstrecken. Somit ist insbesondere aus Fig. 20 erkennbar, dass der jeweilige seitliche Konso- lenkeilschenkel 42 und der zugeordnete Klemmkeil 41 eine Klemmkeilanordnung 43 bilden, deren Funktion im Weiteren insbesondere unter Bezugnahme der Fig. 17 bis 19 noch näher erläutert werden wird.

Außenseitig der Konsolenkeilschenkel 42 ist jeweils ein weiteres keilförmiges Klemmelement 47 der Klemmeinrichtung 40 angeordnet. Sowohl das jeweilige Klemmelement 47 wie auch der jeweilige Konsolenkeilschenkel 42 sind jeweils mit einer Öffnung versehen, durch welche der Klemmbolzen 46 hindurchragt.

Die Klemmeinrichtung 40 ist vorliegend zu klemmen bzw. zu lösen, indem ein Betätigungshebel 45 um eine durch den Klemmbolzen 46 gebildete Drehachse verschwenkt wird. Hierdurch wird ein aus dem Stand der Technik bekanntes, vorliegend fest mit dem Bestätigungshebel 45 verbundenes keilförmiges Klemmungsteil 48 derart gedreht, dass sich die axiale Klemmung bzw. Lösung des Mantelrohres relativ zu der Konsole 2 ergibt. Durch die Klemmeinrichtung 40 ist somit die vorliegend längs- und/oder höhenverstellbare Lenksäule einstellbar und in der eingestellten Position fixierbar.

In Fig. 17 ist die Lenksäulenanordnung in ihrer Ausgangsposition dargestellt, in weicher diese in Personenkraftwagen montiert ist. Kommt es nun beispielsweise aufgrund einer Kollision des Personenkraftwagens zu einer unfallbedingten Kraftbeaufschlagung bzw. einer axialen Überlast - wie mit dem Pfeil c angedeutet - von der Lenkradseite her, so soll das Mantelrohr, genauer gesagt ein Mantelrohrteil 11 , nach einer entsprechenden Axialverschiebung über eine gewisse Wegstrecke s festgelegt werden. Der vordere bzw. erste Mantelrohrteil 11 ist dabei mit einem zweiten Mantelrohrteil 10 verbunden, und zwar in dieser ersten Bewegungsphase relativ fest zueinander.

In Zusammenschau der Fig. 17 und 18 ist nun erkennbar, dass die axiale Kraftbeaufschlagung bzw. die unfallbedingte Axialverschiebung des ersten Mantelrohrteils 11 dazu führt, dass die seitlich des Mantelrohres bzw. des ersten Mantelrohrteils 11 angeordneten Klemmkeile 41 in axialer Richtung des Mantelrohres nach vorne verschoben werden, und zwar ebenfalls um diejenige Wegstrecke s, welche das erste Mantelrohrteil 11 zurücklegt.

Die beiden Klemmkeile 41 , welche mit dem ersten Mantelrohrteil 11 mit bewegt werden, erfahren somit eine Relativbewegung gegenüber den korrespondierenden Konsolenkeil- schenkeln 42. Da jeweils korrespondierende Reibflächen 44 zwischen den Klemmteilen 41 und den Konsolenkeilschenkeln 42 nach vorne hin zur Mittelachse der Lenksäule hin gerichtet sind, führt eine Bewegung der Klemmkeile 41 zwangsläufig dazu, dass sich innerhalb der Klemmeinrichtung 40 eine erhöhte Halte- bzw. Klemmkraft einstellt. Mit anderen Worten führt die Verschiebung der Klemmkeile 41 relativ zu den Konsolenkeilschenkeln 42 dazu, dass eine erhöhte Haltekraft bzw. Klemmkraft quer zur Axialrichtung des Mantelrohres bzw. in Axialrichtung des Klemmbolzens 46 erzeugt wird. Hierdurch wird die Klemmeinrichtung 40 auf dem Klemmbolzen 46 so stark verspannt, dass die hierdurch erreichte Halte- bzw. Klemmkraft erheblich ansteigt und ein Weiterbewegen des Mantelrohres bzw. des ersten Mantelrohrteils 11 unmöglicht macht. In der ersten Phase der Verschiebung des Mantelrohres gemeinsam mit den Klemmteilen 41 wird eine Anlaufspitze der Crashkraft vermieden, da hierbei Stoßenergie in kinetische Energie des Mantelrohres und der Klemmteile 41 umgewandelt werden. Erst im weiteren Bewegungsablauf steigt die Klemmkraft an.

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist dabei ein Reibwert zwischen dem ersten Mantelrohrteil 11 und dem korrespondierenden Klemmteil 41 höher gewählt als ein Reibwert zwischen dem jeweiligen Klemmkeil 41 und dem korrespondierenden Konsolenkeilschen- kel 42. Mit anderen Worten wird hierdurch erreicht, dass die Keilelemente 41 bei einer unfallbedingten Verschiebung des ersten Mantelrohrteils 11 in Axialrichtung des Mantelrohres mitbewegt werden, und zwar relativ zu den Konsolenkeilschenkeln 42. Dabei wäre es ggf. auch denkbar, die Klemmteile 41 fest mit dem ersten Mantelrohrteil 1 1 zu verbinden.

Fig. 18 zeigt demzufolge diejenige Stellung der Klemmteile 41 bzw. des Mantelrohres mit dem ersten Mantelrohrteil 11 in welcher die Klemmteile 41 bzw. das erste Manteloberteil 1 1 entsprechend um eine jeweilige Wegstrecke s in Axialrichtung nach vorne verlagert worden sind, wobei sich hierdurch eine Halte- bzw. Klemmkraft der Klemmeinrichtung 40 eingestellt hat, welche dazu führt, dass das erste Mantelrohrteil 1 1 im weiteren Verlauf des Unfallszenarios an Ort und Stelle relativ zu der Konsole 2 verbleibt.

Der weitere Verlauf des Unfallszenarios ist in Fig. 19 dargestellt. Nachdem das erste Mantelrohrteil 11 aufgrund der erhöhten Haltekraft an den Konsolenkeilschenkeln 42 bzw der Konsole 2 ortsfest festgelegt ist, erfolgt nun im Weiteren die in Fig. 19 erkennbare Verschiebung des zweiten Mantelrohrteils 10 relativ zu dem ersten Mantelrohrteil 1 1 , und zwar unter Energieabsorption. Dabei sind vorliegend zwischen den beiden Mantelrohrteilen 10,11 entsprechende Energieabsorptionselemente, wie zuvor ausgeführt, vorgesehen.

Insgesamt ist somit aus den Figuren 17 bis 20 erkennbar, dass bei der unfallbedingten Vorverlagerung bzw. Axialverschiebung des Mantelrohres bzw. des ersten Mantelrohrteils 1 - und damit einhergehend der Klemmteile 41 - in Abhängigkeit der auf die Lenksäule ausgeübten Überlast eine stetig steigende Haltekraft bzw. Klemmkraft erzeugt wird, welche final dazu führt, dass das erste Mantelrohrteil 11 relativ ortsfest zur Konsole 2 festgelegt wird. Die auf die Klemmflächen wirkende Normalkraft steigt dabei an. Die stetig steigende Haltekraft kann dabei dazu führen, dass bei Übersteigen einer Haltegrenzkraft eine plastische Verformung im Bereich der Klemmeinrichtung 40 erfolgen kann. Mit anderen Worten kann die stetig steigende Haltekraft in derartige Bereiche vordringen, bis eine plastische Verformung der Bauteile und damit eine formflüssige Blockade der Klemmeinrichtung 40 entstehen.

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel weisen die Konsolenkeilschenkel 42 jeweilige Anschläge 42 auf, mittels welchen eine Axialverschiebung der Klemmkeile 41 begrenzt werden kann. Auch hierdurch kann eine maximal in das Klemmsystem eingeleitete Kraft begrenzt werden. In Fig. 21 ist in einer ausschnittsweisen Perspektivansicht von schräg unten eine

Lenksäulenanordnung für einen vorliegend als Personenkraftwagen ausgebildeten Kraftwagen dargestellt. Diese Lenksäulenanordnung ist darüber hinaus in Fig. 22 in einer ausschnittsweisen Unteransicht gezeigt.

In Zusammenschau der Fig. 21 und 22 ist dabei erkennbar, dass ein eine Lenkspindel einer Lenksäule lagerndes inneres Mantelrohr 10 mittels einer im Weiteren noch näher erläuterten Klemmeinrichtung 40 an einer Konsole 2 festgelegt ist, welche ihrerseits in Einbaulage fest an der Karosserie des Kraftwagens angeordnet ist.

Die Klemmeinrichtung 40 umfasst einen Klemmbolzen 46, welcher sich im Wesentlichen zwischen zwei in Fahrzeughochrichtung verlaufenden Konsolenschenkel 2c, welche von einem im Fahrzeugquerrichtung bzw. Fahrzeuglängsrichtung verlaufenden

Konsolenbereich nach unten hin abkragen, verläuft.

Wie insbesondere aus Fig. 22 erkennbar ist, durchsetzt der Klemmbolzen 46 den Konsolenschenkel 2c und steht mit einem Ende 46b gegenüber diesem seitlich nach außen ab. Im Bereich dieses Endes 46b fasst die Klemmeinrichtung 40 eine Handhabe 45, welche um die Achse des Klemmbolzens 46 verschwenkbar ist. In der in Fig. 21 und 22 dargestellten Klemmstellung ist dabei eine Spanneinrichtung 55, welche vorliegend zwei miteinander zusammenwirkende und gegeneinander verdrehbare Spannscheiben 55a,55b umfasst, entsprechend vorgespannt. Mit anderen Worten sind die beiden Spannscheiben 55a, 55b, welche entsprechende stirnseitige Spannschrägen aufweisen, in dieser Stellung der Handhabe 45 so zueinander so positioniert, dass eine axiale Klemmkraft auf den Klemmbolzen 46 wirkt.

Diese Klemmkraft bewirkt auf der der Spanneinrichtung 55 abgewandten Seite eine Kraftbeaufschlagung von zwei Klemmkeilen 41 einer Klemmanordnung 43. Dabei ist insbesondere aus Fig. 22 zunächst erkennbar, dass der Konsolenschenkel 2c im Bereich der Klemmanordnung 43 entsprechend ausgespart ist, so dass der Klemmkeil 41 direkt am Mantelrohr 1 1 anliegt. Der Klemmkeil 41 kann auch einstückig mit dem Mantelrohr 1 1 ausgebildet sein. Gleichfalls ist erkennbar, dass der Klemmbolzen 46 die beiden Klemmkeile 41 durchsetzt, wobei auf dessen Ende 46a eine Spannschraube 53 aufgeschraubt ist. Das entsprechende Spannen der Spanneinrichtung 55 auf der der Klemmanordnung 43 gegenüberliegenden Seite bewirkt somit, dass bei sich in der Schließstellung befindender Handhabe 45 die entsprechende, in axialer Richtung des Klemmbolzens 46 wirkende Klemmkraft zur klemmenden Festlegung des Mantelrohrs 1 1 bzw. des inneren Mantelrohrs 10 an der Konsole 2 erzeugt wird.

Die Ausbildung der Klemmanordnung 42 mit den Klemmkeilen 41 bewirkt dabei, dass bei einer unfallbedingten Axialverschiebung des Mantelrohrs eine erhöhte Haltekraft der Klemmeinrichtung 40 erzeugt wird. Mit anderen Worten wird somit eine erhöhte

Klemmkraft bzw. eine Haltekraft der Klemmeinrichtung 40 dadurch erzeugt, dass die Klemmenanordnung 43 bei einer axialen Vorverlagerung des Mantelrohrs 1 1 eine erhöhte Haltekraft zwischen der fahrzeugseitigen Konsole 2 und dem Mantelrohr 10 der Lenksäule erzeugt.

In Zusammenschau mit Fig. 23, welche in einer ausschnittsweisen vergrößerten Unteransicht die Lenksäulenansicht im Bereich der Klemmanordnung 43 zeigt, wird nun erkennbar, dass die Klemmeinrichtung 40 vorliegend ein Klemmteil 54 in Form eines Klemmblechs umfasst, welches zwischen den beiden Klemmkeilen 41 angeordnet ist. Genauer gesagt ist dieses Klemmteil 54 an einer Schenkelanordnung 50 der Konsole 2 gehalten, welche durch zwei Schenkelteile 52 gebildet ist. Diese Schenkelteile 52 stehen gegenüber dem korrespondierenden Konsolenschenkel 2c in etwa senkrecht - also in Querrichtung der Lenksäulenanordnung -nach außen hin ab. Gemäß der Ausführungsform in der Fig. 21 ist das Klemmteil 54 mittels von vier oder mehr Bolzen 51 - jeweils zwei oder mehr Bolzen 51 pro Schenkelteil 52 - an diesen bzw. an dem entsprechenden Konsolenschenkel 2c befestigt. Die Bolzen 51 sind vorliegend als an die Schenkelteile 52 angegossene Zapfen (Quicklocks) ausgebildet.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 23 sind an den Enden des Klemmteils 54 jeweilig umgebogene Halter 54a vorgesehen, welche den jeweils korrespondierenden Schenkelteil 52 klemmend umgreifen. Hierdurch wird also eine Fixierung erreicht, welche nicht durch die Bolzen 51 , sondern durch ein Klemmen bzw. ein direktes Aufpressen erfolgt. Natürlich sind außerdem auch alle üblichen Fügeverfahren und mechanische

Befestigungsverfahren denkbar.

Insbesondere in Fig. 23 ist erkennbar, dass das Klemmteil 54 zwei Schlaufenbereiche 54b jeweils außenseitig eines Kontaktbereichs aufweist, in welchem der jeweilige

Klemmkeil 41 an dem als Klemmblech ausgebildeten Klemmteil 54 anliegt. Mit anderen Worten ergibt sich im Kontaktbereich eine plane Auflage des jeweiligen Klemmkeils 41 auf dem Klemmteil 54. Die beiden Schlaufenbereiche 54b bewirken, dass das Klemmteil 54 in Querrichtung der Lenksäulenanordnung - also in Erstreckungsrichtung des Klemmbolzens 46 - biegeweich ausgebildet ist. Diese biegeweiche Ausbildung des Klemmteils 54 bewirkt, dass eine gute Klemmkraftübertragung zwischen den Konsolenschenkeln 2c möglich ist. Über eine gute Übertragung der Klemmkraft sollten nämlich die Konsolenschenkel 2c möglichst weich ausgeführt sein, was jedoch einer hohen Steifigkeit und der Zählung einer hohen Eigenfrequenz der Lenksäule entgegen spricht. Dieser Zielkonflikt wird durch das vorliegende Klemmteil 54 gelöst.

Des Weiteren ist insbesondere aus Fig. 23 erkennbar, dass das Klemmteil 54 in Längsrichtung der Lenksäulenanordnung - also senkrecht zu dem Klemmbolzen 46 - schubsteif ausgebildet bzw. an der Konsole 2 angeordnet ist. Dies erfolgt dadurch, dass das Klemmteil 54 zwischen den Haltern 54a in seiner Länge auf den Abstand der beiden Schenkelteile 52 angepasst ist. Somit kann sich das Klemmteil 54 nicht in Längsrichtung der Lenksäulenanordnung bewegen, sondern ist in Längsrichtung der Lenksäulenanordnung vielmehr schubsteif ausgebildet. Hierdurch wird die gewünschte hohe Steifigkeit bzw. Eigenfrequenz der Lenksäule möglich. Das biegeweiche Klemmteil 54 überträgt die Klemmkräfte besonders günstig auf die beiden Klemmkörper bzw. Klemmkeile 41 , wobei in Längsrichtung des Klemmteils 54 schubsteif die Steifigkeit erhöht ist.

Insgesamt ist somit erkennbar, dass vorliegend auf einfach Weise der Widerspruch zu lösen ist, nämlich gleichzeitig eine hohe Steifigkeit und Eigenfrequenz der Lenksäule zu gewährleisten und andererseits eine gute Klemmkraftübertragung zu ermöglichen. Hierzu wird das in Querrichtung der Lenksäulenanordnung biegeweiche Klemmteil 54 eingesetzt, welches derart zwischen den beiden Schenkelteilen 52 angeordnet ist, dass dieses in Längsrichtung der Lenksäulenanordnung schubsteif ist, um hierdurch die gewünschte hohe Steifigkeit bzw. Eigenfrequenz der Lenksäule zu erreichen.

In Fig. 24 ist eine alternative Ausgestaltung der Klemmanordnung 43 der Klemmeinrichtung 40 in einer ausschnittsweisen Perspektivansicht gezeigt, wobei die Klemmanordnung 43 wiederum zwei Klemmkeile 41 umfasst, zwischen welchen das Klemmteil 54 angeordnet ist, welches in Querrichtung der Lenksäulenanordnung biegeweich ausgebildet ist.

Im Unterschied zu der Ausführungsform gemäß den Fig. 21 bis 23 ist jedoch vorliegend eine andersartige Schenkelanordnung 50^' vorgesehen. Diese Schenkelanordnung 50^' wird bei der Ausführungsform gemäß Fig. 24 durch ein Blech 56 gebildet, welches auf korrespondierende Bolzen 66 (Quicklocks) der Konsole 2 aufgesteckt ist. Der innere, mantelrohrnahe Klemmkeil 41 ist dabei zwischen Schenkeln 68,70, der äußere Klemmkeil 41 zwischen Schenkeln 72,74 der Schenkelanordnung 50' angeordnet. Eine weitere Besonderheit besteht des Weiteren darin, dass die Klemmkeile 41 jeweils zweiteilig gestaltet sind.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 25, welche an sich eine im Wesentlichen zu Fig. 24 analoge Schenkelanordnung 50^' zeigt, ist der innere, mantelrohrnahe Klemmkeil 41 dabei zwischen Schenkeln 78,80 angeordnet, welche auf Seiten der Konsole 2 angeformt sind. Der äußere Klemmkeil 41 ist analog zu Fig. 24 zwischen Schenkeln 72,74 der Schenkelanordnung 50^' angeordnet.

In Zusammenschau von Fig. 24 mit Fig. 25 wird eine weitere Besonderheit erkennbar. Bei den Ausführungsformen gemäß den Fig. 24 und 25 ist nämlich jeweils eine Klemmfedereinrichtung 76 vorgesehen, mittels welcher der innere Klemmkeil 41 - in Fahrzeuglängsrichtung (x-Richtung) nach hinten - gegen den korrespondierenden hinteren Schenkel 78 der zugeordneten Schenkelanordnung 50^' gedrückt ist. Die Klemmfedereinrichtung 76 stützt sich dabei am vorderen Schenkel 80 ab.

Ebenfalls ist eine weitere Klemmfedereinrichtung 76 vorgesehen, mittels welcher der äußere Klemmkeil 41 - in Fahrzeuglängsrichtung (x-Richtung) nach vorne - gegen den korrespondierenden vorderen Schenkel 74 der zugeordneten Schenkelanordnung 50^' gedrückt ist. Die Klemmfedereinrichtung 76 stützt sich dabei am hinteren Schenkel 72 ab.

Beide Klemmfedereinrichtungen 76 sind vorliegend als Blattfederelemente ausgebildet. Natürlich sind auch andere Gestaltungen denkbar. Das jeweilige Blattfederelement der entsprechenden Klemmfedereinrichtung 76 kann dabei beispielsweise an der Unterseite des jeweiligen Klemmkeils 41 befestigt sein, beispielsweise angeschraubt, angeklebt.

Aus Fig. 25 ist des Weiteren eine Reibfolie 82 zwischen dem inneren Klemmkeil 41 und der Lenksäule, welche einstückig mit dem Blattfederelement der Klemmfedereinrichtungen 76 ausgebildet ist. Über diese Reibfolie 82 kann das Blattfederelement der Klemmfedereinrichtungen 76 am inneren Klemmkeil 41 befestigt sein.

Durch die Klemmfedereinrichtungen 76 wird insgesamt bei einer unfallbedingten Kraftbeaufschlagung und Rückverlagerung in der Lenksäule ein besonders schnelles Ansprechen der Klemmanordnung 43 in Fahrzeuglängsrichtung (x-Richtung) erreicht, da die Klemmkeile 41 sich stets in einer abgestützten Position befinden.

Eine weitere alternative Ausführungsform der Erfindung ist den Figuren 26 und 27 zu entnehmen.

In Anlehnung an das in Fig. 22 gezeigte Ausführungsbeispiel weist die Schenkelanordnung 90 der Konsole 91 zwei Schenkelteile 92 und 93 auf, die nun davon abweichend hier in Form eines umgekehrten L's ausgebildet sind, wobei der Quersteg 94 des jeweiligen L^'s vom Zwischenraum 95 weg weisend, in dem die Klemmkeile 96 und 97 angeordnet sind, in Längsrichtung des Mantelrohrs 98 abragt. An der vom Mantelrohr 98 abgewandten Stirnseite 99 des Querstegs 94 sind Zapfen 100 angebracht, insbesondere angeformt.

Auf die Zapfen 100 ist das Klemmteil 101, das als U-förmiges Blech ausgebildet ist, mit endseitigen seitlich abragenden und mit Öffnungen 102 versehenen Befestigungsflanschen 103 aufgesteckt. Die Öffnungen 102 sind zum besseren Halt des Klemmteils 101 auf den Zapfen 100 mit Klemmlaschen 104 ausgebildet, die beim Aufstecken umgebogen werden und den Zapfen 100 aufgrund ihrer elastischen Rückfederkraft zwischen sich einklemmen (siehe insbesondere Fig. 27).

Der äußere Klemmkeil 96 ist auf Lenkrad abgewandter Seite mit einer Gabelung 105 ausgebildet und stützt sich mit den dadurch entstehenden Füßen 106 an der gegenüberliegenden Wandung 107 des Klemmteils 101 ab. Auf der entgegengesetzten Seite 108 weist der Klemmkeil 96 eine Durchgriffsöffnung 109 auf, in der eine Klemmfedervorrichtung 110 mit Laschen 111 befestigt, vorzugsweise angeclipst ist. Die aus Federstahl bestehende Klemmfedervorrichtung 110 weist im Wesentlichen einen bogenförmigen Federstreifen 112 auf um die erforderliche Vorspannung erzeugen zu können. Die Laschen 111 sind am Federstreifen 112 im Bereich dessen Scheitelpunktes befestigt, vorzugsweise einstückig, mit dem Federstreifen 112 verbunden. Der Federstreifen 112 liegt zweckmäßiger Weise quer zur Achse der Spannschraube 113, die beide Klemmkeile 96 und 97 quer zur Mantelrohrachse durchsetzt, und liegt dabei ebenfalls quer zur Mantelrohrachse. Der Federstreifen 112 endet in zwei Stützfüssen 114, die entsprechend ausgebildete Öffnungen 115 in der zugewandten Wandung 116 des Klemmteils 101 durchsetzen und sich an dem dahinter liegenden Schenkelteil 92 abstützen. Alternativ ist auch denkbar, dass sich die Stützfüße 114 unmittelbar an der Wandung 1 6 des Klemmteils 101 abstützen. Der äußere Klemmkeil 96 ist somit in X-Richtung vorgespannt. Hierdurch werden ein weiterer Anstieg der Steifigkeit bzw. der Eigenfrequenz der Lenksäule zusätzlich zur diesbezüglichen Wirkung der von den beiden Klemmkeilen 96 und 97 gebildeten Doppelkeilanordnung mit dem dazwischen liegenden Klemmteil 101 und eine spielfreie Lagerung der Klemmkeile 96,97 bei geöffneter Klemmung erreicht. In Y- Richtung lässt die Klemmanordnung eine weiche Durchbiegung des Klemmteils 101 für das manuelle Klemmen zu.

Die Schenkelteile 92 und 93 weisen nahe des Mantelrohres axiale in den Zwischenraum 95 ragende Vorsprünge 117 und 118 auf. Im Normalzustand, also wenn kein Crashfall vorliegt, liegt der innere Klemmkeil 97 mit einem Ende 119 an dem Vorsprung 117 des Schenkelteils 92 an. Am anderen Ende 120 des Klemmkeils 97 ist eine weitere Federeinrichtung 112 (hier in Form einer Blattfeder) befestigt, die sich am anderen Ende an dem Vorsprung 118 des Schenkelteils 93 unter Vorspannung abstützt. Durch diese Vorspannung wird der Klemmkeil 97 an den Schenkelteil 92 der Konsole 2 angepresst.

Auch hier wird die Handhabe 122, die als Klemmhebel ausgebildet ist, zum Lösen oder Klemmen der Lenksäule um die Achse der Spannschraube 113 verschwenkt.

Eine in Fig. 28 in einer perspektivischen Explosionsdarstellung und in Fig. 29 in einer zusammengebauten Perspektivdarstellung gezeigte Klemmeinrichtung für eine im Weiteren noch näher erkennbare Lenksäule 11' eines Kraftwagens umfasst als wesentliche Bauteile ein erstes, klemmhebelseitiges Klemmelement 60, ein Halteelement 61 sowie ein zweites, lenkkonsolenseitiges Klemmelement 62.

Wie insbesondere in Zusammenschau mit den Fig. 32 und 33 in einer Perspektivansicht bzw. einer ausschnittsweise vergrößerten perspektivischen Detailansicht erkennbar ist, ist das erste Klemmelement 60 einstückig mit einem Klemmhebel 45 ausgebildet, mittels welchem auf im Weiteren noch näher beschriebene Weise die Klemmeinrichtung zu betätigen und hierdurch die Lenksäule 10 an der korrespondierenden Lenkkonsole 2 zu fixieren bzw. zu lösen ist. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Klemmhebel 45 mit dem ersten Klemmelement 60 aus einem Blech gebildet und in mehreren Umformschritten entsprechend umgeformt worden. Das erste Klemmelement 60, welches vorliegend scheibenförmig ausgebildet ist, umfasst dabei - wie insbesondere aus den Fig. 30 und 31 erkennbar ist - drei Steuerkonturelemente in Form von drei Steuernocken 63, welche gegenüber einer scheibenförmigen Fläche 64 des ersten Klemmelements 60 erhaben in Richtung des Halteelements 61 bzw. des zweiten Klemmelements 62 abstehen. Diese drei Steuernocken 63 wirken dabei mit korrespondierenden drei Steuerkonturelementen in Form von Steuermulden 58 zusammen, welche entsprechend in das zweite Klemmelement 62 eingebracht sind. Diese Steuermulden 58 sind dabei insbesondere aus Fig. 34 erkennbar. Sowohl die Steuernocken 63 wie auch die Steuermulden 58 sind dabei in einem Winkel von 120° zueinander und bezogen auf eine Drehachse D angeordnet, welche einem lediglich schematisch in Fig. 29 angedeuteten Spannbolzen 46 zugeordnet ist.

Dieser Spannbolzen 46 durchsetzt - wie aus Fig. 34 erkennbar ist - einerseits die Lenksäule 1 1 ' mit einem Mantelrohr 10 und andererseits jeweilige, außenseitig der Lenksäule 1 1 ' bzw. des Mantelrohrs 10 verlaufende Schenkel 2c der Lenkkonsole 2. Eine Durchgangsöffnung 81 innerhalb der Lenksäule 1 1 ' ist dabei im Querschnitt an den Spannbolzen 46 angepasst. In den beiden Schenkeln 2c der Lenkkonsole 2 sind hingegen Langlochöffnungen 83 vorgesehen, über welche die Lenksäule 1 1 ' - bei gelöster Klemmeinrichtung - höhenverstellbar gegenüber der Lenkkonsole 2 ist. Neben dieser Höheneinstellung kann eine Längsverstellung der Lenksäule 11 ' dadurch vorgesehen sein, dass die die Durchgangsöffnung 81 aufweisende Hülse entsprechend in Erstreckungsrichtung der Lenksäule 11 ' verfahrbar geführt ist.

Damit die Lenksäule 1 1 ' relativ zur Lenkkonsole 2 verstellt werden kann, muss das erste Klemmelement 60 mittels des Klemmhebels 45 aus einer Klemmstellung K, in welcher jeweiligen Steuerkonturelemente - die Steuernocken 63 auf Seiten des ersten Klemmelements 60 und die Steuermulden 58 auf Seiten des zweiten Klemmelements 62 - außer Überdeckung bzw. außer Eingriff sind, in eine Lösestellung L gebracht werden, in welcher die jeweiligen Steuerkonturelemente 63 bzw. 58 miteinander in Eingriff sind. Je nachdem, ob die zusammenwirkenden Steuerkonturelemente 63 bzw. 58 nämlich außer oder miteinander in Eingriff sind, vergrößert bzw. verkleinert sich die axiale Breite der Klemmeinrichtung und somit auch die Klemmkraft, welche auf den Spannbolzen 46 bzw. auf die Schenkel 2c der Lenkkonsole 2 und die dazwischen angeordnete Lenksäule 1 1 ' ausgeübt wird. Somit ist erkennbar, dass ein Verdrehen des ersten Klemmelements 60 mittels des Klemmhebels 45 zwischen der Klemmstellung und der Lösestellung zu einem Festlegen bzw. Lösen der Relativposition zwischen der Lenksäule 1 1 ' und der Lenkkonsole 2 führt.

Wie insbesondere aus Fig. 34 erkennbar ist, weisen die Steuermulden 58 auf Seiten des konsolenseitigen bzw. zweiten Klemmelements 62 jeweilige Rampen 73 auf. Diese Rampen 73 erleichtern das Verdrehen des ersten Klemmelements 60 relativ zum zweiten Klemmelement 62 um die Drehachse D des Spannbolzens 46, wenn das erste Klemmelement 60 aus der Lösestellung L, in welcher die Steuernocken 63 mit den Steuermulden 58 in Eingriff sind, in die Klemmstellung K bewegt wird, in welcher die beteiligten Steuerkonturelemente 63 bzw. 58 außerhalb ihrer Überdeckung liegen bzw. außer Eingriff sind.

Wie insbesondere aus den Fig. 28 und 29 erkennbar ist, durchgreifen die Steuernocken 63 des ersten Klemmelements 60 das Halteelement 61 und gleiten entsprechend entlang des zweiten Klemmelements 62, wenn das erste Klemmelement 60 mittels des Klemmhebels 45 verstellt bzw. verdreht wird. Das Halteelement 61 , welches vorliegend aus einem Kunststoff gestaltet ist, ist dabei - wie insbesondere aus Fig. 33 in einer perspektivischen Rückansicht erkennbar ist - mittels von Rastelementen 84 und Führungselementen 71 positionsgenau am zweiten, konsolenseitigen Klemmelement 62 fixiert.

Des Weiteren weist das Halteelement 61 jeweilige Rastsegmente 59 mit entsprechenden Laschen 65 und Klammern 69 auf, durch die das zweite Klemmelement 62 spielfrei an der Konsole 2 geführt ist, wenn die Lenksäule 1 1 ' entlang der Langlochöffnung 83 relativ zur Lenkkonsole 2 verstellt wird.

Die spielfreie Führung kann alternativ auch durch zwei mal zwei Laschen 65 erfolgen, wie dies aus Fig. 36 erkennbar ist, in der das Halteelement 61 in einer weiteren Ausführungsform dargestellt ist.

Weiterhin umfasst das Halteelement 61 eine insbesondere in den Fig. 28 und 34 erkennbare Kulissenführung 67 zwischen einem freien Rastarm 75 und einem gegenüberliegenden Bereich 70 des Halteelements 61. Innerhalb dieser Kulissenführung ist ein Führungselement in Form eines in den Fig. 28, 29 und 32 erkennbaren Bolzens 57 bewegbar, welcher auf Seiten des Klemmhebels 45 im Bereich des ersten Klemmelements 60 angeordnet ist und von diesem in Richtung des Halteelements 61 absteht. Die

Kulissenführung 67 weist dabei die zwei Endstellungen K und L auf, welche der Klemmstellung bzw. der Lösestellung des Klemmhebels 45 bzw. des ersten Klemmelements 60 relativ zum zweiten Klemmelement 62 entsprechen. Die Kulissenführung 67 mit den beiden Endstellungen K und L bewirkt eine haptisch besonders hochwertige und komfortable Ver- bzw. Endriegelung des Klemmhebels 45 in der Klemmstellung K bzw. in der Lösestellung L, in welcher dieser durch die Kulissenführung 67 fixierbar ist.

Insgesamt ist somit eine Klemmeinrichtung geschaffen, welche mehrere vorteilhafte Ausgestaltungen aufweist. Zum einen ist das erste Klemmelement 60 einstückig mit dem Klemmhebel 45 verbunden, so dass sich - insbesondere wenn dieser aus einem Metallblech gestaltet ist - eine besonders platzsparende Anordnung der Klemmeinrichtung ergibt, welche zu einer Bauraumreduzierung zur Mantelrohr-Verkleidung hin beiträgt. Zudem geht eine Teilereduzierung damit einher. Des Weiteren ist durch das Halteelement 61 und dessen Kulissenführung 67 eine haptisch besonders hochwertige Einstellung des Klemmhebels 45 bzw. des ersten Klemmelements 60 in der Klemmstellung K bzw. in der Lösestellung L erreichbar. Zudem sorgt dieses Halteelement 61 für eine spielfreie Anlage an der fahrzeugfesten Lenkkonsole 2 bzw. für eine spielfreie Führung der Klemmung im entriegelten Zustand, wenn die Lenksäule 11 ' mittels der Langlochöffnungen 83 relativ zur Lenkkonsole 2 höhenverstellt werden kann.

Eine weitere Ausführungsform der Lenksäulenanordnung für ein Kraftfahrzeug ist gemäß Fig. 37 mit einer Führungseinrichtung 2d, dem inneren Mantelrohr als Crashbaugruppe 10, einem Kopplungsbauteil 86 und einer Montagekonsole 2 ausgestattet. Die Führungseinrichtung 2d weist einen als Mantelrohr ausgeformten Führungsbereich 88 und eine Führungsschiene 85 auf. Dabei wird der Führungsbereich 88 von einer in ihrer Länge verstellbaren Lenkspindel 3, 12 durchsetzt. Das Kopplungsbauteil 86 weist ein als

Führungsschlitten ausgebildetes Führungshohlprofil 1 1 a auf, das zur Aufnahme der Führungsschiene 85 dient und mit dem zumindest eine Längenverstellung 135 der Lenkspindel 3,12 durch Verschieben des Führungshohlprofils 1 1 a auf der Führungsschiene 85 ermöglicht ist. Des Weiteren ist das Kopplungsbauteil 86 mit einem

insbesondere als äußeres Mantelrohr ausgeformten Bremshohlprofil 11 ausgestattet. Dieses Bremshohlprofil 1 1 dient zur Aufnahme, zur Fixierung und zum Abbremsen der Crashbaugruppe 10. Dabei wird die Crashbaugruppe 10, die als Rohr ausgebildet sein kann, in das Bremshohlprofil 11 zumindest teilweise eingeführt. Mehrere Verprägungen 89 des Bremshohlprofils 11 fixieren die teilweise in das Bremshohlprofil 11 eingeführte Crashbaugruppe 10. Im Crashfall dringt die Crashbaugruppe 10 tiefer in das Bremshohlprofil 1 1 ein, wobei die Crashbaugruppe 10 durch Reibung an den Verprägungen 89 abgebremst wird.

In einer weiteren Ausführungsform ist es ebenfalls denkbar, das Bremshohlprofil 1 1 in einem dem Führungsbereich 88 zugewandten Bereich 87 konisch auszuformen. Dringt in dieser Ausführungsform im Crashfall die Crashbaugruppe 10 tiefer in das Bremshohlprofil 11 ein, so kann durch die Verengung des Bremshohlprofils 1 1 im konischen Bereich 87 eine zusätzliche Bremsleistung aufgrund einer Materialverformung von Crashbaugruppe 10 und Bremshohlprofil 1 1 erreicht werden. Die Montagekonsole 2 weist zwei Konsolenschenkel 2c auf, die vertikal starr und unlösbar mit der Montagekonsole 2 verbunden sind und zwischen denen das Kopplungsbauteil 86 angeordnet ist.

Die Lenksäulenanordnung weist gemäß Fig. 38 nach einem Crashfall eine vollständig in das Bremshohlprofil 1 1 eingefahrene Crashbaugruppe 10 auf. Dabei ist die Crashbaugruppe 10 um den Crashweg 136, wie in Fig. 37 dargestellt, in das Bremshohlprofil 1 1 eingedrungen. Die Montagekonsole 2 und das Kopplungsbauteil 86 sowie die Führungseinrichtung 2d behalten dabei ihre relative Lage zueinander bei. Dabei ist es zweckmäßig, die Lenkspindel 3,12 so auszugestalten, dass sich die Länge der Lenkspindel 3,12 dem Versenken der Crashbaugruppe 10 in das Bremshohlprofil 11 im Falle eines Crashs an- passt.

Wie in Fig. 39 gezeigt, werden die Führungsschiene 85, das Führungshohlprofil 11 a und die beiden Konsolenschenkel 2c von einem Klemmbolzen 46 durchsetzt und können durch eine Versteileinrichtung, wie der obigen Klemmeinrichtung 40, zueinander fixiert bzw. verklemmt werden. Gemäß Fig. 40 ist die Führungsschiene 85 mit einer Durch- gangsöffnung 130 ausgestattet, durch die der Klemmbolzen 46 hindurch geführt wird. Das Führungshohlprofil 1 1a ist beidseitig jeweils mit einem Langloch 131 ausgestattet. In Einbaulage können somit durch öffnen der Versteileinrichtung die Crashbaugruppe 10 und das Kopplungsbauteil 86 relativ zur Führungseinrichtung 11 a und Montagekonsole 2 entlang der Führungsschiene 85 verschoben werden. Dadurch ist eine Längenänderung der Lenksäulenanordnung ermöglicht.

Wie in Fig. 41 dargestellt, kann die Führungsschiene 85 als ein stabförmiges Rechteckprofil ausgeformt sein, wobei das Profil an der Oberseite eine Längsmulde aufweist, auf die das in diesem Fall rohrförmig ausgeformte Bremshohlprofil 11 aufliegt. Durch das zu der Führungsschiene 85 komplementär ausgeformte Führungshohlprofil 11 a wird die gesamte Lenksäulenanordnung abgestützt und ein senkrecht zur, in Fig. 41 nicht gezeigten, Lenkspindel 3, 12 auftretendes Spiel reduziert.

In anderen Ausführungsformen ist eine Variation der Führungsschiene 85 und des Führungshohlprofils 1 1 a denkbar. So kann gemäß Fig. 42 die Führungsschiene 85 aus ein oder mehreren Führungsstäben 132a, 132b aufgebaut sein, die die Stirnwände

131 a, 131 b eines mit dem Bremshohlprofil 11 fest verbundenen Führungsprofils 134 durchsetzen Die höhenverstellbare Sicherheits-Lenksäulenanordnung, wie sie ausschnittsweise in Fig. 43 mit einer fahrzeugfesten Konsole 2 gezeigt ist, in der schwenkbar ein unteres Mantelrohr 1 gelagert ist, umfasst eine Lenkspindel 3 mit einem Kreuzgelenk, ferner ein inneres Mantelrohr, das einen teleskopierbaren lenkradseitigen Abschnitt der Lenkspindel umgibt.

Die schwenkbare Verbindung des unteren Mantelrohrs 1 mit der fahrzeugfesten Konsole 2 ist mittels zweier Nietverbindungen ausgeführt; zu sehen ist in Fig. 43 lediglich eine der Nietverbindungen mit dem Niet 4. Die beiden Nietverbindungen sind diametral an einem Umfang des Mantelrohrs 1 vorgesehen und bilden eine mit der Kreuzgelenkachse der Lenkspindel 3 korrespondierende Drehachse D-D.

Dies wird erreicht, indem für jede durch die beiden Nieten 4 gebildete Verbindung die fahrzeugfeste Konsole 2 eine Durchtrittsöffnung 5 aufweist, zu sehen in Fig. 44 bis 52, die an eine Durchtrittsöffnung 6 des Mantelrohrs 1 angrenzt. Wie in allen Fig. 44 bis 52 zu sehen ist, wird der Setzkopf 4", konsolenseitig positioniert, während der Schließkopf 4' mantelrohrseitig ausgebildet wird.

Um den Setzkopf 4" aufzunehmen, kann die Durchtrittsöffnung 5 eine Fase 5' aufweisen, wie in Fig. 48 zu sehen ist. Hat der Setzkopf 4" eine spitz zulaufende Form, siehe Fig. 49, so muss dieser nicht in der Durchtrittsöffnung 5 der Konsole 2 aufgenommen sein, sondern kann an diese anschlagen. Der Schließkopf 4' kann, abhängig vom gewählten Schließwerkzeug, ebenfalls spitz zulaufen, siehe etwa Fig. 49, oder er kann kuppeiförmig ausgebildet sein, siehe Fig. 48, 50 und 51. Auch ein flacher Schließkopf 4' kann erzeugt werden, siehe Fig. 52.

Vorteilhaft kann die Durchtrittsöffnung 6 des äußeren Mantelrohrs 1 an ihrer von der fahrzeugfesten Konsole 2 abgewandten Seite eine Fase 6' aufweisen, wie etwa in Fig. 48 dargestellt, sie kann aber auch angesenkt sein. Eine derartige Ansenkung 2' ist etwa in Fig. 50 gezeigt. Durch die Fase 6', 5', die quasi einen Konus in der Lochlaibung der Konsole 2 als auch in dem Mantelrohr 2 bildet, wird bei der Umformung des Niets 4 ein axialer und radialer Spielausgleich erreicht. Dadurch wird der Lenksäulenanordnung eine höhere Steifigkeit und Eigenfrequenz verliehen.

Vorteilhaft kann die Durchtrittsöffnung 5,6 wenigstens mantelrohrseitig mit einer Buchse 7 ausgestattet sein, um Reibung zu vermindern. Hierzu können Kunststoff-Buchsen, die die Gleitreibung verbessern, was gerade bei fester Anbindung oder zu großem Verschleiß der Niet-Gussteil-Verbindung vorteilhaft ist, verwendet werden. Buchsen 7 unterschiedlicher Formen sind in Fig. 49 bis 52 gezeigt: Die in Fig. 51 gezeigte Buchse 7 erfordert, dass die Durchtrittsöffnung 5 der Konsole 2 mantelrohrseitig ebenfalls angefast ist. Die so bereitgestellte Fase 8 ergänzt sich mit der konischen Form der Durchtrittsöffnung 6' zu einer insgesamt konischen Durchtrittsöffnung, in der eine ebenso geformte Buchse 7 angeordnet werden kann.

Die in der teilperspektivischen Ansicht der in Fig. 50 gezeigten Buchse 7 hingegen ist zylindrisch, weist jedoch schließkopfseitig einen Flansch T auf, der der verbesserten Positionierung dient und der in der Ansenkung 6" des Mantelrohrs aufgenommen ist. Darüber wird der Schließkopf 4' des Niets 4 ausgebildet und sorgt für sicheren Sitz der Guss- Kunststoff-Verbindung.

Auch in Fig. 49 zeigt die Buchse 7 einen mantelrohrseitigen Flansch 7', der allerdings angeschrägt ist und dessen Form daher mit der eingangs der Durchtrittsöffnung 6 des Mantelrohrs vorliegenden Fase 6' korrespondiert.

Wenn eine definierte Lage von Mantelrohr 1 und Konsole 2 festzulegen ist, können die Niete 4 durch entsprechende Nietformen, die einen Absatz aufweisen, bei der gewünschten Positionierung hilfreich sein. Eine dazu geeignete Nietform ist in Fig. 52 gezeigt. Dort hat der Niet 4 einen zylindrischen Nietschaft, der jedoch an seinem Umfang eine Abstufung 9 aufweist. Bei der Anordnung eines derartigen Niets 4 kommt der Abschnitt des Nietschafts mit kleinerem Durchmesser in der Durchtrittsöffnung 6 des Mantelrohrs 1 zu liegen, während der Abschnitt mit dem größeren Durchmesser in der Durchtrittsöffnung 5 der Konsole 2 zu liegen kommt, da der Niet 4 in diese zuerst eingeführt wird.

So wird eine höhenverstellbare Sicherheits-Lenksäulenanordnung mit hoher Eigenfrequenz und Steifigkeit durch formschlüssigen axialen und radialen Spielausgleich, bereitgestellt durch die erfindungsgemäße Nietverbindung, geschaffen. Die Nietverbindung lässt sich einfach und kostengünstig herstellen und Druckgussteile, die fertigungsbedingt Montagetoleranzen aufweisen, können auf geeignete Weise miteinander verbunden werden.

Insgesamt stellt die Erfindung eine mechanisch verstellbare Sicherheitslenksäule in Modulbauweise bereit, die hohe Anforderungen hinsichtlich Steifigkeit (Eigenfrequenz), Crashfunktion, Diebstahlsicherheit, mechanische Komfortverstellung, Leichtbau, Bauraum und Lenksicherheit erfüllt. Zudem können die Herstellungskosten deutlich reduziert werden.

Claims

Patentansprüche

1. Lenksäulenanordnung für ein Kraftfahrzeug mit einer fahrzeugseitigen Konsole (2), an der ein Mantelrohr (10,1 1), das eine Lenkspindel (3,12) lagert, mittels einer Klemmeinrichtung (40) lösbar festlegbar ist, deren Klemmbolzen (46) zwei Konsolenschenkel (2c) der Konsole (2) durchsetzt, die sich beidseitig des Mantelrohrs (10,1 1) erstrecken,

wobei

- die Klemmeinrichtung (40) wenigstens eine Klemmkeilanordnung (43) umfasst, durch die bei einer Axialverschiebung des Mantelrohres (10) eine erhöhte Haltekraft der Klemmeinrichtung (40) erzeugbar ist,

- das Mantelrohr (10,1 ) zumindest ein äußeres Mantelrohrteil (11) und ein darin aufnehmbares inneres Mantelrohrteil (10) aufweist, die bei einer unfallbedingten Kraftbeaufschlagung relativ zueinander bewegbar sind und einen Mantelrohrschiebesitz bilden,

- der Mantelrohrschiebesitz eine Führungseinrichtung (2d) umfasst,

- das innere Mantelrohrteil (10) und das äußere Mantelrohrteil (11) mittels einer Gleitbuchse (25) gegeneinander verschiebbar sind,

- die Lenkspindel (3,12) mittels dreier Lager (14,15,16) in einem unteren Mantelrohr (1 ) und in dem inneren Mantelrohr (10) gelagert ist,

- das untere Mantelrohr (1) schwenkbar in der fahrzeugfesten Konsole (2) gelagert ist, wobei das untere Mantelrohr (1 ) die ein Kreuzgelenk aufweisende Lenkspindelwelle (3) umfasst, wobei die schwenkbare Verbindung des unteren Mantelrohrs (1 ) mit der fahrzeugfesten Konsole (2) mittels zweier Nietverbindungen ausgeführt ist,

- eine Lenkspindelwelle (3) der Lenkspindel (3,12) mit einer Lenkspindelhülse (12) drehfest verbunden ist, wobei eine Außenverzahnung (22) der Lenkspindelwelle (3) mit einer Innenverzahnung (17,19) der Lenkspindelhülse (12) in Eingriff steht,

- die drehfest und axial verschiebbar mit der Lenkspindelhülse (12) verbundene Lenkspindelwelle (3) eine Abzugssicherung (30) aufweist, - eine Aufnahmevorrichtung (140) für eine elektronische Lenkradverriegelung innerhalb der fahrzeugfesten Konsole (2) vorgesehen ist, wobei das untere Mantelrohr

(1) einstückig mit der Aufnahmevorrichtung (140) ausgebildet ist und die Konsole

(2) eine Ausnehmung für die Aufnahmevorrichtung (140) aufweist,

- zumindest eines der Bauteile der Lenksäulenanordnung fahrzeugfeste Konsole (2), unteres Mantelrohr (1), Klemmteile der Klemmanordnung (40) aus einem Leichtmetallmaterial, umfassend Magnesiumlegierungen, gefertigt ist und die Lenkspindel (3, 12) eine Leichtbau-Lenkspindel (3,12) ist.

2. Lenksäulenanordnung nach Anspruch 1 ,

dadurch gekennzeichnet, dass

mit zwischen einem Außenumfang (A ₀) des inneren Mantelrohrteils (10) und einem Innenumfang (In) des äußeren Mantelrohrteils (1 1 ) angeordneten Energieabsorptionsmitteln (34,35,37,38) eine Unfallkraft bei der unfallbedingten Relativbewegung der Mantelrohrteile (10,11 ) absorbierbar ist, wobei die Energieabsorptionsmittel als vom Außenumfang (A₁₀) des inneren Mantelrohrteils (10) und/oder vom Innenumfang (In) des äußeren Mantelrohrteils (11 ) abstehende Erhebungen (34) ausgebildet sind, welche mit wenigstens einer in den Außenumfang (A₁₀) des inneren Mantelrohrteils (10) und/oder den Innenumfang (In) des äußeren Mantelrohrteils (1 1 ) vorgesehenen Vertiefung (35,37,38) zusammenwirken.

3. Lenksäulenanordnung nach Anspruch 1 oder 2,

dadurch gekennzeichnet, dass

die Führungseinrichtung (2d) aus einem als Mantelrohr ausgeformten, von der in ihrer Länge verstellbaren Lenkspindel (3,12) durchsetzten Führungsbereich (88) und zumindest einer Führungsschiene (85) besteht, wobei das von der Lenkspindel (3,12) durchsetzte innere Mantelrohrteil (10) in Einbaulage mittels eines

Kopplungsbauteils (86), das das äußere Mantelrohrteil (11 ) zur Aufnahme, zur Fixierung und zum Abbremsen des inneren Mantelrohrteils (10) aufweist, mit der Führungseinrichtung (2d) verbunden ist, wobei das Kopplungsbauteil (86) mit einem als Führungsschlitten ausgebildeten Führungshohlprofil (1 1a) zur Aufnahme der Führungsschiene (85) und zumindest zur Längenverstellung (135) der Lenkspindel (3, 12) durch Verschieben des Führungsschlittens auf der Führungsschiene (85) ausgestattet ist. Lenksäulenanordnung nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 3,

dadurch gekennzeichnet, dass

die Gleitbuchse (25) mit dem äußeren Mantelrohrteil (11) verliersicher verbunden ist, wobei die Gleitbuchse (25) radial außen liegend zumindest zwei Vertiefungen (6) aufweist, welche durch das äußere Mantelrohrteil (11) hindurch unter Ausbildung einer festen Verbindung zwischen dem äußeren Mantelrohrteil (11) und der

Gleitbuchse (25) mit Kunststoff ausgespritzt sind.

Lenksäulenanordnung nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 4,

dadurch gekennzeichnet, dass

die Klemmeinrichtung (40) mit einem ersten Klemmelement (60), welches mittels eines Klemmhebels (45) relativ zu einem zweiten Klemmelement (62) zwischen einer Klemmstellung (K) und einer Lösestellung (L) um den Spannbolzen (46) verdrehbar ist, wobei das erste Klemmelement (60) einstückig mit dem Klemmhebel (45) ausgebildet ist, und dass

die Klemmeinrichtung (40) wenigstens ein Klemmteil (54,101) aufweist, welches in Querrichtung (y-Richtung) der Lenksäulenanordnung biegeweich ausgebildet ist.

Lenksäulenanordnung nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 5,

dadurch gekennzeichnet, dass

die Konsole (2) eine Schenkelanordnung (50,90) mit Schenkelteilen (52,92,93) aufweist, zwischen welchen Klemmkeile (41 ,96) der Klemmeinrichtung (40) aufgenommen sind, wobei ein äußerer Klemmkeil (96) auf einer

lenkradabgewandten Seite mit einer Gabelung (105) ausgebildet ist und sich mit den dadurch entstehenden Füßen (106) an einer gegenüberliegenden Wandung (107) des Klemmteils (101) abstützt, wobei der Klemmkeil (96) auf einer

entgegengesetzten Seite (108) eine Durchgriffsöffnung (109) aufweist, in der eine Klemmfedervorrichtung (110) mit Laschen (111) befestigt ist.

Lenksäulenanordnung nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 6,

dadurch gekennzeichnet, dass

das äußere Mantelrohr (11) an einem lenkradnahen Abschnitt (2a) der Konsole (2) angeordnet ist, wobei die Lenkspindelhülse (12) in dem inneren Mantelrohr (10) an dessen lenkradnahem Ende mittels eines ersten Lagers (15) gelagert ist, und wobei die Lenkspindel (3) mit ihrem lenkradfernen Ende mittels eines zweiten Lagers, das ein Festlager (16) ist, in einem unteren Mantelrohr (1 ), das von der Konsole (2) teilweise umgeben ist, gelagert ist, und wobei die Lenksäulenanordnung ein drittes Lager (14) aufweist, das auf der Lenkspindelhülse (12) in dem inneren Mantelrohr (10) an dessen lenkradfernem Ende angeordnet ist, und das in Zusammenwirkung mit dem ersten Lager (15) die Lenkspindelhülse (12) axial verspannt.

8. Lenksäulenanordnung nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 7,

dadurch gekennzeichnet, dass

die beiden Nietverbindungen diametral an einem Umfang des unteren Mantelrohres (1 ) bereitgestellt sind und eine mit der Kreuzgelenkachse der Lenkspindelwelle (3) korrespondierende Drehachse (D-D) bilden, indem für jede der durch zwei Nieten

(4) gebildeten Verbindungen die fahrzeugfeste Konsole (2) eine Durchtrittsöffnung

(5) aufweist, die in eine Durchtrittsöffnung (6) des unteren Mantelrohrs (1 ) mündet, wobei ein Niet-Schließkopf (4') jeweils mantelrohrseitig zur Anlage kommt.

9. Lenksäulenanordnung nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 8,

dadurch gekennzeichnet, dass

die Lenkspindelhülse (12) eine gehämmerte Innenverzahnung (17) aufweist, die sich von einem ersten Ende der Lenkspindelhülse (12) in Richtung eines nahe dem zweiten Ende vorliegenden Abschnitts (21 ) erstreckt, der einen Bund (19) aufweist, ab dem sich radial weg erstreckende Flügelstege (20) in Richtung des zweiten Endes erstrecken, wobei in einer Einbaulage der Lenkspindelanordnung die gehämmerte Innenverzahnung (17) mit der Außenverzahnung (22) der

Lenkspindelwelle (3) verzahnt ist, wobei die Lenkspindelhülse (12) über einen Teil der Länge des Abschnitts (6) eine Vorverzahnung ( 8) aufweist, die in einer Montageposition der Lenkspindelwelle (3) mit der Außenverzahnung (22) verzahnt ist, und wobei eine Winkelposition, die die Lenkspindelwelle (3) in der Einbaulage durch die Verzahnung eingenommen hat, durch das Überführen der

Lenkspindelwelle (3) von der gehämmerten Innenverzahnung (17) in die

Vorverzahnung (19) beibehalten wird.

10. Lenksäulenanordnung nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 9,

dadurch gekennzeichnet, dass

die Abzugssicherung (30) eine Sperrvorrichtung (30) ist, wobei eine die Lenkspindel (3, 12) verlängernde Bewegung der Lenkspindelwelle (3) in axialer Richtung (a) durch die Sperrvorrichtung (30) formschlüssig begrenzt ist.