CS237593B1

CS237593B1 - Sprung steering wheel for cars

Info

Publication number: CS237593B1
Application number: CS832235A
Authority: CS
Inventors: Milan Apetaur; Jan Stejskal
Original assignee: Milan Apetaur; Jan Stejskal
Priority date: 1983-03-30
Filing date: 1983-03-30
Publication date: 1985-09-17
Also published as: CS223583A1

Abstract

vynález se týká odpruženého volantu pro automobily, který je samostatně uložen v karoserii 7 prostřednictvím ložisek 5, 6. Kostra příčky volantu 1 je pružně přes pryžové válcové pružiny 8, 9 a s vůlí 16, danou dorazovými pryžovými pružinami 12, 13, 14, 15, uloženýmlv obalu příčky kostry volantu 2, spojena s příčkou 10 a s ní spojenou^volantovou tyčí 11. Kostra příčky volantu l' je uložena otočně pomocí ložiska 19 na náboji 18. Vynález bude využíván v automobilovém průmyslu.The invention relates to a sprung steering wheel for automobiles, which is separately mounted in the body 7 by means of bearings 5, 6. The frame of the steering wheel crosspiece 1 is elastically connected to the crosspiece 10 and the steering rod 11 connected to it via rubber cylindrical springs 8, 9 and with a clearance 16, given by stop rubber springs 12, 13, 14, 15, mounted in the steering wheel frame crosspiece housing 2. The frame of the steering wheel crosspiece 1' is rotatably mounted by means of a bearing 19 on the hub 18. The invention will be used in the automotive industry.

Description

Vynález se týká odpruženého volantu pro automobily. Z řídicích kol se přes mechanismus íízení přenáší na volant vibrace a rázy, které jsou nepříjemné a unavující pro řidiče. Vibrační účinky na volant jsou pravidelně tím větší, čím je vyšší tuhost a účinnost mechanismu řízení a nižší jeho tření. Tyto vlastnosti naopak přispívají k vyšší citlivosti řízení a snadnější ovladatelnosti vozidla.The invention relates to a suspension steering wheel for cars. Vibration and shock are transmitted from the steering wheels to the steering wheel through the steering mechanism, which are bothersome and tiring for the driver. The vibration effects on the steering wheel are regularly greater the higher the rigidity and efficiency of the steering mechanism and the lower its friction. These features in turn contribute to greater steering sensitivity and easier handling.

Dosud se pro snížení přenosu rázů na voTant u některých konstrukcí řízení zařazuje do mechanismu řízení pružný člen, tvořený zpravidla pružnou spojkou ve volantové tyči, který však nepříznivě snižuje tuhost řízení.To date, in order to reduce shock transmission to voTant, in some steering constructions, a resilient member, typically a resilient clutch in the steering wheel, is included in the steering mechanism, but this adversely reduces steering rigidity.

Vynález tento problém řeší vytvořením nelineárního pružného Členu spojeného přímo s volanteiťí automobilu. Jeho podstata spočívá v tom, že kostra příčky volantu je pružně přes pryžové válcové pružiny a s vůlí, danou dorazovými pryžovými pružinami, uloženými V obalu příčky kostry volantu, spojena s příčkou a s ní spojenou volantovou tyčí.The invention solves this problem by providing a non-linear resilient member coupled directly to the steering wheel of a car. Its essence is that the carcass of the steering wheel bar is resiliently connected to the bar and the steering bar connected to it by means of rubber cylindrical springs and with the play given by the stop rubber springs housed in the steering wheel carriage shell.

Dále je možné, že kostra příčky volantu je uložena otočně pomocí ložiska na náboji. Základní výhodou odpruženého volantu pro automobily je, že vibrační účinky se nepřenášejí na volant a přitom citlivost řízení a ovladatelnost vozidla se nezmění.Furthermore, it is possible that the carriage frame is rotatably supported by a bearing on the hub. The basic advantage of the suspension steering wheel for cars is that the vibration effects are not transmitted to the steering wheel, yet the steering sensitivity and vehicle handling are not changed.

Pro skloubení obou těchto protichůdných požadavků se u vynalezené konstrukce řízení zařazuje do mechanismu řízení pružný člen se silně prograsivní charakteristikou, s nízkou tuhostí v blízkém okolí nezatížené polohy a vysokou tuhostí při větších výchylkách na jednu nebo druhou stranu.In order to reconcile both of these contradictory requirements, the inventive steering structure incorporates a flexible member having a strongly progressive characteristic, a low stiffness in the vicinity of the unloaded position, and a high stiffness at larger deflections to one side or the other.

Na přiložených výkresech jsou znázorněny příklady vynálezu, na obr. 1 a obr. 2 bokorys a nárys jednoho provedení, na obr. 3 bokorys druhého provedení.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 and FIG. 2 show a side view and a front view of one embodiment; FIG. 3 shows a side view of a second embodiment.

Volant vozidla v provedení podle obr. 1, 2 je tvořen obvodovým kruhem a příčkou, která se skládá z kostry £, převážně plechové a z vnějšího plastového obalu £. Kostra £ je svařena s nábojem £, který je nasazen na dutý hřídel volantu £ a k němu dotáhnut matkou 5.The steering wheel of the vehicle according to FIGS. 1, 2 is formed by a circumferential ring and a crossbar, which consists of a skeleton 5, mainly of sheet metal and an outer plastic cover 4. The frame 8 is welded with a hub 8 which is mounted on the hollow shaft of the steering wheel 6 and tightened to it by a nut 5.

Hřídel volantu je prostřednictvím ložisek £ a £ uložen v karoserii £. Na kostru příčky jsou přišroubovány svým jedním čelem smykově namáhané válcové pryžové pružiny £, £. Pružiny £, £ jsou svým druhým čelem přišroubovány k příčce £0, která je spojena s vlastní volantovou tyčí ll, otočnou v hřídeli £.The steering shaft is supported by bearings 5 and 6 in the body 5. Shear-loaded cylindrical rubber springs 6, 6 are bolted to the cross-member frame with their one face. The springs 60, 60 are screwed to the cross-member 60, which is connected to the steering wheel 11 rotatable in the shaft 60, with its second face.

i.and.

V obalu 2 příčky 1 volantu jsou vsazeny dorazové tlakově namáhané pryžové pružiny 12, 13, 14, 15, které mají vůli 16 vzhledem k příčce 10.In the casing 2 of the steering wheel rim 1, there are inserted pressure-loaded rubber springs 12, 13, 14, 15, which have a play 16 with respect to the rung 10.

V provedení podle obr. 3 je volantová tyč 11' uložena prostřednictvím ložisek £ a £ v karoserii £. K volantové tyči je matkou 17 přitažen náboj 18 pevně spojený s piíčkou 1θΓ Kostra příčky volantu 1' je uložena otočně pomocí ložiska 19 na náboji 18 a je spojena přes pryžové pružiny 8', 9 ' s příčkou 10fIn the embodiment of Fig. 3, the steering wheel 11 'is supported by bearings 8 and 8 in the bodywork 8. The hub 18 is fixed to the steering wheel by a nut 17 firmly connected to the 1θΓ spoke. The skeleton of the steering wheel 1 'is rotatably supported by a bearing 19 on the hub 18 and connected via rubber springs 8', 9 'to the crossbar 10f

Ostatní zůstává stejné jako na obr. 1 a 2. Smykové válcové pryžové pružiny £, 9 mohou být nahrazeny tlačnými, tažnými nebo torzními pružinami libovolného tvaru nebo materiálu, pokud splňují dále popsanou funkci.The others remain the same as in Figs. 1 and 2. Shear cylindrical rubber springs 48, 9 may be replaced by compression, tension or torsion springs of any shape or material as long as they fulfill the function described below.

Při působení obvodové síly na kruhu volantu vzniká k ose volantové tyče moment, který se z příčky volantu 1, 1' přenáší na příčku £0, 10' přes pryžové pružiny £, £, 8', 9 .When a circumferential force is applied to the steering wheel ring, a torque is generated to the steering wheel axis, which is transmitted from the steering wheel crossbar 1, 1 'to the crossbar 30, 10' via rubber springs 8, 8, 8 ', 9.

Přitom dochází vlivem deformací pružin k relativnímu natáčení příčky £ a volantové tyče 11, resp. Γ a ll'.Due to the deformation of the springs, the relative rotation of the crossbar 8 and the steering wheel 11 and the steering wheel 11, respectively, occurs. Γ and ll '.

Torzní tuhost volantu je určena polohou a tuhostí pružin 8 a £. Je volena tak, aby vlastní frekvence kmitání volantu vzhledem k pevné volantové tyči byla cca 4 až 5 Hz. Po dosažení určité obvodové síly a tedy po určitém natočení koatry volantu £ vůči příčce 10 určeném vůlí 16 dosedne příčka 10 na dorazy 12, 13, 14, 15, uložené v obalu příčky volantu které mají takovou obvodovou tuhost, že se při dalším zvyšování obvodové síly natáčí volant 2 ^{se s}v°u tyčí 11 současně.The torsional stiffness of the steering wheel is determined by the position and stiffness of the springs 8 and 8. It is selected so that the natural frequency of the steering wheel oscillation relative to the fixed steering wheel is approximately 4 to 5 Hz. Upon reaching a certain circumferential force and hence after a certain rotation of the steering wheel coil 8 relative to the crossbar 10 determined by the play 16, the crossbar 10 abuts the stops 12, 13, 14, 15 housed in the steering wheel shell having such circumferential stiffness that the steering wheel 2 rotates ^with v ° at the rods 11 simultaneously.

Vymezení vůle 16 odpovídá pootočení obvodu volantu při stojící volantové tyči 22 o cca 5 mm. Vynález bude využíván v automobilovém průmyslu.The delimitation of the clearance 16 corresponds to a rotation of the circumference of the steering wheel with the steering wheel 22 stationary by approx. 5 mm. The invention will be used in the automotive industry.

Claims

BEFORE CLOSE CLIMBING

Suspension steering wheel for cars designed to reduce shock and vibration transmissions, separately mounted in the body through bearings, the steering wheel rungs are connected to the steering wheel rim via rubber blocks, characterized in that the steering wheel rim carcass (1) is resiliently over rubber cylindrical springs (8). 9, and with a clearance (16), given by the rubber stop springs (12, 13, 14, 15) housed in the casing of the steering wheel frame (2), connected to the partition (10) and the steering wheel (11) connected thereto.