DE69201575T2

DE69201575T2 - Verbindungseinrichtung einer in Achsrichtung verstellbaren Lenksäule mit aufschlagfunktionierenden Mitteln.

Info

Publication number: DE69201575T2
Application number: DE69201575T
Authority: DE
Inventors: Laurence George Barton; Michael Thomas Hancock
Original assignee: Torrington Co
Current assignee: Timken US LLC
Priority date: 1991-01-28
Filing date: 1992-01-27
Publication date: 1995-11-09
Anticipated expiration: 2012-01-28
Also published as: GB9101801D0; ES2069375T3; GB2252085A; DE69201575D1; EP0497529A2; EP0497529A3; US5209512A; EP0497529B1; GB2252085B

Description

Diese Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Verbinden einer in Achsrichtung verstellbaren Lenksäule mit Mitteln zum Bewegen der Lenksäule im Betrieb weg von einem Fahrer im Falle eines Aufpralls des Fahrzeugs, in dem die Lenksäule montiert ist.
Es ist eine Einrichtung bekannt, die so ausgebildet ist, daß sie eine Lenksäule von dem Fahrer im Falle eines Aufpralls des Fahrzeugs wegzieht, wobei die Einrichtung derart wirkt, daß sie das Lenkrad zu einer Seite des Fahrers zieht.
Die DE-A-3 642 437 offenbart eine Vorrichtung zum Verbinden einer in Achsrichtung verstellbaren Lenksäule mit Mitteln, die die Lenksäule im Falle eines Fahrzeugaufpralls von dem Fahrer wegbewegen. Die Vorrichtung hat einen Teil zur Verbindung mit der Lenksäule zum Ermöglichen einer axialen Einstellung und einen anderen Teil zur Verbindung mit den Mitteln zum Bewegen der Lenksäule weg von dem Fahrer. Die Vorrichtung enthält eine Verriegelungsvorrichtung, die so wirkt, daß sie eine relative axiale Bewegung zwischen der Lenksäule und dem ersten Teil verhindert, wenn die Einrichtung bei einem Fahrzeugaufprall betätigt wird, wodurch es der Einrichtung gestattet wird, wie beabsichtigt auf die Lenksäule zu wirken.
Die vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung zum Verbinden einer in Achsrichtung verstellbaren Lenksäule mit Mitteln zum Bewegen der Lenksäule im Betrieb weg von einem Fahrer im Falle eines Aufpralls des Fahrzeugs, in dem die Lenksäule montiert ist, wobei die Vorrichtung ein erstes Teil zum Verbinden mit der Lenksäule derart hat, daß eine axiale Verstellung der Lenksäule relativ zu dem ersten Teil möglich ist, und wobei ein zweites Teil zum Verbinden mit den Mitteln vorgesehen ist, und wobei die beiden Teile eine Verriegelungsvorrichtung aufweisen, die so wirkt, daß sie eine relative axiale Bewegung zwischen der Lenksäule und dem ersten Teil bei Betätigung der Mittel bei einem Fahrzeugaufprall verhindert und dadurch gestattet, daß die Mittel, wie beabsichtigt, auf die Lenksäule einwirken, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Teil und das zweite Teil die Form von zwei flachen Schenkeln haben, die jeweils Verzahnungen längs wenigstens eines Teils der Länge einer ihrer Kanten und Rampenabschnitte längs der entgegengesetzten Kante haben, wobei die Schenkel so angeordnet sind, daß, wenn einer der Schenkel relativ zu dem anderen umgekehrt ist, die beiden Teile mittels ihrer Rampen im Falle des Aufpralls zusammenpassen.
Es kann ein Scherelement vorgesehen sein, das die beiden Schenkel miteinander verbindet, um sie normalerweise in einer Verschachtelungsbeziehung miteinander zu halten.
Daher sind die äußeren Kanten der beiden Schenkel mit den Verzahnungen versehen, und die beiden Schenkel sind in einer schartigen Blockanordnung angebracht und durch Führungsschienen lokalisiert. Die schartige Blockanordnung hat solche Dimensionen, daß ihre Scharten und die Verzahnungen an den beiden Schenkeln normalerweise nicht miteinander in Eingriff kommen, d. h. es besteht ein kleiner Freiraum zwischen ihnen.
Die Blockanordnung ist so fixiert, daß bei einem Fahrzeugaufprall das zweite Teil durch die Mittel gezogen wird und dadurch das Scherelement zum Abscheren veranlaßt wird, wodurch es den Rampen des Schenkels des ersten Teils gestattet ist, über die Rampen des Schenkels des zweiten Teils zu gleiten, wodurch die Verzahnungen der beiden Schenkel in Eingriff mit den Scharten der Blockanordnung gelangen. Somit werden die ersten und zweiten Teile zusammen mit der Lenksäule, mit der das erste Teil verbunden ist, veranlaßt, durch die Mittel gezogen zu werden.
Für ein besseres Verständnis der Erfindung und um zu zeigen, wie diese zur Wirkung gebracht werden kann, wird nun mittels eines Beispiels auf die beiliegenden Zeichnungen Bezug genommen.
Fig. 1 ist eine Draufsicht auf eine Fahrzeuglenksäule, die von Hand zu betätigende Einrichtungen zur axialen Einstellung der Lenksäule aufweist,
Fig. 2 ist eine Seitenansicht der in Fig. 1 gezeigten Lenksäule, die eine Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung aufweist,
Fig. 3 ist eine Endansicht, allgemein nach der Linie 3-3 in Fig. 2 gesehen,
Fig. 4 ist eine vergrößerte Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung vor der durch einen Aufprall des Fahrzeugs verursachten Aktivierung,
Fig. 5 ist eine schematische Schnittansicht nach der Linie V-V in Fig. 4, und
Fig. 6 ist eine Ansicht eines Teils der in Fig. 4 gezeigten Vorrichtung nach der durch einen Fahrzeugaufprall verursachten Aktivierung.
Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen enthält eine Fahrzeuglenksäule 1 eine Vorrichtung 2, die es gestattet, die Lenksäule von Hand durch den Fahrer in axialer Richtung einzustellen, um die bequemste Stellung des Lenkrads tür den betreffenden Fahrer zu erzielen. Diese Vorrichtung zur axialen Einstellung ist bekannt und wird nicht weiter beschrieben.
Es ist auch eine Einrichtung bekannt, um das Lenkrad zu einer Seite des Fahrers wegzuziehen, wenn das Fahrzeug einen Aufprall erleidet. Es ist wiederum nicht notwendig, Einzelheiten hierzu näher zu beschreiben, mit Ausnahme der Tatsache, daß ein Teil der Einrichtung ein Kabel 3 ist, das an einem Ende mit der Lenksäule 1 verbunden ist und das durch einen anderen Teil der Einrichtung im Falle eines Fahrzeugaufpralls gezogen wird. In den Fig. 2 und 4 wird das Kabel 3 nach links gezogen.
Die Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung weist ein erstes Teil auf, das an der Lenksäulenanordnung verankert ist und das in dem veranschaulichten Ausführungsbeispiel an einem Verriegelungshandgriff-Bolzen 4 eines Verriegelungshandgriffs 5 verankert ist, und ein zweites Teil, das an dem Zugkabel 3 verankert ist.
Mehr im einzelnen, wie am besten in den Fig. 4 bis 6 zu sehen ist, weist die Vorrichtung zwei Schenkel 6 und 7 auf, die im wesentlichen identisch sind. Jeder Schenkel hat längs einer Kante eine Reihe von Rampen 6A, 7A. Die gegenüberliegenden Kanten jedes Schenkels haben verzahnte Abschnitte 6B und 7B. Wie in Fig. 4 gezeigt ist, wenn ein Schenkel relativ zu dem anderen umgedreht ist, passen die beiden Schenkel zusammen, wobei die Rampen 6A sich in Vertiefungen verschachteln, die durch die Rampen 7A gebildet sind. Die beiden Schenkel werden in der verschachtelten Beziehung durch ein Scherelement 8 zusammengehalten, das mit den Schenkeln verschweißt oder auf andere Weise befestigt ist. Die Schenkel sind durch zwei Führungsschienen 9 in einer schartigen Blockanordnung 10 lokalisiert, deren Scharten 10A dicht benachbart zu, aber normalerweise mit Abstand von den Verzahnungen 68 und 78 längs eines Teils der Länge der Verzahnungen an den Schenkeln 6 und 7 liegen.
Die schartige Blockanordnung 10 ist an einer Klammer 11 fixiert, die mit einem äußeren Rohr 12 verschweißt oder auf andere Weise verbunden ist, das einen Teil der Lenksäule selbst bildet. Das Rohr 12, die Klammer 11 und die Blockanordnung 10 sind normalerweise in linearer Richtung um etwa 60 mm einstellbar, und wegen des Freiraums, der etwa 0,5 mm an jeder Seite der Schenkelverzahnungen 6B und 7B beträgt, kann die Anordnung aus Rohr, Klammer und Block über die Schenkel 6 und 7 eingestellt werden, wie es z. B. durch eine alternative Stellung gezeigt ist, die in Fig. 4 in gestrichelten Linien angedeutet ist. Zu allen Zeiten liegen jedoch die Scharten 10A dicht gegenüber einigen der Verzahnungen 6B und 7B. Wie bereits erwähnt, ist ein Ende des Schenkels 7 mit einem Ende des Aufprall-Zugkabels 3 verbunden, und das Ende des Schenkels 6, das von dem gerade erwähnten Ende des Schenkels 7 entfernt ist, ist an dem Verriegelungshandgriffs-Bolzen 4 verankert.
Unter Bezugnahme auf Fig. 6, wenn das Fahrzeug einem Aufprall unterliegt, wird die Einrichtung zum Bewegen der Lenksäule weg von dem Fahrer durch plötzliches Ziehen an dem Kabel 3 aktiviert. Der Schenkel 7 mit seinen Rampen, die unter etwa 45º verlaufen, versucht, sich von dem Schenkel 6 zu trennen. Das Scherelement 8 bricht, und die Schenkelkerben oder -verzahnungen 6B und 7B verriegeln sich in den Kerben oder Scharten der schartigen Blockanordnung 10. Eine weitere Zugwirkung durch das Kabel 3 fährt fort, die ganze mit der Lenksäule gekuppelte Anordnung zu ziehen, einschließlich der beiden Schenkel, der Blockanordnung 10, der Klammer 11, des Rohrs 12 und des Verriegelungshandgriffs-Bolzens 4.

Claims

1. Vorrichtung zum Verbinden einer in Achsrichtung verstellbaren Lenksäule (1) mit Mitteln (3) zum Bewegen der Lenksäule im Betrieb weg von einem Fahrer im Falle eines Aufpralls des Fahrzeugs, in dem die Lenksäule montiert ist, wobei die Vorrichtung ein erstes Teil (6) zum Verbinden mit der Lenksäule derart hat, daß eine axiale Verstellung der Lenksäule relativ zu dem ersten Teil möglich ist, und wobei ein zweites Teil (7) zum Verbinden mit den Mitteln vorgesehen ist, und wobei die beiden Teile eine Verriegelungsvorrichtung (6A, B; 7A, B; 10) aufweisen, die so wirkt, daß sie eine relative axiale Bewegung zwischen der Lenksäule und dem ersten Teil bei Betätigung der Mittel (3) bei einem Fahrzeugaufprall verhindert und dadurch gestattet, daß die Mittel, wie beabsichtigt, auf die Lenksäule einwirken, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Teil und das zweite Teil die Form von zwei flachen Schenkeln (6, 7) haben, die jeweils Verzahnungen (6B, 7B) längs wenigstens eines Teils der Länge einer ihrer Kanten und Rampenabschnitte (6A, 7A) längs der entgegengesetzten Kante haben, wobei die Schenkel so angeordnet sind, daß, wenn einer der Schenkel relativ zu dem anderen umgekehrt ist, die beiden Teile mittels ihrer Rampen im Falle des Aufpralls zusammenpassen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die ersten und zweiten Teile im wesentlichen identisch sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei der ein Scherelement (8) vorgesehen ist, das die beiden Schenkel miteinander verbindet, um sie normalerweise in einer Verschachtelungsbeziehung miteinander zu halten.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, bei der die Schenkel in einer schartigen Blockanordnung (10) angebracht und durch Führungsschienen (9) lokalisiert sind, wobei die schartige Blockanordnung solche Dimensionen hat, daß ihre Scharten und die Verzahnungen an den beiden Schenkeln normalerweise nicht miteinander in Eingriff kommen.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, bei der die Blockanordnung (10) so fixiert ist, daß bei einem Fahrzeugaufprall das zweite Teil (7) durch die Mittel gezogen wird und dadurch das Scherelement (8) zum Abscheren veranlaßt wird, wodurch es den Rampen des Schenkels des ersten Teils (6) gestattet ist, über die Rampen des Schenkels des zweiten Teils zu gleiten, wodurch die Verzahnungen der beiden Schenkel in Eingriff mit den Scharten der Blockanordnung gelangen.

6. Fahrzeug mit einer Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche.