DE10105635A1

DE10105635A1 - Vehicle steering column has first shaft axially secured by coupling sector

Info

Publication number: DE10105635A1
Application number: DE2001105635
Authority: DE
Inventors: Roland Otte; Joachim Klement
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2001-02-08
Filing date: 2001-02-08
Publication date: 2002-08-22
Anticipated expiration: 2021-02-09
Also published as: DE10105635B4

Abstract

The steering column has two shafts (21, 22). The first shaft (21) is axially secured to a connecting piece (23) by a coupling sector (24) and can be moved longitudinally relative to the connecting piece is a holding force is overcome. The second shaft (22) is connected to a coupling sector (25) so that it disengages when the shafts move onto each other longitudinally.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Lenksäule für ein Kraftfahrzeug und insbesondere auf die unfallsichere Ausgestaltung einer solchen Lenksäule.The invention relates to a steering column for a motor vehicle and in particular on the accident-proof design of such a steering column.

Aus dem Stand der Technik sind Lenksäulen bekannt, welche zwei ineinandergreifende und gegeneinander axial verschiebbare Hohlprofilelemente aufweisen. Die Hohlprofilelemente sind dazu teleskopartig ineinander gesteckt und miteinander zur Übertragung eines Drehmoments sowie einer Axialkraft gekoppelt. Bei einer unfallbedingten Axialkrafteinwirkung wird die Kopplung aufgehoben, so daß die beiden Hohlprofilelemente in Axialrichtung zusammengeschoben werden. Dadurch wird vermieden, daß insbesondere bei einem Frontalzusammenstoß des Kraftfahrzeugs die Lenksäule aufgestellt und in die Fahrgastzelle des Kraftfahrzeugs verschoben wird.Steering columns are known from the prior art, which two interlocking and have axially displaceable hollow profile elements. The Hollow profile elements are telescopically inserted into each other and together Transmission of a torque and an axial force coupled. At a Accidental axial force, the coupling is released, so that the two Hollow profile elements are pushed together in the axial direction. This will avoided that in particular in a head-on collision of the motor vehicle Steering column set up and moved into the passenger compartment of the motor vehicle.

Ein Beispiel für eine solche Sicherheitslenksäule ist in der DE 195 04 036 C1 beschrieben. Die Kopplung der beiden Hohlprofilelemente erfolgt dort mit Hilfe eines zwischen die beiden Elemente eingebrachten Abscherwerkstoffes, der im Normalbetrieb eine Kraft- und Drehmomentübertragung gewährleistet, bei einem bestimmten Axialkraftniveau jedoch bricht, um das Teleskopieren der Hohlprofilelemente zu ermöglichen. Ein seitliches Ausweichen oder Ausknicken kann hierbei nicht auftreten. Vielmehr wird durch das Zusammenschieben der Hohlprofilelemente eine Versteifung bewirkt, die mit einer Erhöhung der Knicksteifigkeit verbunden ist. Dieses Sicherheitskonzept besitzt den Nachteil, daß insbesondere bei mehrfach teleskopierbaren Lenksäulen der Durchmesser des äußersten Hohlprofilelements sehr groß wird. Sind die Hohlprofilelemente vollständig zusammengeschoben oder werden diese aufgrund weiterer, unfallbedingter Verformungen miteinander verkeilt, so können über die zusammengeschobene oder verkeilte Lenksäule weiterhin Kräfte übertragen werden, mit der Folge, daß der lenkradseitige Teil der Lenksäule tiefer in die Fahrgastzelle eindringen kann. An example of such a safety steering column is in DE 195 04 036 C1 described. The two hollow profile elements are coupled there with the aid of a between the two elements introduced shear material, which in normal operation ensures a power and torque transmission at a particular However, the axial force level breaks in order to telescope the hollow profile elements enable. A lateral evasion or buckling cannot occur. Rather, a stiffening becomes by pushing the hollow profile elements together causes, which is associated with an increase in buckling stiffness. This The safety concept has the disadvantage that, especially in the case of multiple telescopic steering columns the diameter of the outermost hollow profile element very much gets big. Are the hollow profile elements completely pushed together or are these wedged together due to further, accident-related deformations, so forces continue to be transmitted via the collapsed or wedged steering column be, with the result that the steering wheel side part of the steering column deeper into the Passenger cell can penetrate.

Aus dem Stand der Technik ist ein weiteres Sicherheitskonzept bekannt, bei dem eine solche Kraftübertragung bei einem Unfall durch eine vollständige Trennung von Elementen der Lenksäule weitgehend ausgeschlossen wird. In diesem Zusammenhang ist aus der DE 40 14 959 C2 eine Fahrzeuglenksäule bekannt, bei der zwei separate Lenksäulenabschnitte miteinander lediglich verklemmt sind. Bei einer unfallbedingten Krafteinwirkung werden die beiden Lenksäulenabschnitte zunächst axial gegeneinander verschoben, wodurch die Klemmwirkung aufgehoben wird. Danach erfolgt die Trennung der beiden Abschnitte. Diese sind hier als aneinander geführte, profilierte Vollmaterialschienen ausgebildet. An einer der beiden Schienen sind zwei Haltestifte vorgesehen, an denen im zusammengebauten Zustand eine Klemmplatte mit nach einer Seite offenen Schlitzen eingerastet und gegen die andere Schiene gedrückt ist. Über die Haltestifte ist die Klemmkraft eingestellt. Bei einer Axialkraftbeaufschlagung werden die Haltestifte relativ zu den Schlitzen verschoben, wodurch die ursprünglich verrastete Klemmplatte freigegeben wird, und die Schienen entkoppeln.Another security concept is known from the prior art, in which a such power transmission in an accident by a complete separation from Elements of the steering column is largely excluded. In this context a vehicle steering column is known from DE 40 14 959 C2, in which two separate Steering column sections are only jammed together. In the event of an accident The two steering column sections initially act axially against one another shifted, whereby the clamping effect is canceled. Then the separation takes place of the two sections. Here, these are brought together, profiled Solid material rails designed. There are two retaining pins on one of the two rails provided on which in the assembled state a clamping plate with after Side open slots is locked and pressed against the other rail. About the Retaining pins are set to the clamping force. With an axial force application, the Retaining pins shifted relative to the slots, causing the originally locked Clamping plate is released, and decouple the rails.

Weiterhin ist aus der DE 31 36 634 A1 eine zusammenschiebbare Fahrerlenksäule für ein Kraftfahrzeug bekannt, bei der zwei separate Lenksäulenabschnitte aneinander geführt und in einer ersten Position zur Übertragung eines Drehmoments formschlüssig gehalten sind. In Axialrichtung erfolgt eine Sicherung gegen Verschieben durch eine definiert eingestellte Haftreibung infolge einer Klemmkraft. Bei einer unfallbedingten Axialkrafteinleitung wird die Haftreibung überwunden und nach einer axial Verschiebung aus der ersten Position eine zweite Position erreicht, in der der Formschluß aufgehoben ist, so daß die beiden Lenksäulenabschnitte voneinander getrennt werden.Furthermore, DE 31 36 634 A1 collapses a driver's steering column for a motor vehicle is known in which two separate steering column sections together guided and in a first position for the transmission of a torque are held. In the axial direction there is a protection against displacement by a Defined static friction due to a clamping force. In the event of an accident The introduction of axial force overcomes the static friction and after an axial displacement reached from the first position to a second position in which the positive engagement is canceled is so that the two steering column sections are separated from each other.

Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, das Sicherheitskonzept einer auftrennbaren Lenksäule weiterzuentwickeln.Against this background, the invention is based on the object Further develop the safety concept of a split steering column.

Hierzu wird eine Lenksäule für ein Kraftfahrzeug vorgeschlagen, die eine erste Welle und eine zweite Welle zur Übertragung eines Drehmoments zwischen einem Lenkrad und einem Lenkgetriebe, sowie ein Verbindungsstück, über welches die erste Welle und die zweite Welle in Längsrichtung drehfest miteinander verbunden sind, umfaßt, wobei die erste Welle mit einem Kopplungsabschnitt an dem Verbindungsstück axial gesichert ist und bei Überwindung einer Haltekraft gegenüber dem Verbindungsstück in Längsrichtung verschiebbar ist, und die zweite Welle mit einem Kopplungsabschnitt in Längsrichtung verschiebbar an dem Verbindungsstück derart gelagert ist, um bei einer Relativverschiebung der Wellen in Längsrichtung aufeinanderzu den Kopplungsabschnitt einer der Wellen mit dem Verbindungsstück unter Aufhebung der Axialsicherung der ersten Welle außer Eingriff zu bringen.For this purpose, a steering column for a motor vehicle is proposed, which has a first shaft and a second shaft for transmitting a torque between a steering wheel and a steering gear, and a connector through which the first shaft and second shaft are rotatably connected to each other in the longitudinal direction, the first shaft is axially secured to the connecting piece with a coupling section and when overcoming a holding force against the connector in Is displaceable in the longitudinal direction, and the second shaft with a coupling section in Is slidably mounted on the connecting piece in the longitudinal direction in order at a Relative displacement of the waves in the longitudinal direction towards the coupling section one of the shafts with the connector while releasing the axial locking of the disengage the first wave.

Die erfindungsgemäße Lenksäule bildet einen Ausklinkmechanismus aus, der bei einem Unfall mit starker Deformation eine vollständige mechanische Auftrennung der Lenksäule erlaubt und damit den lenkradseitigen Teil der Lenksäule von dem lenkgetriebeseitigen Teil der Lenksäule entkoppelt. Dabei gelangt, je nach Anordnung der ersten und zweiten Welle, der Kopplungsabschnitt wenigstens einer der Wellen außer Eingriff mit dem Verbindungsstück. Eine während des Deformationsvorgangs bei einem Unfall erfolgende, weitere Verschiebung des Lenkgetriebes bleibt somit ohne Auswirkung auf die Bewegung des lenkradsseitigen Teils der Lenksäule sowie des Lenkrads. Damit wird insbesondere auch ein steiles Aufstellen der Lenksäule bei einem Unfall vermieden und der Fahrer geschützt.The steering column according to the invention forms a release mechanism, which at a Accident with severe deformation complete mechanical separation of the steering column allowed and thus the steering wheel side part of the steering column from the steering gear side Part of the steering column decoupled. Depending on the arrangement of the first and second Shaft, the coupling portion of at least one of the shafts disengaged from the Connector. One during the deformation process in an accident subsequent, further shifting of the steering gear thus has no effect the movement of the steering wheel-side part of the steering column and the steering wheel. So that will in particular, avoiding a steep erection of the steering column in an accident and the driver protected.

Im Normalbetrieb bewirkt das Verbindungsstück die Übertragung eines Drehmoments zwischen der ersten Welle und der zweiten Welle. Über die erste Welle ist das Verbindungsstück zudem in Axialrichtung gesichert, wohingegen die axiale Beweglichkeit zwischen dem Verbindungsstück und der zweiten Welle dazu geeignet ist, Verspannungen in der Lenksäule zu verhindern. Bei einem Unfall wird die Axialsicherung aufgehoben, so daß eine Relativverschiebung zwischen beiden Wellen und dem Verbindungsstück ermöglicht wird. Je nach Einbaulage stößt das Verbindungsstück gegen einen Widerstand oder Anschlag, so daß der entsprechende Kopplungsabschnitt außer Eingriff gelangt.In normal operation, the connector causes torque to be transmitted between the first wave and the second wave. That's about the first wave Connection piece also secured in the axial direction, whereas the axial mobility between the connector and the second shaft is suitable To prevent tension in the steering column. In the event of an accident, the axial lock canceled so that a relative displacement between the two waves and the Connection piece is made possible. Depending on the installation position, the connecting piece bumps against a resistance or stop, so that the corresponding coupling section disengaged.

Prinzipiell kann die erste Welle mit dem Lenkrad und die zweite Welle mit dem Lenkgetriebe verbunden werden. Es ist jedoch auch möglich, die erste Welle mit dem Lenkgetriebe und die zweite Welle mit dem Lenkrad zu verbinden.In principle, the first shaft with the steering wheel and the second shaft with the Steering gear can be connected. However, it is also possible to use the first wave with the Connect the steering gear and the second shaft to the steering wheel.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist zwischen der ersten Welle und der zweiten Welle in Längsrichtung ein Abstand vorgesehen, der bei einer Relativverschiebung der ersten Welle und der zweiten Welle aufeinanderzu überwunden wird, bevor die erste Welle und die zweite Welle in Anlage gelangen. Eine lediglich geringfügige Verschiebung zwischen dem Lenkgetriebe und dem Lenkrad führt somit nicht automatisch zu einer Entkopplung der ersten und zweiten Welle. Vielmehr tritt eine Entkopplung erst bei großen Verformungen auf. Die Lenksäule wirkt somit in einer ersten Phase wie eine teleskopierbare Lenksäule, die nach Beendigung eines bestimmten Einschubwegs ein definiertes Ausknicken ermöglicht.In an advantageous embodiment of the invention is between the first shaft and the second shaft in the longitudinal direction a distance is provided at a Relative displacement of the first wave and the second wave to overcome each other before the first wave and the second wave come into contact. Just one slight displacement between the steering gear and the steering wheel thus leads not automatically decoupling the first and second waves. Rather one occurs Decoupling only with large deformations. The steering column thus acts in a first Phase like a telescopic steering column that after finishing a certain one Insertion path allows a defined buckling.

Zwischen den Stirnenden der Kopplungsabschnitte der Wellen kann weiterhin eine Ausschiebestange derart angeordnet sein, um die Wellen nach einem erfolgten Zusammenschieben in Längsrichtung gegeneinander abzustützen. Die Ausschiebestange kann mit einer der beiden Wellen fest verbunden sein, jedoch auch lose zwischen diesen gelagert werden.Between the ends of the coupling sections of the shafts, a Extending rod can be arranged so that the waves after a done Push together to support each other in the longitudinal direction. The Extension rod can be firmly connected to one of the two shafts, however, also stored loosely between them.

Beispielsweise kann die Ausschiebestange an einem separaten Halter gelagert werden, der eigens in das Verbindungsstück eingesetzt ist. Dies ermöglicht einen konstruktiv einfachen und flexiblen Aufbau. So kann beispielsweise die Länge der Ausschiebestange einfach an den jeweiligen Bedarfsfall angepaßt werden, um den Verschiebungsweg genau einzustellen.For example, the push rod can be stored on a separate holder, which is inserted into the connector. This enables a constructive simple and flexible construction. For example, the length of the extension bar simply to be adapted to the respective need, the displacement path set exactly.

In einer weiteren, vorteilhaft Ausgestaltung der Erfindung ist die erste Welle auf der Seite des Lenkrads und die zweite Welle auf der Seite des Lenkgetriebes angeordnet ist. Die Kopplungsabschnitte sind dabei derart gelagert, daß bei einer Relativverschiebung der Wellen aufeinanderzu der Kopplungsabschnitt der ersten Welle mit dem Verbindungsstück außer Eingriff gebracht wird.In a further, advantageous embodiment of the invention, the first shaft is on the side of the steering wheel and the second shaft is arranged on the side of the steering gear. The Coupling sections are mounted such that when there is a relative displacement Waves towards each other the coupling section of the first wave with the Connector is disengaged.

Grundsätzlich ist es möglich, das Verbindungsstück als stabförmiges Kopplungselement auszubilden, dessen Enden in rohrartige Kopplungsabschnitte der ersten und zweiten Welle eingesteckt sind. Es ist jedoch schwierig, ein solches Verbindungsstück zur Ermöglichung einer Relativbewegung zwischen beiden Weilen einerseits und dem Verbindungsstück andererseits gegen einen äußeren Festpunkt abzustützen. Vorzugsweise wird daher das Verbindungsstück in Form einer Hülse ausgebildet, die mit gegenüberliegenden Endabschnitten auf den Kopplungsabschnitt der ersten Welle und den Kopplungsabschnitt der zweiten Welle aufgesteckt ist.In principle, it is possible to use the connecting piece as a rod-shaped coupling element form, the ends of which are in tubular coupling sections of the first and second Shaft are inserted. However, it is difficult to connect such a connector Allowing a relative movement between the two times on the one hand and the Support the connector on the other hand against an external fixed point. The connecting piece is therefore preferably designed in the form of a sleeve, which with opposite end portions on the coupling portion of the first shaft and the coupling section of the second shaft is attached.

In diesem Zusammenhang ist es vorteilhaft, die Ausschiebestange an dem Verbindungsstück zu führen, wodurch bei Druckkrafteinwirkung ein Ausknicken der Ausschiebestange verhindert wird. Dadurch kann gewährleistet werden, daß einer der Kopplungsabschnitte sicher außer Eingriff mit dem Verbindungsstück gelangt. In this context, it is advantageous to extend the push rod on the Lead connector, causing a buckling of the pressure Push rod is prevented. This can ensure that one of the Coupling sections securely disengaged from the connector.

Die Ausschiebestange kann beispielsweise an der ersten Welle vorgesehen werden. In diesem Fall ist es vorteilhaft, wenn die Ausschiebestange einen kleineren Durchmesser aufweist, als die erste Welle. Gelangt bei einem Unfall der Kopplungsabschnitt der ersten Welle außer Eingriff mit dem Verbindungsstück, so kann die Lenksäule unmittelbar anschließend Ausknicken, da die dünne Ausschiebestange das Ausknicken der Lenksäule nicht wesentlich beeinträchtigt.The push rod can be provided on the first shaft, for example. In In this case it is advantageous if the push rod has a smaller diameter than the first wave. In the event of an accident, the coupling section of the first Shaft disengaged from the connector, so the steering column can immediately then buckle, because the thin push rod is kinking the Steering column not significantly affected.

In einer weiteren, vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die erste Welle mit der Stirnseite des Kopplungsabschnittes gegen eine Zwischenwand des rohrförmigen Verbindungsstückes axial abgestützt. Damit wird verhindert, daß durch stärkere Druckbelastungen aus der Richtung der ersten Welle, das heißt in der Regel aus der Richtung des Lenkrads, die feste Verbindung zwischen den Kopplungsabschnitt der ersten Welle und dem Verbindungsstück aufgehoben bzw. die dort vorgesehene Axialsicherung beschädigt wird. Um ein Ausschieben eines der Kopplungsabschnitte, insbesondere des Kopplungsabschnittes der ersten Welle, zu gewährleisten, weist die Zwischenwand eine Öffnung auf, durch welche sich die Ausschiebestange in Richtung der zweiten Welle erstrecken kann.In a further advantageous embodiment of the invention, the first shaft with the Face of the coupling section against an intermediate wall of the tubular Connection piece axially supported. This prevents that from stronger Pressure loads from the direction of the first wave, that is, usually from the Direction of the steering wheel, the fixed connection between the coupling section of the first shaft and the connector is canceled or the one provided there Axial lock is damaged. To push out one of the coupling sections, to ensure in particular the coupling section of the first shaft, the Partition on an opening through which the push rod in the direction the second shaft can extend.

Die Axialsicherung erfolgt vorzugsweise mittels eines Scherstiftes, der sich durch das Verbindungsstück und die erste Welle erstreckt. Dieser Scherstift wird bei einer unfallbedingten Verschiebung der Ausschiebestange relativ zu der Hülse abgeschert, um den Kopplungsabschnitt der ersten Welle für eine Relativverschiebung gegenüber der Hülse freizugeben. Bevorzugt ist der Scherstift quer zu der Längsrichtung angeordnet.The axial securing is preferably carried out by means of a shear pin which extends through the Connector and the first shaft extends. This shear pin is used for one accidental displacement of the push rod relative to the sleeve sheared to the coupling section of the first shaft for a relative displacement with respect to the Release sleeve. The shear pin is preferably arranged transversely to the longitudinal direction.

Alternativ oder in Ergänzung zu dem Scherstift ist es weiterhin möglich, den Kopplungsabschnitt der ersten Welle durch Haftreibung fest mit dem Verbindungsstück zu koppeln.Alternatively or in addition to the shear pin, it is still possible to use the Coupling section of the first shaft by static friction firmly with the connector to couple.

In einer weiteren, vorteilhaften Ausgestaltung ist der Kopplungsabschnitt der ersten Welle mit dem Verbindungsstück über eine Klemmeinrichtung verklemmt, deren Klemmkraft einstellbar ist. Damit kann das Niveau der Haltekraft sehr präzise vorgegeben werden.In a further advantageous embodiment, the coupling section is the first Clamped shaft with the connector via a clamping device, the Clamping force is adjustable. This allows the level of holding force to be very precise be specified.

In jedem Fall ist dabei das Niveau der Haltekraft zwischen dem Verbindungsstück und dem Kopplungsabschnitt der ersten Welle so gewählt, daß das Verbindungsstück im Normalbetrieb fest mit der ersten Welle verbunden bleibt und erst bei deutlich höheren Kräften, wie sie bei einem Unfall auftreten, eine Relativbewegung möglich ist.In any case, the level of the holding force between the connector and the coupling section of the first shaft chosen so that the connector in Normal operation remains firmly connected to the first shaft and only at significantly higher ones Forces such as occur in an accident, a relative movement is possible.

Um ein besonders sicheres Ausschieben zu gewährleisten, werden die erste Welle und die zweite Welle bevorzugt koaxial zueinander angeordnet.In order to ensure a particularly safe extension, the first shaft and the second shaft is preferably arranged coaxially to one another.

In einer weiteren, vorteilhaften Ausgestaltungsform weist die Lenksäule eine Zwischenwelle mit einem Hohlwellenabschnitt auf. Zudem erstreckt sich die erste Welle mit einem Endabschnitt in den Hohlwellenabschnitt der Zwischenwelle hinein, wobei die Zwischenwelle gegen das Verbindungsstück anliegt. Dabei ist die Einstecktiefe der ersten Welle in das Verbindungsstück kleiner als der freie Verschiebungsweg der ersten Welle in Richtung des Hohlwellenabschnittes.In a further advantageous embodiment, the steering column has a Intermediate shaft with a hollow shaft section. The first wave also extends with an end section into the hollow shaft section of the intermediate shaft, the The intermediate shaft bears against the connecting piece. The insertion depth is the first shaft in the connector is smaller than the free displacement of the first Shaft in the direction of the hollow shaft section.

Nachfolgend wird Erfindung anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Die Zeichnung zeigt inThe invention is illustrated below with reference to the drawing Exemplary embodiments explained in more detail. The drawing shows in

Fig. 1 eine Schnittansicht einer schematischen Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels eines Ausklinkmechanismus einer Lenksäule für ein Kraftfahrzeug in einer Belastungssituation mit einer Krafteinwirkung aus der Richtung einer axial beweglich gelagerten Welle, Fig. 1 is a sectional view of a schematic representation of a first embodiment of a release mechanism of a steering column for a motor vehicle in a loading situation with a force from the direction of an axially movably mounted shaft,

Fig. 2 eine weitere Ansicht des Ausklinkmechanismus aus Fig. 1 in einer Belastungssituation mit einer Krafteinwirkung aus Richtung einer axial festgelegten Welle, Fig. 2 is a further view of the release mechanism of FIG. 1, in a loading situation with a force from the direction of an axially fixed shaft

Fig. 3 eine Schnittansicht einer schematischen Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels eines Ausklinkmechanismus einer Lenksäule für ein Kraftfahrzeug in einer Belastungssituation mit einer Krafteinwirkung aus der Richtung einer axial beweglich gelagerten Welle, Fig. 3 is a sectional view of a schematic representation of a second embodiment of a release mechanism of a steering column for a motor vehicle in a loading situation with a force from the direction of an axially movably mounted shaft,

Fig. 4 eine weitere Ansicht des Ausklinkmechanismus aus Fig. 3 in einer Belastungssituation mit einer Krafteinwirkung aus Richtung einer axial festgelegten Welle, Fig. 4 is a further view of the release mechanism of FIG. 3 in a loading situation with a force from the direction of an axially fixed shaft,

Fig. 5 eine Schnittansicht eines dritten Ausführungsbeispiels für einen Ausklinkmechanismus einer Lenksäule in einem Kraftfahrzeug, Fig. 5 is a sectional view of a third embodiment for a release mechanism of a steering column in a motor vehicle,

Fig. 6 eine Schnittansicht eines vierten Ausführungsbeispiels für einen Ausklinkmechanismus einer Lenksäule in einem Kraftfahrzeug, und in Fig. 6 is a sectional view of a fourth embodiment for a release mechanism of a steering column in a motor vehicle, and in

Fig. 7 eine Schnittansicht eines fünften Ausführungsbeispiels für einen Ausklinkmechanismus einer Lenksäule in einem Kraftfahrzeug. Fig. 7 is a sectional view of a fifth embodiment of a release mechanism of a steering column in a motor vehicle.

Das erste Ausführungsbeispiel zeigt einen Ausklinkmechanismus für eine hier nicht näher dargestellte Lenksäule eines Kraftfahrzeugs. Die Lenksäule umfaßt unter anderem eine erste Welle 1, die mit einem Lenkrad 2 verbunden ist, sowie eine zweite Welle 3, die mit einem Lenkgetriebe 4 verbunden ist. Die beiden Wellen 1 und 3 sind über ein Verbindungsstück 5 miteinander drehfest gekoppelt. Dabei ist das Verbindungsstück 5 als rohrförmige Hülse ausgebildet, in deren Endabschnitte 6 und 7 jeweils Kopplungsabschnitte 8 und 9 der beiden Wellen 1 und 3 eingesteckt sind. Zwischen den Endabschnitten 6 und 7 und den Kopplungsabschnitten 8 und 9 ist jeweils eine drehfeste Verbindung, beispielsweise in Form einer Nut/Feder-Verbindung, einer Keilwellenverbindung oder dergleichen vorgesehen. Auf diese Weise kann zwischen dem Lenkrad 2 und dem Lenkgetriebe 4 ein Drehmoment übertragen werden.The first embodiment shows a release mechanism for a steering column of a motor vehicle, not shown here. The steering column includes, among other things, a first shaft 1 , which is connected to a steering wheel 2 , and a second shaft 3 , which is connected to a steering gear 4 . The two shafts 1 and 3 are rotatably coupled to one another via a connecting piece 5 . The connecting piece 5 is designed as a tubular sleeve, in the end sections 6 and 7 of which coupling sections 8 and 9 of the two shafts 1 and 3 are inserted. Between the end sections 6 and 7 and the coupling sections 8 and 9 , a rotationally fixed connection is provided, for example in the form of a tongue and groove connection, a spline connection or the like. In this way, a torque can be transmitted between the steering wheel 2 and the steering gear 4 .

Weiterhin sind die erste Welle 1 und das Verbindungsstück 5 gegen eine axiale Relativverschiebung in Richtung der Längsachse A₁ der ersten Welle 1 gesichert, so daß das Verbindungsstück 5 fest an der ersten Welle 1 gehalten ist. Die Sicherung ist dabei derart ausgebildet, daß der Kopplungsabschnitt 8 der ersten Welle 1 bei Überwindung einer Haltekraft in Längsrichtung gegenüber dem Verbindungsstück 5 verschoben werden kann. Zur Erzeugung der Haltekraft ist hier beispielhaft eine Klemmeinrichtung 10 dargestellt, deren Klemmkraft H einstellbar ist. Anstelle der Klemmeinrichtung 10 kann eine Haltekraft auch durch eine Preßpassung oder ein zusätzliches Haftmittel zwischen dem Kopplungsabschnitt 8 und dem Endabschnitt 6 des Verbindungsstückes 5 bewirkt werden. Weiterhin ist es möglich, zur Axialsicherung alternativ oder ergänzend einen Scherstift vorzusehen. Ein solcher wird weiter unten im Zusammenhang mit Fig. 5 noch näher erläutert.Furthermore, the first shaft 1 and the connecting piece 5 are secured against axial relative displacement in the direction of the longitudinal axis A _{1 of} the first shaft 1 , so that the connecting piece 5 is held firmly on the first shaft 1 . The fuse is designed in such a way that the coupling section 8 of the first shaft 1 can be displaced in the longitudinal direction with respect to the connecting piece 5 when a holding force is overcome. To generate the holding force, a clamping device 10 is shown here by way of example, the clamping force H of which is adjustable. Instead of the clamping device 10 , a holding force can also be brought about by a press fit or an additional adhesive between the coupling section 8 and the end section 6 of the connecting piece 5 . It is also possible to provide a shear pin as an alternative or in addition to the axial securing. Such is explained in more detail below in connection with FIG. 5.

Hingegen ist die zweite Welle 3 mit ihrem Kopplungsabschnitt 9 in Richtung ihrer Längsachse A₂ verschiebbar an dem Verbindungsstück 5 gelagert. Dabei ist die Stirnseite 12 der zweiten Welle 3 von der Stirnseite 11 der ersten Welle 1 um den Weg s1 beabstandet. Dieser Weg s1 ist bei einer Relativverschiebung der ersten und zweiten Welle 1 und 3 zu überwinden, bevor deren Stirnseiten 11 und 12 aufeinandertreffen. Die Längsachsen A₁ und A₂ der beiden Wellen 1 und 3 sind hierzu koaxial zueinander angeordnet.In contrast, the second shaft 3 with its coupling section 9 is mounted on the connecting piece 5 so as to be displaceable in the direction of its longitudinal axis A ₂ . The end face 12 of the second shaft 3 is spaced from the end face 11 of the first shaft 1 by the path s1. This path s1 has to be overcome in the case of a relative displacement of the first and second shafts 1 and 3 before their end faces 11 and 12 meet. For this purpose, the longitudinal axes A ₁ and A _{2 of} the two shafts 1 and 3 are arranged coaxially to one another.

Fig. 1 zeigt den Fall einer Krafteinwirkung aus Richtung des Lenkgetriebes 4, wie er beispielsweise bei einem Frontalzusammenstoß mit einem Hindernis oder einem anderen Fahrzeug auftritt. Die Kraftrichtung ist dabei durch den Pfeil F angedeutet. Infolge der Krafteinwirkung wird das Lenkgetriebe 4 und damit die zweite Welle 3 in Richtung der ersten Welle 1 bewegt. Nach der Überwindung des Weges s1 trifft die Stirnseite 12 der zweiten Welle 3 auf die Stirnseite 11 der ersten Welle 1, so daß diese bei fortwährender Einwirkung der Kraft F in Richtung des Lenkrads 2 geschoben wird. Gleichzeitig wird jedoch hierbei die Hülse 5 festgehalten, wie dies in Fig. 1 durch den karosseriefesten Abschnitt 13 angedeutet ist. Anstelle gegen den karosseriefesten Abschnitt 13 kann die Hülse 5 auch gegen eine die erste Welle 1 umgebende Zwischenwelle der Lenksäule abgestützt werden. Damit aber wird unter Überwindung der Haltekraft die Hülse 5 von dem Kopplungsabschnitt 8 der ersten Welle 1 abgestreift und so die Kopplung zwischen der ersten Welle 1 unter zweiten Welle 3 aufgehoben. Infolgedessen kann die Lenksäule im Bereich des Ausklinkmechanismus ausknicken, so daß eine weitere Verschiebung des Lenkgetriebes 4 ohne größere Auswirkung für den lenkradseitigen Teil der Lenksäule sowie für das Lenkrad bleibt. Dadurch wird der Fahrer geschützt. Fig. 1 shows the case of a force from the direction of the steering gear 4 , as occurs, for example, in a head-on collision with an obstacle or another vehicle. The direction of force is indicated by the arrow F. As a result of the action of force, the steering gear 4 and thus the second shaft 3 are moved in the direction of the first shaft 1 . After the distance s1 has been overcome, the end face 12 of the second shaft 3 meets the end face 11 of the first shaft 1 , so that the latter is pushed in the direction of the steering wheel 2 with the continuous action of the force F. At the same time, however, the sleeve 5 is held here, as is indicated in FIG. 1 by the section 13 fixed to the body. Instead of against the body-fixed section 13 , the sleeve 5 can also be supported against an intermediate shaft of the steering column surrounding the first shaft 1 . But this overcomes the holding force, the sleeve 5 is stripped from the coupling section 8 of the first shaft 1 and thus the coupling between the first shaft 1 is canceled under the second shaft 3 . As a result, the steering column can buckle in the region of the release mechanism, so that a further displacement of the steering gear 4 remains without major impact for the steering wheel-side part of the steering column and for the steering wheel. This protects the driver.

Fig. 2 zeigt den vorstehend erläuterten Ausklinkmechanismus bei einer Krafteinwirkung aus Richtung der ersten Welle 1. Auch hier ist die Kraftrichtung wieder durch einen Pfeil F angedeutet. In diesem Fall gelangt das Verbindungsstück 5, das zunächst zusammen mit der ersten Welle 1 bewegt wird, in Anlage gegen einen auf der gegenüberliegenden Seite befindlichen, karosseriefesten Abschnitt 14, der eine weitere Bewegung des Verbindungsstückes 5 verhindert. Hierdurch wird die Haltekraft des ersten Kopplungsabschnittes 8 überwunden, so daß sich die erste Welle 1 weiter in Richtung der zweiten Welle 3 bewegt, um den Kopplungsabschnitt 9 der zweiten Welle 3 aus dem Verbindungsstück 5 herauszuschieben. Nach dem vollständigen Ausschieben der zweiten Welle 3 aus dem Verbindungsstück 5 kann auch hier wieder ein Ausknicken einsetzen, wodurch die Nachgiebigkeit der Lenksäule im Crashfall erhöht wird. FIG. 2 shows the release mechanism explained above when force is exerted from the direction of the first shaft 1 . Again, the direction of force is indicated by an arrow F. In this case, the connecting piece 5 , which is initially moved together with the first shaft 1 , comes into contact with a section 14 located on the opposite side and fixed to the body, which prevents further movement of the connecting piece 5 . As a result, the holding force of the first coupling section 8 is overcome, so that the first shaft 1 moves further in the direction of the second shaft 3 in order to push the coupling section 9 of the second shaft 3 out of the connecting piece 5 . After the second shaft 3 has been completely pushed out of the connecting piece 5 , a buckling can also be used here, which increases the flexibility of the steering column in the event of a crash.

Weiterhin ist es möglich, den vorstehend beschriebenen Ausklinkmechanismus in umgekehrter Anordnung zwischen das Lenkrad 2 und das Lenkgetriebe 4 einzubauen. Dies ist anhand eines zweiten Ausführungsbeispiels in den Fig. 3 und 4 dargestellt, welche Belastungsfälle entsprechend den Fig. 1 und 2 zeigen. In dem zweiten Ausführungsbeispiel ist demzufolge die erste Welle 1 mit dem Lenkgetriebe 4 und die zweite Welle 3 mit dem Lenkrad 2 verbunden. Der Ausklinkvorgang von Fig. 3 entspricht folglich demjenigen von Fig. 2, wobei jedoch der lenkradseitige, karosseriefeste Abschnitt 13 als Abstreifer für das Verbindungsstück 5 dient. Weiterhin entspricht der Ausklinkvorgang von Fig. 4 demjenigen von Fig. 1, mit der Maßgabe, daß der lenkgetriebeseitige, karosseriefeste Abschnitt 14 die Funktion des Abstreifers für das Verbindungsstück 5 übernimmt.Furthermore, it is possible to install the release mechanism described above in reverse order between the steering wheel 2 and the steering gear 4 . This is illustrated with the aid of a second exemplary embodiment in FIGS. 3 and 4, which show load cases corresponding to FIGS. 1 and 2. Accordingly, in the second exemplary embodiment, the first shaft 1 is connected to the steering gear 4 and the second shaft 3 is connected to the steering wheel 2 . The unlatching of FIG. 3 corresponds hence to that of FIG. 2, but the steering wheel side, fixed to the body portion 13 serves as a stripper for the connecting piece 5. Further, the unlatching of Figure to that of Figure 1, corresponds to.. 4 with the proviso that the steering gear side, fixed to the body section 14 takes over the function of the stripper for the connecting piece 5.

Fig. 5 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel eines Ausklinkmechanismus für eine Lenksäule eines Kraftfahrzeugs. Die Lenksäule umfaßt unter anderem eine erste Welle 21 zur Verbindung mit einem Lenkrad und eine zweite Welle 22 zur Verbindung mit einem Lenkgetriebe. Die beiden Wellen 21 und 22 sind über ein Verbindungsstück 23 in Form einer länglichen Hülse entlang einer Achse A₃ miteinander fluchtend gekoppelt. Fig. 5 shows a third embodiment of a release mechanism for a steering column of a motor vehicle. The steering column includes, among other things, a first shaft 21 for connection to a steering wheel and a second shaft 22 for connection to a steering gear. The two shafts 21 and 22 are coupled in alignment with one another via a connecting piece 23 in the form of an elongated sleeve along an axis A ₃ .

Jede Welle 21 bzw. 22 ist mit einem Kopplungsabschnitt 24 bzw. 25 in einen Endabschnitt 26 bzw. 27 des Verbindungsstückes 23 eingesteckt. Dabei ist jeweils zwischen einem Kopplungsabschnitt 24 bzw. 25 und dem zugehörigen Endabschnitt 26 bzw. 27 eine drehfeste Verbindung, beispielsweise in Form einer Nut/Federverbindung, einer Keilwellenverbindung oder dergleichen vorgesehen, so daß zwischen den Wellen 21 und 22 über das Verbindungsstück 23 ein Drehmoment übertragen werden kann.Each shaft 21 or 22 is inserted with a coupling section 24 or 25 into an end section 26 or 27 of the connecting piece 23 . In this case, a non-rotatable connection, for example in the form of a tongue and groove connection, a spline shaft connection or the like, is provided between a coupling section 24 or 25 and the associated end section 26 or 27 , so that a torque between the shafts 21 and 22 via the connecting piece 23 can be transferred.

Die zweite Welle 21 ist mit ihrem Kopplungsabschnitt 25 in Richtung der Längsachse A₃ verschiebbar in dem zugehörigen Endabschnitt 27 des Verbindungsstückes 23 aufgenommen.The second shaft 21 is received with its coupling section 25 displaceable in the direction of the longitudinal axis A ₃ in the associated end section 27 of the connecting piece 23 .

Dagegen ist die erste Welle 21 mit ihrem Kopplungsabschnitt 24 an dem Verbindungsstück 23 axial gesichert. Der Kopplungsabschnitt 24 und die Axialsicherung ist dabei derart ausgebildet, daß bei Überwindung einer Haltekraft die erste Welle 21 gegenüber dem Verbindungsstück 23 verschoben werden kann. Zur Axialsicherung ist ein Scherstift 28 vorgesehen, der sich quer zu der Achse A₃ durch den Kopplungsabschnitt 24 der ersten Welle 21 und durch den zugehörigen Endabschnitt 26 des Verbindungsstückes 23 erstreckt. Der Scherstift 28 ist in entsprechende Öffnungen 29 und 30 eingepreßt und dazu beispielsweise als Niet aus Kunststoff oder auch einem anderen abscherfähigen Werkstoff ausgebildet. Anstelle einer Nietverbindung kann jedoch auch eine Schraubverbindung vorgesehen werden, mit der sich die Haltekraft über die Spannkraft der Schraube einstellen läßt.In contrast, the first shaft 21 is axially secured with its coupling section 24 to the connecting piece 23 . The coupling portion 24 and the axial lock is designed in such a way that by overcoming a retaining force, the first shaft 21 can be moved relative to the connecting piece 23rd For axial securing, a shear pin 28 is provided which extends transversely to the axis A ₃ through the coupling section 24 of the first shaft 21 and through the associated end section 26 of the connecting piece 23 . The shear pin 28 is pressed into corresponding openings 29 and 30 and, for this purpose, is designed, for example, as a rivet made of plastic or another material capable of being sheared off. Instead of a riveted connection, however, a screw connection can also be provided, with which the holding force can be adjusted via the clamping force of the screw.

Wie Fig. 5 entnommen werden kann, ist die erste Welle 21 weiterhin mit einer Stirnseite 31 ihres Kopplungsabschnittes 24 gegen eine Zwischenwand 32 axial abgestützt, die in dem hülsenförmigen Verbindungsstück 23 ausgebildet ist.As can be seen from Fig. 5, the first shaft 21 is also supported axially with an end face 31 of its coupling portion 24 against an intermediate wall 32 which is formed in the sleeve-shaped connecting piece 23.

Die Zwischenwand 32 weist eine Durchgangsöffnung 33 auf, in der eine Ausschiebestange 34 axialbewegbar geführt und gelagert ist. Die Ausschiebestange 34 schließt mit einem Ende an die Stirnseite 31 der ersten Welle 21 an und ist in dem dritten Ausführungsbeispiel mit der ersten Welle 21 verbunden. Das andere Ende der Ausschiebestange 34 weist zu der Stirnseite 35 des Kopplungsabschnittes 25 der zweiten Welle 22. Zwischen dem zu der zweiten Welle 22 weisenden Ende der Ausschiebestange 34 und einer Stirnseite 35 der zweiten Welle 22 ist ein Verschiebungsweg s1 vorgesehen. Dieser Weg s1 ist bei einer Relativverschiebung zwischen der Welle 21 und der zweiten Welle 22 zu überwinden, bevor die Stirnseiten 31 und 35 über die Ausschiebestange 34 zum Zweck der Übertragung einer Druckkraft zeitweilig miteinander gekoppelt werden.The intermediate wall 32 has a through opening 33 , in which an extension rod 34 is guided and supported in an axially movable manner. The push rod 34 connects at one end to the end face 31 of the first shaft 21 and is connected to the first shaft 21 in the third exemplary embodiment. The other end of the push rod 34 faces the end face 35 of the coupling section 25 of the second shaft 22 . A displacement path s1 is provided between the end of the push-out rod 34 facing the second shaft 22 and an end face 35 of the second shaft 22 . This path s1 must be overcome in the event of a relative displacement between the shaft 21 and the second shaft 22 before the end faces 31 and 35 are temporarily coupled to one another via the push-out rod 34 for the purpose of transmitting a compressive force.

In Abwandlung des dritten Ausführungsbeispiels kann die Ausschiebestange 34 auch lose zwischen den beiden Wellen 21 und 22 angeordnet werden, wobei dann jedoch eine Axialsicherung vorzusehen ist, die im Normalbetrieb ein Klappern der Ausschiebestange 34 unterbindet, andererseits im Crashfall die Verschiebung relativ zu dem Verbindungsstück 23 nicht behindert. Dies kann beispielsweise durch eine geeignete Passung zwischen der Ausschiebestange 34 und der Öffnung 33 der Zwischenwand 32 erzielt werden. Weiterhin ist es auch möglich, die Ausschiebestange an der zweiten Welle 22 vorzusehen, wobei dann jedoch die Öffnung 33 etwas größer als in Fig. 5 gewählt wird, um eine sichere Kopplung der beiden Wellen 21 und 22 im Crashfall zu gewährleisten. In a modification of the third exemplary embodiment, the push-out rod 34 can also be arranged loosely between the two shafts 21 and 22 , in which case, however, an axial securing device must be provided which prevents the push-out rod 34 from rattling in normal operation and, on the other hand, does not shift in the event of a crash relative to the connecting piece 23 with special needs. This can be achieved, for example, by a suitable fit between the push-out rod 34 and the opening 33 of the intermediate wall 32 . Furthermore, it is also possible to provide the push-out rod on the second shaft 22 , but then the opening 33 is selected to be somewhat larger than in FIG. 5 in order to ensure a safe coupling of the two shafts 21 and 22 in the event of a crash.

Im Crashfall kommt es, wie bereits Zusammenhang mit in den Fig. 1 bis 4 erläutert, zu einer Relativverschiebung der beiden Wellen 21 und 22. Bei kleineren Verschiebungswegen werden lediglich die zweite Welle 22 und das Verschiebungsstück 23 zusammengeschoben. Hingegen wird einer starken Deformation in der Regel der Verschiebungsweg s1 überschritten, so daß die Stirnseite 35 der zweiten Welle 22 gegen die Ausschiebestange 34 stößt. Die auf die zweite Welle 22 einwirkende Stoßkraft F wird somit auf die erste Welle 21 übertragen, die hierdurch unter Aufhebung der Axialsicherung, d. h. unter Abscheren des Scherstiftes 28, gegenüber dem Verbindungsstück 23 verschoben wird. Dabei wird das Verbindungsstück 23, das gegen einen karosserieseitigen Abschnitt anläuft, von dem Kopplungsabschnitt 24 der ersten Welle 21 abgestreift. Die hierdurch bewirkte Entkopplung der ersten Welle 21 von dem Verbindungsstück 23 erlaubt im Fortgang der weiteren unfallbedingten Verformung ein seitliches Ausweichen der Lenksäule mit der Folge, daß eine weitere Verschiebung der zweiten Welle 22 sich nicht an der ersten Welle 21 fortsetzt. Vielmehr wird der lenkradseitige Teil der Lenksäule von der weiteren Verschiebung der zweiten Welle 22 nicht mehr wesentlichen beeinflußt. Damit wird ein Aufstellen insbesondere des lenkradseitigen Teils der Lenksäule bei einem Unfall verhindert.In the event of a crash, as already explained in connection with FIGS . 1 to 4, there is a relative displacement of the two shafts 21 and 22 . In the case of smaller displacement paths, only the second shaft 22 and the displacement piece 23 are pushed together. On the other hand, a strong deformation usually exceeds the displacement path s1, so that the end face 35 of the second shaft 22 abuts the push rod 34 . Acting on the second shaft 22, the impact force F is thus transmitted to the first shaft 21, which is thereby displaced under annulment of the axial securing means, that is under shearing of the shear pin 28, opposite the connection piece 23rd The connecting piece 23 , which runs against a section on the body side, is stripped off by the coupling section 24 of the first shaft 21 . The resulting decoupling of the first shaft 21 from the connecting piece 23 allows the steering column to move sideways in the course of the further accident-related deformation, with the result that a further displacement of the second shaft 22 does not continue on the first shaft 21 . Rather, the part of the steering column on the steering wheel is no longer significantly influenced by the further displacement of the second shaft 22 . This prevents, in particular, the part of the steering column on the steering wheel in the event of an accident.

Das seitliche Ausweichen wird durch die hier mit der ersten Welle 21 verbundene Ausschiebestange 34 nicht ernstlich behindert, da letztere einen deutlich kleineren Durchmesser aufweist, als die erste Welle 21. Bei einem seitlichen Ausweichen bricht die Ausschiebestange 34 ab oder wird verbogen. Im Falle einer losen Ausschiebestange 34 kann diese auch mit einem etwas größeren Durchmesser und damit knicksteifer ausgebildet werden, da der Kopplungsabschnitt 24 der ersten Welle 21 nach dem Verlassen des Endabschnittes 26 von der Ausschiebestange 34 getrennt wird.The lateral deflection is not seriously hampered by the push rod 34 connected here to the first shaft 21 , since the latter has a significantly smaller diameter than the first shaft 21 . In the event of lateral evasion, the push rod 34 breaks off or is bent. In the case of a loose push-out rod 34 , this can also be made with a somewhat larger diameter and thus more resistant to buckling, since the coupling section 24 of the first shaft 21 is separated from the push-out rod 34 after leaving the end section 26 .

Fig. 6 zeigt ein viertes Ausführungsbeispiel, das eine besondere Ausgestaltung des in den Fig. 1 und 2 gezeigten Ausführungsbeispiels darstellt. Das vierte Ausführungsbeispiel zeigt einen Ausschnitt eines Ausklinkmechanismus für eine Lenksäule eines Kraftfahrzeugs. Die Lenksäule umfaßt unter anderem eine erste Welle 41, die zu einem Lenkrad weist, und eine zweite Welle 42, die zu einem Lenkgetriebe weist. Die erste Welle 41 ist hier als eine Schiebewelle ausgebildet, die sich in eine Zwischenwelle 48 der Lenksäule hineinerstreckt. Die Zwischenwelle 48 schließt beispielsweise an eine Gelenkgabel 50 der Lenksäule an und weist einen Hohlwellenabschnitt 49 auf. Die erste Welle 41 ist über den Hohlwellenabschnitt 49 drehfest mit der Zwischenwelle 48 gekoppelt, jedoch in einer Längsrichtung axial verschiebbar axial geführt. FIG. 6 shows a fourth exemplary embodiment, which represents a special embodiment of the exemplary embodiment shown in FIGS. 1 and 2. The fourth embodiment shows a section of a release mechanism for a steering column of a motor vehicle. The steering column includes, among other things, a first shaft 41 that faces a steering wheel and a second shaft 42 that faces a steering gear. The first shaft 41 is designed here as a sliding shaft, which extends into an intermediate shaft 48 of the steering column. The intermediate shaft 48 connects, for example, to an articulated fork 50 of the steering column and has a hollow shaft section 49 . The first shaft 41 is coupled non-rotatably to the intermediate shaft 48 via the hollow shaft section 49 , but is axially displaceable axially in a longitudinal direction.

Weiterhin sind die beiden Wellen 41 und 42 über ein Verbindungsstück 43 in Form einer länglichen Hülse entlang einer Achse A₃ miteinander fluchtend gekoppelt. Das Verbindungsstück 43 stößt dabei unmittelbar an die Zwischenwelle 48 an, ohne mit dieser fest verbunden zu sein. Dabei fluchten der Hohlwellenabschnitt 49 und die in der Hülse 43 ausgebildete Durchgangsöffnung miteinander.Furthermore, the two shafts 41 and 42 are coupled in alignment with one another via a connecting piece 43 in the form of an elongated sleeve along an axis A ₃ . The connecting piece 43 directly abuts the intermediate shaft 48 without being firmly connected to it. The hollow shaft section 49 and the through opening formed in the sleeve 43 are aligned with one another.

Jede Welle 41 bzw. 42 ist mit einem Kopplungsabschnitt 44 bzw. 45 in einen Endabschnitt 46 bzw. 47 des Verbindungsstückes 43 eingesteckt. Dabei ist jeweils zwischen einem Kopplungsabschnitt 44 bzw. 45 und dem zugehörigen Endabschnitt 46 bzw. 47 eine drehfeste Verbindung, beispielsweise in Form einer Nut/Federverbindung, einer Keilwellenverbindung oder dergleichen vorgesehen, so daß zwischen den Wellen 41 und 42 über das Verbindungsstück 43 ein Drehmoment übertragen werden kann. Das Profil der drehfesten Verbindung entspricht dabei denjenigen in dem Hohlwellenabschnitt 49.Each shaft 41 or 42 is inserted with a coupling section 44 or 45 into an end section 46 or 47 of the connecting piece 43 . In this case, a rotationally fixed connection, for example in the form of a tongue and groove connection, a spline shaft connection or the like, is provided between a coupling section 44 or 45 and the associated end section 46 or 47 , so that a torque is generated between the shafts 41 and 42 via the connecting piece 43 can be transferred. The profile of the non-rotatable connection corresponds to that in the hollow shaft section 49 .

Die zweite Welle 41 ist mit ihrem Kopplungsabschnitt 45 in Richtung der Längsachse A₃ verschiebbar in dem zugehörigen Endabschnitt 47 des Verbindungsstückes 43 aufgenommen.The second shaft 41 is received with its coupling section 45 displaceable in the direction of the longitudinal axis A ₃ in the associated end section 47 of the connecting piece 43 .

Dagegen ist die erste Welle 41 bzw. Schiebewelle mit ihrem Kopplungsabschnitt 44 an dem Verbindungsstück 43 axial gesichert, wie dies durch die Pfeile H in Fig. 6 angedeutet ist. Die Sicherung kann wie im Zusammenhang mit den vorherigen Ausführungsbeispielen beschrieben erfolgen. Zudem kann eine entsprechende Sicherung zwischen der ersten Welle 41 und der Zwischenwelle 48 vorgesehen werden. Die Axialsicherung ist dabei derart ausgebildet, daß bei Überwindung einer Haltekraft die erste Welle 41 gegenüber dem Verbindungsstück 43 und der Zwischenwelle 48 verschoben werden kann.In contrast, the first shaft 41 or sliding shaft is axially secured with its coupling section 44 to the connecting piece 43 , as is indicated by the arrows H in FIG. 6. The backup can take place as described in connection with the previous exemplary embodiments. In addition, a corresponding fuse can be provided between the first shaft 41 and the intermediate shaft 48 . The axial lock is designed such that when a holding force is overcome, the first shaft 41 can be moved relative to the connecting piece 43 and the intermediate shaft 48 .

Wie Fig. 6 zeigt, ist die Stirnseite 55 der zweiten Welle 42 von der Stirnseite 51 der ersten Welle 41 um den Weg s1 beabstandet. Dieser Weg s1 ist bei einer Relativverschiebung der ersten und zweiten Welle zu überwinden, bevor deren Stirnseiten 51 und 55 aufeinandertreffen. Bei einer Krafteinwirkung entgegen der Fahrtrichtung, d. h. aus Richtung des Lenkgetriebes wird das Lenkgetriebe und damit die zweite Welle 42 in Richtung der ersten Welle 41 bewegt. Nach der Überwindung des Weges s1 trifft die Stirnseite 55 der zweiten Welle 42 auf die Stirnseite 51 der ersten Welle 41, so daß diese bei fortwährender Einwirkung der Kraft F in Richtung des Lenkrads geschoben wird. Gleichzeitig wird jedoch hierbei die Hülse 43 festgehalten, da diese sich gegen die Zwischenwelle 48 abstützt. Damit aber wird unter Überwindung der Haltekraft die Hülse 43 von dem Kopplungsabschnitt 44 der ersten Welle 41 abgestreift und so die Kopplung zwischen der ersten Welle 41 unter zweiten Welle 42 aufgehoben. Um dies sicher zu gewährleisten, ist der freie Verschiebungsweg s2 innerhalb des Hohlwellenabschnittes 49 der Zwischenwelle 48 größer, als die Einstecktiefe der ersten Welle 41 in die Hülse 43. Mit dem Abstreifen kann die Lenksäule im Bereich des Ausklinkmechanismus in definierter Weise ausknicken, so daß eine weitere Verschiebung des Lenkgetriebes 4 ohne größere Auswirkung für den lenkradseitigen Teil der Lenksäule und das Lenkrad bleibt.As FIG. 6 shows, the end face 55 of the second shaft 42 is spaced from the end face 51 of the first shaft 41 by the path s1. This path s1 must be overcome in the event of a relative displacement of the first and second shafts before their end faces 51 and 55 meet. If a force acts against the direction of travel, ie from the direction of the steering gear, the steering gear and thus the second shaft 42 are moved in the direction of the first shaft 41 . After the distance s1 has been overcome, the end face 55 of the second shaft 42 meets the end face 51 of the first shaft 41 so that it is pushed in the direction of the steering wheel when the force F is continuously applied. At the same time, however, the sleeve 43 is held here because it is supported against the intermediate shaft 48 . But this overcomes the holding force, the sleeve 43 is stripped from the coupling portion 44 of the first shaft 41 and thus the coupling between the first shaft 41 is canceled under the second shaft 42 . To ensure this reliably, the free displacement path s2 within the hollow shaft section 49 of the intermediate shaft 48 is greater than the insertion depth of the first shaft 41 into the sleeve 43 . With the stripping, the steering column can buckle in a defined manner in the region of the release mechanism, so that a further displacement of the steering gear 4 remains without major impact for the steering wheel-side part of the steering column and the steering wheel.

In Fig. 7 ist ein fünftes Ausführungsbeispiel dargestellt, das eine Abwandlung des vierten Ausführungsbeispiels nach Fig. 6 darstellt. Gleiche Elemente sind daher mit den gleichen Bezugszeichen versehen. FIG. 7 shows a fifth exemplary embodiment, which represents a modification of the fourth exemplary embodiment according to FIG. 6. The same elements are therefore provided with the same reference symbols.

Das fünfte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich durch eine Ausschubstange 54, die zwischen den Stirnseiten 51 und 55 der ersten und zweiten Welle 41 bzw. 42 angeordnet ist. die Länge der Ausschiebestange 54 ist dabei so gewählt, daß zwischen den Wellen wiederum ein freier Verschiebungsweg s1 bleibt, bevor diese mit der Ausschiebestange in Anlage gelangen. Die Ausschiebestange 54 kann an der Stirnseite 51 bzw. 55 einer der Wellen fest angebracht oder einstückig mit dieser ausgebildet werden. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Ausschiebestange an einem separaten Halter 53 vorgesehen, der innerhalb der Hülse 43 axialverschiebbar gelagert ist. Es ist auch möglich, den Halter 53 innerhalb der Hülse festzulegen und die axiale Verschiebbarkeit zwischen der Ausschiebestange 54 und dem Halter 53 vorzusehen, der hierzu eine zentrische Gleitführungsöffnung für die Ausschiebestange 54 aufweist. Der Halter 53 bzw. die Ausschiebestange 54 sind dabei klapperfrei fixiert, ohne daß hierdurch im Bedarfsfall das Ausklinken der ersten Welle 41 behindert wird.The fifth embodiment differs by an extension rod 54 , which is arranged between the end faces 51 and 55 of the first and second shafts 41 and 42 , respectively. the length of the push rod 54 is chosen so that a free displacement path s1 remains between the shafts before they come into contact with the push rod. The push rod 54 can be fixedly attached to the end face 51 or 55 of one of the shafts or can be formed integrally therewith. In the illustrated embodiment, the push rod is provided on a separate holder 53 , which is mounted axially displaceably within the sleeve 43 . It is also possible to fix the holder 53 within the sleeve and to provide the axial displaceability between the push rod 54 and the holder 53 , which for this purpose has a central sliding guide opening for the push rod 54 . The holder 53 and the push-out rod 54 are fixed without rattling, without this hindering the notching of the first shaft 41 if necessary.

Die vorstehend beispielhaft beschriebenen Ausklinkmechanismen ermöglichen bei einem Unfall mit starker Deformation des Vorderwagens eine vollständige mechanische Auftrennung der Lenksäule. Damit wird der lenkradseitige Teil der Lenksäule von dem lenkgetriebeseitigen Teil der Lenksäule entkoppelt. Eine während des Deformationsvorgangs bei einem Unfall erfolgende, weitere Verschiebung des Lenkgetriebes bleibt somit ohne Auswirkung auf die Bewegung des lenkradsseitigen Teils der Lenksäule sowie des Lenkrads. Damit wird insbesondere auch ein steiles Aufstellen der Lenksäule bei einem Unfall vermieden und der Fahrer geschützt. Bei kleineren Deformationen verhindert der Weg s₁ hingegen ein zu frühes Ausklinken. The release mechanisms described above by way of example enable a complete mechanical separation of the steering column in the event of an accident with severe deformation of the front end. The part of the steering column on the steering wheel is thus decoupled from the part of the steering column on the side of the steering gear. A further displacement of the steering gear which occurs during the deformation process in the event of an accident thus has no effect on the movement of the part of the steering column on the steering wheel and of the steering wheel. This also prevents the steering column from being set up steeply in the event of an accident and protects the driver. With smaller deformations, on the other hand, path s ₁ prevents notching too early.

LIST OF REFERENCE NUMBERS

11

erste Welle
first wave

22

Lenkrad
steering wheel

33

zweite Welle
second wave

44

Lenkgetriebe
steering gear

55

Verbindungsstück
joint

66

Kopplungsabschnitt der ersten Welle
Coupling section of the first shaft

77

Kopplungsabschnitt der zweiten Welle
Coupling section of the second shaft

88th

Endabschnitt
end

99

Endabschnitt
end

1010

Klemmeinrichtung
clamper

1111

Stirnseite der ersten Welle
Face of the first wave

1212

Stirnseite der zweiten Welle
Face of the second shaft

1313

karosseriefester Abschnitt
Body-fixed section

1414

karosseriefester Abschnitt
Body-fixed section

2121

erste Welle
first wave

2222

zweite Welle
second wave

2323

Verbindungsstück
joint

2424

Kopplungsabschnitt der ersten Welle Coupling section of the first shaft

2121

2525

Kopplungsabschnitt der zweiten Welle Coupling section of the second shaft

2222

2626

Endabschnitt des Verbindungsstückes End portion of the connector

2323

2727

Endabschnitt des Verbindungsstückes End portion of the connector

2323

2828

Scherstift
shear pin

2929

Öffnung
opening

3030

Öffnung
opening

3131

Stirnseite des Kopplungsabschnittes der ersten Welle Front side of the coupling section of the first shaft

2121

3232

Zwischenwand
partition

3333

Öffnung der Zwischenwand Opening the partition

3232

3434

Ausschiebestange
Ausschiebestange

3535

Stirnseite des Kopplungsabschnittes der zweiten Welle Front side of the coupling section of the second shaft

2222

4141

erste Welle
first wave

4242

zweite Welle
second wave

4343

Verbindungsstück
joint

4444

Kopplungsabschnitt der ersten Welle Coupling section of the first shaft

4141

4545

Kopplungsabschnitt der zweiten Welle Coupling section of the second shaft

4242

4646

Endabschnitt des Verbindungsstückes End portion of the connector

4343

4747

Endabschnitt des Verbindungsstückes End portion of the connector

4343

4848

Zwischenwelle
intermediate shaft

4949

Hohlwellenabschnitt
Hollow shaft section

5050

Gelenkgabel
yoke

5151

4141

5353

Halter
holder

5454

Ausschiebestange
Ausschiebestange

5555

4242

A₁ A ₁

Längsachse der ersten Welle Longitudinal axis of the first wave

11

A₂ A ₂

Längsachse der zweiten Welle Longitudinal axis of the second shaft

33

A₃ A ₃

Längsachse
F Kraft
H Haltekraft
s₁ longitudinal axis
F force
H holding force
s ₁

Verschiebungsweg
s₂ displacement
s ₂

freier Verschiebungsweg
free displacement

Claims

Steering column for a motor vehicle, comprising a first shaft ( 1 ; 21 ; 41 ) and a second shaft ( 3 ; 22 ; 42 ) for transmitting a torque between a steering wheel ( 2 ) and a steering gear ( 4 ), and a connecting piece ( 5 ; 23 ; 43 ), via which the first shaft ( 1 ; 21 ; 41 ) and the second shaft ( 3 ; 22 ; 42 ) are connected to one another in a rotationally fixed manner in the longitudinal direction, the first shaft ( 1 ; 21 ; 41 ) being connected to one another coupling portion (6; 24; 44) on the connecting piece (5; 43; 23) is axially secured and upon overcoming a holding force relative to the connecting piece (5; 23; 43) is displaceable in the longitudinal direction, and the second shaft (3; 22; 42 ) with a coupling section ( 7 ; 25 ; 45 ) which is displaceable in the longitudinal direction on the connecting piece ( 5 ; 23 ; 43 ) in such a way that there is a relative displacement of the shafts ( 1 , 3 ; 21 , 22 ; 41 , 42 ) in the longitudinal direction towards each other the coupling section of one of the shafts ( 1 , 3 ; 21 , 2 2 ; 41 , 42 ) with the connecting piece ( 5 ; 23 ; 43 ) by disengaging the axial securing of the first shaft ( 1 ; 21 ; 41 ).

2. Steering column according to claim 1, characterized in that between the first shaft ( 1 ; 21 ; 41 ) and the second shaft ( 3 ; 22 ; 42 ) in the longitudinal direction a distance (s1) is provided, which is in a relative displacement of the first shaft ( 1 ; 21 ; 41 ) and the second shaft ( 3 ; 22 ; 42 ) are overcome before the first shaft ( 1 ; 21 ; 41 ) and the second shaft ( 3 ; 22 ; 42 ) come into contact.

3. Steering column according to claim 1 or 2, characterized in that the first shaft ( 1 ; 21 ; 41 ) on the side of the steering wheel ( 2 ) and the second shaft ( 3 ; 22 ; 42 ) on the side of the steering gear ( 4 ) is arranged, and that the coupling sections ( 6 , 7 ; 24 , 25 ; 44 , 45 ) are mounted such that when the shafts ( 1 , 3 ; 21 , 22 ; 41 , 42 ) are displaced relative to one another, the coupling section ( 6 ; 24 ; 44 ) the first shaft ( 1 ; 21 ; 41 ) with the connecting piece ( 5 ; 23 ; 43 ) is disengaged.

4. Steering column according to one of claims 1 to 3, characterized in that between the ends ( 31 , 35 ; 51 , 55 ) of the coupling sections ( 24 , 25 ; 44 , 45 ) of the shafts ( 21 , 22 ; 41 , 42 ) one Extending rod ( 34 ; 54 ) is arranged to support the shafts ( 21 , 22 ; 41 , 42 ) against one another in the longitudinal direction after being pushed together.

5. Steering column according to one of claims 1 to 4, characterized in that the connecting piece ( 5 ; 23 ; 43 ) is designed as a sleeve which with opposite end sections ( 8 , 9 ; 26 , 27 ; 46 , 47 ) on the coupling sections ( 6 , 7 ; 24 , 25 ; 44 , 45 ) of the first shaft ( 1 ; 21 ; 41 ) and the second shaft ( 3 ; 22 ; 42 ).

6. Steering column according to claim 4 and 5, characterized in that the push rod ( 34 ; 54 ) on the connecting piece ( 23 ; 43 ) is guided.

7. Steering column according to one of claims 4 to 6, characterized in that the push rod ( 34 ; 54 ) on the first shaft ( 21 ; 41 ) is provided and has a smaller diameter than the first shaft ( 21 ; 41 ).

8. Steering column according to one of claims 4 to 7, characterized in that the connecting piece ( 23 ) is tubular and has an intermediate wall ( 32 ) with an opening ( 38 ), the first shaft ( 21 ) with the end face ( 31 ) of it Coupling section ( 24 ) is axially supported against the intermediate wall ( 32 ) of the tubular connecting piece ( 23 ) and the push rod ( 34 ) extends through the opening ( 33 ) in the intermediate wall ( 32 ) in the direction of the second shaft ( 22 ).

9. Steering column according to one of claims 4 to 7, characterized in that in the connecting piece ( 43 ) a separate holder ( 53 ) is inserted, on which the push rod ( 54 ) is mounted.

10. Steering column according to one of claims 1 to 9, characterized in that a shear pin ( 28 ) is provided which extends through the connecting piece ( 23 ; 43 ) and the first shaft ( 21 ).

11. Steering column according to claim 10, characterized in that the shear pin ( 28 ) extends transversely to the longitudinal direction.

12. Steering column according to one of claims 1 to 11, characterized in that the coupling section ( 6 ; 24 ; 44 ) of the first shaft ( 1 ; 21 ; 41 ) is firmly connected to the connecting piece ( 5 ; 23 ; 43 ) by static friction.

13. Steering column according to one of claims 1 to 12, characterized in that the coupling section ( 6 ; 24 ; 44 ) of the first shaft ( 1 ; 21 ; 41 ) with the connecting piece ( 5 ; 23 ; 43 ) via a clamping device ( 10 ) is jammed, the clamping force is adjustable.

14. Steering column according to one of claims 1 to 13, characterized in that the first shaft ( 1 ; 21 ; 41 ) and the second shaft ( 3 ; 22 ; 42 ) are arranged coaxially to one another.

15. Steering column according to one of claims 1 to 14, characterized in that the steering column has an intermediate shaft ( 48 ) with a hollow shaft section ( 49 ), the first shaft ( 41 ) with an end section in the hollow shaft section ( 49 ) of the intermediate shaft ( 49 ) stretched in, with the intermediate shaft ( 49 ) resting against the connecting piece ( 43 ), and that the insertion depth of the first shaft ( 41 ) into the connecting piece ( 43 ) is smaller than the free displacement path of the first shaft ( 41 ) in the direction of the hollow shaft section ( 49 ).