DE10200890A1 - Steering system for road vehicle has steering column linked to lever or strut with end linked to wall of engine compartment, and supported by block bolted to crossbeam - Google Patents
Steering system for road vehicle has steering column linked to lever or strut with end linked to wall of engine compartment, and supported by block bolted to crossbeamInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Lenkanordnung für ein Fahrzeug, insbesondere für ein Kraftfahrzeug nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. The invention relates to a steering arrangement for a vehicle, in particular for a Motor vehicle according to the preamble of claim 1.
Wesentlich für eine positive Qualitätsbeurteilung eines Kraftfahrzeuges ist ein guter Lenkungskomfort. Der Fahrer soll einerseits über die Lenkung einen Eindruck der Straßenbeschaffenheit vermittelt bekommen und andererseits durch wenig kraftintensive Lenkbewegungen eine Richtungsänderung des Fahrzeuges bewirken können. Ein allgemein bekanntes Problem in diesem Zusammenhang ist das sogenannte Lenkradzittern. Dabei werden Vibrationen des Fahrzeuges, die während des Fahrbetriebes auftreten, über die Lenksäule auf das Lenkrad übertragen. Weitere Auslöser für ein Lenkradzittern können auch eine Unwucht der Räder oder Straßenunebenheiten sein, die dann ebenfalls über die Lenksäule auf das Lenkrad übertragen werden. Durch all dies kann für den Fahrer ein unangenehmes Vibrieren bzw. Zittern des Lenkrades entstehen. Um dieses Lenkradzittern zu verringern sind verschiedene Ausführungsvarianten bekannt. A good one is essential for a positive quality assessment of a motor vehicle Steering comfort. On the one hand, the driver should have an impression of the steering Get road conditions conveyed and on the other hand by less force-intensive Steering movements can change the direction of the vehicle. On The well-known problem in this context is the so-called Steering wheel shake. This will vibrate the vehicle during the Driving operation occur, transmitted to the steering wheel via the steering column. Further Steering wheel tremors can also be caused by an imbalance in the wheels or Bumps on the road, which then also on the steering column on the steering wheel be transmitted. All of this can cause an uncomfortable vibration for the driver or trembling of the steering wheel. To reduce this steering wheel tremors different versions known.
Aus der DE 40 03 942 A1 ist eine Lenkanordnung bekannt, bei der zur Vermeidung des Lenkradzitterns die Lenksäule in Fahrzeugquerrichtung verschiebbar an der Lenksäulen- Aufnahme angeordnet ist. Ein um die Lenksäule radial umlaufendes Mantelrohr ist über ein mit diesem fest verbundenes Abstützelement an den Längstunnel angeschlossen. Durch diese Entkoppelung von Lenksäule und Lenksäulen-Aufnahme werden keine Schwingungen in Fahrzeugquerrichtung vom Vorderwagen auf die Lenksäule und damit auf das Lenkrad übertragen. Nachteilig bei dieser Anordnung ist jedoch, dass es durch das Abstützelement am Fahrzeuglängstunnel zu Einschränkungen im Bauraum für andere Bauteile im Bereich der Mittelkonsole kommt. So können z. B. Aufnahmen für eine Navigations-Bildschirmeinheit nur unter einer konstruktiven Umgehung des Abstützelementes gebildet werden, da beide Bauteile den an sich schon begrenzten Bauraum im oberen Mittelkonsolenbereich benötigen. Auch ein seitliches Queren des Fahrerfußraumes durch das Abstützelement ist nachteilig, da ein durch Crash- Vorschriften vordefinierter Fußraum freigehalten werden muss und somit das Abstützelement konstruktiv und örtlich stark eingeschränkt ist. From DE 40 03 942 A1 a steering arrangement is known in which to avoid the Steering wheel tremors, the steering column is displaceable in the vehicle transverse direction on the steering column Recording is arranged. A jacket tube running radially around the steering column is over a support element firmly connected to this connected to the longitudinal tunnel. Due to this decoupling of the steering column and steering column holder none Vibrations in the transverse direction of the vehicle from the front end to the steering column and thus transferred to the steering wheel. A disadvantage of this arrangement, however, is that the support element on the vehicle longitudinal tunnel to restrictions in the installation space for other components in the area of the center console. So z. B. Recordings for a navigation screen unit only by circumventing the design Support element are formed, since both components of the already limited Require installation space in the upper center console area. Also a lateral crossing of the Driver footwell through the support element is disadvantageous, as a crash Regulations predefined footwell must be kept free and therefore that Support element is structurally and locally severely restricted.
Aus der DE 195 47 858 C1 ist ein ähnlicher Lösungsansatz bekannt. Hier ist eine Stützstrebe einerseits an der Lenksäule angebunden und andererseits an einer Verstärkungsstrebe, wobei diese Verstärkungsstrebe eine Verbindung zwischen Fahrzeuglängstunnel und dem Querträger darstellt. Die Verstärkungsstrebe ist Teil eines relativ steifen Verbundrahmens, der unterhalb des Windschutzscheibenrahmens durch einen Querträger und durch zwei Verstärkungsstreben gebildet wird. Sowohl der Querträger als auch die Verstärkungsstreben sind karosseriefest angebunden. Somit werden mittels des Verbundrahmens Torsionsschwingungen des Fahrzeugaufbaus weitestgehend unterbunden und die Lenksäule mittels der Stützstrebe an dem steifen Verbundrahmen stabilisiert. Nachteilig ist auch hier die Anordnung durch einen Seitenbereich des Fahrerfußraumes anzuführen. Aus crashtechnischer Sicht muss ein vordefinierter Fußraum freigehalten werden und somit ist die Verstärkungsstrebe konstruktiv und örtlich stark eingeschränkt. A similar approach is known from DE 195 47 858 C1. Here is one Support strut connected on the one hand to the steering column and on the other hand to one Reinforcing strut, this reinforcing strut connecting between Vehicle longitudinal tunnel and the cross member. The reinforcing strut is part of one relatively stiff composite frame that goes through below the windshield frame a cross member and is formed by two reinforcing struts. Both the Cross members and the reinforcement struts are connected to the body. Consequently are torsional vibrations of the vehicle body using the composite frame largely prevented and the steering column by means of the support strut on the stiff Composite frame stabilized. The arrangement by one is also disadvantageous here To list the side area of the driver's footwell. From a crash perspective, a must predefined footwell are kept free and thus the reinforcement strut constructively and locally restricted.
Aus der DE 42 31 497 C2 ist ferner eine Lenkanordnung bekannt, bei der jeweils seitlich an der Lenksäulen-Aufnahme je ein Stützelement angeordnet ist. Die karosserieseitigen Anbindungspunkte der Stützelemente sind einerseits der Fahrzeuglängstunnel und andererseits ein seitlich im Bereich der A-Säule positionierter Punkt. Die Lagerung der Stützelemente an der Lenksäulen-Aufnahme ist elastisch und gelenkig. Dadurch können Herstellungs- und Montagetoleranzen bei der Befestigung der Stützelemente ausgeglichen werden und es ist eine verhältnismäßig spannungsfreie Montage möglich. Durch die unterschiedlichen Anbindungspunkte der beiden Stützelemente ist ein erhöhter Montageaufwand nötig. Ebenso befinden sich die Stützelemente im Crashbereich des Fahrers, wodurch diverse Sicherheitsvorschriften die konstruktive Freiheit der Stützelemente einschränken. Ein derartiger Aufbau ist somit wenig praktikabel. From DE 42 31 497 C2 a steering arrangement is also known, in each case laterally a support element is arranged on the steering column receptacle. The body side Connection points of the support elements are on the one hand the vehicle longitudinal tunnel and on the other hand, a point positioned laterally in the area of the A-pillar. The storage of the Support elements on the steering column mount is elastic and articulated. This allows Manufacturing and assembly tolerances when fastening the support elements be balanced and a relatively stress-free assembly is possible. Due to the different connection points of the two support elements is a increased assembly effort required. The support elements are also in the Crash area of the driver, which means that various safety regulations affect the design Limit freedom of support elements. Such a structure is therefore little practical.
Eine gattungsgemäße, allgemein bekannte Lenkanordnung für ein Kraftfahrzeug ist in Fig. 3 schematisch und vom Prinzip her dargestellt. Dabei ist ein Querträger als Modulträger 101 unterhalb einer Windschutzscheibe in einem Fahrzeuginnenraum 115 angeordnet. Die Windschutzscheibe und weitere Details des Fahrzeuginnenraums sind aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht mit dargestellt. An dem Querträger 101 ist vorzugsweise mittels einer Lenksäulen-Aufnahme 102 eine Lenksäule 103 festlegbar. Des weiteren ist ein Stirnwandteil 106, das in Fahrtrichtung gesehen vor dem Querträger 101 angeordnet ist als Trennung zwischen einem Motorraum 114 und dem Fahrzeuginnenraum 115 vorgesehen. Eine Querträger-Abstützstrebe 104 ist zur Abstützung einerseits mit dem Stirnwandteil 106 und andererseits mit dem Querträger 101 verbunden. Dem Querträger 101 ist ein Querträgerende 108 der Querträger-Abstützstrebe 104 und dem Stirnwandteil 106 ist ein Stirnwandteil-Ende 110 der Querträger-Abstützstrebe 104 zugeordnet. Eine Lenksäulen-Abstützstrebe 105 ist zur Abstützung einerseits mit dem Stirnwandteil 106 und andererseits mit der Lenksäule 103 verbunden. Der Lenksäule 103 ist ein Lenksäulen-Ende 109 der Lenksäulen-Abstützstrebe 105 und dem Stirnwandteil 106 ist ein Stirnwandteil-Ende 111 der Lenksäulen-Abstützstrebe zugeordnet. Die beiden Stirnwandteil-Enden 110 und 111 weisen Abwinkelungen mit Durchgangsbohrungen zur Aufnahme von je einer hier nicht dargestellten Schraube auf. Am Stirnwandteil 106 sind den Stirnwandteil-Enden 110 und 111 an zwei unterschiedlichen Anbindungspunkten je eine Schweißmutter zugeordnet, was hier jedoch nicht dargestellt ist. Der Belastungszustand der Querträger- Abstützstrebe 104 und der Lenksäulen-Abstützstrebe 105 ist einerseits durch die einwirkenden Gewichtskräfte des Querträgers 101 und aller daran montierten Anbauteile und andererseits durch die über das Lenkrad bei Lenkbewegungen auftretenden Kräfte gekennzeichnet. Daraus ergibt sich für die Querträger-Abstützstrebe 104 eine Zugbelastung bezogen auf den Anbindungspunkt am Stirnwandteil 106 und für die Lenksäulen-Abstützstrebe 105 eine Druckbelastung bezogen auf den Anbindungspunkt am Stirnwandteil 106. Durch Straßenunebenheiten, wie z. B. Bodenwellen, kommt es zudem insbesondere durch die in Fahrzeuglängsrichtung wirkenden Längskraftkomponenten zu einem Kraftangriff am Stirnwandteil. All diese Kräfte können in nachteiliger Weise zu ungewollten Verformungen am Stirnwandteil 106 im Bereich der Anbindungspunkte führen. Dies ist in der Fig. 3 lediglich schematisch und beispielhaft strichliert eingezeichnet. An den Anbindungspunkten der Querträger-Abstützstrebe 104 und der Lenksäulen-Abstützstrebe 105 am Stirnwandteil 106 kommt es somit insbesondere aufgrund dieser Längskraftkomponenten zu unerwünschten Belastungen am Stirnwandteil 106. Als weiterer Nachteil ist ein erhöhter Herstellungs- und Montageaufwand anzuführen, da für jede Abstützstrebe eine Schweißmutter 107 am Stirnwandteil 106 angebracht werden muss und mit je einem separaten Montagevorgang die Querträger-Abstützstrebe 104 und die Lenksäulen-Abstützstrebe 105 am Stirnwandteil 106 verschraubt werden muss. A generic, generally known steering arrangement for a motor vehicle is shown schematically in Fig. 3 and in principle. A cross member is arranged as a module carrier 101 below a windshield in a vehicle interior 115 . The windshield and other details of the vehicle interior are not shown for reasons of clarity. A steering column 103 can preferably be fixed on the cross member 101 by means of a steering column receptacle 102 . Furthermore, an end wall part 106 , which is arranged in the direction of travel in front of the cross member 101 , is provided as a separation between an engine compartment 114 and the vehicle interior 115 . A cross member support strut 104 is connected for support on the one hand to the end wall part 106 and on the other hand to the cross member 101 . A cross member end 108 of the cross member support strut 104 is assigned to the cross member 101 and an end wall part end 110 of the cross member support strut 104 is associated with the end wall part 106 . A steering column support strut 105 is connected for support on the one hand to the front wall part 106 and on the other hand to the steering column 103 . The steering column 103 is assigned a steering column end 109 of the steering column support strut 105 and the front wall part 106 is assigned an end wall part end 111 of the steering column support strut. The two end wall part ends 110 and 111 have bends with through bores for receiving one screw each, not shown here. On the end wall part 106 , the end wall part ends 110 and 111 are each assigned a welding nut at two different connection points, but this is not shown here. The load condition of the cross member support strut 104 and the steering column support strut 105 is characterized, on the one hand, by the acting weight forces of the cross member 101 and all the attached parts and, on the other hand, by the forces occurring via the steering wheel during steering movements. This results in a tensile load for the cross member support strut 104 in relation to the connection point on the end wall part 106 and a pressure load in relation to the connection point on the end wall part 106 for the steering column support strut 105 . Due to bumps in the road, e.g. B. bumps, there is also a force attack on the front wall part in particular by the longitudinal force components acting in the vehicle longitudinal direction. All these forces can disadvantageously lead to undesired deformations on the end wall part 106 in the region of the connection points. This is shown only schematically and by dashed lines in FIG. 3. At the connection points of the cross beam support strut 104 and the steering column support strut 105 on the end wall part 106 , undesirable loads on the end wall part 106 therefore occur, in particular due to these longitudinal force components. A further disadvantage is an increased manufacturing and assembly effort, since a welding nut 107 has to be attached to the end wall part 106 for each support strut and the cross member support strut 104 and the steering column support strut 105 have to be screwed to the end wall part 106 with a separate assembly process.
Aufgabe der Erfindung ist es eine gattungsgemäße Lenkanordnung für ein Fahrzeug, insbesondere für ein Kraftfahrzeug so zu verbessern, dass eine noch bessere Reduzierung des Lenkradzitterns erzielt wird und ungewollte Verformungen im Stirnwandteil möglichst vermieden werden können. The object of the invention is a generic steering arrangement for a vehicle, especially to improve for a motor vehicle so that an even better one Reduction of steering wheel tremors is achieved and unwanted deformations in the Front wall part can be avoided if possible.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. This object is achieved with the features of patent claim 1.
Gemäß Anspruch 1 sind die Querträger-Abstützstrebe und die Lenksäulen- Abstützstrebe in einem gemeinsamen Anbindungspunkt am Stirnwandteil angebunden. According to claim 1, the cross member support strut and the steering column Support strut connected in a common connection point on the end wall part.
Vorteilhaft bei dieser Lenkanordnung ist, dass sich durch den gemeinsamen Anbindungspunkt die für eine Deformation des Stirnwandteils besonders kritischen, in Fahrzeuglängsrichtung wirkenden Kräfte gegeneinander aufheben können. Dadurch kann vorteilhaft eine ungewollte Verformung des Stirnwandteils im Bereich des gemeinsamen Anbindungspunktes aufgrund der in Fahrzeuglängsrichtung wirkenden Längskraftkomponenten verhindert werden, was sich zudem positiv auf das Vermeiden eines Lenkradzitterns auswirkt, so dass dadurch ein Lenkradzittern besonders gut vermieden werden kann. Somit werden die Belastungen im gemeinsamen Anbindungspunkt gesenkt. Die in Fahrzeuglängsrichtung auf die beiden Abstützstreben wirkenden Kräfte werden dabei jedenfalls wenigstens teilweise gegeneinander aufgehoben. Aufgrund des gemeinsamen Anbindungspunktes werden auch die Herstell- und Montagekosten gesenkt, da am Stirnwandteil nur noch ein Befestigungselement erforderlich ist, an dem beide Abstützstreben in einem Arbeitsgang befestigbar sind. The advantage of this steering arrangement is that the common Connection point, which is particularly critical for a deformation of the end wall part, in Forces longitudinal vehicle forces can cancel each other. Thereby can advantageously an unwanted deformation of the end wall part in the area of common connection point due to the acting in the vehicle longitudinal direction Longitudinal force components are prevented, which also has a positive effect on avoidance a steering wheel tremor, so that a steering wheel tremor is particularly good can be avoided. Thus, the burdens in common Connection point lowered. The in the vehicle longitudinal direction on the two support struts forces are at least partially against each other canceled. Due to the common connection point, the manufacturing and installation costs reduced, since only one fastening element is left on the end wall part is required, on which both struts can be attached in one operation.
Vorteilhaft ist die Querträger-Abstützstrebe mit einem Querträger-Ende fest mit dem Querträger verbunden und das andere, dem Stirnwandteil zugeordnete Stirnwand-Ende weist eine Abwinkelung auf. Ebenso ist die Lenksäulen-Abstützstrebe mit einem Lenksäulen-Ende an der Lenksäule gelenkig angelenkt und das andere, dem Stirnwandteil zugeordnete Stirnwand-Ende weist eine Abwinkelung auf. Bei einer plattenförmigen Ausbildung der beiden Abwinkelungen kommt es zu einer flächigen Anlage am Stirnwandteil. Damit ist eine bessere Verbindung der Abstützstreben an das Stirnwandteil möglich und somit eine bessere Krafteinleitung gewährleistet. Grundsätzlich können derartige Abwinklungen auch in ähnlicher Weise am gegenüberliegenden Ende der Abstützstreben ausgebildet sein. The cross member support strut with a cross member end is advantageous with the Cross member connected and the other end wall part associated with the end wall part has an angle. Likewise, the steering column support strut with one Steering column end hinged to the steering column and the other, the The end wall part assigned to the end wall part has an angle. At a plate-shaped formation of the two bends results in a flat System on the end wall part. This is a better connection of the support struts to the Front wall part possible and thus ensures better force transmission. In principle, such bends can also be made in a similar manner opposite end of the support struts may be formed.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist in den Abwinkelungen der Querträger- Abstützstrebe und der Lenksäulen-Abstützstrebe jeweils wenigstens eine Durchgangsbohrung angeordnet. Im montierten Zustand sind die wenigstens eine Durchgangsbohrung der Querträger-Abstützstrebe und die wenigstens eine Durchgangsbohrung der Lenksäulen-Abstützstrebe fluchtend angeordnet und am Stirnwandteil ist in der Weiterführung der Flucht im gemeinsamen Anbindungspunkt ein Befestigungselement den beiden Durchgangsbohrungen zugeordnet. Somit kann auf einfache Weise eine Montage der beiden Abstützstreben im gemeinsamen Anbindungspunkt erfolgen. In a preferred embodiment, the cross member Support strut and the steering column support strut each have at least one Through hole arranged. In the assembled state, they are at least one Through hole of the cross member support strut and the at least one Through hole of the steering column support strut aligned and on Front wall part is in the continuation of the escape in the common connection point Fastener assigned to the two through holes. Thus, on simple assembly of the two support struts in common Connection point take place.
Vorteilhaft ist das Befestigungselement am Stirnwandteil als Schraube ausgeführt. An wenigstens einer der beiden Abstützstreben ist, der Durchgangsbohrung zugeordnet, eine zur Schraube passende Schweißmutter angeordnet, so dass die beiden Abstützstreben am Stirnwandteil gehalten sind. Damit ist mit dem Einschrauben der einen Schraube die Montage der beiden Abstützstreben am Stirnwandteil fertiggestellt. In einer besonders bevorzugten Ausführung ist zwischen der direkt am Stirnwandteil angeordneten Abstützstrebe und dem Stirnwandteil ein sogenanntes Witol-Element angeordnet. Damit ist auf einfache Weise ein Toleranzausgleich in Fahrzeuglängsrichtung möglich. The fastening element on the end wall part is advantageously designed as a screw. On at least one of the two support struts is assigned to the through hole, arranged a welding nut matching the screw so that the two Support struts are held on the end wall part. This is the screwing in a screw completed the assembly of the two support struts on the end wall part. In a particularly preferred embodiment is between the directly on the end wall part arranged support strut and the end wall part of a so-called Witol element arranged. This is a tolerance compensation in a simple manner Longitudinal vehicle direction possible.
In einer weiteren Ausführungsform sind die Querträger-Abstützstrebe und die Lenksäulen-Abstützstrebe jeweils im montierten Zustand dergestalt ausgerichtet, dass die in Fahrzeuglängsrichtung auf die beiden Abstützstreben wirkenden Kräfte sich gegeneinander zu Null aufheben. Dadurch ist mittels der Anordnung und der Ausrichtung der Abstützstreben eine Reduzierung der auf das Stirnwandteil wirkenden Kräfte erzielt. Somit ist die Gefahr einer Verformung des Stirnwandteiles erheblich reduziert. In a further embodiment, the cross member support strut and Steering column support strut aligned in such a way that the forces acting on the two support struts in the longitudinal direction of the vehicle cancel each other out to zero. This is by means of the arrangement and Alignment of the support struts reduces the impact on the end wall part Forces achieved. The risk of deformation of the end wall part is therefore considerable reduced.
In einer bevorzugten Weiterbildung verläuft die Querträger-Abstützstrebe im montierten Zustand in etwa waagrecht und ist im wesentlichen in Fahrzeuglängsrichtung ausgerichtet. Die Lenksäulen-Abstützstrebe verläuft im montierten Zustand von der Anbindungsstelle an der Lenksäule ausgehend in Fahrtrichtung gesehen schräg nach oben. Beide Abstützstreben sind von ihren Anbindungsstellen am Querträger bzw. an der Lenksäule zum gemeinsamen Anbindungspunkt geführt. Damit ergibt sich für die auftretenden Zug- und Druckbelastungen eine günstige geometrische Form und für z. B. eine Kabelverlegung entlang des Querträgers in Fahrzeugquerrichtung sind keine Einschränkungen gegeben. In a preferred development, the cross member support strut runs in the assembled Condition roughly horizontal and is essentially in the vehicle's longitudinal direction aligned. The steering column support strut runs from the when assembled Connection point on the steering column starting at an angle in the direction of travel above. Both support struts are from their connection points on the cross member the steering column to the common connection point. This results in the occurring tensile and compressive loads a favorable geometric shape and for z. B. a cable laying along the cross member in the vehicle transverse direction is not Restrictions existed.
Vorteilhaft sind die Querträger-Abstützstrebe und/oder die Lenksäulen-Abstützstrebe im Querschnitt als U-förmiges Profil ausgeführt. So können die in die Abstützstreben eingeleitenden Kräfte um ein Vielfaches größer sein, bis es zu einer Verformung der Abstützstreben kommt. Grundsätzlich ist jede geometrische Form bei den Abstützstreben möglich, die zu einer Erhöhung des aufnehmbaren Kraftniveaus führt. The cross member support strut and / or the steering column support strut are advantageous Cross section designed as a U-shaped profile. So they can be in the support struts introductory forces may be many times greater until there is a deformation of the Outrigger comes. Basically, every geometric shape is with the Support struts possible, which leads to an increase in the absorbable force level.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Querträger als Hohlprofil ausgeführt. Damit ist eine stabile und zugleich leichte Ausführung definiert, die zu einer Einsparung an Material und Gewicht führt. In a preferred embodiment, the cross member is designed as a hollow profile. This defines a stable and at the same time lightweight design, which leads to savings leads to material and weight.
In einer Weiterbildung ist mit dem Querträger eine Lenksäulen-Aufnahme fest verbunden. An dieser Lenksäulen-Aufnahme ist die Lenksäule fest angebunden. So ist in einer einfachen Weise die Lenksäule an einem stabilen Bauteil fixiert. In a further development, a steering column receptacle is fixed with the cross member connected. The steering column is firmly attached to this steering column mount. So is fixes the steering column to a stable component in a simple manner.
Gemäß einer weiteren alternativen Ausführungsform weist der als Hohlprofil ausgeführte Querträger sowohl im Bereich der Anbindung der Querträger-Abstützstrebe als auch im Bereich der Anbindung der Lenksäulen-Aufnahme eine Querträger-Verstärkung auf. Damit ist auch in extremen Belastungsfällen der beiden Anbindungspunkte eine hohe Stabilität des Querträgers sichergestellt. According to a further alternative embodiment, the one designed as a hollow profile Crossbeam both in the area of the connection of the crossbeam support strut and in Area of the connection of the steering column mount to a cross member reinforcement. This means that even in extreme load cases, the two connection points are high Stability of the cross member ensured.
Anhand einer Zeichnung wird die Erfindung näher erläutert. The invention is explained in more detail with reference to a drawing.
Es zeigt: It shows:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Schnittes in Fahrzeuglängsrichtung durch einen Querträger und einen zugeordneten Stirnwandteilbereich im Bereich einer Lenksäulen-Aufnahme, und Fig. 1 is a schematic representation of a section in the vehicle longitudinal direction through a cross member and an associated end wall portion in the region of a steering column receptacle, and
Fig. 2 eine schematische, perspektivische Teilansicht der Abstützstreben. Fig. 2 is a schematic, perspective partial view of the support struts.
In Fig. 1 ist ein schematischer Schnitt durch einen Querträger 1 im Bereich einer Lenksäulen-Aufnahme 2 in Fahrzeuglängsrichtung schematisch dargestellt. In Fahrtrichtung gesehen vor dem Querträger 1 ist ein Stirnwandteil 6 mit einem gemeinsamen Anbindungspunkt 16 für eine Querträger-Abstützstrebe 4 und eine Lenksäulen-Abstützstrebe 5 angeordnet. In Fig. 1 a schematic sectional view is schematically shown in the vehicle longitudinal direction by a cross member 1 in the area of a steering column mount 2. When viewed in the direction of travel, an end wall part 6 with a common connection point 16 for a cross member support strut 4 and a steering column support strut 5 is arranged in front of the cross member 1 .
Das Stirnwandteil 6 trennt einen Motorraum 14 von einem Fahrzeuginnenraum 15. An der Lenksäulen-Aufnahme 2, die fest mit dem Querträger 1 verbunden ist, ist eine Lenksäule 3 angebunden. Der Querträger 1 ist als Hohlprofil ausgeführt. The end wall part 6 separates an engine compartment 14 from a vehicle interior 15 . A steering column 3 is connected to the steering column receptacle 2 , which is firmly connected to the cross member 1 . The cross member 1 is designed as a hollow profile.
An der - in Fahrtrichtung gesehen - Vorderseite des Querträgers 1 ist die Querträger- Abstützstrebe 4 waagrecht mit dem Querträger-Ende 8 befestigt. An dem dem Stirnwandteil 6 zugeordneten Stirnwandteil-Ende 10 der Querträger-Abstützstrebe 4weist diese eine plattenförmige Abwinkelung mit Durchgangsbohrung zur Aufnahme von Befestigungselementen auf. An der Lenksäule 3 ist gelenkig die Lenksäulen- Abstützstrebe 5 mit dem Lenksäulen-Ende 9 angeordnet. An dem dem Stirnwandteil 6 zugeordneten Stirnwandteil-Ende 11 der Lenksäulen-Abstützstrebe 5 weist diese ebenfalls eine Abwinkelung mit Durchgangsbohrung zur Aufnahme von Befestigungselementen auf. On the - seen in the direction of travel - front of the cross member 1 , the cross member support strut 4 is horizontally attached to the cross member end 8 . At the end wall part end 10 of the cross member support strut 4 assigned to the end wall part 6 , the latter has a plate-shaped bend with a through hole for receiving fastening elements. The steering column support strut 5 with the steering column end 9 is articulated on the steering column 3 . At the end wall part end 11 of the steering column support strut 5 which is assigned to the end wall part 6 , this also has an angled portion with a through-bore for receiving fastening elements.
Die Lenksäulen-Abstützstrebe 5 ist von der Anbindungsstelle an der Lenksäule 3 ausgehend in Fahrtrichtung gesehen schräg nach oben geführt. Die beiden Durchgangsbohrungen der beiden Stirnwandteil-Enden 10 und 11 sind fluchtend angeordnet. Vom Motorraum 14 her ist durch den gemeinsamen Anbindungspunkt 16 eine Schraube 12 in eine an der Lenksäulen-Abstützstrebe 5 angeordnete Schweißmutter 7 geschraubt. The steering column support strut 5 , starting from the connection point on the steering column 3 , is guided obliquely upwards as viewed in the direction of travel. The two through holes of the two end wall part ends 10 and 11 are arranged in alignment. From the engine compartment 14, a screw 12 is screwed into a weld nut 7 arranged on the steering column support strut 5 through the common connection point 16 .
In dem als Hohlprofil ausgeführten Querträger 1 ist eine hier lediglich beispielhafte Querträger-Verstärkung 13 in der Anbindungsstelle der Lenksäulen-Aufnahme 2 zur Stabilisierung des Querträgers 1 angeordnet. Grundsätzlich können auch sämtliche anderen geeigneten Versteifungsmaßnahmen vorgesehen sein. In the cross member 1, which is designed as a hollow profile, a cross member reinforcement 13 , which is only an example here, is arranged in the connection point of the steering column receptacle 2 for stabilizing the cross member 1 . In principle, all other suitable stiffening measures can also be provided.
In Fig. 2 ist lediglich beispielhaft und schematisch eine perspektivische Teilansicht der Querträger-Abstützstrebe 4 und der Lenksäulen-Abstützstrebe 5 gezeigt, wobei das Stirnwandteil-Ende 10 das Stirnwandteil-Ende 11 übergreift. Dadurch wird eine einfache Montage möglich, da die Bohrungen einfachst in der Flucht ausgerichtet werden können. Das Stirnwandteil 6 ist hier aus Übersichtlichkeitsgründen nicht gezeigt. In FIG. 2, a perspective partial view of the cross member support strut 4 and the steering column support strut 5 is shown merely by way of example and schematically, the end wall part end 10 overlapping the end wall part end 11 . This enables simple assembly, since the holes can be easily aligned. The end wall part 6 is not shown here for reasons of clarity.
Durch den gemeinsamen Anbindungspunkt 16 der Querträger-Abstützstrebe 4 und der
Lenksäulen-Abstützstrebe 5 ist bei einer betriebsmäßigen Krafteinleitung in die beiden
Abstützstreben der gemeinsame Anbindungspunkt 16 momentfrei. Die in
Fahrzeuglängsrichtung wirkenden Kraftanteile heben sich nämlich hierbei auf, da die
Beanspruchung der Querträger-Abstützstrebe 4 eine Zugbeanspruchung mit einer
Zugkraft in Richtung vom Stirnwandteil 6 weg zum Querträger 1 hin und die
Beanspruchung der Lenksäulen-Abstützstrebe 5 eine Druckbeanspruchung mit einer
Druckkraft in Richtung von der Lenksäule 3 weg zum Stirnwandteil 6 hin ist. Damit wird
durch die im gemeinsamen Anschraubpunkt 16 geringer wirkenden Kräfte und durch die
Momentfreiheit eine ungewollte Verformung des Stirnwandteils 6 weitestgehend
verhindert.
BEZUGSZEICHENLISTE
1 Querträger
2 Lenksäulen-Aufnahme
3 Lenksäule
4 Querträger-Abstützstrebe
5 Lenksäulen-Abstützstrebe
6 Stirnwandteil
7 Schweißmutter
8 Querträger-Ende
9 Lenksäulen-Ende
10 Stirnwandteil-Ende
11 Stirnwandteil-Ende
12 Schraube
13 Querträger-Verstärkung
14 Motorraum
15 Fahrzeuginnenraum
16 Gemeinsamer Anbindungspunkt
Due to the common connection point 16 of the cross member support strut 4 and the steering column support strut 5 , the common connection point 16 is moment-free when force is introduced into the two support struts during operation. The force components acting in the longitudinal direction of the vehicle cancel each other out, since the load on the cross member support strut 4 exerts a tensile load with a tensile force in the direction away from the end wall part 6 towards the cross member 1 and the load on the steering column support strut 5 a compressive load with a compressive force in the direction of the steering column 3 is away towards the end wall part 6 . Unintended deformation of the end wall part 6 is thus largely prevented by the forces acting less in the common screwing point 16 and by the lack of torque. REFERENCE SIGN LIST 1 cross member
2 steering column mount
3 steering column
4 cross beam support struts
5 steering column support strut
6 end wall part
7 welding nut
8 cross beam end
9 steering column end
10 end wall part end
11 end wall part end
12 screw
13 cross beam reinforcement
14 engine compartment
15 vehicle interior
16 Common connection point
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