DE3004797A1

DE3004797A1 - Anordnung einer lenksaeule fuer kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE3004797A1
Application number: DE19803004797
Authority: DE
Inventors: Edward Leonard Danner; Hans Christian Eggen; Eugene Mampra Halajian; Darrell Otis Rogers
Original assignee: General Motors Corp
Current assignee: Motors Liquidation Co
Priority date: 1979-03-26
Filing date: 1980-02-07
Publication date: 1980-10-09
Also published as: FR2452408A1; GB2046684A; IT1147034B; JPS6221657B2; GB2046684B; US4241937A; SE8002212L; IT8047959A0; CA1138746A; FR2452408B1; JPS55127254A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung einer lenksäule für Kraftfahrzeuge mit im wesentlichen lotrechten Türpfeilern_o

Es sind verschiedene Anordnungen bekannt, um die lenksäule innerhalb des Fahrzeugkörpers festzulegen und dem Fahrer ein bequemes lenken zu gestatten«, Die Befestigung der lenksäule erfolgt im allgemeinen im vorderen ^eil des Fahrzeugkörpers, beispielsweise am Armaturenbrett oder dem Brandschottο

Durch die US-PS 3 877 319 ist bekannt, die lenksäule in einem sie umgebeneden Kragen zu halten, der durch zwei sich in Querrichtung erstreckende Streben mit dem Fahrzeugkörper verbunden ist«,

Bei billigen Kleinwagen ist der Raum vor der lenksäule begrenzt₉ so dass es zweckmässig ist, die Befestigung der lenksäule nicht in diesem ^ereich vorzunehmen, der besser als Zusammenbruchraum für eine bei Zusammenstoß teleskopartig sich zusammenschiebende lenksäule freigehalten wirdo Die erwähnte Abstützung über querliegende Streben führt aber zu einer raumsperrtgen Ausbildung mit zahlreichen abgesetzten Teilen, um Raum für unterhalb des Armaturenbretts vorzusehende Bauteile zu schaffen,,

Der Erfindung liegt dir Aufgabe zugrunde, einen grossen Zusammenbruchraum zu schaffen und für die Befestigung der lenksäule im Fahrzeugkörper einen geringen Raum zu benötigen«,

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Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichnungsteil des Patentanspruchs 1 herausgestellten Merkmale gelöste

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben siel, aus den Unteransprüchen_o

Durch die erfindungsgemässe Ausbildung ist zur Halterung der Lenksäule nur einer der Türpfeiler herange— zogen, von dem sich der bis zur Lenksäule freitragend erstreckende Tragarm erstreckt, der eine ausreichende Torsion^« steifigkeit aufweist. Das freie Ende des Tragarms ist zusätzlich am Fahrzeugkörper, beispeilsweise dem hinteren Haubenträger festgelegt,, Die Halterung der Lenksäule ist aus dem Zusammenbruchrauin verlagert, so dass im Falle eines Zusammenstosses ihr Zusammenschieben unter Energieverzehr weniger gestört ist«, Durch den Tragarm ist eine zuverlässige Abstützung der Lenksäule an quer zu ihr liegenden Teilen des Fahrzeugkörpers geschaffen, so dass der in Längsrichtung der Lenksäule liegende Bereich von -^efestigungseinrichtungen frei bleibt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt«, In den Zeichnungen zeigen Pig. 1 eine perspektivische Teilansicht in das

Innere des vorderen Teils eines Fahrzeug— körpers mit von diesem getrennt gezeichne«- ter Lenksäule,

Figo 2 einen Ausschnitt aus Fig„ 2,

Fig. 5 einen Schnitt nach der Linie 3-3 in Fig,2 in Richtung der Pfeile gesehen.,

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Im vorderen Bereich eines aus Stahlblech bestehen den Fahrzeugkörper 10 sind im wesentlichen lotrecht vom nicht dargestellten -Fahrzeugboden ausgehende Türpfeiler 12 und 14 angeordnet, die in Querrichtung Abstand voneinander haben₀ Vom Türpfeiler 12 erstreckt sich in Querrichtung auf den Türpfeiler 14 gerichtet ein Tragarm 16 zur Halterung einer -^eiiksäule 18„ Der Tragarm 16 besteht aus einem oberen Teil 20 und einem unteren 'J-'eil 22, die aus Metallblech hoher Festigkeit bestehen,, Beide ^'eile haben rinnenförmige Gestalt mit Planschen 24 und 16 an den Längskanten, iiber die sie zu einem Rohr entsprechend den Figo 1 und 2 zusammengeschweißt sind,, Die äusseren Enden der '^eile 20 und 22 sind ebenfalls mit nach aussen abgebogenen Planschen 28 und 30 versehen, über die sie starr mit der Innenseite des Türpfeilers 12 verschweißt sind₀ Wie Figo 2 zeigt, weist der Tragarm an seinem inneren Ende 32 eine wiegenförmiges Führungsstück 34 auf, das mit dem ^'ragarmio an seiner Innenseite verschweißt ist. Das Führungsstück 34 besteht aus Metallblech und hat die Form eines nach unten offenen U mit in Querrichtung liegenden Flanschen 36 und 38₀ Von den äusseren Kanten dieser Flansche erstrecken sich nach unten Lappen 40 und 42, an denen Schraubbolzen 44 und 46 sitzen. An diesen ist ein nicht dargestelltes Instrumentenbrett innerhalb des Fahrgastraums befestigbar«. Die Flansche 36 und 38 des oberen Führumgsstücks 34 weisen unten ebenfalls Schraubbolzen 48 auf, ,die der Befestigung eines unteren FührungsStücks 50

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dienen, indem auf sie Muttern 49 aufgeschraubt werden,,

Mit dem oberen Führungsstück 52 arbeitet ein unteres Führungsstück 52 zusammen, das ebenfalls aus Metallblech besteht und Unförmigen Querschnitt aufweist» Mit abgebogenen Flajanchen 54 und 56 passt es gegen die Plansche 36 und 38 des oberen Führungsstücks 34p Die Plansche 54 und 56 haben in Längsrichtung der lenksäule liegende langlöcher 58 und 60, in denen plastische Gleitstücke 62 und 64 aufgenommen sind» Die Befestigung der beiden Führungsstücke 34 und 52 erfolgt durch durchgesteckte Schrauben 66 und 68, die in an den Flaschen 36 und 38 festgeschweißte Muttern 70 und 72 eingeschraubt werden. Die Führungsstücke 34 uöd 52 umgeben ein Teil 74 der !lenksäule 18 (Mg₀ 3) unter BiI-den einer Öffnung 76 und stellen die erbindung mit dem Tragarm 16 her_o Die lenksäule ist im Ausführungsbeispiel 8· ausgebildet, dass sie bei einem Zusammenstoss teleskopar<re*· tig unter Energieverzehr verkürzt wird_e Im bereich der Öffnung 76 ist das untere Führungsstück 52 mit der lenksäule 18 durch Schrauben 78 verbunden, wodurch die Steifigkeit der Verbindung zwischen der Lenksäule 18 und dem 'J-'ragarm 16 erhöht wird₀

Die Lenksäule 18 selbst ist ähnlich der Bauart nach der US-PS 3 877 319 ausgebildet„ Sie weist einen oberen Lenksäulenmantel 80 auf, der sich teleskopartig über einen zylindrischen unteren ^enksäulenmantel 82 erstreckt.

Die Lenkwelle enthält zweckmässig energierverzehrende Einrichtungen vom Kugel typ, die auf das -^enkkhandrad 84 zugeleitete Kräfte aus dem Zusammen-

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stoss bei dem Zusammenschieben der Lenksäulenteile ausreichend verteilen. Das Lenkhandrad 84 ist mit einer ^enkwelle 86 verbunden, die das Zusammenschieben der Lenksäule ge*-* stattet. Das untere Ende 88 der Lenksäule ist mit einem nicht dargestellten nachgiebigen Stülp verbunden. Die Lenk— welle erstreckt sich durch eine Öffnung 90 im Brandschott j 92 aus dem Fahrgastraum und ist mit einem üblichen Lenkgetriebe und Lenkgestänge, die nicht dargestellt sind, verbundene

Als zusätzliche Abstützung des Tragarms 16 ist an dessen obere Seite eine sich nach oben erstreckende Strebe 96 angeschweißt, die beispielsweise durch ^ü _ch-eissen mit

einem Haubenträger 98, der sich in Querrichtung erstreckt, verbunden ist_e Es wird hierdurch eine starre dreieckige Abstützung der Lenksäule erreicht. Die gesamte Halterung der Lenksäule wird durch das nicht dargestellte Instrumenter brett abgedeckt« Es wird somit für den Fahrer gegenüber den bisherigen Bauarten ein erheblich vergrösserter Raum zur Vei fügung gestellt.

Durch die Verwendung des freitragenden Tragarms, der mit dem benachbarten Türpfeiler verbunden ist und die mit dem Fahrzeugkörper verbundene Strebe an dem freien Ende des Tragarms ist eine raumsparende aber zuverlässige Halterung der Lenksäule erreicht, wobei der ^ereich neben dem Brandschott frei gehalten ist und zum Zusammenschieben der

Lenksäule im Falle νοΛ schweren ^usammenstössen verfügbar ist.

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L e e r s e i t e

Claims

Pcien^nwalt ■ 1?^Λ^ K- o ■_..ai .C 9 7cFebruar 1980 W-w-34-00 I General Motors Corporation, Detroit. Michigan, V0St0A0 I Anordnung einer Lenksäule für Kraftfahrzeuge Patentansprüche :

1) Anordnung einer Lenksäule für Kraftfahrzeuge mit im wesentlichen lotrechten Türpfeilern, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: I

a) Ein Tragarm (16) ist mit seinem einen Ende (28,30) an einem Türpfeiler (12) befestigt und erstreckt sich in Querrichtung freitragend in den Fahrzeugkörper (10);

b) am freien Ende des Tragarms (16) ist ein oberes Führungs-·

stück (34) befestigt, mit dessen Unterseite ein unteres Führungsstück (52) verbunden ist, und beide Führungsstücke eine Öffnung (76) zur Aufnhame der Lenksäule (18] begrenzen;

c) die Lenksäule (18) ist durch S_chrauben (62,66,78) in der Öffnung (76) in vorgegebener Lage zum Fahrzeugkcrper (10) gehalten;

d) an der oberen Seite des oberen FührungsStücks (34) ist eine nach oben gerichtete Strebe (96) befestigt, die mit dem Fahrzeugkörper verbunden ist₀

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2_β Anordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

e) Der Fahrzeugkörper (10) hat zwei in Querabstand zueinander liegende Türpfeiler (12,14), und der Tragarm (16) ist an einem der Türpfeiler (12) auf den anderen Tür" pfeiler gerichtet freitragend befestigt;

f) das äussere Ende (28,30) des Tragarms (16) ist starr mit dem ersterwähnten Türpfeiler (12) zwischen seinem oberen und unteren Ende verbunden;

g) das obere Führungsstück (34) ist an der Innenseite des Tragarms (16) befestigt;

h) die Befestigung (62,64,66,68,78) der Lenksäule (18) mit dem Tragarm enthält Gleitstücke (62₉64) zwischen der Lenksäule und den Führungsstücken (34»52), die eine Vorwärtsbewegung der Lenksäule zu den Führungsstücken unter dem Einfluss einer Zusammenstoßkraft gestatten«

3ο Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Lenksäule (18) durch Zusammenstoßkräfte unter Energieverzehr zusammenschiebbar ausgebildet ist_e

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