DE69700917T2

DE69700917T2 - Verstellbare lenksäule für ein fahrzeug

Info

Publication number: DE69700917T2
Application number: DE69700917T
Authority: DE
Inventors: Nicholas Henry-Moore
Original assignee: Nastech Europe Ltd
Current assignee: Nastech Europe Ltd
Priority date: 1996-04-18
Filing date: 1997-04-15
Publication date: 2000-06-15
Anticipated expiration: 2017-04-16
Also published as: GB2312272A; EP0894063B1; WO1997038889A1; EP0894063A1; GB9608022D0; DE69700917D1

Description

Diese Erfindung bezieht sich auf eine verstellbare Lenksäulenanordnung für ein Fahrzeug.
Bei verstellbaren Lenksäulen besteht ein Bedarf, die Bewegung der Säule zu minimieren, wenn sie an irgend einer Verstellposition eingestellt ist, wenn auf das Lenkrad durch den Fahrer im Falle eines Fahrzeugcrashs eine Belastung aufgebracht wird.
US-A-5 029 489 zeigt eine verstellbare Lenksäule gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine verstellbare Lenksäulenanordnung mit einer Verstellungs-Einstell-Einrichtung vorgesehen, die ein bewegliches Teil hat, das mit einem festen Teil in Eingriff bringbar ist, wobei die Verstellungs-Einstell-Einrichtung ein Verriegelungsmittel aufweist, um eine Bewegung der Lenksäule aus ihrer eingestellten Verstellposition heraus im Falle eines Fahrzeugcrashs zu verhindern, wobei das Verriegelungsmittel durch eine Betätigungsvorrichtung für die Verstellungs-Einstell-Einrichtung betätigbar ist und einen drehbaren Hebel mit einem freien Ende aufweist, der in eine Verriegelungs-Eingriffs-Stellung mit einem vorragenden Glied verdrehbar ist, das den festen und beweglichen Teilen zugeordnet ist, um diese Teile daran zu hindern, außer Eingriff zu geraten.
Die Erfindung ist besonders geeignet zur Anwendung für eine in der Neigung einstellbare Lenksäule, wobei die Säule in einer lotrechten Richtung eingestellt werden kann. Die Lenksäule kann von der sog. am Hals neigbaren Art sein.
Der verdrehbare Hebel kann nachgiebig in seine Verriegelungs-Eingriffs-Stellung vorgespannt sein.
Die festen und beweglichen Teile können miteinander in Eingriff bringbare verzahnte Komponenten sein. Diese Teile können durch nachgiebige Mittel gegeneinander gedrückt werden, während die Betätigungsvorrichtung einen Handgriff aufweisen kann, der über einen Hebel- Anhebestift wirkt, um eines der Teile weg von dem anderen anzuheben, um eine Verschwenk-Verstellung der Lenksäule zu ermöglichen. Die feste verzahnte Komponente kann an einem Bügelgehäuse angebracht sein, das selbst an einem Querglied des Fahrzeugs befestigt ist. Die bewegliche verzahnte Komponente ist dann an dem neigbaren Teil der Lenksäule angebracht.
Das vorragende Glied kann ein Bolzen mit einem Kopf sein, wobei der Bolzen durch die festen und beweglichen Teile hindurchgeht, wobei ein Spalt zwischen der Unterseite des Kopfes des Bolzens und dem beweglichen Teil besteht, um das freie Ende des verdrehbaren Hebels in seiner Verriegelungs-Eingriffs-Stellung aufzunehmen, um dadurch das bewegliche Teil daran zu hindern, außer Eingriff mit dem festen Teil zu geraten.
Eine Bewegung des Betätigungshandgriffs in einer Richtung gegen die nachgiebige(n) Vorspannung(en) bewegt sowohl den verdrehbaren Hebel außer Eingriff mit dem vorragenden Glied an dem beweglichen verzahnten Teil als auch das bewegliche verzahnte Teil außer Eingriff mit dem festen verzahnten Teil, um eine Neigungsverstellung der Lenksäule zu ermöglichen. Eine Bewegung des Betätigungshandgriffs in der entgegengesetzten Richtung gestattet es, daß die beiden Teile miteinander in Eingriff kommen und daß der Verriegelungshebel diese in der Eingriffsstellung verriegelt.
Die Erfindung erstreckt sich auch auf ein Fahrzeug, das eine solche Lenksäulenanordnung aufweist.
Für ein besseres Verständnis der Erfindung und um zu zeigen, wie diese zur Wirkung gebracht werden kann, wird nun bspw. auf die beiliegende Zeichnung Bezug genommen.
Fig. 1 ist eine schematische Seitenansicht einer Fahrzeug-Lenksäulenanordnung, die am Hals in der Neigung verstellbar ist, und
Fig. 2 ist eine schematische perspektivische Ansicht des Verstellmechanismus der in Fig. 1 gezeigten Anordnung.
Fig. 1 veranschaulicht eine am Hals in der Neigung verstellbare Lenksäulenanordnung mit einem Lenkgehäuse 1, einer unteren Lenksäule 2, einer Zwischenlenksäule 3, einer oberen Lenksäule 4 und einem Lenkrad 5. Die Zwischenlenksäule 3 ist an einem Montagebügel 6 angebracht, der selbst an einem Fahrzeug-Querträger 7 befestigt ist. Die obere Lenksäule 4 ist in einer lotrechten Richtung um eine Achse 8 verstellbar oder neigbar mittels einer Verstellungs-Einstell-Einrichtung 9, wobei der Verstellbereich durch die beiden Pfeile A angedeutet ist.
Der Pfeil B in Fig. 1 veranschaulicht die allgemeine Richtung einer Belastung, die durch den Fahrer auf das Lenkrad im Falle eines frontalen Fahrzeugcrashs aufgebracht werden würde, und zwar obwohl oder obwohl nicht ein Airbag sich entfalten würde. Wie deutlicher in Fig. 2 veranschaulicht ist, ist die obere Lenksäule 4 um die Achse 8 zwischen einem Bügelgehäuse 10 und einem Schwenkgehäuse 11 neigbar. Das Schwenkgehäuse 11, das sich mit dem Neigen der oberen Lenksäule verschwenkt, wird in einer gewünschten Verstellposition über ein bewegliches Teil in der Form einer beweglichen verzahnten Komponente 12 gehalten, die an dem Verschwenkgehäuse 11 angebracht ist. Die Komponente 12 ist mit einem festen Teil in Form einer verzahnten Komponente 13 in Eingriff bringbar, die an dem Bügelgehäuse 10 angebracht ist. Die Verstellung wird erleichtert durch eine Betätigungsvorrichtung, die die verzahnten Komponenten 12 und 13 über einen Hebel-Anhebestift 14 außer Eingriff bringt, der durch einen Betätigungshandgriff 15 betätigt wird. Eine lotrechte Kraft wird auf das Lenkrad 5 aufgebracht, um dessen gewünschte Stellung zu erreichen, und dann wird der Betätigungshandgriff 15 freigegeben, und eine Handgriff-Rückstellfeder 16 verursacht, daß die verzahnten Komponenten 12 und 13 wieder in Eingriff miteinander kommen. Der bisher beschriebene Mechanismus ist nur in der Lage, relativ geringe radiale Belastungen auszuhalten, die auf das Lenkrad 5 vor dem Lösen ausgeübt werden und das Verschwenken der oberen Lenksäule 4 gestatten, um es in die Extremstellungen seines Verstellhubs zu bewegen. Mit anderen Worten, wenn die Lenksäule eingestellt worden ist, z. B. in eine mittlere Stellung, besteht die Gefahr, daß sich das Lenkrad bis zum Ende seines Verstellhubs im Falle eines Fahrzeugcrashs anhebt.
Um zu ermöglichen, relativ hohe radiale Belastungen auszuhalten, die durch den Fahrer auf das Lenkrad während eines frontalen Crashs des Fahrzeugs ausgeübt werden, ist eine Verriegelungsvorrichtung vorgesehen, die in Koordination mit dem gegenseitigen Eingriff der verzahnten Komponenten 12 und 13 wirkt.
Die Verriegelungseinrichtung umfaßt eine Verriegelungsklinke oder einen Verriegelungshebel 17, der um einen Schwenkstift 18 verdrehbar ist, der selbst an dem Bügelgehäuse 10 befestigt ist. Der Verriegelungshebel 17 ist durch eine Rückstellfeder 19 nachgiebig belastet, die sicherstellt, daß der Verriegelungshebel 17 aktiv ist, wenn der Betätigungshandgriff 1 S nicht in Gebrauch ist, wobei die Feder 19 ein freies Ende 17A des Verriegelungshebels 17 in Eingriff mit einem Vorsprung in der Form eines Anschlagbolzens 20 drückt, der an dem Bügelgehäuse 10 befestigt ist und der durch eine (nicht gezeigte) Öffnung in der festen verzahnten Komponente 13 und durch einen Schlitz 12A in der beweglichen verzahnten Komponente 12 hindurchgeht. Der Bolzen 20 hat einen Kopf 20A, dessen Unterseite mit Abstand von der oberen Oberfläche der beweglichen verzahnten Komponente 12 angeordnet ist, wenn die verzahnten Komponenten 12 und 13 miteinander in Eingriff sind. Dieser Abstand gestattet gerade den Eintritt des freien Endes 17A des Verriegelungshebels 17 dazwischen, der dadurch verhindert, daß die verzahnte Komponente 12 außer Eingriff mit der verzahnten Komponente 13 springt.
Um das freie Ende 17A des Verriegelungshebels 17 vom Eingriff mit dem vorragenden Bolzen 20 freizugeben, ist ein Nocken 21 an einem Teil des Betätigungshandgriffs 15 vorgesehen, der gegen eine Kante des Verriegelungshebels 17 drückt, um diesen außer Eingriff etwa zu der gleichen Zeit zu verdrehen, wie der Anhebestift 14 die verzahnte Komponente 12 außer Eingriff mit der verzahnten Komponente 13 anhebt, um eine Verstellung der oberen Lenksäule 4 zu ermöglichen.
Während die Erfindung insbesondere in Bezug auf eine in der Neigung verstellbare Lenksäule beschrieben wurde, ist vorgesehen, daß sie in gleicher Weise auf eine Lenksäule anwendbar wäre, die in Längsrichtung verstellbar ist, oder auf eine Lenksäule mit beiden Verstellmöglichkeiten.

Claims

1. Verstellbare Lenksäulenanordnung mit einer Verstellungs-Einstell-Einrichtung, die ein bewegliches Teil (12) hat, das mit einem festen Teil (13) in Eingriff bringbar ist, wobei die Verstellungs-Einstell-Einrichtung ein Verriegelungsmittel aufweist, um eine Bewegung der Lenksäule aus ihrer eingestellten Verstellposition heraus im Falle eines Fahrzeugcrashs zu verhindern, und wobei das Verriegelungsmittel durch eine Betätigungsvorrichtung für die Verstellungs-Einstell-Einrichtung betätigbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Verriegelungsmittel einen drehbaren Hebel (17) mit einem freien Ende (17A) aufweist, der in eine Verriegelungs-Eingriffs-Stellung mit einem vorragenden Glied (20) verdrehbar ist, das den festen (13) und beweglichen (12) Teilen zugeordnet ist, um diese Teile daran zu hindern, außer Eingriff zu geraten.

2. Anordnung nach Anspruch 1, die eine in der Neigung einstellbare Lenksäulenanordnung ist.

3. Anordnung nach Anspruch 2, bei der die Lenksäule von der Art ist, die am Hals neigbar ist.

4. Anordnung nach Anspruch 1, 2 oder 3, bei der die festen und beweglichen Teile miteinander in Eingriff bringbare verzahnte Komponenten (12, 13) sind.

5. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die festen und beweglichen Teile durch nachgiebige Mittel (16) gegeneinander gedrückt werden.

6. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der der verdrehbare Hebel (17) nachgiebig in seine Verriegelungs-Eingriffs-Stellung vorgespannt ist.

7. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Betätigungsvorrichtung einen Handgriff (15) aufweist, der über einen Hebel-Anhebestift (14) wirkt, um das bewegliche Teil (12) außer Eingriff mit dem festen Teil (13) anzuheben, um eine Verstellung der Lenksäule zu ermöglichen.

8. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das vorragende Glied (20) ein Bolzen mit einem Kopf (20A) ist, wobei der Bolzen durch die festen und beweglichen Teile (12, 13) hindurchgeht, wobei ein Spalt zwischen der Unterseite des Kopfes des Bolzens und dem beweglichen Teil besteht, um das freie Ende (17A) des verdrehbaren Hebels (17) in seiner Verriegelungs-Eingiffs-Stellung aufzunehmen, um dadurch das bewegliche Teil daran zu hindern, außer Eingriff mit dem festen Teil zu geraten.

9. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Betätigungsvorrichtung mit einem Nocken (21) versehen ist, der auf den verdrehbaren Hebel (17) wirkt, um den verdrehbaren Hebel in und außer Eingriff mit dem vorragenden Glied (20) zu verdrehen.

10. Fahrzeug mit einer Lenksäulenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche.