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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Erfindung bezieht
sich auf einen Lenkmechanismus, der die Merkmale des Oberbegriffs
des beigefügten
Anspruchs 1 aufweist; dieser Mechanismus ist im Stand der Technik
bekannt. Die Erfindung soll insbesondere in Verbindung mit Lenkmechanismen
für Motorfahrzeuge
eingesetzt werden, die mit einer integrierten Einstellungs- und
Kippfunktion ausgestattet sind.
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STAND DER TECHNIK
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In Fahrzeugen, z. B. Personenfahrzeugen, wird üblicherweise
ein Lenkmechanismus eingesetzt, der ein Lenkrad und eine Lenkradwelle
aufweist, die in bekannter Weise das Steuern des Fahrzeugs erlauben.
Aus Gründen
der Sicherheit und Bequemlichkeit sind die Steuerungsmechanismen,
die heute in Gebrauch sind, oft so ausgestattet, dass sie eine Einstellung
der Stellung der Lenkradwelle und damit auch des Lenkrades erlauben,
was dessen Höhe
und Tiefe in Bezug auf den Fahrer angeht. Deshalb kann das Lenkrad
eingestellt und dann in einer Stellung verriegelt werden, die individuell
an den Fahrer des Fahrzeugs angepasst werden kann. Die oben erwähnte Einstellungsfunktion
kann zusätzlich
mit einer sogenannten Kippfunktion kombiniert werden, d. h. der
Steuerungsmechanismus ist zusätzlich
derart ausgeführt,
dass das Lenkrad zwischen zwei unterschiedlichen Stellungen in Form
einer unteren Endstellung, die dem normalen Fahren entspricht, und
einer oberen Endstellung, in dem das Lenkrad in der vertikalen Richtung
leicht höher
steht, verstellt werden kann, und die eingesetzt wird, wenn der
Fahrer des Fahrzeugs in das Fahrzeug ein- oder aus diesem aussteigt.
Diese Funktion geht vorzugsweise automatisch vor sich und ist in
erster Linie aus Gründen der
Bequemlichkeit vorgesehen, denn es ist für den Fahrer leichter in das
Fahrzeug einzusteigen und aus diesem auszusteigen, wenn das Steuerrad
leicht aus der Stellung bewegt wird, in der es sich während des Fahrens
befindet. Die Kippfunktion kann vorzugsweise mit Hilfe eines elektrischen
Schalters aktiviert werden, der sich zum Beispiel auf der Fahrerseite
des Fahrzeugs in der Türe
befindet, wobei dieser Schalter mit einer computerisierten Steuerungseinheit
verbunden ist. Auf diese Weise kann zum Beispiel dann, wenn der
Fahrer die Türe öffnet, ein
Signal erzeugt werden, so dass die Kippfunktion aktiviert wird und das
Steuerrad nach oben in seine Endstellung bewegt wird, wenn der Fahrer
in das Fahrzeug steigt und sich in den Fahrersitz setzt. Dies führt für den Fahrer
zu einer erhöhten
Bequemlichkeit.
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In bisher bekannten kombinierten
Einstellungs- und Kippanordnungen für Steuerungsmechanismen, war
man bestrebt diese in der Weise anzuordnen, dass das System auch
dann eine eingestellte und verriegelte Stellung beibehält, solange
die Kippfunktion aktiviert ist. Auf diese Weise wird die Einstellung
des Steuerrades im Hinblick auf seine Höhe und Tiefe, nachdem der Fahrer
in das Fahrzeug eingestiegen ist und die Schwenkfunktion aktiviert
war, beibehalten.
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Bei bekannten Systemen, die eine
kombinierte Einstellungs- und Kippfunktion haben, besteht ein weiteres
Problem darin, dass diese einen relativ komplizierten Aufbau und
eine relativ große
Anzahl von Bauteilen aufweisen, die insgesamt zu hohen Produktionskosten
und zu einem erhöhten
Gewicht des Fahrzeugs führen.
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Zusätzlich erfordern die bisher
bekannten System dieser Art ein relativ großes Konstruktionsvolumen, das
zusätzlichen
Platz in dem ohnehin sehr begrenzten Raum um den Steuerungsmechanismus des
Fahrzeugs herum beansprucht.
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OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
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Das Ziel der vorliegenden Erfindung
besteht darin, eine verbesserte Anordnung für einen Steuerungsmechanismus
zu schaffen, der mit einer kombinierten Einstellungs- und Kippfunktion
versehen ist, bei der aber die oben erwähnten Probleme gelöst sind.
Insbesondere hat sich die Erfindung zum Ziel gesetzt eine Möglichkeit
zu schaffen, bei der die Einstellungsstellung des Steuerrades bezüglich seiner Höhe und Tiefe
auch dann beibehalten werden kann, nachdem die Kippfunktion aktiviert
worden ist.
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Diese Ziele werden durch eine Anordnung erreicht,
die die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale
aufweist.
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Die Erfindung bezieht sich auf eine
Anordnung, die bei einem einstellbaren Lenkmechanismus in einem
Fahrzeug eingesetzt werden soll; diese Anordnung weist ein Lenkrad
auf, das an einer inneren Lenkradwelle befestigt ist, welche bezüglich ihrer Höhe und Tiefe
einstellbar ist Die Erfindung umfasst eine erste Verriegelungsanordnung
zum Festlegen der inneren Lenkradwelle in einer gewählten Stellung bezüglich ihrer
Höhe und
Tiefe und einer zweiten Verriegelungsanordnung zum Fixieren des
Lenkrades in zumindest zwei verschiedenen vertikalen Stellungen, unabhängig von
irgendeiner Verriegelung der ersten Verriegelungsanordnung. Die
Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die erste Verriegelungsanordnung
auf einer Verriegelungsspindel gehalten ist, welche sich im wesentlichen
quer zu der Längsrichtung
der inneren Lenkradwelle erstreckt und mit der inneren Lenkradwelle
verbunden ist, und dass die zweite Verriegelungsanordnung eine drehbare Kipp-Spindel
aufweist, die sich koaxial durch die Verriegelungsspindel erstreckt.
Die Erfindung weist den erheblichen Vorteil auf, dass das Steuerrad
zwischen den verschiedenen Stellungen gekippt werden kann, während eine
Stellung, die durch die erste Verriegelungsanordnung festgelegt
ist, aufrecht erhalten wird.
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Die Tatsache, dass die Kipp-Spindel
und die Verriegelungsspindel konzentrisch zueinander angeordnet
sind bedeutet, dass die erfindungsgemäße Anordnung nur ein sehr kleines
Konstruktionsvolumen im Bereich des Steuerungsmechanismus einnimmt.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass sie eine
relativ kleine Anzahl von Bauteilen umfasst und somit relativ billig,
mit einem kleinen Gewicht und geringen Kosten hergestellt werden
kann.
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Vorteilhafte Weiterbildungen der
Erfindung sind in den beigefügten
Unteransprüchen
enthalten.
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BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Die Erfindung wird im Folgenden detaillierter mit
Bezug auf ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel und
die beigefügten
Zeichnungen erläutert.
In diesen zeigt:
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1 eine
perspektivische und schräg
von einer Seite gesehene Ansicht der Erfindung in einer Explosionsdarstellung;
und
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2 eine
Frontansicht der erfindungsgemäßen Anordnung
in montiertem Zustand.
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Eine erfindungsgemäße Anordnung
ist schematisch in 1 gezeigt.
Gemäß einem
bevorzugten Ausführungsbeispiel
wird die Anordnung eingesetzt, um eine integrierte Einstellungs-
und Kippfunktion in Verbindung mit einem Steuerungsmechanismus für ein Motorfahrzeug,
zum Beispiel für
ein Personenfahrzeug, zur Verfügung
zu haben. 1 zeigt die Erfindung
in einer perspektivischen und schräg von vorne gezeigten Ansicht
in einer Explosionsdarstellung.
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Gemäß diesem Ausführungsbeispiel
weist die Erfindung eine äußere Lenkradwelle 1 auf,
die im wesentlichen aus einem länglichen,
kastenförmigen Element
mit vorzugsweise rechteckigem Querschnitt besteht. Die äußere Lenkradwelle 1 erstreckt
sich im wesentlichen in der Längsrichtung
des Fahrzeugs und ist mit einer Längsöffnung 2 versehen,
die eine durchgehende Bohrung oder einen Kanal bildet. In der Öffnung 2 ist
ein Anpassungsrohr 3 angeordnet, das sich mit Bezug auf
die äußere Lenkradwelle 1 koaxial
erstreckt. Das Anpassungsrohr 3 soll seinerseits eine innere
Lenkradwelle 4 abstützen.
Das Lenkrad des Fahrzeugs (nicht gezeigt) ist an einem Endteil der
inneren Lenkradwelle 4 angebracht, die aus dem Anpassungsrohr 3 herausragt,
wie dies in der Zeichnung gezeigt ist. Die innere Lenkradwelle 4 ist
vorzugsweise in Radiallagern (nicht gezeigt) in dem Anpassungsrohr 3 gelagert.
Dies erlaubt eine Drehbewegung der inneren Lenkradwelle 4 innerhalb des
Anpassungsrohres 3.
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Durch den oberen Teil der äußeren Lenkradwelle 1 erstreckt
sich in Querrichtung eine Querspindel in Form einer Gelenkspindel 5.
Dazu ist die äußere Lenkradwelle 1 an
jeder Seite mit einer Längsöffnung in
Form eines ersten Langloches 6 und eines zweiten Langloches
versehen (von denen nur das erste Langloch 6 in 1 sichtbar ist), durch das
sich die Gelenkspindel 5 erstreckt. Das Anpassungsrohr 3,
das innerhalb der äußeren Lenkradwelle 1 verläuft, weist
ebenfalls eine erste Bohrung 7 und eine zweite Bohrung
auf (von denen nur die erste Bohrung 7 in 1 erkennbar ist), durch die sich die
Gelenkspindel 5 erstreckt. Die beiden Langlöcher weisen
eine vorgegebene Länge
auf und erstrecken sich im wesentlichen in der gleichen Längsrichtung
wie die Längsrichtung
der äußeren Lenkradwelle 1.
Auf diese Weise kann das Anpassungsrohr 3 zusammen mit der
inneren Lenkradwelle 4 in Bezug auf die äußere Lenkradwelle 1 um
einen entsprechenden Abstand verschoben werden. Wenn das Anpassungsroher 3 in
Längsrichtung
und innerhalb der äußeren Lenkradwelle 1 zusammen
mit der Gelenkspindel 5 verschoben wird, dann wird damit
auch die Gelenkspindel 5 entlang der oben genannten Langlöcher verschoben.
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Entsprechend den in 1 dargestellten Pfeilen kann die innere
Lenkradwelle 4 zusammen mit dem Lenkrad des Fahrzeugs in
Bezug auf die Tiefe verstellt werden, d. h. im wesentlichen in Längsrichtung
des Fahrzeugs und kann ebenso nach oben und unten verschwenkt werden.
Die zuletzt genannte Schwenkbewegung wird durch die Tatsache ermöglicht,
dass die äußere Lenkradwelle 1 in
dem Fahrzeug drehbar aufgehängt
ist. Diese Aufhängung
ist für
sich bekannt und nicht im Einzelnen gezeigt.
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Die entsprechenden Endteile der Gelenkspindel 5 sind
so angeordnet, dass sie sich durch einen ersten Plattenstapel 8 und
einen zweiten Plattenstapel 9 erstrecken. Jeder Plattenstapel 8, 9 besteht aus
einer Anzahl von Platten, vorzugsweise 5 bis 10 Platten, in deren
oberem Teil sich Bohrungen 10 bzw. 11 befinden.
Diese Bohrungen 10, 11 dienen dazu, die entsprechenden
Endbereiche der Gelenkspindel 5 aufzunehmen. Die Gelenkspindel 5 dient
somit als Befestigungspunkt und Rotationsachse für den ersten Plattenstapel 8 und
für den
zweiten Plattenstapel 9.
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Die Platten, die den ersten Plattenstapel 8 bilden,
erstrecken sich in einen und arbeiten mit einem weiteren, entsprechenden
Satz von Platten zusammen, die zusammen einen dritten Plattenstapel 12 bilden.
Entsprechend erstrecken sich die den zweiten Plattenstapel 9 bildenden
Platten in einen weiteren Satz von Platten, die zusammen einen vierten
Plattenstapel 13 bilden. Weitere Bohrungen 14 befinden
sich sowohl in dem ersten Plattenstapel 8, wie auch in
dem dritten Plattenstapel 12. Entsprechen sind auch weitere
Bohrungen 15 in dem zweiten Plattenstapel 9 und
in dem vierten Plattenstapel 13 ausgebildet.
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Der untere Teil der äußeren Lenkradwelle 1 trägt ein rohrförmiges Element
in Form einer Verriegelungsspindel 16. Zu diesem Zweck
ist eine Bohrung 17 ausgebildet, die sich quer durch den
unteren Teil der äußeren Lenkradwelle 1 erstreckt;
diese Bohrung ist in 1 mit
gestrichelten Linien dargestellt. Wie weiter unten noch im Einzelnen
beschrieben wird, dient diese Verriegelungsspindel 16 dazu,
das Steuerrad in einer erwünschten
Stellung zu verriegeln, d. h. in einer erwünschten Position, was die Höhe und die
Tief der inneren Lenkradwelle 4 angeht. Zur Montage der
Verriegelungsspindel 16 in der Bohrung 17 weist
die Verriegelungsspindel einen Außendurchmesser auf, der etwas
kleiner ist als der Innendurchmesser der Bohrung 17.
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Jeder Endbereich der Verriegelungsspindel 16 weist
einen scheibenförmigen
oder flanschförmigen
Bereich mit einem größeren Durchmesser
als der übrige
Teile der Verriegelungsspindel 16 auf. Diese Bereiche bilden
auf diese Weise einen ersten Endanschlag 18 und einem zweiten
Endanschlag 19. Der erste Endanschlag 18 ist vorzugsweise
so ausgebildet, dass er fest mit dem übrigen Teil der Verriegelungsspindel 16 verbunden
ist, während
der zweite Endanschlag 19 aus einem extra Teil besteht,
das vorzugsweise fest auf das entgegengesetzte Endteil der Verriegelungsspindel 16 aufgeschraubt
ist, wobei sich die Verriegelungsspindel 16 durch die äußere Lenkradwelle 1 erstreckt.
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Wenn die Anordnung fertig montiert
ist, dann soll die Verriegelungsspindel 16 eine Rotationsachse und
einen Befestigungspunkt für
alle Plattenstapel 8, 9, 12 und 13 dadurch
bilden, dass sich jeder Endbereich der Verriegelungsspindel 16 durch
die Bohrungen 14, 15 erstreckt, die in den Plattenstapeln 8, 12 bzw.
in den Plattenstapeln 9, 13 ausgebildet sind. Diese
Sätze von
Bohrungen 14, 15 weisen außerdem eine längliche
Form auf derart, dass die Verriegelungsspindel 16 im wesentlichen
in vertikaler Richtung und entlang dieser Bohrungen 14, 15 verschoben
werden kann. Wenn diese Anordnung in ihrem montierten Zustand ist
und wenn das Anpassungsrohr 3 entlang der äußeren Lenkradwelle 1 verschoben
wird, dann wird auch die Gelenkspindel 5 gegenüber der äußeren Lenkradwelle 1 verschoben.
Dies führt
dazu, dass der erste Plattenstapel 8 und der zweite Plattenstapel 9t in
Bezug auf den dritten Plattenstapel 12 bzw. den vierten
Plattenstapel 13 leicht verdreht werden. Deshalb bildet
die Verriegelungsspindel 16 während dieser Drehbewegung 16 für diese
Drehbewegung eine Drehachse.
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Wie oben erwähnt wurde, ist die Verriegelungsspindel 16 als
ein zylindrisches Rohr ausgebildet. Koaxial innerhalb dieses Rohres
erstreckt sich eine andere Spindel in Form einer Kippspindel 20,
die sich zusätzlich
innerhalb der Verriegelungsspindel 16 frei drehen kann.
Wie noch im Einzelnen beschrieben wird, dient die Kippspindel 20 dazu
in der erfindungsgemäßen Anordnung
die Kippfunktion zu übernehmen.
Wie in der Einleitung festgestellt wurde, bedeutet diese Kippfunktion,
dass das Lenkrad des Fahrzeugs (nicht dargestellt) zusammen mit
der inneren Lenkradwelle 4 um einen gewissen Betrag nach
oben gedreht werden kann derart, dass das Lenkrad zur Seite bewegt
werden kann, wenn der Fahrer in das Fahrzeug einsteigen oder aus
diesem aussteigen will. Dies führt
zu einem Gewinn an Bequemlichkeit, weil der Fahrer leicht in das
Fahrzeug oder aus dem Fahrzeug gelangen kann, ohne gegen das Lenkrad zu
stoßen.
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Die erfindungsgemäße Anordnung enthält außerdem eine
scheibenförmige
Einstellungs-Beilegscheibe 21,
die zwei vorstehende Stifte 22, 23 aufweist. Diese
Stifte erstrecken sich im wesentlichen parallel zu der Verriegelungsspindel 16 und
sind so angeordnet, dass sie sich in zwei entsprechende Sätze von
Bohrungen 24, 25 durch den dritten Plattenstapel 12 erstrecken.
Dem entsprechend umfasst die Erfindung eine zweite Einstellungs-Beilegscheibe 26, die
in der gleichen Weise ausgebildet ist wie die erste Einstellungs-Beilegscheibe 21 mit
zwei vorstehenden Stiften 27, 28, die sich ebenfalls
in einen entsprechenden Satz von Bohrungen 29, 30 in
dem vierten Plattenstapel 13 erstrecken.
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Der dritte Plattenstapel 12 und
der vierte Plattenstapel 13 sind somit dazu bestimmt, mit
den entsprechenden Einstellungs-Beilegscheiben 21, 26 zusammen
montiert zu werden, die ihrerseits auf den beiden Seiten der äußeren Lenkradwelle 1 angeordnet
sind.
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Die oben beschriebene Anordnung soll
in dem Fahrzeug zwischen zwei plattenähnlichen Halterungsteilen montiert
werden, genauer gesagt zwischen einem ersten Halterungsteil 31 und
einem zweiten Halterungsteil 32. Die Halterungsteile 31, 32 sind
in dem Fahrzeug fest montiert und erstrecken sich im wesentlichen
parallel zu der äußeren Lenkradwelle 1.
Der erste Halterungsteil weist eine Öffnung 33 auf, die
die erste Einstellungs-Beilegscheibe 21 aufnehmen
soll. Die Öffnung 33 hat
eine längliche Form
und erstreckt sich im wesentlichen in vertikaler Richtung. An der
Rückseite
der ersten Einstellungs-Beilegscheibe 21 (d.
h. an der Seite, die zur Innenseite des ersten Halterungsteils 31 weist)
ist ebenso ein vorspringender Teil 34 ausgebildet, der an
die Öffnung 33 derart
angepasst ist, dass die Breite des vorspringenden Teils 34 nur
etwas kleiner ist als die Breite der Öffnung 33. Die Höhe des vorspringenden
Teils 34 ist etwas größer als
die Dicke des ersten Halterungsteils 31.
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Der zweite Halterungsteile 32 und
die zweite Einstellungs-Beilegscheibe 26 sind in der gleichen Weise
ausgebildet wie der erste Halterungsteil 31 und die erste
Einstellungs-Beilegscheibe 21,
d. h. der zweite Halterungsteil 32 weist eine länglich ausgebildete Öffnung 35 auf,
die die zweite Einstellungs-Beilegscheibe 26 aufnehmen
soll. Zu diesem Zweck weist die zweite Einstellungs-Beilegscheibe 26 einen vorspringenden
Teil auf (in der Zeichnung nicht gezeigt), der gegen die Innenseite
des zweiten Halterungsteils 32 gerichtet ist. Auf diese
Weise können die
zwei Einstellungs-Beilegscheiben 21, 26 entlang jeder
der entsprechenden Öffnung 33, 35 nach
oben und unten verstellt werden.
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Im Gegensatz dazu sind die Einstellungs-Beilegscheiben 21, 26 gegen
Drehung gesichert und zwar durch die Tatsache, dass sie in den entsprechenden Öffnungen 33, 35 positioniert
sind.
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Um die oben erwähnte Kippfunktion der Erfindung
zu ermöglichen,
ist eine erste Kipp-Beilegscheibe 36 vorgesehen,
die als Scheibe oder Rolle ausgebildet ist und eine durchgehenden Öffnung 37 aufweist. Über die Öffnung 37 erstreckt
sich ein erster Gleitstab 38 in Form eines Stiftes. Wenn
die erfindungsgemäße Anordnung
zusammenmontiert ist (was weiter unten genauer beschrieben wird),
dann erstreckt sich der Gleitstab 38 durch eine erste Öffnung 39,
die durch die Kipp-Spindel 20 geht, genauer gesagt durch
deren Ende. Entsprechend ist eine zweite Kipp-Beilegscheibe 40 vorgesehen,
die im wesentlichen auf die gleiche Weise ausgebildet ist, wie die
erste Kipp-Beilegscheibe 36, d. h. ebenfalls mit einer
durchgehenden Öffnung 41 und
einem zweiten Gleitstab 42. Wenn die Anordnung in ihrem montierten
Zustand ist, dann erstreckt sich der zweite Gleitstab 42 durch
eine weitere Öffnung 43 durch
den entgegengesetzten Endteil der Kipp-Spindel 20.
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Die Kipp-Beilegscheiben 36, 40 sind
auf der Außenseite
jeder der entsprechenden Halterungsteile 31, 32 angeordnet
und sollend mit jedem der entsprechenden Einstellungs-Beilegscheiben 26, 21 auf die
folgende Weise zusammenarbeiten: Die erste Kipp-Beilegscheibe 36 ist
mit zwei bogenförmigen Vorsprüngen 44, 45 versehen,
die Innengewinde aufweisen und gegen die zweite Einstellungs-Beilegscheibe 26 gerichtet
sind. Die zweite Kipp-Beilegscheibe 40 ist in der gleichen
Weise ausgebildet, d. h. mit ein Innengewinde aufweisenden Vorsprüngen (in 1 nicht gezeigt), die gegen
die erste Einstellungs-Beilegscheibe 21 gerichtet sind.
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Wie oben erwähnt wurde, weist die erste
Einstellungs-Beilegscheibe 21 einen vorspringenden Teil 34 auf;
dieser ist zusätzlich
mit einer oberen Kante 47 und einer unteren Kante 48 versehen,
die rund verlaufen und mit einem Außengewinde versehen sind, das
mit den mit einem Innengewinde versehenen Vorsprüngen ( in 1 nicht gezeigt) der ersten Kipp-Beilegscheibe 40 zusammenarbeiten
soll.
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Die zweite Einstellungs-Beilegscheibe 26 weist
ebenfalls einen mit einem Gewinde versehenen Vorsprung auf (in 1 nicht dargestellt), der
entsprechen dem vorspringenden Teil 34 der ersten Einstellungs-Beilegscheibe
ausgebildet ist. Wie weiter unten noch genauer erklärt wird,
sind die mit einem Innengewinde versehenen Teile jeder Kipp-Beilegscheibe 36, 40 derart
angeordnet, dass sie mit den mit einem Außengewinde versehenen Teilen
der entsprechenden Einstellungs-Beilegscheibe 21, 26 zusammenarbeiten,
um diese Bauteile sicher mit den entsprechenden Halterungsteilen 31, 32 zu
verbinden.
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Die Kipp-Spindel 20 ist
innerhalb der Verriegelungsspindel 16 frei drehbar. Wenn
die Anordnung in ihrem montierten Zustand ist, dann führt das
Drehen der zweiten Kipp-Beilegscheibe 40 zu
einer Drehung der Kipp-Spindel 20 innerhalb der Verriegelungsspindel 16,
während
die zweite Kipp-Beilegscheibe 40 in die erste Einstellungs-Beilegscheibe 21 eingeschraubt
wird. Das Gewinde und die Abmessungen dieser zusammenarbeitenden
Bauteile sind so aneinander angepasst, dass eine relativ begrenzte
Drehung der zweiten Kipp-Beilegscheibe 40 zu einer sicheren
Verriegelung der zweiten Kipp-Beilegscheibe 40 und der
ersten Einstellungs-Beilegscheibe 21 mit dem ersten Halterungsteil 31 führt. Das
Gewinde zwischen der ersten Einstellungs-Beilegscheibe 21 und der zweiten
Kipp-Beilegscheibe 40 ist in der entgegengesetzten Richtung
zu dem Gewinde zwischen der zweiten Einstellungs-Beilegscheibe 26 und
der ersten Kipp-Beilegscheibe 36 ausgebildet. Aus diesem
Grund und mit Rücksicht
auf die Tatsache, dass die erste Bohrung 39 durch die Kipp-Spindel 20 etwas
länglich
ausgebildet ist, wird auch eine Verriegelung der ersten Kipp-Beilegscheibe 36 erreicht,
wobei während
dieses Stadiums die zweite Einstellungs-Beilegscheibe 26 sicher
mit dem zweiten Halterungsteil 32 verriegelt wird.
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Ein grundsätzliches Prinzip der vorliegenden Erfindung
besteht darin, eine integrierte Einstellungs- und Kippfunktion vorzusehen,
die insbesondere dafür
sorgen soll, dass eine Einstellung des Steuerrades und dann eine
Verriegelung des Steuerrades in der erwünschten Stellung möglich ist,
wonach das Kippen durchführbar
ist. Es wird somit eine festgelegte Stellung des Steuerrades aufrecht
erhalten nachdem die Kippfunktion durchgeführt wurde. Zu diesem Zweck
umfasst die erfindungsgemäße Anordnung
einen Arretiernocken 49, der seinerseits aus einer inneren
Scheibe 50 und einer äußeren Scheibe 51 besteht,
zwischen denen eine Anzahl von Stiften angeordnet ist. Dabei sind
vorzugsweise drei Stifte 52 vorgesehen. Die Scheiben 51, 52 weisen
Bohrungen auf, durch die die Verriegelungsspindel 16 hindurchlaufen
soll, wenn die Anordnung zusammenmontiert ist. Die Scheiben 50, 51 sollen
sich in zueinander entgegengesetzter Richtung drehen, um den Arretiernocken 49 entweder
in eine arretierte oder eine nicht arretierte Stellung zu bringen. 1 zeigt die nicht arretierte
Stellung, wo die drei Stifte 52 in Bezug auf die Längsrichtung
der Verriegelungsspindel 16 leicht geneigt verlaufen. Wenn
die Scheiben 50, 51 statt dessen in die zueinander
entgegengesetzte Richtung gedreht werden, dann können die Stifte 52 in
eine Stellung gebracht werden, in der sie im wesentlichen parallel
zur Längsrichtung
der Verriegelungsspindel 16 verlaufen. Dies bedeutet, dass
der axiale Abstand zwischen den Scheiben 50, 51 etwas
zunimmt, verglichen mit der nicht verriegelten Stellung. Wie weiter unten
noch im Einzelnen beschrieben wird, kann diese Funktion dazu eingesetzt
werden, die verschiedenen Plattenstapel 8, 9, 12, 13 zu
verriegeln und dabei das Steuerrad in einer erwünschten Stellung zu verriegeln.
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Die Arbeitsweise der Erfindung wird
nunmehr mit Bezug auf 2 im
Einzelnen beschrieben, wobei 2 eine
teilweise im Querschnitt dargestellte schematische Vorderansicht
der erfindungsgemäßen Anordnung
im fertig montierten Zustand zeigt. 2 zeigt
die Erfindung bei der nicht verriegelten Einstellungsfunktion. Das
bedeutet, dass die Stifte 52 in dem Arretiernocken 49 in
Bezug auf die Längsrichtung
der Verriegelungsspindel 16 geneigt sind. Diese Figur zeigt
außerdem,
auf welche Weise die Verriegelungsspindel 16 durch die äußere Lenkradwelle 1, die
Plattenstapel 8, 9, 12, 13 die
Einstellungs-Beilegscheiben 21, 26 und die Halterungsteile 31, 32 verläuft. In
dieser Stellung ist der Arretiernocken 49 ebenfalls auf
der Verriegelungsspindel 16 angeordnet und zwar zwischen
dem ersten Endanschlag 18 und der ersten Einstellungs-Beilegscheibe 21.
Zu diesem Zweck ist der Durchmesser der Scheiben 50, 51,
die zu dem Arretiernocke 49 gehören, ebenso ein wenig kleiner
als die Breite der Öffnung 33 in
dem ersten Halterungsteil 31 (siehe 1). Die Kipp-Spindel 20 ist
ebenfalls so angeordnet, dass sie durch die Verriegelungsspindel 16 verläuft, und ebenso
durch die entsprechenden Gleitstäbe 38, 42 jedes
der entsprechenden Kipp-Beilegscheiben 36, 40,
wobei die Gleitstäbe 38, 42 durch
die Öffnungen 39, 42 in
der Kipp-Spindel verlaufen.
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2 zeigt
auch, wie das sich durch die äußere Lenkradwelle 1 erstreckende
Einstellungsrohr 3 verläuft.
Die innere Lenkradwelle 4 verläuft ebenfalls durch das Einstellungsrohr.
Die Gelenkspindel 5 erstreckt sich quer durch den oberen
Teil der äußeren Lenkradwelle 1 und
durch das Einstellungsrohr 3, wie dies oben beschrieben
wurde. Die Gelenkspindel 5 weist einen zentralen Bereich 5a auf,
dessen Unterseite vorzugsweise teilweise weggeschnitten ist. Auf diese
Weise kann sich die innere Lenkradwelle 4 frei in dem Anpassungsrohr 3 drehen,
ohne an den genannten zentralen Bereich 5a anzustoßen.
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Wenn die Einstellungsfunktion der
Anordnung in ihrer nicht verriegelten Stellung ist, (was der in 2 gezeigt Zustand ist),
dann sind die Plattenstapel 8, 9, 12, 13 nicht
miteinander verriegelt. In dieser Stellung kann somit der Fahrer
des Fahrzeugs das Steuerrad (nicht gezeigt) zusammen mit der inneren
Lenkradwelle 4 nach oben und unten bewegen. Eine Einstellung
nach unten ist dadurch möglich,
dass der erste Plattenstapel 8 und der zweite Plattenstapel 9 in
Bezug auf den dritten Plattenstapel 12 bzw. den vierten
Plattenstapel 13 verdrehbar sind (siehe 1), während
die Gelenkspindel 5 entlang der äußeren Lenkradwelle 1 bewegt
wird. Eine Höhenanpassung
der inneren Lenkradwelle 4 und somit auch der äußeren Lenkradwelle 1 wird
dadurch möglich,
dass die Verriegelungsspindel 16 entlang der Langlochbohrungen 14, 15 in
den Plattenstapeln 8, 9, 12, 13 bewegt
werden kann. Während
dieser Bewegung wird die Kipp-Spindel 20 entlang den entsprechenden
Gleitstäben 38, 42 verschoben
unter der Voraussetzung, dass jede Kipp-Beilegscheibe 36, 40 und
jede Einstellungs-Beilegscheibe 21, 26 sicher mit den
entsprechenden Halterungsteilen 31, 32 verriegelt
ist, d. h. unter der Voraussetzung, dass die Kippfunktion verriegelt
ist.
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Wenn der Fahrer die gewünschte Stellung des
Steuerrades ausgewählt
hat, kann diese Stellung mit Hilfe des Arretiernockens fixiert werden.
Zu diesem Zweck wird die äußere Scheibe 51 gegenüber der
inneren Scheibe 50 gedreht, bis die Stifte 52 eine Stellung
einnehmen, in der sie im wesentlichen parallel zu der Verriegelungsspindel 16 ausgerichtet sind.
Da der Abstand zwischen den beiden Endanschlägen 18, 19 konstant
ist, wird die innere Scheibe 50 des Arretiernockens 49 in
einer Richtung gegen die erste Einstellungs-Beilegscheibe 21 bewegt
(d. h. in 1 nach links).
Da die innere Scheibe 50 außerhalb der ersten Einstellungs-Beilegscheibe 21 und der
zweite Endanschlag 19 außerhalb der zweiten Einstellungs-Beilegscheibe 26 angeordnet
ist, führt diese
Betätigung
dazu, dass die zwei Einstellungs-Beilegscheiben 21, 26 sicher
mit den Plattenstapeln 8, 9, 21, 13 verbunden
sind, die somit sicher in der festgelegten Stellung verriegelt sind.
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Um die Plattenstapel 8, 9, 12, 13 zu
lösen, wird
die äußere Scheibe 51 gegenüber der
inneren Scheibe 50 in die Stellung zurückgedreht, die in 2 gezeigt ist, d. h. derart,
dass die Stifte 52 wieder geneigt verlaufen. Auf diese
Weise kann die Stellung des Steuerrades wieder angepasst werden
und falls erwünscht
in einer neuen Stellung festgelegt werden.
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Um auf den Arretiernocken 49 Zugriff
zu haben, d. h. um die äußere Scheibe 51 zu
drehen, ist die zweite Kipp-Beilegscheibe 40 vorzugsweise
mit einer Ausnehmung oder ähnlichem
(nicht dargestellt) versehen, mit der ein Betätigungsmittel (nicht gezeigt),
zum Beispiel eine Stange verbunden ist. Auf diese Weise kann der
Fahrer des Fahrzeugs auf mechanische Weise die Plattenstapel 8, 9, 12, 13 in
der oben beschriebenen Weise lösen
oder verriegeln. Alternativ kann diese Funktion auch ferngesteuert
sein, zum Beispiel mit Hilfe eines elektrischen Schalters (nicht
dargestellt), der mit einem Motor verbunden ist, der seinerseits
dazu eingesetzt wird, den Arretiernocken zu verriegeln und zu entriegeln.
Der Schalter kann durch den Fahrer aktiviert werden, um die Stellung
des Steuerrades einzustellen oder zu verriegeln.
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Ein grundsätzliches Prinzip der Erfindung besteht
auch darin, die oben beschriebene Kippfunktion vorzusehen, bei der
eine mit Hilfe des Arretiernockens 49 verriegelte Stellung
aufrecht erhalten werden kann, während
die Kippfunktion aktiviert wird. Diese Funktion wird im Folgenden
im Einzelnen beschrieben.
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2 zeigt
die erfindungsgemäße Anordnung
in der unteren Endstellung, d. h. die Arretierspindel 16 ist
relativ weit unten in den Öffnungen 33, 35 in
dem ersten Halterungsteil 31 bzw. in dem zweiten Halterungsteil 32 positioniert.
Die Kippfunktion ist zusätzlich
verriegelt, was bedeutet, dass die mit einem Gewinde versehene Verbindung
zwischen den Vorsprüngen 44, 45 auf
der ersten Kipp-Beilegscheibe 36 und die entsprechenden
mit einem Gewinde versehenen Oberflächen 52, 53 der
zweiten Einstellungs-Beilegscheibe 26 und die Gewindeverbindung zwischen
den mit einem Gewinde versehenen Oberflächen 47, 48 der
ersten Einstellungs-Beilegscheibe und die entsprechenden Vorsprünge 54, 55 auf
der zweiten Kipp-Beilegscheibe 40 festgezogen sind. Das
bedeutet, dass die Kipp-Beilegscheiben 36, 40 und
die Einstellungs-Beilegscheiben 21, 26 fest
miteinander und mit den entsprechenden Halterungsteilen 31, 32 verriegelt
sind.
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Es ist festzuhalten, dass auch dann,
wenn die Kipp-Beilegscheiben 36, 40 sicher mit
den entsprechenden Halterungsteilen 31, 32 verriegelt
sind (wie in 2 gezeigt),
es immer noch möglich
ist, die Verriegelungsspindel 16 anzuheben und abzusenken so
lange wie der Arretiernocken 49 in seiner Offenstellung
ist. Die Einstellungsfunktion der erfindungsgemäßen Anordnung ist somit von
der Kippfunktion unabhängig.
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Die Kippfunktion kann bei der Erfindung
zum Beispiel dann aktiviert werden, wenn der Fahrer aus dem Fahrzeug
aussteigen möchte.
Diese Aktivierung ist dadurch möglich,
dass die zweite Kipp-Beilegscheibe 40 in einer vorbestimmten
Richtung gedreht wird (die durch die Richtung der entsprechenden
Gewinde vorgegeben ist); dies führt
dazu, dass die beiden Gewindeverbindungen gelöst werden. Wie oben erklärt wurde,
setzt dies voraus, dass die beiden Gewindeverbindungen zueinander
entgegengesetzt verlaufen. Somit werden die Kipp-Beilegscheiben 36, 40 von
den Einstellungs-Beilegscheiben 26, 21 und von
den Halterungsteilen 32, 31 gelöst. Dadurch kann
sich die gesamte äußere Lenkradwelle 1 zusammen
mit der Verriegelungsspindel 16 entlang der beiden Öffnungen 33, 35 in
den entsprechenden Halterungsteilen 31, 32 bewegen.
Die Anordnung kann dann zum Beispiel eine obere Endstellung einnehmen,
in der die Verriegelungsspindel 16 in der vertikalen Richtung
so weit oben positioniert ist, wie dies die Höhe der Öffnungen 33, 35 in
dem entsprechenden Halterungsteil 31, 32 zulässt. Dies
erleichtert es dem Fahrer aus dem Fahrzeug auszusteigen.
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Umgekehrt kann der die Anordnung
aus der oberen Endstellung in die untere Endstellung bewegt werden,
nachdem der Fahrer in das Fahrzeug eingestiegen und bereit ist,
um mit dem Fahrzeug zu fahren. Wenn sich der Fahrer auf dem Fahrersitz
niedergelassen hat, um den Motor zu starten, kann die äußere Lenkradwelle 1 dann
wieder in die untere Endstellung bewegt werden. Die Kippfunktion
ist dann durch Drehung der zweiten Kipp-Beilegscheibe 40 verriegelt,
so dass die Anordnung wieder den verriegelten Zustand, wie er in 2 gezeigt ist, einnimmt.
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Die Kipp-Beilegscheiben 36, 40 sind
vorzugsweise so ausgebildet, dass die Gleitstäbe 38, 42 im
wesentlichen vertikal angeordnet sind, wenn die Kippfunktion in
ihrem verriegelten Zustand ist. Auf diese Weise kann sich die Kipp-Spindel 20 entlang der
Gleitstäbe 38, 42 bewegen,
während
die Stellung des Steuerrades eingestellt wird.
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Die Kippfunktion wird vorzugsweise
automatisch aktiviert, zum Beispiel mit Hilfe eines Signals, das
von der Verriegelung der Fahrzeugzündung oder von der Türverriegelung
ausgeht; alternativ können auch
Schalter im Fahrersitz vorgesehen werden, die ihrerseits vorzugsweise
Mittel aktivieren (nicht gezeigt), die für eine Drehung der zweiten
Kipp-Beilegscheibe 40 sorgen.
Die Erfindung kann zum Beispiel so ausgeführt sein, dass dann, wenn der
Fahrer den Zündschlüssel in
die Stellung dreht, in der der Motor abgeschaltet ist, ein elektrischer
Motor (nicht gezeigt) aktiviert wird, der seinerseits so ausgeführt ist,
dass er die Kippfunktion aktiviert, d. h. die Kipp-Beilegscheibe 40 dreht.
Auf diese Weise kann die innere Lenkradwelle 4 in eine
obere Endstellung bewegt werden. Wenn die innere Lenkradwelle 4 diese
obere Stellung erreicht hat, wird durch einen Wegfühler (nicht
gezeigt) dem elektrischen Motor ein Signal gegeben, um die Kippfunktion
zu verriegeln. Wenn sich der Fahrer wieder in das Fahrzeug setzt,
kann der genannte Motor aktiviert werden, wenn der Zündschlüssel in
die Stellung gebracht wird, in der der Motor startet. Auf diese
Weise wird die Kippfunktion wieder aktiviert und die innere Lenkradwelle 4 wird
in ihre untere Endstellung bewegt. Mittels eines Signals von dem
genannten Wegfühler
kann dann die innere Lenkradwelle in dieser unteren Stellung verriegelt werden.
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Die Erfindung ist nicht auf eine
automatisch zu aktivierende Kippfunktion eingeschränkt; sie
kann im Prinzip auch vollständig
von Hand ausgeführt
werden, indem die Kipp-Beilegscheibe 40 gedreht
wird.
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Somit wird erfindungsgemäß eine erste
Verriegelungsanordnung durch die Plattenstapel 8, 9, 12, 13,
die Einstellungs-Beilegscheiben 21, 26 und durch
den Arretiernocken 49 gebildet. Diese Verriegelungseinrichtung
wird für
die Einstellungsfunktion der Erfindung eingesetzt, wobei der Fahrer
des Fahrzeugs in der Lage ist das Steuerrad in eine erwünschte Stellung
zu bringen. Der Arretiernocken 49 wird hier eingesetzt,
um die Plattenstapel 8, 9, 12, 13 in
Beziehung zueinander zu verriegeln. Das heißt, dass die Verriegelungsspindel 16 in
Bezug auf die Gelenkspindel 5 verriegelt wird. Eine zweite
Verriegelungsanordnung wird durch die Kipp-Spindel 20, die
Einstellungs-Beilegscheiben 21, 26 und
die Kipp-Beilegscheiben 36, 40 gebildet, durch
die die Kippfunktion aktiviert werden kann, wobei eine Stellung
des Steuerrades, die durch die Einstellungsfunktion festgelegt und
verriegelt wurde, auch aufrecht erhalten werden kann, wenn die Kippfunktion aktiviert
ist.
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Die Erfindung ist nicht auf das oben
beschriebene Ausführungsbeispiel
eingeschränkt,
sondern kann innerhalb des Schutzbereichs der beigefügten Ansprüche abgewandelt
werden. Zum Beispiel können
die Halterungsteile 31, 32 mit abgeschrägten oder
vertieften Einschnitten versehen sein, um die obere und untere Endstellung
für die
Kippfunktion klar zu definieren. Außerdem können zum Beispiel die Plattenstapel 8, 9, 12, 13,
die Verriegelungsspindel 16 und die Kipp-Spindel 20 in
ihrer Form und Dimension in Abhängigkeit
von ihrer Anwendung unterschiedlich ausgebildet sein.
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Zusätzlich können von dem oben beschriebenen
Arretiernocken 49 abweichende Arten von Arretiernocken
zum Arretieren der Platten eingesetzt werden.
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Die Erfindung kann in verschiedenen
Arten von Fahrzeugen eingesetzt werden, zum Beispiel in Personenfahrzeugen,
Lastkraftwagen und Bussen.