DE10105634A1 - Lenksäule für ein Kraftfahrzeug - Google Patents
Lenksäule für ein KraftfahrzeugInfo
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Abstract
Eine Lenksäule für ein Kraftfahrzeug umfaßt ein erstes Hohlprofilelement (1) und ein zweites Hohlprofilelement (2), die in Längsrichtung an Endabschnitten (3, 4) miteinander verbunden sind, wobei die Hohlprofilelemente (1, 2) an den Endabschnitten zusammengedrückt sind, im Bereich der Endabschnitte (3, 4) mit ihren Profilaußenseiten aneinander anliegen und dabei einander überlappen, und zur Verbindung mindestens ein Scherstift (5, 6) vorgesehen ist, der sich durch beide Endabschnitte (3, 4) erstreckt und so dimensioniert ist, um bei einer unfallbedingten Krafteinwirkung in Längsrichtung der Hohlprofilelemente (1, 2) abzuscheren. Weiterhin wird ein Herstellungsverfahren für eine solche Lenksäule angegeben. Damit wird eine Lenksäule mit einem Abschermechanismus geschaffen, der bei einem Unfall eine Auftrennung der Lenksäule in einen lenkradseitigen Teil und einen getriebeseitigen Teil ermöglicht. Die Lenksäule zeichnet sich durch einen konstruktiv einfachen Aufbau aus und ist kostengünstig herstellbar.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Lenksäule für ein Kraftfahrzeug mit einem ersten
Hohlprofilelement und einem zweiten Hohlprofilelement, die in Längsrichtung an
Endabschnitten miteinander verbunden sind.
Aus dem Stand der Technik sind Lenksäulen bekannt, welche zwei ineinandergreifende
und gegeneinander axial verschiebbare Hohlprofilelemente aufweisen. Die
Hohlprofilelemente sind dazu teleskopartig ineinander gesteckt und miteinander zur
Übertragung eines Drehmoments sowie einer Axialkraft gekoppelt. Bei einer
unfallbedingten Axialkrafteinwirkung wird die Kopplung aufgehoben, so daß die beiden
Hohlprofilelemente in Axialrichtung zusammengeschoben werden. Dadurch wird
vermieden, daß insbesondere bei einem Frontalzusammenstoß des Kraftfahrzeugs die
Lenksäule aufgestellt und in die Fahrgastzelle des Kraftfahrzeugs verschoben wird.
Ein Beispiel für eine solche Sicherheitslenksäule ist in der DE 195 04 036 C1
beschrieben. Die Kopplung der beiden Hohlprofilelemente erfolgt dort mit Hilfe eines
zwischen die beiden Elemente eingebrachten Abscherwerkstoffes, der im Normalbetrieb
eine Kraft- und Drehmomentübertragung gewährleistet, bei einem bestimmten
Axialkraftniveau jedoch bricht, um das Teleskopieren der Hohlprofilelemente zu
ermöglichen. Ein seitliches Ausweichen oder Ausknicken kann hierbei nicht auftreten.
Vielmehr wird durch das Zusammenschieben der Hohlprofilelemente eine Versteifung
bewirkt, die mit einer Erhöhung der Knicksteifigkeit verbunden ist. Dieses
Sicherheitskonzept besitzt den Nachteil, daß insbesondere bei mehrfach
teleskopierbaren Lenksäulen der Durchmesser des äußersten Hohfprofilelements sehr
groß wird. Sind die Hohlprofilelemente vollständig zusammengeschoben oder werden
diese aufgrund weiterer, unfallbedingter Verformungen miteinander verkeilt, so können
über die zusammengeschobene oder verkeilte Lenksäule weiterhin Kräfte übertragen
werden, mit der Folge, daß der lenkradseitige Teil der Lenksäule tiefer in die
Fahrgastzelle eindringen kann.
Aus dem Stand der Technik ist ein weiteres Sicherheitskonzept bekannt, bei dem eine
solche Kraftübertragung bei einem Unfall durch eine vollständige Trennung von
Elementen der Lenksäule weitgehend ausgeschlossen wird. In diesem Zusammenhang
ist aus der DE 40 14 959 C2 eine Fahrzeuglenksäule bekannt, bei der zwei separate
Lenksäulenabschnitte miteinander lediglich verklemmt sind. Bei einer unfallbedingten
Krafteinwirkung werden die beiden Lenksäulenabschnitte zunächst axial gegeneinander
verschoben, wodurch die Klemmwirkung aufgehoben wird. Danach erfolgt die Trennung
der beiden Abschnitte. Diese sind hier als . aneinander geführte, profilierte
Vollmaterialschienen ausgebildet. An einer der beiden Schienen sind zwei Haltestifte
vorgesehen, an denen im zusammengebauten Zustand eine Klemmplatte mit nach einer
Seite offenen Schlitzen eingerastet und gegen die andere Schiene gedrückt ist. Über die
Haltestifte ist die Klemmkraft eingestellt. Bei einer Axialkraftbeaufschlagung werden die
Haltestifte relativ zu den Schlitzen verschoben, wodurch die ursprünglich verrastete
Klemmplatte freigegeben wird, und die Schienen entkoppeln.
Weiterhin ist aus der DE 31 36 634 A1 eine zusammenschiebbare Fahrerlenksäule für
ein Kraftfahrzeug bekannt, bei der zwei separate Lenksäulenabschnitte aneinander
geführt und in einer ersten Position zur Übertragung eines Drehmoments formschlüssig
gehalten sind. In Axialrichtung erfolgt eine Sicherung gegen Verschieben durch eine
definiert eingestellte Haftreibung infolge einer Klemmkraft. Bei einer unfallbedingten
Axialkrafteinleitung wird die Haftreibung überwunden und nach einer axial Verschiebung
aus der ersten Position eine zweite Position erreicht, in der der Formschluß aufgehoben
ist, so daß die beiden Lenksäulenabschnitte voneinander getrennt werden.
Die beiden vorstehend erläuterten, auf dem Konzept der Trennung beruhenden
Lenksäulen sind jedoch konstruktiv aufwendig und damit teuer.
Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, das
Sicherheitskonzept einer auftrennbaren Lenksäule weiterzuentwickeln und insbesondere
herstellungstechnisch zu vereinfachen.
Hierzu wird eine Lenksäule für ein Kraftfahrzeug vorgeschlagen, die ein erstes
Hohlprofilelement und ein zweites Hohlprofilelement umfaßt, die in Längsrichtung an
Endabschnitten miteinander verbunden sind, wobei die Hohlprofilelemente an den
Endabschnitten zusammengedrückt sind, im Bereich der Endabschnitte mit ihren
Profilaußenseiten aneinander anliegen und dabei einander überlappen, und zur
Verbindung mindestens ein Scherstift vorgesehen ist, der sich durch beide Endabschnitte
erstreckt und so dimensioniert ist, um bei einer unfallbedingten Krafteinwirkung in
Längsrichtung der Hohlprofilelemente abzuscheren.
Die erfindungsgemäße Lenksäule zeichnet sich durch eine besonders einfache
Herstellbarkeit aus. Sie ermöglicht im Normalbetrieb die Übertragung eines
Drehmoments von einem Lenkrad zu einem Lenkgetriebe. Im Crashfall, insbesondere bei
einem Frontalzusammenstoß, wird durch ein Abscheren des Scherstiftes die Verbindung
zwischen den Hohlprofilelementen aufgehoben, so daß der zu dem Lenkrad führende
Teil der Lenksäule von dem getriebeseitigen Teil der Lenksäule mechanisch vollständig
entkoppelt ist. Hierdurch wird ein Aufstellen der Lenksäule bzw. des zu dem Lenkrad
führenden Teils vermieden. Das Auftrennen des Lenkungsstrangs im Crashfall verhindert
damit eine Beeinflussung des lenkradseitigen Teils der Lenksäule durch eine
Verschiebung des Lenkgetriebes.
Überdies kann, da die Hohlprofilelemente nicht ineinander geschoben werden müssen,
der Außendurchmesser der Hohlprofilelemente schlank gehalten werden. Da die
Hohlprofilelemente im Bereich ihrer Verbindung untereinander zusammengedrückt sind,
ergibt sich auch dort eine schlanke Außenform. Beispielsweise ist es möglich, die
Endabschnitte so zusammenzudrücken, daß diese über die Profilkontur der
Hohlprofilelemente nicht oder allenfalls geringfügig hinausstehen.
Der oder die Scherstifte sind beispielsweise als Niet- oder Bolzenverbindung ausgebildet.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die Endabschnitte an ihren
aneinander anliegenden Profilaußenseiten derart profiliert, um die Endabschnitte entlang
der Längsrichtung der Hohlprofilelemente aneinander zu führen. Hierdurch wird eine
sichere Drehmomentübertragung über die Verbindungsstelle gewährleistet, so daß für
eine Kopplung bereits ein einziger Scherstift ausreichend sein kann.
Beispielsweise weist eine der aneinander anliegenden Profilaußenseiten im Querschnitt
ein nach einer Seite offenes Profil auf, dessen Weite von einem Anlagebereich der
Profilaußenseite für das andere Hohlprofilelement bis zu der offenen Seite stetig
zunimmt. Damit wird einerseits eine stabile Abstützung bzw. Führung der beiden
Endabschnitte aneinander zum Zwecke der Übertragung eines Drehmoments erreicht,
andererseits wird gewährleistet, daß sich die beiden Hohlprofilelemente nach einem
Abscheren des Scherstiftes zuverlässig voneinander trennen und nicht untereinander
verhaken.
In einer alternativen Ausgestaltungsform liegen die Endabschnitte an ihren aneinander
anliegenden Profilaußenseiten in einer Ebene flächig aneinander an. Die Endabschnitte
lassen sich hierdurch besonders einfach ausformen, beispielsweise dadurch, daß die
Hohlprofilelemente hierzu an ihren Endabschnitten lediglich flachgedrückt werden.
Vorzugsweise sind insbesondere in diesem Fall zwei oder mehr von einander
beabstandete Scherstifte vorgesehen, die sich jeweils durch beide Endabschnitte
erstrecken. Damit wird im Vergleich zu lediglich einem Scherstift eine gleichmäßigere
Kraftverteilung im Verbindungsbereich der Hohlprofilelemente erzielt und bei der
Übertragung von Drehmomenten und/oder Axialkräften Spannungskonzentrationen im
Verbindungsbereich vermindert.
In einer weiteren, vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die Hohlprofilelemente
koaxial zu einander angeordnet. Dieses insbesondere für einen durchgehend schlanken
Aufbau der Lenksäule günstig. In diesem Zusammenhang ist es weiterhin vorteilhaft,
wenn wenigstens eines der Hohlprofilelemente an einem nicht-zusammengedrückten
Abschnitt einen Rohrquerschnitt aufweist. Das entsprechende Hohlprofilelement ist dann
aus einem Rohrstück einfach und kostengünstig herstellbar.
Weiterhin kann eines der Hohlprofilelemente an seinem dem Endabschnitt zur
Verbindung mit dem anderen Hohlprofilelement gegenüberliegenden Endabschnitt eine
Aufnahme für eine Teleskopstangenverbindung aufweisen, um beispielsweise in
Verbindung mit einem Kreuzgelenk auftretende Axialverschiebungen auszugleichen.
Vorzugsweise weist jedes Hohlprofilelement im Übergangsbereich zwischen dem
zusammengedrückten Endabschnitt und dem nicht-zusammengedrückten Abschnitt eine
zur Längsrichtung geneigte Außenfläche auf, die zu dem jeweils anderen
Hohlprofilelement hin orientiert ist. Nach einem Abscheren des bzw. der Scherstifte
dienen diese geneigten Flächen als Aufgleitflächen, die eine seitliche Ablenkung des
jeweils gegenüberliegenden Hohlprofilelements bewirken. Hierdurch wird ein Verkeilen
oder Zusammenschieben der Hohlprofilelemente sicher verhindert.
Die obengenannte Aufgabe wird weiterhin gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung
einer Lenksäule eines Kraftfahrzeugs, die zwei miteinander verbundene
Hohlprofilelemente aufweist, bei dem die beiden Hohlprofilelemente an ihren miteinander
zu verbindenden Endabschnitten zunächst von ihrer Außenseite zusammengedrückt
werden und hernach die zusammengedrückten Endabschnitte einander überlappend und
mit ihren Profilaußenseiten aneinander anliegend durch mindestens einen im
wesentlichen quer zu der Längsrichtung der Hohlprofilelemente verlaufenden Scherstift
miteinander verbunden werden. Dieses Verfahren erlaubt eine besonders kostengünstige
und effiziente Fertigung einer Lenksäule mit Abschermechanismus.
Dabei können die Endabschnitte getrennt voneinander zusammengedrückt werden. Es
ist jedoch auch möglich, beide Hohlprofilelemente zunächst einander überlappend zu
positionieren und dann im Verbindungsbereich gemeinsam zusammenzudrücken.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von zwei in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispielen näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in
Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel von Hohlprofilelementen einer Lenksäule
für ein Kraftfahrzeug in einer Längsschnittdarstellung, und in
Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel von Hohlprofilelementen einer Lenksäule
für ein Kraftfahrzeug in einer Längsschnittdarstellung.
Das erste Ausführungsbeispiel in Fig. 1 zeigt einen Abschermechanismus einer
Lenksäule für ein Kraftfahrzeug. Dieser Abschermechanismus ist zwischen einem
fahrerseitig angeordneten Lenkrad und einem im Radnähe angeordneten Lenkgetriebe
eingegliedert. Er dient als Sicherheitseinrichtung zum Auftrennen der Lenksäule in zwei
voneinander getrennte Teile bei einem Unfall bzw. Crash, wodurch das Lenkgetriebe von
dem Lenkrad mechanisch entkoppelt wird. Eine unfallbedingte Verschiebung des
Lenkgetriebes wirkt sich nach der Entkopplung nicht mehr auf den lenkradseitigen Teil
aus. Hierdurch wird der Fahrer geschützt.
Der Abschermechanismus umfaßt ein langgestrecktes erstes Hohlprofilelement 1 und ein
langgestrecktes zweites Hohlprofilelement 2, die in Längsrichtung an Endabschnitten 3
bzw. 4 miteinander verbunden sind. In dem dargestellten ersten Ausführungsbeispiel ist
das erste Hohlprofilelement 1 mit dem nicht dargestellten Lenkgetriebe und das zweite
Hohlprofilelement 2 mit dem ebenfalls nicht dargestellten Lenkrad dreh- und axialfest
verbunden.
Die Hohlprofilelemente 1 und 2 sind aus Rohrstücken hergestellt, die jeweils ein im
Querschnitt geschlossenes Profil aufweisen. In dem Ausführungsbeispiel besitzen die
Rohrstücke im Querschnitt ein Kreisringprofil. Es ist jedoch auch möglich, rechteckige
oder polygonale Hohlprofile zu verwenden.
An den Endabschnitten 3 und 4 sind die Hohlprofilelemente 1 und 2 jeweils von der
Profilaußenseite her zusammengedrückt und einander überlappend angeordnet. Das
zusammengedrückte Profil ist dabei derart ausgebildet, daß die Endabschnitte 3 und 4
mit ihren Profilaußenseiten aneinander anliegen, das heißt insbesondere nicht ineinander
gesteckt sind. Dazu weisen die in Fig. 1 dargestellten Endabschnitte 3 und 4 an ihren
aneinander anliegenden Profilaußenseiten im wesentlichen ebene Anlageflächen auf.
Diese lassen sich besonders einfach durch ein Flachdrücken der Endabschnitte 3 und 4
herstellen. Es ergibt sich dann eine in einer Ebene flächig Anlage, die hier in der
Profilmitte liegt.
Die Hohlprofilelemente 1 und 2 sind koaxial zueinander angeordnet. Hieraus resultiert in
Zusammenwirkung mit den zusammengedrückten Endabschnitten 3 und 4 eine schlanke
Lenksäule, die im Bereich des Abschermechanismus keine wesentliche Verdickung
aufweist. Vielmehr sind die Endabschnitte 3 und 4 so zusammengedrückt, daß diese
über den Profilquerschnitt der nicht-zusammengedrückten Abschnitte 7 und 8 der
Hohlprofilelemente 1 und 2 vorzugsweise nicht oder aber höchstens geringfügig
hinausragen.
Durch die einander überlappenden Endabschnitte 3 und 4 erstrecken sich zwei in
Axialrichtung A voneinander beabstandete Scherstifte 5 und 6, um die beiden
Hohlprofilelemente 1 und 2 fest miteinander zu verbinden. Die Scherstifte 5 und 6 sind
hierzu in Öffnungen der Endabschnitte 3 und 4 eingepreßt, wobei die Stifte 5 und 6 durch
die Preßkraft in den Öffnungen gehalten werden. Die Scherstifte 5 und 6 sind
beispielsweise Niete. Es ist jedoch auch möglich, eine Schraubverbindung vorzusehen,
wobei im Bereich der Abscherstelle, d. h. zwischen den Anlageflächen der
Hohlprofilelemente 1 und 2 dann vorzugsweise ein Gewinde vermieden ist.
Durch die feste Verbindung der Endabschnitte 3 und 4 wird sichergestellt, daß im
Normalbetrieb ein Lenkbefehl an dem Lenkrad an das Lenkgetriebe übertragen wird.
Neben einer Drehmomentssicherung bewirken die Scherstifte 5 und 6 überdies eine
Sicherung in Axialrichtung A.
Die Abscherstifte 5 und 6 sind durch eine geeignete geometrische Dimensionierung wie
auch die Werkstoffauswahl so ausgebildet, daß diese bei einer unfallbedingten
Krafteinwirkung in Längsrichtung der Hohlprofilelemente 1 und 2 brechen oder
abgeschert werden, wodurch die feste Verbindung zwischen den Endabschnitten 3 und 4
aufgehoben und damit die Hohlprofilelemente 1 und 2 entkoppelt werden. Das Niveau
der Bruchkraft bzw. Abscherkraft liegt deutlich oberhalb der im Normalbetrieb
auftretenden Kräfte, wodurch in jedem Fall sichergestellt ist, daß ein Auftrennen der
Lenksäule ausschließlich bei einem Zusammenstoß mit einem Hindernis oder einem
anderen Fahrzeug eintritt.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel weist das lenkradseitige Hohlprofilelement 2
an seinem dem zusammengedrückten Endabschnitt 4 gegenüberliegenden Endabschnitt
eine Aufnahme 9 für eine Teleskopstangenverbindung auf. Über diese
Teleskopstangenverbindung werden axiale Verschiebungen ausgeglichen, so daß die
Verbindung der Endabschnitte 3 und 4 im wesentlichen axialkraftfrei ist. Die
Teleskopstangenverbindung umfaßt einen sich in Richtung des Lenkrads erstreckenden
Lenksäulenabschnitt 10, der hier in die Aufnahme 9 axialbewegbar eingesteckt ist. Es
jedoch auch möglich, den Lenksäulenabschnitt 10 als Hohlprofilelement auszubilden, der
die Aufnahme 9 an ihrer Außenseite radial umschließt. Zur Übertragung eines
Lenkbefehls ist die Teleskopstangenverbindung zwischen dem Lenksäulenabschnitt 10
und dem Hohlprofilelement 2 in dem Fachmann bekannter Art und Weise drehfest
ausgebildet. Beispielsweise kann hier eine Nut/Federverbindung, eine
Keilwellenverbindung und dergleichen vorgesehen werden.
Fig. 1 zeigt weiterhin an den Hohlprofilelementen 1 und 2 außenseitig ausgebildete
geneigte Flächen 11 und 12, die im Übergangsbereich zwischen dem jeweiligen
zusammengedrückten Endabschnitt 3 bzw. 4 und dem nicht-zusammengedrückten
Abschnitt 7 bzw. 8 vorgesehen sind. Die geneigten Flächen 11 und 12 sind zu der
Axialrichtung A angewinkelt und zu dem zusammengedrückten Endabschnitt 3 bzw. 4
des jeweils anderen Hohlprofilelements 1 bzw. 2 hin ausgerichtet. Bei einem Unfall führt
dies nach einem Auftrennen der Verbindungsstelle zwischen den Hohlprofilelementen 1
und 2 und einer Axialverschiebung derselben dazu, daß die Enden der
Hohlprofilelemente 1 und 2 nach außen, das heißt von der ursprünglichen Längsachse
weg, abgleiten. Dadurch wird ein Verkeilen oder Zusammenschieben der
Hohlprofilelemente 1 und 2 verhindert.
Weiterhin kann die Innenseite des Übergangsbereichs an dem lenkradseitigen
Hohlprofilelement 2 als innenseitiger Anschlag für den Lenksäulenabschnitt 10 der
Teleskopstangenverbindung dienen.
Fig. 2 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel eines Abschermechanismus für eine
Lenksäule, der sich lediglich durch die Ausbildung der Endabschnitte der
Hohlprofilelemente 1 und 2 von dem ersten Ausführungsbeispiel unterscheidet.
Dementsprechend sind hier gleichartige Elemente mit denselben Bezugszeichen wie in
Fig. 1 versehen. Im Unterschied zu dem ersten Ausführungsbeispiel sind jedoch bereits
die Anlageflächen 13 und 14 der Endabschnitte 3 und 4 zueinander geneigt, so daß mit
dem Abscheren der Scherstifte 5 bzw. 6 die Hohlprofilelemente 1 und 2 in bezug auf ihre
Längsachsen zueinander versetzt werden. Hiermit wird wiederum einen Verkeilen oder
Zusammenschieben der Hohlprofilelemente 1 und 2 verhindert.
In einer Abwandlung der vorstehend erläuterten Ausführungsbeispiele sind die
zusammengedrückten Endabschnitte 3 und 4 selbst profiliert. Das Profil gewährleistet
dabei eine Führung der Hohlprofilelemente 1 und 2 in Axialrichtung A. Dazu liegen die
Endabschnitte 3 und 4 zumindest in zwei nicht-parallelen Berührebenen aneinander an.
So kann beispielsweise eine der aneinander anliegenden Profilaußenseiten im
Querschnitt ein nach einer Seite offenes Profil aufweisen, dessen Weite von einem
Anlagebereich der Profilaußenseite des anderen Hohlprofilelements bis zu der offenen
Seite stetig zunimmt. Beispielsweise kann ein Profil vorgesehen werden, das im
Querschnitt etwa V- oder U-förmig ausgebildet ist. In jedem Fall wird sichergestellt, daß
sich die Profile nach einem Abscheren der Scherstifte 5 und 6 voneinander lösen
können.
Die bisher erläuterten Ausführungsbeispiele zeigen jeweils zwei Scherstifte 5 und 6. Es
ist jedoch auch möglich, mehr als zwei Scherstifte zu verwenden oder aber, bei einer
entsprechenden Führung der Endabschnitte 3 und 4 aneinander, lediglich einen einzigen
Scherstift vorzusehen.
Im folgenden soll nun noch kurz die Herstellung der vorstehend beschriebenen
Lenksäule erläutert werden. Als Ausgangsmaterial können hierzu einfache Rohrstücke
mit einem im wesentlichen beliebigen, vorzugsweise kreisringförmigen Querschnitt
verwendet werden. Diese Rohrstücke bzw. Hohlprofilelemente 1 und 2 werden an ihren
miteinander zu verbindenden Endabschnitten 3 und 4 zunächst von ihrer Außenseite
zusammengedrückt. Hernach werden die zusammengedrückten und einander in
Längsrichtung überlappenden Endabschnitte 3 und 4 mit ihren Profilaußenseiten
aneinander anliegend durch mindestens einen, hier jedoch die zwei Scherstifte 5 und 6
verbunden, die jeweils im wesentlichen quer zu der Längsrichtung der Hohlprofilelemente
1 und 2 verlaufen. Die Scherstifte 5 und 6 werden in entsprechend vorgesehene
Öffnungen eingepreßt.
Dabei ist es möglich, die Endabschnitte 3 und 4 gleichzeitig gemeinsamen
zusammenzudrücken, wodurch eine optimale Paßform der Anlageflächen erzielt wird.
Zudem wird eine gute Ausrichtung der Hohlprofilelemente 1 und 2 zueinander bewirkt.
Alternativ hierzu können die Endabschnitte 3 und 4 auch zuerst getrennt voneinander
zusammengedrückt, anschließend zueinander positioniert und dann verbunden werden.
Die Abschermechanismen bzw. Lenksäulen nach den vorstehend erläuterten
Ausführungsbeispielen zeichnen sich durch einen konstruktiv einfachen Aufbau aus. Sie
sind überdies kostengünstig herstellbar.
1
Hohlprofilelement
2
Hohlprofilelement
3
Endabschnitt
4
Endabschnitt
5
Scherstift
6
Scherstift
7
nicht-zusammengedrückter Abschnitt
8
nicht-zusammengedrückter Abschnitt
9
Aufnahme
10
Lenksäulenabschnitt
11
geneigte Fläche
12
geneigte Fläche
13
Anlagefläche
14
Anlagefläche
A Axialrichtung
A Axialrichtung
Claims (10)
1. Lenksäule für ein Kraftfahrzeug, umfassend ein erstes Hohlprofilelement (1) und ein
zweites Hohlprofilelement (2), die in Längsrichtung an Endabschnitten (3, 4)
miteinander verbunden sind, wobei die Hohlprofilelemente (1, 2) an den
Endabschnitten zusammengedrückt sind, im Bereich der Endabschnitte (3, 4) mit
ihren Profilaußenseiten aneinander anliegen und dabei einander überlappen, und zur
Verbindung mindestens ein Scherstift (5, 6) vorgesehen ist, der sich durch beide
Endabschnitte (3, 4) erstreckt und so dimensioniert ist, um bei einer unfallbedingten
Krafteinwirkung in Längsrichtung der Hohlprofilelemente (1, 2) abzuscheren.
2. Lenksäule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Endabschnitte (3,
4) an ihren aneinander anliegenden Profilaußenseiten so profiliert sind, um die
Endabschnitte (3, 4) entlang der Längsrichtung der Hohlprofilelemente (1, 2)
aneinander zu führen.
3. Lenksäule nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine der
aneinander anliegenden Profilaußenseiten eines Hohlprofilelements (1, 2) im
Querschnitt ein nach einer Seite offenes Profil aufweist, dessen Weite von einem
Anlagebereich der Profilaußenseite des anderen Hohlprofilelements (2, 1) bis zu der
offenen Seite stetig zunimmt.
4. Lenksäule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Endabschnitte (3,
4) an ihren aneinander anliegenden Profilaußenseiten in einer Ebene flächig
aneinander anliegen.
5. Lenksäule nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwei
voneinander beabstandete Scherstifte (5, 6) vorgesehen sind, die sich jeweils durch
beide Endabschnitte (3, 4) erstrecken.
6. Lenksäule nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die
Hohlprofilelemente (1, 2) koaxial zu einander angeordnet sind.
7. Lenksäule nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß
wenigstens eines der Hohlprofilelemente (1, 2) an einem nicht-zusammengedrückten
Abschnitt (7, 8) einen Rohrquerschnitt aufweist.
8. Lenksäule nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß eines
der Hohlprofilelemente (1, 2) an seinem dem Endabschnitt (3, 4) zur Verbindung mit
dem anderen Hohlprofilelement (2, 1) gegenüberliegenden Endabschnitt (3, 4) eine
Aufnahme (9) für eine Teleskopstangenverbindung aufweist.
9. Lenksäule nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß jedes
Hohlprofilelement (1, 2) im Übergangsbereich zwischen dem zusammengedrückten
Endabschnitt (3, 4) und dem nicht-zusammengedrückten Abschnitt (7, 8) eine zur
Längsrichtung geneigte Außenfläche (11, 12) aufweist, die zu dem jeweils anderen
Hohlprofilelement (2, 1) hin orientiert ist.
10. Verfahren zur Herstellung einer Lenksäule eines Kraftfahrzeugs, die zwei
miteinander verbundene Hohlprofilelemente (1, 2) aufweist, insbesondere einer
Lenksäule nach einem der Ansprüche 1 bis 9, bei dem die beiden
Hohlprofilelemente (1, 2) an ihren miteinander zu verbindenden Endabschnitten (3,
4) zunächst von ihrer Außenseite zusammengedrückt werden und hernach die
zusammengedrückten Endabschnitte (3, 4) einander überlappend und mit ihren
Profilaußenseiten aneinander anliegend durch mindestens einen im wesentlichen
quer zu der Längsrichtung der Hohlprofilelemente (1, 2) verlaufenden Scherstift (5,
6) miteinander verbunden werden.
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DE10105634A DE10105634B4 (de) | 2001-02-08 | 2001-02-08 | Lenksäule für ein Kraftfahrzeug |
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DE10105634A Expired - Fee Related DE10105634B4 (de) | 2001-02-08 | 2001-02-08 | Lenksäule für ein Kraftfahrzeug |
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