DE102005035439A1

DE102005035439A1 - Vorrichtung zum Sperren der Lenkspindel eines Kraftfahrzeugs

Info

Publication number: DE102005035439A1
Application number: DE200510035439
Authority: DE
Inventors: Horst Zillmann; Thomas Neuser
Original assignee: DaimlerChrysler AG; Huf Huelsbeck and Fuerst GmbH and Co KG
Current assignee: HUF HUELSBECK & FUERST GMBH & CO. KG, 42551 VELB, DE
Priority date: 2005-07-28
Filing date: 2005-07-28
Publication date: 2007-02-01

Abstract

Vorrichtung zum Sperren der Lenkspindel eines Kraftfahrzeugs gegen Drehen mittels eines Sperrbolzens, welcher mit Hilfe eines durch einen Elektromotor hin- und herdrehbaren Steuergliedes zwischen einer Sperrstellung und einer Freigabestellung hin- und herschiebbar ist. Das Steuerglied weist eine ebene Spiralnut auf, welche über einen zweiarmigen Schwenkhebel mit einem Drehstellungsdetektor zusammenwirkt, um die der Freigabestellung des Sperrbolzens entsprechende Drehstellung des Steuergliedes festzustellen. Der Schwenkhebel ist mit einem Vorsprung versehen, welcher zur Sicherung des Sperrbolzens in seiner Freigabestellung in eine seitliche Ausnehmung des Sperrbolzens eingreift. Erfindungsgemäß wirkt das Steuerglied mit dem in die Sperrstellung federbelasteten Sperrbolzen über einen Schieber zusammen, welcher mit einem seitlichen Vorsprung in eine seitliche Aussparung des Sperrbolzens eingreift, die mindestens so lang ist, daß der Schieber sich auch dann in die der Sperrstellung des Sperrbolzens entsprechende Axialstellung bewegen kann, wenn der Sperrbolzen nicht in die Sperrstellung laufen kann. Dabei ist der Sperrbolzen mit einer Wand versehen, welche nach einem Bruch des Schiebers verhindert, daß beim Drehen des Steuergliedes zur Bewegung des Sperrbolzens in seine Freigabestellung der Schwenkhebel mit seinem Vorsprung in die seitliche Aussparung des Sperrbolzens eintreten und in die der Freigabestellung des Sperrbolzens entsprechende Stellung schwenken kann, um den ...

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Sperren der Lenkspindel eines Kraftfahrzeugs gegen Drehen mittels eines mit Sperrausnehmungen der Lenkspindel zusammenwirkenden Sperrbolzens, welcher mit Hilfe eines durch einen Elektromotor hin- und herdrehbaren Steuergliedes radial zu dessen Drehachse zwischen einer Sperrstellung und einer Freigabestellung hin- und herschiebbar ist, wobei das Steuerglied eine Spiralrippe oder Spiralnut aufweist, welche sich in einer zur Drehachse des Steuergliedes senkrechten Ebene um die Drehachse windet und über einen zweiarmigen Schwenkhebel, dessen Schwenkachse parallel zur Drehachse des Steuergliedes verläuft, mit einem Drehstellungsdetektor zusammenwirkt, um die der Freigabestellung des Sperrbolzens entsprechende Drehstellung des Steuergliedes festzustellen, und wobei der Schwenkhebel mit einem zu seiner Schwenkachse parallelen Vorsprung versehen ist, welcher zur Sicherung des Sperrbolzens in seiner Freigabestellung in eine seitliche Ausnehmung des Sperrbolzens eingreift.

Eine derartige Vorrichtung ist bekannt ( DE 103 20 155 B3 ). Dabei wirkt die Spiralrippe oder Spiralnut des Steuergliedes über den zweiarmigen Schwenkhebel mit dem Drehstellungsdetektor zusammen, um die der Lenkspindel-Freigabestellung des Sperrbolzens entsprechende Drehstellung des Steuergliedes und die der Lenkspindel-Sperrstellung des Sperrbolzens entsprechende Drehstellung des Steuergliedes festzustellen, und ist ein zweiter Detektor vorgesehen, mit welchem der Sperrbolzen zusammenwirkt, um die Lenkspindel-Freigabestellung des Sperrbolzens festzustellen. Das Steuerglied wirkt mit dem Sperrbolzen unmittelbar zusammen, um ihn zwischen seiner Sperrstellung und seiner Freigabestellung hin- und herzuschieben.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs angegebenen Art zu schaffen, welche die Verwendung eines relativ kurzen Sperrbolzens ermöglicht, und zwar ohne Beeinträchtigung der zuverlässigen Betätigung des Drehstellungsdetektors durch den zweiarmigen Schwenkhebel.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 aufgeführten Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Vorrichtung nach der Erfindung sind in den restlichen Patentansprüchen angegeben.

Nachstehend ist eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Sperren der Lenkspindel eines Kraftfahrzeugs gegen Drehen anhand von Zeichnungen beispielsweise beschrieben. Darin zeigt
1 die Ansicht derjenigen Seite, auf welcher der zweiarmige Schwenkhebel angeordnet ist, wobei der Gehäusedeckel abgenommen ist und der Sperrbolzen sich in seiner Sperrstellung befindet;
2 die Ansicht gemäß 1, wobei der Sperrbolzen sich in seiner Freigabestellung befindet;
3 die Ansicht gemäß 1, wobei der Sperrbolzen sich in einer Vorsperrstellung befindet;
4 die Ansicht gemäß 1, wobei der Schieber gebrochen ist;
5, 6, 7, 8 jeweils perspektivisch den Sperrbolzen, den Schieber und den zweiarmigen Schwenkhebel in den Stellungen gemäß 1 bzw. 2 bzw. 3 bzw. 4;
9 perspektivisch den Sperrbolzen;
10 perspektivisch den Schieber;
11 perspektivisch den zweiarmigen Schwenkhebel;
12 perspektivisch das Betätigungsglied, mit welchem der zweiarmige Schwenkhebel zur Betätigung des Drehstellungsdetektors zusammenwirkt.
Die dargestellte Vorrichtung zum Sperren der Lenkspindel 1 eines Kraftfahrzeugs gegen Drehen weist einen Sperrbolzen 2 auf, welcher mit nutförmigen Sperrausnehmungen 3 einer auf der Lenkspindel 1 befestigten Sperrhülse 4 zusammenwirkt. Die Lenkspindel 1 und die Sperrhülse 4 sind von einem nicht gezeigten Mantelrohr mit einer Durchgangsöffnung für den Sperrbolzen 2 umschlossen.
Der Sperrbolzen 2 ist in einem Gehäuse 5 axial verschieblich gelagert, und zwar senkrecht zur gemeinsamen Längsachse 6 der Lenkspindel 1 und des dazu koaxialen Mantelrohres. Das Gehäuse 5 ist auf der in 1 bis 4 dem Betrachter zugewandten Seite mit einer normalerweise durch einen Deckel verschlossenen Montageöffnung 7 versehen und am Mantelrohr befestigt.
Der Sperrbolzen 2 ist zwischen der aus 1, 5 ersichtlichen Sperrstellung, in welcher er mit seinem der Lenkspindel 1 zugewandten Ende 8 in eine Sperrausnehmung 3 der Sperrhülse 4 eingreift, so daß die Lenkspindel 1 nicht mehr gedreht werden kann, und der aus 2, 6 ersichtlichen Freigabestellung hin- und herbewegbar, in welcher der Sperrbolzen 2 mit dem Ende 8 in keine Sperrausnehmung 3 der Sperrhülse 4 eingreift und die Lenkspindel 1 freigibt, so daß sie gedreht werden kann.
Zur Axialverschiebung des Sperrbolzens 2 in die Freigabestellung und in der entgegengesetzten Richtung in die Sperrstellung dient ein mittels eines Elektromotors 9 mit umkehrbarer Drehrichtung hin- und herdrehbares Steuerglied 10, welches als kreisrunde Scheibe ausgebildet ist, die auf der einen Seite mit dem Sperrbolzen 2 und auf der anderen Seite mit einem Drehstellungsdetektor 11 zusammenwirkt und eine Umfangsverzahnung 12 aufweist, in die eine vom Elektromotor 9 angetriebene Schnecke 13 eingreift.
Das Steuerglied 10 wirkt mit dem Sperrbolzen 2 aus Stahl über einen Schieber 14 aus einer Zinkdruckgußlegierung zusammen, welcher im Gehäuse 5 neben dem Sperrbolzen 2 auf dessen dem Drehstellungsdetektor 11 zugewandter Seite parallel zum Sperrbolzen 2 axial verschieblich gelagert ist und einen seitlichen Vorsprung 15 aufweist, der in eine seitliche Aussparung 16 des Sperrbolzens 2 eingreift. Das Steuerglied 10 ist auf der der Montageöffnung 7 des Gehäuses 5 zugewandten Seite des Sperrbolzens 2 und des Schiebers 14 neben dem Schieber 14 angeordnet und im Gehäuse 5 auf einem zylindrischen Vorsprung 17 des Gehäuses 5 drehbar gelagert, welcher in eine mittige Lagerbohrung 18 des Steuerglieds 10 eingreift.
Auf der dem Schieber 14 benachbarten Seite ist das Steuerglied 10 mit einer Spiralnut versehen, welche sich um die Lagerbohrung 18 des Steuergliedes 10 herumwindet und in welche ein vom Schieber 14 seitlich abstehender zylindrischer Vorsprung 19 eingreift, so daß der der Schieber 14 und der Sperrbolzen 2 beim Drehen des Steuergliedes 10 in der einen oder in der anderen Richtung radial zu der vom Gehäusevorsprung 17 definierten Drehachse des Steuergliedes 10 in der einen bzw. in der anderen Richtung axial verschoben werden. Die Spiralnut erstreckt sich in einer zur Drehachse 17 des Steuerglieds 10 senkrechten Ebene. Der Sperrbolzen 2 ist durch eine Schraubendruckfeder 20 in Richtung auf die Lenkspindel 1 belastet, welche sich einerseits am Sperrbolzen 2 und andererseits am Schieber 14 abstützt.
Die in die Umfangsverzahnung 12 des Steuergliedes 10 eingreifende Schnecke 13 ist auf der Ausgangswelle 21 des Elektromotors 9 befestigt. Der Elektromotor 9 ist im Gehäuse 5 neben dem Sperrbolzen 2 auf dessen dem Schieber 14 abgewandter Seite angeordnet, so daß die Ausgangswelle 21 sich parallel zum Sperrbolzen 2 und zum Schieber 14 erstreckt.
Auf der dem Schieber 14 abgewandten Seite 22 ist das Steuerglied 10 mit einer Spiralnut 23 versehen, welche sich um die Lagerbohrung 18 des Steuergliedes 10 und somit um den Gehäusevorsprung 17 in einer zu dieser Drehachse des Steuergliedes 10 senkrechten Ebene herumwindet und mit dem Drehstellungsdetektor 11 zusammenwirkt, um die der Freigabestellung des Sperrbolzens 2 entsprechende Drehstellung des Steuerglieds 10 und die der Sperrstellung des Sperrbolzens 2 entsprechende Drehstellung des Steuergliedes 10 festzustellen. Es ist ein weiterer Detektor 24 vorgesehenen, mit welchem der Schieber 14 zur Feststellung der Freigabestellung des Sperrbolzens 2 zusammenwirkt.
Die Spiralnut 23 des Steuerglieds 10 wirkt über einen zweiarmigen Schwenkhebel 25 mit dem Drehstellungsdetektor 11 zusammen. Der Schwenkhebel 25 ist im Gehäuse 5 um eine zum Gehäusevorsprung 17 parallele Achse 26 schwenkbar gelagert und weist an seinem dem Steuerglied 10 benachbarten Ende 27 einen zur Schwenkachse 26 parallelen zylindrischen Vorsprung 28 auf, mit welchem die Spiralnut 23 des Steuergliedes 10 zusammenwirkt, indem der Vorsprung 28 in die Spiralnut 23 eingreift.
Der Drehstellungsdetektor 11 ist von einem elektrischen Tastschalter 29 mit einem Schaltstift 30 gebildet. Mit dem Schaltstift 30 wirkt der Schwenkhebel 25 über ein L-förmiges Betätigungsglied 31 zusammen, welches in einer U-förmigen Führung 32 am Gehäuse 5 in derselben Richtung verschieblich ist, in der auch der Schaltstift 30 bewegt werden kann. Das Betätigungsglied 31 ist mit einem zur Schwenkachse 26 des Schwenkhebels 25 parallelen zylindrischen Vorsprung 33 versehen, welcher in einen V-förmigen Querschlitz 34 eingreift, der in dem der Spiralnut 23 des Steuergliedes 10 fernen Ende 35 des Schwenkhebels 25 ausgebildet ist.
Auch der weitere Detektor 24 ist von einem elektrischen Tastschalter 36 mit einem Schaltstift 37 gebildet. Der Schaltstift 37 ist in derselben Richtung beweglich, wie der Sperrbolzen 2 und der Schieber 14. Mit dem Schaltstift 37 wirkt ein vom Schieber 14 seitlich abstehender plattenförmiger Vorsprung 38 zusammen, welcher sich parallel zum zylindrischen Vorsprung 19 des Schiebers 14 erstreckt.
Der Schwenkhebel 25 ist an seinem der Spiralnut 23 des Steuergliedes 10 fernen Ende 35 mit einem weiteren zu seiner Schwenkachse 26 parallelen Vorsprung 39 versehen, welcher zur Sicherung des Sperrbolzens 2 in seiner Freigabestellung dient. Wie aus 2, 6 hervorgeht, greift dann der Vorsprung 39 des Schwenkhebels 25 in eine seitliche Ausnehmung 40 des Sperrbolzens 2 ein, so daß der Sperrbolzen 2 in der Freigabestellung blockiert ist.
Die seitliche Aussparung 16 des Sperrbolzens 2 zur Aufnahme des seitlichen Vorsprungs 15 des Schiebers 14, welcher neben dem Sperrbolzen 2 auf dessen dem Sicherungsvorsprung 39 des Schwenkhebels 25 zugewandter Seite parallel zum Sperrbolzen 2 hin- und herbeweglich ist, weist mindestens eine solche Länge L auf, daß der Schieber 14 sich auch dann in die der Sperrstellung des Sperrbolzens 2 entsprechende Axialstellung gemäß 1, 5 bewegen kann, wenn der Sperrbolzen 2 gar nicht in die Sperrstellung laufen kann, weil keine Sperrausnehmung 3 der Lenkspindel 1 auf den Sperrbolzen 2 ausgerichtet ist und sein Ende 8 also in keine Sperrausnehmung 3 eintreten kann, wie in 3, 7 dargestellt.
Der Sperrbolzen 2 ist mit einer Wand 41 versehen, welche gemäß 4, 8 nach einem Bruch des Schiebers 14 verhindert, daß beim Drehen des Steuergliedes 10 zur Bewegung des Sperrbolzens 2 aus seiner Sperrstellung in seine Freigabestellung der zur Sicherung des Sperrbolzens 2 in der Freigabestellung vorgesehene Vorsprung 39 des Schwenkhebels 25 in die zur Aufnahme des seitlichen Vorsprungs 15 des Schiebers 14 bestimmte seitliche Aussparung 16 des Sperrbolzens 2 eintreten und der Schwenkhebel 25 in die der Freigabestellung des Sperrbolzens 2 entsprechende Stellung schwenken kann, um den Drehstellungsdetektor 11 zu betätigen.
Die den Sperrbolzen 2 in Richtung auf die Lenkspindel 1 belastende Schraubendruckfeder 20 ist koaxial zum Sperrbolzen 2 angeordnet. Die Schraubendruckfeder 20 liegt mit einem Ende 42 an demjenigen Ende 43 des Sperrbolzens 2 an, welches der seitlichen Aussparung 16 des Sperrbolzens 2 zur Aufnahme des seitlichen Vorsprungs 15 des Schiebers 14 benachbart ist, und stützt sich mit dem anderen Ende 44 an einem weiteren seitlichen Vorsprung 45 des Schiebers 14 ab, welcher sich parallel zu dessen erstem seitlichen Vorsprung 15 erstreckt. Mit diesem Ende 44 übergreift die Schraubendruckfeder 20 einen zylindrischen Ansatz 46, der am weiteren seitlichen Vorsprung 45 des Schiebers 14 vorgesehen ist.
Die seitliche Ausnehmung 40 des Sperrbolzens 2 für den Eingriff des Vorsprungs 39 des Schwenkhebels 25 zur Sicherung des Sperrbolzens 2 in seiner Freigabestellung ist als Vertiefung in der zur Schwenkebene des Schwenkhebels 25 parallelen und der Schwenkebene benachbarten Seitenfläche 47 des Sperrbolzens 2 ausgebildet. Die seitliche Aussparung 16 des Sperrbolzens 2 zur Aufnahme des ersten seitlichen Vorsprungs 15 des Schiebers 14 ist als Quernut ausgebildet, welche an dem der Schwenkebene des Schwenkhebels 25 benachbarten Ende durch die Wand 41 des Sperrbolzens 2 teilweise verschlossen ist, nämlich bis auf eine Öffnung 48, welche die Wand 41 mit der der seitlichen Ausnehmung 40 des Sperrbolzens 2 fernen Seitenflanke 49 der Quernut 16 begrenzt und durch welche hindurch der erste seitliche Vorsprung 15 des Schiebers 14 in die Quernut 16 eingeführt werden kann.
Wie aus 4, 8 ersichtlich, können der mit dem in die Spiralnut 23 des Steuerglieds 10 eingreifenden zylindrischen Vorsprung 28 versehene Arm 50 und der mit dem Vorsprung 39 zur Sicherung des Sperrbolzens 2 in seiner Freigabestellung sowie dem Querschlitz 34 versehene Arm 51 des Schwenkhebels 25 gegenseitig federnd verschenken, wenn der Sicherungsvorsprung 39 auf die Wand 41 des Sperrbolzens 2 aufläuft und das Steuerglied 10 in derselben Richtung weitergedreht wird. Zu diesem Zweck besteht der Schwenkhebel 25 aus einem flexiblen Kunststoff und ist sein Arm 50, mit welchem das Steuerglied 10 zusammenwirkt, mit einer Einschnürung 52 versehen, so daß dieser Arm 50 gegenüber dem anderen Arm 51 des Schwenkhebels 25 beim Überschreiten einer vorgegebenen Biegekraft elastisch verschwenkt.
Die geschilderte Vorrichtung zum Sperren der Lenkspindel 1 gegen Drehen funktioniert folgendermaßen.
Um den Sperrbolzen 2 und den Schieber 14 axial aus der Sperrstellung bzw. der entsprechenden Axialstellung gemäß 1, 5 in Richtung des Pfeils A in die Freigabestellung bzw. die entsprechende Axialstellung nach 2, 6 zu verschieben, wird der Elektromotor 9 eingeschaltet, so daß seine Ausgangswelle 21 über die Schnecke 13 das Steuerglied 10 in Richtung des Pfeils B (1) dreht und der zylindrische Vorsprung 19 des den Sperrbolzen 2 mittels des seitlichen Vorsprungs 15 mitnehmenden Schiebers 14 sich in der Spiralnut des Steuergliedes 10 immer näher zur Drehachse 17 bzw. Lagerbohrung 18 des Steuerglieds 10 hin bewegt. Dabei verschwenkt die Spiralnut 23 des Steuergliedes 10 den Schwenkhebel 25 aus der Stellung gemäß 1, 5 in Richtung des Pfeils C in die Stellung nach 2 und 6, und zwar zunächst aus der Stellung gemäß 1, 5 in die Mittelstellung, in welcher der zylindrische Vorsprung 33 des Betätigungsgliedes 31 sich am mittleren Tiefpunkt 53 des Querschlitzes 34 des Schwenkhebels 25 befindet, um den elektrischen Tastschalter 29 auszuschalten, und danach aus der Mittelstellung in die Stellung nach 2 und 6, um den elektrischen Tastschalter 29 wieder einzuschalten und den Sicherungsvorsprung 39 des Schwenkhebels 25 in die seitliche Ausnehmung 40 des Sperrbolzens 2 eintreten zu lassen, so daß der Sperrbolzen 2 in seiner Freigabestellung gesichert ist. Wenn der Sperrbolzen 2 seine Freigabestellung erreicht, dann kommt der Schieber 14 mit seinem plattenförmigen Vorsprung 38 am Schaltstift 37 des weiteren elektrischen Tastschalters 36 zur Anlage und schaltet der Schieber 14 den Tastschalter 36 ein.
Um den Sperrbolzen 2 und den Schieber 14 axial aus der Freigabestellung bzw. der entsprechenden Axialstellung gemäß 2, 6 in Richtung des Pfeils D in die Sperrstellung bzw. die entsprechende Axialstellung nach 1, 5 zu verschieben, wird der Elektromotor 9 eingeschaltet, so daß seine Ausgangswelle 21 über die Schnecke 13 das Steuerglied 10 in Richtung des Pfeils E (2) dreht und der zylindrische Vorsprung 19 des den Sperrbolzen 2 über die Schraubendruckfeder 20 mitnehmenden Schiebers 14 sich in der Spiralnut des Steuergliedes 10 immer weiter von der Drehachse 17 bzw. Lagerbohrung 18 des Steuergliedes 10 weg bewegt. Dabei verschwenkt die Spiralnut 23 des Steuergliedes 10 den Schwenkhebel 25 aus der Stellung gemäß 2, 6 in Richtung des Pfeils F in die Stellung nach 1 und 5, und zwar zunächst aus der Stellung gemäß 2, 6 in die Mittelstellung, in welcher der zylindrische Vorsprung 33 des Betätigungsgliedes 31 sich am mittleren Tiefpunkt 53 des Querschlitzes 34 des Schwenkhebels 25 befindet, um den Sicherungsvorsprung 39 des Schwenkhebels 25 aus der seitlichen Ausnehmung 40 des Sperrbolzens 2 zu entfernen und den Sperrbolzen 2 freizugeben und um den elektrischen Tastschalter 29 auszuschalten, und danach aus der Mittelstellung in die Stellung nach 1 und 5, um den elektrischen Tatschalter 29 wieder einzuschalten. Wenn der Sperrbolzen 2 die Freigabestellung verläßt und der plattenförmige Vorsprung 38 des Schiebers 14 den Schaltstift 37 des weiteren elektrischen Tastschalters 36 freigibt, wird der Tastschalter 36 wieder abgeschaltet.
Wenn beim Drehen des Steuergliedes 10 in Richtung des Pfeils E dem Sperrbolzen 2 bzw. dem lenkspindelseitigen Ende 8 desselben keine Sperrausnehmung 3 der Lenkspindel 1 bzw. der Sperrhülse 4 derselben gegenüberliegt, dann kann der Sperrbolzen 2 bzw. das Ende 8 desselben in keine Sperrausnehmung 3 eintreten und der Sperrbolzen 2 nicht in seine Sperrstellung laufen, sondern nur in die Vorsperrstellung nach 3, 7. Sobald der Sperrbolzen 2 bei seiner Axialverschiebung in Richtung des Pfeils D diese Vorsperrstellung erreicht und das Steuerglied 10 weiter in Richtung des Pfeils E gedreht wird, wird allein der Schieber 14 weiter in Richtung des Pfeils D verschoben, und zwar entgegen der Wirkung der Schraubendruckfeder 20 in die Axialstellung gemäß 1 und 5, welche der Sperrstellung des Sperrbolzens 2 entspricht. Bei dieser Axialverschiebung des Schiebers 14 bezüglich des Sperrbolzens 2 bewegt sich der erste seitliche Vorsprung 15 des Schiebers 14 in der seitlichen Aussparung 16 des Sperrbolzens 2 von der einen Seitenflanke 49 dieser Quernut 16 zur anderen Seitenflanke 54 derselben neben die Wand 41 des Sperrbolzens 2.
Aus der Vorsperrstellung nach 3, 7 gelangt der Sperrbolzen 2 unter der Wirkung der Schraubendruckfeder 20 ohne weiteres in die Sperrstellung nach 1 und 5, wenn die Lenkspindel 1 mit der Sperrhülse 4 aus der Stellung gemäß 3 in die Stellung gemäß 1 gedreht wird, in welcher eine Sperrausnehmung 3 der Sperrhülse 4 auf das benachbarte Ende 8 des Sperrbolzens 2 ausgerichtet ist.
Wenn der Schieber 14 aus einer Zinkdruckgußlegierung in der Sperrstellung des Sperrbolzens 2 aus Stahl bricht, insbesondere der erste Vorsprung 15 des Schiebers 14 geringerer Festigkeit wegbricht, weil beispielsweise der Sperrbolzen 2 größerer Festigkeit beim Drehen des Steuergliedes 10 in Richtung des Pfeils B (1) zur Bewegung des Sperrbolzens 2 in Richtung des Pfeils A (1, 5) in seiner Sperrstellung festgeklemmt ist, oder wenn dieser Bruch des Schiebers 14 in der Freigabestellung des Sperrbolzens 2 geschieht und der Sperrbolzen 2 beim anschließenden Drehen des Steuergliedes 10 in Richtung des Pfeils E (2) und Verschwenken des Schwenkhebels 25 in Richtung des Pfeils F (2, 6) vom Sicherungsvorsprung 39 des Schwenkhebels 25 freigegeben wird und in seine Sperrstellung läuft, dann kommt beim Drehen des Steuergliedes 10 in Richtung des Pfeils B (1) zur Bewegung des Sperrbolzens 2 in Richtung des Pfeils A (1, 5) aus der Sperrstellung in die Freigabestellung der in Richtung des Pfeils C (1, 5) verschwenkte Schwenkhebel 25 mit seinem Sicherungsvorsprung 39 an der Wand 41 des Sperrbolzens 2 zur Anlage, wonach sich die beiden Arme 50, 51 des Schwenkhebels 25 beim weiteren Drehen des Steuergliedes 10 in Richtung des Pfeils B (1) gegenseitig elastisch verbiegen, wie aus 4, 8 hervorgeht.
Der Sicherungsvorsprung 39 des Schwenkhebels 25 kann nicht in die der Aufnahme des ersten seitlichen Vorsprungs 15 des Schiebers 14 dienende seitliche Aussparung 16 des Sperrbolzens 2 eintreten und der mit dem Sicherungsvorsprung 39 versehene Arm 51 des Schwenkhebels 25 kann nicht in die der Freigabestellung des Sperrbolzens 2 entsprechende Stellung schwenken, um den Drehstellungsdetektor 11 bzw. den elektrischen Tastschalter 29 zu betätigen. Dadurch, daß die beiden Arme 50, 51 des Schwenkhebels 25 federnd gegenseitig verschwenken können, ist sichergestellt, daß der Sicherungsvorsprung 39 nicht vom Arm 51 des Schwenkhebels 25 abgeschert und der Arm 51 nicht in die der Freigabestellung des Sperrbolzens 2 entsprechende Stellung geschwenkt wird, um den Drehstellungsdetektor 11 bzw. den elektrischen Tastschalter 29 zu betätigen, wenn das Steuerglied 10 nach dem Auflaufen des Sicherungsvorsprungs 39 am Arm 51 des Schwenkhebels 25 auf die Wand 41 des Sperrbolzens 2 weiter in Richtung des Pfeils B (1) gedreht wird.
Die beiden elektrischen Tastschalter 29, 36 werden an eine elektrische oder elektronische Steuerschaltung angeschlossen, mit welcher beispielsweise der Elektromotor 9, eine bei nicht ordnungsgemäßer Bewegung des Sperrbolzens 2 aus der Sperrstellung in die Freigabestellung und/oder bei nicht ordnungsgemäßer Bewegung des Sperrbolzens 2 aus der Freigabestellung in die Sperrstellung wirksam werdende optische und/oder akustische Alarmeinrichtung, die Zündung und/oder der Anlasser des Motors des mit der Vorrichtung zum Sperren der Lenkspindel 1 gegen Drehen versehenen Kraftfahrzeugs etc. gesteuert werden.
Abwandlungen von der dargestellten und geschilderten Ausführungsform sind durchaus möglich. So muß das Steuerglied 10 nicht unbedingt mit Hilfe der Schnecke 13 angetrieben werden, sondern kann statt dessen auch ein vom Elektromotor 9 angetriebenes Ritzel in die entsprechend ausgebildete Umfangsverzahnung 12 des Steuergliedes 10 eingreifen. Auch kann das Steuerglied 10 statt der Spiralnut 23 eine vorstehende Spiralrippe zum Zusammenwirken mit dem Drehstellungsdetektor 11 aufweisen. Die federnde gegenseitige Verschwenkbarkeit der beiden Arme 50, 51 des Schwenkhebels 25 kann auch auf andere Art und Weise erzielt werden.

Claims

Vorrichtung zum Sperren der Lenkspindel eines Kraftfahrzeugs gegen Drehen mittels eines mit Sperrausnehmungen der Lenkspindel zusammenwirkenden Sperrbolzens, welcher mit Hilfe eines durch einen Elektromotor hin- und herdrehbaren Steuergliedes radial zu dessen Drehachse zwischen einer Sperrstellung und einer Freigabestellung hin- und herschiebbar ist, wobei das Steuerglied eine Spiralrippe oder Spiralnut aufweist, welche sich in einer zur Drehachse des Steuergliedes senkrechten Ebene um die Drehachse windet und über einen zweiarmigen Schwenkhebel, dessen Schwenkachse parallel zur Drehachse des Steuergliedes verläuft, mit einem Drehstellungsdetektor zusammenwirkt, um die der Freigabestellung des Sperrbolzens entsprechende Drehstellung des Steuergliedes festzustellen, und wobei der Schwenkhebel mit einem zu seiner Schwenkachse parallelen Vorsprung versehen ist, welcher zur Sicherung des Sperrbolzens in seiner Freigabestellung in eine seitliche Ausnehmung des Sperrbolzens eingreift, dadurch gekennzeichnet, daß a) das Steuerglied (10) mit dem in Richtung auf die Lenkspindel (1) federbelasteten Sperrbolzen (2) über einen Schieber (14) zusammenwirkt, welcher neben den Sperrbolzen (2) auf dessen dem Vorsprung (39) des Schwenkhebels (25) zugewandter Seite parallel zum Sperrbolzen (2) hin- und herbeweglich ist und einen seitlichen Vorsprung (15) aufweist, der in eine seitliche Aussparung (16) des Sperrbolzens (2) eingreift, die mindestens so lang ist, daß der Schieber (14) sich auch dann in die der Sperrstellung des Sperrbolzens (2) entsprechende Axialstellung bewegen kann, wenn der Sperrbolzen (2) in keine Sperrausnehmung (3) der Lenkspindel (1) eintreten und nicht in die Sperrstellung laufen kann, und b) der Sperrbolzen (2) mit einer Wand (41) versehen ist, welche nach einem Bruch des Schiebers (14) verhindert, daß beim Drehen des Steuergliedes (10) zur Bewegung des Sperrbolzens (2) aus seiner Sperrstellung in seine Freigabestellung der Schwenkhebel (25) mit seinem Vorsprung (39) in die seitliche Aussparung (16) des Sperrbolzens (2) eintreten und in die der Freigabestellung des Sperrbolzens (2) entsprechende Stellung schwenken kann, um den Drehstellungsdetektor (11) zu betätigen.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sperrbolzen (2) durch eine Schraubendruckfeder (20) in Richtung auf die Lenkspindel (1) belastet ist, welche sich einerseits am Sperrbolzen (2) und andererseits am Schieber (14) abstützt.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraubendruckfeder (20) koaxial zum Sperrbolzen (2) angeordnet ist und mit einem Ende (42) an dem der seitlichen Aussparung (16) des Sperrbolzens (2) zur Aufnahme des seitlichen Vorsprungs (15) des Schiebers (14) benachbarten Ende (43) des Sperrbolzens (2) sowie mit dem anderen Ende (44) an einem weiteren seitlichen Vorsprung (45) des Schiebers (14) anliegt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die seitliche Ausnehmung (40) des Sperrbolzens (2) für den Eingriff des Vorsprungs (39) des Schwenkhebels (25) als Vertiefung in der zur Schwenkebene des Schwenkhebels (25) parallelen und der Schwenkebene benachbarten Seitenfläche (47) des Sperrbolzens (2) ausgebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die seitliche Aussparung (16) des Sperrbolzens (2) zur Aufnahme des seitlichen Vorsprungs (15) des Schiebers (14) als Quernut ausgebildet ist, welche an dem der Schwenkebene des Schwenkhebels (25) benachbarten Ende durch die Wand (41) des Sperrbolzens (2) wenigstens teilweise verschlossen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand (41) des Sperrbolzens (2) mit der der seitlichen Ausnehmung (40) desselben für den Eingriff des Vorsprungs (39) des Schwenkhebels (25) fernen Seitenflanke (49) der Quernut (16) des Sperrbolzens (2) eine Öffnung (48) begrenzt, durch welche hindurch der seitlicher Vorsprung (15) des Schiebers (14) in die Quernut (16) eingeführt werden kann.
Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Arme (50, 51) des Schwenkhebels (25) beim Auflaufen des am einen Arm (51) vorgesehenen Vorsprungs (39) des Schwenkhebels (25) auf die Wand (41) des Sperrbolzens (2) und weiteren Drehen des mit dem anderen Arm (50) zusammenwirkenden Steuergliedes (10) in derselben Richtung (B) gegenseitig federnd verschwenkbar sind.
Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkhebel (25) aus einem flexiblen Kunststoff besteht und ein Arm (50) des Schwenkhebels (25) mit einer Einschnürung (52) versehen ist, so daß dieser Arm (50) gegenüber dem anderen Arm (51) des Schwenkhebels (25) beim Überschreiten einer vorgegebenen Biegekraft elastisch verschwenkt.
Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß derjenige Arm (50) des Schwenkhebels (25), mit welchem das Steuerglied (10) zusammenwirkt, mit der Einschnürung (52) versehen ist.
Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkhebel (25) an seinem dem Steuerglied (10) benachbarten Ende (27) einen zu seiner Schwenkachse (26) parallelen Vorsprung (28) aufweist, mit welchem die Spiralrippe oder Spiralnut (23) des Steuergliedes (10) zusammenwirkt.
Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerglied (10) als kreisrunde Scheibe ausgebildet ist, welche auf der einen Seite mit der Spiralrippe oder Spiralnut (23) versehen ist und auf deren anderer Seite der Schieber (14) angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die kreisrunde Steuerscheibe (10) mit einer Umfangsverzahnung (12) für den Eingriff einer vom Elektromotor (9) angetriebenen Schnecke (13) oder eines vom Elektromotor (9) angetriebenen Ritzels versehen ist.
Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Sperrbolzen (2) aus Stahl und der Schieber (14) aus einer Zinkdruckgußlegierung besteht.