DE102010021956A1

DE102010021956A1 - Energieabsorbierende Vorrichtung für einen zusammenschiebbaren Lenksäulenaufbau

Info

Publication number: DE102010021956A1
Application number: DE102010021956A
Authority: DE
Inventors: Jason R. Bay City Ridgway; Albert Clifford Montrose Huber
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC; Steering Solutions IP Holding Corp
Priority date: 2009-05-29
Filing date: 2010-05-28
Publication date: 2011-02-17
Also published as: US8375822B2; US20100300238A1; CN102009684B; CN102009684A

Abstract

Ein zusammenschiebbarer Lenksäulenaufbau umfasst einen Montageträger, der zum Montieren an einem Fahrzeug ausgebildet ist, wobei der Träger einen vorderen Abschnitt und einen hinteren Abschnitt aufweist, wobei der vordere Abschnitt ein Paar beabstandete Arme umfasst, wobei jeder Arm eine Innenfläche, die der Innenfläche des Anderen gegenüberliegt, und eine gegenüberliegende Außenfläche hat. Der Aufbau umfasst auch eine Lenksäule mit einer Längsachse und mit einem inneren Mantel, der innerhalb des äußeren Mantels zwischen den beabstandeten Armen verschiebbar angeordnet ist. Der Aufbau weist ferner eine Verriegelungsvorrichtung auf, die durch die beabstandeten Arme und den äußeren Mantel verläuft, wobei die Verriegelungsvorrichtung beweglich ist, um die verschiebbare Anordnung des inneren Mantels innerhalb des äußeren Mantels zu verriegeln oder zu entriegeln. Ferner enthält der Aufbau noch eine energieabsorbierende Vorrichtung mit einem energieabsorbierenden Gurt, der an dem inneren Mantel an einem ersten Abschnitt davon fixiert und innerhalb des äußeren Mantels verschiebbar angeordnet ist.

Description

QUERVERWEISE AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
Diese Patentanmeldung beansprucht die Priorität der am 29. Mai 2009 eingereichten vorläufigen US-Patentanmeldung mit Seriennummer 61/217,465, die durch Verweis in ihrer Gesamtheit hierin einbezogen ist.
GEBIET DER ERFINDUNG
Die betreffende Erfindung bezieht sich auf eine energieabsorbierende Vorrichtung für einen zusammenschiebbaren Lenksäulenaufbau für ein Fahrzeug.
HINTERGRUND
Lenksäulen sind in Fahrzeugen angeordnet, um das Lenkrad für eine Verwendung durch den Fahrer zu tragen. Verstellbare Lenksäulen sind angeordnet, um dem Fahrer zu ermöglichen, die Position des Lenkrades zu ändern, um ein sicheres, komfortables und bequemes Drehen des Rads und Lenken des Fahrzeugs zu verbessern. Eine Neigebewegung und Kippbewegung ändern die Winkelposition des Lenkrades. Eine teleskopartige Bewegung ändert die axiale Position des Lenkrades entlang der Mittelachse der Lenksäule in Bezug auf das Armaturenbrett, wobei das Lenkrad sich vom Armaturenbrett aus auswärts oder einwärts bewegt. Verstellbare Lenksäulen enthalten Verriegelungen, um eine Bewegung des Lenkrades zu verhindern, nachdem die gewünschte Position des Lenkrades eingerichtet worden ist. Solche Säulen sind ebenfalls zusammenschiebbar, um in einem extremen Fall eines Aufpralls eine axiale Bewegung und Absorption und Dissipation für Energie zu ermöglichen. Diese Absorption und Dissipation von Energie kann durch die Verwendung einer energieabsorbierenden Vorrichtung wie zum Beispiel eines energieabsorbierenden Gurtes erreicht werden.
Die Verwendung energieabsorbierender Gurte in verstellbaren, zusammenschiebbaren Lenksäulen erfordert ein kostengünstiges Mittel zum axialen Einzwängen des energieabsorbierenden Gurtes der Lenksäule über einen definierten Bewegungsbereich der Säule, während auch ein weiter Bereich einer Verstellbarkeit, vorzugsweise eine möglichst große Anzahl von Verstellpositionen, und eher vorzugsweise eine unendliche Anzahl von Verstellpositionen, gewahrt werden. Gegenwärtige energieabsorbierende Gurtentwürfe platzieren im Allgemeinen den Gurt in einer fixierten Lage, um dessen korrekte Funktion sicherzustellen. Die zusammenschiebbaren Säulenelemente müssen somit entweder bezüglich ihrer Positionen vor einem Zusammenschieben oder einer Hubbewegung fixiert bleiben, oder der energieabsorbierende Gurt ist nur an einer vordefinierten Position der Säulenelemente in Eingriff gebracht.
Demgemäß ist es wünschenswert, verstellbare, zusammenschiebbare Lenksäulen zu schaffen, die eine verbesserte Verstellbarkeit und Funktionsfähigkeit über einen weiten Bereich von Verstellpositionen aufweisen.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
In einer beispielhaften Ausführungsform wird ein zusammenschiebbarer Lenksäulenaufbau offenbart. Der Aufbau umfasst einen Säulenmontageträger, der für eine Montage an einem Fahrzeug ausgebildet ist, wobei der Träger einen vorderen Abschnitt und einen hinteren Abschnitt aufweist, wobei der vordere Abschnitt ein Paar beabstandete Arme umfasst, wobei jeder Arm eine Innenfläche, die der Innenfläche des Anderen gegenüberliegt, und eine gegenüberliegende Außenfläche aufweist. Der Aufbau enthält auch eine Lenksäule mit einer Längsachse und mit einem inneren Mantel, der innerhalb einer Innenfläche des äußeren Mantels verschiebbar angeordnet ist, wobei eine Außenfläche des äußeren Mantels den Innenflächen der beabstandeten Arme benachbart angeordnet ist. Der Aufbau enthält ferner eine Verriegelungsvorrichtung, die durch die beabstandeten Arme und den äußeren Mantel verläuft und damit gekoppelt ist, wobei die Verriegelungsvorrichtung beweglich ist, um die verschiebbare Anordnung des inneren Mantels innerhalb des äußeren Mantels durch jeweiliges Aufbringen oder Lösen einer vorbestimmten Klemmkraft auf die Außenflächen der Arme, des äußeren Trägers und inneren Trägers zu verriegeln oder zu entriegeln. Ferner enthält der Aufbau noch eine energieabsorbierende Vorrichtung mit einem energieabsorbierenden Gurt, der an dem inneren Mantel an einem ersten Abschnitt davon fixiert und innerhalb des äußeren Mantels verschiebbar angeordnet ist.
In einer anderen beispielhaften Ausführungsform wird ein zusammenschiebbarer Lenksäulenaufbau offenbart. Der Aufbau enthält einen Säulenmontageträger, der für eine Montage an einem Fahrzeug ausgebildet ist, wobei der Träger einen vorderen Abschnitt und einen hinteren Abschnitt aufweist, wobei der vordere Abschnitt ein Paar beabstandete Arme umfasst, wobei jeder Arm eine Innenfläche, die der Innenfläche des Anderen gegenüberliegt, und eine gegenüberliegende Außenfläche aufweist. Der Aufbau enthält auch eine Lenksäule mit einer Längsachse und mit einem inneren Mantel, der innerhalb einer Innenfläche des äußeren Mantels verschiebbar angeordnet ist, wobei eine Außenfläche des äußeren Mantels den Innenflächen der beabstandeten Arme benachbart angeordnet ist. Der Aufbau enthält ferner eine Verriegelungsvorrichtung, die durch die beabstandeten Arme und den äußeren Mantel verläuft und damit gekoppelt ist, wobei die Verriegelungsvorrichtung beweglich ist, um die verschiebbare Anordnung des inneren Mantels innerhalb des äußeren Mantels durch jeweiliges Aufbringen oder Lösen einer vorbestimmten Klemmkraft auf die Außenflächen der Arme, des äußeren Trägers und inneren Träger zu verriegeln oder zu entriegeln. Ferner enthält der Aufbau noch eine energieabsorbierende Vorrichtung mit einem energieabsorbierenden Gurt, der an dem inneren Mantel an einem ersten Abschnitt davon fixiert und innerhalb des äußeren Mantels verschiebbar angeordnet ist, einen an dem inneren Mantel angeordneten Amboss, wobei der Amboss nahe bei dem ersten Abschnitt des Gurtes angeordnet und dafür eingerichtet ist, beim Zusammenschieben des inneren Mantels innerhalb des äußeren Mantels mit dem Gurt in Eingriff zu gelangen, ein Verriegelungselement, das auf dem äußeren Mantel angeordnet ist, einem zweiten Abschnitt des Gurtes nahe bei dem Verriegelungselement angeordnet, wobei das Verriegelungselement selektiv in Eingriff bringbar ist, um den zweiten Abschnitt des Gurtes bezüglich des äußeren Mantels zu verriegeln, und ein Vorspannelement, das eine Vorspannkraft liefert, die das Verriegelungselement in Eingriff mit dem zweiten Abschnitt des Gurtes zwingt.
Die obigen Merkmale und Vorteile und andere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung sind aus der folgenden detaillierten Beschreibung der Erfindung leicht ersichtlich werden, wenn sie in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen vorgenommen wird.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Andere Aufgaben, Merkmale, Vorteile und Einzelheiten erscheinen nur beispielhaft in der folgenden detaillierten Beschreibung von Ausführungsformen, wobei die detaillierte Beschreibung auf die Zeichnungen verweist, in welchen:
1 eine perspektivische linke Seitenansicht einer beispielhaften Ausführungsform einer energieabsorbierenden Vorrichtung für einen zusammenschiebbaren Lenksäulenaufbau in einer Position vor einem Zusammenschieben ist;
2 eine Querschnittansicht der energieabsorbierenden Vorrichtung und des zusammenschiebbaren Lenksäulenaufbaus von 1, gelegt entlang Schnitt 2-2, in einer Position vor einem Zusammenschieben der Säule mit der energieabsorbierenden Vorrichtung in einer verriegelten Position ist;
3 eine Querschnittansicht der energieabsorbierenden Vorrichtung und des zusammenschiebbaren Lenksäulenaufbaus von 2 in einer Position nach einem Zusammenschieben mit der energieabsorbierenden Vorrichtung in einer verriegelten Position ist;
4 eine partielle perspektivische rechte Seitenansicht des Aufbaus des inneren Mantels, des äußeren Mantels und der energieabsorbierenden Vorrichtung von 1mit der energieabsorbierenden Vorrichtung in einer verriegelten Position ist;
5 eine partielle, vergrößerte, perspektivische linke Seitenansicht des Aufbaus von 4 mit der energieabsorbierenden Vorrichtung in einer verriegelten Position ist;
6 eine vergrößerte perspektivische rechte Seitenansicht des Aufbaus von 4 mit der energieabsorbierenden Vorrichtung in einer entriegelten Position ist; und
7 eine auseinandergezogene Ansicht des Verriegelungselements, Vorspannelements und Gestänges von 4.
BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform wird eine verstellbare, zusammenschiebbare Lenksäule geschaffen, welche eine energieabsorbierende Vorrichtung vorsieht, die einen energieabsorbierenden Gurt enthält, der dafür eingerichtet ist, mit einem der zusammenschiebbaren Elemente der Lenksäule zu laufen, während die Säule gerade verstellt wird, und in Eingriff gebracht werden kann, um eine Energieabsorption während des Zusammenschiebens der zusammenschiebbaren Elemente bei irgendeiner ihrer eingestellten Positionen zu liefern.
Bezug nehmend nun auf die Figuren, worin gleiche Ziffern gleiche oder entsprechende Teile in allen verschiedenen Ansichten bezeichnen, ist eine beispielhafte Ausführungsform einer energieabsorbierenden Vorrichtung 10 für einen zusammenschiebbaren Lenksäulenaufbau 12 für ein (nicht dargestelltes) Fahrzeug veranschaulicht.
Bezug nehmend auf 1–3 enthält der zusammenschiebbare Lenksäulenaufbau 12 eine Lenksäule 14, die eine Längsachse ”L” definiert. Die Lenksäule 14 umfasst einen inneren Mantel 16 und einen äußeren Mantel 18, wobei der innere Mantel 16 innerhalb des äußeren Mantels 18 entlang der Längsachse L verschiebbar angeordnet und/oder innerhalb dessen zusammenschiebbar ist, wenn eine vorbestimmte axiale zusammendrückende Kraft für ein Zusammenschieben auf das Proximalende 30 des inneren Mantels 16 angewendet wird, wie zum Beispiel wenn das Fahrzeug kollidiert. Wie in 2 gezeigt ist, ist die Lenksäule 14 in einer Position vor einem Zusammenschieben dargestellt, in der die vorbestimmte Kraft nicht angewendet wurde. Wie in 3 gezeigt ist, ist die Lenksäule 14 in einer Position nach einem Zusammenschieben dargestellt, in der die vorbestimmte Kraft angewendet wurde. Die vorbestimmte Kraft kann eine beliebige geeignete axiale zusammendrückende Kraft für ein Zusammenschieben sein, einschließlich einer Kraft von etwa 2000 N. Es ist festzustellen, dass die vorbestimmte Kraft in Abhängigkeit von den Entwurfsanforderungen des Fahrzeugherstellers höher oder niedriger als 2000 N sein kann. Ferner kann der innere Mantel 16 über eine vorbestimmte Distanz ”d” von 100 Millimeter zwischen der Position vor einem Zusammenschieben und der Position nach einem Zusammenschieben eine Hubbewegung ausführen oder laufen. Es ist festzustellen, dass der innere Mantel 16 in Abhängigkeit von den Entwurfsanforderungen des Fahrzeugherstellers zwischen der Position vor einem Zusammenschieben und der Position nach einem Zusammenschieben über mehr oder weniger als 100 Millimeter laufen kann.
Wie zum Beispiel in 1 veranschaulicht ist die Lenksäule 14 auch in einer Teleskoprichtung 23 und einer Neige-(Kipp-)Richtung 25 verstellbar. Ein (nicht dargestelltes) Lenkrad ist mit dem inneren Mantel 16 gekoppelt, um einem Fahrer zu ermöglichen, die Lenksäule 14 in der Teleskoprichtung 23 und Neigerichtungen 25 innerhalb einer (nicht dargestellten) Fahrzeugzelle zu verstellen. Konkreter ist der innere Mantel 16 in dem äußeren Mantel 18 entlang der Längsachse L verschiebbar angeordnet, um Verstellungen in der Teleskoprichtung 23 zu ermöglichen, und die inneren und äußeren Mäntel 16, 18 bewegen sich zusammen quer zur Längsachse ”L” für eine Bewegung in der Neigerichtung 25. Mit anderen Worten bewegt sich das Lenkrad näher zu und weg von dem Fahrer, wenn die Teleskoprichtung 23 verstellt wird, und das Lenkrad bewegt sich in Bezug auf den Fahrer auf und ab, wenn die Neigerichtung 25 verstellt wird. Typischerweise ist das Lenkrad in sowohl den Teleskop- als auch Neigerichtungen 23, 25 verstellbar. Es ist festzustellen, dass das Lenkrad nur in der Teleskoprichtung 23 oder nur in der Neigerichtung 25 verstellbar sein kann.
Bezug nehmend auf 1 umfasst der zusammenschiebbare Lenksäulenaufbau 12 ferner einen Säulenmontageträger 20, der am Fahrzeug angebracht und mit den inneren und äußeren Mänteln 16, 18 zum Tragen der inneren und äußeren Mäntel 16, 18 gekoppelt ist. Der Träger 20 umfasst einen vorderen Abschnitt 22 und einen hinteren Abschnitt 24, die in Bezug auf die Längsachse L voneinander beabstandet sind. Der vordere Abschnitt 22 des Trägers 20 umfasst ein Paar gegenüberliegende Arme 26, die sich quer zur Längsachse L nach unten erstrecken und voneinander beabstandet sind. Die Arme 26 flankieren den äußeren Mantel 18, und konkreter sind die äußeren und inneren Mäntel 16, 18 zwischen den Armen 26 angeordnet und mit den Armen 26 lösbar gekoppelt. Es ist festzustellen, dass die vorderen und hinteren Abschnitte 22, 24 mit dem Träger 20 einteilig ausgebildet oder durch irgendeine geeignete permanente Verbindung wie zum Beispiel verschiedene Schweißungen oder durch die Verwendung verschiedener Verbindungsvorrichtungen wie zum Beispiel verschiedener Arten von Befestigungseinrichtungen etc. aneinander angebracht sein können. Es ist ferner festzustellen, dass die Arme 26 mit dem vorderen Abschnitt 22 einteilig ausgebildet oder separat ausgebildet und am vorderen Abschnitt 22 durch irgendeine geeignete permanente Verbindung wie zum Beispiel verschiedene Schweißungen oder durch die Verwendung verschiedener Befestigungseinrichtungen etc. angebracht sein können.
Der zusammenschiebbare Lenksäulenaufbau 12 enthält ferner ein Vorspannelement 28, das am äußeren Mantel 18 und einem der Arme 26 angebracht ist, und ein weiteres Vorspannelement 28, das am äußeren Mantel 18 und dem anderen der Arme 26 angebracht ist, um zu verhindern, dass das Lenkrad während Verstellungen in unbeabsichtigter Weise nach unten auf die Beine des Fahrers fällt. Das Vorspannelement 28 kann eine Schraubenfeder umfassen.
Wie in 2 und 3 gezeigt ist, weist der innere Mantel 16 ein Proximalende 30 und ein Distalende 32 auf, wobei das (nicht dargestellte) Lenkrad mit dem Proximalende 30 gekoppelt ist. Der äußere Mantel 18 weist ein erstes Ende 34 und ein zweites Ende 36 auf, die in Bezug auf die Längsachse L voneinander beabstandet sind, wobei das Distalende 32 des inneren Mantels 16 innerhalb des ersten Endes 34 des äußeren Mantels 18 verschiebbar angeordnet ist. Das zweite Ende 36 des äußeren Mantels 18 ist mit dem hinteren Abschnitt 24 des Trägers 20 so gekoppelt, dass die Lenksäule 14 in Bezug auf den Träger 20 in der Neigerichtung 25 quer zur Längsachse L schwenken kann.
Bezug nehmend auf 4 und 5 weist das erste Ende 34 des äußeren Mantels 18 eine Basis 38 auf, die [engl. –] ein Paar Schenkel 40 aufweist, die quer zur Längsachse L voneinander beabstandet sind und sich von der Basis 38 nach oben erstrecken. Es ist festzustellen, dass die Basis 38 und die Schenkel 40 mit dem äußeren Mantel 18 einteilig ausgebildet oder durch irgendeine geeignete permanente Verbindung wie zum Beispiel verschiedene Schweißungen oder durch die Verwendung verschiedener Verbindungsvorrichtungen wie zum Beispiel verschiedener Arten von Befestigungseinrichtungen etc. aneinander angebracht sein können. Die Basis 38 und die Schenkel 40 werden in Bezug auf eine energieabsorbierende Vorrichtung 10 weiter unten diskutiert.
Das erste Ende 34 des äußeren Mantels 18 weist ferner ein Paar Seitenabschnitte 42 auf, die in Bezug auf die Längsachse L voneinander beabstandet und in Bezug auf die Längsachse L von den Schenkeln 40 beabstandet sind. Jeder der Seitenabschnitte 42 weist einen Flansch 44 auf, der sich im Wesentlichen in Richtung auf den Anderen erstreckt, um einen Raum 46 zwischen den Flanschen 44 zu definieren, um zu ermöglichen, dass sich das erste Ende 34 des äußeren Mantels 18 biegt oder beugt, um eine Bewegung des inneren Mantels 16 selektiv zu verhindern. Die Flansche 44 sind dafür eingerichtet, den inneren Mantel 16 zu ergänzen. Mit anderen Worten liegen die Flansche 44 in Umfangsrichtung an dem inneren Mantel 16 an. Es ist festzustellen, dass die Flansche 44 mit den Seitenabschnitten 42 einteilig ausgebildet oder durch irgendeine geeignete permanente Verbindung wie zum Beispiel verschiedene Schweißungen oder durch die Verwendung verschiedener Verbindungsvorrichtungen wie zum Beispiel verschiedener Arten von Befestigungseinrichtungen etc. aneinander angebracht sein können.
Bezug nehmend auf 1–7 umfasst der zusammenschiebbare Lenksäulenaufbau 12 ferner eine selektiv in Eingriff bringbare Verriegelungsvorrichtung 56, die mit dem äußeren Mantel 18 und dem Träger 20 gekoppelt ist, um dem Fahrer selektiv zu erlauben, das Lenkrad in den Teleskop- und Neigerichtungen 23, 25 zu verstellen. Konkreter ist die Verriegelungsvorrichtung 56 mit dem ersten Ende 34 des äußeren Mantels 18 und den Armen 26 des Trägers 20 gekoppelt, um Verstellungen der inneren und äußeren Mäntel 16, 18 selektiv zu ermöglichen. Die Verriegelungsvorrichtung 56 umfasst einen durch das erste Ende 34 des äußeren Mantels 18 und die Arme 26 des Trägers 20 angeordneten Neigebolzen 58. Der Bolzen 58 definiert eine Schwenkachse ”P” quer zu und radial beabstandet von der Längsachse ”L”, wobei der Bolzen 58 um die Schwenkachse ”P” drehbar ist. Der Bolzen 57 weist einen Bolzenmitnehmer 60 auf, der dafür eingerichtet ist, mit dem Bolzen 58 so gekoppelt zu sein, dass er in Einklang mit dem Bolzen gedreht werden kann. Der Bolzenmitnehmer 60 weist einen Arm 62 auf, der sich von einer Schwenkachse ”P” radial weg erstreckt. Der Arm weist an seinem Distalende, 6, eine Öffnung 63 mit einer Seitenwand 65 auf, die wie eine Nackenfläche wirkt, wie hierin weiter beschrieben wird. Der Bolzenmitnehmer 60 ist an dem Bolzen 58 so angebracht, dass eine Drehung des Bolzens 58 eine Drehung des Bolzenmitnehmers 60 ermöglicht. Es ist festzustellen, dass der Bolzen 58, der Bolzenmitnehmer 60 und der Arm 62 einteilig miteinander ausgebildet oder durch irgendeine geeignete permanente Verbindung wie zum Beispiel verschiedene Schweißungen oder durch die Verwendung verschiedener Verbindungsvorrichtungen wie zum Beispiel verschiedener Arten von Befestigungseinrichtungen etc. aneinander angebracht sein können.
Die Verriegelungsvorrichtung 56 kann irgendeinen geeigneten Verriegelungsmechanismus umfassen, wie zum Beispiel einen (nicht dargestellten) Nockenmitnehmermechanismus oder einen Kippstiftmechanismus 64, der mit dem Bolzen 58 gekoppelt ist, um einen einwärts gerichteten vorbestimmten Klemmdruck oder eine Kraft ”F” selektiv auf den Träger 20 und/oder die Arme 28, den äußeren Mantel 18 und den inneren Mantel 16 entlang der Schwenkachse ”P” selektiv anzuwenden, um den inneren Mantel 16 in Bezug auf den äußeren Mantel 18 in der Teleskoprichtung 23 und die Winkelposition der Lenksäule 14 in der Neigerichtung 25 selektiv zu verriegeln, wodurch weitere Verstellungen des Lenkrades verhindert werden. Es ist festzustellen, dass anstelle des Nockenmitnehmermechanismus oder des Kippstiftmechanismus 64 andere geeignete Verriegelungsvorrichtungen, wie sie dem Fachmann bekannt sind, verwendet werden können, um Verstellungen des Lenkrades selektiv zu verhindern. Die auf den Träger 20 und/oder die Arme 26, den äußeren Mantel 18 und den inneren Mantel 16 angewendete Klemmkraft kann etwa 4000 N betragen. Es ist festzustellen, dass die Klemmkraft in Abhängigkeit von den Entwurfsanforderungen des Fahrzeugherstellers höher oder niedriger als 4000 N sein kann.
Die Verriegelungsvorrichtung 56 enthält ferner einen Hebel 66, der am Bolzen 58 montiert ist, um dem Fahrer zu ermöglichen, das Lenkrad selektiv zu verstellen. Der Hebel 66 ist um die Schwenkachse ”P” zwischen einer verriegelten Position zum Verhindern von Verstellungen des Lenkrades und einer entriegelten Position zum Ermöglichen von Verstellungen des Lenkrades drehbar. Wenn der Hebel 66 in der verriegelten Position ist, wird die Klemmkraft auf den Träger 20 und/oder die Arme 26, den äußeren Mantel 18 und den inneren Mantel 16 angewendet, um Verstellungen des Lenkrades zu verhindern. Mit anderen Worten werden der Träger 20 und/oder die Arme 26 zusammengeklemmt und gedrückt, was den äußeren Mantel 18 klemmt und drückt, der wiederum den inneren Mantel 16 klemmt und drückt, was wiederum Verstellungen in den Teleskop- und Neigerichtungen 23, 25 verhindert. Das Vorsehen des Raums 46 zwischen den Flanschen 44 ermöglicht, dass das erste Ende 34 des äußeren Mantels 18 sich so beugt oder biegt, dass sich die Flansche 44 aufeinander zu bewegen, um den inneren Mantel 16 zu drücken, um Verstellungen in den Teleskop- und Neigerichtungen 23, 25 zu verhindern. Wenn der Hebel 66 in der entriegelten Position ist, wird die Klemmkraft ”F” auf den Träger 20 und/oder die Arme 26, den äußeren Mantel 18 und den inneren Mantel 16 reduziert oder eliminiert, um Verstellungen des Lenkrades in den Teleskop- und Neigerichtungen 23, 25 zu erlauben.
Der zusammenschiebbare Lenksäulenaufbau [engl. steeling] 12 umfasst ferner einen Lösemechanismus 68, um zu ermöglichen, dass sich der innere Mantel 16 innerhalb des äußeren Mantels 18 zusammenschiebt, wenn die vorbestimmte Kraft erreicht wird, so dass die energieabsorbierende Vorrichtung 10 Energie absorbiert. Der Lösemechanismus 68 kann irgendein dem Fachmann bekannter geeigneter Lösemechanismus sein, um zu ermöglichen, dass sich der innere Mantel 16 zusammenschiebt, wenn die vorbestimmte Kraft während einer Kollision erreicht wird. In der in den Figuren veranschaulichten und in 4 gezeigten Ausführungsform umfasst der Lösemechanismus eine konische Oberfläche 69 des äußeren Mantels 18, die an einer (nicht dargestellten) komplementären konischen Oberfläche des (nicht dargestellten) Trägers 20 angreift.
Eine Bewegung der Verriegelungsvorrichtung 56 zwischen den verriegelten und entriegelten Positionen bewirkt auch, dass die energieabsorbierende Vorrichtung 10 gekoppelt bzw. entkoppelt wird. Mit anderen Worten wirken die Verriegelungsvorrichtung 56 und die energieabsorbierende Vorrichtung 10 so miteinander zusammen, dass, wenn der Hebel 66 in der verriegelten Position ist, sowohl die Verriegelungsvorrichtung 56 als auch die energieabsorbierende Vorrichtung 10 in der verriegelten Position sind und umgekehrt. Die Einzelheiten, wie die Verriegelungsvorrichtung 56und die energieabsorbierende Vorrichtung 10 miteinander zusammenwirken, werden im Folgenden diskutiert.
Bezug nehmend auf 2 und 3 umfasst die energieabsorbierende Vorrichtung 10 einen energieabsorbierenden Gurt 70, der an dem äußeren Mantel 18 angebracht und mit dem inneren Mantel 16 so gekoppelt ist, dass, wenn sich der innere Mantel 16 innerhalb des äußeren Mantels 18 zusammenschiebt, der Gurt 70 durch den inneren Mantel 16 zum Absorbieren von Energie gezogen wird. Konkreter ist der Gurt 70 an dem zweiten Ende 36 des äußeren Mantels 18 angebracht, und der Gurt 70 wird verformt, während der Gurt 70 mit dem inneren Mantel 16 zum Absorbieren von Energie gezogen wird.
Bezug nehmend auf 2–7 umfasst der Gurt 70 einen ersten Abschnitt 72 und einen zweiten Abschnitt 74, die voneinander beabstandet sind, wobei der erste Abschnitt 72 am Distalende 32 des inneren Mantels 16 angebracht ist. Der zweite Abschnitt 74 ist um einen Amboss oder Dorn 73 angeordnet, der am Distalende 32 des inneren Mantels 16 angebracht und mit dem ersten Ende 34 des äußeren Mantels 18 wie hierin beschrieben lösbar gekoppelt ist. Der zweite Abschnitt 74 weist eine Vielzahl Zähne 76 auf, um den zweiten Abschnitt 74 lösbar mit dem äußeren Mantel 18 zu koppeln. Der Gurt 70 enthält ferner einen im Wesentlichen U-förmigen Abschnitt 78, der um den Amboss oder Dorn 73 zwischen dem ersten und zweiten Abschnitt 72, 74 angeordnet ist. Typischerweise sind der erste und zweite Abschnitt 72, 74 mit dem U-förmigen Abschnitt 78 einteilig ausgebildet. Es ist festzustellen, dass die ersten und zweiten Abschnitte 72, 74 separat ausgebildet und durch irgendeine geeignete Verbindung oder ein Verbindungsverfahren einschließlich Schweißen, der Verwendung von Befestigungseinrichtungen etc. verbunden sein können.
Die energieabsorbierende Vorrichtung 10 enthält ferner ein selektiv in Eingriff bringbares, drehbares Verriegelungselement 105, das mit den Schenkeln 40 des Bolzenmitnehmers 60 und dem Bolzen 58 schwenkbar gekoppelt ist. In einer beispielhaften Ausführungsform kann das Verriegelungselement 105 einen drehbaren Verriegelungsnocken 104 aufweisen, der mit den Schenkeln 40 und dem Bolzenmitnehmer 60 schwenkbar gekoppelt ist. In einer beispielhaften Ausführungsform kann das Verriegelungselement 105 einen drehbaren Verriegelungsnocken aufweisen, der mit den Schenkeln 40 und dem Bolzenmitnehmer 60 schwenkbar gekoppelt ist. Bezogen auf 2–7 ist der Verriegelungsnocken 104 in der verriegelten Position dargestellt, mit dem Gurt 70 in Eingriff stehend, um Verstellungen des inneren Mantels 16 (zusammen mit der Verriegelungsvorrichtung 56) in der Teleskoprichtung 23 zu verhindern und um eine Bewegung des Gurts 70 in der Teleskoprichtung 23 zu verhindern. Mit anderen Worten ist, wenn der Verriegelungsnocken 104 in der verriegelten Position ist, der Gurt 70 zwischen sowohl den inneren als auch äußeren Mänteln 16, 18 fixiert. Bezug nehmend auf 6 ist der Verriegelungsnocken 104 in der entriegelten Position dargestellt, beabstandet vom Gurt 70, um eine Bewegung des Gurts 70 entlang der Längsachse ”L” zu erlauben, während der innere Mantel 16 in der Teleskoprichtung 23 verstellt wird, 1. Mit anderen Worten bewegen sich, wenn sie in der entriegelten Position sind, der Gurt 70 und der innere Mantel 16 zusammen oder gleichzeitig, wenn der innere Mantel 16 in der Teleskoprichtung 23 verstellt wird, mit dem Amboss oder Dorn 73 immer in der gleichen Position in Bezug auf den Gurt 70, bevor er verformt wird, vorzugsweise nahe bei dem Gurt 70 und eher bevorzugt in berührendem Kontakt mit dem Gurt 70. Den Gurt 70, den inneren Mantel 16 und Amboss oder Dorn 73 zusammen beweglich vorzusehen, wenn Verstellungen in der Teleskoprichtung vorgenommen werden, erlaubt der energieabsorbierenden Vorrichtung 10, Energie zu absorbieren, sobald sich der innere Mantel 16 innerhalb des äußeren Mantels 18 zusammenzuschieben beginnt, statt darauf zu warten, die energieabsorbierende Vorrichtung 10 zu aktivieren, bis der innere Mantel 16 sich um eine vorbestimmte Distanz innerhalb des äußeren Mantels 18 zusammenschiebt, wie es in Energieabsorptionsvorrichtungen nach dem Stand der Technik geschieht. Mit anderen Worten ist die energieabsorbierende Vorrichtung 10 dafür ausgelegt, Energie bei jeder teleskopartig verstellten Position des inneren Mantels 16 zu absorbieren, ohne zuerst darauf zu warten, dass sich der innere Mantel 16 um die vorbestimmte Distanz zusammenschiebt.
Wie in 7 dargestellt ist, weist der Verriegelungsnocken 104 an einem Ende 81 davon einen Schwanz 80 auf, der sich über die Schenkel 40 des äußeren Mantels 18 hinaus erstreckt. Der Schwanz 80 weist auch eine Federaussparung 83 auf, die an dem Distalende 81 quer zur Längsachse ”L” verläuft. Der Verriegelungsnocken 104 enthält auch einen vorstehenden Nockenmitnehmerarm 85. Der Verriegelungsnocken 104 weist ferner eine Bodenfläche 82 auf, die eine exzentrische Nockenprofilausgestaltung mit mehreren Zähnen 84 definiert, die dafür eingerichtet sind, selektiv und verriegelnd mit den Zähnen 76 des Gurtes 70 in Eingriff zu gelangen. Konkreter wird, wenn die Zähne 84 des Verriegelungsnockens 104 mit den Zähnen 76 des Gurts 70 in Eingriff stehen, der Gurt zwischen dem Verriegelungsnocken 104 und der Basis 38 des äußeren Mantels 80 eingezwängt oder geklemmt. Es ist festzustellen, dass der Schwanz 80, die Zähne 84 und der vorstehende Mitnehmerarm 85 mit dem Verriegelungsnocken 104 einteilig ausgebildet oder separat ausgebildet und durch irgendeine geeignete Verbindung oder ein Verbindungsverfahren einschließlich Schweißen, durch die Verwendung von Befestigungseinrichtungen etc. an dem Verriegelungsnocken 104 angebracht sein können.
Auch auf 2 und 3 verweisend, enthält die energieabsorbierende Vorrichtung 10 auch eine Stange 86, die durch ein Paar Bohrungen 41 in den Schenkeln 40 und durch eine Bohrung 105 im Verriegelungsnocken 104 angeordnet ist, um den Verriegelungsnocken 104 mit dem äußeren Mantel 18 zu koppeln. Die Stange 86 definiert eine Nockenachse C quer zur Längsachse ”L” und auch beabstandet von und im Wesentlichen parallel zu der Schwenkachse P, wobei der Verriegelungsnocken 104 um die Nockenachse ”C” drehbar ist. Der Nockenmitnehmerarm 85 steht nach außen und quer zur Längsachse ”L” von dem Verriegelungsnocken 104 in Richtung auf den Arm 62 des Bolzenmitnehmers 60 vor und ist dafür ausgebildet, um in einer Öffnung 63 zu stecken und mit der Seitenwand 65 als Nockenfläche in Anlage zu kommen, wenn der Neigebolzen 56 gedreht wird, um die Lenksäule 14 wie hierin beschrieben zu verriegeln und zu entriegeln. Der Bolzenmitnehmer 60, der Arm 62 und Nockenmitnehmerarm 85 umfassen ein mechanisches Gestänge 87 zwischen dem Bolzen 56 und dem Verriegelungsnocken 104, das diese Elemente koppelt und dafür eingerichtet ist, eine Drehung des Bolzens 56 umzuwandeln, um eine Drehung des Verriegelungsnockens 104 zu erzeugen. Folglich liefert eine Drehung des Bolzens 56, um ein Entriegeln und eine Verstellung der Lenksäule 14 wie hierin beschrieben zu liefern, auch eine Drehung und ein Entriegeln des Verriegelungsnockens 104 und der energieabsorbierenden Vorrichtung 10 und umgekehrt bezüglich einer Verriegelung dieser Elemente.
Bezug nehmend auf 1–7, insbesondere 6 und 7, weist die energieabsorbierende Vorrichtung 10 auch ein Vorspannelement 94 auf. Das Vorspannelement 94 liefert eine Federvorspannung, die den Verriegelungsnocken 104 ständig in Richtung auf den Gurt 70 vorspannt. Konkreter liefert das Vorspannelement 94 eine Federvorspannung, die die Zähne 84 des Verriegelungsnockens 104 in Richtung auf die Zähne 76 des Gurtes 70 ständig vorspannt, so dass der Nocken in Richtung auf eine verriegelte Position der energieabsorbierenden Vorrichtung 10 vorgespannt wird. Das mechanische Gestänge 87 kann genutzt werden, um eine Kraft zu liefern, um die Vorspannkraft des Vorspannelements 94 durch eine geeignete Drehung des Bolzens 56 zu überwinden, so dass der Verriegelungsnocken von dem Gurt weg gezwungen wird und die Zähne 76 des Gurtes von den Zähnen 84 des Verriegelungsnockens 104 ausgerückt werden, um eine entriegelte Position der energieabsorbierenden Vorrichtung 10 zu schaffen (6). Eine gegenläufige Drehung des Bolzens 56, um die Lenksäule 14 zu verriegeln, wird bewirken, dass die Elemente des Gestänges 87 sich so bewegen, dass sie nicht länger dahingehend wirken, eine Kraft zu liefern, die ausreicht, um die Vorspannung des Vorspannelements 94 zu überwinden, so dass die energieabsorbierende Vorrichtung 10 zu einer verriegelten Position zurückkehrt (2–5). Die Verriegelungsvorrichtung 56 ist mit der energieabsorbierenden Vorrichtung 10 durch das Gestänge 87 gekoppelt und kann mit ihr zusammenwirken.
Das Vorspannelement 94 kann eine Schraubenfeder 95 mit einem Mantelende 96 einschließen, das dafür eingerichtet ist, wie zum Beispiel durch einen ersten Haken 97 an dem äußeren Mantel 18 angebracht zu werden, und einem Nockenende 98, das dafür eingerichtet ist, wie zum Beispiel durch einen zweiten Haken 99 an dem Verriegelungsnocken 104 angebracht zu werden. Das Nockenende 98 ist für eine Anordnung in der Federaussparung 83 ausgebildet, und der zweite Haken 99 kann mit einer Bohrung oder einem Schlitz 101 in der Seitenwand 102 des Verriegelungsnockens 104 in Eingriff stehen [engl. –]. Der erste Haken 97 kann auch an einem geeigneten Merkmal des äußeren Mantels 18 mit zum Beispiel einer Aussparung 103 (6) in Eingriff stehen.
Man erkennt leicht, dass das Verriegelungselement 105, das Gestänge 87 und das Vorspannelement 94, die die hierin beschriebenen Funktionen liefern, jede beliebige geeignete Form aufweisen und jede beliebige Kombination von Komponenten umfassen können, einschließlich sowohl weniger als auch mehr Komponenten als jene, die hierin beschrieben wurden, um die mechanische Kopplung, Vorspannung und andere Funktionen, die hierin beschrieben wurden, zu liefern. Zum Beispiel sind viele verschiedene Ausgestaltungen von Verriegelungselementen 105 vorstellbar, einschließlich, dass sie ein Nockenprofil oder eine Form aufweisen, und jener, die dies nicht tun, sondern vielmehr die Form eines verlängerten Arms haben. Das Vorspannelement 94 kann jede geeignete Art und Form einer Schraubenfeder oder eines anderen federnden Elements umfassen, das dafür ausgebildet sein kann, das Vorspannelement 105 in Richtung auf den Gurt 70 vorzuspannen. Jede geeignete Form von Gestänge kann ähnlich genutzt werden, um den Bolzen 56 mit der energieabsorbierenden Vorrichtung 10 zu koppeln.
Nur zu Veranschaulichungszwecken wird im Folgenden ein Beispiel der Verriegelungsvorrichtung 56, die sich von der entriegelten Position zur verriegelten Position bewegt, um Verstellungen des Lenkrades zu verhindern, diskutiert, um die mit der energieabsorbierenden Vorrichtung 10 zusammenwirkende Verriegelungsvorrichtung 56 zu veranschaulichen.
Wenn der Hebel 66 in die entriegelte Position gedreht wird, wird die Klemmkraft zwischen dem Träger 20 und/oder den Armen 26, dem äußeren Mantel 18 und dem inneren Mantel 16 reduziert oder eliminiert, um zu ermöglichen, dass die Lenksäule 14 in den Teleskop- und/oder Neigerichtungen verstellt wird. Außerdem werden die Zähne 84 des Verriegelungsnockens 104 von den Zähnen 76 des Gurtes 70 so ausgerückt, dass sich der Gurt 70 mit dem inneren Mantel 16 frei bewegt, wenn das Lenkrad in der Teleskoprichtung gerade verstellt wird. Mit anderen Worten bewegen sich der Gurt 70 und der innere Mantel 16 zusammen oder gleichzeitig, wenn der innere Mantel 16 in der Teleskoprichtung verstellt wird, da der Gurt 70 am Ende 32 des inneren Mantels 16 angebracht ist. Den Gurt 70 und den inneren Mantel 16 zusammen beweglich zu haben, wenn der innere Mantel 16 in der Teleskoprichtung verstellt wird, ist sehr vorteilhaft, da es ermöglicht, dass der Gurt beginnt verformt zu werden und Energie absorbiert, sobald sich der innere Mantel 16 als Antwort auf ein extremes Aufprallereignis wie zum Beispiel eine Kollision innerhalb des äußeren Mantels 18 zusammenzuschieben beginnt. Dies steht im Gegensatz zu früheren Entwürfen, bei denen der Gurt und innere Mantel nicht zusammen beweglich sind, was im Allgemeinen erfordert, dass das Zusammenschieben des inneren Mantels ausreichend fortschreitet, um eine vorbestimmte Trenndistanz zwischen diesen Elementen zu schließen, wodurch die Aktivierung der energieabsorbierenden Vorrichtung 10 verzögert oder deren Energieabsorptionsvermögen reduziert wird, bis sich der innere Mantel 16 über die vorbestimmte Distanz innerhalb des äußeren Mantels 18 zusammenschiebt.
Wenn der Hebel 66 um die Schwenkachse ”P” aus der verriegelten Position zur entriegelten Position gedreht wird, drehen der Bolzen 58, Bolzenmitnehmer 60 und Arm 62 um die Schwenkachse ”P” in einer ersten Richtung. Wenn der Arm 62 dreht, gelangt die Seitenwand 65 in Eingriff mit dem vorstehenden Arm 85, und das Gestänge 87, das diese Elemente aufweist, liefert eine Hubkraft, welche auf den Verriegelungsnocken 104 wirkt, um die abwärts gerichtete Vorspannung des Vorspannelements 94 zu überwinden, wodurch bewirkt wird, dass der Verriegelungsnocken 104 ausreichend gehoben wird, damit die Zähne 84 des Verriegelungsnockens von den Zähnen 76 des Gurtes 70 ausgerückt werden, wodurch die energieabsorbierende Vorrichtung 10 entriegelt wird.
Wenn der Hebel 66 um die Schwenkachse ”P” von der entriegelten Position zur verriegelten Position gegenläufig dreht, drehen der Bolzen 58, Bolzenmitnehmer 60 und Arm 62 in einer zweiten Richtung um die Schwenkachse ”P”. Wenn der Arm 62 gegenläufig dreht, rückt die Seitenwand 65 von dem vorstehenden Arm 85 aus, und das Gestänge 87, das diese Elemente aufweist, liefert nicht länger eine Hubkraft, welche auf den Verriegelungsnocken 104 wirkt, um die nach unten gerichtete Vorspannung des Vorspannelements 94 zu überwinden. Daher zwingt die nach unten gerichtete Vorspannung des Vorspannelements 94 die Zähne 84 des Verriegelungsnockens, mit den Zähnen 76 des Gurtes 70 in Eingriff zu gelangen, wodurch die energieabsorbierende Vorrichtung 10 verriegelt wird.
Die Zähne 84 des Verriegelungsnockens 104 stehen mit den Zähnen 76 des Gurts 70 so ein Eingriff, dass der zweite Abschnitt 74 des Gurtes 70 zwischen dem Verriegelungsnocken 104 und der Basis 38 des äußeren Mantels 18 zusammengedrückt oder geklemmt wird, wie in 2 und 3 dargestellt ist. Wenn der Hebel 66 in der verriegelten Position ist, ist der zweite Abschnitt 74 des Gurtes 70 in Bezug auf den äußeren Mantel 18 fixiert, und der erste Abschnitt 72 des Gurtes 70 ist in Bezug auf den inneren Mantel 16 so fixiert, dass, wenn sich der innere Mantel 16 innerhalb des äußeren Mantels 18 zusammenschiebt, der erste Abschnitt 72 sich mit dem inneren Mantel 16 bewegt und der Gurt 70 zum Absorbieren Energie gezogen oder verformt wird.
Bezug nehmend auf 2 und 3 wird nur zu Veranschaulichungszwecken ein Beispiel einer Lenksäule 14, die sich als Antwort auf einen extremen Aufprall auf das Proximalende 30, wie er zum Beispiel bei einer Kollision auftreten kann von der Position vor einem Zusammenschieben zur Position nach einem Zusammenschieben, im Folgenden diskutiert, um den inneren Mantel 16 zu veranschaulichen, der sich innerhalb des äußeren Mantels 18 zusammenschiebt, wobei die energieabsorbierende Vorrichtung 10 Energie absorbiert. 2 veranschaulicht die Lenksäule 14 in der Position vor einem Zusammenschieben, und 3 veranschaulicht die Lenksäule 14 in der Position nach einem Zusammenschieben.
Wenn die Verriegelungsvorrichtung 56 in der verriegelten Position ist, um Verstellungen des Lenkrades zu verhindern, ist auch die energieabsorbierende Vorrichtung 10 in der verriegelten Position. Konkreter stehen mit Bezug auf die energieabsorbierende Vorrichtung 10 die Zähne 84 des Verriegelungsnockens 104 in Eingriff mit den Zähnen 76 des Gurtes 70. Wenn der Verriegelungsnocken 104 in der verriegelten Position ist, ist der Gurt 70 zwischen sowohl den inneren als auch äußeren Mänteln 16, 18 fixiert. Wenn die vorbestimmte Kraft auf den inneren Mantel 16 aufgebracht wird, schiebt sich der innere Mantel 16 innerhalb des äußeren Mantels 18 zusammen. Sobald der innere Mantel 16 sich innerhalb des äußeren Mantels 18 zusammenzuschieben beginnt, beginnt die energieabsorbierende Vorrichtung 10 Energie zu absorbieren. Der Gurt 70 wird mit dem inneren Mantel 16 gezogen, während der innere Mantel 16 durch den äußeren Mantel 18 läuft, wodurch Energie absorbiert wird, die mit der auf das Proximalende aufgebrachten Kraft verbunden ist. Konkreter verformt sich der erste Abschnitt 72 des Streifens 70 und wird länger als der zweite Abschnitt 74 des Gurtes 70, während der Gurt 70 zwischen den inneren und äußeren Mänteln 16, 18 gezogen wird, während Energie absorbiert wird. Ziehen des ersten Abschnitts 72 bewirkt ein Ziehen des zweiten Abschnitts 74, was ermöglicht, dass aufgrund der exzentrischen Nockenausgestaltung des Verriegelungsnockens 104 die Zähne 76 des Gurts 70 weiter mit den Zähnen 84 des Verriegelungsnockens 104 in Eingriff stehen. Konkreter bewirkt ein Ziehen des zweiten Abschnitts 74, dass der Verriegelungsnocken 104 sich weiter um die Nockenachse C dreht, was ermöglicht, dass mehr Zähne 84 des Verriegelungsnockens 104 mit mehr Zähnen 76 des Gurtes 70 in Eingriff gelangen, und somit die Kraft erhöht, die den [engl. of] Gurt 70 zwischen dem Verriegelungsnocken 104 und der Basis 38 klemmt oder zusammendrückt. Es ist festzustellen, dass eine weitere Drehung des Hebels 66 um die Schwenkachse ”P”, um die Vorrichtung zu verriegeln, eine weitere Drehung des Bolzenmitnehmers 60 und des Arms 62 ermöglicht, was sie außer Kontakt mit dem vorstehenden Arm 85 bringt, was bewirkt, dass das Vorspannelement 94 die Kraft erhöht, die um die Nockenachse ”C” auf den Verriegelungsnocken 104 aufgebracht wird, was wiederum bewirkt, dass mehr Zähne 84 des Verriegelungsnockens 104 mit den Zähnen 76 des Gurtes 70 in Eingriff gelangen, um den Gurt 70 in einen größeren Maße zwischen dem Verriegelungsnocken 104 und der Basis 38 zu klemmen oder zusammenzudrücken.
Obgleich die Erfindung mit Verweis auf beispielhafte Ausführungsformen beschrieben wurde, versteht der Fachmann, dass verschiedene Änderungen vorgenommen werden können und Äquivalente für Elemente davon substituiert werden können, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen. Außerdem können viele Modifikationen vorgenommen werden, um eine bestimmte Situation oder Material an die Lehren der Erfindung anzupassen, ohne von deren wesentlichem Umfang abzuweichen. Daher soll die Erfindung nicht auf die besonderen Ausführungsformen beschränkt sein, die als das beste Verfahren offenbart wurden, das zum Ausführen dieser Erfindung in Betracht gezogen wird, sondern die Erfindung wird alle Ausführungsformen einschließen, die in den Umfang der vorliegenden Anmeldung fallen.

Claims

Zusammenschiebbarer Lenksäulenaufbau, mit: einem Säulenmontageträger, der zum Montieren an einem Fahrzeug ausgebildet ist, wobei der Träger einen vorderen Abschnitt und einen hinteren Abschnitt aufweist, wobei der vordere Abschnitt ein Paar beabstandete Arme umfasst, wobei jeder Arm eine Innenfläche, die der Innenfläche des anderen Arms gegenüberliegt, und eine gegenüberliegende Außenfläche aufweist; einer Lenksäule mit einer Längsachse und mit einem inneren Mantel, der innerhalb einer Innenfläche des äußeren Mantels verschiebbar angeordnet ist, wobei eine Außenfläche des äußeren Mantels den Innenflächen der beabstandeten Arme benachbart angeordnet ist; einer Verriegelungsvorrichtung, die durch die beabstandeten Arme und den äußeren Mantel verläuft und damit gekoppelt ist, wobei die Verriegelungsvorrichtung beweglich ist, um die verschiebbare Anordnung des inneren Mantels innerhalb des äußeren Mantels durch jeweiliges Aufbringen oder Lösen einer vorbestimmten Klemmkraft auf die Außenflächen der Arme, des äußeren Mantels und inneren Mantels zu verriegeln oder zu entriegeln; und einer energieabsorbierenden Vorrichtung mit einem energieabsorbierenden Gurt, der an dem inneren Mantel an einem ersten Abschnitt davon fixiert und innerhalb des äußeren Mantels verschiebbar angeordnet ist.
Lenksäulenaufbau nach Anspruch 1, wobei die energieabsorbierende Vorrichtung ferner einen Amboss umfasst, der auf dem inneren Mantel angeordnet ist, wobei der Amboss nahe bei dem ersten Abschnitt des Gurtes angeordnet und dafür eingerichtet ist, beim Zusammenschieben des inneren Mantels innerhalb des äußeren Mantels am Gurt anzugreifen.
Lenksäulenaufbau nach Anspruch 2, wobei die energieabsorbierende Vorrichtung ferner ein Verriegelungselement umfasst, das an dem äußeren Mantel angeordnet ist, wobei ein zweiter Abschnitt des Gurtes nahe bei dem Verriegelungselement angeordnet ist, wobei das Verriegelungselement selektiv in Eingriff bringbar ist, um den zweiten Abschnitt des Gurtes bezüglich des äußeren Mantels zu verriegeln.
Lenksäulenaufbau nach Anspruch 2, wobei die energieabsorbierende Vorrichtung ferner ein Vorspannelement und ein Gestänge umfasst, wobei das Vorspannelement eine Vorspannkraft liefert, die das Verriegelungselement in Eingriff mit dem zweiten Abschnitt des Gurtes drängt, wobei das Gestänge mit der Verriegelungsvorrichtung und dem Verriegelungselement gekoppelt und dafür eingerichtet ist, die Vorspannkraft zu überwinden und das Verriegelungselement und den Gurt in Verbindung mit einem Entriegeln des inneren Mantels und äußeren Mantels zu entriegeln und das Verriegelungselement und den Gurt in Verbindung mit einem Verriegeln des inneren Mantels und des äußeren Mantels zu verriegeln.
Zusammenschiebbarer Lenksäulenaufbau, mit: einem Säulenmontageträger, der zum Montieren an einem Fahrzeug ausgebildet ist, wobei der Träger einen vorderen Abschnitt und einen hinteren Abschnitt aufweist, wobei der vordere Abschnitt ein Paar beabstandete Arme umfasst, wobei jeder Arm eine Innenfläche, die der Innenfläche des Anderen gegenüberliegt, und eine gegenüberliegende Außenfläche aufweist; einer Lenksäule mit einer Längsachse und mit einem inneren Mantel, der innerhalb einer Innenfläche eines äußeren Mantels verschiebbar angeordnet ist, wobei eine Außenfläche des äußeren Mantels den Innenflächen der beabstandeten Arme benachbart angeordnet ist; einer Verriegelungsvorrichtung, die durch die beabstandeten Arme und den äußeren Mantel verläuft und damit gekoppelt ist, wobei die Verriegelungsvorrichtung beweglich ist, um die verschiebbare Anordnung des inneren Mantels innerhalb des äußeren Mantels durch jeweiliges Aufbringen oder Lösen einer vorbestimmten Klemmkraft auf die Außenflächen der Arme, des äußeren Mantels und inneren Mantels zu verriegeln oder zu entriegeln; und einer energieabsorbierende Vorrichtung mit einem energieabsorbierenden Gurt, der an dem inneren Mantel an einem ersten Abschnitt davon fixiert und innerhalb des äußeren Mantels verschiebbar angeordnet ist, einem Amboss, der an dem inneren Mantel angeordnet ist, wobei der Amboss nahe bei dem ersten Abschnitt des Gurtes angeordnet und dafür eingerichtet ist, bei einem Zusammenschieben des inneren Mantels innerhalb des äußeren Mantels am Gurt anzugreifen, einem Verriegelungselement, das an dem äußeren Mantel angeordnet ist, einem zweiten Abschnitt des Gurtes, der nahe bei dem Verriegelungselement angeordnet ist, wobei das Verriegelungselement selektiv in Eingriff bringbar ist, um den zweiten Abschnitt des Gurtes bezüglich des äußeren Mantels zu verriegeln, und einem Vorspannelement, das eine Vorspannkraft liefert, die das Verriegelungselement in Eingriff mit dem zweiten Abschnitt des Gurtes drängt.
Lenksäulenaufbau nach Anspruch 5, ferner mit: einem Gestänge, wobei das Vorspannelement eine Vorspannkraft liefert, die das Verriegelungselement in Eingriff mit dem zweiten Abschnitt des Gurtes drängt, wobei das Gestänge mit der Verriegelungsvorrichtung und dem Verriegelungselement gekoppelt und dafür eingerichtet ist, die Vorspannkraft zu überwinden und in Verbindung mit einem Entriegeln des inneren Mantels und äußeren Mantels das Verriegelungselement und den Gurt zu entriegeln und in Verbindung mit einem Verriegeln des inneren Mantels und des äußeren Mantels das Verriegelungselement und den Gurt zu verriegeln.
Lenksäulenaufbau nach Anspruch 6, wobei die Verriegelungsvorrichtung einen drehbaren Bolzen umfasst, um eine Bewegung der Lenksäule zu verriegeln und zu entriegeln.
Lenksäulenaufbau nach Anspruch 7, wobei das Vorspannelement eine Schraubenfeder umfasst und das Gestänge einen Bolzenmitnehmer umfasst, der an dem Bolzen angeordnet ist.
Lenksäulenaufbau nach Anspruch 8, wobei das Verriegelungselement einen drehbaren Verriegelungsnocken mit einem Mitnehmerarm umfasst, der in Richtung auf den Bolzenmitnehmer vorsteht und mit ihm in Eingriff steht.
Lenksäulenaufbau nach Anspruch 9, wobei der Bolzenmitnehmer einen radial verlaufenden Arm mit einer Öffnung darin aufweist, wobei die Öffnung eine Seitenwand hat, und der Mitnehmerarm sich innerhalb der Öffnung erstreckt und dafür eingerichtet ist, an der Seitenwand anzugreifen, und die Schraubenfeder an einem Ende an dem äußeren Mantel angebracht ist und einen Arm hat, der sich durch die Öffnung erstreckt und an einem anderen Ende an dem drehbaren Verriegelungsnocken angebracht ist.