DE19908916C2 - Schwingungstilger für Lenkräder von Kraftfahrzeugen - Google Patents
Schwingungstilger für Lenkräder von KraftfahrzeugenInfo
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- B62D7/22—Arrangements for reducing or eliminating reaction, e.g. vibration, from parts, e.g. wheels, of the steering system
- B62D7/222—Arrangements for reducing or eliminating reaction, e.g. vibration, from parts, e.g. wheels, of the steering system acting on the steering wheel
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F7/00—Vibration-dampers; Shock-absorbers
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Description
Die Erfindung betrifft einen Schwingungstilger für Lenkräder von
Kraftfahrzeugen mit einer Tilgermasse, die durch mehrere, in Umfangsrichtung
des Schwingungstilgers verteilte Federelemente mit einem Befestigungsblech
elastisch verbunden ist.
Die bei Kraftfahrzeugen auftretenden Schwingungen, sei es während der Fahrt
oder auch im Stillstand mit laufendem Motor, können sich auf die Lenksäule
übertragen und von dort aus auf das Lenkrad. Um diesen Schwingungen am
Lenkrad, die den Fahrkomfort mindern, entgegenzuwirken, ist es bekannt, an
der Lenksäule oder im Lenkrad unterhalb des Airbag-Moduls einen
Schwingungstilger anzubringen.
Ein solcher Schwingungstilger kann jedoch dazu führen, daß bei einem
Abreißen der elastischen Verbindungselemente zwischen Tilgermasse und
Befestigungsblech die Tilgermasse den Kontaktstecker des Airbag-Moduls
beschädigt. Dies könnte im Falle eines Crashs zu einem Versagen des Airbag-
Moduls führen.
Durch das Gebrauchsmuster DE 298 15 926 ist ein Schwingungstilger bekannt,
der über Federelemente mit einem Befestigungsblech elastisch verbunden ist.
Um zu verhindern, dass sich der Schwingkörper beim Bruch eines
Federelements oder bei Versagen der Vulkanisierungshaftung vom
Befestigungsblech entfernen kann, sind Fanghaken vorgesehen, welche den
Schwingkörper gegebenenfalls auffangen. Die Fanghaken sind gesondert am
Befestigungsblech angebrachte Einzelteile oder stehen stiftartig vom
Schwingkörper ab, mit dem sie eine Einheit bilden. Fanghaken dieser Art
erfordern einen nicht unbeachtlichen Aufwand bei ihrer Herstellung. Sie
erfüllen auch nicht bei allen Anwendungsfällen mit Sicherheit ihre Aufgabe.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht somit darin, den
bekannten Schwingungstilger für Lenkräder von Kraftfahrzeugen derart
weiterzubilden, daß eine große Einsatzbreite und Betriebssicherheit erzielt
werden kann. Außerdem soll der Schwingungstilger einfach anzufertigen sein.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruchs 1
gelöst. Auf vorteilhafte Ausgestaltungen nehmen die Unteransprüche Bezug.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist es vorgesehen, daß das
Befestigungsblech die Tilgermasse zumindest teilweise käfigartig umschließt
und als Verliersicherung für die Tilgermasse ausgebildet ist.
Auf diese Weise wird erreicht, daß selbst bei einer möglichen Durchtrennung
der Federelemente, die die Tilgermasse elastisch mit dem Befestigungsblech
verbinden, die nun losgelöste Tilgermasse den Kontaktstecker des Airbag-
Moduls nicht beschädigen kann.
Die Fertigung des Befestigungsblechs aus einem Stück aus einem
tiefziehbaren metallischen Werkstoff ermöglicht eine kostengünstige
Produktion.
Die Tilgermasse ist durch mehrere, vorzugsweise gleichmäßig in
Umfangsrichtung des Schwingungstilgers verteilte Federelemente an dem
Befestigungsblech befestigt, wodurch eine möglichst sichere Verbindung der
Tilgermasse mit dem Befestigungsblech bei trotzdem optimaler
Schwingungsdämpfung gewährleistet ist.
Zur Begrenzung von Extremauslenkungen und zur Vermeidung der Entstehung
von Schäden, wie sie bei einem Anschlagen von Befestigungsblech und
Tilgermasse auftreten können, weisen Befestigungsblech und/oder
Tilgermasse auf den einander zugewandten Seiten Pufferelemente auf.
Diese Pufferelemente bestehen aus einem hochdämpfenden, elastomeren
Werkstoff wie zum Beispiel Gummi und dienen auch der Geräuschminderung.
Vorteilhafterweise ist die Tilgermasse mit zumindest einem Vorsprung
versehen, der in einer kongruent gestalteten Aussparung des
Befestigungsblechs angeordnet ist. Dadurch kann eine sichere Positionierung
der Tilgermasse erreicht werden, bei gleichzeitiger Verhinderung möglicher
Torsionsbewegungen. Um der Tilgermasse die notwendige Bewegungsfreiheit
zu gestatten, umgeben die Aussparungen den bzw. die Vorsprünge mit einem
vorgegebenen Abstand.
Die Vorsprünge der Tilgermasse oder die Aussparungen des
Befestigungsblechs können jeweils Anschlagflächen aufweisen, die mit einem
elastomeren Werkstoff versehen sind, die sowohl das Befestigungsblech als
auch die Vorsprünge vor Schäden schützen, die durch ein gegenseitiges
Anschlagen enstehen können. Zusätzlich können durch das Anschlagen
entstehende Geräusche gedämpft werden.
In einer alternativen Ausführung kann die Tilgermasse vollständig von
elastomerem Werkstoff ummandelt sein. Dies ermöglicht neben dem Schutz
vor durch Anschlagen am Befestigungsblech entstehende Schäden auch den
Schutz der Tilgermasse vor Korrosion.
Tilgermasse und Befestigungsblech bilden eine vormontierbare Einheit. Damit
kann eine weitere Senkung der Produktionskosten erzielt werden. Dabei
werden Tilgermasse und Befestigungsblech durch Federelemente verbunden,
die aus einem elastischen Werkstoff bestehen.
In einer weiteren Ausführung kann die Tilgermasse auch materialeinheitlich
aus einem elastomeren Werkstoff gefertigt sein.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung weiter verdeutlicht.
Es zeigt:
Fig. 1 eine Draufsicht auf den Schwingungstilger,
Fig. 2 einen Schnitt durch den Schwingungstilger entlang der Linie A-A
aus Fig. 1,
Fig. 3 eine Ansicht des Schwingungstilgers von unten und
Fig. 4 einen Schnitt durch den Schwingungstilger entlang der in
Fig. 3 dargstellten Linie B-B,
Fig. 1 zeigt eine Draufsicht auf den Schwingungstilger für Lenkräder von
Kraftfahrzeugen. Der Schwingungstilger besteht aus einem
Befestigungsblech 1 und einer Tilgermasse 2. Befestigungsblech 1 und
Tilgermasse 2 weisen eine zentral angeordnete, kreisförmige Aussparung 7
auf, in der im montierten Zustand die Lenkradsäule (nicht dargestellt)
angeordnet ist. Zur Befestigung des Schwingungstilgers im Lenkrad ist das
Befestigungsblech 1 umfangsseitig mit drei Bohrungen versehen.
Das Befestigungsblech 1 besteht aus einem tiefziehbaren, metallischen
Werkstoff wie zum Beispiel Stahlblech und weist an zwei einander
gegenüberliegend angeordneten Stellen am Rand rechteckförmige
Verlängerungen 9 auf, die die Tilgermasse 2 zumindest teilweise käfigartig
umschließen.
Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch den Schwingungstilger entlang der Linie A-A
aus Fig. 1. Die am Rand des Befestigungsblechs 1 angeordnete
rechteckförmige Verlängerung 9 weist zwei Knickstellen 9a, 9b auf, so daß das
Befestigungsblech 1 und die Verlängerung 9 einen radial nach innen
geöffneten, U-förmigen Käfig bilden, in welchen sich die Tilgermasse 2 einfügt.
Durch vier gleichmäßig in Umfangsrichtung verteilte Federelemente 3 ist die
Tilgermasse 2 mit dem Befestigungsblech 1 verbunden. Die Federelemente 3
bestehen aus einem elastomeren Werkstoff und sind als Gummistege
ausgebildet. Bei einer möglichen Durchtrennung der Federelemente 3 wird die
Tilgermasse 2 durch die besondere Form von Befestigungsblech 1 und
rechteckförmiger Verlängerung 9 wie in einem Käfig festgehalten und kann zum
Beispiel nicht den Kontaktstecker eines im Lenkrad angeordneten Airbag-
Moduls beschädigen.
Im Bereich und in Richtung der rechteckförmigen Verlängerung 9 weist die
Tilgermasse 2 ein Pufferelement 4 auf, das aus einem elastomeren Werkstoff
gefertigt ist.
Fig. 3 zeigt die Ansicht des Schwingungstilgers von unten. Neben der zentral
angeordneten, kreisförmigen Aussparung 7, weist das Befestigungsblech 1
noch zwei weitere Aussparungen 6 auf, in die jeweils ein an der Tilgermasse 2
angebrachter Vorsprung 5 eingreift. Die Aussparungen 6 sind im wesentlichen
kongruent zu den Vorsprüngen 6 und umgeben diese in einem Abstand 12.
In Fig. 4 ist der Schnitt entlang der Linie B-B aus Fig. 3 gezeigt. Die den
Vorsprung 5 umgebende Aussparung 6 des Befestigungsblechs 1 ist mit einer
in Richtung der Tilgermasse 2 weisenden Auskragung 10 versehen, die den
Vorsprung 5 mit radialem Abstand 12 umfaßt. Der Vorsprung 5 hat eine
Beschichtung 11 aus elastomerem Werkstoff, um Schäden, die durch
gegenseitiges Anschlagen von Vorsprung 5 und Aussparung 6 entstehen
können, zu verhindern. Durch die in den Aussparungen 6 angeordneten
Vorsprünge 5 kann eine sichere Positionierung der Tilgermasse 2 erreicht
werden, bei gleichzeitiger Verhinderung möglicher Torsionsbewegungen.
Zur Ausbildung des erfindungsgemäß vorgesehenen Käfigs und um eine
möglichst gute Sicherung der Tilgermasse zu erreichen, sollten am
Befestigungsblech 1 zumindest drei in Umfangsrichtung angeordnete,
rechteckförmige Verlängerungen 9 vorgesehen sein.
In einer alternativen Ausführungsform kann, wie in der Zeichnung dargestellt,
die Käfigwirkung auch durch eine Kombination von zwei rechteckförmigen
Verlängerungen 9 mit zwei Vorsprüngen 5 erzielt werden, wobei die an der
Tilgermasse 2 befestigten Vorsprünge 5 jeweils in die mit einer Auskragung 10
versehene Aussparung 6 eingreifen und so bei einer möglichen Durchtrennung
der Federelemente 3 ein Austreten der Tigermasse 2 aus der durch das
Befestigungsblech 1 und die beiden Verlängerungen 5 gebildeten Schiene
verhindern.
Claims (5)
1. Schwingungstilger für Lenkräder von Kraftfahrzeugen mit einer
Tilgermasse, die durch mehrere, in Umfangsrichtung des
Schwingungstilgers verteilte Federelemente mit einem Befestigungsblech
elastisch verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß das
Befestigungsblech (1) einstückig ausgebildet ist und aus einem
tiefziehbaren metallischen Werkstoff besteht und an seinem Rand
Verlängerungen (9) hat, welche die Tilgermasse (2) zumindest teilweise
käfigartig umschließen und als Verliersicherung für die Tilgermasse (2)
ausgebildet sind.
2. Schwingungstilger nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß das Befestigungsblech (1)und/oder die
Tilgermasse (2) auf den einander zugewandten Seiten aus elastomerem
Werkstoff bestehende Pufferelemente (4) aufweisen.
3. Schwingungstilger nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Tilgermasse (2) mit zumindest einem
Vorsprung (5) versehen ist, der in eine kongruent gestaltete, den
Vorsprung (5) mit Abstand (12) umgebende Aussparung (6) des
Befestigungsblechs (1) eingreift, wobei der Vorsprung (5) und/oder die
Aussparung (6) mit einer Beschichtung (11) aus elastomerem Werkstoff
versehen sind.
4. Schwingungstilger nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Tilgermasse (2) vollständig von elastomerem
Werkstoff ummantelt ist.
5. Schwingungstilger nach einem der Ansprüche 1 bis 4 dadurch
gekennzeichnet, daß die Federelemente (3) gleichmäßig in
Umfangsrichtung des Schwingungstilgers verteilt sind.
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