DE2604008A1 - Two part impact absorbing steering shaft - has shaft joined by coupling plate which deforms to permit relative movement of both ends - Google Patents
Two part impact absorbing steering shaft - has shaft joined by coupling plate which deforms to permit relative movement of both endsInfo
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- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D1/00—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle
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Abstract
Description
VOLKS¥AGEIT¥ERK 2. Febr. I976PEOPLE ¥ AGEIT ¥ ERK February 2, 1976
Aktiengesellschaft
3180 WolfsburgCorporation
3180 Wolfsburg
1702-pt-hu-sa/K 20921702-pt-hu-sa / K 2092
SicherheitslenkwelleSafety steering shaft
Die Erfindung "betrifft eine Sicherheitslenkwelle mit einem lenkgetriebeseitigen ersten Lenkwellenteil und einem lenkradseitigen zweiten Lenkwellenteil, die über eine "bei einem Aufprall axiale Relativbewegungen der Lenkwellenteile zulassende, an pinem der Lenkwellenteile festgelegten Kupplungsscheibe verbunden sind und von denen zumindest ein Lenkwellenteil mit einer Auskröpfung seitlich der Achse in die Kupplungsscheibe einläuft. Eine derartige Sicherheitslenkwelle, wie sie vor allem bei Personenkraftwagen mit Vorteil eingesetzt werden kann, "beschreibt die DAS 1 927 173» B62d, 1/18. Gegenüber bekannten Teleskop-Sicherheitslenkwellen vermeidet eine derartige Lenkwelle im Prinzip die Gefahr des Verklemmens insbesondere bei seitlichen Stoßen. Es müssen aber Maßnahmen getroffen werden, die verhindern, daß nach dem Aufprall und damit dem Aufheben der Verbindung zwischen den beiden Lenkwellenteilen durch die Kupplungsscheibe die dann freien Enden der beiden Lenkwellenteile ungeführt freie Bewegungen ausführen können.The invention "relates to a safety steering shaft with a steering gear-side first steering shaft part and a steering wheel-side second steering shaft part, which has an "axial" in the event of an impact Relative movements of the steering shaft parts permitting, connected to pinem of the steering shaft parts fixed clutch disc and of which at least one part of the steering shaft runs into the clutch disc with a crank on the side of the axle. Such a one Safety steering shaft, as it can be used with advantage especially in passenger cars, "describes the DAS 1 927 173 »B62d, 1/18. Compared to known telescopic safety steering shafts In principle, such a steering shaft avoids the risk of jamming, in particular in the event of lateral impacts. To have to but measures are taken to prevent after the impact and thus the breaking of the connection between the two steering shaft parts through the clutch disc, the free ends of the two steering shaft parts are then unguided free movements can perform.
Die entsprechende Maßnahme in der zitierten DAS bestehen in einer den nicht fest mit der Kupplungsscheibe verbundenen Lenkwellen-The corresponding measure in the DAS quoted consists of a steering shaft that is not firmly connected to the clutch disc.
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teil mit solchem Spiel umgreifenden Ausnehmung in der Kupplungsscheibe, daß bei dem Aufprall die beschriebene axiale Relativbewegung zwischen den beiden LeräcweUenteilen möglich ist. Diese Relativbewegung verhindert bekanntlich bei einem Stoß von außen auf das Fahrzeug das Eindringen der Lenksäule in die Fahrgastzelle; bei einem Aufprall des Fahrers auf das Lenkrad kann dieses durch das Wirksamwerden der Kupplung etwas nachgeben, so daß der Fahrer nicht aufgespießt wird. Damit nun mit Sicherheit ein Klemmen zwischen dem Rand der erwähnten Ausnehmung einerseits und dem von ihr aufgenommenen Lenkwellenteil andererseits vermieden ist, muß die Ausnehmung einen relativ großen Durchmesser besitzen, wodurch auch die Abmessungen der Kupplungsscheibe beeinflußt werden. Dabei ist zu berücksichtigen, daß die entsprechend ausgebildete Kupplungsscheibe - zur Kupplung gehören ferner im normalen Fahrbetrieb eine drehfeste Verbindung zwischen den beiden Lenkwellenteilen sicherstellende Zapfen - überhaupt nicht zum Energieverzehr beiträgt.part with such a clearance encompassing recess in the clutch disc, that the described axial relative movement between the two LeräcweUenteilen is possible in the event of an impact. This relative movement as is known, prevents the steering column from penetrating the passenger compartment in the event of an external impact on the vehicle; in the event of a collision between the driver and the steering wheel, the steering wheel can give way a little when the clutch becomes active, so that the driver can is not impaled. So that now with certainty a jamming between the edge of the recess mentioned on the one hand and the on the other hand, is avoided by her received steering shaft part, the recess must have a relatively large diameter, whereby the dimensions of the clutch disc can also be influenced. It must be taken into account that the appropriately trained Clutch disc - the clutch also includes a non-rotatable connection between the two during normal driving Spigots ensuring steering shaft parts - does not contribute to energy consumption at all.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Sicherheitslenkwelle der beschriebenen Art so atiszubilden, daß bei geringem Platzbedarf und bei gegenüber der bekannten Konstruktion verringertem Herstellungsaufwand einerseits freie Bewegungen der der Kupplung zugekehrten Enden der Lenkwellenteile nach einem Aufprall unterbunden und andererseits mit dem Wirksamwerden der Kupplung zumindest in gewissem Maße ein Energieverzehr gekoppelt ist. An dieser Stelle sei eingefügt, daß es selbstverständlich seit langem bekannt ist, zwischen zwei Lenkwellenteile ein energieverzehrendes Element, vorzugsweise in Gestalt eines Topfes oder eines Rohres, einzufügen. Zwar ist der Energieverzehr bei derartigen Deformationsgliedern relativ hoch, aber sie beanspruchen auch relativ viel Platz und können, sofern sie nicht genügend steif ausgebildet sind, zu Schwingungen führen. Daher kann es in vielen Fällen zweckmäßiger sein, Rahmen und Aufbau des Fahrzeugs zumindest in dessen Endbereichen in starkem Maße energiever-The invention is based on the object of a safety steering shaft of the kind described so atiszubilden that with little Space requirements and with reduced manufacturing costs compared to the known construction on the one hand free movements of the Coupling facing ends of the steering shaft parts after an impact and, on the other hand, when the Coupling is coupled at least to a certain extent to energy consumption. At this point it should be added that it goes without saying It has long been known to have an energy-consuming element between two steering shaft parts, preferably in the form of a pot or a pipe. The energy consumption of such deformation members is relatively high, but they are demanding also a lot of space and, if they are not made sufficiently rigid, can lead to vibrations. Hence can In many cases it may be more expedient to use the frame and body of the vehicle to a large extent, at least in its end areas.
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zehrend als Knautsehzonen auszubilden und die Sicherheitslenksäule nur für einen geringeren Energieverzehr auszulegen.to be devouring as bruising zones and the safety steering column designed only for lower energy consumption.
Die erfindungsgemäße Lösung der Aufgabe ist dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungsscheibe an beiden Lenkwellenteilen festgelegt und mit Linien verringerter Festigkeit in bei dem Aufprall die Eelativbewegungen der Lenkwellenteile ohne Zerfall der Kupplungsscheibe ermöglichender Anordnung versehen ist.The solution to the problem according to the invention is characterized in that that the clutch disc fixed on both steering shaft parts and with lines of reduced strength in the impact the relative movements of the steering shaft parts is provided without disintegration of the clutch disc enabling arrangement.
Die Linien verringerter Festigkeit, die vorzugsweise durch Stanzungen gebildet sind, die ihrerseits zur Erleichterung der Fertigung in Löcher auslaufen können, stellen zumindest im normalen Fahrbetrieb die Übertragung der Lenkmomente sicher, während sie bei einem Aufprall die - unter Vernachlässigung ihrer Materialstärke - ebene Kupplungsscheibe zu einem dreidimensionalen Gebilde werden lassen, das aber nach wie vor ein einziges Teil darstellt und demgemäß die der Kupplungsscheibe zugekehrten Enden der beiden Lenkwellenteile verbindet.The lines of reduced strength, preferably by die cutting are formed, which in turn can run out in holes to facilitate production, at least in the normal Driving operation ensures the transfer of the steering torque, while in the event of a collision, the material thickness is neglected - Let the flat clutch disc become a three-dimensional structure, which, however, still represents a single part and accordingly connects the ends of the two steering shaft parts facing the clutch disc.
Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung schließen die Linien verringerter Festigkeit in der Kupplungsscheibe Flächenbänder zwischen sich ein, die zwischen den Einlaufstellen der beiden Lenkwellenteile verlaufen. Die Flächenbänder können in Draufsicht etwa die Form von zwei ineinanderliegenden, nur an ihren freien Schenkelenden miteinander verbundenen TJ besitzen, deren Basen an der Einlaufstelle jeweils eines der Lenkwellenteile liegen.In the preferred embodiment of the invention, the lines of reduced strength in the clutch plate close flat bands between them, which run between the entry points of the two steering shaft parts. The flat bands can be in Plan view approximately have the shape of two nested TJ connected to one another only at their free leg ends Bases are at the entry point of one of the steering shaft parts.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der Figuren erläutert, von denen Figur 1 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Sicherheitslenkwelle und Figur 2 die in Figur 1 mit H-II bezeichnete.Schnittansicht wiedergeben.An embodiment of the invention is explained below with reference to the figures, of which Figure 1 is a side view of the Safety steering shaft according to the invention and FIG. 2 reproduce the sectional view denoted by H-II in FIG. 1.
Der grundsätzliche Aufbau der Sicherheitslenkwelle ist aus FigurThe basic structure of the safety steering shaft is shown in FIG
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ersichtlich. In Richtung der Lenkwellenachse 1 folgen der lenkgetriebe sei tige erste lenkwellenteil 2 und der lenkradseitige zweite Wellenteil 3 aufeinander. Ihre einander zugekehrten Enden, von denen das Ende des zweiten Eenkwellenteils 3 zur Seite abgekröpft ist, stehen über die Kupplungsscheibe 4 miteinander in Verbindung. Wie Figur 1 erkennen läßt, ist das diesbezügliche Ende des zweiten Lenkwellenteils, der im übrigen aus einem Kreisring-oder einem Kreisscheibenquerschnitt besteht, flach zusammengequetscht, so daß ohne zusätzliche Maßnahmen eine drehfeste Verbindung zwischen dem zweiten Lenkwellenteil 3 einerseits und der Kupplungsscheibe 4 andererseits entsteht. Dagegen läuft das entsprechende Ende des ersten Lenkwellenteils 2 ohne Änderung der Querschnittsform desselben axial in die Kupplungsscheibe 4 ein. Die beiden beschriebenen Enden der Lenkwellenteile sind durch Schweißungen mit der Kupplungsscheibe 4 verbunden.evident. The steering gear follows in the direction of the steering shaft axis 1 be term first steering shaft part 2 and the steering wheel side second Shaft part 3 on top of each other. Their ends facing each other, of which the end of the second Eenkwellenteils 3 bent to the side are, are connected to one another via the clutch disc 4. As can be seen in FIG. 1, the relevant end of the second steering shaft part is made up of a circular ring or a circular ring Circular disk cross-section exists, squeezed flat, so that without additional measures a non-rotatable connection between the second steering shaft part 3 on the one hand and the clutch disc 4 on the other hand. On the other hand, the corresponding end of the first steering shaft part 2 without changing the cross-sectional shape of the same axially in the clutch disc 4. The two described Ends of the steering shaft parts are connected to the clutch disc 4 by welds.
Die Ausbildung der Kupplungsscheibe 4 zeigt Figur 2. Man erkennt wiederum die in die Kupplungsscheibe 4 einlaufenden Enden der beiden Lenkwellenteile 2 und 3, von denen das Lenkwellenteil 2 mittels Fortsätzen 5 und 6 am Material der Kupplungsscheibe 4, die in entsprechende Ausnehmungen in dem lenkgetriebeseitigen Lenkwellenteil 3 hineinragen, gegen Drehungen gesichert ist.The design of the clutch disc 4 is shown in FIG. 2. It can be seen in turn, the ends of the two steering shaft parts 2 and 3 which run into the clutch disk 4, of which the steering shaft part 2 is by means of Projections 5 and 6 on the material of the clutch disc 4, which are inserted into corresponding recesses in the steering shaft part on the steering gear 3 protrude, is secured against rotation.
Durch Stanzungen sind in der Kupplungsplatte 4 in diesem Ausführungsbeispiel zwei Linien 7 und 8 verringerter Festigkeit geschaffen. Die Herstellung erfolgt beispielsweise in der Weise, daß die aus einem Stanzungen ermöglichenden Metall bestehende Kupplungsplatte 4 durch Stanzoperationen mit den Linien 7 und 8 versehen und anschließend wieder plattgedrückt wird, so daß sich, wie auch Figur 1 zeigt, wiederum eine ebene Platte ergibt, die die Lenkmomente vom Lenkrad auf das Lenkgetriebe zu übertragen gestattet. Bei einem Aufprall erfolgt dagegen ein Herausbiegen der verschiedenen, durch die Linien 7 und 8 verringerter Festigkeit gebildeten Bereiche aus der Ebene der Kupplungsscheibe 4,By punching are in the coupling plate 4 in this embodiment two lines 7 and 8 of reduced strength created. The production takes place, for example, in such a way that the metal that enables punching is made Coupling plate 4 by punching operations with lines 7 and 8 provided and then pressed flat again so that, as also shown in FIG. 1, there is again a flat plate which to transfer the steering torque from the steering wheel to the steering gear. In the event of an impact, on the other hand, it will bend out the various strengths reduced by lines 7 and 8 areas formed from the plane of the clutch disc 4,
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wodurch die erwähnte axiale Relativbewegung der beiden Lenkwellenteile 2 und 3 möglich wird.whereby the aforementioned axial relative movement of the two steering shaft parts 2 and 3 becomes possible.
In dem figürlich dargestellten AusTührungsbeispiel sind die beiden Linien ^ und 8 verringerter Festigkeit so gelegt, daß sie zwei im nicht deformierten Zustand der Kupplungsscheibe 4 ineinander geschachtelte, etwa U-förmige Flächenbänder 9 und 10 bilden, die nur, wie bei 11 und 12 sichtbar, im Bereich ihrer freien Schenkelspitzen miteinander verbunden sind; die Basen 13 und 14 dieser U-förmigen Gebilde liegen im Bereich der Einlaufstelle jeweils eines der beiden Lenkwellenteile 2 und 3· Dadurch wird sichergestellt, daß bei einem Aufprall, also Bewegung des ersten Lenkwellenteils 2 in Figur 1 in Richtung nach rechts und/oder des zweiten Lenkwellenteils 3 in Richtung nach links, die beiden Flächenbänder 9 und 10 gleichsam zwischen den Enden der beiden Lenkwellenteile 2 und 3 gespannt werden. Zur Erleichterung der Fertigung enden die Stanzlinien 7 und 8 in Löchern 15 und 16 bzw. 17 und 18.In the exemplary embodiment shown in the figures, the two lines ^ and 8 of reduced strength are placed in such a way that they form two roughly U-shaped flat bands 9 and 10, nested in one another in the non-deformed state of the clutch disc 4, which are only visible, as at 11 and 12, are connected to one another in the area of their free leg tips; the bases 13 and 14 of these U-shaped structures are located in the area of the inlet point of one of the two steering shaft parts 2 and 3. This ensures that in the event of an impact, i.e. movement of the first steering shaft part 2 in FIG second steering shaft part 3 in the direction to the left, the two flat strips 9 and 10, as it were, stretched between the ends of the two steering shaft parts 2 and 3. To facilitate production, the punching lines 7 and 8 end in holes 15 and 16 and 17 and 18, respectively.
Wie auch diese Beschreibung eines Ausführungsbeispiels dieser Erfindung zeigt, wird bei kleinem Raum- und Eonstruktionsaufwand für die Kupplungsscheibe neben einer sich zumindest über einen großen Teil der Verformung erstreckenden Verbindung zwischen den einander zugekehrten Enden der Lenkwellenteile auch ein beachtlicher Energieverzehr erreicht.As well as this description of an embodiment of this invention shows, with little space and construction effort for the clutch disc next to at least one large part of the deformation extending connection between the facing ends of the steering shaft parts also a considerable Energy consumption reached.
Abschließend sei bemerkt, daß ein plattenförmigs Deformationsglied mit konzentrischen Schlitzen und Halterung sowohl am äußeren Umfang als auch in der Mitte aus der OS 1 912 573 bekannt ist. Die bekannte Konstruktion läßt sich jedoch nicht ohne Abänderungen als Kupplungsscheibe zwischen zwei in axialer Richtung bei einem Aufprall Relativbewegungen ausführenden Lenkwellenteilen einsetzen.Finally it should be noted that a plate-shaped deformation member with concentric slots and holder both on the outer Scope as well as in the middle from OS 1 912 573 is known. However, the known construction can not be without modifications as a clutch disc between two steering shaft parts that perform relative movements in the axial direction in the event of an impact insert.
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Claims (6)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2604008A DE2604008A1 (en) | 1976-02-03 | 1976-02-03 | Two part impact absorbing steering shaft - has shaft joined by coupling plate which deforms to permit relative movement of both ends |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2604008A DE2604008A1 (en) | 1976-02-03 | 1976-02-03 | Two part impact absorbing steering shaft - has shaft joined by coupling plate which deforms to permit relative movement of both ends |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2604008A1 true DE2604008A1 (en) | 1977-08-04 |
Family
ID=5968904
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE2604008A Pending DE2604008A1 (en) | 1976-02-03 | 1976-02-03 | Two part impact absorbing steering shaft - has shaft joined by coupling plate which deforms to permit relative movement of both ends |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE2604008A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4718296A (en) * | 1985-11-08 | 1988-01-12 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Safety steering shaft of a vehicle |
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1976
- 1976-02-03 DE DE2604008A patent/DE2604008A1/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4718296A (en) * | 1985-11-08 | 1988-01-12 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Safety steering shaft of a vehicle |
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