DE2604214C3 - Safety steering for motor vehicles, in particular for passenger cars - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Sicherheitsien kung für Kraftfahrzeuge, insbesondere für Personenkraftwagen, nach dem Oberbegriff von Anspruch I.The invention relates to a Sicherheitsien effect for motor vehicles, in particular for passenger cars, according to the preamble of claim I.

Bei einer derartigen aus der DE-AS 20 54 116 bekannten Sicherheitslenkung isi der Lagerbock selbst als energieverzehrendes Deformationsclement ausgebildet. Es hat sich gezeigt, daß unter bestimmten Unfallbedingungen die von der Lenksäule und dem Lenkrad auf den auf das Lenkrad aufprallenden Körper des Fahrzeuginsassen ausgeübten Reaktionskräfte mit der bekannten Bauart noch verhältnismäßig hoch sind.In such a safety steering system known from DE-AS 20 54 116 isi the bearing block itself designed as an energy-consuming deformation clement. It has been shown that under certain Accident conditions those from the steering column and the steering wheel to the body hitting the steering wheel the reaction forces exerted by the vehicle occupant are still relatively high with the known design.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Sicherheitslenkung der eingangs genannten Art zu ichaffen, dei einfach gestaltet ist und trotzdem im Falle tines Aufpralls des Fahrzeuglenkers auf die Lenkung tinen großen Ausweichweg der Lenkung mit geringen Kraftspitzen im Kraftverlauf der Reaktionskraft ermöglicht. The object of the present invention is therefore to provide a safety steering system of the type mentioned at the beginning ichaffen, which is simply designed and still in the event tines impact of the vehicle driver on the steering tinen large evasive path of the steering with low Force peaks in the force curve of the reaction force enabled.

Diese Aufgabe wird bei einer Sicherheitslenkung der eingangs genannten Art durch die kennzeichnenden Merkmale Von Anspruch I gelöst. Dank dieser Maßnahmen läßt sich das Energieaufnahmevermögen des Deformationselementes sehr leicht steuern, beU spielsweise durch Variation der Blechdicke, der Blechbreite oder auch der Querschflittsform des Bleches. Durch Vergrößern der Schenkellänge des U-förmig gebogenen Rollbleches läßt sich ein sehr großer Ausweichweg der Lenkung im Falle eines Aufpralls erreichen, wobei über den gesamten Weg eine Energieabsorption stattfindetIn the case of a safety steering system of the type mentioned at the beginning, this task is carried out by the characterizing Features Solved by claim I. Thanks to these measures, the energy absorption capacity control of the deformation element very easily, for example by varying the sheet thickness, the Sheet width or the cross-sectional shape of the Sheet metal. By increasing the leg length of the U-shaped curved sheet metal can be a very Achieve a large evasive path of the steering in the event of an impact, with one over the entire path Energy absorption takes place

Die Maßnahme nach Anspruch 2 hat den Vorteil, daß der Pendellenker, der eine der Verbindungen der Lenksäule mit dem Fahrzeugaufbau darstellt, das Ausweichen der Lenksäule bei einem Aufprall in Richtung zum Lenkgetriebe hin nicht behindern., wennThe measure according to claim 2 has the advantage that the pendulum link, one of the connections of the Representing the steering column with the vehicle body, the evasion of the steering column in the event of a collision Do not obstruct the direction towards the steering gear. If

ίο der Pendellenker bei dieser Ausweichbewegung sich einer mehr zur Lenkwelle parallelen Lage nähert. Werden zu Beginn der Aufprallphase auf den Pendellenker zunächst nur geringere Längskräfte ausgeübt, so steigen diese Kräfte bei fortschreitender Ausweichbewegung sehr schnell an und nach Loslösen einer Anlenkung des Pendellenkers wirkt der weiteren Ausweichbewegung von Lenksäule und Lenkrad nur noch die vom Rollblech erzeugte Deformationskraft entgegen, die sich, wie wie bereits erwähnt, über den gesamten Verformungsweg gut steuern läßtίο the swing arm itself during this evasive movement approaches a position more parallel to the steering shaft. Are at the beginning of the impact phase on the swing arm If only lower longitudinal forces are initially exerted, these forces increase as the evasive movement progresses Very quickly on and after loosening one linkage of the pendulum link, the other one acts Evasive movement of the steering column and steering wheel only the deformation force generated by the roll plate contrary, which, as already mentioned, can be controlled well over the entire deformation path

Weitere Einzelheiten der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben. Anhand von Ausführungsbeispielen wird die Erfindung näher erläutert Es zeigtFurther details of the invention are given in the remaining claims. On the basis of exemplary embodiments the invention is explained in more detail It shows

Fig. 1 eine Seitenansicht der wesentlichen Teile der neuen Sicherheitslenkung,Fig. 1 is a side view of the essential parts of the new safety steering,

Fig.2 eine AnsicAt in Richtung des Pfeiles Il in Fig. 1.2 shows a view in the direction of arrow II in Fig. 1.

Fig. 3 eine der Fig. 1 entsprechende Teilansicht in einer etwas abgeänderten Ausführungsform und3 shows a partial view corresponding to FIG. 1 in a slightly modified embodiment and

Fig.4 eine Detailansicht einer Anlenkung eines Pendellenkers.4 shows a detailed view of a linkage of a Pendulum handlebars.

Die in F i g. I der Zeichnung dargestellte Sicherheitslenkung eines Personenkraftwagens weist eine Lenkst welle 1 auf, die mit dem nicht dargestellten Lenkgetriebe so verbunden ist. daß sie axial zum Lenkgetriebe hin ausweichen kann. Die Lenkwelle 1 ist in einer Lenksäule 3 gelagert, die mit dem Fahrzeugaufbau 4 bei dem dargestellten Ausführungsbeisoie! üb -r zwei Pendellenker 12 und über einen Lagerbock 2 in Verbindung steht Der Lagerbock ist mit einer Klemmeinrichtung K versehen, die in gelöstem Zustand das mit der Lenksäule 3 verbundene Mantelrohr zur individuellen Längeneinstellung der Lenkung freigibt und nach Festziehen desThe in F i g. I the drawing shown safety steering of a passenger car has a Lenkst shaft 1, which is connected to the steering gear, not shown. that it can move axially towards the steering gear. The steering shaft 1 is mounted in a steering column 3, which is connected to the vehicle body 4 in the illustrated embodiment! üb -r two pendulum arm 12 and is via a bearing block 2 in combination The bearing block is provided with a clamping device K, which releases in dissolved state, the tubular casing connected to the steering column 3 for individual length adjustment of the steering and after tightening of the

4¹S Bedienungshebels ler Klemmeinrichtung K die Lenkeinrichtung in der gewünschten Position fixiert.4 ¹ S operating lever ler clamping device K fixes the steering device in the desired position.

Die Verbindung des mit der Klemmeinrichtung K versehenen Lagerbocks 2 mit dem Fahrzeugaufbau 4 ist konstruktiv so ausgestaltet daß sie sich bei Überschreiten einer besiimmten Aufprallkraft auf das Lenkrad 11 vom Fahrzeugaufbau 4 lösen kann. Wie in Fig. 2 /u erkennen ist. sind hierzu in einem Querprofil des Lagerbocks 2 zum Lenkrad 11 hin offene Schlitze vorgesehen, die von Schrauben 8 durchsetzt sind, dieThe connection of the bearing block 2 provided with the clamping device K to the vehicle body 4 is designed in such a way that it can detach from the vehicle body 4 when a certain impact force on the steering wheel 11 is exceeded. As can be seen in Fig. 2 / u. are for this purpose in a transverse profile of the bracket 2 to the steering wheel 11 open slots are provided, which are penetrated by screws 8, the

*>*> zusammen mit Muttern 9 zur Befestigung des Lagerbocks 2 am Fahrzeugaufbau 4 dienen. Bei Überschreiten einer bestimmten, etwa parallel zur Lenkwelle 1 und zum Lenkgetriebe hin gerichteten Kraft wird die Festspannkraft des Lagerbocks überwunden und die am Fahrzeugaufbau 4 verbleibenden Schrauben 8 treten aus den Schützen 10 aus. Die im Bereich der Pendellenker 12 vorgesehene Schraube 8 wird dabei mit dem Lagerbock 2 aus dem am Fahrzeugaufbau vorgesehenen zum Lenkgetriebe hin offenen Schlitz 10' herausbewegt Als energieverzehrendes Deformationselement ist ein etwa U-förmig gebogenes Rollblech 5 Vorgesehen, dessen Schenkel 6 und 7 annähernd parallel zur Lenkwelle 1 gerichtet sind. *>*> together with nuts 9 to attach the bearing block 2 to the vehicle body 4. When a certain force, directed approximately parallel to the steering shaft 1 and the steering gear, is exceeded, the clamping force of the bearing block is overcome and the screws 8 remaining on the vehicle body 4 emerge from the gates 10. The screw 8 provided in the area of the pendulum link 12 is moved with the bearing block 2 out of the slot 10 'provided on the vehicle body, which is open towards the steering gear Steering shaft 1 are directed.

na γ\αna γ \ α

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Der Schenkel 6 ist an seinem Ende mit dem Fahrzeugaufbau 4 verschweißt, während der Schenkel 7 an seinem Ende mit dem Lagerbock 2 über die gemäß Fig.2 linke Schraube 8 verbunden ist In Fig.2 ist zu erkennen, daß das Rollblech 5 im nicht gebogenen, also flachliegenden Zustand ein einfaches Stanzteil mit einem langgestreckten Rechteckquerschnitt sein kann, in dem zur Steuerung der Verformungskraft eine Ausstanzung unterschiedlicher Weite vorgesehen werden kann. Diese Steuerung kann auch durch beliebig gestaltete Sicken oder durch Variation der Breite, ggf. sogar der Dicke des Blechstreifen erfolgen.The leg 6 is welded at its end to the vehicle body 4, while the leg 7 at its end with the bearing block 2 via the screw 8 on the left according to FIG. 2, FIG. 2 is closed recognize that the rolling plate 5 in the non-bent, so lying flat state with a simple stamped part can be an elongated rectangular cross-section in which to control the deformation force a Punching of different widths can be provided can. This control can also be achieved by means of beads of any design or by varying the width, if necessary. even the thickness of the sheet metal strip.

Bei dem etwas abgeänderten Ausführungsbeispiel nach der Fi g. 3 ist ein Roilblech 5 vorgesehen, bei dem der mit dem Lagerbock 2' verbundene Schenkel 7', wie in strichlierten Linien angedeutet, auch zum Fahrzeugaufbau 4 zurückgebogen und mit diesem am Ende ebenfalls verbunden sein kann. In strichpunktierten Linien ist die Form des Rollbleches 5' im Verlauf des Verformungsvorganges angedeutetIn the somewhat modified embodiment according to FIG. 3 a Roilblech 5 is provided in which the leg 7 'connected to the bearing block 2', as indicated in dashed lines, also for the vehicle body 4 bent back and can also be connected to this at the end. In dash-dotted Lines is the shape of the rolling plate 5 'indicated in the course of the deformation process

Bei der Ausführungsform nach der Fig.3 ist die Anlenkung 19 der beiden Pendellenker 17 bei Überschreiten einer bestimmten Zugkraft im Pendellenker lösbar. Dadurch kann sich, wie bereits eingangs erwähnt wurde, die Lenksäule 3 sthr weit zum Lenkgetriebe hin bewegen, ohne daß diese Bewegung durch die Pendellenker 17 wesentlich behindert würde.In the embodiment according to FIG. 3, the articulation 19 of the two pendulum links 17 can be released when a certain tensile force in the pendulum link is exceeded. As a result, as already mentioned at the beginning, the steering column 3 can move sthr far towards the steering gear without this movement being significantly hindered by the pendulum link 17.

Um das Loslösen der Pendellenker 17 zu ermöglichen, kann gemäß Fig.4 ein von einer Lagerbohrung 20 des Pendellenker 17 läßt sich noch genauer definieren, wenn vorgesehen werden, der sich bei Erreichen einer bestimmten Zugkraft im Pendellenker 17 aufweitet undIn order to enable the pendulum links 17 to be released, one of a bearing bore 20 of the Pendulum link 17 can be defined more precisely if it is provided that when a certain tensile force in the pendulum link 17 expands and

ίο den Lagerzapfen freigibt. Die Lösekraft für den Pendellenker 17 läßt sich noch geauer definieren, wenn sich der Schlitz 2Γ gemäß F i g. 3 von der Lagerbohrung 20' etwa tangential ausgehend zu seinem offenen Ende hin konisch verengt Mit Vorteil ist dabei zwischen dem Lagerzapfen 22 und der Lagerbohrung 20' des Pendellenkers 17 eine zweckmäßig aus Kunststoff bestehende Buchse 23 mit einem den konischen Schlitz 2V ausfüllenden Ansatz eingesetzt Es wird hierdurch ein besonders weiches Lösen der Lenker 17 von ihren Anlenkungen 19 ermöglicht, so d^J die Lenksäule während des Ausweichens bei einem Aufprall keine merklich höheren, durch Oberwindung der Lösekraft verursachten Reaktionskraftspitzen zu überwinden hatίο releases the bearing journal. The release force for the pendulum link 17 can be defined even more precisely if the slot 2Γ according to FIG. 3 conically narrows from the bearing bore 20 'approximately tangentially towards its open end. It is advantageous to use a plastic bush 23 with a conical slot 2V filling between the bearing pin 22 and the bearing bore 20' of the pendulum link 17 this enables the links 17 to be released particularly smoothly from their articulations 19, so that the steering column does not have to overcome any noticeably higher reaction force peaks caused by overcoming the release force during evasive action in the event of an impact

Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings

Claims (5)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Sicherheitslenkung für Kraftfahrzeuge, insbesondere für Personenkraftwagen, bei der die die Lenkwelle lagernde Lenksäule mit dem Fahrzeugaufbau über wenigstens einen Pendellenker und über einen Lagerbock in Verbindung steht, der mit einer Klemmeinrichtung zum Feststellen der axial beliebig verstellbaren Lenkung versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung des Lagerbocks (2, 2') mit dem Fahrzeugaufbau (4) bei Oberschreiten einer bestimmten Aufprallkraft auf das lenkrad lösbar ist und ein etwa U-förmig gebogenes Rollblech (5,5') als Deformationselement vorgesehen ist, dessen Schenkel (6, 7; T) annähernd parallel zur Lenkwelle (1) gerichtet und am Fahrzeugaufbau (4) bzw. am Lagerbock (2, 2') befestigt sind.1. Safety steering for motor vehicles, in particular for passenger cars, in which the steering column supporting the steering shaft is connected to the vehicle body via at least one pendulum link and a bearing block which is provided with a clamping device for locking the axially adjustable steering system, characterized in that the connection of the bearing block (2, 2 ') to the vehicle body (4) is releasable when a certain impact force is exceeded on the steering wheel and an approximately U-shaped curved sheet metal (5,5') is provided as a deformation element, the legs (6, 7; T) are directed approximately parallel to the steering shaft (1) and are attached to the vehicle body (4) or to the bearing block (2, 2 '). 2. Sicherb°itslenkung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der Anlenkungen(18,19) des Pendellenkers (17) bei Überschreiten einer bestimmten Zugkraft im Pendellenker lösbar ist.2. Safety steering according to claim 1, characterized characterized in that at least one of the articulations (18, 19) the pendulum link (17) can be released when a certain tensile force is exceeded in the pendulum link is. 3. Sicherheitslenkung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein von einer Lagerbohrung (20) des Pendellcnkers (17) zu dessen Ende hin offener Schlitz (21) vorgesehen ist.3. Safety steering system according to claim 2, characterized in that one of a bearing bore (20) of the Pendellcnkers (17) at the end of which an open slot (21) is provided. 4. Sicherheitslenkung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Schlitz (2Γ) von der Lagerbohrun" (20') etwa tangential ausgehend zu seinem offenen Ende hin konisch verengt.4. Safety steering system according to claim 3, characterized in that the slot (2Γ) from the Lagerbohrun "(20 ') narrows conically approximately tangentially starting at its open end. 5. Sicherhcitslenkung nach .'.nspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Lagerzapfen (22) und Lagerbohrung (20') des Pendt lenkers (17) eine zweckmäßig aus Kunststoff bestehende Buchse (23) mit einem den konischen Schlitz (2Y) ausfüllenden Ansatz (24) eingesetzt ist.5. Safety steering according to. '. Claim 4, characterized in that between the bearing pin (22) and the bearing bore (20') of the Pendt handlebar (17) an appropriately made of plastic bush (23) with a conical slot (2Y) filling approach (24) is inserted.