DE10025979C2 - Zusammenschiebbare Lenksäule für ein Fahrzeug - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine zusammenschiebbare Lenksäulen-Anordnung für ein Fahrzeug.

Derzeit gibt es Entwicklungen in Richtung auf "smarte" Lenksäulen. Durch die Erfindung solle eine Lenksäule geschaffen werden, die im Falle eines Fahrzeugcrashs so zusammen­ geschoben werden kann, daß verschiedene physikalische oder körperliche Eigenschaften des Fahrers berücksichtigt werden, wie beispielsweise das Gewicht, die Körperhaltung, die Position und andere Abmessungen.

Es ist ein Klemmmechanismus für eine einstellbare Lenksäule für ein Fahrzeug bekannt, der ein Betätigungsglied aufweist, das mit einer Anordnung aus Zahnstange und Ritzel oder mit einer anderen Getriebeanordnung einer Klemmeinrichtung zum Klemmen der Lenksäule in einer gewünschten Position gekuppelt ist, wobei das Betätigungsglied elektrisch entweder durch einen Motor oder durch ein Solenoid mit Leistung versorgt wird.

Insbesondere ist aus der DE 42 05 929 A1 ein Klemmechanismus für eine einstellbare Fahrzeuglenksäule bekannt, wobei der Mechanismus über eine Getriebeanordnung elektrisch angesteuert wird, um die Lenksäule in einer gewünschten Position festzuklemmen.

Daneben sind durch die DE 195 42 491 C1 verschiedene Ausführungen von Sicherheits­ lenksäulen bekannt, die über Energieabsorptionsmittel verfügen, deren Energieabsorptionsver­ mögen beispielsweise an das Gewicht des Fahrers angepaßt werden kann.

Durch die Erfindung soll eine "smarte" Version eines solchen Mechanismus geschaffen werden.

Der Grundgedanke der Erfindung ergibt sich aus dem Patentanspruch 1.

Das Betätigungsglied kann elektrisch gesteuert werden. Der Klemmmechanismus kann eine Getriebeanordnung aufweisen, wie oben diskutiert.

Für ein besseres Verständnis der Erfindung und um zu zeigen, wie diese zur Wirkung gebracht werden kann, wird nun anhand eines Ausführungsbeispiels auf die Zeichnung Bezug genommen.

Die einzige Figur zeigt eine schematische perspektivische Ansicht einer zusammenschiebbaren Lenksäulen-Anordnung für ein Fahrzeug, wobei die Anordnung einen Klemmmechanismus aufweist.

Die Zeichnung zeigt eine Lenksäulen-Anordnung, die durch einen Montagebügel 1 an Montagepunkten 2 an einem anderen Teil des Fahrzeugs gehaltert ist. Ein Lenkrad 3 ist an einer Lenksäulenanordnung 4 angebracht, und in der dargestellten Form ist die Lenksäule 4 sowohl in der Neigung als auch in der Längsrichtung einstellbar. Mit anderen Worten, das Lenkrad kann in der Richtung des Doppelpfeils A hin und her bewegt werden und/oder aufwärts und abwärts, um den vom Fahrer bevorzugten Komfort sicherzustellen.

Im Falle eines Fahrzeugcrashs ist es erforderlich, daß das Lenkrad 3 und eine äußere An­ ordnung 4A sich unter kontrollierten Bedingungen zusammenschieben, um eine Verletzung des Fahrers zu minimieren.

Für die übliche alltägliche Einstellung der Lenksäule sind das Lenkrad 3 und der Anord­ nungsteil 4A durch einen Klemmmechanismus gesichert, der mit Reibung gegen axiale Bewegung arbeitet. Dieses reibungsmäßige Klemmen ist bei dem dargestellten Beispiel durch einen Klemmbolzen 5 geschaffen, der durch die Lenksäulen-Anordnung 4 hindurch unter 90° zu der Achse der Lenksäule angebracht ist. Wenn ein Signal empfangen wird, und zwar über einen von Hand betätigten Schalter, der durch den Fahrer des Fahrzeugs betätigt wird, wird eine durch einen elektrischen Motor angetriebene, mit Gewinde versehene Trommel 6 auf den Bolzen 5 aufgeschraubt, wobei der elektrische Motor bei 7 gezeigt ist, und wodurch das gesamte freie Spiel aufgenommen und die Anordnung 4 mit einer vorgegebenen Kraft geklemmt wird. Die Klemmkraft kann ein- und ausgeschaltet werden, um eine Einstellung der Anordnung zu gestatten.

Beim Besteigen des Fahrzeugs nimmt der Benutzer eine Fahrerstellung ein, und verschiedene Sensoren berechnen das Gewicht, die Körperhaltung, die Stellung usw. und bestimmen dadurch die Einstellungen, die für die Energieabsorption im Hinblick auf den Schutz des Fahrers erforderlich sind. Beim Empfang eines Signals über diese Sicherheitssensoren erhöht oder erniedrigt der elektrische Klemmmotor 7 das Drehmoment an dem Klemmbolzen 5, wodurch die Größe der zur Verfügung stehenden Energieabsorption durch Reibung an dem Klemmechanismus 6 erhöht oder erniedrigt wird.

In der dargestellten Form sind lineare Schlitze 8, von denen einer an jeder Seite der Lenksäu­ len-Anordnung 4 vorgesehen ist, und die normalerweise vorgesehen sind, um eine Längseinstellung der Lenksäule zu ermöglichen, jeweils durch einen Längenabschnitt 6A verlängert, um eine sog. "Crashlänge" zum Verschieben nach unten zu liefern. Der normale Einstellbereich für den Nicht-Crash-Fall ist innerhalb verformbarer Grenzen 9 beschränkt, die die Form eines Umgehungselements, einer abzubrechenden Komponente oder einer anderen Einrichtung haben können. Die Schlitze 8 können gekrümmt sein, um eine gewünschte Stellung des Lenkrads 3 gegenüber dem Fahrer zu schaffen, wenn die Verlagerung sich längs der Schlitze fortsetzt.

Wenn das System aktiv ist, können die Daten im Abstand von wenigen Sekunden aktualisiert werden, zum Beispiel bei Bewegung des Fahrers, die eine unterschiedliche Körperhaltung, Stellung usw. zur Folge hat, so daß die aktualisierten Daten in fast kontinuierlicher Weise berücksichtigt werden.

Claims (7)

1. Klemmmechanismus für eine einstellbare Lenksäule (4) für ein Fahrzeug mit einem, mit einer Klemme (5) gekuppelten Betätigungsglied, um die Lenksäule in einer gewünsch­ ten Stellung festzuklemmen, gekennzeichnet durch eine Steuereinrichtung für das Betätigungsglied zum Einstellen der Klemmkraft der Klemme (5) an der Lenksäule (4) im Falle eines Fahrzeugcrashs, um dadurch die Energieabsorption an der Lenksäulen- Anordnung während des Zusammenschiebens zu steuern.

2. Klemmmechanismus nach Anspruch 1, wobei der Mechanismus elektrisch gesteuert ist.

3. Klemmmechanismus nach Anspruch 1 oder 2, mit einer Getriebeanordnung.

4. Klemmmechanismus nach Anspruch 3, bei dem die Getriebeanordnung Zahnstange und Ritzel aufweist.

5. Klemmmechanismu nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Steuerein­ richtung Sensoren für vorbestimmte Einstellungen aufweist, die abhängig von Benutzer­ kriterien in einer Fahrstellung für ein Fahrzeug erforderlich sind, um dadurch das Drehmoment an einem Klemmbolzen (5) der Klemme zu erhöhen oder zu erniedrigen und dadurch den Betrag der verfügbaren Energieabsorption durch Reibung des Klemm­ mechanismus zu erhöhen oder zu erniedrigen.

6. Klemmmechanismus nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Mecha­ nismus einen normalen Einstellbereich (9) für den Nicht-Crash-Fall aufweist, der innerhalb verformbarer Grenzen beschränkt ist, um eine normale Einstellung der Lenksäule zu gestatten.

7. Fahrzeug mit einem Klemmmechanismus für eine einstellbare Lenksäule nach einem der vorhergehenden Ansprüche.