DE1755739A1 - Sicherheitslenkrad - Google Patents

Description

Firma Ford-Werke Aktiengesellschaft, 5 Köln-Deutz 1, Ottoplatz 2

"Sicherheitslenkrad"

Die Erfindung bezieht sich auf ein Sicherheitslenkrad für Kraftfahrzeuge mit einem Lenkring aus verformbarem Werkstoff, der selbst über ein Paar verformbare Speichen mit einer zurückversetzten Lenkradnabe verbunden ist. Die Anlenkpunkte der Speichen am Lenkring liegen sich diametral gegenüber und werden durch einen biegsamen Stahlstreifen verbunden, der in der Ebene des Lenkringes liegt. Bei Aufprall mit einer ausreichend großen Kraft überträgt der Streifen die Stoßkraft auf die Speichen und den Lenkring und verursacht so ein Verformen dieser Teile und .damit eine Verzehrung der eigentlicher Stoßenergie .

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Die üblichen Anforderunpen an die Ausbildung von Kraftfahrzeugen diktieren heute eine Lenkradanordnunρ, die in der Lape ist, eine vorbestimmte Menge von Stoßenerpie zu absorbieren, wenn das Lenkrad beaufschlapt wird, beispielsweise durch den Aufstoß des Körpers des Fahrzeugführer während eines sehr plötzlichen Bremsvorpanpes, oder im Falle eines Zusammenstoßes. Es sind Lenkradanordnungen bekannt geworden, bei denen der Lenkrinp aus verformbarem V/erkstoff besteht, der selbst über ebenfalls aus verformbarem Werkstoff bestehende Speichen mit einer zurückliependen Lenkradnabe verbunden ist. Solche Anordnunpen, die allpemein als korbartip ausgebildete Lenkräder bezeichnet werden können, sind dazu bestimmt, zu verhindern, daß der Fahrzeupführer auf eine relativ unverformbare,nicht nachgebende Lenkradnabe aufschläpt, wobei gleichzeitig eine Verzehrunp der Aufschlagenergie aufgrund der Verformung des Lenkrinpes und der Speichen erfolgen soll.

ψ Gegenstand der vorliependen Erfindunp ist ein Sicherheitslenkrad für Kraftfahrzeuge, das mit einer zurückverlepten Nabe ausperüstet ist, die über ebenfalls aus verformbarem Material bestehende Speichen mit dem Lenkrinp verbunden ist, so daß dadurch ein Maximum an energieverzehrenden Möplichkeiten durch diese Anordnunp während des Verformvorganges erreicht wird. Es wird ein zusätzlich verformbares Element in der Lenkradanordnunp vorgesehen, das in der Lage ist, in Verbindung mit dem Lenkring und

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den Sneichen einen wesentlich größeren Anteil von Stoßenerpie zu absorbieren.

Ein Sicherheitslenkrad, das in Übereinst immuner nit dem Vorschlag der Erfindung konstruiert ist, umfaßt einen !,enkrin^ aus verformbarem Werkstoff von in wesentlichen kreisförmigen Querschnitt, der in einer Ebene liept. F.ine tragende Lenkradnabe ist von der Ebene des Lenkrinpes entfernt und mit dem Ring über ein Paar von eben- f f=>.!l ]? ?υ<? vorformbarem Werkstoff bestehenden Speichen verbunden. Jeweils ein Ende der S-Deichen ist mit der Mabe verbunden, während das andere Ende ieder Speiche an einem Punkt des Lenkrinpes anschließt. Diese Anlenknunkte zwischen Speichen und Lenkrinp liepen sich diametral auf dem Umfanp des Lenkrinpes pepenüber. Ein flexibler Stahlstreifen, der in einer Ebene mit dem Lenkrina liept, ist am Lenkrinp an jeder der penannten Anlenknunkte befestipt und arbeitet mit den Speichen derart zusammen, daß mit der Nabe der Lenkradsäule ein Dreieck geschaffen wird, wobei die Nabe am Scheitelpunkt des Preiackes liept. Trifft ein Stoß von einem Körper, der auf der Seite des Lenkrinpes liept, die von der Nabe des Lenkrinpes entfernt ist, auf, und bewept sich dadurch der Lenkrinp auf die Nabe der Steuersäule zu, so wird die Gesamtanordnunp aufprund der Verformunp des Stahlstreifens, des verformbaren Lenkrinpes und der verformbaren Verbindunpsspeichen die Stoßenerpie absorbieren.

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Ein Ausführunpsbeispiel der erfindungsgemäßen Einrichtung ist in der nachfolgenden Beschreibung an Hand der Zeichnungen erläutert. Von den Zeichnungen zeigt

Fig. 1 eine Frontansicht auf ein Sicherheitslenkrad für

Kraftfahrzeuge gemäß der Erfindung,

Fig. 2 einen Teilschnitt längs der Linie 2-2 in Fig. 1, Fig. 3 einen Teilschnitt längs der Linie 3-3 in Fig. 2,

* Fig. 3 a eine Ansicht entsprechend Fig. 2 auf eine abgeänderte Ausftihrungsform des Verbindungsstreifens gemäß Fig. 3,

Fig. 3 b eine Ansicht entsprechend Fig. 3 auf eine wiederum abgeänderte Ausführungsform des Verbindungsstreifens gemäß Fig. 3,

Fig. 4 ist eine Ansicht entsprechend Fig. 2, die die Ausbildung des Lenkrades bei Auftreffen einer Stoßbelastung zeigt und

Fig. 5 eine Fig. 1 ähnliche Ansicht, die iedoch die Ausbildunp

der Lenkradanordnung unter Bedingungen zeipt, wie sie in Fig. U dargestellt sind.

In den Zeichnungen ist mit Io allgemein ein Sicherheitslenkrad für Kraftfahrzeuge bezeichnet, das einen im wesentlichen ringförmigen Lenkrin*» 12 aufweist. Die Ausbildung des Lenkringes 12 ist üblicher Art insofern, daß er aus einem Stahlkern 14 besteht, der einen Überzug 16 aus Kunststoff aufweist. Die Festigkeitseigenschaften des Lenkringes 12 sind derart,

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daß er unter einer "· trombe las tune "^ rf-,\ -^t -./ird, :;.-■·. sie beispielsweise J.-.;rch plötzliches Ab'¹")reiser, ce¹/· Fahrzeuges oder durch Zusammenstöße bedingt werden

Die Lenkradausbildunp Io weist eine tieferpelepte Nabe 13 auf, die von der Ebene des Lenkrinpes 12 entfernt ist. Ein Paar von Speichen 2o und 22, die gleiche Länge besitzen, verbinden die Nabe 18 mit dem eigentlichen Lenkrinp 12. Die Speichen 2o und 22 sind in gleicher Weise \

wie der Lenkring 12 konstruiert, so daß sie sich ebenfalls unter einer Stoßbelastung verformen können. Insbesondere umfassen diese Speichen einen zentralen Stahlkern 24, der mit einer Schicht 26 aus Kunststoffmaterial überzogen ist. Wie dies in Fi.g.l dargestellt ist, liepen die Anlenkpunkte der Speichen 2o und 22 am Lenkring 12 diametral einander auf dem Umfang des Lenkrinpes 12 verteilt gegenüber.

Die Anlenkpunkte zwischen den Speichen 2o und 2 2 und dem Lenkring 12 dienen weiterhin als Anlenkpunkte für die Enden eines biepsamen Streifens 28 am Lenkrinp 12. Der Streifen 28 liept in der Ebene des Lenkringes 12 und umfaßt einen flexiblen Metallstreifen 3o, der von einem nachpiebipen Oberzug'aus Kunststoffmaterial o.dgl. 32 umpeben ist. Der nachgiebige Überzug 32 des Streifens 28 schafft einen Schutz für den Fahrzeugführer gegen den Kontakt mit den Kanten des biegsamen Metallstreifens

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In besonderen Anwendungsfällen für Kraftfahrzeuge kann es wünschenswert sein, die Form des Streifens 28 zu verändern, um damit einen größeren Schutz für den Fahrzeugführer zu schaffen. Solche abgeänderten Ausführungsformen sind in den Fig. 3a und 3b dargestellt. In Fit?. 3a weist der biegsame Metallstreifen 3oa die Form eines umgekehrten U-s auf, wobei die Basisseite des U-s zum Fahrzeugführer hin gerichtet ist. Der Metallstreifen 3oa wird von einem biegsamen Kunststoffüberzug 3 2a überzogen. Diese Ausbildung des Verbindunpsstreifens ebenso wie die gemäß Fig. 3b, bei welcher der Querschnitt des Metallstreifens 3ob und des Überzuges 32b eine gewölbte Form aufweisen, schafft noch einen größeren Schutz gegen den Kontakt zwischen dem Fahrzeugführer und den scharfen Kanten, die durch den Metallstreifen geschaffen werden.

Eine Vielzahl von Pfeilen 34 in Fip. 4 zeigt die Stoßbelastung des biegsamen Streifens 28 unter Bedingungen, die bei einem plötzlichen Bremsen des Fahrzeuges oder bei einem Fahrzeupzusammenstoft auftreten. Wie dies aus Fip. 2 erkennbar ist, arbeitet der Metallstreifen 28 mit den Speichen 2o und 22 so zusammen, daß ein Dreieck geschaffen wird, an dessen Scheitel die Lenkradnabe 18 liegt. Bewirkt die mit den Pfeilen 3t bezeichnete Stoßkraft eine Verformung des Streifens 28 aus der Lage in Fig. 2 in die Lape in Fig. 4, so schafft die Ausbildung des Dreiecks eine Ver-

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forrunc der Speichen 2o und 22 in die in Fip. 4 dargestellte Stellung.

Eine solche Verformung ist natürlich durch eine Verformung des Lenkrinpes 12 begleitet, der in eine eliptische Form r>erß.?> Tip.. 5 peführt wird. Um einen besseren Verpleich zu · haben, ist in Fip. 5 die ursprünpliche Ausbildung des Lenkrinaes 12 gestrichelt bei 36 nit eingezeichnet.

Die Verformung der SDeichen 2o und 2 2 ebenso wie die Verfornunp des Lenkrinpes 12 bewirkt natürlich eine Verzehrung eines proben Anteiles der Stoßenergie. VJeiterhin bewirkt das Aufbringen der Stoßenerp.ie auf den Streifen 2B eine zusätzliche Enereieverzehrunp. VJeiterhin bewirkt der Streifen 28 einen positiven Halt gepen die Bewepunq des Fahrzeucrführers in Richtung auf die Nabe 18 zu.

Durch den erfindunp.spenäßen Vorschlag wird ein Sicherheitslenkrad geschaffen, das ein Aufstoßen des Fahrzeugführers ( auf die Habe der Lenksäule verhindert. Die Erfindung schafft weiterhin eine Möglichkeit, einen großen Anteil der Stoßenergie zu verzehren, die während einer Fahrzeupbrejn.sung oder eines Fahrzeupzusarmnenstoßes auftritt und zwar aufgrund der Verformung einer Vielzahl verformbarer Elemente, die in die Lenkradanordnung eingebaut sind.

Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern es sind

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empepenüber Abänderungen möplich, ohne den Grundsedanken der Erfindung zu verlassen.

Patentansprüche:

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Claims (1)

1. Pare η ta ns ο r üc h e:

   1. Lenkradanordnung für Kraftfahrzeuge mit eine-- Len^rinp aus verformbaren Werkstoff, einer Lenkradsäule, die gc-aenüber der Ebene des Lenkringes vertieft angeordnet ist und ein Paar von Soeichen, die den Lenkring mit der Lenkradnabe verbinc'^n, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlenkpunkte zwischen den Speichen (2o, 22) und dem Lenkrinp (12) sich diametral am Lenkring (12) gegenüberliegen und ein Verbindungselement ^

   (28) in der Ebene des Lenkringes am Lenkring an den Anlenkpunkten befestigt ist,tfobei Lenkring (12), Speichen (2o, 22) und Verbindungselement (28) ein Dreieck schaffen, dessen Scheitel die Lenkradnabe (18) bilden.

   2. Lenkradanordnung für Kraftfahrzeuge, dadurch gekennzeichnet, daß die Speichen (2o, 22) aus verformbaren Werkstoff bestehen.

   3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,

   daß das Verbindungselement aus einem biegsamen Streifen (28) i besteht.

   U. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungselement (28) aus einem biegsamen Metallstreifen (32, 32a, 32b) besteht.

   5. Verbindungselement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Metallstreifen (32, 32a, 32b) mit eineir. nachgiebigen Kunststoffüberzug versehen ist.

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   6. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Metallstreifen quer zu seiner Längserstreckunp U-förmig oder gewölbt ausgebildet ist.

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