用于机动车的转向柱制造技术

技术编号:7762196 阅读:155 留言:0更新日期:2012-09-14 12:48
一种用于机动车的转向柱,该转向柱包括外壳单元(2)和支持部件(5),所述外壳单元将转向轴能够围绕其纵轴线转动地支承,所述外壳单元(2)相对于支持部件保持不可推移直到平行于转向轴的纵轴线朝着车辆前部作用到外壳单元(2)上的力的边界值,并且在超过边界值的情况下能够平行于纵轴线朝着车辆前部推移,在该转向柱中,外壳单元(2)与支持部件(5)一方面通过能量吸收连接装置来连接,并且另一方面通过松脱连接装置来连接,其中所述能量吸收连接装置包括至少一个弯曲线或者弯曲条(32),其在外壳单元(2)相对于支持部件(5)平行于纵轴线朝着车辆前部进行的推移时变形,所述松脱连接装置直到所述力的边界值都闭合并且阻止外壳单元(2)相对于支持部件(5)的推移,并且在超过所述力的边界值时打开。对于松脱连接装置闭合的情况,在外壳单元(2)和支持部件(5)之间所述弯曲线或者弯曲条(32)弹性地变形,并且将所述外壳单元(2)相对于支持部件(5)关于推移方面平行于转向轴的纵轴线地朝着车辆前部的方向预张紧。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于机动车的转向柱本专利技术涉及一种用于机动车的转向柱,该转向柱包括外壳单元和支持部件,所述外壳单元将转向轴可围绕其纵轴线转动地支承,所述外壳单元相对于支持部件保持不可推移直到平行于转向轴的纵轴线朝着车辆前部作用到外壳单元上的力的边界值,并且在超过边界值的情况下可以平行于纵轴线朝着车辆前部推移,其中外壳单元与支持部件一方面通过能量吸收连接装置来连接,并且另一方面通过松脱连接装置来连接,其中所述能量吸收连接装置包括至少一个弯曲线或者弯曲条,其在外壳单元平行于纵轴线朝着车辆前部进行推移的情况下相对于支持部件变形,所述松脱连接装置直到所述力的边界值都闭合并且阻止外壳单元相对于支持部件的推移,并且在超过所述力的边界值时打开。此外,本专利技术涉及一种用于制造这种转向柱的方法。、用于机动车的转向柱通常可调节地构建,使得转向轮的位置能够与驾驶员的座位相匹配。这种可调节的转向柱以不同实施形式被公开。除了仅仅在长度方向或者高度方向或者倾斜度方向中可调节的可调节转向柱之外,公开了在长度方向以及高度方向或者倾斜度方向中可调节的转向柱。在用于机动车的转向柱情况下,在车辆碰撞情况下作为安全措施已知并且常见的是,将转向轴与将转向轴可转动地支承的外壳单元一同在连接到转向轮侧端部上的区段中通过吸收能量而在转向柱的纵向方向(=平行于转向轴的纵轴线)可推移地构建。为此,一种常见的构型设计了,将支承单元与安装在车辆底盘上的安装部件连接,使得外壳单元能够以耗尽能量的方式相对于安装部件推移,其中外壳单元在张紧机构的打开状态中可以相对于支承单元调节以设置转向柱的位置。例如US 5,517,877A示出了这种结构。由DE 28 21 707A1公开了一种不可调节的转向柱,其中将转向轴可转动地支承的外壳管两侧具有突出的翼,其借助固定块和穿过其的螺杆连接在底盘上。在碰撞情况下,翼可以从固定块松开,由此能够实现外壳管的推移。在此,在固定块和翼之间设置有U形的弯曲条,在外壳管推移的情况下在弯曲条上进行变形做功。弯曲条被包含在翼的小室中并且靠置在小室的彼此对置的侧壁上,使得相应的弯曲条的滚动半径在其变形的情况下被限制和预先给定。由EP O 598 857B1中获知了一种可调节的转向柱,其包括将转向轴可转动地支承的外壳单元和支承单元,其中在固定设备的打开状态中,外壳单元能够相对于支承单元至少在转向柱的纵向方向上调节,用于设置转向柱的位置。在碰撞情况中,外壳单元可以相对于固定设备的紧固螺栓或者支承单元在转向柱的纵向方向上推移。为了吸收能量,存在与外壳单元同步的并且围绕紧固螺栓设置的弯曲条或者弯曲线,其变形。这种解决方案的缺点是,在该设备中能量吸收的特性或者可能的推移路径取决于转向柱的分别调节的长度。从US 5,961,146A中另外公开了一种在正常工作中仅仅能够在高度方向上调节的转向柱。类似于前面描述的内容,存在围绕固定设备的紧固螺栓U形弯曲的弯曲线,其在碰撞情况下被相对于紧固螺栓在转向柱的纵向方向上推移的外壳单元带动,其中进行弯曲做功。在由US 2007/048153A2中公开的转向柱中,在固定设备的闭合状态中通过固定设备的固定部件阻止支持部件相对于该固定部件关于平行于转向轴的方向的推移。外壳单元可以相对于支持部件在吸收能量的情况下在转向柱的纵向方向上推移。安装在支持部件上的螺栓用于吸收能量,该螺栓伸入到设置在外壳单元上的能量吸收部件的长形孔中,并且当其在碰撞情况中推移时将该长形孔扩宽。为了实现限定的能量吸收,在长形孔的区域中能量吸收部件的材料特性必须以可恢复的方式来精确地确定。类似的转向柱也由EP O 849 141A1以及EP I 464 560A2公开。支持部件按照滑块的方式由引导部件在转向柱的纵向方向上可推移地引导,其中支持部件相对于引导部件摩擦配合地保持,或者支持部件在耗尽能量的情况下塑性变形。在摩擦配合的保持情况下,固定设备的张紧力进入能量吸收的范围中,并且在引导部件的塑性变形情况下,其材料特性必须能够以精确限定的方式恢复地构建。从DE 10 2008 034 807B3中获知了开头所述类型的转向柱。支持部件一方面通过弯曲线或者弯曲条并且另一方面通过杆与外壳单元连接,所述杆形成在支持部件和外壳 单元之间的松脱连接。当在碰撞情况中平行于转向轴的纵轴线朝着车辆前部作用到转向轴的转向轮侧端部上的力超过边界值时,杆被剪断并且由此打开松脱连接。随后,外壳单元可以相对于支持部件与转向轴的纵轴线平行地朝着车辆前部的方向推移,其中弯曲线或者弯曲条变形,并且由此能量被吸收。支持部件在此通过其与固定设备的固定部件的配合而被阻止在与转向轴的纵轴线平行的方向上的推移。在固定设备的打开状态中,固定部件被从支持部件提起,并且外壳单元与支持部件一同可以与转向轴的纵轴线平行地推移,以便进行转向柱的纵向调节。此外,在固定设备的打开状态中,转向柱的高度调节或者倾斜度调节是可能的。在该已知的转向柱中的缺点是,在打开松脱连接时,出现力尖峰(=起动尖峰(Losbrechpeak松脱?),即与转向轴的纵轴线平行地作用的力的如下边界值比较高从该边界值开始,打开松脱连接并且开始外壳单元相对于支持部件的吸收能量的推移。在打开松脱连接之后,抵抗外壳单元相对于支持部件的推移的力较小。本专利技术的任务是,在简单并且成本低廉的、但是仍然起作用的有利构型中至少减小所述力尖峰(=起动尖峰)。根据本专利技术,这通过具有权利要求I所述特征的转向柱或者具有权利要求10所述特征的、用于制造转向柱的方法来实现。由从属权利要求中得到有利的改进方案。在本专利技术的转向柱中,将弹性预张紧施加到至少一个弯曲线或者弯曲条上。由此,将外壳单元相对于支持部件在与转向轴的纵轴线平行的推移方向上朝着车辆前部的方向预张紧。该预张紧作用到外壳单元和支持部件之间的松脱连接装置上。在碰撞情况中所需的用于打开松脱连接装置的力由此被减小,因为所述至少一个弯曲线或者弯曲条的弹性恢复力和尤其是通过驾驶员与转向轮的二次碰撞而平行于转向轴的纵轴线朝着车辆前部的方向施加的力相加。由此可以减小或者完全避免在外壳单元与支持部件松脱时的力尖峰(=起动尖峰)。然而在正常行驶中,即当没有出现车辆碰撞时,在支持部件和外壳单元之间提供了足够稳定的连接,通过其可以避免在外壳单元和支持部件之间的摇摆以及由于自然谐振导致的振动,这在非常简单的构型中实现。优选的是,转向柱至少在长度中可调节地构建。在此,设置了可打开和闭合的固定设备,在其打开状态中外壳单元可相对于支承外壳单元的支承单元平行于转向轴的纵轴线地调节,并且固定设备在其闭合状态中施加固定力,用于将外壳单元相对于支承单元关于平行于转向轴的纵轴线的调节方面固定。支承单元在此在转向柱的安装状态中至少在正常工作中、即只要没有出现碰撞时、即直到在转向轴的纵轴线方向上起作用的最大的力时被与车辆固定地保持。本专利技术的一个有利的实施形式设计了,支持部件由固定设备的一部分形成。在此,支持部件在固定设备的闭合状态中与固定部件配合,该固定部件相对于支承单元在转向轴的纵轴线方向上不可推移地固定。通过在固定部件和支持部件之间的这种配合,施加固定力的至少一部分,其中所述固定力在固定设备的闭合状态中将外壳单元固定来防止与转向轴的纵轴线平行的推移。在固定设备本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:汉斯约尔格·苏尔泽塞巴斯蒂安·胡贝尔
申请(专利权)人:蒂森克鲁伯普雷斯塔公司
类型:发明
国别省市:

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