用于机动车辆的具有针对碰撞情况用的能量吸收器的转向柱制造技术

本发明专利技术涉及一种用于机动车辆的转向柱，该转向柱包括套管(30)，在该套管(30)中转向轴(1)安装成可以围绕其纵向轴线(4)旋转，其中，套管(30)紧固至牢固地连接至车辆底盘的托架(6)，使得在机动车辆的正常操作期间，套管借助于摩擦力和/或弹性力而不可移动地保持在托架(6)上，并且套管在由于车辆碰撞而产生沿车辆的前方方向的作用于转向轴(1)上的力(F)且力(F)超过阈值的情况下在纵向轴线(4)的方向上能够移动，并且转向柱包括能量吸收装置(5)、(31)、(32)，能量吸收装置具有弯曲元件(32)，该弯曲元件(32)连接至托架(6)并且连接至套管(30)，该弯曲元件(32)在发生车辆碰撞的情况下由于套管(30)的纵向运动而变形并且该弯曲元件(32)吸收套管(30)的动能的一部分。所述转向柱针对发生碰撞的情况下可靠地可重复吸收能量的方面的改进在于，插入体(42、48)在弯曲元件(32)的与相邻的部件(30)、(31)接触的外表面上围绕弯曲元件，插入体在发生碰撞的情况下与弯曲元件(32)一起变形。

Steering column for a motor vehicle with energy absorber for collision situations

The invention relates to a steering column for a motor vehicle, which comprises a casing (30), which is fitted to a shaft (1) in the casing (30) to revolve around its longitudinal axis (4), wherein the casing (30) is fastened to a bracket (6) firmly connected to the chassis of the vehicle so that the casing is used during the normal operation of the motor vehicle. The friction and / or elastic forces are not removable on the bracket (6), and the casing can move enough in the direction of the longitudinal axis (4) in the direction of the vehicle resulting from the vehicle collision in the direction of the front of the vehicle (F) and the force (F) exceeds the threshold, and the steering column includes an energy absorption device (5), (31), and (31), (32) the energy absorption device has a bending element (32), which is connected to the bracket (6) and connected to the casing (30), which is deformed by the longitudinal motion of the casing (30) in the case of a vehicle collision and that the bending element (32) absorbs part of the kinetic energy of the casing (30). An improvement in the dependable reabsorbable energy of the steering column in case of a collision is that the insert (42, 48) surrounds the bending element on the outer surface of the curved element (32) with adjacent parts (30) and (31), and the insert is deformed with the bending element (32) in the case of a collision.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于机动车辆的具有针对碰撞情况用的能量吸收器的转向柱本专利技术涉及一种用于机动车辆的转向柱，该转向柱具有转向柱管，转向轴在转向柱管中安装成可围绕其纵向轴线旋转，其中，转向柱管紧固至牢固地连接至车辆底盘的托架，使得在机动车辆的正常操作中，该转向柱管借助于摩擦力和/或弹性力而不可移位地保持在托架上，该转向柱管能够在产生由于车辆碰撞而沿车辆前方方向作用于转向轴上的力并且该力超过阈值情况下在纵向轴线的方向上移位，并且该转向柱具有能量吸收装置，该能量吸收装置包括弯曲元件，该弯曲元件一方面连接至承载件并且另一方面连接至转向柱管，并且该弯曲元件在发生车辆碰撞的情况下由于转向柱管的纵向移位而变形，并且因此该弯曲元件吸收转向柱管的动能的一部分。从DE102009059159B3已知这种具有针对碰撞情况用的能量吸收器的转向柱。该转向柱包括弯曲线，该弯曲线通过引入的冲击能量而松开。该已知的转向柱具有以下缺点：在弯曲线的松开期间，在弯曲线与其中布置有弯曲线的板成型件之间发生卡住。因此，碰撞特性——比如力的等级和连续性——对整个使用寿命造成负面影响。本专利技术的目的是提出上述类型的改进的转向柱，在该改进的转向柱中减少了弯曲线与相邻部件卡住的倾向。根据本专利技术的解决方案提供了弯曲元件，插入体在弯曲元件与相邻的结构元件接触的外表面上围绕弯曲元件，该插入体在发生碰撞的情况下与弯曲元件一起变形。插入体防止弯曲元件与相邻的结构元件之间直接接触，使得弯曲元件可以有利地不会在相邻的结构元件上卡住。在一个优选实施方式中，弯曲元件构造为弯曲线，该弯曲线弯曲成U形并且该弯曲线包括短分支和长分支，该短分支大致平行于纵向轴线定向，该短分支具有弯曲端部或者具有设置有孔眼的端部，该长分支大致平行于纵向轴线定向，其中，在发生碰撞的情况下，由弯曲线变形使短分支延长以及使长分支缩短，并且插入体包括短部分，该短部分覆盖短分支的一部分，插入体包括中央部分和长部分，该中央部分弯曲成U形，该长部分从外侧围绕弯曲线的长分支的用于变形的部分接合。因此，插入体围绕弯曲线的在碰撞的情况下发生变形的所有部分接合，或者插入体包围弯曲线的在碰撞的情况下发生变形的所有部分，从而以此防止弯曲线的这些部分卡住。术语“围绕……接合”被理解为至少部分地包围。插入体同时构造成使得该插入体包围弯曲线的分支和U形的中央部分或者围绕弯曲线的分支和U形的中央部分接合，使得插入体不能滑到侧部甚至脱落。术语“大致平行于纵向轴线”指的是与纵向轴线成小于或等于±10°的值的立体角。在一种优选构型中，插入体在该插入体的弯曲的中央部分上设置有成对地彼此侧向相对的凸耳，所述成对地彼此侧向相对的凸耳与插入体形成为单件并且所述成对地彼此侧向相对的凸耳向内弯曲以侧向地包围弯曲元件或围绕弯曲元件接合。因此，凸耳紧固了插入体在弯曲元件上的正确位置。此外，凸耳可以通过由单件材料冲压和弯曲而以简单的方式来制造。在本专利技术的另一种扩展方案中，插入体在该插入体的长部分的上端部区域处设置有两个相对的凸耳，所述两个相对的凸耳与插入体形成为单件并且所述两个相对的凸耳向内弯曲以侧向地包围弯曲元件或围绕弯曲元件接合。长部分的端部区域中的这些凸耳可以在纵向方向上比弯曲区域中的凸耳更进一步延伸。长部分的端部区域中的这些凸耳用来紧固插入体在弯曲元件上的正确位置。长部分的端部区域中的这些凸耳也可以像较小的凸耳一样通过冲裁和弯曲来制造，使得插入体可以由单件材料形成。正如在上端部区域中的那样，如果安装条件允许，凸耳还可以设置在插入体的短部分的下端部区域中。如果安装条件与这种情况冲突，则插入体的短部分的端部区域当然还可以构造成不具有凸耳。在插入体的一个修改的实施方式中，插入体的长部分设置有另外的凸耳，所述另外的凸耳侧向地包围弯曲线的长分支的提供变形的区域。该区域构造成在车辆碰撞之前为直的，但是在车辆碰撞期间在弯曲体的弯曲过程中发生变形并且因此到达弯曲元件弯曲成U形的区域，其中，插入体相应地以U形的方式发生变形。在此状态下，所述另外的凸耳有利于固定插入体的正确位置。在一个优选实施方式中，插入体由金属板构造或者由弹簧钢板构造。这种材料可以以低成本获得并且易于用简单的方式加工。插入体优选地通过冲压/弯曲工艺形成为单件并且因此构造成单件。该方法特别适合于金属板或弹簧钢板，但是还可以在特定环境下与其他材料一起使用。由金属板或弹簧钢板构成的插入体优选地比弯曲元件具有更大的硬度。这导致卡住的倾向进一步降低。在本专利技术的一种构型的变型中，设置了由塑料或层压织物构成的插入体。在特定情况下，这些材料的成本甚至比金属板的成本更低并且可以满足本专利技术的需求。在本专利技术的另一种扩展方案中，插入体可以至少部分地设置有涂层，该涂层可以进一步减小弯曲元件与抵靠该弯曲元件安置的部件卡住。例如，抗摩擦涂层或固体润滑剂层——比如二硫化钼或石墨——可以用作涂层。具有聚四氟乙烯的涂层也是可设想到的和可能的。下面基于附图，将对本专利技术的示例性实施方式进行更详细的说明，具体地，在附图中：图1示出了根据本专利技术的用于机动车辆的具有能量吸收装置的可调节的转向柱的立体图；图2以立体图示出了根据本专利技术的具有能量吸收装置的转向柱的转向柱管；图3示出了根据本专利技术的具有能量吸收装置的转向柱的转向柱管的侧视图；图4示出了根据本专利技术的具有能量吸收装置的转向柱管在安装到转向柱中之前的横向截面图，其中，转向柱管具有处于其原始形式的弯曲体；图5示出了从图4截取的局部视图，其中，弯曲体在车辆碰撞之后发生变形；图6以分解图的方式示出了根据本专利技术的具有能量吸收装置的转向柱管的视图；图7示出了根据本专利技术的在第一实施方式中的插入体；图8示出了根据本专利技术的在第二实施方式中的插入体。图1中描绘了根据本专利技术的用于机动车辆的转向柱，该转向柱具有转向柱管30，在该转向柱管30中转向轴1安装成可围绕其纵向轴线4(参见图4)旋转。转向柱管30紧固至托架6，托架6牢固地连接至车辆底盘，未示出，其中，转向柱管30布置成使得借助于调节装置而能够沿箭头方向9向上或向下调节。此外，提供了沿箭头方向8的纵向调节，然而，沿箭头方向8的纵向调节在本专利技术的背景下是无关紧要的。为了沿箭头方向8或沿箭头方向9进行调节，固定装置7借助于夹臂23而被释放，根据需要在限定的调节区域的框架中调节转向柱并且随后再一次通过固定装置7而固定并锁定调节的可能性，使得不再可能沿箭头方向8或沿箭头方向9调节运动。托架6设置有两个夹爪10、11，所述两个夹爪10、11向下伸出并且在所述两个夹爪10、11之间布置有转向柱管30，并且转向柱管30在闭合固定装置7的情况下可以被夹紧。出于该目的，固定装置7配装有夹紧螺栓16，夹紧螺栓16使夹爪10和夹爪11彼此连接。凸轮盘24布置在夹爪10的一侧上，其中，凸轮盘24连接至夹臂23，使得在夹臂23致动的情况下，该凸轮盘24旋转并且与凸轮盘24一起作用的固定部分19在转向柱管30的方向上横向于纵向方向4被推动。固定部分19穿透夹爪10的开口并且压靠在部分22上，该部分22与齿(未示出)接合，该部分22接合在保持件5的齿26中，在图2、图3和图6中保持件5的齿26是清楚明显的。只要不释放固定装置，则保持件5借助于该保持件5的齿26通过固定装置7的夹紧接合来不可本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于机动车辆的转向柱，所述转向柱具有转向柱管(30)，转向轴(1)在所述转向柱管(30)中安装成能够围绕所述转向轴(1)的纵向轴线(4)旋转，其中，所述转向柱管(30)紧固至与车辆底盘固定地连接的托架(6)，使得在所述机动车辆的正常操作中，所述转向柱管(30)借助于摩擦力和/或弹性力而不可移位地保持在所述托架(6)上，所述转向柱管(30)在由于车辆碰撞而产生沿所述车辆的前方方向作用于所述转向轴(1)上的力(F)且所述力(F)超过阈值的情况下在所述纵向轴线(4)的方向上能够移位，并且所述转向柱具有能量吸收装置(5)、(31)、(32)，所述能量吸收装置(5)、(31)、(32)包括弯曲元件(32)，所述弯曲元件(32)一方面连接至所述托架(6)并且另一方面连接至所述转向柱管(30)，并且所述弯曲元件(32)在发生车辆碰撞的情况下因所述转向柱管(30)的纵向移位而变形，并且因此吸收所述转向柱管(30)的动能的一部分，其特征在于，所述弯曲元件(32)在所述弯曲元件(32)的与相邻的结构元件(30)、(31)接触的外表面上围绕有插入体(42)、(48)，所述插入体(42)、(48)在发生碰撞的情况下与所述弯曲元件(32)一起变形。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.09.16 DE 102015217761.01.一种用于机动车辆的转向柱，所述转向柱具有转向柱管(30)，转向轴(1)在所述转向柱管(30)中安装成能够围绕所述转向轴(1)的纵向轴线(4)旋转，其中，所述转向柱管(30)紧固至与车辆底盘固定地连接的托架(6)，使得在所述机动车辆的正常操作中，所述转向柱管(30)借助于摩擦力和/或弹性力而不可移位地保持在所述托架(6)上，所述转向柱管(30)在由于车辆碰撞而产生沿所述车辆的前方方向作用于所述转向轴(1)上的力(F)且所述力(F)超过阈值的情况下在所述纵向轴线(4)的方向上能够移位，并且所述转向柱具有能量吸收装置(5)、(31)、(32)，所述能量吸收装置(5)、(31)、(32)包括弯曲元件(32)，所述弯曲元件(32)一方面连接至所述托架(6)并且另一方面连接至所述转向柱管(30)，并且所述弯曲元件(32)在发生车辆碰撞的情况下因所述转向柱管(30)的纵向移位而变形，并且因此吸收所述转向柱管(30)的动能的一部分，其特征在于，所述弯曲元件(32)在所述弯曲元件(32)的与相邻的结构元件(30)、(31)接触的外表面上围绕有插入体(42)、(48)，所述插入体(42)、(48)在发生碰撞的情况下与所述弯曲元件(32)一起变形。2.根据权利要求1所述的转向柱，其特征在于，所述弯曲元件(32)构造为弯曲线(32)，所述弯曲线(32)弯曲成U形并且所述弯曲线(32)包括短分支和长分支，所述短分支大致平行于所述纵向轴线(4)定向，所述短分支具有弯曲的端部(40)或者具有设置有孔眼(35)的端部，所述长分支大致平行于所述纵向轴线(4)定向，其中，在发生碰撞的情况下，通过所述弯曲线(32)变形来使所述短分支延长并使所述长分支缩短，并且，所述插入体(42)、(48)包括短部分，所述短部分...

【专利技术属性】
技术研发人员：汉斯约尔格·苏尔泽，亚历山大·韦泽利，沃尔夫冈·赞德，马库斯·比亚莱克，
申请(专利权)人：蒂森克虏伯普利斯坦股份公司，蒂森克虏伯股份公司，
类型：发明
国别省市：列支敦士登,LI