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Dokumentenidentifikation DE102004044826B4 22.02.2007
Titel Lenkradeinheit
Anmelder Autoliv Development AB, Vargarda, SE
Erfinder Gulde, Alexander, 85778 Haimhausen, DE;
Rößler, Oliver, 96231 Bad Staffelstein, DE
Vertreter Mayer, Frank und Schön, 75173 Pforzheim
DE-Anmeldedatum 16.09.2004
DE-Aktenzeichen 102004044826
Offenlegungstag 30.03.2006
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 22.02.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 22.02.2007
IPC-Hauptklasse B60R 21/217(2006.01)A, F, I, 20060822, B, H, DE
IPC-Nebenklasse B62D 1/04(2006.01)A, L, I, 20060822, B, H, DE   

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Lenkradeinheit nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Fahrer-Gassäcke sind zumeist im Nabenbereich des Lenkrades angeordnet. Hierbei trägt die Gassack-Einheit in der Regel auch die Nabenabdeckung, die häufig auch als Betätigungsfläche für die Hupe dient. In diesem Fall ist die Gassack-Einheit über zumindest eine Feder mit dem Lenkrad verbunden, so dass bei Betätigung der Hupe die gesamte Gassack-Einheit gegen die Kraft der Feder in Richtung der Lenksäule gedrückt wird, wobei ein Schalter zur Aktivierung der Hupe geschlossen wird. Ein solches Lenkrad ist beispielsweise aus der US 6,312,012 B1 oder der zur selben Patentfamilie gehörenden EP 0 945 310 A2 bekannt.

Zumeist weist das Lenkrad eine im Nabenbereich federnd angeordnete Hupenplatte auf, an der das Gassack-Modul, welches auch die Nabenabdekkung trägt, befestigt wird. Ein solches Lenkrad ist in der DE 197 82 022 T1 beschrieben. Die Befestigung kann beispielsweise mittels Schrauben erfolgen, die von der Lenkradrückseite eingeschraubt werden, oder die Gassack-Einheit wird mittels spezieller Rastelemente auf die Hupenplatte aufgerastet. Die EP 1 506 896 A1 beschreibt verschiedene Möglichkeiten, wie der Gasgenerator einer Gassackeinheit mit einer Trägerplatte verbunden werden kann.

Da Hupenplatte und daran befestige Gassack-Einheit in axialer Richtung beweglich sein müssen, kann das Gassack-Gehäuse nicht unmittelbar an der dieses Gehäuse umgebenden Gassack-Wandung anliegen. Hierdurch stellt sich das Problem, dass bei der Montage darauf geachtet werden muss, dass die Gassack-Einheit bei ihrer Montage auf die Hupenplatte sehr genau positioniert wird, um ein auf allen Seiten möglichst gleiches Spaltmaß zu erhalten.

Hiervon ausgehend stellt sich die vorliegende Erfindung die Aufgabe, eine gattungsgemäße Lenkradeinheit dahingehend weiterzubilden, dass eine exakte Positionierung der Gassack-Einheit bei der Montage erleichtert wird.

Diese Aufgabe wird durch eine Lenkradeinheit mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Erfindungsgemäß weist die Lenkradeinheit eine Positionierhilfe auf, die das Lenkrad während der Montage mit dem Gassack-Modul verbindet. Nach dieser Positionierung wird das Gassack-Modul dauerhaft mit dem Lenkrad verbunden, beispielsweise indem es auf der Hupenplatte verschraubt oder verrastet wird. Hierdurch ist das System zunächst statisch überbestimmt, was seine Funktionssicherheit beeinträchtigen könnte. Die Positionierhilfe ist deshalb derart ausgebildet, dass sie nach einer ersten Auslenkung der Feder, über die das Gassack-Modul mit dem Lenkrad verbunden ist, d.h. nach einer ersten Betätigung der Hupe, funktionslos wird. Nach dieser ersten Hupenbetätigung ist das Gassack-Modul also ausschließlich, wie bisher auch, über die Feder oder die Federn mit dem Lenkrad verbunden. Der sich am Lenkrad befindende Teil der Positionierhilfe befindet sich an einem Bereich des Lenkrades, der starr mit der Lenksäule verbunden ist, also insbesondere nicht an der Hupenplatte.

Die Positionierhilfe kann beispielsweise in Form wenigstens eines Stifts und wenigstens eines zugeordneten Führungsloches ausgebildet sein.

Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen mit Bezug auf die Figuren näher erläutert. Hierbei zeigen:

1 Einen Schnitt durch eine Lenkradeinheit,

2a das Detail A aus 1,

2b das in 2a Gezeigte, nach erstmaliger Betätigung der Hupe,

3a das Detail B aus 1,

3b das in 3a Gezeigte vor Verrastung des Gassack-Moduls auf der Hupenplatte, und

4a-d eine Positionierhilfe in einem zweiten Ausführungsbeispiel.

1 zeigt eine Lenkradeinheit im Querschnitt. Die Lenkradeinheit weist das eigentliche Lenkrad 12 mit Lenkradkranz 3, sowie ein Gassack-Modul auf. Das Gassack-Modul besteht aus dem Gehäuse 6, in welchem der Gassack 5 und der Gasgenerator 13 aufgenommen ist. Mit dem Gehäuse 6 ist die Naben-Abdeckung 1 fest verbunden.

Die eben erwähnte Naben-Abdeckung 1 dient auch als Betätigungsfläche für die Hupe des Kraftfahrzeugs. Hierfür muss die Nabenabdeckung 1 durch den Fahrer niederdrückbar sein. Um diese Beweglichkeit zu erreichen, ist das Gehäuse 6 mit der Hupenplatte 4 verbunden, welche wiederum mittels Federn 8 am Lenkrad 12 befestigt ist.

Beim hier dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Gehäuse 6 über Rasteinrichtungen mit der Hupenplatte 4 verbunden. Wie man anhand der 3a und 3b sieht, erstrecken sich vom Gehäuseboden 6a des Gehäuses 6 Rastnasen 9 nach unten. Die Hupenplatte 4 weist den Rastnasen 9 zugeordnete Rastausnehmungen 10 auf. Wird bei der Montage das Gehäuse 6 auf die Hupenplatte 4 aufgedrückt, so rasten die Rastnasen 9 in die Rastausnehmungen 10 ein und die gewünschte Verbindung ist hergestellt. Es ist jedoch beispielsweise auch möglich, das Gehäuse 6 auf die Hupenplatte 4 aufzuschrauben, wobei das Festschrauben in der Regel von der Unterseite des Lenkrades erfolgt. 3b zeigt die Situation vor der Befestigung des Gassack-Moduls.

In den 2a und b ist eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Positionierhilfe dargestellt. 2a zeigt hierbei den in 1 gezeigten Zustand, nämlich die Situation bei der Montage des Gassack-Moduls im Nabenbereich des Lenkrades, bevor die Hupe ein erstes Mal betätigt wurde.

Beim Montieren des Gassack-Moduls wird dieses mit Hilfe der Stifte 2 (in 1 ist lediglich ein Stift dargestellt, im allgemeinen sind jedoch mehrere, beispielsweise drei vorhanden) im Nabenbereich exakt positioniert. Während des Positionierens dringen die Stifte 2 bis zu einer gewissen Tiefe in die ihnen zugeordneten Führungslöcher 7 ein, welche im Lenkrad neben der Mulde für das Gassack-Modul angeordnet sind. Während dieser Bewegung verrasten die Rastnasen 9 in den Ausnehmungen 10, so dass der in den 1 und 3a dargestellte Zustand erreicht wird. In diesem Zustand ist das System statisch überbestimmt, so dass die Positionierhilfe, die aus den Stiften 2 und Führungslöchern 7 besteht, funktionslos gemacht werden muss. Dies geschieht wie folgt:

Wird die Hupe erstmals betätigt, d.h. wird die Nabenabdeckung nach unten und die Federn 8 zusammengedrückt, wird auch der Stift 2 tiefer in das Führungsloch 7 geschoben. Dort ist er aufgrund seiner an der Oberfläche angeordneten Widerhaken 2a gegen ein Wiederherausziehen gesichert. Wird nun die Nabenabdeckung 1 losgelassen, drücken die Federn 8 das Gehäuse 6 und die Nabenabdeckung 1 nach oben. Hierbei löst sich der Stift 2 aus seinem Halteabschnitt 11 und bleibt im Führungsloch 7 stecken. Dieser Zustand ist in 2b gezeigt.

Ein Halteabschnitt 11 ist in diesem Ausführungsbeispiel einstückig an der Nabenabdeckung 1 angeformt. Der Stift 2 ist mit dem Halteabschnitt 11 beispielsweise über eine Sollbruchstelle oder über eine sich leicht lösende Klebestelle verbunden. Bei einer späteren Betätigung der Hupe wird deswegen keine erneute Verbindung zwischen Nabenabdeckung 1 und Lenkrad 12 über den Stift 2 hergestellt. Alternativ hierzu wäre es beispielsweise auch möglich, eine Sollbruchstelle im Stift selbst vorzusehen.

Die 4a bis d zeigen ein Ausführungsbeispiel, bei dem der Stift 2 ursprünglich im Lenkrad gehalten und bei erstmaliger Betätigung der Hupe von der Nabenabdeckung 1 übernommen wird. Das Funktionsprinzip ist dasselbe wie im ersten Ausführungsbeispiel.

4a zeigt die Situation ganz zu Anfang des Montagevorgangs. Der Stift 2 ist im Lenkrad 12 gehalten. Während der Montage wird die Nabenabdeckung 1 und damit auch das Gehäuse 6 geführt, indem der Stift 2 in das Führungsloch 7 eindringt. Dies ist in 4b dargestellt, die der in der 2a gezeigten Situation entspricht. Wird nun die Hupe betätigt (4c), dringt der Stift 2 vollständig in das Führungsloch 7 ein und verhakt sich dort aufgrund seiner Widerhaken 2a. Wird nun die Hupe gelöst, wird der Stift 2 aus dem Lenkrad 12 herausgezogen, so dass die Positionierhilfe funktionslos ist.

1
Naben-Abdeckung
2
Stift
2a
Widerhaken
3
Lenkradkranz
4
Hupenplatte
5
Gassack
6
Gehäuse
6a
Gehäuseboden
7
Führungsloch
8
Feder
9
Rastnase
10
Rastausnehmung
11
Halteabschnitt
12
Lenkrad
13
Gasgenerator


Anspruch[de]
Lenkradeinheit für ein Kraftfahrzeug, mit einem Lenkrad (12), in dessen Nabenbereich ein Gassack-Modul zumindest mittelbar über wenigstens eine Feder (8) befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine Positionierhilfe vorhanden ist, die das Gassack-Modul bei der Montage in seiner Sollposition positioniert, und welche bei einer ersten Auslenkung der Feder (8) funktionslos wird. Lenkradeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gassack-Modul eine Naben-Abdeckung (1) aufweist und dass der dem Gassack-Modul zugeordnete Teil der Positionierhilfe an der Naben-Abdeckung (1) angeordnet ist. Lenkradeinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Positionierhilfe wenigstens einen Stift (2) und wenigstens ein zugeordnetes Führungsloch (7) aufweist. Lenkradeinheit nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass nach einer ersten Auslenkung der Feder (8) der Stift (2) im Führungsloch (7) verbleibt. Lenkradeinheit nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Stift Widerhaken (2a) aufweist. Lenkradeinheit nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigung des Gassack-Moduls über Rasteinrichtungen erfolgt. Lenkradeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigung des Gassack-Moduls über Schrauben erfolgt.






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