DE1145947B

DE1145947B - Clamping and locking device for locking round bodies against rotation, in particular for locking the steering column of a motor vehicle

Info

Publication number: DE1145947B
Application number: DEK38363A
Authority: DE
Inventors: Hans Kolb
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1959-08-03
Filing date: 1959-08-03
Publication date: 1963-03-21

Description

Klemm- und Sperrvorrichtung zum Verriegeln von Rundkörpern gegen Verdrehung, insbesondere zum Sperren der Lenksäule eines Kraftfahrzeuges Gegenstand der Erfmdung ist eine Klemm- oder Sperrvorrichtung zum Verriegeln von Rundkörpern gegen Verdrehung, insbesondere zum Sperren der Lenksäule eines Kraftfahrzeuges, bei welchem in einem auf der Lenksäule befestigten Zahnkranz ein oder mehrere Sperrglieder eingreifen, mit der Wirkung, daß im Sperrzustand, je nach der Betätigung des zugeordneten Sperrgliedes, eine begrenzte Drehbewegung der Lenksäule verbleibt oder die Lenksäule drehfest verriegelt wird, und wobei die Verriegelung dadurch erfolgt, daß sich die Sperrglieder gegeneinander verklemmen, wozu die sieh berührenden Flächen oder Verzahnungen in geeigneter Form gestaltet sind.Clamping and locking device for locking round bodies against rotation, in particular for locking the steering column of a motor vehicle is the subject of the invention is a clamping or locking device for locking round bodies against rotation, in particular for locking the steering column of a motor vehicle, in which in a one or more locking members engage on the ring gear attached to the steering column, with the effect that in the locked state, depending on the actuation of the associated locking member, a limited rotational movement of the steering column remains or the steering column is non-rotatable is locked, and the locking takes place in that the locking members jam against each other, including the touching surfaces or teeth in are designed in a suitable shape.

Sperreinrichtungen für die Lenkung an Kraftfahrzeugen sind als Diebstahlsicherungen in den verschiedensten Ausführungsformen bekannt. Zumeist erfolgt die Verriegelung der Lenksäule durch den Schließdorn eines Sicherheitsschlosses derart, daß die Schloßbetätigung in jeder Lenkradstellung möglich ist und wobei bei einer Drehbewegung des Lenkrades der Schloßdorn unter Federbelastung in eine der vorgesehenen Verriegelungsbohrungen einklinkt und damit die Lenksäule drehfest verriegelt.Locking devices for steering on motor vehicles are used as anti-theft devices known in the most varied of embodiments. Mostly the locking takes place the steering column through the striker of a safety lock such that the lock is actuated is possible in every steering wheel position and with a turning movement of the steering wheel the lock pin under spring load into one of the locking holes provided latches and thus locks the steering column so that it cannot rotate.

Derartige Sperreinrichtungen haben nicht immer befriedigt, da es wiederholt vorkam, daß der Schloßdorn in geöffneter Stellung in seiner Führung verklemmte, sei es, daß die Verklemmung durch Rost oder Eindringen von Schmutz verursacht wurde, oder daß der Schließdorn im Sperrzustand bei gewaltsamem Anreißen am Lenkrad leicht verbogen worden ist. Dieser verklemmte Schloßdorn gelangte somit nicht in die gewünschte Einraststellung, obwohl der Schlüssel des Sicherheitsschlosses in Sperrstellung gebracht worden war. In dieser Stellung der Sperreinrichtung blieb somit das Fahrzeug steuerungsmöglich und konnte in Betrieb genommen werden. Straßenunebenheiten waren dann die Ursache, daß der Schloßdorn sich aus seiner Verklemmung löste und einrastete, worauf das in Fahrt befindliche Fahrzeug steuerlos wurde, was bekanntermaßen zu schwersten Unfällen geführt hat.Such locking devices have not always been satisfactory as it repeats it happened that the lock pin jammed in its guide in the open position, be it that the jamming was caused by rust or the ingress of dirt, or that the locking pin is easy in the locked state if the steering wheel is forcibly torn has been bent. This jammed lock pin did not get into the desired one Latched position, although the key of the security lock is in the locked position had been brought. The vehicle remained in this position of the locking device control possible and could be put into operation. Road bumps were then the reason that the lock pin came loose from its jamming and clicked into place, whereupon the vehicle in motion was rudderless, which is known to be has led to the most serious accidents.

Derartige Sperreinrichtungen wurden daraufhin mit einem Zwischenkontakt für den Zündstrom ausgerüstet, aber auch diese Sicherung war ungenügend, da die Betätigung der Kontakte für die Zündstromunterbrechung nur bei eingerastetem Schloßdorn erfolgt, der jedoch in klemmender Stellung den Stromfluß nicht unterbricht.Such blocking devices were thereupon with an intermediate contact equipped for the ignition current, but this fuse was also insufficient because the Actuation of the contacts for the ignition current interruption only when the lock pin is engaged takes place, but does not interrupt the flow of current in the clamping position.

Mit dem Gegenstand der Erfindung ist in Weiterbildung der bekannten Diebstahlsicherungen eine Sperreinrichtung geschaffen worden, bei welcher für die Verriegelung an der Lenksäule eine Verzahnung angebracht ist, gegen die ein mit einer Kammverzahnung versehenes Sperrglied beweglich ist, und das Sperrglied auf einem durch ein Sichenheitsschloß zu drehenden Exzenter verschwenkbar sitzt und davon zum Eingriff gegen einen Zahnkranz am Rundkörper vorzuschieben ist und in vorgeschobener Stellung in beiden Drehrichtungen mit ihrer Kammverzahnung keilförmig verklemmend mit dem Zahnkranz zusammenwirkt, so daß beim Verdrehen des Rundkörpers dieser bewegungsverzögert formschlüssig gesperrt wird.The subject matter of the invention is a further development of the known Anti-theft devices have been created a locking device in which for the Locking on the steering column a toothing is attached against which a with a locking member provided with a comb toothing is movable, and the locking member on an eccentric to be rotated by a security lock is seated and pivotable of which is to be pushed for engagement against a ring gear on the round body and in advanced position in both directions of rotation with their comb teeth wedge-shaped jamming cooperates with the ring gear, so that when the round body is rotated this is locked positively with a delay in motion.

Als weiteren Vorteil der erfindungsgemäßen Sperreinrichtung ergibt sich, bei entsprechender Ausbildung der Sperrglieder, die Möglichkeit, daß im Sperrzustand eine begrenzte Drehmöglichkeit der Lenksäule und damit des Lenkrades verbleibt, jedoch nach beiden Lenkraddrehrich-tungen hin in den Grenzstellungen ein Verklemmen eintritt.Another advantage of the locking device according to the invention results with appropriate training of the locking members, the possibility that in the locked state a limited ability to rotate the steering column and thus the steering wheel remains, however, jamming in the limit positions in both directions of steering wheel rotation entry.

Mit dieser sicheren und jeder Gewaltanwendung trotzenden Sperreinrichtung ist es somit im Gegensatz zu allen bisher bekannten Sperreinrichtungen für die Lenkung gegeben, das Fahrzeug im Sperrzustand in Abstellräumen platzverändernd zu bewegen, um dieses zwischen andere Fahrzeuge einzuordnen oder um den Pflege- und Waschdienst durchführen zu können.With this secure locking device that defies any use of force it is thus in contrast to all previously known locking devices for the steering given to move the vehicle in the locked state in storage rooms changing space, to classify this between other vehicles or to take care of the care and washing service to be able to perform.

Der durch die Ausführung des zugeordneten Sperrgliedes möglich gelassene Drehbewegungsbereich der Lenksäule ist jedoch für eine Fahrbenutzung des Fahrzeuges nicht ausreichend.The one made possible by the execution of the assigned locking member However, the range of rotation of the steering column is for driving use of the vehicle unsatisfactory.

In einer weiteren, Ausführung kann ein zweites Sperrglied zugeordnet sein;, das mit einer einzigen kreisbogenförmigen Eingriffsfläche zur starren Verriegelung der Lenksäule dient.In a further embodiment, a second locking member can be assigned be; that with a single circular arc-shaped engagement surface serves to rigidly lock the steering column.

In. der Zeichnung ist in 6 Figuren ein Ausführungsbeispiel in zum Teil: schemaeschen Darstellungen gezeigt.In. the drawing is in 6 figures an embodiment in to Part: schematic representations shown.

Fig. 1 ist ein Schnitt durch das rahmenfest angeordnete Sicherungsgehäuse; Fig. 2 ist eine Draufsicht auf einen Teil der Lenksäule mit dem Sicherungsgehäuse; Fig. 3 zeigt das Sperrglied für die begrenzte Drehbewegung der Lenksäule im Eingriff; Fig. 4 ist die Stellung des Sperrgliedes bei der Drehbewegung kurz vor dem Einsetzen der Verklemmung; Fig.5 zeigt das zugeordnete Sperrglied für die Sperrung der Lenksäule zur starren Verriegelung; Fig. 6 isst ein Schnitt durch den unteren Teil. des Sperrgehäuses mit beiden Sperrgliedern.1 is a section through the fuse housing which is arranged fixed to the frame; Fig. 2 is a plan view of part of the steering column with the fuse housing; Fig. 3 shows the locking member for the limited rotational movement of the steering column in engagement; Fig. 4 is the position of the locking member during the rotary movement shortly before insertion the deadlock; Fig. 5 shows the associated locking member for locking the steering column for rigid locking; Fig. 6 is a section through the lower part. of the lock housing with both locking members.

Das rahmenfest angeordnete Sicherungsgehäuse 1, das für die Durchführung der Lenksäule 2 eingerichtet ist und in dem sich das Sicherungsschloß 3, das in dem Beispiel ein Steckdrehschlaß ist, befindet, ist für die Aufnahme von Sperrelementen eingerichtet, die durch das Sicherungssohloß 3 betätigbar sind.The frame fixedly arranged fuse housing 1 which is adapted for the implementation of the steering column 2 and in which the securing lock 3, which is a Steckdrehschlaß in the example is located, is set up for the reception of locking elements which are operable by the Sicherungssohloß. 3

Diese Sperrelemente bestehen einerseits aus einem mit der Lenksäule in fester Verbindung stehenden gezahnten Kranz 4 und andererseits aus mit Kammverzafnungean. längsverschiebbar möglichen Sperrgliedern., wovon in dem Beispiel 2, 5 a und 5b, mit voneinander unterschiedlichen Sperrmöglichkeiten angeordnet sind.These locking elements consist, on the one hand, of a toothed rim 4 that is firmly connected to the steering column and, on the other hand, of toothed rim 4. longitudinally displaceable possible locking members., which in the example 2, 5 a and 5b are arranged with mutually different locking possibilities.

Für die Betätigung dieser Sperrglieder 5 a und 5 b sind Erzenster 6a und 6b vorgesehen und damit, infolge vorhandener Führungsmittel, diese zur Lenkfäule 2 hin oder von dieser weg bewegbar, d. h. mit Hilfe der Exzenter 6a und 6 b können die Sperrglieder 5a und 5 b mit dem auf der Lenksäule 2 befindlichen gezahnten Kranz 4 in Eingriff gebracht werden oder aus diesem Eingriff gelöst werden. Die Betätigung erfolgt durch ein Zahnritzel7, das mit den Exzentern 6 a und 6 b fest verbunden ist und das den Drehimpuls von einem am Sicherungsachloß befindlichen Ritzel 8, das mit dem Ritze 7 im Eingriff steht; erhält.For the actuation of these locking members 5 a and 5 b Erzenster 6a and 6b are provided and thus, due to the existing guide means, they can be moved towards the steering column 2 or away from it, ie with the help of the eccentrics 6a and 6 b, the locking members 5a and 5 b be brought into engagement with the toothed rim 4 located on the steering column 2 or disengaged from this engagement. It is actuated by a pinion 7 which is firmly connected to the eccentrics 6 a and 6 b and which controls the angular momentum from a pinion 8 on the safety lock that is in engagement with the slot 7; receives.

Die verschiedenen Sperrstellungen sind in bekannter Weise durch Verdrehung des Schlüssels für das Sicherungssehloß 3 einstellbar und werden, bei Herausnahme des Schlüssels in dieser Stellung verriegelt, ebenso wie dabei das Sieherungsschloß 3 selbst gegen Herausnehme gesichert ist.The different locking positions are in a known manner by rotation of the key for the safety lock 3 adjustable and when removed of the key is locked in this position, as is the security lock 3 itself is secured against removal.

Das Sicherungsgehäuse 1 ist je nach Formgebung mit einem (nicht gezeichneten) Deckel versehen, der für die Einführung der Sperrglieder erforderlich ist. Eine Verschlußschraube 9, die in bekannter Weise im Sperrzustand nicht herausnehmbar ist, sichert den Verschlußdeckel gegen Abnahme und damit das Sicherungsgehäuse 1 gegen unbefugte Eingriffe.The fuse housing 1 is provided, depending on its shape, with a cover (not shown) which is required for the introduction of the locking members. A screw plug 9, which cannot be removed in a known manner in the locked state, secures the closure cover against removal and thus the fuse housing 1 against unauthorized access.

Das Sperrglied 5 a, das durch den Exzenter 6 a zur Steuersäule 2 hin oder von dieser weg bewegbar ist, besitzt an seiner Eingriffsseite eine Kammverzahnung von relativ großer Breite und weist die Eingriffsfläche des Sperrgliedes 5a, die ein verzahnter Kreis-bogen ist, einen größerem Radius, als vom Drehpunkt des schwenkbaren Sperrgliedes 5a, auf. Hierdurch greift die Verzahnung, von der Mitte aus betrachtet, nach beiden Schwenkrichtungen tiefer ein, wodurch die Verklemmung bewirkt wird. In Fig. 4 ist die Stellung des Sperrgliedes dargestellt, bei welcher die Verklemmung wirksam wind. Das Sperrglied 5a ist im Sperrzustand nur über den Bereich der vorgesehenen Kammverzahnung schwenkbar und l'äßt in dem gleichen Bereich einen Dreheinschlag der Lenkung möglich.The locking member 5a, which can be moved towards or away from the control column 2 by the eccentric 6a, has a toothing of a relatively large width on its engagement side and the engagement surface of the locking member 5a, which is a toothed arc of a circle, is larger Radius than the pivot point of the pivotable locking member 5a . As a result, the toothing, viewed from the center, engages deeper in both pivoting directions, which causes the jamming. In Fig. 4, the position of the locking member is shown in which the jamming winds effective. In the locked state, the locking member 5a can only be pivoted over the area of the provided comb teeth and allows the steering to be turned in the same area.

Als Führuugsmttel für das Sperrglied 5a ist 'ein Schlitz 10 vorgesehen, sowie ein im Sicherungsgehäuse 1 befestigter Führungsstift 11. Beim Entsperren führt der Stift 11 das Sperrglied 5 a gleitend an den an einer Seite schrägen Führungskanten des Schlitzes 10 in die Mittelstellung.As Führuugsmttel for the lock member 5a, a slit 10 'is provided, and a mounted in the fuse housing 1 guide pin 11. When unlocking the pin 11 carries the locking member 5 a sliding manner on the inclined on one side of the guide edges of the slot 10 in the central position.

In Fig. 4 ist ein anderes Beispiel für die Zuräckführung des Sperrgliedes 5 a in die Mittelstellung dargestellt. Hierbei besitzt das Sperrglied 5a auf seiner der Kammverzahnung entgegengesetzten Seite eine Preßfläche 12, die im arntsperrten Zustand an die Halteleisten 13 anzuliegen kommt und dadurch das Sperrglied 5 a in die Mittelstellung zurückführt.In Fig. 4, another example of the back guide of the locking member 5 a is shown in the middle position. Here, the lock member 5a has on its comb teeth opposite side of the pressing surface 12, which comes to rest against the retaining strips 13 in arntsperrten state and thereby the lock member 5a returns to the center position.

Für den Fall, daß die Lenksäule starr verriegelt werden soll; isst das Sperrglied 5 b vorgesehen, das durch eine weitere Drehung mit dem Schlüssel der Sperrvorrichtung mit seiner Kammverzahnung in die Verzahnung des Kranzes 4 gesteuert wird. Das Sperrglied 5 b ist zweckmäßig innerhalb von im Abstand befindlichen Führungsleisten angeordnet, damit die für den Klemmvorgang bei gewaltsamem Verdrehen. des Lenkrades erforderliche Bewegungsfreiheit-vörhanden ist.In the event that the steering column is to be locked rigidly; eats the locking member 5 b provided, which is controlled by a further rotation with the key of the locking device with its comb teeth in the teeth of the ring 4. The locking member 5 b is expediently arranged within spaced guide strips so that the clamping process in the event of violent rotation. the required freedom of movement of the steering wheel is available.

Die Sperrvorrichtung in dieser Ausbildung, 'der noch in bekannter Weise eine Zündstromunterbrechung oder ein Zündanlaßschloß zugeordnet sein kann, iet eine Diebstahlsicherung von besonderer Vollkommenheit und besitzt die wentvolleEigenachaft, da.ß es niemals möglich ist; daß die Lenksäule während der Fahrt in Sperrstellung gelangen kann:.The locking device in this training, 'which is still known in Way an ignition current interruption or an ignition lock can be assigned, iet an anti-theft device of particular perfection and possesses the necessary self-sufficiency, that it is never possible; that the steering column is in the locked position while driving can get :.

Es ist auch Gegenstand der Erfindung, daß zur Erreichung eines wesentlich größeren Drehbereiches der Lenksäule im Sperrzustand, wie es vielleicht bei Fahrzeugen mit sehr hoch übersetzten Lenkungen möglich sein könnte, und um auch diesen den erforderlichen Steuereinschlag für die platzverändernde Bewegung des Fahrzeuges in Abstellräumen zu ermöglichen, daß der verzahnte Kranz auch teildrehbar auf der Steuersäule angeordnet sein kann.It is also an object of the invention that to achieve an essential greater range of rotation of the steering column in the locked state, as it may be with vehicles could be possible with steering systems with very high gear ratios, and this too required tax rate for the space-changing movement of the vehicle to allow in storage rooms that the toothed rim can also be partially rotated on the Control column can be arranged.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Clamping and locking device for locking Round bodies against rotation ;: in particular for locking the steering column of a motor vehicle; in which a ring gear is arranged on the round body, in which one with a comb toothing provided and movably mounted locking member engages in the locking position, dadamb gekennzeich et that the locking member operated on one by a safety lock The eccentric is pivotably mounted and that the comb teeth of the locking member are flatter is curved than the ring gear on the round body, so that in the engaged position of the locking member a slight rotation of the round body in both directions is possible and the round body is positively locked in the end positions.

2. clamping and locking device according spoke 1, characterized in that the Comb teeth on the locking member (5 a) adjoining one another at a very obtuse angle Has curvatures which are each curved flatter than the ring gear on the Round body (Fig. 3 and 4).

3. Clamping or locking device according to Claim 1, characterized in that the center of curvature of the comb teeth on the locking member (5a) is opposite outside of its pivot point.

4. Clamping or locking device according to one of the preceding claims, characterized by a second locking member (5 b) which is to be advanced by a second eccentric (6b) rotatable on the same axis as the eccentric (6a) and whose comb teeth have the same curvature as the ring gear (4).

5. clamping or locking device according to claim 5, characterized in that the two eccentrics (6a and 6b) are rotatably offset from one another.

6. Clamping or locking device according to one of the preceding claims, characterized by a gesture-fixed stop surface (13) or a gesture-fixed stop pin (11) which cooperates with a corresponding formation (12 or 10) on the locking member (5 a) this when moving back in Bring the release back into the aligned position.

7. Clamping or locking device according to one of the preceding Claims, characterized in that instead of the toothing on the rim and the Locking member friction means are attached. Publications considered: German U.S. Patent No. 1024,378; French patents nos. 587 057, 681042.