本發(fā)明涉及機(jī)動車輛的方向盤，尤其是根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分的用于碰撞性能測試的方向盤。

背景技術(shù)：

機(jī)動車輛的傳統(tǒng)的方向盤具有方向盤轂，通過其方向盤可被可旋轉(zhuǎn)地固定附接至轉(zhuǎn)向柱端部。為此，方向盤轂可在方向盤盤狀件(Lenkradtopf)的基礎(chǔ)上形成，特別是可被整體成型在方向盤盤狀件上。機(jī)動車輛的駕駛員通過方向盤輪緣輸入實(shí)際的轉(zhuǎn)向運(yùn)動，方向盤輪緣通過至少一個(gè)輻條固定連接至大體上設(shè)置在方向盤中心的方向盤盤狀件。

而且，公知的，在機(jī)動車輛的碰撞測試中，為了測量由于機(jī)動車輛與障礙物碰撞導(dǎo)致的作用在轉(zhuǎn)向柱上的力矩和力，使用適當(dāng)?shù)牧鞲衅?，例如，測力傳感器。測力傳感器是接收器，其將機(jī)械力轉(zhuǎn)換為電信號。在測力傳感器的多個(gè)不同設(shè)計(jì)中，基于應(yīng)變計(jì)的配置是目前最普遍的。

用于力和力矩的檢測的多軸測力傳感器的一個(gè)實(shí)例被描述在專利文獻(xiàn)US 3 771 359中。

進(jìn)一步的多軸測力傳感器——其可被用在機(jī)動車輛的碰撞測試中以便檢測在碰撞中作用在機(jī)動車輛的轉(zhuǎn)向柱上的載荷——在專利文獻(xiàn)US 3 618 376中公開。為此，測力傳感器被插入在方向盤的方向盤轂和轉(zhuǎn)向柱的端部之間，即，方向盤通過其方向盤轂連接至測力傳感器的一端，并且轉(zhuǎn)向柱的端部被連接至測力傳感器的另一端。

測力傳感器被插入在轉(zhuǎn)向柱端部和方向盤的方向盤轂之間的類似配置在專利文獻(xiàn)KR 100380487 B1和KR 1019990043309 A中也被公開。

在轉(zhuǎn)向柱端部和方向盤的方向盤轂之間的測力傳感器的已知配置的缺點(diǎn)是，例如，轉(zhuǎn)向柱幾何結(jié)構(gòu)，尤其是轉(zhuǎn)向柱端點(diǎn)，由于這樣的測力傳感器的插入而改變。因此，相比于沒有測力傳感器的配置的情況，方向盤進(jìn)一步突出至機(jī)動車輛的乘客艙中。因此方向盤和坐在機(jī)動車輛的駕駛員座椅中的人之間的距離改變，其可對碰撞測試結(jié)果產(chǎn)生不良的影響。而且，因?yàn)樗脑O(shè)計(jì)和重量，測力傳感器對碰撞測試中的轉(zhuǎn)向柱的動力觸探產(chǎn)生影響。而且，為了安裝測力傳感器，可能必須去除方向盤上的裝飾部分和/或設(shè)置在方向盤側(cè)面上的組合開關(guān)(例如，方向指示器和/或擋風(fēng)玻璃雨刷組合開關(guān))。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

在本文中，本發(fā)明的目的是提供一種機(jī)動車輛的改進(jìn)的方向盤，尤其是用在碰撞測試中，其克服了現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷。

該目的由具有權(quán)利要求1的特征的方向盤實(shí)現(xiàn)。進(jìn)一步地，本發(fā)明的特別有利實(shí)施例公開在從屬權(quán)利要求中。

需要指出的是，在以下說明書中單獨(dú)列出的特征可以以任何技術(shù)上合理的方式被合并以及表示本發(fā)明的進(jìn)一步的實(shí)施例。說明書進(jìn)一步表征和說明了本發(fā)明，尤其是與附圖結(jié)合。

根據(jù)本發(fā)明，一種特別是用在碰撞測試中的機(jī)動車輛方向盤，具有通過至少一個(gè)輻條被固定連接至設(shè)置在方向盤中心中的方向盤盤狀件的外方向盤輪緣。方向盤盤狀件在基部側(cè)面上具有用于將方向盤或方向盤盤狀件固定至機(jī)動車輛的轉(zhuǎn)向柱端部的方向盤轂。根據(jù)本發(fā)明，方向盤轂配置為用于檢測作用在方向盤轂上的載荷的測力傳感器，例如一個(gè)或多個(gè)力和/或一個(gè)或多個(gè)力矩。特別地，通過根據(jù)本發(fā)明的方向盤，可檢測在碰撞測試中作用在方向盤轂上的載荷。因?yàn)楦鶕?jù)本發(fā)明的方向盤轂配置為測力傳感器，術(shù)語“方向盤轂”和“測力傳感器”在以下關(guān)于本發(fā)明被同時(shí)使用。因此，參照本發(fā)明，說明書以下提及方向盤轂，這也意味著形成方向盤轂的測力傳感器，反之亦然。

根據(jù)本發(fā)明的方向盤提供了例如以下優(yōu)點(diǎn)，在使用根據(jù)本發(fā)明的方向盤時(shí)，與傳統(tǒng)的方向盤的方向盤轂和機(jī)動車輛的轉(zhuǎn)向柱端部之間的測力傳感器的傳統(tǒng)配置相比，轉(zhuǎn)向柱幾何結(jié)構(gòu)不改變，因?yàn)榕渲脼闇y力傳感器的方向盤轂的尺寸與傳統(tǒng)的方向盤的轉(zhuǎn)向柱轂的尺寸沒有不同，或至少大體上沒有不同。因此，方向盤相對于機(jī)動車輛的乘客艙的位置不因設(shè)置測力傳感器而改變，因此可獲得更真實(shí)的碰撞測試結(jié)果。而且，配置為測力傳感器的方向盤轂的重量和形狀僅稍微與傳統(tǒng)的方向盤轂的重量和形狀不同，以致根據(jù)本發(fā)明的方向盤沒有或僅對碰撞測試中的轉(zhuǎn)向柱的動力觸探產(chǎn)生大大減少的影響。而且，因?yàn)樵诟鶕?jù)本發(fā)明的方向盤中配置為測力傳感器的方向盤轂的緊湊結(jié)構(gòu)，當(dāng)方向盤用在碰撞測試中時(shí)，不再需要移除方向盤的裝飾部分和/或設(shè)置在方向盤側(cè)面的組合開關(guān)。總之，因此，當(dāng)使用根據(jù)本發(fā)明的方向盤時(shí)，碰撞測試條件關(guān)于真實(shí)的顯著更精確的模擬被改進(jìn)。

本發(fā)明的有利實(shí)施例設(shè)定，在遠(yuǎn)離方向盤盤狀件的一側(cè)，測力傳感器具有包含用于接收轉(zhuǎn)向柱端部的孔的圓柱體部分。在此，在測力傳感器的圓柱體部分中的孔適配于機(jī)動車輛的轉(zhuǎn)向柱端部的形狀，以致兩個(gè)部件配合在一起(優(yōu)選通過形狀配合)。因此測力傳感器可容易地適用于不同車輛類型的轉(zhuǎn)向柱端部。

根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)一步有利的實(shí)施例，在面對方向盤盤狀件的一側(cè)，測力傳感器具有用于將測力傳感器固定至方向盤盤狀件的凸緣。固定凸緣允許配置為測力傳感器的方向盤轂和方向盤盤狀件之間的固定且剛性的連接，給出方向盤和轉(zhuǎn)向柱之間的實(shí)際的力傳遞。

根據(jù)本發(fā)明的另一有利的實(shí)施例，測力傳感器通過形狀配合連接至方向盤盤狀件，例如尤其是通過螺紋。螺紋連接首先提供測力傳感器和方向盤盤狀件之間的足夠剛性的連接，并且其次允許測力傳感器在方向盤盤狀件上/從方向盤盤狀件無損的安裝/移除。以這種方式，配置為測力傳感器的方向盤轂可被安裝在不同類型的方向盤上并且尤其是在使用中是多功能的。為此，方向盤或方向盤盤狀件僅需要提供適用于方向盤盤狀件和測力傳感器之間形狀配合連接的手段，例如，(帶螺紋的)孔、螺紋栓、銷或類似物。

根據(jù)可選擇的的實(shí)施例，配置為測力傳感器的方向盤轂也可被鉚接至方向盤盤狀件。

本發(fā)明的另一有利的實(shí)施例提供了材料配合連接，尤其是例如配置為測力傳感器的方向盤轂和方向盤盤狀件之間的焊接或粘合。

根據(jù)本發(fā)明的另一有利的實(shí)施例，測力傳感器是多軸測力傳感器。換言之，測力傳感器能夠檢測多于一個(gè)軸線中的力和/或力矩。特別優(yōu)選地，多軸測力傳感器可檢測三個(gè)不同正交軸中的力和圍繞至少兩個(gè)不同正交軸的力矩。

附圖說明

本發(fā)明的進(jìn)一步特征和優(yōu)點(diǎn)源于以下描述的本發(fā)明的示例性實(shí)施例，其不應(yīng)被解釋為限制性的，并且其被參照附圖更詳細(xì)地解釋。該附圖概括地描述了：

圖1是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的具有配置為測力傳感器的方向盤轂的方向盤的俯視圖；

圖2是圖1的方向盤的透視仰視圖；

圖3是配置為測力傳感器的方向盤轂的俯視圖；

圖4是圖3中配置為測力傳感器的方向盤轂的放大俯視圖。

在各個(gè)附圖中，同等功能的部分始終采用相同的附圖標(biāo)記，因此這些通常僅描述一次。

具體實(shí)施方式

圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的機(jī)動車輛(未示出)的方向盤1的俯視圖。方向盤1具有外方向盤輪緣2，其在示出的示例性實(shí)施例中，通過四個(gè)輻條3被固定連接至大體上設(shè)置在方向盤的中心中的方向盤盤狀件4。在大約方向盤盤狀件4的中部，可看到方向盤轂5的頂側(cè)，其用于將方向盤1固定至機(jī)動車輛的轉(zhuǎn)向柱端部(未示出)并且在以下參照附圖2被更詳細(xì)地描述。方向盤1的方向盤轂5配置為用于檢測作用在方向盤轂5上的載荷(尤其是力和力矩)的測力傳感器。

圖2示出了圖1的方向盤1的仰視透視圖。圖2中明顯的是，在基部側(cè)面，方向盤轂5被設(shè)置在方向盤盤狀件4上并且連接至其。特別地，在所示的方向盤1的示例性實(shí)施例中，方向盤轂5通過總共四個(gè)螺釘6被擰緊至方向盤盤狀件4的基部。為此，在面對方向盤盤狀件4的一側(cè)，方向盤轂5或測力傳感器5具有凸緣7，通過其方向盤轂5被擰緊至方向盤盤狀件4的基部。

從圖2也可明顯看到，在遠(yuǎn)離方向盤盤狀件4的基部的一側(cè)，方向盤轂5或測力傳感器5具有包含用于接收轉(zhuǎn)向柱端部的孔9的圓柱體部分8(在所示的示例性的實(shí)施例中，通過形狀配合)。為此，孔9具有六邊形內(nèi)面。

圖2進(jìn)一步示出了在所示的方向盤1的示例性實(shí)施例中具有總共五個(gè)測量連接11的電子測量電纜10。電纜10用于由測力傳感器5或方向盤轂5接收的機(jī)械力或力矩的電傳輸，并且因此被電連接至測力傳感器5或方向盤轂5。在示出在圖2中的方向盤1的示例性實(shí)施例中，測力傳感器5是多軸測力傳感器，其配置為檢測總共三個(gè)不同正交軸中的機(jī)械力和圍繞兩個(gè)不同正交軸的機(jī)械力矩。

圖3示出了在從方向盤1移除的狀態(tài)中的配置為測力傳感器的方向盤轂5的俯視圖，并且圖4示出了圖3的方向盤轂5或測力傳感器5的放大的俯視圖。在固定凸緣7中制成總共四個(gè)孔12，以用于通過形狀配合(尤其通過螺紋接合)將方向盤轂5或測力傳感器5以上述方式附接至方向盤盤狀件4。

上述根據(jù)本發(fā)明的方向盤并不限于在此公開的實(shí)施例，也包含具有類似作用的進(jìn)一步實(shí)施例。

在優(yōu)選實(shí)施例中，根據(jù)本發(fā)明的方向盤被用在執(zhí)行碰撞測試的機(jī)動車輛中。

附圖標(biāo)記列表

1 方向盤

2 方向盤輪緣

3 輻條

4 方向盤盤狀件

5 方向盤轂、測力傳感器

6 螺釘

7 凸緣

8 圓柱體部分

9 8中的孔

10 電子測量電纜

11 測量連接

12 孔