Vorrichtung zur Verringerung der Stößigkeit eines Lenkrades im Lenkungsstrang
eines Lenksystems von Fahrzeugen, Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verringerung
der Stößigkeit eines Lenkrades im Lenkungsstrang eines Lenksystems von Fahrzeugen,
insbesondere von Kraftfahrzeuci,en Es ist bekannt, daß Lenksysteme, welche in der
Kraftübertragung vom Lenkrad zu den gelenkten Rädern einen hohen Wirkungsgrad und
somit ein präzises Ansprechen auf Lenkradeinschläge aufweisen, nicht nur ein präzises
Gefühl für den Fahrbahnkontakt ermöglichen, sondern auch ein hohes Maß an Störungen
von der Achse an das Lenkrad übertragen. Ein besonders unangenehmer Teil dieser
Storungen ist die Lenkstößigkeit, worunter hochfrequente Drehbewegungen des Lenkrades
mit kleinen Amplituden verstanden werden Verschiedentlich wird die Lenkstößigkeit
durch sogenannte Lenkungsdämpfer gemildert, welche eine etwa der Lenkraddrehgeschwindigkeit
proportionale Dämpfungskraft erzeugen. Der Dämpfungseffekt kann jedoch nicht beliebig
verstärkt werden, da sonst die Lenkpräzision und das Gefühl für den Fahrbahnkontakt
verloren gehen. Device for reducing the jerkiness of a steering wheel in the steering system
of a steering system of vehicles, The invention relates to a device for reducing
the impact of a steering wheel in the steering system of a vehicle steering system,
in particular from Kraftfahrzeuci, s It is known that steering systems, which in the
Power transmission from the steering wheel to the steered wheels is highly efficient and
thus have a precise response to steering wheel turns, not just a precise one
Allow feeling for the road contact, but also a high level of disruption
transmitted from the axle to the steering wheel. A particularly uncomfortable part of this one
Disturbances is the steering jolt, including high-frequency turning movements of the steering wheel
can be understood with small amplitudes The steering jerk is different
mitigated by so-called steering dampers, which roughly correspond to the turning speed of the steering wheel
generate proportional damping force. However, the damping effect cannot be arbitrary
otherwise the steering precision and the feeling of contact with the road
get lost.
Der Erfindung lient die Aufgabe zugrunde, mit einfachen mitteln diese
Lenkstößigkeit zu verringern, ohne daß dadurch die Lenkpräzision bzw der Fahrbahnkontakt
verschlechtert wird, Diese Aufgabe wird nach der Erfindung gelöst durch ein im Lenkungsstrang
mit der Lenkspindel-verbundenes als Reibungsbremse ausgebildetes Dämpfungsglieds
das an der Lenkspindel beweglich gelagerte reibbeläge aufweist, die mit einem Gewicht
gekoppelt sind, das durch bei Lenkstößen auftretende Massenkräfte bei Lenkeinschläqen
eine Anpressung der Reibbeläge auf eine Bremsfläche bewirkt Ferner ist nach einer
erfindungsgemäXen Ausfiihrung vorgesehen, daß das r wicht (Masse) des Dämpfungsgliedes
und die Reibbeläge jeweils auf entegengesetzten Seiten einer Trägerplatte des Dämpfungsgliedes
anqeordnet sind, die auf der Seite der Reibbeläge über einen Bolzen an einem oder
mehreren ortsfesten Armen der Lenkspindel drehbar gelagert sind.The invention is based on the object, with simple means this
Reduce steering jerk without affecting steering precision or road contact
is worsened, This object is achieved according to the invention by a in the steering train
with the steering spindle-connected damping element designed as a friction brake
which has friction linings movably mounted on the steering spindle, with a weight
are coupled, the inertia forces that occur during steering impacts when steering locks
the friction linings are pressed onto a braking surface
According to the embodiment provided that the weight (mass) of the attenuator
and the friction linings each on opposite sides of a carrier plate of the damping member
are arranged on the side of the friction linings via a bolt on one or
several stationary arms of the steering spindle are rotatably mounted.
Durch eine nach der Erfindung auf der Trägerplatte gelagerte, die
Lenkspindel umgreifende Feder, die mit ihren freien Enden an Anschlägen der Trägerplatte
anliegt, wird bewirkt, daß die Reibbeläge erst dann an die Bremsfläche angedrückt
werden, wenn die Beschleunigungs- bzw. Rlassenträqheitskraft eine Größe annimmt,
wie sie nicht vom Fahrer und nicht vom Fahrzeug als Reaktion (Rückstellmoment; Fahrbahnkontakt),
sondern nur von höherfrequenten Fahrbahnstößen hervorgerufen werden konnen Wird
auf die Feder verzichtet, wirkt schon bei kleinen Beschleunigungen eine geringe
Bremskraft, die jedoch nicht stört wenn sie mit der Reibung des gesamten Lenksystems
abgestimmt wird.By a stored according to the invention on the carrier plate, the
The spring encompassing the steering spindle, with its free ends on stops on the carrier plate
is applied, the effect is that the friction linings are only then pressed against the braking surface
if the acceleration or inertia force assumes a size,
how it is not from the driver and not from the vehicle as a reaction (restoring torque; road contact),
but can only be caused by higher-frequency road bumps
if the spring is dispensed with, a slight one is effective even with small accelerations
Braking force that does not interfere with the friction of the entire steering system
is voted.
Nach einem weiteren Ausführungsbeisniel der Erfindung ist vorgesehen,
daß zwischen sich radial von der Lenkspindel erstreckenden Armen ein Gewicht mit
daran verschiebbar angeordneten Reibbelägen beweglich gelagert ist und zwischen
den Reibbelägen in seiner Lage fixiert isto
Vorteilhafterweise wird
die Reibungsbremse nach der Erfindung in den rotierenden Teil des Lenksystems (zOBo
Lenkspindel) eingeschaltet; die Reibungsbremse kann sowohl als Trommelbremse als
auch als Scheibenbremse ausgebildet sein, wie es in einem weiteren Ausführungsbeispiel
der Er findung gezeigt isto Desweiteren ist nach einem weiteren Ausführungsbeispiel
der Erfindung vorgesehen, daß axial nachgiebig ausgebildete Scheiben, die fest an
der Lenkspindel gelagert sind, endseitig Reibbeläge tragen die beidseitig von Bremsflächen
(Bremsscheibe) in doppel keilförmigen Führungen des ßewichtes (lasse) liegen.According to a further embodiment of the invention, it is provided
that between arms extending radially from the steering shaft with a weight
thereon displaceably arranged friction linings is movably mounted and between
the friction linings is fixed in its position o
Advantageously, will
the friction brake according to the invention in the rotating part of the steering system (zOBo
Steering spindle) switched on; the friction brake can be used as a drum brake
also be designed as a disc brake, as in a further embodiment
The invention is also shown according to a further embodiment
of the invention provided that axially resilient discs that are firmly attached
the steering spindle are mounted, end friction linings carry the braking surfaces on both sides
(Brake disc) lie in double wedge-shaped guides of the weight (leave).
In vorteilhafter Weise wird nach der Erfindung erreicht, daß mit wenigen
Bauteilen eine Dämpfung der Lenkstößigkeit des Lenksystems erzielbar ist, wenn das
Rexvicht und die reibbeläge um eine aussermittige Achse schwenkbar am Lenkstrang
(Lenkspindel) gelagert sind0 Mehrere Ausführungsbeispiel der Erfindung sind in der
Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben.It is achieved in an advantageous manner according to the invention that with a few
Components a damping of the steering shock of the steering system can be achieved if the
Rexvicht and the friction linings can be swiveled around an eccentric axis on the steering column
(Steering spindle) are stored0 Several embodiments of the invention are in the
Drawing shown and are described in more detail below.
Es zeigen Fig 1 eine Draufsicht auf ein Dämpfungsglied, Figo 2 einen
Schnitt nach der Linie II-II der Fig. 1 Figo 3 eine Draufsicht auf eine Ausführung
des Dämpfungsgliedes mit einer Feder, FigO 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel in
einer Draufsicht, Fig 5 einen Schnitt nach der Linie V-V der Fig, 4, Fig 6 ein weiteres
Ausführungsbeispiel, F;qo 7 einen Schnitt nach der Linie Vil-Vil der Fig. 6, und
Fig0 8 eine Ansicht in Richtung Z der Fig. 6 teilweise im Schnitt.1 shows a plan view of an attenuator, FIG. 2 shows a
Section along the line II-II in FIG. 1, FIG. 3, a plan view of an embodiment
of the attenuator with a spring, FigO 4 shows a further embodiment in
a plan view, FIG. 5 a section along the line V-V of FIG. 4, FIG. 6 another
Embodiment, F; qo 7 a section along the line Vil-Vil of FIG. 6, and
FIG. 8 is a view in the direction Z of FIG. 6, partially in section.
Der Lenkungsstrang des Lenksystems umfasst eine Lenkspindel 1 und
weist zwischen einem Lenkgetriebe 2 (nur der Einganq gezeigt) und einem Lenkrad
(nicht gezeigt) ein Dämpfungsglied 3; 4; 5 (Reibungsbremse) auf, das mit fahrzeugfesten
Bremsflächen 6; 7 z.B, in der Lenksäule 8 zusammenwirktO
Nach einem
Ausführungsbeispiel gemäß der Figuren 1 bis 3, besteht das Dämpfungsglied 3 aus
zwei radial sich von der Lenkspindel 1 erstreckenden Armen 9 und 10, an die durch
einen Bolzen 11 eine Trägerplatte 12 schwenkbar angelenkt ist0 An der der Lagerung
(Bolzen 11) der Trägerplatte 12 abgekehrten Seite ist ein Gewicht 13 befestigt und
diesem gegenüberliegend sind ein oder mehrere Reibbeläge 14 vorgesehen0 Die Trägerplatte
12 weist Uffnunqen 12a auf, durch die die Lenkspindel 1 frei beweglich hindurch
geführt ist wobei die Trägerplatte 12 um den Bolzen 11 frei verschwenkt werden kann,
ohne an die Lenkspindel 1 anzuschlagen0 Wird die Lenkspindel 1 beschleunigt gedreht,
übt die Masse des Gewichts 13 ein Drehmoment um den Bolzen 11 aus, das eine Anpresskraft
auf einen der Beläge 14 hervorruft2 Durch geeignete Wahl des Abstandes des Bolzens
11 von der Lenkspindeldrehachse kann ein Selbstverstärkungseffekt variiert werden
Wird der Bolzen 11 exzentrisch ausgeführt, kann durch Verdrehung ein Nachstellen
bzWo ein Einstellen des Lüfterspiels erzielt werden Es kann auch eine automatische
Nachstelleinrichtung vorgesehen werden Um eine Bremswirkung bei kleinen Beschleunigungen
zu verhindern, kann entsprechend Fig, 3 eine vorgespannte U-förmige Feder 15 mit
Anschlägen 16 und 17 eingebaut werden. Die Feder 15 wird z.B, mit Stiften 18, 19
beweglich an der Trägerplatte 12 gehalten während die Anschläge 16, 17 ein festes
Teil der Trägerplatte 12 sind0 Will sich die Trägerplatte 12 um den Bolzen 11 drehen,
muß die Lenkspindel 1 die Feder 15 entgegen ihrer Vorspannkraft je nach Drehrichtung
von einem der beiden Anschläge 16 bzwG 17 abheben, bevor die Bremsbeläge 14 sich
an die Bremsfläche 4 (Trommel) anlegen.The steering line of the steering system comprises a steering shaft 1 and
has between a steering gear 2 (only the input shown) and a steering wheel
(not shown) an attenuator 3; 4; 5 (friction brake) that is fixed to the vehicle
Braking surfaces 6; 7 e.g. cooperates in the steering column 8
After a
Embodiment according to Figures 1 to 3, the attenuator 3 consists of
two arms 9 and 10 extending radially from the steering spindle 1 to which through
a bolt 11 a support plate 12 is pivotably articulated on the bearing
(Bolt 11) of the support plate 12 facing away from a weight 13 is attached and
Opposite this one or more friction linings 14 are provided0 The carrier plate
12 has openings 12a through which the steering spindle 1 can move freely
is guided whereby the carrier plate 12 can be freely pivoted about the bolt 11,
without hitting the steering spindle 1 0 If the steering spindle 1 is rotated at an accelerated rate,
the mass of the weight 13 exerts a torque around the bolt 11, which is a pressing force
on one of the linings 14 causes2 By suitable choice of the spacing of the bolt
A self-reinforcing effect can be varied from the steering spindle axis of rotation
If the bolt 11 is eccentric, it can be readjusted by turning it
or where a setting of the fan clearance can be achieved. An automatic
Adjustment device should be provided in order to have a braking effect at small accelerations
to prevent, according to FIG. 3, a pretensioned U-shaped spring 15 with
Stops 16 and 17 are installed. The spring 15 is, for example, with pins 18, 19
movably held on the support plate 12 while the stops 16, 17 a fixed
Are part of the carrier plate 12 If the carrier plate 12 wants to rotate around the bolt 11,
the steering spindle 1, the spring 15 against its biasing force depending on the direction of rotation
lift off from one of the two stops 16 or G 17 before the brake pads 14 move
place on the braking surface 4 (drum).
Nach einem weiteren Ausführungsbeispiel (Fig. 4 und 5) erstrecken
sich radial von der Lenkspindel 1 Arme 20, 21, zwischen denen ein Gewicht 22 gelagert
ist0 An den Armen 20, 21 sind über Bolzen 24, die in Langlöchern 31 beweglich sind,
Reibbeläge 23 gelagert. Das Gewicht 22 ist zwischen den Reibbelägen 23 verschieblich
gehalten. Bei Lenkstößen erfolgt durch
die Massenkraft des gewichtes
22 eine Annressung der Reibbeläge 23 an die fahrzeugfeste Bremsfläche 6 (Bremstrommel)
derart, daß die Reibbeläge 23 von den sich drehenden Armen 20, 21 in den von Bremstrommel
und Gewicht 22 sich bildenden keilförmigen Raum 32 gepresst werden Bei einem weiteren
Ausführungsbeispiel (Fig. 6, 7 und 8) ist am fahrzeugfesten Aussenrohr 33 eine Bremsfläche
7 in Form einer Bremsscheibe vorgesehen Diese Bremsscheibe ist zwischen Reibbelägen
25 angeordnet, die zur Lenkspindel 1 jeweils über axial nachgiebige Scheiben 26
verbunden sind Die Reibbeläge 25 sind in doppelkeilförmig ausgebildeten Führungen
27 eines Gewichtes 28 (Masse) verschieblich gelagert0 Die Rewichtteile 28 sind ueber
Bolzen 29 miteinander verbunden, Bei den bei LenkstöÇen auftretenden Massenkräften
der Gewichte 28 verschieben sich die Reibbeläge 25 entlang der Schräge 30 der doppelkeilförmigen
Führung 27 und pressen sich gegen die Bremsflächen 7 der Bremsscheibe0According to a further embodiment (FIGS. 4 and 5) extend
radially from the steering spindle 1 arms 20, 21, between which a weight 22 is mounted
ist0 On the arms 20, 21 are bolts 24, which are movable in elongated holes 31,
Friction linings 23 supported. The weight 22 is displaceable between the friction linings 23
held. In the event of steering shocks occurs through
the inertia of weight
22 a pressing of the friction linings 23 to the vehicle-fixed braking surface 6 (brake drum)
such that the friction linings 23 of the rotating arms 20, 21 in the brake drum
and weight 22 forming wedge-shaped space 32 are pressed in another
The embodiment (FIGS. 6, 7 and 8) is a braking surface on the outer tube 33 fixed to the vehicle
7 provided in the form of a brake disc. This brake disc is between friction linings
25 arranged, each of which is connected to the steering spindle 1 via axially flexible disks 26
The friction linings 25 are in double-wedge-shaped guides
27 of a weight 28 (mass) mounted displaceably0 The weight parts 28 are over
Bolts 29 connected to one another, in the case of the inertia forces occurring in the event of steering collisions
of the weights 28, the friction linings 25 move along the slope 30 of the double-wedge-shaped
Guide 27 and press against the braking surfaces 7 of the brake disk 0