DE2954577C2 - - Google Patents
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- DE2954577C2 DE2954577C2 DE2954577A DE2954577A DE2954577C2 DE 2954577 C2 DE2954577 C2 DE 2954577C2 DE 2954577 A DE2954577 A DE 2954577A DE 2954577 A DE2954577 A DE 2954577A DE 2954577 C2 DE2954577 C2 DE 2954577C2
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- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D7/00—Steering linkage; Stub axles or their mountings
- B62D7/06—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins
- B62D7/14—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering
- B62D7/15—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering characterised by means varying the ratio between the steering angles of the steered wheels
- B62D7/1518—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering characterised by means varying the ratio between the steering angles of the steered wheels comprising a mechanical interconnecting system between the steering control means of the different axles
- B62D7/1545—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering characterised by means varying the ratio between the steering angles of the steered wheels comprising a mechanical interconnecting system between the steering control means of the different axles provided with electrical assistance
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Lenken eines
Vorderräder und Hinterräder aufweisenden Fahrzeugs nach dem
Oberbegriff von Anspruch 1.
Eine Vorrichtung dieser Art ist nach der US-PS 41 05 086
bekannt. Bei dieser Vorrichtung wird das Verhältnis des
Auslenkwinkels der Hinterräder zum gegenseitigen Auslenkwinkel
der Vorderräder von der Geschwindigkeit Null bis zu einer
Geschwindigkeit Vo konstant auf 1 gehalten, fällt dann bis
zu einer Geschwindigkeit
auf 0 ab und bleibt dann oberhalb dieser Geschwindigkeit V₁
auf 0, wobei 0 bedeutet, daß die Hinterräder in Geradeausstellung
stehen.
Der Geschwindigkeitsbereich zwischen 0 und Vo ist derjenige
Bereich, innerhalb dessen das Fahrzeug mit maximalem Drehwinkel
des Lenkrads einen Wendekreis mit maximalem Radius
fahren kann.
In der Formel für V₁ bedeutet:
- a eine maximal zulässige Zentrifugalkraft, die auf das Fahrzeug und den Fahrer beim Fahren durch eine Kurve wirken darf,
- L der Abstand der Vorderräder von den Hinterrädern,
- d die maximal zugelassene Differenz zwischen dem Abstand der Vorderräder vom Kurvenmittelpunkt und dem Abstand der Hinterräder vom Kurvenmittelpunkt,
V₁ ist also die maximale Geschwindigkeit, bei der die
Hinterräder gelenkt werden sollen; bei Geschwindigkeiten
größer als V₁ sollen die Hinterräder nicht gelenkt werden,
um unerwünschte seitliche Beschleunigungen zu vermeiden.
Diese Vorrichtung hat folgende Nachteile:
1. Bei der Steuerung des Verhältnisses des Lenkwinkels der Hinterräder zum Lenkwinkel der Vorderräder sind die Schlupfwinkel der Räder nicht berücksichtigt. (Dies sind die Winkel zwischen der Laufrichtung der Vorderräder bzw. der Hinterräder und der tatsächlichen Bewegung der Räder über den Boden.) Das hat zur Folge, daß die Räder auch bei Geschwindigkeit V<V₁, wenn das Fahrzeug um enge Kurven (Kurven mit kleinem Radius) fährt, über den Boden rutschen können, was nicht nur den Reifenverschleiß erhöht, sondern auch die Fahrsicherheit vermindert.
2. Das Fahrzeug reagiert verzögert auf einen Lenkvorgang besonders dann, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit höher als V₁ ist, die Hinterräder also nicht gelenkt werden. (Dieser Nachteil ist übrigens nicht nur dem Verfahren nach der US-PS 41 05 086 eigen, sondern tritt bei allen bekannten Fahrzeugen auf, deren Hinterräder nicht lenkbar sind, bei denen also nur die Vorderräder gelenkt werden.) Die Verzögerung beruht darauf, daß einige Zeit vergeht, bis die Seitenkräfte, die auf die Bereifung der Vorderräder einwirken, groß genug geworden sind, um eine Änderung der Richtung der Fahrzeuglängsachse zu bewirken. Besonders groß ist diese Verzögerung bis zur Änderung der Richtung der Fahrzeuglängsachse dann, wenn das Fahrzeug schwer beladen ist. Während sich die Richtung der Fahrzeuglängsachse ändert, wird die Richtung der nicht lenkbaren Hinterräder in bezug auf die Fahrtrichtung des Fahrzeugs (nicht in bezug auf die Fahrzeuglängsachse) geändert. Es tritt dann wiederum eine Verzögerung ein, bis die Seitenkräfte, die auf die Bereifung der Hinterräder einwirken, hinreichend groß sind, um eine stabile Kurvenfahrt des Fahrzeugs zu bewirken.
1. Bei der Steuerung des Verhältnisses des Lenkwinkels der Hinterräder zum Lenkwinkel der Vorderräder sind die Schlupfwinkel der Räder nicht berücksichtigt. (Dies sind die Winkel zwischen der Laufrichtung der Vorderräder bzw. der Hinterräder und der tatsächlichen Bewegung der Räder über den Boden.) Das hat zur Folge, daß die Räder auch bei Geschwindigkeit V<V₁, wenn das Fahrzeug um enge Kurven (Kurven mit kleinem Radius) fährt, über den Boden rutschen können, was nicht nur den Reifenverschleiß erhöht, sondern auch die Fahrsicherheit vermindert.
2. Das Fahrzeug reagiert verzögert auf einen Lenkvorgang besonders dann, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit höher als V₁ ist, die Hinterräder also nicht gelenkt werden. (Dieser Nachteil ist übrigens nicht nur dem Verfahren nach der US-PS 41 05 086 eigen, sondern tritt bei allen bekannten Fahrzeugen auf, deren Hinterräder nicht lenkbar sind, bei denen also nur die Vorderräder gelenkt werden.) Die Verzögerung beruht darauf, daß einige Zeit vergeht, bis die Seitenkräfte, die auf die Bereifung der Vorderräder einwirken, groß genug geworden sind, um eine Änderung der Richtung der Fahrzeuglängsachse zu bewirken. Besonders groß ist diese Verzögerung bis zur Änderung der Richtung der Fahrzeuglängsachse dann, wenn das Fahrzeug schwer beladen ist. Während sich die Richtung der Fahrzeuglängsachse ändert, wird die Richtung der nicht lenkbaren Hinterräder in bezug auf die Fahrtrichtung des Fahrzeugs (nicht in bezug auf die Fahrzeuglängsachse) geändert. Es tritt dann wiederum eine Verzögerung ein, bis die Seitenkräfte, die auf die Bereifung der Hinterräder einwirken, hinreichend groß sind, um eine stabile Kurvenfahrt des Fahrzeugs zu bewirken.
Die Verzögerung ist also eine verzögerte Reaktion des Fahrzeugs
auf die Seitenbeschleunigungen des Fahrzeugs bei einem
Lenkvorgang des Fahrzeugs. Diese Verzögerung ist besonders
bei hoher Fahrzeuggeschwindigkeit störend, da (1) eine
Änderung der Richtung der Fahrzeuglängsachse durch einen
Lenkvorgang mit zunehmender Fahrzeuggeschwindigkeit
schroffer wird und (2) die Verzögerung als solche größer
wird, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit zunimmt.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung nach dem
Oberbegriff des Anspruchs 1 anzugeben, mittels der eine vorgegebene
Fahrzeuggeschwindigkeit festzusetzen ist, unterhalb
der die Hinterräder in vorgegebener Weise gegensinnig zu
den Vorderrädern ausgelenkt werden und oberhalb der die
Hinterräder in vorgegebener Weise gleichsinnig zu den
Vorderrädern ausgelenkt werden.
Die Lösung dieser Aufgabe ist im Kennzeichen des Anspruchs
1 angegeben.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen
angegeben.
Eine Ausführungsform der Erfindung wird im folgenden anhand
der beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 schematisch eine erste Ausführungsform der Vorrichtung,
Fig. 2 und 3 schematisch den Zusammenhang zwischen der
Fahrzeuglängsrichtung und einem Kurvenweg bei Anwendung
der Vorrichtung nach Fig. 1,
Fig. 4 schematisch eine zweite Ausführungsform der Vorrichtung.
In der folgenden Beschreibung sind nur das linke Vorderrad 6
und das linke Hinterrad 14 eines vierrädrigen Fahrzeugs erörtert.
Da das rechte Vorderrad und das rechte Hinterrad des
Fahrzeugs mit den ihnen zugeordneten linken Rädern gekoppelt
sind, erübrigt sich eine besondere Erörterung der Lenkung der
rechten Räder.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 ist ein Lenkrad 1 an einer
Lenkwelle 1a befestigt, die mit einem Ritzel in eine Zahnstange
2 eingreift. Ein Arm 2a an der Zahnstange 2 wird bei
Drehung des Lenkrades 1 geradlinig in Längsrichtung des Fahrzeugs
verschoben und verstellt durch ein an seinem Ende
gelagertes Ritzel 3c ein Differentialgetriebe 3. Das Differentialgetriebe
3 weist zwei einander parallele, in Längsrichtung
des Fahrzeugs verschiebbare Zahnstangen 3a, 3b auf,
in die das Ritzel 3c eingreift. Das vordere Ende der einen
Zahnstange 3a ist über einen Lenker 5 mit einem Lenkhebel 4
verbunden, der bei 4a schwenkbar gelagert ist und ein Vorderrad
6 trägt, welches somit durch Vor- und Rückwärtsbewegung
der Zahnstange 3a gelenkt werden kann. Das hintere Ende der
Zahnstange 3a ist über einen Lenker 7 mit einem Anlenkpunkt
10 an einem Ende eines Hebels 8 verbunden, der um einen
in Längsrichtung des Hebels 8 verschiebbaren Schwenkpunkt 9
schwenkbar ist.
Das hintere Ende der Zahnstange 3b ist an ein Ende eines
Hebels 11 angelenkt, der in seiner Mitte bei 11a schwenkbar
gelagert ist. Das andere Ende des Hebels 11 ist an das vordere
Ende eines nach rückwärts verlaufenden Lenkers 12 angelenkt,
der mit dem Hebel 8 an einem Anlenkpunkt 18 gelenkig
verbunden ist. An das hintere Ende des Lenkers 12 ist
ein bei 13a schwenkbar gelagerter Lenkhebel 13 angelenkt,
der ein Hinterrad 14 trägt.
Wenn das Lenkrad 1 in der Darstellung der Fig. 1 im Uhrzeigersinn
gedreht wird, so wird der Arm 2a nach rückwärts bzw. in
der Darstellung in Fig. 1 nach unten verschoben, wodurch er
nach rückwärts gerichtete Kräfte auf die Zahnstangen 3a, 3b
ausübt. Diese nach rückwärts gerichteten Kräfte wirken sowohl
auf den Anlenkpunkt 10 als auch auf den Anlenkpunkt 18
ein, so daß auf den Hebel 8 einerseits ein Moment ausgeübt
wird, das den Hebel 8 um den Schwenkpunkt 9 in Rückwärtsrichtung
zu schwenken sucht, und andererseits ein Moment ausgeübt
wird, das den Hebel 8 um den Schwenkpunkt 9 in Vorwärtsrichtung
zu schwenken sucht. Da im Zustand der Fig. 1 der
Schwenkpunkt 9 rechts von den Anlenkpunkten 10 und 18 liegt,
überwiegt das Moment am Anlenkpunkt 10 dasjenige am Anlenkpunkt
18, so daß eine Rückwärtsschwenkung des Hebels 8 die
Folge ist. Somit verschiebt sich die Zahnstange 3a nach
rückwärts und die Zahnstange 3b nach vorwärts und das Ritzel
3c wird gedreht, um die Verschiebungsdifferenz zwischen den
Zahnstangen 3a, 3b aufzunehmen.
Mit der Drehung des Lenkrades 1 im Uhrzeigersinn wird das
Vorderrad 6 nach rechts und gleichzeitig das Hinterrad 17
nach rechts geschwenkt. Mit anderen Worten: Die beiden
Räder 6 und 14 werden gleichzeitig verschwenkt. Das Verhältnis
zwischen den Lenkwinkeln des Vorderrads 6 und des Hinterrads
14 hängt von dem Abstand zwischen dem Schwenkpunkt 9
und dem Anlenkpunkt 10 und von dem Abstand zwischen dem
Schwenkpunkt 9 und dem Anlenkpunkt 18 ab. Dieses Verhältnis
ist durch die Wahl der Lage des Schwenkpunkts 9 auf dem Hebel
8 bestimmt.
Der Schwenkpunkt 9 befindet sich an einem mit einem Innengewinde
versehenen Läufer 17, der mittels einer das Innengewinde
durchsetzenden Schraubspindel 16 verschiebbar ist. Die
Schraubspindel 16 kann in beiden Richtungen von einem Motor
15 gedreht werden, der über einen Steuermechanismus 19 mittels
Signalen eines Fahrzeuggeschwindigkeitssensors 20 gesteuert
wird. Die Schraubspindel 16 wird dabei durch den Motor
15 so gedreht, daß sich der Läufer 17 längs der Schraubspindel
16 bewegt, bis er eine Position erreicht hat, die der
von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 20 festgestellten
Fahrzeuggeschwindigkeit entspricht. Ist diese Position errreicht,
schaltet der Steuermechanismus 19 den Motor 15 ab. Der Steuermechanismus
19 arbeitet derart, daß mit zunehmender Fahrzeuggeschwindigkeit
der Schwenkpunkt 9 vom Anlenkpunkt 18
fort- und mit abnehmender Fahrzeuggeschwindigkeit zum Anlenkpunkt
18 hinbewegt wird. Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit einen
vorbestimmten Wert unterschreitet, bewegt sich der Schwenkpunkt
9 an dem Anlenkpunkt 18 vorbei in einen Bereich zwischen
den Anlenkpunkten 10 und 18.
Wenn der Schwenkpunkt 9 zwischen den Anlenkpunkten 10 und 18
liegt und das Lenkrad 1 im Uhrzeigersinn gedreht wird, werden
durch die Zahnstangen 3a, 3b über die Anlenkpunkte 10 und
18 Momente auf den Hebel 8 ausgeübt, die gemeinsam den Hebel
8 nach rückwärts zu schwenken suchen.
Die Schwenkrichtung des Hebels 8 ist also unabhängig davon,
ob der Schwenkpunkt 9 rechts oder links von dem Anlenkpunkt
18 liegt. Dies wird durch den Hebel 11 erreicht, der die
Verschiebungsrichtung des Lenkers 12 gegenüber der Verschiebungsrichtung
der Zahnstange 3b umkehrt, so daß also der Lenker
12 in beiden Richtungen relativ zum Lenker 7 verschoben
werden kann.
Wenn der Schwenkpunkt 9 zwischen den Anlenkpunkten 10 und 18
liegt, wird das Vorderrad 6 durch Drehung des Lenkrades 1 im
Uhrzeigersinn nach rechts und gleichzeitig das Hinterrad 14
nach links geschwenkt. Mit anderen Worten: Die beiden Räder 6
und 14 werden gegensinnig verschwenkt. Das Verhältnis zwischen
den Lenkwinkeln der beiden Räder 6 und 14 hängt auch bei dieser
Lage des Schwenbkpunktes 9 von dem Abstand zwischen dem
Schwenkpunkt 9 und dem Anlenkpunkt 10 und von dem Abstand zwischen
dem Schwenkpunkt 9 und dem Anlenkpunkt 18 ab.
Bei Drehung des Lenkrades 1 im Gegenuhrzeigersinn ist die
Funktion die gleiche mit dem Unterschied, daß die Bewegungsrichtungen
der Teile entgegengesetzt sind.
Insgesamt gilt: Wenn das Fahrzeug schnell fährt, werden das
Vorderrad 6 und das Hinterrad 14 gleichsinnig gelenkt, wenn
das Fahrzeug langsam fährt, gegensinnig.
Die Vorrichtung wird so eingestellt, daß das Vorderrad 6
und das Hinterrad 14 gleichsinnig gelenkt werden, wenn die
Fahrzeuggeschwindigkeit über einem bestimmten Wert liegt.
Dabei nähert sich das Verhältnis zwischen den Lenkwinkeln des
Vorderrads 6 und des Hinterrads 14 mit steigender
Fahrzeuggeschwindigkeit dem Wert 1. Das Vorderrad 6 und das Hinterrad
14 werden gegensinnig gelenkt, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit
relativ gering ist. Dabei nähert sich das Lenkwinkelverhältnis
dem Wert -1. Das Hinterrad 14 kann auch gegen eine
Verstellung gesperrt werden, wenn das Fahrzeug unterhalb
einer vorbestimmten Geschwindigkeit fährt. Dies wird dadurch
möglich, daß der Läufer 17 an dem Anlenkpunkt 18 durch den
Steuermechanismus 19 stillgesetzt wird. Dann kann nur das
Vorderrad 6 zur Lenkung des Fahrzeugs verstellt werden. Mit
dem so gesperrten Hinterrad 14 wird das Fahren des Fahrzeugs
insbesondere dann erleichtert, wenn es untergestellt oder mit
geringer Geschwindigkeit abgeschleppt wird. Die Geschwindigkeit,
unterhalb der nur das Vorderrad 6 verstellt werden
kann, soll bei höchstens 40 km/h, vorzugsweise bei 20 km/h
oder weniger liegen.
Mit der beschriebenen Vorrichtung wird das Verhältnis zwischen
dem Drehwinkel des Lenkrades 1 und der Differenz zwischen
den Lenkwinkeln des Vorderrads 6 und des Hinterrads 14
zu jedem Zeitpunkt konstant gehalten. Dabei ist das Verhältnis
zwischen den Lenkwinkeln des Vorderrads 6 und des Hinterrads
14 durch die Lage des Schwenkpunktes 9 auf dem Hebel 8
bestimmt, die abhängig von der Fahrzeuggeschwindigkeit ist und
durch den Steuermechanismus 19 bestimmt wird. Dadurch wird
der Kurvenradius des Fahrzeugs unabhängig von der Fahrzeuggeschwindigkeit
auf einem allein durch den Drehwinkel des
Lenkrads bestimmten Wert gehalten. Insbesondere ist der Kurvenradius,
sofern es allein den Lenkwinkel der Hinterräder
betrifft, vom Lenkwinkel der Hinterräder unbeeinflußt, da bei
vorgegebener Fahrzeuggeschwindigkeit der Kurvenradius durch
die Differenz der Lenkwinkel der Vorderräder und der Hinterräder
bestimmt ist. Die Reaktion des Fahrzeugs auf eine
Drehung des Lenkrads kann daher leicht von einem Fahrer gefühlsmäßig
erfaßt werden, der üblicherweise nur ein Fahrzeug
mit lenkbaren Vorderrädern, aber nicht lenkbaren Hinterrädern
fährt. Entscheidend ist, daß die Fahrtrichtungsänderung des
Fahrzeugs nicht durch die Auslenkung der Hinterräder beeinflußt
wird.
Das Vorderrad 6 und das Hinterrad 14 werden gleichsinnig gelenkt,
wenn das Fahrzeug schnell fährt, so daß unmittelbar
nach Beginn des Lenkvorgangs eine Querkraft gleichzeitig auf
das Vorderrad 6 und das Hinterrad 14 einwirkt. Deshalb wird
die vom Fahrer zu erwartende Querbeschleunigung innerhalb
kurzer Zeit erreicht, was zu einem verbesserten Lenkverhalten
bzw. zu höherer Lenkempfindlichkeit führt.
Wenn der Drehwinkel des Lenkrades 1 bei geringerer Fahrzeuggeschwindigkeit
vergrößert wird, ergibt sich keine wesentliche
Erhöhung der Lenkempfindlichkeit. Die Lenkempfindlichkeit
während langsamer Fahrt ist jedoch in der Praxis nicht
von Wichtigkeit.
Mit der beschriebenen Vorrichtung werden - wie gesagt - das
Vorderrad 6 und das Hinterrad 14 bei geringer Fahrzeuggeschwindigkeit
gegensinnig gelenkt. Wird das Lenkwinkelverhältnis
zwischen dem Vorderrad 6 und dem Hinterrad 14 abhängig von
den Fahrzeugeigenschaften entsprechend eingestellt, so fällt
die Längsrichtung A des Fahrzeugs im wesentlichen mit der
Tangente C seines Kurvenwegs B zusammen, wie Fig. 2 zeigt.
Nimmt die Fahrzeuggeschwindigkeit zu, so werden schließlich
das Vorderrad 6 und das Hinterrad 14 gleichsinnig gelenkt.
Die Längsrichtung A des Fahrzeugs fällt aber auch dann mit
der Tangente C seines Kurvenwegs B zusammen, wie Fig. 3
zeigt.
Allgemein ist der Wendekreis eines Fahrzeugs durch Bremsschläuche
zwischen den Rädern und der Karosserie, Abmessungen
von Radkästen und im Falle eines Antriebs der gelenkten
Räder durch Achskupplungen begrenzt. Mittels der beschriebenen
Vorrichtung kann der Wendekreis des Fahrzeugs verringert,
nämlich um etwa 50% reduziert werden. Ferner kann man bei
Anwendung der beschriebenen Vorrichtung erreichen, daß bei
geringer Fahrzeuggeschwindigkeit die inneren Räder auf ein
und demselben Kreisbogen laufen.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 ist ein Lenkrad 101 über
ein Lenkgetriebe 102 mit einem Arm 102a gekoppelt, der
in Längsrichtung des Fahrzeugs verschiebbar ist. An den Arm
102a ist ein Lenkhebel 104 eines Vorderrads 106 angelenkt,
der bei 104a schwenkbar gelagert ist. Ein Hebel 108 ist
um einen an ihm in seiner Längsrichtung verschiebbaren
Schwenkpunkt 109 schwenkbar gelagert und über einen an einem
Anlenkpunkt 110 angelenkten Lenker 105 mit dem Lenkhebel 104
verbunden. An einem Anlenkpunkt 118 des Hebels 108 ist ein
Lenker 112 angelenkt, der mit einem bei 113a schwenkbar gelagerten
Lenkhebel 113 eines Hinterrads 114 verbunden ist.
Bei einer Schwenkbewegung des Hebels 108 wird der Lenkhebel
113 umd 113a verschwenkt, so daß das Hinterrad 114 gelenkt
wird. Das Vorderrad 106 und das Hinterrad 114 werden somit
bei Drehung des Lenkrades 101 gemeinsam gelenkt.
Der Schwenkpunkt 109 befindet sich an einem mit einem Innengewinde
versehenen Läufer 117. Das Innengewinde ist von einer
Schraubspindel 116 durchsetzt, durch deren Drehung der
Schwenkpunkt 109 zu verschieben ist. Die Drehung der
Schraubspindel 116 erfolgt durch einen Motor 115, der durch
einen Steuermechanismus 119 abhängig von Signalen
eines Fahrzeuggeschwindigkeitssensors 120 gesteuert wird. Die
Schraubspindel 116 kann in beiden Richtungen gedreht oder
stillgesetzt werden.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 kann wie bei der Ausführungsform
nach Fig. 1 das Verhältnis der Lenkwinkel des
Vorderrads 106 und des Hinterrads 114 abhängig von der Fahrzeuggeschwindigkeit
geändert werden. Wird die Fahrzeuggeschwindigkeit
erhöht, so nähert sich dieses Verhältnis dem
Wert 1. Wird die Fahrzeuggeschwindigkeit verringert, so
nähert sich das Verhältnis dem Wert -1. Bei geringer Fahrzeuggeschwindigkeit
braucht nur das Vorderrad 106 gelenkt
zu werden. Dabei wird dann der Schwenkpunkt 109 in eine Position
nächst dem Anlenkpunkt 118 gebracht.
Claims (11)
1. Vorrichtung zum Lenken eines Vorderräder (6; 106) und
Hinterräder (14; 114) aufweisenden Fahrzeugs mit einem
Detektor (2, 2a, 3; 102, 102a) zum Erfassen des Betrags
und der Richtung des durch Drehung eines Lenkrads (1; 101)
zu bewirkenden Lenkwinkels der Vorderräder (6; 106), mit
einem Vorderradlenkgetriebe (4, 5; 104) zum Lenken der
Vorderräder (6; 106) entsprechend dem Betrag und der Richtung
dieses von dem Detektor (2, 2a, 3; 102, 102a) erfaßten
Lenkwinkels, mit einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor
(20; 120) zum Erfassen der Fahrzeuggeschwindigkeit, mit
einem Hinterrad-Lenksteuerungsmechanismus (15, 16, 17,
19/8, 9, 18; 115, 116, 117, 119/108, 109, 118) zur Steuerung
des Verhältnisses des Lenkwinkels der Hinterräder
(14; 114) zum Lenkwinkel der Vorderräder (6; 106) in Abhängigkeit
von der von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor
(20; 120) erfaßten Fahrzeuggeschwindigkeit und mit einem
Hinterradlenkgetriebe (12, 13; 112, 113) zum Lenken der
Hinterräder (14; 114),
dadurch gekennzeichnet,
daß der Hinterrad-Lenksteuerungsmechanismus (15, 16, 17,
19/8, 9, 18; 115, 116, 117, 119/108, 109, 118) einen Lenkrichtungs-
Festsetzungsmechanismus (15, 16, 17, 19; 115,
116, 117, 119) zum Festsetzen der Richtung des Lenkwinkels
der Hinterräder (14; 114) gegensinnig zur Lenkrichtung
der Vorderräder (6; 106) bei einer unterhalb eines
vorgegebenen Werts liegenden Fahrzeuggeschwindigkeit und
gleichsinnig zur Lenkrichtung der Vorderräder (6; 106)
bei einer oberhalb des vorgegebenen Werts liegenden Fahrzeuggeschwindigkeit
und einen Funktionsgenerator (8,
9, 18; 108, 109, 118) zum Erzeugen einer Funktion des
Lenkwinkels der Hinterräder (14; 114) aufweist, die das
Verhältnis des Lenkwinkels der Hinterräder (14; 114)
zum Lenkwinkel der Vorderräder (6; 106) festgelegt und den
Betrag und die Richtung des Lenkwinkels der Hinterräder
(14; 114) auf der Basis des Betrags und der Richtung des
zu bewirkenden Lenkwinkels der Vorderräder (6; 106),
wie sie von dem Detektor (2, 2a, 3; 102, 102a) erfaßt
sind und der Richtung des Lenkwinkels der Hinterräder
(14; 114) wie sie durch den Lenkrichtungs-Festsetzungsmechanismus
(15, 16, 17, 19; 115, 116, 117, 119) festgesetzt
ist, bestimmt, und daß das Hinterradlenkgetriebe
(12, 13; 112, 113) die Hinterräder (14; 114) nach Maßgabe
des Betrags und des Vorzeichens des Lenkwinkels
auslenkt, der durch den Funktionsgenerator (8, 9, 18;
108, 109, 118) bestimmt ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Verhältnis des Lenkwinkels der Hinterräder (14;
114) zum Lenkwinkel der Vorderräder (6; 106) oberhalb
des vorgegebenen Werts der Fahrzeuggeschwindigkeit mit
zunehmender Fahrzeuggeschwindigkeit von 0 gegen +1
strebt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß das Verhältnis des Lenkwinkels der Hinterräder
(14; 114) zum Lenkwinkel der Vorderräder (6; 106)
unterhalb der vorgegebenen Fahrzeuggeschwindigkeit mit
abnehmender Fahrzeuggeschwindigkeit von 0 gegen -1 strebt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß das Verhältnis des Lenkwinkels der Hinterräder
(14; 114) zum Lenkwinkel der Vorderräder (6; 106)
unterhalb der vorgegebenen Fahrzeuggeschwindigkeit 0 ist.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die vorgegebene Fahrzeuggeschwindigkeit
höchstens 40 km/h ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die vorgegebene Fahrzeuggeschwindigkeit etwa 20 km/h
ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die vorgegebene Fahrzeuggeschwindigkeit kleiner als
20 km/h ist.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Hinterrad-Lenksteuerungsmechanismus
(15, 16, 17, 19/8, 9, 18; 115, 116,
117, 119/108, 109, 118) das Verhältnis des Lenkwinkels
der Vorderräder (6; 106) zur Differenz der Lenkwinkel
zwischen den Vorderrädern (6; 106) und den Hinterrädern
(14; 114) konstant hält.
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Hinterrad-Lenksteuerungsmechanismus
(15, 16, 17, 19/8, 9, 18; 115, 116, 117,
119/108, 109, 118) einen quer zur Fahrzeuglängsrichtung
verlaufenden Hebel (8, 108) mit einem in seiner Längsrichtung
verschiebbaren, am Fahrzeug abgestützten Schwenkpunkt
(9; 109), mit einem ersten Anlenkpunkt (10; 110)
für einen Vorderradlenker (7; 105) und mit einem zweiten,
von dem Schwenkpunkt (9; 109) überfahrbaren Anlenkpunkt
(18; 118) für einen Hinterradlenker (12; 112) aufweist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,
daß der Vorderradlenker (7) und der Hinterradlenker
(12) über ein Differentialgetriebe (3) an das Vorderrad
(6) angelenkt sind.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
daß das Differentialgetriebe (3) ein in Fahrzeuglängsrichtung
von dem Lenkrad (1) verstellbares Ritzel (3c)
aufweist, das auf seiner einen Seite in eine erste
Zahnstange (3a) eingreift, die den Vorderradlenker (7)
mit einem Lenkhebel (4) des Vorderrads (6) verbindet
und das auf seiner anderen Seite in eine zweite Zahnstange
(3b) eingreift, die mit dem Hinterradlenker (12)
über einen zweiarmigen, einen am Fahrzeug abgestützten
Schwenkpunkt (11a) aufweisenden Hebel (12) verbunden ist.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP53163678A JPS6044185B2 (ja) | 1978-12-29 | 1978-12-29 | 車両の操舵方法及びその装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2954577C2 true DE2954577C2 (de) | 1993-03-04 |
Family
ID=15778510
Family Applications (3)
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