DE3445763A1

DE3445763A1 - Lenkmechanismus fuer kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE3445763A1
Application number: DE19843445763
Authority: DE
Inventors: Yoshimi Utsunomiya Tochigi Furukawa; Shoichi Tokio/Tokyo Sano
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1983-12-16
Filing date: 1984-12-14
Publication date: 1985-06-27
Also published as: GB2151567B; FR2556682B1; JPS60128080A; DE3445763C2; FR2556682A1; GB2151567A; GB8431544D0; JPH0362585B2; US4647058A

Description

Beschreibung

Lenkmechanismus für Kraftfahrzeuge

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Lenkmechanismus in Kraftfahrzeugen zum Lenken der Vorder- und Hinterräder in Abhängigkeit von der Betätigung eines Lenkrades .

Es sind verschiedene Lenksysteme für Kraftfahrzeuge zum Lenken von Vorder- und Hinterrädern in der gleichen Richtung beim Drehen eines Lenkrades um einen kleinen Lenkwinkel und zum Steuern von Vorder- und Hinterrädern in entgegengesetzten Richtungen beim Drehen des Lenkrades um einen großen Lenkwinkel bekannt. Solche Lenksysteme können das Fahrverhalten des Kraftfahrzeuges verbessern, wenn der Lenkwinkel bei fahrendem Fahrzeug relativ klein ist, und sie können auch die Manövrierbarkeit des Kraftfahrzeuges verbessern, wenn der Lenkwinkel relativ groß ist, beispielsweise bei in einer Garage oder einem Parkplatz gedrehtem Kraftfahrzeug. Eines der obigen Lenksysteme ist in der am 1o. Juni 1983 publizierten Japanischen Offenlegungsschrift Nr. 58-97565 offenbart.

Aus der genannten Offenlegungsschrift geht ein Fahrzeuglenksystem mit einem Hinterradlenkmechanismus hervor, der eine in Abhängigkeit von der Betätigung eines Lenkrades winkelmäßig bewegbare Antriebs- oder Eingabewelle aufweist. Von der Eingabewelle erstreckt sich radial ein Arm mit einem distalen Ende, an dem er ein kleines Zahnrad in axialer Richtung der Eingabewelle hält, wobei das kleine Zahnrad in Eingriff mit einem internen Zahnrad gehalten ist, das an einem Fahr-

zeugkörper befestigt ist. Das kleine Zahnrad weist einen integralen, d.h. einen mit dem Zahnrad ein Stück bildenden Kurbelzapfen auf, der mit Spurstangen für Hinterräder verbunden ist.

Das Lenksystem verwendet auf diese Weise einen Planetengetriebemechanismus, der aus dem kleinen Zahnrad und dem internen Zahnrad zusammengesetzt ist. Wenn sich das kleine Zahnrad um das Zentrum des internen Zahnrades um einen kleinen Winkel dreht, ist die Richtung der lateralen Bewegung des Kurbelzapfens aufgrund der Rotation des kleinen Zahnrades um seine eigene Achse entgegengesetzt zur Richtung der lateralen Bewegung des Kurbelzapfens aufgrund der umlaufenden Drehung des kleinen Zahnrades um das Zentrum des internen Zahnrades, sodaß die totale laterale Verschiebung des Kurbelzapfens klein ist. Wenn der Umdrehungswinkel des kleinen Zahnrades um das Zentrum des internen Zahnrades größer wird, ist die Richtung der lateralen Bewegung des Kurbelzapfens aufgrund der Rotation des kleinen Zahnrades um seine eigene Achse gleich der Richtung der lateralen Bewegung des Kurbelzapfens aufgrund der Umdrehung des kleinen Zahnrades um das Zentrum des internen Zahnrades, mit dem Ergebnis, daß die ganze laterale Verschiebung des Kurbelzapfens in Bezug auf eine eine Achse der Eingangswelle enthaltende vertikale Ebene in der Richtung umgekehrt und größer wird. Deshalb wird, weil der maximale Lenkwinkel der Hinterräder, wenn sie in einer Richtung gelenkt werden, die jener entgegengesetzt ist, in welcher die Vorderräder gelenkt werden, größer sein kann, als der maximale Lenkwinkel der Hinterräder, wenn sie in der gleichen Richtung wie jene gelenkt werden, in welcher die Vorderräder gelenkt werden, das Fahrverhalten des Fahrzeugs verbessert, wenn das Fahrzeug um einen relativ kleinen Lenkwinkel gelenkt wird, und es wird ein kleiner Radius der Wendebewegung des Fahrzeugs erhalten und die Manövrierbarkeit des Fahrzeugs wird verbessert, wenn das Fahrzeug um einen relativ großen Lenkwinkel gelenkt wird.

Bei dem bekannten Lenksystem ist das kleine Zahnrad in einer exzentrischen Relation zur Eingabewelle gehalten und der Kurbelzapfen bildet mit dem kleinen Zahnrad ein Stück. Eine Folge davon ist, daß der Kurbelzapfen auch radial von der Eingabewelle über ein großes Intervall fortverschoben wird. Der Antriebs- oder Eingabemechanismus hat deshalb ein großes Moment und folglich muß er eine Festigkeit und Stärke aufweisen, die groß genug sind, dem erhöhten Moment zu widerstehen. Aus diesem Grund kann der Antriebs- bzw. Eingabemechanismus nicht über eine gewisse Grenze hinaus kompakter gemacht werden.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Lenkmechanismus in einem Kraftfahrzeug mit einem Fahrzeugkörper und in Abhängigkeit von einer Lenkbetätigung eines Lenkrades lenkbaren Vorder- und Hinterrädern vorgesehen, wobei der Lenkmechanismus eine in Abhängigkeit von der Lenkbetätigung des Lenkrades um ihre eigene Achse drehbare Eingabewelle, eine an einem hinteren Ende der Eingabewelle befestigte exzentrische Welle, ein drehbar auf der exzentrischen Welle sitzendes und einen integralen Zapfen und einen integralen exzentrischen Nocken aufweisendes rohrförmiges Glied, ein am Fahrzeugkörper angeordnetes und in Eingriff mit dem kleinen Zahnrad gehaltenes internes oder inneres Zahnrad, ein Paar die Hinterräder haltende Spurstangen und ein Verbindungsglied aufweist, das die Spurstangen miteinander verbindet und drehbar an dem exzentrischen Nocken befestigt ist.

Der Steuermechanismus umfaßt einen an dem Fahrzeugkörper fixierten und die Eingangswelle drehbar stützenden Lagerhalter, wobei das interne bzw. innere Zahnrad an einem axialen Ende einen an den Lagerhalter gekoppelten Flansch aufweist. Das innere Zahnrad ist bezüglich des Lagerhalters mittels eines exzentrischen Bolzens, der sich durch den Flansch und den Lagerhalter erstreckt, etwas bewegbar. Der Lagerhalter

weist gegen zugeordnete Flächen des Flansches angeordnete Anschläge oder Stopper auf, die zur Begrenzung der transversalen Bewegung des inneren Zahnrades in transversaler Richtung des Fahrzeugkörpers voneinander räumlich beabstandet sind.

Ein Vorteil der Erfindung ist, daß ein Lenkmechanismus für Kraftfahrzeuge geschaffen ist, der einen Planetengetriebemechanismus aufweist, welcher zusammengesetzt ist aus einem kleinen Zahnrad und einem inneren Zahnrad, einer von einer Eingabewelle um ein reduziertes Intervall radial weg verschobenen exzentrischen Welle und aus einem Eingabemechanismus, der einem reduzierten Moment ausgesetzt ist und eine relativ kompakte Größe aufweist.

Ein anderer Vorteil der vorliegenden Erfindung ist, daß ein Lenkmechanismus für Kraftfahrzeuge geschaffen ist, bei welchem der tote Gang oder die Verlustbewegung zwischen einem kleinen Zahnrad und einem inneren Zahnrad einstellbar ist.

Ein noch anderer Vorteil der vorliegenden Erfindung ist, daß ein Lenkmechanismus für Kraftfahrzeuge geschaffen ist, welcher einer auf ein inneres Zahnrad ausgeübten Querkraft zuverlässig widerstehen kann.

Die obigen Vorteile, Merkmale und Eigenschaften der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, die in den beigefügten Zeichnungen dargestellt ist. Von den Figuren zeigen:

Fig. 1 eine schematische perspektivische Darstellung

eines erfindungsgemäßen Lenkmechanismus für Kraftfahrzeuge;

Fig. 2 eine vergrößerte perspektivische Darstel

lung eines Hinterradlenksystems;

Fig. 3 eine Schnittansicht eines Eingabemecha

nismus, die zusammengesetzt ist aus der Ansicht eines längs der Linie III-III in Fig. 4 genommenen Schnitts und aus der Ansicht eines längs der Linie III¹-III¹ in Fig. 7 genommenen Schnitts;

Fig. 4 eine Ansicht eines längs der Linie IV-IV

in Fig. 3 genommenen Schnitts;

Fig. 5 eine perspekvitische Darstellung eines ex

zentrischen Bolzens;

Fig. 6 einen längs der Linie VI-VI in Fig. 3 ge

nommenen Schnitts; und

Fig. 7 eine fragmentarische Rückansicht eines Ver

bindungsgliedes .

Nach Fig. 1 weist ein Lenkrad 1 eine Lenkwelle 2 auf, die an einen Zahnstangengetriebekasten 3 operativ gekoppelt ist, das eine Zahnstange 4 mit lateralen Enden aufweist, die mit inneren Enden von Spurstangen 5, 5 verbunden sind. Äußere Enden der Spurstangen 5,5 sind mit Achsschenkeln 6,6 verbunden, welche Vorderräder 7,7 halten, die in Richtungen winkelmäßig bewegt oder gelenkt werden können, in denen das Lenkrad 1 gedreht wird.

Eine Ritzelwelle 8 erstreckt sich von dem Getriebekasten 3 nach rückwärts und ein hinteres Ende dieser Welle 8 ist durch ein Universalgelenk 9 an eine langgestreckte Verbindungswelle 10 gekoppelt, dessen hinteres Ende durch ein Uni-

versalgelenk 11 an eine Eingabewelle 12 eines hinteren Lenksystems gekoppelt ist, wobei die Eingabewelle 12 so angeordnet ist, daß sie zu einer zentralen Längslinie eines hinteren Fahrzeugkörperabschnitts ausgerichtet ist.

Nach Fig. 3 ist die Eingabewelle 12 durch ein vorderes und
hinteres Nadellager 16 in einem rohrförmigen Lagerhalter 20
drehbar gestützt, der durch einen nicht dargestellten Träger an dem Fahrzeugkörper fest abgestützt ist. Die Eingabewelle
12 weist an einem hinteren Ende einen Abschnitt 13 mit grösserem Durchmesser auf, der außerhalb des Lagerhalters 20 angeordnet ist und von dem eine exzentrische Welle 14 nach
rückwärts ragt.

Der Lagerhalter 20 weist an einem hinteren Ende einen dicken Flansch 21 mit einer Hinterfläche auf, gegen die ein Flansch 26 an einem Vorderende eines Ringzahnrades 25 anliegt, welches ein Innenzahnrad enthält. Das Ringzahnrad 25 ist durch
zwei Schrauben 31, 31 (Fig. 4), eine exzentrische Schraube
32 und eine darauf aufgeschraubte Mutter 36 an dem Lagerhalter 20 befestigt, wobei die Schrauben 31, 32 in die Flansche 21, 26 eingeschraubt sind. Ein Dichtungsring 37 ist
zwischen den Flanschen 21, 26 angeordnet.

Ein rohrförmiges Glied 40 mit einem integralen kleinen Zahnrad 41 an einem vorderen Ende und einem integralen kreisförmigen exzentrischen Nocken 42 an einem hinteren Ende ist auf der exzentrischen Welle 14 durch ein vorderes und hinteres
Nadellager 17, 17 drehbar gehalten. Das kleine Zahnrad 41
kämmt mit dem Ringzahnrad 25. Das kleine Zahnrad 41 und das
Ringzahnrad 25 bilden gemeinsam einen Getriebemechanismus.

Das Ringzahnrad 25 weist an einem hinteren äußeren Umfang
eine ringförmige Rippe 25a auf. Ein vorderes Ende eines
flexiblen Gummischuhs 43 ist über einen äußeren Umfang des

-* - ·"· "3A45763

Ringzahnrades 25 gestülpt und darauf durch ein Ringband bzw. einen Ringstreifen 44 festgehalten.

Nach den Fig. 2 und 3 enthält ein Verbindungselement 50 einen in Querrichtung sich erstreckenden zentralen Rohrabschnitt 51, der vorwärts ragt und auf dem exzentrischen Nocken 42 durch ein vorderes und hinteres Nadellager 46 gehalten ist. Das Verbindungsglied 50 weist eine zentrale kreisförmige Vertiefung 52 auf, die hinter dem Rohrelement 51 definiert ist und eine Stufe oder Schulter 52a aufweist..Gegen die Schulter 52a und eine hintere Fläche 42a des exzentrischen Nockens 42 liegt eine Axiallagerplatte 47 an, die an dem exzentrischen Nocken 42 durch einen Schlagbolzen 48 befestigt ist. Die Axiallagerplatte 47 sitzt lose auf der exzentrischen Welle 14.

Die exzentrische Welle 14 weist ein äußeres hinteres Ende 15 mit Gewinde auf, auf das eine Mutter 19 geschraubt ist, wobei zwischen der Axiallagerplatte 47 und der Mutter 19 eine Unterlegscheibe angeordnet ist. In die zentrale kreisförmige Vertiefung 52 in dem Verbindungsglied 50 ist eine Buchse 60 eingesetzt, die an einem hinteren Ende einen vertikalen langgestreckten Flansch 61 (Fig. 7) aufweist, der durch zwei Schrauben 65, 65 an eine hintere zentrale Fläche des Verbindungsglieds geschraubt ist. In ein hinteres Ende der Buchse 60 ist eine Kappe 63 zur Abdeckung der kreisförmigen Vertiefung 52 gesetzt. Zwischen die Buchse 60 und eine innere Wandfläche, welche die kreisförmige Vertiefung 52 definiert, ist ein Dichtungsring 64 angeordnet.

Der Ringabschnitt 51 weist auf einem äußeren Umfang in der Nähe seines hinteren Endes eine ringförmige Rippe 51a auf. Ein hinteres Ende des Gummischuhs 43 ist über den hinteren äußeren Umfangsabschnitt des Rohrabschnitts 51 gestülpt uhd darauf durch ein Ringband oder einen Streifen 45 befestigt.

-β- 3U5763

Der Gummischuh 43 deckt dadurch die Teile zwischen dem Ringzahnrad 25 und dem Verbindungsglied 50 dichtend ab.

Der Eingabemechanismus für das hintere Radlenksystem ist wie oben beschrieben zusammengesetzt. Ein Endabschnitt eines Querarms 6 7 ist durch zwei in Querrichtung voneinander beabstandeten Bolzen 66, 66 an der hinteren zentralen Fläche des Verbindungsgliedes 50 befestigt. An das äußere Ende des Armes 67 ist drehbar ein Verbindungsglied 68 gekoppelt, welches drehbar an einem Träger 69 gestützt ist, der an dem Fahrzeugkörper fixiert ist. Das Verbindungsglied 50 ist durch den Arm 67 und das Verbindungsglied 68, die winkelmäßig bewegbar bzw. verschwenkbar sind, horizontal gehalten.

Das Verbindungsglied 50 ist von einer in Querrichtung langgestreckten Konfiguration, die einander gegenüberliegende Enden 53, 53 an vorwärts gebogenen Abschnitten 54, 54 aufweist, wobei die Enden 53, 53 vordere Kugelgelenke 71, 71 halten, an welche innere Enden von Hinterradspurstangen 72, 72 gekoppelt sind. Hinterräder 74, 74 haltende Achsschenkel 73, 73 sind jeweils mit äußeren Enden der Spurstangen 72, verbunden.

Der Eingabemechanismus der obigen Konstruktion wird gemäß den Fig. 4 und 6 ausgelöst oder eingeleitet durch Einstellung der exzentrischen Welle 14 vertikal unter der Eingabewelle 12 so, daß das kleine Zahnrad 41 mit dem Ringzahnrad 25 an dessen unterster Stelle kämmt. Zu diesem Zeitpunkt ist ein höchster Nockenteil 42b des exzentrischen Nockens vertikal nach abwärts gerichtet. Die Ritzelwelle 8 weist ein nicht dargestelltes Ritzel bzw. kleines Zahnrad an seinem vorderen Ende auf, das über der Zahnstange 4 in dem Getriebekasten 3 angeordnet und in direktem Eingriff mit der Zahnstange 4 gehalten ist.

Die Arbeitsweise des Lenkmechanismus wird unter Bezugnahme auf die Fig. 4 und 6 beschrieben. Wenn die Eingabewelle 12 in Abhängigkeit von der Lenktätigkeit des Lenkrades 1 um ihre eigene Achse gedreht wird, wird die exzentrische Welle 14 beispielsweise in Richtung des Pfeiles A in Fig. 4 winkelmäßig bewegt oder verschwenkt. Obwohl sich das drehbar auf der exzentrischen Welle 14 sitzende und mit dem fixierten Ringzahnrad 25 kämmende kleine Zahnrad 41 um die zentrale Achse der Eingabewelle 12 in Richtung des Pfeiles A dreht, rotiert das kleine Zahnrad 41 um ihre eigene Achse in Richtung des Pfeiles B, die der Richtung des Pfeiles A entgegengesetzt ist. Deshalb wird nach Fig. 6 der mit dem kleinen Zahnrad 41 ein Stück bildende exzentrische Nocken 42 ebenfalls um die exzentrische Welle 14 in Richtung des Pfeiles B gedreht. Da die Richtung der Querbewegung der exzentrischen Welle 14 bezüglich der Eingabewelle 12 entgegengesetzt zur Richtung der Querbewegung des höchsten Nockenteils 42b des exzentrischen Nockens 42 bezüglich der Eingabewelle 12 ist, wird die totale Querverschiebung, die gleich der Differenz zwischen den Querbewegungen der exzentrischen Welle 14 und des höchsten Nockenteils 42b des exzentrischen Nockens ist, klein gehalten, wie es durch den Pfeil C in Fig. 6 angedeutet ist. Folglich ist die maximale Querverschiebung des auf dem exzentrischen Nokken 42 sitzenden Verbindungsgliedes 50 klein, wodurch der maximale Lenkwinkel der Hinterräder 74, 74 dann, wenn sie durch die Spurstangen 72, 72 in der gleichen Richtung wie in jener Richtung, in welcher die Vorderräder 7, 7 gelenkt werden, reduziert wird.

Wenn der Drehwinkel des kleinen Zahnrades 41 um die zentrale Achse der Eingabewelle 12 einen vorgeschriebenen Winkel überschreitet, fällt die Richtung der Querbewegung der exzentrischen Welle 14 bezüglich der Eingabewelle 12 mit der Richtung der Querbewegung des höchsten Nockenteils 42b des exzentrischen Nockens 42 zusammen. Deshalb wird die totale Quer-

Al·

verschiebung, welche die Summe der obigen Querverschiebungen ist, in Bezug auf eine vertikale Ebene, welche eine Achse der Eingabewelle 12 enthält, in der Richtung umgekehrt und vergrößert, wie es durch den Pfeil D in Fig. 6 angedeutet ist. Die maximale laterale Verschiebung des Verbindungsgliedes 50 wird so erhöht, um den maximalen Lenkwinkel für die Hinterräder 74, 74 zu erhöhen, wenn sie in einer Richtung gelenkt werden, die der Richtung entgegengesetzt ist, in welcher die Vorderräder 7, 7 gelenkt werden.

Deshalb wird, weil der maximale Lenkwinkel der Hinterräder 74, 74 dann, wenn sie in einer Richtung gelenkt werden, die der Richtung entgegengesetzt ist, in welcher die Vorderräder 7, 7 gelenkt werden, größer sein kann, als der maximale Lenkwinkel der Hinterräder 74, 74, wenn sie in der gleichen Richtung gelenkt werden, wie die Vorderräder 7, 7, das Fahrverhalten des Fahrzeugs verbessert, wenn das Fahrzeug mit einem relativ kleinen Lenkwinkel gesteuert wird, und es wird ein kleiner Radius einer Wendebewegung des Fahrzeugs erhalten, und seine Manövrierbarkeit wird verbessert, wenn das Fahrzeug mit einem relativ großen Lenkwinkel gesteuert wird.

Wie oben beschrieben, ist der Eingabemechanismus des Hinterradsteuersystems primär so angeordnet, daß das rohrförmige Glied 40 mit dem exzentrischen Nocken 42, der ein Stück mit dem kleinen Zahnrad 41 bildet, drehbar auf der exzentrischen Welle 14 an der Eingabewelle 12 sitzt, und das Verbindungsglied 50 sitzt drehbar auf dem exzentrischen Nocken Deshalb kann das Verschiebungsintervall des Verbindungsgliedes 50 bezüglich der Eingabewelle 12 zum Minimieren des Moments des Eingabemechanismus¹ reduziert werden. Da der Eingabemechanismus an der exzentrischen Welle 14 am hinteren Ende der Eingabewelle 12 konstruiert ist, weist er eine kleine axiale Länge auf und ist in der Größe kompakt gemacht.

Insoweit das rohrförmige Glied 40 und das Verbindungsglied als eine doppelwandige Konstruktion an der exzentrischen Welle 14 konstruiert sind, können sie leicht durch neue Komponenten ersetzt werden. Da das Rohrelement 40 das kleine Zahnrad 41 und den exzentrischen Nocken 42 enthält, die in axialer Richtung ein Stück bilden, ist das axiale Intervall oder die Spannweite zwischen den Lagern 17, 17, die zwischen der exzentrischen Welle 14 und dem Rohrglied 40 angeordnet sind,zur stabilen und zuverlässigen Halterung des Rohrgliedes 40 ausreichend groß.

Eine Anordnung zur Einstellung eines toten Ganges oder einer Verlustbewegung zwischen dem kleinen Zahnrad 41 und dem Ringzahnrad 25 wird im folgenden beschrieben:

Nach Fig. 4 weist der Flansch 26 des Ringzahnrades 25 zwei einander diametral gegenüberliegender Anbringungslaschen 27,

27 auf, die schräg aufwärts bzw. abwärts ragen und Einsetzlöcher 27a, 27a (Fig. 3) zum Einsetzen von Schrauben aufweisen, die etwas größer dimensioniert sind, als der Außendurchmesser der Schrauben 31, und er weist auch eine Lasche

28 auf, die zentral abwärts ragt und ein Einstelloch 28a aufweist. Der Flansch 26 weist auch zwei in Querrichtung voneinander beabstandete vertikaler flacher Oberflächen 29, 29 auf.

Der Flansch 21 des Lagerhalters 20 weist zwei Anbringungslaschen 22, 22 (nur eine ist in der Fig. 3 gezeigt) und eine Lasche 23 auf, die zu den zugeordneten Laschen 27, 28 des Flansches 26 axial ausgerichtet sind. Die Anbringungslasehen 22, 22 haben Löcher 22a, 22a mit Innengewinde und die Lasche 23 hat nach Fig. 3 ein Einsetzloch 23a für Schrauben. Der Flansch 21 weist auch zwei dicke, aus einem Stück gebildete Anschläge 24, 24 auf, die in Querrichtung voneinander beabstandet sind und nach rückwärts ragen, wobei die Anschläge

24, 24 vertikale flache innere Flächen 24a, 24a aufweisen, die gegen die flachen Oberflächen 29, 29 des Flansches 26 gehalten sind, so wie es in der Fig. 4 dargestellt ist.

Der exzentrische Bolzen 32 ragt durch die Bolzeneinsetzlöcher 28a, 23a. Wie in der Fig. 5 angedeutet, ist der exzentrische Bolzen 32 zusammengesetzt aus einem exzentrischen Bolzen 33 mit einem mit einem Außengewinde versehenen Endabschnitt, und aus einem Kopf 34 mit einer darin definierten hexagonalen Vertiefung 35 und mit einer Buchse 34a. Das Schrauben- bzw. Bolzeneinsetzloch 28a hat eine vertikale Abmessung, die im wesentlichen gleich dem äußeren Durchmesser des Bolzens bzw. Stifts 33 des exzentrischen Bolzens zum Zeitpunkt des Anbringens des Ringzahnrades 26 ist, und eine Querabmessung, die größer ist als der äußere Durchmesser des Bolzens 33, so daß das Verschiebungsintervall des Bolzens 33 absorbiert oder ausgeglichen werden kann. Dadurch ist das Bolzeneinsetzloch 28a der Form nach länglich in Querrichtung. Das Bolzeneinsetzloch 23a ist dimensionsmäßig im wesentlichen gleich dem äußeren Durchmesser der Buchse 34a des Kopfes 34 des exzentrischen Bolzens 32.

Beim Zusammensetzen werden die paarigen Anbringungslaschen 22, 27 und 22, 27 der Flansche 21, 26 durch loses Einschrauben der Schrauben 31, 31 nach vorne in die Löcher 27a, 22a zusammengesetzt, der exzentrische Bolzen 32 gemäß Fig. 3 von hinten her in die Löcher 23a, 28a in die Laschen 23, 28 eingesetzt, so daß der exzentrische Stift 33 in dem Einstellloch 28a angeordnet ist, und dann die Mutter 36 lose auf den Endabschnitt mit dem Außengewinde des exzentrischen Stiftes 33 aufgeschraubt. Dann wird der exzentrische Bolzen 32 langsam mittels eines Imbusschlüssels, der in die hexagonale Vertiefung 35 eingesetzt wird, langsam gedreht, um zu bewirken, daß der exzentrische Stift 33 in das horizontal längliche Loch 28a eingreift und daß ein Stück mit dem Flansch 26 bildende Ringzahnrad 25 etwas in vertikaler Richtung zu be-

/IC

wegen/ wodurch ein toter Gang oder eine Verlustbewegung zwischen dem Ringzahnrad 25 und dem kleinen Zahnrad 41 eingestellt wird. Nach der Totgangeinstellung werden die Schrauben 31, 31 und die Mutter 36 angezogen.

Während die Hinterräder 74, 74 gelenkt werden, üben die in Querrichtung sich bewegenden Spurstangen 72, 72 eine Querkraft speziell auf das Ringzahnrad 25 aus. Bei der vorliegenden Erfindung sind die Anschläge 24, 24 des Flansches 21 beim Aufnehmen einer solchen Querkraft wirksam, welche auf den ein Stück mit dem Ringzahnrad 25 bildenden Flansch 26 einwirkt. Eine solche Anordnung ermöglicht zusammen mit der Tatsache, daß die Schrauben 31, 31, 32 vertikal voneinander beabstandet sind, daß der an dem Fahrzeugkörper fixierte Lagerhalter 20 der ausgeübten Querkraft zuverlässig widersteht. Konsequenterweise kann jede Scherkraft, die auf die Schrauben 31, 31, 32 aufgrund der ausgeübten Querkraft wirkt, reduziert werden.

Da die Schraube bzw. der Bolzen 32 und die Mutter 36 außerhalb des Gummischuhs 43 angeordnet sind, kann die Totgangeinstellung leicht ausgeführt werden, nachdem der Gummischuh 43 an Ort und Stelle gebracht worden ist.

Es ist schwer, eine direkte Dichtung zwischen dem Ringzahnrad 25 und dem Verbindungsglied 50 zu bewirken, weil sie während des Betriebes dazu tendieren, gegeneinander zu gleiten. Der flexible Gummischuh 43 jedoch, der sich zwischen dem Ringzahnrad 25 und dem Verbindungsglied 50 erstreckt, kann eine effektive Dichtung zwischen ihnen bewirken, wobei sie sich relativ zueinander bewegen können.

Zur Begrenzung einer axialen Vorwärtsbewegung des Verbindungsgliedes 50 weist der vertikale langgestreckte Flansch 61 der in die kreisförmige Vertiefung 52 eingesetzten Buchse

60 ein Paar vertikal voneinander beabstandeter Flügel 62, 62 (Fig. 2 und 7) auf, die durch die Schrauben 65, 65 an vertikal sich erstreckende zentrale Vorsprünge 55, 55 des Verbindungsgliedes 50 befestigt sind, und der Arm 67 ist durch die Schrauben 66, 66 an in Querrichtung sich erstreckende Vorsprünge 56, 56 (nur einer ist in der Fig. 7 gezeigt) des Verbindungsgliedes 50 gekoppelt. Da der Flansch

61 und der Arm 67 an das Verbindungsglied 50 in um 90° voneinander beabstandeten Positionen gekoppelt sind, können der Flansch 61 und der Arm 67 leicht ohne gegenseitige Störung befestigt oder entfernt werden.

Nach Fig. 3 sind die Enden 53 des Verbindungsgliedes 50 durch die gebogenen Abschnitte 54, 54 um ein Verschiebungsintervall ο verschoben, und die Kugelgelenke 71, die mit den Spurstangen 72 verbunden sind, werden durch die Enden 53 gehalten und weiter vorne angeordnet, wodurch der Abstand £ zwischen der hinteren Fläche des Flansches 26 des Ringzahnrades 25 und dem Zentrum des Kugelgelenks 71 verkürzt wird. Diese Anordnung kann jedes von dem Kugelgelenk 71 auf den fixierten Flansch 26 wirkendes und auf eine Kraft F, die durch jede der Spurstangen 72 während der Lenkung der Hinterräder 74, 74 basierendes Moment (M = F.f )minimiert werden.

Es wurde ein Lenkmechanismus in einem Kraftfahrzeug mit Vorder- und Hinterrädern beschrieben, die in Abhängigkeit von der Lenkoperation eines Lenkrades 1 lenkbar sind. Eine Eingabewelle 12, die in Abhängigkeit von der Lenkoperation des Lenkrades 1 um ihre eigene Achse drehbar ist, weist eine exzentrische Welle 14 auf, die an einem hinteren Ende der Eingabewelle 12 befestigt ist. Ein Rohrglied 40 ist drehbar auf die exzentrische Welle 14 aufgebracht und weist ein kleines Zahnrad 41 und einen exzentrischen Nocken 42 auf, die mit dem Rohrelement 40 ein Stück bilden. Ein Innenzahn-

At

rad 25, das relativ zum Fahrzeugkörper des Kraftfahrzeuges fixiert ist, kämmt mit dem kleinen Zahnrad 41. Zwei die Hinterräder 74 haltende Spurstangen 72 sind miteinander durch ein Verbindungsglied 50 verbunden, das drehbar auf dem exzentrischen Nocken 42 befestigt ist.

- Leerseite -

Claims

Patentanwälte Dipl.-Ing. H. J^eiickmanj^Pipl^PiJYs. Dr. K. Fincke Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber ο / / r 7 ο ο Dr.-Ing. H. Liska, Dipl.-Phys. Dr. J. Prechtel 8000 MÜNCHEN 86 POSTFACH 860 820 U MDHLSTRASSE22 ' Ί< TELEK)N (089) 980352 TELEX 522621 TELEGRAMM PATENTWEICKMANN MÜNCHEN D 20/He HONDA GIKEN KOGYO KABÜSHIKI KAISHA 27-8, Jingumae 6-chome, Shibuya-ku Tokyo / Japan Lenkmechanismus für Kraftfahrzeuge Patentan Sprüche

1. Lenkmechanismus für ein Kraftfahrzeug mit einem Fahrzeugkörper und in Abhängigkeit von der Lenktätigkeit eines Lenkrades (1) lenkbaren Vorder- und Hinterrädern, gekennzeichnet durch

(a) eine in Abhängigkeit von der Lenktätigkeit des Lenkrades (1) um ihre eigene Achse drehbare Eingabewelle (12),

(b) eine an einem hinteren Ende der Eingabewelle (12) befestigte exzentrische Welle (14),

(c) ein Rohrglied (40) , das drehbar auf der exzentrischen Welle (14) aufgebracht ist und ein kleines Zahnrad (41) und einen exzentrischen Nocken (42) aufweist, wobei das Rohrglied (40) und das kleine Zahnrad (41) und der exzentrische Nocken (42) aus einem Stück sind,

(d) ein Innenzahnrad (25), das relativ zum Fahrzeugkörper fixiert und in Eingriff mit dem kleinen Zahnrad (41) gehalten ist,

(e) ein Paar Spurstangen (72) , welche die Hinterräder (74) halten, und

(f) ein Verbindungsglied (50), welches die Spurstangen (72) miteinander verbindet und das auf dem exzentrischen Nocken (42) drehbar befestigt ist.

2. Lenkmechanismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Lagerhalter (20) vorgesehen ist, der an dem Fahrzeugkörper fixiert ist und die Eingabewelle (12) drehbar hält, und daß das Innenzahnrad (25) an einem axialen Ende einen Flansch (26) aufweist, der mit dem Lagerhalter (20) verbunden ist.

3. Lenkmechanismus nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Innenzahnrad (25) bezüglich des Lagerhalters (20) mittels eines exzentrischen Bolzens (32) , der sich durch den Flansch (26) und den Lagerhalter (20) erstreckt, etwas bewegbar ist.

4. Lenkmechanismus nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerhalter (20) Sperrelemente bzw. Stopper (24) aufweist, die gegen zugeordnete Flächen (29) des Flansches (26) anliegen und die zur Begrenzung einer Querbewegung des InnenZahnrades (25) in Querrichtung des Fahrzeugkörpers voneinander beabstandet sind.

5. Lenkmechanismus nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Flansch (26) des Innenzahnrades (25) ein Loch (28a) aufweist, durch welches sich der exzentrische Bolzen (32) erstreckt, daß das Loch (28a) zu dem Zeitpunkt, bei dem das Innenzahnrad (25) an Ort und Stelle gesetzt ist, eine vertikale Abmessung aufweist, die im wesentlichen gleich dem äußeren Durchmesser eines exzentrischen Teils (33) des exzentrischen Bolzens (32) ist, und eine Querabmessung aufweist, die größer ist als der äußere Durchmesser des exzentrischen Teils (33), so daß das Loch (28a) ein Querverschiebungsintervall des exzentrischen Teils (33) ausgleichen kann.

6. Lenkmechanismus nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Arm (67) vorgesehen ist, der sich in Querrichtung des Fahrzeugkörpers erstreckt und der mit einem Ende an dem Fahrzeugkörper durch ein Verbindungsglied (68) drehbar angelenkt ist, und der mit dem entgegengesetzten Ende an dem Verbindungsglied (50) fixiert ist.