DE3629881A1 - Vorrichtung zum einstellen eines spurwinkels eines rades - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Ein­ stellen eines Spurwinkels eines Rades und insbesondere auf eine Vorrichtung, die das Rad gemäß den Fahrzuständen eines Fahrzeugs auf Vorspur einstellen kann, so daß die Steuerbarkeit des Fahrzeugs verbessert ist.

Eine Fahrzeugkarosserie eines Fahrzeugs wird von einer Aufhängung gehalten, an der Räder angebracht sind. Diese Aufhängung ist verschiedentlich überarbeitet und verbes­ sert worden, um die Stabilität beim Fahren zu verbessern. In der JP-PS 15 345/80 ist z. B. gezeigt, daß eine Gleit­ rolle, eine Überhöhung und ein Spurwinkel bei der Aufhän­ gung für ein Vorderrad auf geeignete Werte festgesetzt werden, um die Steuerbarkeit beim Lenken zu verbessern. Auf diese Weise kann das Fahrzeug im Hinblick auf die Geradlinigkeitsstabilität verbessert werden, da eine Wendung leicht und weich ausgeführt werden kann. Die Vor­ derräder können nach einer Auslenkung auf einfache Weise in die Geradeausstellung zurückkehren.

Um die Steuerbarkeit beim Fahren des Fahrzeugs mit hoher Geschwindigkeit zu verbessern, ist es aber notwendig, die Geradlinigkeitsstabilität des Fahrzeugs zu verbessern, die der Steuerbarkeit beim Lenken entgegengesetzt ist bzw. dieser entgegensteht. Deshalb ist eine Vorrichtung zur Einstellung eines Hinterrades auf Vorspur z. B. in der JP- PS 2 14 470/83 vorgeschlagen worden. Dadurch kann die Gerad­ linigkeitsstabilität beim Fahren des Fahrzeugs mit hoher Geschwindigkeit verbessert werden.

Bei dieser Vorrichtung treten aber die Probleme auf, daß der Aufbau der Vorrichtung kompliziert und die ungefederte Masse groß ist, da die Vorrichtung an einem Armabschnitt zur Lagerung des Rades vorgesehen ist.

Ein Lenkgetriebe für ein Fahrzeug, wie es in dem JP-GM 15 051/85 beschrieben ist, bezieht sich auf eine Vorrich­ tung zur Lenkung eines Rades eines Fahrzeugs, das mit zwei Aufhängungsarmen, die quer zu einer Fahrzeugkarosserie verlaufen, und einer Tragvorrichtung versehen ist, die mit entsprechenden äußeren Enden der Aufhängungsarme zur Hal­ terung des Rades verbunden ist. Die Vorrichtung weist einen Arm, mit dem ein inneres Ende eines der Aufhängungs­ arme um eine Horizontalachse schwenkbar verbunden und in Querrichtung der Fahrzeugkarosserie bewegbar ist, und eine Betätigungsvorrichtung zur Bewegung des Arms auf. Ein inneres Ende des anderen der Aufhängungsarme ist mit der Fahrzeugkarosserie um die Horizontalachse schwenkbar ver­ bunden.

Da bei dem Lenkgetriebe das eine innere Ende des einen der Aufhängungsarme mit dem Arm nur um die Horizontalachse schwenkbar verbunden ist, d.h. das innere Ende des Arms bewegt sich zweidimensional, ist der Einstellbereich des Spurwinkels des Rades relativ gering.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Spurwinkel- Einstellvorrichtung vorzusehen, die an einer Fahrzeugka­ rosserie angebracht ist und mit der eine Veränderung des Spurwinkels eines Rades mittels des Drehens einer Tragvor­ richtung des Rades um eine Vertikalachse erreicht werden kann.

Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, eine Spurwinkel-Einstellvorrichtung zu schaffen, die einen dreidimensional verschiebbaren Arm-Verbindungspunkt auf­ weist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Spurwinkel- Einstellvorrichtung gemäß den Patentansprüchen 1 und 12 gelöst.

Erfindungsgemäß ist eine Spurwinkel-Einstellvorrichtung eines Rades mit einer Aufhängung vorgesehen, die zwei quer zu einer Fahrzeugkarosserie verlaufende und wechselseitig vorne und hinten einen Abstand voneinander aufweisende Arme und eine Tragvorrichtung aufweist, die mit den ent­ sprechenden äußeren Enden der Arme um eine Vertikalachse drehbar verbunden ist, um das Rad zu halten. Die Vorrich­ tung weist eine Spureinstellvorrichtung, die mit einem inneren Ende eines der zwei Arme verbunden und an der Fahrzeugkarosserie vorgesehen ist, um das Ende dreidimen­ sional zu verschieben, und eine Betätigungsvorrichtung zur Betätigung der Spureinstellvorrichtung auf.

Da die Spureinstellvorrichtung mittels einer Betätigungs­ vorrichtung betrieben wird, um den Arm um ein vorbestimm­ tes Maß zu verschieben und um die Tragvorrichtung um die Verbindung zwischen dem anderen Arm und der Tragvorrich­ tung zu drehen, kann das Rad auf einen optimalen Spurwin­ kel entsprechend den Fahrzuständen des Fahrzeugs einge­ stellt werden.

Da das den Arm verbindende Ende dreidimensional verschoben wird, kann die Rollenkeigenschaft beim Schwenken des Fahr­ zeugs verändert und das Rad mit einem optimalen Spurwinkel untersteuert werden, so daß die Steuerbarkeit verbessert wird.

Weitere Ziele, Anwendungen und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden ausführlichen Beschreibung eini­ ger bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen vollständig ersichtlich.

Die Fig. 1(A) und 1(B) zeigen jeweils eine erfindungsge­ mäße Spurwinkel-Einstellvorrichtung in schematischer Dar­ stellung, wobei Fig. 1(A) eine Aufsicht und Fig. 1(B) eine Ansicht ist,

Fig. 2 zeigt eine Spureinstellvorrichtung in Aufsicht, wobei Lager und andere Bauteile weggelassen sind,

Fig. 3 zeigt einen Schnitt entlang der Linie 3-3 in Fig. 2,

Fig. 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Spurein­ stellvorrichtung in Aufsicht,

Fig. 5 zeigt eine linksseitige Ansicht der Fig. 4,

Fig. 6 zeigt einen Schnitt entlang der Linie 6-6 in Fig. 5,

Fig. 7 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Spurwin­ kel-Einstellvorrichtung in teilweise geschnittener Dar­ stellung und

Fig. 8 zeigt einen Schnitt entlang der Linie 8-8 in Fig. 7.

Eine Spurwinkel-Einstellvorrichtung gemäß einem in Fig. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel weist einen Fahrzeugge­ schwindigkeitssensorabschnitt 12 und einen Antriebsab­ schnitt 14 auf. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensorab­ schnitt 12 weist einen Geschwindigkeitssensor 15 und eine Steuervorrichtung 15 a auf, die am Fahrzeug vorgesehen sind. Die Steuervorrichtung 15 a erzeugt ein Signal, um ein Richtungssteuerungsventil 20 umzustellen, wenn die Fahr­ zeuggeschwindigkeit einen vorbestimmten Wert, der der Steuervorrichtung 15 a eingegeben ist, überschreitet. Dieses Ausführungsbeispiel ist demgemäß so ausgebildet, daß ein Spurwinkel gemäß der Fahrzeuggeschwindigkeit aus nachfolgend beschriebenen Gründen geändert wird. Da auf üblichen Straßen beim Fahren mit geringer Geschwindigkeit häufig ein Schwenken bzw. Lenken, ein Bremsen, eine Be­ schleunigung und eine Geschwindigkeitsverminderung statt­ findet, wird die Abnutzung der Reifen durch das Einstellen des Spurwinkels auf eine sogenannte Vorspur und das An­ wachsen des Vorspur-Grades unterstützt. Um dieses zu ver­ hindern, wird die Geradlinigkeitsstabilität verbessert, indem der Vorspurgrad beim Fahren mit geringen Geschwin­ digkeiten verringert und beim Fahren mit hoher Geschwin­ digkeit vergrößert wird, da die oben genannten Einwirkun­ gen auf das Fahrzeug beim Fahren mit hoher Geschwindigkeit selten auftreten.

Der Antriebsabschnitt 14 ist mit einer Betätigungsvorrich­ tung 16 und einer Spureinstellvorrichtung 18 in Form einer Verschiebungsvorrichtung versehen. Die Betätigungsvorrich­ tung 16 besteht aus einem hydraulischen Zylinder, der einen Zylinder 22, einen Kolben 23, der in dem Zylinder 22 gleiten kann, und eine Kolbenstange 24 aufweist, die mit dem Kolben 23 verbunden ist. Die einen Enden zweier Drähte 26, 28 sind jeweils mit der Kolbenstange 24 verbunden und die mittleren Abschnitte der Drähte 26, 27 sind in rohrar­ tige Drahtführungsvorrichtungen 30, 32, die an der Fahr­ zeugkarosserie angebracht sind, eingesetzt. Die anderen Enden der Drähte 26, 28 sind jeweils mit Hebeln 34 der Spureinstellvorrichtungen 18 verbunden, die auf der linken bzw. rechten Seite der Fahrzeugkarosserie angeordnet sind.

Die linke und rechte Spureinstellvorrichtung 18 sind an einer unteren Oberfläche der Fahrzeugkarosserie in der Nähe des linken und rechten Hinterrades 36 und 37 angeord­ net. Wie in den Fig. 2 und 3 dargestellt ist, weisen die Spureinstellvorrichtungen 18 jeweils Gehäuse 38 auf, die mittels nicht dargestellter Bolzen an der Fahrzeugkarosse­ rie befestigt sind. Dadurch ist die ungefederte Masse an einem Anwachsen gehindert.

Das Gehäuse 38, das im wesentlichen eine kastenähnliche Form aufweist, weist eine Öffnung 39 auf, die dem Hinter­ rad zugewandt ist. Das Gehäuse 38 ist in den jeweiligen Wandabschnitten mit Durchgangslöchern 40, 42 versehen, die in Vertikalrichtung voneinander beabstandet sind, wobei das untere Durchgangsloch 42 mit einem Innengewinde 44 ausgebildet ist. An den Durchgangslöchern 40, 42 sind jeweils Lager 45, 46 angebracht und mittels dieser Lager werden Hülsen bzw. Bünde 48, 50 drehbar gehalten.

Die Hülsen 48, 50 sind so ausgebildet, daß sie ein kreis­ förmiges Querschnittsprofil aufweisen, und sind jeweils mit Löchern 52 versehen, deren Achse exzentrisch zu der Drehachse der Hülsen angeordnet ist und die einen Recht­ eck- bzw. Quadratquerschnitt aufweisen, wie in den Fig. 2 und 3 dargestellt ist.

Eine den Hebel tragende Welle 54 ist so ausgebildet, daß sie außer an ihren beiden Enden einen rechteckigen bzw. quadratischen Querschnitt aufweist, und verläuft durch die rechteckigen bzw. quadratischen Löcher 52 in den Hülsen 48, 50. Auf diese Weise kann die den Hebel tragende Welle 54 bezüglich der Hülsen 48, 50 nicht rotieren. Die den Hebel tragende Welle 54 ist an ihren beiden Enden jeweils mit Außengewinden 56 versehen. Auf das untere Ende der Welle 54 ist eine exzentrische Unterlegscheibe 58 aufge­ setzt. Der Umfangsrand der Unterlegscheibe 58 liegt auf einem inneren Laufring 46 a des Lagers 46 auf. Auf das untere Gewinde 56 ist eine Mutter 60 geschraubt. Auf das obere Ende der den Hebel tragenden Welle 54 ist eine exzentrische Unterlegscheibe 58 und ein Ende des Hebels 34 in der vorerwähnten Weise angebracht. Der Umfangsrand der Unterlegscheibe 58 liegt an einem inneren Laufring 45 a des Lagers 45 auf. Auf das obere Gewinde 56 ist eine Mutter 60 geschraubt. In das Gewinde 44 des Gehäuses 38 ist eine Lagereinstellmutter 62 zum Tragen eines äußeren Laufringes 46 b des Lagers 46 geschraubt. Die den Hebel tragende Welle 54 ist durch den oben beschriebenen Aufbau an einer Axial­ bewegung gehindert.

Wenn die Kolbenstange 24 in die Richtung des Pfeils A gemäß Fig. 1 bewegt wird, werden die Drähte 26, 28 mittels der Drahtführungsvorrichtung 30, 32 geführt bzw. aus die­ sen herausgeschoben, so daß der Hebel 34 der Spureinstell­ vorrichtung 18 in Richtung des Pfeils B gedreht wird, wodurch die den Hebel tragende Welle 54 in Richtung des Pfeils B gemäß Fig. 1 gedreht wird. Wenn dementsprechend die Kolbenstange 24 in die dem Pfeil A entgegengesetzte Richtung bewegt wird, werden die Drähte 26, 28 gezogen, so daß die den Hebel tragende Welle 54 mittels des Hebels 34 in Gegenrichtung zu dem Pfeil B gedreht wird.

An einem Mittelabschnitt der den Hebel tragenden Welle 54 ist eine Lagerschale 64 befestigt, die einstückig mit der den Hebel tragenden Welle 54 gedreht wird. Die Lagerschale 64 weist eine röhrenartige Form auf und ist mit einer Bohrung mit rechteckigem bzw. quadratischem Querschnitt versehen. Die Lagerschale 64 weist an einem mittleren Abschnitt ihrer äußeren Umfangsfläche einen kugelförmigen Abschnitt 66 auf, der in einen kugelaufnehmenden Abschnitt 68 a eingesetzt ist, der an einem mittleren Abschnitt der inneren Umfangsfläche einer äußeren Röhre 68, die ein bewegliches Element darstellt, ausgebildet ist. Die äußere Röhre 68 ist aus zwei halbzylindrischen Teilen gebildet, die mittels nicht dargestellter Bolzen miteinander verbun­ den sind. Die inneren Umfangsflächen 68 b der äußeren Röhre 68, die von beiden Enden zu dem kugelaufnehmenden Ab­ schnitt 68 a verlaufen, sind schräg ausgebildet, so daß ihr Durchmesser in Richtung des kugelaufnehmenden Abschnittes 68 a allmählich kleiner wird bzw. konvergiert. Auf diese Weise ist die äußere Röhre 68 relativ zu der Lagerschale 64 dreh- und schwenkbar.

An ihrer äußeren Umfangsfläche ist die äußere Röhre 68 einstückig mit einem Arm 70 ausgebildet, der durch die Öffnung 39 in dem Gehäuse 38 in Richtung des Hinterrades verläuft. Wenn die den Hebel tragende Welle 54 sich exzen­ trisch um die Achse der Hülsen 48, 50 dreht, verschiebt sich der Arm 70 über die äußere Röhre 68 in Richtung des Pfeils C, wie es durch die strichpunktierte Linie in Fig. 2 dargestellt ist. Mittels dieser Verschiebung und der Schwenkbarkeit der äußeren Röhre 68 relativ zu der Lager­ schale 64 kann der Arm 70 dreidimensional verschoben wer­ den. Wie in Fig. 1 dargestellt ist, ist ein Ende des Arms 70 mit einer Nabentragvorrichtung 72, die der Halterung der Hinterräder 36 oder 37 dient, über ein Kugelgelenk 73 verbunden.

Die Nabentragvorrichtung 72 ist so ausgebildet, daß sie im wesentlichen die Kontur eines L-förmigen Hobels aufweist, wobei ihr umgebogener Abschnitt mit einem unteren Arm 74 über ein Kugelgelenk 76 verbunden ist. Wie in Fig. 1(B) dargestellt ist, weist die Nabentragvorrichtung 72 einen Fortsatz auf, der sich von dem umgebogenen Abschnitt in Richtung des oberen Abschnittes der Fahrzeugkarosserie erstreckt. Ein Ende des Fortsatzes ist über einen oberen Arm 75 an der Fahrzeugkarosserie befestigt. Auf diese Weise ist die Nabentragvorrichtung 72 in ihrem unteren Bereich mittels des Arms 70 und des unteren Arms 74 und in ihrem oberen Bereich mittels des oberen Arms 75 gehalten. Anstelle des oberen Arms 75 kann der obere Bereich der Nabentragvorrichtung 72 auch von einer Strebe gehalten sein, wie es durch die strichpunktierte Linie in Fig. 1(B) dargestellt ist.

Im folgenden wird die Arbeitsweise des oben beschriebenen Ausführungsbeispiels beschrieben.

Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit, die mittels des Ge­ schwindigkeitssensors 15 festgestellt wird, einen Wert, der in der Steuervorrichtung 15 a festgesetzt ist, über­ steigt, erzeugt die Steuervorrichtung 15 a ein Signal zum Richtungssteuerungsventil 20, um dieses umzustellen. Dadurch wird unter Druck stehende Flüssigkeit von einer Pumpe in eine druckseitige Kammer 22 a der Betätigungsvor­ richtung 16 eingeleitet, um die Kolbenstange 24 in Richtung des Pfeils A in Fig. 1 zu bewegen. Entsprechend dieser Bewegung werden die Drähte 26, 28 jeweils aus den Drahtführungsvorrichtungen 30, 32 geschoben, um den linken und rechten Hebel 34 in Richtung des Pfeils B in Fig. 1 zu drehen. Gleichzeitig erhalten die den Hebel tragenden Wellen 54 eine Drehkraft und drehen sich exzentrisch um die Drehachse der Hülsen 48, 50, die die den Hebel tragen­ de Welle 54 exzentrisch trägt und zusammen mit dieser dreht.

Als Folge davon werden der linke und rechte Arm 70 in Richtung des Pfeils C in Fig. 1 bewegt, wodurch die Naben­ tragvorrichtungen 72 zur Halterung der entsprechenden Hinterräder 36, 37 um eine vertikale Achse des vorderen Kugelgelenks 76 gedreht werden, so daß die Räder in die Richtung zur Vergrößerung der Vorspur gedreht werden. Wenn die Kolbenstange 24 um einen vorbestimmten Hub bewegt ist, weisen die Räder eine festgesetzte Vorspur auf, und werden in diesem Zustand gehalten. Auf diese Weise ist die Gerad­ linigkeitsstabilität des Fahrzeugs verbessert, wodurch ein ruhiges Fahren bei hoher Geschwindigkeit erreicht ist.

Wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs von einer hohen Geschwindigkeit auf eine geringere Geschwindigkeit verrin­ gert wird und die Fahrzeuggeschwindigkeit, die mittels des Geschwindigkeitssensors 15 ermittelt wird, einen in der Steuervorrichtung 15 a festgesetzten Wert unterschreitet, wird das Richtungssteuerungsventil 20 umgestellt. Die unter Druck stehende Flüssigkeit wird dann von der Pumpe 21 einer Rückstellkammer 22 b der Betätigungsvorrichtung 16 zugeführt, um die Kolbenstange 24 in die Gegenrichtung zu dem Pfeil A in Fig. 1 zu bewegen. Durch diese Bewegung werden die Drähte 26, 28 jeweils aus den Drahtführungsvor­ richtungen 30, 32 herausgezogen, um den linken und rechten Hebel 34 in Gegenrichtung zu dem Pfeil B in Fig. 1 zu drehen. Gleichzeitig drehen die entsprechenden den Hebel tragenden Wellen 54 exzentrisch um die Drehachse der Hül­ sen 48, 50.

Demgemäß bewegen der linke und rechte Arm 70 die Hinterrä­ der 36, 37 in die Richtung zur Verminderung der Vorspur. Wenn die Kolbenstange 24 um einen vorbestimmten Wert be­ wegt ist, weisen die Räder einen festgesetzten Spurwinkel auf und werden in diesem Zustand gehalten. Das nachteilige Lenken beim Fahren im innerstädtischen Bereich kann auf diese Weise genau ausgeführt werden und der Grad des Verschleißes der Außenseite der Reifen verglichen mit einem Fahrzeug, das eine konstant festgesetzte Vorspur aufweist, verringert sich.

Zwischen der den Hebel tragenden Welle 54 der Spurein­ stellvorrichtung 18 und dem Arm 70 ist eine Lagerschale 54 angeordnet. Der Arm 70 kann durch das Zusammenwirken des kugelförmigen Abschnittes 66 und des kugelaufnehmenden Abschnittes 68 a der äußeren Röhre dreidimensional verscho­ ben werden. Auf diese Weise kann die Rollsteuerung im Falle des Drehens oder Schwenkens des Fahrzeugs geändert werden, so daß die Hinterräder auf eine Untersteuerung oder eine Untersteuerungstendenz gemäß dem Spurwinkel, der in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit einge­ stellt ist, eingestellt werden. Demgemäß ist eine Steuer­ barkeit beim Wenden bzw. Schwenken erzielt.

In den Fig. 4 bis 6 ist ein zweites Ausführungsbeispiel der Spurwinkel-Einstellvorrichtung gezeigt. Allerdings ist dabei die Betätigungseinrichtung weggelassen, da sie der Betätigungseinrichtung aus dem vorhergehenden Beispiel entspricht.

Eine Spureinstellvorrichtung 77 weist eine Basis 78 auf, die mittels Bolzen oder Schrauben 79 an einer Fahrzeugka­ rosserie 125 befestigt ist. Auf der einen Seite der Basis 78 ist ein zylindrisches Gehäuse 80 mittels nicht darge­ stellter Schrauben befestigt und an seinem oberen Ende mit einem kreisförmigen Loch 82 versehen. Ein verdickter Wand­ abschnitt 84, der an einem Ende des Hebels 34 ausgebildet ist, ist in das Loch 82 des Gehäuses 80 eingesetzt. Der verdickte Wandabschnitt 84 des Hebels 34 weist ein Durchgangsloch 86 auf, durch das ein Bolzen 88 eingesetzt und in einen Mitnehmer 90, der im Inneren des Gehäuses 80 angeordnet ist, eingeschraubt ist.

Der Mitnehmer 90 weist einen Lagerungsabschnitt 91 a mit einem kreisförmigen Querschnitt, einen Flanschabschnitt 91 b und einen vorstehenden Abschnitt 96 auf, der von dem Flanschabschnitt 91 b hervorsteht, eine von der Achse des Lagerungsabschnittes 91 a abweichende Achse aufweist und einen kreisförmigen Querschnitt besitzt. Zwischen einer äußeren Umfangsfläche des Lagerungsabschnittes 91 a und einer inneren Umfangsfläche des Gehäuses 80 sind zwei Lager 92, 94 angeordnet. Die inneren Laufringe der Lager sind von dem verdickten Wandabschnitt 84 des Hebels 34 und dem Flanschabschnitt 91 b des Mitnehmers überdeckt. Auf diese Weise drehen sich der Hebel 34 und der Mitnehmer 90 einstückig miteinander. Der vorstehende Abschnitt 96 des Hebels ist in ein Loch, das in der Basis 78 vorgesehen ist, eingesetzt.

Auf der anderen Seite der Basis 78 ist eine Unterbaubasis 98 angeordnet, die in Richtung des Pfeils C in Fig. 5 oder in Gegenrichtung gleitend verschiebbar ist. In dem in Fig. 6 dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein Führungsteil 100, das eine Schwalbenschwanz-Nut 101 aufweist, an der Basis 78 angebracht. Dementsprechend weist die Unterbauba­ sis 98 einen schwalbenschwanzartigen Vorsprung 102 auf, der in die Schwalbenschwanz-Nut 101 eingreift, wodurch die Unterbaubasis 98 gleiten kann.

Die Unterbaubasis 98 weist einen vorstehend Abschnitt 102, einen Basisabschnitt 104 und ein Paar Schenkelabschnitte 106, 108 auf, die parallel zueinander von den beiden Enden des Basisabschnittes 104 in Gegenrichtung zu dem vorste­ henden Abschnitt 102 verlaufen. Der Basisabschnitt 104 ist mit einem Schlitz 110 versehen, dessen Hauptachse orthogo­ nal zu der Schwalbenschwanz-Nut 101 verläuft, und der vorstehende Abschnitt 96 des Mitnehmers ist in den Schlitz 110 eingesetzt. Der Durchmesser des vorstehenden Abschnit­ tes 96 ist annähernd gleich der Breite des Schlitzes 110.

Demgemäß wird der vorstehende Abschnitt 96 exzentrisch gedreht und entlang des Schlitzes 110 bewegt, wenn der Hebel 34 in Richtung des Pfeils B gemäß Fig. 1 gedreht wird. Auf diese Weise gleitet die Unterbaubasis 98 in Richtung des Pfeils C oder in Gegenrichtung. In diesem Fall ist die Bewegung der Unterbaubasis 98 verglichen mit dem Drehungswinkel des Hebels 34 relativ gering, so daß eine Feineinstellung erreicht werden kann.

Die Schenkelabschnitte 106, 108 der Unterbaubasis 98 sind mit koaxialen kreisförmigen Löchern 112 versehen, in die ein Bolzen 114 mit einem langen Schaft eingesetzt und mittels einer Mutter 116 befestigt ist. Der Bolzen 114 verläuft durch eine zylindrische Buchse 118 zwischen den Schenkelabschnitten 106, 108. Eine Kunststoff- bzw. Gummi­ muffe 120 ist fest an einer äußeren Umfangsfläche der Hülse 118 gesichert und eine Röhre 122 liegt an einer äußeren Umfangsfläche der Gummimuffe 120 an. Ein Arm 124 ragt von der Röhre 122 radial hervor. Der Arm 124 ist mit der Nabentragvorrichtung 72, die in Fig. 1 dargestellt ist, verbunden. In dem Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 4 bis 6 kann der Arm 124 in Richtung des Verlaufs der Schwalbenschwanz-Nut 101 und zusätzlich dazu durch die Biegung bzw. Verformung der Gummimuffe 120 in der zur vorgenannten Richtung orthogonalen Richtung verschoben werden, wodurch eine dreidimensionale Verschiebung erzielt ist.

In den beiden oben erläuterten Ausführungsbeispielen wer­ den die Spureinstellvorrichtungen 18 und 77 mittels einer Betätigungsvorrichtung 16 betrieben, die über einen Ge­ schwindigkeitssensor 15 und eine Steuervorrichtung 15 a gesteuert wird. Alternativ dazu ist es möglich, die Betä­ tigungsvorrichtung 16 manuell zu betätigen.

In den Fig. 7 und 8 ist eine weitere Spurwinkel-Einstell­ vorrichtung 130 dargestellt, die einen Motor 132 und eine Spureinstellvorrichtung 134 aufweist.

Der Motor 132 ist auf einem Gehäuse 142 befestigt. Eine Drehwelle 136 des Motors weist eine Schnecke 138 auf, die mittels eines Stiftes 140 fest an diesem angebracht ist. Ein Ende der Drehwelle 136 ist mittels eines Radiallagers 145, das an dem Gehäuse 142 angebracht ist, gelagert. Das Gehäuse 142 weist eine Tragvorrichtung 144 auf und ist mittels Bolzen 146, die durch die Tragvorrichtung verlau­ fen, an einer Fahrzeugkarosserie 125 befestigt. Die Schnecke 138 kämmt mit einem Schneckenrad 150.

Die Spureinstellvorrichtung 134 weist ein Paar kreisförmi­ ger Scheiben 152, eine rohrförmige Lagerschale 154, die auf einer äußeren Umfangsoberfläche einen kugelförmigen Abschnitt 153 aufweist, und eine äußere Röhre 156 auf, die auf der Lagerschale 154 angebracht wird und im Mittelab­ schnitt einer inneren Umfangsfläche eine kugelförmige Oberfläche 155 a und angeschrägte Oberflächen 155 b auf­ weist, die so ausgebildet sind, daß sie von der kugelför­ migen Oberfläche 155 a in Richtung der beiden Enden diver­ gieren. Die Scheiben 152 und das Schneckenrad 150 sind jeweils in exzentrischen Positionen mit Durchgangslöchern 152 a, 150 a versehen. Eine Welle 158 verläuft durch das Schneckenrad 150, das Paar Scheiben 152 und die Lager­ schale 154. Eine Mutter 160 ist auf die Welle 158 aufge­ schraubt, um diese Teile aneinander zu befestigen. Das Scheibenpaar 152 ist mittels eines Paares von Lagern 162 gehalten, die voneinander axial zur Welle 158 beabstandet sind und an dem Gehäuse 142 angebracht sind.

Ein Arm 164 ist an der äußeren Röhre 156 befestigt und verläuft durch eine Öffnung 134, die in dem Gehäuse 142 vorgesehen ist, zur Verbindung mit einer Tragvorrichtung nach außen. Auf das eine Ende des Gehäuses 142 ist eine Lagereinstellmutter 166 aufgeschraubt und auf der anderen Seite ist ein Deckel 168 befestigt. Ein O-Ring 170 ist in einer Position des Gehäuses 142 angeordnet, die der Um­ fangsfläche des Deckels 168 gegenüberliegt.

Wenn der Motor 132 zur Drehung der Schnecke 138 angetrie­ ben wird, werden das Schneckenrad 150, das Scheibenpaar 152 und die Lagerschale 154 um die Mittelachse X gedreht. Auf diese Weise wird der Arm 164 in Richtung des Pfeils C verschoben. Der Arm 164 kann dreidimensional verschoben werden, indem ein Ende des Arms vertikal um die Lager­ schale 154 bewegt wird. Die Verschiebung des Arms 164 wird mittels eines nicht dargestellten Reflexionspapiers, das auf einer Endfläche 151 des Schneckenrades 150 angebracht ist und reflektierende Abschnitte aufweist, die unterein­ ander in Umfangsrichtung einen bestimmten Abstand aufwei­ sen, und mittels einer Einheit 172 festgestellt, die Licht abgeben und aufnehmen kann, wobei der Antrieb des Motors 132 gestoppt wird, wenn die Verschiebung einen vorbestimm­ ten Wert erreicht.

Vorstehend sind nur einige Ausführungsbeispiele der Erfin­ dung erläutert worden. Es liegt jedoch für den Fachmann auf der Hand, das zahlreiche Änderungen und Abwandlungen ausführbar sind, ohne den Rahmen und den Grundgedanken der Erfindung zu verlassen.

Bei einer Aufhängung, die zwei Arme, die quer zu einer Fahrzeugkarosserie angeordnet sind, und eine Tragvorrich­ tung aufweist, die zur Halterung eines Rades mit den entsprechenden äußeren Enden der Arme um eine Vertikalach­ se drehbar verbunden ist, weist eine Spurwinkel-Einstell­ vorrichtung eines Rades eine Spureinstellvorrichtung, die mit einem inneren Ende eines der zwei Arme verbunden und an der Fahrzeugkarosserie vorgesehen ist, um das Ende dreidimensional zu verschieben, und eine Betätigungsvor­ richtung zur Betätigung der Spureinstellvorrichtung auf.

Claims (12)

1. Spurwinkel-Einstellvorrichtung eines Rades mit einer Aufhängung, die zwei Arme, die quer zu einer Fahrzeugka­ rosserie verlaufen und in Längsrichtung des Fahrzeugs an ihren vorderen und hinteren Enden jeweils einen Abstand voneinander aufweisen, und eine Tragvorrichtung aufweist, die zur Halterung eines Rades mit den entsprechenden äuße­ ren Enden der zwei Arme um eine Vertikalachse drehbar verbunden ist, gekennzeichnet durch eine Spureinstellvor­ richtung (18, 77, 134), die mit einem inneren Ende eines der zwei Arme (70) verbunden und an der Fahrzeugkarosserie angebracht ist sowie eine Verschiebungsvorrichtung zur Verschiebung des inneren Endes in drei Dimensionen auf­ weist, und eine Betätigungsvorrichtung (16) zur Betätigung der Spureinstellvorrichtung (18, 77, 134).

2. Spurwinkel-Einstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschiebungsvorrichtung einen Hebel (34), der mit der Betätigungsvorrichtung verbunden ist, eine den Hebel tragende Welle (54), die von dem Hebel (34) gedreht wird, und ein Element aufweist, das mit der den Hebel tragenden Welle (54) zur gegenseitigen Relativ­ bewegung mit mindestens zwei Freiheitsgraden gekoppelt und mit dem einen der Arme verbunden ist.

3. Spurwinkel-Einstellvorrichtung nach Anspruch 2, gekenn­ zeichnet durch eine Lagerschale (64), die einstückig mit der den Hebel tragenden Welle (54) dreht und an ihrer äußeren Umfangsfläche eine konvexe kugelförmige Oberfläche (66) aufweist, wobei das Element eine äußere Röhre (68) aufweist, die auf die Lagerschale (64) aufgesetzt ist und an der inneren Umfangsfläche eine konkave kugelförmige Oberfläche (68 a) und ein Paar schräg verlaufender Oberflä­ chen aufweist, die von der konkaven kugelförmigen Oberflä­ che aus divergieren, wodurch sich die äußere Röhre (68) mit mindestens zwei Freiheitsgraden relativ zur Lager­ schale (64) bewegen kann und wobei der eine der Arme an der äußeren Röhre (68) fest angebracht ist.

4. Spurwinkel-Einstellvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die den Hebel tragende Welle (54) an einem Paar kreisförmiger Hülsen (48, 50), die in Axial­ richtung der den Hebel tragenden Welle einen Abstand von­ einander aufweisen, an einer zu den Mittelpunkten der Hülsen exzentrischen Position befestigt ist.

5. Spurwinkel-Einstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschiebungsvorrichtung einen Hebel (34), der mit der Betätigungsvorrichtung verbunden ist, eine den Hebel tragende Welle (54), die mit dem Hebel verbunden und an einem Paar kreisförmiger Hülsen (48, 50), die in Axialrichtung der den Hebel tragenden Welle vonein­ ander beabstandet sind, an einer zu den Mittelpunkten der Hülsen exzentrischen Position befestigt ist, eine Lager­ schale (64), die einstückig mit der den Hebel tragenden Welle (54) dreht und an ihrer äußeren Umfangsfläche eine konvexe kugelförmige Oberfläche (66) aufweist, und eine äußere Röhre (68) aufweist, die auf die Lagerschale (64) aufgesetzt ist und an der inneren Umfangsfläche eine kon­ kave kugelförmige Oberfläche (68 a) und ein Paar schräg verlaufender Oberflächen aufweist, die von der konkaven kugelförmigen Oberfläche aus divergieren, wodurch sich die äußere Röhre (68) mit mindestens zwei Freiheitsgraden relativ zur Lagerschale (64) bewegen kann und wobei der eine der Arme an der äußeren Röhre (68) fest angebracht ist.

6. Spurwinkel-Einstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschiebungsvorrichtung einen Hebel (34), einen Mitnehmer (90), der von dem Hebel (34) gedreht wird und in einer exzentrischen Position einen exzentrisch vorstehenden Abschnitt (96) aufweist, ein Element, das von dem Mitnehmer (90) bewegt wird, und eine Gummimuffe (120) aufweist, wobei der eine der Arme mit dem Element über die Gummimuffe (120) verbunden ist.

7. Spurwinkel-Einstellvorrichtung nach Anspruch 6, gekenn­ zeichnet durch eine Schwalbenschwanznut (101) zur Befesti­ gung des Elementes in einer relativ zum Mitnehmer (90) bewegbaren Weise und durch einen Schlitz (110) des Elemen­ tes, in den der vorstehende Abschnitt (96) des Mitnehmers (90) eingesetzt ist und dessen Hauptachse orthogonal zu der Bewegungsrichtung des Elementes verläuft.

8. Spurwinkel-Einstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschiebungsvorrichtung eine Basis (78), die an der Fahrzeugkarosserie befestigt ist und eine Schwalbenschwanznut (101) aufweist, einen Mitneh­ mer (90), der drehbar auf der einen Seite der Basis (78) angeordnet ist und einen exzentrisch vorstehenden Ab­ schnitt (96) aufweist, einen mit dem Mitnehmer verbundenen Hebel (34) und eine Unterbaubasis (98) aufweist, die auf der anderen Seite der Basis angeordnet ist, eine Vorrich­ tung besitzt, die eine Bewegung der Unterbaubasis (98) entlang der Schwalbenschwanznut (101) zuläßt, und einen Schlitz (110), dessen Hauptachse orthogonal zu der Schwal­ benschwanznut (101) verläuft und in den der vorstehende Abschnitt (96) des Mitnehmers (90) eingesetzt ist, sowie eine Gummimuffe (120) aufweist, wobei die Unterbaubasis (98) über die Gummimuffe (120) mit dem Arm verbunden ist.

9. Spurwinkel-Einstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschiebungsvorrichtung ein Zahnrad (150), eine mittels des Zahnrades exzentrisch gedrehte Welle (136) und ein Element, das zur gegenseiti­ gen Relativbewegung mit mindestens zwei Freiheitsgraden mit der Welle verbunden ist, sowie eine Vorrichtung auf­ weist, um mit dem einen Arm in Eingriff zu treten.

10. Spurwinkel-Einstellvorrichtung nach Anspruch 9, ge­ kennzeichnet durch eine Lagerschale (154), die einstückig mit der Welle (136) dreht und an ihrer äußeren Umfangsflä­ che eine konvexe kugelförmige Oberfläche (153) aufweist, wobei das Element eine äußere Röhre (156) aufweist, die auf die Lagerschale (154) aufgesetzt ist und an der inne­ ren Umfangsfläche eine konkave kugelförmige Oberfläche und ein Paar schräg verlaufender Oberflächen aufweist, die von der konkaven kugelförmigen Oberfläche aus divergieren, wobei der eine der Arme an der äußeren Röhre (156) fest angebracht ist.

11. Spurwinkel-Einstellvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (136) an einem Paar kreisförmiger Hülsen (152), die in Axialrichtung der Welle voneinander beabstandet sind, an einer zu den Mittelpunk­ ten der Hülsen (152) exzentrischen Position befestigt ist.

12. Spurwinkel-Einstellvorrichtung eines Rades mit einer Aufhängung, die zwei Arme, die quer zu einer Fahrzeugka­ rosserie verlaufen und in Längsrichtung des Fahrzeugs an ihren vorderen und hinteren Enden jeweils einen Abstand voneinander aufweisen, und eine Tragvorrichtung aufweist, die zur Halterung eines Rades mit den entsprechenden äuße­ ren Enden der zwei Arme um eine Vertikalachse drehbar verbunden ist, gekennzeichnet durch eine Spureinstellvorrichtung (134), die mit einem inneren Ende eines der zwei Arme (70) verbunden und an der Fahr­ zeugkarosserie angebracht ist sowie eine Verschiebungs­ vorrichtung zur Verschiebung des inneren Endes in drei Dimensionen aufweist, und einen Elektromotor zur Betätigung der Spureinstellvorrich­ tung, wobei die Verschiebungsvorrichtung ein Schneckenrad (150), das mit einer auf einer Drehwelle (136) des Motors befestigten Schnecke (138) kämmt, eine Welle (158), die mit dem Schneckenrad verbunden und an einem Paar kreisför­ miger Hülsen (152), die in Axialrichtung der Welle vonein­ ander beabstandet sind, an einer zu den Mittelpunkten der Hülsen exzentrischen Position befestigt ist, eine Lager­ schale (154), die einstückig mit der Welle (136) dreht und an ihrer äußeren Umfangsfläche eine konvexe kugelförmige Oberfläche (153) aufweist, und eine äußere Röhre (156) aufweist, die auf die Lagerschale (154) aufgesetzt ist und an der inneren Umfangsfläche eine konkave kugelförmige Oberfläche und ein Paar schräg verlaufender Oberflächen aufweist, die von der konkaven kugelförmigen Oberfläche aus divergieren, wodurch sich die äußere Röhre (156) mit mindestens zwei Freiheitsgraden relativ zur Lagerschale (64) bewegen kann und wobei der eine der Arme an der äußeren Röhre (156) fest angebracht ist.