DE3728593A1 - Hinterradlenkung fuer kraftfahrzeuge - Google Patents
Hinterradlenkung fuer kraftfahrzeugeInfo
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- 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
- B62D7/1527—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 comprising only mechanical parts, i.e. without assistance means
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Hinterradlenkung für
Kraftfahrzeuge der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1
beschriebenen Bauart.
Derartige Lenkungen können u.U. das Fahrverhalten
verbessern. Mechanische, zwangsgesteuerte Verbindungen
von der Vorderradlenkung zur Hinterradlenkung sind dabei
schon in mehreren Ausführungen bekannt. Bei der Hinter
radlenkung nach der DE-PS 29 52 566 erfolgt die
Steuerung der Hinterradlenkung über eine Kulissen
führung, bei der Bauart nach der DE-OS 35 22 700 bei
spielsweise über Exzentermechanismen unter Zwischen
schaltung von Zahnrädern. Nachteilig ist bei beiden
Bauarten, daß sowohl Verzahnungen als auch Über
tragungsmechanismen mit Gleit- oder Kulissenführungen im
allgemeinen nicht dauerhaft spielfrei gestaltet werden
können. Versucht man dem durch stärkeres Verspannen der
beteiligten Übertragungsglieder zu begegnen, muß mit
einer erhöhten Reibung und einem schlechteren Wirkungs
grad gerechnet werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Hinter
radlenkung der vorausgesetzten Bauart zu schaffen, die
verhältnismäßig einfach ist und spielfrei arbeitet.
Ferner sollen die Parameter, die das Übertragungsver
halten von der Vorderradlenkung zur Hinterradlenkung
beeinflussen, einfach in weiten Grenzen variierbar sein.
Diese Aufgabe wird bei einer Hinterradlenkung nach dem
Oberbegriff des Patentanspruchs 1 erfindungsgemäß durch
die im Kennzeichen dieses Patentanspruchs aufgeführten
Merkmale gelöst. Die ecksteifen Drehgelenke und das
Kugelgelenk sind einfach herzustellen und spielfrei zu
halten. Auch nach längerem Betrieb der Hinterradlenkung
sind keine Verschleißerscheinungen mit der damit sonst
verbundenen Verminderung der Präzision zu erwarten.
Allein schon durch Verändern des Abstandes des Kugel
gelenks zur Achse der Drehwelle läßt sich das Über
tragungsverhalten zwischen Vorderradlenkung und Hinter
radlenkung merklich beeinflussen, so daß mit einfachsten
Mitteln das Fahrverhalten je nach Fahrzeugmotorisierung
oder nach dem bevorzugten Einsatzzweck veränderbar ist.
Die Erfindung und weitere vorteilhafte Einzelheiten der
Erfindung sind im folgenden anhand eines in der
Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher
erläutert. Es zeigen
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht auf die
wesentlichen Teile des neuen Lenkmechanismus;
Fig. 2 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles II in
Fig. 1 und
Fig. 3 ein Diagramm des Drehwinkelverlaufs der
Lenkhebelwelle in Abhängigkeit vom Drehwinkel
der Drehwelle.
Bei dem in Fig. 1 dargestellten Lenkmechanismus für die
Hinterachse eines Kraftfahrzeugs, das auch eine Vorderrad
lenkung aufweist, ist mit 1 die von der Vorderradlenkung
betätigte Drehwelle bezeichnet. Sie verläuft bei dem
dargestellten Ausführungsbeispiel in Längsrichtung L des
Fahrzeugs. Der nachfolgend näher erläuterte Mechanismus
verdreht die Lenkhebelwelle 2, an deren Lenkhebel 3 über
das angedeutete Gelenk 4 eine im wesentlichen querver
laufende (nicht dargestellte) Lenkstange angreift, die
beispielsweise mit der mittleren Spurstange eines
Lenkgestänges für die hinteren Räder verbunden sein
kann.
Um beim Einschlagen der vorderen Räder aus der Geradeaus
stellung die hinteren Räder zunächst gleichsinnig zu den
vorderen Rädern zu verschwenken, mit zunehmendem Einschlag
winkel der vorderen Räder den Einschlagwinkel der
hinteren Räder zumindest wieder zu reduzieren, ggf.
sogar gegensinnig zu wählen, dient der nachfolgend
beschriebene Mechanismus: Die Lenkhebelwelle 2 ist mit
Abstand a und parallel zu der Drehwelle 1 angeordnet.
Sie weist einen etwa radial abstehenden Hebelarm 5 auf,
der über ein Kugelgelenk 6 gelenkig mit einem Steuer
lenker 7 verbunden ist. Der in Geradeausstellung der
Vorderräder - Grundstellung - in der Ebene der Drehwelle
1 und der Lenkhebelwelle 2 liegende Steuerlenker 7 ist
von dem Kugelgelenk 6 schräg nach hinten oben gerichtet
und an seinem oberen Ende über ein ecksteifes erstes
Drehgelenk 8 mit einer quer zur Drehwellenachse 9
verlaufenden Gelenkachse 10 mit dem oberen Ende eines
Zwischenhebels 11 verbunden. An seinem anderen - bei dem
dargestellten Ausführungsbeispiel unteren - Ende ist der
Zwischenhebel 11 über ein weiteres ecksteifes zum ersten
Drehgelenk 8 paralleles Drehgelenk 12 mit der Lenkhebel
welle 2 verbunden. In der in Fig. 1 dargestellten
Grundstellung (Geradeausstellung der vorderen Räder)
befindet sich das Kugelgelenk 6 zwischen den Achsen 9
und 13 der Drehwelle 1 und der Lenkhebelwelle 2.
Die wirksame Länge des Hebelarms 5 ist in den Fig. 1 und
2 mit r und der Abstand der Drehwelle 1 zu der Lenkhebel
welle 2 - wie schon erwähnt - mit a bezeichnet. Es sei
darauf hingewiesen, daß die die Achsen 9 und 13 ent
haltende Ebene nicht notwendig vertikal liegen muß.
Weiterhin muß die Achse 13 der Lenkhebelwelle 2 nicht
unbedingt exakt parallel zu der Achse 9 der Drehwelle 1
verlaufen.
Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist
der Zwischenhebel 11 in Grundstellung etwa senkrecht zur
Lenkhebelwelle 2 angeordnet. Er ist ferner an einem in
dieser Stellung von der Achse 9 der Drehwelle 1 wegge
bogenen Abschnitt 14 der Lenkhebelwelle 2 angelenkt. In
Grundstellung verläuft ferner der Steuerhebel 7 in einem
spitzen Winkel zum Zwischenhebel 11.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel wurde ein
Verhältnis der Abstände a bzw. r der Lenkhebelwelle 2
und des Kugelgelenks 6 von der Drehwelle 1 von 1,4
gewählt.
Unter Heranziehung der - stärker schematisierten -
Darstellung nach Fig. 2 läßt sich für die Beziehung der
Verdrehwinkel ϕ 1 der Drehwelle 1 und ϕ 2 der Lenkhebel
welle 2 ableiten
tanϕ₂=sinϕ₁/(a/r-cosϕ₁)
In Fig. 2 ist die Situation dargestellt, bei der der
Hebelarm 5 der Drehwelle 1 um einen Winkel ϕ 1 von etwa
20° im Uhrzeigersinn gedreht ist. Die Verlagerung des
Kugelgelenks 6 führt wegen dessen Anordnung in der
Grundstellung zwischen den Achsen 9 und 13 zu einer
Verdrehung des aus dem Steuerlenker 7, dem Zwischenhebel
11 und der Lenkhebelwelle 2 gebildeten und um die Achse
13 verdrehbaren Verbandes entgegen dem Uhrzeigersinn um
den Winkel ϕ 2. Bei dem gewählten Verhältnis a/r=1,4
steigt gemäß Fig. 3 der Winkel ϕ 2 in Abhängigkeit vom
Winkel ϕ 1 sehr schnell an und fällt dann langsam wieder
ab. Er wird bei ϕ 1=180° wiederum Null und hat bei
ungefähr 320° des Winkels ϕ 1 sein Gegenmaximum. In der
Grundstellung (ϕ 1=ϕ 2=0) gilt
d ϕ₂/d ϕ₁=r/(a-r).
Mit dem erfindungsgemäßen Lenkmechanismus läßt sich eine
mechanisch zwangsgesteuerte Hinterradlenkung verwirk
lichen, die nur bewährte Bauteile (Lenker, Kugelgelenke,
Drehgelenke) benötigt und bei der mit stetig wachsendem
Vorderradlenkwinkel der Hinterradlenkwinkel zunächst
gleichsinnig zunimmt, dann wieder abnimmt und ggf.
zuletzt wieder gegensinnig zunimmt.
Claims (5)
1. Hinterradlenkung für Kraftfahrzeuge, mit einer von
der Vorderradlenkung betätigten Drehwelle, die über
einen Lenkmechanismus die lenkbaren hinteren Räder
so betätigt, daß sie beim Einschlagen der vorderen
Räder aus der Geradeausstellung gleichsinnig zu den
vorderen Rädern verschwenkt werden, wobei mit
zunehmenden Einschlagwinkel der vorderen Räder der
Einschlagwinkel der hinteren Räder zumindest wieder
reduziert wird, gekennzeichnet durch folgende
Merkmale:
- - mit Abstand (a) und im wesentlichen parallel zu der Drehwelle (1) ist eine Lenkhebelwelle (2) vorgesehen,
- - am freien Ende eines annähernd radialen Hebelarms (5) der Drehwelle (1) ist über ein Kugelgelenk (6) ein Steuerlenker (7) ange lenkt,
- - der Steuerlenker (7) ist über ein ecksteifes erstes Drehgelenk (8) mit einer quer zur Drehwellenachse (9) verlaufenden Gelenkachse (10) mit einem Ende eines Zwischenhebels (11) verbunden,
- - der Zwischenhebel (11) ist am anderen Ende über ein weiteres ecksteifes zum ersten Drehgelenk (8) paralleles Drehgelenk (12) mit der Lenkhebelwelle (2) verbunden,
- - in Geradeausstellung der vorderen Räder (Grundstellung) befindet sich das Kugelgelenk (6) zwischen den Achsen (9, 13) der Drehwelle (1) und der Lenkhebelwelle (2).
2. Hinterradlenkung nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Zwischenhebel (11) in Grund
stellung etwa senkrecht zur Lenkhebelwelle (2)
angeordnet ist.
3. Hinterradlenkung nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Zwischenhebel (11) an einem in
Grundstellung von der Achse (9) der Drehwelle (1)
weggebogenen Abschnitt der Lenkhebelwelle (2)
angelenkt ist.
4. Hinterradlenkung nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Steuerhebel (7) in Grundstellung
in einem spitzen Winkel zum Zwischenhebel (11)
verläuft.
5. Hinterradlenkung nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Verhältnis der Abstände (a bzw.
r) der Lenkhebelwelle (2) und des Kugelgelenks (6)
von der Drehwelle zwischen 1, 2 und 1, 6 liegt.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19873728593 DE3728593A1 (de) | 1987-08-27 | 1987-08-27 | Hinterradlenkung fuer kraftfahrzeuge |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19873728593 DE3728593A1 (de) | 1987-08-27 | 1987-08-27 | Hinterradlenkung fuer kraftfahrzeuge |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3728593A1 true DE3728593A1 (de) | 1989-03-09 |
Family
ID=6334606
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19873728593 Withdrawn DE3728593A1 (de) | 1987-08-27 | 1987-08-27 | Hinterradlenkung fuer kraftfahrzeuge |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3728593A1 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2001051301A1 (de) * | 2000-01-13 | 2001-07-19 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Elektromechanischer stabilisator für das fahrwerk eines fahrzeuges |
EP1199244A1 (de) * | 2000-10-20 | 2002-04-24 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Vorderradlenkungssystem für drei- und vierrädrige Motorfahrzeuge |
-
1987
- 1987-08-27 DE DE19873728593 patent/DE3728593A1/de not_active Withdrawn
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
NICHTS ERMITTELT * |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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