DE10065736A1 - Steering stop device for steering knuckles in motor vehicles has unit of contact face on rigid vehicle component, and steering stop unit with corresponding concave contact side - Google Patents
Steering stop device for steering knuckles in motor vehicles has unit of contact face on rigid vehicle component, and steering stop unit with corresponding concave contact sideInfo
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine montierbare Lenkanschlageinrichtung für ei nen Achsschenkel eines Fahrzeugs und, genauer gesagt, einen nicht einstellbaren Lenkanschlag mit einer unregelmäßig geformten Fläche, der am Achsschenkel posi tioniert und angebracht ist, um ungeachtet einer Stoß/Rückstoß- Aufhängungsbewegung immer dieselbe Begrenzung einer Lenkwinkeldrehung zu bieten.The present invention relates to a mountable steering stop device for egg NEN knuckle of a vehicle and, more specifically, a non-adjustable Steering stop with an irregularly shaped surface, the posi is positioned and attached to, regardless of a shock / recoil Suspension movement always the same limitation of a steering angle rotation Offer.
Es ist bekannt, daß beim Drehen der Lenkanordnung für die Vorderräder eines Fahrzeugs eine Begrenzung der Drehbewegung der Räder vorhanden sein muß, um zu verhindern, daß die Räder und Reifen in Kontakt mit irgendeinem der umgeben den Teile des Fahrzeugs gelangen. Die erwünschte Begrenzung der Lenkbewegung der Räder des Fahrzeugs kann auf unterschiedliche Arten und an verschiedenen Stellen erhalten werden. Diese Begrenzungsmerkmale oder -vorrichtungen basieren hauptsächlich auf der Tatsache, daß irgendein Teil der Lenkanordnung gegen ir gendeinen starren Teil des Fahrzeugs stoßen soll, so daß die Drehbewegung be grenzt wird. Eine Vorrichtung des Standes der Technik verwendet am Achsschenkel montierte Bolzen, die beim äußersten Drehausmaß gegen die benachbarte Oberflä che des Achsgehäuses stoßen. Diese Bolzen sind einstellbar, was zuläßt, daß der Bewegungsbereich geändert wird, um größere oder kleinere Bereiche einer Drehbe wegung in Abhängigkeit von der Größe von Reifen und/oder der Größe von Rädern, die am Fahrzeug montiert sind, zur Verfügung zu stellen. Jedoch berücksichtigt diese Vorrichtung keine Änderungen in bezug auf die durch die Aufhängung des Fahr zeugs verursachte kinematische Beziehung, wie es nachfolgend beschrieben ist.It is known that when turning the steering assembly for the front wheels one Vehicle must have a limit to the rotational movement of the wheels to prevent the wheels and tires from coming into contact with any of the surrounding the parts of the vehicle. The desired limitation of the steering movement The wheels of the vehicle can be in different ways and on different Jobs are preserved. These limiting features or devices are based mainly due to the fact that any part of the steering assembly against ir against the rigid part of the vehicle, so that the rotational movement be is bordered. A prior art device used on the steering knuckle assembled bolts, which at the extreme turning dimension against the neighboring surface surface of the axle housing. These bolts are adjustable, which allows the Movement range is changed to larger or smaller areas of a rotation movement depending on the size of tires and / or the size of wheels, mounted on the vehicle. However, this takes into account Device does not change with respect to the suspension of the driver kinematic relationship caused as described below.
Die Aufhängung des Fahrzeugs läßt zu, daß es sich sowohl in vertikaler Richtung als auch zu einem gewissen Ausmaß in horizontaler Richtung in bezug zu den Rädern bewegt, die notwendigerweise auf der Boden sein müssen. Diese Bewegung kann die räumliche Beziehung zwischen dem Begrenzungsmerkmal oder der Begren zungsvorrichtung und ihrem gegenüberliegenden Element am Fahrzeug, gegen wel ches Element es oder sie stößt, ändern. Beispielsweise kann dann, wenn das Rad während eines starken Stoßes/Rückstoßes zu seiner maximalen Grenze gedreht wird, das Begrenzungsmerkmal oder die Begrenzungsvorrichtung aufgrund der ge änderten räumlichen Beziehung nicht geeignet gegen das Fahrzeug stoßen. Dies kann darin resultieren, daß die Reifen in Kontakt mit dem Fahrzeug gelangen. Das Drehbewegungs-Begrenzungsmerkmal oder die Drehbewegungs- Begrenzungsvorrichtung sollte daher auf eine Weise hergestellt sein, die ungeachtet einer Stoß/Rückstoß-Aufhängungsbewegung dieselbe Lenkwinkelbegrenzung zur Verfügung stellt, so daß die Reifen das Fahrzeug nicht kontaktieren.The suspension of the vehicle allows it to be both in the vertical direction also to some extent in the horizontal direction with respect to the wheels moves, which must necessarily be on the floor. This movement can the spatial relationship between the limitation feature or the limit tion device and its opposite element on the vehicle, against wel element or it comes across. For example, if the wheel rotated to its maximum limit during a strong shock / recoil is, the limiting feature or the limiting device due to the ge changed spatial relationship not suitable against the vehicle. This may result in the tires coming into contact with the vehicle. The Rotary motion limiting feature or the rotary motion Limiting device should therefore be made in a manner that does not matter a shock / recoil suspension movement to the same steering angle limit Provides so that the tires do not contact the vehicle.
Es existieren Vorrichtungen nach dem Stand der Technik, wobei der Achsschenkel integral am Achsschenkel eine Lenkanschlagkrümmung mit einer unregelmäßigen (Ober-)fläche enthält, so daß die komplexe Form der Vorrichtung die räumlichen Än derungen kompensiert, die aufgrund eines Stoßes/Rückstoßes auftreten können. Dies ermöglicht, daß der Lenkwinkelbereich ungeachtet eines Stoßes/Rückstoßes des Fahrzeugs immer derselbe ist. Das Problem bei solchen Vorrichtungen besteht darin, daß dieser Teil des Achsschenkels einer spanabhebenden Formgebung bzw. einer Endbearbeitung unterzogen werden muß und der Winkel der gekrümmten Oberfläche das Verfahren schwierig und teuer macht.There are devices according to the prior art, the steering knuckle integrally on the steering knuckle a steering stop curvature with an irregular Contains (surface), so that the complex shape of the device the spatial Än compensated for changes that may occur due to a shock / recoil. This enables the steering angle range regardless of a shock / recoil of the vehicle is always the same. The problem with such devices is in that this part of the steering knuckle is machined or must be finished and the angle of the curved Surface makes the process difficult and expensive.
Die offenbarte und hierin beschriebene Erfindung stellt eine Lenkanschlageinrichtung zur Verfügung, die die vorgenannten Nachteile des Standes der Technik ab schwächt. Die Lenkanschlageinrichtung begrenzt die Lenkbewegung für die Vorder räder eines Fahrzeugs in bezug zu Veränderungen der aktuellen Fahrzeugaufhän gung. Die Lenkanschlageinrichtung weist eine Anstoßfläche an einem starren bzw. steifen Teil des Fahrzeugs auf, einen Achsschenkel und eine am Achsschenkel an gebrachte Lenkanschlageinrichtung, die mit der Anstoßfläche am Fahrzeug in Ein griff ist. Der Achsschenkel unterstützt und dreht eines der Vorderräder des Fahr zeugs. Die Lenkanschlageinrichtung ist allgemein rechteckförmig mit einer Montage flächenseite und einer gekrümmten Anstoßflächenseite. Die gekrümmte Anstoßflä che ist nicht einstellbar am Achsschenkel positioniert und angeordnet, um bei allen sich ändernden Höhen und Positionen des Achsschenkels gegen die Anstoßfläche am starren Teil des Fahrzeugs anzustoßen, um die Winkelbewegung der Vorderräder des Fahrzeugs zu begrenzen. Die Lenkanschlageinrichtung ist zur Verwendung mit einer Rad/Reifen-Kombination anderer Größe demontierbar und austauschbar.The invention disclosed and described herein provides a steering stop device available that address the aforementioned disadvantages of the prior art weakens. The steering stop device limits the steering movement for the front wheels of a vehicle in relation to changes in the current vehicle suspension supply. The steering stop device has an abutment surface on a rigid or stiff part of the vehicle, one steering knuckle and one on the steering knuckle brought steering stop device that with the abutment surface on the vehicle in one handle is. The steering knuckle supports and turns one of the driving front wheels zeugs. The steering stop device is generally rectangular with an assembly surface side and a curved abutment surface side. The curved abutment surface che is not adjustable positioned on the steering knuckle and arranged to fit all changing heights and positions of the steering knuckle against the abutment surface bump on the rigid part of the vehicle to cause the angular movement of the front wheels limit the vehicle. The steering stop device is for use can be dismantled and exchanged with a wheel / tire combination of a different size.
Es folgt eine kurze Beschreibung der Zeichnungen:A brief description of the drawings follows:
Fig. 1 ist eine Teil-Querschnittsansicht der Lenkachsenanordnung; Fig. 1 is a partial cross-sectional view of the steering axle assembly;
Fig. 2 ist eine Seitenansicht des Lenkanschlagmechanismus, der gegen die Anstoßfläche eines starren Teils des Fahrzeugs anstößt; Fig. 2 is a side view of the steering lock mechanism abutting against the abutment surface of a rigid part of the vehicle;
Fig. 3 ist eine Seitenansicht des Lenkanschlagmechanismus; und Fig. 3 is a side view of the steering lock mechanism; and
Fig. 4 ist eine Rückseitenansicht des Lenkanschlagmechanismus des bevor zugten Ausführungsbeispiels. Fig. 4 is a rear view of the steering stop mechanism of the preferred embodiment.
Im folgenden wird das bevorzugte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben.The following is the preferred embodiment of the present invention described.
Nimmt man zuerst Bezug auf Fig. 1, enthält eine Teil-Querschnittsansicht einer Len kachsenanordnung 10 ein Rad 44 und eine Bremsscheibe 11, die starr an einer Radnabe 12 befestigt ist. Die Radnabe 12 ist um eine Gruppe von Kegelrollenlagern 13 drehbar. Ein Rollenlagergehäuse 15 ist starr an einem als Drehpunkt dienenden Achsschenkel 14 befestigt. Eine Antriebsachse 17 erstreckt sich durch das Zentrum der Radnabe 12 und ist am Ende der Achse 17 durch eine Achsenmutter 19 befe stigt. Die Antriebsachse 17 ist mit einer Antriebswelle 21 durch ein außenseitiges Gelenk 23 konstanter Geschwindigkeit (CV) verbunden, und mit der Aufnahmeachse (nicht gezeigt) durch ein innenseitiges Gelenk 25 konstanter Geschwindigkeit. Der Achsschenkel 14 ist um eine als Drehpukt dienende Achse A vorgesehen, um ein Lenken des Fahrzeugs 42 zuzulassen. Eine Drehung des Achsschenkels 14 wird mittels einer herkömmlichen Lenkverbindung (nicht gezeigt) erreicht. Der Achs schenkel 14 ist mit einem unteren Steuerarm 27 durch ein unteres Kugelgelenk 29 auf eine Weise verbunden, die in Reaktion auf die Aufhängung (nicht gezeigt) eine vertikale Bewegung des Achsschenkels 14 zuläßt. Ein Lenkanschlag-Anstoßbolzen 31 ist vorzugsweise am unteren Steuerarm 27 entlang der Achse A angebracht. Nimmt man nun Bezug auf die vorliegende Erfindung, ist eine Lenkanschlageinrich tung 20 am Achsschenkel 14 durch einen Montagebolzen 36 angebracht gezeigt, der auch dazu verwendet wird, ein Hitzeschild 38 anzubringen. Wie es am besten in Fig. 3 gezeigt ist, weist die Lenkanschlageinrichtung 20 einen allgemein rechteckförmi gen Block mit einer Montageflächenseite 22 und einer gekrümmten Anstoßflächen seite 24 auf. Eine Montageöffnung 26 erstreckt sich von jeder Oberfläche aus durch den Block. Zwei integrale Antirotationsbolzen 28 stehen von der Montageflächensei te 22 nach außen und durch zwei entsprechende Öffnungen 18 in den Achsschenkel 14 hinein vor. Die gekrümmte Anstoßfläche 24 ist als konkave Oberfläche gezeigt. Diese Form läßt zu, daß sich der Achsschenkel 14 ungeachtet eines vertikalen oder eines horizontalen Versatzes, der durch die Aufhängung (nicht gezeigt) verursacht wird, zur selben winkelmäßigen Stelle dreht. Nimmt man Bezug auf Fig. 2, bewegt sich dann, wenn der Achsschenkel 14 bei einer maximalen oder einer minimalen vertikalen Position ist, die Anstoßstelle am Lenkanschlag-Anstoßbolzen 31 vom Zentrum der konkaven Anstoßfläche 24 nach außen in Richtung zu den Rändern 34 der kegelförmigen konkaven Oberfläche. Dies reduziert den Abstand zwischen den Anstoßflächen zu demselben Ausmaß, wie der vertikale Versatz veranlaßte, daß sich der Abstand erhöht. Das Ergebnis besteht darin, daß die Lenkanschlageinrichtung 20 während einer Stoß/Rückstoß-Aufhängungsbewegung dieselbe Begrenzung einer Lenkwinkeldrehung zur Verfügung stellt, wie sie es tut, wenn es keinen vertikalen Versatz gibt.Referring first to FIG. 1, a partial cross-sectional view of an axle assembly 10 includes a wheel 44 and a brake disc 11 rigidly attached to a wheel hub 12 . The wheel hub 12 is rotatable about a group of tapered roller bearings 13 . A roller bearing housing 15 is rigidly attached to a steering knuckle 14 serving as a fulcrum. A drive axle 17 extends through the center of the wheel hub 12 and is at the end of the axle 17 by an axle nut 19 BEFE Stigt. The drive shaft 17 is connected to a drive shaft 21 by an outside constant speed joint (CV) 23 and to the receiving axis (not shown) by an inside joint 25 constant speed. The steering knuckle 14 is provided around an axis A serving as a pivot point in order to allow the vehicle 42 to be steered. Rotation of the steering knuckle 14 is achieved by means of a conventional steering connection (not shown). The knuckle 14 is connected to a lower control arm 27 by a lower ball joint 29 in a manner that allows vertical movement of the knuckle 14 in response to the suspension (not shown). A steering stop abutment pin 31 is preferably attached to the lower control arm 27 along the axis A. Referring now to the present invention, a Lenkanschlageinrich device 20 is shown attached to the knuckle 14 by a mounting bolt 36 which is also used to attach a heat shield 38 . As best shown in FIG. 3, the steering stop device 20 has a generally rectangular block with a mounting surface side 22 and a curved abutment surface side 24 . A mounting opening 26 extends through the block from any surface. Two integral anti-rotation bolts 28 project from the mounting surface side 22 outwards and through two corresponding openings 18 into the steering knuckle 14 . The curved abutment surface 24 is shown as a concave surface. This shape allows the steering knuckle 14 to rotate to the same angular location regardless of vertical or horizontal displacement caused by the suspension (not shown). Referring to FIG. 2, when the steering knuckle 14 is at a maximum or a minimum vertical position, the abutment on the steering stop abutment pin 31 moves outward from the center of the concave abutment surface 24 toward the edges 34 of the conical concave Surface. This reduces the distance between the abutment surfaces to the same extent that the vertical offset caused the distance to increase. The result is that the steering stop 20 provides the same limitation of steering angle rotation as it does when there is no vertical offset during a push / rebound suspension movement.
Die Lenkanschlageinrichtung 20 ist vorzugsweise aus einem haltbaren bzw. abnutz festen Material mit leichtem Gewicht hergestellt, wie beispielsweise aus pulverförmi gem Metall bzw. Sintermetal oder Plastik. Die Lenkanschlageinrichtung 20 ist zur Vereinfachung ihrer Herstellung vorzugsweise in ihre Endform gegossen. Die Ver wendung der montierbaren Lenkanschlageinrichtung 20 eliminiert die Notwendigkeit einer teuren und schwierigen Operation einer spanabhebenden Formgebung bzw. Endbearbeitung für eine unregelmäßige Form am Achsschenkel 14, die derselben Funktion wie die Lenkanschlageinrichtung dienen würde.The steering stop device 20 is preferably made of a durable or wear-resistant material with a light weight, such as, for example, from powdered metal or sintered metal or plastic. The steering stop device 20 is preferably cast into its final shape to simplify its manufacture. The use of the mountable steering stop device 20 eliminates the need for an expensive and difficult machining operation for an irregular shape on the steering knuckle 14 that would serve the same function as the steering stop device.
Zusätzlich zum Vereinfachen einer Bearbeitung bzw. einer spanabhebenden Form gebung des Achsschenkels ist bedacht, daß das Anbringen bzw. Montieren der Lenkanschlageinrichtung 20 mit existierender Hardware oder durch leichte Modifika tionen an existierender Hardware erreicht wird. Wie es oben offenbart ist, bringt bei spielsweise der Montagebolzen 36 auch einen Hitzeschild 38 am Achsschenkel 14 an. Dieser Bolzen 36 erstreckt sich durch den Achsschenkel 14 und bringt die Lenkanschlageinrichtung 20 durch die Montageöffnung 26 am Achsschenkel mit ei nem Gewinde an.In addition to simplifying machining or machining of the steering knuckle, it is contemplated that the attachment or mounting of the steering stop device 20 is achieved with existing hardware or by slight modifications to existing hardware. As is disclosed above, for example, the mounting bolt 36 also attaches a heat shield 38 to the steering knuckle 14 . This bolt 36 extends through the steering knuckle 14 and attaches the steering stop device 20 through the mounting opening 26 to the steering knuckle with egg nem thread.
Obwohl die Lenkanschlageinrichtung 20 nicht einstellbar ist, ist sie vom Achsschen kel 14 demontierbar. Wenn eine Rad/Reifen-Kombination anderer Größe am Fahr zeug verwendet wird, kann die Lenkanschlageinrichtung 20 durch eine neue ersetzt werden, die die Anforderungen der neuen Rad/Reifen-Kombination erfüllt. Sie läßt auch zu, daß eine beschädigte Lenkanschlageinrichtung 20 ersetzt wird, wohingegen der gesamte Achsschenkel ersetzt werden müßte, wenn es ein einstückiger Achs schenkel mit einer integralen unregelmäßig geformten Drehkrümmung wäre.Although the steering stop device 20 is not adjustable, it can be removed from the axle 14 . If a different size wheel / tire combination is used on the vehicle, the steering stop device 20 can be replaced by a new one which meets the requirements of the new wheel / tire combination. It also allows a damaged steering stop device 20 to be replaced, whereas the entire steering knuckle would have to be replaced if it were a one-piece steering knuckle with an integral irregularly shaped rotary curvature.
Obwohl die vorliegende Erfindung oben detailliert beschrieben worden ist, ist diese Beschreibung nur illustrativ und beispielhaft und soll nicht beschränkend für die vor liegende Erfindung sein.Although the present invention has been described in detail above, it is Description is only illustrative and exemplary and is not intended to be limiting of the above lying invention.
Claims (14)
eine Anstoßfläche (31) an einem starren Teil (27) des Fahrzeugs (42), einen Achsschenkel (14) zum Unterstützen und zum Drehen eines Rads (44) des Fahrzeugs (42),
eine Lenkanschlageinrichtung (20), die am Achsschenkel (14) demontierbar angebracht ist, mit einer Montageflächenseite (22) und einer gekrümmten An stoßflächenseite (24), wobei
die gekrümmte Anstoßflächenseite (24) am Achsschenkel (14) positioniert und angeordnet ist, um bei allen variierenden Höhen und Positionen des Achs schenkels (14) gegen die Anstoßfläche (31) am starren Teil (27) zu stoßen, um die Winkelbewegung des Rads (44) zu begrenzen.1. A device for limiting the steering movement for the front wheels of a vehicle with respect to variations in the current vehicle suspension device, the device comprising:
an abutment surface ( 31 ) on a rigid part ( 27 ) of the vehicle ( 42 ), a steering knuckle ( 14 ) for supporting and rotating a wheel ( 44 ) of the vehicle ( 42 ),
a steering stop device ( 20 ) which is removably attached to the steering knuckle ( 14 ), with a mounting surface side ( 22 ) and a curved contact surface side ( 24 ), wherein
the curved abutment surface side (24) positioned on the steering knuckle (14) and arranged to abut on all varying heights and positions of the axle leg (14) against the abutment surface (31) on the rigid part (27) to the angular movement of the wheel ( 44 ) limit.
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