-
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorderradaufhängung für ein Kraftfahrzeug nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
-
Bei einer Vielzahl bekannter Motorräder ist die Vorderradgabel über ein Lenkkopflager mit dem Rahmen des Motorrads verbunden.
-
Eine andere Vorderradaufhängung ist aus der
GB-2121364 A bekannt. Dort ist ein Radträger vorgesehen, der über ein Viergelenk, d. h. über zwei Radträgerlenker schwenkbar mit dem Motorradrahmen verbunden ist. Im unteren Bereich des Radträgers ist das Vorderrad gelagert. Der Motorradlenker ist ebenfalls am Motorradrahmen gelagert. Charakteristisch für diese Vorderradaufhängung ist, dass der Lenker nicht unmittelbar mit dem Radträger verbunden ist und dass die Lenkerachse, d. h. die Lagerachse, um die der Lenker lenkbar ist, schräg in Bezug auf die Radträgerlängsachse verläuft. Das heißt, die Lenkerachse und die Radträgerlängsachse schneiden sich. Zur Übertragung von Lenkkräften vom Motorradlenker auf den Radträger bzw. auf das Vorderrad ist eine Scherenlenkereinrichtung vorgesehen. Die Scherenlenkereinrichtung ist durch zwei V-förmige Scherenlenker gebildet, deren Spitzen über ein Scherengelenk bzw. Scherenlager miteinander verbunden sind. An den freien Enden der V-förmigen Scherenlenker sind ebenfalls Lager vorgesehen. Der eine Scherenlenker ist über diese Lager mit dem Motorradlenker verbunden und der andere Scherenlenker ist mit dem Radträger verbunden.
-
Aufgabe der Erfindung ist es, die oben erläuterte Vorderradaufhängung für Motorräder so zu verbessern, dass anstatt einer Sitzposition des Fahrers auf einer Sitzbank eines Motorrads, mit nach vorne zur Lenkstange hin geneigtem Oberkörper und nach hinten gerichteten, angewinkelten Beinen auf Fußrasten, eine Sitzposition für den Fahrer möglich ist, gleich oder ähnlich der in einem Personenkraftwagen, bei der die Beine des Fahrers schräg nach vorne unten ragen, während sein Oberkörper nach hinten an eine Sitzlehne angelehnt ist.
-
Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
-
Nach der Erfindung ist eine Vorderradaufhängung für ein Kraftfahrzeug, insbesondere einspurig für ein Dreirad, mit einer Teleskopgabel, an deren freiem Ende ein Vorderrad gelagert ist, wobei die Teleskopgabel mittels einer Gabelbrücke in einem rahmenfesten Vorderachsträger um eine Lenkkopfachse verdrehbar ist, mit einer Lenkeinrichtung, die um eine Lenkachse verdrehbar ist, die schräg in Bezug auf die Lenkkopfachse verläuft, und mit einem Scherengelenk, das mindestens zwei über ein Scherenlager miteinander verbundene Scherenlenker aufweist, wobei ein erster Scherenlenker gelenkig mit der Lenkeinrichtung und ein zweiter Scherenlenker gelenkig mit der Gabelbrücke verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Lenkeinrichtung eine im Rahmen verdrehbar gelagerte Lenkwelle besitzt, deren vorderes Ende mit dem ersten Scherenlenker und deren hinteres Ende mit einer Lenkhandhabe, insbesondere einem Lenkrad, drehmomentübertragend verbunden ist.
-
Das hat den Vorteil, dass die Lenkhandhabe, vom Vorderrad aus gesehen, so weit hinten platziert werden kann wie nötig, um eine Sitzposition des Fahrers zu ermöglichen, die in etwa der Sitzposition entspricht, wie sie ein Fahrer eines Personenkraftwagens einnimmt. So kann das Fahrzeug mit einem Fahrzeugsitz ausgestattet werden, im Gegensatz zu einer Motorradsitzbank gemäß dem Stand der Technik, was für den Fahrer komfortabler ist und außerdem besser ermöglicht, das Kraftfahrzeug mit einer geschlossenen Kabine auszustatten, die eine stromlinienförmige Gestalt hat. Dazu erstreckt sich die Lenkwelle vom Bereich der Gabelbrücke in Vorderradnähe hin bis in den Bereich vor die Brust des Fahrers, so dass dieser eine an diesem Ende der Lenkwelle befestigte Lenkhandhabe in angenehmer Sitzposition bedienen kann.
-
Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die Vorderradaufhängung mit Sensoren zum Ermitteln von Eingangsgrößen für eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung bestückt ist, die Ausgangsgrößen zum Ansteuern mindestens eines Aktuators bereitstellt, der die Seitenneigung des Kraftfahrzeugs bestimmt, insbesondere indem er eine Pendelachse mit Kraft beaufschlagt. Vorteilhafterweise kann dadurch eine motorradähnliche Fahrweise erreicht werden, wobei der Fahrer keine Kenntnisse der Fahrphysik von Motorrädern besitzen muss. Wenn die Vorderradaufhängung dazu noch an einem Kraftfahrzeug angebracht ist, das als Hinterradschwinge eine Pendelachse besitzt, ist es besonders einfach möglich, durch diese die Seitenneigung des Kraftfahrzeugs festzulegen.
-
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung zeichnen sich dadurch aus, dass die Eingangsgrößen unter anderem von einem Lenkwinkelsensor und einem Lenkkraftsensor bereitgestellt werden. Des Weiteren können auch noch Eingangsgrößen unter anderem von Sensoren bereitgestellt werden, die Radkräfte und Zustandsgrößen am Vorderrad ermitteln. Dadurch kann die in jeder Fahrsituation notwendige Schräglage des Kraftfahrzeugs noch genauer ermittelt werden.
-
Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
-
1: eine erfindungsgemäße Vorderradaufhängung mit Vorderachsträger als Vorderradmodul für ein Kraftfahrzeug und
-
2: die Vorderradaufhängung von 1 mit entferntem Vorderachsträger.
-
Die 1 und 2 zeigen eine einspurige Vorderradaufhängung eines Kraftfahrzeugs, ein Vorderradmodul, für ein Dreirad. Am unteren, freien Ende einer Teleskopgabel in upside-down Bauweise, die mittels einer Gabelbrücke 3 in einem rahmenfesten Vorderachsträger 4 (nur in 1, in 2 entfernt) um eine Lenkkopfachse 5 verdrehbar gehalten ist, ist ein Vorderrad 2 so gelagert, dass die beiden Teleskopfederbeine 1 der Teleskopgabel, in Fahrtrichtung gesehen, vor der Radachse 6 liegen. Jedes Teleskopfederbein 1 ist nach unten an der Radachse 6 vorbeigeführt und mittels je einer Federbeinaufnahme 7 an der Radachse 6 befestigt.
-
Da die Teleskopfederbeine 1 der Vorderachsaufhängung einen nur sehr geringen Abstand zur Fahrbahn haben, ist der untere Bereich jedes Federbeins 1 und der der Federbeinaufnahme 7 durch eine Abweiseinrichtung geschützt. Diese ist als Winkelblech mit zwei Schenkeln 16, 17 gestaltet und so am Federbein 1 oder an der Federbeinaufnahme 7 angebracht, dass die Scheitellinie 18 nach unten schräg zum Reifen 19 des Vorderrads 2 hin zeigt und der erste Schenkel 16 seitlich außen an der Federbeinaufnahme 7 vorbei im Wesentlichen nach vorne oben, der zweite Schenkel 17 hinter der Federbeinaufnahme 7 im wesentlichen zum Vorderrad 2 hin zeigt.
-
Ein nicht gezeichnetes, geschlossenes Kabinenmodul, in dem mindestens ein Fahrer auf einem Fahrzeugsitz sitzend untergebracht werden kann, schließt sich an das Vorderachsmodul über den Vorderachsträger 4 rahmenfest nach hinten an und trägt eine Lenkeinrichtung 8, die eine Lenkwelle 9 besitzt, die um eine gleichachsig verlaufende Lenkachse verdrehbar, schräg in Bezug auf die Lenkkopfachse 5 verläuft. Das vordere Ende der Lenkwelle 9 ist mit einem ersten Scherenlenker 11 eines Scherengelenks 10 drehmomentübertragend verbunden und das hintere Ende der Lenkwelle 9 ist drehmomentübertragend mit einer Lenkhandhabe 14 für den Fahrer verbunden. Das Scherengelenk 10, das zwei über ein Scherenlager 12 miteinander verbundene Scherenlenker 11, 13 aufweist, überträgt das vom Fahrer an der Lenkhandhabe 14 aufgebrachte Drehmoment von der Lenkwelle 9 auf die Gabelbrücke 3. Dazu ist der erste Scherenlenker 11 gelenkig mit der Lenkwelle 9 und ein zweiter Scherenlenker 13 gelenkig mit der Gabelbrücke 3 verbunden.
-
Die Lenkeinrichtung 8 ist mit in den Figuren nicht sichtbaren Sensoren zum Ermitteln von Eingangsgrößen für eine nicht gezeichnete Regeleinrichtung bestückt, die Ausgangsgrößen zum Ansteuern mindestens eines Aktuators an einem nicht gezeichneten Hinterachsmodul bereitstellt, der die Seitenneigung des Kraftfahrzeugs bestimmt. Das Hinterachsmodul besitzt als Hinterradschwinge eine Pendelachse, die vom Aktuator mit Kraft beaufschlagt wird, wobei der Regeleinrichtung dazu Eingangsgrößen von einem Lenkwinkelsensor und einem Lenkkraftsensor in der Lenkeinrichtung 8 bereitgestellt werden. Zusätzlich werden noch Eingangsgrößen von Sensoren bereitgestellt, die am Vorderradmodul Radkräfte und weitere Zustandsgrößen ermitteln.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
