-
Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit Lenkungsanordnung gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.
-
Kraftfahrzeuge der hier angesprochenen Art sind bekannt. Ein solches Kraftfahrzeug weist einen durch eine Stirnwand von einem Motorraum getrennten Fahrzeuginnenraum auf. In dem Fahrzeuginnenraum ist ein mit einer Lenkspindel drehfest verbundenes Lenkrad angeordnet, wobei die Lenkspindel durch ein erstes Momentenumleitungselement, das typischerweise als Kreuzgelenk ausgebildet ist, mit einer Lenkwellenanordnung zur Übertragung von Lenkbewegungen des Lenkrads auf ein in dem Motorraum angeordnetes Lenkgetriebe wirkverbunden ist. Die Lenkwellenanordnung ist durch ein zweites, ebenfalls typischerweise als Kreuzgelenk ausgebildetes Momentenumleitungselement mit einer Eingangswelle des Lenkgetriebes zur Übertragung der Lenkbewegungen wirkverbunden. Die Lenkwellenanordnung weist ein Lenkwellenelement auf, das durch das erste Momentenumleitungselement mit der Lenkspindel wirkverbunden ist. Das Lenkwellenelement ist typischerweise als einziges Teil der Lenkwellenanordnung vorgesehen, wobei es sich in einem relativ flachen Winkel ausgehend von dem ersten Momentenumleitungselement zu dem zweiten Momentenumleitungselement erstreckt. Die Lenkwellenanordnung besteht also im Wesentlichen aus dem einen, relativ flach verlaufenden und sich daher über einen vergleichsweise großen Bereich – in Fahrzeuglängsrichtung gesehen – erstreckenden Lenkwellenelement, wodurch sie vergleichsweise viel Bauraum benötigt. Dies ist bei Kraftfahrzeugen, die linksgelenkt sind, bei denen also das Lenkrad – in Fahrtrichtung gesehen – auf der linken Seite des Fahrzeuginnenraums angeordnet ist, hinnehmbar, weil hier ausreichend Bauraum zur Verfügung steht. Dies gilt insbesondere auch für Fahrzeuge mit Allradantrieb, welche ein Vorderachsdifferenzial aufweisen.
-
Bei rechtsgelenkten Fahrzeugen, bei welchen das Lenkrad im Fahrzeuginnenraum – in Fahrtrichtung gesehen – auf der rechten Seite angeordnet ist, steht dagegen weniger Bauraum für die Lenkungsanordnung zur Verfügung. Es ist daher nicht ohne Weiteres möglich, dasselbe Vorderachsdifferenzial, welches für ein typgleiches, linksgelenktes Kraftfahrzeug vorgesehen ist, auch bei einem rechtsgelenkten Kraftfahrzeug vorzusehen.
-
Um dieses Problem zu lösen, ist bereits vorgeschlagen worden, das Differenzial und die Komponenten der Lenkungsanordnung zu spiegeln. Dabei handelt es sich allerdings um eine recht aufwändige, kostenintensive Maßnahme. Alternativ wird bei einem rechtsgelenkten Kraftfahrzeug mit Allradantrieb ein Vorderachsdifferenzial verwendet, welches kleiner ist als das bei einem typgleichen, linksgelenkten Kraftfahrzeug eingesetzte Vorderachsdifferenzial. Dies hat jedoch den Nachteil, dass in dem rechtsgelenkten Kraftfahrzeug an der Vorderachse ein im Vergleich zu dem linksgelenkten Kraftfahrzeug verringertes Drehmoment auf die Räder übertragen werden kann. Dies führt letztendlich zu einer Reduzierung des Motordrehmoments und damit auch zu einer Traktionsverringerung an der Vorderachse mit der Konsequenz, dass die Längsbeschleunigung des Fahrzeugs verschlechtert wird.
-
Darüber hinaus wird sowohl bei einer Spiegelung des Vorderachsdifferenzials und der Lenkungsanordnung als auch bei der Verwendung eines verkleinerten Vorderachsdifferenzials für das rechtsgelenkte Kraftfahrzeug eine Vielfalt von Bauweisen auch bei ansonsten typgleichen Kraftfahrzeugen erhöht, was kostenintensiv und logistisch aufwändig ist.
-
Aus der
DE 10 2007 018 668 A1 ist eine Lenkungsanordnung für ein rechtsgelenktes Kraftfahrzeug bekannt, bei welchem ein Versatz zwischen dem rechts angeordneten Lenkrad und dem links angeordneten Lenkgetriebe durch ein Zwischengetriebe überbrückt wird, welches zwei seitlich voneinander beabstandete Stränge der Lenkwellenanordnung miteinander koppelt. Hierbei handelt es sich um eine vergleichsweise komplizierte Anordnung.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Kraftfahrzeug mit einer Lenkungsanordnung zu schaffen, die auf einfache Weise zusätzlichen Bauraum zur Verfügung stellt beziehungsweise Bauraum spart, sodass vorzugsweise auch bei einem rechtsgelenkten Kraftfahrzeug mit Allradantrieb das Vorderachsdifferenzial eines typgleichen, linksgelenkten Kraftfahrzeugs eingesetzt werden kann.
-
Die Aufgabe wird gelöst, indem ein Kraftfahrzeug mit einer Lenkungsanordnung gemäß Anspruch 1 geschaffen wird. Dieses zeichnet sich dadurch aus, dass das erste Lenkwellenelement in einem in der Stirnwand angeordneten, ersten Festlager gelagert ist. Dabei durchdringt das erste Lenkwellenelement die Stirnwand im Bereich des Festlagers von dem Fahrzeuginnenraum zu dem Motorraum hin. Hierdurch bleibt eine axiale Ausrichtung des ersten Lenkwellenelements innerhalb des Fahrzeuginnenraums stets erhalten. Das erste Lenkwellenelement ist – vom Fahrzeuginnenraum aus gesehen – jenseits der Stirnwand durch ein drittes Momentenumleitungselement mit einem zweiten Lenkwellenelement wirkverbunden. Es ist also mindestens ein zusätzliches Momentenumleitungselement vorgesehen, sodass sich das erste Lenkwellenelement nicht bis zu der Eingangswelle des Lenkgetriebes erstreckt, wobei vielmehr ein zweites Lenkwellenelement zwischengeschaltet ist, welches ausgehend von dem ersten Lenkwellenelement einen steileren Verlauf – in Fahrzeughochrichtung gesehen – nach unten in Richtung auf das Lenkgetriebe nehmen kann. Das zweite Lenkwellenelement ist durch das zweite Momentenumleitungselement mit der Eingangswelle wirkverbunden, wobei diese in einem in einer Aussparung eines Integralträgers angeordneten, zweiten Festlager gelagert ist oder direkt auf dem Lenkgetriebe sitzt. Insgesamt ist es auf diese Weise möglich, die Lenkungsanordnung und insbesondere die Lenkwellenanordnung sehr straff und bauraumsparend – vom Fahrzeuginnenraum aus gesehen – jenseits der Stirnwand im Motorraum steil nach unten zu führen, wodurch insbesondere in Fahrzeuglängsrichtung gesehen Bauraum geschaffen wird. Es ist daher möglich, ein größeres Vorderachsdifferenzial zu verwenden, wobei gerade bei einem rechtsgelenkten Kraftfahrzeug mit Allradantrieb dasselbe Vorderachsdifferenzial verwendet werden kann, welches bei einem typgleichen, linksgelenkten Kraftfahrzeug eingesetzt wird.
-
Ein steiler Verlauf der Lenkwellenanordnung insgesamt beziehungsweise des zweiten Lenkwellenelements spricht einen Verlauf an, bei dem eine Längsachse des zweiten Lenkwellenelements einen vergleichsweise kleinen Winkel mit der Fahrzeughochachse einschließt. Dagegen spricht ein flacher Verlauf der Lenkanordnung beziehungsweise des zweiten Lenkwellenelements an, dass die Längsachse desselben einen größeren Winkel mit der Fahrzeughochachse einschließt.
-
Ein Momentenumleitungselement ist grundsätzlich dazu vorgesehen und ausgebildet, ein auf eine erste, über das Momentenumleitungselement mit einer zweiten Welle wirkverbundene Welle wirkendes Drehmoment, welches um eine erste Längsachse der ersten Welle wirkt, auf die zweite Welle zu übertragen, sodass das Drehmoment entlang der zweiten Welle um eine zweite Längsachse der zweiten Welle wirkt, wobei die erste Längsachse und die zweite Längsachse einen Winkel zueinander aufweisen. Somit ist es mithilfe des Momentenumleitungselements möglich, in an sich bekannter Weise Drehmomente bezüglich der Achsen, um die sie wirken, umzulenken, beziehungsweise miteinander wirkverbundene Wellen, durch die Drehmomente übertragen werden, in einem Winkel zueinander anzuordnen.
-
Es ist nicht zwingend vorgesehen, dass das erste Lenkwellenelement und das zweite Lenkwellenelement jeweils einstückig ausgebildet sind. Vielmehr ist es auch möglich, dass das erste Lenkwellenelement und/oder das zweite Lenkwellenelement mindestens zwei Lenkwellenteilelemente umfasst/umfassen, die vorzugsweise wiederum über mindestens ein weiteres Momentenumleitungselement miteinander wirkverbunden sind. Insoweit definiert die zuvor beschriebene Anordnung ein bevorzugtes Minimum an Lenkwellenelementen und Momentenumleitungselementen, die für eine besonders straffe und insbesondere steile, bauraumsparende Führung der Lenkwellenanordnung vorgesehen sind. Es ist sehr wohl möglich, dass weitere Lenkwelleneteilelemente und zusätzliche Momentenumleitungselemente vorgesehen sind, um einen noch weiter zergliederten, bedarfsgerecht angepassten und bauraumsparenden Verlauf der Lenkwellenanordnung und der einzelnen Lenkwellenelemente beziehungsweise Lenkwellenteilelemente sicherzustellen.
-
Insbesondere die Lagerung der Eingangswelle des Lenkgetriebes in dem zweiten Festlager, welches in einer Aussparung des Integralträgers angeordnet ist, ermöglicht eine besonders bauraumsparende, straffe Führung der Lenkwellenanordnung, wobei diese exakt auf engem Bauraum auf das Lenkgetriebe und auf ein Vorderachsdifferenzial ausgerichtet werden kann.
-
Es wird ein Kraftfahrzeug bevorzugt, das sich dadurch auszeichnet, dass das dritte Momentenumleitungselement – vom Fahrzeuginnenraum aus gesehen – unmittelbar hinter der Stirnwand angeordnet ist. Hierdurch wird der Verlauf der Lenkwellenanordnung auf Seiten des Motorraums so früh wie möglich beziehungsweise so nah wie möglich an der Stirnwand umgelenkt, sodass besonders steile Verlaufswinkel möglich sind. Hierdurch ergibt sich eine besonders große Bauraumersparnis.
-
Es wird auch ein Kraftfahrzeug bevorzugt, das sich dadurch auszeichnet, dass das zweite Festlager an einer der Stirnwand zugewandten Seite des Integralträgers angeordnet ist. Es schließt somit quasi den Integralträger zur Stirnwand hin ab und ist somit besonders nah an der Stirnwand angeordnet. Diese Anordnung insbesondere im Zusammenwirken mit der stirnwandnahen Anordnung des ersten Festlagers ermöglicht einen besonders steilen Verlauf des zweiten Lenkwellenelements, sodass dieses – in Fahrzeuglängsrichtung gesehen – besonders wenig Bauraum beansprucht.
-
Es wird auch ein Kraftfahrzeug bevorzugt, das sich dadurch auszeichnet, dass das zweite Momentenumleitungselement – vom Fahrzeuginnenraum aus gesehen – unmittelbar vor dem zweiten Festlager angeordnet ist. Hierdurch wird eine besonders exakte Ausrichtung des zweiten Lenkwellenelements auf die Eingangswelle des Lenkgetriebes bei straffer Führung und kompakter Anordnung bewirkt.
-
Es wird auch ein Kraftfahrzeug bevorzugt, das sich durch ein das Lenkrad haltendes Mantelrohr auszeichnet. Dieses ist in an sich bekannter Weise um eine Fahrzeugquerachse beziehungsweise Horizontalachse schwenkbar an einer Lenkkonsole gelagert, um eine Höhenverstellung des Lenkrads für einen Fahrer des Kraftfahrzeugs zu ermöglichen. Die Lenkkonsole ist vorzugsweise fest mit der Rohbaustruktur des Kraftfahrzeugs verbunden. Ein Drehpunkt des ersten Momentenumleitungselements ist auf der Horizontalachse angeordnet, um die das Mantelrohr schwenkbar an der Lenkkonsole gelagert ist. Die mit dem Lenkrad drehfest verbundene Lenkspindel ist in dem Mantelrohr angeordnet. Ist daher der Drehpunkt des ersten Momentenumleitungselements – in Richtung einer Längsachse der Lenkspindel gesehen – vor oder hinter der Horizontalachse angeordnet, die im Wesentlichen senkrecht auf der Längsrichtung der Lenkspindel steht, ergibt sich bei einer Höhenverstellung des Lenkrads eine Relativverschwenkung des Mantelrohrs zu der Lenkspindel beziehungsweise die Lenkspindel wird mit quer zu ihrem Verlauf wirkenden Momenten belastet. Dies ist bei dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel ungünstig, weil das erste, mit der Lenkspindel wirkverbundene Lenkelement nicht gemeinsam mit dieser verschwenkt werden kann. Es ist nämlich fest in dem in der Stirnwand angeordneten ersten Festlager gelagert. Diese Lagerung ist wiederum nötig, um der hier beschriebenen Lenkwellenanordnung die nötige Stabilität zu verleihen, insbesondere damit sich das zweite Lenkwellenelement bei einer Verschwenkung des Lenkrads nicht in undefinierter Weise bewegt, sondern vielmehr um seine ortsfeste Längsachse schwenkt. Ist der Drehpunkt des ersten Momentenumleitungselements auf der Horizontalachse angeordnet, kann die Lenkspindel gemeinsam mit dem Mantelrohr insbesondere relativ zu dem ersten Lenkwellenelement verschwenkt werden, wobei das erste Lenkwellenelement in Ruhe bleibt und nicht in seiner Lagerung in dem ersten Festlager durch zusätzliche Momente belastet wird.
-
Bevorzugt weist die Lenkspindel ein erstes Lenkspindelelement und ein zweites Lenkspindelelement auf, welche – in Längsrichtung gesehen – relativ zueinander verschieblich, insbesondere teleskopierbar miteinander verbunden sind. Dabei ist das erste Lenkspindelelement drehfest mit dem Lenkrad verbunden, während das zweite Lenkspindelelement über das erste Momentenumleitungselement mit dem ersten Lenkwellenelement wirkverbunden ist. Auch das erste und das zweite Lenkspindelelement sind drehfest miteinander gekoppelt. Eine Lenkspindel, die zwei relativ zueinander teleskopierbare Lenkspindelelemente umfasst, wird vorzugsweise verwendet, um neben einer Höhenverstellung zugleich eine Verstellung des Lenkrads in Längsrichtung der Lenkspindel vorzusehen. Während eine Verschwenkung des Mantelrohres im Wesentlichen dazu dient, die Position des Lenkrads auf die Größe eines Fahrers des Kraftfahrzeugs einzustellen, dient die Verstellung in Richtung der Längsachse der Lenkspindel im Wesentlichen einer Annährung oder Entfernung des Lenkrads von dem Fahrer, um diesem eine bequeme Sitzhaltung zu ermöglichen beziehungsweise die Lenkradposition auf seine individuelle Armlänge einzustellen.
-
Es wird auch ein Kraftfahrzeug bevorzugt, das sich dadurch auszeichnet, dass der Integralträger im Bereich der Aussparung eine Fachwerkstruktur aufweist. Dies ist günstig, weil der Integralträger durch die Aussparung lokal geschwächt wird. Um gleichwohl eine nötige Steifigkeit beziehungsweise Festigkeit des Integralträgers auch im Bereich der Aussparung sicherstellen zu können, wird die Aussparung bevorzugt als Fachwerkstruktur ausgebildet, wobei bevorzugt Bereiche des Integralträgers, in welchen Lastpfade verlaufen, insbesondere Bereiche, durch welche ein Kraftfluss zumindest lokal maximal ist, bestehen bleiben und nicht ausgespart werden. Andere Bereiche des Integralträgers, in denen keine Lastpfade verlaufen, können dagegen ausgespart werden. So entsteht eine Fachwerkstruktur, in welcher zumindest die wesentlichen Lastpfade nachgebildet werden, während andere Bereiche ausgespart bleiben. Auf diese Weise ist es möglich, die aus Bauraumgründen vorteilhafte Aussparung zur Anordnung des zweiten Festlagers in dem Integralträger auszubilden und diesem zugleich die nötige Festigkeit beziehungsweise Stabilität zu bewahren.
-
Es wird auch ein Kraftfahrzeug bevorzugt, das sich dadurch auszeichnet, dass mindestens eines der Momentenumleitungselemente als Kreuzgelenk oder Kardangelenk ausgebildet ist. Ein Kreuzgelenk oder Kardangelenk ist eine besonders günstige und konstruktiv einfache Ausbildung eines Momentenumleitungselements. Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel des Kraftfahrzeugs sind alle Momentenumleitungselemente, also insbesondere das erste, das zweite und das dritte Momentenumleitungselement sowie gegebenenfalls weitere Momentenumleitungselemente als Kreuzgelenke oder Gleichlaufgelenke ausgebildet.
-
Es wird auch ein Kraftfahrzeug bevorzugt, das sich dadurch auszeichnet, dass es als rechtsgelenktes Kraftfahrzeug ausgebildet ist. Gerade bei einem rechtsgelenkten Kraftfahrzeug verwirklichen sich in besonderer Weise die sich in Zusammenhang mit der hier beschriebenen Lenkungsanordnung ergebenden Vorteile.
-
Es wird auch ein Kraftfahrzeug bevorzugt, das sich dadurch auszeichnet, dass es einen Allradantrieb aufweist, der ein Vorderachsdifferenzial umfasst. Dabei zeigt sich, dass das Vorderachsdifferenzial vergleichsweise viel Bauraum braucht, sodass sich in Zusammenhang mit diesem in besonderer Weise die Vorteile der hier beschriebenen Lenkungsanordnung verwirklichen.
-
Schließlich wird ein Kraftfahrzeug bevorzugt, das sich dadurch auszeichnet, dass es sich um ein rechtsgelenktes Kraftfahrzeug mit Allradantrieb handelt, wobei bei dem rechtsgelenkten Kraftfahrzeug das Vorderachsdifferenzial eines typgleichen, linksgelenkten Kraftfahrzeugs vorgesehen ist. Dies ermöglicht eine einheitliche Triebstrangaufrüstung in der Montage mit gleichem Vorderachsdifferenzial und gleicher Antriebsperformance für Linkslenker- und Rechtslenkerfahrzeuge. Dabei spricht der Begriff „typgleich” an, dass es sich um ein Kraftfahrzeug desselben Herstellers und derselben Baureihe handelt, das sich im Wesentlichen dadurch von dem entsprechenden linksgelenkten Kraftfahrzeug unterscheidet, dass es eben rechtsgelenkt ist. Beispielsweise spricht dies für den Vertrieb in Ländern mit Linksverkehr, beispielsweise England, modifizierte Kraftfahrzeuge an. Dabei zeigt sich – wie eingangs bereits ausgeführt – dass es mit einer herkömmlichen Lenkungsanordnung nicht oder nur unter erheblichem Aufwand möglich ist, das für das linksgelenkte, typgleiche Kraftfahrzeug vorgesehen Vorderachsdifferenzial in einem rechtsgelenkten Kraftfahrzeug einzusetzen, weil zu wenig Bauraum für die konventionelle Lenkungsanordnung zur Verfügung steht. Die hier beschriebene Lenkungsanordnung ist dagegen so platzsparend und schafft derart zusätzlichen Bauraum, dass die Verwendung eines für das linksgelenkte Kraftfahrzeug vorgesehenen Vorderachsdifferenzials auch bei dem rechtsgelenkten Kraftfahrzeug möglich ist.
-
Dabei ist es keinesfalls ausgeschlossen, die beschriebene Lenkungsanordnung auch bei einem Kraftfahrzeug zu verwenden, das linksgelenkt ist. Auch hierbei wird Bauraum gewonnen, der gegebenenfalls in geeigneter Weise genutzt werden kann.
-
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen:
-
1 eine dreidimensionale Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer in einem Kraftfahrzeug angeordneten Lenkungsanordnung, und
-
2 eine dreidimensionale Ausschnittsdarstellung der Lenkungsanordnung gemäß 1.
-
1 zeigt eine dreidimensionale Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer in einem Kraftfahrzeug angeordneten Lenkungsanordnung 1. Das Kraftfahrzeug weist einen durch eine Stirnwand 3 von einem Motorraum 5 getrennten Fahrzeuginnenraum 7 auf, in dem ein mit einer nicht dargestellten Lenkspindel drehfest verbundenes Lenkrad 9 angeordnet ist.
-
Die Lenkspindel ist durch ein in 1 nicht dargestelltes, jedoch in 2 erkennbares, erstes Momentenumleitungselement 11 mit einer Lenkwellenanordnung 13 wirkverbunden, wobei Lenkbewegungen des Lenkrads 9 durch die Lenkspindel und die Lenkwellenanordnung 13 auf ein in dem Motorraum 5 angeordnetes Lenkgetriebe 15 übertragen werden. Hierzu ist die Lenkwellenanordnung 13 durch ein zweites Momentenumleitungselement 17 mit einer Eingangswelle 19 des Lenkgetriebes 15 wirkverbunden, sodass Lenkbewegungen des Lenkrads 9 letztlich auf die Eingangswelle 19 und damit auf das Lenkgetriebe 15 übertragbar sind.
-
Die Lenkwellenanordnung 13 umfasst ein erstes Lenkwellenelement 21, welches durch das erste Momentenumleitungselement 11 mit der Lenkspindel wirkverbunden ist. Dabei umfasst das erste Momentenumleitungselement 11 vorzugsweise zwei Teile, die relativ zueinander um zwei Achsen schwenkbar aneinander angeordnet sind, wobei ein erstes Teil drehfest mit der Lenkspindel und ein zweites Teil drehfest mit dem ersten Lenkwellenelement 21 verbunden ist. Bevorzugt ist das erste Momentenumleitungselement 11 in an sich bekannter Weise als Kreuzgelenk oder als Kardangelenk ausgebildet.
-
Das erste Lenkwellenelement 21 ist in einem in der Stirnwand 3 angeordneten, ersten Festlager 23 gelagert. Das Festlager 23 bildet dabei zugleich eine Durchgangsöffnung in der Stirnwand 3, durch welche das erste Lenkwellenelement 21 von dem Fahrzeuginnenraum 7 zu dem Motorraum 5 durch die Stirnwand 3 durchtritt. Infolge der Lagerung des ersten Lenkwellenelements 21 in der durch das erste Festlager 23 bereitgestellten Durchgangsöffnung der Stirnwand 3 bleibt eine axiale Ausrichtung des ersten Lenkwellenelements 21 innerhalb des Fahrzeuginnenraums 7 stets erhalten. Insbesondere wird dessen axiale Ausrichtung nicht durch eine Verstellung des Lenkrads 9 beeinflusst.
-
Das erste Lenkwellenelement 21 ist – vom Fahrzeuginnenraum aus gesehen – jenseits der Stirnwand 3, also in dem Motorraum 5, durch ein drittes Momentenumleitungselement 25 mit einem zweiten Lenkwellenelement 27 wirkverbunden. Insbesondere umfasst das dritte Momentenumleitungselement 25 bevorzugt zwei Teile, die relativ zueinander um zwei Achsen schwenkbar aneinander angeordnet sind. Dabei ist ein erstes Teil drehfest mit dem ersten Lenkwellenelement 21 verbunden, wobei ein zweites Teil drehfest mit dem zweiten Lenkwellenelement 27 verbunden ist. Bevorzugt ist das dritte Momentenumleitungselement 25 in an sich bekannter Weise als Kreuzgelenk oder als Kardangelenk ausgebildet.
-
Das zweite Lenkwellenelement 27 ist seinerseits durch das zweite Momentenumleitungselement 17 mit der Eingangswelle 19 wirkverbunden. Insbesondere weist das zweite Momentenumleitungselement 17 vorzugsweise zwei Teile auf, die relativ zueinander um zwei Achsen schwenkbeweglich aneinander angeordnet sind. Dabei ist ein erstes Teil drehfest mit dem zweiten Lenkwellenelement 27 verbunden, während ein zweites Teil drehfest mit der Eingangswelle 19 verbunden ist. Besonders bevorzugt ist auch das zweite Momentenumleitungselement 17 als Kreuzgelenk oder Kardangelenk ausgebildet.
-
Die Eingangswelle 19 ist in einem zweiten Festlager 29 gelagert, welches in einer Aussparung 31 eines Integralträgers 33 angeordnet ist. Alternativ kann das zweite Festlager 29 direkt auf dem Lenkgetriebe sitzen.
-
Es zeigt sich, dass die Lenkungsanordnung 1 eine straffe, bauraumsparende, möglichst steile Führung der Lenkwellenanordnung 13 insbesondere jenseits der Stirnwand 3 in dem Motorraum 5 ermöglicht. Das im Motorraum 5 angeordnete, dritte Momentenumleitungselement 25 ist vorzugsweise – vom Fahrzeuginnenraum 7 aus gesehen – unmittelbar hinter der Stirnwand 3 angeordnet. Hierdurch kann das zweite Lenkwellenelement 27 relativ zu dem ersten Lenkwellenelement 21 möglichst steil ausgerichtet werden, sodass die gesamte Lenkungsanordnung 13 straff und bauraumsparend geführt wird. Hierzu trägt auch bei, dass das zweite Festlager 29 an einer der Stirnwand 3 zugewandten Seite des Integralträgers 33 angeordnet ist.
-
In 1 nicht dargestellt ist, dass der Integralträger im Bereich der Aussparung 31 eine Fachwerkstruktur aufweist, wobei vorzugsweise durch ihn verlaufende Lastpfade nicht ausgespart werden, sondern erhalten bleiben. Auf diese Weise wird vermieden, dass der Integralträger 33 durch die Aussparung 31 so geschwächt wird, dass er unter Betriebslast kollabiert.
-
Das Kraftfahrzeug ist vorzugsweise als rechtsgelenktes Kraftfahrzeug ausgebildet, wobei das Lenkrad 9 in dem Fahrzeuginnenraum 7 auf einer – in Fahrtrichtung gesehen – rechten Seite angeordnet ist. Insbesondere ist das Kraftfahrzeug mit einem Allradantrieb ausgestattet, wobei es ein Vorderachsdifferenzial 35 umfasst. Dabei wird bevorzugt das Vorderachsdifferenzial 35 bei dem rechtsgelenkten Kraftfahrzeug baugleich montiert wie bei einem typgleichen linksgelenkten Kraftfahrzeug. Dies ist möglich, weil die straffe Führung der Lenkungsanordnung 1, insbesondere der Lenkwellenanordnung 13 hinreichend steil und bauraumsparend ausgebildet ist.
-
2 zeigt einen Ausschnitt der Lenkungsanordnung 1 gemäß 1. Gleiche und funktionsgleiche Elemente sind mit gleichen Bezugszeichen versehen, sodass insofern auf die vorangegangene Beschreibung verwiesen wird. In 2 ist besonders deutlich erkennbar, dass das dritte Momentenumleitungselement 25 bevorzugt als Kreuzgelenk ausgebildet ist.
-
Schematisch angedeutet ist auch die Stirnwand 3, welche den Fahrzeuginnenraum vom dem Motorraum 5 trennt. Die Lenkungsanordnung 13 wird vorzugsweise durch eine von der Stirnwand 3 gehaltene Hülse 37 hindurchgeführt.
-
Das in 2 nicht dargestellte Lenkrad 9 wird durch ein Mantelrohr 39 gehalten, welches seinerseits um eine Horizontalachse A schwenkbar an einer relativ zu der Kraftfahrzeug-Rohbaustruktur feststehenden und an dieser vorzugsweise mittels Schrauben 41 fixierten Lenkkonsole 43 gelagert ist. In dem Mantelrohr 39 ist die nicht dargestellte Lenkspindel geführt, welche drehfest mit dem Lenkrad 9 verbunden ist. Das Lenkrad ist höhenverstellbar, indem es gemeinsam mit dem Mantelrohr 39 um die Horizontalachse A geschwenkt wird.
-
Da ein Drehpunkt des ersten Momentenumleitungselements 11, welches bevorzugt als Kreuzgelenk ausgebildet ist, auf der Horizontalachse A angeordnet ist, wird das Mantelrohr 39 gemeinsam mit der Lenkspindel um die Horizontalachse A geschwenkt, wobei sich keinerlei Lageänderung des ersten Lenkwellenelements 21 ergibt. Damit wird die Lenkwellenanordnung 13 vollkommen von der Höhenverstellung des Lenkrads 9 entkoppelt beziehungsweise von dieser nicht beeinflusst. Dies ist wesentlich, weil das erste Lenkwellenelement 21 in dem ersten Festlager 23 fest in der Stirnwand 3 gelagert ist, wobei seine axiale Ausrichtung innerhalb des Fahrzeuginnenraums 7 stets erhalten bleibt. Es ist daher nötig, das nicht senkrecht zu seiner Längserstreckung schwenkbare, erste Lenkwellenelement 21 von in Querrichtung wirkenden Momenten freizuhalten, die bei einer Höhenverstellung des Lenkrads 9 bei abweichender Lagerung des Drehpunkts des ersten Momentenumleitungselements 11 in es eingeleitet werden könnten. Solche Momente werden sicher und effizient dadurch vermieden, dass der Drehpunkt des ersten Momentenumleitungselements 11 auf der Horizontalachse A zu liegen kommt.
-
Aus 2 wird auch deutlich, dass die Lenkanordnung 13 nahe der Stirnwand 3 in dem Motorraum 5 umgelenkt wird, weil das dritte Momentenumleitungselement 25 nah an der Stirnwand 3 motorraumseitig angeordnet, vorzugsweise unmittelbar an der Stirnwand 3 vorgesehen ist. Es ist so möglich, dass das zweite Lenkwellenelement 27 ausgehend von dem ersten Lenkwellenelement 21 beziehungsweise von dem dritten Momentenumleitungselement 25 in vergleichsweise steilem Winkel abknickt und – entlang der Fahrzeughochrichtung gesehen – nach unten in Richtung des Lenkgetriebes 15 verläuft.
-
Insgesamt zeigt sich, dass in dem Kraftfahrzeug, welches die Lenkungsanordnung 1 umfasst, Bauraum zur Verfügung steht, der beispielsweise zur Verwendung eines ansonsten für linksgelenkte Kraftfahrzeuge vorgesehenen Vorderachsdifferenzials auch in einem rechtsgelenkten Kraftfahrzeug genutzt werden kann. Dabei ist die Lenkungsanordnung 1 einfach aufgebaut.
-
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
-
- DE 102007018668 A1 [0006]
