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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Zahnstange für eine Zahnstangenlenkung eines Kraftfahrzeuges sowie eine Zahnstangenlenkung mit dieser Zahnstange.
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Aus
DE69607549T2 beispielsweise ist eine Zahnstange mit variabler Teilung der Verzahnung bekannt geworden. Die effektive Verzahnungsbreite eines jeden Zahnstangenzahnes des Bereichs mit variabler Teilung nimmt allmählich in der Breite zu beziehungsweise ab, und zwar von einer Mittenposition der Reihe der Zahnstangenzähne in Richtung auf einen Endbereich der Reihe von Zahnstangenzähnen. Da sich die effektive Verzahnungsbreite verengt, stellt sich die Kontaktposition des Zahnstangenzahnes mit dem Schraubenritzel in Richtung auf die Mitte der Zahnbreite ein.
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Zahnstangen mit variabler Teilung werden beispielsweise in Zahnstangenlenkungen von Kraftfahrzeugen eingesetzt, bei denen das Lenkgefühl verbessert werden soll. Mithilfe der variablen Zahnstange kann eine Lenkübersetzung zwischen dem Lenkradwinkel und dem mittleren Lenkwinkel eines Paares gelenkter Räder progressiv ausgelegt werden. Der von der Zahnstange entlang ihrer Zahnstangenachse zurückgelegte Stellweg kann demzufolge beispielsweise bei einer Lenkraddrehung von 180 Grad ausgehend von einer Geradeausstellung der gelenkten Räder geringer sein als bei einer Lenkraddrehung von 180 Grad bei deutlich ausgelenkter Stellung der gelenkten Räder. In Geradeausstellung des Lenkrades kann eine größere Lenkübersetzung eingestellt sein, um die Lenkung nicht unruhig werden zu lassen. Zum Einschlagen der Räder kann die Lenkübersetzung verkleinert sein, um weniger Lenkradumdrehungen zum Wenden und Einparken zu ermöglichen.
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Üblicherweise sind an die axialen Enden der Zahnstange einer Zahnstangenlenkung Spurstangen über Spurstangengelenke angebunden, die an ihren von der Zahnstange abgewandten Enden an Spurhebeln angreifen, die die gelenkten Räder anlenken. Konstruktionsbedingt ist ein Lenkeinschlag der gelenkten Räder durch den Stellweg der Zahnstange entlang ihrer Zahnstangenachse begrenzt.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, eine Zahnstange anzugeben, die größere Lenkbewegungen der gelenkten Räder ermöglicht. Erfindungsgemäß wurde diese Aufgabe durch die Zahnstange gemäß Anspruch 1 gelöst. Dadurch, dass die Zahnstange durch zwei zueinander beweglich angeordnete Zahnstangenteile gebildet ist, die beide mit einer gleichen Zahnung für den Eingriff je eines Ritzels versehen sind, ergeben sich zahlreiche Möglichkeiten, den Stellweg der Zahnstange entlang ihrer Zahnstangenachse zu vergrößern. Der Abstand zwischen Anfang und Ende der aus zwei Zahnstangenteilen gebildeten erfindungsgemäßen Zahnstange kann bei einer Variante variabel gestaltet werden, so dass für die angeschlossenen Spurstangen und Spurhebel neue konstruktive Möglichkeiten eröffnet sind. Diese Zahnstange kann demzufolge eine gezielte Stauchung und Dehnung unter Verschiebungen entlang der Zahnstangenachse erfahren. Die Aufteilung der Zahnstange in zwei Zahnstangenteile kann bei einer anderen Variante vorsehen, dass beide Zahnstangenteile räumlich mit Abstand zueinander angeordnet werden, so dass für die Bauweise des Fahrzeugs neue konstruktive Möglichkeiten eröffnet sind. Vorzugsweise ist eine Teilung der Zähne entlang der Zahnung als an sich bekannte variable Teilung ausgeführt. Eine derartige variable Teilung ist beispielsweise in der eingangs genannten Druckschrift offenbart. Zahnstangen mit variabler Teilung können beispielsweise mit einem als Helixritzel ausgebildeten Ritzel kämmen. Die Teilung kann ausgehend von einem Anfang der Zahnung hin zu einem Ende der Zahnung beispielsweise zunächst größer werden, dann kleiner werden, um schließlich wieder größer zu werden.
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Die Teilung zwischen zwei unmittelbar einander benachbart angeordneten Zähnen der Zahnung kann bei einer variablen Zahnung im Sinn der Erfindung abhängig sein von der Lage dieser Zähne zwischen einem Anfang und einem Ende der Zahnung. Eine Mittenposition der Zahnung bezeichnet einen Ort zwischen Anfang und Ende der Zahnung, in der eine Neutralstellung der Zahnstange eingestellt ist, die gelenkten Fahrzeugräder also für Geradeausfahrt des Fahrzeugs eingestellt sind. In dieser Mittenposition kann eine Teilung zwischen einander benachbart angeordnet Zähnen kleiner sein, als weiter weg von dieser Mittenposition. Auf diese Weise ist eine ruhige Geradeausfahrt möglich; kleine Lenkausschläge des Lenkrades, also kleine Drehbewegungen eines für den Eingriff in die Zahnstange vorgesehenen Ritzels haben nur geringfügige Bewegungen der Zahnstangenteile entlang der Zahnstangenachse zur Folge. Mit zunehmendem Abstand von dieser Mittenposition kann die Teilung größer werden, beispielsweise um ein Rangieren des Fahrzeugs zu erleichtern. Die Änderung der Teilung ausgehend von der Mittenposition kann in Abhängigkeit von dem gewünschten Fahrkomfort ausgelegt werden.
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Die beiden Zahnungen der beiden Zahnstangenteile sind jedenfalls über den vorgesehenen Stellbereich der erfindungsgemäßen Zahnstange gleich ausgebildet. Das bedeutet, dass die beiden Zahnungen beispielsweise aus fertigungstechnischen Gründen ungleich lang ausgeführt sein können; wesentlich ist, dass die mit den Ritzeln kämmenden Abschnitte der beiden Zahnungen gleich sind.
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Die variable Teilung der beiden Zahnstangenteile entlang der Zahnung kann beispielsweise derart ausgebildet sein, dass die Teilung nichtlinear von einem Anfang zu einem Ende der Zahnung zunimmt. Bei dieser progressiven Zahnung kann dem Bedürfnis des Fahrers für ein verbessertes Lenkgefühl entgegen gekommen werden.
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Wenn beispielweise die beiden Zahnstangenteile koaxial und längsverschieblich zueinander angeordnet sind, ermöglicht eine variable Teilung der Zähne entlang der Zahnung, größere Lenkwinkel der gelenkten Räder einzustellen.
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Wenn die beiden gleichen mit variabler Teilung ausgebildeten Zahnungen der beiden Zahnstangenteile spiegelbildlich zueinander angeordnet sind und die in die Zahnungen eingreifenden, beispielsweise als Helixritzel ausgebildeten Ritzel gleichsinnig gedreht werden, kann das eine Zahnstangenteil entlang der Zahnstangenachse aufgrund einer größer werdenden Teilung weiter verschoben werden, während das andere Zahnstangenteil aufgrund der kleiner werdenden Teilung demgegenüber einen kürzeren Stellweg entlang der Zahnstangenachse erfährt. Auf diese Weise findet bei Lenkbewegungen eine Stauchung bzw. eine Dehnung der erfindungsgemäßen Zahnstange statt.
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Die beiden Zahnstangenteile können an ihren einander zugewandten Enden längsverschieblich zueinander geführt sein. Beispielsweise kann das eine Zahnstangenteil in einer Ausnehmung des anderen Zahnstangenteils längsverschieblich geführt sein, sodass die erwähnte Stauchung bzw. Dehnung der erfindungsgemäßen Zahnstange bei hinreichender Steifigkeit der Zahnstange möglich ist.
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Bei einer mit einer erfindungsgemäßen Zahnstange versehenen Zahnstangenlenkung eines Kraftfahrzeuges greifen in beide Zahnungen der Zahnstangenteile je ein Ritzel ein. In einer Neutralstellung der Zahnstange – also bei Geradeausfahrt des Fahrzeuges – sind die Ritzel in einer Mittenposition zwischen einem Anfang und einem Ende der Zahnung angeordnet. Diese Mittenposition ist derart, dass eine Zahnungslänge zwischen der Mittenposition und einem dem Spurstangenverbindungspunkt zugewandten Ende der Zahnung größer ist als eine Zahnungslänge zwischen der Mittenposition und einem dem Spurstangenverbindungspunkt abgewandten Anfang der Zahnung. Das bedeutet, dass die Zahnstange zur Auslenkung des kurveninneren Rades einen größeren Gesamtweg zurücklegen muss als zur Auslenkung des äußeren Rades. Dementsprechend ist die gemittelte Zahnteilung auf der einen Seite des Ritzels größer als auf der anderen Seite.
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Eine erfindungsgemäße Weiterbildung sieht eine Zahnstangenlenkung vor, die nachstehend näher beschrieben werden soll. Diese erfindungsgemäße Zahnstangenlenkung kann jeweils eine Antriebseinrichtung für jedes Zahnstangenteil vorsehen, wobei diese Antriebseinrichtungen die Auslenkungen der Zahnstangenteile entlang ihrer Zahnstangenachse unterstützen. In bekannter Weise kann diese Antriebseinrichtung einen Kugelgewindetrieb aufweisen, dessen Gewindespindel mit dem Zahnstangenteil zur Übertragung von Stellbewegungen der Gewindespindel auf das Zahnstangenteil verbunden ist, wobei ein Elektromotor vorgesehen ist, der eine Spindelmutter des Kugelgewindetriebes antreibt. Die vom Fahrer über das Lenkrad auf die eingreifenden Ritzel ausgeübten Stellbewegungen werden durch die genannten Antriebseinrichtungen unterstützt.
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Für eine axial kurz bauende Zahnstangenlenkung ist vorgesehen, dass die Gewindespindel des Kugelgewindetriebes in parallelem Abstand zu und neben dem Zahnstangenteil angeordnet ist. Während bei bekannten Zahnstangenlenkungen mit Servounterstützung die Gewindespindel einen eigenen Abschnitt der Zahnstange bildet – und demzufolge eine axiale Verlängerung der Zahnstange bedeutet – ermöglicht diese erfindungsgemäße Weiterbildung eine axial deutlich kürzere Bauweise und gleichzeitig größere Stellwege der erfindungsgemäßen Zahnstange entlang ihrer Zahnstangenachse.
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Bei dieser erfindungsgemäßen Zahnstangenlenkung können die beiden Zahnstangenteile an ihren einander abgewandten Enden jeweils an einer Spurstange gelagert sein.
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Es ist bekannt, dass derartige Spurstangen an Spurhebeln von Radträgern gelagert sind, wobei diese Spurhebel die gelenkten Räder anlenken. Bei dieser erfindungsgemäßen Weiterbildung ist ein Winkel Beta zwischen den Wirkachsen des Spurhebels und der Spurstange in Neutralstellung der beiden Zahnstangenteile – bei Geradeausfahrt eines Kraftfahrzeuges – kleiner als 90 Grad. Die Wirkachsen verbinden als gerade Linien die Gelenkpunkte der Spurstange und des Spurhebels. Diese Auslegung wird nachstehend näher beschrieben.
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Bei langsamer Fahrt ist der Kurvenverlauf eines Fahrzeuges nur dann exakt, wenn sich die in den Mitten aller vier Räder errichteten Senkrechten in einem Punkt treffen. Lenken die Hinterräder nicht mit, müssen demnach die Senkrechten auf den beiden Vorderrädern die Verlängerung der Hinterachsmittellinie in einem gemeinsamen Punkt schneiden. Das bedeutet, dass am kurveninneren und am kurvenäußeren Vorderrad unterschiedliche Einschlagwinkel entstehen. Ausgehend von dem größeren, inneren Winkel kann ein Sollwert für den äußeren Winkel berechnet werden, der auch als sogenannter Ackermann-Winkel bezeichnet wird. Wenn auf diese Weise die beiden Einschlagwinkel der beiden gelenkten Räder festgelegt sind, ist die sogenannte Ackermann-Bedingung erfüllt.
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In vielen Fällen ist für eine einwandfreie Erfüllung dieser Ackermann-Bedingung vorgesehen, dass die Achsen der Spurhebel geneigt zueinander angeordnet sind und sich etwa in der Mitte der Hinterachse schneiden. Bei dieser Lage der Spurhebel ergibt sich aus geometrischen Gründen, dass bei vollständig ausgelenkten Rädern ein Winkel Beta zwischen den Wirkachsen der Spurstange und dem Spurhebel auf der Seite des kurveninneren Rades sehr groß werden kann, sodass nahezu eine gestreckte Lage von Spurstange und Spurhebel erreicht wird. Diese gestreckte Lage kann dadurch vermieden werden, dass der Spurhebel – und somit auch die Spurhebelachse – in einer anderen Lage angeordnet werden, um bei vollständig ausgelenkten Rädern den Winkel zwischen Spurstange und Spurhebel am kurveninneren Rad zu verkleinern. Allerdings ist diese geänderte Anordnung der Spurhebel mit dem Nachteil verknüpft, dass sich die verlängerten Achsen der Spurhebel nicht mehr etwa in der Mitte der Hinterachse treffen, sodass es sehr schwierig ist, die oben genannte Ackermann-Bedingung zu erfüllen.
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Die erfindungsgemäße Zahnstange ermöglicht jedoch aufgrund der weiter oben beschriebenen Stauchung bzw. Dehnung eine Erfüllung der Ackermann-Bedingung, auch bei einem erfindungsgemäß verkleinerten Winkel zwischen dem Spurhebel und der Spurstange.
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Die beiden in die Zahnstangenteile eingreifenden Ritzel können für gemeinsame gleichsinnige Drehbewegungen beispielsweise mittels Zahnriemen oder Kette oder eines gemeinsamen Zahnrades verbunden sein. Unter einer Drehbewegung der Ritzel wird das eine Ritzel in Richtung auf den Anfang der Zahnung und das andere Ritzel in Richtung auf das Ende der Zahnung relativ zu dem jeweiligen Zahnstangenteil gedreht. Aufgrund der variablen Teilung – also beispielsweise progressiven oder nichtlinearen Zahnung – werden die beiden gelenkten Räder so ausgelenkt, dass schließlich wieder die Ackermann-Bedingung erfüllt ist.
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Die beiden Zahnstangenteile der erfindungsgemäßen Zahnstange können auch geneigt zueinander angeordnet sein, wobei insbesondere im Frontbereich eines Fahrzeugs auf diese Weise Raum entstehen kann, der für weitere Fahrzeugelemente zur Verfügung steht.
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Die hier beschriebene Zahnstangenlenkung umfasst begrifflich lediglich die in den Ansprüchen genannten Komponenten. Weitere Komponenten, beispielsweise ein Zahnstangengehäuse oder Lager für Spurstangen oder Spurhebel, können ergänzt werden, sind jedoch nicht notwendigerweise Bestandteil der hier beanspruchten Zahnstangenlenkung.
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Nachstehend wird die Erfindung anhand von zwei in insgesamt sieben Figuren abgebildeten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine erfindungsgemäße Zahnstangenlenkung mit einer erfindungsgemäßen Zahnstange in einer ersten Ansicht,
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2 die Zahnstangenlenkung und die Zahnstange aus 1, geschnitten,
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3 die erfindungsgemäße Zahnstangenlenkung aus 1 in einer weiteren Ansicht,
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4 die erfindungsgemäße Zahnstangenlenkung aus 1 eingebaut in einem Fahrzeug, in schematischer Darstellung,
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5 eine alternative erfindungsgemäße Zahnstange und eine alternative erfindungsgemäße Zahnstangenlenkung mit dieser Zahnstange,
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6 eine an sich bekannte Zahnstangenlenkung in schematischer Darstellung,
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7 die Zahnstangenlenkung aus 6 mit ausgelenkten Rädern.
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Zum besseren Verständnis der Erfindung wird zunächst die zugrunde liegende Problematik anhand einer an sich bekannten Zahnstangenlenkung erläutert, wie sie schematisch in den 6 und 7 abgebildet ist: Eine Zahnstange 1 ist an ihren axialen Enden über Spurstangengelenke 2 an Spurstangen 3 angeschlossen, die an ihren voneinander abgewandten Enden über Spurhebelgelenke 4 an Spurhebel 5 angeschlossen sind, die an nicht weiter abgebildeten Radträgern angreifen, um die gelenkten Räder 6 auszulenken. Der 6 kann entnommen werden, dass die Wirkachsen der Spurhebel 5 in einem Schnittpunkt M einander schneiden, der auf der Drehachse der nicht gelenkten Hinterräder eines Fahrzeuges liegt. In der Darstellung ist dieser Schnittpunkt M versetzt abgebildet. Diese Auslegung der Spurhebel 5 kann wesentliche Voraussetzung sein, um die sogenannte Ackermann-Bedingung zu erfüllen, wie sie eingangs beschrieben wurde.
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In der Neutralstellung der Zahnstangenlenkung (6) – also bei Geradeausfahrt des Fahrzeugs – ist ein Winkel Beta zwischen der Spurstange und der Wirkachse des Spurhebels 5 vorgesehen, der deutlich größer als 90 Grad ist.
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7 zeigt die Situation bei ausgelenkten Rädern. Das in der Figur rechts abgebildete Rad ist in diesem Fall das kurveninnere Rad, dessen Lenkeinschlag größer als der Lenkeinschlag des kurvenäußeren Rades ist. Dieser Abbildung ist zu entnehmen, dass aufgrund des großen Lenkeinschlages bei dem kurveninneren Rad der Winkel Beta deutlich vergrößert ist, sodass nahezu eine Strecklage von Spurhebel 5 und Spurstange 3 eingestellt ist. Das bedeutet, dass ein weiterer Lenkeinschlag konstruktiv bedingt nicht möglich ist.
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Die 1, 2 und 3 zeigen eine erste Variante einer erfindungsgemäßen Zahnstangenlenkung mit einer erfindungsgemäßen Zahnstange. Hier sind demgegenüber deutlich größere Lenkeinschläge der gelenkten Räder möglich.
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Diese erfindungsgemäße Zahnstange 7 weist zwei Zahnstangenteile 8, 9 auf, die koaxial und ineinander verschachtelt angeordnet sind. Das Zahnstangenteil 9 weist eine Ausnehmung 10 auf, in die das Zahnstangenteil 8 eingreift, wobei in diesem Eingriff eine Längsführung 11 vorgesehen ist, die eine axiale Verschiebung der beiden Zahnstangenteile 8, 9 entlang einer gemeinsamen Zahnstangenachse ermöglicht. Im Ausführungsbeispiel ist die Längsführung 11 durch ein Linearlager gebildet, das Wälzkörper umfasst, die an Laufbahnen der beiden Zahnstangenteile 8, 9 abwälzen.
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Beide Zahnstangenteile 8, 9 weisen eine gleiche Zahnung 12, 13 auf, wobei eine Teilung t der entlang der Zahnstangenachse hintereinander angeordneten Zähne 14, 15 von einem Anfang der Zahnung 12, 13 hin zu einem Ende der Zahnung 12, 13 zunimmt. Im Ausführungsbeispiel nimmt die Teilung t bei dem Zahnstangenteil 8 von rechts nach links zu. Bei dem Zahnstangenteil 9 nimmt die Teilung t von links nach rechts zu. Die beiden Zahnungen 12, 13 sind demzufolge im Wesentlichen spiegelbildlich zueinander angeordnet.
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Die Zahnstangenlenkung umfasst Ritzel 16, 17, die mit der Zahnung 12 und der Zahnung 13 der beiden Zahnstangenteile 8, 9 kämmen. Beide Ritzel 16, 17 werden über eine nicht weiter abgebildete Lenkeinrichtung gemeinsam betätigt und rotieren stets gleichsinnig. Die 1 bis 3 zeigen eine Neutralstellung der Zahnstangenlenkung, also Geradeausfahrt des nicht abgebildeten Fahrzeugs. In dieser Neutralstellung greifen die Ritzel 16, 17 an einer Mittenposition P in die Zahnung 12, 13 ein. Die Teilung t zu beiden Seiten der Mittenposition P ist verschieden voneinander: zu den voneinander abgewandten Enden der Zahnstangenteile 8, 9 hin wird die Teilung t größer, zu den einander zugewandten Enden der Zahnstangenteile 8, 9 hin wird die Teilung t kleiner.
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Insbesondere der 3 kann entnommen werden, dass zwei Antriebseinrichtungen 18, 19 vorgesehen sind, die jeweils eine Längsverschiebung eines der Zahnstangenteile 8, 9 entlang ihrer Zahnstangenachse unterstützen. Beide Antriebseinrichtungen 18, 19 weisen einen Kugelgewindetrieb 20, 21 auf, der jeweils eine Gewindespindel 22, 23 sowie eine auf der Gewindespindel 22, 23 drehbar angeordnete Spindelmutter 24, 25 aufweist. Die beiden Spindelmuttern 24, 25 werden jeweils durch einen nicht abgebildeten Motor angetrieben; alternativ können beide Spindelmuttern 24, 25 von einem gemeinsamen Motor angetrieben werden.
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Beide Gewindespindeln 22, 23 sind an ihren voneinander abgewandten Enden mittels einer Lagerplatte 26, 27 an dem jeweils zugeordneten Zahnstangenteil 8, 9 angeschlossen.
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Unter einer gemeinsamen Betätigung der Ritzel 16, 17 beispielsweise im Uhrzeigersinn (1) werden beide Zahnstangenteile 8, 9 nach links verschoben. Allerdings wird das Zahnstangenteil 9 aufgrund der größer werdenden Teilung t über einen längeren Stellweg verschoben als das Zahnstangenteil 8 aufgrund dessen kleiner werdenden Teilung t. Das bedeutet, dass das Zahnstangenteil 9 ausgehend von der abgebildeten Neutralstellung weiter verschoben wird als das Zahnstangenteil 8. Die Zahnstange 7 wird demzufolge kürzer. Diese ungleiche Auslenkung der beiden Zahnstangenteile 8, 9 ermöglicht größere Lenkeinschläge der gelenkten Räder bei Zahnstangenlenkungen, wie nachstehend anhand der 4 erläutert wird.
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Die in den 1 bis 3 abgebildete erfindungsgemäße Zahnstange 7 sowie die Antriebseinrichtungen 18, 19 sind in der 4 lediglich schematisch durch ein Rechteck sinnbildlich dargestellt. Die Zahnstange 7 ist an ihren voneinander abgewandten Enden über Spurstangengelenke 50 an Spurstangen 51 angeschlossen, die wiederum mit ihren einander abgewandten Enden über Spurhebelgelenke 28 an Spurhebeln 29 angeschlossen sind, wobei diese Spurhebel 29 nicht weiter abgebildete Radträger anlenken, um gelenkte Räder 30 zu lenken.
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Deutlich kann der 4 entnommen werden, dass anders als bei der bekannten Anordnung gemäß 6 die Spurhebel 29 derart angeordnet sind, dass ein Winkel Beta zwischen der Spurstange 51 und der Wirkachse des Spurhebels 29 kleiner ist als 90 Grad. Das bedeutet, bei der hier beschriebenen Anordnung der Spurhebel 29 können die Räder 30 einen größeren Lenkeinschlag erfahren, bis eine nahezu gestreckte Lage zwischen dem Spurhebel und der Spurstange erreicht ist.
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Die erfindungsgemäße Zahnstange 7 ermöglicht bei axial kurz bauender Ausführung eine entsprechend große Auslenkung der gelenkten Räder 30.
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Die Kombination der erfindungsgemäßen Zahnstange 7 mit der Anordnung der Spurstangen 51 und der Spurhebel 29 gemäß 4 ermöglicht die Einhaltung der sogenannten Ackermann-Bedingung, wonach sich die in den Mitten aller vier Räder errichteten Senkrechten in einem Punkt – der Kurvenmitte – treffen. Im Ausführungsbeispiel lenken die Hinterräder (nicht abgebildet) nicht mit, demzufolge schneiden die Senkrechten auf den beiden Vorderrädern die Verlängerung der Hinterachsmittellinie, wodurch am kurveninneren und kurvenäußeren Vorderrad unterschiedliche Einschlagwinkel entstehen, die der sogenannten Ackermann-Bedingung entsprechen.
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5 zeigt eine erfindungsgemäße Variante einer erfindungsgemäßen Zahnstange 31, deren Zahnstangenteile 32, 33 geneigt zueinander angeordnet sind, wobei zwischen diesen beiden Zahnstangenteilen 32, 33 Bauraum geschaffen ist für weitere Fahrzeugkomponenten.
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Die beiden Zahnstangenteile 32, 33 sind mit ihrem einen Ende über Spurstangengelenke 34, 35 an Spurstangen 36, 37 angeschlossen, wobei deren von den Spurstangengelenken 34, 35 abgewandte Enden über Spurhebelgelenke 38, 39 an Spurhebeln 40, 41 angeschlossen sind, die über nicht weiter abgebildete Radträger die gelenkten Räder 42 anlenken.
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Beide Zahnstangenteile 32, 33 sind mit einer nichtlinearen Zahnung versehen, wie sie auch in dem vorangegangenen Ausführungsbeispiel beschrieben wurde. In diesem Ausführungsbeispiel sind die beiden Zahnstangenteile 32, 33 spiegelbildlich angeordnet, wobei die Teilung der nicht weiter abgebildeten Zahnung dieser Zahnstangenteile 32, 33 von dem in der 5 abgebildeten unteren Ende des jeweiligen Zahnstangenteils 32, 33 in Richtung auf das obere Ende zunimmt.
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Der 5 ist ferner zu entnehmen, dass Ritzel 43, 44 mit den beiden Zahnstangenteilen 32, 33 kämmen, wobei beide Ritzel 43, 44 über ein gemeinsames Kegelradgetriebe 45 angetrieben werden. Ausgangswellen 46, 47 des Kegelradgetriebes 45 sind drehfest an die beiden Ritzel 43, 44 angebunden, wobei die beiden Ausgangswellen 46, 47 geneigt zueinander angeordnet sind. Unter Betätigung des Kegelradgetriebes 45 drehen beide Ausgangswellen gleichsinnig, wenn deren Drehrichtung ausgehend von dem Kegelradgetriebe mit Blickrichtung auf die Ritzel 43, 44 erfasst wird. Eingangsseitig ist das Kegelradgetriebe 45 mit einem hier nur angedeuteten Lenkrad 48 des Fahrzeugs verbunden.
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Unter Betätigung des Lenkrades 48 drehen die Ritzel 43, 44 beispielsweise im Uhrzeigersinn, wie es oben bereits beschrieben wurde, sodass das Zahnstangenteil 32 in 5 nach unten und das Zahnstangenteil 33 in 5 nach oben entlang der jeweiligen Zahnstangenachse verschoben werden. Die beiden Räder 42 werden demzufolge nach rechts eingeschlagen, wobei das in der 5 rechts abgebildete Rad 42 das kurveninnere Rad ist, dessen Auslenkung größer ist als die Auslenkung des in der 5 links abgebildeten kurvenäußeren Rades 42. Diese unterschiedlichen Auslenkungen der beiden Räder 42 ist bedingt durch die nichtlineare Zahnung der beiden Zahnstangenteile 32, 33, wie sie bereits bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel erläutert wurde. Auch bei diesem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel sind sehr große Radeinschläge umsetzbar.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Zahnstange
- 2
- Spurstangengelenk
- 3
- Spurstange
- 4
- Spurhebelgelenk
- 5
- Spurhebel
- 6
- Rad
- 7
- Zahnstange
- 8
- Zahnstangenteil
- 9
- Zahnstangenteil
- 10
- Ausnehmung
- 11
- Längsführung
- 12
- Zahnung
- 13
- Zahnung
- 14
- Zahn
- 15
- Zahn
- 16
- Ritzel
- 17
- Ritzel
- 18
- Antriebseinrichtung
- 19
- Antriebseinrichtung
- 20
- Kugelgewindetrieb
- 21
- Kugelgewindetrieb
- 22
- Gewindespindel
- 23
- Gewindespindel
- 24
- Spindelmutter
- 25
- Spindelmutter
- 26
- Lagerplatte
- 27
- Lagerplatte
- 28
- Spurhebelgelenk
- 29
- Spurhebel
- 30
- Rad
- 31
- Zahnstange
- 32
- Zahnstangenteil
- 33
- Zahnstangenteil
- 34
- Spurstangengelenk
- 35
- Spurstangengelenk
- 36
- Spurstange
- 37
- Spurstange
- 38
- Spurhebelgelenk
- 39
- Spurhebelgelenk
- 40
- Spurhebel
- 41
- Spurhebel
- 42
- Rad
- 43
- Ritzel
- 44
- Ritzel
- 45
- Kegelradgetriebe
- 46
- Ausgangswelle
- 47
- Ausgangswelle
- 48
- Lenkrad
- 50
- Spurstangengelenk
- 51
- Spurstange
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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