DE1159785B - Lenkgestaenge fuer Kraftfahrzeuge - Google Patents
Lenkgestaenge fuer KraftfahrzeugeInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Lenkgestänge für Kraftfahrzeuge mit einer durch den Lenkmechanismus
in ihrer Längsrichtung verschiebbaren Schubstange, von der ein Abschnitt den Mittelteil einer
geteilten Spurstange eines Trapez-Lenkgestänges bildet und die an ihrem einen Ende in einem am Rahmen
angelenkten Lenker und im Bereich ihres anderen Endes geführt ist.
Das bei der Konstruktion von Lenkgestängen für Kraftfahrzeuge auftretende wesentliche Problem ist, in
daß einerseits eine sehr genaue Übertragung der Bewegung des Lenkmechanismus auf die beiden lenkbaren
Räder erfolgt und daß andererseits die Relativbewegung ζ. B. durch die Federung der Räder
zwischen diesen und dem am Rahmen festliegenden Lenkgetriebe ohne Schwierigkeiten und ohne Beeinflussung
der Relativstellung der Räder zueinander vom Gestänge aufgenommen wird.
Zur Lösung dieses Problems ist es bekannt, die Lenkbewegung auf eine in Abhängigkeit von der Betätigung
des Lenkgetriebes parallel zur Radachse verschiebbare Schubstange zu übertragen, die den Mittelteil
einer geteilten Spurstange bildet, wobei die beiden äußeren Teile der Spurstange an der Schubstange
einerseits und an den Lenkhebeln der Räder andererseits so angelenkt sind, daß ein trapezförmiges statisches
System von Stäben entsteht. Da sich auf ein Rad wirkende Stöße bei dieser Anordnung auf die
Schubstange übertragen, ist bei bekannten Anordnungen dieser Art die Schubstange elastisch derart aufgehängt,
daß eine federnde Bewegung auch in anderen Richtungen als parallel zur Radachse, d. h. in
ihrer Längsrichtung möglich ist. Dadurch soll eine auf die Schubstange von einem Rad übertragene Bewegung
mit außerhalb der Längsachse der Schubstange liegenden Komponenten durch die federnd
elastische Bewegung der Schubstange in dieser Richtung außerhalb ihrer Verschieberichtung aufgenommen
und dadurch nicht oder nur in geringem Umfang auf das andere Rad übertragen werden.
Durch die elastische Aufhängung der Schubstange wird jedoch andererseits die Lenkung ungenau, da
durch eine Bewegung der Schubstange quer zur Radachse der Abstand der Lenkhebelenden an den Rädern
voneinander und damit auch die Drehebenen der Räder gegeneinander verändert werden. Diese
Erscheinung tritt insbesondere bei der Beschleunigung des Fahrzeuges auf, da durch den Fahrwiderstand
der vorderen Räder eine Kraft im Sinne einer Drehung der Vorderräder nach außen erfolgt. Dieser
Neigung wird durch den sogenannten Vorlauf entgegengewirkt, d. h., die Vorderräder werden bei ste-Lenkgestänge
für Kraftfahrzeuge
Anmelder:
American Metal Products Company,
Detroit, Mich. (V. St. A.)
Detroit, Mich. (V. St. A.)
Vertreter: Dr.-lng. H. Ruschke, Patentanwalt,
Berlin 33, Auguste-Viktoria-Str. 65
Berlin 33, Auguste-Viktoria-Str. 65
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 9. Mai 1956 (Nr. 583 655)
V. St. v. Amerika vom 9. Mai 1956 (Nr. 583 655)
Paul P. Thomas, Detroit, Mich. (V. St. A.),
ist als Erfinder genannt worden
ist als Erfinder genannt worden
hendem Wagen so eingestellt, daß die Drehebenen nach der Vorderseite des Wagens aufeinander zu verlaufen,
so daß bei einer vorbestimmten mittleren Geschwindigkeit durch die Auseinanderbewegung der
Räder die Radebenen sich parallel stellen. Bei den bekannten oben geschilderten Anordnungen tritt diese
Erscheinung wegen der Bewegbarkeit der Spurstange besonders stark auf.
Durch die Erfindung soll ein Lenkgestänge geschaffen werden, bei dem die Spurhaltung der gelenkten
Vorderräder auch bei geteilter Trapez-Spurstange im wesentlichen exakt erfolgt und mit dieser
die gleiche Lenkgenauigkeit wie bei ungeteilter Spurstange erreicht wird.
Zu diesem Zweck weist gemäß der Erfindung der Lenker an seinen beiden Enden Zapfen auf, die in
entsprechenden Hülsen an der Spurstange und der am Rahmen befestigten Konsole nur um ihre Längsachse
drehbar gelagert sind. Durch diese erfindungsgemäße Anordnung ist die Spurstange so gelagert, daß sie nur
eine Bewegung parallel zur Radachse, d. h. in Richtung ihrer eigenen Längsachse ausführen kann. Stöße,
die über einen äußeren Spurstangenteil von einem Rad auf die Schubstange übertragen werden, können
sich nur in einer in Längsrichtung der Schubstange liegenden Komponente auswirken und übertragen
sich über das andere Außenteil der Spurstange auf das andere Rad, so daß eine Parallelbewegung
beider Räder erfolgt. Dadurch, daß die Schubstange
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quer zur Radachse nicht bewegbar ist, ist auch eine Winkelbewegung der äußeren Spurstangenteile symmetrisch
zur Fahrzeuglängsachse nicht möglich, so daß das Lenkparallelogramm unabhängig von der
Radbewegung winkelbeständig ist und damit auch die Spur ständig konstant bleibt.
Da die Zapfenlager am Lenker die außerhalb der Längsrichtung der Schubstange liegenden Kraftkomponenten
als Biegekräfte aufnehmen müssen, tritt
des Zapfens und eine Längsbewegung der Spurstange 10 zu erhalten. Zwischen den Enden der Spurstange
10 sind mit dieser zwei Spurstangenteile 17 mittels Kugelgelenken 18 verbunden, die der Kugelgelenk-5
verbindung 14, 16 gleich sind. Die entgegengesetzten Enden der Spurstangenteile 17 tragen Schraubengewinde,
auf denen mit Innengewinde versehene Hülsen 19 einstellbar und in ihrer Stellung gesichert sind.
Die Außenenden der Hülsen 19 nehmen je ein Ge-
an den Zapfenlagern eine erhebliche Kantenpressung io windeende 21 eines Kugelgelenkes 22 auf, das den
auf, die bei üblicherweise für nur drehbewegliche Verbindungen 14 und 18 ähnlich ist. Klemmbänder
Zapfenlager verwendeten Lagerwerkstoffen zu einer 23 sichern die Hülsen 19 auf den Gewindeenden der
erheblichen Reibung und zu einem erheblichen Ver- Spurstangenteile 17 nach ihrer Längeneinstellung,
schleiß führen können. Vorzugsweise ist daher ge- Die Zapfen der Kugelgelenke 22 sind mit den
schleiß führen können. Vorzugsweise ist daher ge- Die Zapfen der Kugelgelenke 22 sind mit den
maß der Erfindung in den Zapfenlagern ein Einsatz 15 Achsschenkeln der Radtraggabeln verbunden, die auf
aus Kunstharzmaterial vorgesehen, der eine Ober- diese Weise gelenkt werden.
fläche aus Material geringer Reibung hat, welche am Die beiden Hülsen-Zapfengelenke 13 am Lenker 12
Zapfen mit vorbestimmtem Preßsitz anliegt. Dabei weisen eine äußere zylindrische Hülse 24 mit einer
kann der Kunstharzeinsatz eine Tragschicht aus Innenbohrung 25 auf, die eine an ihrem oberen Ende
Kunstharzmaterial und eine Oberflächenschicht aus 20 verbreiterte Innenbohrang 26 hat. Ein nach außen
einem eine geringe Reibung aufweisenden Material gerichteter Flansch 27 ist nahe dem oberen Ende der
haben. Diese Schicht mit geringer Reibung ist vor- zylindrischen Hülse 24 vorgesehen. Ein Zapfen 28 hat
zugsweise eine Fluorkohlenwasserstoff-Kunstharz. eine polierte zylindrische Fläche 29 und einen ver-
Ein vorzugsweises Verfahren zum Aufbringen der breiterten polierten Kopf 31, der sich in die zylin-Kunstharzschicht
im Zapfenlager besteht darin, daß 25 drische Hülse 24 erstreckt. Ein Kunstharzeinsatz 32
der Zapfen und die zylindrische Hülse erwärmt wer- zylindrischer Form liegt über den polierten Flächen
den, daß über dem Zapfen ein Schlauch aus Kunst- des Zylinders 29 sowie des Kopfes 31 und ist in die
harz gezogen wird, dessen eine geringe Reibung auf- Bohrung 25 und die verbreiterte Bohrung 26 eingeweisende
Innenfläche in Berührung mit den polier- schoben, nachdem der Zapfen und die zylindrische
ten Flächen des Zapfens liegt, daß der Zapfen mit 30 Hülse auf eine Temperatur erwärmt worden sind, die
dem Schlauch in die Hülse eingepreßt· wird, worauf oberhalb des Erweichungspunktes des Kunstharzeinein
Einsatz aus Kunstharz geringer Reibung auf die satzes 32 liegt. Wenn der Kunstharzeinsatz bei etwa
Stirnseite des Zapfenkopfes aufgesetzt und unter Er- 150° C weich wird und geformt werden kann, werwärmung
ein Längsdruck auf den Zapfen und den den die Metallteile auf etwa 230° C erwärmt. Wenn
Einsatz ausgeübt und schließlich diese Stirnseite 35 ein Zusammenbau in der Wärme auf die in Fig. 2
durch einen mit der Hülse verbundenen Deckel ver- dargestellte Stellung erfolgt ist, wird ein Druck auf
schlossen wird, so daß nach Erkalten ein genau ohne die Enden des Einsatzes 32 ausgeübt, so daß dieser
Spiel sitzendes, sich aber mit geringer Reibung be- zusammengepreßt wird und sich mit einem vorbewegendes
Zapfenlager bildet. Die Hülse ist auf der stimmten Druck genau an die auf Abstand stehenden
Oberseite vorzugsweise durch eine auf den Kunst- 40 Flächen des Zapfens und der zylindrischen Hülse
harzeinsatz auf der Stirnseite aufgelegte Scheibe ab- legt. Dann wird eine Scheibe 33 auf eine zwischen
geschlossen, um die der Randbereich der Hülse in an der verbreiterten Bohrung und dem Flansch 27 gesich
bekannter Weise eingebördelt ist. formte Schulter 34 aufgelegt, wobei ein zylindrischer
Für die Verfahren nach den Patentansprüchen 4 Kunstharzeinsatz 35 zwischen Innenfläche der Scheibe
und 5 wird nur in Verbindung mit den vonangehen- 45 33 und Stirnende des Kopfes 31 eingesetzt wird, um
den Patentansprüchen 1 bis 4 Patenschutz bean- den Druck zwischen den Zapfen und seinem Kopf
mit dem Kunstharzeinsatz 32 aufrechtzuerhalten, während der Zapfen und die zylindrische Hülse warm
sind und der Flansch 27 umgebördelt wird, um die 50 Scheibe 33 fest auf der Schulter zu halten, wie Fig. 2
zeigt. Bei dieser Ausführung wird das Kunstharz mit den Innenflächen der Bohrungen 25 und 26 verbunden
oder physikalisch verankert und bildet eine Lagerfläche 36, die genau der polierten Fläche 29 des
55 Zapfens und seines Kopfes 31 entspricht. Eine in Längsrichtung gerichtete Bewegung wird durch den
Einsatz 35 verhütet, der eine Fläche 37 aus Material geringer Reibung aufweist, die an der Stirnfläche des
Kopfes 31 anliegt. Nach dem Abkühlen verbleiben hat ein Kugelgelenkgehäuse 14, das entweder unmit- 60 die Teile unter einem vorbestimmten Druck in getelbar
an diesem Ende angebracht ist oder, wie dar- nauer Eingriffsstellung, so daß eine dichte Verbingestellt,
der Ansatz einer mit Innengewinde versehe- dungsstelle mit geringen Reibungseigenschaften genen
Hülse 9 ist, die einstellbar auf das Gewindeende schaffen ist.
der Spurstange 10 aufgebracht und auf diesem Ende Die geringen Reibungseigenschaften der Verbin-
durch eine Mutter (nicht dargestellt) gesichert ist. Das 65 dung werden dadurch erhalten, daß sich das Material
Gehäuse 14 enthält in bekannter Weise eine Kugel, 36 und 37 geringer Reibung an die polierten Flächen
deren Zapfenende 16 mit dem Lenkstockhebel des des Zapfens 28 anlegt. Das Material kann ein Fluor-Lenkgetriebes
verbunden ist, um eine Seitenbewegung kohlenwasserstoff-Kunstharz sein.
spracht.
Die Erfindung wird an Hand der Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. In den
Zeichnungen ist
Fig. 1 die Draufsicht auf das Lenkgestänge eines Kraftfahrzeuges mit geteilter Spurstange und
Fig. 2 ein vergrößerter, teilweise weggebrochener Teilschnitt nach Linie 2-2 der Fig. 1 durch den
Lenker.
Das eine Ende einer in ihrer Längsrichtung beweglichen Spurstange 10 wird mittels eines Lenkers 12
über zwei Hülsen-Zapfengelenke 13 von einer Konsole 11 getragen. Das andere Ende der Spurstange 10
Der hier verwendete Ausdruck »Fluorkohlenwasserstoff-Kunstharz« umfaßt alle polymerisieren Materialien,
die durch Polymerisation von Fluorkohlenwasserstoffen erhalten werden, einschließlich Perfluorkohlenwasserstoffen
und teilweise substituierten Fluorkohlenwasserstoffen, z. B. chlor-, brom- oder stickstoffsubstituierten Fluorkohlenwasserstoffen. Eine
Unterlage aus durch Kunstharz gekittetem Bogen- oder Deckmaterial ist an dem Monofluorflächenmaterial
36 in einem Zustand angeklebt, der es ermöglicht, daß der Einsatz so weit erweicht werden
kann, daß er geformt und genau mit den polierten Flächen des Zapfens 28 in Übereinstimmung gebracht
werden kann, wenn der Zapfen und die zylindrische Hülse 24 erwärmt werden und der Einsatz zwischen
diesen Teilen liegt. Die Formung erfolgt unter Druck, der zwischen dem Zapfen und der Hülse sowie den
Enden der Hülse ausgeübt wird. Das obere Ende wird durch die als Deckel wirkende Scheibe 33 und
den Einsatz 35 geschlossen, die einen nach unten gerichteten Druck auf den Kopf 31 ausüben.
Die Hülsenlager (Fig. 2) sind an dem Lenker 12 befestigt, und zwar ist die zylindrische Hülse 24 in
einer Bohrung 38 der Konsole 11 und in einer Bohrung 39 des Endes der Spurstange 10 befestigt. Die
zylindrische Hülse 24 wird in ihrer Stellung von Schraubenmuttern 41 und 42 gehalten, die auf das
Gewindeende der Hülse 24 aufgeschraubt sind.
Die vorstehenden Enden der Zapfen 28 haben je einen Kegelabschnitt 69, der in eine Kegelfläche von
an den entgegengesetzten Enden des Lenkers 12 befindlichen Bohrungen 71 eingreift. Die Zapfen 28 sind
in den Bohrungen 71 durch Schraubenmuttern 72 befestigt, die auf die vorstehenden Enden 73 der Zapfen
aufgeschraubt sind.
Claims (2)
1. Lenkgestänge für Kraftfahrzeuge mit einer durch den Lenkmechanismus in ihrer Längsrichtung
verschiebbaren Schubstange, von der ein Abschnitt den Mittelteil einer geteilten Spurstange
eines Trapez-Lenkgestänges bildet und die an ihrem einen Ende in einem am Rahmen angelenkten
Lenker und im Bereich ihres anderen Endes geführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß
der Lenker (12) an seinen beiden Enden Zapfen (28) aufweist, die in entsprechenden Hülsen (24)
an der Spurstange (10) und der am Rahmen befestigten Konsole (11) im wesentlichen nur um
ihre Längsachse drehbar gelagert sind.
2. Lenkgestänge nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Einsatz (32) aus Kunstharzmaterial,
der eine Oberfläche (36) aus Material geringer Reibung hat, welche am Zapfen mit vorbestimmtem
Preßsitz anliegt.
3. Lenkgestänge nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunstharzeinsatz (32) eine
Tragschicht aus Kunstharzmaterial und eine Oberflächenschicht aus einem eine geringe Reibung
aufweisenden Material hat.
4. Lenkgestänge nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Material geringer Reibung
ein Fluorkohlenwasserstoff-Kunstharz ist .
5. Verfahren zum Herstellen eines Hülsenlagers nach einem der vorhergehenden Ansprüche
mit einem Zapfen, der einen polierten Kopf hat, und mit einer zylindrischen Hülse, die eine entsprechend
gekröpfte Bohrung aufweist, die den Zapfenkörper und den Zapfenkopf mit vorbestimmten
Spiel aufnimmt, dadurch gekennzeichnet, daß der Zapfen und die zylindrische Hülse
erwärmt werden, daß über den Zapfen ein Schlauch aus Kunstharz gezogen wird, dessen
eine geringe Reibung aufweisende Innenfläche in Berührung mit den polierten Flächen des Zapfens
liegt, daß der Zapfen mit dem Schlauch in die Hülse eingepreßt wird, worauf ein Einsatz (35)
aus Kunstharz geringer Reibung auf die Stirnseite des Zapfenkopfes (31) aufgesetzt und unter Erwärmung
ein Längsdruck auf den Zapfen und den Einsatz (35) ausgeübt und schließlich diese Stirnseite
durch einen mit der Hülse verbundenen Deckel verschlossen wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Deckel eine Scheibe (33)
auf den Kunstharzeinsatz (35) aufgelegt und der entsprechende Randabschnitt (27) der Hülse um
diese Scheibe (33) und den Einsatz (35) in an sich bekannter Weise eingebördelt wird.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 720 912, 619 347;
deutsche Patentanmeldung O 3422 II/63 c [Patent Nr. 952 960] (bekanntgemacht am 10. 3. 1955);
deutsche Gebrauchsmusterschriften 1 685 304,
Deutsche Patentschriften Nr. 720 912, 619 347;
deutsche Patentanmeldung O 3422 II/63 c [Patent Nr. 952 960] (bekanntgemacht am 10. 3. 1955);
deutsche Gebrauchsmusterschriften 1 685 304,
680 857;
französische Patentschriften Nr. 1 117 481,
604, 1083 131, 1 083 130;
britische Patentschriften Nr. 627 718, 602 081;
USA.-Patentschriften Nr. 2 660 907, 2 470 215,
604, 1083 131, 1 083 130;
britische Patentschriften Nr. 627 718, 602 081;
USA.-Patentschriften Nr. 2 660 907, 2 470 215,
2 246 833.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
© 309 769/274 12.63
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE1159785B true DE1159785B (de) | 1963-12-19 |
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Family Applications (1)
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DEA27109A Pending DE1159785B (de) | 1956-05-09 | 1957-05-07 | Lenkgestaenge fuer Kraftfahrzeuge |
Country Status (4)
Country | Link |
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US (1) | US2974975A (de) |
DE (1) | DE1159785B (de) |
FR (1) | FR1179325A (de) |
GB (1) | GB855197A (de) |
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