DE1580128A1 - Lenkvorrichtung fuer Fahrzeuge,insbesondere Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

Patentanwälte

Dipl. Ing. Walter Meissner

Dipl. Ing. Herbert Tischer

Büro München

München 2, Tal 71

München, 24„ Januar 1967 /er

Joachim Kolbe, Encino, Californien (VoSt.Δ«)

Lenkvorrichtung für Fahrzeuge, insbe· sondere Kraftfahrzeuge

Die Erfindung betrifft eine Lenkvorrichtung für Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge, mit einer Anordnung zum Neigen des Wagenkastens nach der Kurveninnenseite infolge Zentrifugalkräfte Um dieses Neigen des Wagenkastens bei Kurvenfahrt zu erreichen, wird^eine besondere Aufhängung des Fahrzeugs vorgesehen, die in der US-Patentschrift 2 576 686 beschrieben ist.

Weiterentwicklungen und Vereinfachungen des Aufbaus und der Wirkungsweise solcher Fahrzeuge mit Innenneigung bei Kurvenfahrt sind" in einer Anzahl von US-Patentschriften beschrieben, beispielsweise in den US-Patentschriften 2 581 o3o, 2 76o 785, 2 739 658, 2 82o 646 und J 181 88p.

Die Erfindung bezieht sich auf die Aufgabe, die Vorderräder bestimmter Arten von Fahrzeugen mit Innenneigung

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BAD ORlGfNAL

• während der Kurvenfahrt zu lenken, ohne daß die Bewegung des Wagenkastens bzw. des Fahrzeugrahmens stört, und zwar auch unter Berücksichtigung von zusätzlichen korrigierenden Punktionen der Aufhängungsanordnung, wie sie insbesondere in der US-Patentschrift 3 181 883 beschrieben sind.

Bei dieser Aufhängung ist ein mittlerer, in Längsrichtung sich erstreckender, vom Wagenkasten getragener Hebel für die Abstützung der inneren Enden der Aufhängung der einzeln aufgehängten Vorderräder vorhanden.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß ein solcher Hebel benutzt werden kann, um eine im wesentlichen üblich nieder angeordnete Lenkvorrichtung zu tragen.

Dementsprechend ist die Lenkvorrichtung gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet,, daß der Lenkhebel des Lenkgetriebes mittels eines in Fahrzeuglängsrichtung liegenden Lenkers an einen Arm eines am Fahrzeugrahmen in bestimmter Entfernung vom Lenkhebel angelenkten zweiarmigen Hebels angelenkt ist, dessen anderer Arm mit dem querliegenden Arm eines Winkelhebels durch einen Schräglagelenker gelenkig verbunden ist, der auf dem vorderen Ende des mittleren Hebels gelagert ist, und daß am längsliegenden Arm des Winkelhebels die Lenkspurstangen für die Vorderräder angelenkt sind.

Als Hauptgegenstand der Erfindung ist also ein Lenk — mechanismus anzusehen, der an die Bewegung der Kadaufhangung von Fahrzeugen mit Innenneigung während der Kurvenfahrt angepaßt ist» ·

Ein weiterer Gegenstand liegt darin, daß ein großer Teil des Lenkgestänges direkt von der Aufhängung für die Neigung des Wagenkastens getragen und an Stellen angeordnet

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ist, die von sich aus eine maximale Ausgleichswirkung für die Neigungsbewegung des ¥/agenkastens gegenüber dem Laufwerk während der Kurvenfahrt ergeben·

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung liegt im Einbau und in der ausgewählten Lage eines Schräglagelenkers, der unerwünschte Einwirkungen beim Neigen des Wagenkastens auf die Lenkvorrichtung verhindert ·

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung liegt darin, eine Lenkvorrichtung zu schaffen, die bei Fahrzeugen mit Innenneigung des Wagenkastens bei Kurvenfahrt verschiedener Gestaltung oder verschiedener Aufhängungsart anwendbar ist, wobei die Verbindungen zwischen dem Wagenkasten und dem Lenkarm der entsprechenden Vorderräder in bezug auf alle Lenk- und Neigungsbewegungen und auf Baumausnutzung sowie Gewichtsersparnis günstig angeordnet werden können»

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung liegt in einer Lenkvorrichtung, die bei Fahrzeugen mit aufhängung für die Innenneigung bei Kurvenfahrt, die mit einem Königszapfengelenk versehen sind, wie in der US-Patentschrift 2 739 658 beschrieben ist, anwendbar ist* Hierbei sind die Aufhängungen der Vorderräder "und der Hinterräder durch eine Schubstange miteinander verbunden, die dazu bestimmt ist, eine gleiche seitliche Massenverschiebung am vorderen und hinteren Ende des Wagenkastens gegenüber Seitenkräften aufrechtzuerhalten, wodurch eine verbesserte Lenkung gewährleistet ist, selbst wenn die primären Schwenkzentren in der Höhenlage verschieden sind·

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung liegt darin, eine wesentliche Variationsmöglichkeit in der Konstruktion für die .anordnung des Lenkgetriebes und seines Gehäuses am Wagenkasten unabhängig von der Lage der Neigungszugstange

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vorzusehen und ein gegenseitiges Stören zwischen Neigungsb'ewegung des Wagenkastens und der Lenkung auszuschalten.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung liegt darin, ein Lenkgestänge für Fahrzeuge mit Innenneigung während der Kurvenfahrt zu schaffen, wobei ^'ede der Funktionen: Steuerung, Neigungsausgleich und Schwingungsfreiheit für. die gelenkten Räder einer besonderen Zugstange zugeteilt ist, um ein genaueres Lenken des Fahrzeugs sicherzustellen.

Bei der praktischen Ausführung der Lenkvorrichtung ist ein Winkelhebel vorgesehen, dessen Ausgangshebelarm mit den Lenkarmen der beiden Vorderräder des Fahrzeugs verbunden ist und der auf der Aufhängungsanordnung für die Neigungslage des Wagenkastens mittels einer senkrechten Achse schwenkbar gelagert ist, die immer in der Mitte zwischen den beiden Rädern liegt und der durch ein Parallelogrammlenksystem betätigt wird, das mit seinem Eingangshebelarm und mit dem vom Fahrer betätigten Lenkgetriebe verbunden ist,, Im Parallelogrammlenksystem wird für die vierte Seite ein Lenker benutzt, der die Tragzapfen der beiden parallelen Hebel verbindet»

Gemäß der Erfindung wird mithin eine Lenkvorrichtung geschaffen, die in einem im wesentlichen freien Raum unterhalb des Wagenkastens unterzubringen ist und keinen Raum in der Hohe des Massenzentrums des Fahrzeugs, des Schwenkzentrums für das Neigen benötigt, wie dies bei früheren Lenkvorrichtungen der Fall ist.

Die Erfindung wird nachfolgend im einzelnen anhand der Zeichnung erläutert. Auf dieser zeigen:

Fig· 1 eine perspektivische Ansicht des

Fahrzeugrahmens eines Fahrzeugs mit C09S3Q/0503

Innenlage während der Kurvenfahrt, wobei die ungeneigte Normallage dargestellt ist;

eine Vorderansicht des Fahrzeugs in geneigter Lage (verkleinerter Maßstab);

Fig« 5 bis 9 Aufsichten auf das Lenkgestänge des !Fahrzeugs in verschiedenen Stellungen bei Geradeausfahrt und Kurvenfahrt bzwo mit eingeschlagenen und nicht eingeschlagenen Vorderrädern;

Figo 1o ein Schema zur Veranschaulichung der Geometrie des Lenkgestänges;

Fig« 11 eine Seitenansicht des mittleren

Teils des 'Lenkgestänges nach Fig„ 5;

Fig. 12 eine andere Ausführung des Lenkgestänges ;

Fig. 13 eine perspektivische Ansicht eines Teils der Lenkvorrichtung in Fig. mit einer eingebauten Lenkhilfe in größerem Maßstab«

Obwohl der Hauptgegenatand der Erfindung eine verbesserte Steuervorrichtung für Kraftfahrzeuge mit einer Anordnung zum lieigen des Wagenkastens nach der Kurveninnenseite ist, übt das Laufwerk aller federnd abgestützten Fahrzeuge im allgemeinen seinen JÄinfluß auf die gesteuerte Lage wäh-* rend der Kurvenfahrt aus, und zwar leider im negativen Sinne, wodurch die Absichten des Fahrers gestört und verwirrt werden·

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Aufhängungen für Fahrzeuge mit einer .Anordnung zum Neigen des Wagenkastens nach der Kurveninnenseite, versehen mit einer eingebauten gesteuerten seitlichen Verschiebungseinrichtung zwischen dem Fahrzeugrahmen und dem Laufwerk, korrigieren diesen Zustand automatisch oder reduzieren wenigstens den störenden Einfluß beim Steuern erheblich.

In Fig. 1 ist daher eine vollständige schaubildliche Wiedergabe des Fahrgestells eines Fahrzeugs mit einer Anordnung zum Neigen des Wagenkastens nach der Kurveninnenseite dargestellt, wobei die neue Lenkvorrichtung gemäß der Erfindung eingebaut ist und ihre Verbindung mit der gewählten Einordnung zum Neigen des Wagenkastens nach der Kurveninnenseite ersichtlich ist»

Fig. 1 zeigt den Wagenkasten bzw, den Fahrzeugrahmen 1, der sich mit den Rädern 2 auf der Straße abstütztο Die Räder 2 sind paarweise vorgesehen, und zwar befindet sich ein Paar am vorderen und ein Paar am hinteren Ende des Fahrzeugs. Die Räder Jedes Paares sind auf gegenüberliegenden Seiten des Viagenkastens bzw. Fahrzeugrahmens 1 angeordnet und liegen in gleichem Abstand von der senkrechten Längsmittelebene des Fahrzeugs.

Die vorderen Räder 2 und ihre entsprechenden Radträger 3 bilden ein Frontpaar von wirksamen durch Guminischubfedern kontrollierten Schräglagedreharmen, die das Vorderende des Oberbaus abstützen.

Jeder Vorderradträger 5 enthält einen oberen Aufhängearm 4, der mit dem Fahrzeugrahmen 1 durch ein im wesentlichen in Längsrichtung liegendes Gelenk 5 verbunden ist und ferner durch ein Kugelgelenk 6 mit einem Radabstützglied 7 verbunden ist, das als Steuerachse für die Steuerung

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des Rads dient und den Achsschenkel 8 trägt.

Zusätzlich hat jeder Radträger 3 einen unteren hängungsarm 9» der aus einem querliegenden Schenkel Io und einem längsliegenden Schenkel 11 "besteht,, Der Schenkel 11 dient auch als Hauptabstützungs-Torsionsfeder für den entsprechenden Gewichtsanteil des Fahrzeugs, da dieser Schenkel 11 aus einem (Porsions-Blattfederpaket bestehto

Der querliegende Schenkel 1o jedes unteren Aufhängungsarms 9 ist am äusseren Ende durch ein Kugelgelenk 13 mit dem Radabstützglied 7 und am inneren Ende durch ein Kugelgelenk 14 mit einem mittleren längsliegenden Hebel 15 verbunden, der durch einen ungefähr senkrecht angeordneten Gelenkzapfen 16 mit dem Rahmen 1 verbunden ist· Der Hebel 15 dient beiden querliegenden Schenkeln 1o als gemeinsame innere Endabstutzunge

Die je aus dem vorgespannten Torsions-Blattfederpaket 12 bestehenden längsliegenden Schenkel 11 sind am vorderen Ende Je in einer Befestigungshülse17 befestigt, die eine Gelenkgabel bildet, um ein. Gelenk 18 zu tragen, das damit als Steuerachse-Schräglagegelenk bzw. Königszapfengelenk für diesen Teil des Fahrzeugs dient· Das Gelenk 18 kann auch durch zwei Kugelgelenke gebildet sein, die in Abstand voneinander längs der gewünschten Gelenkachse angeordnet sind,

Steuerachsen-Schräglagegelenke und ihre Funktionen sind in-der US-Patentschrift 2 739 658 beschrieben _o

Das hintere Ende jedes Torsions-Blattfederpakets ist auf jeder Seite des Fahrzeugs in,einer entsprechenden Hülse 19 befestigt, die mittels eines Kugelgelenks 2o mit dem Rahmen 1 verbunden ist* Jede Hülse 19 bildet

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einen Teil eines sich nach auswärts erstreckenden Trag-. arms 21. Das äussere Ende Jedes Arms 21 ist als Tragplatte 22 ausgebildet, deren Oberfläche in Längsrichtung, vorzugsweise um 3o°, zur Straße geneigt liegt, wobei ihre Vorderkante von der Seite her gesehen niedriger liegt als ihre hintere Kante, während die Oberfläche quer gesehen waagerecht verläuft.

Die Tragplatte 22 trägt eine Gummischubfeder 23, die sich gegen eine vom Rahmen getragene Platte 24 legt, die sich ihrerseits im wesentlichen parallel zur -Tragplatte 22 erstreckte

Das Einstellen der Gummischubfedern 23 in einer geneigten Lage ergibt einen verbesserten.Widerstand gegen Verlust an Verdrehung des entsprechenden Torsions-Blattfederpakets 12 während des Schrägliegens des Oberbaus, wie dies in der schon erwähnten US-Patentschrift 3 181 beschrieben wurde.

Die Hinterachsträger 25 bestehen nach Fig. 1 aus je einem oberen Gelenkarm 26, der mit seinem vorderen Ende durch ein Kugelgelenk und einen Haltearm 27 mit dem Rahmen 1 und an seinem hinteren Ende mittels eines Kugelgelenks und einem Haltearm 29 mit dem starren Hinterachsgehäuse 3o. verbunden ist.

Jeder Hinterachsträger 25 enthält ferner ein sich in Längsrichtung erstreckendes Torsions-Blattfederpaket 32, das als unterer Tragarm dient und am vorderen Ende über eine Hülse 33 und einem Arm 34· durch ein Kugelgelenk mit ' dem Rahmen 1 verbunden ist, während sein hinteres Ende über eine Hülse 35 ^¹¹^ einem Arm 36 durch ein Kugelgelenk mit dem Hinterachsgehäuse 3o verbunden ist.

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Gummischubfedern 38 sind in einer ausgewählten Entfernung von den effektiven Schräg!agergelenkachsen 39 entfernt und senkrecht zu diesen Achsen vorgesehen, die durch die Mittelpunkte der Kugelgelenke für die Verbindung des Torsions-Blattfederpakets 32 mit dem Rahmen 1 vorgesehen sind. Die unteren {Dragplatten 4o der Gummischubfedern 38 werden von Armen 42 getragen, die sich nach aussen und hinten etwa unter 45° von den Hülsen 33 erstrecken, die auf den vorderen Enden der Torsions-Blattfederpakete 32 sitzen.

Die GummischuMedern 38 sitzen oben an oberen Tragplatten 4-2, die sich gegen Arme 43 legen, die vom Eahmen Ί getragen werden.

Gummischubfedern 44, die sich gegen das Hinterachsgehäuse 3o legen, sind ferner in einem gewählten Abstand von den Achs-ßchräglagegelenkachsen 45 und mit ihren Stützflächen senkrecht zu diesen vorgesehen, die durch die hinteren Kugelgelenke 38 an den Torsions-Blattfederpaketen hindurchgehen und die geometrischen Mittellinien für den relativen Verschiebeweg der miteinander verbundenen Teile zwischen dem Eahmen 1 und den vorderen Enden der Hinterachsträger 25 darstellen. Jede Gummischubfeder 44 wird von einer entsprechenden unteren Tragplatte 46 abgestützt, die ihrerseits durch einen Tragarm 47 mit der schon erwähnten Hülse 35 verbunden ist. Die Gummischubfeder 44 sitzt an einer oberen Tragplatte 48, die sich vom Hinterachsgehäuse 3o aus nach hintenerstreckt_β Die Tragplatte 48 liegt im wesentlichen parallel zur Tragplatte 46. Beide Tragplatten schließen zwischen eich den Gummifederkörper ein.

Die Gummischubfedern 44 sind geneigt angeordnet, wie dies bei den Gummischubfedern ?.$ im vorderen Teil des Fahrzeugs bereits beschrieben wurde, und arbeiten auchdn gleicher

V/eiöe_o .

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Eine Drehstabfeder 49 ist an der Vorderseite des !Fahrzeugs mit dem Rahmen 1 durch. Lager 5o verbundene Die äusseren Enden dieser Drehstabfeder'49 bilden nach hinten gerichtete Arme 51» die durch Zapfen- oder Gummilager. 52 mit geneigten Schrägpendelstützen 53 verbunden sind«, Diese Schrägpendelstützen sind unten wieder durch Zapfen- oder Gummilager 55» die in v/eiterem Abstand liegen als die oberen Lager 52, mit den äusseren Enden der querliegenden Schenkel 1o der Aufhängungsarme verbunden.

Eine ähnliche Drehstabfeder 55 ist am hinteren Ende durch entsprechende Lager 56 wit dem Rahmen 1 verbunden» Diese Drehstabfeder 55 ^na* ^an beiden Enden sich in Längsrichtung erstreckende Arme 57» die durch obere Zapfenoder Gummilager 58 mit den geneigt angeordneten Schrägpendelstützen 53 verbunden sind, die mit unteren Zapfenoder Guinmilagern 6o, die ebenfalls weiter voneinander entfernt sind als die oberen Lager 58» an das Hinterachsgehäuse 3o angeschlossen sind. Die vorderen und hinteren Radträger 3 und 25 sind so miteinander verbunden, daß sie bei Kuryenfahrt und der dabei eintretenden Neigung des Wagenkastens zusammenwirken·

Für diesen Zweck trägt die vordere Hülse 33 der hinteren Aufhängung auf der rechten Seite des Fahrzeugs in Fig. 1 einen sich nach innen erstreckenden Arm 61 mit einem Kugelgelenk 62 am Ende, das in oder nahe der theoretischen Achse 63 liegt, die sich durch das vom Rahmen 1 getragene Kugelgelenk vorn an dem Torsions-Blattfederpaket und durch die ungefähre Mitte der Gummischubfeder 38 erstreckte Dieser Arm 63 ist ein Teil eines Stangensystems, das zwischen den Vorder- und Hinterradpaaren arbeitet, um die nötige Spurhaltung des Fahrzeugs zu gewährleisten.

Eine sich in Längsrichtung erstreckende Schubstange 009830/0603

'trägt am hinteren Ende ein Kugelgelenk 62 und am vorderen Ende ein Kugelgelenk 65? das andererseits an einem, im wesentlichen waagerecht und quer angeordneten Hebel 66 angebracht ist, der um einen im wesentlichen senkrechten Zapfen am Rahmen 1 schwenkbar is to

Eine zweite sich in Längsrichtung erstreckende Schubstange 68 trägt am hinteren Ende ein Kugelgelenk 69» das andererseits mit dem Hebel 66 verbunden ist«, Mittels eines Kugelgelenks 7o am vorderen Ende ist die Zugstange 68 und damit, der Hebel 66 mit einem quer liegenden Hebel 71 verbunden, der mit dem mittleren, nach vorn gerichteten Hebel

15 am vorderen Ende des Wagens einen Winkelhebel bildet.

In Figo 1 ist ferner die Lenkvorrichtung gemäß der Erfindung dargestellt. Ein Lenkrad 72 betätigt ein Lenkgetriebe 73» das am Fahrzeugrahmen 1 befestigt ist und einen Lenkhebel 74· enthält, der sich quer zur Längsrichtung des Fahrzeugs erstreckt. An das äassere Ende des Lenkhebels 74- ist mittels eines Kugelgelenks 76 ein. sich im wesentlichen in Fahrzeuglängsrichtung erstreckender Lenker 75 mit seinem vorderen Ende angeschlossen, dessen hinteres Ende durch ein Kugelgelenk 77 mit dem ausseren Ende 78 des einen .Arms, eines/zweiarmigen Hebels 79 verbunden ist, der quer zur Fahrzeuglängsrichtung liegt und um die im wesentlichen senkrechte, in der Fahrzeugmitte liegende Achse 80 des vom Fahrzeugrahmen 1 getragenen Gelenkzapf ens

16 schwenkbar ist.

Das äussere Ende 81 des anderen Arms des Hebels 79 ist durch ein Kugelgelenk 82 mit einem im wesentlichen in Fahrzeuglängsrichtung liegenden Lenker 83 verbunden, der weiterhin als Schräglagelenker bezeichnet wird und seinerseits durch ein Kugelgelenk 84 mit einem sich seitwärts erstreckenden Arm 85 eines V/inkelhebels 86 verbunden

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ist, der außerdem einen längsgerichteten -arm 87 aufweist und auf einem senkrechten Gelenkzapfen 88 gelagert ist, ■ der von dem in der Fahrzeugmitte und in Fahrzeuglängsrichtung liegenden Traghebel "15 an seinem äusseren Ende getragen wird.

' Der Arm 87 trägt auf einer Seite seines nach unten gerichteten vorderen Abschnitts ein Kugellager 89 für den Anschluß der einen Lenkspurstange 9o, die mit dem Lenkarm 91 des einen Vorderrads 2 durch das Kugelgelenk verbunden ist. Auf der anderen Seite trägt der Arm 87 ein Kugellager 93 für den Anschluß der anderen Lenkspurstange 94j cLie mit dem Lenkarm 95 des anderen Vorderrads durch ein Kugelgelenk 96 verbunden ist. Die Lenkspurstangen 9o und 94- sind so gestaltet, daß sie sich auch bei gegenseitiger Überlappung frei bewegen können, was infolge des geometrischen -k-ufbaüs der Lenkvorrichtung notwendig und erwünscht ist, weil dadurch die inneren Kugelgelenke 89 und 93» die nahe der senkrechten Längsmittelebene liegen, in Verlängerungen 97 der entsprechenden Achsenverbindungslinien der Aufhängungskugellager 2o und 14 angeordnet werden können, wodurch eine_t gegenseitige Beeinträchtigung zwischen Lenk- und Radschwingungen in diesem Bereich ausgeschlossen wird.

Beim Arbeiten der Neigungs- und Aufhängungsanordnung des Wagenkastens nach Figo 1, die in Fig. 2 in Schräglage teilweise veranschaulicht ist, hat sich die rechte vordere Schrägpendelstütze 53 aufgerichtet und die rechte Seite des vom Fahrzeugrahmen 1 getragenen Wagenkastens hochgehoben, wobei diese Seite um den Schwenkmittelpunkt 98 von der Straße nach oben geschwenkt worden ist, während . die linke vordere Schrägpendelstütze 53 die linke Seite • des Wagenkastens heruntergezogen und ebenfalls um den Schwenkmittelpunkt 94 nach unten geschwenkt hat.

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Entsprechende Verschiebungs- und Schwenkbewegungen finden im ganzen Mechanismus statt, wie dies in der US-Patentschrift 3 181 883 beschrieben ist.

3 veranschaulicht das Lenk- und Aufhängesystem der Vorderräder des Fahrzeugs in der Gerade-aus-Fahrt-Stellung ohne Schrägstellung des Wagenkastens.

Das Verschieben des Wagenkastens in die geneigte Lage wird in den meisten Fällen durch den Fahrer bewirkt, der das Lenkrad 72 betätigt, um beispielsweise das Fahrzeug durch eine Linkskurve zu steuern. Die Lenkvorrichtung arbeitet dann folgendermaßen: Der Lenkhebel 74- drückt den Lenker 75 nach hinten. Der zweiarmige Hebel 79 setzt diese Bewegung in eine Vorwärtsbewegung des Schräglagelenkers um, wodurch der Winkelhebel 85,87 verschwenkt wird und die Lenkspurstangen 9o und '94- nach links bewegt werden, so daß die Vorderräder 2 den gewünschten Einschlag erhalten, vgl« Figo 9·

V/enn sich nun das Fahrzeug vorwärts bewegt und Zentrifugalkraft entsteht, verschiebt sich der Wagenkasten um den Schwenkmittelpunkt 98 in die .nach der Kurveninnenseite geneigte Stellung. Der vom Wagenkasten getragene, sich in Längsrichtung erstreckende, zentrale Hebel 15 geht in eine zur Längsrichtung des Fahrzeugs geneigte Lage, aber während sich sein durch Gelenkzapfen 16 mit dem Fahrzeugrahmen verbundenes Ende seitwärts bewegt, bleibt der Lenkeinschlag der Räder 2 wegen der Ausgleichsbewegung des Schräglagegelenks 83 unverändert* Diese Lage im Maximum'des Linkseinschlags der Vorderräder und der linken Neigung des Wagenkastens ist in Fig. 5 veranschaulicht.

Fig. 4 zeigt in gleicher Weise das Maximum dea Hechtseinschlags der Vorderräder und der rechten Neigung dos Wagenkastens,

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Figo 6 veranschaulicht in ähnlicher Weise die volle Neigung bei Geradeausfahrt des Fahrzeugs, wenn dieses auf einer seitlich geneigten Bahn fährt, wobei der niedrigste Bahnteil auf der linken Seite des Fahrzeugs liegt.

Fig. 7 veranschaulicht die volle Neigung bei Geradeausfahrt des Fahrzeugs, wenn dieses auf einer seitlich geneigten Bahn fährt, wobei der niedrigere Bahnteil auf der rechten Seite des Fahrzeugs liegt.

Fig. 8 veranschaulicht das Fahrzeug ohne Neigung mit voll nach rechts eingeschlagenen Vorderrädern für-eine Rechtskurve, ähnlich wie dies Fig. 9 für eine Linkskurve •eigt.

Die in Fig. 3 bis 9 gezeigten Einstellungen bzw. Bewegungen der Lenker usw.. basieren auf dem in Fig« 1o dargestellten Geometrieschema, wo die Lage der einzelnen Teile zueinander bei ihrem Verschwenken ersichtlich ist. Die Bewegungslinie 99 des Schräglagelenkers 23 ist durch Enäpfeile 1oo für die Neigungsbewegungen des Wagenkastens markiert. Ferner sind die Bewegungslinien 1o1, 1o2 bzw» 1o3 für zusätzliches Aussteuern aus der nicht schrägen Lage, der Linksschrägelage bzw_o der Rechtsschrägelage dargestellt, wobei die Endpfeile 1o4 für Links- und Rechtssteuerung aus der nicht Schräglage heraus, Endpfeil 1o5 für Linksschräglage-Linkssteuerung und Endpfeii 1o6 für Rechtsschräglage-Rechtssteuerung vorhanden sind. Die Kombinationen - volle Linksschräglage-Rechtssteuerung und volle Rechtsschräglage-Linkssteuerung - kommen im praktischen Fahrbetrieb nicht vor. Ihre theoretischen Bewegungslinien 1o7 und 1o8 sind in kleinen Zickzacklinien dargestellt, deren Breite zum Ende des Wegs hin ansteigt«

11 veranschaulicht die vordere ioifhTilgung in 009830/0603 . '

Seitenansicht,. Die einzelne Höhenlage der Lenkerteile usw» ist aus dieser Figur ersichtlich, insbesondere ist die Lagerung des Winkelhebels 86 der Lenkvorrichtung auf dem zentral angeordneten Hebel 15 cLe^ Schräglage auf hängung zwischen dem Kugelgelenk 14- erkennbare

In Fig. 12 befindet sich das vom Lenkrad betätigte Lenkgetriebe 1o9 in einer ausgewählten Entferung hinter der senkrechten ixuerebene, die die Achsschenkel 8 schneidet ο Der Lenkhebel Ho des Lenkgetriebes 1o9 trägt das hintere Ende des Lejikers 1.11 d-^e& Lenkgestänges, der mit dem LenkhJoel 11o mittels des Kugelgelenks 112 verbunden ist. Das vordere Ende des Lenkers ist durch ein Kugelgelenk 115 mit einem sich etwa 'quer zur Fahrzeuglängsrichtung erstreckenden einarmigen Hebel 114 verbunden, der um den zentral angeordneten senkrechten Zapfen 115 schwenkbar ist und ferner das hintere Ende des Schräglagelenkers trägt, der die Verbindung mit den übrigen Teilen der Lenkvorrichtung herstellt, wie bereits beschrieben wurde.

Die Betätigung des Gestänges beeinflußt durch den Schräglagelenker 83 entspricht den Darstellungen in Fig. 3 bis 9, wobei jedoch eine spiegelbildliche Anpassung in Anbetracht der "anderen Lage des Lenkgetriebes zu beachten ist. ·

Fig· 13 veranschaulicht die Unordnung einer hydraulischen Lenkhilfeanordnung zur Erleichterung des Lenkens des Fährzeugs für den Fahrer. Im allgemeinen kann eine solche Lenkhilfe in die am Fahrzeugrahmen befestigten Lenkgetriebe 73 bzw. 1o9 eingebaut werden, ao daß die zugehörigen Lenkhebel 7^- bzw. 11o die erhöhte Lenkkraft auf das Lenkgestänge gemäß der Erfindung ausüben. Wenn jedoch ein besonderer Druckzylinder 116 mit steuerventil in das Gestänge selbst einzuschalten istj trägt der Lenker 75» wie in Fig. 13 dargestellt ist, vorzugsweise das Steuerventil 117 mit seinem

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Gehäuse 118, das dann..einen Teil des Lenkers "bildet, An . ihm ist auch die Kolbenstange 119 des Druckzylinders mit ihrem Ende angelenkt, während das hintere Ende des Druckzylinders 116 mittels eines Gelenks 12o an einem Tragarm 121 des Fahrzeugrahmens 1 angelenkt ist»

Die hydraulischen 'Verbindungsleitungen 122 zwischen dem Steuerventil 117 und dem Druckzylinder 116 sind kurz, was auch für die Verbindungsleitungen 123 zwischen der hydraulischen Pumpe 124 am Motor und dem Steuerventil zutrifft.

Wenn die Lenkhilfe in dieser w'eise im Fahrzeug eingebaut ist, ergibt sich im Betrieb keine gegenseitige Beeinträchtigung mit dem freien Neigen des Wagenkastens hinsichtlich der senkrechten oder horizontalen Bewegung«

Wie aus Fig. 1 hervorgeht, ist ein Verriegelungshebel 126 gelenkig am Fahrzeugrahmen angebracht, der in seiner unteren Lage eine Sperrplatte 127 überlappt, die an der in Längsrichtung des Fahrzeugs liegenden Zugstange 68 befestigt ist. Durch den Verriegelungshebel wird entsprechend der Wirkungsweise der Verriegelungsvorrichtung nach Fig. 15 der US-Patentschrift 3 181 883 der Wagenkasten in einer festen mittleren Lage gehalten, um eine allgemeine Einstellung oder Nachstellung der Vorderräderausrichtung vornehmen zu können, was. bei Fahrzeugen mit Innenneigung des Wagenkastens bei Kurvenfahrt von einer genau in Längsrichtung sich erstreckenden Lage des Hebels 15 der Aufhängung abhängt·

Bei dem bescliriebenen Aufbau des Fahrzeugs arbeitet die Lenkvorrichtung unbeeinflußt von den -Bewegungen des Wagenkastens beim Innenneigen während Kurvenfahrten· Die Zugstange zwischen den .vorderen und hinteren Aufhängungen

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dient dazu, ein größeres Schräglegen des Wagenkastens am hinteren Ende des Fahrzeugs gegenüber dem vorderen Ende desselben zu bewirken, wodurch das Lenkproblem bei einem solchen Fahrzeug vereinfacht wird_o

Die geometrische Anordnung ermöglicht ein Lenken der Räder völlig unabhängig von den l\feigungsbewegungen₀

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Claims (1)

1. Patentanwälte

   DIpI. Ing. Walter Meissner
   Dipl. Ing. Herbert Tischer

   Büro München
   München 2, Tal 71. München, 24. Januar 1967

   /er .

   Pate nt an Sprüche

   Λ ο Lenkvorrichtung für Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge, mit einer Anordnung zum Neigen des Wagenkastens nach der Kurveninnenseite infolge Zentrifugalkraft, deren . Vorderräder mittels eines oberen (4) und eines unteren (9) Aufhängearms aufgehängt sind, von denen der untere einen starren querliegenden und einen federnden längsliegenden Schenkel (10,11) aufweist, die durch ein Königszapfengelenk (18) miteinander verbunden sind, wobei die hinteren Enden der längsliegenden Schenkel (11) mit dem Fahrzeugrahmen (1) durch je ein Kugelgelenk (2o) und eine in bestimmten Abstand von diesen liegende Gummischubfeder (23) verbunden sind und die inneren Enden der querliegenden Schenkel(io) durch je ein Kugelgelenk (14) an einen mittleren vom Wagenkasten getragenen Hebel (15) angeschlossen sind, dadurch, gekennzeichnet, daß der Lenkhebel (7^0 des Lenkgetriebes (73) mittels eines in Fahrzeuglängsrichtung liegenden Lenkers (75) an einen Arm eines am Fahrzeugrahmen (1) in bestimmter Entfernung vom Lenkhebel (7²O angelenkten zweiarmigen Hebels (79) angelenkt ist, dessen anderer Arm mit dem querliegenden Arm (85) eines Winkelhebels (86) durch einen Schräglagelenker (83) gelenkig verbunden ist, der auf dem vorderen Ende des is.\ stieren Hebols (15) gelagert ist, und daß am längsliegenden Arm (82) das Winkelhebels (86) die Lenkspurstangen (6o»9^·) für dia Vorderräder (2) angelenkt sind*

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   2 ο Lenkvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichiiet, daß der Schräglage lenker (83) im wesentlichen parallel zu dem mittleren, längsgerichteten Hebel (15) angeordnet ist und sich im wesentlichen parallel zu diesem Hebel bewegtv

   3„ Lenkvorrichtung nach -Anspruch 1j dadurch gekennzeichnet, daß die inneren Enden der Lenkspurstangen (9o»94·) gelenkig am. Winkelhebel (86) auf - von den inneren äusseren Enden betrachteten entgegengesetzten Seiten — der senk- ■ rechten Längsmittelachse des Fahrzeugs angebracht sind.

   4-.. Lenkvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß die inneren Enden der Lenkspurstangen (9o,94-) im wesentlichen in der waagerechten Ebene der Bewegung der -benkarme (91,95) cLer Vorderräder (2) ■liegeno

   5» Lenkvorrichtung· nach den. Ansprüchen 1 bis 4-, da-' durch gekennzeichnet, daß das Lenkgehäuse (73) mit dem Lenkhebel (74-) vor der senkrechten Querebene- angeordnet ist, die durch die Achsschenkel (8) der Vorderräder hindurchgeht«

   6. Jjenkvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Lenkgehäuse (73) ^m^ äem Lenkhebel (74·) hinter der senkrechten Querebene angeordnet ist und der das vordere Ende des Lenkers (111) und das hintere Ende des Schräglagelenkers (83) tragende Hebel (114) als einarmiger Hebel (114) ausgebildet ist_e

   7· Lenkvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Lenkhilfe ein Druckzylinder (116) vorgesehen ist, wobei der Lenker (75) das Steuerventil (11) enthält und mit der Kolbenstange (119) des Druckzylinders (116) verbunden ist, der mit seinem Ende

   am: Fahrzeugrahmen angelegt f

   IO

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