DE19607020C1 - Einrichtung zur Übertragung einer Lenkrad-Drehbewegung bei einem Kraftfahrzeug - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Übertragung einer Lenkrad-Drehbewegung auf die Räder mindestens einer Achse eines Kraftfahrzeuges nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Eine solche Einrichtung ist aus DE-PS 3 36 538 bekannt.

Die Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, bei einer sol­ chen Einrichtung insbesondere das Einwirken der kraftübertra­ genden Seile bzw. Bänder auf die Räder des Kraftfahrzeuges zu verbessern.

Eine erfindungsgemäße Lösung hier zu zeigt eine Einrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 auf.

Mit dieser Lösung ist es möglich, eine gattungsgemäße Einrich­ tung bei einem Fahrzeug mit einem Lenkgetriebe in recht ratio­ neller und funktionssicherer Weise einzusetzen.

Aus US 3,520,209 ist eine Einrichtung zur Übertragung einer Lenkrad-Drehbewegung über einen geschlossenen Kettenantrieb be­ kannt. Ein solcher Kettenantrieb ist etwas grundsätzlich ande­ res als ein gattungsgemäßer Seilwindenantrieb und daher mit letzterem nicht vergleichbar.

Zweckmäßige Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Lehre nach Anspruch 1 sind Gegenstand der Unteransprüche.

Mögliche Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung jeweils perspektivisch in schematischer Weise dargestellt.

Es zeigen

Fig. 1 einen Bandtrieb als flexibles Kraftübertragungselement in der Form eines Riementriebes,

Fig. 2 einen Bandtrieb in der Form eines Seilwindenantriebes,

Fig. 3 einen Seiltrieb in der Form eines Seilwindenantriebes,

Fig. 4 a, b, c, jeweils zu den Ausführungsformen nach den Fig. 1 bis 3 zugehörige Krafteinlenkungen in das Lenkgetriebe,

Fig. 5 a, b einen Schnitt durch das Antriebsrad nach Linie V-V in Fig. 1.

In allen drei Ausführungsbeispielen wird die von einem Lenkrad 1 ausgehende Lenk-Drehbewegung über ein in der Drehachse des Lenkrades starr mit diesem verbundenes Kegelzahnrad 2 in einen ersten Winkeltrieb 3 eingeleitet.

Bei der Ausführung nach Fig. 1 ist mit einem Gegen-Zahnrad 4 in dem ersten Winkeltrieb 3 fest verbunden ein Antriebsrad 5 zum Führen und Antreiben eines geschlossenen Stahlbandes 6.

Der Antrieb von diesem Stahlband 6 auf das Lenkgetriebe 7 erfolgt über einen zweiten Winkeltrieb 8, in dem das Stahlband 6 in einem angeformten Führungsbereich 10 läuft, und ein das Lenkgetriebe betätigendes Kegelzahnrad 11.

Durch die Drehung des Kegelzahnrades 11, die durch eine Drehung des Lenkrades 1 ausgelöst wird, erfolgt die Lenkung der Kraftfahrzeugräder über ein Lenkgetriebe 7 mit einem Antrieb über einen Hebelmechanismus 12.

Das Stahlband 6 ist zwischen den Winkeltrieben 3 und 8 über eine Umlenk- und Spannrolle 13 geführt.

Der Antrieb des Lenkgetriebes 7 kann auch entsprechend der Darstellung in Fig. 4a über einen Zahnstangen-Antriebsmecha­ nismus erfolgen.

Für einen rutschfesten Formschluß zwischen dem Stahlband 6 und dem Antriebsrad 5 einerseits sowie dem Führungsbereich 10 des zweiten Winkeltriebes 8 sorgt eine Verstiftung 21 zwischen dem Stahlband 6 und der Gegenanlagefläche des Antriebsrades 5 bzw. des Führungsbereiches 10. Diese Verstiftung 21 zeigt Fig. 5 a, b. Der Umfang, auf dem das Stahlband 6 auf den beiden Winkeltrieben jeweils anliegend geführt wird, muß dabei dem gesamten Lenkausschlag entsprechen, damit der durch die Verstiftung 21 gegebene Formschluß bei allen Lenkstellungen erhalten bleibt. In Fig. 5a ist die Lenkstellung für Geradeausfahrt angegeben, während Fig. 5b die maximalen Lenkeinschlagstellungen aufzeigt.

Bei den Ausführungen der flexiblen Kraftübertragungselemente nach den Fig. 2 und 3 wird von dem Seilwindenprinzip bei der Kraftübertragung Gebrauch gemacht.

Das Seilwindenprinzip ist jeweils derart ausgeführt, daß entweder zwei parallel laufende Stahlbänder 15 (Fig. 2) oder Stahlseile gegensinnig bei einer Lenkdrehung auf- bzw. abgewickelt werden. Zu diesem Zweck sind in dem ersten und zweiten Winkeltrieb jeweils drei Kegelzahnräder vorgesehen. Mit einem dieser Kegelzahnräder 17 erfolgt in dem ersten Winkeltrieb 3 der Kraftabtrieb von dem Lenkrad 1 auf zwei an gegenüberliegenden Seiten dieses Kegelzahnrades eingreifende gegensinnig rotierende Kegelzahnräder 18.

Konstruktiv gleichartig zu der Ausführung nach Fig. 1 ist der zweite Winkeltrieb 8, von dem aus der Antrieb des Lenkgetriebes 7 erfolgt, ausgebildet. Abweichend zu der Ausführung nach Fig. 1 werden bei der Ausführung nach Fig. 2 in den hier eingesetzten beiden parallelen Stahlbändern 15 jeweils nur Zugkräfte übertragen. Durch das angewendete Seilwindenprinzip wickelt sich bei einer Drehbewegung des Lenkrades 1 eines der Stahlbänder 15 in dem ersten Winkeltrieb 3 auf, während sich das andere Stahlband in dem gleichen Winkeltrieb 3 abrollt. In dem zweiten Winkeltrieb 8 erfolgt das Auf- und Abrollen in umgekehrtem Sinne. Durch Umlenkrollen 19, über die die Stahlbänder 15 geführt sind, kann ein solcher Verlauf der Stahlbänder gewählt werden, daß in dem Fußraum für den Fahrer eines Kraftfahrzeuges ausreichend Freiraum zur Verfügung steht.

Der Antrieb des Lenkgetriebes 7 kann bei den Ausführungen nach den Fig. 2 und 3 in der gleichen alternativen Weise erfolgen wie bei der Ausführung nach Fig. 1.

Die Ausführung nach Fig. 3 unterscheidet sich von derjenigen nach Fig. 2 lediglich dadurch, daß bei den flexiblen Kraftübertragungselementen die Stahlbänder 15 durch Seile 20 ersetzt sind.

Zur Anpassung der Lenkkräfte kann die erfindungsgemäße Zahnradübersetzung variiert, wobei die flexiblen Kraftübertragungselemente windenartig in den Winkeltrieben aufgerollt werden.

Die Verwendung der erfindungsgemäßen flexiblen Kraftübertragungselemente hat zu den angesprochenen Raumvorteilen auch noch zusätzlich den Vorteil, daß bei einem Aufprallunfall keine Verletzungsgefahr durch eine Lenksäule gegeben ist.

Für den schlupffrei arbeitenden Bandteil können im Rahmen der Erfindung insbesondere auch Zahnriemen eingesetzt werden.

Claims (3)

1. Einrichtung zur Übertragung einer Lenkrad-Drehbewegung auf die Räder mindestens einer Achse eines Kraftfahrzeuges, bei der die Lenkradbewegung durch einen ersten Winkeltrieb auf eine andere Drehachse umgelenkt wird, auf der zwei Bänder oder Seile in der Form eines Seilwindengetriebes gegensinnig zueinander angetrieben werden, und bei der die Seile bzw. Bänder eine Verstellung der Räder bewirken, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellung der Räder über einen zweiten Winkeltrieb (8) erfolgt, in dem die gegensinnige Bewegung der Bänder bzw. Seile (15, 16) von einer gemeinsamen Achse abgenommen und über eine Abtriebswelle auf ein auf die Räder einwirkendes Lenkgetriebe (7) übertragen wird.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Winkeltrieb (8) aus Kegelzahnrädern aufgebaut ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Seile oder Bänder (15, 16) in mindestens einem der beiden Winkeltriebe (3, 8) auf jeweils einer mit einem Kegelzahnrad achsgleich verbundenen Welle aufwickelbar befes­ tigt sind und daß diese Kegelzahnräder auf einer gleichen Achse rotieren und in jeweils einem zwischen ihnen liegenden An- bzw. Abtriebsritzel kämmen.