DE2253956A1

DE2253956A1 - Servolenkgestaenge fuer fahrzeuge mit einstellbarer spur

Info

Publication number: DE2253956A1
Application number: DE2253956A
Authority: DE
Inventors: Edward John Herbenar
Original assignee: TRW Inc
Current assignee: Northrop Grumman Space and Mission Systems Corp
Priority date: 1972-02-22
Filing date: 1972-11-03
Publication date: 1973-09-13
Also published as: AU4830972A; IT971299B; GB1346525A; CA964204A; FR2173517A5; US3782491A; JPS4897236A; AU457167B2

Description

TRW INC., 23 555 Euclid Avenue, Cleveland, Ohio M 117/ V. St. A.

Unser Zeichen: T 1297

•Servolenkgestänge für Fahrzeuge mit einstellbarer Spur

Die Erfindung betrifft Servolenkgestänge für Fahrzeuge mit einstellbarer Spur.

Erfindungsgemäß wird ein doppelter hydraulischer Zylinder verwendet, in dem in der Mitte ein Kolben angeordnet ist, der hydraulisch axial in dem Zylinder bewegt wird. Dieser Kolben ist um eine hohle Antriebsstange herum angeordnet und bildet einen Teil dieser Stange, wobei -sich diese hohle Antriebsstange vollständig durch den Zylinder hindurch erstreckt und sich über die Enden des Zylinders hinaus erstreckt und relativ zum Zylinder beweglich ist. Dies bedeutet, daß die Antriebsstange axial im Zylinder durch die Bewegung des Kolbens bewegbar ist.

Die Enden von Lenkgestängebauteilen, deren andere Enden Gelenk-" gehäuse tragen, sind im Inneren der Antriebsstange durch deren offenen Enden hindurch aufgenommen. Die Stangen weisen eine Anzahl von Bohrungen auf, die sich durch diese Stangen hindurch erstrekken und diese Bohrungen können in .eine fluchtende Lage mit Bolzenöffnungen gebracht werden, die neben den Enden der Antriebsstange

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angeordnet sind. Auf diese Weise ist der Grad der Erstreckung der Gestängestangen mit Lenkgehäuseenden in die Enden der Antriebsstange hinein einstellbar.

Die Gehäuse an den Enden dieser Stangen tragen bewegliche Gelenkzapfen, die an einem Ende von Zugstangen befestigt sind. Das andere Ende dieser Zugstangen ist an einem Lenkarm der lenkbaren Räder befestigt. Die Verwendung der Zugstangen ermöglicht eine ungleiche Bewegung zwischen den Gelenkarmen und den Lenkarmen.

Die Gelenke an den Enden der Gelenkarme sind vorzugsweise in einstellbarer Weise angeordnet, so daß die Parallelität der lenkbaren Räder unabhängig von der Spureinstellung eingestellt v.crJcn k::::r..

Es ist ein Ziel der Erfindung, ein Lenkgestänge für Fahrzeuge mit einstellbarer Spur zu schaffen.

Durch die Erfindung wird ein Servolenkgestänge geschaffen, bei dem ein doppelter Hydraulikzylinder verwendet wird, der eine Antriebsstange betätigt, die an jedem Ende Öffnungen aufweist, in denen teleskopartig Gestängeglieder angeordnet sind, wobei die Eindringtiefe dieser Gestängeglieder auf unterschiedliche Tiefen einstellbar ist.

Diese Gestängeglieder enden in Gelenkgehäusen oder in Gelenken, die ihrerseits an Zugarmen befestigt sind, wobei diese Zugarme ihrerseits wieder an Lenkarmen befestigt sind, so daß sich die Gestängeglieder lediglich transversal zum Fahrzeug bewegen können, während die Lenkarrne über einen Bogen verschwenkt werden.

Weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der Erfindung sollen in der folgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnung erläutert werden. Es zeigen

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Fig. 1 eine perspektivische Ansicht der lenkbaren Räder eines Fahrzeuges mit einstellbarer Spur, welches mit dem erfindungsgemäßen Lenkgestänge ausgerüstet ist,

Fig. 2 eine Teilschnittansicht der in Fig. 1 dargestellten Lenkgestänge b augrup ρ e
und

Fig. 3 eine ähnliche Ansicht wie Fig. 2, welche die Ausfahrbarkeit der Gestängebaugruppe veranschaulicht.

Fig. 1 zeigt die Vorderachse 10 und die lenkbaren Räder 11. und eines Fahrzeuges mit einstellbarer Spur. Die Räder 11 und 12 sind an Drahtmontagegliedern 13 und 1*} montiert, die von Ofrnunp-en in den Enden von Achsstäben 15 und 16 aufgenommen wtTüui. i^u /ionsstäbe 15 und 16 erstrecken sich in die Enden 17 und 18 einer Achshülse 19 hinein. Die Achshülse 19 weist Bolzen 20 auf, die sich durch die Hülse hindurch erstrecken und durch Bohrungen in den Achsstäben 15 und 16, die mit den Bolzenöffnungen 24 fluchten. Durch Herausnehmen der Bolzen 20 und durch eine Bewegung der Achsstäbe 15 und 16 in verschiedene Lagen innerhalb der Hülse und durch Wiedereinsetzen der Bolzen in fluchtende öffnungen ist es.möglich, den Abstand zwischen den lenkbaren Rädern 11 und 12 auf .das gewünschte Maß einzustellen.

Um zu ermöglichen, daß die Räder 11 und 12 gelenkt werden können, sind diese an den Achsstäben 15 und 16 drehbar montiert, wobei eine Drehung der Lenkarme 26 und 27 die Räder dreht.

Durch die Erfindung wird ein Servolenkgestänge zur Bewegung der Lenkarme 26 und 27 geschaffen. Das Servolenkgestänge 30 weist einen Hydraulikzylinder 31 auf, ein Antriebsgestänge 32, Lenkstäbe 33 ₃ die Gelenkenden haben und Zugstangen 3^· Um eine Anpassung an die sich verändernden Abstände zwischen den Rädern 11 und 12 zu erreichen, ist das erfindungsgemäße Gestänge einstellbar, wie es noch beschrieben werden soll.

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Wie Fig. 2 zeigt, weist der Servozylinder 31 ein zylindrisches Gehäuse 40 auf, dessen axiale Enden durch Endkappen 41 und 42 verschlossen sind. Dadurch wird ein Innenraura geschaffen, der mit den äußeren Überdrucköffnungen 44 und 45 verbunden ist, die sich durch das Zylindergehäuse 40 hindurch und zwar an jedem Ende erstrecken und im Inneren münden. Der Zylinder 31 ist normalerweise am Rahmen des Fahrzeuges nicht bewegbar befestigt. Die Drucköffnungen 44 und 45 sind mit einer Hochdruckmittelquelle über eine Steuerung verbunden, die zur Lenkung der Räder des Fahrzeuges betätigt wird.

Die Endkappen 41 und 42 weisen öffnungen 46 und 47 auf, durch die hindurch sich eine durch Dichtungen 48 abgedichtete Antriebs.stance 32, 49 erstreckt. Diese Antriebsstange erstreckt si oh d-?r^h ^°" Zylinder 40 und erstreckt sich über die Endkappen 4l und 42 hinaus. Um diese Antriebsstange ist in der Mitte ein Kolben 50 angeordnet. Der Kolben 50 ist beim dargestellten Ausführungsbeispiel um die Stange 49 herum angeordnet. Es sei bemerkt, daß dieser Kolben auch ein getrenntes Element sein kann, an dem die Enden von zwei getrennten Antriebsstangen befestigt sind, um eine einheitliche Einheit zu bilden. Der Kolben ist innerhalb des Zylinders 40 angeordnet und ist in der Weise eines hydraulischen Kolbens innerhalb dieses Zylinders axial verschiebbar. Die Hochdruckmittelsteuerung ist wirksam, um Druckmittel durch die öffnung 44 oder 45 in variierendem Maße einzuführen, um den Kolben 50 axial im Zylinder in eine gewünschte Stellung innerhalb des Zylinders zu bringen.

Die Antriebsstange 49 ist ein Hohlzylinder, der eine mittlere Bohrung 51 aufweist, die sich von .einem Ende 52 zum anderen Ende 53 der Antriebsstange erstreckt. Da die Antriebsstange am Kolben 50 befestigt ist, bewegt sie sich mit diesem axial durch den Zylinder 40 hindurch. Bolzenbohrungen 55 erstrecken sich in der Nähe der Enden 52 und 53 durch die Antriebsstange hindurch. Gestängeabschnitte 57 und 58 sind teleskopartig durch die offenen Enden

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52, 53 der Antriebsstange hindurch aufgenommen. Die Gestängeglieder 57, 58 weisen eine Reihe von Bohrungen 59 auf, die sich durch diese Gestängeglieder hindurch erstrecken und diese Bohrungen sind an verschiedenen Stellen entlang der Länge der einzelnen Gestängeglieder 57, 58 angeordnet. Wenn die Gestängeglieder 57» 58 teleskopartig in die Antriebsstange 49 eingeschoben werden, so können die Bohrungen 59 mit den Bolzenöffnungen 55 in eine fluchtende Lage gebracht werden und ein Bolzen 60 kann dann hindurch geschoben werden. Auf diese Weise ist das Lenkgestänge auf irgendeine gewünschte kombinierte Länge einstellbar. Die Bohrungen 59. sind vorzugsweise etwa im gleichen Abstand voneinander angeordnet wie die entsprechenden Bolzenöffnungen und Bohrungen in den Achsstäben 15 und 16 und in der Achshülse 19, so daß, wenn die Achsbreite eingestellt wird, das Lenkgestänge in gleichem Maße ebenfalls neu eingestellt werden kann.

Fig. 3 zeigt das Lenkgestänge in der Lage, in der es auf die breiteste Spur eingestellt ist. In diesem Fall erstrecken sich die Bolzen 60 durch die innerste Bohrung 62 der Bohrung 59 an beiden Enden der Gestänge 57 und 58. Die Gestängeglieder 57 und 58 weisen bei dem dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiel an den Enden öffnungen 70 auf, in denen Innengewinde angeordnet sind. Die Enden

72 und 73 sind bei 74 gespalten und der gespaltene Bereich wird von einer Spannschelle 75 umgeben. Kugelgelenkgehäuse 76, die Zapfen 77 mit Außengewinde aufweisen, sind in die Öffnungen 72,

73 mit Innengewinde eingeschraubt. Die Kugelgelenkgehäuse 76 nehmen Kugelzapfen 78 auf, die sich vom Gehäuse 76 aus erstrecken und diese sind an Gestängeenden 34 befestigt. Die anderen Enden dieser Gestänge tragen Kugelgelerike 79, die an den Lenkarmen 26, 27 befestigt sind. /

Dadurch, daß die Gestängeteile 57 und 58 an den Enden Kugelgelenkgehäuse haben und dadurch, daß Zugstangenenden 37 verwendet werden, können unterschiedliche Bewegungen zwischen der Antriebsstange und den Lenkarmen 26, 27 aufgenommen werden. Wenn der Kydraulik-

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zylinder 31 betätigt wird, um den Kolben 50 zu bewegen, so bewegt sich die Antriebsstange 32 axial zum Zylinder. Diese Bewegung wird in eine Drehbewegung der Lenkarme übertragen und zwar durch die Zugstangenenden 3^» die nach Art einer Lenkschubstange arbeiten.

Die Befestigung des Gelenkgehäuses fS mittels einer Gewindeverbindung ermöglicht die Einstellung der Länge des Gestänges von jeder Seite her und zwar unabhängig von der Einstellbarkeit zwischen den Gestängegliedern 57> 58 und der Antriebsstange. Dies ermöglicht, daß die Räder parallel eingestellt werden können.

Die vorstehende Beschreibung zeigt, daß durch die Erfiiiduii£ ein Sfirvolenkgestänge für Fahrzeuge mit einstellbarer Spur £.£-3,:!.λΓΓ£;. wird. Das Gestänge weist einen von einer Hilfskraft bewegten Bauteil auf und dieser Bauteil teleskopisch Gestängeglieder mit Gelenkgehäuseenden auf. Das Ausmaß, in welchem sich diese Gestängeglieder in den bewegten Bauteil hinein teleskopisch erstrecken, ist einstellbar und die Gestängeglieder sind über Zugstangen mit den Lenkarmen der lenkbaren Räder des Fahrzeuges verbunden. Die Einstellung der Räder erfolgt in der normalen Weise, wobei Bolzen, die die Gestängeglieder mit der angetriebenen Stange verbinden, herausgenommen werden und die relative Stellung der Teile verändert wird. Nach Einstellung der Spurbreite des Fahrzeuges werden die Bolzen wieder eingesetzt, um die Gestängeteile zu verriegeln, wodurch eine weitere Bewegung während des Betriebes des Gestänges verhindert wird.

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Claims

Patentansprüche

1. Servolenkgestänge für ein Fahrzeug mit einer einstellbaren Spur Mt einem Servozylinder, in dem ein Kolben beweglich ist, wobei an dem Kolben eine Antriebsstange befestigt ist und wobei sich die Antriebsstange über den Servozylinder hinaus erstreckt und wobei die Servostange Enden hat, die außerhalb des Servozylinders liegen, dadurch gekennzeichnet, daß mit Gelenkgehäusen am Ende versehene Stangen teleskopartig an der Antriebsstange befestigt

.. ..sind, daß die mit den Gelenkgehäusen versehene Stangen sich über die Enden der Antriebsstange hinaus erstrecken und in beweglichen Zapfengelenken enden, daß die teleskopartige Befestigung der Stangen mit den Kugelgelenkgehäusen an der Antriebsstange ist, so daß die Grüße der Erstreckung der Stangen νυη der Zugstange veränderlich ist und daß Einrichtungen vorgesehen sind, die die Zugstange und die Stangen mit Gehäuseenden gegen eine relative Bewegung verriegeln.

2. Lenkgestänge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stangen mit den Gehäuseenden in einstellbarer Weise mit Kugelgelenken verbunden sind, wqbei diese Kugelgelenke Gelenkzapfen aufweisen, die sich von diesen Gelenken aus erstrecken.

3. Servolenkgestänge für Fahrzeuge mit einstellbarer Spur, gekennzeichnet durch einen doppelten Hydraulikzylinder, in dem eine Antriebsstange angeordnet ist, die sich von jedem Endendes Zylinders aus erstreckt, daß diese Antriebsstange in den Enden Öffnungen aufweist, daß Stangen, deren Enden Gelenkgehäuse tragen, teleskopartig in diesen offenen Enden aufgenommen sind und daß Einrichtungen vorgesehen sind, mit· denen der Grad der Erstreckung der Stangen in diese offenen Enden hinein einstellbar ist.

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