DE2920308A1

DE2920308A1 - Steering system for heavy vehicle - has low slung lateral driving position with centrally mounted steering box

Info

Publication number: DE2920308A1
Application number: DE19792920308
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Ing Grad Kraus
Original assignee: Auwaerter Gottlob & Co GmbH
Current assignee: Auwaerter Gottlob & Co GmbH
Priority date: 1979-05-19
Filing date: 1979-05-19
Publication date: 1980-11-20

Abstract

The steering linkage for a heavy vehicle with a low slung driving position has a steering column (18) driving a steering box (12), offset from the driving position and linked to the front wheels by a long linkage (10). The driving position can be low on the road to increase the loading capacity above the driver, e.g for a large capacity touring coach. The steering column is adjustable for rake about the transverse link shaft (13) with universal joints at each end (15, 16). These ensure a consistent steering control even with a small frontal collision pushing in the front of the vehicle.

Description

Beschreibung description

Lenkung für einen Lastkraftwagen oder einen Omnibus Die Erfindung betrifft eine Lenkung für einen Lastkraftwagen oder einen Omnibus mit einem über ein Lenkrad betätigbaren, gegebenenfalls die Lenkkraft verstärkenden Lenkgetriebe sowie einer die Lenkbewegung vom Lenkgetriebe auf die Spurstangen übertragenden Lenkstange, die das im vorderen Bereich des Fahrzeuges angeordnete Lenkgetriebe mit einem mit den Spurstangen in Wirkverbindung stehenden Lenkhebel verbindet. Steering for a truck or a bus The invention relates to a steering for a truck or a bus with an over a steering wheel actuatable, possibly the steering force amplifying steering gear and one that transmits the steering movement from the steering gear to the tie rods Steering rod, which is the steering gear arranged in the front area of the vehicle connects to a steering lever that is in operative connection with the tie rods.

Bei Lastkraftwagen und Omnibussen ist die Lenkung üblicherweise derart ausgebildet, daß die mit dem Lenkrad in Verbindung stehende Lenksäule im wesentlichen senkrecht nach unten zu einem Lenkgetriebe geführt ist, welches unterhalb des Bodens der Fahrerkabine unmittelbar vor dem Fahrersitz angeordnet ist. Von diesem Lenkgetriebe führt unterhalb des Bodens der Fahrerkabine eine Lenkstange zu einem Lenkhebel, welcher die Spurstangen betätigt. Bei dieser bekannten Sonstruktion muß also der Boden der Fahrerkabine vom Boden des Fahrzeuges einen nicht unerheblichen Abstand haben, damit Lenkgetriebe und Lenkstange Platz finden.In trucks and buses, the steering is usually of this type designed that the steering column connected to the steering wheel substantially is guided vertically down to a steering gear, which is below the floor the driver's cab is arranged directly in front of the driver's seat. From this steering gear leads a steering rod below the floor of the driver's cab to a steering lever, which operates the tie rods. With this known sonstruktion, the The floor of the driver's cab is a not inconsiderable distance from the floor of the vehicle so that there is space for the steering gear and steering rod.

Ein weiterer Nachteil dieser Anordnung ist darin zu sehen, daß bei Auffahrunfällen eine zusätzliche Gefährdung eintritt.Another disadvantage of this arrangement can be seen in the fact that at Rear-end collisions pose an additional risk.

Es hat sich herausgestellt, daß bei einem großen Teil der Unfälle, von denen Lastkraftwagen und Omnibusse betroffen sind, Frontalzusammenstöße im Bereich des Fahrers, also in dem der Straßenmitte zugewandten Teil des Fahrzeuges, auftreten. Dabei besteht die Gefahr, daß das in diesem Bereich unterhalb des Fahrersitzes angeordnete Lenkgetriebe beim Aufprall in Fahrzeuglängsrichtung verschoben wird. Diese Verschiebebewegung überträgt sich auch auf die Lenkstange, so daß beim Aufprall eine Lenkbewegung derrderräder eintritt, und zwar eine vollständig unkontrollierte Lenkbewegung. Es ist selbstverständlich, daß ein so schweres Fahrzeug, wie ein Lastkraftwagen oder ein Omnibus, durch eine solche unkontrollierte Lenkbewegung zusätzlich gefährdet wird, denn das Fahrzeug gerät bei einem solchen Frontalzusammenstoß möglicherweise erst durch die unkontrollierte Lenkbewegung aus der'Spur, fängt zu schleudern an oder überschlägt sich.It has been found that in a large number of accidents, affecting trucks and buses, head-on collisions in the area of the driver, i.e. in the part of the vehicle facing the middle of the road, appear. There is a risk that this will happen in this area below the driver's seat arranged steering gear is displaced in the vehicle longitudinal direction on impact. This shifting movement is also transferred to the handlebar, so that on impact a steering movement of the wheels occurs, and a completely uncontrolled one Steering movement. It goes without saying that such a heavy vehicle as a truck or a bus, additionally endangered by such an uncontrolled steering movement because the vehicle may get caught in such a head-on collision only through the uncontrolled steering movement out of lane does the skid begin or overturns.

Es ist Aufgabe der Erfindung, die Lenkung eines Lastwagens oder eines Omnibusses derart zu verbessern, daß die Gefahr einer unkontrollierten Lenkung bei den am häufigsten auftretenden Frontalzusammenstößen, bei denen also nur der vor dem Fahrer liegende Bereich betroffen ist, herabgesetzt wird.It is an object of the invention to control a truck or a To improve buses so that there is a risk of uncontrolled steering the most common head-on collisions, i.e. only the one before the area lying down on the driver is affected.

Diese Aufgabe wird bei einer Lenkung der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Lenkgetriebe seitlich neben dem Lenkrad etwa in der Mitte des Fahrzeuges angeordnet ist und durch das Lenkrad über Getriebemittel betätigbar ist.This task is achieved with a steering system of the type described at the beginning according to the invention solved in that the steering gear laterally next to the steering wheel is arranged approximately in the middle of the vehicle and through the steering wheel via gear means is actuatable.

Durch die seitlich versetzte Anordnung des Lenkgetriebes wird dieses aus dem am meisten gefährdeten Bereich des Fahrzeuges entfernt, so daß bei einem etwaigen Frontalzusammenstoß in dem gefährdeten Bereich vor dem Fahrersitz keine Verschiebung des Lenkgetriebes und damit keine unkontrollierte Lenkung mehr auftreten können.This is due to the laterally offset arrangement of the steering gear removed from the most endangered area of the vehicle, so that at one any head-on collision in the endangered area in front of the driver's seat Shifting of the steering gear and thus no more uncontrolled steering occur can.

Ein weiterer Vorteil dieser Anordnung ist darin zu sehen, daß durch die seitliche Anordnung des Lenkgetriebes unterhalb des Fahrersitzes kein zusätzlicher Platzbedarf mehr gegeben ist, so daß der Fahrersitz soweit abgesenkt werden kann, bis der Boden der Fahrerkabine und der Boden des Fahrzeuges zusammenfallen. Diese Absenkung des Fahrersitzes ermöglicht es beispielsweise in Omnibussen, den Platz oberhalb des Fahrers als Fahrgastraum auszunutzen.Another advantage of this arrangement can be seen in the fact that through the lateral arrangement of the steering gear below the driver's seat is no additional There is more space required so that the driver's seat can be lowered so far until the floor of the driver's cab and the floor of the vehicle coincide. These Lowering the driver's seat enables space in buses, for example to be used above the driver as a passenger compartment.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vorgesehen, daß die Lenksäule des Lenkrades über ein Umlenkgetriebe und eine im wesentlichen horizontal quer zur Fahrzeuglängsachse verlaufende Welle mit dem Lenkgetriebe verbunden ist. Günstig ist es dabei, wenn die Welle zwei Kardangelenke aufweist, so daß Lenkgetriebe und Umlenkgetriebe nicht genau zueinander ausgerichtet sein müssen.In a preferred embodiment of the invention it is provided that the steering column of the steering wheel via a deflection gear and a substantially Shaft running horizontally transversely to the vehicle's longitudinal axis is connected to the steering gear is. It is advantageous if the shaft has two universal joints, so that steering gear and deflection gear do not have to be precisely aligned with one another.

Bei einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vorgesehen, daß die Lenksäule des Lenkrads am Umlenkgetriebe um eine horizontale, quer zur Fahrzeuglängsachse verlaufende Achse verschwenkbar und in verschiedenen Schwenklagen fixierbar ist.In a further preferred embodiment of the invention is provided that the steering column of the steering wheel on the deflection gear by a horizontal, axis running transversely to the longitudinal axis of the vehicle and pivotable in different ways Swivel positions can be fixed.

Die nachfolgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung. Es zeigen: Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf das Vorderteil eines Fahrzeuges mit einer erfindungsgemäßen Lenkung; Fig. 2 eine schematische Seitenansicht des Fahrzeugvorderteils der Fig. 1 und Fig. 3 eine schaubildliche schematische Ansicht der llalteterung des Winkelgetriebes.The following description of preferred embodiments of the invention serves for a more detailed explanation in connection with the drawing. They show: Fig. 1 is a schematic plan view of the front part of a vehicle with an inventive Steering; FIG. 2 is a schematic side view of the vehicle front part of FIG. 1 and 3 show a diagrammatic, schematic view of the aging of the angular gear.

Hinter einer Fahrerkabine 1 befinden sich in an sich bekannter Weise zwei lenkbare Vorderräder 2, die einzeln um eine nicht dargestellte senkrechte Achse verschwenkbar sind. Zur Lenkung der beiden Vorderräder 2 sind mit deren Achswellen Spurstangenhebel 3, 4 verbunden, deren freie Enden gelenkig mit Spurstangen 5 bzw. 6 verbunden sind. Beide Spurstangen sind drehbar an einem Arm 8 eines als Winkelhebel ausgebildeten Lenkhebels 7 angelenkt, der um eine senkrechte Achse drehbar ist. Am anderen Arm 9 des Lenkhebels 7 greift eine Lenkstange 10 an, deren anderes Ende drehbar an einem Lenkstockhebel 11 eines Lenkgetriebes 12 angelenkt ist.Behind a driver's cab 1 are located in a manner known per se two steerable front wheels 2, which are individually about a vertical axis, not shown are pivotable. To steer the two front wheels 2 are with their axle shafts Tie rod lever 3, 4 connected, the free ends of which are articulated with tie rods 5 or 6 are connected. Both tie rods are rotatable on an arm 8 as an angle lever formed steering lever 7 articulated, which is rotatable about a vertical axis. On the other arm 9 of the steering lever 7, a handlebar 10 engages, the other end of which is rotatably articulated on a pitman arm 11 of a steering gear 12.

Gemäß der Erfindung ist das Lenkgetriebe 12, das in an sich bekannter Weise als hydraulisch verstärktes Lenkgetriebe ausgebildet sein kann, etwa in der Mitte des Fahrzeugs an dessen Vorderseite angeordnet, also gegenüber dem Fahrersitz seitlich zur Mitte hin versetzt. Zur Betätigung des Lenkgetriebes 12 ist eine im wesentlichen horizontal, quer zur Fahrzeuglängsachse verlaufende Welle 13 vorgesehen, die das Lenkgetriebe mit einem Umlenkgetriebe 14 verbindet, welches im wesentlichen vor dem Fahrersitz angeordnet ist. Die Welle 13 weist zwei Kardangelenke 15 und 16 auf, so daß eine Drehbewegung auch dann vom Umlenkgetriebe auf das Lenkgetriebe übertragen werden kann, wenn diese beiden Getriebe nicht genau aufeinander ausgerichtet sind.According to the invention, the steering gear 12, which is known per se Way can be designed as a hydraulically reinforced steering gear, for example in the Arranged in the middle of the vehicle at its front, that is, opposite the driver's seat laterally offset towards the center. To operate the steering gear 12 is an im Shaft 13 running essentially horizontally and transversely to the longitudinal axis of the vehicle is provided, which connects the steering gear with a deflection gear 14, which essentially is arranged in front of the driver's seat. The shaft 13 has two universal joints 15 and 16 so that a rotary movement from the deflection gear to the steering gear can be transmitted if these two transmissions are not precisely aligned are.

Das Umlenkgetriebe ist als Winkelgetriebe ausgebildet und durch eine mit dem Lenkrad 17 verbundene Lenksäule 18 betätigbar.The deflection gear is designed as an angular gear and by a the steering column 18 connected to the steering wheel 17 can be actuated.

Die Lenksäule 18 ist um eine horizontale, quer zur Fahrzeuglängsrichtung verlaufende Achse verschwenkbar und in verschiedenen Schwenkstellungen fixierbar, so daß die Neigung des Lenkrades 17 verstellbar ist, wie sich aus den strichpunktierten Darstellungen in Fig. 2 ergibt. Im Betrieb läßt sich daher die Neigung der Lenksäule nach den Bedürfnissen des Fahrers verändern.The steering column 18 is about a horizontal, transverse to the vehicle longitudinal direction extending axis pivotable and in different Swivel positions fixable so that the inclination of the steering wheel 17 is adjustable, as can be seen from the Dot-dash representations in Fig. 2 results. In operation, therefore, the Change the inclination of the steering column according to the needs of the driver.

Beim Verdrehen des Lenkrades wird die Drehbewegung über die Lenksäule 18, das Umlenkgetriebe 14, die Welle 13 auf das Lenkgetriebe 12 übertragen, wodurch die Stellung des Lenkstockhebels verstellbar ist. Dieser verschiebt bei einer Verschwenkung die Lenkstange 10, die dabei den Lenkhebel verschwenkt. Die Verschwenkung des Lenkhebels führt zu einer Verschiebung der beiden Spurstangen, die ihrerseits die Spurstangenhebel verschwenken und damit eine Lenkbewegung der beiden Vorderräder bewirken.When turning the steering wheel, the turning movement is via the steering column 18, the deflection gear 14, the shaft 13 is transmitted to the steering gear 12, whereby the position of the pitman arm is adjustable. This moves when pivoting the handlebar 10, which thereby pivots the steering lever. The pivoting of the steering lever leads to a displacement of the two tie rods, which in turn move the tie rod levers pivot and thus cause a steering movement of the two front wheels.

In der Fig. 1 sind zwei Stellungen der Vorderräder und die entsprechenden Lagen der Spurstangenhebel, der Spurstangen, der Lenkstange und des Lenkstockhebels dargestellt, bei Geradeausfahrt ausgezogen, bei eingeschlagenen Vorderrädern strichpunktiert.In Fig. 1 are two positions of the front wheels and the corresponding Positions of the tie rod levers, the tie rods, the steering rod and the pitman arm shown, pulled out when driving straight ahead, dashed-dotted lines when the front wheels are turned.

Die Anordnung des Lenkgetriebes seitlich des Fahrersitzes hat den Vorteil, daß bei einem Frontalaufprall an dem besonders gefährdeten Bereich vor dem Fahrersitz nicht das Lenkgetriebe getroffen wird, sondern lediglich das Umlenkgetriebe. Das Lenkgetriebe ist einmal aus dem besonders gefährdeten Bereich entfernt, zum andern befinden sich durch die Anordnung etwa in der Mitte des Fahrzeuges zu beiden Seiten Knautschzonen und Aufprallbereiche, die bei einem Unfall einen Teil der Energie absorbieren. Dadurch wird die Gefahr einer Verschiebung des Lenkgetriebes und damit einer unbeabsichtigten, unkontrollierten Lenkung herabgesetzt.The arrangement of the steering gear on the side of the driver's seat has the Advantage that in the event of a frontal impact in the particularly endangered area the driver's seat is not hit by the steering gear, only the deflection gear. The steering gear is once removed from the particularly endangered area, for others are due to the arrangement approximately in the middle of the vehicle to both Side crumple zones and impact areas that absorb part of the energy in the event of an accident absorb. This increases the risk of shifting the steering gear and thus an unintentional, uncontrolled steering decreased.

Besonders günstig ist dabei die Verbindung des Umlenkgetriebes mit dem Lenkgetriebe über eine Welle, die mit Kardangelenken versehen wird. Im Falle eines Aufpralls in dem gefährdeten Bereich vor dem Fahrersitz kann die Welle bei einem Verschieben des Umlenkgetriebes einfach abgewinkelt werden, ohne daß eine Drehbewegung auf das Lenkgetriebe übertragen wird.The connection of the deflection gear with is particularly favorable the steering gear via a shaft that is provided with cardan joints. In the event of an impact in the endangered area in front of the driver's seat can cause the shaft a shifting of the deflection gear simply be angled without a Rotary movement is transmitted to the steering gear.

Günstig ist es, wenn man das Umlenkgetriebe mit der Sitzhalterung verbindet, so daß sich eine in den Fahrzeugrahmen eingesetzte Einheit ergibt, die rundum durch energieabsorbierende Profilkonstruktionen geschützt ist. Eine solche Einheit kann auch hängende Pedale für die Kupplung, die Bremse und das Gas haltern.It is beneficial to use the deflection gear with the seat bracket connects, so that there is a unit inserted into the vehicle frame, the is protected all around by energy-absorbing profile constructions. Such Unit can also hold hanging pedals for clutch, brake and throttle.

Ein weiterer Vorteil der seitlichen Versetzung des Lenkgetriebes liegt darin, daß es möglich wird, die Fahrerkabine auf den Boden des Fahrzeuges selbst abzusenken, denn unterhalb des Fahrzeugsitzes wird kein Raum mehr für die Durchführung der bewegten Lenkungsteile benötigt. Wie aus Fig. 2 ersichtlich können sich das Lenkgetriebe und die Lenkstange seitlich neben dem Fahrersitz in Höhe des Sitzes befinden.Another advantage of the lateral offset of the steering gear is in that it becomes possible to place the driver's cab on the floor of the vehicle itself lower, because there is no more space for the implementation below the vehicle seat the moving steering parts required. As can be seen from Fig. 2, the Steering gear and the handlebar on the side next to the driver's seat at the height of the seat are located.

Diese Absenkung der Fahrerkabine gestattet es, den Raum oberhalb der Fahrerkabine nutzbringend zu verwenden, beispielsweise. in einem Omnibus durch Anordnung von Sitzen.This lowering of the driver's cab allows the space above the To use the driver's cab profitably, for example. in a bus by arrangement of seats.

Gemäß dem in Figur 3 dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Winkelgetriebe 14 an einem im wesentlichen U-förmiven Träger 19 gehalten, der am Boden des Fahrzeuges befestigt ist. Dieser trager 1 hat keine Verbindung mit dem äußeren Fahrzeugrahmen 20, so daß im Falle eines Aufpralls und einer Verformung des Fahrzeuqrahmens 20 Winkelgetriebe 14, Längs säule 18 und Lenkrad 17 nicht in den Überlebensraum des Fahrers eindringen können.According to the embodiment shown in Figure 3, the angular gear 14 held on a substantially U-shaped support 19, which is on the floor of the vehicle is attached. This carrier 1 has no connection with the outer vehicle frame 20, so that in the event of an impact and deformation of the vehicle frame 20 Angular gear 14, Longitudinal column 18 and steering wheel 17 are not in the survival space of the driver can penetrate.

Claims

Claims: Steering for a truck or a bus with one that can be actuated via a steering wheel and, if necessary, increases the steering force Steering gear and a steering movement from the steering gear to the tie rods Handlebar, which the steering gear arranged in the front area of the vehicle with connects a steering lever that is in operative connection with the tie rods, d a d u r c h e k e n n n z e i c h n e t that the steering gear (12) is on the side next to the Steering wheel (17) arranged approximately in the middle of the vehicle and through the steering wheel (17) can be actuated via transmission means (18, 14, 13).

2. Steering according to claim 1, characterized in that the steering column (18) of the steering wheel (17) via a deflection gear (14) and one essentially horizontal Shaft (13) running transversely to the vehicle's longitudinal axis is connected to the steering gear (12) is.

3. Steering according to claim 2, characterized in that the shaft (13) has two universal joints (15, 16).

4. Steering according to one of claims 2 or 3, characterized in that that the steering column (18) of the steering wheel (17) on the deflection gear (14) by a horizontal, axis running transversely to the longitudinal axis of the vehicle and pivotable in different ways Swivel positions can be fixed.

5. Steering according to one of claims 2 to 4, characterized in that that the deflection gear (14) is held on a carrier (19) extending transversely in the vehicle which is attached to the floor of the vehicle, but not connected to the having outer vehicle frame (20).