DE3309437C2 - - Google Patents

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DE3309437C2
DE3309437C2 DE3309437A DE3309437A DE3309437C2 DE 3309437 C2 DE3309437 C2 DE 3309437C2 DE 3309437 A DE3309437 A DE 3309437A DE 3309437 A DE3309437 A DE 3309437A DE 3309437 C2 DE3309437 C2 DE 3309437C2
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Hirotaka Hiroshima Jp Kanazawa
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    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D1/00Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
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    • B62D6/02Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits responsive only to vehicle speed
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Description

Die Erfindung betrifft eine Lenkung für Fahrzeuge gemäß dem Oberbegriff des Patentanspuchs 1.
Bei Servolenkungen, die mit einer motorischen Kraftlenkung (nachfolgend als Lenkhilfe bezeichnet) ausgestattet sind, um dadurch den zur Betätigung des Lenkrades notwendigen Kraftaufwand zu verringern, wird im allgemeinen ein relativ kleines Lenkverhältnis bevorzugt, wenn das Fahrzeug steht oder sich nur mit langsamer Geschwindigkeit bewegt, damit die lenkbaren Räder schon bei einem kleinen Einschlagwinkel am Lenkrad um einen relativ großen Einschlagwinkel verstellt werden können. Hierdurch soll der Kraftaufwand für den Fahrer verringert werden. Andererseits ist aber wiederum ein relativ großes Lenkverhältnis dann vorzuziehen, wenn das Fahrzeug mit hoher Geschwindigkeit fährt, um ein Übersteuern zu verhindern und den Einfluß von Seitenwind, Straßenunebenheiten und dgl. auf ein Minimum abzusenken und dadurch ein stabiles Lenk- und Fahrverhalten zu erreichen. Bei den herkömmlichen Servolenkungen, in denen ein festes Lenkverhältnis über fast den gesamten Geschwindigkeitsbereich eingestellt ist, ist es jedoch unmöglich, beide Forderungen zu erfüllen. Aus diesem Grund wird das Lenkverhältnis üblicherweise auf einen Zwischenwert als Kompromiß zwischen den beiden Forderungen eingestellt.
Es ist auch eine Servolenkung der eingangs genannten Art bekannt, die eine Veränderung des Lenkverhältnisses entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit gestattet (US-PS 43 10 063). Diese Lenkung weist eine Federung in Form eines Torsionsstabes auf, die in einen Abschnitt der Lenkspindel zwischen dem Lenkrad und der Lenkhilfe eingebaut ist, wobei dieser Abschnitt die Lenkkraft vom Lenkrad zur Lenkhilfe hin durch eine Drehbewegung überträgt. Wird das Lenkrad gedreht, so wird der Torsionsstab elastisch verformt und erzeugt einen Drehversatz zwischen den beiden Teilen der Lenkspindel, die an den gegenüberliegenden Enden des Torsionsstabes angeschlossen sind. Der Betrag der elastischen Verformung des Torsionsstabes hängt dabei von der an dem Lenkrad angreifenden Lenkkraft ab, so daß das Lenkverhältnis in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit verändert wird. Wenn somit das Fahrzeug mit niedriger Geschwindigkeit fährt, wird der Torsionsstab nur um einen verhältnismäßig kleinen Winkel elastisch verformt, so daß das Lenkverhältnis ebenfalls relativ klein bleibt. Fährt dagegen das Fahrzeug mit hoher Geschwindigkeit, so wird der Torsionsstab elastisch um einen größeren Betrag ausgelenkt, so daß entsprechend auch das Lenkverhältnis größer wird.
Nachteilig an dieser bekannten Servolenkung ist, daß das Spiel oder der tote Gang im mittleren Teil des gesamten Lenkbereiches übermäßig erhöht wird, da das Spiel, welches auf die Elastizität der Federung in der Lenkspindel zurückzuführen ist, zu dem ohnehin bereits vorhandenen mechanischen Spiel der Lenkung selbst, z. B. bedingt durch Toleranzen in den Gelenken und durch Zahnspiele beim Eingriff des Ritzels in die Zahnstange des Lenkgetriebes, hinzukommt. Übermäßiges Spiel in der Lenkung beeinträchtigt jedoch das Verhalten bei der Kompensation äußerer Störeinflüsse und bei der Rückstellung der Vorderräder bei der Fahrtrichtungsänderung.
Ein weiterer Nachteil der bekannten Servolenkung ist, daß der Verstellbereich für das Lenkverhältnis relativ schmal ist, weil der als Federung verwendete Torsionsstab nur einen kleinen zulässigen Torsionswinkel (der dem Betrag des Drehversatzes entspricht) hat und die Freiheit bei der Auswahl der Federeigenschaft des Torsionsstabes nur begrenzt ist. Darüber hinaus ist die bekannte Lenkung kompliziert aufgebaut und platzaufwendig.
Weiterhin besteht bei der bekannten Servolenkung die Gefahr, daß die Federung bei Ausübung einer übermäßigen Lenkkraft bricht, z. B. dann, wenn das Lenkrad bei stillstehendem Fahrzeug gedreht wird oder zum Umfahren eines Straßenhindernisses scharf eingeschlagen wird. Um diese Bruchgefahr zu vermeiden, kann zwar ein Anschlag vorgesehen sein, durch den der Betrag des Drehversatzes der Lenkspindel auf einen vorbestimmten Winkel beschränkt wird, so daß dadurch auch die auf die Federung ausgeübte Belastung eine Begrenzung erfährt. Dieser Anschlag bringt jedoch wiederum das Problem mit sich, daß die zur Betätigung des Lenkrades erforderliche Lenkkraft abrupt ansteigt, sobald der Anschlag in Funktion tritt, was dem Fahrer das Gefühl einer Ungleichmäßigkeit oder Unstetigkeit in der Lenkung vermittelt.
Im allgemeinen wird bei hoher Fahrzeuggeschwindigkeit ein großes Lenkverhältnis angestrebt, um ein Übersteuern zu vermeiden. Sehr erfahrene oder passionierte Autofahrer hingegen, die Gefallen an einem unmittelbaren Ansprechen der Lenkung finden, haben jedoch den Wunsch, daß das Lenkverhältnis selbst bei hoher Fahrzeuggeschwindigkeit klein bleibt. Überdies kann unterschiedliches Lenkverhalten beim Fahren in der Stadt einerseits und auf dem Land andererseits angezeigt sein. Somit ist es erwünscht, die Lenkeigenschaften, d. h. das Lenkverhältnis, frei entsprechend dem Wunsch und der Wahl des Fahrers einstellen zu können.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfache und im Aufbau platzsparende Lenkung der eingangs angegebenen Art zu schaffen, bei der das Spiel des Lenkrades begrenzt ist, so daß das Ansprechen der Lenkung in der Mitte des gesamten Lenkbereiches erheblich verbessert wird. Darüber hinaus soll das Lenkverhältnis der Lenkung über einem großen Bereich veränderbar und nach der Wahl des Fahrers frei einstellbar sein.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Lenkung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art durch die im Kennzeichenteil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird als Federung eine solche mit nicht linearer Elastizität eingesetzt, nämlich mit einem Federkoeffizient, der mit zunehmendem Drehversatz ansteigt. Hierdurch wird der Eindruck einer Diskontinuität beim Lenken in dem Augenblick, in dem die den Drehversatz zwischen den beiden Teilen begrenzenden Anschläge in Funktion treten, vermindert.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. Nachfolgend sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen beschrieben. In den Zeichnungen zeigt
Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer ersten Ausführungsform einer Servolenkung nach der Erfindung;
Fig. 2 eine maßstäblich vergrößerte Schnittansicht eines Teils der Servolenkung nach Fig. 1;
Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie III-III in Fig. 2;
Fig. 4 ein Schaubild der Beziehung zwischen dem Lenk- Drehmoment und der Fahrzeuggeschwindigkeit bei konstanter seitlicher Beschleunigung;
Fig. 5 ein Schaubild der Beziehung zwischen dem Einschlagwinkel des Lenkrades, dem Einschlagwinkel der lenkbaren Räder und der Seitenbeschleunigung für den Fall einer Servolenkung ohne Federung;
Fig. 6 ein Schaubild der Beziehung zwischen dem Drehversatz und dem Lenk-Drehmoment im Fall der Lenkung nach Fig. 1;
Fig. 7 ein Schaubild für die Beziehung zwischen dem Lenkverhältnis und der Fahrzeuggeschwindigkeit bei der Lenkung nach Fig. 1;
Fig. 8 ein Schaubild für die Beziehung des Einschlagwinkels am Lenkrad zum Dreh- oder Einschlagwinkel der lenkbaren Räder und zum Lenk-Drehmoment für den Fall der Lenkung nach Fig. 1 im Vergleich zu einer herkömmlichen Servolenkung;
Fig. 9 ein Schaubild der Beziehung zwischen dem Einschlagwinkel am Lenkrad und dem Lenkverhältnis;
Fig. 10 eine teilweise Schnittdarstellung einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, bei der die Einstelleinrichtung zur Steuerung der Vorlast auf die Schraubenfedern elektrisch betätigbar ist;
Fig. 11 eine Modifikation der elektrischen Schaltung zur Betätigung der Einstelleinrichtung bei der Ausführungsform nach Fig. 10;
Fig. 12 eine teilweise Schnittdarstellung einer dritten Ausführungsform der Erfindung, bei der die Federkonstante der Federung in drei Stufen veränderbar ist;
Fig. 13 ein Schaubild des Lenkverhaltens aufgrund dreier Lenkverhältnisse, die bei der Ausführung gemäß Fig. 12 erzielbar sind, und
Fig. 14 eine teilweise Schnittdarstellung einer vierten Ausführungsform der Erfindung.
Gemäß Fig. 1, die eine erste Ausführungsform der Erfindung zeigt, ist ein Lenkrad 1 mit einem rechten und einem linken Vorderrad 2 über eine Lenkspindel 8 antriebsverbunden. Die Lenkspindel 8 weist einen oberen Lenkspindelabschnitt 3 auf, der mit seinem oberen Ende drehfest mit dem Lenkrad 1 verbunden ist, einen unteren Lenkspindelabschnitt 4, der mit dem unteren Ende des oberen Lenkspindelabschnitts 3 über ein Kardangelenk in Verbindung steht, ein Ritzel/Zahnstangen-Lenkgetriebe 5, welches die von dem oberen Lenkspindelabschnitt 3 über den unteren Lenkspindelabschnitt 4 eingeleitete Drehbewegung in eine Translationsbewegung in Querrichtung zum Fahrzeugkörper umsetzt, wobei das Lenkgetriebe 5 mit dem unteren Ende des unteren Lenkspindelabschnitts 4 verbunden ist, und ein Paar von (rechten bzw. linken) Spurstangen 6, die mit dem rechten bzw. linken Ende des Lenkgetriebes 5 verbunden sind. Jede der beiden Spurstangen 6 ist weiterhin mit einem rechten bzw. linken Lenkhebel 7 einer Radaufhängung 12 verbunden, die die Vorderräder 2 abstützt. Der Zahnstange des Lenkgetriebes 5 ist eine Lenkhilfe 9 zugeordnet. Diese besteht aus einer Ölpumpe 10, die von dem nicht dargestellten Motor des Fahrzeuges zur Erzeugung von Drucköl betrieben ist, und einem Zylinder 11, der über eine Ölleitung 13 durch das Drucköl der Ölpumpe 10 beaufschlagt wird, wenn eine Lenkbetätigung des Lenkrades 1 übertragen wird. Die Wirkungsweise der Lenkhilfe 9 und der Lenkspindel 8 ist mit Ausnahme derjenigen des oberen Lenkspindelabschnitts 3 im wesentlichen gleich wie bei den entsprechenden Teilen herkömmlicher Servolenkungen und bedarf deshalb keiner ins einzelne gehenden Beschreibung an dieser Stelle.
Der obere Lenkspindelabschnitt 3 ist in einen oberen Teil 3 a und in einen unteren Teil 3 b unterteilt, die über eine in Fig. 2 gezeigte Kupplung 14 miteinander verbunden sind. Der Aufbau der Kupplung 14 ist im einzelnen aus Fig. 2 und 3 ersichtlich. Der obere Endabschnitt des oberen Lenkspindelteils 3 a ist starr mit dem Lenkrad 1 gekoppelt und dreht sich zusammen mit diesem, während der untere Endabschnitt dieses oberen Lenkspindelteils 3 a drehbar in einem Paar von Lagern 15 abgestützt ist, die in einem Kupplungsgehäuse 16 gehalten sind. Im unteren Endabschnitt des oberen Lenkspindelteils 3 a, zwischen den beiden Lagern 15, ist eine senkrecht zur Längs- oder Drehachse des oberen Lenkspindelabschnitts 3 verlaufende Bohrung vorgesehen. In dieser Bohrung ist satt passend ein Stift 17 so aufgenommen, daß seine gegenüberliegenden Enden senkrecht zur Drehachse des oberen Lenkspindelabschnitts 3 herausragen, wie das aus Fig. 3 hervorgeht. Der Stift 17 weist an seinen beiden Enden je einen Kugelkopf 17 a auf.
Der obere Endabschnitt des unteren Teils 3 b des oberen Lenkspindelabschnitts 3 ist fest mit dem unteren Endabschnitt des Kupplungsgehäuses 16 verbunden. Das Kupplungsgehäuse 16 weist in seinem Mittelteil ein Paar von sektorförmigen Ausschnitten 18 auf, durch welche hindurch sich die Endabschnitte des Stiftes 17 erstrecken. Die seitlichen Begrenzungswände der Ausschnitte 18 bilden Anschläge 19 zur Begrenzung der Schwenkbewegung des Stiftes 17 innerhalb eines vorbestimmten Winkels, der durch den von den sektorförmigen Ausschnitten 18 eingeschlossenen Winkel bestimmt ist. Das Kupplungsgehäuse 16 enthält außerdem ein Paar von Bohrungen 20 und ein Paar von Bohrungen 21 zur Aufnahme von Federn, die zueinander parallel verlaufen und von denen jede in tangentialer Richtung zu der Bewegungsbahn der Kugelköpfe 17 a des Stiftes 17 verläuft. In das Ende jeder der Bohrungen 20 und 21 ist eine Stellschraube 23 eingeschraubt. Außerdem sind in die Bohrungen 20 und 21 in gegenüberliegender Anordnung jeweils Führungshülsen 22 gleitverschieblich eingesetzt, die an den Kugelköpfen 17 a gegenüberliegenden Seiten her anliegen. Die Führungshülsen 22, die jeweils auf der linken Seite der Bohrung 20 bzw. auf der rechten Seite der Bohrung 21 angeordnet sind, werden in Richtung auf die Kugelköpfe 17 a durch erste Schraubenfedern 24 beaufschlagt. Die Führungshülsen 22, die auf der rechten Seite der Bohrung 20 bzw. auf der linken Seite der Bohrung 21 angeordnet sind, werden durch zweite Schraubenfedern 25 in Richtung auf die Kugelköpfe 17 a beaufschlagt. Folglich werden die ersten Schraubenfedern 24 elastisch über die Kugelköpfe 17 zusammengedrückt, wenn der Stift 17 im Gegenuhrzeigersinn in Fig. 3 verschwenkt wird. Erfolgt die Verschwenkung des Stiftes 17 im Uhrzeigersinn in Fig. 3, so werden durch die Kugelköpfe 17 a die zweiten Schraubenfedern 25 elastisch verformt. Wie sich aus der vorstehenden Beschreibung ergibt, sind die vier Schraubenfedern 24 und 25 so angeordnet, daß ihre Längsachsen in einer zum oberen Lenkspindelabschnitt 3 senkrecht liegenden Ebene verlaufen und sich in tangentialer Richtung zur Bewegungsbahn der Kugelköpfe 17 a erstrecken. Somit ist der obere Teil 3 a mit dem unteren Teil 3 b des oberen Lenkspindelabschnitts 3 funktionsmäßig über die beiden Federpaare 24 und 25 gekoppelt, wobei die ersten Federn 24 und die zweiten Federn 25 durch eine Drehung des oberen Lenkspindelteils 3 a in entgegengesetzten Richtungen elastisch verformt werden.
Die Schraubenfedern 24 und 25 haben nichtlineare Federkennlinien; der Zweck davon wird nachfolgend noch erläutert.
In die Bohrungen 20 und 21 ragen jeweils Anschlagschrauben 26 und 27 von den den Kugelköpfen 17 a gegenüberliegenden Seiten her hinein. Die Anschlagschrauben 26 und 27 liegen an den inneren Enden der Führungshülsen 22 an, um deren Einwärtsbewegung und dadurch auch die Ausdehnung der Schraubenfedern 24 und 25, durch die die Führungshülsen 22 beaufschlagt sind, zu begrenzen. Die Anschlagschrauben 26 und 27 stellen insgesamt in Verbindung mit den Stellschrauben 23 eine Spannvorrichtung 28 dar, die dazu dient, die Schraubenfedern 24 und 25 mit einem vorbestimmten Druck gegeneinander zu verspannen, d. h. eine vorbestimmte Druckvorspannung an diesen Schraubenfedern anzulegen. Die Vorspannung kann durch Betätigung der Stellschrauben 23 veändert werden, wie nachfolgend noch erläutert wird. Wenn die Lenkkraft an dem Lenkrad 1 kleiner als ein vorbestimmter Wert ist, der der angelegten Vorspannung entspricht, können der obere Teil 3 a des oberen Lenkspindelabschnitts 3 und der Stift 17 gegenüber dem unteren Teil 3 b des oberen Lenkspindelabschnitts 3 und dem Kupplungsgehäuse 16 nicht verdreht werden, d. h., es entsteht kein Drehversatz zwischen den oberen und unteren Teilen 3 a und 3 b des oberen Lenkspindelabschnitts 3 und beide Teile 3 a und 3 b sind quasi drehfest miteinander verbunden. Überschreitet dagegen die Lenkkraft an dem Lenkrad 1 die eingestellte Vorspannung, so werden der obere Lenkspindelteil 3 a und der Stift 17 gegenüber dem unteren Lenkspindelteil 3 b und dem Kupplungsgehäuse 16 verdreht, wobei sie die Vorspannung überwinden und die Schraubenfedern 24 und 25 elastisch zusammendrücken. Hierdurch wird ein Drehversatz entsprechend der Lenkkraft zwischen den oberen und unteren Teilen 3 a und 3 b des oberen Lenkspindelabschnitts 3 erzeugt.
Nachfolgend wird die Wirkungsweise der Servolenkung nach dieser Ausführungsform im einzelnen erläutert, wobei die Funktion der Lenkung beispielsweise anhand des Falles dargelegt wird, daß das Lenkrad 1 im Gegenuhrzeigersinn gedreht wird: Beim Drehen des Lenkrades 1 im Gegenuhrzeigersinn mit einer Lenkkraft, die größer als die eingestellte Vorspannkraft ist, wird auch der fest mit dem Lenkrad 1 über den oberen Lenkspindelteil 3 a verbundene Stift 17 im Gegenuhrzeigersinn gegenüber dem unteren Lenkspindelteil 3 b in einer zum oberen Lenkspindelabschnitt 3 senkrechten Ebene verschwenkt und überwindet dabei die Federkraft der ersten Schraubenfedern 24, wobei er mit den Kugelköpfen 17 a die Führungshülsen 22 nach außen drückt. Somit werden die ersten Schraubenfedern 24 zusammengedrückt oder elastisch verformt und es entsteht ein Drehversatz zwischen den oberen und unteren Teilen 3 a und 3 b des oberen Lenkspindelabschnitts 3 entsprechend der Lenkkraft, die am Lenkrad 1 angreift. Anschließend wird der untere Teil 3 b des Lenkspindelabschnitts 3 zusammen mit dem oberen Lenkspindelteil 3 a über die ersten Schraubenfedern 24 und über das Kupplungsgehäuse 16 gedreht, wobei der untere Lenkspindelteil 3 b dem oberen Lenkspindelteil 3 a um einen Winkel "nachläuft", der durch den Betrag des Drehversatzes bestimmt ist, welcher wiederum von der am Lenkrad 1 angreifenden Lenkkraft abhängt. Die Drehbewegung des unteren Lenkspindelteiles 3 b wird dem Lenkgetriebe 5 durch den unteren Lenkspindelabschnitt 4 übertragen und dann in eine geradlinige Translationsbewegung quer zum Fahrzeugkörper umgesetzt. Die lineare Translationsbewegung wird auf die Vorderräder 2 so übertragen, daß diese sich mit Unterstützung der Lenkhilfe 9 verschwenken.
Für Lenkungen, die mit einer Lenkhilfe ausgestattet sind, ist es typisch, daß das zum Drehen des Lenkrades 1 notwendige Lenk-Drehmoment T unabhängig von der Fahrzeuggeschwindigkeit weitgehend konstant ist, solange die Seitenbeschleunigung G konstant ist, wie das aus Fig. 4 hervorgeht. Bei Servolenkungen, die nicht mit einer Vorkehrung ausgestattet sind, um einen Drehversatz entsprechend dem in der Kupplung 14 bei der Ausführung gemäß Fig. 1 bis 3 zu erzeugen, stehen der Einschlagwinkel R des Lenkrades und der Einschlagwinkel γ der entsprechenden Vorderräder in einem bestimmten Verhältnis zueinander unabhängig von der Fahrzeuggeschwindigkeit, und beide Einschlagwinkel R und γ stehen in einer weitgehend linearen Beziehung zur Seitenbeschleunigung, deren Steigung von der Fahrzeuggeschwindigkeit dahingehend abhängt, daß sie bei niedriger Geschwindigkeit groß und bei großer Geschwindigkeit klein ist. Im Fall einer Lenkung ohne die Kupplung 14 ist das Lenkverhältnis R₀ konstant und gleich dem Verhältnis R/γ (R₀ = R/γ . . . konstant).
Im Fall einer Servolenkung nach der beschriebenen Ausführung wächst der in der Kupplung 14 erzeugte Drehversatz mit dem Winkel R δ , wenn das Lenk-Drehmoment T zunimmt, bis das Lenk-Drehmoment T einen vorbestimmten Wert erreicht. Wird dieser vorbestimmte Wert überschritten, so schlägt der Stift 17 in der Kupplung 14 an den Anschlägen 19 an, so daß von da ab der Drehversatz- Winkel R δ einen festen Wert beibehält. Die Beziehung zwischen dem Lenk-Drehmoment T und dem Drehversatz- Winkel R δ wird nachfolgend noch in Zusammenhang mit Fig. 6 erläutert. Die Anordnung ist so, daß der Stift 17 bei normaler Lenkbetätigung nicht an den Anschlägen 19 anschlägt, außer an dem Lenkrad 1 wirkt eine abrupte Lenkkraft oder eine unnormal hohe Belastung oder das Lenkrad 1 wird bei Stillstand des Fahrzeuges gedreht.
Dementsprechend ist bei der Servolenkung gemäß der beschriebenen Ausführung der Gesamt-Einschlagwinkel R TOTAL gleich der Summe von R und R δ (R TOTAL = R + R δ ).
Daraus ergibt sich als resultierendes Lenkverhältnis R das Verhältnis R TOTAL /γ.
Für das Lenkverhältnis bei langsamer Geschwindigkeit (R)l und das Lenkverhältnis bei hoher Geschwindigkeit (R)h gilt bei angenommener konstanter Seitenbeschleunigung:
Da
und das Lenkdrehmoment T bei konstanter Seitenbeschleunigung G weitgehend konstant ist, gilt (R δ )l = (R δ )h = R δ . Dementsprechend werden die Lenkverhältnisse (R)l und (R)h zu:
Aus Fig. 5 ergibt sich, daß (γ)l < (γ)h ist. Deshalb wird die Beziehung zwischen den Lenkverhältnissen (R)l und (R)h zu
(R)l < (R)h.
Das bedeutet, daß das Lenkverhältnis klein gehalten wird, wenn das Fahrzeug mit langsamer Geschwindigkeit fährt, dagegen groß gehalten wird, wenn das Fahrzeug mit hoher Geschwindigkeit sich bewegt, wie das in Fig. 7 angegeben ist.
Beim beschriebenen Ausführungsbeispiel ist die Seitenbeschleunigung deshalb als konstant angenommen, weil Autofahrer eine Neigung haben, Kurven so zu fahren, daß unabhängig von der Fahrzeuggeschwindigkeit eine konstante Seitenbeschleunigung entsteht. Wenn folglich das Fahrzeug langsam fährt, können die Vorderräder 2 jeweils mit großen Winkeln durch einen nur kleinen Einschlagwinkel am Lenkrad 1 eingeschlagen werden, weil das Lenkverhältnis klein ist, und umgekehrt. Somit kann in Übereinstimmung mit der vorstehend beschriebenen erfindungsgemäßen Anordnung die vom Fahrer aufzubringende Kraft beim Drehen des Lenkrades bei langsamer Fahrgeschwindigkeit verringert werden, während bei hoher Geschwindigkeit ein Übersteuern vermieden und das Fahrverhalten bei der Geradeausfahrt stabiler wird.
Da weiterhin bei der erfindungsgemäßen Lenkung nach dieser Ausführungsform die Schraubenfedern 24 und 25 in der Kupplung 14, die die oberen und unteren Teile 3 a und 3 b des oberen Lenkspindelabschnitts 3 verbindet, mit einer bestimmten Vorspannung aufgrund der Einstellung an den Stellschrauben 23 und den Anschlagschrauben 26 und 27 anliegen, so daß ein Drehversatz zwischen den oberen und unteren Lenkspindelteilen 3 a und 3 b nur entsteht, wenn das Lenk- Drehmoment T einen durch die Vorspannung an den Schraubenfedern 24 und 25 bestimmten Wert überschreitet, kann die Beziehung zwischen dem Einschlagwinkel R am Lenkrad 1 und dem Lenk-Drehmoment T bzw. dem Einschlagwinkel γ an den Vorderrädern 2 bei konstanter Fahrzeuggeschwindigkeit und konstanter Drehgeschwindigkeit am Lenkrad 1 so gestaltet werden, wie das durch die ausgezogene Linie A in Fig. 8 angegeben ist. Dies erfolgt dadurch, daß man die Vorspannung an den Schraubenfedern 24 und 25 nahe an einem bestimmten Lenk-Drehmoment T₀ einstellt, das der Hemmkraft, beispielsweise aufgrund der Reibung, der Lenkspindel 8 entspricht. Die gestrichelt gezeichnete Kurve B in Fig. 8 zeigt eine ähnliche Beziehung für eine Lenkung nach der US-PS 43 10 063, die eine Federung aufweist, während die strichpunktierte Kurve C in Fig. 8 eine ähnliche Abhängigkeit bei ähnlichen Servolenkungen ohne Federung wiedergibt. Wie aus Fig. 8 hervorgeht, ist das Winkelspiel R₂ am Lenkrad bei einem Einschlagwinkel von γ = 0° an den Vorderrädern bei der Lenkung nach der erfindungsgemäßen Ausführungsform weitgehend gleich demjenigen bei der herkömmlichen Servolenkung ohne Federung, jedoch kleiner als dasjenige bei der Lenkung nach der erwähnten US-PS, das zusätzlich mit R₁ bezeichnet ist. Somit ist es durch das Anlegen einer Vorspannung an der Federung (Schraubenfedern 24 und 25) möglich, die Vergrößerung des Totbereiches der Lenkung aufgrund der Federung auf einem Minimum zu halten, wobei das Ansprechen der Lenkung nahe dem Zentrum des Lenkbereiches verbessert werden kann. Somit sprechen die Vorderräder 2 rasch sogar auf eine Betätigung des Lenkrades nur um einen kleinen Winkel an. Als Ergebnis davon werden auch das Lenkverhalten bei der Kompensation äußerer Störeinflüsse und die Rückstellcharakteristik der Vorderräder bei der Änderung der Bewegungsbahn während der Fahrt mit hoher Geschwindigkeit ebenfalls verbessert, so daß eine höhere Fahrstabilität erzielbar ist. Um höhere Fahrstabilität zu erhalten, ist die an den Schraubenfedern 24 und 25 eingestellte Vorspannung geringfügig höher als das Lenk-Drehmoment T₀, das der Hemm- oder Widerstandskraft der Lenkspindel 8 entspricht.
Bei der erfindungsgemäßen Lenkung, in der an den Schraubenfedern 24 und 25 eine Vorspannung angelegt wird, ist die Beziehung zwischen dem Lenkverhältnis und dem Einschlagwinkel R des Lenkrades wie sie sich als ausgezogene Kurve in Fig. 9 ergibt. Wie daraus zu entnehmen ist, ist das Lenkverhältnis R im wesentlichen gleich dem Lenkverhältnis R₁, das nur durch das Übersetzungsverhältnis im Lenkgetriebe 5 bestimmt ist, solange der Einschlagwinkel R sehr klein ist, da ein totes Spiel aufgrund der elastischen Nachgiebigkeit der Federung (bei dem speziellen Ausführungsbeispiel der Schraubenfedern 24 und 25) durch die Vorspannung auf ein Minimum herabgesetzt wird.
Um das Lenkverhältnis in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit veränderbar zu machen, können anstelle der Schraubenfedern 24 und 25 auch Torsionsfedern oder Gummifedern eingesetzt werden. Jedoch sind Schraubenfedern günstiger, weil der brauchbare Verformungsbereich für die elastische Verformung breiter ist und folglich das Lenkverhältnis über einen größeren Bereich veränderbar ist. Obwohl die Vorspannung, die an den Schraubenfedern 24 und 25 angelegt wird, eine Druckkraft bei der hier gezeigten Ausführung ist, kann sie auch als eine Zugkraft angelegt werden.
Bei normaler Lenkbetätigung ist die Lenkkraft am Lenkrad 1 nicht besonders groß und dementsprechend ist die elastische Verformung der Schraubenfedern 24 und 25 nur gering. Folglich verbleibt auch der Drehversatz zwischen den oberen und unteren Teilen 3 a und 3 b des oberen Lenkspindelabschnitts 3 innerhalb der sektorförmigen Ausschnitte 18 des Kupplungsgehäuses 16, d. h. der Stift 17 schlägt nicht an den Anschlägen 19 dieser Ausschnitte 18 an. Wird jedoch das Lenkrad 1 bei stillstehendem Fahrzeug und ohne Unterstützung durch die Lenkhilfe gedreht oder scharf eingeschlagen, um beispielsweise einem Hindernis auf der Straße schnell auszuweichen, dann wird das Lenk-Drehmoment T groß, so daß die Schraubenfedern 24 und 25 um einen großen Betrag elastisch verformt werden. Hierbei kann der Stift 17 an den Anschlägen 19 zur Anlage kommen, um den Drehversatz zwischen den oberen und unteren Teilen 3 a und 3 b des oberen Lenkspindelabschnitts 3 zu begrenzen. Wenn die Federcharakteristik der Schraubenfedern 24 und 25 linear ist, gestaltet sich die Beziehung zwischen dem Drehversatz und dem Lenk-Drehmoment entsprechend der strichpunktierten Linie in Fig. 6. Das bedeutet, daß das Lenk-Drehmoment T linear mit der Zunahme des Drehversatzes R w zunimmt, bis der Stift 17 an den Anschlägen 19 des Ausschnittes 18 anschlägt. Der Drehversatz beim Anschlag des Stiftes 17 an den Anschlägen 19 ist durch M gekennzeichnet. Von dem Augenblick an, wo der Stift 17 an den Anschlägen 19 anliegt, nimmt das Lenk-Drehmoment T abrupt zu und der Fahrer empfindet eine Diskontinuität im Lenkverhalten oder sogar einen Schlag am Lenkrad. Wie oben bereits erwähnt, ist deshalb die Federcharakteristik der Schraubenfedern 24 und 25 nicht linear. Die ausgezogene Linie in Fig. 6 zeigt die Beziehung zwischen dem Drehversatz R δ und dem Lenk-Drehmoment bei der erfindungsgemäßen Lenkung. Hier wird der Gradient des Lenk-Drehmoments T allmählich größer, wenn der Drehversatz R δ sich dem oberen Grenzwert M nähert, bei dem der Stift 17 an dem Anschlag 19 zur Anlage kommt. Somit ist es möglich, den Eindruck einer Unstetigkeit in der Lenkung abzuschwächen, den der Fahrer empfindet, sobald der Stift 17 an dem Anschlag 19 anschlägt, um den Drehversatz zwischen den Teilen 3 a und 3 b des oberen Lenkspindelabschnitts zu begrenzen und dadurch einen Bruch der Schraubenfedern 24 und 25 zu verhindern. Da außerdem der Gradient des Lenk-Drehmoments allmählich größer wird, ist der Drehversatz R δ kleiner als bei der Vergleichs- Lenkung, in der die Federcharakteristik der Schraubenfedern linear ist, solange der Drehversatz- Winkel kleiner als der obere Grenzwert M ist. Das bedeutet, daß das Lenkverhältnis bei der erfindungsgemäßen Lenkung auch bei einem scharfen Einschlagen des Lenkrades kleiner ist als bei der Vergleichs-Lenkung, und das Ansprechen der Vorderräder aufgrund einer scharfen Lenkaktion ist dadurch ebenfalls gegenüber der Vergleichs- Lenkung besser.
Unter Bezugnahme auf Fig. 3 ist bereits gesagt, daß die Vorspannung, die an den Schraubenfedern 24 und 25 anliegt, durch Betätigung der Stellschrauben 23 verändert werden kann. Werden die Stellschrauben 23 in Richtung auf die Kugelköpfe 17 a nach innen bewegt, dann nimmt die an den Schraubenfedern 24 und 25 anliegende Vorspannung zu und folglich verformen sich die Schraubenfedern 24 und 25 unter Erzeugung eines Drehversatzes erst, wenn das Lenkrad 1 um einen größeren Drehwinkel, der der gestrichelten Linie A in Fig. 9 entspricht, gedreht wird. In diesem Fall bleibt das Lenkverhältnis auf dem niedrigen Wert R₁ über einen größeren Winkel hinweg, wodurch ein rascheres Ansprechen der Lenkung erzielbar ist (das Lenkverhältnis R₁ entspricht dem Wert, den man erhält, wenn die Kupplung 14 nicht vorgesehen ist). Bewegt man andererseits die Stellschrauben 23 von den Kugelköpfen 17 a weg nach außen, so wird die Vorspannung geringer und die Schraubenfedern 24 und 25 erfahren bereits eine elastische Verformung, sobald das Lenkrad 1 um einen relativ kleinen Drehwinkel gedreht wird. Das entspricht der Darstellung durch die strichpunktierte Linie B in Fig. 9. Das Lenkverhältnis wird hierdurch vergrößert. In diesem Fall ist das Lenkverhältnis größer als der Wert R₁, sobald das Lenkrad 1 schon um einen relativ kleinen Winkel gedreht worden ist, wodurch ein Übersteuern bei Fahrt mit hoher Geschwindigkeit effektiv verhindert werden kann.
Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung, die in Fig. 10 dargestellt ist, kann die Vorspannung elektrisch verändert werden. Hierzu ist an jedem Ende einer die Feder aufnehmenden Bohrung 30 eine Magnetspule 31 angeordnet. Außerdem ist in der Bohrung 30 ein Paar von Gleitkörpern 32 verschieblich aufgenommen, die durch die Magnetspulen 31 vor- und rückbewegt werden können. Die Gleitkörper 32 liegen an den äußeren Enden der ersten bzw. zweiten Schraubenfedern 24 bzw. 25 jeweils an. Die ersten und zweiten Schraubenfedern 24 und 25 beaufschlagen die Führungshülsen 22 in Richtung auf die Kugelköpfe 17 a des Stiftes 17 auf ähnliche Weise, wie das in Zusammenhang mit der ersten Ausführungsform bereits beschrieben ist. Bei der Ausführung nach Fig. 10 hat die Spannvorrichtung die Form eines vorspringenden Anschlages 35, der einstückig mit dem Kupplungsgehäuse 16 ist. Die Enden der Bohrung 30 sind verschlossen, und die Gleitkörper 32 sind nach innen zu durch Stützfedern 33 beaufschlagt, die zwischen den verschlossenen Enden der Bohrung 30 und den Gleitkörpern 32 angeordnet sind. Die Federkraft der Stützfedern 33 ist größer als diejenige der Schraubenfedern 24 und 25, so daß die Gleitkörper 32 in einer vorbestimmten Position selbst dann gehalten werden können, wenn die Federkraft der Schraubenfedern 24 und 25 bei deren elastischer Verformung auf die Gleitkörper 33 wirkt. Die Magnetspulen 31 sind mit einem Handschalter 34 verbunden, der in der Nähe des Fahrersitzes angeordnet ist. Wird der Handschalter 34 geschlossen, so werden die Magnetspulen 31 erregt und ziehen die Gleitkörper 32 nach außen von dem Anschlag 35 weg, wobei sie die Kraft der Stützfedern 33 überwinden. Folglich ist bei offenem Handschalter 34 die an den Schraubenfedern 24 und 25 anliegende Vorspannung groß, jedoch klein, wenn der Handschalter 34 geschlossen ist.
Fig. 11 zeigt eine Abwandlung des elektrischen Schaltkreises gegenüber der Ausführung gemäß Fig. 10. Hierbei findet ein Dreifach-Schalter 36 Anwendung, der einen ersten bis dritten Kontakt 36 a, 36 b und 36 c sowie eine bewegliche Kontaktfahne 36 d aufweist. Der erste Festkontakt 36 a ist mit den Magnetspulen 31 über einen die Fahrzeuggeschwindigkeit abtastenden Fühlschalter 37 verbunden, während der zweite Festkontakt 36 b an die Magnetspulen 31 parallel zu dem Fühlschalter 37 angeschlossen ist. Wenn die Kontaktfahne 36 d mit dem dritten Festkontakt 36 c in Berührung kommt, wird der Schalter 36 geöffnet, so daß die Magnetspulen 31 nicht erregt sind. Der die Fahrzeuggeschwindigkeit abtastende Fühlschalter 37 wird automatisch geschlossen, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit einen vorbestimmten Wert übersteigt. Wenn die Kontaktfahne 36 d mit dem ersten Festkontakt 36 a in Verbindung steht, werden dementsprechend die Magnetspulen 31 automatisch erregt und verringern die Vorspannung an den Schraubenfedern 24 und 25, sobald das Fahrzeug einen vorbestimmten Geschwindigkeitswert überschreitet. Dagegen bleiben die Magnetspulen 31 unerregt, solange die Fahrzeuggeschwindigkeit unter diesem bestimmten Geschwindigkeitswert liegt. Steht die Kontaktfahne 36 d mit dem zweiten Festkontakt 36 b in Berührung, so sind die Magnetspulen 31 ständig erregt, um die Vorspannung an den Schraubenfedern 24 und 25 klein zu halten. Ist schließlich die Kontaktfahne 36 d mit dem dritten Festkontakt 36 c in Berührung, so ist die Vorspannung ständig groß.
Bei den beschriebenen Ausführungsbeispielen wird die Federcharakteristik der Federung, d. h. im speziellen Fall der Schraubenfedern 24 und 25, durch Veränderung der darauf wirkenden Vorspannung gesteuert. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 12 wird die Federcharakteristik der Federung durch Veränderung von deren Federkontakte selbst gesteuert. Bei dieser Ausführungsform wird ein erstes Federelement 41 durch eine im Durchmesser große Schraubenfeder 41 a und eine im Durchmesser kleine Schraubenfeder 41 b gebildet, wobei letztere koaxial in der großen Schraubenfeder 41 a angeordnet ist. In eine die Federn aufnehmende Bohrung 40 ist eine Führungshülse 43 in ähnlicher Weise gleitverschieblich eingesetzt, wie das für die Führungshülse 22 bei der Ausführungsform gemäß Fig. 10 gilt. Die Führungshülse 43 weist einen zentralen Vorsprung 43 a auf. Das erste Federelement 41 ist in der Führungshülse 43 so aufgenommen, daß die inneren Enden der großen und der kleinen Schraubenfeder 41 a und 41 b an der Innenseite der Führungshülse 43 anliegen und deren Vorsprung 43 a in die kleine Schraubenfeder 41 b hineinragt. Eine Stellschraube 44 mit großem Durchmesser ist in das zugehörige Ende der Bohrung 40 eingeschraubt. Die große Stellschraube 44 weist eine zentrale Gewindebohrung auf, in der eine kleine Stellschraube 45 koaxial eingeschraubt ist, deren innerer Endabschnitt über die innere Stirnseite der großen Stellschraube 44 hinaus nach innen ragt. Die kleine Stellschraube 45 besitzt einen dünnen Fortsatz, der in den äußeren Endabschnitt der kleinen Schraubenfeder 41 b eingefügt ist. Auf diese Weise ist die kleine Schraubenfeder 41 b koaxial zu der großen Schraubenfeder 41 a sowohl durch den Vorsprung 43 a der Führungshülse 43 als auch durch den Fortsatz der kleinen Stellschraube 45 gehalten. Die große Schraubenfeder 41 a hat eine größere Federkonstante als die kleine Schraubenfeder 41 b. Die Stellschrauben 44 und 45 bilden eine Einstellvorrichtung 46.
Ein zweites Federelement 42 weist ebenfalls eine im Durchmesser große Schraubenfeder 42 a und eine im Durchmesser kleine Schraubenfeder 42 b auf und ist durch eine gleichartige Anordnung an Ort und Stelle gehalten. Die Betätigung des zweiten Federelements 42 ist identisch zu derjenigen des ersten Federelements 41, jedoch mit der Ausnahme, daß sie durch Verschwenkung des Stiftes 17 in entgegengesetzte Richtungen verformbar sind. Im nachfolgenden wird somit nur die Betätigung des ersten Federelements beschrieben.
Die Gesamt-Federkonstante des ersten Federelements 41 kann in drei Stufen verändert werden. Wenn die kleine Stellschraube 45 nach innen verstellt wird, um eine Vorspannung auf die kleine Schraubenfeder 41 b aufzubringen, und gleichzeitig die große Stellschraube 45 nach außen gedreht wird, um die große Schraubenfeder 41 a über den gesamten Bereich des Drehversatzes freizugeben, dann hängt die Federkonstante des ersten Federelements 41 allein von der Federkonstante der kleinen Schraubenfeder 41 b ab. Andererseits hängt die Federkonstante des ersten Federelements 41 allein von der Federkonstante der großen Schraubenfeder 41 a ab, wenn die kleine Stellschraube 45 ganz nach außen gedreht und die große Stellschraube 44 nach innen gedreht wird. Wenn schließlich beide Stellschrauben 45 und 44 nach innen verstellt werden, dann wird auf beide Schraubenfedern 41 b und 41 a eine Vorspannung aufgebracht. Die Federkonstante des ersten Federelements 41 ist in diesem letzteren Fall am größten und in dem beschriebenen ersten Fall am kleinsten.
Die Linien A bis C in Fig. 13 veranschaulichen den Verlauf des Lenkverhältnisses für die genannten drei Fälle. Wenn ein unmittelbares Ansprechen der Lenkung bei hoher Fahrgeschwindigkeit erwünscht ist, sollten beide Stellschrauben 45 und 44 nach innen verstellt werden, um eine Vorspannung an beiden Schraubenfedern 41 b und 41 a anzulegen. In diesem Fall erhält man das Lenkverhalten gemäß der Linie C. Wenn dagegen nur die kleine Stellschraube 45 nach innen verstellt wird, so daß eine Vorspannung an der kleinen Schraubenfeder 41 b anliegt und die große Schraubenfeder 41 a freigegeben ist, kann das Lenkverhältnis bei hoher Fahrgeschwindigkeit erhöht werden, wie sich durch den Verlauf der Linie A ergibt, wobei ein Übersteuern bei hoher Fahrgeschwindigkeit effektiv verhindert werden kann.
Je nach Wunsch kann die eingestellte Vorspannung an den beiden Federelementen 41 und 42 durch Betätigung der Einstellvorrichtung 46 verändert werden. Außerdem kann die Einstellvorrichtung 46 so ausgebildet werden, daß sie durch Magnetspulen betätigbar ist, die durch einen Handschalter auf ähnliche Weise steuerbar sind, wie das in Zusammenhang mit Fig. 10 und 11 erläutert ist.
Wenn als Federung Schraubenfedern mit nicht linearer Federcharakteristik eingesetzt werden, deren Federkonstante mit zunehmendem Verformungsbetrag steigt, dann kann die Federkonstante der Federung durch Veränderung der darauf lastenden Vorspannung variiert werden, wodurch beide in Zusammenhang mit Fig. 9 und 13 beschriebenen Eigenschaften zugleich erzielbar sind. Als Schraubenfedern mit nicht linearer Federcharakteristik können beispielsweise Tonnenfedern, Taillenfedern, Kegel- und Kegelstumpffedern sowie Schraubenfedern mit ungleicher Steigung eingesetzt werden.
Fig. 14 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung. Diese Ausführungsform ist ähnlich derjenigen gemäß Fig. 1 bis 3, weshalb analoge Teile in Fig. 14 das gleiche Bezugszeichen tragen. Die Kupplung 14 ist hier in das Lenkrad 1, das damit zusammen gedreht wird, integriert. Mit anderen Worten, die Federung befindet sich hier zwischen dem Lenkrad 1 und dem oberen Ende des oberen Lenkspindelabschnitts 3. Der Aufbau der Kupplung 14 ist weitgehend der gleiche wie derjenige der ersten Ausführungsform, der in Fig. 2 und 3 gezeigt ist, jedoch mit der Ausnahme, daß der Stift 17 an dem oberen Ende des oberen Lenkspindelabschnitts 3 befestigt ist und das Kupplungsgehäuse 16, das die ersten und zweiten Schraubenfedern 24 und 25 aufnimmt, drehfest mit dem Lenkrad 1 verbunden ist. Im Gegensatz hierzu ist bei der Ausführung gemäß Fig. 2 und 3 der Stift 17 zusammen mit dem Lenkrad 1 drehbar.
Obwohl in den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen zwei Paare von Schraubenfedern Anwendung finden, wobei die Schraubenfedern jedes Paares so angeordnet sind, daß sie eine Federwirkung gegenüber einer Drehung des Stiftes 17 in entgegengesetzte Richtungen ausüben, kann auch ein einziges Paar oder können mehr als zwei Paare von Schraubenfedern verwendet werden. Weiterhin kann die Federung oder die Kupplung 14 zur Erzeugung des Drehversatzes an einer beliebigen Stelle zwischen dem Lenkrad und der Lenkhilfe eingesetzt werden, an der die Lenkkraft des Lenkrades als Drehbewegung übertragen wird.

Claims (8)

1. Lenkung für Fahrzeuge, mit einem Lenkrad, einer Lenkspindel, die einerseits mit dem Lenkrad und andererseits mit einem Lenkgetriebe verbunden ist, einer dem Lenkgetriebe zugeordneten motorischen Lenkhilfe zur Unterstützung der am Lenkrad angreifenden Lenkkraft, wobei der die Lenkkraft zum Lenkgetriebe übertragende Teil der Lenkung zweiteilig ausgebildet ist und die beiden Teile durch eine elastische Kupplung miteinander verbunden sind, so daß sich beim Drehen des Lenkrades ein Drehversatz zwischen den beiden Teilen ergibt, und mit Anschlägen zur Begrenzung des Drehversatzwinkels zwischen den beiden Teilen, dadurch gekennzeichnet, daß die elastisch nachgiebige Kupplung (14) zwischen den beiden Teilen (3 a, 3 b) eine Spannvorrichtung (28, 23; 35, 31, 32; 35, 46) zur Erzeugung einer bestimmten Vorspannung an dem als Federelement (24, 25; 41, 42) ausgebildeten, elastisch nachgiebigen Teil der Kupplung (14) aufweist, und die Vorspannung derart einstellbar ist, daß ein Drehversatz zwischen den beiden Teilen (3 a, 3 b) erst bei Überschreiten einer bestimmten Lenkkraft am Lenkrad (1) auftritt.
2. Lenkung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannvorrichtung (28, 23; 35, 31, 32; 35, 46) Druckelemente (23; 32; 44, 45) zur Ausübung einer bestimmten Druckkraft auf das Federelement (24, 25; 41, 42) der Kupplung (14) sowie einen Anschlag (26, 27; 35) zum Abstützen des durch die Druckelemente (23; 32; 44, 45) beaufschlagten Federelements (24, 25; 41, 42) aufweist.
3. Lenkung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Federelement eine erste, durch Drehen des Lenkrades (1) in der einen Richtung elastisch verformbare Schraubenfeder (24; 41) und eine zweite, durch Drehen des Lenkrades (1) in der anderen Richtung elastisch verformbare Schraubenfeder (25; 42) aufweist.
4. Lenkung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Federelemente (24 und 25; 41 und 42) in einem Gehäuse (16) der Kupplung (14), das mit einem lenkgetriebeseitigen unteren Teil (3 b) eines oberen Lenkspindelabschnitts (3) drehfest verbunden ist, derart angeordnet sind, daß ihre Längsachsen in einer Ebene liegen, die von der Drehachse des mit dem Lenkrad (1) drehfest verbundenen oberen Lenkspindelabschnitts (3) lotrecht durchdrungen wird, und daß mit einem mit dem Lenkrad (1) drehfest verbundenen oberen Teil (3 a) des oberen Lenkspindelabschnitts (3) ein Stift (17, 17 a) drehfest verbunden ist, dessen Längsachse in der gleichen Ebene liegt, in der die Längsachse der Federelemente (24 und 25; 41 und 42) liegen und der mit den Federelementen (24 und 25; 41 und 42) in Eingriff steht.
5. Lenkung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Federelemente (24 und 25; 41 und 42) eine nicht lineare progressive Federcharakteristik aufweisen.
6. Lenkung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckelemente zur Ausübung einer bestimmten Druckkraft auf die Federelemente (24 und 25; 41 und 42) Stellschrauben (23; 44, 45) sind.
7. Lenkung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckelemente zur Ausübung einer bestimmten Druckkraft auf die Federelemente (24 und 25) koaxial zur Längsachse der Federelemente (24 und 25) angeordnete Gleitkörper (32) sind, die jeweils am einen Ende der Federelemente (24 bzw. 25) angreifen und jeweils von einer Stützfeder (33), deren Federkraft größer als die Federkraft des Federelements (24 bzw. 25) ist, in Richtung des Federelements (24 bzw. 25) beaufschlagt sind und daß jeweils eine Magnetspule (31) vorgesehen ist, durch deren Erregung jeweils der Gleitkörper (32) entgegen der Wirkung der Stützfeder (33) zum Verringern der Vorspannung des Federelements (24 bzw. 25) bewegt werden kann.
8. Lenkung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Federelement aus einer ersten Schraubenfeder (41 a bzw. 42 a) sowie aus einer koaxial in der ersten Schraubenfeder (41 a bzw. 42 a) angeordneten zweiten Schraubenfeder (41 b bzw. 42 b) besteht, daß die Federeigenschaften der ersten und der zweiten Schraubenfeder (41 a und 41 b bzw. 42 a und 42 b) unterschiedlich sind, und daß die erste und die zweite Schraubenfeder (41 a und 41 b bzw. 42 a und 42 b) durch die Spannvorrichtung (35, 46) unabhängig voneinander vorspannbar sind.
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