DE3704412A1 - Befestigungsvorrichtung fuer ein lenkgetriebegehaeuse - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Befestigungsvorrich­ tung zum Halten eines Lenkgetriebegehäuses an einem Kraft­ fahrzeugkörper.

Bei Automobilen ist es allgemeine Praxis, ein Lenkgetriebe­ gehäuse durch ein beispielsweise aus Gummi bestehendes Dämpfungselement an einem Automobilkörper zu befestigen, um zu verhindern, daß externe Kräfte, beispielsweise Seiten­ wind oder ein Straßenstoß während des fahrenden Automobils als Vibration auf ein Lenkrad übertragen werden.

Wo eine solche Befestigungskonstruktion verwendet wird, ist jedoch die Manövrier- oder Lenkempfindlichkeit etwas herab­ gesetzt, weil das Lenkgetriebegehäuse mit relativ geringer Festigkeit an dem Automobilkörper gehalten ist. Wäre das Lenkgetriebegehäuse fest an dem Automobilkörper befestigt, wäre die Lenkempfindlichkeit zwar erhöht, jedoch würden ex­ terne Kräfte leichter auf das Lenkrad übertragen.

Die vorliegende Erfindung ist in bezug auf die obigen ein­ ander widersprechenden Erfordernisse gemacht worden, die eine Befestigungsvorrichtung zum Befestigen eines Lenkge­ triebegehäuses an einem Kraftfahrzeugkörper zur Erhöhung der Lenkempfindlichkeit und zum Verhindern der Übertragung von externen Kräften auf ein Lenkrad erfüllen sollte.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung zum Befestigen eines Lenkgetriebegehäuses vorgesehen, die ein Lenkgetriebegehäuse, einen Kraftfahrzeugkörper, ein zwischen dem Kraftfahrzeugkörper und einem Abschnitt des Lenkge­ triebegehäuses angeordnetes und eine Bewegung des Lenkge­ triebegehäuses ermöglichendes erstes elastisches Element und eine zwischen dem Kraftfahrzeugkörper und einem anderen Abschnitt des Lenkgetriebegehäuses angeordnete Einrichtung zum Begrenzen der möglichen Bewegung des Lenkgetriebegehäu­ ses aufweist.

Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung ist darin zu sehen, daß eine Befestigungsvorrichtung zum Halten bzw. Stützen eines Lenkgetriebegehäuses an einem Kraftfahrzeugkörper ge­ schaffen ist, bei der die Festigkeit, mit der das Lenkge­ triebegehäuse an dem Kraftfahrzeugkörper gehalten ist, ver­ änderbar ist.

Die Haltefestigkeit der Befestigungsvorrichtung kann vor­ teilhafterweise kontinuierlich oder zwischen zwei Zuständen, beispielsweise einem beweglichen Zustand und einem fixierten Zustand variiert werden.

Die vorgenannten und weitere Vorteile, Eigenschaften, Merk­ male und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden detaillierten Beschreibung bevorzugter Ausführungs­ formen anhand der Figuren. Von den Figuren zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines vorderen Lenkgetriebegehäuses, das durch eine Befesti­ gungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungs­ form der vorliegenden Erfindung an einem Kraftfahrzeugkörper angebracht ist, wobei die Darstellung auch Komponenten, die an das vordere Lenkgetriebegehäuse gekoppelt sind, sowie ein Steuersystem zum Anbringen einer festen Einstelleinrichtung zeigt;

Fig. 2 eine teilweise im Schnitt gezeigte Teilansicht der Befestigungsvorrichtung nach Fig. 1 in ver­ größerter Darstellung;

Fig. 3 eine schematische Darstellung eines durch eine Befestigungsvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung an einem Kraftfahrzeug angebrachten vorderen Lenk­ getriebegehäuses;

Fig. 4 einen Querschnitt durch die Befestigungsvor­ richtung nach Fig. 3 in vergrößerter Darstellung;

Fig. 5 einen Querschnitt durch eine Befestigungsvor­ richtung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in vergrößerter Dar­ stellung;

Fig. 6 eine schematische Darstellung einer Vorder- und Hinterrad-Lenkradeinrichtung;

Fig. 7 eine schematische Darstellung eines hinteren Lenkgetriebegehäuses und daran angekoppelter Komponenten, wobei das hintere Lenkgetriebege­ häuse durch die Befestigungsvorrichtung der ersten Ausführungsform an einem Fahrzeugkörper angebracht ist,

Fig. 8 eine schematische Darstellung eines Steuer­ systems für eine Haltefestigkeits-Einstellein­ richtung für die Befestigungsvorrichtung der ersten Ausführungsform, wobei das Steuer­ system in eine Vorder- und Hinterradlenkein­ richtung eingebaut ist; und

Fig. 9(a) und 9(b) schematische Darstellungen einer modi­ fizierten Richtungssteuerventilanordnung.

Nach Fig. 1 ist ein Lenkrad 1 eines Kraftfahrzeugs, beispiels­ weise eines Automobils, an eine Lenkwelle 2 gekoppelt, die mit einer Ritzel- bzw. Zahnradwelle 4 eines Zahnstangen- Lenkgetriebegehäuses 3 verbunden ist. Entgegengesetzte Enden eines lateral durch das Getriebegehäuse 3 sich erstreckenden und lateral bewegbaren Zahnstangenschaftes 5 (Fig. 2) sind durch zugeordnete Spurstangen mit Achsschenkeln 7 verbunden, an denen zugeordnete Vorderräder 6 gelagert sind. Das Ge­ triebegehäuse 3 umfaßt zwei aneinandergekuppelte Glieder 3 a, 3 b, von denen das Glied 3 a durch einen Gummidämpfer 9 und ein Metallband 10 an einem Kraftfahrzeugkörper B befestigt ist. Das Getriebegehäuse 3 kann sich durch den Gummidämpfer 9 bis zu einem gewissen Grad in bezug auf den Kraftfahrzeug­ körper B bewegen.

Das andere Glied 3 b des Lenkgehäusegetriebes 3 weist einen radialen Arm 11 auf, durch welchen eine Einrichtung 20 zum Einstellen der Haltefestigkeit des Getriebegehäuses 3 be­ festigt ist. Insbesondere ist gemäß Fig. 2 ein durchgehender Haltebolzen 12 transversal beweglich in den radialen Arm 11 eingesetzt. Entgegengesetzte Enden des Haltebolzens 12 sind an Schenkeln 13 a, 13 b eines gegabelten Trägers 13 ge­ lagert, der an dem Kraftfahrzeugkörper B fixiert ist. Der Haltebolzen 12 ist mittels eines auf der Außenseite eines der Schenkel 13 a angeordneten Anschlags 14 gegen Rotation verriegelt. Der radiale Arm 11 weist einen Zylinder 21 auf, der im distalen Endabschnitt des Armes 11 definiert ist und sich senkrecht zum Haltebolzen 12 erstreckt. Der Haltebolzen 12 weist eine teilweise sphärische Vertiefung 22 auf, die in einem dem Zylinder 21 zugekehrten Abschnitt des Bolzens definiert ist. In dem Zylinder 21 ist eine Stahlkugel 23 auf­ genommen, von der ein peripherer Abschnitt in der Vertiefung 22 sitzt. In dem Zylinder 21 ist auch ein Kolben 24 mit einer teilweise sphärischen Vertiefung 24 a aufgenommen, in welcher ein anderer peripherer Abschnitt der Stahlkugel 23 aufgenom­ men ist. Der Zylinder 21 weist eine Öffnung auf, in die ein Stopfen 25 geschraubt ist, wobei zwischen dem Stopfen 25 und dem Kolben 24 eine Kompressionsschraubenfeder 26 angeordnet ist.

Zwischen dem radialen Arm 11 und den Schenkeln 13 a, 13 b des Trägers 13 sind zwei Kompressionsschraubenfedern 16 ange­ ordnet.

Der Zylinder 21 ist mit einer Öleinlaß/-auslaßpassage 29 verbunden. Die Öleinlaß/-auslaßpassage 29 ist in der Fig. 1 als an den radialen Arm 11 gekuppelt und in der Fig. 2 als an den Stopfen 25 gekuppelt dargestellt. Die auf diese Weise konstruierte Haltefestigkeits-Einstelleinrichtung 20 wird bei ihrem Betrieb durch ein Steuersystem 30 gesteuert.

Wie in der Fig. 1 dargestellt, umfaßt das Steuersystem 30 ein Richtungssteuerventil 36, das zwischen die Öleinlaß/-aus­ laßpassage 29 und eine Öleinlaß/-auslaßpassage 35 geschaltet ist, durch die unter Druck stehendes Öl von einer durch eine Maschine 31 angetriebenen Pumpe 32 fließt. Das Richtungs­ steuerventil 36 wird in seine Position durch ein Solenoid 38 geschaltet, das durch einen manuellen Schalter 37 wahl­ weise ein- und ausschaltbar ist. Wenn das Richtungssteuer­ ventil 36 sich in der in Fig. 1 dargestellten Position be­ findet, wird das unter Druck stehende Öl aus der Passage 35 durch die Passage 29 in den Zylinder 21 zugeführt. Wenn das Richtungssteuerventil 36 nach links geschaltet wird, wird das unter Druck stehende Öl aus dem Zylinder 21 über eine Ölpassage 29 in einen Öltank 33 rückgeführt. Das Richtungs­ steuerventil 36 kann in Abhängigkeit von der Reisegeschwin­ digkeit des Kraftfahrzeugs automatisch geschaltet werden. Das auf diese Weise auf das Steuersystem 30 ausgeübte, unter Druck stehende Öl wird von einer Servolenkeinrichtung oder dergleichen des Kraftfahrzeuges eingebracht.

Beim Zuführen des unter Druck stehenden Öls zum Zylinder 21 wird der Kolben 24 vorwärts bewegt, so daß er die Stahlkugel 23 in die Vertiefung 22 drückt, um dadurch das Lenkgetriebe­ gehäuse 3 an dem Kraftfahrzeugkörper B zu befestigen. Deshalb wird die Lenkempfindlichkeit zwecks besserer Manö­ vrierbarkeit speziell in mittleren und niedrigen Geschwindig­ keitsbereichen des Kraftfahrzeugs erhöht.

Wenn das unter Druck stehende Öl aus dem Zylinder 21 aufge­ lassen wird, bleibt die Stahlkugel 23 in der Vertiefung 22 nur unter der Elastizität der Schraubenfeder 26 sitzen. Deshalb ist das Lenkgetriebegehäuse 3 bis zu einem gewissen Grad in bezug auf den Kraftfahrzeugkörper B unter der Elasti­ zität der Schraubenfeder 26, der Schraubenfedern 16 und des Gummidämpfers 9 beweglich. Dadurch können auf das Kraft­ fahrzeug ausgeübte externe Kräfte durch das Lenkgetriebege­ häuse 3 absorbiert werden, wodurch das Kraftfahrzeug insbe­ sondere bei hohen Geschwindigkeitsbereichen gerade läuft.

Die Fig. 3 und 4 zeigen eine Getriebegehäuse-Befestigungs­ vorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorlie­ genden Erfindung. Während bei der ersten Ausführungsform die Haltefestigkeit, mit welcher das Getriebegehäuse an dem Kraft­ fahrzeugkörper befestigt ist, in zwei Zuständen einstellbar ist, beispielsweise einem beweglichen Zustand und einem fixier­ ten Zustand, ist die Haltefestigkeit bei der zweiten Ausfüh­ rungsform kontinuierlich variierbar.

Wie in der Fig. 3 dargestellt, weist ein Lenkgetriebegehäuse 43, in dem eine Zahnstange und ein Zahnrad aufgenommen sind, welche nicht dargestellt sind, ein Ende 43 a auf, das in der Nähe einer Zahnradwelle 42 an ein Lenkrad 41 gekuppelt ist. Das Ende 43 a des Lenkgetriebegehäuses 43 ist an einem Kraft­ fahrzeugkörper B durch ein Metallband 46 mit einem dazwischen angeordneten Gummidämpfer 45 befestigt. Deshalb ist das Lenk­ getriebegehäuse 43 bis zu einem gewissen Grad in bezug auf den Kraftfahrzeugkörper B bewegbar.

Das Lenkgetriebegehäuse 43 weist in der Nähe seines entgegen­ gesetzten Endes 43 b einen radialen Arm 47 auf. Zwischen dem radialen Arm 47 und dem Kraftfahrzeugkörper B ist eine Ein­ richtung 40 zum Einstellen der Haltefestigkeit des Getriebe­ gehäuses 43 angeordnet, wobei die Einrichtung 40 einen Träger 51 aufweist, der an den Kraftfahrzeugkörper B befestigt ist. Der Träger 51 weist eine aufrecht stehende Wand 52 auf, deren befestigte Basis sich im wesentlichen parallel zum radialen Arm 47 des Getriebegehäuses 43 erstreckt. Zwischen der auf­ recht stehenden Wand 52 und dem radialen Arm 47 erstreckt sich durch diese eine Gewindespindel 53.

Aus der Fig. 4 geht klar hervor, daß die Gewindespindel 53 ein über seine ganze Länge sich erstreckendes äußeres Gewinde 54 und einen auf der linken Seite der Fig. 4 gezeigten End­ abschnitt 53 a aufweist, der sich von der aufwärts stehenden Wand 52 fern von dem radialen Arm 47 erstreckt. Eine einen Elektromotor aufweisende Betätigungseinrichtung zum axialen Bewegen der Welle 53 weist einen Rotor 55 mit einem Innen­ gewinde 56 auf, das auf den Endabschnitt 53 a der Gewinde­ spindel 53 geschraubt ist. Der Rotor 55 der Betätigungsein­ richtung 50 bzw. des Motors umfaßt einen Eisenkern 57 und um den Eisenkern 57 gewundene Ankerwindungen 58. Der Rotor 55 umfaßt auch einen Kommutator 61, der an dem äußeren bzw. linken Ende des Rotors 55 angeordnet und an dem Eisenkern 57 fixiert ist. Der Motor 50 weist ein als Stator dienendes Gehäuse 59 und Permanentmagnete 60 auf, die an der inneren Umfangsfläche des Gehäuses 59 fixiert sind. Die Permanent­ magnete 60 sind durch einen schmalen Spalt im Abstand von der äußeren Umfangsfläche des Rotors 55 angeordnet. An dem Gehäuse 59 sind Bürsten 62 gehalten, die jederzeit in Kontakt mit dem Kommutator 61 gehalten sind. Das Gehäuse 59 ist durch eine Schraube 63 an dem Träger 51 befestigt.

Die Wand 52 des Trägers 51 weist ein durchgehendes Loch 64 auf, durch welches sich die Spindel 53 erstreckt. In dem Loch 64 sitzt eine Buchse 65, die einen Vorsprung 65 a aufweist, der sich zu einer Position in der Nähe des radialen Arms 47 des Getriebegehäuses 43 erstreckt. Auf dem Buchsenvorsprung 65 a sitzt ein Gummidämpfer 66 A, der sich nach rechts in Rich­ tung des radialen Arms 47 verjüngt.

Der entgegengesetzte Endabschnitt 53 b ist fern von dem End­ abschnitt 53 a angeordnet und auf dem Endabschnitt 53 b ist eine Buchse 67 befestigt. Auf der Buchse 67 sitzt ein nach links in Richtung des radialen Arms 47 sich verjüngender Gum­ midämpfer 66 B. Die Buchse 67 weist an ihrem äußeren Ende, welches in der Fig. 4 das rechte Ende ist, einen Flansch 68 auf. Ein Spindelende des Endabschnitts 53 b ragt über den Flansch 68 hinaus, wobei eine Mutter 69 auf das Spindelende geschraubt ist. Die Spindel 53 erstreckt sich durch die Buch­ sen 65, 67 und ist durch diese bewegbar.

Der Gummidämpfer 66 A der Buchse 65 und der Gummidämpfer 66 B auf der Buchse 67 arbeiten derart zusammen, daß sie den radialen Arm 47 zwischen sich einschließen. Der radiale Arm 67 weist entgegengesetzte Vertiefungen 49 auf, die jeweils innere Umfangsflächen 49 a aufweisen, die sich für einen Preßkontakt mit den sich verjüngenden Enden der Gummi­ dämpfer 66 A, 66 B konisch nach auswärts erweitern. Der radiale Arm 47 weist auch einen Steg 48 auf, der als ein gemeinsamer Boden der Vertiefungen 49 dient und ein Loch 48 a aufweist, durch welches die Spindel 53 mit einem über den ganzen Um­ fang sich erstreckenden Abstand erstreckt.

Die auf diese Weise konstruierte Haltefestigkeits-Einstell­ einrichtung 40 arbeitet wie folgt: Der Motor 50 kann in Abhängigkeit von den Fahrzuständen des Kraftfahrzeugs manuell oder automatisch gestartet werden. Wenn der Motor 50 gestar­ tet ist, dreht sich der Rotor 55, wodurch das auf das Ge­ winde 54 der Spindel geschraubte Gewinde 56 des Rotors 55 die Spindel 53 axial bewegt. Die Buchse 67, welche den Gummi­ dämpfer 66 B trägt, wird durch die Mutter 69 daran gehindert, sich auf der Spindel 53 nach rechts in Fig. 4 zu bewegen. Deshalb wird beim Bewegen der Spindel 53 nach links die Buchse 67 mit der Spindel 53 ebenfalls nach links bewegt, wodurch der Abstand zwischen dem Flansch 68 der Buchse 67 und der Wand 52 des Trägers 51 verringert wird. Die Gummi­ dämpfer 66 A, 66 B mit dem dazwischen angeordneten radialen Arm 67 werden elastisch zusammengedrückt, um die Festigkeit, mit welcher der radiale Arm 47 an dem Träger 51 gehalten ist, kontinuierlich zu erhöhen. Bei der umgekehrten Drehung des Rotors 55 wird die Spindel 53 axial nach rechts in Fig. 4 bewegt, wodurch der Flansch 68 unter der Elastizität der Gummidämpfer 66 A, 66 B gegen die Mutter 69 gepreßt wird. Der Flansch 68 wird deshalb mit der Spindel 53 bewegt, wodurch der Abstand zwischen dem Flansch 68 und der Wand 52 ver­ größert wird. Die Festigkeit bzw. Steifigkeit der Gummidämpfer 66 A, 66 B wird jetzt zunehmend erniedrigt.

Damit bei der oben beschriebenen zweiten Ausführungsform die Festigkeit der Gummidämpfer 66 A, 66 B, durch welche das Ge­ triebegehäuse 43 elastisch an dem Kraftfahrzeugkörper B gehalten ist, kontinuierlich variierbar ist, ist der Flansch oder das bewegliche Glied 68, das gegen die Gummidämpfer gehalten ist, nur auf einer Seite des radialen Arms 47 des Getriebegehäuses 43 angeordnet. Wenn deshalb des bewegliche Glied 68 bewegt wird, werden die Gummidämpfer 66 A, 66 B nur auf einer Seite gedrückt oder losgelassen, und der ra­ diale Arm 67 des Getriebegehäuses 43, welche in der Mitte zwischen den Gummidämpfern 66 A, 66 B angeordnet ist, wird bei der Kompression und Expansion der Gummidämpfer 66 A, 66 B bewegt. Folglich wird das Getriebegehäuse 43 jedesmal, wenn die Festigkeit der Gummidämpfer 66 A, 66 B eingestellt wird, etwas längs der Spindel 53 bewegt.

Gemäß einer in Fig. 5 gezeigten dritten Ausführungsform sind zwei bewegliche Glieder auf Außenseiten eines Paares Gummidämpfer angeordnet, zwischen denen ein mit dem Getriebe­ gehäuse ein Stück bildender radialer Arm angeordnet ist und die auf einer Spindel vorwärts und rückwärts bewegbar sind, während der radiale Arm durch die Gummidämpfer jederzeit in einer im wesentlichen zentralen Position zwischen ihnen gehalten wird. Auf diese Weise wird das Getriebegehäuse daran gehindert, sich zu bewegen, wenn die Festigkeit der Gummi­ dämpfer eingestellt wird. Insbesondere ist nach Fig. 5 ein radialer Arm 52 aus einem Stück mit einem Lenkgetriebege­ häuse 71 gebildet, das durch den radialen Arm 72 an einem Kraftfahrzeugkörper gehalten ist. Eine Einrichtung 80 zum Einstellen der Haltefestigkeit des Getriebegehäuses ist zwi­ schen dem radialen Arm 72 und dem Kraftfahrzeugkörper ange­ ordnet. Die Einrichtung 80 umfaßt einen Träger 71, der an dem Kraftfahrzeugkörper befestigt ist und sich im wesentli­ chen parallel zu dem radialen Arm 72 erstreckt. Der Träger 81 weist zwei aufwärts stehende Wände 82 A, 82 B auf, die im gleichen Abstand von dem radialen Arm 72 und auf ent­ gegengesetzten Seiten dieses Armes angeordnet sind. Durch die Wände 82 A, 82 B und den radialen Arm 72 erstreckt sich eine Gewindespindel 83.

Die Gewindespindel 83 weist Gewindeabschnitte 84, 85 auf, die in entgegengesetzten Richtungen geschnitten sind, wobei sich der Gewindeabschnitt 84 von einem Ende - dem rechten Ende in Fig. 5 - der Welle 83 durch die Wand 82 A zum radialen Arm 72 erstreckt, und wobei sich der andere Gewindeabschnitt 85 von dem radialen Arm 72 zur Wand 82 b und über diese hinaus erstreckt. Auf die Gewindeabschnitte 84, 85 sind Buchsen 86 bzw. 87 geschraubt, die radial auswärts ragende Flansche 88 bzw. 89 an ihren Mittelabschnitten aufweisen. Die Buchsen 86, 87 erstrecken sich durch die Wände 82 A bzw. 82 B und sind in bezug darauf durch zugeordnete Quergleit- oder Ra­ diallager 90 bewegbar. Die Radiallager 90 sind jeweils durch lösbare bzw. trennbare Lagerhalter 91 in Position gehalten, die durch Schrauben 92 an den Wänden 82 A, 82 B fixiert sind. Die Flansche 88, 89 sind zwischen dem radialen Arm 72 und den Wänden 82 A, 82 B, beispielsweise auf den entgegenge­ setzten Seiten des radialen Arms 72 angeordnet. Die Flansche 88, 89 weisen Enden 88 a bzw. 89 a auf, die sich in Gleitkontakt mit der Oberfläche des Trägers erstrecken, um zu verhindern, daß sich die Buchsen 86, 87 um die Spindel 83 drehen. Die Flansche 88, 89 weisen flache ringförmige Hohlräume 93 bzw. 94 auf, die in ihren Oberflächen ausgebildet sind, welche dem radialen Arm 72 zugekehrt sind und sich um die Buchsen 86, 87 erstrecken. Die ringförmigen Hohlräume 93, 94 nehmen die Böden dicker Gummidämpfer 95 A, 95 B auf, die auf den Buchsen 86 bzw. 87 sitzen und sich in Richtung des radialen Arms 72 verjüngen. Der radiale Arm 72 weist entgegenge­ setzte Vertiefungen 96, 97 auf, welche die distalen Enden der Gummidämpfer 95 A bzw. 95 B aufnehmen können, sowie einen Steg 98, der als ein gemeinsamer Boden der Vertiefungen 96, 97 dient und ein Loch 98 a aufweist, durch welches sich die Spindel 83 mit einem ausreichenden Abstand um diese herum erstreckt.

Die Spindel 83 weist an ihrem entgegengesetzten Endabschnitt - dem linken Ende in Fig. 5 - eine axiale Verlängerung 99 auf, die in einem Elektromotor 110 angeordnet ist, der als eine Betätigungseinrichtung zum Drehen der Spindel 83 um ihre ei­ gene Achse dient. Die Verlängerung 99 weist an ihrem Ende, das dem Gewindeabschnitt 85 benachbart ist, eine Stufe oder einen Flansch 100 auf, und ist an ihrem äußeren Ende 101 mit einem Außengewinde versehen. Der Motor 110 weist einen Eisenkern 101 auf, der auf der Verlängerung 99 sitzt und von dem ein Ende gegen die Stufe 100 gehalten ist. Der Eisen­ kern 101 ist auf der Spindel 83 durch einen Kerl 102 dreh­ fest befestigt, der in das entgegengesetzte äußere Ende eingesetzt ist, und ist an einer axialen Bewegung durch eine Mutter 103 gehindert, die auf das Gewindeende 101 der Spin­ delverlängerung 99 mit einer Unterlegscheibe 104 geschraubt ist, die zwischen der Mutter 103 und dem Eisenkern 111 an­ geordnet ist. Ankerwindungen 112 sind um den Eisenkern 111 gewunden, und ein Kommutator 113 ist auf dem Eisenkern 111 in der Nähe seines äußeren Endes befestigt. Permanentmagnete 117 sind an der inneren Umfangsfläche eines Motorgehäuses 114 fixiert, das an dem Träger 81 mittels einer Schraube 115 befestigt ist, wobei zwischen der Schraube 115 und dem Träger 81 eine Unterlegscheibe 116 angeordnet ist. An dem Gehäuse 114 sind Bürsten 118 in Gleitkontakt mit dem Kommutator 113 gehalten. Zwischen dem Motorgehäuse 114 und dem Eisenkern 111 sind Kugellager 119 und äußere Dichtelemente 120 angeordnet.

Wenn der Motor 110 gestartet wird, dreht sich die Spindel 83 mit dem Eisenkern 111 um ihre eigene Achse. Die auf die Gewindeabschnitte 84 bzw. 85 geschraubten Buchsen 86, 87 werden jetzt in Richtung zu- oder voneinander bewegt. Die zwischen den Flanschen 88, 89 angeordneten Gummidämpfer 95 A, 95 B mit dem dazwischen angeordneten radialen Arm 72 werden von den entgegengesetzten Seiten des radialen Arms 72, der als eine Positionsreferenz wirkt, zusammengedrückt oder gelöst, so daß die Festigkeit der Gummidämpfer 95 A, 95 B kontinuierlich eingestellt oder variiert wird.

Bei der zweiten und dritten Ausführungsform sind die zwei Gummidämpfer als ein elastischer Körper ausgebildet. Es kann jedoch ein einzelner Gummidämpfer verwendet werden. Die Be­ tätigungseinrichtung zur Variation der Festigkeit der Gummi­ dämpfer kann jede gewünschte Form haben.

Die Befestigungskonstruktion mit variabler Haltefestigkeit, wie sie oben bei den drei Ausführungsformen beschrieben ist, kann zum Halten sowohl eines hinteren Lenkgetriebegehäuses als auch eines vorderen Lenkgetriebegehäuses eines Kraft­ fahrzeugs mit lenkbaren Vorder- und Hinterrädern verwendet werden. Eine Systemanordnung, bei welcher die Befestigungs­ konstruktion der Erfindung in ein Kraftfahrzeug mit lenkbaren Vorder- und Hinterrädern eingebaut ist, wird nachstehend be­ schrieben.

Die Fig. 6 zeigt schematisch eine Vorder- und Hinterrad- Lenkeinrichtung. Eine an ein Lenkrad 121 gekoppelte Lenk­ welle 182 ist mit einer Zahnradwelle 124 in einem vorderen Zahnstangen-Lenkgetriebegehäuse 123 verbunden. In dem vor­ deren Lenkgetriebegehäuse 123 ist eine Zahnstange 125 late­ ral beweglich angeordnet, die entgegengesetzte Enden auf­ weist, welche durch Spurstangen 128 mit Achsschenkeln 127 verbunden sind, an denen zugeordnete Vorderräder 126 dreh­ bar gelagert sind. Das vordere Lenkgetriebegehäuse 123 weist auch eine Abtriebszahnradwelle 129 zum Übertragen einer Lenk­ kraft zu einem hinteren Radlenkmechanismus auf, wobei die Zahnradwelle 129 mit der Zahnstange 125 kämmt.

Hinterräder 131 sind jeweils drehbar an Achsschenkeln 132 gelagert, die durch Spurstangen 133 mit den entgegengesetzten Enden eines Verbindungsgliedes 134 gekuppelt sind, das in einem hinteren Lenkgetriebegehäuse 135 beweglich angeordnet ist. Das Getriebegehäuse 135 weist eine Antriebswelle 136 mit einer exzentrischen Welle 137 an ihrem inneren Ende auf, welches in ein Eingriffsglied 138 an dem Verbindungsglied 134 eingreift. Eine Drehung der Antriebswelle 136 wird durch die exzentrische Welle 137 und das Eingriffsglied 138 in eine lineare Bewegung des Verbindungsgliedes 134 in transversaler Richtung des Kraftfahrzeugs umgewandelt. Die Abtriebswelle 129 und die Antriebswelle 136 sind durch eine Verbindungswelle 139 operativ miteinander verbunden.

Das vordere Lenkgetriebegehäuse 123 ist in der gleichen Weise, wie es in den Fig. 1 und 2 gezeigt ist, an dem Kraftfahrzeug­ körper gehalten, und die Befestigungskonstruktion zum Halten des vorderen Lenkgetriebegehäuses 123 selbst ist die gleiche wie in den Fig. 1 und 2.

Nach Fig. 7 ist das hintere Lenkgetriebegehäuse 135 mit einem Ende an dem Kraftfahrzeugkörper B relativ dazu be­ wegbar durch einen Gummidämpfer 140 befestigt. Das hintere Lenkgetriebegehäuse 135 weist in der Nähe seines entgegen­ gesetzten Endes einen radialen Arm 141 auf. Der radiale Arm 141 ist an einem Haltebolzen 142 seitlich bewegbar, der durch einen gegabelten Träger 143 gehalten ist, wobei Schrauben­ federn 146 zwischen dem Träger 143 und dem radialen Arm ange­ ordnet sind.

Eine Haltefestigkeits-Einstelleinrichtung 160, die in der Konstruktion mit der in Fig. 2 gezeigten Einrichtung iden­ tisch ist, ist zwischen dem radialen Arm 141 und dem Halte­ bolzen 142 angeordnet. Die Einrichtung 160 ist mit einer Öleinlaß/-auslaßpassage 161 verbunden.

Die Fig. 8 zeigt ein Steuersystem 170 zum Steuern der Halte­ festigkeits-Einstelleinrichtungen 150, 160 für das vordere bzw. hintere Lenkgetriebegehäuse. Unter Druck stehendes Öl aus einer von einem Motor 171 angetriebenen Ölpumpe 172 fließt durch die Öleinlaß/-auslaßpassagen 175, 176, zwischen denen ein Richtungssteuerventil 176 geschaltet ist, das durch ein von einer Steuereinheit 177 gesteuertes Solenoid 178 geschaltet werden kann. Wenn sich das Rich­ tungssteuerventil 176 in der dargestellten Position be­ findet, wird unter Druck stehendes Öl einem Zylinder 152 der vorderen Einstelleinrichtung 150 zugeführt, und unter Druck stehendes Öl strömt von einem Zylinder 162 der hin­ teren Einstelleinrichtung 160 über eine Ölpassage 179 zu­ rück in einen Öltank 173. Wenn sich das Richtungssteuerven­ til 176 in der unteren Position befindet, wird unter Druck stehendes Öl der hinteren Einstelleinrichtung 160 zugeführt, und unter Druck stehendes Öl wird aus der vorderen Einstell­ einrichtung 150 entfernt. Das bei dem Steuersystem nach Fig. 8 verwendete, unter Druck stehende Öl kann aus einer Servolenkeinheit oder dergleichen eingebracht werden.

Die Steuereinheit 177 wird aus einem Fahrzeuggeschwindigkeits­ sensor 180 mit Geschwindigkeitsinformation versorgt. Wenn das Kraftfahrzeug in einem niedrigen oder mittleren Geschwin­ digkeitsbereich unterhalb einer vorbestimmten Geschwindigkeit fährt, gibt die Steuereinheit 177 ein Ausgangssignal zum Halten des Richtungssteuerventils 176 in der dargestellten Position aus. Wenn das Kraftfahrzeug in einem Hochgeschwin­ digkeitsbereich, der höher als die vorbestimmte bzw. vorge­ schriebene Geschwindigkeit liegt, wird das Richtungssteuer­ ventil 176 durch die Steuereinheit 177 in die niedrigere Position geschaltet und dort gehalten.

Die Fig. 9(a) und 9(b) zeigen eine modifizierte Richtungs­ steuerventilanordnung. Zwei Ölzufuhrpassagen 175 A, 175 B erstrecken sich von der Ölpumpe, und zwei Ölrückführpassa­ gen 179 A, 179 B erstrecken sich zum Öltank. Ein erstes Rich­ tungssteuerventil 176 A ist zwischen die Ölzufuhrpassage 175 A und die Ölrückführpassage 179 A für eine vordere Ein­ stelleinrichtung 150′ mit einem Zylinder 152′ geschaltet, und ein zweites Richtungssteuerventil 176 B ist zwischen die Ölzufuhrpassage 175 B und die Ölrückführpassage 179 B für eine hintere Einstelleinrichtung 160′ mit einem Zylinder 162′ geschaltet. Das erste und zweite Richtungssteuerventil 176 A, 176 B werden durch die Steuereinheit separat gesteuert.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 6 sind der vordere und hintere Lenkmechanismus mechanisch miteinander verbunden. Die Prinzipien der vorliegenden Erfindung sind aber auch auf Motorfahrzeuge anwendbar, die einen hinteren Lenkmecha­ nismus aufweisen, der auf der Basis der Reisegeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs und eines vorderen Lenkwinkels elektrisch oder hydraulisch gesteuert wird.

Durch die in das Kraftfahrzeug mit lenkbaren Vorder- und Hinterrädern eingebaute Haltefestigkeits-Einstelleinrich­ tung nach der Erfindung kann die Festigkeit, mit welcher die Vorderräder gehalten werden, bei einer Geschwindigkeit, die niedriger als eine vorbestimmte Geschwindigkeitseinstellung ist, erhöht werden, und die Festigkeit, mit welcher die Hinterräder gehalten werden, kann bei einer Geschwindigkeit erhöht werden, die gleich wie oder größer als die vorbe­ stimmte Geschwindigkeitseinstellung ist.Deshalb kann das Kraftfahrzeug in einem niedrigen und mittleren Geschwindig­ keitsbereich effizient und gleichmäßig gewendet werden, und es kann in einem Hochgeschwindigkeitsbereich stabiler geradeaus fahren. Dies hat zur Folge, daß das Kraftfahrzeug mit lenkbaren Vorder- und Hinterrädern seine beabsichtigten Fähigkeiten sehr effektiv ausführen kann.

Eine erfindungsgemäße Lenkgetriebegehäuse-Befestigungs­ vorrichtung umfaßt ein zwischen einem Kraftfahrzeugkörper B und einem Lenkgetriebegehäuse 3, 43, 71, 123, 135 ange­ ordnetes elastisches Element 9, 45, 140 zum Ermöglichen einer Bewegung des Lenkgetriebegehäuses. Die Befestigungsvorrich­ tung weist auch eine Konstruktion 20, 40, 80, 160 zum Be­ grenzen der erlaubten Bewegung des Lenkgetriebegehäuses 3, 43, 71, 123, 135 auf. Die Konstruktion umfaßt einen Mechanismus 20, 160 zum wahlweisen Fixieren des Lenkgetriebegehäuses 3, 123, 135 an einem Kraftfahrzeugkörper oder einem Mecha­ nismus 40, 80 zum kontinuierlichen Einstellen der erlaubten Bewegung des Lenkgetriebegehäuses 43, 71.

Claims (10)

1. Lenkgetriebegehäuse-Befestigungsvorrichtung, gekennzeichnet durch

• - ein Lenkgetriebegehäuse (3, 43, 71, 123, 135),
• - einen Kraftfahrzeugkörper (B),
• - ein zwischen dem Kraftfahrzeugkörper (B) und einem Abschnitt des Lenkgetriebegehäuses (3, 43, 71, 135) angeordnetes erstes elastisches Element (9, 45, 140), das eine Bewegung des Lenkgetriebegehäuses ermöglicht, und durch
• - eine zwischen dem Kraftfahrzeugkörper (B) und einem anderen Abschnitt des Lenkgetriebegehäuses (3, 43, 71, 123, 135) angeordnete Einrichtung zum Begrenzen der erlaubten Bewegung des Lenkgetriebegehäuses.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Einrichtung einen Mechanismus (20, 160) zum wahlweisen Fixieren des Lenkgetriebegehäuses (3, 123, 135) an dem Kraftfahrzeugkörper (B) aufweist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Einrichtung einen Mechanismus (40, 80) zum kontinuierlichen Einstellen der ermöglichten Bewegung des Lenkgetriebegehäuses (43, 71) aufweist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Mechanismus

• - eine Halteeinrichtung (52, 82 A, 82 B) zum Halten des Lenkgetriebegehäuses (43, 71) an dem Kraftfahrzeugkörper (B),
• - einen an dem Kraftfahrzeugkörper (B) angebrachten Anbringungsabschnitt (47, 72) des Lenkgetriebegehäuses (43, 71),
• - eine sich durch die Halteeinrichtung und den An­ bringungsabschnitt erstreckende Welle (53, 84),
• - ein auf entgegengesetzten Seiten des Anbringungs­ abschnitts (47, 72) angeordnetes und den Anbringungsab­ schnitt in axialer Richtung der Welle (53, 84) zwischen sich aufnehmendes zweites elastisches Element (66 A, 66 B; 95 A, 95 B),
• - ein auf der Welle (53, 84) neben dem zweiten ela­ stischen Element (66 A, 66 B; 95 A, 95 B) angebrachtes und in axialer Richtung der Welle bewegbares bewegliches Element (68; 88, 89), wobei das zweite elastische Element in Abhängigkeit von der Bewegung des beweglichen Elements (68; 88, 89) in der Festigkeit variierbar ist, und
• - eine Antriebseinrichtung (50, 110) zum Bewegen des beweglichen Elements aufweist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das bewegliche Element (68) auf einer Seite des Anbringungsabschnitts (47) und des von der Halteeinrichtung (52) fernen zweiten elastischen Elements (66 A, 66 B) angeordnet ist, wobei das bewegliche Element (68) mit der Halteeinrichtung (52) zusammenwirkt, um auf das zweite elastische Element (66 A, 66 B) einzuwirken.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich­ net, daß die Welle (53) in die Antriebseinrichtung (50) eingreift, um durch die Antriebseinrichtung axial bewegbar zu sein, wobei das bewegliche Element (68) in die Welle (53) eingreift und mit der Welle durch die Antriebsein­ richtung (50) in einer Richtung bewegbar ist, in welcher die Festigkeit des zweiten elastischen Elements (66 A, 66 B) erhöht wird, und auch mit der Welle (53) unter der Elasti­ zität des zweiten elastischen Elements (66 A, 66 B) in einer Richtung bewegbar ist, in der die Festigkeit des zweiten elastischen Elements reduziert wird.

7. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Paar der beweglichen Elemente (88, 89) auf entge­ gengesetzten Seiten des zweiten elastischen Elements (95 A, 95 B) angeordnet ist, wobei der Anbringungsabschnitt (12) zwischen den beweglichen Elementen angeordnet ist und diese Elemente zum Einwirken auf das zweite elastische Element (95 A, 95 B) zusammenarbeiten.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (84) an die Antriebseinrichtung (110) ge­ kuppelt ist, um dadurch gedreht zu werden, wobei das Paar beweglicher Elemente (88, 89) in die Welle (84) eingreifen, um sich in Abhängigkeit von der Rotation der Welle (84) gleichzeitig in Richtung des Anbringungsabschnitts (12) oder davon fort zu bewegen.

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraftfahrzeugkörper (B) ein Lenkgetriebegehäuse (123) für Vorderräder (126) und ein Lenkgetriebegehäuse (135) für Hinterräder (131) auf­ weist, und daß die Lenkgetriebegehäuse-Befestigungsvorrich­ tung jedes der Lenkgetriebegehäuse (123, 135) hält.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (20, 40, 80, 160) der Befestigungs­ vorrichtungen für die Lenkgetriebegehäuse bei einer Fahr­ zeuggeschwindigkeit, die niedriger als eine vorbestimmte Geschwindigkeit ist, die erlaubte Bewegung des Lenkge­ triebegehäuses (123) für die Vorderräder (126) in einem höheren Maß begrenzt als die erlaubte Bewegung des Lenkge­ triebegehäuses (135) für die Hinterräder (131), und daß die Einrichtung (20, 40, 80, 160) bei einer Fahrzeugge­ schwindigkeit, die höher als die bestimmte Geschwindigkeit ist, die erlaubte Bewegung des Lenkgetriebegehäuses (135) für die Hinterräder (131) in höherem Maß begrenzt als die erlaubte Bewegung des Lenkgetriebegehäuses (123) für die Vorderräder (126).