DE3804192A1 - Lenkgetriebe mit servoanlage fuer fahrzeuge - Google Patents

Lenkgetriebe mit servoanlage fuer fahrzeuge

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DE3804192A1
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Joern Martens
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/06Power-assisted or power-driven steering fluid, i.e. using a pressurised fluid for most or all the force required for steering a vehicle

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Power Steering Mechanism (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein Lenkgetriebe mit Servoanlage für Fahrzeuge, d. h. Verkehrsmittel für den Personen- oder Gütertransport zu Land, Wasser oder in der Luft, die einer Lenkung bedürfen. Der Kurs dieser Fahrzeuge (z. B. Kraftwagen) wird vom Fahrzeugführer über eine Betätigungsvorrichtung (i. B. Lenkrad, Lenkspindel (29), ein Lenkgetriebe (28), das Lenkgestänge (30)) und die, die Kursänderung des Fahrzeugs letztendlich bewirkenden Elemente des Fahrzeuges (i. B. die Räder 31) bestimmt. Das Lenkgetriebe (28) soll dabei den Kraftaufwand für den Fahrzeugführer in erträglichen Grenzen halten, und zudem die Lenkung durch die Untersetzung "indirekter", d. h. unempfindlicher gegen ein (i. B.) "Verreißen" des Lenkrades durch den Fahrzeugführer machen, und auch störende Einflüsse (i. B.) Stöße und Einflüsse des Antriebs (wenn die gelenkten Räder zugleich Antriebsräder sind) vom Lenkrad fernhalten. Da aber (i. B.) aus fahrtechnischen Gründen die Zahl der für einen vollen Lenkungseinschlag (max. Lenkwinkel) der Räder notwendigen Umdrehungen des Lenkrades nicht unbegrenzt zu Gunsten eines daraus resultierenden reduzierten Kraftaufwandes erhöht werden kann, wurde für größere, relativ schwere Kraftfahrzeuge eine "Lenkhilfe" in Form einer Servoanlage eingeführt, die die notwendigen Lenkkräfte für den Fahrzeugführer auf mechanisch- hydraulischem Weg, wie auch die rein hydraulische Lenkung, die aber den schwerwiegenden Sicherheitsnachteil einer fehlenden mechanischen Verbindung bei einem Hydraulikausfall, der damit auch immer zugleich einen Ausfall der Lenkung bedeutet, besitzt, reduzieren hilft. Sehr "indirekt" übersetzte Lenkungen machen ein Fahrzeug "unhandlich", das (i. B.) bei der Lenkraddrehung notwendige Umgreifen reduziert die Fahrsicherheit, eine "direktere" Lenkung verschlechtert die Richtungsstabilität, (i. B.) den "Geradeauslauf", speziell bei hoher Fahrgeschwindigkeit des Kraftfahrzeuges.
Die Erfindung soll bei der Lösung dieses Zielkonfliktes helfen, zudem soll sie die behindertengerechte Anpassung von Fahrzeuglenkungen an die oft eingeschränkte Beweglichkeit und Kraft von Körperbehinderten ermöglichen und dafür in eine möglichst große Zahl von (i. B.) Kraftfahrzeugen nachträglich einbaubar sein, woraus die Notwendigkeit möglichst geringer Außenabmessungen des erfindungsgemäßen Lenkgetriebes und der Servoanlage resultiert.
Ein Zusatz-Lenkgetriebe (27) (siehe Fig. 1), erfindungsgemäß aus zwei elliptischen Zahnrädern (3, 4) und einer Übersetzung mit zwei Stirnrädern (39, 40) und der Zwischenwelle (32) bestehend, erfüllt den Wunsch nach geringen Einbaumaßen für eine Nachrüstung. Es könnte zwischen der, im Fahrzeug vorhandenen, gekürzten Lenkspindel (29), die mit der Antriebswelle (1) verbunden wird, und dem bereits vorhandenen Lenkgetriebe (28), dessen Lenkwelle mit der Abtriebswelle (2) verbunden wird, eingebaut werden.
Die erfindungsgemäße Paarung der elliptischen Zahnräder (3, 4) oder von Segmenten elliptischer Zahnräder (5, 6) führt durch deren elliptische Wälzbahnen zu einer (periodisch) variablen Übersetzung zwischen Antriebswelle (1) und Abtriebswelle (2). Die Zahnräder (3, 4) oder die Zahnradsegmente (5, 6) sind so anzuordnen, daß bei der "Geradeausstellung" (in Mittelposition) der Lenkung (i. B. der Räder (31)), der Wälzpunkt (W) mit dem Punkt der Wälzbahn des Zahnrades (3) oder Segmentes (5), der den geringsten Abstand zur Antriebswelle (1) hat und der zugleich der Punkt auf der Wälzbahn des Zahnrades (4) oder Segmentes (6) ist, der den größten Abstand von der Abtriebswelle (2) bzw. Zwischenwelle (27) hat, zusammenfällt. Hierdurch wird die Lenkungsübersetzung so gestaltet, daß in der "Geradeausstellung" die Lenkung relativ "indirekt" wirkt, und mit zunehmendem Lenkungseinschlag der Lenkwinkel überproportional zunimmt. Die Progressivität der Vergrößerung des Lenkwinkels im Verhältnis zur (i. B.) Lenkraddrehung aus dessen Mittelposition heraus ist, durch den Konstrukteur z. B., auf den Verwendungszweck durch Wahl eines geeigneten Achsverhältnisses der imaginären Halbachsen der elliptischen Zahnräder auszulegen. Diese stark überproportionale Zunahme des Lenkwinkels im Verhältnis zur (i. B.) Drehung des Lenkrades garantiert eine um die "Mittellage" herum relativ "indirekte" Lenkung, die entsprechend sicher gegen ein unbeabsichtigtes "Verreißen" ist, eine hervorragende Richtungsstabilität beim "Geradeauslauf" des Fahrzeugs ermöglicht, und dennoch, durch die direkte mechanische Verbindung, genügend "Fahrbahnkontakt" und Sicherheit bietet, wobei ca. ¼ Lenkradumdrehungen aus der "Mittellage" heraus in beide Richtungen zur Erzielung des max. Lenkwinkels jeweils ausreichen und somit auch eine ausgezeichnete Handlichkeit gewährleistet ist. Beim Zusatz-Lenkgetriebe (27) sorgt ein zusätzliches Zahnradpaar, das aus zwei Stirnrädern (39, 40) als Übersetzung besteht, für die Anpassung an das vorhandene Lenkgetriebe (28). Sollte die erfindungsgemäße Konstruktion dagegen als Haupt-Lenkgetriebe zum Einsatz kommen, so kann es speziell bei größeren und schwereren Fahrzeugen aufgrund der auftretenden Lenkkräfte notwendig sein, das Lenkgetriebe zusammen mit der erfindungsgemäßen Servoanlage als "Lenkhilfe" einzusetzen (Fig. 2). Die Hydraulik der Servoanlage besteht hauptsächlich aus einer in der Fördermenge regulierbaren Hydraulik-Pumpe (42), die in einem Druckreservoir (25) durch das Hineinpumpen von Hydraulik-Flüssigkeit aus einem Reservoir (22), das von der Steuerelektronik (8) druckabhängig gesteuert wird, einen konstanten Hydraulik-Druck erzeugt, und den (Elektro-)Magnetventilen (10, 11), die einerseits über die Rohrleitungen (23, 24) mit dem Druckreservoir (25) und andererseits über die Rohrleitungen (21, 20) mit dem Reservoir (22) und über die Rohrleitungen (12, 13) mit dem betreffenden Hydraulik-Zylinder (14) bzw. (15) verbindbar sind. Die Hydraulik-Zylinder (14, 15) betätigen über ihre Kolben (16, 17) die Kolbenstangen (18, 19). Die wirken bei der schematisch in Fig. 2 dargestellten erfindungsgemäßen Konstruktion über ein (Kugel-)Gelenk (43) auf die Abtriebswelle (2) des erfindungsgemäßen Lenkgetriebes, das über das Stirnrad (41) und das Lenkgestänge (z. B. Zahnstange, Spurstange usw. herkömmlicher Bauart) die Räder (31) "einschlägt". Die Abtriebswelle (2) wird dazu vom Zahnrad-Segment (6), mit dem die Abtriebswelle (2) fest verbunden ist, und das sich mit dem Zahnrad-Segment (5) in direktem Eingriff befindet, bewegt. Das Zahnrad-Segment (5) ist über die Antriebswelle (1) und die Lenkspindel (29) mit dem Lenkrad fest verbunden. Parallel zur Antriebswelle (1) verläuft eine Stange (26), deren eines Ende mit dem entsprechenden Ende der Antriebswelle verbunden ist, und deren anderes Ende mit dem Sensor (7), der auch am entsprechenden Ende der Antriebswelle (1) befestigt ist, über einen (z. B.) piezoelektrischen Druckkraftaufnehmer für jeweils eine der beiden Drehrichtungen der Antriebswelle (1) verbunden ist. Die durch die Torsion der Antriebswelle (1) auf die Druckkraftaufnehmer wirkende Kraft wird umgesetzt und an die Steuerelektronik (8) weitergeleitet, wo dieser Wert mit dem maximal zulässigen Wert von der Maximalwertvorgabe verglichen wird. Sollte dieser Wert geringer als der Maximalwert sein, so bleibt die direkte Verbindung der Arbeitsräume der Hydraulikzylinder (14) bzw. (15) über die Rohre (13, 21) bzw. (12, 20) zum Reservoir (22) durch die entsprechend geschalteten Elektromagnetventile (10) bzw. (11) bestehen. Die Hydraulikzylinder (14, 15) wirken so als "Lenkungsstoßdämpfer". Sollte jedoch der maximal zulässige Wert von der Druckkraft überschritten werden, d. h. die Lenkkraft zu hoch sein, so ist die Steuerelektronik so geschaltet und so mit den Magnetventilen (10, 11) verbunden, daß der entsprechende Hydraulikzylinder (z. B. 14) über die Rohrleitung (12), das Magnetventil (10) und die Rohrleitung (23) mit dem Druckreservoir (25) hydraulisch verbunden wird, bis der maximal zulässige Wert, der z. B. an der Maximalwertvorgabe (9) eingestellt werden kann, wieder unterschritten wird, und das Magnetventil die Rohrleitung (12) wieder auf die Rohrleitung (20) schaltet.
Bezugszeichenliste

Claims (4)

1. Lenkgetriebe, dadurch gekennzeichnet, daß sich zwischen der Antriebswelle (1) und der Abtriebswelle (2) mindestens eine Zahnradpaarung, bestehend aus zwei elliptischen Zahnrädern (3, 4) oder Segmenten dieser Zahnräder (5, 6) befindet, die einen konstanten Achsabstand (d) aufweisen.
2. Lenkgetriebe gemäß dem Hauptanspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebswelle (1) mit einem Sensor (7) für die Lenkkraft versehen ist, der mit einer Regelelektronik (8) mit Maximalwertvorgabe (9) verbunden ist, und diese Regelelektronik (8) an zwei Magnetventile (10, 11) angeschlossen ist, die einerseits jeweils über eine Rohrleitung (12) bzw. (13) mit dem Hydraulikzylinder (14) bzw. (15), der seinerseits über den entsprechenden Kolben (16) bzw. (17) und die Kolbenstange (18) bzw. (19) mit der Abtriebswelle (2) mechanisch verbunden ist, in Verbindung stehen, und andererseits entweder über eine Rohrleitung (20) bzw. (21) mit dem Reservoir (22) oder über die Rohrleitung (23) bzw. (24) mit dem Druckreservoir (25) diese Rohrleitung (12) bzw. (13) verbindbar machen.
3. Lenkgetriebe nach den Ansprüchen 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zur Antriebswelle (1) eine Stange (26) geführt ist, deren eines Ende mit dem entsprechenden Ende der Antriebswelle (1) formfest verbunden ist, und deren anderes Ende mit dem Sensor (7), der andererseits auch am entsprechenden Ende der Antriebswelle befestigt ist, verbunden ist.
4. Lenkgetriebe, dadurch gekennzeichnet, daß das Lenkgetriebe als Zusatz-Lenkgetriebe (27) zwischen einem vorhandenen Lenkgetriebe (28) und dessen Betätigungsvorrichtung, z. B. Lenkspindel (29), eingesetzt wird.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3913809A1 (de) * 1988-04-27 1989-11-09 Mitsubishi Motors Corp Kleinwinkel-lenkeinrichtung
DE19834157A1 (de) * 1998-07-29 2000-02-10 Zahnradfabrik Friedrichshafen Überlagerungslenkgetriebe für Gleiskettenfahrzeuge

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1155987B (de) * 1958-06-27 1963-10-17 Arthur E Bishop Lenkgetriebe mit veraenderlichem UEbersetzungsverhaeltnis
DE2531081A1 (de) * 1974-07-11 1976-01-29 Cam Gears Ltd Lenk- oder steuergetriebe

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1155987B (de) * 1958-06-27 1963-10-17 Arthur E Bishop Lenkgetriebe mit veraenderlichem UEbersetzungsverhaeltnis
DE2531081A1 (de) * 1974-07-11 1976-01-29 Cam Gears Ltd Lenk- oder steuergetriebe

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3913809A1 (de) * 1988-04-27 1989-11-09 Mitsubishi Motors Corp Kleinwinkel-lenkeinrichtung
DE19834157A1 (de) * 1998-07-29 2000-02-10 Zahnradfabrik Friedrichshafen Überlagerungslenkgetriebe für Gleiskettenfahrzeuge

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