DE4306121A1

DE4306121A1 - Umlenkeinrichtung zur Übertragung des vom Lenkrad eingeleiteten Radlenkausschlages bei Nutzfahrzeugen

Info

Publication number: DE4306121A1
Application number: DE4306121A
Authority: DE
Inventors: Gerd Dipl Ing Ruehmann
Original assignee: MAN Nutzfahrzeuge AG
Current assignee: MAN Truck and Bus SE
Priority date: 1993-02-27
Filing date: 1993-02-27
Publication date: 1994-09-01
Anticipated expiration: 2013-02-28
Also published as: DE4306121C2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Umlenkeinrichtung zur Übertragung des vom Lenkrad eingeleiteten Radlenkausschlages auf die Lenk- und Spurstange bei Nutzfahrzeugen, deren spezielle Radaufhängungen oder deren mehrere Lenk achsen eine große Umlenkung erfordern.

Bei herkömmlichen blattgefederten Nutzfahrzeugen ist das Lenkgetriebe in der Regel in der Lenkradachse am Vorderrahmen angeordnet. Die weitere Übertra gung der Lenkbewegung erfolgt über Lenk- und Spurstange auf die Räder.

In manchen Fällen ist jedoch eine andere Anordnung des Lenkgetriebes zwin gend erforderlich, z. B. bei speziellen Radaufhängungen und bei mehreren Lenk achsen. Bei dieser Lenkgetriebeanordnung muß die Lenkbewegung durch zusätz liche Bauelemente umgelenkt werden. Es wurden hier bisher Kegelradgetriebe mit Übersetzungen 1 : 1 vorgesehen, wobei auf unterschiedliche Einbausituatio nen bezogen, Getriebe mit Umlenkwinkeln von α = 90°, 120° oder 70° im Handel sind. Das bedeutet, es muß eine Vielzahl von unterschiedlichen Getrieben lager vorrätig sein. Auch in der konventionellen Ausführung müssen trotz Umlenkge triebe zusätzliche Gelenke vorgesehen werden, da beim Fahren Bewegungen des Fahrzeugvorderteiles entstehen, die zu Verzwängungen an den Getriebeausgän gen führen würden, wie auch ein Längenausgleich der Gelenkwellen erforderlich ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine einfache, billigere und universell einsetzbare Umlenkeinrichtung zu schaffen.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß eine vom Lenkrad ausgehende Welle und eine dazu im Winkel angeordnete, zum Lenkgetriebe führende Welle an ihren sich zugewandten Enden mit homokinetischen Gelenken oder Kreuzge lenken verbundene Zapfen aufweisen und die Gehäuse der homokinetischen Ge lenke oder Kreuzgelenke fest miteinander verbunden und gemeinsam in einem ortsfesten Lagergehäuse über Wälz- oder Gleitlager drehbar gelagert sind. Die erfindungsgemäße Einrichtung ist billiger als ein Kegelradgetriebe mit den trotz dem erforderlichen Gelenken an den Getriebeausgängen. Die homokinetischen Gelenke erlauben weiterhin große Beugungswinkel bis zu maximal 50°, so daß sich ein minimaler Umlenkwinkel α von ca. 80° ergibt. Im Gegensatz zu der her kömmlichen Umlenkeinrichtung kann die erfindungsgemäße Einrichtung an fast jede denkbare Einbausituation angepaßt werden. Der Umlenkwinkel α ist inner halb bestimmter Grenzen sowohl nach rechts als auch nach links frei wählbar. Es muß hier auch nicht auf Gleichlaufstellung der beiden Gelenke zueinander ge achtet werden, da homokinetische Gelenke bei allen Beugungswinkeln stets im Gleichlauf drehen. Die Drehzahl der Umlenkeinrichtung ist gering, so daß Zerstö rungen der Abdichtbälge durch zu große Walkarbeit nicht zu erwarten sind. Der technische - und somit auch der Kostenaufwand der Umlenkeinrichtung - ist weit aus geringer als bei der herkömmlichen Umlenkeinrichtung.

Anstelle der homokinetischen Gelenke können auch normale Kreuzgelenke ver wendet werden. In diesem Falle wären jedoch die geringeren Beugungswinkel nachteilig. Außerdem muß auf Gleichlaufstellung der Gelenke geachtet werden.

Die Unteransprüche weisen detaillierte Ausführungsformen der Erfindung auf. Die Erfindung ist in einem Ausführungsbeispiel dargestellt und beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine Umlenkeinrichtung in der herkömmlichen Bauart,

Fig. 2 eine Umlenkeinrichtung nach der Erfindung.

Aus Fig. 1 ist eine Umlenkeinrichtung 1′ zu ersehen, bei der die von einem Lenk rad 2 ausgehende Bewegung auf eine Gelenkwelle 4′ geleitet wird, die an ein Ke gelradgetriebe 21 angeschlossen ist, in dem eine Richtungsumkehr der Bewe gung um einen Winkel α stattfindet und deren Ausgang mit einer Gelenkwelle 5′ verbunden ist, die auf eine Spurstange 3 wirkt.

Fig. 2 zeigt die erfindungsgemäße Umlenkeinrichtung 1, bei der eine von einem hier nichtgezeigten Lenkrad ausgehende Bewegung auf die Welle 4 erfolgt, die an ihrem Ende mit einem Zapfen 6 versehen ist, auf dem ein homokinetisches Ge lenk 8 angeordnet ist. Das homokinetische Gelenk 8 weist ein äußeres Gehäuse 10 auf, das über eine mit einer Evolventenverzahnung versehenen Bohrung 15 mit einem ebenfalls mit einer Evolventenverzahnung versehenen Zapfen 16 des äu ßeren Gehäuses 11 des homokinetischen Gelenkes 9 verbunden ist, wobei die Welle 4 mit Zapfen 6 und Innenteil des homokinetischen Gelenkes 8 übereck zu der Welle 5 mit Zapfen 7 und Innenteil des homokinetischen Gelenkes 9 angeord net ist. Die axiale Fixierung der in radialer Formschlußverbindung stehenden Ge häuse 10 und 11 erfolgt über eine Mutter 17. Das homokinetische Gelenk 9 ist auf dem Zapfen 7 einer zur Spurstange führenden Welle 5 angeordnet. Die als feste Einheit zusammengefügten Gehäuse 10 und 11 sind über Kugellager 13 und 14 in einem ortsfesten Lagergehäuse 12 gelagert. Der Kugellagerraum ist durch Dich tungen 19 und 20 gegenüber Staub und anderen Umwelteinflüssen abgedichtet.

Bezugszeichenliste

1, 1′ Umlenkeinrichtung
2 Lenkrad
3 Spurstange
4, 4′ Welle (vom Lenkrad ausgehend) oder Gelenkwelle
5, 5′ Welle (zur Spurstange führend) oder Gelenkwelle
6 Zapfen an 4
7 Zapfen an 5
8 homokinetisches Gelenk an 4 (6)
9 homokinetisches Gelenk an 5 (7)
10 Gehäuse von 8
11 Gehäuse von 9
12 ortsfestes Lagergehäuse
13 Wälzlager, Gleitlager
14 Wälzlager, Gleitlager
15 Bohrung mit Evolventenverzahnung in 10
16 Zapfen mit Evolventenverzahnung an 11
17 Mutter
18 bearbeitete Fläche an 10
19 Dichtung
20 Dichtung
21 Lenkgetriebe

Claims

1. Umlenkeinrichtung zur Übertragung des vom Lenkrad eingeleiteten Rad lenkausschlages auf die Lenk- und Spurstange bei Nutzfahrzeugen, deren spezielle Radaufhängungen oder deren mehrere Lenkachsen eine große Umlenkung erfordern, dadurch gekennzeichnet, daß eine vom Lenkrad (2) ausgehende Welle (4) und eine dazu im Winkel angeordnete, zur Spurstan ge (3) führende Welle (5) an ihren sich zugewandten freien Enden mit ho mokinetischen Gelenkwellen (8, 9) oder Kreuzgelenken verbundene Zap fen (6, 7) aufweisen und die Gehäuse (10, 11) der homokinetischen Gelen ke (8, 9) oder Kreuzgelenke fest miteinander verbunden und gemeinsam in einem ortsfesten Lagergehäuse (12) über Wälz- oder Gleitlager (13, 14) drehbar gelagert sind.

2. Umlenkeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ge häuse (10) des homokinetischen Gelenkes (8) eine Bohrung (15) mit Evolven tenverzahnung und das Gehäuse (11) des homokinetischen Gelenkes (9) ei nen Zapfen (16) mit Evolventenverzahnung aufweisen und der in die Boh rung (15) geschobene und somit radial fixierte Zapfen (16) über eine Mut ter (17) axial gesichert ist.

3. Umlenkeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Lagergehäuse (10) des homokinetischen Gelenkes (8) außen eine bear beitete Fläche (18) zur Aufnahme der Kugellager (13, 14) aufweist und die Wälzlager (13, 14) in dem mit Dichtungen (19, 20) versehenen ortsfesten La gergehäuse (12) angeordnet sind.