DE69223632T2

DE69223632T2 - Vorrichtung zum ändern der richtung eines kraftfahrzeugs

Info

Publication number: DE69223632T2
Application number: DE69223632T
Authority: DE
Inventors: Dong Chun Ku
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1991-09-03
Filing date: 1992-09-03
Publication date: 1998-07-16
Anticipated expiration: 2012-09-04
Also published as: EP0600029B1; ATE161236T1; RU2096206C1; WO1993004900A1; JP2758721B2; RU94021927A; BR9206880A; AU663335B2; EP0600029A1; KR930005840A; DK0600029T3; ES2112914T3; CA2116018A1; KR950000877B1; JPH07508234A; US5419580A; DE69223632D1; GR3026374T3; AU2544592A

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Die Erfindung betrifft eine Richtungsänderungsvorrichtung zur Verwendung an einem Frontantriebs-Kfz gemäß der Art, wie in dem Oberbegriff des Anspruches 1 definiert (bekannt aus der EP-A-O 327 370), und insbesondere ein Richtungsänderungsrad, welches an der herkömmlichen Aufhängung des Chassis eines Kraftfahrzeuges montiert ist.
Als Verbesserung der früheren Patentanmeldungen desselben Anmelders Nr.89- 4546 und 89-4547 ist die Richtungsänderungsvorrichtung der Erfindung an dem Mittelabschnitt der herkömmlichen Aufhängung montiert, und zwar befestigt an der Welle bzw. Achse der Heckräder, wobei die Chassis-Struktur unverändert ist.
Bei der herkömmlichen Antriebs- und Richtungsänderung wird die Richtungsänderung zum Parken oder Stoppen des Fahrzeuges bzw. des Kraftfahrzeuges generell durch mehrmalige Betätigung eines Lenkrades erreicht.
In den letzten Jahren hat die Verwendung von Kraftfahrzeugen in einem weltweiten Sinne explosionsartig zugenommen. Demzufolge ist die Sicherheit beim Rangieren auf Parkplätzen problematisch, insbesondere in Städten und Orten. Zum Lösen des Parkproblemes wurden Parkgebäude oder Parkhäuser vorgesehen. Jedoch ist dies nicht ausreichend zum Lösen des Park- oder Aufbewahrungsproblemes.
Ein weiterer Plan wurde zum Lösen des Problemes vorgeschlagen. Dies bedeutet, daß ein Kraftfahrzeug mit einer Richtungsänderungsvorrichtung vorgeschlagen wurde. Mit der Richtungsänderungsvorrichtung wird das Fahrzeug bzw. Kraftfahrzeug einfach in einem schmalen bzw. engen Raum bzw. Bereich geparkt, wodurch die Flächeneinheit je Kraftfahrzeug abgesenkt werden kann. Dies bedeutet, daß mehr Fahrzeuge in einer Flächeneinheit geparkt werden können.
Die japanischen Patent-Anmeldungen mit den Nummern 67-21689 (veröffentlicht am 25. Oktober 1967) und 69-30286 (veröffentlicht am 6. Dezember 1969) und die koreanische Patentanmeldung Nr. 88-562 offenbaren Richtungsänderungsvorrichtungen. Bei den bekannten Vorrichtungen wird der Richtungsänderungsradius bzw. der Wendekreis der Kraftfahrzeuge minimiert oder ein Kraftfahrzeug wird angehoben, seitwärtig verschoben und verändert in gewissem Ausmaß die Richtung. Gemäß dem Stand der Technik liegen Nachteile vor, indem das Chassis des herkömmlichen Automobus bzw. Kraftfahrzeuges strukturell verändert werden muß, wobei hydraulische Einrichtungen mit einem separaten Rahmen zusätzlich vorgesehen sein sollten, was zu einer Gewichtserhöhung des Kraftfahrzeuges führt. Des weiteren ist die Erscheinung nicht deutlich verändert und die Sicherheit ist nicht gegeben. Somit war die Richtungsänderung gemäß dem Stand der Technik nicht praktikabel.
Die Richtungsänderungsvorrichtung gemäß dem Stand der Technik wurde verbessert durch die Erfindungen der koreanischen Patentanmeldungen Nr.89-4546 und 4547. Jedoch wurden bei diesen Erfindungen das Chassis und das Hydrauliksystem zur Montage der Richtungsänderungsvorrichtung verändert, wodurch Probleme und Schwierigkeiten bei der praktischen Umsetzung der Vorrichtung entstanden.
Eine Richtungsänderungsvorrichtung, wie definiert in dem Oberbegriff des Anspruches 1, ist aus der EP-A-0 327 370 bekannt.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Richtungsänderungsvorrichtung der Art anzugeben, wie durch die Oberbegriffsmerkmale des Anspruches 1 definiert ist, die es ermöglicht, die Richtung eines Kraftfahrzeuges einfach zu ändern, auch in einem schmalen bzw. engen Raum, und welche ausgelegt ist, an dem herkömmlichen Chassis eines Fahrzeuges bzw. Kraftfahrzeuges bzw. Automobils montiert zu werden.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Figur 1 ist eine Aufrißansicht eines Chassis, an welchem eine Richtungsänderungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung montiert ist.
Figuren 2 und 3 sind eine Heck- und Seitenansicht eines Kraftfahrzeuges, das Kraftfahrzeug angehoben zeigend durch das Richtungsänderungsrad gemäß der Erfindung.
Figur 4 zeigt den Falt- und Entfaltbetrieb bzw. den Einfahr- und Ausfahrbetrieb des Richtungsänderungsrades gemäß der Erfindung.
Figur 5 zeigt, daß die Heckräder leicht angehoben bzw. abgehoben sind von einem Boden, nachdem das Richtungsänderungsrad zu der aufrechten Position bewegt und nachfolgend auf den Boden abgesenkt ist.
Figur 6 ist eine Schnittansicht, die Richtungsänderungsvorrichtung der Erfindung in einer zusammenfaltbaren bzw. zusammen klappbaren Bedingung zeigend.
Figur 7 ist eine Querschnittsansicht, aufgenommen entlang Linie I-I.
Figuren 8 bis 17 zeigen Beispiele verschiedener Richtungsänderungen eines Kraftfahrzeuges, bewirkt mittels der Richtungsänderungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Figur 1 ist eine Aufsicht auf ein Chassis 1 , an welchem eine Richtungsänderungsvorrichtung A gemäß der Erfindung montiert ist. Die Vorrichtung A ist an der Heckseite eines Heckradrahmens befestigt und an einer Aufhängung 3 montiert.
Die Aufhängung 3 ist separat hergestellt und an der Heck- oder Frontseite des Heckradrahmens 2 montiert. Bei der vorliegenden Erfindung verbleibt das Chassis 1 unverändert bezüglich der Struktur. Lediglich die Aufhängung 3 wird leicht modifiziert zur einfacheren Montage der Richtungsänderungsvorrichtung A diesbezüglich. Die Aufhängung 3 weist Heckradstoßdämpferfedern (nicht gezeigt) daran montiert auf&sub1; zum Abschwächen der Vibration der Heckräder 4 bezüglich eines Körpers bzw. einer Karosserie 5. Die Heckradstoßdämpferfedern sind generell benachbart zu den Innenseiten der Heckräder 4 montiert und beeinflussen somit nicht die Struktur des Mittelabschnittes der Aufhängung 3.
Wie es in den Figuren 2 und 3 dargestellt ist, ist die Richtungsänderungsvorrichtung A bei dem Schwerpunkt des Kraftfahrzeuges montiert, d.h. an der Mitte der Aufhängung 3, um somit das leichte Anheben der Heckräder 4 von einem Boden G zu bewirken.
Die Richtungsänderungsvorrichtung A umfaßt einen Zylinder 11, welcher an der Aufhängung 3 mittels einer Befestigungseinrichtung 10 befestigt ist, wie z.B. Schrauben bzw. Bolzen. Der Zylinder 11 verfügt über einen Radhebemotor 12 mit einem integrierten Untersetzungs- bzw. Getriebeglied 12a, an einer Seite diesbezüglich (in Figur 4 an der rechten Seite) befestigt, und weist einen Radausrichtungsmotor 13 auf mit einem Untersetzungs- bzw. Umsetzungs- bzw. Schaltgetriebe 13a, bewegbar bzw. beweglich an der anderen Seite davon montiert.
Der Zylinder 11 weist einen nach unten zeigenden bzw. gerichteten Kolben 14 auf. Wie es in Figur 7 dargestellt ist, weist der Kolben 14 eine drehbare Führschraube 15 darin auf, welche mit einer weiblichen Schraube bzw. einem Gegengewinde bzw. einer Mutter 14a in Eingriff bringbar ist.
Die Führschraube bzw. Leitspindel 1 5 treibt den Kolben 14 nach oben und unten an. Zu diesem Zweck weist die Anschluß- bzw. Führschraube 15 ein freies unteres Ende auf, sowie ein oberes Ende, welches durch das obere Ende des Zylinders 11 tritt, und zwar zur Halterung bzw. Montage eines Kettenrades bzw. Kettenzahnrades bzw. Zahnrades 16 daran. Das Kettenzahnrad 16 ist mit einem Antriebszahnrad bzw. Kettenrad 12c über eine Kette 17 verbunden. Das Antriebskettenzahnrad 12c ist an einer Abtriebswelle 12b montiert, welche sich nach oben erstreckt von dem festgelegten bzw. fixierten Motor 12, so daß der festgelegte Motor 12 die Antriebs- bzw. Anschluß- bzw. Führschraube 15 antreiben kann.
Der Motor 13 ist an dem unteren Ende des Kolbens 14 befestigt bzw. montiert, so daß der Motor 13 und der Kolben 14 gleichzeitig vertikalwärts bewegt werden können.
In Figur 4 ist eine obere Stützeinrichtung 19a an dem unteren Ende des Kolbens 14 montiert. Ein Kettenzahnrad bzw. Ketten rad 20 ist an der oberen Fläche einer unteren Stützeinrichtung 19b montiert. Das Kettenzahnrad 20 kann integral bzw. einstückig mit der unteren Stützeinrichtung 19b ausgebildet sein.
Das Drucklager bzw. Axiallager bzw. Axialdrucklager 18a ist zwischen den oberen und unteren Stützeinrichtungen 19a, 19b montiert, welche miteinander über einen Bolzen bzw. eine Schraube 21 verschraubt sind, dessen oberes Ende in gewindemäßigem Eingriff bzw. verschraubt bzw. gewindet ist mit dem unteren Ende des Kolbens 14. Das Druck- bzw. Axaidrucklager 18a ist in oberen Stützrillen 19a' und unteren Stützrillen 19b' aufgenommen. Das Druck- bzw. Axial- bzw. Axialdrucklager 18a dient dazu, die obere Stützeinrichtung 19a von dem Kettenzahnrad 20 zu beabstanden, das Kettenzahnrad 20 zu drehen und eine vertikale Last zu stützen.
Eine faltbare Klammer 23 stützt ein Richtungsänderungsrad 22 und ist bei 24 an der unteren Stützeinrichtung 19b angelenkt. Mit dieser Anordnung steht die obere Fläche der Klammer 23 in engem Kontakt bzw. in enger Berührung mit dem unteren Teil der unteren Stützeinrichtung 19b, wenn die Klammer 23 entfaltet bzw. umgefaltet ist oder aufrecht steht. Das Falten bzw. Klappen und Entfalten bzw. Ausfahren bzw. Entklappen der Klammer wird um neunzig Grad erreicht.
Das Kettenzahnrad 20, welches an der oberen Fläche der unteren Stützeinrichtung 19b montiert ist, ist mit einem Kettenzahnrad bzw. Kettenrad 13c über eine Kette 17' verbunden. Das Kettenzahnrad 13c ist an einer Welle 13b eines Untersetzungsgliedes bzw. Reduktionsgliedes 13a des Motors 13 montiert. Mittels dieser Anordnung kann der Motor 13 die untere Stützeinrichtung 19b und die Klammer 23 antreiben, wodurch das Richtungsänderungsrad 22 veranlaßt wird, sich seitwärtig zu drehen und nachfolgend zu der neutralen Position zurückzukehren.
Das Falten bzw. Einfahren bzw. Zusammenklappen und Verschließen bzw. Verriegeln des Richtungsänderungsrades 22 wird im folgenden beschrieben.
Wenn das Rad 22 aufrecht steht bzw. aufrecht stehend vorliegt und die aufrechte Richtung in Ausrichtung ist mit der Richtung des Fahrzeuges bzw. Kraftfahrzeuges, so weist eine Zugfeder 26a ein Ende verbunden bzw. angeschlossen auf mit einer vorwärtigen Erstreckung bzw. einem vorwärtigen Fortsatz bzw. Vorsprung 25a der unteren Stützeinrichtung 19b, wobei das andere Ende verbunden bzw. angeschlossen ist mit einer Erstreckung bzw. einem Vorsprung 25b eines Schenkels 23a der Klammer 23. In diesem Zustand ist die Feder 26a leicht zur rechten Seite bezüglich der vertikalen Achse der Klammer 23 angeordnet und an der rechten Seite des Gelenkes bzw. Scharnieres 24, wodurch die Klammer 23 und die untere Stützeinrichtung 19b veranlaßt werden, in engem Kontakt bzw. enger Berührung zueinander zu stehen. Als Zug- bzw. Spannungseinrichtung, wechseiwirkend mit der Zugfeder 26a, ist eine Zugfeder 26b bereitgestellt. Die Feder 26b weist ein Ende verbunden bzw. angeschlossen mit einem Fortsatz bzw. Vorsprung 27a eines L-förmigen Verschlusses bzw. Verriegelungsgliedes 28 auf, welches an der oberen Stützeinrichtung 19a befestigt ist, wobei das andere Ende verbunden bzw. angeschlossen ist mit einem Fortsatz bzw. Vorsprung 27b, sich erstreckend von einer Ecke der Klammer 23, und zwar entgegengesetzt bzw. gegenüberliegend zu dem Gelenk bzw. Scharnier 24. Die Zugfeder 26b ist angeordnet, um oberhalb des Gelenk- bzw. Scharnierabschnittes 24 angeordnet zu werden, wenn die Klammer 23 in der aufrechten Position vorliegt.
Dementsprechend, wenn das Richtungsänderungsrad 22 aufrecht steht, ist das Paar an Zugfedern 26a, 26b einander kreuzend angeordnet, bei einem Kreuzungspunkt P, welcher oberhalb der rechten Seite des Gelenkes 24 angeordnet ist, wie es in durchgezogener Linie in Figur 4 dargestellt ist.
Das Richtungsänderungsrad 22 wird zusammengeklappt bzw. -gefaltet bzw. eingefaltet entgegen dem beweglichen Motor 13 um etwa neunzig Grad, wobei der Kreuzungspunkt P an der linken Seite des Gelenkes 24 angeordnet ist, wie in Strichpunktlinien in Figur 4 dargestellt.
Das Falten und Entfalten bzw. Einfahren und Ausfahren (aufrecht) des Rades 22 wird automatisch gemäß der nach unten gerichteten und nach oben gerichteten Bewegung des Kolbens 14 erreicht.
Ein Führungsglied 29 weist einen oberen geneigten Führungspfad 29a auf, geneigt bzw. abgeschrägt hin zu der Falt- bzw. Klapprichtung der Klammer 23, einen mittleren Vertikalführungspfadabschnitt 29a und einen umgekehrt V- förmigen unteren Führungspfad 29b. Eine Rolle bzw. Walze 30 ist beweglich versetzt angeordnet bezüglich der vertikalen Achse des Richtungsänderungsrades 22, und zwar benachbart zu dem Gelenk bzw. Scharnier 24. Die einseitige bzw. versetzte Anordnung der Walze bzw. Rolle 30 vereinfacht das Falten bzw. Einklappen bzw. Klappen des Rades 22 und der Klammer 23. Das Gleiten der Rolle bzw. Walze 30 entlang dem oberen geneigten Führungspfad 29a führt zum automatischen Falten und Entfalten des Rades 22.
Es ist zu erwähnen, daß die Klammer 23 ortsfest verriegelt werden sollte&sub1; wenn vollständig zusammengefaltet oder entfaltet bzw. zusammengeklappt bzw. ausgeklappt. Zu diesem Zweck ist eine Laschen- bzw. Fallenklinkenaufnahmeöffnung 31a an einem Ende der Klammer 23 vorgesehen, und zwar entgegengesetzt bzw. gegenüberliegend zu dem Gelenk 24, zum Aufnehmen einer Klinke bzw. Falle bzw. Laschenklinke der Klinke 32a der Verschluß- bzw. Verriegelungseinrichtung 32.
Die Verriegelungseinrichtung 32 wird durch einen Schwenkstift 34 hin zu einem festgelegten bzw. ortsfesten Glied 33 der unteren Stützeinrichtung 19b geschwenkt. Ein seitwärtig bewegbares Anschlußglied 32b ist über einen Stift oder dergleichen an dem hinteren bzw. Heckende der Klinke 32a verbunden bzw. angeschlossen. Das hintere bzw. Heckende des Anschlußgliedes 32b ist mit einem Ende der Aufhängung 3 über eine Spiralfeder 32c verbunden.
Das Frontende der Spiralfeder 32c ist an einem Abschnitt festgelegt bzw. befestigt, wo das vordere bzw. führende Ende der Klinke 32a in der Lage ist, nach oben geschwenkt zu werden, um den beweglichen Schwenkstift 34, durch die Kraft der Spiralfeder 32c, wenn eine Klammer anfängt, zusammengeklappt bzw. gefaltet zu werden, wenn der Kolben 14 in etwa nach oben angetrieben wird. Im Gegensatz hierzu sollte das hintere bzw. Heckende der Spiralfeder 32c unterhalb einer horizontalen Ebene angeordnet sein, generell definiert durch den bewegbaren Schwenkstift 34, bis die Klammer 23 vollständig entfaltet bzw. ausgeklappt bzw. ausgefahren ist, um aufrechtstehend vorzuliegen bzw. um aufrecht zu stehen, wenn die Rolle bzw. Walze 30 entlang dem obersten geneigten Pfadabschnitt 29c gleitet. Mittels dieser Anordnung wird, wenn die Klammer 23 vollständig entfaltet ist, der enge Kontakt zwischen der oberen Fläche der Klammer 23 und der unteren Fläche der unteren Stützeinrichtung 19b nicht durch die Klinkenfalle der Klinke 32a verhindert. Des weiteren, wenn der bewegbare Schwenkstift 34 sich kontinuierlich nach unten bewegt unter die horizontale Ebene während der nach unten gerichteten Bewegung des Kolbens 14, wird die Spiralfeder 32c die Klinke 32a und das Anschlußglied 32b veranlassen bzw. drängen, sich nach oben zu bewegen, wodurch die Klinkenfalle veranlaßt wird, nach unten geschwenkt zu werden um den Schwenkstift 34 und nachfolgend aufgenommen zu werden in der Öffnung bzw. dem Loch 31a. Demzufolge wird die obere Fläche der Klinke 32a gegen die obere Fläche der Rille des festgelegten Gliedes 33 gepreßt bzw. beaufschlagt, wobei die Klinkenfalle fest in Eingriff mit der Klinkenfallenaufnahmeöffnung 31 a durch die Kraft der Spiralfeder 32c treten wird, wenn der Schrägstellungs- bzw. Kippwinkel ansteigt, nachdem der Kolben 14 vollständig nach unten ausgefahren wurde. Mittels dieser Anordnung kann die aufrechte Position der Klammer 23 nicht aufgehoben werden, wenn sich das Rad entweder nach rechts oder links dreht, wobei die Heckräder 4 in leicht angehobener Position bezüglich des Bodens bzw. der Erde vorliegen.
Wenn der Kolben nach oben angetrieben wird, wird die Walze 30 sich nach oben bewegen entlang dem vertikalen Führungspfadabschnitt 29a hin zu dem obersten geneigten Pfadabschnitt 29c, wobei die Klammer beginnt, eingefaltet bzw. geklappt bzw. eingeklappt zu werden mit der Klinkenfalle der Klinke 32a ausgerückt aus dem Loch bzw. der Öffnung 31a. Der Kreuzungspunkt P der Federn 26a und 26b wird ebenfalls verändert. Wie es in Strichpunktlinien in Figur 4 gezeigt ist, wenn der Kreuzungspunkt P nach links bewegt ist, wird die Klammer 23 veranlaßt bzw. gedrängt, schnell gefaltet bzw. geklappt zu werden durch die Kraft der Federn 26a, 26b. Ein U-förmiges Verschluß- bzw. Verriegelungsglied 36 wird geschwenkt und verbunden bzw. angeschlossen an der oberen Innenseite der Aufhängung durch einen Schwenkbolzen bzw. eine Schwenkschraube 35 bzw. eine Feder 37. Das U-förmige Verschluß- bzw. Verriegelungsglied 36 weist obere und untere Schenkel 36a, 36b auf. Wenn ein L-förmiges Verschluß- bzw. Verriegelungsglied 38 während der Nachobenbewegung gegen den oberen Schenkel 36b anschlägt bzw. gepreßt wird, wird das U-förmige Verschluß- bzw. Verriegelungsglied 36 sich drehen, wodurch der untere Schenkel 36a veranlaßt wird, eine Verschluß- bzw. Verriegelungserstreckung bzw. -vorsprung 39 einzugreifen, sich erstreckend von einer Seitenwand der Klammer 23. Mittels dieser Anordnung, wenn die Klammer 23 kompakt gefaltet bzw. zusammengeklappt ist, wird die Klammer 23 diesen kompakten zusammengefalteten Zustand beibehalten und somit davon abgehalten, Vibrationen oder einer Entriegelung zu unterliegen während dem Betrieb des Kraftfahrzeuges.
Als Einrichtung zur Steuerung des beweglichen Abstandes des Kolbens 14 sind Steuerschalter 40a, 40b an den oberen und unteren Abschnitten der Seite des Zylinders 11 montiert. Ein Schalter 40 zur Betätigung der Steuerschalter ist an einem geeigneten Abschnitt des fixierten bzw. festgelegten Gliedes 33 montiert. Grenzschalter 41a&sub1; 41b und ein Neutral- bzw. Leerlaufschalter 41c sind an der äußeren Fläche des festgelegten Gliedes 33 montiert. Ein Schaltbetätigungsglied 42 ist an der oberen Stützeinrichtung 19a befestigt.
Die Steuerschalter 40a, 40b steuern bzw. regeln den Radhebe- bzw. -hubmotor 12, wobei die Begrenzungsschalter und Neutraischalter 41 a, 41 b, 41 c den Radausrichtungsmotor 13 steuern bzw. regeln. Als solche Schalter können Mikrobegrenzungsschalter oder -sensoren unter Verwendung von Elektronik oder Infrarot-Strahlen verwendet werden.
Es ist wünschenswert, daß der Fahrer die erfindungsgemäße Vorrichtung vom Fahrersitz aus betätigen kann. Eine Anzeige, welche die Links-Rechts-Rotation und Neutralposition des Rades bestätigt, ist vorteilhafterweise an einer Position montiert, in welcher der Heckspiegel durch den Fahrer derart beobachtet werden kann, daß das Vorliegen eines beliebigen Hindernisses an der Position, zu welcher die Richtung des Rades 22 bewegt ist, einfach aufgefunden werden kann. Es ist vorteilhaft, daß der Auswahlhebel für Links-Rechts-Neutralposition an solch einer Position montiert sein sollte, wo er durch den Fahrer (z.B. in der Nähe der Handbremse) einfach betätigt werden kann.
Ferner ist es möglich, daß das Steuer- bzw. Lenkrad mit dem Auswahischalter für vertikale und seitwärtige Bewegung des Rades 22 wechseiwirken könnte.
Der Betrieb der Richtungsänderungsvorrichtung gemäß der Erfindung wird im folgenden im Detail beschrieben.
Während dem Fahren liegt das Richtungsänderungsrad 22 in der vollständig eingefahrenen bzw. eingefalteten Position vor, wie in Strichpunktlinien in Figur 4 gezeigt, und zwar durch die Zugkraft des Paares an Federn 26a, 26b und den festen Eingriff des U-förmigen Verschluß- bzw. Verriegelungsgliedes mit der Lateralerstreckung 39. Mittels dieser Anordnung, selbst wenn während dem Fahren eine starke Beeinträchtigung auftritt, wird die zusammengefaltete bzw. eingefahrene Position nicht leicht aufgegeben. Das Montieren der Richtungsänderungsvorrichtung A an der Aufhängung A wird keine Probleme beim Fahren eines Kraftfahrzeuges veranlassen, dadurch bedingt, daß der Zylinder 11 und die Motoren 12, 13 in einem Raum oberhalb der Aufhängung vorgesehen sind. Der Raum ist bei sämtlichen Fahrzeugen vorgesehen, und wenn montiert, liegt der Boden der Richtungsänderungsvorrichtung A auf dem Niveau bzw. der Höhe des Chassis 1 vor.
Die erfindungsgemäße Richtungsänderungsvorrichtung wurde testweise verwendet an einem Kraftfahrzeug mit dem Namen "ELANTRA", hergestellt von Hyundai, Korea. Die Aufhängung 3 des ELANTRA wurde zur Montage der Richtungsänderungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung leicht modifiziert. Jedoch müssen andere Kraftfahrzeuge als das ELANTRA bezüglich der Aufhängungsstruktur zur Montage der erfindungsgemäßen Vorrichtung A nicht verändert werden.
Wenn die Richtung eines Kraftfahrzeuges während dem Fahren verändert werden soll, unter der Bedingung, daß nicht ausreichend Straße zum Drehen durch die Fronträder eines Kraftfahrzeuges zur Verfügung steht, oder wenn das Drehen bzw. Wenden des Kraftfahrzeuges mit kürzestem Radius gewünscht ist, oder wenn das Kraftfahrzeug bei sehr geringem Raum geparkt werden soll, muß ein Fahrer ein Kraftfahrzeug 6 stoppen bzw. anhalten und die Richtungsänderungsvorrichtung A zum Betätigen eines Kolbenbetriebshebels (nicht gezeigt) einschalten. Nachfolgend wird der Kolben 14 gemeinsam mit dem L-förmigen Verriegelungsglied 38 abgesenkt, wodurch die Druck- bzw. Preßkraft des oberen Schenkels 36b gelöst wird, wodurch der untere Schenkel 36a des U-förmigen Verriegelungsgliedes 38 schnell von der Verschluß- bzw. Verriegelungserstrekkung 39 ausgelöst bzw. ausgerückt wird, welche an der Klammer 23 durch die Kraft der Feder 37 befestigt ist. Mit dem Lösen des unteren Schenkels 36a bewegt sich die Rolle bzw. Walze 30, angeordnet an der Oberseite der Klammer 23, nach unten entlang dem geneigten bzw. schräg gestellten Führungspfadabschnitt 29c des Führungsgliedes 29, wodurch die Klammer 23 veranlaßt wird, sich nach unten um das Scharnier bzw. Gelenk 24 zu bewegen. Wenn die Walze 30 das Ende des oberen geneigten Führungspfadabschnittes 29c erreicht, liegt der Kreuzungspunkt P der Federn 26a und 26b an der rechten Seite des Scharnieres bzw. Gelenkes 24 vor, wie durch Strichpunktlinien in Figur 6 angegeben, wobei die Kraft der Federn 26a, 26b die Klammer 23 veranlassen kann, in der aufrechten Position vorzuliegen (zur rechten Seite in Figur 6). Wenn die Klammer 23 aufrecht steht, ist die obere Fläche derselben sicher an dem Boden der unteren Stützeinrichtung 19b durch die Kraft der Federn 26a und 26b befestigt. Während der Nachuntenbewegung des Kolbens 14 wird das Niveau bzw. der Pegel bzw. die Höhe des Schwenkstiftes 34 mit dem festgelegten Glied 33 und der Spiralfeder 32c graduell abgesenkt unter das Niveau bzw. den Pegel der Aufhängung 3. Mit der kontinuierlichen Nachuntenbewegung des Kolbens 14 wird die Fallenklinke der Klinke 32a veranlaßt, sich hin zu der Öffnung 31a bezüglich des Schwenkstiftes 34 durch die Kraft der Spiralfeder 32c zu verschwenken. Wenn die Fallenklinke fest in Eingriff tritt mit der Öffnung bzw. dem Loch 31a, ist die Klammer 23 fest verriegelt in ihrer aufrechten Position. Ferner verriegelt die Druck- bzw. Preßkraft des festen bzw. festgelegten Gliedes 33 weiter die Klammer 23 in ihrer aufrechten Position.
Dementsprechend stellt die Verriegelungs- bzw. Verschlußeinrichtung 32 in Wechselwirkung mit dem Schwenkstift 34 die Klammer 23 fest. Wenn das Richtungsänderungsrad 22 den Boden bzw. die Erde G während der kontinuierlichen Nachuntenbewegung des Kolbens 14 erreicht, wird die Aufhängung 3 angehoben, wodurch leicht die Heckräder 4 des Kraftfahrzeuges von dem Boden G abgehoben werden. in dieser Position nimmt das Rad 22 etwa die Hälfte der Gesamtlast bzw. des Gesamtgewichtes des Kraftfahrzeuges 6 auf. Daher sollten der Kolben 14 und die Anschluß- bzw. Führschraube 15 stark genug zum Stützen bzw. Aushalten dieser Last sein, wobei der Radhebe- bzw. -hubmotor 12 und die Kraftantriebs- bzw. -übertragungseinrichtung für die Anschluß- bzw. Führschraube 1 5 aus einem Material gebildet sein sollten, welches stark bzw. fest genug ist zum Anheben des Kraftfahrzeuges 6. Ein Druck- bzw. Axialdrucklager 18b ist zwischen der oberen Innenseite des Zylinders und der oberen Fläche der Anschluß- bzw. Führschraube montiert, um das Drehen der Einstellbzw. Führschraube 15 selbst unter starker Belastung zu erleichtern. Die Kraft bzw. Leistung des Radausrichtungsmotors 13 mit dessen Kraftübertragungseinrichtung sollte stark genug sein für einen Richtungsänderungsbetrieb des Rades 22, wenn das Rad 22 den Boden erreicht, wobei zwei Heckräder 4 des Kraftfahrzeuges 6 oberhalb des Bodenniveaus leicht angehoben sind. Das Rad 22 kann nicht kollabieren bzw. fällt nicht zusammen, selbst unter dem Einfluß von Reibungskraft zwischen dem Rad 22 und dem Boden G, dadurch bedingt, daß die Klammer 23 selbst fest in Eingriff mit dem Schwenkstift 24 und der Verschlußbzw. Verriegelungseinrichtung 32 steht und dadurch, daß die Klammer ihre fest verriegelte Position beibehält.
Wie oben erläutert, werden sämtliche Schritte bzw. Verfahren zum Anheben und Verändern des Rades 22 vom Fahrersitz aus durchgeführt, ohne aus dem Kraftfahrzeug zu steigen. Die Richtungsänderungsvorrichtung mit einem Zylinder, einem Radanhebe- bzw. -hebemotor, einem Radausrichtungsmotor, ist an einem geeigneten Raum bezüglich der Aufhängung und des Heckradrahmens ohne strukturelle Modifikation bzw. Veränderung der Aufhängung für fast jedes auf der Welt hergestellte Fahrzeug montiert.
Kurze Erläuterung des erfindungsgemäßen Betriebes folgt. Ein Fahrer stoppt ein Kraftfahrzeug und betätigt einen Hebel, um die Bewegung der Richtungsänderung A zu beginnen, wodurch das Rad 22 veranlaßt wird, den Boden G zu erreichen und die zwei Heckräder 4 nach oben leicht über das Bodenniveau anzuheben. Nachfolgend wählt der Fahrer die Richtung, in der er das Kraftfahrzeug bewegen möchte, wobei das Rad 22 nach links oder rechts gedreht wird, und handhabt das Lenkrad nach links oder rechts, zum Verändern der Richtung des Frontrades des Kraftfahrzeuges. In diesem Zustand wird die Richtungsänderung durch Rotationskraft des Frontrades durchgeführt und detaillierter beispielhaft dargestellt in den Figuren 8 bis 17.
Der winkelmäßige Drehbereich des Rades 22 ist nicht größer als jener der Fronträder des Kraftfahrzeuges, wobei die Auswahl des Dreh- bzw. Einschlagwinkels des Rades 22 im gleichen Ausmaß und gleichzeitig, wie sich die Fronträder durch das Lenkrader drehen, erfolgen könnte, wobei eine automatische Steuerung durch das Steuersystem, umfassend Steuerschalter, stattfindet. Diese Art an System ermöglicht es, das Kraftfahrzeug einfach und schnell bei verkürztem Radius bzw. Wenderadius zu dem gewünschten Bereich zu bewegen.
Figur 8 zeigt mehrere entlang der Straße geparkte Autos, wobei lediglich ein kleiner Raum zum Parken eines Autos zur Verfügung steht. Der Raum ist leicht länger als die Länge des Kraftfahrzeuges, ist jedoch so klein, daß ein Fahrer ein Kraftfahrzeug unter Verwendung lediglich der Fronträder bei einer kurzen Zeit nicht parken kann. Unter diesen Bedingungen könnte das Kraftfahrzeug, an welchem die erfindungsgemäße Vorrichtung montiert ist, sehr einfach und schnell in dem gewünschten Bereich geparkt werden. Der Frontteil des Kraftfahrzeuges 6, mit der Richtungsänderungsvorrichtung A, bewegt sich in den Parkbereich, bei einem geeigneten Winkel, wie in gestrichelten Linien in den Zeichnungen dargestellt. Zu dieser Zeit sollte der Heckteil des Kraftfahrzeuges so nah wie möglich an dem Frontteil des Autos vorliegen, welches bereits an der Heckseite geparkt ist. Der Fahrer stoppt das Kraftfahrzeug, betätigt einen Hebel zum Bewegungsstart der Richtungsänderungsvorrichtung A, wodurch das Rad 22 veranlaßt wird, den Boden G zu erreichen und die zwei Heckräder 4 leicht nach oben über das Bodenniveau anzuheben. Nachfolgend wird das Rad 22 hin zu der Fahrrichtung eingeschlagen bzw. gedreht (zur rechten Seite in Figur 8), wobei das Lenkrad manipuliert wird zu der angegebenen Richtung vor der vorwärtigen Bewegung der Vorderräder des Kraftfahrzeuges. Durch die obigen Schritte wird das Parken eines Kraftfahrzeuges in dem beabsichtigten Raum vollbracht, wie in durchgezogenen Linien in Figur 8 dargestellt, wobei dies durch einfache Handhabung des Lenkrades mit der Richtungsänderungsvorrichtung A in einer kurzen Zeit erreicht werden kann, ohne Wechselwirkung mit anderen Autos, welche entlang dieser Straße fahren können. Nach der Beendigung des Parkens kehrt die Richtungsänderungsvorrichtung A zu ihrer Ursprungsposition durch Betätigen des Hebels zurück, so daß die Heckräder 4 des Kraftfahrzeuges 6 auf dem Boden G ruhen. Jedoch sollte der Fahrer das Rad 22 nach der Beendigung des Parkens in der vertikalen Position beibehalten, ohne Rückkehr des Rades zu dessen Ursprungsposition, zum Starten nach dem Parken, um von dem Parkplatz vorwärtig in der beabsichtigten Richtung zu fahren, insbesondere wenn lediglich eine beschränkte Zeit zum Stoppen eines Kraftfahrzeuges an einem Parkbereich in dem Land gestattet ist durch eine Straßenverkehrsregelung. In diesem Fall wird die Richtungsänderungsvorrichtung A nicht beschädigt, da sie stark bzw. fest genug ist, um die Last des Kraftfahrzeuges zu stützen bzw. auszuhalten.
Figur 9 zeigt eine Serie des Eintretens eines Kraftfahrzeuges von dem Parkbereich zur Fahrspur. Der Fahrer betätigt einen Hebel zum Bewegungsstart der Richtungsänderungsvorrichtung A, wodurch das Rad 22 veranlaßt wird, den Boden G zu erreichen und die zwei Heckräder 4 leicht nach oben über das Bodenniveau anzuheben. Nachfolgend dreht der Fahrer das Rad 22 hin zu der beabsichtigten Richtung, zur Bewegung des Heckteiles des Kraftfahrzeuges, und handhabt das Lenkrad zum Drehen bzw. Einschlagen der Fronträder hin zu den Fahrspuren, bevor er mit der Bewegung beginnt, und verläßt schnell den Parkplatz, wie in durchgezogenen Linien in Figur 9 dargestellt.
Figuren 10 und 11 zeigen Beispiele, unterschiedlich von den bereits in den Figuren 8 und 9 erläuterten. Das Kraftfahrzeug 6 bewegt sich vorwärtig und rückwärtig in der Diagonairichtung für dessen Parken in einem kleinen Parkplatz, jedoch relativ groß, wenn verglichen mit jenen von Figuren 8 und 9.
Der Fahrer dreht das Rad 22, hin zu der beabsichtigten Richtung, gemeinsam und parallel mit den Fronträdern des Kraftfahrzeuges 6. Nachfolgend beginnt der Fahrer mit der Bewegung des Kraftfahrzeuges 6 mittels der Fronträder.
Sollte lediglich sehr wenig Parkplatz bzw. -bereich zur Verfügung stehen, könnte der Fahrer das Verfahren zweimal wiederholen, wie erläutert und in den Figuren 12 und 13 dargestellt.
Des weiteren, wie es in den Figuren 14 und 1 5 gezeigt ist, kann ein Fahrer das Kraftfahrzeug 6 in der gewünschten Richtung durch Antreiben von Front- oder Heckrädern, nach der Rotation des Richtungsänderungsrades 22 und der Einstellung des Dreh- bzw. Rotationswinkeis der Fronträder, fahren. Wie es in Figuren 16 und 17 gezeigt ist, kann der Fahrer das Kraftfahrzeug um 90º bis 180º drehen bzw. wenden.
Zusammenfassend läßt sich die Richtungsänderungsvorrichtung gemäß der Erfindung an der herkömmlichen Aufhängung des Heckradrahmens montieren. Die Heckräder werden leicht angehoben bzw. abgehoben von dem Boden durch das Aufrechtstehen des erfindungsgemäßen Richtungsänderungsrades. Das Ein- oder Ausparken eines Kraftfahrzeuges in und aus kleinen Bereichen bzw. einem kleinen Parkplatz wird durch Drehen bzw. Rotation des erfindungsgemäßen Rades in die gewünschte Richtung und durch Drehen bzw. Rotation der Fronträder erreicht. Ferner kann durch solch eine kombinierte Rotation des Rades und der Fronträder ein Fahrer das Kraftfahrzeug diagonal vorwärtig oder rückwärtig bewegen.

Claims

1. Richtungsänderungsvorrichtung zur Verwendung mit einem Kraftfahrzeug, aufweisend ein Chassis (1), einen Hinterradrahmen und eine Aufhängung (3), die an dem Hinterradrahmen befestigt ist, wobei die Richtungsänderungsvorrichtung (A) betrieben wird durch die Leistungsquelle eines Vorderrad-getriebenen Kraftfahrzeugs, gekennzeichnet durch

einen Zylinder (11), mit einer Befestigungseinrichtung (10) zum Befestigen der Richtungsänderungsvorrichtung (A) an der Aufhängung (3)1 einen nach unten ausfahrbaren Kolben (14), wobei der Zylinder (11) ferner einen Radhebemotor (12) aufweist, der an seiner einen Seite befestigt und angepaßt ist, den Kolben (14) aufwärts und abwärts anzutreiben, und einen Radausrichtungsmotor (13), der an dem unteren Ende des Kolbens (14) befestigt ist, beweglich angebracht an der anderen Seite davon, ein faltbarer Träger (23), der an einem unteren Halter (19b) angelenkt ist, befestigt an dem unteren Ende des Kolbens (14), und ein Richtungsänderungsrad (22), das an dem faltbaren Träger (23) befestigt ist, wobei der faltbare Träger (23) in Stellung gesperrt ist, wenn er vollständig gefaltet und ungefaltet ist, wodurch, wenn die Richtung des Kraftfahrzeugs geändert werden soll, das Richtungsänderungsrad (22) sich in eine aufrechte Position bewegen wird, was dazu führt, daß die Hinterräder (4) des Kraftfahrzeugs leicht von einem Boden gehoben werden bei Abwärtsbewegung des Kolbens (14), sich in die gewünschte Richtung dreht, und sodann das Kraftfahrzeug in der gewünschten Richtung bewegt durch die Antriebskraft der Vorderräder, nachdem der Drehwinkel der Vorderräder eingestellt ist, wobei der Radausrichtungsmotor (13) angepaßt ist, den unteren Halter (19b) anzutreiben, was zur Folge hat, daß das Richtungsänderungsrad (22) sich um eine vertikale Achse dreht.

2. Richtungsänderungsvorrichtung gemäß Anspruch 1, die befestigt ist an der Mitte der Aufhängung (3) des Vorderrad-getriebenen Kraftfahrzeugs, wobei die Mitte dem Gewichtsmittelpunkt der Hinterseite des Kraftfahrzeugs entspricht.

3. Richtungsänderungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Radausrichtungsmotor (13), der beweglich an dem Zylinder (11) befestigt ist, vertikal beweglich ist zusammen mit dem Kolben (14).

4. Richtungsänderungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei eine Verstellschraube (15) eine Schraubenmutter (14) in dem Kolben (14) eingreift, um ohne Änderung ihres Orts drehbar zu sein durch ein Axiallager, wobei das Axiallager angeordnet ist zwischen einer oberen Innenseite des Zylinders (11) und einer oberen Fläche der Verstellschraube (15), und wobei ein oberer und ein unterer Halter (19a, 19b) zusammengesetzt sind durch eine Bolzeneinrichtung (21) und beabstandet sind durch ein zweites Axiallager (18a), wobei der obere und untere Halter (19a, 19b) vertikal beweglich sind zusammen mit dem Kolben (14), wobei der untere Halter (19b) zur Linken oder Rechten drehbar ist.

5. Richtungsänderungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 3, wobei ein Kettenrad (13c), das an einer Ausgangswelle (13b) eines Geschwindigkeitsverminderungselementes (13a) des Radhebemotors (12) angebracht ist, durch eine Kette (17') mit einem Kettenrad (20) verbunden ist, das an einem oberen Ende einer Verstelischraube (15) angebracht ist, die sich nach oben von dem Zylinder (11) erstreckt, wodurch der Radhebemotor (12) die Verstellschraube (15) antreibt, was verursacht, daß der Kolben (14) sich vertikal bewegt.

6. Richtungsänderungsvorrichtung nach Anspruch 1, aufweisend eine feste Platte, die an einem oberen Halter (19a) fixiert ist, wobei der obere Halter (19a) an einem unteren Ende des Kolbens (14) positioniert ist, und ein Kettenrad (13c), das an einer Ausgangswelle (13b) eines Geschwindigkeitsverminderungselementes (13a) des Radausrichtungsmotors (13) angebracht ist, der durch eine Kette (17') mit einem Kettenrad (20) verbunden ist, das an der oberen Fläche des unteren Halters (19b) angebracht ist, wobei das Richtungsänderungsrad (22), das an einem Träger (23) beweglich angebracht ist, der mit dem unteren Abschnitt des unteren Trägers (19b) angelenkt ist, seine Richtung zur Rechten oder Linken durch den Radausrichtungsmotor (13) verändern wird.

7. Richtungsänderungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 6, wobei die eine Seite des unteren Halters (19b), die drehbar angebracht ist an dem unteren Ende des Kolbens (14), angelenkt ist (24) an der einen Seite der oberen Fläche des Trägers (23), um die Faltung und Rückfaltung der Richtungsänderungsvorrichtung (A) zu bewirken, und wobei eine Sperreinrichtung (32) in Stellung gesperrt ist durch sicheres Eingreifen mit einer Sperreinrichtungs-Aufnahmeöffnung (31a), die in dem Träger (23) gegenüber dem Gelenk (24) vorgesehen ist, und wobei eine Erweiterung (25b) von einem Ende (23a) des Trägers (23) sicher mit einem U-förmigen Sperrelement (36) eingreift, um das Richtungsänderungsrad (22) in Stellung zu verriegeln.

8. Richtungsänderungsvorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 6, wobei die Faltung und Aufrechtbewegung des Richtungsänderungsrads (22) und des Trägers (23) zwangsweise und leicht erreicht wird durch einen Kippwinkel, der gemacht wird, wenn eine Rolle (30), erstreckt von der oberen Fläche des Trägers (23) längs einem oberen geneigten Führungsbahn abschnitt (29a) eines Führungselementes (29) bei Bewegung des Kolbens (14) gleitet, oder durch eine Spannungskraft eines Paars von Federn (26a, 26b), wobei sich die Spannungskraft ändert durch den Kreuzungspunkt der Federn, die versetzt sind zur Rechten oder Linken von dem Gelenk (24).

9. Richtungsänderungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der vertikal bewegliche Abstand des Kolbens (14) gesteuert bzw. geregelt wird durch ein Paar von Steuerschaltern (40a, 40b), die an einer Seite des Zylinders (11) befestigt sind.

10. Richtungsänderungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 6, wobei die Bewegung zur Linken oder Rechten oder in die Neutralposition der Richtungsänderungsvorrichtung (A) gesteuert bzw. geregelt wird durch ein Paar von Steuerschaltern (41a, 41b) und einen Neutraischater (41c), die in einem fixierten Element (33) vorgesehen sind.