DE939794C - Zahnrad-Lenkgetriebe mit Progression fuer Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

• Zahnrad-Lenkgetriebe mit Progression für Kraftfahrzeuge Die Erfindung betrifft ein Zahnrad-Lenkgetriebe für Kraftfahrzeuge, mit welchem sich bei Lenkraddrehung gleichförmiger Geschwindigkeit von Geradeausfahrt aus zur Kurve ein sich mehr und mehr vergrößernder Ausschlag der zu betätigenden Fahrzeugräder erzeugen läßt.
• Diese Eigenschaft, die vor allem bei schnellen Kraftfahrzeugen geschätzt wird, gestattet dem Fahrer bei Geradeausfahrt auf Grund der dabei starken Untersetzung im Lenkgetriebe eine leichtere, ruhigere und genauere Steuerung, die damit beispielsweise wirksam ein unerwünschtes Pendeln des Fahrzeuges von einer Seite zur anderen beim schnellen Fahren auf langen geraden Strecken vermeiden läßt. Andererseits ist dem Fahrzeug aber auch beim Kurvenfahren auf Grund der dann stufenlosen Verminderung der Untersetzung im Lenkgetriebe eine besondere Wendigkeit eigen, so daß selbst ganz enge und winklige Kurven leicht und schnell genommen werden können. Dazu trägt auch ein besserer, stabilisierender Rücklauf der Lenkung bei.
• Lenkgetriebe dieser Art sind bekannt und gebräuchlich, doch bedient man sich dazu meist mehr oder weniger komplizierter Schnecken, deren Steigung von der Mitte zu den Schneckenenden hin oft größer werdend gehalten wird und so eine Veränderung in der Untersetzung bewirkt. Abgesehen davon, daß die Herstellung dieser Lenkgetriebe mit ihrem Bedarf an teuren Spezialmaschinen und einer besonderen Sorgfalt kostspielig ist, haften ihnen auch noch verschiedentlich Unzulänglichkeiten an. Hingewiesen sei bei einem gebräuchlichen Schneckenlenkgetriebe dieser Art auf den in einer Ebene kreisbogenförmigen Durchgang von Lenkfingern durch den Schneckengang, was ungünstige Eigenheiten nach sich zieht, da dieser Durchgang in seinem Verlauf verschiedene Eingriffstiefen und Eingriffswinkel der Lenkfinger in dem Schneckengangerzeugt. Es sind auch schon andere Lenkgetriebe vorgeschlagen worden, bei denen ein ebenfalls vorhandener Lenkfinger sich nunmehr insofern im unveränderlichen Eingriff befindet, als zu dessen Aufnahme eine spiralförmig verlaufende Führung oder Führungsnut auf einer ebenen Fläche dient. Es liegt aber auch hier auf der Hand, daß die Herstellung derartiger Lenkgetriebe ebenfalls kostspielig ist, um so mehr, wollte man die Spirale der- Führung so gestalten, daß sich ein progressiver Ausschlag des Lenkhebels nach beiden Seiten erreichen läßt.
• Das Lenkgetriebe gemäß der Erfindung :ist in seiner Grundform in an sich bekannter Art als Zahnrad-Lenkgetriebe ausgebildet,, und zwar ist ein auf der Lenkspindel sitzendes kleines Zahnrad im Eingriff mit einem Zahnsegment, das an seiner einen. Stirnfläche mit Führungsnuten versehen ist. Die Besonderheit und die Fortschrittlichkeit liegt jedoch hierbei darin, daß diese Führungsnuten in ihrem Verlauf einer einfachen Kreiskurve folgen, womit nicht nur der progressive Lenkhebelausschlag erreichbar, sondern wobei in einfachster Weise auch die Charakteristik und Stärke der Progression sowie überhaupt alle anderen Gegebenheiten, wie die Gesamtuntersetzung, die Stoßfreiheit und die Weite des Lenkhebelausschlags, beeinflußbar sind. Somit besteht der .eigentliche Vorteil dieses Lenkgetriebes - vor allem angesichts des geometrisch einfachen Verlaufs der Führungsnuten -- in der Einfachheit und Billigkeit seines Aufbaues. Darüber hinaus zeichnet sich das Lenkgetriebe aber auch durch gute Leichtgängigkeit und durch besondere Robustheit aus.. Den, sonst bei den bisherigen Zahnrad-Lenkgetrieben zu beobachtenden Nachteil des Mangels an Selbsthemmung, der die Stöße an den Fahrzeugrädern am Lenkrad spüren läßt, weist das neue Lenkgetriebe zumindest bei Geradeausfahrt nicht auf.
• Die Zeichnung gibt eine beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes zu erkennen. In dieser stellt Abb. I das Lenkgetriebe bei Geradeausfahrt und Abb. 2 bei Kurvenfahrt dar.
• In Abb. I ist die Progression durch Darstellung von Teilungsstrichen sichtbar gemacht. Auf der Lenkspindel sitzt ein kleines Zahnrad I, das im Eingriff mit einem Zahnsegment 2 steht. Dieses Zahnsegment 2 weist stirnseitig zwei in eine Aussparung 3 auslaufende und in ihrem Verlauf auf einem zur Drehachse 4 exzentrischen Kreis 5 liegende Führungsnuten 6 auf. Diese Führungsnuten 6 nehmen beide (bei Geradeausfahrt) oder je nach Stellung des Zahnsegments 2 wechselweise einen Lenkfinger 7 eines Lenkhebels 8 auf. Der Mittelpunkt des exzentrischen Kreises 5 liegt bei Geradeausfahrtstellung des Zahnsegments .2 auf der Verbindungslinie der Zahnsegmentdrehachse 4 mit der Drehachse 9 des Lenkhebels 8, und zwar auf ihrer Verlängerung über die Zahnsegmentdrehachse 4 hinaus. Die Drehachse 9 des Lenkhebels 8 liegt auf einem je nach gewünschter Progression festzulegenden Punkt auf der Symmetrielinie des Lenkhebels 8 zwischen den beiden Lenkfingern 7.
• Durch Drehung des Zahnsegments 2 von Geradeausfahrt aus zur Kurvenfahrt wirkt die auf. Grund der Exzentrizität des Führungsnutenkreises 5 gegebene Steigung der Führungsnuten 6 auf einen der beiden Lenkfinger 7 und bringt ihn um die Drehachse 9 mit zunehmender Beschleunigung zum Schwenken, woraus sich der progressive Ausschlag des Lenkhebels 8 ergibt. Ein Lenkfinger 7 bewegt sich währenddessen außer Eingriff frei in der Aussparung 3 des Zahnsegments 2.
• Zur Festlegung der gewünschten Stärke und Charakteristik der Progression, zur Sicherung der Stoßfreiheit und des erforderlichen Lenkhebelausschlags sowie zur Festlegung der Gesamtuntersetzung bestehen mannigfaltige Möglichkeiten. So ist außer der Zahnraduntersetzung auch der Durchmesser und die Exzentrizität des Führungsnutenkreises 5 sowie der Abstand der Lenkfinger 7 voneinander und die Höhenlage der Drehachse 9 zu den Lenkfingern 7 auf des Symmetrielinie variabel und von Einfluß. Entgegen dem bekannten Schneckenlenkgetriebe mit Lenkfingern sind die Lenkfinger 7 hier in den Führungsnuten 6 in vorteilhafter Weise im unveränderlich tiefen Eingriff, da auch bei diesem Lenkgetriebe die Führungsnuten 6 in ihrer ganzen Länge in derselben Ebene liegen, in der sich die Lenkfinger 7 bewegen. Das gestattet -für die Lenkfinger 7 eine kurze, gedrungene Bauart. Ferner bietet sich hierbei der Vorteil, daß die im Durchmesser beliebig stark gehaltenen Lenkfinger 7 mit ganzer Länge ihrer Mantellinien die Flanken der aufnehmenden Führungsnuten. 6 ohne besondere Formgebung dieser berühren. Die Möglichkeit einer leichten Nachstellung der Lenkfinger 7 ist gegeben.
• Durch Anwendung von beispielsweise Kegelrädern oder sich kreuzenden Rädern kann auch bei diesem Lenkgetriebe den Erfordernissen verschiedener Lenksysteme Rechnung getragen werden.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: I. Zahnrad-Lenkgetriebe mit Progression für Kraftfahrzeuge unter Verwendung eines im Eingriff mit einem auf der Lenkspindel sitzenden kleineren Zahnrad stehenden Zahnsegments mit einer auf seiner einen Stirnfläche angeoardneten Führungsnut, die mittels ihrer Stellung einen, Lenkhebel beeinflußt, dadurch gekennzeichnet, daß zwei in eine Aussparung (3) des Zahnsegments (2) auslaufende und :in ihrem Verlauf auf einem zur Zahnsegmentdrehachse (4) exzentrischen Kreis (5) liegende Führungsnuten (6) zwei oder je nach Stellung des Zahnsegments wechselweise einen Lenkfinger (7) eines Lenkhebels (8) aufnehmen, wobei der Mittelpunkt des exzentrischen Kreises (5) bei Geradeausfahrtstellung des Zahnsegments auf der Verbindungslinie der Zahnsegmentdrehachse mit der Drehachse (9) des Lenkhebels, und zwar auf ihrer Verlängerung über die Zahnsegmentdrehachse hinaus, liegt.
2. 2. Zahnrad-Lenkgetriebe mit Progression nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachse (9) des Lenkhebels (8) auf einem je nach. gewünschter Charakteristik der - Progression festzulegenden Punkt auf der Symmetrielinie des Lenkhebels zwischen den beiden Lenkfingern (7) liegt. -Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 659522, 390114; französische Patentschrift Nr. 82,5 333-