DE1215011B

DE1215011B - Zahnstangenlenkung fuer Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE1215011B
Application number: DEH47781A
Authority: DE
Inventors: Frederick John Adams; Houghton Regis
Original assignee: Hydrosteer Ltd
Current assignee: Hydrosteer Ltd
Priority date: 1962-03-06
Filing date: 1962-12-21
Publication date: 1966-04-21
Also published as: GB969667A; US3153947A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

B62d

Deutsche Kl.: 63 c-47

Nummer: 1215 011

Aktenzeichen: H 4778111/63 c

Anmeldetag: 21. Dezember 1962

Auslegetag: 21. April 1966

Die Erfindung betrifft eine Zahnstangenlenkung für Kraftfahrzeuge mit beweglich am Fahrzeugrahmen angeordnetem Lenkgetriebe.

Es ist bereits bekannt, die Lenksäule eines Fahrzeuges und das mit ihr verbundene Lenkgetriebe schwenkbar am Fahrzeugrahmen anzuordnen, um die Neigung der Lenksäule einstellen zu können. Diese Einstellung erfolgt jedoch vor dem normalen Betrieb des Fahrzeuges. Nach erfolgter Einstellung wird eine weitere Verstellung durch Festklemmen verhindert, so daß beim normalen Betrieb des Fahrzeuges ein fest am Fahrzeugrahmen angeordnetes Lenkgetriebe vorliegt.

Weiter ist bereits eine Fahrzeuglenkung bekannt, bei der das Lenkgetriebe über einen Gummiblock am Fahrzeugrahmen gelagert ist, so daß es in Richtung der Zahnstange eine begrenzte Bewegung ausführen kann. Diese Anordnung gestattet zwar eine gewisse Dämpfung der von der Fahrbahn herkommenden Stöße; da die Lagerung jedoch elastisch ist, wodurch die Rückstellkräfte bei zunehmender Auslenkung anwachsen, ist die erzielte Dämpfung unbefriedigend. Außerdem erfolgen auch bei der normalen Betätigung des bekannten Lenkgetriebes Verschiebungen desselben, da die Reaktionskräfte über den Gummiblock übertragen werden. Diese zusätzlichen Bewegungen des Lenkgetriebes sind unerwünscht.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht demgegenüber darin, eine Zahnstangenlenkung für Kraftfahrzeuge der eingangs genannten Gattung zu schaffen, bei der von Fahrbahnunebenheiten herrührende Stöße nicht über das Lenkgetriebe auf die Lenksäule übertragen werden.

Als Lösung dieser Aufgabe ist gemäß der Erfindung vorgesehen, daß das Lenkgetriebe zur Aufnahme der Bewegungen der Radaufhängungen auf einem am Fahrzeugrahmen angebrachten Drehzapfen schwenkbar ist. Auf Grund dieser Lagerung des Lenkgetriebes können Kugelgelenke innerhalb des Lenkgestänges eingespart werden, da das gemäß der Erfindung angebrachte Lenkgetriebe selbst noch Bewegungen aufnehmen kann.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform wird der Drehzapfen durch ein Universalgelenk gebildet. Dieses ist vorzugsweise ein Kugelgelenk.

Soll die Lenksäule ohne Zwischenübersetzungen oder Zwischengetriebe direkt an das Lenkgetriebe angeschlossen werden, ist nach einer weiteren Ausführungsform vorgesehen, daß das Ritzel im Lenkgetriebe mit der Lenksäule über eine verschwenkbare Kupplung verbunden ist, deren Achse mit der Achse des am Rahmen befestigten Drehzapfens zusammen-Zahnstangenlenkung für Kraftfahrzeuge

Anmelder:

Hydrosteer Limited,

Luton, Bedfordshire (Großbritannien)

Vertreter:

Dr. W. Müller-Bore und Dipl.-Ing. H. Gralfs,
Patentanwälte, Braunschweig, Am Bürgerpark 8

Als Erfinder benannt:
Frederick John Adams,
Houghton Regis,
_ao Dunstable, Bedfordshire (Großbritannien)

Beanspruchte Priorität:
Großbritannien vom 6. März 1962 (8632)

fällt. Die schwenkbare Kupplung ist hierbei vorzugsweise kardanisch ausgebildet. Vorzugsweise ist die schwenkbare Kupplung von einem am Fahrzeugrahmen befestigten Gelenkteil umgeben, der in innerhalb des Lenkgetriebegehäuses angeordneten Pfannenteilen bewegbar ist.

Die Erfindung ist nachstehend an Hand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine schematische Seitenansicht einer Zahnstangenlenkung gemäß der Erfindung,

F i g. 2 in vergrößerter Darstellung einen horizontalen Längsschnitt des in F i g. 1 dargestellten Gegen-Standes und

F i g. 3 ebenfalls in vergrößerter Darstellung einen Schnitt nach der Linie A-A in F i g. 2.

In F i g. 1 ist ein Rahmenteil 1 des Fahrzeugrahmens, ein Lenkgetriebe 2, die vom Fahrer betätigbare Lenksäule 3 und ein Übertragungselement 4 dargestellt. Das Lenkgetriebe 2 ist um eine quer zur Fahrzeuglängsachse gerichtete horizontale Drehachse 5 schwenkbar am Rahmenteil 1 angeordnet.

Das Lenkgetriebe 2 weist ein Gehäuse 6 auf, das um einen Zapfen 7, der die Drehachse 5 bildet, schwenkbar ist. Die Drehachse 5 hat die Form eines Kugelgelenks. Zu diesem Zweck weist das äußere

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Ende des Zapfens 7 den Teil einer Kugeloberfläche 7¹ und das Gehäuse 6 entsprechende Pfannenteile 6¹ und 6² auf. In dem Gehäuse 6 ist ein Ritzel 8 mit Hilfe von Lagern 8¹ und 8² gelagert. Das Ritzel 8 wirkt mit einer Zahnstange 9 zusammen, die in dem Gehäuse verschiebbar ist und an einem Ende 11 aus dem Gehäuse herausragt. Eine Schubstange 10 und das Übertragungselement 4 sind an dem Ende 11 befestigt.

Die Lenksäule 3 ist mit dfem Ritzel 8 über eine Universalkupplung 3¹ verbunden, wobei der Mittelpunkt dieser Kupplung mit der Achse des Zapfens 7, um den das Gehäuse 6 schwenkbar ist, zusammenfällt.

In der dargestellten Anordnung wird die Zahnstange 9 durch ein Gleitstück 12 gehalten, das durch eine Tellerfeder 13 angedrückt wird, um die Zähne 9¹ der Zahnstange im Eingriff mit den Zähnen des Ritzels 8 zu. halten, wobei das Gleitstück durch eine Platte 14 im Gehäuse 6 gehalten wird. Zwischen der Platte 14 und dem Gehäuse 6 sind Distanzscheiben 15 zur Einstellung der Zahnstange vorgesehen.

Die dargestellte Zahnstange 9 ist nur an einem Ende mit einer Übertragungseinrichtung verbunden; sie könnte bei Bedarf jedoch an beiden Enden mit Ubertragungseinrichtungen in Verbindung stehen.

Das Gehäuse 6 ist mit Schmierfett gefüllt, und übliche Faltenbälge 16 sind an den Gelräu$eenden vorgesehen..

Das Getriebe und sein Gehäuse 6 bilden eine Einheit, die so gelagert ist, daß sie den durch die Bewegung der Laufräder entstehenden und über die Schubstange 10 übertragenen Lageänderungen mit Hilfe des Kugelgelenks 7¹, 6¹, 6⁸ folgen kann, wobei die Lenksäule 3 infolge des Universalgelenkes 3 ihre Lage beibehält, Das Gelenk weist ineinandergreifende, U-förmig ausgebildete Kupplungsteil^ auf,

Claims

Patentansprüche:

1. Zahnstangenlenkung für Kraftfahrzeuge mit beweglich am Fahrzeugrahmen angeordnetem Lenkgetriebe, dadurch gekennzeichnet, daJ3 das Lenkgetriebe zur Aufnahme der Bewe^- gungen der Radaufhängungen auf einem am Fahrzeugrahmen (1) angebrachten Drehzapfen (7) schwenkbar ist.

2. Lenkung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet', daß der Drehzapfen durch ein Universalgelenk gebildet wird.

3. Lenkung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Universalgelenk ein Kugelgelenk ist.

4. Lenkung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Ritzel (8) im Lenkgetriebe mit der Lenksäule (3) über eine verschwenkbare Kupplung (3¹) verbunden ist, deren Achse mit der Achse des am Rahmen befestigten Drehzapfens (7) zusammenfällt.

5. Lenkung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die schwenkbare Kupplung karda·* nisch ausgebildet ist.

6. Lenkung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die schwenkbare Kupplung von einem am Fahrzeugrahmen befestigten Gelenkteil (7¹) umgeben ist, der in innerhalb des LenkgetriebegeMuses (6) angeordneten Pfannenteilen (6* und 6^?) bewegbar ist.

In Betracht gezogene Druckschriften;
Deutsche Patentschriften Nr, 340 097, 735 854;
deutsche Auslegeschrift Nr. 1 Q06 281;
britische Patentschriften Nr. 431 901, 765 883,
396,

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen