DE3920639A1 - Vorder- und hinterradlenkanlage fuer fahrzeuge - Google Patents
Vorder- und hinterradlenkanlage fuer fahrzeugeInfo
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- B62D7/06—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins
- B62D7/14—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering
- B62D7/15—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering characterised by means varying the ratio between the steering angles of the steered wheels
- B62D7/1518—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering characterised by means varying the ratio between the steering angles of the steered wheels comprising a mechanical interconnecting system between the steering control means of the different axles
- B62D7/1536—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering characterised by means varying the ratio between the steering angles of the steered wheels comprising a mechanical interconnecting system between the steering control means of the different axles provided with hydraulic assistance
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorder- und Hinterrad
lenkanlage für ein Fahrzeug, welche die Hinterräder in Re
lation zu der Lenkung der Vorderräder lenkt.
Es ist bekannt, daß die Handhabung eines Fahrzeuges dadurch
verbessert werden kann, daß man nicht nur die Vorderräder,
sondern auch die Hinterräder nach Maßgabe der Fahrzeugge
schwindigkeit lenkt, insbesondere die Hinterräder in Gegen
phase zu den Vorderrädern in einem niedrigen Geschwindig
keitsbereich lenkt und dieselben in gleicher Phase bezüglich
den Vorderrädern in einem Hochgeschwindigkeitsbereich lenkt.
In US-PS 45 72 316 ist eine Vierrad-Lenkanlage angegeben,
bei der die Hinterräder mittels eines Hydraulikzylinders be
aufschlagt werden. Der Hydraulikzylinder seinerseits wird
mittels eines Ventils gesteuert, das in Abhängigkeit von dem
Lenkwinkel der Vorderräder und der Fahrzeuggeschwindigkeit
gesteuert wird. Diese übliche Anlage jedoch hat den Nach
teil, daß sie ein kompliziertes Steuersystem hat. Auch ist es
nachteilig, daß die Hinterräder durch den Hydraulikzylinder
ohne eine direkte Verbindung zwischen dem Lenkrad und den
Hinterrädern gelenkt werden. In US-PS 47 05 135 ist eine Vier
rad-Lenkanlage angegeben, welche auf eine Fahrzeuggeschwin
digkeit anspricht, bei welcher eine mechanische Kopplung zwi
schen dem Lenkrad und den Hinterrädern verwendet wird. Eine
motorangetriebene mechanische Betätigungseinrichtung ist für
die Veränderung des Lenkwinkelverhältnisses der Hinterräder
zu den Vorderrädern in Form einer kontinuierlichen mathema
tischen Funktion der Fahrzeuggeschwindigkeit vorgesehen.
Jedoch ist die Einrichtung zur Veränderung des Lenkwinkel
verhältnisses der Hinterräder zu den Vorderrädern relativ
kompliziert und nimmt viel Platz in Anspruch. Ferner ist
sie bei gewissen praktischen Anwendungsfällen nicht geeignet,
wenn wenig Raum für eine derartige Einrichtung zur Verfügung
steht.
Unter Berücksichtigung der vorstehend genannten Schwierigkei
ten zielt die Erfindung hauptsächlich darauf ab, eine Vorder-
und Hinterradlenkanlage für ein Fahrzeug bereitzustellen, wel
che die Handhabung des Fahrzeugs bei niedriger Geschwindig
keit verbessert und das Antriebsansprechverhalten des Fahrzeu
ges bei hoher Geschwindigkeit verbessert, ohne daß die Anlage
als solche verkompliziert wird.
Ferner bezweckt die Erfindung eine auf die Geschwindigkeit an
sprechende Vorder- und Hinterradlenkanlage bereitzustellen,
die zuverlässig arbeitet und wirtschaftlich herzustellen ist.
Auch soll nach der Erfindung eine geschwindigkeitsansprechende
Vorder- und Hinterradlenkanlage bereitgestellt werden, mittels
welcher eine bevorzugte Lenkwinkelverhältniseigenschaft mit
Hilfe einer mechanischen Einrichtung und ohne eine übermäßig
komplizierte Anlage erreicht wird.
Auch soll nach der Erfindung eine geschwindigkeitsansprechende
Vorder- und Hinterradlenkanlage bereitgestellt werden, welche
die Stärke des Lenkeinganges berücksichtigt.
Nach der Erfindung zeichnet sich eine Vorder- und Hinterrad
lenkanlage für ein Fahrzeug durch folgendes aus: einen Vor
derrad-Lenkgetriebekasten, der ein Eingangsende hat, das mit
einem Lenkrad gekoppelt ist, ein erstes Ausgangsende, das
mit der Lenkverbindung für ein Vorderrad gekoppelt ist, und
ein zweites Ausgangsende, das mit einem Ende einer Verbin
dungswelle gekoppelt ist, die in Längsrichtung einer Fahr
zeugkarosserie verläuft und eine Lenkeingangsgröße von dem
Lenkrad als eine Drehbewegung der Verbindungswelle um ihre
Längsachse überträgt; und einen Hinterrad-Lenkgetriebekasten,
der ein Eingangsende hat, das mit dem anderen Ende der Ver
bindungswelle verbunden ist, und ein Ausgangsende hat, das
mit einer Lenkverbindung für ein Hinterrad gekoppelt ist,
wobei der Hinterrad-Lenkgetriebekasten folgendes aufweist:
eine Pendelwelle, die schwenkbeweglich mit dem anderen Ende
der Verbindungswelle an ihrem einen Ende über einen Schwenk
zapfen verbunden ist, der senkrecht zur Längsachse der Verbin
dungswelle verläuft; eine Lenkstange zum Lenken der Hinter
räder durch die Längsbewegung der Lenkstange, die quer zur
Fahrzeugkarosserie verläuft und mit einem Kurbelabschnitt ver
sehen ist, der sich radial von der Lenkstange wegerstreckt;
eine Führungseinrichtung zum Führen der Lenkstange bei der
Linearbewegung längs der Längsachse und der Drehbewegung um
ihre Längsachse; eine Verbindungseinrichtung, die einen Teil
der Pendelwelle mit dem Kurbelabschnitt der Lenkstange zur
Übertragung einer Umlaufbewegung der Pendelwelle um die Längs
achse der Verbindungswelle auf die Lenkstange in Form einer
Längsbewegung derselben verbindet; und eine Steuereinrich
tung zum Drehen der Lenkstange um ihre Längsachse gemäß einem
Ausgang von einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor.
Da somit die Lenkstange gedreht wird, um den Eingriffspunkt
zwischen der Pendelwelle und dem Kurbelabschnitt der Lenkstange
vertikal zu verschieben, und die Pendelwelle sich kreisend
um eine Verlängerungslinie der Längsachse der Verbindungswelle
ausführt, kann die Lenkstange in Längsrichtung bewegt werden,
oder anders ausgedrückt in Querrichtung zur Fahrzeugkarosse
rie um die horizontale Komponente der Umlaufbewegung der Pendel
welle am Eingriffspunkt zwischen der Pendelwelle und dem
Kurbelabschnitt bewegt werden. Wenn man ferner die Drehposi
tion der Lenkstange um ihre Längsachse nach Maßgabe einer
Fahrzeuggeschwindigkeit verändert, läßt sich die Längsbewe
gungsstrecke der Lenkstange für eine gegebene Lenkeingangs
größe derart ändern, daß sich das Lenkwinkelverhältnis der
Hinterräder zu den Vorderrädern entsprechend den Bedürfnissen
ändern läßt. Auf diese Weise kann somit eine mechanische Ver
bindung eines Lenkeingangsendes sowohl mit den Vorderrädern
als auch mit den Hinterrädern auf extrem einfache Weise und
bei einer kompakten Auslegung erreicht werden. Wenn die Steuer
einrichtung die Lenkstange über einen Bereich drehen kann, wel
cher die Positionen der Pendelwelle umfaßt, die diametral ei
ner Position der Pendelwelle gegenüberliegt, in der diese
zu der Verbindungswelle fluchtet, kann dieser mögliche Bereich
des Lenkwinkelverhältnisses sowohl die gleichphasige Zuord
nung als auch die gegenphasige Zuordnung miterfassen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform nach der Erfindung
weist die Verbindungseinrichtung ein Kugelteil, das in einem
komplementären, kugelförmigen Hohlraum aufgenommen ist, der
in dem Kurbelabschnitt vorgesehen ist, und ein lineares Gleit
lager auf, das koaxial in dem Kugelteil zur Führung der
Pendelwelle in Längsrichtung derselben vorgesehen ist. Um die
Lenkwinkelverhältniswerte der Anlage derart zu modifizieren,
daß die Größe des Lenkeingangs berücksichtigt wird, kann die
Verbindungseinrichtung eine Exzenterwelle aufweisen, die pa
rallel zu der Pendelwelle läuft, ferner eine erste Führungs
einrichtung, die in dem Kurbelabschnitt zum Führen der Pendel
welle längs einer Querrichtung parallel zur Längslinie der
Lenkstange, ein Gleitstückteil, das ein Kugelteil enthält,
das in einem komplementären, sphärischen Hohlraum aufgenom
men ist, der in dem Gleitstückteil vorgesehen ist, und ein
lineares Gleitlager, das koaxial in dem Kugelteil zur Führung
der Exzenterwelle in Längsrichtung derselben vorgesehen ist,
wobei eine zweite Führungseinrichtung in dem Kurbelabschnitt
zum Führen des Gleitstückteiles in einer Richtung senkrecht
zur Querführungsrichtung der ersten Führungseinrichtung vor
gesehen ist.
Um ein hohes Maß an Zuverlässigkeit und um eine ausfallsiche
re Auslegung der Anlage zu erreichen, kann die Steuereinrich
tung eine Hydraulikzylindereinrichtung zum Drehen der Lenk
stange und eine Rückstellfeder zum Rückstellen der Lenkstange
in eine Neutralstellung aufweisen, an der die Pendelwelle zu
der Verbindungswelle fluchtet.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung
ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung von bevorzugten
Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung.
Darin zeigt:
Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Gesamtauslegung einer
ersten bevorzugten Ausführungsform der Vorder-
und Hinterradlenkanlage nach der Erfindung,
Fig. 2 eine vereinfachte perspektivische Ansicht des
Aufbaus des Hinterradlenkgetriebekastens der
ersten bevorzugten Ausführungsform,
Fig. 3 ein Schaltplan einer hydraulischen Schaltung
zum Antreiben der Lenkstange bei der ersten
bevorzugten Ausführungsform,
Fig. 4 ein Diagramm zur Verdeutlichung des Druckmittel
drucks und der Schieberhubeigenschaften des
Führungsventils,
Fig. 5 ein Diagramm zur Verdeutlichung des Hydraulik
fluidvolumens und der Fahrzeuggeschwindigkeit
sowie den Werten des Fahrzeuggeschwindigkeits
sensors,
Fig. 6 ein Diagramm über die Fahrzeuggeschwindigkeit
und die Lenkwinkelverhältnisse als eine Zu
sammenfassung der Fig. 4 und 5,
Fig. 7 eine schematische perspektivische Ansicht zur
Verdeutlichung der Arbeitsweise der Lenkstange
bei der ersten bevorzugten Ausführungsform,
Fig. 8 ein Diagramm zur Verdeutlichung der Hinterrad-
Lenkwinkeleigenschaften bei der in Fig. 7 ge
zeigten Ausführungsform,
Fig. 9 eine schematische perspektivische Ansicht ähn
lich Fig. 7 zur Verdeutlichung einer zweiten
bevorzugten Ausführungsform nach der Erfindung,
und
Fig. 10 ein Fig. 8 ähnliches Diagramm zur Verdeutlichung
der Hinterrad-Lenkwinkeleigenschaften der in
Fig. 9 gezeigten Ausführungsform.
Fig. 1 zeigt die Gesamtauslegung einer ersten bevorzugten
Ausführungsform einer Vorder- und Hinterradlenkanlage für
ein Fahrzeug nach der Erfindung. Die Lenkwelle 2 eines Lenk
rades 1 ist mit einem Lenkgetriebekasten 4 der Zahnstangen
bauart über ein Lenkgelenk 3 verbunden, das zwei Universal
gelenke umfaßt. Der Vorderrad-Lenkgetriebekasten 4 ist im
Innern mit einem Ritzel und einer Zahnstange versehen, die
mit demselben kämmt, und Spurstangen bzw. Lenkspurstangen 5
sind mit den Querenden der Zahnstange über Kugelgelenke ver
bunden. Die äußeren Enden der Spurstangen 5 sind mit Gelenk
armabschnitten der Gelenke 7 verbunden, die die Vorderräder 6
tragen, und die in Querrichtung schwenkbar sind, so daß die
rechten und linken Vorderräder 6 entsprechend der vorgegebenen
Lenkrichtung gelenkt werden können, die von dem Lenkrad 1
übertragen wird. Die Gelenke 7 sind an der Fahrzeugkarosserie
über untere Arme 8 und die Vorderradaufhängungseinrichtung
einschließlich der Stoßdämpfer gelagert.
Eine Ritzelwelle 9 erstreckt sich von dem Vorderrad-Lenkge
triebekasten 4 nach hinten und ist an ihrem hinteren Ende
mit einer Verbindungswelle 11 zur Übertragung einer Lenkbe
wegung auf die Vorderräder über ein Universalgelenk 10 ver
bunden. Das hintere Ende der Verbindungswelle 11 ist mit ei
ner Eingangswelle 14 des hinteren Lenkgetriebekastens 3 zum
Lenken der Hinterräder über ein weiteres Universalgelenk 12
verbunden. Der hintere Lenkgetriebekasten 13 ist im Innern
mit einer Lenkstange versehen, die in Querrichtung angeordnet
ist, so daß sie in Längsrichtung bewegbar ist, wie dies später
noch erläutert wird, und die Querenden der Lenkstange sind mit
quer verlaufenden Spurstangen 15 jeweils über Kugelgelenke ver
bunden. Die äußeren Enden der Spurstangen 15 sind über Gelenk
armabschnitte der Gelenke 17 verbunden, die die Hinterräder 6
tragen, und die Gelenke 7 sind ihrerseits an der Fahrzeug
karosserie über untere Arme 18, Stoßdämpfer und Achsstreben
19 gelagert.
Andererseits ist der hintere Lenkgetriebekasten 13 im Innern
mit einem Hydraulikzylinder versehen, der nachstehend noch
näher erläutert wird, und der Hydraulikzylinder ist mit ei
ner Ölpumpe 22 verbunden, die durch die Brennkraftmaschine
21 angetrieben wird, sowie mit einem Ölbehälter 23 über Lei
tungen 20 verbunden. Die Leitungen 20 sind mit einer Steuer
einrichtung 25 verbunden, die ihrerseits mit einem Fahrzeugge
schwindigkeitssensor 24 verbunden ist, so daß das durch die Öl
pumpe 22 unter Druck gesetzte Arbeitsfluid zu dem hinteren
Lenkgetriebekasten 13 nach Maßgabe der Fahrzeuggeschwindigkeit
geleitet werden kann. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 24
wird mittels eines fahrzeugeigenen Rechners 27 gesteuert, der
von einer fahrzeugeigenen Batterie 26 versorgt wird, und der
Rechner 27 wird elektrisch durch die Steuereinrichtung 25
gesteuert.
Fig. 2 zeigt die Auslegung des hinteren Lenkgetriebekastens
13 mit näheren Einzelheiten. Ein Ritzel 31 ist im hinteren
Ende der Eingangswelle 14 vorgesehen, und das Ritzel 31 kämmt
mit einem Zahnradsektor 33, der auf einer Abtriebswelle 14
angebracht ist, die parallel zur Eingangswelle 32 und zur
Übertragung der Drehbewegung der Verbindungswelle 11 auf die
Abtriebswelle 32 mit Untersetzung angeordnet ist. Mit dem
hinteren Ende der Ausgangswelle 32 ist schwenkbeweglich ein
Ende einer Pendelwelle 35 über eine Verbindung 34 verbunden,
die einen Drehzapfen bhw. Schwenkzapfen 34 aufweist, der senk
recht zu der Abtriebswelle 32 verläuft, so daß dieselbe verti
kal in der neutralen Stellung der Verbindungswelle 11 eine Pen
delbewegung ausführen kann.
Die Lenkstange 36 ist horizontal und in Querrichtung zur Fahr
zeugkarosserie angeordnet, so daß ihre Längslinie 36 a senk
recht zu der Längslinie 32 a der Ausgangswelle 32 verläuft.
Ein Mittelteil der Lenkstange 36, das sich zwischen einem
Paar von Schaftabschnitten 39 a und 39 b befindet, ist zu einem
Kurbelabschnitt 37 gebogen. Der Mittelteil des Kurbelab
schnittes 37, der am weitesten entfernt von der Längsachse
36 a ist, ist mit einem Verbindungsabschnitt 38 verbunden,
der beispielsweise aus einem sphärischen Gleitlager besteht,
welches ein Kugelteil aufweist, das in einem komplementären
Kugelhohlraum aufgenommen ist, der in dem Kugelabschnitt 37
versehen ist, sowie aus einem linearen Gleitlager besteht,
das koaxial im Kugelteil zur Führung der Pendelwelle 35 in
ihrer Längsrichtung vorgesehen ist. Der Verbindungsabschnitt
38 begrenzt somit die Pendelwelle 35 in vertikaler Richtung
und in Querrichtung bezüglich des Kubelabschnittes 37. Die
Pendelwelle 35 kann sich aber gleitend in Längsrichtung und
in Form einer Kreisbewegung bezüglich der Lenkstange 36 bewegen.
Einer der Schaftabschnitte 39 a der Lenkstange 36 ist mit einem
Keil 40 mit einer gewissen Längserstreckung an seiner äußeren
Umfangsfläche versehen, und ein Zahnradsektor 41 ist auf der
Lenkstange 37 mit Hilfe des Teils 40 entsprechend passend
angebracht, so daß der Zahnradsektor 41 sich frei in Längs
richtung, aber als Einheit bezüglich der Lenkstange 36 bewe
gen kann. Die Lenkstange 36 ist an dem hinteren Lenkgetrie
bekasten 13 derart gelagert, daß sie in Querrichtung beweg
lich und um ihre Längsachse drehbar ist, wozu zwei Lager 43
vorgesehen sind, die an dem Schaftabschnitt 42 des Zahnrad
sektors 41 angebracht sind, sowie ein weiteres Lager 44 vor
gesehen ist, das an dem anderen Schaftabschnitt 39 b der Lenk
stange 36 angebracht ist. Die Längserstreckung des Keils 40
ist derart bestimmt, daß er eine ausreichende Länge hat, um
den Hub der Längsbewegung der Lenkstange 36 aufzunehmen.
Die Zähne 45 des Zahnradsektors 41 kämmen mit den Zähnen 46 a
der Zahnstange 46. Die Zahnstange 46 wird durch einen Hydrau
likzylinder 47 in Längsrichtung angetrieben, der mittels Druck
öl betätigt wird, das über eine Ölpumpe 22 vom Ölbehälter 23
und über die Leitungen 20 zugeführt wird. Hierdurch wird die
Lenkstange 36 über den Zahnradsektor 41 gedreht. Infolge der
Drehbewegung der Lenkstange 36 führt die Pendelwelle 35 in
vertikaler Richtung eine Pendelbewegung um die Verbindung 34
aus. Ein Potentiometer 48 ist im Schaftabschnitt 42 des Zahn
radabschnitts 41 zum konstanten Detektieren der Drehposition
der Lenkstange 36 vorgesehen, und es liefert dem Rechner 27
ein Positionssignal. Der Rechner 27 ist ferner mit einem Fahr
zeuggeschwindigkeitssensor 49 verbunden.
Fig. 3 zeigt einen Schaltplan einer hydraulischen Schaltung
zum Betreiben des Hydraulikzylinders 47. Der Hydraulikzylinder
47 umfaßt eine doppelte Stange und es handelt sich um einen
doppelt wirkenden Zylinder. Ein Kolben 51, der fest mit der
Zahnstange 46 verbunden ist, wird von der jeweiligen Quer
richtung in Richtung einer neutralen Stellung mit Hilfe von
zwei Federn 52 gedrückt, die koaxial angeordnet sind. Mit
den beiden Druckkammern 53 a und 53 b, die auf der jeweiligen
Seite des Kolbens 51 gebildet werden, sind jeweils Leitungen
20 a und 20 b verbunden, um selektiv unter Druck gesetztes Öl
von der Ölpumpe 22 unter Steuerung der Steuereinrichtung 25
zuzuleiten.
Die Steuereinrichtung 25 ist mit einem Führungsventil 54, ei
nem Schaltventil 55 und einem Magneten 56 versehen, um das
Schaltventil 55 zu beaufschlagen. Das Schaltventil 54 umfaßt
ein federversetztes, vorgesteuertes Schieberventil üblicher
Bauart mit vier Anschlüssen, d.h. ein Vier-Wege-Ventil, und
es ist mit einer Einlaßöffnung 58 versehen, die in Verbindung
mit der Ölpumpe 22 über eine Leitung 57 steht, und einem Paar
von Anschlüssen 60 a und 60 b versehen, die selektiv mit der
Einlaßöffnung 58 entsprechend der Bewegung eines Steuerschie
bers 59 bringbar sind.
Eine Druckkammer 61, die an ein Ende des Schiebers 59 angrenzt,
ist mit einer Steueröffnung 62 versehen, die mit dem Fahrzeug
geschwindigkeitssensor 24 verbunden ist, und ein Rücklaufan
schluß 63 ist mit dem Ölbehälter 23 verbunden. Der Rücklauf
anschluß 63 ist mit einer Drosselöffnung 74 zur Begrenzung des
Durchflusses des Druckmittelstromes, der in Richtung zu dem
Ölbehälter 23 gelenkt wird, versehen, so daß ein Steuerdruck
an dem Steuerschieber 59 anliegt. Eine weitere Druckkammer 64,
die an das andere Ende des Steuerschiebers 59 angrenzt, ist
mit einem Rücklaufanschluß 65 versehen, der mit dem Ölbehälter
23 verbunden ist, und der in Verbindung mit einem der Zylinder
anschlüsse 60 b über einen Rücklaufkanal 66 bringbar ist, der
im Innern des Steuerschiebers 59 vorgesehen ist. Der Steuer
schieber 59 wird in seinem Grundzustand in der Zeichnung nach
rechts durch eine Feder 67 gedrückt, die in der Druckkammer
64 untergebracht ist, und er schaltet den Strömungsdurchgang
in Verbindung mit dem Einlaßanschluß 58 dadurch um, daß er
in Querrichtung durch den Steuerdruck verschoben wird, der
in der Druckkammer 61 wirkt. Die Zylinderanschlüsse 60 a und
60 b sind mit den Einlaßanschlüssen 68 a und 68 b des Schalt
ventils 55 jeweils verbunden.
Ein Steuerschieber 69 des Schaltventils 55 wird in den in
Fig. 3 gezeigten Zustand gebracht, in dem die Einlaßan
schlüsse 68 a und 68 b mit den Auslaßanschlüssen 70 a und 70 b
jeweils in Verbindung stehen, die ihrerseits mit den Lei
tungen 20 a und 20 b jeweils im erregten Zustand des Magneten
56 verbunden sind. Somit wird das Druckfluid, das selektiv
durch das Führungsventil 54 zugeleitet wird, in die zugeordne
ten Druckkammern 53 a und 53 b jeweils über die Zylinderanschlüs
se 60 a und 60 b und die Leitungen 20 a und 20 b eingeleitet. Ein
Rücklaufanschluß 71 des Schaltventils 55 ist mit dem Ölbehäl
ter 23 verbunden. Sollte irgendeine Störung in dem hinteren
Lenkgetriebekasten 13 oder seiner Steuereinrichtung infolge
einer Fehlerquelle auftreten, wird der Magnet 56 durch einen
Befehl des Rechners 27 entregt, und der Steuerschieber 69
wird in der Figur in die Position nach rechts bewegt, die mit
einer gebrochenen Linie 73 angedeutet ist, und zwar unter
der Vorbelastungskraft der Feder 72. Als Folge hiervon stehen
die beiden Druckkammern 53 a und 53 b des Hydraulikyzlinders
47 miteinander in Verbindung, und die Zahnstange 46 wird in
eine Neutralstellung durch die Vorbelastungskräfte der Federn
52 zurückgestellt, so daß man auf diese Weise eine ausfall
sichere Auslegung dieser Einrichtung erhält.
Nach der Erfindung umfaßt die Ölpumpe 22 eine übliche Zahn
radpumpe, die durch die Brennkraftmaschine 21 angetrieben
wird, und welche den Durchsatz und den Druck des Druckmittels
steuert, das von dem Ölbehälter 23 zu dem Führungsventil 54
zugeführt wird. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 24 weist
eine Trochoidpumpe auf, welche das Druckmittel von dem Ölbe
hälter 23 zu der Druckkammer 61 des Führungsventils 54 in
einer gewissen Durchflußmenge zuführt, die der Fahrzeugge
schwindigkeit entspricht. Ein Zahnimpulsgenerator ist mit
der Welle dieser Ölpumpe zum Zuführen eines die Drehgeschwin
digkeit der Trochoidpumpe wiedergebendes Signal zu dem Rech
ner 27 verbunden. Die Welle der Trochoidpumpe treibt auch
den Fahrzeuggeschwindigkeitsmesser 49 über den Drahtzug an,
und sein Signal wird ebenfalls dem Rechner 27 zugeleitet.
Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit ansteigt, und das Volumen des
Druckmittels ansteigt, das der Druckkammer 61 zugeleitet wird,
bewegt sich der Steuerschieber 59 in der Zeichnung entgegen
der Vorbelastungskraft der Feder 67 nach links. Als Folge hier
von wird der Einlaßanschluß 58 in Verbindung mit der Zylinder
öffnung 60 a gebracht, wie dies in Fig. 3 gezeigt ist, und das
Druckmittel von der Leitung 20 a wird der linken Druckkammer
53 a des Hydraulikzylinders 53 zugeführt, während das Druckmit
tel in der rechten Druckkammer 53 b des Hydraulikzylinders 53
über die Leitung 20 b, die Anschlüsse 70 b, 68 b, 60 b, den Rück-
laufkanal 66 und den Anschluß 65 abgeleitet wird, wodurch der
Kolben 51 sich in Richtung nach rechts bewegt und die Zahn
stange 46 in der Zeichnung nach rechts bewegt wird. Wenn an
dererseits die Fahrzeuggeschwindigkeit abnimmt und der Steuer
druck in der Druckkammer 61 fällt, wird der Steuerschieber 59
in der Zeichnung nach rechts bewegt, und der Einlaßanschluß 58
steht in Verbindung mit dem anderen Zylinderanschluß 60 b, um
Druckmittel der rechten Druckkammer 53 b des Hydraulikzylinders
47 zuzuleiten. In diesem Fall wird das Druckmittel in der lin
ken Druckkammer 53 a über die Leitung 20 a, die Anschlüsse 70 a,
68 a, 60 a und 65 abgeleitet. Als Folge hiervon kehrt die Be
wegung der Zahnstange 46 um, oder sie bewegt sich in der Zeich
nung nach links. In anderen Worten ausgedrückt bedeutet dies,
daß die Verschiebung der Zahnstange 46 durch den Hub des Steu
erschiebers 59 des Steuerventils 54 bestimmt ist, und dieser
Hub ist proportional zu dem Durchsatz des Druckmittels, das
entsprechend dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 24 abgege
ben wird.
Das Vier-Wege-Ventil, das als Führungsventil 54 verwendet
wird, hat Eigenschaften, die in Fig. 4 gezeigt sind, und zwar
bezüglich des Zusammenhangs zwischen dem Bewegungshub des
Steuerschiebers 59 und dem Steuerdruck, der in der Druckkammer
61 wirkt. Im Hinblick auf den Fahrzeuggeschwindigkeitssensor
24 ist eine lineare Beziehung zwischen der Fahrzeuggeschwin
digkeit (Umdrehungsgeschwindigkeit pro Minute) und dem Volumen
des Druckmittels vorhanden, das der Druckkammer 61 zugeführt
wird, wie dies in Fig. 5 gezeigt ist. Da das Lenkwinkelverhält
nis zwischen den Vorderrädern und den Hinterrädern durch die
Drehposition der Lenkstange 36 bestimmt ist, die ihrerseits
durch den Hub der Zahnstange 46 bestimmt ist, wird das Lenkwin
kelverhältnis gemäß einer gewissen mathematischen Funktion ei
ner Fahrzeuggeschwindigkeit, die in Fig. 6 gezeigt ist, konti
nuierlich gesteuert, wobei diese Figur eine Zusammenfassung
der Eigenschaften nach den Fig. 4 und 5 darstellt.
Nunmehr wird die Arbeitsweise der Lenkstange 36 nachstehend
im Zusammenhang mit der Drehposition der Lenkstange 36 und der
Drehung der Verbindungswelle 11 oder der Ausgangswelle 32 er
läutert. Bei dem in Fig. 7 gezeigten Zustand hat die Pendel
welle 35 den Kurbelabschnitt 37 um einen Winkel A st um die
Längsachse 36 a bezüglich der horizontalen und koaxial verlän
gerten Position der Ausgangswelle 32 gedreht, und die Aus
gangswelle 32 wird ihrerseits um einen Winkel A sw gedreht, wo
bei zugleich ihre Neigung konstant gehalten wird, so daß
sich die Lenkstange 36 in der Zeichnung nach links bewegt.
Der Abstand zwischen dem Drehmittelpunkt A der Pendelwelle 35
und der Längslinie 36 a der Lenkstange 36 ist mit d bezeichnet,
und der Abstand zwischen der Längslinie 36 a und der Mitte
der Verbindung B zwischen dem Verbindungsabschnitt 38 und der
Pendelwelle 35 ist mit r bezeichnet, oder bei dieser Größe
handelt es sich auch um den Radius der Drehbewegung des Ver
bindungsabschnittes 38.
Die vertikale Bewegung des Verbindungsmittelpunktes B von
der horizontalen Ausgangsposition B 1 zu der tiefstliegenden
Position B 2 infolge der Drehung der Lenkstange 36 um den
Winkel A st läßt sich durch die folgende Gleichung B 2 B 3=r
sin A st ausdrücken, wobei B 3 der Schnittpunkt der vertikalen
Linie, die von dem Punkt B 2 zu der Längslinie 32 a gezogen
ist, mit der Längslinie 32 a bezeichnet ist. Durch Drehen der
Ausgangswelle 32 und den Winkel A sw wird der Kurbelabschnitt
37 von der Position B 2 zu der dargestellten Position nach links
bewegt, wobei zugleich der Neigungswinkel A st konstant gehal
ten wird, und diese Querverschiebung läßt sich durch folgende
Gleichung B 2 B = B 2 B 3 tan A sw = r sin A st tan A sw ausdrücken.
Der Hub r sin A st tan A sw der Lenkstange 36 bestimmt den
Lenkwinkel der Hinterräder. Daher läßt sich der Lenkwinkel der
Hinterräder für einen gegebenen Lenkwinkel der zu lenkenden
Räder mittels einer Tangentenkurve mit dem Winkel A st aus
drücken, die entsprechend Fig. 8 festgelegt ist, und wenn r
fest ist, wird bei größer werdendem Winkel A st die Tangenten
kurve entsprechend steiler und desto größer wird der Lenkwin
kel der Hinterräder. Da der Lenkwinkel der Hinterräder sich
gemäß einer Tangentenkurve ändert, läßt sich ein relativ gros
ser Lenkwinkel insbesondere dann erreichen, wenn die zu len
kenden Hinterräder in Gegenphase bezüglich den Vorderrädern ge
lenkt werden sollen, und der minimale Wendekreisradius des
Fahrzeuges läßt sich hierdurch kleiner machen. Da hierbei der
Abstand d nicht den Lenkwinkel der Hinterräder beeinflußt, läßt
er sich mit irgendeinem gewünschten Wert einschließlich Null
wählen. Wenn auch die vorstehend genannte Eigensicherungsein
richtung ausgelöst wird, werden die Hinterräder unabhängig
von der Fahrzeuggeschwindigkeit oder dem Lenkwinkel des Lenk
rades nicht mehr gelenkt, wie dies mit a in Fig. 8 gezeigt ist.
Fig. 9 zeigt eine zweite bevorzugte Ausführungsform nach der
Erfindung.
Bei dieser zweiten bevorzugten Ausführungsform nach der Er
findung ist eine Scheibenkurbel 82 mit einer Exzenterwelle
81 einteilig an dem freien Ende der Pendelwelle 35 angebracht.
Ein kastenförmiger Kupplungsabschnitt 83 ist etwa im Mittel
teil der Lenkstange 36 vorgesehen. Die Scheibenkurbel 82 ist
in einer Öffnung 84 aufgenommen, die in einer Seitenfläche
des Kupplungsabschnittes 83 vorgesehen ist, welcher der Aus
gangswelle 32 zugewandt ist, so daß diese relativ hierzu in
Querrichtung bewegbar, aber in vertikaler Richtung festgelegt
ist. Die andere Seitenfläche des Kupplungsabschnittes 83, die
von der Ausgangswelle 32 abgewandt liegt, ist mit einer Öff
nung 85 versehen, die in vertikaler Richtung verläuft, und
ein Gleitstück 87 ist in dieser Öffnung 85 derart aufgenommen,
daß es in vertikaler Richtung längs einer Führung 86 gleit
beweglich ist. Mit einem Mittelteil des Gleitstückes 87 ist
eine Exzenterwelle 81 beispielsweise über ein sphärisches
Gleitlager o.dgl. verbunden, so daß es in Längsrichtung sich
gleitend bewegen und eine Kreisbewegung um die Längslinie auf
dieselbe Weise wie die Pendelwelle 35 bei der ersten bevorzug
ten Ausführungsform ausführen kann.
Die geometrische Auslegung ist derart bestimmt, daß, wenn die
Lenkstange 36 sich in ihrer Neutralstellung befindet und die
Längslinie 35 a der Pendelwelle 35 mit der Längslinie 32 a der
Ausgangswelle 32 übereinstimmt, die Längslinie 35 a der Pendel
welle 35 durch einen Mittelpunkt B des Kopplungsabschnittes
83 geht, und die Exzenterwelle 81 sich in der untersten Posi
tion der Scheibenkurbel 82 befindet oder in anderen Worten
ausgedrückt, daß das Gleitstück 87 in seine unterste Position
kommt. Wenn die Lenkstange 36 um einen Winkel A st ausgehend
von ihrer Ausgangsposition nach unten gedreht wird, bewegt sich
der Mittelpunkt B des Kopplungsabschnittes 83 zu der Position
B 2, während zugleich die relativen Positionen der Scheiben
kurbel 82 und der Exzenterwelle 81 unverändert bleiben, wie
dies zuvor angegeben worden ist. Wenn ferner die Ausgangs
welle 32 eine Kreisbewegung um einen Winkel A sw in Uhrzeiger
richtung ausführt, wird die Lenkstange 36 in der Zeichnung
dadurch nach links angetrieben, daß sie durch die Exzenter
welle 81 angetrieben wird, wenn sich das Gleitstück 87 unter
Führung mittels der Führung 86 nach oben bewegt. Hierbei be
wegt sich der Mittelpunkt B des Kopplungsabschnittes 83 längs
einer Trajektorie, die parallel zur Längslinie 36 a ist.
Fig. 9 zeigt den Zustand, den man bei der vorstehend beschrie
benen Bewegung auf dieselbe Weise wie in Fig. 7 erhält. Zu
der Verschiebebewegung der Lenkstange 36 kommt die Querverschie
bung infolge der Drehung der Exzenterwelle 81 hinzu, da die
Scheibenkurbel 82 in vertikaler Richtung in dem Kopplungsab
schnitt 83 festgelegt ist. In anderen Worten ausgedrückt be
deutet dies, daß die Verschiebebewegung sich durch B 2 D + D 1 B
ergibt, wobei die Mitte der Kuppel zwischen der Exzenterwelle
81 und dem Gleitstück 87 B ist, der Schnittpunkt zwischen der
Längslinie 35 a der Exzenterwelle 81 und der Trajektorie 88 D
ist und der Schnittpunkt zwischen den durch D gehenden Lot
und einer Linie senkrecht zu diesem Lot, welche auch durch B
geht, D 1 ist. Hierbei wird angenommen, daß der Abstand zwischen
der Längslinie 36 a und der Trajektorie oder in anderen Worten
ausgedrückt, der Drehradius des Kopplungsabschnittes 83 r ist
und daß der Exzenterabstand der Exzenterwelle 81 L ist. Wenn
der Schnittpunkt zwischen der Längslinie 32 a und der von der
Position B 2 ausgehenden Linie senkrecht hierzu B 3 ist, wie
dies bei der ersten bevorzugten Ausführungsform der Fall ist,
da B 2 B 3 = r sin A st ist, kann man folgendes erhalten: B 2 D =
r sin A st tan A sw. Da der Lenkwinkel der Hinterräder klein ist
und r einen relativ kleinen Wert annimmt, oder da der Neigungs
winkel DAB 1 zwischen der Längslinie der Pendelwelle 35 oder
der Exzenterwelle 81 und der Längslinie 32 a der Ausgangswelle
32 relativ klein ist, läßt sich der Abstand D 1 B angenähert
ausdrücken mit L sin A sw. Daher läßt sich die Gesamtver
schiebung der Lenkstange 36 durch folgendes ausdrücken:
r sin A st tan A sw + L sin A sw.
Auch stimmt der Drehwinkel A st der Lenkstange 36 und der
Schwenkwinkel der Pendelwelle 36 nicht miteinander überein,
es sei denn, daß gilt, daß d = 0. Um aber die Scheibenkurbel
82 in der Öffnung 84 festzuhalten, so daß sie entsprechend
den vorstehend genannten Ausführungen in vertikaler Richtung
festgelegt ist, reicht es dann, wenn der Außenumfang der
Scheibenkurbel 82 kreisförmig ist, aus, daß dieser in Gleit
kontakt mit der inneren Umfangsfläche der Öffnung 84 ist, oder
alternativ kann die Scheibenkurbel 82 in der Öffnung 84 mit
tels eines sphärischen Lagers oder dergleichen festgehalten
werden, so daß sie sich drehen und eine Kreisbewegung aus
führen kann. Ferner ist es auch möglich, denselben Effekt da
durch zu erreichen, daß man die Scheibenkurbel 82 mit der
Pendelwelle 35 verbindet, so daß eine vertikale Pendel- bzw.
Schwingbewegung zwischen denselben zugelassen ist, und daß
man den Kopplungsabschnitt 83, der die Scheibenkurbel 82 auf
nimmt, an dem gekrümmten Kurbelabschnitt 37 relativ drehbar
gelagert anbringt, wobei man zugleich den Kopplungsabschnitt
83 unabhängig von der Drehung der Lenkstange horizontal kon
stant hält.
Fig. 10 zeigt den Lenkwinkel der Hinterräder in Relation zu
dem Lenkwinkel des Lenkrades bei verschiedenen fest vorgege
benen Werten für A st im Falle der zweiten bevorzugten Aus
führungsform. Gemäß dieser Ausführungsform bewegt sich die
charakteristische Kurve bei größeren Werten von A st nach un
ten. Da man aber ein besseres Antriebsansprechverhalten
und ein besseres Frontdrehvermögen für große Lenkwinkel er
halten kann, läßt sich ein äußerst zweckmäßiges Antriebs
ansprechverhalten und eine günstige Handhabung sowohl in
hohen als auch in niedrigen Geschwindigkeitsbereichen im
Vergleich zu der ersten bevorzugten Ausführungsform nach
Fig. 8 erreichen. Wenn auch die Ausfallsicherungseinrichtung
aktiviert wird, wie dies mit b in Fig. 10 gezeigt ist, werden
die Hinterräder in derselben Phasenzuordnung gelenkt, wenn
der Lenkwinkel des Lenkrades klein ist, und sie werden gegen
phasig gelenkt, wenn der Lenkwinkel des Lenkrades groß ist,
und zwar in beiden Fällen in kleine Winkel und unabhängig
von der Fahrzeuggeschwindigkeit.
Da somit bei der vorliegenden Erfindung das Lenkwinkelver
hältnis der Hinterräder zu den Vorderrädern nach Maßgabe einer
Fahrzeuggeschwindigkeit mit einer relativ einfachen Auslegung
gesteuert werden kann, bei der ein Kurbelabschnitt einer Lenk
stange mit einer Ausgangswelle über eine Pendelwelle verbunden
ist und der Kurbelabschnitt selektiv mittels einer hydrauli
schen Einrichtung in einer vorderen und einer hinteren Rad
lenkeinrichtung bei einem Fahrzeug geneigt werden kann, wobei
eine mechanische Kopplung der Vorder- und Hinterräder erzielt
wird, läßt sich das Antriebsansprechverhalten des Fahrzeuges
trotz der Tatsache verbessern, daß man Vorteile hinsichtlich
einer Kostenreduzierung erhält und ferner arbeitet die Ein
richtung insgesamt äußerst zuverlässig. Insbesondere wenn die
Pendelwelle und der Kurbelabschnitt wechselweise über eine
Scheibenkurbel verbunden sind, läßt sich ein ausgezeichnetes
Lenkansprechverhalten erzielen.
Zusammenfassend gibt die Erfindung eine Vorder- und Hinterrad
lenkanlage für ein Fahrzeug an, welche eine Lenkeingangs
größe an einem vorderen Radlenkgetriebekasten auf einen hinte
ren Radlenkgetriebekasten über eine Verbindungswelle als
eine Drehung derselben um ihre Längsachse überträgt, wobei
ein Lenkübersetzungsverhältnis der Hinterräder zu den Vorder
rädern nach Maßgabe der Geschwindigkeit des Fahrzeuges ver
ändert wird. Eine Lenkstange zum Lenken der Hinterräder mittels
einer Längsbewegung ist mit einem Kurbelabschnitt versehen,
welcher mit einer Pendelwelle zusammenarbeitet, die schwenk
beweglich an einer Verbindungswelle über einen Dreh- bzw.
Schwenkzapfen senkrecht hierzu angebracht ist, so daß sie
eine Kreisbewegung bzw. eine Umlaufbewegung um eine Verlänge
rungslinie der Verbindungswelle ausführt und die Lenkstange
in Längsrichtung bewegt, um eine Lenkbewegung der Hinterräder
zu erzielen. Die Lenkstange kann um ihre Längsachse in Ab
hängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit derart gedreht
werden, daß der Kurbelabschnitt relativ zur Verlängerungslinie
der Verbindungswelle verschoben wird und sich der Zusammenhang
zwischen dem Drehwinkel der Verbindungswelle oder der Lenkein
gangsgröße an dem vorderen Radlenkgetriebekasten und der
Längsbewegung der Lenkstange oder der Lenkwinkel der Hinter
räder verändert.
Claims (9)
1. Vorder- und Hinterradlenkanlage für ein Fahrzeug,
welche aufweist: einen vorderen Radlenkgetriebekasten
mit einem Eingangsende, das mit einem Lenkrad verbunden ist,
einem ersten Ausgangsende, das mit einer Lenkverbindung für
ein Vorderrad verbunden ist und einem zweiten Ausgangsende,
das mit einem Ende einer Verbindungswelle verbunden ist, die
in Längsrichtung einer Fahrzeugkarosserie zur Übertragung ei
ner Lenkeingangsgröße von dem Lenkrad als eine Drehbewegung
der Verbindungswelle um ihre Längsachse verläuft, und einen
hinteren Radlenkgetriebekasten, der ein Eingangsende hat,
das mit dem anderen Ende der Verbindungswelle verbunden ist,
und der ein Ausgangsende hat, das mit einer Lenkverbindung
für ein Hinterrad verbunden ist, dadurch gekenn
zeichnet, daß der hintere Radlenkgetriebekasten
(13) aufweist:
eine Pendelwelle (35), die schwenkbeweglich mit dem anderen Ende der Verbindungswelle (11) an ihrem einen Ende über einen Schwenk- bzw. Drehzapfen (34 a) verbunden ist, der senkrecht zur Längsachse der Verbindungswelle (11) verläuft,
eine Lenkstange (36) zum Lenken eines Hinterrades durch eine Längsbewegung der Lenkstange (36), die quer zur Fahrzeugkarosserie verläuft und mit einem Kurbelabschnitt (37) versehen ist, das sich von der Lenkstange (36) in ra dialer Richtung erstreckt,
eine Führungseinrichtung zum Führen der Lenkstange (36) bei einer Linearbewegung längs seiner Längsachse (36 a) und der Drehbewegung um seine Längsachse (36 a),
eine Verbindungseinrichtung (34), welche einen Teil der Pendelwelle (35) mit dem Kurbelabschnitt (37) der Lenk stange (36) zur Übertragung einer Kreisbewegung bzw. einer Umlaufbewegung der Pendelwelle (35) um die Längsachse der Verbindungswelle (11) auf die Lenkstange (36) als eine Längs bewegung derselben verbunden ist, und
eine Steuereinrichtung (25) zum Drehen der Lenkstange (36) um ihre Längsachse (36 a) nach Maßgabe eines Ausgangs von einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor (24).
eine Pendelwelle (35), die schwenkbeweglich mit dem anderen Ende der Verbindungswelle (11) an ihrem einen Ende über einen Schwenk- bzw. Drehzapfen (34 a) verbunden ist, der senkrecht zur Längsachse der Verbindungswelle (11) verläuft,
eine Lenkstange (36) zum Lenken eines Hinterrades durch eine Längsbewegung der Lenkstange (36), die quer zur Fahrzeugkarosserie verläuft und mit einem Kurbelabschnitt (37) versehen ist, das sich von der Lenkstange (36) in ra dialer Richtung erstreckt,
eine Führungseinrichtung zum Führen der Lenkstange (36) bei einer Linearbewegung längs seiner Längsachse (36 a) und der Drehbewegung um seine Längsachse (36 a),
eine Verbindungseinrichtung (34), welche einen Teil der Pendelwelle (35) mit dem Kurbelabschnitt (37) der Lenk stange (36) zur Übertragung einer Kreisbewegung bzw. einer Umlaufbewegung der Pendelwelle (35) um die Längsachse der Verbindungswelle (11) auf die Lenkstange (36) als eine Längs bewegung derselben verbunden ist, und
eine Steuereinrichtung (25) zum Drehen der Lenkstange (36) um ihre Längsachse (36 a) nach Maßgabe eines Ausgangs von einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor (24).
2. Vorder- und Hinterradlenkanlage für ein Fahrzeug
nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungs
einrichtung (34) ein Kugelteil, das in einem komplementären,
sphärischen Hohlraum aufgenommen ist, der im Kurbelabschnitt
(37) vorgesehen ist, und ein lineares Gleitlager aufweist,
das koaxial im Kugelteil zum Führen der Pendelwelle (35)
längs ihrer Längsrichtung vorgesehen ist.
3. Vorder- und Hinterradlenkanlage für ein Fahrzeug
nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbin
dungseinrichtung (34; 83) eine Exzenterwelle (81), die von
der Pendelwelle (35) parallel zu dieser verläuft, eine er
ste Führungseinrichtung (86), die im Kurbelabschnitt (37)
zum Führen der Pendelwelle (35) in eine Querrichtung paral
lel zur Längsachse (36 a) der Lenkstange (36) vorgesehen ist,
ein Gleitstück (87), das ein Kugelteil enthält, das in ei
nem komplementären, sphärischen Hohlraum aufgenommen ist,
der in dem Gleitstück (87) vorgesehen ist, und ein lineares
Gleitlager aufweist, das koaxial im Kugelteil zum Führen
der Exzenterwelle (81) in ihrer Längsrichtung vorgesehen ist,
wobei eine zweite Führungseinrichtung in dem Kurbelabschnitt
(37) zum Führen des Gleitstückes (87) in einer Richtung senk
recht zur Querführungsrichtung der ersten Führungseinrichtung
(86) vorgesehen ist.
4. Vorder- und Hinterradlenkanlage für ein Fahrzeug nach
Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung
(25) eine Hydraulikzylindereinrichtung (53) zum Drehen der
Lenkstange (36) aufweist.
5. Vorder- und Hinterradlenkanlage für ein Fahrzeug nach
Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die hydraulische Zy
lindereinrichtung (53) eine Rückholfeder (72) zum Rückführen
der Lenkstange (36) in eine Neutralstellung aufweist, in der
die Pendelwelle (35) mit der Verbindungswelle (11) fluchtet.
6. Vorder- und Hinterradlenkanlage für ein Fahrzeug nach
Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung
(25) die Lenkstange (36) über einen Bereich drehen kann, der
Positionen der Pendelwelle (35) diametral gegenüberliegend
zu einer Position der Pendelwelle (35) umfaßt, in der diese
mit der Verbindungswelle (11) fluchtet.
7. Vorder- und Hinterradlenkanlage für ein Fahrzeug,
welche aufweist: einen vorderen Radlenkgetriebekasten, der
ein Eingangsende, das mit einem Lenkrad verbunden ist, ein
erstes Ausgangsende, das mit einer Lenkverbindung für ein
Vorderrad verbunden ist, und ein zweites Ausgangsende hat,
das mit einem Ende einer Verbindungswelle verbunden ist,
die in Längsrichtung einer Fahrzeugkarosserie zur Übertragung
einer Lenkeingangsgröße von dem Lenkrad als eine Drehbewe
gung der Verbindungswelle um ihre Längsachse verläuft, und
einen hinteren Radlenkgetriebekasten, der ein Eingangsende,
das mit dem anderen Ende der Verbindungswelle verbunden ist,
und ein Ausgangsende hat, das mit einer Lenkverbindung für
ein Hinterrad verbunden ist, dadurch gekennzeich
net, daß der hintere Radlenkgetriebekasten (13) aufweist:
eine Pendelwelle (35), die schwenkbeweglich mit dem anderen Ende der Verbindungswelle (11) an einem Ende über einen Schwenk- bzw. Drehzapfen (34 a) verbunden ist, der senk recht zu der Längsachse der Verbindungswelle (11) verläuft,
ein Lenkteil (36) zum Lenken des Hinterrads durch eine Querbewegung desselben,
eine Führungseinrichtung zum Führen des Lenkteils (36) bei einer Querbewegung und einer Vertikalbewegung,
eine Exzenterwelle (81), die von der Pendelwelle (35) parallel zu dieser verläuft,
eine erste Führungseinrichtung (86), die in dem Lenk teil (36) zur Führung der Pendelwelle (35) in Querrichtung vorgesehen ist,
ein Gleitstück (87),
eine zweite Führungseinrichtung, die in dem Lenkteil (36) zum Führen des Gleitstücks (87) in einer vertikalen Richtung vorgesehen ist,
eine Verbindungseinrichtung (34), die ein Teil der Exzenterwelle (81) mit dem Lenkteil (36) zur Übertragung einer Kreisbewegung bzw. einer Umlaufbewegung der Pendel welle (35) auf das Lenkteil (36) als eine Querbewegung des selben verbindet, und
eine Steuereinrichtung (25) zum vertikalen Verschie ben des Lenkteils (36) nach Maßgabe eines Ausgangs von einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor (24).
eine Pendelwelle (35), die schwenkbeweglich mit dem anderen Ende der Verbindungswelle (11) an einem Ende über einen Schwenk- bzw. Drehzapfen (34 a) verbunden ist, der senk recht zu der Längsachse der Verbindungswelle (11) verläuft,
ein Lenkteil (36) zum Lenken des Hinterrads durch eine Querbewegung desselben,
eine Führungseinrichtung zum Führen des Lenkteils (36) bei einer Querbewegung und einer Vertikalbewegung,
eine Exzenterwelle (81), die von der Pendelwelle (35) parallel zu dieser verläuft,
eine erste Führungseinrichtung (86), die in dem Lenk teil (36) zur Führung der Pendelwelle (35) in Querrichtung vorgesehen ist,
ein Gleitstück (87),
eine zweite Führungseinrichtung, die in dem Lenkteil (36) zum Führen des Gleitstücks (87) in einer vertikalen Richtung vorgesehen ist,
eine Verbindungseinrichtung (34), die ein Teil der Exzenterwelle (81) mit dem Lenkteil (36) zur Übertragung einer Kreisbewegung bzw. einer Umlaufbewegung der Pendel welle (35) auf das Lenkteil (36) als eine Querbewegung des selben verbindet, und
eine Steuereinrichtung (25) zum vertikalen Verschie ben des Lenkteils (36) nach Maßgabe eines Ausgangs von einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor (24).
8. Vorder- und Hinterradlenkanlage nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungseinrichtung (84)
ein Kugelteil, das in einem komplementären, sphärischen
Hohlraum aufgenommen ist, der an dem Gleitstück (87) vor
gesehen ist, und ein lineares Gleitlager aufweist, das
koaxial im Kugelteil zum Führen der Exzenterwelle (81)
in ihrer Längsrichtung vorgesehen ist.
9. Vorder- und Hinterradlenkanlage für ein Fahrzeug,
gekennzeichnet durch:
einen vorderen Radlenkgetriebekasten (4), der mit einem Lenkrad (1) verbunden ist,
einen hinteren Radlenkgetriebekasten (13), der eine Einrichtung zur Veränderung des Lenkwinkelverhältnisses mit Hilfe einer hydraulischen Schaltung enthält, wobei die Ein richtung mechanisch mit dem vorderen Radlenkgetriebekasten (4) verbunden ist, und
eine elektrische Schaltung zum Überwachen eines Betriebszustandes der Einrichtung zum Verändern des Lenk winkelverhältnisses und zur Aktivierung einer Ausfallsi cherheitseinrichtung.
einen vorderen Radlenkgetriebekasten (4), der mit einem Lenkrad (1) verbunden ist,
einen hinteren Radlenkgetriebekasten (13), der eine Einrichtung zur Veränderung des Lenkwinkelverhältnisses mit Hilfe einer hydraulischen Schaltung enthält, wobei die Ein richtung mechanisch mit dem vorderen Radlenkgetriebekasten (4) verbunden ist, und
eine elektrische Schaltung zum Überwachen eines Betriebszustandes der Einrichtung zum Verändern des Lenk winkelverhältnisses und zur Aktivierung einer Ausfallsi cherheitseinrichtung.
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Family
ID=15617253
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| DE3920639A Ceased DE3920639A1 (de) | 1988-06-23 | 1989-06-23 | Vorder- und hinterradlenkanlage fuer fahrzeuge |
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| JP (1) | JPH026275A (de) |
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