DE4400547C1 - Vorrichtung zur Beeinflussung der Deformationszone bei Kraftfahrzeugen - Google Patents
Vorrichtung zur Beeinflussung der Deformationszone bei KraftfahrzeugenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Beeinflus
sung der Deformationszone bei Kraftfahrzeugen gemäß
dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Fahrzeuge mit einer kurzen Vorbaulänge weisen eine ge
ringe, bei einem Frontalaufprall ausnutzbare, Defor
mationszone auf, die darüber hinaus durch die beiden
Vorderräder erheblich begrenzt wird, denn bei einem
Frontalaufprall werden die beiden vorderen Räder früh
zeitig gegen die A-Säulen der Karosserie geschoben und
verhindern durch ihre hohe radiale Steifigkeit eine
Ausnutzung der gesamten Deformationslänge des Vorbaus.
Die bei einem Frontalaufprall freiwerdende Energie
kann daher nur unvollständig durch plastische Deforma
tionen des Vorbaus abgebaut werden, so daß das Fahrge
stell bzw. die Fahrgestelle einen Anteil dieser Ener
gie aufnehmen muß und sich hierbei verformt. Derartige
Fahrzeuge zeigen deshalb eine ungünstige passive
Sicherheit.
In der Vergangenheit wurde versucht, die passive Si
cherheit derartiger Fahrzeuge durch eine geeignete
Struktur des Vorbaus zu verbessern, beispielsweise
durch Verändern der Deformationszone im Betrieb, z. B.
durch ein Ausfahren der Stoßstange während der Fahrt
ab einer bestimmten Geschwindigkeit oder durch den
Einbau besonderer Deformationselemente, wie z. B. Luft
säcke (Airbag-Prinzip).
In der US-2,751,995 ist eine Vorrichtung zum Verdrehen
der Vorderräder eines Kraftfahrzeuges bei einem Auf
prall auf ein Hindernis offenbart. Durch das Ver
schwenken der Räder soll dabei erreicht werden, daß
das Fahrzeug in eine vom Hindernis abgewandte Richtung
manöveriert wird und somit die Folgen des Aufpralls
gemindert werden.
Eine weitere derartige Vorrichtung ist in der
DE-PS 5 27 281 beschrieben. Auch diese Vorrichtung hat die
Aufgabe, die Bewegungsrichtung eines Fahrzeuges beim
frontalen oder seitlichen Aufprall auf ein Hindernis
zu verändern, so daß nicht die gesamte Wucht des Stoß
impulses beim Aufprall von dem Fahrzeug aufgenommen
werden muß.
Bei beiden genannten Druckschriften erfolgt das Ver
schwenken der Räder zur Änderung der Bewegungsrichtung
des Fahrzeuges durch eine automatische, hydraulische
oder mechanische Betätigung der Lenkung beim Aufprall
auf ein Hindernis. Das Einschlagen der Lenkung erfolgt
hierbei nach dem Auftreffen des Hindernisses auf keil
förmige Stoßstangen, die mechanisch oder hydraulisch
den Lenkwinkel der Vorderräder des Kraftfahrzeuges
derart verändern, daß das Kraftfahrzeug weitgehend
seitlich an dem Hindernis vorbeifährt.
Wie bereits erläutert, muß das Kraftfahrzeug aller
dings keilförmige Stoßstangen aufweisen, was bei den
heute gebauten Kraftfahrzeugen unüblich ist.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,
die nutzbare Deformationszone bei einem Frontalauf
prall zu vergrößern, so daß ein Großteil der Energie
des Stoßimpulses von dieser Deformationszone aufge
nommen wird.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im kenn
zeichnenden Teil von Anspruch 1 genannten Merkmale ge
löst.
Durch das Schwenken der Vorderräder vergrößert sich
die Deformationszone um einen Wert, der davon abhängt,
wie stark die Räder eingeschlagen werden. Je stärker
die Räder eingeschlagen werden, um so größer wird die
se Deformationszone und um so mehr Energie kann von
ihr bei ihrer plastischen Verformung aufgenommen wer
den. Dies ist insbesondere bei Kleinwagen von großem
Vorteil, deren Karosserie eine kurze Vorbaulänge auf
weist, so daß die prozentuale Vergrößerung der Defor
mationszone durch das Verschwenken der Vorderräder er
heblich ist. Dabei ist besonders wichtig, daß die Rä
der aus ihrer Stellung für die Geradeausfahrt ausge
lenkt werden, denn nach einer Auslenkung der Räder aus
dieser Stellung wird beim Auftreffen der Räder auf das
Hindernis die gewünschte Lenkbewegung noch verstärkt.
Durch die Möglichkeit, die Vorrichtung mechanisch, hy
draulisch oder pneumatisch zu betätigen, kann sie an
die konstruktiven Vorgaben nahezu jeden Kraftfahrzeu
ges angepaßt werden.
Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der
Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und den
nachfolgend anhand der Zeichnung beschriebenen Ausfüh
rungsbeispielen.
Es zeigt
Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel der vor
liegenden Erfindung, wobei das Ver
schwenken der Vorderräder mechanisch
erfolgt,
Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel der vor
liegenden Erfindung, wobei das Ver
schwenken der Vorderräder hydraulisch
erfolgt,
Fig. 3 ein drittes Ausführungsbeispiel der vor
liegenden Erfindung, wobei zum Ver
schwenken der Vorderräder zwei Hydrau
likzylinder eingesetzt werden, und
Fig. 4 ein viertes Ausführungsbeispiel der Er
findung, wobei das Verschwenken der Vor
derräder mittels eines doppelt wirkenden
Hydraulikzylinders erfolgt.
Bezugnehmend auf Fig. 1 ist eine radführende Dämpfer
beinvorderachse mit Zahnstangenlenkung in Geradeaus
fahrt und Konstruktionslage wiedergegeben. Die nach
folgend beschriebenen erfindungsgemäßen Vorrichtungen
sind jedoch nicht nur für diese Art von Radaufhängung
geeignet, sondern für sämtliche in der Fahrzeugtechnik
verwendeten Vorderachsstrukturen - wie Längs-, Schräg- oder
Raumlenkerachsen - und Lenkanlagen, beispiels
weise mit einem Lenkviereck, vorausgesetzt diese blei
ben während des Frontalaufpralles funktionsfähig.
Der Ursprung des nachfolgend verwendeten kartesischen
Koordinatensystemes ist der Schnittpunkt der Fahrzeug
mittelebene mit der Vorderachse. Die X-Achse zeigt in
Fahrzeuglängsrichtung nach hinten und die Y-Achse quer
zum Fahrzeug in Fahrtrichtung nach rechts. Normal zur
X- und Y-Achse steht die Z-Achse, so daß ein Rechts
handsystem entsteht.
An der Vorderseite des Fahrzeuges ist eine Stoßstange
1 angeordnet. Auf der linken Fahrzeugseite bilden zwei
Punkte 2 und 3 die Spurstange des Fahrzeuges. Am Punkt
2 schließt sich eine Zahnstange 4 an, die parallel zur
Y-Achse liegt und in einem Lenkgehäuse 5 geführt ist.
Der Radträger wird von den Punkten 3, 6, 7 und 8 be
schrieben, wobei der Punkt 7 der Radmittelpunkt ist.
Die Punkte 8 und 9 beschreiben das Dämpferbein. Der
Querlenker ist durch die Punkte 6, 10 und 11 festge
legt. Er dreht sich beim Ein- und Ausfedern des Fahr
zeuges um die von den Gelenken A und B gebildete Ge
rade. Aus Symmetriegründen sind die Gelenke bzw. Ge
lenkpunkte auf der rechten Fahrzeugseite entsprechend
angeordnet. Eine Lenkbewegung ruft eine Drehbewegung
der Vorderräder um ihre Spreizachsen, d. h. um eine Ge
rade durch die Punkte 6 und 9, hervor.
Fig. 1 zeigt eine mechanische Vorrichtung zum Ver
schwenken der Vorderräder aus der Deformationszone.
Die mechanische Vorrichtung ist aus acht Gliedern, elf
Drehgelenken und einem auf Druck belastbaren Schubge
lenk 12, aufgebaut. Bei einer Lenkbewegung werden zwei
Glieder 13 und 14 um ihre Gelenke 15 und 16 gedreht.
Hierbei vergrößert sich der Abstand zwischen den An
schlägen 46, 47 des Schubgelenkes 12. Die anderen
Glieder der Einrichtung sind hierbei in Ruhe. Damit
können sämtliche beim Lenken bewegten Glieder und die
Gelenkstelle der Vorrichtung an der Zahnstange durch
einen Gummibalg gegenüber der Umgebung abgedichtet
werden. Eine Behinderung der Lenkerbewegung durch die
Anlagerung von Fremdkörpern, wie Schnee, Eis oder
Staub, an durch beim Lenken bewegte Glieder ist somit
ausgeschlossen.
Die Verschiebungen aus den Deformationen des Vorbaues
bei einem Frontalaufprall werden in zwei Gelenke 16
und 17 eingeleitet, die entweder an die Stoßstange 1
oder die Längsträger (hier nicht dargestellt) des
Fahrzeuges gekoppelt sind. Ereignet sich ein Frontal
aufprall, bei dem die Gelenke 16 und 17 um denselben
Betrag in X-Richtung verschoben werden, kann bei nicht
eingeschlagenen Vorderrädern oder einem Lenkwinkel,
der kleiner als 3° ist, die Vorrichtung aufgrund der
dann vorliegenden Strecklage oder einer Selbsthemmung
klemmen. Tritt dies ein, würden die Kräfte aus dem
Aufprall über zwei Gelenke 18 und 19 sowie über das
Schubgelenk 12 auf zwei Lagerungen 20 und 21 des Lenk
gehäuses 5 einwirken. Sind diese Kräfte ausreichend
groß, wird das Lenkgehäuse 5 aus seinen Lagerungen 20,
21 herausgerissen und in positiver X-Richtung entspre
chend den auf der jeweiligen Fahrzeugseite verursach
ten Deformationen verschoben. Dies bewirkt die ge
wünschten Lenkausschläge der Vorderräder 22, 23 des
Fahrzeugs - das linke Vorderrad 22 führt eine Rechts
drehung und das rechte Vorderrad 23 eine Linksdrehung
aus. Hierzu ist jedoch eine besondere Ausführung der
Lagerungen 20, 21 des Lenkgehäuses 5 erforderlich, und
zwar derart, daß ab einem bestimmten Kraftniveau ein
Ausreißen aus der Lagerung möglich wird.
Findet ein Frontalaufprall statt, der unterschiedliche
Verschiebungen der Gelenke 16 und 17 verursacht, ist,
bis die Anschläge 46, 47 des Schubgelenkes 12 aufein
andertreffen, ein Totweg zurückzulegen. Erst danach
werden bei weiterer Verschiebung der Gelenke 16 und 17
Lenkausschläge der Vorderräder 22, 23 hervorgerufen.
Der Totweg ist zum einen von den Lenkwinkeln der Vor
derräder 22, 23 vor dem Aufprall und zum anderen von
einem funktions- und fertigungsbedingten Spiel zwi
schen den beiden Anschlägen des Schubgelenkes 12 ab
hängig.
In Fig. 1 ist gestrichelt die Verschiebung der jewei
ligen Gelenke bei einem Frontalaufprall dargestellt.
Der mittlere Lenkwinkel des Fahrzeuges beträgt in Kon
struktionslage 50, wobei der mittlere Lenkwinkel defi
niert ist als das arithmetische Mittel der Lenkwinkel
des linken und rechten Vorderrades. Bei einem derarti
gen Frontalaufprall werden auf der linken und rechten
Fahrzeugseite dieselben Verschiebungen hervorgerufen.
Das Spiel zwischen den Anschlägen 46, 47 des Schubge
lenkes 12 beträgt hierbei z. B. 12 mm. Nach einer Ver
schiebung der Gelenke 16 und 17 von z. B. jeweils 3,7 mm
treffen die Anschläge 46, 47 des Schubgelenkes 12
aufeinander. Bereits bei einer Verschiebung der Gelen
ke 16 und 17 von 15 mm in X-Richtung wird ein mitt
lerer Lenkwinkel von 41° erreicht. Bei weiterer Ver
schiebung steigen die Lenkwinkel der Vorderräder 22, 23
noch geringfügig an, bis zwei Glieder 24, 25 die
Strecklage durchlaufen. Dann bewegen sich die Anschlä
ge 46, 47 des Schubgelenkes 12 auseinander, wobei an
den Vorderrädern 22, 23 keine Lenkausschläge hervorge
rufen werden.
Ein ähnlicher Mechanismus läuft beim einseitigen lin
ken und einseitig rechten Frontalaufprall ab. Bei ei
nem versetzten Frontalaufprall auf der linken Fahr
zeugseite wird bei positiv eingeschlagenen Vorderrä
dern 22, 23 ein mittlerer Drehwinkel von 46° erreicht,
während bei einem versetzten Frontalaufprall auf der
rechten Fahrzeugseite dieser bei Durchlaufen der
Strecklage der Glieder 24 und 14 23° beträgt. Ist der
mittlere Lenkwinkel beim einseitig rechten Frontalauf
prall größer als 23°, werden an den Vorderrädern 22,
23 beim Verschieben des Gelenkes 17 keine Lenkaus
schläge hervorgerufen, da die Anschläge des Schubge
lenkes 12 vor Erreichen der Strecklage der Glieder 24
und 14 nicht zusammentreffen. Dies hat jedoch keine
Auswirkung auf die Funktionssicherheit der Vorrich
tung, denn bei einem Aufprall bei einem mittleren
Lenkwinkel größer als 20° können sich die Vorderräder
nicht zwischen dem Vorbau und den A-Säulen einklemmen.
Durch Verändern der Vorrichtung lassen sich auch ande
re, in ihrer Charakteristik ähnliche, Kinematiken er
zielen.
Bezugnehmend auf Fig. 2 ist eine hydraulische Betäti
gung der erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt.
Allen nachfolgend beschriebenen hydraulischen Vorrich
tungen sind die jeweils auf der linken und rechten
Fahrzeugseite entweder hinter der vorderen Stoßstange
1 im Bereich der Vorderräder 22, 23 angeordneten oder
in den beiden Längsträgern (nicht dargestellt) des
Fahrzeuges integrierten Hydrauliktanks 26 und 27, zwei
vor diesen Behältern liegende Rückschlagventile 26 und
27 und ein Druckbegrenzungsventil 30 gemeinsam. Das
Hydrauliksystem ist mit einer inkompressiblen Flüs
sigkeit gefüllt. Bei einem Frontalaufprall wird durch
die Verformung der Hydrauliktanks 26 und 27 die Flüs
sigkeit aus diesen verdrängt und ein Systemdruck
erzeugt. Die vor den beiden Hydrauliktanks 26, 27
liegenden Rückschlagventile 28, 29 verhindern bei
einem versetzten Frontalaufprall, daß der durch den
Aufprall nicht oder nur geringfügig verformte Tank
sich in Folge der Druckerhöhung ausdehnt.
Würde sich ein Tank ausdehnen, verzögert sich zum ei
nen der Druckaufbau im System und zum anderen kann
dies zur Folge haben, daß die Kolbenkraft zum Aus
schwenken der Vorderräder 22, 23 oder zum Verschieben
des Lenkgehäuses 5 nicht ausreicht.
Ist der Flüssigkeitsdruck im Hydraulikkreis größer als
der zulässige Betriebsdruck, strömt die aus den Hy
drauliktanks 26, 27 verdrängte Flüssigkeit über das
Druckbegrenzungsventil 30 in einen Ausgleichsbehälter
(hier nicht dargestellt). Dadurch wird eine Verstei
fung des Vorbaus des Kraftfahrzeuges bei einem Fron
talaufprall durch einen inkompressiblen Hydrauliktank
verhindert.
Fig. 2 zeigt eine einfache Umsetzung der in der Fig. 1
beschriebenen Mechanik auf einen Hydraulikkreis. Die
Hydraulik besteht außer den bereits erwähnten Hydrau
likelementen aus einem 3/2-Wegeventil 31 und einem
einfach wirkenden Hydraulikzylinder 32. Die Kolben
stange des Hydraulikzylinders 32 ist durch ein Gelenk
33 drehbar an die Zahnstange 4 angelenkt und stützt
sich in einem Gelenk 34 beispielsweise am Fahrschemel
wiederum drehbar ab. Im Normalbetrieb des Kraftfahr
zeuges dreht sich der Hydraulikzylinder 32 beim Lenken
um das Gelenk 34. Dies bewirkt eine geringe Verschie
bung des Kolbens des Hydraulikzylinders 32, wobei
Flüssigkeit zwischen dem Hydraulikzylinder 32 und ei
nem nicht dargestellten Ausgleichsbehälter hin und
hergepumpt wird.
Bei einem Frontalaufprall baut sich im Hydraulikzylin
der 32 in Folge der Deformation der Hydrauliktanks 26,
27 ein Druck auf. Die Deformation der Hydrauliktanks
26, 27 erfolgt durch einen Druck auf die Stoßstange 1.
Dadurch wird das 3/2-Wegeventil 31 betätigt und Flüs
sigkeit strömt in den Hydraulikzylinder 32. Sind die
Vorderräder 22, 23 vor dem Aufprall nur gering einge
schlagen - mittlerer Lenkwinkel kleiner 4° - wird
durch die Verschiebung des Kolbens des Hydraulikzylin
ders 32 die Zahnstange 4 auf das Lenkgehäuse 5 ge
drückt.
Ist die Kolbenkraft groß, wird das Lenkgehäuse 5 aus
seinen Lagerungen 20, 21 herausgerissen und nach hin
ten verschoben. Hierbei schwenken die Vorderräder 22,
23 aus. Dies erfordert allerdings einen ausreichenden
Kolbenweg des Kolbens des Hydraulikzylinders 32 und
wiederum eine geeignete Gestaltung der Lagerungen 20,
21 des Lenkgehäuses 5. Das Lenkgehäuse 5 könnte auch
schräg nach unten verschoben werden, wobei dann die
Lenksäule mit dem Lenkrad in das Armaturenbrett ein
taucht.
Sind die Beträge der Lenkausschläge der Vorderräder
22, 23 größer als 4°, kann bei einem Frontalaufprall
eine Selbsthemmung ausgeschlossen werden, so daß durch
eine Kolbenverschiebung des Kolbens des Hydraulikzy
linders 32 die gewünschten Lenkausschläge der Vorder
räder 22, 23 hervorgerufen werden. Um die Strecklage
in der Vorderachskinematik zu erreichen, kann eine
wesentlich geringere Kolbenverschiebung erforderlich
sein als beim Verschieben des Lenkgehäuses 5. Damit
das Lenkgehäuse 5 beim Auftreten dieser Strecklage
nicht aus seiner Befestigung herausgerissen wird, kann
der Steg zwischen der Zahnstange 4 und dem Lenkgehäuse
5 konstruktiv so ausgeführt sein, daß dieser bei der
hier vorliegenden Biege- und Druckbelastung versagt -
im Gegensatz zur Druckbelastung bei nicht eingeschla
genen Vorderrädern 22, 23.
Die Spurstangen 35, 36 der Lenkung führen beim Lenken
räumliche Bewegungen aus. Durch geeignete Mittel bzw.
Einrichtungen lassen sich die Bewegungen der Spur
stange 31 und die daran gekoppelten Räder im Sinne
einer Vergrößerung des Lenkeinschlages beeinflussen.
Für die in Fig. 3 wiedergegebene radführende Dämpfer
beinvorderachse sind Anschläge 40′ und 41′ hinter den
Spurstangen 35, 36 parallel zur Z-Achse anzuordnen,
wobei ihre Lage in der XY-Ebene der Vorderachsstruktur
angepaßt werden kann. Sind die Lenkwinkel größer 0°,
ist der linke Anschlag 40′ zu betätigen, während bei
Lenkausschlägen vor dem Aufprall kleiner 0° der rechte
Anschlag 41′ auf die Spurstange 35, 36 zu verschieben
ist. (Anmerkung: Die Lenkwinkel sind im mathematischen
Sinne zu verstehen.) Dies erfordert eine Steuerung der
Anschläge 40′ und 41′, wie sie beispielsweise in Fig.
3 gezeigt ist. Neben den in Zusammenhang mit der Be
schreibung der Fig. 2 erwähnten hydraulischen Elemen
ten weist die Steuerung ein 3/3-Wegeventil 37, einen
Wegaufnehmer 38, einen druckbetätigten Schalter 39 und
zwei einfach wirkende Zylinder 40, 41 auf, wobei an
den Enden der Kolbenstange die Anschläge 40′, 41′ an
gebracht sind.
Im Hydrauliksystem steigt der Druck bei Verformung der
Hydrauliktanks 26, 27 an und bewirkt ein Schließen des
Schalters 39. In Abhängigkeit von der momentanen Lenk
bewegung wird einer der beiden Stromkreise zum elek
trisch betätigten 3/3-Wegeventil 37 durch den Wegauf
nehmer 38 geschlossen.
Ist der mittlere Lenkwinkel vor dem Frontalaufprall
größer 0°, wird der Kolben des 3/3-Wegeventils 37 nach
rechts verschoben und Flüssigkeit strömt in den linken
Hydraulikzylinder 40. Der Kolben des Hydraulikzylin
ders 40 wird dadurch auf die Spurstange 35 geschoben
und bewirkt durch Schwenken der Spurstange 35 die ge
wünschten positiven Lenkausschläge der Vorderräder 22,
23.
Bei einem mittleren Lenkwinkel kleiner 20° wird durch
den Wegaufnehmer 38 der andere Stromkreis geschlossen;
der Kolben des 3/3-Wegeventils 37 wird nach links be
wegt. Durch den im rechten Hydraulikzylinder 41 ent
stehenden Flüssigkeitsdruck bewegt sich dessen Kolben
auf die Spurstange 36 und ruft durch Schwenken dersel
ben negative Lenkausschläge der Vorderräder 22, 23
hervor.
Beträgt der mittlere Lenkwinkel 0°, kann bei einem
Frontalaufprall entweder der linke oder rechte Hydrau
likzylinder 40, 41 betätigt werden, um ein Einklemmen
der Vorderräder 22, 23 zwischen dem Vorbau und den
A-Säulen der Karosserie zu vermeiden.
Die Zahnstange 4 führt beim Lenken eine translato
rische Bewegung durch. Diese Bewegung und somit auch
die Lenkausschläge der Vorderräder 22, 23 lassen sich
in Abhängigkeit der Richtung der bei einem Frontalauf
prall bewirkten Verschiebung der Zahnstange 4 verstär
ken. Hierzu ist eine Steuerung erforderlich, wie sie
in Fig. 4 dargestellt ist. Diese Fig. zeigt eine hy
draulische Steuerung, die wiederum aus den mit einer
inkompressiblen Flüssigkeit gefüllten Hydrauliktanks
26 und 27, den jeweils vor diesen Hydrauliktanks lie
genden Rückschlagventilen 28 und 29 und dem Druckbe
grenzungsventil 30 besteht. Weiterhin enthält die Hy
draulik den Wegaufnehmer 38, den druckbetätigten
Schalter 39, zwei elektrisch betätigte 4/2-Wegeventile
42 und 43 und ein druckbetätigtes 2/2-Wegeventil 43
sowie einen doppelt wirkenden Hydraulikzylinder 45.
In Fig. 4 ist der Hydraulikzylinder 45 am Lenkgehäuse
5 parallel zu diesem befestigt, wobei der Kolben des
Hydraulikzylinders 45 mit der Zahnstange 4 starr ver
bunden ist. Eine konstruktiv bessere Lösung hierfür
ist die Ausführung eines Bereiches des Lenkgehäuses 5
mit der darin geführten Zahnstange 4 als doppelt wir
kender Zylinder.
Beim Lenken strömt die Flüssigkeit im Normalbetrieb
des Fahrzeuges, wie er in Fig. 4 wiedergegeben ist,
von einer Zylinderkammer in die andere. Bei einem
Frontalaufprall verursacht die Verformung der beiden
Hydrauliktanks 26, 27 einen Druckanstieg im Hydraulik
system.
Ist ein bestimmter Druck erreicht, wird der Durchfluß
von einer zur anderen Kammer des Hydraulikzylinders 45
am druckbetätigten 2/2-Wegeventil 44 gesperrt und der
druckbetätigte Schalter 39 schließt je nach der Stel
lung des Wegaufnehmers 38 einen der beiden Stromkreise
zu den elektrisch betätigten 4/2-Wegeventilen 42, 43.
Bei positiv eingeschlagenen Vorderrädern 22, 23 ist
der Stromkreis zum linken 4/2-Wegeventil 42 geschlos
sen. Dadurch öffnet dieses Ventil. Flüssigkeit strömt
in die linke Kammer des doppelt wirkenden Zylinders
45. In dieser Kammer erhöht sich dann der Druck. Auf
grund des Kräftegleichgewichts am Kolben des Hydrau
likzylinders 45, der an die Zahnstange 4 angelehnt
ist, wird dieser in positiver Y-Richtung verschoben.
Aus der rechten Zylinderkammer wird Flüssigkeit ver
drängt und strömt in den nicht dargestellten Aus
gleichsbehälter. Die Verschiebung des Kolbens bewirkt
an den Vorderrädern 22, 23 eine Zunahme der Lenkaus
schläge.
Bei negativ eingeschlagenen Vorderrädern 22, 23 wird
das rechte 4/2-Wegeventil 43 betätigt. Die aus den Hy
drauliktanks 26, 27 verdrängte Flüssigkeit strömt dann
in die rechte Kammer des Hydraulikzylinders 45. Da
durch bewegt sich der Kolben nach rechts und bewirkt
an den Vorderrädern 22, 23 zusätzliche negative Lenk
ausschläge, wobei die Flüssigkeit der linken Kammer
des Hydraulikzylinders 45 in den Ausgleichsbehälter
fließt.
Sind die Vorderräder 22, 23 nicht eingeschlagen, kön
nen diese je nach der Ausführung des Wegaufnehmers 38
entweder nach links oder rechts ausgeschwenkt werden.
Claims (11)
1. Vorrichtung zur Beeinflussung der Deformationszone
bei Kraftfahrzeugen mit einer senkrecht zur Fahr
zeuglängsmittelachse verlaufenden Stoßaufnahmeein
richtung,
dadurch gekennzeichnet, daß
eine Schwenkeinrichtung derart vorgesehen ist,
durch die die Vorderräder (22, 23) wenigstens annä
hernd bis zum maximal möglichen Lenkeinschlag
schwenkbar sind und daß eine mechanische, hydrau
lische oder pneumatische Aktivierung der
Schwenkeinrichtung vorgesehen ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Schwenkeinrichtung ein Hebelgetriebe, ein
verschiebbares Schubgelenk (12) und ein verschieb
bares Lenkgehäuse (5) aufweist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Schwenkeinrichtung wenigstens einen Hydrau
liktank (26, 27) mit variablem Volumen aufweist,
der mit der Lenkung des Fahrzeuges verbunden ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß
wenigstens ein Hydraulikzylinder (32, 45) zum
Schwenken der Vorderräder (22, 23) vorgesehen ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß
in das Lenkgehäuse (5) der an die Zahnstange (4)
der Lenkung angebundende Hydraulikzylinder (45)
integriert ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Hydraulikzylinder (45) als doppeltwirkender
Zylinder ausgebildet ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß
bei einer Auslegung mit zwei Hydraulikzylindern
(40, 41) ein Hydraulikzylinder (40) für das Ver
schieben der Vorderräder (22, 23) in eine Richtung
und der andere Hydraulikzylinder (41) für das Ver
schieben in die gegensinnige Richtung ansteuerbar
ist, wobei der mittlere Lenkwinkel dafür maßgebend
ist, welcher der Hydraulikzylinder (40, 41) durch
ein Magnetventil (37) angesteuert ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Kolbenstange eines der Hydraulikzylinder (40,
41) auf die ihm zugeordnete Spurstange (35, 36)
verschiebbar ist.
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden An
sprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Stoßaufnahmevorrichtung die Stoßstange (1) des
Kraftfahrzeuges ist.
10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprü
che,
gekennzeichnet durch
die Anwendung bei Dämpferbeinvorderachsen, Längs-,
Schräg- und Raumlenkerachsen.
11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden An
sprüche,
gekennzeichnet durch
die Verwendung bei einer Lenkung mit einer Zahn
stange oder einem Lenkviereck.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19944400547 DE4400547C1 (de) | 1994-01-11 | 1994-01-11 | Vorrichtung zur Beeinflussung der Deformationszone bei Kraftfahrzeugen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19944400547 DE4400547C1 (de) | 1994-01-11 | 1994-01-11 | Vorrichtung zur Beeinflussung der Deformationszone bei Kraftfahrzeugen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4400547C1 true DE4400547C1 (de) | 1995-02-23 |
Family
ID=6507704
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19944400547 Expired - Lifetime DE4400547C1 (de) | 1994-01-11 | 1994-01-11 | Vorrichtung zur Beeinflussung der Deformationszone bei Kraftfahrzeugen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4400547C1 (de) |
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