DE822482C - Lenkgetriebe fuer Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

• Lenkgetriebe für Kraftfahrzeuge Gegenstand der Erfindung ist die Ausbildung eines Lenkgetriebes für Kraftfahrzeuge in Verbilldulig init einer Lenkungsanordnung für unabliängig voiieiiiaii(er gefederte Lenkräder von Kraftfahrzeugen nach Patent 812 5o8.
• Bei einer Ausführung der Lenkung, wie sie im 1'atellt 812 ;o8 enthalten ist, wonach die Längsachse der Lenkliebelwelleu für die Spurstangen parallel zur Längsachse des Achsschenkelzapfens allgeordnet ist, ist es erforderlich, einen unmittelharen antrieb von der Lenkspindel auf die Schwingwelle, all welcher der Spurhebel und ein entsprechender Übertragungshebel befestigt sind, vorzusehen. Diese Notwendigkeit ergibt sich, um damit gleiche Schwingebenen für sämtliche Spurstangenhehel zu erhalten. Es können hierzu verschiedene f.elikgetriel)e Allwendung finden, beispielsweise eine Kegelrad-, Schraubenrad- oder Schneckenlenkung.
• Die Erfindung befaßt sich hierbei mit der Anwendung eines Kegelradtriebes als Lenkgetriebe, wobei erfindungsgemäß zur Betätigung der Schwingwelle ein innenverzahntes Kegelrad dient, in das ein auf der Lenkspindel angeordnetes Kegelritzel eingreift. Durch die vorgeschlagene Anwendung eines innenverzahnten Kegelrades, das unmittelbar auf der Schwingwelle befestigt ist, wird auf einfache Weise in Abhängigkeit der Drehbewegung der Lenkspindel eine sinngemäße Drehbewegung der Schwingwelle erzielt. Gleichzeitig kann hierbei die erforderliche Schräglage der Lenkspindel beibehalten werden. Als weiterer Vorteil ist dabei noch zu verzeichnen, daß das Kegelritzel im Zusammenhang mit dem innenverzahnten Kegelrad einer sehr geringen Ab-. nutzung unterworfen ist und die Leichtgängigkeit des derartigen Lenkgetriebes derjenigen einer Zahnstangenlenkung nicht nachsteht.
• Hinsichtlich der konstruktiven Ausbildung des Lenkgetriebes ist nach dem Erfindungsvorschlag die Schwingwelle und das Kegelritzel gemeinsam in einem einteiligen Lenkgehäuse gelagert. In diesem Lenkgehäuse ist auch das innenverzahnte Kegelradsegment untergebracht, und das Gehäuse ist mit einem Deckel nach oben abgeschlossen. Neben der vollkommen staubsicheren Kapselung des Lenkgetriebes wird damit gleichzeitig der Vorteil erzielt, daß das Lenkgetriebe jederzeit auf seinen Betriebszustand hin nachgesehen werden kann, da hierzu nur der erwähnte Abschlußdeckel gelöst werden muß. Das innenverzahnte Kegelradsegment ist erfindungsgemäß mit einem auf der Schwingwelle drehsteif angeordneten ivlitnehmerteil lösbar verbunden, beispielsweise durch Verschraubung. Hierdurch ist ein Ausbau des Kegelradsegmentes und des damit zusammenarbeitenden Kegelritzels in einfacher Weise durchführbar, ohne daß irgendwelche andere Lenkungsteile demontiert werden müssen. In dem A bschlußdeckel des Lenkgehäuses ist gleichzeitig eine Nachstellschraube zur Einstellung des Axialspieles der Schwingwelle angeordnet. Das Kegelradsegment stützt sich auf seinem äußeren Durchmesser nach unten gegen einen von dem einteiligen Lenkgehäuse gebildeten Bund ab, um zu vermeiden, daß das innenverzahnte Kegelradseginent irgendwelchen Biegungsbeanspruchungen unterworfen wird. Gleichzeitig sieht die Erfindung noch vor, daß an dem einteiligen Lenkgehäuse eine Dämpfungsvorrichtung angebracht ist, die beispielsweise aus einem federbelasteten Bolzen besteht und dazu dient, die Drehbewegung des Kegelradsegmentes zu dämpfen. Die Einstellung des Zahnspieles zwischen Kegelritzel und Kegelradsegment erfolgt in an sich bekannter Weise durch Axialverschiebung des Kegelritzels, z. B. durch Anordnung von Distanzscheiben verschiedener Stärke.
• Zur Übertragung der Drehbewegung der Schwingwelle auf die Lenkräder ist am unteren Ende der Schwingwelle ein Gabell>bel drehsteif befestigt, dessen einer Arm nach o en und innen gekröpft ist und als Spurhebel für das lenkungsseitige Vorderrad dient, während der zweite Arm des Gabelhebels nach unten gekröpft und mit der unterhalb des Fahrzeugrahmens verlaufenden Verbindungsstange verbunden ist.
• Durch die Innenkröpfung des einen Armes des Gabelhebels wird es ermöglicht, die Länge der Spurstange annähernd gleich der Länge des oberen Querlenkers zu machen, und gleichzeitig kann durch die Kröpfung nach oben der Verbindungspunkt des Spurhebels mit der Spurstange in oder annähernd in die Schwenkebene des oberen Querlenkers verlegt werden. Die Kröpfung des zweiten Armes des Gabelhebels nach unten ermöglicht es, beispielsweise bei einem weit nach vorn gerückten Motor, die Verbindungsstange zum Spurhebel auf der anderen Wagenseite unterhalb des Fahrzeugrahmens bzw. des Motors hindurchzuführen. Ein weiterer Erfindungsvorschlag geht dahin, daß der zur Betätigung der Schwingwelle dienende Kegelradtrieb mit versetzter Antriebs-,vellenmitte ausgebildet ist. Dies kann beispielsweise durch Anwendung einer Hypoid- oder Schrägverzahnung für die Kegelräder erreicht werden. Wenn auch grundsätzlich die Anwendung der Hvpoidverzahnung als bekannt anzusehen ist, so wird bei der durch die Erfindung erstmalig vorgeschlagenen Verwendung dieser Verzahnungsart für Kegelradlenkgetriebe in dem bestimmten Fall der besondere Vorteil erzielt, daß bei einem gegenüber der Verwendung einer normalen Keigelradverzahnung gleich großen Durchmesser des Kegelradsegmentes ein bedeutend größeres Kegelradritzel als bei normaler Verzahnung Verwendung finden kann, um ein gleich großes Übersetzungsverhältnis zu erzielen. Dadurch wird es ermöglicht, das Lenkgetriebegehäuse bei gleichbleibendem Übersetzungsverhältnis kleiner als bisher auszubilden, wobei sich aber trotzdem die Festigkeit des Getriebes durch die besondere Formgebung des Ritzels noch erhöht.
• Weiterhin wird mit der erfindungsgemäßen Anwendung der Hypoidverzahnung für ein Kegrelradlenkgetriebe der Vorteil erreicht, daß durch die außermittige Anordnung der Antriebswelle die Schräglage der Lenkspindel in der horizontalen Ebene geringer wird, bzw. unter Beibehaltung der bisherigen Schräglage der Lenkspindel wird es umgekehrt ermöglicht, das Lenkgetriebegehäuse weiter nach der Fahrzeugmitte zu anordnen zu können, was bezüglich der Ausbildung und Anordnung des übrigen Lenkgestänges bzw. der Unterbringung des Lenkgetriebegehäuses in vielen Fällen ebenfalls einen wünschenswerten Vorteil darstellt.
• In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsvorschlages dargestellt.
• Fig. i zeigt einen senkrechten Längsschnitt durch das Lenkgetriebe einschließlich (lern Lenkgehäuse ; in Fig.2 ist die Ausbildung des Gabelliehels in der Ansicht von oben gezeigt, und Fig. 3 stellt einen schematischen Schnitt durch das Lenkgetriebe in waagerechter Ebene dar.
• Das Lenkgetriebe besteht aus dem iiinenverzalititen Kegelradsegment i und dem zugehörigen Ritzel 2, das am unteren Ende der Lenkspindel 3 befestigt ist. Das Kegelradsegment ist lösbar, z. B. durch Schraubenverbindung .4, mit der Schwingwelle 5 verbunden, und die Lagerurig der Schwingwelle 5 sowie der Lenkspindel 3 erfolgt in einem einteiligen Lenkgehäuse 6, das oben durch einen Deckel 7 abgeschlossen ist. In dein Deckel 7 ist gleichzeitig eine Nachstellvorrichtung 8 zur Einstellung des Axialspieles der Schwingwelle 5 angeordnet. Weiterhin stützt sich das Kegelradsegment i in seinem äußeren Durchmesser gegen einen von dem Lenkgehäuse 6 gebildeten Bund 9 ab. An dem Gehäuse 6 ist ferner eine Dämpfungsvorrichtung io angeordnet, die zur Dämpfung der Drehbewegung des Kegelradsegmentes i dient.
• Am unteren Ende der Schwingwelle 5 ist ein Gabelhebel i i drehsteif befestigt, dessen einer Arm 12 durch die Spurstange 13 mit dein lenkungsseitigen Vorderrad in Verbindung steht, während der zweite Arin r.4 des Gabelhebels i i mit der Verhindungsstange 15 zur L,`bertragung der Lenkbewegung auf die andere Gabelseite verbunden ist.
• Die Fig. 3 zeigt eine weitere Ausführungsform der 1?rfindutig, xv-onach die Längsachse der Lenkspindel 3 gegenüber der Drehachse des innenverzahnten Kegelradsegmentes i seitlich versetzt ist. Dies wird durch Anwendung einer Schräg-oder Hypoidverzahnung für den Kegelradtrieb ermöglicht.

Claims (7)

1. PATE\TA\SPRCCIIE: i. Lenkgetriebe für Kraftfahrzeuge, insbesondere Personenkraftwagen, mit unabhängig voneinander gefederten Lenkrädern nach Patent 812J508, bei dem unmittelbar an der Schwingwelle ein Spurliebel und ein entsprechender Verbindungshebel sowie der getriebene Teil des Lenkgetriebes befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß zur Betätigung der Schwingwelle (.s) ein iliiieliverzalintes Kegelradsegment (i) dient, in das ein auf der Lenkspindel (3) befestigtes Kegelritzel (2) eingreift.
2. 2. Lenkgetriebe für Kraftfahrzeuge nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Sch%viiigwelle (5) und das Kegelritzel (2) gemeinsam in einem einteiligen Lenkgehäuse (6) gelagert sind, (las mit einem Deckel (7) nach oben allgeschlossen ist.
3. 3. Lenkgetriebe für Kraftfahrzeuge nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das ilinenverzahnte Kegelradsegment (i) mit einem auf der Scli@%-itigwelle (5) drehsteif angeordneteii Mitrelunerteil lösbar, z. 13. durch Verscliraubung (.f), befestigt ist. .
4. 4. Lelikgetrielle für Kraftfahrzeuge nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß in dein das einteilige Lenkgehäuse (6) nach oben abschließenden Deckel (7) eine Nachstellvorrichtung (8) zur Einstellung des Axialspieles der Schwingwelle (5) angeordnet ist.
5. 5. Lenkgetriebe für Kraftfahrzeuge nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich das innenverzahnte Kegelradsegment (i) auf seinem äußeren Durchmesser nach unten gegen einen von dem einteiligen Lenkgehäuse (6) gebildeten Bund (g) abstützt.
6. 6. Lenkgetriebe für Kraftfahrzeuge nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß an dem einteiligen Lenkgehäuse (6) eine Dämpfungsvorrichtung (io), beispielsweise ein federbelasteter Bolzen, angebracht ist, durch die die Drehbewegung des Kegelradsegmentes (i) gedämpft wird.
7. 7. Lenkgetriebe für Kraftfahrzeuge nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellung des Zahnspieles zwischen dem Kegelritzel (2) und dem Kegelradsegment (i) durch Axialverschiebung des Kegelritzels (2), z. B. durch Anordnung von Distanzscheiben verschiedener Stärke, erfolgt. B. Lenkgetriebe für Kraftfahrzeuge nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß am unteren Ende der in dem einteiligen Lenkgehäuse (6) gelagerten Schwingwelle (5) ein Gabelhebel (ii) drehsteif befestigt ist, dessen einer Arm (12) nach oben und innen gekröpft ist und als Spurhebel für das lenkungsseitige Vorderrad dient, während der zweite Arm (1¢) des Gabelhebels nach unten gekröpft und mit der unterhalb des Fahrzeugrahmens verlaufenden Verbindungsstange (15) gelenkig in Verbindung steht. g. Lenkgetriebe für Kraftfahrzeuge nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der zur Betätigung der Schwingwelle (q.) dienende Kegelradtrieb (1, 2) mit versetzter Antriebswellenmitte ausgebildet ist. io. Lenkgetriebe für Kraftfahrzeuge nach Anspruch i und g, dadurch gekennzeichnet, daß der Kegelradtrieb mit Hypoidverzahnung ausgebildet ist. i i. Lenkgetriebe für Kraftfahrzeuge nach Anspruch i und g, dadurch gekennzeichnet, daß der Kegelradtrieb mit Schrägverzahnung ausgebildet ist.