DE2128356C3 - Lenkeinrichtung für Fahrzeuge mit Ausregelung von Seitenkrafteinflüssen - Google Patents
Lenkeinrichtung für Fahrzeuge mit Ausregelung von SeitenkrafteinflüssenInfo
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Description
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Das Hauptpatent 20 42 429 schützt Lenkeinrichtungen gemäß den Oberbegriffen der selbständigen
Patentansprüche. Damit wird die Aufgabe gelöst, eine weitgehende Unabhängigkeit der dem Fahrer beim
Auftreten von Störseitenkräften zur Einleitung von Gegenmaßnahmen zur Verfügung stehenden Zeit von
der Geschwindigkeit des Fahrzeugs zu gewährleisten.
Die im Hauptpatent geschützte Erfindung zielt also auf eine Entlastung des Fahrers insbesondere in den
Fällen ab, in denen das Auftreten starker Störseitenkräfte auf das Fahrzeug eine schnelle Reaktion des Fahrers
erforderlich macht, und damit zugleich auf eine Erhöhung der Verkehrssicherheit. Es ist jedoch bei
Einrichtungen nach dem Hauptpatent erforderlich, daß der Fahrer durch Festhalten des Lenkhandrades ein
Gegenmoment in die Lenkeinrichtung einbringt.
Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, die Erfindung nach dem Hauptpatent so weiterzubilden,
daß die Notwendigkeit der Erzeugung des Abstützmoments durch den Fahrer entfällt. Die
erfindungsgemäße Lösung der Aufgabe ist gekennzeichnet durch die Merkmale der selbständigen
Ansprüche; verteilhafte Ausbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Als Kriterium für das Auftreten von Störseitenkräften und damit für die Bildung des Abstützmomentes kann
die Relativgeschwindigkcit zwischen den beiden Hebeln — worunter stets die zur Einleitung der Momente
dienenden Hebel zu verstehen sind — ausgenutzt werden. Dies hat den Vorteil, daß auch beim gewollten
Einschlagen des Lenkrades automatisch ein Abstützmoment erzeugt wird, bis stationäre Verhältnisse vorliegen
(Lenkservo).
Durch dieses Kriterium ist ferner die Möglichkeit gegeben, nach Einstellung gewollter t-ahrtrichtungsänderungen,
d. h. beim Vorliegen von vom Fahrer gegebenen Lenkbefehlen, über die Einrichtung auf den
einen Hebel ein vom Lenkservo erzeugtes, den Fahrer beim Lenken in gewünschter Weise unterstützendes
statisches Moment zu übertragen. Auch dies bedingt eine bestimmte Auslegung der Einrichtung. Während
man beim Auftreten von Störseitenkräften und beim Einschlagen des Lenkrades dafür sorgen wird, daß das
erfindungsgemäß automatisch erzeugte Abstützmoment in seiner Größe stets dom vom Lenkservo
abgegebenen Moment entspricht, man also die Einrichtung beispielsweise ein in seiner Größe von der Größe
dns dann auftretenden Rclativwcges /wischen den μ
beiden Hcrjeln abhängiges Abstützmoment erzeugen
laßt, wird man bei Lenl.l sfehlcn häufig eine unterschiedliche
Momentenübertragung über die Einrichtung in Abhängigkeit von der Fahrgeschwindigkeit wählen.
Unter einem das Lenken unterstützenden Moment soll im Rahmen der Erfindung nicht etwa nur ein solches
verstanden sein, das im selben Sinne wie das vom Fahrer aufgebrachte Lenkmoment wirkt; es handelt sich
vielmehr hier um die Unterstützung des Lenkvorganges schlechthin. So kann es zweckmäßig sein, daß das
unterstützende Moment bei hoher Fahrzeuglängsgeschwindigkeit den den Lenkbefehlen entsprechenden
Momenten entgegengerichtet ist, so daß der Fahrer ein relativ großes Moment auf das Lenkrad ausüben muß,
um den gewünschten Radeinschlag zu erzielen. Dagegen wird man bei niedriger Fahrzeugslängsgeschwindigkeit,
also beispielsweise beim Einordnen in Parklükken, ein dem vom Fahrer erzeugten Lenkmoment
gleichgerichtetes unterstützendes Moment über die genannten Einrichtungen übertragen.
Es gibt zwei grundsätzliche Möglichkeiten zur Wahl und Auslegung der Einrichtungen. Beispielsweise kann
es sich um eine aktive Einrichtung 'ach Art einer Servoeinrichtung handeln, der zumindest eine das
Auftreten von Störseitenkräften charakterisierende Größe als Steuergröße zugeführt wird. Es kann sich
hierbei also um eine Servoeinrichtung handeln, die sich fest am Fahrzeug abstützt und eine das Abstützmoment
hervorrufende Kraft auf den einen der beiden zur Momenieneinleitung vorhandenen Hebel überträgt. Als
Steuergröße kann ihr eine der Relativgeschwindigkeit zwischen den beiden Hebeln entsprechende Größe
zugeführt werden. Eine weitere Steuergröße kann der Größe des Relativweges zwischen den beiden Hebeln
entsprechen; auch diese Steuergröße dient zur Bestimmung der Größe des Abstützmomentes. Zweckmäßigerweise
verwendet man eine Servoeinrichtung, die auch die statische Momentabstützung sicherstellt.
Die andere grundsätzliche Möglichkeit zur Wahl und Auslegung der Einrichtungen besteht darin, eine passive
Einrichtung, also eine Dämpfungseinrichtung, mit derart gewählter Dämpfung einzusetzen, daß die Einrichtungen
hinsichtlich der Übertragung der das Abstützmoment erzeugenden Kräfte hochpaßähnlich wirken. Hier
erfolgt die Kraftübertragung also unmittelbar von dem anderen Hebel auf den einen Hebel, und zwar nur dann,
wenn Störseitenkräfte oder neue Lenkbefehle auftreten. Da derartige Störseitenkräfte sehr schnell auftreten und
demgemäß auch die vom Lenkservo dann abgegebenen Momente einen steilen Anstieg haben, kann man hier als
Kriterium für das Vorliegen von Störseitenkräften gegenüber vom Fahrer gegebenen statischen Lenkbefehlen
die Geschwindigkeit der Relativbewegung zwischen den beiden Hebeln ausnutzen. Dies geschieht
also in der Weise, daß man Einrichtungen mit einer »geschwindigkeitsabhängigen« Dämpfung einsetzt.
Parallel zu diesen Dämpfungseinrichtungen kann man Federn zur Übertragung des den Fahrer beim Lenken
unterstützenden Momentes anordnen. Während also im dynamischen Fall, z. B. beim Auftreten von Störseitenkräften,
die Dämpfungseinrichtung relativ steif ist und demgemäß von dem underen Hebel auf den einen Hebel
Kräfte zur Erzeugung des Abstützmomentes überträgt, ist sie im statischen Falle, d. h. beim vom Fahrer
gewollten Einschlag der Räder, so weich, ddt? die Federn wirksam werden und in der gewünschten Weise ein den
Lenkvorgang unterstützenden Moment auf den einen Hebel übertragen.
Die Figuren zeigen vier verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung, und zwar
Fig. 1 je ein Beispiel für die Verwendung einer
aktiven und einer passiven Hinrichtung zur automalischen
Erzeugung eines Abstützmomentes, während sich die
F i g. 2 und 3 jeweils auf passive Glieder beziehen.
Die Erfindung nach dem Hauptpatent ermöglicht eine Ausregelung der Einflüsse störender Seilenkräfte auf
das Fahrzeug in jedem gewünschten Maße, so daß die Bedienungsperson im idealfall überhaupt nicht einzugreifen
braucht, dies bedeutet jedoch nicht, daß in allen Fällen die Bedienungsperson das Lenkrad im Falle eines
Kraftfahrzeuges freigeben kann. Zur Erläuterung dieser Problematik wird auf F i g. I hingewiesen. Dort ist durch
starke Striche eine übliche Hebelanordnung mit Spurstangen wiedergegeben, die zum Lenken der dort
nicht dargestellten Fahrzeugräder dient. Man erkennt eine mittlere Spurstange I, die über Führungshebel 2
und 3, mit denen sie bei 4 und 5 gelenkig verbunden ist und die i'nrerseiis bei 6 und 7 gelenkig am Fahrzeug
festgelegt sind, parallel verschwenkbar gehalten ist. Bei 8 und 9 sind ebenfalls über Gelenke seitliche
Spurstangen 10 und 11 angelenkt, die in an sich bekannter, im Hauptpatent nochmals dargestellter
Weise mit den Rädern in Verbindung stehen. Mit 12 ist ein zweiarmiger Hebel bezeichnet, der bei 13 drehbar an
die mittlere Spurstange 1 angelenkt ist; mit seinem in der Figur oberen Ende ist er über eine Gelenkverbindung
14 außer mit einem Lenkungsdämpfer 15 über einen Zwischenhebel 16 bei 17 gelenkig mit einem
Hebel 18 verbunden, der den einen von zwei Hebeln zur Einleitung von Drehmomenten darstellt. Der eine Hebel
18 dient dabei zur Einleitung des den Lenkbefehlen des Fahrers entsprechenden Momentes in die Hebelanordnung.
Ein anderer Hebel 19 dieses zur Einleitung von Momenten dienenden Hebelpaares ist wie der eine
Hebel 18 im Bereich seines unteren Endes schwenkbar am Fahrzeug festgelegt, dagegen im Bereich seines
oberen Endes bei 20 über ein Drehgelenk mit einem weiteren Zwischenhebel 21 verbunden, der bei 22
drehbar an das Ende des anderen Hebelarmes des zwpiarmieen Hebels 12 aneelenkt ist. Insoweit entspricht
die in Fig. 1 dargestellte Anordnung der im Hauptpatent beschriebenen Erfindung.
Tritt nunmehr eine Störseitenkraft auf, die Einfluß auf die Fahrtrichtung hat. so wird im Regler eine
Regelgröße erzeugt, die ihrerseits über den Lenkservo ein Moment zur Folge hat. Dieses Moment wird in den
anderen Hebel 19 eingeleitet. Nimmt man einmal an. die Störseitenkraft komme von rechts, so muß über den
anderen Hebel 15* ein Moment eingeleitet werden, das
einen Radeinschlag nach rechts bewirkt, damit eine Gegenlenkung erfolgt. Hierzu ist es erforderlich, daß
der andere Hebel in Pfeilrichtung geschwenkt wird. Über den Zwischenhebel 21 muß auf den zweiarmigen
Hebel 12 nun ein solches Moment übertragen werden, daß die Führungshebel 2 und 3 ebenfalls im Sinne der
Pfeile geschwenkt werden und demgemäß zusammen mit der mittleren Spurstange 1 die seitlichen Spurstangen
10 und 11 in der Figur nach rechts bewegt werden. Da auf die Gelenkverbindung 13 aber von den Rädern
her der Änderung des Lenkeiiischlages entgegengerichtete
Kräfte wirken, erfolgt diese erwünschte Bewegung der Spurstangen nur dann, wenn der Gelenkpunkt 17
eine Abstützung für den Zwischenhebe! 16 und damit das obere Ende des zweiarmigen Hebels 12 bildet
Sofern nämlich auch der eine Hebel 18 frei beweglich ist, erfolgt unter dem Einfluß des vom Lenkservo
abgegebenen Korrekturmomentes eine Schwenkung des zweiarmigen Hebels 12 um den dann praktisch
seinen Ort beibehaltenden Gelenkpunkt 1.1. so daß die seitlichen Spurstangcn 10 und 11 praktisch nicht beweg!
werden. Es ist also in diesem Falle erforderlich, dal) der Fahrer durch Festhalten des Lenkrades über den einen
Hebel 18 ein Abstützmoment erzeugt. Demgemäß darf der Fahrer das Lenkrad nicht loslassen.
Eine Möglichkeit zur automatischen Erzeugung eines Abstützmomentes an dem einen Hebel 18 besteht in der
to Anordnung einer Servoeinrichtung 23, die bei 24 fest am Fahrzeug gehalten ist und mit einem Stößel 25 bei 26
drehbar an dem einen Hebel 18 bzw. seiner Verlängerung angreift. Der Servoeinrichtung 23 wird in an sich
bekannter und daher hier nicht dargestellter Weise eine Steuergröße zugeführt, die proportional Änderungen
des Abstandes zwischen den beiden Hebeln 18 und 19 ist. Das setzt voraus, daß beim Auftreten von
Siörseiieiikräfien und dadurch vom Leiikservo erzeugten
Korrekturmomenten der andere Hebel 19 sich schneller bewegt als der eine Hebel 18. damit eine
Änderung des Abstandes zwischen den beiden Hebeln erfolgt. Die Servoeinrichtung 23 ist nun so ausgelegt,
daß die von ihr erzeugten Kräfie dafür sorgen, daß der Gelenkpunkt 17 zumindest ungefähr seine Lage
beibehält. Dadurch wird sichergestellt, daß der zweiarmige Hebel 12 praktisch um den Punkt 14 geschwenkt
wird. w..iin auf ihn über den Zwischenhebel 21 ein von
dem anderen Hebel 19 her kommendes Moment übertragen wird. Demgemäß erfolgt die zur Korrektur
erforderliche Versiellung der mittleren Spurstange 1 und der mit ihr verbundenen seitlichen Spurstangen 10
und 11.
Anstatt einer aktiven Einrichtung 23 kann man aber auch passive Einrichtungen verwenden, die dann
zwischen die Hebel 18 und 19 bzw. ihre Verlängerungen geschaltet sind. Zu diesem Zweck ist in dem
Ausführungsbeispiel nach F i g. 1 der eine übliche Bauart besitzende Stoßdämpfer 27 zwischen den Punkten 28
und 29 der beiden Hebel 18 und 19 angelenkt. Beim Auftreten von Störseitenkräften bewegt sich der Punkt
29 auf einer Kreishahn um die untere Lagerung des anderen Hebels 19 schneller als der Punkt 28 um die
entsprechende Lagerung des einen Hebels 18. Da der Stoßdämpfer 27 bei schnellen Relativbewegungen
zwischen den beiden Hebeln 18 und 19, wie sie bei Störseitenkräften auftreten, praktisch starr ist. überträgt
er dann Kräfte von dem anderen Hebel 19 auf den einen Hebel 18, die bei diesem das Abstützmoment hervorrufen.
Dagegen ist der Stoßdämpfer im statischen Fall.
d. h. bei gewollten Kurvenfahrten, nachgiebig, so CuQ er
dann praktisch durch die Feder 30 überbrückt ist. Die Eigenschaften der Feder 30 sind so gewählt, daß die
gewollte Lenkung durch Übertragung einer Kraft von dem anderen Hebel 19 auf den einen Hebel 18
unterstützt wird, was bei hohen Geschwindigkeiten in der Regel durch ein Gegenmoment bezüglich des vom
Fahrer aufgebrachten Lenkmomentes, dagegen bei niedrigen Geschwindigkeiten durch ein das vom Fahrer
aufgebrachte Moment vergrößerndes Zusatzmoment erzielt wird.
In dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 2 ist mit 40 die Eingangswelle eines allgemein mit 41 gekennzeichneten
Differentialgetriebes bezeichnet Die Eingangswelle 40 steht mit dem Lenkhandrad in Verbindung und stellt
demgemäß den einen Hebel im Sinne der Nomenklatur der Erfindung dar. Einen zweiten Eingang des
Differentialgetriebes 41 bildet ein Schneckenrad 42, das
mit einer Schnecke 43 an dem über den Regler
angesteuerten Lenkservo zusammenwirkt. Die Schnekkc
43 bildet demgemäß den anderen Hebel im Sinne der Begriffe der Erfindung. Die F.ingangswclle 40 ist
drehfest mit einem großen Ausgleichskegelrad 44 verbunden, während eine Ausgangswelle 45 des
Differentialgetriebes drehfest mit einem anderen großtv. Ausgleichskegelrad 46 in Verbindung steht.
Kleine Ausgleichskegelräder 47 und 48 sind an der in der Figur rechten Stirnfläche des Schneckenrades 42
festgehalten, das seinerseits gegen Verschiebungen in axialer Richtung gesichert auf der Ausgangswelle 45
läuft. Die Drehung der Ausgangswelle 45 ist also durch Summierung der vom Lenkhandrad und der vom
Lenkservo. also letztlich vom Regler, kommenden Momente gewonnen.
Die Ausgangswelle 45 arbeitet auf ein mit 49 bezeichnetes Lenkgetriebe, das nach dem Prinzip der
kugeluiiituuHcilküi'ig iViii ciiici Lcukspinuci 30 uitu ciin'-i
Mutter 51, die über nicht dargestellte Kugeln miteinander verbunden sind, ausgerüstet ist. Die durch Drehung
der Lenkspindel 50 relativ zur Mutter 51 erzeugten axialen Verschiebungen derselben werden über einen
Winkelhebel 52 auf eine mittlere Spurstange 53 übertragen, die ihrerseits über äußere Spurstangen 54
und 55 mit den Fahrzeuglenkrädern in Verbindung steht, von denen nur das mit 56 bezeichnete linke Rad
schematisch angedeutet ist.
Die Anordnung weist noch eine weitere Anordnung auf, die nach dem Prinzip einer Kugclumlauflenkung
aufgebaut ist. Auf seiner in der Figur linken Stirnfläche trägt das Schneckenrad 42 nämlich einen Spindelfortsatz 57, auf dem ebenfalls über nicht dargestellte Kugeln
eine Mutter 58 läuft. Die Steigungen der beiden Gewindespindeln 50 und 57 sind unterschiedlich
gewählt, und zwar ist die Steigung der Spindel 57 größer als diejenige der Spindel 50, so daß beim Auftreten von
Störseitenkräften, d. h. bei Drehungen des Schneckenrades 42, der Abstand zwischen den beiden Muttern 51
und 58 geändert wird. Diese Abstandsänderung wird wieder über Stoßdämpfer 59, die zwischen den beiden
Muttern 51 und 58 angeordnet sind, zur Übertragung einer Kraft von der Mutter 58 auf die Mutter 51
ausgenutzt, die in ein Abstützmoment bezüglich der Eingangswelle 40 des Differentialgetriebes 41 umgesetzt wird. Parallel zu dem Stoßdämpfer 59 liegt eine
Schraubenfeder 60, die vorwiegend im statischen Betriebsfalle wirksam wird und dann ein den gewollten
Lenkvorgang unterstützendes Moment von der Mutter 58 auf die Welle 40 und damit das Lenkhandrad
überträgt
Das Differentialgetriebe 41 und das Lenkgetriebe 49 sind in einem gemeinsamen, ölgefüllten Gehäuse
angeordnet
Die Anordnung gemäß F i g. 3 schließlich arbeitet mit hydraulischen Dämpfungselementen. Man erkennt von
links nach rechts ein Lenkhandrad 70, das über eine den einen Hebel im Sinne der Erfindung darstellende
Eingangswelle 71 den Lenkbefehlen entsprechende Momente eingibt Die Welle 71 durchsetzt ein
Deckelteil 72 einer mit 73 bezeichneten hydraulischen Dämpfungseinrichtung, deren wesentliche Bestandteile
ein drehfest auf der Welle 71 festgelegter sternförmiger Läufer 74 und ein mit einer Ausnehmung 75 zur
Aufnahme des sternförmigen Läufers 74 versehenes Gehäuseteil 76 bilden. Das Gehäuseteil 76 ist einem
Stirnteil 77 der Dämpferanordnung 73 benachbart angeordnet.
Betrachtet man zunächst den Läufer 74. so besteht er
in diesem Ausfiihrungsbeispiel aus vier sich in radialen
Richtungen erstreckenden Fortsätzen 78 bis 8), die
ί durch Federn, von denen nur die vom Fortsatz 79
zugeordnete Druckfeder 82 erkennbar ist, in radialer Richtung gedruckt werden, so daß ihre Stirnflächen zur
Auflage auf den Rand der Ausnehmung 75 in dem Gehauseteil 76 kommen, das im zusammengebauten
in Zustand der Anordnung in derselben Ebene wie der Läufer 74 liegt. Stimmen die Achsen von Läufer 74
einerseits und Ausnehmung 75 andererseits überein, so bilden die radialen Fortsätze 78 bis 81 zusammen mit
dem Rand der Ausnehmung 75 vier gleich große
π Kammern, deren Größe sich auch bei Relativdrehungen
/wischen Läufer 74 und Gehäuseteil 76 nicht ändert. Anders ist es aber, wenn infolge exzentrischer Lagerung
ucS vjctiäüjcicitS 76 äii Jcin Deckciiei! 77 zwischen den
beiden Achsen ein Versatz a auftritt. In diesem Fall
ändern die durch den Rand der Ausnehmung 75 einerseits und die radialen Fortsätze 78 bis 81
andererseits definierten Kammern bei Relativdrehungen ihre Größe, so daß einzelne der Kammern
verkleinert werden und durch das dann erforderliche Ausströmen von Dämpfungsmedium ein Moment
auftritt. Auch bei einer Vergrößerung der Kammern tritt ein solches Moment auf, da Dämpfungsmedium aus
der Umgebung angesaugt werden muß. Durch Veränderung der Stellung der Exzenterbolzen 83 und 84 an dem
Deckelteil 77, die zur Halterung des Gehäuseteils 76 dienen, kann man also die Exzentrizität der Ausnehmung 75 bezüglich der Welle 71 und damit die
Dämpfungswirkung der Anordnung 73 verändern.
Parallel zu dieser Dämpfungsanordnung liegt eine Spiralfeder 85, die wie die bisher beschriebene
Dämpfungsanordnung 73 über Schrauben 86 und 87 an einem Deckel 88 einer Getriebeanordnung 89 festgelegt
ist. Die Getriebeanordnung 89 enthält als wesentlichen Bestandteil ein Planetengetriebe mit einer Planetenan- Ordnung 90, in die die Welle 71 mit einem Zahnrad 91
eingreift, sowie einen als Schneckenrad auseebildeten Kranz 92, der wiederum mit einer Schnecke 93
zusammenwirkt, die ihrerseits mit dem Lenkservo in Verbindung steht. Die Schnecke 93 stellt also wiederum
den anderen Hebel in der hier verwendeten Nomenklatur dar. Die Ausgangswelle der das Lenkgetriebe
bildenden Getriebeanordnung 89 ist mit 94 bezeichnet; sie steht über einen Hebel 95 in an sich bekannter Weise
in Verbindung mit der Spurstangenanordnung.
In der Getriebeanordnung 89 erfolgt also wiederum
eine Addition der vom Lenkhandrad 70 kommenden Lenkmomente einerseits und der vom Lenkservo über
die Schnecke 93 eingeleiteten, letztlich durch Störseitenkräfte hervorgerufenen Momente andererseits.-Da
die Dämpferanordnung 73, die Feder 85 und der Deckel 88 über die bereits erwähnten Schrauben 86 und 87
drehfest mit dem Kranz 92 verbunden sind, erfolgt wiederum die Erzeugung eines Ausgleichsmomentes am
Lenkhandrad 70 über die Dämpfereinrichtung 73, so daß
auch hier der Fahrer bei vollständig abgeglichener Anordnung das Lenkhandrad während des Auftretens
von Störseitenkräften loslassen kann.
An Stelle der in den Ausführungsbeispielen nach den Fig.2 und 3 dargestellten passiven Einrichtungen
können auch aktive verwendet werden.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (8)
1. Lenkeinrichtung für Fahrzeuge mit einem zum Ausregeln des Einflusses von Störseitenkräften auf
die Fahrtrichtung dienenden Regelkreis, enthaltend zumindest einen ersten Meßgeber, der Fahrzeug-Querbewegungen
entsprechende Signale einem ersten Verknüpfungsglied zuführt, das eingangsseitig
ferner mit einem Lenkbefehlen des Fahrers entsprechende Signale erzeugenden zweiten Meßgeber
in Verbindung steht, als Subtraktionsglied ausgebildet ist und ein aus beiden Signalen
gebildetes Differenzsignal an einen ausgangsseitig mit einem Lenkservo in Verbindung stehenden, eine
Regelgröße liefernden ersten Regler abgibt, dem is
eine erste von der Fahrzeuglängsgeschwindigkeit abhängige Steuergröße zur Erzielung einer mit
zunehmender Längsgeschwindigkeit zunehmenden Regelgröße aufgeschaltet ist, so daß die den
Zusammenhing zwischen Seitenversatz des Fahrzetigs und Zeit oder in Längsrichtung zurückgelegter
Fahrstrecke wiedergebende Fahrkurve bei Konstanz der Störseitenkräfte zumindest annähernd
unabhängig von der Längsgeschwindigkeit innerhalb eines Bereiches derselben ist, und der ferner zur
Erzielung einer mit zunehmenden Störseitenkräften zunehmenden Regelgröße nichtlinear ausgebildet
ist, so daß die Fahrkurve bei Konstanz der Längsgeschwindigkeit zumindest annähernd unabhängig
von den Störseitenkräften innerhalb eines Bereichs derselben ist, sowie mit zwei drehmomentübertragenden
Hebeln, von denen einer den Lenkbefehlen des Fahrers entsprechende Momente und der andere von dem Lenkservo erzeugte
Momente in eine Spurstangen en!i.altende Hebelan-Ordnung
einleitet, nach Patent 20 42 429, dadurch
gekennzeichnet, daß dem einen Hebel (18), der eine Momentenabstützung für die Hebelanordnung
(1,2,3, 10,11) bei Einleitung von im Lenkservo erzeugten Momenten bildet, eine Servoeinrichtung
(23) zugeordnet ist, der eine das Auftreten von Störseitenkräften charakterisierende Größe als
Steuergröße zugeführt wird, so daß sie ein dynamisches Abstützmomenl liefert, wenn die im
Lenkservo erzeugten Momente durch dynamische Störseitenkräfte ausgelöst sind.
2. Lenkeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine der der Servoeinrichtung
(23) zugeführten Steuergrößen der Relativgeschwindigkeit zwischen den beiden Hebeln (18, 19)
entspricht.
3. Lenkeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine der der Servoeinrichtung
(23) zugeführten Steuergrößen der Größe des Relativweges zwischen den beiden Hebeln (18,
19) entspricht.
4. Lenkeinrichtung für Fahrzeuge mit einem zum Ausregeln des Einflusses von Störseitenkräften auf
die Fahrtrichtung dienenden Regelkreis, enthaltend zumindest einen ersten Meßgeber, der Fahrzeug-Querbewegungen
entsprechende Signale einem ersten Verknüpfungsglied zuführt, das eingangsseitig
ferner mit einem Lenkbefehlen des Fahrers entsprechende Signale erzeugenden /weiten Meßgeber
in Verbindung steht, als Subtraktionsglied ausgebildet ist und ''in aus beiden Signalen
gebildetes Diffcrcnzsignal an einen ausgangsseitig mit einem Lenkservo in Verbindung stehenden, eine
Regelgröße liefernden ersten Regler abgibt, dem eine erste von der Fahrzeugslängsgeschwindigkeit
abhängige Steuergröße zur Erzielung einer mit zunehmender Längsgeschwindigkeit zunehmenden
Regelgröße aufgeschaltet ist, so daß die den Zusammenhang zwischen Seitenversatz des Fahrzeugs
und Zeit oder in Längsrichtung zurückgelegter Fahrstrecke wiedergebende Fahrktirve bei
Konstanz der Störseitenkräfte zumindest annähernd unabhängig von der Längsgeschwindigkeit innerhalb
eines Bereichs derselben ist, und der ferner zur Erzielung einer mit zunehmenden Störseitenkräften
zunehmenden Regelgröße nichtlinear ausgebildet ist, so daß die Fahrkurve bei Konstanz der
Längsgeschwindigkeit zumindest annähernd unabhängig von den Störseitenkräften innerhalb eines
Bereichs derselben ist, sowie mit zwei drehmomentübertragenden Hebeln, von denen einei den
Lenkbefehlen des Fahrers entsprechende Momente und der andere von dem Lenkservo erzeugte
Momente in eine Spurstangen enthaltende Hebelanordnung
einleitet, nach Patent 20 42 429, dadurch gekennzeichnet, daß beide Hebel (18,19), von denen
der eine Hebel (18) eine Momentenabstützung für die Hebelanordnung (1, 2, 3, 10, 11) bei Einleitung
von im Lenkservo erzeugten Momenten bildet, durch eine Dämpfungseinrichtung (27) miteinander
verbunden sind, deren Dämpfung derart gewählt ist, daß sie hinsichtlich der Übertragung der das
Abstützmoment erzeugenden Kräfte einen Hochpaß darstellt.
5. Lenkeinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zu der Dämpfungseinrichtung
(27) Federn (30) zur Übertragung des den Fahrer beim Lenken unterstützenden Momentes
angeordnet sind.
6. Lenkeinrichtung nach Anspruch 4 oder 5 mit einer Hebelanordnung, die eine über Führungshebel
parallel geführte Spurstange enthält, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Hebel eine Eingangswelle
(F i g. 2:40) eines Differentialgetriebes (41) bildet, dem (41) ferner über ein mil dem anderen Hebel (43)
in Verbindung stehendes Zahnrad (42) die vom Servomotor erzeugten Momente zugeführt werden
und das das Subtraktionsglied darstellt, dessen Ausgangswelle (45) auf ein Lenkgetriebe (49) der
Kugelumlauf-Bauart arbeitet, dessen Mutter (Sl) mit den Führungshebeln (52) verbunden ist, und daß
zwischen dieser Mutter (51) und einer weiteren Mutter (58) auf einer mit dem Zahnrad (42)
verbundenen Gewindespindel (57), deren Steigung größer als diejenige der Gewindespindel (50) des
Lenkgetriebes (49) ist, zumindest ein Stoßdämpfer (59) sowie gegebenenfalls zumindest eine Feder (60)
angeordnet ist.
7. Lenkeinrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Hebel eine
Eingangswelle (Fig.3: 71) eines Planetengetriebes
(89) bildet, das zusammen mit einem als Außenkranz des Planetengetriebes (89) ausgebildeten, mit dem
anderen Hebel (93) in Verbindung stehenden Zahnrad (92) ein die Momente addierendes Lenkgetriebe
bildet, und daß /wischen der Eingangswelle (71) und dem Zahnrad (92) die Dämpfungseinrichtung
(73) sowie gegebenenfalls zumindest citic Feder (85) angeordnet sind.
8. Lenkeinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Dampfungseinrichtung (73)
einen auf der Ringangswelle (7t) drehfest angeordneten
Läufer (74) mit durch Federn (82) gegen den Rand einer Ausnehmung (75) in einem Gehäuseteil
für ein Dämpfungsmedium gedrückten, radialen Fortsäuen (78—81) enthält, die mit dem Rand
Kammern für das Dämpfungsmedium bilden, und daß das Gehäuse (76) die Eingangswelle (71)
umgebend derart senkrecht zu dieser verschiebbar an dem Außcirkranz (92) des Lenkgetriebes (89)
gehalten ist, daß durch Verschieben der Ausnehmung
(75) quer zu der Eingangswelle (71) unterschiedliche Kammergrüßen und damit unterschiedliche
Dämpfungen einstellbar sind.
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ID=5810143
Family Applications (1)
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Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1971
- 1971-06-08 DE DE19712128356 patent/DE2128356C3/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
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