Patent DE-112020000152-B4 (DE)
Title: Konstanter Lenksteuermechanismus sowie -verfahren für einen mit einer Radiusstange verbundenen trapezförmigen Schwenkarm und Mehrradfahrzeug
Inventor: LIU HAIPENG
IPC: B62D7/22
Filed: 2020-06-05
Granted: 2023-06-15
Abstract: Konstanter Lenksteuermechanismus für einen mit einer Radiusstange verbundenen trapezförmigen Schwenkarm, der in der Mitte eines vorderen Endes einer Fahrzeugkarosserie getragen ist, wobei ein Hinterrad eines Fahrzeugs keine Lenkfunktion aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass er umfasst:
 eine Radiusstange (1), wobei ein Ende der Radiusstange (1) mit einem Boden einer Lenksäule eines Lenkrads fixiert ist, wobei der Lenkradwinkel α und die Länge der Radiusstange (1) R beträgt, wobei eine Drehung des Lenkrads die Radiusstange (1) antreibt, um einen Sinus sinα und einen Cosinus cosα zu erzeugen, und wobei der Sinus sinα und der Cosinus cosα der Drehung des Lenkrads folgt;
 einen trapezförmigen Schwenkarm (2), wobei ein Ende des trapezförmigen Schwenkarms (2) vertikal fixiert mit dem anderen Ende der Radiusstange (1) angeordnet ist, wobei an dem Fixpunkt eine feste Schwenkwelle gebildet ist, wobei der trapezförmige Schwenkarm (2) eine Länge von R*M/Hi aufweist, mit dem Lenkradwinkel α ausgelenkt ist und gleichzeitig einen Längskosinuskompensationseffekt (R*M/Hi) *sinα erzeugt, wobei eine Längsverschiebung R*cosα ± (R*M/Hi) *sinα beträgt;
 eine Sinus-Verbindungsstange (3), wobei die Sinus-Verbindungsstange (3) eine horizontale Stange ist, die in horizontaler Richtung angeordnet ist, und mit zwei Wellenhülsen versehen ist, wobei die feste Schwenkwelle in eine erste Wellenhülse so eingesetzt ist, dass die Sinus-Verbindungsstange (3) sich, betrachtet in einer vertikalen Richtung, zwischen der Radiusstange (1) und dem trapezförmigen Schwenkarm (2) befindet und der Bewegung der festen Schwenkwelle folgt;
 eine angetriebene Radiusstange (1'), wobei ein Ende der angetriebenen Radiusstange (1') in einer zweiten Wellenhülse angelenkt ist und das andere Ende an einem Fahrgestell angelenkt ist, wobei die angetriebene Radiusstange (1') parallel zur Radiusstange (1) verläuft und eine gleiche Länge wie die Radiusstange (1) aufweist, und mit der Sinus-Verbindungsstange (3) zusammen einen parallelen Viergelenkmechanismus bildet;
 einen zweidimensionalen synthetischen Ansteuerübertragungsarm (4), wobei der zweidimensionale synthetische Ansteuerübertragungsarm (4) eine Kreuznut aufweist, wobei eine Quernut (41) parallel zu Halbwellen auf beiden Seiten verläuft und eine Längsnut (42) parallel zur Richtung der Länge der Fahrzeugkarosserie angeordnet ist,
 wobei eine Seite der Quernut (41) sich erstreckt und somit einen Verbindungsarm (43) bildet;
 einen Vektoransteuerungs-Schwenkarm (5), wobei der Vektoransteuerungs-Schwenkarm (5) mit einer Gleitnut (51) versehen ist, wobei eine Anfangsposition einer Einstellungsrichtung der Gleitnut (51) parallel zur Anordnungsrichtung der Radiusstange (1) ist;
 und mehrere Schlitten, wobei ein erster Schlitten (61) an einem Ende der Sinus-Verbindungsstange (3) fixiert ist, in der Längsnut (42) gleitbar ist und einen Quersinusverschiebung R*sinα des zweidimensionalen synthetischen Ansteuerübertragungsarms (4) bildet, wobei ein zweiter Schlitten (62) mit dem anderen Ende des trapezförmigen Schwenkarms (2) angelenkt ist und in der Quernut (41) gleitbar ist, so dass die Längsverschiebung des zweidimensionalen synthetischen Ansteuerübertragungsarms (4) immer gleich R*cosα ± (R*M/Hi) ist, wodurch der zweidimensionale synthetische Ansteuerübertragungsarm (4) so gesteuert ist, dass er sich vertikal nach oben und unten und horizontal nach links und rechts bewegt, wobei ein dritter Schlitten (63) mit einem Ende des Verbindungsarms (43) angelenkt ist und dadurch eine kritische Steuerstelle (Gi) bildet, und in der Gleitnut (51) gleitbar ist;
 wobei die Gleitnut (51) mit einer sekundären Lenkwelle (52') oder einer physikalischen Lenkwelle (52) verbunden ist, wobei der dritte Schlitten (63) die Gleitnut (51) zur Drehung um die sekundäre Lenkwelle (52') antreibt, so dass die sekundäre Lenkwelle (52') einen Lenkwinkel βi erzeugt, wonach der dritte Schlitten (63) durch ein über eine Synchrongetriebewelle, eine parallele Verbindungstange (108) oder eine Kurbelwellen-Doppelverbindungsstange mit der physikalischen Lenkwelle (52) verbunden ist; wobei alternativ der dritte Schlitten (63) direkt mit dem Vektoransteuerungs-Schwenkarm (5) verbunden ist, um die physikalische Lenkwelle (52) anzusteuern, wobei der dritte Schlitten (63) die Gleitnut (51) zur Drehung um die physikalische Lenkwelle (52) antreibt, einen Lenkwinkel βi erzeugt, dann mit der physikalischen Lenkwelle (52) als Achsenmitte vertikal mit einer Halbwelle einer Nabe verbunden ist, wobei schließlich sich R*cosβi=R*cosα ± R*M/H*sinα ergibt.