DE-102024003618-A1 - Allradlenkung für vierrädriges, pedalierbares Fahrzeug; sowie Fahrzeug

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Lenksystem (1) für ein vierrädriges, pedalierbares Fahrzeug (2), mit einer, zur direkten oder indirekten drehfesten Verbindung mit einem Lenker (3) vorbereiteten, sowie um eine Drehachse (4) rotierbaren Lenkeraufnahme (5), und mit einer, einer Vorderachse (6) des Fahrzeuges (2) zuzuordnenden, ersten Spurstange (7), wobei die erste Spurstange (7) derart mit der Lenkeraufnahme (5) (vorzugsweise mittels eines Lenkgetriebes) gekoppelt ist, dass Spurstangenköpfe (8a, 8b) der ersten Spurstange (7) bei einer Rotation der Lenkeraufnahme (5) um die Drehachse (4) gleichsinnig in einer Richtung quer zu der Drehachse (4) verschoben werden, und wobei eine Übertragungseinrichtung (9) vorhanden ist, die eine einer Hinterachse (11) des Fahrzeuges (2) zuzuordnende zweite Spurstange (12) derart mit der Lenkeraufnahme (5) koppelt, dass bei der Rotation der Lenkeraufnahme (5) um die Drehachse (4) zwei Spurstangenköpfe (13a, 13b) der zweiten Spurstange (12) gegensinnig zu den Spurstangenköpfen (8a, 8b) der ersten Spurstange (7) verschoben werden. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Fahrzeug (2) mit diesem Lenksystem (1).

Inventors

• Udo Ochner
• Gerd Schuster

Assignees

• Udo Ochner
• Gerd Schuster

Dates

Publication Date

20260507

Application Date

20241104

Claims (10)

1. Lenksystem (1) für ein vierrädriges, pedalierbares Fahrzeug (2), mit einer, zur direkten oder indirekten drehfesten Verbindung mit einem Lenker (3) vorbereiteten, sowie um eine Drehachse (4) rotierbaren Lenkeraufnahme (5), und mit einer, einer Vorderachse (6) des Fahrzeuges (2) zuzuordnenden, ersten Spurstange (7), wobei die erste Spurstange (7) derart mit der Lenkeraufnahme (5) (vorzugsweise mittels eines Lenkgetriebes) gekoppelt ist, dass Spurstangenköpfe (8a, 8b) der ersten Spurstange (7) bei einer Rotation der Lenkeraufnahme (5) um die Drehachse (4) gleichsinnig in einer Richtung quer zu der Drehachse (4) verschoben werden, dadurch gekennzeichnet , dass eine Übertragungseinrichtung (9) vorhanden ist, die eine einer Hinterachse (11) des Fahrzeuges (2) zuzuordnende zweite Spurstange (12) derart mit der Lenkeraufnahme (5) koppelt, dass bei der Rotation der Lenkeraufnahme (5) um die Drehachse (4) zwei Spurstangenköpfe (13a, 13b) der zweiten Spurstange (12) gegensinnig zu den Spurstangenköpfen (8a, 8b) der ersten Spurstange (7) verschoben werden.
2. Lenksystem (1) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet , dass die zweite Spurstange (12) derart mit einem Stellelement (14) der Übertragungseinrichtung (9) gekoppelt ist und dieses Stellelement (14) wiederum derart verdrehbar um eine weitere Drehachse (15) gelagert ist, dass die Spurstangenköpfe (13a, 13b) der zweiten Spurstange (12) bei einer Rotation des Stellelementes (14) um die weitere Drehachse (15) und/oder eines mit dem Stellelement (14) gekoppeltes Jochelementes (19) um eine Schwenkachse (18) gleichsinnig in einer Richtung quer zu dieser weiteren Drehachse (15) und/oder Schwenkachse (18) verschoben werden.
3. Lenksystem (1) nach Anspruch 1 oder 2 , dadurch gekennzeichnet , dass die Übertragungseinrichtung (9) ein Zugmittel (16) und / oder ein Hebelgetriebe (17) aufweist.
4. Lenksystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3 , dadurch gekennzeichnet , dass die Übertragungseinrichtung (9) derart ausgebildet und zwischen den beiden Spurstangen (7, 12) wirkend eingesetzt ist, dass an der zweiten Spurstange (12), ausgehend von einer Mittelstellung der Lenkeraufnahme (5), eine relativ zur Bewegung der ersten Spurstange (7) progressive Stellbewegung initiiert wird.
5. Lenksystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4 , dadurch gekennzeichnet , dass die Übertragungseinrichtung (9) ein um eine Schwenkachse (18) rotierbares Jochelement (19) aufweist, das beabstandet zur Schwenkachse (18) derart in zumindest eine Kulissenbahn (20a, 20b) des Stellelementes (14) eingreift, dass bei einer Rotation des Jochelementes (19) um die Schwenkachse (18) eine dazu gegensinnige Verdrehung des Stellelementes (14) um die weitere Drehachse (15) erfolgt.
6. Lenksystem (1) nach Anspruch 5 , dadurch gekennzeichnet , dass das Stellelement (14) einen Gabelbereich (22) aufweist, wobei zwei Arme (23a, 23b) dieses Gabelbereiches (22) jeweils eine Kulissenbahn (20a, 20b) ausbilden und eine die beiden Arme (23a, 23b) verbindende Brücke (24) verschwenkbar um die weitere Drehachse (15) gelagert ist.
7. Lenksystem (1) nach Anspruch 5 oder 6 , dadurch gekennzeichnet , dass das Jochelement (19) zwei Eingriffsabschnitte (21a, 21b) aufweist und sich diese Eingriffsabschnitte (21a, 21b) in der Mittelstellung des Stellelementes (14) in Eingriff mit den Kulissenbahnen (20a, 20b) befinden.
8. Lenksystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4 , dadurch gekennzeichnet , dass das Stellelement (14) zumindest eine Kulissenbahn (20a, 20b) aufweist und die zweite Spurstange (12) derart mittels eines Eingriffsabschnittes (21a, 21b) in der zumindest einen Kulissenbahn (20a, 20b) geführt ist, dass durch Rotation des Stellelementes (14) um die weitere (zweite) Drehachse (15) ein Verschieben der zweiten Spurstange (12) erzwungen wird.
9. Lenksystem (1) nach Anspruch 8 , dadurch gekennzeichnet , dass das Stellelement (14) scheibenförmig ausgebildet ist und die zumindest eine Kulissenbahn (20a, 20b) durch eine Innenkante (25) einer zentral in das Stellelement (14) eingebrachten Ausnehmung (26) gebildet ist, und / oder die zweite Spurstange (12) ein Koppelelement (27) mit zumindest einer an einer Kulissenbahn (20a, 20b) anliegenden Rolle (28) aufweist.
10. Pedalierbares Fahrzeug (2) mit vier Rädern (29) und einem zur Lenkung aller Räder (29) eingesetzten Lenksystem (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche.

Description

Die Erfindung betrifft ein Lenksystem für ein vierrädriges, pedalierbares Fahrzeug / Pedelec (auch als 4-Rad-Pedelec / 4-Rad-Lastenpedelec bezeichnet), mit einem, zur direkten oder indirekten drehfesten Verbindung mit einem Lenker vorbereiteten, sowie um eine (erste) Drehachse rotierbaren Lenkeraufnahme, und mit einer, einer Vorderachse des Fahrzeuges zuzuordnenden, ersten Spurstange (auch als Spurstangeneinrichtung alternativ bezeichnet), wobei die erste Spurstange (vorzugsweise mittels eines Lenkgetriebes) derart mit der Lenkeraufnahme gekoppelt ist, dass Spurstangenköpfe der ersten Spurstange bei einer Rotation der Lenkeraufnahme um die (erste) Drehachse gleichsinnig in einer Richtung quer zu der (ersten) Drehachse verschoben werden. Zudem betrifft die Erfindung ein pedalierbares Fahrzeug mit diesem Lenksystem. Gattungsgemäße Fahrzeuge sind bereits hinlänglich bekannt. Diese zu Transportzwecken genutzten Fahrzeuge werden heutzutage bereits in städtischen Gebieten eingesetzt. Ihre Vorteile gegenüber üblichen Fahrrädern und Pedelecs liegen auf der Hand. Diese weisen demgegenüber einen verbesserten Wetterschutz, eine höhere Sicherheit und deutlich größere Transportkapazitäten auf und bilden damit einen vollwertigen Autoersatz in städtischen Gebieten. Aufgrund ihrer geringen Größe und damit ihrer Einsetzbarkeit in der Mikro- und Minimobilität sind sie jedoch deutlich zeiteffizienter im Stadtverkehr bewegbar. Durch ihre Ausbildung als Pedelec sind sie aufgrund der in Deutschland geltenden Straßenverkehrsordnung sogar auf Radwegen bewegbar. Auch sind gattungsgemäße Fahrzeuge bekannt, die einen Nutzraum für zwei Erwachsene mit Gepäck erlauben. Auch ein Erwachsener mit bis zu drei Kindern oder ein Erwachsener mit großem Transportraum lassen sich realisieren. Hierbei wird der Fahrer aus Gründen der Raumeffizienz mit den Füßen möglichst weit nach vorne verlagert, in einen Raum zwischen den Vorderrädern, wo ihm ein Freiraum für Füße und Beine zur Verfügung gestellt wird, um pedalieren zu können. Eine Herausforderung für diese Fahrzeuge ist jedoch das Thema Wendigkeit. Bekannte Fahrzeuge weisen üblicherweise einen für übliche Radwege unverhältnismäßig großen Wendekreis auf, der das Rangierverhalten erheblich negativ beeinflusst. Für das Einparken oder das rechtwinkelige Abbiegen von einem Radweg auf den anderen Radweg werden dabei häufig mehrere Züge erforderlich, mit denen das Fahrzeug jeweils mehrfach vor- und zurückbewegt und jeweils erneut gelenkt werden muss. Es ist damit Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein bevorzugt als Pedelec ausgebildetes, mit möglichst geringer Spurbreite ausgebildetes Fahrzeug zur Verfügung zu stellen, dessen Wendigkeit gesteigert wird, wobei zugleich der Herstellaufwand möglichst gering gehalten werden soll. Dies wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass eine Übertragungseinrichtung vorhanden ist, die eine einer Hinterachse des Fahrzeuges zuzuordnende zweite Spurstange (mittelbar / indirekt) derart mit der Lenkeraufnahme koppelt, dass bei der Rotation der Lenkeraufnahme um die (erste) Drehachse zwei Spurstangenköpfe der zweiten Spurstange gegensinnig (d.h. in entgegengesetzter Richtung) zu den Spurstangenköpfen der ersten Spurstange verschoben werden. Unabhängig von der Lage der Spurstangen zu den jeweiligen Achsen bedeutet dies, dass die Räder der Hinterachse stets gegensinnig zu den Rädern der Vorderachse eingeschlagen werden. Somit wird durch Einsatz der (vorzugsweise rein mechanisch wirkenden) Übertragungseinrichtung zwischen den Spurstangen das Lenksystem als Allrad-Lenksystem / Allradlenkung umgesetzt, wodurch die Wendigkeit des Fahrzeuges deutlich gesteigert wird. Weitergehende vorteilhafte Ausführungsformen sind mit den Unteransprüchen beansprucht und nachfolgend näher erläutert. Demnach ist es auch von Vorteil, wenn die zweite Spurstange derart mit einem Stellelement der Übertragungseinrichtung gekoppelt ist und dieses Stellelement wiederum derart verdrehbar um eine weitere (zweite) Drehachse gelagert ist, dass die Spurstangenköpfe der zweiten Spurstange bei einer Rotation des Stellelementes um die weitere Drehachse gleichsinnig in einer Richtung quer zu dieser weiteren (zweiten) Drehachse verschoben werden. Dadurch wird der Aufbau der Übertragungseinrichtung möglichst einfach gehalten. Weist die Übertragungseinrichtung ein Zugmittel, wie einen Seilzug, einen Riementrieb oder einen Kettentrieb (beides Zugmitteltriebe), und / oder ein Hebelgetriebe auf, ist diese im Aufbau möglichst einfach umgesetzt und lässt eine möglichst leichtbauende Umsetzung des Lenksystems zu. Des Weiteren ist es vorteilhaft, wenn die Übertragungseinrichtung derart ausgebildet und zwischen den beiden Spurstangen wirkend eingesetzt ist, dass an der zweiten Spurstange, ausgehend von einer Mittelstellung (entsprechend einer Lenkstellung bei Geradeausfahrt / O°-Stellung) des Lenkers / der Lenkeraufnahme, bei einer Lenkbewegung in eine Richtung / Drehrichtung eine relativ zur Bewegung der ersten Spurstange