Lenktrapez komplett

Bisher haben wir also von einer lenkbaren Vorderachse nur die unmittelbar mit der Radaufhängung verbundenen Teile besprochen. Natürlich muss der Mechanismus der Lenkung mit zumindest Lenkrad, Lenksäule und
Lenkgetriebe an der Karosserie befestigt sein. Fehlt also noch der Übergang von diesen Teilen zur Spurstange. Dazu wird an der Lenkhebelseite, an der sich die Lenkung befindet, ein weiterer Lenker befestigt. Während
also der Lenkhebel des Lenktrapezes nach hinten innen gerichtet ist, geht dieser zusätzliche Hebel direkt nach innen.
Auf dem Bild oben geht links neben dem Lenkgetriebe am Ende der hier starren Lenksäule ein Hebel nach unten, der beim Drehen am Lenkrad nach vorn bzw. hinten schwenkt. Drehen wir also das Lenkrad nach rechts,
bewegt sich der untere Teil dieses Hebels nach hinten. Er wirkt direkt auf einen Lenkhebel, der das linke Vorderrad in Fahrtrichtung nach rechts dreht. Durch das Lenktrapez wird diese Bewegung auch auf das rechte
Vorderrad übertragen.

Hier sehen Sie so ein Lenkgetriebe, den Hebel und die Kugelgelenk-Verbindung zu dem Hebel der die Lenkbewegung auf die Vorderachse überträgt. Die Hydraulikleitung weist darauf hin, dass heute kein Lkw mehr ohne
Servolenkung, also in diesem Fall hydraulische Unterstützung auskommt. Auf dem Bild unten mögen Sie erkennen, wie leicht sich mit dieser Konstruktion ein Frontlenker realisieren lässt.


Die Lkw-Konstrukteure kämpfen mit der maximal zulässigen Achslast, die die Belastung unserer Straßen in Grenzen halten soll, die ohnehin beim Lkw erheblich höher ist. Muss mehr zulässiges Gesamtgewicht realisiert
werden, greift man gerne zur doppelten Vorderachse, die dann ein wenig komplizierter zu realisieren ist als eine einfache.

Alle Räder bilden Tangenten an Kreisen mit nur einem einzigen Mittelpunkt.
Auf den ersten Blick scheint die Ansteuerung einer doppelten gelenkten Vorderachse, wie sie beim Lkw vorkommt, sehr komplex zu sein. Wenn aber geklärt ist, dass die vordere stärker einlenken muss als die hintere,
zeigen sich Unterschiede zwischen beiden nur am Lenkgetriebe (Bild unten). Die Stange ganz nach vorn sitzt dort am längeren Hebelarm, die zur zweiten Vorderachse am kürzeren.

Ist bei einem Schlepper für eine durchgehende Spurstange entlang der vorderen Starrachse nicht genügend Platz und/oder soll eine Fahrbremse für das kurveninnere Rad realisiert werden, können die Lenkhebel an den
beiden Vorderrädern auch über je eine Schubstange links und rechts entlang des Motors betätigt werden.
Am Ende der Lenksäule gegenüber dem Lenkrad ist ein Kegelrad eingebaut, das zwei damit kämmende größere Kegelräder links und rechts in unterschiedlicher Drehrichtung beeinflusst. Am Ende der beiden
Kegelradwellen sind dann längere Hebel jeweils mit einer der beiden Schubstangen verbunden. Die Fahrbremse kann dann durch entsprechend platzierte Nocken auf den Verzahnungen der beiden Kegelräder betätigt
werden.

Sie fragen sich, warum das Gelenk am oberen Querlenker so scheinbar unnötig weit über den Reifen gezogen wurde. Das hängt mit einer gewollten Verlagerung der Schwenkachse hin zur Reifenmitte zusammen. Würde
die Schwenkachse genau durch die Reifenmitte gehen, wäre die Lenkung frei von irgendwelchen Kräften, die beispielsweise von vorn auf das Rad wirken.

Es ist der sogenannte 'Störkraftradius', der dann gleich Null würde. Er ist definiert als der Abstand exakt von der Reifenmitte horizontal gezogen zum Schnittpunkt mit der Schwenkachse. Im nächsten Bild sehen Sie eine
noch interessantere Variante zum Thema: Vermeidung von Störkräften.
Der obere Querlenker ist aufgeteilt in zwei Lenker mit jeweils einem Kugelgelenk. Wenn Sie das jetzt auch für den hier nicht vollständig sichtbaren unteren Querlenker annehmen, sprechen wir von einer 'Vierlenker-Achse'.
Jetzt wird es kompliziert, denn bisher war die Schwenkachse z.B. bei stehendem Fahrzeug und Drehen am Lenkrad immer an der gleichen Stelle.
Jetzt aber verschiebt sie sich parallel von vorn nach hinten und beim Ändern der Drehrichtung wieder nach vorn. Man könnte sagen, Sie wandert durch den Reifen, immer mit relativ geringem Abstand zur Reifenmitte. Und
das alles nur durch Aufteilung jeweils eines Kugelgelenks in zwei. Allerdings beachten Sie bitte, dass die beiden Gelenke bei Geradeausfahrt nicht exakt nebeneinanderliegen. Auch sind die beiden Lenker höchst
ungleich geformt.

Im Bild unten können Sie noch einmal schön nachvollziehen, wie die virtuelle, aber natürlich höchst wirksame Lenkachse (Schwenkachse) je nach Rechts- oder Linkseinschlag durch das Rad hindurchwandert. Und das
mit einem vergleichsweise geringen Aufwand. Folgerichtig ist das dann eine Fünflenker-Vorderachse.

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