DE102007057391A1 - Toothed rack servo steering mechanism for motor vehicle, has elastic connection unit forming part of coupling over which rotor and ball nut of ball screw are fixedly connected in movable manner relative to each other in axial direction - Google Patents
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- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
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- B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
- B62D5/04—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
- B62D5/0421—Electric motor acting on or near steering gear
- B62D5/0424—Electric motor acting on or near steering gear the axes of motor and final driven element of steering gear, e.g. rack, being parallel
- B62D5/0427—Electric motor acting on or near steering gear the axes of motor and final driven element of steering gear, e.g. rack, being parallel the axes being coaxial
-
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- B62D5/0442—Conversion of rotational into longitudinal movement
- B62D5/0445—Screw drives
- B62D5/0448—Ball nuts
Abstract
Description
Technisches GebietTechnical area
Die Erfindung betrifft eine Zahnstangen-Hilfskraftlenkung nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.The The invention relates to a rack power steering system according to the preamble of claim 1.
Stand der TechnikState of the art
In
der
Die Längsachse des Elektromotors ist parallel mit Abstand zu der Längsachse der Zahnstange angeordnet, da eine getriebliche Verbindung zwischen einer Antriebswelle des Elektromotors und der Kugelmutter vorgegeben ist, sodass sich ein großer Bauraumbedarf der Hilfskraftlenkung ergibt.The longitudinal axis the electric motor is parallel with distance to the longitudinal axis the rack arranged as a geared connection between a drive shaft of the electric motor and the ball nut specified is, so that a large space requirement the power steering system results.
Die
Die elektrische Hilfskraftlenkung weist zu diesem Zweck einen als Hohlwellenmotor gebildeten elektrischen Servomotor auf, dessen Läufermagnete auf einer mit einer Kugelmutter drehfest verbundenen Hohlwelle angeordnet sind. Die rotierende Hohlwelle treibt die axial in einem Lenkgetriebegehäuse unverschieblich gehaltene Kugelmutter an, wodurch eine axial gerichtete Lenkhilfskraft in dem zweiten Zahnstangenabschnitt resultiert.The electric power steering has for this purpose as a hollow shaft motor formed electric servomotor, whose rotor magnets on one with a Ball nut rotatably connected hollow shaft are arranged. The rotating hollow shaft drives the axially immovable in a steering gear housing held ball nut, whereby an axially directed steering power in the second rack section results.
Dadurch, dass bei dieser Art elektrischer Hilfskraftlenkungen, bei denen der Elektromotor konzentrisch um die Zahnstange angeordnet ist, der Rotor des Elektromotors fest mit der Kugelmutter verbunden ist, wirken sich Querkräfte und die Druchbiegung der Zahnstange negativ auf die Funktion des Elektromotors und die Lebensdauer des Kugelgewindes aus.Thereby, that in this type of electric power steering, in which the electric motor is arranged concentrically around the rack, the rotor of the electric motor is firmly connected to the ball nut, lateral forces act and the bending of the rack negative to the function of the electric motor and the life of the ball screw.
In
der
Zur Wandlung der Drehbewegung des Elektromotors in eine Axialbewegung der Zahnstange steht ein Antriebselement des Elektromotors in Triebverbindung mit der Zahnstange. Zur Wandlung der Drehbewegung in eine Axialbewegung ist ein Kugelgewindetrieb vorgesehen. Das Antriebselement ist als Mutterteil ausgebildet, das mittels eines kraftschlüssigen Verbindungselementes in Form eines Federelementes mit einer Antriebswelle des Elektromotors in Verbindung steht. Die Kraftübertragung erfolgt dabei in radialer Richtung über die innere Umfangswand des Antriebselements und die äußere Umfangswand des Mutterteils über das dazwischen liegende Verbindungselement.to Conversion of the rotary motion of the electric motor into an axial movement the rack is a drive element of the electric motor in drive connection with the rack. For converting the rotary motion into an axial movement a ball screw is provided. The drive element is as Mother part formed by means of a non-positive connection element in the form of a spring element with a drive shaft of the electric motor communicates. The power transmission takes place in the radial direction over the inner peripheral wall of the drive element and the outer peripheral wall of the mother's part the intermediate connecting element.
Nachteilig ist bei einer solchen Verbindung, dass eine Durchbiegung der Zahnstange durch die kraftschlüssige Verbindung direkt auf den Motor und den Kugelgewindetrieb übertragen wird und zu Funktionsstörungen führen kann.adversely is at such a connection that a deflection of the rack by the non-positive Transfer connection directly to the motor and the ball screw becomes and malfunctions to lead can.
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Technische AufgabeTechnical task
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Hilfskraftlenkung zu schaffen, bei welcher diese negativen Einflüsse ausgeschlossen werden und bei welcher kein zusätzlicher großer Bauraum, insbesondere nicht in radialer Richtung erforderlich ist.Of the Invention is based on the object, a power steering system create in which these negative influences are excluded and where no additional greater Space, especially not required in the radial direction.
Technische LösungTechnical solution
Die Erfindung wird mit einer Zahnstangen-Hilfskraftlenkung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.The Invention is with a rack and pinion power steering with the features of claim 1.
Dadurch dass bei der erfindungsgemäßen Hilfskraftlenkung der Elektromotor und die Kugelmutter eines Kugelgewindetriebes über eine Kupplung in erfindungsgemäßer Weise drehmomentfest, aber in radialer Richtung gegeneinander bewegbar, verbunden sind, können Zahnstangendurchbiegungen ausgeglichen werden und auftretende Geräusche des Motors durch die Querkraftfreiheit des Motors beseitigt werden. Durch die in axialer Richtung verlaufende Verbindung über die Kupplung wird kein zusätzlicher Bauraum in radialer bzw. Umfangsrichtung erforderlich.Thereby that in the power steering system according to the invention the electric motor and the ball nut of a ball screw via a Coupling according to the invention torque-resistant, but movable in the radial direction against each other, are connected Rack deflections are balanced and occurring noises of the engine be eliminated by the lateral freedom of the engine. By the in the axial direction extending connection via the clutch is no additional space required in the radial or circumferential direction.
Bevorzugte Ausführungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.Preferred embodiments result from the dependent claims.
Insbesondere ist hervorzuheben, dass durch in Kombination mit einer elastischen und in vorteilhafter Weise kippbaren Lagerung der Kugelmutter und dadurch, dass die Kupplung radial Kräfte überträgt und axial ein Spiel zulässt, die Lebensdauer von Motor und Kugelmutter erhöht werden kann.Especially is to be emphasized that in combination with an elastic and advantageously tiltable mounting of the ball nut and thereby, that the coupling transmits radial forces and axially allows a game The life of the engine and ball nut can be increased.
Die Erfindung wird nun näher anhand eines Ausführungsbeispiels beschrieben und anhand der beiliegenden Zeichnung wiedergegeben.The Invention will now be closer based on an embodiment described and reproduced with reference to the accompanying drawings.
Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
Es zeigt:It shows:
Ausführungsform der Erfindungembodiment the invention
In
den nachfolgenden Figuren sind nur die für die Erfindung wesentlichen
Teile näher
beschrieben, da grundsätzlich
eine Zahnstangen-Hilfskraftlenkung
dieser Art bereits bekannt ist. Hierzu wird beispielsweise bezüglich des
Kugelgewindetriebs auf die
Die
Wie
aus der
Eine
Kugelmutter
Im
Inneren des Gehäuses
An
dem dem Kugelgewindetrieb
Die
jeweiligen Zahnbreiten und Abstände bzw.
Umfangsspalte dazwischen sind so gewählt, dass zwischen einer Nase
Durch
die Ausbildung des Verbindungsglieds
Die
Kupplung mit den beiden Kupplungsgliedern
Der Zahnkranz des als Ring ausgebildeten elastischen Verbindungsglieds ist mit wenigstens annähernd rechteckigen Mitnahmezähnen versehen, wobei die Zahngründe der Mitnahmezähne des Zahnkranzes wenigstens annähernd eine Kreisform bilden.The ring gear of the elastic connecting link formed as a ring is provided with at least approximately rectangular driving teeth, wherein the tooth roots of the driving teeth of the ring gear at least approximately a circular shape form.
Zur
Kraftübertragung
greift an den Zahnflanken der Mitnahmezähne des Ringes jeweils an einer Zahnflanke
eines Mitnahmezahnes eine Nase
Eine
durch den Rotor
Neben
einem Ausgleich von Durchbiegungen der Zahnstange
Claims (9)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102007057391A DE102007057391A1 (en) | 2006-12-01 | 2007-11-27 | Toothed rack servo steering mechanism for motor vehicle, has elastic connection unit forming part of coupling over which rotor and ball nut of ball screw are fixedly connected in movable manner relative to each other in axial direction |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102006057209.2 | 2006-12-01 | ||
DE102006057209 | 2006-12-01 | ||
DE102007057391A DE102007057391A1 (en) | 2006-12-01 | 2007-11-27 | Toothed rack servo steering mechanism for motor vehicle, has elastic connection unit forming part of coupling over which rotor and ball nut of ball screw are fixedly connected in movable manner relative to each other in axial direction |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102007057391A1 true DE102007057391A1 (en) | 2008-06-05 |
Family
ID=39339157
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102007057391A Withdrawn DE102007057391A1 (en) | 2006-12-01 | 2007-11-27 | Toothed rack servo steering mechanism for motor vehicle, has elastic connection unit forming part of coupling over which rotor and ball nut of ball screw are fixedly connected in movable manner relative to each other in axial direction |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102007057391A1 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102008050093A1 (en) | 2008-10-06 | 2010-04-08 | Thyssenkrupp Presta Ag | Stop damper for gear rack of rack-and-pinion steering device, particularly electromechanical power steering, has rotation symmetric base body, which has radially inward pointing collar and sleeve-like sections connected to collar |
DE102015224252A1 (en) * | 2015-12-03 | 2017-06-08 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Electromechanical steering with coaxial motor |
WO2018068932A1 (en) * | 2016-10-12 | 2018-04-19 | Robert Bosch Gmbh | Steering system |
WO2018068933A1 (en) * | 2016-10-12 | 2018-04-19 | Robert Bosch Gmbh | Steering system |
-
2007
- 2007-11-27 DE DE102007057391A patent/DE102007057391A1/en not_active Withdrawn
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE102008050093A1 (en) | 2008-10-06 | 2010-04-08 | Thyssenkrupp Presta Ag | Stop damper for gear rack of rack-and-pinion steering device, particularly electromechanical power steering, has rotation symmetric base body, which has radially inward pointing collar and sleeve-like sections connected to collar |
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WO2018068932A1 (en) * | 2016-10-12 | 2018-04-19 | Robert Bosch Gmbh | Steering system |
WO2018068933A1 (en) * | 2016-10-12 | 2018-04-19 | Robert Bosch Gmbh | Steering system |
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