DE102008041872A1

DE102008041872A1 - Lenkung

Info

Publication number: DE102008041872A1
Application number: DE200810041872
Authority: DE
Inventors: Martin Budaker; Arthur Rupp
Original assignee: ZF Lenksysteme GmbH
Current assignee: Robert Bosch Automotive Steering GmbH
Priority date: 2008-09-08
Filing date: 2008-09-08
Publication date: 2010-03-11

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Lenkung mit einem Schraubengetriebe (10) und einem Wälzlager (11). An den Außenflanken eines Außenrings des Wälzlagers liegen bisher zwei Fixierscheiben an, um das Wälzlager in axialer Richtung zu fixieren. An den beiden Fixierscheiben ist ein Elastomer angebracht, um dem Wälzlager eine Pendelbewegung und ein Ausgleichsspiel bezüglich der Längsachse einer Zahnstange zu ermöglichen. An dem Elastomer jeder Fixierscheibe liegt eine Stützscheibe an, an der sich das Elastomer abstützt. Aus diesem relativ aufwändigen Aufbau resultieren verhältnismäßig große Toleranzen. Deshalb weist erfindungsgemäß ein Außenring (12) des Wälzlagers (11) an seinen Seitenflanken eine Polsterung (14, 27) auf.

Description

Die Erfindung betrifft eine Lenkung mit einem Schraubengetriebe und einem Wälzlager.
Bei den aus dem Stand der Technik bekannten gattungsgemäßen Lenkungen umgreift eine Mutter eine Zahnstange. Die Mutter wird von einem Wälzlager umgriffen und somit ortsfest in einem Gehäuse fixiert. An den Außenflanken eines Außenrings des Wälzlagers liegen zwei Fixierscheiben an, um das Wälzlager in axialer Richtung zu fixieren. An den beiden Fixierscheiben ist ein Elastomer angebracht, um dem Wälzlager eine Pendelbewegung und ein Ausgleichsspiel bezüglich der Längsachse einer Zahnstange zu ermöglichen. An dem Elastomer jeder Fixierscheibe liegt eine Stützscheibe an, an der sich das Elastomer abstützt. Abgesehen davon, dass die Anordnung der Fixierscheiben und der Stützscheiben relativ aufwändig ist, so weisen diese Scheiben auch gewisse Toleranzen auf, die sich addieren und somit die einwandfreie Funktion des Schraubengetriebes beeinflussen können.
Die Erfindung hat die Aufgabe eine Lenkung der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, dass die Toleranzen reduziert werden.
Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe mit einer gattungsgemäßen Lenkung, bei der erfindungsgemäß der Außenring des Wälzlagers an seinen Seitenflanken eine Polsterung aufweist. Die Polsterung, welche dem Wälzlager eine Pendelbewegung quer zur seiner Axialrichtung und ein Ausgleichsspiel ermöglicht, ist jetzt also nicht mehr an einer Fixierscheibe angeordnet. Ferner kann sind auch die Stützscheiben nicht mehr zwingend erforderlich. Somit entfallen die von den Scheiben verursachten Toleranzen, was sich positiv auf die Funktion des Schraubengetriebes und somit auf die Funktion der Lenkung positiv auswirkt. Außerdem wird durch die entfallenden Scheiben der Montageaufwand reduziert.
Die Polsterung kann kostengünstig aus einem vernetzten und/oder unvernetzten Elastomer hergestellt sein, wobei das vernetzte Elastomer auf den Außenring aufvulkanisiert sein kann.
Die Seitenflanken können zur Aufnahme des Elastomers eine Rille aufweisen.
In einer Weiterbildung der Erfindung kann in einer eine Zahnstange umgreifenden Mutter eine Laufrille vorhanden sein. In der Laufrille können sich die Wälzkörper, die beispielsweise Kugeln oder walzenförmige Nadeln sein können, des Wälzlagers auf der Mutter abwälzen. Auf diese Weise kann ein Innenring des Wälzlagers entfallen, so dass das Wälzlager einen deutlich geringeren Außendurchmesser aufweisen kann.
Die Polsterung kann eine umlaufende Ausnehmung aufweisen. Die Polsterung hat somit einen Verdrängungsraum, den sie ausfüllen kann, wenn sie zusammengedrückt wird.
Um das Wälzlager präzise an seiner vorgesehenen Stelle platzieren zu können und gleichzeitig die Pendelbewegung und ein eventuelles Ausgleichsspiel in axialer Richtung zu ermöglichen, kann der Außenring des Wälzlagers eine umlaufende, konvexe Krümmung und/oder einen umlaufenden Wulst aufweisen.
In der Praxis erhält man besonders gute Ergebnisse im Betrieb, wenn das Verhältnis von Wulstbreite zur Wulsthöhe zwischen 1 und 2000 liegt.
Aus demselben Grund ist es vorteilhaft, wenn bei dem die konvexe Krümmung aufweisenden Außenring das Verhältnis von Sehnenbreite zur Sehnenhöhe ebenfalls zwischen 1 und 2000 liegt.
Ferner ist es hinsichtlich eines optimalen Betriebsverhaltens des Schraubengetriebes und der Lenkung vorteilhaft, wenn bei dem Wälzlager das Verhältnis von der Breite des Innenrings zur Breite des Außenrings zwischen 0,3 und 3 liegt.
Die Erfindung betrifft außerdem ein Kraftfahrzeug, bei dem erfindungsgemäß eine Lenkung nach einem der Ansprüche 1 bis 9 vorgesehen ist.
Nachfolgend werden verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert.
Im Einzelnen zeigen:
1 eine Schnittansicht durch eine erste Ausführungsform eines Wälzlagers;
2 eine Schnittansicht durch eine zweite Ausführungsform des Wälzlagers.
1 zeigt schematisch dargestellt ein Schraubengetriebe 10 einer Kraftfahrzeuglenkung mit einem Wälzlager 11. Das Wälzlager 11 weist einen Außenring 12 und einen Innenring 13 auf, wobei der Innenring 13 auf einer eine hier nicht näher erkennbare Zahnstange umgreifende Mutter 100 platziert ist.
An dem Außenring 12 sind Polsterungen 14 angeordnet, die sich an einem hier nicht näher dargestellten Gehäuse abstützen können.
Der Außenring 12 ist mit überstehenden Schultern 15 versehen, so dass Rillen 16 gebildet werden, um die Polsterungen 14 aufzunehmen.
Die Polsterungen 14 stehen in axialer Richtung über die Schultern 15 hinaus, so dass die Polsterungen 14 Pendelbewegungen oder ein Ausgleichsspiel in axialer Richtung dämpfen können.
Ferner weisen die Polsterungen 14 Ausnehmungen 17 auf, welche die Polsterungen 14 ausfüllen können, wenn sie zusammengedrückt werden.
Der Außenring 12 ist mit einem umlaufenden Wulst 18 versehen, der von einer hier nicht näher dargestellten Nut im Gehäuse aufgenommenen werden kann. Dadurch wird das Wälzlager 11 exakt an seiner vorgesehenen Stelle platziert.
Je nach Einbausituation kann an dem Wälzlager 11 eine Scheibe 19, an der sich die Polsterung 14 abstützt, angeordnet sein. Die Scheibe 19 dient somit als ein Anschlag.
2 zeigt ein Schraubengetriebe 20 mit einem Wälzlager 21. Das Wälzlager 21 weist einen Außenring 22 mit einer Polsterung 27 auf. Ein Innenring kann entfallen, da in einer Mutter 23 eine Laufrille 24 eingearbeitet ist, in der sich somit der Wälzkörper 25 abwälzen kann.
Das Wälzlager 21 weist eine Abdeckung 26 auf, mit welcher der Wälzkörper 25 geschützt wird und Schmierstoff im Bereich des Wälzlagers 25 gehalten wird.

10: Schraubengetriebe
11: Wälzlager
12: Außenring
13: Innenring
14: Polsterung
15: Schulter
16: Rille
17: Ausnehmung
18: Wulst
19: Scheibe
20: Schraubengetriebe
21: Wälzlager
22: Außenring
23: Mutter
24: Laufrille
25: Wälzkörper
26: Abdeckung
27: Polsterung
100: Mutter

Claims

Lenkung mit einem Schraubengetriebe (10, 20) und einem Wälzlager (11, 21), dadurch gekennzeichnet, dass ein Außenring (12, 22) des Wälzlagers (11, 21) an seinen Seitenflanken eine Polsterung (14, 27) aufweist.
Lenkung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Polsterung (14, 27) aus einem Elastomer herstellbar ist.
Lenkung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenflanken eine Rille (16) aufweisen.
Lenkung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass in einer eine Zahnstange umgreifenden Mutter (23) eine Laufrille (24) vorhanden ist.
Lenkung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Polsterung (14) eine umlaufende Ausnehmung (17) aufweist.
Lenkung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenring (12) eine umlaufende, konvexe Krümmung und/oder einen umlaufenden Wulst (18) aufweist.
Lenkung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis von Wulstbreite zur Wulsthöhe zwischen 1 und 2000 liegt.
Lenkung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass bei dem die konvexe Krümmung aufweisenden Außenring (12) das Verhältnis von Sehnenbreite zur Sehnenhöhe zwischen 1 und 2000 liegt.
Lenkung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass bei dem Wälzlager (11) das Verhältnis von der Breite des Innenrings (13) zur Breite des Außenrings (12) zwischen 0,3 und 3 liegt.
Kraftfahrzeug, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Lenkung nach einem der Ansprüche 1 bis 9 aufweist.