DE102008054441A1

DE102008054441A1 - Schwenklager für die Welle eines Lenksystems

Info

Publication number: DE102008054441A1
Application number: DE102008054441A
Authority: DE
Inventors: Achim Schust
Original assignee: ZF Lenksysteme GmbH
Current assignee: Robert Bosch Automotive Steering GmbH
Priority date: 2008-12-10
Filing date: 2008-12-10
Publication date: 2010-06-17
Anticipated expiration: 2028-12-11
Also published as: DE102008054441B4

Abstract

Die Erfindung betrifft die Lagerung einer Welle in einem Getriebe eines Lenksystems, mit einem Schwenkring (1) und einem Vierpunktlager, welches in dem Schwenkring (1) drehbar gelagert ist, wobei der Schwenkring (1) in einem Gehäuse des Getriebes mit einer Stellschraube (3) befestigt ist. Der Schwenkring (1) weist in axialer Richtung eine keilförmige Aussparung auf, in die die Stellschraube (3) mit einer axial angeformten Keilform eingesetzt wird. Dadurch ist der Schwenkring im Gehäuse spielfrei radial eingespannt.

Description

Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft die Lagerung einer Welle in einem Getriebe eines Lenksystems nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Stand der Technik
In Getrieben von Lenksystemen, insbesondere in Zahnstangenlenkgetrieben oder Schneckenradgetrieben sind Wellen mit treibenden Rädern, wie Ritzel oder Schnecken, in einem Festlager und einem radialbeweglichen Loslager gelagert.
Aus der DE 101 61 715 A1 ist eine gattungsgemäße Wellenlagerung innerhalb eines Schneckenradgetriebes für den Einsatz in einer elektrischen Hilfskraftlenkung bekannt. Bei dem Schneckenradgetriebe sind eine Schnecke und ein Schneckenrad in einem Gehäuse angeordnet. Die Schneckenwelle ist in einer Wellenlagerung gelagert, die ein Kugellager in Form eines Vierpunktlagers aufweist. Das Vierpunktlager lässt sich in einem Schwenkring um einen Lagerpunkt drehen, wodurch das Verzahnungsspiel zwischen Schnecke und Schneckenrad während der gesamten Lebensdauer des Getriebes konstant gehalten werden kann.
Das Vierpunktlager wird in dem Schwenkring zur Vermeidung von Geräuschen relativ spielfrei geführt. Ebenso muss das gesamte Schwenklager relativ spielfrei im Gehäuse befestigt sein. Für die Befestigung ist eine Stellschraube vorgesehen, welche axial den Schwenkring gegen das Gehäuse drückt. Radial wird das Schwenklager im Gehäuse mit einer Spielpassung gehalten.
Aufgrund von Fertigungstoleranzen ist das axiale Spiel des Vierpunktlagers in dem Schwenkring unter Last relativ hoch. Die Toleranz kann auch nicht zu gering gehalten werden, da das Lager in dem Schwenkring schwenkbar bleiben muss. Allerdings führen schon geringe Axialspiele unter axialer Belastung im Getriebe zu Geräuschen.
Aufgabenstellung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Schwenklager zu schaffen, bei dem das axiale und radiale Spiel des kompletten Schwenklagers im Gehäuse spielfrei eingestellt werden kann. Gleichzeitig soll das axiale und radiale Spiel des Vierpunktlagers im Schwenkring einstellbar sein.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Technische Lösung
Dadurch, dass die Stellschraube mit einer keilförmigen Anformung in eine keilförmige Aussparung an dem Schwenkring eingesetzt wird, kann der Schwenkring im Gehäuse spielfrei radial eingespannt werden.
Die keilförmige Anformung an der Stellschraube weist eine schräge Fläche auf, die radial nach innen gerichtet ist. Beim Einschrauben der Stellschraube wirkt dadurch eine Kraft auf die schraege Flaeche des Schwenkrings, welche diesen nach innen verformt. Durch diesen Vorgang wird das axiale Spiel, welches das Vierpunktlager im Schwenkring hat, einstellbar gemacht.
Am äußeren Umfang der keilförmigen Anformung ist ein federnder Ring angelegt. Beim Einschrauben der Stellschraube befindet sich der Ring axial zwischen der Stellschraube und dem Schwenkring und sorgt dort für eine axiale Vorspannung des Schwenklagers gegen das Gehäuse. Somit kann nie ein axiales Spiel zwischen Gehäuse und Schwenklager entstehen. Der federnde Ring kann beispielsweise aus Gummi oder Kunststoff sein.
Durch die Spielfreiheit des Schwenklagers im Gehäuse in axialer und radialer Richtung können die Geräusche im Lenkgetriebe erheblich vermindert werden. Da das Spiel des Vierpunktlagers in dem Schwenkring nun eingestellt werden kann, ist die Lagerung nun unabhängig von Fertigungstoleranzen.
Die Position der Stellschraube muss nach der Montage in der eingestellten Position sichergestellt werden. Vorzugsweise wird die Stellschraube deshalb mit dem Gehäuse verstemmt oder verklebt.
Ausführungsbeispiel
Ein Ausführungsbeispiel ist nachstehend anhand der Zeichnung gezeigt.
1 zeigt einen schematischen Querschnitt durch ein Schwenklager eines Getriebes eines Lenksystems.
In 1 ist in einem schematischen Querschnitt durch ein Gehäuse eines Getriebes ein Schwenklager gezeigt, indem eine Welle gelagert ist. Die Welle trägt die Schnecke des als Schneckenradgetriebe ausgebildeten Getriebes. Die Schnecke ist dabei drehfest mit der Welle verbunden.
Das Schwenklager umfasst einen Schwenkring (1) mit dem das komplette Lager in das Gehäuse eingesetzt wird. An einer Seite weist der Schwenkring (1) axial eine keilförmige Aussparung auf.
In dem Schwenkring befindet sich ein Vierpunktlager, welches hier als Kugellager ausgeführt ist. Der Außenring (4) des Vierpunktlagers wird in dem Schwenkring drehbar geführt. Der Innenring (5) des Vierpunktlagers ist auf der Welle des Schneckenradgetriebes fixiert.
In das Gehäuse ist axial gegen das Schwenklager eine Stellschraube (3) eingeschraubt. Die Stellschraube weist eine keilförmige Anformung auf, die bei der Montage in die keilförmige Aussparung des Schwenkrings eindringt und das Schwenklager dabei fixiert.
Am äußeren Umfang der keilförmigen Anformung ist ein federnder Ring (2) angelegt. Nach dem Einschrauben der Stellschraube befindet sich der Ring axial zwischen der Stellschraube und dem Schwenkring und sorgt dort für eine axiale Vorspannung des Schwenklagers gegen das Gehäuse.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- DE 10161715 A1 [0003]

Claims

Lagerung einer Welle in einem Getriebes eines Lenksystems, mit einem Schwenkring (1) und einem Vierpunktlager, welches in dem Schwenkring drehbar gelagert ist, wobei der Schwenkring in einem Gehäuse des Getriebes mit einer Stellschraube (3) befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwenkring (1) in axialer Richtung eine keilförmige Aussparung aufweist, dass die Stellschraube (3) mit einer axial angeformten Keilform in die Aussparung eingesetzt wird und damit der Schwenkring im Gehäuse spielfrei radial eingespannt wird.
Lagerung einer Welle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mit der Stellschraube (3) das Spiel des Vierpunktlagers in dem Schwenkring (1) genau eingestellt werden kann.
Lagerung einer Welle nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die keilförmige Anformung der Stellschraube radial nach innen geneigte Flächen aufweist.
Lagerung einer Welle nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Stellschraube und dem Schwenkring ein Federelement angeordnet ist um das Schwenklager gegen das Gehäuse axial vorzuspannen.
Lagerung einer Welle nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement aus Gummi oder Kunststoff besteht.
Lagerung einer Welle nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Stellschraube gegen das Gehäuse verstemmt ist.