DE102008054441B4 - Swivel bearing for the shaft of a steering system - Google Patents

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Abstract

Lagerung einer Welle in einem Getriebes 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, 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 (1) im Gehäuse spielfrei radial eingespannt wird.Bearing of a shaft in a transmission of a steering system, with a swivel ring (1) and a four-point bearing, which is rotatably mounted in the swivel ring (1), wherein the swivel ring (1) in a housing of the transmission with a screw (3) is fixed, characterized in that the swivel ring (1) in the axial direction has a wedge-shaped recess, that the adjusting screw (3) is inserted with an axially formed wedge shape in the recess and thus the swivel ring (1) is radially clamped in the housing without play.

Description

Die Erfindung betrifft die Lagerung einer Welle in einem Getriebe eines Lenksystems nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to the mounting of a shaft in a transmission of a steering system according to the preamble of patent claim 1.

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.In transmissions of steering systems, in particular in rack and pinion steering gears or worm gear shafts with driving wheels, such as pinions or worms, stored in a fixed bearing and a radially movable floating bearing.

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.From the DE 101 61 715 A1 is a generic shaft bearing within a worm gear known for use in an electric power steering system. In the worm gear, a worm and a worm wheel are arranged in a housing. The worm shaft is mounted in a shaft bearing, which has a ball bearing in the form of a four-point bearing. The four-point bearing can be rotated in a swivel ring around a bearing point, whereby the gear play between worm and worm wheel can be kept constant throughout the life of the transmission.

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.The four-point bearing is guided in the swivel ring to avoid noise relatively free of play. Likewise, the entire pivot bearing must be mounted relatively free of play in the housing. For fixing an adjusting screw is provided, which axially presses the pivot ring against the housing. Radially, the pivot bearing is held in the housing with a clearance fit.

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.Due to manufacturing tolerances, the axial play of the four-point bearing in the swivel ring under load is relatively high. The tolerance can not be kept too low, since the bearing must remain pivotable in the pivot ring. However, even small axial play under axial load in the transmission to noise.

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.The invention has for its object to provide a pivot bearing, in which the axial and radial play of the complete pivot bearing can be adjusted without play in the housing. At the same time, the axial and radial play of the four-point bearing in the pivot ring should be adjustable.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.This object is achieved by the features of claim 1.

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.Characterized in that the adjusting screw is inserted with a wedge-shaped Anformung in a wedge-shaped recess on the pivot ring, the pivot ring in the housing can be clamped radially free of play.

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 schräge Fläche des Schwenkrings, welche diesen nach innen verformt. Durch diesen Vorgang wird das axiale Spiel, welches das Vierpunktlager im Schwenkring hat, einstellbar gemacht.The wedge-shaped Anformung on the screw has an inclined surface which is directed radially inward. When screwing the screw thereby acts a force on the inclined surface of the pivot ring, which deforms this inward. By this operation, the axial play which the four-point bearing has in the swing ring is made adjustable.

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.At the outer periphery of the wedge-shaped Anformung a resilient ring is applied. When screwing the screw, the ring is axially between the screw and the swivel ring and there provides for an axial bias of the pivot bearing against the housing. Thus, an axial clearance between housing and pivot bearing can never arise. The resilient ring may be made of rubber or plastic, for example.

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.Due to the freedom from play of the pivot bearing in the housing in the axial and radial directions, the noise in the steering gear can be significantly reduced. Since the game of four-point bearing in the pivot ring can now be adjusted, the storage is now independent of manufacturing tolerances.

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.The position of the set screw must be ensured after installation in the set position. Preferably, the set screw is therefore caulked or glued to the housing.

Ein Ausführungsbeispiel ist nachstehend anhand der Zeichnung gezeigt.An embodiment is shown below with reference to the drawing.

1 zeigt einen schematischen Querschnitt durch ein Schwenklager eines Getriebes eines Lenksystems. 1 shows a schematic cross section through a pivot bearing of a transmission of a steering system.

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.In 1 is shown in a schematic cross section through a housing of a transmission, a pivot bearing by a shaft is supported. The shaft carries the worm of the worm gear designed as a transmission. The worm is rotatably connected to the shaft.

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.The pivot bearing comprises a pivot ring ( 1 ) with which the complete bearing is inserted into the housing. On one side, the swivel ring ( 1 ) Axially a wedge-shaped recess.

In dem Schwenkring befindet sich ein Vierpunktlager, welches hier als Kugellager ausgeführt ist. Der Außenring (4) des Vierpunktlagers wird in dem Schwenkring (1) drehbar geführt. Der Innenring (5) des Vierpunktlagers ist auf der Welle des Schneckenradgetriebes fixiert.In the swivel ring is a four-point bearing, which is designed here as a ball bearing. The outer ring ( 4 ) of the four-point bearing is in the swivel ring ( 1 ) rotatably guided. The inner ring ( 5 ) of the four-point bearing is fixed on the shaft of the worm gear.

In das Gehäuse ist axial gegen das Schwenklager eine Stellschraube (3) eingeschraubt. Die Stellschraube (3) weist eine keilförmige Anformung auf, die bei der Montage in die keilförmige Aussparung des Schwenkrings (1) eindringt und das Schwenklager dabei fixiert.In the housing is axially against the pivot bearing a set screw ( 3 screwed in). The adjusting screw ( 3 ) has a wedge-shaped Anformung, which during assembly in the wedge-shaped recess of the pivot ring ( 1 ) penetrates and fixes the pivot bearing.

Am äußeren Umfang der keilförmigen Anformung ist ein federnder Ring (2) angelegt. Nach dem Einschrauben der Stellschraube (3) befindet sich der Ring (2) axial zwischen der Stellschraube (3) und dem Schwenkring (1) und sorgt dort für eine axiale Vorspannung des Schwenklagers gegen das Gehäuse.At the outer periphery of the wedge-shaped Anformung is a resilient ring ( 2 ). After screwing in the adjusting screw ( 3 ) is the ring ( 2 ) axially between the adjusting screw ( 3 ) and the swivel ring ( 1 ) and there provides for an axial bias of the pivot bearing against the housing.

Claims (6)

Lagerung einer Welle in einem Getriebes 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, 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 (1) im Gehäuse spielfrei radial eingespannt wird.Bearing of a shaft in a transmission of a steering system, with a swivel ring ( 1 ) and a four-point bearing, which in the swivel ring ( 1 ) is rotatably mounted, wherein the pivot ring ( 1 ) in a housing of the transmission with a set screw ( 3 ), characterized in that the swivel ring ( 1 ) has a wedge-shaped recess in the axial direction that the adjusting screw ( 3 ) is inserted with an axially formed wedge shape in the recess and thus the pivot ring ( 1 ) is radially clamped in the housing without play. 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.Bearing of a shaft according to claim 1, characterized in that with the adjusting screw ( 3 ) the play of the four-point bearing in the swivel ring ( 1 ) can be set exactly. Lagerung einer Welle nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die keilförmige Anformung der Stellschraube (3) radial nach innen geneigte Flächen aufweist.Bearing of a shaft according to claims 1 and 2, characterized in that the wedge-shaped Anformung the screw ( 3 ) has radially inwardly inclined surfaces. Lagerung einer Welle nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Stellschraube (3) und dem Schwenkring (1) ein Federelement (2) angeordnet ist um das Schwenklager gegen das Gehäuse axial vorzuspannen.Bearing of a shaft according to claims 1 to 3, characterized in that between the adjusting screw ( 3 ) and the swivel ring ( 1 ) a spring element ( 2 ) is arranged to axially bias the pivot bearing against the housing. Lagerung einer Welle nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (2) aus Gummi oder Kunststoff besteht.Bearing of a shaft according to claim 4, characterized in that the spring element ( 2 ) made of rubber or plastic. Lagerung einer Welle nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Stellschraube (3) gegen das Gehäuse verstemmt ist.Bearing of a shaft according to claims 1 to 5, characterized in that the adjusting screw ( 3 ) is caulked against the housing.
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