DE102009027196A1

DE102009027196A1 - Steering gear for vehicle, has steering gear housing, in which axially adjustable component is mounted, where axially adjustable component is connected with tie rod at axial ends by hinge

Info

Publication number: DE102009027196A1
Application number: DE200910027196
Authority: DE
Inventors: Helmut KNÖDLER; Horst Hoffmann
Original assignee: ZF Lenksysteme GmbH
Current assignee: Robert Bosch Automotive Steering GmbH
Priority date: 2009-06-25
Filing date: 2009-06-25
Publication date: 2010-12-30

Abstract

The steering gear (1) has a steering gear housing (2), in which an axially adjustable component (3) is mounted. The axially adjustable component is connected with a tie rod (6) at axial ends (4) by a hinge (5). A length (L) or force (F) of spring elements (7) is changed above average in dependence of strokes or is changed from a predetermined stroke.

Description

Die Erfindung betrifft ein Lenkgetriebe für ein Fahrzeug mit einem Lenkgetriebegehäuse, in dem ein axial verschiebbares Bauteil gelagert ist, nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The The invention relates to a steering gear for a vehicle with a steering gear housing in which an axially displaceable Component is stored, according to the preamble of claim 1.

Lenkgetriebe für Kraftfahrzeuge und insbesondere für Hilfskraftlenkungen von Kraftfahrzeugen sind bekannt. Ein Aktuator aus einem Servomotor und einem nachgelagerter Getriebezug stellt hierbei eine Lenkhilfskraft auf das Lenkgetriebe bereit. Das Lenkgetriebe weist dabei in der Regel ein axial verschiebbar in einem Lenkgetriebegehäuse gelagertes Bauteil auf. Das axial verschiebbare Bauteil ist als Zahnstange oder Spindel oder als eine Kombination von beiden gebildet. Das axial verschiebbare Bauteil ist in an sich bekannter Weise über Gelenke, wie etwa Kugelgelenke an seinen axialen Enden mit Spurstangen verbunden, die wiederum gelenkig mit Radlenkhebeln von gelenkten Rädern einer Achse des Kraftfahrzeugs verbunden sind. Die Lenkhilfskraft des Servomotors lässt sich dabei auf verschiedene Weise in das Lenkgetriebe eingeben.steering gear for motor vehicles and in particular for power steering systems of motor vehicles are known. An actuator from a servomotor and a downstream gear train here represents a steering assist ready for the steering gear. The steering gear has in the Usually an axially displaceable in a steering gear housing stored component on. The axially movable component is as a rack or spindle or as a combination of both. The axially displaceable component is in a conventional manner via Joints, such as ball joints at its axial ends with tie rods connected in turn articulated with wheel steering levers of Wheels of an axle of the motor vehicle are connected. The Power steering of the servomotor can be different Enter way into the steering gear.

So beschreibt die US 2005/01727 44 A1 etwa eine Zahnstangenhilfskraftlenkung bei der ein elektrischer Servomotor mit Hilfe einer Schnecke auf seiner Welle ein Schneckenrad antreibt, das wiederum drehfest mit einer Lenkwelle verbunden ist. Die Lenkwelle dient zur Eingabe einer Lenkkraft eines Fahrers des Kraftfahrzeugs auf einen Verzahnungsabschnitt des axial verschiebbaren Bauteils.That's how it describes US 2005/0172744 A1 such as a rack auxiliary power steering in which an electric servomotor with the aid of a worm on its shaft drives a worm wheel, which in turn is rotatably connected to a steering shaft. The steering shaft is used to input a steering force of a driver of the motor vehicle to a toothed portion of the axially displaceable component.

Die DE 103 10 492 A1 beschreibt eine Hilfskraftlenkung bei der von einem elektrischen Servomotor eine Lenkhilfskraft über ein Zugmittelgetriebe auf eine Kugelumlaufmutter und einen Spindelabschnitt der Zahnstange aufgebracht wird.The DE 103 10 492 A1 describes a power steering system in which by an electric servomotor, a steering assist force via a traction mechanism on a ball nut and a spindle portion of the rack is applied.

Die Lenkkinematik eines Fahrzeugs wird im allgemeinen so ausgelegt, dass die Radreaktionskräfte von der Straßenoberfläche über die Fahrzeugräder nach einer Lenkbewegung insbesondere die Zahnstange selbsttätig in ihre Mittellage rückzustellen sucht. Vor allem bei elektrischen Lenkungen ist diese Rückstellung in die Mittellage oft nicht ausreichend, da aufgrund der begrenzten zur Verfügungen stehenden elektrischen Energie für den Servomotor aus dem Bordnetz die Lenkungsgeometrie und -kinematik zugunsten niedriger Spurstangenkräfte und nicht mehr in dem erforderlichen Maß zugunsten der Rückstellung der Zahnstange oder -spindel in ihre Mittellage ausgelegt wird.The Steering kinematics of a vehicle is generally designed to that the wheel reaction forces from the road surface over the vehicle wheels in particular after a steering movement automatically reset the rack to its central position examined. Especially with electric steering this is the default in the middle layer often insufficient because of the limited available electrical energy for the servomotor from the electrical system, the steering geometry and kinematics in favor of low tie rod forces and no longer in the required amount in favor of the provision the rack or spindle is designed in its central position.

Um diese Rückstellung des axial verschiebbaren Bauteils, das neben einer Zahnstange auch eine Kolbenstange eines hydrostatischen Zylinders einer hydraulischen Hilfskraftlenkung sein kann zu unterstützen, schlägt die DE 697 25 931 T2 vor, Federelemente mit einer linearen Kraft-Weg-Kennlinie zum Aufprägen von Rückstellkräften zu verwenden. Federelemente mit einer linearen Kraft-Weg-Kennlinie haben jedoch den Nachteil, dass diese nicht bis zur Mittelstellung der Lenkung unterstützend wirken, da eine aus der Mittelstellung der Lenkung heraus wirkende Feder mit linearer Kraft-Weg-Kennlinie zusätzlich Servounterstützung benötigt und so jede Lenkbewegung zusätzlich Energie benötigen würde. Die Federn sind zu diesem Zweck vorgespannt an dem Lenkgetriebe eingebaut. Dies hat jedoch den Nachteil, dass beim Auflaufen der Feder auf den feststehenden Anschlag, eine am Lenkrad einer derartigen Lenkung eine Kraftschwelle überwunden werden muss.In order to support this provision of the axially displaceable component, which may be in addition to a rack and a piston rod of a hydrostatic cylinder of a hydraulic power steering, proposes the DE 697 25 931 T2 to use spring elements with a linear force-displacement curve for imposing restoring forces. However, spring elements with a linear force-displacement curve have the disadvantage that they do not support up to the middle position of the steering, since an acting from the center position of the steering out spring with linear force-displacement curve additionally requires power assistance and so any steering movement in addition Would need energy. The springs are biased for this purpose installed on the steering gear. However, this has the disadvantage that upon emergence of the spring on the fixed stop, a force threshold must be overcome on the steering wheel of such a steering.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Lenkgetriebe anzugeben, das mit einem, eine Rückstellkraft bereitstellenden Federelement versehen ist, welches erst im Bereich einer Endanschlagsposition eine größere Rückstellkraft erzeugt.Of the Invention has for its object to provide a steering gear, with a, a restoring force-providing spring element is provided, which only in the area of an end stop position generates a greater restoring force.

Die Aufgabe wird mit einem Lenkgetriebe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.The Task is with a steering gear with the features of the claim 1 solved.

Dadurch dass das Federelement so gebildet ist, dass seine Länge oder Rückstellkraft in Abhängigkeit des Hubes sich überproportional ändert, d. h. das Federelement Längenbereiche mit unterschiedlichen Federkonstanten oder Härten aufweist, ist es ermöglicht, dass für den am häufigsten benutzten Bereich eines Lenksystems mit wenig Hub um die Mittellage nur wenig oder keine zusätzliche Energie zum Betätigen des Federelements benötigt wird, in dem ein Längenbereich des Federelements mit kleiner Federkonstanten gestaucht oder gedehnt wird und erst bei weiterer Stauchung des Federelements oder Dehnung des Federelements ein Längenbereich mit großer Federkonstanten gedehnt oder gestaucht wird. Erst im Bereich eines Endanschlags nimmt damit die Federkraft und Rückstellkraft stärker zu.Thereby that the spring element is formed so that its length or restoring force depending on the stroke disproportionately changes, d. H. the spring element Length ranges with different spring constants or Hardening, it is possible that for the most commonly used area of a steering system little lift around the middle position little or no additional Energy needed to operate the spring element becomes, in which a length range of the spring element with small spring constants compressed or stretched and only with further compression of the Spring element or strain of the spring element a length range is stretched or compressed with large spring constants. Only in the area of an end stop thus takes the spring force and Restoring force stronger.

Es kann auch zweckmäßig sein, das Federelement so zwischen einem Anschlag an dem axialen Ende des verschiebbaren Bauteils und dem Lenkgetriebegehäuse anzuordnen, dass das Federelement erst nach einem definierten Hub des verschiebbaren Bauteiles gedehnt oder gestaucht wird.It may also be appropriate, the spring element so between a stop at the axial end of the displaceable component and the steering gear housing to arrange that the spring element only stretched after a defined stroke of the displaceable component or is compressed.

Bevorzugte Ausführungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.preferred Designs emerge from the dependent claims.

In einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel des Lenkgetriebes ist das Federelement als Schraubenfeder und insbesondere als Schraubendruckfeder gebildet.In a particularly preferred embodiment of the steering gear is the spring element as a coil spring and in particular as a helical compression spring educated.

Die Schraubendruckfeder kann zylindrisch oder konisch gebildet sein und weist einen ersten Längenbereich auf, der eine erste Federkonstante hat. Ein zweiter Längenbereich mit einer von der ersten Federkonstanten unterschiedlichen Federkonstante schließt sich dem ersten Längenbereich an. Ferner kann die Schraubendruckfeder einen dritten Längenbereich aufweisen, der etwa oder exakt dieselbe Federkonstante wie der erste Längenbereich aufweisen kann. Der erste und dritte Längenbereich ist bevorzugt an den axialen Enden der Schraubendruckfeder angrenzend. Diese Längenbereiche der Schraubendruckfeder weisen eine kleinere Federkonstante als der dazwischenliegende zweite Längenbereich auf.The helical compression spring may be cylindrical or conical and has a first length region having a first spring constant Has. A second length range with a spring constant different from the first spring constant follows the first length range. Furthermore, the helical compression spring may have a third length range, which may have approximately or exactly the same spring constant as the first length range. The first and third lengths are preferably adjacent to the axial ends of the helical compression spring. These length ranges of the helical compression spring have a smaller spring constant than the intermediate second length range.

In einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel des Lenkgetriebes weist die Schraubendruckfeder acht federnde Windungen auf. Der erste und dritte Längenbereich weist jeweils drei federnde Windungen auf und der zweite Längenbereich der Schraubendruckfeder zwei federnde Windungen. Es ist zweckmäßig, das Federelement oder die Schraubendruckfeder in einer Aufnahme des Lenkgetriebegehäuses radial zu führen. Bevorzugt ist die Schraubendruckfeder mit einer an den axialen Enden des verschiebbaren Bauteils festgelegten Scheibe mit einem Bund in Kontakt oder zentriert.In a particularly preferred embodiment of the steering gear The helical compression spring has eight resilient turns. The first and third length range each has three resilient turns on and the second length range of the helical compression spring two springy turns. It is appropriate that Spring element or the helical compression spring in a receptacle of the steering gear housing to lead radially. Preferably, the helical compression spring with a disc fixed to the axial ends of the displaceable component in contact or centered with a covenant.

In einem weiteren Ausführungsbeispiel des Lenkgetriebes kann die Schraubendruckfeder zwischen zwei Scheiben an dem Ende des axial verschiebbaren Bauteils angeordnet sein, wobei die Scheiben Anschläge zwischen der Schraubendruckfeder und dem Lenkgetriebegehäuse einerseits und zwischen einem Gelenk für die Spurstangen und der Schraubendruckfeder bilden. Die Schraubendruckfeder kann fest mit dem axial verschiebbaren Bauteil an ihrem gelenkseitigen Ende verbunden sein. Im entspannten Zustand der Schraubendruckfeder kann der Abstand zwischen dem Lenkgetriebegehäuse und dem diesem zugewandten Ende der Schraubendruckfeder kleiner sein als die Länge der Schraubendruckfeder. Das axial verschiebbare Bauteil kann eine Zahnstange, eine Kolbenstange oder eine Spindel mit Verzahnungsabschnitt oder ohne Verzahnungsabschnitt sein. In der Art einer Hilfskraftlenkung kann die Zahnstange oder Kolbenstange oder die Spindel mit Verzahnungsabschnitt mit einem drehfest auf einer Lenkwelle angeordneten Ritzel kämmen.In Another embodiment of the steering gear can the helical compression spring between two discs at the end of the axial be arranged displaceable component, wherein the discs stops between the helical compression spring and the steering gear housing on the one hand and between a joint for the tie rods and form the helical compression spring. The helical compression spring can firmly with the axially displaceable component at its joint-side Be connected at the end. In the relaxed state of the helical compression spring the distance between the steering gear housing and the this facing the end of the helical compression spring be smaller than the length of the helical compression spring. The axially displaceable Component may be a rack, a piston rod or a spindle be with toothing section or without toothing section. In The type of power steering can be the rack or piston rod or the spindle with toothed portion with a rotationally fixed meshing a steering shaft arranged pinion.

Das Lenkgetriebe eignet sich auch zur Verwendung in einer Fremdkraftlenkung.The Steering gear is also suitable for use in a power steering system.

11: Lenkgetriebesteering gear
22: LenkgetriebegehäuseSteering gear housing
33: Bauteil, verschiebbarcomponent movable
44: Ende, axialThe End, axial
55: Gelenkjoint
66: Spurstangetie rod
77: Federelementspring element
88th: Anschlag, axialAttack, axial
99: SchraubendruckfederHelical compression spring
1010: Ende, v. 7/9 End, v. 7 / 9
1111: Ende, v. 7/9 End, v. 7 / 9
1212: Windungconvolution
1313: Aufnahmeadmission
1414: Scheibedisc
1515: BundFederation
1616: Anschlag, an 3 Stop, on 3
1717: Zahnstangerack
1818: Lenkwellesteering shaft
1919: SpurstangenkopfSpurstangenkopf
2020: Scheibedisc
2121: Faltenbalgbellow
LL: Längelength
FF: Kraftforce
L₁ L ₁: Längenbereich, ersterLength range, first
L₂ L ₂: Längenbereich, zweiterLength range, second
L₃ L ₃: Längenbereich, dritterLength range, third
C₁ C ₁: Federkonstantespring constant
C₂ C ₂: Federkonstantespring constant
C₃ C ₃: Federkonstantespring constant
YY: Pfeilarrow

Die Erfindung wird nun weiter anhand eines Ausführungsbeispiels beschrieben und anhand der beiliegenden Zeichnungen wiedergegeben.The Invention will now be further with reference to an embodiment described and reproduced with reference to the accompanying drawings.

1 zeigt einen teilweisen Längsschnitt und eine Ansicht eines ersten Ausführungsbeispiels eines Lenkgetriebes, 1 shows a partial longitudinal section and a view of a first embodiment of a steering gear,

2 zeigt einen weiteren teilweisen Längsschnitt und eine Ansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Lenkgetriebes. 2 shows a further partial longitudinal section and a view of another embodiment of a steering gear.

In 1 ist in einem teilweisen Längsschnitt und einer Draufsicht ein Lenkgetriebe 1 für eine hydraulische Hilfskraftlenkung eines Kraftfahrzeugs gezeigt. Das Lenkgetriebe 1 besteht im Wesentlichen aus einem zylinderartigen Lenkgetriebegehäuse 2, an dem eine Lenkwelle 18 mit einem drehfest daran angeordneten, nicht näher dargestellten Lenkritzel gelagert ist. Das Lenkritzel kämmt mit einem Verzahnungsabschnitt eines in dem Lenkgetriebegehäuse axial verschiebbaren Bauteils 3. Das axial verschiebbare Bauteil 3 ist eine von einem doppelt wirkenden Kolben angetriebene Zahn-Kolbenstange 17 mit einem, über einen Teilbereich seiner Länge reichenden Verzahnungsabschnitt. An einem axialen Ende 4 des Bauteils 3 ist ein als Spurstangenkopf 19 gebildetes Gelenk 5 vorgesehen, an das eine Spurstange 6 gelenkig angebunden ist. Die Spurstange 6 ist in an sich bekannter Weise gelenkig mit einem nicht dargestellten Radlenkhebel zur Lenkwinkelverstellung eines gelenkten Rades des Kraftfahrzeugs verbunden.In 1 is a steering gear in a partial longitudinal section and a plan view 1 for a hydraulic power steering system of a motor vehicle. The steering gear 1 consists essentially of a cylindrical steering gear housing 2 to which a steering shaft 18 is mounted with a rotationally fixed thereto, not shown steering pinion. The steering pinion meshes with a toothed portion of an axially displaceable in the steering gear housing component 3 , The axially movable component 3 is a tooth-piston rod driven by a double-acting piston 17 with a, over a portion of its length reaching toothing section. At one axial end 4 of the component 3 is as a tie rod end 19 formed joint 5 provided, to which a tie rod 6 is hinged. The tie rod 6 is connected in a conventional manner articulated to a wheel steering lever, not shown, for steering angle adjustment of a steered wheel of the motor vehicle.

Ein als zylindrische Schraubendruckfeder 9 gebildetes Federelement 7 ist zwischen einem axialen Anschlag 8 an dem Lenkgetriebegehäuse 2 und dem Spurstangenkopf 19 angeordnet. Die Schraubendruckfeder 9 ist in teilgespanntem Zustand mit einer Länge L gebildet. Der Spurstangenkopf 19 ist fest mit der Zahnstange 17 verbunden. Axial zwischen dem Spurstangenkopf 19 und der Zahnstange 17 ist eine Scheibe 14 mit einem größeren Außendurchmesser als die Schraubendruckfeder 9 angeordnet.A as a cylindrical helical compression spring 9 formed spring element 7 is between an axia len stop 8th on the steering gear housing 2 and the tie rod end 19 arranged. The helical compression spring 9 is formed in part-tensioned state with a length L. The tie rod end 19 is stuck with the rack 17 connected. Axial between the tie rod end 19 and the rack 17 is a slice 14 with a larger outer diameter than the helical compression spring 9 arranged.

Die Scheibe 14 trägt zu der Schraubendruckfeder 9 zugewandt einen Bund 15, der einen solchen Durchmesser hat, dass die Schraubendruckfeder 9 mit ihrem Ende 10 darauf zentriert ist. An ihrem anderen axialen Ende 11 ist die Schraubendruckfeder 9 in einer zylindrischen Aufnahme 13 in dem Lenkgetriebegehäuse 2 gehalten. Die Aufnahme 13 weist einen stufenförmigen Längsschnittverlauf auf, wobei der Durchmesser, der als in der Art eines zylindrischen Sackloches gebildeten Aufnahme 13 in Richtung auf das Lenkgetriebegehäuse 2 eine Verkleinerung erfährt über eine Länge, die ausreichend ist, eine Windung 12 am axialen Ende 11 der Schraubendruckfeder 9 außen zu führen. Die Aufnahme 13 weist eine Tiefe auf, die es ermöglicht, dass bei maximaler Stauchung der Schraubendruckfeder 9 die Scheibe 14 an dem Lenkgetriebegehäuse 2 anschlägt, bevor die Schraubendruckfeder 9 auf Block geht. Die Schraubendruckfeder 9 weist acht federnde Windungen 12 auf und weist einen ersten Längenbereich L₁ ausgehend von ihrem axialen Ende 10 an dem Spurstangenkopf 19 auf. Ein dritter Längenbereich L₃ ist ausgehend von dem gegenüberliegenden axialen Ende 11 der Schraubendruckfeder 9. Der erste und dritte Längenbereich weist eine kleinere Federkonstante C₁ und C₃ auf, als ein dazwischenliegender Längenbereich L₂, der eine größere Federkonstante C₂ aufweist.The disc 14 contributes to the helical compression spring 9 facing a covenant 15 which has a diameter such that the helical compression spring 9 with her end 10 centered on it. At its other axial end 11 is the helical compression spring 9 in a cylindrical receptacle 13 in the steering gear housing 2 held. The recording 13 has a step-shaped longitudinal section, wherein the diameter, as a receptacle formed in the manner of a cylindrical blind hole 13 towards the steering box 2 a reduction is experienced over a length that is sufficient, one turn 12 at the axial end 11 the helical compression spring 9 lead outside. The recording 13 has a depth that allows for maximum compression of the helical compression spring 9 the disc 14 on the steering gear housing 2 strikes before the helical compression spring 9 goes to block. The helical compression spring 9 has eight springy turns 12 and has a first length range L _1, starting from its axial end 10 at the tie rod end 19 on. A third length region L ₃ is starting from the opposite axial end 11 the helical compression spring 9 , The first and third length ranges have a smaller spring constant C ₁ and C ₃ than an intermediate length range L ₂ having a larger spring constant C ₂ .

Der erste und dritte Längenbereich L₁ und L₃ besteht aus jeweils drei federnden Windungen 12. Der zweite Längenbereich L₂ aus zwei federnden Windungen 12. Die Steigung des zweiten Längenbereichs L₂ ist größer als die des ersten und dritten Längenbereichs L₁, L₃.The first and third length range L ₁ and L ₃ consists of three resilient turns 12 , The second length range L ₂ of two resilient turns 12 , The slope of the second length range L ₂ is greater than that of the first and third length range L ₁ , L ₃ .

Bei einem Hub der Zahnstange 17 in Pfeilrichtung Y werden zunächst die Windungen des ersten und dritten Längenbereichs L₁, L₃ mit niedriger Federkonstante durch die Kraft F gestaucht, bevor bei dem weiteren Hubverlauf auch der zweite Längenbereich L₂ der Schraubendruckfeder 9 mit der größeren Federkonstante C₂ gestaucht wird. Die Schraubendruckfeder 9 ist so ausgelegt, dass die ungespannte Länge so ist, dass sie auch bei einem Hub entgegen der Pfeilrichtung Y nicht lose zwischen der Scheibe 14 und dem Lenkgetriebegehäuse 2 liegt. Die Schraubendruckfeder 9 ist durch die Gestalt der Aufnahme 13 und durch den Bund 15 an der Scheibe 14 stets so gehalten, dass sie an der Zahnstange 17 nicht scheuert.At a stroke of the rack 17 in the direction of arrow Y, first the turns of the first and third length range L ₁ , L _{3 are} compressed with low spring constant by the force F, before the second stroke length L _{2 of} the helical compression spring in the further stroke 9 is compressed with the larger spring constant C ₂ . The helical compression spring 9 is designed so that the unstrained length is such that it is not loose between the disc even with a stroke in the opposite direction of the arrow Y 14 and the steering gear housing 2 lies. The helical compression spring 9 is by the shape of the recording 13 and by the covenant 15 at the disc 14 always kept that way on the rack 17 not scrubs.

2 zeigt einen teilweisen Längsschnitt durch ein Lenkgetriebe 1 mit einem als Schraubendruckfeder 9 gebildeten Federelement 7, das erst ab einem gewissen Hub an der Zahnstange 17 aktiv ist. Für gleiche Bauteile gelten dieselben Bezugszeichen wie in 1. 2 shows a partial longitudinal section through a steering gear 1 with one as a helical compression spring 9 formed spring element 7 that only starts from a certain stroke on the rack 17 is active. The same reference numerals as in FIG 1 ,

Die Schraubendruckfeder 9 ist hier zwischen einer Scheibe 20, die einen Anschlag 16 bildet, der verschiebbar auf der Zahnstange 17 angeordnet ist, und der Scheibe 14 angeordnet. Die Schraubendruckfeder 9 liegt in einem Axialbereich der Zahnstange 17 mit verringertem Durchmesser an. Die Scheibe 20 gelangt bei einem Hub in Pfeilrichtung Y in Anschlag mit der Aufnahme 13 an dem Lenkgetriebegehäuse 2, wenn der Hub größer als der Abstand a ist. Auch die gezeigte Schraubendruckfeder 9 hat die Längenbereiche L₁, L₂, L₃ mit entsprechenden Federkonstanten C₁, C₂, C₃ wie in dem Ausführungsbeispiel in 1. Die nicht maßstäblich gezeichneten Bauteile sind so angelegt, dass die Scheibe 14 in Anschlag mit dem Lenkgetriebegehäuse 2 kommt, bevor die Schraubendruckfeder 9 auf Block geht. Die Anordnung aus Spurstangekopf 19, Federelement 7 und Aufnahme 13 ist in an sich bekannter Weise von einem Faltenbalg 21 aus einem Elastomermaterial umschlossen und gegen Flüssigkeits- und Partikelzutritt von außen gesichert.The helical compression spring 9 is here between a disk 20 that a stop 16 which forms slidably on the rack 17 is arranged, and the disc 14 arranged. The helical compression spring 9 lies in an axial region of the rack 17 with reduced diameter. The disc 20 arrives at a hub in the direction of arrow Y into abutment with the recording 13 on the steering gear housing 2 when the stroke is greater than the distance a. Also the helical compression spring shown 9 has the length ranges L ₁ , L ₂ , L ₃ with corresponding spring constants C ₁ , C ₂ , C ₃ as in the embodiment in 1 , The not to scale drawn components are designed so that the disc 14 in abutment with the steering gear housing 2 comes before the helical compression spring 9 goes to block. The arrangement of track rod head 19 , Spring element 7 and recording 13 is in a conventional manner of a bellows 21 enclosed by an elastomeric material and secured against liquid and particle access from the outside.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

US 2005/0172744 A1 [0003]
DE 10310492 A1 [0004]
- DE 69725931 T2 [0006]

Claims

Steering gear for a vehicle with a steering gear housing ( 2 ), in which an axially displaceable component ( 3 ), wherein the axially displaceable component ( 3 ) on at least one axial end ( 4 ) via a joint ( 5 ) with a tie rod ( 6 ) is connectable and with a spring element ( 7 ) between an axial stop ( 8th ) on the steering gear housing ( 2 ) and the end ( 4 ) of the axially displaceable component ( 3 ), wherein the spring element ( 7 ) during a movement of the axially displaceable component ( 3 ) is stretched or compressed, characterized in that the length (L) or force (F) of the spring element ( 7 ) changes disproportionately as a function of the stroke (a) or only changes from a given stroke (a).

Steering gear according to claim 1, characterized in that the spring element ( 7 ) a helical compression spring ( 9 ).

Steering gear according to claim 1 or 2, characterized in that the spring element ( 7 ) or the helical compression spring ( 9 ) Has a first length portion (L _1), having a first spring constant (C ₁₎ and a second length portion (L _2), which has a (by the first spring constants C ₁₎ different spring constant (C _2).

Steering gear according to claim 3, characterized in that the spring element ( 7 ) or the helical compression spring ( 9 ) has a third length range (L ₃ ) having the same spring constant (C ₃ ) as the first length range (L ₁ ).

Steering gear according to one of claims 1 to 4, characterized in that on the spring element ( 7 ) or on the helical compression spring ( 9 ) at an axial end ( 10 ) the first length region (L ₁ ) is arranged at another axial end ( 11 ) the third length range (L ₃ ) is arranged.

Steering gear according to one of claims 1 to 5, characterized in that the helical compression spring ( 9 ) eight springy turns ( 12 ) having.

Steering gear according to claim 6, characterized in that the first length range (L ₁ ) has three resilient turns ( 12 ) and the second length region (L ₂ ) has two resilient turns ( 12 ) having.

Steering gear according to claim 7, characterized in that the third longitudinal region (L ₃ ) of the helical compression spring ( 9 ) three spring windings ( 12 ) having.

Steering gear according to one of claims 1 to 8, characterized in that the spring element ( 7 ) or the helical compression spring ( 9 ) in a recording ( 13 ) of the steering gear housing ( 2 ) is at least partially guided.

Steering gear according to one of claims 1 to 9, characterized in that the spring element ( 7 ) or the helical compression spring ( 9 ) on a disc ( 14 ) with a bunch ( 15 ) at the axial ends ( 14 ) of the axially displaceable component ( 3 ) is present.

Steering gear according to one of claims 1 to 8, characterized in that the spring element ( 7 ) or the helical compression spring ( 9 ) fixed to the axial end ( 4 ) of the axially displaceable component ( 3 ) connected is.

Steering gear according to claim 11, characterized in that the spring element ( 7 ) or the helical compression spring ( 9 ) between the end ( 4 ) of the axially displaceable component ( 3 ) and one axially on the component ( 3 ) movable stop ( 16 ) is arranged.

Steering gear according to claim 12, characterized in that the distance (a) of the stop ( 16 ) of the steering gear housing ( 2 ) is smaller than the length (L) of the spring element ( 7 ) or the helical compression spring ( 9 ).

Steering gear according to one of claims 1 to 13, characterized in that the axially displaceable component ( 3 ) a rack ( 17 ) or a spindle.

Steering gear according to one of claims 1 to 14, characterized in that the axially displaceable component ( 3 ) meshes with a pinion of a steering shaft or with a driven by a servomotor ball nut is engaged.

Steering gear according to one of claims 1 to 15, characterized in that the steering gear ( 1 ) is installed in an auxiliary power or power steering system of a motor vehicle.