DE102009056356A1

DE102009056356A1 - Power steering for vehicle, has rolling members for rolling between spindle nut and thread of connecting rod, and steering column directly connected with spindle nut of ball screw by steering gear in rotatable manner

Info

Publication number: DE102009056356A1
Application number: DE200910056356
Authority: DE
Inventors: Horst Steinbinder; Alexander Zernickel
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2009-11-30
Filing date: 2009-11-30
Publication date: 2011-06-01

Abstract

The steering (1) has a connecting rod (2) provided with a steering gear (5) that works between a steering column (6) and the connecting rod. The steering column is rotatably mounted at a steering housing (4). A ball screw (3) is provided with a spindle nut (9) and works between an electric motor (13) and the rod. The spindle nut is driven by the electric motor, and rolling members (8) roll between the spindle nut and a thread (7) of the rod. The steering column is directly connected with the spindle nut of the ball screw by the steering gear in a rotatable manner. The steering gear is designed as a planetary bevel gear.

Description

Gebiet der ErfindungField of the invention

Die Erfindung betrifft eine Servolenkung für ein Fahrzeug mit einer axial gegenüber einem feststehenden Lenkgehäuse verlagerbaren Schubstange mit einem zwischen einer an dem Lenkgehäuse verdrehbar gelagerten Lenkspindel und der Schubstange wirksamen Lenkgetriebe und einem zwischen einem Elektromotor und der Schubstange wirksamen Kugelgewindetrieb mit einer von dem Elektromotor angetriebenen Spindelmutter sowie zwischen Spindelmutter und Spindelgewinde abwälzenden Wälzkörpern.The invention relates to a power steering system for a vehicle with an axially displaceable relative to a fixed steering housing push rod with an effective between a rotatably mounted on the steering housing steering shaft and the push rod steering gear and effective between an electric motor and the push rod ball screw with a driven by the electric motor spindle nut and Rolling elements rolling off between spindle nut and spindle thread.

Hintergrund der ErfindungBackground of the invention

Gattungsbildende Servolenkungen sind bekannt und unterstützen den Fahrer von Fahrzeugen bei der Lenkung des Fahrzeugs. Dabei wird eine Lenkabsicht des Fahrers mittels einer entsprechenden Sensorik erkannt und in einem Steuergerät zu einem Steuersignal zur Steuerung eines Elektromotors umgewandelt, der die Schubstange der Servolenkung, die über Radlenkhebel die lenkenden Räder mittels eines entsprechenden Lenkwinkels anlenkt, verstellt. Um das Fahrzeug auch bei nicht funktionsfähiger Servounterstützung lenken zu können, ist die mit dem Lenkrad verbundene Lenkspindel mittels eines Lenkgetriebes wirksam mit der Schubstange verbunden. Aus der DE 102007 047 827 A1 ist beispielsweise ein Lenkgetriebe bekannt, bei dem die Lenkspindel ein Lenkritzel aufweist, das mit einer an der Schubstange vorgesehenen Zahnstange kämmt. Derartige Schubstangen werden üblicherweise bei Servounterstützungen mittels eines Elektromotors durch einen Kugelgewindetrieb angetrieben, wie er beispielsweise aus der DE 103 10 492 A1 bekannt ist. Hierbei treibt eine von dem Elektromotor angetriebene Spindelmutter über in einem Innengewinde aufgenommene Wälzkörper, die zudem in einem Außengewinde wie Spindelgewinde der Schubstange abwälzen, die Schubstange an.Generic power steering systems are known and assist the driver of vehicles in steering the vehicle. In this case, a steering intention of the driver is detected by means of a corresponding sensor and converted in a control unit to a control signal for controlling an electric motor, which adjusts the push rod of the power steering, which articulates the steering wheels via the steering wheel by means of a corresponding steering angle. In order to steer the vehicle even with non-operational power assistance, the steering spindle connected to the steering wheel by means of a steering gear is effectively connected to the push rod. From the DE 102007 047 827 A1 For example, a steering gear is known in which the steering spindle has a steering pinion, which meshes with a rack provided on the rack. Such push rods are usually driven in power assistance by means of an electric motor by a ball screw, as he, for example, from the DE 103 10 492 A1 is known. In this case, a spindle nut driven by the electric motor drives rolling elements received in an internal thread, which also roll in an external thread, such as spindle threads of the push rod, on the push rod.

Infolgedessen weist die Schubstange einen Teil mit dem Spindelgewinde und einen Teil mit der Verzahnung für die Zahnstange auf. Die Fertigung einer derartigen Schubstange gestaltet sich daher aufwendig, da zum Einen das Spindelgetriebe und zum Anderen mittels separater Maschinen die Verzahnung, die gegebenenfalls zusätzlicher Härtungsschritte bedarf, hergestellt werden muss. Dieser Herstellungsprozess zeichnet sich durch eine lange Prozesskette und hohe Werkzeugkosten aus.As a result, the push rod has a part with the spindle thread and a part with the toothing for the rack. The production of such a push rod is therefore complicated, since on the one hand the spindle gear and on the other by means of separate machines, the toothing, which may require additional curing steps, must be made. This manufacturing process is characterized by a long process chain and high tooling costs.

In der nicht vorveröffentlichten deutschen Patentanmeldung Nr. 102009038232.1 ist hierzu das separat zum Kugelgewindetrieb angeordnete Lenkgetriebe mit einem mit dem Gewinde der Schubstange für den Kugelgewindetrieb kämmenden Schneckenrad versehen, so dass lediglich ein Gewinde auf der Schubstange eingebracht werden muss und auf ein zusätzliches Einbringen einer Verzahnung verzichtet werden kann.In the not pre-published German Patent Application No. 102009038232.1 For this purpose, the separately arranged for ball screw steering gear is provided with a meshing with the thread of the push rod for the ball screw worm, so that only a thread on the push rod must be introduced and can be dispensed with an additional introduction of a toothing.

Aufgabe der ErfindungObject of the invention

Es ergibt sich daher die Aufgabe, eine derartige Servolenkung mit einem Kugelgewindetrieb in vorteilhafter Weise weiterzubilden.It is therefore the task of further developing such a power steering with a ball screw in an advantageous manner.

Beschreibung der ErfindungDescription of the invention

Die Aufgabe wird durch eine Servolenkung für ein Fahrzeug mit einer axial gegenüber einem feststehenden Lenkgehäuse verlagerbaren Schubstange mit einem zwischen einer an dem Lenkgehäuse verdrehbar gelagerten Lenkspindel und der Schubstange wirksamen Lenkgetriebe und einem zwischen einem Elektromotor und der Schubstange wirksamen Kugelgewindetrieb mit einer von dem Elektromotor angetriebenen Spindelmutter sowie zwischen Spindelmutter und einem Gewinde der Schubstange abwälzenden Wälzkörpern gelöst, wobei die Lenkspindel mittels des Lenkgetriebes direkt mit der Spindelmutter des Kugelgewindetriebs drehschlüssig verbunden ist.The object is achieved by a power steering system for a vehicle with a thrust rod displaceable axially relative to a stationary steering housing with a steering gear acting between a steering spindle rotatably mounted on the steering housing and the thrust rod and a ball screw having an electric motor driven by the electric motor spindle nut and solved between spindle nut and a thread of the push rod rolling rolling elements, wherein the steering shaft is connected by means of the steering gear directly to the spindle nut of the ball screw rotatably.

Durch die Zusammenführung des Zugriffs der Lenkspindel und des Kugelgewindetriebs auf die Schubstange kann die axiale Länge des beispielsweise in die Schubstange einrollierten oder eingeschliffenen Gewindes verkürzt werden und die Toleranzkette zwischen dem Kugelgewindetrieb und dem Lenkgetriebe verkürzt werden, so dass die Unterstützung der über die Lenkspindel eingetragenen Bewegungen unmittelbar erfolgen kann. Im Weiteren wird der Zugriff auf die Schubstange auf einen Ort konzentriert, so dass die Servolenkung weniger zerklüftet und damit mit einer besseren Bauraumausnutzung und einer Gewichtsersparnis ausgebildet werden kann.By combining the access of the steering shaft and the ball screw on the push rod, the axial length of the example rolled or ground in the push rod thread can be shortened and the tolerance chain between the ball screw and the steering gear can be shortened, so that the support of registered via the steering shaft movements can be done immediately. Furthermore, the access to the push rod is concentrated in one place, so that the power steering less rugged and thus can be formed with a better space utilization and weight savings.

Dabei wirkt das mit dem Kugelgewindetrieb verbundene Lenkgetriebe direkt auf die Spindelmutter, so dass der Elektromotor in Form seines Rotors und die Lenkspindel mittels desselben Bauteils, nämlich der Spindelmutter, die Schubstange axial verlagern. Dadurch wirkt lediglich ein Antriebsteil für die Lenkspindel und den Elektromotor auf die Schubstange ein, wodurch Gangunterschiede des Kugelgewindetriebs und eines auf zusätzliche auf die Schubstange einwirkenden Lenkgetriebes vermieden werden. Im Weiteren wird die Lenkspindel über das Lenkgetriebe direkt und damit mechanisch drehschlüssig mit der Spindelmutter des Kugelgewindetriebs verbunden, so dass das Fahrzeug auch bei Ausfall des Elektromotors und damit des Servobetriebs mittels der Lenkspindel lenkbar bleibt. Das Lenkgetriebe wird dabei so ausgelegt, dass keine Selbsthemmung vorliegt.In this case, the steering gear connected to the ball screw acts directly on the spindle nut, so that the electric motor in the form of its rotor and the steering spindle by means of the same component, namely the spindle nut, axially displace the push rod. As a result, only a drive part for the steering shaft and the electric motor acts on the push rod, whereby path differences of the ball screw and an acting on additional on the push rod steering gear can be avoided. In addition, the steering shaft via the steering gear directly and thus mechanically rotationally connected to the spindle nut of the ball screw, so that the vehicle remains steerable even in case of failure of the electric motor and thus the servo operation by means of the steering shaft. The steering gear is designed so that there is no self-locking.

Gemäß einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel ist das Lenkgetriebe als Planeten-Kegelradgetriebe ausgebildet. Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung ist dabei ein an der Lenkspindel angeordnetes Kegelrad vorgesehen, das mit einer Kegelverzahnung eines Planetenträgers kämmt, an dem mehrere über den Umfang angeordnete Planetenräder verdrehbar aufgenommen sind. Die Planetenräder kämmen dabei einerseits mit dem gehäusefest angeordneten Hohlrad, das beispielsweise in Form eines Zahnrings mit Innenverzahnung an dem Lenkgehäuse fest aufgenommen sein kann, und andererseits mit dem Sonnenrad, das an der Spindelmutter des Kugelgewindetriebs beispielsweise in Form eines Zahnkranzes mit Außenverzahnung fest angeordnet sein kann. Dabei stellt sich die Gesamtübersetzung des Lenkgetriebes einerseits abhängig von dem Zahnverhältnis zwischen den Kegelrädern und andererseits abhängig von dem Zahnverhältnis des Sonnenrads zum Hohlrad ein, so dass beispielsweise eine Übersetzung zwischen Lenkspindel und Spindelmutter und damit dem Rotor des Elektromotors bei günstigen Abmessungen des Lenkgehäuses zwischen 1:6 und 1:10, vorzugsweise zwischen 1:6,5 und 1:9,5 vorgegeben werden kann. Der Planetenträger wird dabei von dem Kegelrad, also der Lenkspindel bei einer Drehung des Lenkrads durch den Fahrer angetrieben. Damit werden die Planeten um die Drehachse des Planetenträgers verdreht und treiben unter Abstützung am Hohlrad das Sonnenrad und damit die Spindelmutter an. In vorteilhafter Weise wird die Lenkspindel auf ca. eineinhalb Umdrehungen ausgelegt.According to an advantageous embodiment, the steering gear is designed as a planetary bevel gear. According to an advantageous embodiment, a bevel gear arranged on the steering spindle is provided, which meshes with a conical toothing of a planet carrier, on which a plurality of circumferentially arranged planetary gears are rotatably received. The planetary gears mesh on the one hand with the ring fixed to the housing, which may be firmly held, for example in the form of a toothed ring with internal teeth on the steering housing, and on the other hand with the sun gear, which may be fixed to the spindle nut of the ball screw, for example in the form of a ring gear with external teeth , In this case, the overall ratio of the steering gear on the one hand depends on the ratio between the bevel gears and on the other hand depending on the ratio of the sun gear to the ring gear, so that, for example, a translation between the steering shaft and spindle nut and thus the rotor of the electric motor with favorable dimensions of the steering housing between 1: 6 and 1:10, preferably between 1: 6.5 and 1: 9.5 can be specified. The planet carrier is driven by the bevel gear, so the steering shaft during rotation of the steering wheel by the driver. Thus, the planets are rotated about the axis of rotation of the planet carrier and drive under support on the ring gear, the sun gear and thus the spindle nut. Advantageously, the steering shaft is designed for about one and a half turns.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführung des Kegelrad-Planetengetriebes kann die Lenkspindel im Gehäuse vorzugsweise rechtwinklig zu der Schubstange verdrehbar gelagert sein. Der Planetenträger kann verdrehbar auf einem axialen Ansatz der Spindelmutter und an dem Lenkgehäuse verdrehbar gelagert sein. Dabei kann der axiale Ansatz zugleich die Verzahnung oder den Zahnkranz für das Sonnenrad und einen Innenring für die Lagerung des Planetenträgers aufnehmen.According to an advantageous embodiment of the bevel gear planetary gear, the steering shaft may be rotatably mounted in the housing preferably at right angles to the push rod. The planet carrier can be rotatably mounted on an axial projection of the spindle nut and on the steering housing rotatable. In this case, the axial approach at the same time record the toothing or the ring gear for the sun gear and an inner ring for the storage of the planet carrier.

Gemäß einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel kann das Lenkgetriebe als Kegel-Stirnradgetriebe ausgestaltet sein. Hierzu ist in einer bevorzugten Ausführungsform die Lenkspindel mittels eines Stirnradpaars mit einem Kegelrad verzahnt, das mittels einer Kegelradverzahnung mit der Spindelmutter drehschlüssig verbunden wie verzahnt ist. Dabei kann eine das Kegelrad und das mit dem an der Lenkspindel angeordneten Stirnrad kämmende Stirnrad aufnehmende Welle an dem Lenkgehäuse verdrehbar gelagert sein. Die Kegelräder, nämlich das an der Spindelmutter und das an der Welle angeordnete Kegelrad der Kegelverzahnung können Steigungen aufweisen, die sich in vorteilhafter Weise in einer Drehachse der Schubstange schneiden. Durch die Zahnverhältnisse der Stirnradpaare und der Kegelräder lassen sich selbst bei kompakt bauenden Lenkgehäusen in vorteilhafter Weise Übersetzungen des Lenkgetriebes zwischen 1:6 und 1:10, vorzugsweise zwischen 1:6,5 bis 1:9,5 einstellen. Hierdurch können beispielsweise bei ca. eineinhalb Umdrehungen der Lenkspindel in beide Drehrichtungen Spindelhübe des Kugelgewindetriebs von ca. 60 bis 70 mm und damit entsprechende Axialverlagerungen der Schubstange in beide Richtungen erzielt werden.According to a further advantageous embodiment, the steering gear can be configured as a bevel-helical gear. For this purpose, in a preferred embodiment, the steering shaft is toothed by means of a spur gear pair with a bevel gear which is rotationally connected by means of bevel gear teeth with the spindle nut as toothed. In this case, a bevel gear and the arranged with the arranged on the steering shaft spur gear spur gear receiving shaft to be rotatably mounted on the steering housing. The bevel gears, namely the bevel gear of the conical toothing arranged on the spindle nut and the bevel gear on the shaft, can have slopes which advantageously intersect in an axis of rotation of the push rod. Due to the tooth ratios of the spur gear pairs and the bevel gears can be adjusted even with compact steering housings in an advantageous manner translations of the steering gear between 1: 6 and 1:10, preferably between 1: 6.5 to 1: 9.5. As a result, spindle strokes of the ball screw of about 60 to 70 mm and thus corresponding axial displacements of the push rod in both directions can be achieved, for example, at about one and a half turns of the steering shaft in both directions.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Die Erfindung wird anhand der in den 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Dabei zeigen:The invention is based on the in the 1 and 2 illustrated embodiments explained in more detail. Showing:

1 einen Schnitt durch einen Servoantrieb mit einem Lenkgetriebe in Form eines Kegelrad-Planetengetriebes und 1 a section through a servo drive with a steering gear in the form of a bevel planetary gear and

2 einen Schnitt durch einen Servoantrieb mit einem Lenkgetriebe in Form eines Kegel-Stirnradgetriebes. 2 a section through a servo drive with a steering gear in the form of a bevel helical gear.

Ausführliche Beschreibung der ZeichnungenDetailed description of the drawings

1 zeigt die Servolenkung 1 ausschnittsweise im Schnitt mit der axial verlagerbaren und gegen Verdrehung gesicherten Schubstange 2 und den in dem Lenkgehäuse 4 angeordneten Getrieben in Form des Lenkgetriebes 5 mit der das nicht gezeigte Lenkrad aufnehmenden Lenkspindel 6. 1 shows the power steering 1 Sectionally in section with the axially displaceable and secured against rotation push rod 2 and in the steering box 4 arranged transmissions in the form of the steering gear 5 with the steering wheel, not shown, the steering spindle 6 ,

Die Schubstange 2 ist mit den nicht dargestellten Lenkhebeln der Federbeine eines Fahrzeugs verbunden und verdreht diese zur Lenkung des Fahrzeugs bei axialer Verlagerung. Sie weist einen Abschnitt eines beispielsweise rollierten oder geschliffenen Gewindes 7 auf, in dessen Gewindegängen die Wälzkörper 8 wie Kugeln des Kugelgewindetriebs 3 abwälzen. Um die Schubstange 2 ist die hülsenförmig ausgebildete Spindelmutter 9 angeordnet, die ein zum Gewinde 7 komplementäres Innengewinde 10 aufweist, an dem die Wälzkörper 8 abwälzen. Die Spindelmutter 9 ist gegenüber dem Lenkgehäuse 4 mittels des Wälzlagers 11, dessen Innenring 12 einteilig mit der Spindelmutter ausgebildet sein kann, axial fest und verdrehbar gelagert, so dass bei einem Drehantrieb dieser durch den Elektromotor 13, von dem lediglich der fest mit der Spindelmutter 9 verbundene Rotor 14 dargestellt ist, die Schubstange 2 axial abhängig von der Drehrichtung des Rotors 14 verlagert wird.The push rod 2 is connected to the steering levers of the struts of a vehicle, not shown, and rotates these for steering the vehicle in axial displacement. It has a section of, for example, a rolled or ground thread 7 in whose threads the rolling elements 8th like balls of the ball screw 3 roll off. To the push rod 2 is the sleeve-shaped spindle nut 9 arranged one to the thread 7 complementary internal thread 10 has, at which the rolling elements 8th roll off. The spindle nut 9 is opposite the steering housing 4 by means of the rolling bearing 11 , whose inner ring 12 can be formed integrally with the spindle nut, axially fixed and rotatably mounted, so that in a rotary drive this by the electric motor 13 , of which only the fixed with the spindle nut 9 connected rotor 14 is shown, the push rod 2 axially dependent on the direction of rotation of the rotor 14 is relocated.

Das als Planeten-Kegelradgetriebe 15 ausgebildete Lenkgetriebe verbindet die Lenkspindel 6 drehschlüssig mit der Spindelmutter 9 und stellt eine vorgegebene Übersetzung zwischen diesen ein. Hierzu ist zur Wandlung des vom Fahrer über das Lenkrad auf die im Wesentlichen senkrecht oder im spitzen Winkel zur Schubstange 2 und damit zur Spindelmutter angeordneten und axial fest und verdrehbar in dem Lenkgehäuse 4 gelagerten Lenkspindel 6 aufgebrachten Drehmoments an der Lenkspindel das Kegelrad 16 fest angeordnet. Das Kegelrad 16 kämmt mit dem Kegelrad 17 des Planetenträgers 18 des Planetengetriebes 19.The planetary bevel gearbox 15 trained steering gear connects the steering shaft 6 rotationally locked with the spindle nut 9 and sets a given translation between them. For this purpose, the conversion of the driver on the steering wheel on the substantially perpendicular or at an acute angle to the push rod 2 and thus arranged to the spindle nut and axially fixed and rotatable in the steering housing 4 mounted steering spindle 6 applied torque to the steering shaft, the bevel gear 16 firmly arranged. The bevel gear 16 meshes with the bevel gear 17 of the planet carrier 18 of the planetary gear 19 ,

Dabei wird der Planetenträger 18 bei einer Rotation der Lenkspindel 6 drehangetrieben und treibt die verdrehbar auf diesem aufgenommenen Planetenräder 20 an, die zwischen dem an dem Lenkgehäuse 4 fest angeordneten Hohlrad 21 und dem an der Spindelmutter – hier einteilig – angebrachten Sonnenrad 22 abwälzen. Eine erste Übersetzungsstufe der Lenkspindel 6 ins Schnelle kann dabei mittels unterschiedlicher Anzahl der Zähne der Kegelräder 16, 17 erfolgen. Die zweite Übersetzungsstufe wird durch das Verhältnis der Anzahl der Zähne des Hohlrads 21 und des Sonnenrads 22 eingestellt. Die endgültige Übersetzung zwischen Lenkspindel 6 zur Schubstange 2 wird anschließend durch eine Übersetzung ins Langsame mittels des Kugelgewindetriebs 3 umgekehrt.This is the planet carrier 18 during a rotation of the steering spindle 6 rotationally driven and drives the rotatably mounted on this planetary gears 20 on, between the on the steering box 4 fixed ring gear 21 and on the spindle nut - here in one piece - mounted sun gear 22 roll off. A first gear ratio of the steering spindle 6 Fast can thereby by means of different number of teeth of the bevel gears 16 . 17 respectively. The second gear ratio is determined by the ratio of the number of teeth of the ring gear 21 and the sun wheel 22 set. The final translation between steering spindle 6 to the push rod 2 is then by a translation into slow by means of ball screw 3 vice versa.

Das Sonnenrad 22 ist an dem axialen Ansatz 23 der Spindelmutter 9 eingebracht, der hier zusätzlich eine axiale Erweiterung zur verdrehbaren Lagerung des Planetenträgers 18 mittels des Wälzlagers 24 aufweist. Auf der dem Wälzlager 24 gegenüber liegenden Seite ist der Planetenträger 18 mittels des Wälzlagers 25 gegenüber dem Lenkgehäuse 4 gelagert, so dass der axiale Ansatz 23 zusätzlich über den Planetenträger 18 gegenüber dem Lenkgehäuse 4 radial abgestützt ist.The sun wheel 22 is at the axial neck 23 the spindle nut 9 introduced here additionally an axial extension to the rotatable mounting of the planet carrier 18 by means of the rolling bearing 24 having. On the rolling bearing 24 opposite side is the planet carrier 18 by means of the rolling bearing 25 opposite the steering housing 4 stored so that the axial approach 23 additionally via the planet carrier 18 opposite the steering housing 4 is radially supported.

Mittels eines nicht dargestellten Steuergeräts und der zugehörigen Sensoreinrichtungen wird die Lenkbewegung durch den Fahrer erfasst und der Elektromotor 13 bezüglich der erforderlichen Drehrichtung und des Drehwinkels beziehungsweise der erforderlichen Anzahl der lastabhängigen Umdrehungen des Rotors 14 zur Nachführung der Lenkbewegung gesteuert. Durch die Übersetzung des Lenkgetriebes 5 und des Kugelgewindetriebs 3 kann bei Ausfall des Elektromotors 13 das Fahrzeug mittels der Lenkspindel 6 und dem an dieser angeordneten Lenkrad mit vergleichsweise geringer Kraft gelenkt werden. Hierzu ist weder der Kugelgewindetrieb 3 noch das Lenkgetriebe 5 selbsthemmend ausgelegt.By means of a control device, not shown, and the associated sensor devices, the steering movement is detected by the driver and the electric motor 13 with respect to the required direction of rotation and the angle of rotation or the required number of load-dependent revolutions of the rotor 14 controlled to track the steering movement. By the translation of the steering gear 5 and the ball screw 3 can in case of failure of the electric motor 13 the vehicle by means of the steering spindle 6 and be steered at this arranged steering wheel with relatively little force. This is neither the ball screw 3 still the steering gear 5 self-locking designed.

2 zeigt ausschnittsweise die gegenüber der Servolenkung 1 der 1 bezüglich des Lenkgetriebes 5 veränderte Servolenkung 1a im Schnitt. Das Lenkgetriebe 5 ist in dem gezeigten Ausführungsbeispiel aus dem Kegel-Stirnradgetriebe 15a gebildet. Bei dem Kegel-Stirnradgetriebe 15a ist die Lenkspindel 6 mit dem Stirnzahnrad 26 versehen. Das Stirnzahnrad 26 kämmt mit dem Stirnzahnrad 29, das zur Einstellung einer Übersetzung ins Schnelle eine geringere Zähnezahl als das Stirnzahnrad 26 aufweist und an der Welle 30 aufgenommen oder an dieser eingebracht ist. Die Welle 30 ist mittels der Wälzlager 27, 28 verdrehbar und axial fest im Lenkgehäuse 4a aufgenommen. Auf der Welle 30 ist weiterhin das Kegelrad 31 aufgenommen, das mit dem an der Spindelmutter 9a aufgenommenen Kegelrad 32 kämmt und dabei eine weitere zumindest geringfügige Übersetzung ins Schnelle einstellen kann. Die Steigungen der Kegelräder 31, 32 schneiden sich in der Drehachse 33 der Schubstange 2. 2 shows a detail of the opposite the power steering 1 of the 1 with respect to the steering gear 5 modified power steering 1a on average. The steering gear 5 is in the embodiment shown from the bevel-helical gear 15a educated. In the beveled helical gearbox 15a is the steering spindle 6 with the spur gear 26 Mistake. The spur gear 26 meshes with the spur gear 29 that for setting a translation in the fast a smaller number of teeth than the spur gear 26 and on the shaft 30 taken or introduced at this. The wave 30 is by means of rolling bearings 27 . 28 rotatable and axially fixed in the steering box 4a added. On the wave 30 is still the bevel gear 31 taken with that on the spindle nut 9a recorded bevel gear 32 combs and thereby can set another at least minor translation into the fast. The slopes of the bevel gears 31 . 32 intersect in the axis of rotation 33 the push rod 2 ,

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: ServolenkungPower steering
1a1a: ServolenkungPower steering
22: Schubstangepushrod
33: KugelgewindetriebBall Screw
44: Lenkgehäusesteering housing
4a4a: Lenkgehäusesteering housing
55: Lenkgetriebesteering gear
66: Lenkspindelsteering shaft
77: Gewindethread
88th: Wälzkörperrolling elements
99: Spindelmutterspindle nut
9a9a: Spindelmutterspindle nut
1010: Innengewindeinner thread
1111: Wälzlagerroller bearing
1212: Innenringinner ring
1313: Elektromotorelectric motor
1414: Rotorrotor
1515: Planeten-KegelradgetriebePlanetary bevel gear
15a15a: Kegel-StirnradgetriebeCone spur gear
1616: Kegelradbevel gear
1717: Kegelradbevel gear
1818: Planetenträgerplanet carrier
1919: Planetengetriebeplanetary gear
2020: Planetenradplanet
2121: Hohlradring gear
2222: Sonnenradsun
2323: axialer Ansatzaxial approach
2424: Wälzlagerroller bearing
2525: Wälzlagerroller bearing
2626: Stirnzahnradspur gear
2727: Wälzlagerroller bearing
2828: Wälzlagerroller bearing
2929: Stirnzahnradspur gear
3030: Wellewave
3131: Kegelradbevel gear
3232: Kegelradbevel gear
3333: Drehachseaxis of rotation

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102007047827 A1 [0002]
DE 10310492 A1 [0002]
DE 102009038232 [0004]

Claims

Power steering ( 1 . 1a ) for a vehicle having an axial relative to a fixed steering housing ( 4 . 4a ) displaceable push rod ( 2 ) with a between one on the steering housing ( 4 . 4a ) rotatably mounted steering spindle ( 6 ) and the push rod ( 2 ) effective steering gear ( 5 ) and one between an electric motor ( 13 ) and the push rod ( 2 ) effective ball screw ( 3 ) with one of the electric motor ( 13 ) driven spindle nut ( 9 . 9a ) and between spindle nut ( 9 . 9a ) and a thread ( 7 ) of the push rod ( 2 ) rolling rolling elements ( 8th ), characterized in that the steering spindle ( 6 ) by means of the steering gear ( 5 ) directly with the spindle nut ( 9 . 9a ) of the ball screw ( 3 ) is rotationally connected.

Power steering ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the steering gear ( 5 ) a planetary bevel gear ( 15 ).

Power steering ( 1 ) according to claim 2, characterized in that a on the steering shaft ( 6 ) arranged bevel gear ( 16 ) a planet carrier ( 18 ) with respect to this rotatably received, distributed over the circumference planetary gears ( 20 ), which with a housing-fixed ring gear ( 21 ) and one with the spindle nut ( 9 ) firmly connected sun gear ( 22 ) comb.

Power steering ( 1 ) according to claim 3, characterized in that the planet carrier ( 18 ) rotatable on an axial projection ( 23 ) of the spindle nut ( 9 ) is stored.

Power steering ( 1 ) according to claim 3 or 4, characterized in that the planet carrier ( 18 ) rotatable on the steering housing ( 4 ) is stored.

Power steering ( 1a ) according to claim 1, characterized in that the steering gear ( 5 ) a bevel helical gear ( 15a ).

Power steering ( 1a ) according to claim 6, characterized in that the steering spindle ( 6 ) by means of a spur gear pair with a bevel gear ( 31 ) is toothed, which by means of a bevel gear with the spindle nut ( 9a ) is rotationally connected.

Power steering ( 1a ) according to claim 7, characterized in that the bevel gear ( 31 ) and that with the on the steering spindle ( 6 ) arranged spur gear ( 26 ) meshing spur gear ( 29 ) receiving shaft ( 30 ) on the steering housing ( 4a ) is rotatably mounted.

Power steering ( 1a ) according to claim 7 or 8, characterized in that slopes of the bevel gears ( 31 . 32 ) of the bevel gear teeth in a rotation axis ( 33 ) of the push rod ( 2 ) to cut.

Power steering ( 1 . 1a ) according to one of claims 1 to 9, characterized in that the ratio of the steering gear ( 5 ) is between 1: 6 and 1:10, preferably between 1: 6.5 to 1: 9.5.