DE102011053323A1 - Shaft gear for electrical superimposition actuator of steering system of vehicle, has radially flexible roller bearing with inner ring fitted on outer peripheral surface of eccentric drive core of shaft gear - Google Patents

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Andreas Kruttschnitt
Arthur Rupp
Gerd Reimann
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Robert Bosch Automotive Steering GmbH
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ZF Lenksysteme GmbH
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Abstract

The shaft gear (1) has a radially flexible roller bearing (2) with an inner ring (3) fitted on an outer peripheral surface (4) of an eccentric drive core (5) of the shaft gear. An outer ring (6) which acts on an inner peripheral surface (7) of a radially flexible roller bushing (8). A sealing unit (10) seals the roller bearing from outside. The sealing unit has a sealing disk that is indirectly connected to the eccentric drive core. The sealing unit also has a sealing element for sealing the radially flexible roller bearing between the sealing disk and the outer ring.

Description

Die Erfindung betrifft ein Wellgetriebe für ein Lenksystem eines Fahrzeugs, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. The invention relates to a wave gear for a steering system of a vehicle, according to the preamble of claim 1.

Die DE 102 22 697 A1 beschreibt ein Wellgetriebe zur Reduktion der Drehzahl einer Servomotorwelle, wobei die Servomotorwelle drehfest mit einem exzentrischen, insbesondere ellipsenförmigen Antriebskern verbunden ist. Der exzentrische Antriebskern greift unter radialer Zwischenlage eines radialflexiblen Wälzlagers axial in eine radialflexible Abrollbuchse des Wellgetriebes ein, wobei bei dessen Rotation ein oder mehrere Umfangsabschnitte einer mit einer Verzahnung versehenen Außenmantelfläche der Abrollbuchse in fortlaufendem Wechsel mit einer Verzahnung an einer zylindrischen Stützfläche eines drehfest angeordneten Stützringes eingreifen. Die Anzahl von Zähnen bei den beiden Verzahnungen unterscheidet sich um zwei Zähne, sodaß sich die in Eingriff befindlichen Stellen der Zahnräder in Umfangsrichtung bewegen und sich die beiden Zahnräder relativ zueinander drehen. The DE 102 22 697 A1 describes a wave gear for reducing the speed of a servo motor shaft, wherein the servo motor shaft is rotatably connected to an eccentric, in particular elliptical drive core. The eccentric drive core engages axially under the radial intermediate position of a radially flexible rolling bearing in a radially flexible rolling bushing of the wave gear, wherein intervene in the rotation of one or more peripheral portions of a toothed outer surface of the rolling bush in continuous change with a toothing on a cylindrical support surface of a rotationally fixed support ring , The number of teeth in the two gears differs by two teeth, so that the engaged positions of the gears move in the circumferential direction and rotate the two gears relative to each other.

Das radialflexible Wälzlager liegt mit seinem Innenring auf einer Außenumfangsfläche des exzentrischen Antriebskernes und mit seinem Außenring auf einer Innenumfangfläche der radialflexible Abrollbuchse auf. Dazwischen sind Wälzkörper in einem Käfig gehalten. Ein Feststoff-Schmiermittel ist im Bereich der Wälzkörper vorgesehen. Nachteilig an diesem radialflexiblen Wälzlager ist, daß die Lagerreibung hoch ist und eine Sauberkeit des Lagers nicht garantiert werden kann. Zudem kann aus diesem radialflexiblen Wälzlager unkontrolliert das Feststoff-Schmiermittel in Form von Fett austreten. Der Schmutzeintrag in das Wälzlager führt zu einer Anhebung des Betriebsgeräusches und zu einer Verringerung der Lebensdauer des Wälzlagers. The radially flexible rolling bearing lies with its inner ring on an outer peripheral surface of the eccentric drive core and with its outer ring on an inner peripheral surface of the radially flexible rolling bush. In between, rolling elements are held in a cage. A solid lubricant is provided in the area of the rolling elements. A disadvantage of this radially flexible rolling bearing is that the bearing friction is high and a cleanliness of the bearing can not be guaranteed. In addition, the solid lubricant in the form of grease can escape uncontrollably from this radially flexible rolling bearing. The dirt entry into the rolling bearing leads to an increase in the operating noise and to a reduction in the life of the rolling bearing.

Die DE 10 2007 016 A1 beschreibt ein radialflexibles Wälzlager für ein Wellgetriebe in einem Lenksystem mit einem Innenring, der auf einer Außenumfangsfläche eines exzentrischen Antriebskernes gepasst ist, mit einem Außenring, der auf einer Innenumfangsfläche einer radialflexiblen Abrollbuchse zu liegen kommt, und mit radial zwischen dem Innenring und dem Außenring gehaltenen Wälzkörpern und mit einer Dichteinrichtung aus axial zu den Wälzkörpern angeordneten Dichtscheiben. Die Dichtscheiben sind aus einem Verbund eines Elastomeren mit einem, eine axiale Ausbeulung im Betrieb des Wellgetriebes hemmenden, flexiblen, scheibenartigen Trägermaterials gebildet und schleifend und/oder ein Labyrinth mit dem Innenring oder Außenring bildend, angeordnet. The DE 10 2007 016 A1 describes a radially flexible rolling bearing for a wave gear in a steering system having an inner ring fitted on an outer peripheral surface of an eccentric drive core, with an outer ring coming to rest on an inner circumferential surface of a radially flexible rolling bush, and with rolling elements held radially between the inner ring and the outer ring and with a sealing device from axially to the rolling elements arranged sealing disks. The sealing disks are formed from a composite of an elastomer with a, an axial bulge during operation of the wave gear inhibiting, flexible, disk-like carrier material and grinding and / or forming a labyrinth with the inner ring or outer ring arranged.

Die bekannten Wellgetriebe für Lenksysteme sind in bezug auf ihren Aufbau und ihre Standzeit ihrer Dichteinrichtungen verbesserungsfähig. The known wave gear for steering systems can be improved in terms of their construction and their service life of their sealing devices.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Wellgetriebe für ein Lenksystem zu schaffen, dessen Aufbau einfach und dessen Standzeit insbesondere seiner Dichteinrichtung verbessert ist. The invention has for its object to provide a harmonic drive for a steering system, the structure is simple and its life, in particular its sealing device is improved.

Die Aufgabe wird mit einem Wellgetriebe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. The object is achieved with a wave gear with the features of claim 1.

Dadurch dass die Dichteinrichtung zumindest eine Dichtscheibe aufweist, die drehfest mit dem exzentrischen Antriebskern zumindest mittelbar verbunden ist, und ein Dichtelement zur Abdichtung des radialflexiblen Wälzlagers zumindest zwischen der Dichtscheibe und dem Außenring aufweist, ist eine dauerhafte Konstruktion der Dichteinrichtung insgesamt geschaffen, die verschleißarm ist und einen Schmutzeintrag in das radialflexible Wälzlager insbesondere von Seiten des Wellgetriebes verhindert. Dadurch ist die Standzeit des Wellgetriebes verbessert. Die Dichtscheibe lässt sich bevorzugt aus einem Feststoff bilden, der so dimensionierbar ist, dass eine hohe Betriebsdauer damit ermöglicht ist und die Dichtscheibe kann vorzugsweise zur vollkommenen Abdichtung des Wälzlagers nach außen herangezogen werden. Due to the fact that the sealing device has at least one sealing disc which is at least indirectly connected to the eccentric drive core in a rotationally fixed manner and has a sealing element for sealing the radially flexible rolling bearing at least between the sealing disc and the outer ring, a permanent construction of the sealing device is provided which is wear-resistant and prevents a dirt entry in the radially flexible bearings in particular on the part of the wave gear. As a result, the service life of the wave gear is improved. The sealing disk can preferably be formed from a solid which can be dimensioned so that a high service life is thus made possible, and the sealing disk can preferably be used to completely seal the rolling bearing to the outside.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele ergeben sich aus den Unteransprüchen. Preferred embodiments will be apparent from the dependent claims.

In einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel ist eine Außenumfangsform der Dichtscheibe so gebildet, dass diese einer Außenumfangsform des exzentrischen Antriebskernes entspricht und ein größter Durchmesser des Antriebskernes mit einem größten Durchmesser der Dichtscheibe zumindest etwa dieselbe Winkellage in Bezug auf eine Längsachse des Wellgetriebes hat. Dadurch ist es ermöglicht, dass bei einer Rotation des exzentrischen Antriebskernes und einer dadurch fortlaufenden Aufweitung der radialflexiblen Abrollbuchse durch die Wirkung des exzentrischen Antriebskernes auf den Innenring und den Außenring des Wälzlagers, die Dichtscheibe nicht umfangsseitig mit der radialflexiblen Abrollbuchse in Kontakt kommt. Die Dichtscheibe rotiert im Betrieb des Wellgetriebes mit dem exzentrischen Antriebskern, während der Aussenring die Drehgeschwindigkeit der radialflexiblen Abrollbuchse annimmt. Daher ist vorteilhaft der größte Aussendurchmesser der Dichtscheibe kleiner gewählt als der größte Aussendurchmesser des Aussenringes. In a particularly preferred embodiment, an outer peripheral shape of the sealing disc is formed so that it corresponds to an outer peripheral shape of the eccentric drive core and a largest diameter of the drive core having a largest diameter of the sealing disc at least about the same angular position with respect to a longitudinal axis of the wave gear. This makes it possible that during a rotation of the eccentric drive core and thereby continuously widening of the radially flexible Abrollbuchse by the action of the eccentric drive core on the inner ring and the outer ring of the bearing, the gasket is not peripherally in contact with the radially flexible Abrollbuchse. The sealing disk rotates during operation of the corrugated gear with the eccentric drive core, while the outer ring assumes the rotational speed of the radially flexible rolling bushing. Therefore, advantageously, the largest outer diameter of the sealing washer is chosen smaller than the largest outer diameter of the outer ring.

Vorteilhaft ist eine Positioniereinrichtung vorzugsweise in Form einer optischen oder mechanischen Marke vorhanden, mit Hilfe der die Winkellagen der größten Durchmesser der Dichtscheibe und des Antriebskernes zur Deckung gebracht werden können. Als Marke eignet sich beispielsweise eine Aussparung in der Dichtscheibe, in die ein Bolzen des exzentrischen Antriebskernes greifen kann. Advantageously, a positioning device is preferably present in the form of an optical or mechanical mark, with the help of the angular positions of the largest diameter of the sealing disc and of the drive core can be brought to coincidence. As a brand, for example, is a recess in the sealing washer into which a bolt of the eccentric drive core can engage.

Das Dichtelement kann bevorzugt die vollkommene Abdichtung des Wälzlagers nach außen dadurch übernehmen, dass das Dichtelement radial und/oder axial zwischen der Dichtscheibe und dem Aussenring angeordnet ist und einen Spalt zwischen der Dichtscheibe und dem Aussenring abdichtet. Das Dichtelement kann hierbei bevorzugt ringförmig gebildet sein und beispielsweise aus einem Elastomeren gebildet sein. Das Dichtelement ist in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel des Wellgetriebes drehfest mit der Dichtscheibe verbunden. Dies kann beispielsweise durch eine Anvulkanisierung des Dichtelements um den Umfang der Dichtscheibe erfolgen. Das Dichtelement kann auch drehfest mit dem Außenring verbunden sein und an der Dichtscheibe gleitend anliegen. The sealing element may preferably take over the complete sealing of the rolling bearing outward in that the sealing element is arranged radially and / or axially between the sealing disc and the outer ring and seals a gap between the sealing disc and the outer ring. The sealing element may in this case preferably be formed annular and be formed for example of an elastomer. The sealing element is rotatably connected in a preferred embodiment of the wave gear with the sealing washer. This can be done, for example, by scorching the sealing element around the circumference of the sealing disk. The sealing element may also be non-rotatably connected to the outer ring and slidably rest against the sealing disc.

Es kann auch vorteilhaft sein, das Dichtelement an keinem der genannten Bauteile festzulegen, sondern vielmehr das Dichtelement in dem Wellgetriebe so anzuordnen, dass dieses mit zumindest einem Abschnitt an der Dichtscheibe oder an dem Außenring oder an dem exzentrischen Antriebskern gleitend anliegt. Dabei kann das Dichtelement und insbesondere dessen Querschnittform so gestaltet sein, dass es mit zumindest einem Abschnitt auf einer Innenumfangsfläche des Außenringes gleitend anliegt. It may also be advantageous not to fix the sealing element on any of the said components, but rather to arrange the sealing element in the wave gear so that it slidably bears with at least one portion on the sealing disc or on the outer ring or on the eccentric drive core. In this case, the sealing element and in particular its cross-sectional shape can be designed so that it rests with at least one portion slidably on an inner circumferential surface of the outer ring.

Die Querschnittsform des Dichtelements kann vorzugsweise rechteckförmig, l-förmig, konisch-zungenförmig oder kreisförmig oder in anderer, zweckmäßiger Weise gestaltet sein. The cross-sectional shape of the sealing element may preferably be designed rectangular, L-shaped, conical-tongue-shaped or circular or in another, expedient manner.

Die Dichtscheibe lässt sich auch vorteilhaft einstückig mit dem exzentrischen Antriebskern ausbilden und das Dichtelement drehfest mit dem exzentrischen Antriebskern so verbinden, dass das Dichtelement gleitend an einer Stirnseite des Aussenringes zu liegen kommt. Unabhängig von der gewählten Bauform der Dichteinrichtung als Ganzes sorgt die Dichtscheibe bevorzugt für eine dauerhafte Positionierung des Dichtelements dahingehend, dass das Dichtelement eine vollständige Abdichtung des radialflexiblen Wälzlagers bewirken kann. The sealing disc can also be advantageous integrally formed with the eccentric drive core and rotatably connect the sealing element with the eccentric drive core so that the sealing element comes to lie slidably on an end face of the outer ring. Regardless of the chosen design of the sealing device as a whole, the sealing washer preferably ensures a permanent positioning of the sealing element to the effect that the sealing element can cause a complete seal of the radially flexible rolling bearing.

Es kann auch zweckmäßig sein, die Dichteinrichtung drehfest mit einem Käfig des radialflexiblen Wälzlagers auszubilden. Bevorzugt ist jeweils eine Dichtscheibe und ein Dichtelement auf jeder Seite des radialflexiblen Wälzlagers angeordnet und dichtet das Wälzlager zu beiden Seiten ab. It may also be expedient to form the sealing device in a rotationally fixed manner with a cage of the radially flexible rolling bearing. Preferably, in each case a sealing washer and a sealing element is arranged on each side of the radially flexible rolling bearing and seals the rolling bearing on both sides.

Das erfindungsgemäße Wellgetriebe eignet sich zur Anwendung in einem Aktuator für ein Lenkgetriebe eines als Hilfskraft-, Fremdkraft- oder Überlagerungslenksystem gebildeten Lenksystems. The wave gear according to the invention is suitable for use in an actuator for a steering gear of a steering system formed as an auxiliary power, foreign power or superposition steering system.

Die Erfindung wird nun näher anhand eines Ausführungsbeispiels beschrieben und anhand der beiliegenden Zeichnung wiedergegeben. In der Zeichnung zeigt: The invention will now be described in more detail with reference to an embodiment and reproduced with reference to the accompanying drawings. In the drawing shows:

1 einen schematischen, nicht maßstäblichen Längsschnitt durch einen Aktuator in der Art eines elektrischen Überlagerungsstellers mit einem erfindungsgemäßen Wellgetriebe, 1 a schematic, not to scale longitudinal section through an actuator in the manner of an electrical overlay actuator with a wave gear according to the invention,

2 einen teilweisen, schematischen, nicht maßstäblichen Längsschnitt durch das radialflexible Wälzlager in dem in 1 gezeigten Wellgetriebe, 2 a partial, schematic, not to scale longitudinal section through the radially flexible roller bearing in the in 1 shown wave gear,

3 einen teilweisen, schematischen Längsschnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel eines radialflexiblen Wälzlagers nebst exzentrischem Antriebskern, 3 a partial, schematic longitudinal section through a further embodiment of a radially flexible roller bearing together with eccentric drive core,

4 einen teilweisen, schematischen Längsschnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel eines radialflexiblen Wälzlagers nebst exzentrischem Antriebskern, 4 a partial, schematic longitudinal section through a further embodiment of a radially flexible roller bearing together with eccentric drive core,

5 einen teilweisen, schematischen Längsschnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiels eines radialflexiblen Wälzlagers nebst exzentrischem Antriebskern, 5 a partial, schematic longitudinal section through a further embodiment of a radially flexible roller bearing together with eccentric drive core,

6 einen teilweisen schematischen Längsschnitt durch ein als Dünnringlager gebildetes radialflexibles Wälzlager nebst exzentrischen Antriebskern, und 6 a partial schematic longitudinal section through a formed as a thin-ring bearing radially flexible roller bearing together with eccentric drive core, and

7 einen teilweisen, schematischen Längsschnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiels eines radialflexiblen Wälzlagers nebst exzentrischen Antriebskern. 7 a partial, schematic longitudinal section through a further embodiment of a radially flexible roller bearing together with eccentric drive core.

In 1 ist in einem schematischen, nicht maßstäblichen Längsschnitt ein als Überlagerungssteller 19 gebildeter Aktuator 18 für ein als Überlagerungslenkung gebildetes Lenksystem gezeigt. Der Überlagerungssteller 19 besteht im Wesentlichen aus einem elektronisch kommutierten Servomotor 20, dessen Gehäuse 21 an einem karrosseriefesten Bauteil 22 abgestützt ist. Eine Lenkwelle dient als erste Getriebeeingangswelle 23. Die erste Getriebeeingangswelle 23 ist drehfest mit einer Lenkhandhabe 24 verbunden und ist Teil eines Überlagerungsgetriebes 25. Das Überlagerungsgetriebe 25 ist als Wellgetriebe 1 (harmonic drive) gebildet. Das Wellgetriebe 1 dient zur Überlagerung eines auf die erste Getriebeeingangswelle 23 aufgebrachten Lenkwinkels mit einem, von dem Servomotor 20 auf eine zweite Getriebeeingangswelle 26 aufgebrachten Drehwinkels, der von dem Wellgetriebe 1 stark untersetzt wird. Die zweite Getriebeeingangswelle 26 wird von einer als Hohlwelle gebildeten Welle des Servomotors 20 gebildet, auf der Permanentmagnete des Servomotors 20 festgelegt sind. Die zweite Getriebeeingangswelle 26 ist einstückig mit einem exzentrischen Antriebskern 5 des Wellgetriebes 1 gebildet. Um den in seinem Querschnitt ellipsenförmig geformten Umfang des exzentrischen Antriebskerns 5 ist ein radialflexibles Wälzlager 2 angeordnet. In 1 is in a schematic, not to scale longitudinal section as a superposition plate 19 formed actuator 18 shown for a steering system formed as a superposition steering. The overlay plate 19 consists essentially of an electronically commutated servomotor 20 whose case 21 on a body-in-white component 22 is supported. A steering shaft serves as the first transmission input shaft 23 , The first transmission input shaft 23 is non-rotatable with a steering handle 24 connected and is part of a superposition gear 25 , The superposition gearbox 25 is as a wave gear 1 (harmonic drive). The wave gear 1 serves to superpose one on the first transmission input shaft 23 applied steering angle with one, from the servomotor 20 to a second transmission input shaft 26 applied angle of rotation of the wave gear 1 is heavily understated. The second transmission input shaft 26 is from a shaft formed as a hollow shaft of the servomotor 20 formed on the permanent magnets of the servomotor 20 are fixed. The second transmission input shaft 26 is integral with an eccentric drive core 5 of the corrugated transmission 1 educated. Around the elliptical in its cross-section shaped circumference of the eccentric drive core 5 is a radially flexible rolling bearing 2 arranged.

Das radialflexible Wälzlager 2 ist mit einem Innenring 3 auf einer Außenumfangsfläche 4 des exzentrischen Antriebskernes 5 des Wellgetriebes 1 gepaßt. Mit einem Außenring 6 wirkt das radialflexible Wälzlager 2 auf eine Innenumfangsfläche 7 einer radialflexiblen Abrollbuchse 8. Radial zwischen dem Innenring 3 und dem Außenring 6 sind Wälzkörper 9 in Form von Kugeln gehalten. The radially flexible rolling bearing 2 is with an inner ring 3 on an outer peripheral surface 4 of the eccentric drive core 5 of the corrugated transmission 1 fitted. With an outer ring 6 acts the radially flexible rolling bearing 2 on an inner peripheral surface 7 a radially flexible rolling bush 8th , Radial between the inner ring 3 and the outer ring 6 are rolling elements 9 held in the form of balls.

Die radialflexible Abrollbuchse 8 greift unter Wirkung der ellipsenförmigen, radial bei einer Drehbewegung des exzentrischen Antriebskernes 5 umlaufenden Aufweitung, mit einer Verzahnung 27 an ihrer Außenmantelfläche 28 in eine Innenverzahnung 29 eines drehfest mit einer Getriebeausgangswelle 30 des Wellgetriebes 1 verbundenen Stützrings 31 ein. Der Stützring 31, die Getriebeeingangswellen 23, 26 und die Getriebeausgangswelle 30 sind konzentrisch angeordnet. Der Stützring 31 weist eine größere Zähnezahl auf, als die radialflexible Abrollbuchse 8, wodurch eine Verdrehung des Stützringes 31 und damit der Getriebeausgangswelle 30 relativ zu der ersten Getriebeeingangswelle 23 und der Lenkhandhabe 24 pro Umdrehung des exzentrischen Antriebskerns 5 um die Differenz der Zähnezahl erfolgt. The radially flexible rolling bush 8th engages under the effect of the elliptical, radially during a rotational movement of the eccentric drive core 5 circumferential expansion, with a gearing 27 on its outer circumferential surface 28 in an internal toothing 29 one rotatably with a transmission output shaft 30 of the corrugated transmission 1 connected support ring 31 one. The support ring 31 , the transmission input shafts 23 . 26 and the transmission output shaft 30 are arranged concentrically. The support ring 31 has a larger number of teeth, as the radially flexible Abrollbuchse 8th , causing a rotation of the support ring 31 and thus the transmission output shaft 30 relative to the first transmission input shaft 23 and the steering handle 24 per revolution of the eccentric drive core 5 to the difference of the number of teeth takes place.

Das radialflexible Wälzlager 2 weist eine Dichteinrichtung 10 auf, die verhindert, dass Schmutzpartikel von dem Wellgetriebegehäuseinneren in das radialflexible Wälzlager 2 gelangen können und ein Schmiermittelverlust vom Inneren des Wälzlagers 2 in das Gehäuse des Wellgetriebes 1 erfolgen kann. The radially flexible rolling bearing 2 has a sealing device 10 on, which prevents dirt particles from the corrugated gear housing inside into the radially flexible rolling bearing 2 can get and a loss of lubricant from the interior of the bearing 2 in the housing of the corrugated transmission 1 can be done.

2 zeigt in einem teilweisen schematischen, nicht maßstäblichen Längsschnitt durch das radialflexible Wälzlager 2 u.A. auch die Dichteinrichtung 10 in 1 vergrößert. Zu beiden Seiten des radialflexiblen Wälzlagers 2 ist jeweils eine Dichtscheibe 11 mit jeweils einer flachen, rechteckförmigen Querschnittsform angeordnet. Jede Dichtscheibe 11 ist drehfest mit dem exzentrischen Antriebskern 5 verbunden. Die jeweilige Dichtscheibe 11 ist mit einer dichtenden Verbindung an dem exzentrischen Antriebskern 5 festgelegt. Die jeweilige Dichtscheibe 11 weist zu dem Innenring 3 und dem Außenring 6 jeweils einen geringen axialen Abstand auf, sodaß es in den in 1 und 2 gezeigten Ausführungsbeispielen jeweils eines Dichtelementes 12 zur Abdichtung des radialflexiblen Wälzlagers 2 bedarf. 2 shows in a partial schematic, not to scale longitudinal section through the radially flexible rolling bearing 2 also the sealing device 10 in 1 increased. On both sides of the radially flexible rolling bearing 2 is each a gasket 11 each arranged with a flat, rectangular cross-sectional shape. Each gasket 11 is non-rotatable with the eccentric drive core 5 connected. The respective sealing disc 11 is with a sealing connection to the eccentric drive core 5 established. The respective sealing disc 11 points to the inner ring 3 and the outer ring 6 each at a small axial distance, so that it in the in 1 and 2 shown embodiments of a respective sealing element 12 for sealing the radially flexible rolling bearing 2 requirement.

Je ein Dichtelement 12 ist an jeweils einer Dichtscheibe 11 an ihrer, dem Innen- und Außenring 3, 6 zugewandten Stirnseite festgelegt. Das Dichtelement 12 ist ringförmig mit einem u-förmigen Querschnitt gebildet. Das Dichtelement 12 ist aus einem flexiblen Werkstoff, wie etwa aus einem Elastomeren oder einem anderen vorzugsweise technischen Kunststoff gebildet und liegt mit einem Abschnitt 14 seiner Querschnittsform gleitend an einer Innenumfangsfläche 15 des Außenringes 6 an. Somit ist eine vollkommene Abdichtung des radialflexiblen Wälzlagers 2 gegeben. One sealing element each 12 is on each of a gasket 11 at her, the inner and outer ring 3 . 6 set facing front. The sealing element 12 is formed annularly with a U-shaped cross-section. The sealing element 12 is formed of a flexible material, such as an elastomer or other preferably engineering plastic and lies with a section 14 its cross-sectional shape slidably on an inner peripheral surface 15 of the outer ring 6 at. Thus, a perfect seal of the radially flexible rolling bearing 2 given.

Die jeweilige Dichtscheibe 11 weist eine Außenumfangsform, beispielsweise in der Art einer Ellipse auf, die der Außenumfangsform des exzentrischen Antriebskerns 5 entspricht. Ein größter Durchmesser D des Antriebskerns 5 (vgl. 1) ist mit derselben Winkellage mit einem größten Durchmesser der Dichtscheibe 11 in Bezug auf eine Längsachse 13 des Wellgetriebes 1 angeordnet. Der Aussendurchmesser d der Dichtscheibe 11 ist kleiner als der größte im Betrieb des Wellgetriebes 1 sich ergebende Aussendurchmesser A des Außenringes 6, sodaß die Dichtscheibe an jeder Stelle ihres Umfanges denselben radialen Abstand zu der Abrollbuchse 8 hat und diese nicht berührt. The respective sealing disc 11 has an outer peripheral shape, for example, in the manner of an ellipse, that of the outer peripheral shape of the eccentric drive core 5 equivalent. A largest diameter D of the drive core 5 (see. 1 ) is with the same angular position with a largest diameter of the gasket 11 with respect to a longitudinal axis 13 of the corrugated transmission 1 arranged. The outer diameter d of the sealing washer 11 is smaller than the largest in the operation of the wave gear 1 resulting outer diameter A of the outer ring 6 , so that the sealing disc at each point of its circumference the same radial distance to the rolling bushing 8th has and does not touch them.

Die Montage der Dichtscheiben 11 auf dem Antriebskern 5 kann mit Hilfe einer optischen oder mechanischen Marke, die eine Positioniereinrichtung bilden können, so erfolgen, dass die Winkellagen der größten Durchmesser d, D der Dichtscheibe 11 und des Antriebskerns 5 zur Deckung gebracht sind. In den in den 1 und 2 gezeigten Ausführungsbeispielen ist das Dichtelement 12 jeweils ringförmig und drehfest mit der jeweiligen Dichtscheibe 11 verbunden. The assembly of the sealing washers 11 on the drive core 5 can take place with the aid of an optical or mechanical mark, which can form a positioning device, so that the angular positions of the largest diameter d, D of the sealing disc 11 and the drive core 5 are brought to cover. In the in the 1 and 2 The embodiments shown are the sealing element 12 each annular and rotationally fixed with the respective sealing disc 11 connected.

In dem in 3 dargestellten Ausführungsbeispiel ist das jeweilige Dichtelement 12 fest mit dem Aussenring 6 verbunden. Das jeweilige Dichtelement 12 ragt hierbei radial und axial von dem Aussenring 6 ab und liegt gleitend an der jeweiligen, dem Innenring 3 und Außenring 6 zugewandten Stirnseite der jeweiligen Dichtscheibe 11 an. Die Querschnittsform der Dichtelemente 12 ist hierbei zungenförmig, konisch verjüngend zu der jeweiligen Dichtscheibe 12 hin. Für dieselben Bauelemente gelten im übrigen dieselben Bezugszeichen wie in den vorangegangen Figuren. In the in 3 illustrated embodiment, the respective sealing element 12 firmly with the outer ring 6 connected. The respective sealing element 12 protrudes radially and axially from the outer ring 6 from and is sliding on the respective, the inner ring 3 and outer ring 6 facing end face of the respective sealing disc 11 at. The cross-sectional shape of the sealing elements 12 is here tongue-shaped, conically tapering to the respective sealing disc 12 out. Incidentally, the same reference numerals apply to the same components as in the preceding figures.

In dem in 4 gezeigten Ausführungsbeispiel ist das jeweilige Dichtelement 12 weder mit der Dichtscheibe 11 noch mit dem Außenring 6 fest verbunden, sondern liegt lose in der Art eines radial vorgespannten Elastomer-Dichtringes mit kreisförmiger Querschnittsform in einem Spalt zwischen der jeweiligen Dichtscheibe 12 und dem Außenring 6. In the in 4 embodiment shown is the respective sealing element 12 neither with the sealing disc 11 still with the outer ring 6 firmly connected, but is loose in the manner of a radially biased elastomeric sealing ring with a circular cross-sectional shape in a gap between the respective sealing disc 12 and the outer ring 6 ,

In dem in 5 gezeigten Ausführungsbeispiel ist das jeweilige Dichtelement 12 und die jeweilige Dichtscheibe 11 einstückig gebildet und das Dichtelement 12 ist in der Art einer Nase von der Dichtscheibe 11 in das Innere des radialflexiblen Wälzlagers abragend gebildet. Es ist dadurch eine jeweils, ein einfaches Labyrinth bildende Dichteinrichtung geschaffen und damit das radialflexible Wälzlager 2 zu beiden Seiten abgedichtet. In the in 5 embodiment shown is the respective sealing element 12 and the respective sealing disc 11 formed in one piece and the sealing element 12 is in the manner of a nose from the gasket 11 formed projecting into the interior of the radially flexible bearing. It is thereby created in each case, a simple labyrinth-forming sealing device and thus the radially flexible rolling bearing 2 sealed on both sides.

In dem in 6 gezeigten Ausführungsbeispiel ist die in Betrachtungsrichtung der Figur rechte Dichtscheibe 11 einstückig mit dem exzentrischen Antriebskern 5 gebildet und das radialflexible Wälzlager 2 in der Art eines Dünnringlagers gebildet. Das Dichtelement 12 ist als eine, mit einer flachen Rechteckquerschnittsform gebildete Ringdichtung an der Dichtscheibe festgelegt und liegt gleitend an einer, der Dichtscheibe 11 zugewandten Stirnseite 16 des Aussenringes 6 an. An der, der Dichtscheibe 11 gegenüberliegenden Seite ist das radialflexible Wälzlager 2 durch die nicht gezeigte radialflexible Abrollbuchse 8 abgeschlossen, sodaß im montierten Zustand des Wellgetriebes 1 das Wälzlager 2 abgedichtet ist. In the in 6 The embodiment shown is the right in the viewing direction of the figure sealing disc 11 integral with the eccentric drive core 5 formed and the radially flexible bearings 2 formed in the manner of a thin-film bearing. The sealing element 12 is defined as a, formed with a flat rectangular cross-sectional shape ring seal on the sealing washer and is slidably on one, the sealing disc 11 facing end face 16 of the outer ring 6 at. At the, the gasket 11 opposite side is the radially flexible rolling bearing 2 by the not shown radially flexible Abrollbuchse 8th completed, so that in the assembled state of the corrugated transmission 1 the rolling bearing 2 is sealed.

In dem in 7 gezeigten Ausführungsbeispiel ist die jeweilige Dichtscheibe 11 mit einem Käfig 17 des Wälzlagers 2 drehfest verbunden und ein Dichtelement 12 in der Art einer flachen Scheibe, die radial zwischen Innen- und Außenring 3, 6 zu liegen kommt, dichtet jeweils das Wälzlager zu jeweils einer Seite ab. Das Dichtelement 12, die Dichtscheibe 11 und der Käfig 17 rotieren im Betrieb des Wellgetriebes 1 mit der Drehzahl des exzentrischen Antriebskernes 5. In 7 ist die Dichteinrichtung 10 nur auf der in Betrachtungsrichtung der Figur rechten Seite dargestellt. In the in 7 embodiment shown, the respective sealing disc 11 with a cage 17 of the rolling bearing 2 rotatably connected and a sealing element 12 in the manner of a flat disc that is radially between inner and outer ring 3 . 6 comes to rest, each seals the rolling bearing to one side. The sealing element 12 , the sealing washer 11 and the cage 17 rotate during operation of the corrugated transmission 1 with the speed of the eccentric drive core 5 , In 7 is the sealing device 10 only shown on the right in the viewing direction of the figure.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Wellgetriebe  The wave gear
22
Wälzlager, radialflexibel  Rolling bearings, radially flexible
33
Innenring  inner ring
44
Außenumfangsfläche  Outer circumferential surface
55
Antriebskern  drive core
66
Außenring  outer ring
77
Innenumfangsfläche  Inner circumferential surface
88th
Abrollbuchse  rolling cup
99
Wälzkörper  rolling elements
1010
Dichteinrichtung  sealing device
1111
Dichtscheibe  sealing washer
1212
Dichtelement  sealing element
1313
Längsachse  longitudinal axis
1414
Abschnitt, v. 12 Section, v. 12
1515
Innenumfangsfläche, v. 6 Inner peripheral surface, v. 6
1616
Stirnseite, v. 6 Front side, v. 6
1717
Käfig  Cage
1818
1919
Überlagerungssteller  Superimposition actuator
2020
Servomotor  servomotor
2121
Gehäuse  casing
2222
Bauteil  component
2323
Getriebeeingangswelle, erste  Transmission input shaft, first
2424
Lenkhandhabe  Steering handle
2525
Überlagerungsgetriebe  Superposition gear
2626
Getriebeeingangswelle, zweite  Transmission input shaft, second
2727
Verzahnung  gearing
2828
Außenmantelfläche  Outer casing surface
2929
Innenverzahnung  internal gearing
3030
Getriebeausgangswelle  Transmission output shaft
3131
Stützring  support ring
DD
Durchmesser, v. 5 Diameter, v. 5
dd
Durchmesser, v. 11 Diameter, v. 11
AA
Durchmesser  diameter

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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Claims (14)

Wellgetriebe für ein Lenksystem eines Fahrzeugs, mit einem radialflexiblen Wälzlager (2) mit einem Innenring (3), der auf eine Außenumfangsfläche (4) eines exzentrischen Antriebskernes (5) des Wellgetriebes (1) gepasst ist und mit einem Außenring (6), der auf eine Innenumfangsfläche (7) einer radialflexiblen Abrollbuchse (8) wirkt und mit radial zwischen dem Innenring (3) und dem Außenring (6) gehaltenen Wälzkörpern (9), wobei eine Dichteinrichtung (10) das radialflexible Wälzlager (2) nach außen abdichtet, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichteinrichtung (10) zumindest eine Dichtscheibe (11) aufweist, die drehfest mit dem exzentrischen Antriebskern (5) zumindest mittelbar verbunden ist und ein Dichtelement (12) zur Abdichtung des radialflexiblen Wälzlagers (1) zumindest zwischen der Dichtscheibe (11) und dem Außenring (6) aufweist. Corrugated transmission for a steering system of a vehicle, with a radially flexible rolling bearing ( 2 ) with an inner ring ( 3 ) located on an outer circumferential surface ( 4 ) of an eccentric drive core ( 5 ) of the wave gear ( 1 ) and with an outer ring ( 6 ) located on an inner peripheral surface ( 7 ) a radially flexible rolling bushing ( 8th ) acts and with radially between the inner ring ( 3 ) and the outer ring ( 6 ) held rolling elements ( 9 ), wherein a sealing device ( 10 ) the radially flexible rolling bearing ( 2 ) seals to the outside, characterized in that the sealing device ( 10 ) at least one sealing disc ( 11 ) rotatably with the eccentric drive core ( 5 ) is connected at least indirectly and a sealing element ( 12 ) for sealing the radially flexible rolling bearing ( 1 ) at least between the sealing disc ( 11 ) and the outer ring ( 6 ) having. Wellgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Außenumfangsform der Dichtscheibe (11) einer Außenumfangsform des exzentrischen Antriebskernes (5) entspricht und dass ein größter Durchmesser (D) des Antriebskernes (5) mit einem größten Durchmesser (d) der Dichtscheibe (11) zumindest etwa dieselbe Winkellage in Bezug auf eine Längsachse (13) des Wellgetriebes (1) hat. Wave gear according to claim 1, characterized in that an outer peripheral shape of the sealing disc ( 11 ) an outer peripheral shape of the eccentric drive core ( 5 ) and that a maximum diameter (D) of the drive core ( 5 ) with a largest diameter (d) of the sealing disc ( 11 ) at least about the same angular position with respect to a longitudinal axis ( 13 ) of the wave gear ( 1 ) Has. Wellgetriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Betrieb des Wellgetriebes (1) der größte Aussendurchmesser (d) der Dichtscheibe (11) kleiner ist als der größte Aussendurchmesser (A) des Außenringes (6). Wave gear according to claim 1 or 2, characterized in that during operation of the wave gear ( 1 ) the largest outer diameter (d) of the sealing disc ( 11 ) is smaller than the largest outer diameter (A) of the outer ring ( 6 ). Wellgetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Positioniereinrichtung vorzugsweise in Form einer optischen oder mechanischen Marke vorhanden ist, und dass mit Hilfe der Positioniereinrichtung die Winkellagen der größten Durchmesser (d, D) der Dichtscheibe (11) und des Antriebskernes (4) zur Deckung gebracht sind. Wave gear according to one of the preceding claims, characterized in that a positioning device is preferably present in the form of an optical or mechanical mark, and that with the aid of the positioning means the angular positions of the largest diameter (d, D) of the sealing disc ( 11 ) and the drive core ( 4 ) are brought to coincidence. Wellgetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtelement (12) radial und/oder axial zwischen der Dichtscheibe (11) und dem Außenring (6) angeordnet ist und ringförmig gebildet ist. Wave gear according to one of the preceding claims, characterized in that the sealing element ( 12 ) radially and / or axially between the sealing disc ( 11 ) and the outer ring ( 6 ) is arranged and is formed annular. Wellgetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtelement (12) drehfest mit der Dichtscheibe (11) verbunden ist. Wave gear according to one of the preceding claims, characterized in that the sealing element ( 12 ) rotatably with the sealing disc ( 11 ) connected is. Wellgetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtelement (12) drehfest mit dem Aussenring (6) verbunden ist. Wave gear according to one of the preceding claims, characterized in that the sealing element ( 12 ) rotatably with the outer ring ( 6 ) connected is. Wellgetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtelement (12) mit zumindest einem Abschnitt (14) an der Dichtscheibe (11) oder an dem Außenring (6) oder an dem exzentrischen Antriebskern (5) gleitend anliegt. Wave gear according to one of the preceding claims, characterized in that the sealing element ( 12 ) with at least one section ( 14 ) on the sealing disc ( 11 ) or on the outer ring ( 6 ) or on the eccentric drive core ( 5 ) slidingly abuts. Wellgetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtelement (12) mit zumindest einem Abschnitt (14) auf einer Innenumfangsfläche (15) des Aussenringes (6) gleitend anliegt. Wave gear according to one of the preceding claims, characterized in that the sealing element ( 12 ) with at least one section ( 14 ) on an inner peripheral surface ( 15 ) of the outer ring ( 6 ) slidingly abuts. Wellgetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Querschnittsform des Dichtelements (12) rechteckförmig, L-förmig, konisch – zungenförmig oder kreisförmig ist. Wave gear according to one of the preceding claims, characterized in that the cross-sectional shape of the sealing element ( 12 ) is rectangular, L-shaped, conical - tongue-shaped or circular. Wellgetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtscheibe (11) einstückig mit dem exzentrischen Antriebskern (5) gebildet ist und dass das Dichtelement (12) drehfest mit dem exzentrischen Antriebskern (5) so verbunden ist, dass das Dichtelement (12) gleitend an einer Stirnseite (16) des Aussenrings (6) zu liegen kommt. Wave gear according to one of the preceding claims, characterized in that the sealing disc ( 11 ) integral with the eccentric drive core ( 5 ) is formed and that the sealing element ( 12 ) rotatably with the eccentric drive core ( 5 ) is connected so that the sealing element ( 12 ) sliding on a front side ( 16 ) of the outer ring ( 6 ) comes to rest. Wellgetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichteinrichtung (10) drehfest mit einem Käfig (17) des radialflexiblen Wälzlagers (2) verbunden ist. Wave gear according to one of the preceding claims, characterized in that the sealing device ( 10 ) rotatably with a cage ( 17 ) of the radially flexible rolling bearing ( 2 ) connected is. Wellgetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtscheibe (11) und das Dichtelement (12) auf beiden Seiten des radialflexiblen Wälzlagers (2) angeordnet sind. Wave gear according to one of the preceding claims, characterized in that the sealing disc ( 11 ) and the sealing element ( 12 ) on both sides of the radially flexible rolling bearing ( 2 ) are arranged. Wellgetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Wellgetriebe (1) in einem Aktuator für ein Lenkgetriebe eines als Hilfskraft-, Fremdkraft-, oder Überlagerungslenksystem gebildeten Lenksystem angeordnet ist. Wave gear according to one of the preceding claims, characterized in that the wave gear ( 1 ) is arranged in an actuator for a steering gear of a steering system formed as an auxiliary power, foreign power, or superposition steering system.
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