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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Andrücken einer Zahnstange an ein Ritzel, mit einem Gehäuse, einem Druckstück, das im Gehäuse entlang einer Andruckachse verschieblich geführt ist, einem Lagerelement, das axial am Gehäuse fixierbar ist, sowie radial beaufschlagten Keilkörpern, welche sich jeweils am Druckstück sowie am Lagerelement abstützen und das Druckstück axial vom Lagerelement weg beaufschlagen.
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Zahnstangenlenkungen für Fahrzeuge sind in verschiedenen Ausführungen aus dem Stand der Technik bekannt. Aufgrund ihres Funktionsprinzips weisen alle Zahnstangenlenkungen ein Lenkgetriebe mit einer Zahnstange und einem Ritzel auf, wobei das Ritzel mit einem gezahnten Bereich der Zahnstange kämmt. Eine über das Lenkrad auf die Lenkwelle und das Ritzel aufgebrachte Rotationskraft wird dabei in eine Zahnstangennormalkraft umgewandelt und an lenkbare Räder eines Fahrzeugs weitergeleitet. Üblicherweise sind die Zahnstangenlenkungen heutzutage als hydraulische, elektrohydraulische oder elektrische Hilfskraftlenkungen ausgebildet, die einen Fahrzeugführer beim Lenkvorgang unterstützen.
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Da im Lenkgetriebe mitunter beträchtliche Kräfte auftreten, wurde bereits recht früh erkannt, dass besondere Vorkehrungen zu treffen sind, um die Zahnstange in möglichst spielfreiem Eingriff mit dem Ritzel zu halten. Es besteht ansonsten die Gefahr, dass sich die Zahnstange unter Belastung vom Ritzel weg bewegt, indem sie sich quer zur Zahnstangenlängsrichtung verformt. Dabei würde es zumindest zu einer unerwünschten Erhöhung des Spiels in der Lenkung, im Extremfall sogar zu einem Durchrutschen der Lenkung kommen.
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Um dies zu verhindern, wird im Bereich des Ritzels üblicherweise ein Druckstück eingesetzt, welches die Zahnstange mit einer möglichst konstanten Andruckkraft gegen das Ritzel beaufschlagt. Das Einstellen der gewünschten Andruckkraft, die Berücksichtigung von Verschleißerscheinungen infolge der beim Lenkvorgang auftretenden Gleitreibung zwischen Druckstück und Zahnstange sowie die Vermeidung von störenden Klappergeräuschen während des Fahrzeugbetriebs stellen dabei die größten Herausforderungen an Andruckvorrichtungen für Zahnstangenlenkungen dar.
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In der gattungsgemäßen
US 7,654,166 B2 ist bereits eine Andruckvorrichtung für Zahnstangenlenkungen beschrieben, welche im Fahrzeugbetrieb weitgehend spielfrei und damit besonders geräuscharm arbeitet sowie darüber hinaus eine Einstellung der Andruckkraft des Druckstücks erlaubt.
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Um die Andruckvorrichtung weitgehend spielfrei zu halten, sind zwei separate Keilkörper vorgesehen, wobei sich jedoch die Montage der Vorrichtung, insbesondere die radiale Ausrichtung und Zentrierung der Keilkörper relativ zum Druckstück, sowie die exakte Beaufschlagung des Druckstücks in axialer Richtung über die beiden geneigten Keilflächen als aufwendig erweist. Eine ausmittige oder nicht genau axial ausgerichtete Beaufschlagung des Druckstücks kann zum Verklemmen der Andruckvorrichtung und damit zu einem unerwünschten „Ruckeln” des Lenkrads beim Lenkvorgang führen.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Andruckvorrichtung zu schaffen, die bei besonders geringem Montageaufwand eine exakte und gleichmäßige Beaufschlagung des Druckstücks in axialer Richtung gewährleistet.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch eine Vorrichtung der eingangs genannten Art, bei der das Druckstück auf einer dem Lagerelement zugewandten Seite und/oder das Lagerelement auf einer dem Druckstück zugewandten Seite als Kegelstumpf ausgebildet ist, wobei wenigstens drei in Umfangsrichtung gleichmäßig verteilte Keilkörper vorgesehen sind. Infolge der kegelstumpfförmigen Ausbildung des Druckstücks und/oder des Lagerelements an einem axialen Ende sowie der wenigstens drei gleichmäßig verteilten Keilkörper findet eine radiale Zentrierung der Keilkörper bezüglich der Andruckachse statt. Das Druckstück wird dabei einerseits in radialer Richtung zuverlässig auf die Andruckachse hin zentriert, wobei sich die radialen Kraftkomponenten in der zentrierten Position aufheben, und andererseits in axialer Richtung gleichmäßig gegen die Zahnstange beaufschlagt. Die kegelstumpfförmige Seite ist dabei insbesondere als „gerader” Kegelstumpf ausgebildet, das heißt als Kegelstumpf, bei dem die Grundfläche und die Deckfläche parallel und konzentrisch angeordnet sind.
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Vorzugsweise sind die Keilkörper der Andruckvorrichtung aus Kunststoff hergestellt. Da bei der Wahl eines geeigneten Kunststoffs die auftretenden Belastungen problemlos aufgenommen werden können, bietet die Kunststoffausführung Vorteile in Bezug auf Gewicht, Herstellungskosten und anpassbare Formgebung.
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In einer Ausführungsform der Vorrichtung zum Andrücken einer Zahnstange an ein Ritzel sind die Keilkörper relativ zueinander bewegbar und vorzugsweise durch flexible Kopplungselemente miteinander verbunden. Durch die Verbindung der Keilkörper wird die Anzahl der Einzelbauteile reduziert und der Montageaufwand für die Andruckvorrichtung erheblich verringert.
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In dieser Ausführungsform können insbesondere zwei in Umfangsrichtung benachbarte Keilkörper jeweils durch ein flexibles Kopplungselement verbunden sein. Dies stellt eine einfache Möglichkeit dar, alle Keilkörper relativ zueinander zu positionieren und dennoch eine individuelle, radiale Bewegbarkeit aufrechtzuerhalten.
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Besonders bevorzugt sind die Keilkörper einstückig mit den Kopplungselementen ausgeführt und bilden eine Keilkörpereinheit. Diese Keilkörpereinheit lässt sich insbesondere aus Kunststoff mit geringem Aufwand fertigen und benötigt zudem keine Vormontage, bei der einzelne Keilkörper über separate Kopplungselemente miteinander verbunden werden müssen.
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In einer weiteren Ausführungsform der Andruckvorrichtung ist axial zwischen dem Lagerelement und dem Druckstück ein in axialer Richtung elastisches Element, insbesondere eine Tellerfeder oder eine Gummiplatte, vorgesehen. Dadurch lassen sich beispielsweise Fertigungstoleranzen bei den Komponenten der Zahnstangenlenkung ausgleichen, ohne dass während eines Lenkmanövers eine Bewegung der Zahnstange in unerwünschter Weise durch das Druckstück behindert wird.
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Außerdem ist vorzugsweise ein Federelement vorgesehen, welches die Keilkörper in Bezug auf die Andruckachse radial beaufschlagt. Durch dieses Federelement lässt sich zum einen auf einfache Weise die Selbstzentrierung des Druckstücks bezüglich der Andruckachse realisieren und zum anderen der auftretende Druckstückverschleiß durch Radialverschiebung der Keilkörper kompensieren.
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Beispielsweise kann das Federelement die Keilkörper umgeben, insbesondere umschließen, und radial nach innen, das heißt aufeinander zu, beaufschlagen. Dies ermöglicht eine einfache Fertigung der Keilkörper bzw. der Keilkörpereinheit sowie eine unkomplizierte Montage des Federelements an den Keilkörpern.
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In einer speziellen Ausführungsvariante ragt das Federelement axial über die Keilkörper hinaus, ist axial elastisch ausgebildet und stützt sich axial am Lagerelement ab. Damit sorgt das Federelement, vorzugsweise ein O-Ring aus Gummi oder einem ähnlich elastischen Material, sowohl für eine radiale Beaufschlagung der Keilkörper als auch für eine spielfreie axiale Elastizität innerhalb der Andruckvorrichtung.
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In einer weiteren Ausführungsform der Andruckvorrichtung weiten sich, radial von innen nach außen gesehen, die Keilkörper in axialer Richtung keilförmig auf. Um die Flächenpressungen zu reduzieren, können sich die Keilkörper, radial von innen nach außen gesehen, auch in Umfangsrichtung aufweiten und segmentförmige Keilkörper bilden.
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Die Erfindung umfasst im Übrigen auch eine Zahnstangenlenkung für Kraftfahrzeuge, mit einem Gehäuse, einer in dem Gehäuse verschieblich gelagerten Zahnstange, einem Ritzel, das in die Zahnstange eingreift, und einer oben beschriebenen Vorrichtung, welche die Zahnstange gegen das Ritzel beaufschlagt.
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen. In diesen zeigen:
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1 einen Detailschnitt durch eine Zahnstangenlenkung mit erfindungsgemäßer Andruckvorrichtung im Montagezustand;
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2 einen Detailschnitt durch eine Zahnstangenlenkung mit erfindungsgemäßer Andruckvorrichtung im Gebrauchszustand;
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3 einen Schnitt A-A durch die Andruckvorrichtung gemäß 2 zu Beginn der Nutzungsdauer;
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4 einen Schnitt A-A durch die Andruckvorrichtung gemäß 2 gegen Ende der Nutzungsdauer;
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5 einen Detailschnitt der Zahnstangenlenkung aus 2 mit einer erfindungsgemäßen Andruckvorrichtung gemäß einer alternativen Ausführungsform;
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6 einen Detailschnitt der Zahnstangenlenkung aus 1 mit einer erfindungsgemäßen Andruckvorrichtung gemäß einer weiteren alternativen Ausführungsform;
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7 einen Detailschnitt der Zahnstangenlenkung aus 2 mit einer erfindungsgemäßen Andruckvorrichtung gemäß einer weiteren alternativen Ausführungsform;
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8 einen Detailschnitt der Zahnstangenlenkung aus 7 mit einer erfindungsgemäßen Andruckvorrichtung gemäß einer weiteren alternativen Ausführungsform;
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9 einen Schnitt A-A durch die Andruckvorrichtungen gemäß den 7 und 8 zu Beginn der Nutzungsdauer; und
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10 einen Schnitt A-A durch die Andruckvorrichtungen gemäß den 7 und 8 gegen Ende der Nutzungsdauer.
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Die 1 und 2 zeigen einen Ausschnitt einer Zahnstangenlenkung 10 für Kraftfahrzeuge, mit einem Gehäuse 12, einer in dem Gehäuse 12 längsverschieblich gelagerten Zahnstange 14, einem Ritzel 16, das in die Zahnstange 14 eingreift, und einer Andruckvorrichtung 18, welche die Zahnstange 14 gegen das Ritzel 16 beaufschlagt. Dabei ist die Andruckvorrichtung 18 gemäß 1 in einem Montagezustand und gemäß 2 in einem Gebrauchszustand dargestellt.
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Das Gehäuse 12 der Andruckvorrichtung 18 ist im vorliegenden Fall einstückig mit dem Gehäuse 12 der Zahnstangenlenkung 10 ausgeführt. Alternativ kann die Andruckvorrichtung 18 jedoch auch ein separates Gehäuse aufweisen, welches dann an einem Gehäuse der Zahnstangenlenkung 10 befestigt wird.
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Die Vorrichtung 18 zum Andrücken der Zahnstange 14 an das Ritzel 16 umfasst das Gehäuse 12, ein Druckstück 20, das im Gehäuse 12 entlang einer Andruckachse A verschieblich geführt ist, ein Lagerelement 22, das axial am Gehäuse 12 fixierbar ist, sowie radial beaufschlagte Keilkörper 24, welche sich jeweils am Druckstück 20 sowie am Lagerelement 22 abstützen und das Druckstück 20 axial vom Lagerelement 22 weg in Richtung zur Zahnstange 14 beaufschlagen. Das Druckstück 20 ist auf einer dem Lagerelement 22 zugewandten Seite als Kegelstumpf ausgebildet, konkret als „gerader” Kegelstumpf, bei dem die kreisförmige Grundfläche relativ zur kreisförmigen Deckfläche parallel und konzentrisch angeordnet ist. An einer Mantelfläche des kegelstumpfförmigen Druckstück-Abschnitts liegen die Keilkörper 24 an, wobei im vorliegenden Ausführungsbeispiel sechs in Umfangsrichtung 26 gleichmäßig verteilte Keilkörper 24 vorgesehen sind (vgl. 3 und 4).
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Die Andruckachse A erstreckt sich im Wesentlichen senkrecht, also radial zu einer Zahnstangenachse Z. Darüber hinaus sind das Ritzel 16 und das Druckstück 20 auf gegenüberliegenden Seiten der Zahnstangen 14 so angeordnet, dass sich eine Rotationsachse R des Ritzels 16 und die Andruckachse A der Andruckvorrichtung 18 schneiden. In alternativen Ausführungsformen können die Andruckachse A und die Zahnstangenachse Z jedoch auch zueinander versetzt sein.
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Die 3 und 4 zeigen jeweils einen Schnitt A-A durch die Andruckvorrichtung 18 gemäß 2. Dabei wird deutlich, dass die einzelnen Keilkörper 24 durch flexible Kopplungselemente 28 miteinander verbunden, aber dennoch relativ zueinander bewegbar sind. Konkret verbinden die Kopplungselemente 28 jeweils zwei in Umfangsrichtung 26 benachbarte Keilkörper 24.
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Im vorliegenden Fall sind die Keilkörper 24 und die Kopplungselemente 28 aus einem Kunststoff hergestellt einstückig als Keilkörpereinheit 30 ausgebildet.
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Diese einstückig ausgebildete Keilkörpereinheit 30 vereinfacht in erheblichem Maße die Montage der Andruckvorrichtung 18, da die Keilkörper 24 nicht einzeln im Gehäuse 12 positioniert werden müssen.
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Die Andruckvorrichtung 18 umfasst ferner ein Federelement 32, welches die Keilkörper 24 in Bezug auf die Andruckachse A radial nach innen beaufschlagt. Im Ausführungsbeispiel gemäß den 1 bis 4 ist das Federelement 32 ein Sprengring aus Metall, insbesondere Federstahl, der zwei Windungen aufweist und die Keilkörper 24 umschließt.
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Selbstverständlich kann der Sprengring auch als C-Feder ausgebildet sein. Um jedoch dauerhaft eine hinreichend große und weitgehend konstante Radialkraft bereitzustellen, werden bevorzugt Sprengringe mit zwei oder mehr Windungen eingesetzt. Alternativ zum Sprengring kann auch eine Schlauchfeder zum Einsatz kommen.
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Anhand der 1 bis 4 werden nachfolgend die Funktionsweise und die Vorteile der dargestellten Andruckvorrichtung 18 beschrieben:
Im Montagezustand der Andruckvorrichtung 18 gemäß 1 sind das Druckstück 20 und die Keilkörper 24 bzw. die Keilkörpereinheit 30 in einer Öffnung 33 des Gehäuses 12 angeordnet, wobei zumindest das Druckstück 20 bezogen auf die Andruckachse A in radialer Richtung passgenau, aber axial verschieblich in der Gehäuseöffnung 33 aufgenommen ist.
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Das Federelement 32 ist beim Einschieben der Keilkörpereinheit 30 bereits montiert und beaufschlagt die Keilkörper 24 radial nach innen. Um jedoch eine radiale Verschiebung der einzelnen Keilkörper 24 bei der Montage der Andruckvorrichtung 18 zunächst noch zu verhindern, ist ein Montagestift 34 vorgesehen, der sich axial durch die Keilkörpereinheit 30 erstreckt, sodass sich die Keilkörper 24 radial am Montagestift 34 abstützen.
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Der Montagestift 34 erstreckt sich zudem in eine Ausnehmung 36 der im Übrigen kegelstumpfförmig ausgebildeten Stirnseite des Druckstücks 20 und gewährleistet dadurch eine bezüglich der Andruckachse A konzentrische Anordnung des Druckstücks 20 und der Keilkörpereinheit 30 im Montagezustand.
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Schließlich wird das Lagerelement 22 in die Gehäuseöffnung 33 eingeführt und axial am Gehäuse 12 fixiert. Optional kann das Lagerelement 22 dabei so befestigt werden, dass es bereits eine gewisse axiale Vorspannung ausübt, damit über die Keilkörpereinheit 30 und das Druckstück 20 die Zahnstange 14 gegen das Ritzel 16 kraftbeaufschlagt wird.
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Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Lagerelement 22 ein Lagerdeckel, wobei ein Außengewinde des Lagerdeckels in ein Innengewinde der Gehäuseöffnung 33 eingreift, um das Lagerelement 22 axial am Gehäuse 12 zu fixieren. Eine gewünschte axiale Positionierung ist in diesem Fall problemlos einstellbar.
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Das Lagerelement 22 weist gemäß 1 eine Montageöffnung 38 auf, durch die sich der Montagestift 34 axial nach außerhalb des Gehäuses 12 erstreckt. Schließlich wird der Montagestift 34 über die Montageöffnung 38 axial aus der Andruckvorrichtung 18 herausgezogen, um die Andruckvorrichtung 18 zu aktivieren, also aus dem Montagezustand in ihren Gebrauchszustand gemäß 2 zu überführen.
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Nach dem Entfernen des Montagestifts 34 bewegen sich die Keilkörper 24 aufgrund der Federkraft des Federelements 32 radial nach innen, sodass sich ein Umfangsspalt 40 ausbildet, dessen radiale Abmessung in 2 mit d bezeichnet ist. Da wenigstens drei gleichmäßig über den Umfang verteilte Keilkörper 24 vorgesehen sind, findet automatisch eine radiale Zentrierung zwischen der Keilkörpereinheit 30 und dem Druckstück 20 statt. Gleichzeitig stellt sich über die Mantelfläche des Kegelstumpfes und die daran anliegenden Schrägflächen der Keilkörper 24 eine vorbestimmbare axiale Andruckkraft FAndruck ein. Diese Andruckkraft FAndruck lässt sich beispielsweise über einen Winkel der Mantelfläche und der Schrägflächen relativ zur Andruckachse A, eine radiale Federkraft des Federelements 32 sowie die Reibwerte zwischen Keilkörper 24 und Druckstück 20 bzw. zwischen Keilkörper 24 und Lagerelement 22 einstellen.
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Um das Eindringen von Schmutz in die Andruckvorrichtung 18 zu verhindern, wird nach dem Entfernen des Montagestifts 34 ein Montagestopfen 42, beispielsweise ein Gummistopfen, in die Montageöffnung 38 eingeclipst, um die Montageöffnung 38 im Wesentlichen dicht zu verschließen.
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Die 3 zeigt einen Querschnitt A-A durch die Andruckvorrichtung 18 im Gebrauchszustand zu Beginn der Nutzungsdauer. Der Umfangsspalt 40 stellt dabei sicher, dass bei einem Lenkmanöver eine Bewegung der Zahnstange 14 längs ihrer Zahnstangenachse Z nicht durch die Andruckvorrichtung 18 behindert wird. Sollte während des Lenkmanövers, beispielsweise infolge von Fertigungstoleranzen bei den Komponenten der Zahnstangenlenkung 10, die Zahnstange 14 eine Kraft FZS in Richtung der Andruckachse A auf die Andruckvorrichtung 18 ausüben, welche die Andruckkraft FAndruck der Andruckvorrichtung 18 übersteigt, so kann sich das Druckstück 20 axial in Richtung zum Lagerelement 22 bewegen, indem es die Keilkörper 24 entgegen der Federkraft des Federelements 32 radial nach außen schiebt. Die radiale Abmessung d des Umfangsspalts 40 stellt dabei einen maximalen Verschiebeweg der Keilkörper 24 dar. Mit anderen Worten bildet das Gehäuse 12 einen Anschlag, der eine Verschiebung der Keilkörper 24 radial nach außen begrenzt. Besonders bevorzugt ist das Federelement 32 in einer umlaufenden Nut 44 der Keilkörper 24 bzw. der Keilkörpereinheit 30 aufgenommen, sodass sich die Keilkörper 24 bzw. die Keilkörpereinheit 30 radial weiter nach außen erstreckt als das Federelement 32. Dadurch ist das Federelement 32 axial fixiert, und es entsteht ein geringeres Anschlaggeräusch bei der radialen Bewegung gegen das Gehäuse 12.
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Sobald die von der Zahnstange 14 in Richtung der Andruckachse A wirkende Kraft FZS unter die Andruckkraft FAndruck absinkt, werden die Keilkörper 24 durch das Federelement 32 wieder in ihre Position gemäß 3 bewegt.
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Die 4 zeigt einen Querschnitt A-A durch die Andruckvorrichtung 18 im Gebrauchszustand gegen Ende der Nutzungsdauer. Eine axiale Abmessung des Druckstücks 20 hat sich zu diesem Zeitpunkt durch den während der Nutzungsdauer aufgetretenen Verschleiß verringert. Damit die gewünschte Andruckkraft FAndruck erhalten bleibt und kein axiales Spiel in der Andruckvorrichtung 18 entsteht, wurden die Keilkörper 24 vom Federelement 32 mit zunehmendem Verschleiß mehr und mehr aufeinander zu, das heißt radial nach innen beaufschlagt.
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Radial von innen nach außen gesehen weiten sich die Keilkörper 24 in axialer Richtung keilförmig auf (siehe 1 und 2). Zudem weiten sich, radial von innen nach außen gesehen, die Keilkörper 24 jedoch auch in Umfangsrichtung 26 auf und bilden segmentförmige Keilkörper 24 gemäß den 3 und 4, um die Flächenpressungen und damit auch die Materialbeanspruchung zu reduzieren.
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In den 5 bis 8 sind alternative Ausführungsformen der Andruckvorrichtung 18 dargestellt. Da diese Ausführungsvarianten jedoch hinsichtlich ihrer prinzipiellen Konstruktion und allgemeinen Funktionsweise im Wesentlichen der Andruckvorrichtung 18 gemäß den 1 bis 4 entsprechen, wird diesbezüglich auf die obige Beschreibung verwiesen und im folgenden lediglich auf die Unterschiede der Ausführungsformen eingegangen. Hierbei lassen sich einzelne, nur anhand einer speziellen Ausführungsform erläuterte Merkmale selbstverständlich auch mit anderen Ausführungsformen in sinnvoller Weise kombinieren.
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Die 5 zeigt einen Ausschnitt der Zahnstangenlenkung 10 mit einer Andruckvorrichtung 18, welche sich von der Ausführungsform gemäß 2 lediglich dadurch unterscheidet, dass nicht das Druckstück 20 auf einer dem Lagerelement 22 zugewandten Seite, sondern das Lagerelement 22 auf einer dem Druckstück 20 zugewandten Seite als Kegelstumpf ausgebildet ist. Die Keilkörpereinheit 30 ist entsprechend umgekehrt eingebaut.
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Es ist natürlich auch denkbar, die Ausführungsformen gemäß den 2 und 5 zu kombinieren. In diesem Fall wäre sowohl das Druckstück 20 auf einer dem Lagerelement 22 zugewandten Seite als auch das Lagerelement 22 auf einer dem Druckstück 20 zugewandten Seite als Kegelstumpf ausgebildet. Die Keilkörper 24 würden dann auf beiden axialen Seiten jeweils komplementäre, schräge Keilflächen aufweisen.
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Die 6 zeigt einen Ausschnitt der Zahnstangenlenkung 10 mit einer alternativen Andruckvorrichtung 18. Im Unterschied zu den vorgenannten Ausführungsformen ist das Federelement 32 der Andruckvorrichtung 18 hier als O-Ring ausgebildet, wobei der O-Ring beispielsweise aus einem Kunststoff hergestellt ist.
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Außerdem ist axial zwischen dem Lagerelement 22 und dem Druckstück 20, konkret zwischen dem Lagerelement 22 und den Keilkörpern 24, ein in axialer Richtung elastisches Element 46 vorgesehen. Dieses elastische Element 46 ist gemäß 6 eine Gummiplatte, welche die Reibung zwischen den Keilkörpern 24 und dem Lagerelement 22 erhöht. Im Fall einer Überlast, das heißt bei einem Anstieg der Kraft FZS in Richtung der Andruckachse X. über die gewünschte Andruckkraft FAndruck hinaus, wird eine Bewegung des Druckstücks 20 in Richtung zum Lagerelement 22 zunächst durch eine axiale Kompression des elastischen Elements 46 erreicht. Eine Verschiebung der Keilkörper 24 relativ zum Lagerelement 22 radial nach außen ist nur noch in geringem Maße über eine entsprechende Verformung des elastischen Elements 46 möglich.
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Einen Ausschnitt der Zahnstangenlenkung 10 mit einer weiteren alternativen Andruckvorrichtung 18 ist in 7 zu sehen. Die Andruckvorrichtung 18 gemäß 7 unterscheidet sich von der Ausführungsform gemäß 6 lediglich dadurch, dass das elastische Element 46 als Tellerfeder ausgebildet ist. Durch diese Tellerfeder wird die Reibung zwischen den Druckstücken 20 und dem Lagerelement 22 gegenüber der Ausführungsform gemäß 2 nicht oder nur in geringem Umfang erhöht. Folglich kann bei Überlast eine axiale Bewegung des Druckstücks 20 in Richtung zum Lagerelement 22 sowohl aufgrund einer axialen Verformung der Tellerfeder als auch aufgrund einer radialen Verschiebung der Keilkörper 24 relativ zum Lagerelement 22 stattfinden.
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Die 8 zeigt einen Ausschnitt der Zahnstangenlenkung 10 mit einer weiteren alternativen Andruckvorrichtung 18. Analog zur Ausführungsform gemäß den 6 und 7 ist das Federelement 32 als O-Ring aus Kunststoff, insbesondere Gummi hergestellt, wobei der O-Ring in diesem Fall jedoch axial über die Keilkörper 24 hinausragt, axial elastisch ist und sich axial am Lagerelement 22a bstützt.
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Somit beaufschlagt das als O-Ring ausgebildete Federelement 32 analog zu den übrigen Ausführungsformen die Keilkörper 24 radial nach innen, um eine weitgehend konstante Andruckkraft FAndruck und eine Verschleißkompensation zur Verfügung zu stellen. Da das Federelement 32 gemäß 8 jedoch axial elastisch ist und über die Keilkörper 24 axial hinausragt, übernimmt es gleichzeitig die Funktion des elastischen Elements 46 der Andruckvorrichtung 18 (vgl. 6 und 7). Folglich kann ein solches elastisches Element 46 entfallen.
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Die 9 und 10 zeigen analog zu den 3 und 4 Querschnitte A-A durch die Andruckvorrichtung 18, wobei das Federelement 32 in den 9 und 10 jedoch als O-Ring aus Kunststoff und nicht als Sprengring aus Metall ausgebildet ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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