-
Die Erfindung betrifft ein Lenksystem, insbesondere ein Steer-by-Wire Lenksystem für ein Kraftfahrzeug.
-
Stand der Technik
-
Im Rahmen des Stands der Technik sind verschiedene Konzepte hinsichtlich der Realisierung einer Drehwinkelbegrenzung einer Lenkspindel eines Lenksystems, insbesondere für die Anwendung im Rahmen eines Steer-by-Wire Lenksystems, bekannt.
-
DE 100 17 049 A1 offenbart eine Lenkvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, mit einer Lenkhandhabe, die über eine in Drehverbindung mit ihr stehenden Lenkspindel verbunden ist und ein Lenkgetriebe, wobei die momentmäßige Anbindung der Lenkspindel an das Lenkgetriebe je nach Ausführung der Lenkeinrichtung über mechanische, hydraulische, pneumatische oder elektrische Übertragungselemente erfolgen kann, wobei die Lenkspindel niedermomentenseitig zur Drehwinkelbegrenzung in beide Drehrichtungen Axial- und/oder Torsionsanschläge aufweist und gehäuseseitig Gegenanschläge angeordnet sind.
-
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Lenksystem insbesondere für die Anwendung im Rahmen eines Steer-by-Wire Lenksystems, vorzusehen, welches verbesserte Eigenschaften hinsichtlich einer Kraftwirkung im Endanschlag aufweist und welches selbst hemmungsfrei betreibbar ist.
-
Die Aufgabe wird mit einem Lenksystem, insbesondere einem Steer-by-Wire Lenksystem für ein Kraftfahrzeug, mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
-
Offenbarung der Erfindung
-
Die vorliegende Erfindung schafft ein Lenksystem, insbesondere ein Steer-by-Wire Lenksystem für ein Kraftfahrzeug, mit einem Lenkungsgehäuse, einer zumindest abschnittsweise in das Lenkungsgehäuse eingefügten und in diesem drehbar gelagerten Lenkspindel, einer mit der Lenkspindel drehfest verbundenen Scheibe, in welcher eine spiralförmige Nut ausgebildet ist, einem oder einer Mehrzahl von in dem Lenkungsgehäuse verschiebbar geführten Schlitten, mit einem jeweiligen welchen ein zumindest abschnittsweise in die spiralförmige Nut der Scheibe eingefügter Führungszapfen verbunden ist, wobei der Führungszapfen bei einer durch Drehung der Lenkspindel bedingten Drehung der Scheibe entlang der spiralförmigen Nut bewegbar ist, wobei an oder benachbart zu einem ersten Endabschnitt der spiralförmigen Nut ein erster Endanschlag der Lenkspindel in einer ersten Drehrichtung der Lenkspindel vorgesehen ist, und wobei an oder benachbart zu einem zweiten Endabschnitt der spiralförmigen Nut ein zweiter Endanschlag der Lenkspindel in einer zweiten Drehrichtung der Lenkspindel vorgesehen ist.
-
Eine Idee der vorliegenden Erfindung ist es, durch Vorsehen der mit der Lenkspindel drehfest verbundenen Scheibe mit einer darin ausgebildeten Nut, in welcher der Führungszapfen bewegbar ist, in vorteilhafter Weise jeweilige Endanschläge an Endabschnitten der Nut vorzusehen. Hierdurch kann die eine Selbsthemmung der Komponenten vermieden werden. Ferner treten aufgrund des Anschlags in Umfangsrichtung geringere Kräfte auf und es kann nicht zu einem Blockieren bzw. Verklemmen der Komponenten im Endanschlag kommen. Des Weiteren besteht ein besserer und robusterer Kraftschluss, da die spiralförmige Nut nur zur Förderung des Schlittens und nicht für den Anschlag selbst verwendet wird.
-
Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Figuren.
-
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass der Schlitten einen im Wesentlichen längsförmigen ersten Abschnitt, einen im Wesentlichen längsförmigen zweiten Abschnitt und einen zwischen dem, im Wesentlichen längsförmigen ersten Abschnitt und dem, im Wesentlichen längsförmigen zweiten Abschnitt angeordneten Verbindungsabschnitt aufweist. Somit ist der Schlitten relativ zur Scheibe bzw. zur Lenkspindel auch aufgrund der Gehäuseführung des Schlittens lediglich in eine definierte Richtung verschiebbar, sodass bei Drehung der Scheibe ein zuverlässiges Verfahren bzw. Bewegen des Führungszapfens entlang der Nut ermöglicht wird.
-
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass an dem im Wesentlichen längsförmigen ersten Abschnitt des Schlittens der Führungszapfen und ein erster Anschlagszapfen angeordnet sind, und wobei an dem im Wesentlichen längsförmigen zweiten Abschnitt des Schlittens ein zweiter Anschlagszapfen und ein dritter Anschlagszapfen angeordnet sind, wobei der erste Anschlagszapfen dazu ausgebildet ist, am ersten Endanschlag der Lenkspindel an eine auf der Scheibe angeordnete erste Nase anzuschlagen und der zweite Anschlagszapfen dazu ausgebildet ist, am ersten Endanschlag der Lenkspindel gleichzeitig an eine auf der Scheibe angeordnete zweite Nase anzuschlagen, und wobei der Führungszapfen dazu ausgebildet ist, am zweiten Endanschlag der Lenkspindel an die auf der Scheibe angeordnete erste Nase anzuschlagen und der dritte Anschlagszapfen dazu ausgebildet ist, am zweiten Endanschlag der Lenkspindel gleichzeitig an die auf der Scheibe angeordnete zweite Nase anzuschlagen.
-
Das gleichzeitige Anschlagen wird in vorteilhafter Weise durch eine symmetrische Anordnung der jeweiligen Nasenpaare auf der Scheibe ermöglicht. Somit kann das Anschlagen am jeweiligen Endanschlag querkräftefrei aufgrund des symmetrischen bzw. doppelten Anschlags an den entsprechenden Nasen ermöglicht werden. Dadurch kommt es in vorteilhafter Weise aufgrund der Aufhebung der gegensinnig gerichteten Kräfte nicht zu einem Verbiegen der Welle beim Anschlag. Ein weiterer Vorteil der vorstehend genannten Ausgestaltungen liegt darin, dass durch das Vorsehen der Anschlagszapfen in Verbindung mit den jeweiligen Nasen eine geringer dimensionierte Lenkspindel sowie kleinere Lager einsetzbar sind. Darüber hinaus können Komponenten wie die Scheibe, der Führungszapfen, die Anschlagselemente und/oder die Nasen zumindest teilweise aus Kunststoff bzw. einem sonstigen geeigneten leichteren Material als Metall verwendet werden.
-
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass der Führungszapfen an einem, zu dem Verbindungsabschnitt benachbarten ersten Endabschnitt des im Wesentlichen längsförmigen ersten Abschnitts des Schlittens und der erste Anschlagszapfen an einem, zu dem ersten Endabschnitt entgegengesetzten zweiten Endabschnitt des im Wesentlichen längsförmigen ersten Abschnitts des Schlittens angeordnet sind, und wobei der zweite Anschlagszapfen an einem, zu dem Verbindungsabschnitt benachbarten dritten Endabschnitt des im Wesentlichen längsförmigen zweiten Abschnitts des Schlittens und der dritte Anschlagszapfen an einem, zu dem dritten Endabschnitt entgegengesetzten vierten Endabschnitt des im Wesentlichen längsförmigen zweiten Abschnitts des Schlittens angeordnet sind. Somit kann in vorteilhafter Weise am jeweiligen Endanschlag der ersten Drehrichtung der Lenkspindel und der zweiten Drehrichtung der Lenkspindel ein querkräftefreier Anschlag ermöglicht werden.
-
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Scheibe im Wesentlichen kreisförmig ausgebildet ist, wobei die erste Nase an einem zu einem Außenumfang der Scheibe benachbarten ersten radialen Endabschnitt der Scheibe angeordnet ist, wobei die zweite Nase an einem zum Außenumfang der Scheibe benachbarten zweiten radialen Endabschnitt der Scheibe angeordnet ist, wobei der zweite radiale Endabschnitt der Scheibe symmetrisch zum ersten radialen Endabschnitt der Scheibe angeordnet ist, und wobei eine Länge des Schlittens größer als ein Durchmesser der Scheibe ist. Eine solche Ausgestaltung der Scheibe ist besonders vorteilhaft aufgrund des Vorsehens der spiralförmigen Nut. Somit können die erfindungsgemäßen vorteilhaften Eigenschaften des Vorsehens der jeweiligen Anschläge in Umfangsrichtung bei geringem Gewicht der Komponenten und einer möglichst geringen Dimensionierung der Bauteile ermöglicht werden.
-
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass an dem im Wesentlichen längsförmigen ersten Abschnitt des Schlittens der Führungszapfen angeordnet ist, und wobei an dem im Wesentlichen längsförmigen zweiten Abschnitt des Schlittens ein Anschlagszapfen angeordnet ist, wobei der Führungszapfen dazu ausgebildet ist, am ersten Endanschlag der Lenkspindel an eine auf der Scheibe angeordnete erste Nase anzuschlagen und der Anschlagszapfen dazu ausgebildet ist, am ersten Endanschlag der Lenkspindel gleichzeitig an eine auf der Scheibe angeordnete zweite Nase anzuschlagen, und wobei der Führungszapfen dazu ausgebildet ist, am zweiten Endanschlag der Lenkspindel an die auf der Scheibe angeordnete dritte Nase anzuschlagen und der Anschlagszapfen dazu ausgebildet ist, am zweiten Endanschlag der Lenkspindel gleichzeitig an die auf der Scheibe angeordnete vierte Nase anzuschlagen.
-
Aufgrund des Vorsehens der beiden am Außenumfang der Scheibe angeordneten Nasen sowie des Schlittens mit insgesamt einem Führungszapfen und drei Anschlagszapfen kann somit in vorteilhafter Weise ein zuverlässiger querkräftefreier Anschlag in Umfangsrichtung der Scheibe ermöglicht werden.
-
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Scheibe im Wesentlichen kreisförmig ausgebildet ist, wobei die erste Nase an einem zu der Lenkspindel benachbarten ersten inneren radialen Endabschnitt der Scheibe angeordnet ist, wobei die zweite Nase an einem zum Außenumfang der Scheibe benachbarten ersten äußeren radialen Endabschnitt der Scheibe angeordnet ist, wobei die dritte Nase an einem zum Außenumfang der Scheibe benachbarten zweiten äußeren radialen Endabschnitt der Scheibe angeordnet ist, wobei die vierte Nase an einem zu der Lenkspindel benachbarten zweiten inneren radialen Endabschnitt der Scheibe angeordnet ist, und wobei eine Länge des Schlittens kleiner als ein Durchmesser der Scheibe ist. Somit können die vorteilhaften Eigenschaften des Vorsehens des jeweiligen Anschlags in Umfangsrichtung bei verkürztem Schlitten mit jeweils zwei Zapfen vorgesehen werden.
-
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass an einem ersten axialen Endabschnitt des Schlittens der Führungszapfen angeordnet ist, und wobei an einem zu dem ersten axialen Endabschnitt entgegengesetzten zweiten axialen Endabschnitt des Schlittens ein erster Anschlagszapfen angeordnet ist, wobei der Führungszapfen dazu ausgebildet ist, am ersten Endanschlag der Lenkspindel an eine auf der Scheibe angeordnete erste Nase anzuschlagen, und wobei der Anschlagszapfen dazu ausgebildet ist, am zweiten Endanschlag der Lenkspindel an eine auf der Scheibe angeordnete zweite Nase anzuschlagen, wobei an einem ersten axialen Endabschnitt eines weiteren Schlittens ein weiterer Führungszapfen angeordnet ist, und wobei an einem zu dem ersten axialen Endabschnitt entgegengesetzten zweiten axialen Endabschnitt des weiteren Schlittens ein zweiter Anschlagszapfen angeordnet ist, wobei der zweite Anschlagszapfen dazu ausgebildet ist, am ersten Endanschlag der Lenkspindel an die auf der Scheibe angeordnete zweite Nase anzuschlagen, und wobei der weitere Führungszapfen dazu ausgebildet ist, am zweiten Endanschlag der Lenkspindel an die auf der Scheibe angeordnete erste Nase anzuschlagen.
-
Durch das Vorsehen von zwei kurzen Schlitten mit je zwei Zapfen, die gegenseitig laufen, kann ebenfalls durch diese alternative Ausführungsform ein vorteilhafter Anschlag in Umfangsrichtung erfolgen, da in beiden Endanschlagspositionen je ein Zapfen eines Schlittens an einer Nase der Scheibe anschlägt.
-
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Scheibe im Wesentlichen kreisförmig ausgebildet ist, wobei die erste Nase an einem zu einem Außenumfang der Scheibe benachbarten ersten radialen Endabschnitt der Scheibe angeordnet ist, wobei die zweite Nase an einem zum Außenumfang der Scheibe benachbarten zweiten radialen Endabschnitt der Scheibe angeordnet ist, wobei der zweite radiale Endabschnitt der Scheibe symmetrisch zum ersten radialen Endabschnitt der Scheibe angeordnet ist, und wobei eine Länge des Schlittens und des weiteren Schlittens kleiner als ein Durchmesser der Scheibe ist. Somit kann in vorteilhafter Weise ein erforderlicher Bauraum verringert werden, da aufgrund der geringer dimensionierten Schlitten beide Schlitten den Bauraum der Scheibe nicht verlassen.
-
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass der Führungszapfen dazu ausgebildet ist, am ersten Endanschlag der Lenkspindel an eine auf der Scheibe angeordnete erste Nase anzuschlagen, und wobei der Führungszapfen dazu ausgebildet ist, am zweiten Endanschlag der Lenkspindel an eine auf der Scheibe angeordnete zweite Nase anzuschlagen, wobei die erste Nase an einem zu der Lenkspindel benachbarten ersten radialen Endabschnitt der Scheibe angeordnet ist, und wobei die zweite Nase an einem zum Außenumfang der Scheibe benachbarten zweiten radialen Endabschnitt der Scheibe angeordnet ist. Die vorstehend genannte Ausgestaltung weist ebenfalls den Vorteil auf, dass aufgrund des Vorsehens eines einseitigen Schlittens mit einem Zapfen und der Scheibe mit zwei Nasen eine Bauraumersparnis ermöglicht werden kann.
-
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Scheibe durch einen Rotationsdämpfer mit der Lenkspindel verbunden ist, wobei der Rotationsdämpfer ein auf der Lenkspindel angeordnetes und mit der Lenkspindel drehfest verbundenes erstes Dämpfungselement aufweist, wobei das erste Dämpfungselement aus einem elastischen Material, vorzugsweise Elastomer, ausgebildet ist, und eine Außenverzahnung aufweist, und wobei der Rotationsdämpfer ein an einem Innenumfang der Scheibe angeordnetes und mit der Scheibe drehfest verbundenes zweites Dämpfungselement aufweist, wobei das zweite Dämpfungselement aus einem elastischen Material, vorzugsweise Elastomer, ausgebildet ist, und eine Innenverzahnung aufweist, wobei die Außenverzahnung des ersten Dämpfungselements mit der Innenverzahnung des zweiten Dämpfungselements im Eingriff ist. Somit kann beispielsweise eine durch den Anschlag möglicherweise resultierende Vibration bzw. Kraftwirkung gedämpft werden, sodass diese nicht an ein Lenkrad des Kraftfahrzeugs übertragen wird.
-
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass die spiralförmige Nut derart ausgebildet ist, dass der Schlitten oder die Mehrzahl von Schlitten bei Drehung der Scheibe linear verschiebbar ist bzw. sind, wobei eine Steigung der spiralförmigen Nut an jeweiligen Endabschnitten größer ist. Somit kann zum einen Bauraum eingespart werden. Ferner werden die Zapfen somit schnell aus der Bahn der Nasen gezogen. Danach bewegen sie sich bis kurz vor dem anderen Anschlag nur wenig. Da der Schlitten sich nur nahe des Endanschlags viel bewegt, wird die Interaktion zwischen Lenkspindel/Scheibe und Schlitten im Normalbereich auf ein Minimum reduziert, was Vorteile bezüglich einer Akustik und Haptik bringt.
-
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Scheibe aus Metall, insbesondere Aluminium, oder aus Kunststoff ausgebildet ist, und wobei die Nasen aus Metall, insbesondere Aluminium, oder aus Kunststoff, insbesondere vorzugsweise zumindest teilweise aus Elastomer, als faserverstärkter Kunststoff oder als kunststoffumspritzter Metallstift ausgebildet sind. Somit kann das Gewicht der jeweiligen Bauteile in vorteilhafter Weise reduziert werden. Ferner kann dies zu einer kostengünstigeren Fertigung der Bauteile beitragen.
-
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass der zumindest eine Führungszapfen abgesetzt ausgebildet ist, wobei der zumindest eine Führungszapfen einen ersten Abschnitt mit größerem Durchmesser und einen zweiten Abschnitt mit kleinerem Durchmesser aufweist, wobei der erste Abschnitt größeren Durchmessers mit dem Schlitten verbunden ist, und wobei der zweite Abschnitt kleineren Durchmessers in die spiralförmige Nut der Scheibe eingefügt ist. Somit kann die Nut in vorteilhafter Weise derart dimensioniert werden, dass diese eine geringere Breite aufweist. Aufgrund dessen, dass der dünnere Teil des Zapfens in der Spiralnut läuft und der dickere Teil mit den Nasen kollidiert, muss somit lediglich der dickere Teil materialverstärkt bzw. mit mehr Volumen ausgebildet werden.
-
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass der Schlitten oder die Mehrzahl von Schlitten aus Metall oder aus Kunststoff ausgebildet ist bzw. sind, wobei der Kunststoff im Bereich eines Kraftflusses faserverstärkt ist oder der zumindest eine Schlitten oder die Mehrzahl von Schlitten als kunststoffumspritzter Metallstift ausgebildet ist bzw. sind. Dies trägt in vorteilhafter Weise zu einer Gewichtsreduzierung bzw. einer kostengünstigen Herstellbarkeit der Bauteile bei.
-
Die beschriebenen Ausgestaltungen und Weiterbildungen lassen sich beliebig miteinander kombinieren.
-
Weitere mögliche Ausgestaltungen, Weiterbildungen und Implementierungen der Erfindung umfassen auch nicht explizit genannte Kombinationen von zuvor oder im Folgenden bezüglich der Ausführungsbeispiele beschriebenen Merkmale der Erfindung.
-
Figurenliste
-
Die beiliegenden Zeichnungen sollen ein weiteres Verständnis der Ausführungsformen der Erfindung vermitteln. Sie veranschaulichen Ausführungsformen und dienen im Zusammenhang mit der Beschreibung der Erklärung von Prinzipien und Konzepten der Erfindung.
-
Andere Ausführungsformen und viele der genannten Vorteile ergeben sich im Hinblick auf die Zeichnungen. Die dargestellten Elemente der Zeichnungen sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu zueinander gezeigt.
-
Es zeigen:
- 1 eine schematische Darstellung eines Lenksystems gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung;
- 2 eine Längsschnittansicht von Bauteilen des Lenksystems gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung;
- 3 eine Querschnittsansicht eines Führungszapfens des Lenksystems gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung;
- 4 eine Längsschnittansicht von Bauteilen des Lenksystems gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;
- 5 eine Längsschnittansicht von Bauteilen des Lenksystems gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung;
- 6 eine Längsschnittansicht von Bauteilen des Lenksystems gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung; und
- 7 eine Längsschnittansicht des Lenksystems mit einem Rotationsdämpfer gemäß der ersten bis vierten Ausführungsform der Erfindung.
-
In den Figuren der Zeichnungen bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder funktionsgleiche Elemente, Bauteile oder Komponenten, soweit nichts Gegenteiliges angegeben ist.
-
1 zeigt eine schematische Darstellung eines Lenksystems gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung.
-
Das Lenksystem 1 ist durch ein Steer-by-Wire Lenksystem für ein Kraftfahrzeug ausgebildet. Das Lenksystem 1 weist ein Lenkungsgehäuse 10 und eine zumindest abschnittsweise in das Lenkungsgehäuse 10 eingefügte und in diesem drehbar gelagerte Lenkspindel 12 auf. Ferner weist das Lenksystem 1 eine mit der Lenkspindel 12 drehfest verbundenen Scheibe 14 auf, in welcher eine spiralförmige Nut 16 ausgebildet ist.
-
Darüber hinaus weist das Lenksystem 1 einen in dem Lenkungsgehäuse 10 verschiebbar geführten Schlitten 18 auf. Mit dem Schlitten 18 ist ein zumindest abschnittsweise in die spiralförmige Nut 16 der Scheibe 14 eingefügter Führungszapfen 20 verbunden.
-
Der Führungszapfen 20 ist hierbei durch eine durch Drehung der Lenkspindel 12 bedingte Drehung der Scheibe 14 entlang der spiralförmigen Nut 16 bewegbar.
-
Benachbart zu einem ersten Endabschnitt 16a der spiralförmigen Nut 16 ist ein erster Endanschlag 22a der Lenkspindel 12 in einer ersten Drehrichtung R1 der Lenkspindel 12 vorgesehen. Ferner ist benachbart zu einem zweiten Endabschnitt 16b der spiralförmigen Nut 16 ein zweiter Endanschlag 22b der Lenkspindel 12 in einer zweiten Drehrichtung R2 der Lenkspindel 12 vorgesehen. Alternativ können der erste Endanschlag 22a und der zweite Endanschlag 22b beispielsweise an bzw. in dem Endabschnitt der spiralförmigen Nut ausgebildet sein.
-
Der Schlitten 18 weist einen im Wesentlichen längsförmigen ersten Abschnitt 24a, einen im Wesentlichen längsförmigen zweiten Abschnitt 24b und einen, zwischen dem, im Wesentlichen längsförmigen ersten Abschnitt 24a und dem, im Wesentlichen längsförmigen zweiten Abschnitt 24b angeordneten Verbindungsabschnitt 24c auf. Die Lenkspindel 12 erstreckt sich in vorteilhafter Weise durch eine in dem Verbindungsabschnitt 24c ausgebildete Öffnung 26. Die Öffnung 26 ist vorzugsweise derart ausgebildet, dass der Schlitten 18 im Bereich der Öffnung 26 relativ zur Lenkspindel 12 verschiebbar ist. Alternativ kann der Schlitten beispielsweise auf einer Rückseite der Scheibe 14 angeordnet werden, auf welcher kein Erfordernis für die Öffnung besteht, da die Lenkspindel 12 auf der Rückseite der Scheibe 14 nicht vorhanden ist.
-
Die spiralförmige Nut 16 ist ferner derart ausgebildet, dass der Schlitten 18 und die Mehrzahl von Schlitten bei Drehung der Scheibe 14 linear verschiebbar ist, wobei eine Steigung der spiralförmigen Nut an jeweiligen Endabschnitten 16a, 16b größer ist.
-
Die Scheibe 14 ist ferner aus Metall, insbesondere Aluminium, oder aus Kunststoff ausgebildet, und wobei die Nasen aus Metall, insbesondere Aluminium, oder aus Kunststoff, insbesondere vorzugsweise zumindest teilweise aus Elastomer, als faserverstärkter Kunststoff oder als kunststoffumspritzter Metallstift ausgebildet sind.
-
Ferner ist der Schlitten 18 aus Metall oder aus Kunststoff ausgebildet, wobei der Kunststoff im Bereich eines Kraftflusses faserverstärkt ist oder der zumindest eine Schlitten als kunststoffumspritzter Metallstift ausgebildet ist.
-
2 zeigt eine Längsschnittansicht von Bauteilen des Lenksystems gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung.
-
An dem im Wesentlichen längsförmigen ersten Abschnitt 24a des Schlittens 18 ist der Führungszapfen 20 und ein erster Anschlagszapfen 28 angeordnet. An dem im Wesentlichen längsförmigen zweiten Abschnitt 24b des Schlittens 18 sind ein zweiter Anschlagszapfen 30 und ein dritter Anschlagszapfen 32 angeordnet. Der erste Anschlagszapfen 28 ist vorzugsweise dazu ausgebildet, am ersten Endanschlag 22a der Lenkspindel 12 an eine auf der Scheibe 14 angeordnete erste Nase 34 anzuschlagen und der zweite Anschlagszapfen ist vorzugsweise dazu ausgebildet, am ersten Endanschlag 22a der Lenkspindel 12 gleichzeitig an eine auf der Scheibe 14 angeordnete zweite Nase 36 anzuschlagen.
-
Der Führungszapfen 20 ist vorzugsweise dazu ausgebildet, am zweiten Endanschlag 22b der Lenkspindel 12 an die auf der Scheibe 14 angeordnete erste Nase 34 anzuschlagen und der dritte Anschlagszapfen 32 ist dazu ausgebildet, am zweiten Endanschlag 22b der Lenkspindel 12 gleichzeitig an die auf der Scheibe 14 angeordnete zweite Nase 36 anzuschlagen.
-
Der Führungszapfen 20 ist an einem, zu dem Verbindungsabschnitt 24c benachbarten ersten Endabschnitt 24a1 des im Wesentlichen längsförmigen ersten Abschnitts 24a des Schlittens 18 angeordnet.
-
Ferner ist der erste Anschlagszapfen 28 an einem, zu dem ersten Endabschnitt 24a1 entgegengesetzten zweiten Endabschnitt 24a2 des im Wesentlichen längsförmigen ersten Abschnitts 24a des Schlittens 18 angeordnet.
-
Der zweite Anschlagszapfen 30 ist an einem, zu dem Verbindungsabschnitt 24c benachbarten dritten Endabschnitt 24b1 des im Wesentlichen längsförmigen zweiten Abschnitts 24b des Schlittens 18 angeordnet.
-
Der dritte Anschlagszapfen 32 ist an einem, zu dem dritten Endabschnitt 24b1 entgegengesetzten vierten Endabschnitt 24b2 des im Wesentlichen längsförmigen zweiten Abschnitts 24b des Schlittens 18 angeordnet.
-
Die Scheibe 14 ist im Wesentlichen kreisförmig ausgebildet. Die erste Nase 34 ist an einem zu einem Außenumfang 14a der Scheibe 14 benachbarten ersten radialen Endabschnitt 14b der Scheibe 14 angeordnet.
-
Die zweite Nase 36 ist an einem zum Außenumfang 14a der Scheibe 14 benachbarten zweiten radialen Endabschnitt 14c der Scheibe 14 angeordnet.
-
Der zweite radiale Endabschnitt 14c der Scheibe 14 ist vorzugsweise symmetrisch zum ersten radialen Endabschnitt 14b der Scheibe 14 angeordnet. Eine Länge L des Schlittens 18 ist vorzugsweise größer als ein Durchmesser D der Scheibe 14.
-
3 zeigt eine Querschnittsansicht eines Führungszapfens des Lenksystems gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung.
-
Der zumindest eine Führungszapfen 20 ist abgesetzt ausgebildet. Der zumindest eine Führungszapfen 20 weist einen ersten Abschnitt 20a mit größerem Durchmesser und einen zweiten Abschnitt 20b mit kleinerem Durchmesser auf. Der erste Abschnitt 20a größeren Durchmessers ist mit dem Schlitten 18 verbunden. Der zweite Abschnitt kleineren Durchmessers ist in die spiralförmige Nut 16 der Scheibe 14 eingefügt.
-
4 zeigt eine Längsschnittansicht von Bauteilen des Lenksystems gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung.
-
An dem im Wesentlichen längsförmigen ersten Abschnitt 124a des Schlittens 118 ist der Führungszapfen 120 angeordnet. Ferner ist an dem im Wesentlichen längsförmigen zweiten Abschnitt 124b des Schlittens 118 ein Anschlagszapfen 128 angeordnet. Der Führungszapfen 120 ist vorzugsweise dazu ausgebildet, am ersten Endanschlag 122a der Lenkspindel 112 an einer auf der Scheibe 114 angeordnete erste Nase 134 anzuschlagen und der Anschlagszapfen 128 ist vorzugsweise dazu ausgebildet, am ersten Endanschlag 122a der Lenkspindel 112 gleichzeitig an eine auf der Scheibe 114 angeordnete zweite Nase 136 anzuschlagen.
-
Der Führungszapfen 120 ist vorzugsweise dazu ausgebildet, am zweiten Endanschlag 122b der Lenkspindel 112 an die auf der Scheibe 114 angeordnete dritte Nase 140 anzuschlagen. Darüber hinaus ist der Anschlagszapfen 128 dazu ausgebildet, am zweiten Endanschlag 122b der Lenkspindel 112 gleichzeitig an die auf der Scheibe 114 angeordnete vierte Nase 142 anzuschlagen.
-
Die Scheibe 114 ist im Wesentlichen kreisförmig ausgebildet. Die erste Nase 134 ist vorzugsweise an einem zu der Lenkspindel 112 benachbarten ersten inneren radialen Endabschnitt 114a der Scheibe 114 angeordnet. Die zweite Nase 136 ist an einem zum Außenumfang der Scheibe 114 benachbarten ersten äußeren radialen Endabschnitt 114b der Scheibe 114 angeordnet. Die dritte Nase 140 ist an einem zum Außenumfang der Scheibe 114 benachbarten zweiten äußeren radialen Endabschnitt 114c der Scheibe 114 angeordnet.
-
Die vierte Nase 142 ist an einem zu der Lenkspindel 112 benachbarten zweiten inneren radialen Endabschnitt 114d der Scheibe 114 angeordnet. Die Länge L des Schlittens 118 ist vorzugsweise kleiner als ein Durchmesser D der Scheibe.
-
5 zeigt eine Längsschnittansicht von Bauteilen des Lenksystems gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung.
-
Der Führungszapfen 220 ist vorzugsweise an einem ersten axialen Endabschnitt 218a1 des Schlittens 218a angeordnet. Ferner ist an einem zu dem ersten axialen Endabschnitt 218a1 entgegengesetzten zweiten axialen Endabschnitt 218a2 des Schlittens 218a ein erster Anschlagszapfen 228 angeordnet.
-
Der Führungszapfen 220 ist vorzugsweise dazu ausgebildet, am ersten Endanschlag 222a der Lenkspindel 212 an eine auf der Scheibe 214 angeordnete erste Nase 234 anzuschlagen. Der Anschlagszapfen 228 ist vorzugsweise dazu ausgebildet, am zweiten Endanschlag 222b der Lenkspindel 212 an eine auf der Scheibe 214 angeordnete zweite Nase 236 anzuschlagen, wobei an einem ersten axialen Endabschnitt 218b1 eines weiteren Schlittens ein weiterer Führungszapfen 220 angeordnet ist, und wobei an einem zu dem ersten axialen Endabschnitt 218b1 entgegengesetzten zweiten axialen Endabschnitt 218b2 des weiteren Schlittens 218b ein zweiter Anschlagszapfen 230 angeordnet ist, wobei der zweite Anschlagszapfen 230 dazu ausgebildet ist, am ersten Endanschlag 222a der Lenkspindel 212 an die auf der Scheibe 214 angeordnete zweite Nase 236 anzuschlagen.
-
Der weitere Führungszapfen 220 ist vorzugsweise dazu ausgebildet, am zweiten Endanschlag 222b der Lenkspindel 212 an die auf der Scheibe 214 angeordnete erste Nase 228 anzuschlagen.
-
Die Scheibe 214 ist vorzugsweise im Wesentlichen kreisförmig ausgebildet. Die erste Nase 234 ist an einem zu einem Außenumfang der Scheibe 214 benachbarten ersten radialen Endabschnitt 214a der Scheibe 214 angeordnet.
-
Die zweite Nase 236 ist an einem zum Außenumfang der Scheibe 214 benachbarten zweiten radialen Endabschnitt 214b der Scheibe 214 angeordnet, wobei der zweite radiale Endabschnitt der Scheibe 214 symmetrisch zum ersten radialen Endabschnitt der Scheibe 214 angeordnet ist. Ferner ist eine Länge des Schlittens 118a und des weiteren Schlittens 218b kleiner als ein Durchmesser.
-
6 zeigt eine Längsschnittansicht von Bauteilen des Lenksystems gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung.
-
Der Führungszapfen 320 ist vorzugsweise dazu ausgebildet, am ersten Endanschlag 322a der Lenkspindel 312 an eine auf der Scheibe 314 angeordnete erste Nase 334 anzuschlagen. Der Führungszapfen 320 ist vorzugsweise dazu ausgebildet, am zweiten Endanschlag 322b der Lenkspindel 312 an eine auf der Scheibe 314 angeordnete zweite Nase 336 anzuschlagen.
-
Die erste Nase 334 ist vorzugsweise an einem zu der Lenkspindel 312 benachbarten ersten radialen Endabschnitt 314a der Scheibe 314 angeordnet. Die zweite Nase 336 ist vorzugsweise an einem zum Außenumfang der Scheibe 314 benachbarten zweiten radialen Endabschnitt 314b der Scheibe 314 angeordnet.
-
7 zeigt eine Längsschnittansicht des Lenksystems mit einem Rotationsdämpfer gemäß der ersten bis vierten Ausführungsform der Erfindung.
-
Die Scheibe 14 ist durch einen Rotationsdämpfer 44 mit der Lenkspindel 12 verbunden. Der Rotationsdämpfer 44 weist vorzugsweise ein auf der Lenkspindel 12 angeordnetes und mit der Lenkspindel 12 drehfest verbundenes erstes Dämpfungselement 44a auf.
-
Das erste Dämpfungselement 44a ist vorzugsweise aus einem elastischen Material, vorzugsweise Elastomer, ausgebildet.
-
Eine Außenverzahnung 44a1, welche der Rotationsdämpfer bzw. das erste Dämpfungselement 44a des Rotationsdämpfers aufweist, ist ferner vorgesehen.
-
Der Rotationsdämpfer 44 weist darüber hinaus ein an einem Innenumfang der Scheibe 14 angeordnetes und mit der Scheibe 14 drehfest verbundenes zweites Dämpfungselement 44b auf. Das zweite Dämpfungselement 44b ist vorzugsweise aus einem elastischen Material, vorzugsweise Elastomer, ausgebildet. Eine Innenverzahnung 44b1, welche das zweite Dämpfungselement 44b aufweist, ist ferner vorgesehen. Die Außenverzahnung 44a1 des ersten Dämpfungselements 44a ist mit der Innenverzahnung 44b1 des zweiten Dämpfungselements 44 im Eingriff.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
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.
-
Zitierte Patentliteratur
-
