DE102018218675A1

DE102018218675A1 - Lenksystem

Info

Publication number: DE102018218675A1
Application number: DE102018218675.8A
Authority: DE
Inventors: Juergen Hoersch; Nicolas Boos
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2018-10-31
Filing date: 2018-10-31
Publication date: 2020-04-30

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Lenksystem (1), insbesondere ein Steer-by-Wire Lenksystem für ein Kraftfahrzeug, mit einem Lenkungsgehäuse (10), einer zumindest abschnittsweise in das Lenkungsgehäuse (10) eingefügten und in diesem drehbar gelagerten Lenkspindel (12), einer auf der Lenkspindel (12) drehfest gelagerten Schnecke (14), an deren Außenoberfläche (14c) eine spiralförmige Nut (16) ausgebildet ist, und einem am Lenkungsgehäuse (10) angeordneten Führungszapfen (18), wobei die spiralförmige Nut (16) der Schnecke (14) bei einer durch Drehung der Lenkspindel (12) bedingten Drehung der Schnecke (14) am Führungszapfen (18) führbar und durch Führung am Führungszapfen (18) axial verschiebbar ist.

Description

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 der nebengeordneten Patentansprüche 1, 3 und 4 und 9 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 auf der Lenkspindel drehfest gelagerten Schnecke, an deren Außenoberfläche eine spiralförmige Nut ausgebildet ist, einem am Lenkungsgehäuse angeordneten Führungszapfen, welcher zumindest abschnittsweise in die spiralförmige Nut eingefügt ist, wobei die spiralförmige Nut der Schnecke bei einer durch Drehung der Lenkspindel bedingten Drehung der Schnecke am Führungszapfen führbar und durch Führung am Führungszapfen axial verschiebbar 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.
Die Schnecke weist an einem ersten axialen Endabschnitt eine sich im Wesentlichen radial erstreckende erste Nase und an einem zweiten axialen Endabschnitt eine sich im Wesentlichen radial erstreckende zweite Nase auf, wobei der Führungszapfen dazu ausgebildet ist, am ersten Endanschlag der Lenkspindel an die erste Nase anzuschlagen und am zweiten Endanschlag Lenkspindel an die zweite Nase anzuschlagen, und wobei symmetrisch zum Führungszapfen bezüglich einer Mittellängsachse der Schnecke ein Anschlagszapfen am Lenkungsgehäuse angeordnet ist, wobei die Schnecke symmetrisch zur ersten Nase bezüglich der Mittellängsachse der Schnecke am ersten axialen Endabschnitt der Schnecke eine sich im Wesentlichen radial erstreckende dritte Nase aufweist, und wobei die Schnecke symmetrisch zur zweiten Nase bezüglich der Mittellängsachse der Schnecke am zweiten axialen Endabschnitt der Schnecke eine sich im Wesentlichen radial erstreckende vierte Nase aufweist, wobei der Anschlagszapfen dazu ausgebildet ist, am ersten Endanschlag der Lenkspindel an die dritte Nase anzuschlagen und am zweiten Endanschlag der Lenkspindel an die vierte Nase anzuschlagen.
Die vorliegende Erfindung schafft des Weiteren 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 auf der Lenkspindel drehfest gelagerten Schnecke, an deren Außenoberfläche eine spiralförmige Nut ausgebildet ist, einem am Lenkungsgehäuse angeordneten Führungszapfen, welcher zumindest abschnittsweise in die spiralförmige Nut eingefügt ist, wobei die spiralförmige Nut der Schnecke bei einer durch Drehung der Lenkspindel bedingten Drehung der Schnecke am Führungszapfen führbar und durch Führung am Führungszapfen axial verschiebbar 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.
Die Schnecke weist an einem ersten axialen Endabschnitt eine sich im Wesentlichen radial erstreckende erste Nase und an einem zweiten axialen Endabschnitt eine sich im Wesentlichen radial erstreckende zweite Nase auf, wobei der Führungszapfen dazu ausgebildet ist, am ersten Endanschlag der Lenkspindel an die erste Nase anzuschlagen und am zweiten Endanschlag der Lenkspindel an die zweite Nase anzuschlagen, und wobei symmetrisch zum Führungszapfen bezüglich einer Mittellängsachse der Schnecke ein zumindest abschnittsweise in die spiralförmige Nut eingefügter weiterer Führungszapfen am Lenkungsgehäuse angeordnet ist, wobei die Schnecke symmetrisch zur ersten Nase bezüglich der Mittellängsachse der Schnecke am ersten axialen Endabschnitt der Schnecke eine sich im Wesentlichen radial erstreckende dritte Nase aufweist, und wobei die Schnecke symmetrisch zur zweiten Nase bezüglich der Mittellängsachse der Schnecke am zweiten axialen Endabschnitt der Schnecke eine sich im Wesentlichen radial erstreckende vierte Nase aufweist, wobei der weitere Führungszapfen dazu ausgebildet ist, am ersten Endanschlag der Lenkspindel an die dritte Nase anzuschlagen und am zweiten Endanschlag der Lenkspindel an die vierte Nase anzuschlagen.
Die vorliegende Erfindung schafft überdies 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 auf der Lenkspindel drehfest gelagerten Schnecke, an deren Außenoberfläche eine spiralförmige Nut ausgebildet ist, einem am Lenkungsgehäuse angeordneten Führungszapfen, welcher zumindest abschnittsweise in die spiralförmige Nut eingefügt ist, wobei die spiralförmige Nut der Schnecke bei einer durch Drehung der Lenkspindel bedingten Drehung der Schnecke am Führungszapfen führbar und durch Führung am Führungszapfen axial verschiebbar 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.
Die Schnecke weist an einem ersten axialen Endabschnitt eine sich im Wesentlichen radial erstreckende erste Nase auf. Die Schnecke weist ferner symmetrisch zur ersten Nase bezüglich der Mittellängsachse der Schnecke am ersten axialen Endabschnitt der Schnecke eine sich im Wesentlichen radial erstreckende weitere Nase auf, wobei symmetrisch zum Führungszapfen bezüglich der Mittellängsachse der Schnecke ein erster Anschlagszapfen am Lenkungsgehäuse angeordnet ist, wobei zum Führungszapfen axial versetzt ein zweiter Anschlagszapfen am Lenkungsgehäuse angeordnet ist, und wobei zum ersten Anschlagszapfen axial versetzt ein dritter Anschlagszapfen am Lenkungsgehäuse angeordnet ist.
Die vorliegende Erfindung schafft des Weiteren 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 am Lenkungsgehäuse drehfest gelagerten und axial verschiebbaren Schnecke, wobei die Schnecke entlang ihrer Mittellängsachse eine zylindrische Öffnung aufweist, in welche die Lenkspindel eingefügt ist, wobei an einer Innenoberfläche der zylindrischen Öffnung der Schnecke eine spiralförmige Nut ausgebildet ist, einem an der Lenkspindel angeordneten Führungszapfen, welcher zumindest abschnittsweise in die spiralförmige Nut eingefügt ist, wobei die Schnecke bei einer durch Drehung der Lenkspindel bedingten Drehung des Führungszapfens durch Führung der spiralförmigen Nut am Führungszapfen axial 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 Schnecke mit der darin ausgebildeten Nut, in welcher der Führungszapfen bewegbar ist, in vorteilhafter Weise jeweilige Endanschläge an Endabschnitten der Nut vorzusehen. Hierdurch kann die Möglichkeit einer Selbsthemmung der Komponenten verringert werden. Ferner treten geringere Kräfte durch einen jeweiligen Anschlag in Umfangsrichtung auf, wodurch es nicht zum Blockieren im Endanschlag kommt. Durch Vorsehen der Schnecke mit der darin ausgebildeten spiralförmigen Nut ist zudem keine komplexe Bearbeitung der Lenkspindel erforderlich, was eine kostengünstigere Herstellung ermöglicht. Des Weiteren kann ein erforderlicher Bauraum verringert werden, da eine Gewindesteigung der spiralförmigen Nut an jeweilige Erfordernisse anpassbar ist.
Der Führungszapfen ist überdies in vorteilhafter Weise bei Drehung der Schnecke entlang der spiralförmigen Nut von einem ersten Endanschlag bis zum zweiten Endanschlag bewegbar. Aufgrund der symmetrischen Anordnung des Anschlagszapfens zum Führungszapfen erfolgt somit in vorteilhafter Weise ein querkräftefreier Anschlag an den jeweiligen Nasen.
Aufgrund der Verwendung von zwei Führungszapfen kann in vorteilhafter Weise eine noch verbesserte Führung bzw. eine querkräftefreie Führung der Schnecke entlang der Führungszapfen ermöglicht werden.
In einer weiteren Ausführungsform wird der jeweilige Endanschlag in vorteilhafter Weise durch die gehäusefest angeordneten Zapfen, d.h. den Führungszapfen und die drei Anschlagszapfen, gebildet, wobei die Schnecke bei Drehung dieser axial bewegt wird, bis die jeweiligen Nasen der Schnecke an entsprechenden Zapfen anschlagen.
Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Figuren.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass der Anschlagszapfen dazu ausgebildet ist, an die dritte Nase gleichzeitig mit dem Anschlag des Führungszapfens an der ersten Nase anzuschlagen, und wobei der Anschlagszapfen dazu ausgebildet ist, an die vierte Nase gleichzeitig mit dem Anschlag des Führungszapfens an der zweiten Nase anzuschlagen.
Aufgrund des gleichzeitigen Anschlags können in vorteilhafter Weise Querkräfte im Anschlag vermieden werden, wodurch es nicht zu einem Verbiegen der Lenkspindel kommt. Dadurch können zudem eine geringer dimensionierte Lenkspindel als auch kleinere Lager verwendet werden.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Nase und die weitere Nase der Schnecke derart angeordnet sind, dass am ersten Endanschlag der Lenkspindel die Nase am Führungszapfen anschlägt und die weitere Nase gleichzeitig am ersten Anschlagszapfen anschlägt, und wobei am zweiten Endanschlag der Lenkspindel die Nase am zweiten Anschlagszapfen anschlägt und die weitere Nase gleichzeitig am dritten Anschlagszapfen anschlägt, wobei die Nase axial zwischen dem Führungszapfen und dem zweiten Anschlagszapfen verfahrbar und die weitere Nase axial zwischen dem ersten Anschlagszapfen und dem dritten Anschlagszapfen verfahrbar ist.
Somit ist in vorteilhafter Weise ein querkräftefreier Anschlag der Nasen der Schnecke an den jeweiligen gehäusefesten Zapfen möglich.
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 Gehäuse verbunden ist, und wobei der zweite Abschnitt kleineren Durchmessers in die spiralförmige Nut der Schnecke 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 Führungszapfen mit dem Lenkungsgehäuse verbunden oder mit dem Lenkungsgehäuse integral ausgebildet ist, wobei die Schnecke eine entlang ihrer Mittellängsachse ausgebildete Öffnung zur Aufnahme der Lenkspindel aufweist, wobei in Längsrichtung der Öffnung Führungselemente angeordnet sind, an welchen die Schnecke auf der Lenkspindel linear verschiebbar ist.
Je nach systemischen oder baulichen Erfordernissen kann der Zapfen bzw. können die Zapfen somit in geeigneter Weise am Lenkungsgehäuse befestigt bzw. mit diesem integral ausgebildet werden.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Schnecke 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 Schnecke angeordnetes und mit der Schnecke 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 Schnecke an einem ersten axialen Endabschnitt eine sich im Wesentlichen radial erstreckende erste Nase und an einem zweiten axialen Endabschnitt eine sich im Wesentlichen radial erstreckende zweite Nase aufweist, wobei der Führungszapfen dazu ausgebildet ist, am ersten Endanschlag der Lenkspindel an die erste Nase anzuschlagen und am zweiten Endanschlag der Lenkspindel an die zweite Nase anzuschlagen.
Der Führungszapfen ist somit in vorteilhafter Weise bei Drehung der Schnecke entlang der spiralförmigen Nut von einem ersten Endanschlag bis zum zweiten Endanschlag bewegbar.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass symmetrisch zum Führungszapfen bezüglich einer Mittellängsachse der Schnecke ein Anschlagszapfen an der Lenkspindel angeordnet ist, wobei die Schnecke symmetrisch zur ersten Nase bezüglich der Mittellängsachse der Schnecke am ersten axialen Endabschnitt der Schnecke eine sich im Wesentlichen radial erstreckende dritte Nase aufweist, und wobei die Schnecke symmetrisch zur zweiten Nase bezüglich der Mittellängsachse der Schnecke am zweiten axialen Endabschnitt der Schnecke eine sich im Wesentlichen radial erstreckende vierte Nase aufweist, wobei der Anschlagszapfen dazu ausgebildet ist, am ersten Endanschlag der Lenkspindel an die dritte Nase anzuschlagen und am zweiten Endanschlag der Lenkspindel an die vierte Nase anzuschlagen.
Aufgrund der symmetrischen Anordnung des Anschlagszapfens zum Führungszapfen erfolgt somit in vorteilhafter Weise ein querkräftefreier Anschlag an den jeweiligen Nasen.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass die spiralförmige Nut derart ausgebildet ist, dass die Schnecke bei Drehung der Schnecke linear verschiebbar ist, 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 sich die Schnecke nur nahe des Endanschlags viel bewegt, wird die Interaktion zwischen Lenkspindel/Schnecke und Gehäuse im Normalbereich auf ein Minimum reduziert, was Vorteile bezüglich einer Akustik und Haptik bringt.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Schnecke 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. 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.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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:

1a eine schematische Darstellung eines Lenksystems gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung;
1b eine Querschnittsansicht eines Führungszapfens des Lenksystems gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung;
2 eine schematische Darstellung des Lenksystems gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;
3 eine schematische Darstellung des Lenksystems gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung;
4 eine schematische Darstellung des Lenksystems gemäß einer sechsten Ausführungsform der Erfindung; und
5 eine Querschnittsansicht des Lenksystems mit einem Rotationsdämpfer gemäß der ersten bis sechsten Ausführungsform der Erfindung.

In den Figuren der Zeichnungen bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder funktionsgleiche Elemente, Bauteile oder Komponenten, soweit nichts Gegenteiliges angegeben ist.
1a 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 ein zumindest abschnittsweise in das Lenkungsgehäuse 10 eingefügte und in diesem drehbar gelagerte Lenkspindel 12 auf. Ferner weist das Lenksystem 1 eine auf der Lenkspindel 12 drehfest gelagerte Schnecke 14 auf, an deren Außenoberfläche 14c eine spiralförmige Nut 16 ausgebildet ist.
Die Schnecke 14 weist eine entlang ihrer Mittellängsachse L ausgebildete Öffnung 30 zur Aufnahme der Lenkspindel 12 auf. In Längsrichtung der Öffnung 30 sind Führungselemente 32a, 32b angeordnet, an welchen die Schnecke 14 auf der Lenkspindel 12 linear verschiebbar ist.
Darüber hinaus weist das Lenksystem 1 einen am Lenkungsgehäuse 10 angeordneten Führungszapfen 18 auf. Der Führungszapfen 18 ist zumindest abschnittsweise in die spiralförmige Nut 16 eingefügt. Ferner ist die spiralförmige Nut 16 der Schnecke 14 bei einer durch Drehung der Lenkspindel 12 bedingten Drehung der Schnecke 14 am Führungszapfen 18 führbar und durch Führung am Führungszapfen 18 axial verschiebbar.
An oder benachbart zu einem ersten Endabschnitt 16a der spiralförmigen Nut 16 ist ein erster Endanschlag 12a der Lenkspindel 12 in einer ersten Drehrichtung R1 der Lenkspindel 12 vorgesehen. Ferner ist an oder benachbart zu einem zweiten Endabschnitt 16b der spiralförmigen Nut 16 ein zweiter Endanschlag 12b der Lenkspindel 12 in einer zweiten Drehrichtung R2 der Lenkspindel 12 vorgesehen.
Die Schnecke 14 weist an einem ersten axialen Endabschnitt 14a eine sich im Wesentlichen radial erstreckende erste Nase 20 auf. Ferner weist die Schnecke 14 an einem zweiten axialen Endabschnitt 14b eine sich im Wesentlichen radial erstreckende zweite Nase 22 auf.
Der Führungszapfen 18 ist dazu ausgebildet, am ersten Endanschlag 12a der Lenkspindel 12 an die erste Nase 20 anzuschlagen. Darüber hinaus ist der Führungszapfen 18 dazu ausgebildet, am zweiten Endanschlag 12b der Lenkspindel 12 an die zweite Nase 22 anzuschlagen.
Symmetrisch zum Führungszapfen 18 ist bezüglich einer Mittellängsachse L der Schnecke 14 ein Anschlagszapfen 24 am Lenkungsgehäuse 10 angeordnet. Die Schnecke 14 weist ferner symmetrisch zur ersten Nase 20 bezüglich der Mittellängsachse L der Schnecke 14 am ersten axialen Endabschnitt 14a der Schnecke eine sich im Wesentlichen radial erstreckende dritte Nase 26 auf.
Des Weiteren weist die Schnecke 14 symmetrisch zur zweiten Nase 22 bezüglich der Mittellängsachse L der Schnecke 14 einen zweiten axialen Endabschnitt 14b der Schnecke 14 eine sich im Wesentlichen radial erstreckende vierte Nase 28 auf.
Der Anschlagszapfen 24 ist dazu ausgebildet, am ersten Endanschlag 12a der Lenkspindel 12 an die dritte Nase 26 anzuschlagen und am zweiten Endanschlag 12b der Lenkspindel 12 an die vierte Nase 28 anzuschlagen.
Der Anschlagszapfen 24 ist ferner dazu ausgebildet, an die dritte Nase 26 gleichzeitig mit dem Anschlag des Führungszapfens 18 an der ersten Nase 20 anzuschlagen. Der Anschlagszapfen 24 ist darüber hinaus dazu ausgebildet, an die vierte Nase 28 gleichzeitig mit dem Anschlag des Führungszapfens 18 an der zweiten Nase 22 anzuschlagen.
Die spiralförmige Nut 16 ist derart ausgebildet, dass die Schnecke bei Drehung der Schnecke linear verschiebbar ist, wobei eine Steigung der spiralförmigen Nut 16 an jeweiligen Endabschnitten größer ist.
Ferner ist die Schnecke vorzugsweise aus Metall, insbesondere Aluminium, ausgebildet. Alternativ kann die Schnecke beispielsweise aus Kunststoff ausgebildet sein. Die Nasen sind vorzugsweise aus Metall, insbesondere Aluminium, ausgebildet. Ferner alternativ können die Nasen beispielsweise aus Kunststoff, insbesondere vorzugsweise zumindest teilweise aus Elastomer, als faserverstärkter Kunststoff oder als kunststoffumspritzter Metallstift ausgebildet sein.
1b zeigt eine Querschnittsansicht eines Führungszapfens des Lenksystems gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung.
Der zumindest eine Führungszapfen 18 ist vorzugsweise abgesetzt ausgebildet. Der zumindest eine Führungszapfen 18 weist hierzu einen ersten Abschnitt 18a mit größerem Durchmesser und einen zweiten Abschnitt 18b mit kleinerem Durchmesser auf. Der erste Abschnitt 18a größeren Durchmessers ist mit dem Gehäuse 10 verbunden. Der zweite Abschnitt 18b kleineren Durchmessers ist in die spiralförmige Nut 16 der Schnecke 14 eingefügt.
In der Darstellung der 1a ist der Führungszapfen 18 nicht abgesetzt ausgebildet, was eine alternative Ausführungsform darstellt.
2 zeigt eine schematische Darstellung des Lenksystems gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung.
Das Lenksystem 1 weist eine auf der Lenkspindel 112 drehfest gelagerte Schnecke 114 auf, an deren Außenoberfläche 114c eine spiralförmige Nut 116 ausgebildet ist.
Die Schnecke 114 weist an einem ersten axialen Endabschnitt 114a eine sich im Wesentlichen radial erstreckende erste Nase 120 und an einem zweiten axialen Endabschnitt 114b eine sich im Wesentlichen radial erstreckende zweite Nase 122 auf. Der Führungszapfen 118 ist dazu ausgebildet, am ersten Endanschlag 112a der Lenkspindel 112 an die erste Nase 120 anzuschlagen und am zweiten Endanschlag 112b der Lenkspindel 112 an die zweite Nase 122 anzuschlagen.
Symmetrisch zum Führungszapfen 118 ist bezüglich einer Mittellängsachse L der Schnecke 114 ein zumindest abschnittsweise in die spiralförmige Nut 116 eingefügter weiterer Führungszapfen 124 am Lenkungsgehäuse 10 angeordnet. Die Schnecke 114 weist symmetrisch zur ersten Nase 120 bezüglich der Mittellängsachse L der Schnecke 114 am ersten axialen Endabschnitt 114a der Schnecke 114 eine sich im Wesentlichen radial erstreckende dritte Nase 126 auf.
Die Schnecke 114 weist ferner symmetrisch zur zweiten Nase 122 bezüglich der Mittellängsachse L der Schnecke 114 am zweiten axialen Endabschnitt 114b der Schnecke 114 eine sich im Wesentlichen radial erstreckende vierte Nase 128 auf. Der weitere Führungszapfen 124 ist dazu ausgebildet, am ersten Endanschlag 12a der Lenkspindel 12 an die dritte Nase 126 anzuschlagen und am zweiten Endanschlag 12b der Lenkspindel 12 an die vierte Nase 128 anzuschlagen.
3 zeigt eine schematische Darstellung des Lenksystems gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung.
Das Lenksystem 1 weist eine auf der Lenkspindel 212 drehfest gelagerte Schnecke 214 auf, an deren Außenoberfläche 214c eine spiralförmige Nut 216 ausgebildet ist.
Die Schnecke 214 weist an einem ersten axialen Endabschnitt 214a eine sich im Wesentlichen radial erstreckende erste Nase 220 auf. Ferner weist die Schnecke 214 symmetrisch zur ersten Nase 220 bezüglich der Mittellängsachse L der Schnecke 214 am ersten axialen Endabschnitt 214a der Schnecke 214 eine sich im Wesentlichen radial erstreckende weitere Nase 222 auf.
Darüber hinaus ist symmetrisch zum Führungszapfen 218 bezüglich der Mittellängsachse L der Schnecke 214 ein erster Anschlagszapfen 224 am Lenkungsgehäuse 10 angeordnet. Zum Führungszapfen 218 axial versetzt ist ein zweiter Anschlagszapfen 226 am Lenkungsgehäuse 10 angeordnet. Zum ersten Anschlagszapfen 224 axial versetzt ist ein dritter Anschlagszapfen 228 am Lenkungsgehäuse 10 angeordnet.
Die Nase 220 und die weitere Nase 222 der Schnecke 214 sind derart angeordnet, dass am ersten Endanschlag 212a der Lenkspindel 212 die Nase 220 am Führungszapfen 218 anschlägt und die weitere Nase 222 gleichzeitig am ersten Anschlagszapfen 224 anschlägt.
Am zweiten Endanschlag 212b der Lenkspindel 212 schlägt die Nase 220 am zweiten Anschlagszapfen 226 an und die weitere Nase 222 schlägt gleichzeitig am dritten Anschlagszapfen 228 an. Die Nase 220 ist axial zwischen den Führungszapfen 218 und dem zweiten Anschlagszapfen 226 verfahrbar. Die weitere Nase 222 ist axial zwischen dem ersten Anschlagszapfen 224 und dem dritten Anschlagszapfen 228 verfahrbar.
4 zeigt eine schematische Darstellung des Lenksystems gemäß einer sechsten Ausführungsform der Erfindung.
Das Lenksystem 1 dieser weiteren alternativen Ausführungsform 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 512 auf. Ferner weist das Lenksystem 1 eine am Lenkungsgehäuse 10 drehfest gelagerte und axial verschiebbare Schnecke 514 auf, an deren Innenoberfläche 514c eine spiralförmige Nut 516 ausgebildet ist.
Die Schnecke 514 weist entlang ihrer Mittellängsachse L eine zylindrische Öffnung 536 auf. In die Öffnung 536 ist die Lenkspindel 512 eingefügt, wobei an einer Innenoberfläche der zylindrischen Öffnung 536 der Schnecke 514 eine spiralförmige Nut 516 ausgebildet ist. Darüber hinaus weist das Lenksystem 1 einen an der Lenkspindel 512 angeordneten Führungszapfen 518 auf. Der Führungszapfen 518 ist zumindest abschnittsweise in die spiralförmige Nut 516 eingefügt.
Die Schnecke 514 ist bei einer durch Drehung der Lenkspindel 512 bedingten Drehung des Führungszapfens 518 durch Führung der spiralförmigen Nut 516 am Führungszapfen 518 axial bewegbar.
An oder benachbart zu einem ersten Endabschnitt der spiralförmigen Nut 516 ist ein erster Endanschlag 512a der Lenkspindel 512 in einer ersten Drehrichtung R1 der Lenkspindel 512 vorgesehen. Ferner ist an oder benachbart zu einem zweiten Endabschnitt der spiralförmigen Nut 516 ein zweiter Endanschlag 512b der Lenkspindel 512 in einer zweiten Drehrichtung R2 der Lenkspindel 512 vorgesehen.
Die Schnecke 514 weist an einem ersten axialen Endabschnitt 514a eine sich im Wesentlichen radial erstreckende erste Nase 520 und an einem zweiten axialen Endabschnitt 514b eine sich im Wesentlichen radial erstreckende zweite Nase 522 auf.
Der Führungszapfen 518 ist dazu ausgebildet, am ersten Endanschlag 512a der Lenkspindel 512 an die erste Nase 520 anzuschlagen und am zweiten Endanschlag 512b der Lenkspindel 512 an die zweite Nase 522 anzuschlagen.
Symmetrisch zum Führungszapfen 518 ist bezüglich der Mittellängsachse L der Schnecke 514 ein Anschlagszapfen 524 an der Lenkspindel 512 angeordnet. Die Schnecke 514 weist symmetrisch zur ersten Nase 520 bezüglich der Mittellängsachse L der Schnecke 514 am ersten axialen Endabschnitt 514a der Schnecke 514 eine sich im Wesentlichen radial erstreckende dritte Nase 526 auf.
Die Schnecke 514 weist ferner symmetrisch zur zweiten Nase 522 bezüglich der Mittellängsachse L der Schnecke 514 am zweiten axialen Endabschnitt 514b der Schnecke 514 eine sich im Wesentlichen radial erstreckende vierte Nase 528 auf. Der Anschlagszapfen 524 ist dazu ausgebildet, am ersten Endanschlag 512a der Lenkspindel 512 an die dritte Nase 526 anzuschlagen und am zweiten Endanschlag 512b der Lenkspindel 512 an die vierte Nase 528 anzuschlagen.
5 zeigt eine Querschnittsansicht des Lenksystems mit einem Rotationsdämpfer gemäß der ersten bis sechsten Ausführungsform der Erfindung.
Die Schnecke 14 ist mit der Lenkspindel 12 durch einen Rotationsdämpfer 34 verbunden. Der Rotationsdämpfer 34 weist ein auf der Lenkspindel 12 angeordnetes und mit der Lenkspindel 12 drehfest verbundenes erstes Dämpfungselement 34a auf.
Das erste Dämpfungselement 34a ist aus einem elastischen Material, vorzugsweise Elastomer, ausgebildet und weist eine Außenverzahnung 34a1 auf. Der Rotationsdämpfer 34 weist ein an einem Innenumfang der Schnecke 14 angeordnetes und mit der Schnecke 14 drehfest verbundenes zweites Dämpfungselement 34b auf. Das zweite Dämpfungselement 34b ist aus einem elastischen Material, vorzugsweise Elastomer, ausgebildet und weist eine Innenverzahnung 34b1 auf. Die Außenverzahnung 34a1 des ersten Dämpfungselements 34a ist mit der Innenverzahnung 34b1 des zweiten Dämpfungselements 34b im Eingriff.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 10017049 A1 [0003]

Claims

Lenksystem (1), insbesondere Steer-by-Wire Lenksystem für ein Kraftfahrzeug, mit einem Lenkungsgehäuse (10); einer zumindest abschnittsweise in das Lenkungsgehäuse (10) eingefügten und in diesem drehbar gelagerten Lenkspindel (12, 112, 212, 312, 412); einer auf der Lenkspindel (12, 112, 212, 312, 412) drehfest gelagerten Schnecke (14, 114, 214, 314, 414), an deren Außenoberfläche (14c, 114c, 214c, 314c, 414c) eine spiralförmige Nut (16, 116, 216, 316, 416) ausgebildet ist; einem am Lenkungsgehäuse (10) angeordneten Führungszapfen (18, 118, 218, 318, 418), welcher zumindest abschnittsweise in die spiralförmige Nut (16, 116, 216, 316, 416) eingefügt ist, wobei die spiralförmige Nut (16, 116, 216, 316, 416) der Schnecke (14, 114, 214, 314, 414) bei einer durch Drehung der Lenkspindel (12, 112, 212, 312, 412) bedingten Drehung der Schnecke (14, 114, 214, 314, 414) am Führungszapfen (18, 118, 218, 318, 418) führbar und durch Führung am Führungszapfen (18, 118, 218, 318, 418) axial verschiebbar ist, wobei an oder benachbart zu einem ersten Endabschnitt (16a, 116a, 216a, 316a, 416a) der spiralförmigen Nut (16, 116, 216, 316, 416) ein erster Endanschlag (12a, 112a, 212a, 312a, 412a) der Lenkspindel (12, 112, 212, 312, 412) in einer ersten Drehrichtung (R1) der Lenkspindel (12, 112, 212, 312, 412) vorgesehen ist, wobei an oder benachbart zu einem zweiten Endabschnitt (16b, 116b, 216b, 316b, 416b) der spiralförmigen Nut (16, 116, 216, 316, 416) ein zweiter Endanschlag (12b, 112b, 212b, 312b, 412b) der Lenkspindel (12, 112, 212, 312, 412) in einer zweiten Drehrichtung (R2) der Lenkspindel (12, 112, 212, 312, 412) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnecke (14, 114) an einem ersten axialen Endabschnitt (14a, 114a) eine sich im Wesentlichen radial erstreckende erste Nase (20, 120) und an einem zweiten axialen Endabschnitt (14b, 114b) eine sich im Wesentlichen radial erstreckende zweite Nase (22, 122) aufweist, wobei der Führungszapfen (18, 118) dazu ausgebildet ist, am ersten Endanschlag (12a, 112a) der Lenkspindel (12, 112) an die erste Nase (20, 120) anzuschlagen und am zweiten Endanschlag (12b, 112b) der Lenkspindel (12, 112) an die zweite Nase (22, 122) anzuschlagen, wobei symmetrisch zum Führungszapfen (18) bezüglich einer Mittellängsachse (L) der Schnecke (14) ein Anschlagszapfen (24) am Lenkungsgehäuse (10) angeordnet ist, wobei die Schnecke (14) symmetrisch zur ersten Nase (20) bezüglich der Mittellängsachse (L) der Schnecke (14) am ersten axialen Endabschnitt (14a) der Schnecke (14) eine sich im Wesentlichen radial erstreckende dritte Nase (26) aufweist, und wobei die Schnecke (14) symmetrisch zur zweiten Nase (22) bezüglich der Mittellängsachse (L) der Schnecke (14) am zweiten axialen Endabschnitt (14b) der Schnecke (14) eine sich im Wesentlichen radial erstreckende vierte Nase (28) aufweist, wobei der Anschlagszapfen (24) dazu ausgebildet ist, am ersten Endanschlag (12a) der Lenkspindel (12) an die dritte Nase (26) anzuschlagen und am zweiten Endanschlag (12b) der Lenkspindel (12) an die vierte Nase (28) anzuschlagen.
Lenksystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlagszapfen (24) dazu ausgebildet ist, an die dritte Nase (26) gleichzeitig mit dem Anschlag des Führungszapfens (18) an der ersten Nase (20) anzuschlagen, und wobei der Anschlagszapfen (24) dazu ausgebildet ist, an die vierte Nase (28) gleichzeitig mit dem Anschlag des Führungszapfens (18) an der zweiten Nase (22) anzuschlagen.
Lenksystem (1), insbesondere Steer-by-Wire Lenksystem für ein Kraftfahrzeug, mit einem Lenkungsgehäuse (10); einer zumindest abschnittsweise in das Lenkungsgehäuse (10) eingefügten und in diesem drehbar gelagerten Lenkspindel (12, 112, 212, 312, 412); einer auf der Lenkspindel (12, 112, 212, 312, 412) drehfest gelagerten Schnecke (14, 114, 214, 314, 414), an deren Außenoberfläche (14c, 114c, 214c, 314c, 414c) eine spiralförmige Nut (16, 116, 216, 316, 416) ausgebildet ist; einem am Lenkungsgehäuse (10) angeordneten Führungszapfen (18, 118, 218, 318, 418), welcher zumindest abschnittsweise in die spiralförmige Nut (16, 116, 216, 316, 416) eingefügt ist, wobei die spiralförmige Nut (16, 116, 216, 316, 416) der Schnecke (14, 114, 214, 314, 414) bei einer durch Drehung der Lenkspindel (12, 112, 212, 312, 412) bedingten Drehung der Schnecke (14, 114, 214, 314, 414) am Führungszapfen (18, 118, 218, 318, 418) führbar und durch Führung am Führungszapfen (18, 118, 218, 318, 418) axial verschiebbar ist, wobei an oder benachbart zu einem ersten Endabschnitt (16a, 116a, 216a, 316a, 416a) der spiralförmigen Nut (16, 116, 216, 316, 416) ein erster Endanschlag (12a, 112a, 212a, 312a, 412a) der Lenkspindel (12, 112, 212, 312, 412) in einer ersten Drehrichtung (R1) der Lenkspindel (12, 112, 212, 312, 412) vorgesehen ist, wobei an oder benachbart zu einem zweiten Endabschnitt (16b, 116b, 216b, 316b, 416b) der spiralförmigen Nut (16, 116, 216, 316, 416) ein zweiter Endanschlag (12b, 112b, 212b, 312b, 412b) der Lenkspindel (12, 112, 212, 312, 412) in einer zweiten Drehrichtung (R2) der Lenkspindel (12, 112, 212, 312, 412) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnecke (14, 114) an einem ersten axialen Endabschnitt (14a, 114a) eine sich im Wesentlichen radial erstreckende erste Nase (20, 120) und an einem zweiten axialen Endabschnitt (14b, 114b) eine sich im Wesentlichen radial erstreckende zweite Nase (22, 122) aufweist, wobei der Führungszapfen (18, 118) dazu ausgebildet ist, am ersten Endanschlag (12a, 112a) der Lenkspindel (12, 112) an die erste Nase (20, 120) anzuschlagen und am zweiten Endanschlag (12b, 112b) der Lenkspindel (12, 112) an die zweite Nase (22, 122) anzuschlagen, wobei symmetrisch zum Führungszapfen (118) bezüglich einer Mittellängsachse (L) der Schnecke (114) ein zumindest abschnittsweise in die spiralförmige Nut (116) eingefügter weiterer Führungszapfen (124) am Lenkungsgehäuse (10) angeordnet ist, wobei die Schnecke (114) symmetrisch zur ersten Nase (120) bezüglich der Mittellängsachse (L) der Schnecke (114) am ersten axialen Endabschnitt (114a) der Schnecke (114) eine sich im Wesentlichen radial erstreckende dritte Nase (126) aufweist, und wobei die Schnecke (114) symmetrisch zur zweiten Nase (122) bezüglich der Mittellängsachse (L) der Schnecke (114) am zweiten axialen Endabschnitt (114b) der Schnecke (114) eine sich im Wesentlichen radial erstreckende vierte Nase (128) aufweist, wobei der weitere Führungszapfen (124) dazu ausgebildet ist, am ersten Endanschlag (12a) der Lenkspindel (12) an die dritte Nase (126) anzuschlagen und am zweiten Endanschlag (12b) der Lenkspindel (12) an die vierte Nase (128) anzuschlagen.
Lenksystem (1), insbesondere Steer-by-Wire Lenksystem für ein Kraftfahrzeug, mit einem Lenkungsgehäuse (10); einer zumindest abschnittsweise in das Lenkungsgehäuse (10) eingefügten und in diesem drehbar gelagerten Lenkspindel (12, 112, 212, 312, 412); einer auf der Lenkspindel (12, 112, 212, 312, 412) drehfest gelagerten Schnecke (14, 114, 214, 314, 414), an deren Außenoberfläche (14c, 114c, 214c, 314c, 414c) eine spiralförmige Nut (16, 116, 216, 316, 416) ausgebildet ist; einem am Lenkungsgehäuse (10) angeordneten Führungszapfen (18, 118, 218, 318, 418), welcher zumindest abschnittsweise in die spiralförmige Nut (16, 116, 216, 316, 416) eingefügt ist, wobei die spiralförmige Nut (16, 116, 216, 316, 416) der Schnecke (14, 114, 214, 314, 414) bei einer durch Drehung der Lenkspindel (12, 112, 212, 312, 412) bedingten Drehung der Schnecke (14, 114, 214, 314, 414) am Führungszapfen (18, 118, 218, 318, 418) führbar und durch Führung am Führungszapfen (18, 118, 218, 318, 418) axial verschiebbar ist, wobei an oder benachbart zu einem ersten Endabschnitt (16a, 116a, 216a, 316a, 416a) der spiralförmigen Nut (16, 116, 216, 316, 416) ein erster Endanschlag (12a, 112a, 212a, 312a, 412a) der Lenkspindel (12, 112, 212, 312, 412) in einer ersten Drehrichtung (R1) der Lenkspindel (12, 112, 212, 312, 412) vorgesehen ist, wobei an oder benachbart zu einem zweiten Endabschnitt (16b, 116b, 216b, 316b, 416b) der spiralförmigen Nut (16, 116, 216, 316, 416) ein zweiter Endanschlag (12b, 112b, 212b, 312b, 412b) der Lenkspindel (12, 112, 212, 312, 412) in einer zweiten Drehrichtung (R2) der Lenkspindel (12, 112, 212, 312, 412) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnecke (214) an einem ersten axialen Endabschnitt (214a) eine sich im Wesentlichen radial erstreckende erste Nase (220) aufweist, wobei die Schnecke (214) symmetrisch zur ersten Nase (220) bezüglich der Mittellängsachse (L) der Schnecke (214) am ersten axialen Endabschnitt (214a) der Schnecke (214) eine sich im Wesentlichen radial erstreckende weitere Nase (222) aufweist, wobei symmetrisch zum Führungszapfen (218) bezüglich der Mittellängsachse (L) der Schnecke (214) ein erster Anschlagszapfen (224) am Lenkungsgehäuse (10) angeordnet ist, wobei zum Führungszapfen (218) axial versetzt ein zweiter Anschlagszapfen (226) am Lenkungsgehäuse (10) angeordnet ist, und wobei zum ersten Anschlagszapfen (224) axial versetzt ein dritter Anschlagszapfen (228) am Lenkungsgehäuse (10) angeordnet ist.
Lenksystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Nase (220) und die weitere Nase (222) der Schnecke (214) derart angeordnet sind, dass am ersten Endanschlag (212a) der Lenkspindel (212) die Nase (220) am Führungszapfen (218) anschlägt und die weitere Nase (222) gleichzeitig am ersten Anschlagszapfen (224) anschlägt, und wobei am zweiten Endanschlag (212b) der Lenkspindel (212) die Nase (220) am zweiten Anschlagszapfen (226) anschlägt und die weitere Nase (222) gleichzeitig am dritten Anschlagszapfen (228) anschlägt, wobei die Nase (220) axial zwischen dem Führungszapfen (218) und dem zweiten Anschlagszapfen (226) verfahrbar und die weitere Nase (222) axial zwischen dem ersten Anschlagszapfen (224) und dem dritten Anschlagszapfen (228) verfahrbar ist.
Lenksystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Führungszapfen (18) abgesetzt ausgebildet ist, wobei der zumindest eine Führungszapfen (18) einen ersten Abschnitt (18a) mit größerem Durchmesser und einen zweiten Abschnitt (18b) mit kleinerem Durchmesser aufweist, wobei der erste Abschnitt (18a) größeren Durchmessers mit dem Gehäuse (10) verbunden ist, und wobei der zweite Abschnitt (18b) kleineren Durchmessers in die spiralförmige Nut (16) der Schnecke (14) eingefügt ist.
Lenksystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungszapfen (18) mit dem Lenkungsgehäuse (10) verbunden oder mit dem Lenkungsgehäuse (10) integral ausgebildet ist, wobei die Schnecke (14) eine entlang ihrer Mittellängsachse (L) ausgebildete Öffnung (30) zur Aufnahme der Lenkspindel (12) aufweist, wobei in Längsrichtung der Öffnung (30) Führungselemente (32a, 32b) angeordnet sind, an welchen die Schnecke (14) auf der Lenkspindel (12) linear verschiebbar ist.
Lenksystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnecke (14) durch einen Rotationsdämpfer (34) mit der Lenkspindel (12) verbunden ist, wobei der Rotationsdämpfer (34) ein auf der Lenkspindel (12) angeordnetes und mit der Lenkspindel (12) drehfest verbundenes erstes Dämpfungselement (34a) aufweist, wobei das erste Dämpfungselement (34a) aus einem elastischen Material, vorzugsweise Elastomer ausgebildet ist, und eine Außenverzahnung (34a1) aufweist, und wobei der Rotationsdämpfer (34) ein an einem Innenumfang der Schnecke (14) angeordnetes und mit der Schnecke (14) drehfest verbundenes zweites Dämpfungselement (34b) aufweist, wobei das zweite Dämpfungselement (34b) aus einem elastischen Material, vorzugsweise Elastomer ausgebildet ist, und eine Innenverzahnung (34b1) aufweist, wobei die Außenverzahnung (34a1) des ersten Dämpfungselements (34a) mit der Innenverzahnung (34b1) des zweiten Dämpfungselements (34b) im Eingriff ist.
Lenksystem (1), insbesondere Steer-by-Wire Lenksystem für ein Kraftfahrzeug, mit einem Lenkungsgehäuse (10); einer zumindest abschnittsweise in das Lenkungsgehäuse (10) eingefügten und in diesem drehbar gelagerten Lenkspindel (512); einer am Lenkungsgehäuse (10) drehfest gelagerten und axial verschiebbaren Schnecke (514), wobei die Schnecke (514) entlang ihrer Mittellängsachse (L) eine zylindrische Öffnung (536) aufweist, in welche die Lenkspindel (512) eingefügt ist, wobei an einer Innenoberfläche der zylindrischen Öffnung (536) der Schnecke (514) eine spiralförmige Nut (516) ausgebildet ist; einem an der Lenkspindel (512) angeordneten Führungszapfen (518), welcher zumindest abschnittsweise in die spiralförmige Nut (516) eingefügt ist, wobei die Schnecke (514) bei einer durch Drehung der Lenkspindel (512) bedingten Drehung des Führungszapfens (518) durch Führung der spiralförmigen Nut (516) am Führungszapfen (518) axial bewegbar ist, wobei an oder benachbart zu einem ersten Endabschnitt (516a) der spiralförmigen Nut (516) ein erster Endanschlag (512a) der Lenkspindel (512) in einer ersten Drehrichtung (R1) der Lenkspindel (512) vorgesehen ist, und wobei an oder benachbart zu einem zweiten Endabschnitt (516b) der spiralförmigen Nut (516) ein zweiter Endanschlag (512b) der Lenkspindel (512) in einer zweiten Drehrichtung (R2) der Lenkspindel (512) vorgesehen ist.
Lenksystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnecke (514) an einem ersten axialen Endabschnitt (514a) eine sich im Wesentlichen radial erstreckende erste Nase (520) und an einem zweiten axialen Endabschnitt (514b) eine sich im Wesentlichen radial erstreckende zweite Nase (522) aufweist, wobei der Führungszapfen (518) dazu ausgebildet ist, am ersten Endanschlag (512a) der Lenkspindel (512) an die erste Nase (520) anzuschlagen und am zweiten Endanschlag (512b) der Lenkspindel (512) an die zweite Nase (522) anzuschlagen.
Lenksystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass symmetrisch zum Führungszapfen (518) bezüglich einer Mittellängsachse (L) der Schnecke (514) ein Anschlagszapfen (524) an der Lenkspindel (512) angeordnet ist, wobei die Schnecke (514) symmetrisch zur ersten Nase (520) bezüglich der Mittellängsachse (L) der Schnecke (514) am ersten axialen Endabschnitt (514a) der Schnecke (514) eine sich im Wesentlichen radial erstreckende dritte Nase (526) aufweist, und wobei die Schnecke (514) symmetrisch zur zweiten Nase (522) bezüglich der Mittellängsachse (L) der Schnecke (514) am zweiten axialen Endabschnitt (514b) der Schnecke (514) eine sich im Wesentlichen radial erstreckende vierte Nase (528) aufweist, wobei der Anschlagszapfen (526) dazu ausgebildet ist, am ersten Endanschlag (512a) der Lenkspindel (512) an die dritte Nase (526) anzuschlagen und am zweiten Endanschlag (512b) der Lenkspindel (512) an die vierte Nase (528) anzuschlagen.
Lenksystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die spiralförmige Nut (16, 116, 216, 316, 416, 516) derart ausgebildet ist, dass die Schnecke (14, 114, 214, 314, 414, 514) bei Drehung der Schnecke (14, 114, 214, 314, 414, 514) linear verschiebbar ist, wobei eine Steigung der spiralförmigen Nut (16, 116, 216, 316, 416, 516) an jeweiligen Endabschnitten größer ist.
Lenksystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnecke (14, 114, 214, 314, 414, 514) 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.