DE10216961B4

DE10216961B4 - Lenkachse mit Lenkzylinder

Info

Publication number: DE10216961B4
Application number: DE10216961.6A
Authority: DE
Inventors: Reinhard Friedl
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2002-04-17
Filing date: 2002-04-17
Publication date: 2019-09-26
Anticipated expiration: 2022-04-18
Also published as: DE10216961A1

Abstract

Lenkachse mit einem Lenkzylinder (4) zur Unterstützung der Lenkung eines Kraftfahrzeugs, wobei der Lenkzylinder (4) an der Lenkachse mit axial formschlüssigen Befestigungsmitteln (11, 12, 14, 18, 19, 20) montierbar ist und wobei die Befestigungsmittel (11, 12, 14, 18, 19, 20) in Umfangsrichtung des Lenkzylinders (4) reibschlüssig ausgebildet sind, dadurch g e k e n n z e ich n e t, dass der Lenkzylinder (4) mit zwei halbzylindrischen Nuten (11, 12), die Lenkachse mit axial gerichteten Gewindebohrungen (13) und einer runden Ansenkung (14) und ein Zylinderflansch (15) mit Bohrungen (16) für Schrauben (17) und einer runden Ansenkung (18) versehen sind, und zwei Runddrahtringe (19, 20) vorgesehen sind, die in den halbzylindrischen Nuten (11, 12) und den runden Ansenkungen (14, 18) beim Verschrauben des Zylinderflansches (15) gegen den Lenkzylinder (4) mittels Schrauben (17) zur reibschlüssige Flanschverbindung axial gegeneinander verspannbar sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine Lenkachse mit einem Lenkzylinder mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
Die DE 100 31 597 A1 offenbart eine Lenkachse mit einem Lenkzylinder zur Unterstützung der Lenkung eines Kraftfahrzeugs, wobei der Lenkzylinder an der Lenkachse mit Befestigungsmitteln montierbar ist. Die Befestigungsmittel dieses Standes der Technik verhindern sowohl axiale als auch rotative Bewegungen des Lenkzylinders relativ zur Lenkachse mit ausschließlich formschlüssigen Befestigungsmitteln, wie Paßstift, Kugel, Sicherungsring und Gehäuseschultern der Lenkachse. Nachteilig bei dieser ausschließlich formschlüssigen Befestigung des Lenkzylinders an der Lenkachse ist es, dass die Position des Lenkzylinders relativ zur Lenkachse und damit auch die Position der hydraulischen Anschlüsse des Lenkzylinders festgelegt sind, was bei unterschiedlichen Anschlussgeometrien unterschiedlicher Kraftfahrzeuge jeweils andere Lenkzylinder und Lenkachsen und damit große und teure Typenvielfalt und Sortimentverwaltung erforderlich macht. Nachteilig ist es auch, daß sich die Anlagekräfte der formschlüssigen Befestigungen des Standes der Technik nicht einstellen lassen.
Aus der gattungsbildenden DE 94 05 183 U1 ist ein doppelwirkender, im Achsgehäuse eines Kraftfahrzeugs integrierter Lenkzylinder bekannt. Der Lenkzylinder weist einen Außenbund auf, welcher an einem Innenbund des Achsgehäuses zur Anlage kommt, wobei ein Randbereich des Lenkzylinders mit einer vergleichsweise kleinerer Außenabmessung und mit einem Außengewinde seitlich aus dem Achsgehäuse herausragt und mittels einer Schraubenmutter am Achsgehäuse axial festgelegt ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Lenkachse mit einem Lenkzylinder für unterschiedliche Anschlussgeometrien unterschiedlicher Kraftfahrzeuge zu schaffen.
Die Lösung erfolgt mit einer Lenkachse mit einem Lenkzylinder mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
Gemäß der Erfindung ist eine Lenkachse mit einem Lenkzylinder zur Unterstützung der Lenkung eines Kraftfahrzeugs vorgesehen, wobei der Lenkzylinder an der Lenkachse mit axial formschlüssigen Befestigungsmitteln montierbar ist. Die Befestigungsmittel sind in Umfangsrichtung des Lenkzylinders reibschlüssig, vorzugsweise als reibschlüssige Flanschverbindung, ausgebildet, so daß anders als bei axialer und radialer Befestigung des Lenkzylinders mit der Lenkachse mit einer Nutmutter oder mittels einer geschweißten Flanschverbindung, wobei der Lenkzylinder und damit die Lage der hydraulischen Anschlüsse des Lenkzylinders nicht gedreht werden kann, gemäß der Erfindung die hydraulischen Anschlüsse des Lenkzylinders mit dem Lenkzylinder beliebig gedreht an der Lenkachse befestigt werden können entsprechend den Anforderungen unterschiedlicher Anschlussgeometrien der Kraftfahrzeuge, in die die Lenkachse mit Lenkzylindern montiert werden sollen und sich damit bei geringer Typenvielfalt einfache und kostengünstige Sortimente an Lenkzylindern ergeben.
Gemäß der Erfindung sind der Lenkzylinder mit zwei halbzylindrischen Nuten, die
Lenkachse mit axial gerichteten Gewindebohrungen und einer runden Ansenkung, und ein Zylinderflansch mit Bohrungen für Zylinderschrauben und einer weiteren runden Ansenkung versehen, und sind zwei Runddrahtringe vorgesehen, die in den halbzylindrischen Nuten und den runden Ansenkungen beim Verschrauben des Zylinderflansches gegen den Lenkzylinder mittels Zylinderschrauben zur reibschlüssigen Flanschverbindung axial gegeneinander verspannbar sind.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind die halbzylindrischen Nuten und die runden Ansenkungen so beabstandet, daß beim Verschrauben des Zylinderflansches gegen den Lenkzylinder nach der Montage ein definierter Spalt in axialer Richtung verbleibt.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind die Radien der halbzylindrischen Nuten, der Runddrahtringe und der runden Ansenkungen gleich, so dass die Befestigungsmittel flächig anliegen. Bei einer anderen Ausgestaltung, bei der der Lenkzylinder axial und radial mittels eines Runddrahtrings an der Lenkachse fixiert würde über kegelige Ansenkungen in Zylinderflansch, Lenkzylinder und Lenkachse zur Aufnahme des Runddrahtrings und mit einem definierten Spalt nach der Montage zwischen Zylinderflansch und Lenkzylinder ergeben sich als Nachteile, daß der Runddrahtring am Umfang nur linienförmig belastet und der Lenkzylinder zusätzlich zu äußeren Kräften noch über die Kegelflächen radial verspannt und belastet werden. Im Gegensatz hierzu werden gemäß der Erfindung die zwei Runddrahtringe am Umfang nur flächig belastet, der Lenkzylinder wird nicht zusätzlich radial belastet und der Querschnitt des Gehäuses des Lenkzylinders kann folglich kleiner dimensioniert werden.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels dargestellt.
Es zeigen:

1 einen Querschnitt durch eine Lenkachse mit Lenkzylinder gemäß der Erfindung und
2 eine Frontalansicht einer Lenkachse mit Lenkzylinder gemäß 1.

Fig. 1:
Ein Gehäuse 1 einer Lenkachse (nicht dargestellt) ist mit Aufnahmebohrungen 2, 3 versehen, in denen ein Lenkzylinder 4 zur Unterstützung der Lenkung eines Kraftfahrzeugs montiert ist. Der Lenkzylinder 4 ist mit dichtend eingesetzten Deckeln 5, 6 versehen, die axial gegenüberliegende Enden des Lenkzylinders 4 verschließen. Durch die Deckel 5, 6 und den Lenkzylinder 4 ist mit einem mittigen Kolben 7 eine Spurstange 8 zu gelenkten Rädern (nicht dargestellt) geführt. Durch hydraulische Anschlüsse 9, 10 des Lenkzylinders 4 ist der Kolben 7 alternativ von der einen oder anderen Seite von außen steuerbar mit Druck, z. B. durch Lenkeinschlag, beaufschlagbar. Kolben 7 ist in axialer Richtung verschieblich im Lenkzylinder 4 mit der am Kolben 7 fest verbundenen Spurstange 8.
Am Umfang des Lenkzylinders 4 sind zwei halbzylindrische Nuten 11, 12 vorgesehen. Das Gehäuse 1 der Lenkachse ist mit axial gerichteten Gewindebohrungen 13 und einer runden Ansenkung 14 versehen. Ein Zylinderflansch 15 ist mit Bohrungen 16 für Zylinderschrauben 17 und einer runden Ansenkung 18 versehen. Zwei Runddrahtringe 19, 20 sind in den halbzylindrischen Nuten 11, 12 als axial formschlüssige Befestigungsmittel angeordnet für die runden Ansenkungen 14, 18, die von entgegengesetzten Richtungen beim Verschrauben des Zylinderflansches 15 gegen den Lenkzylinder 4 mittels den Zylinderschrauben 17 in axialer Richtung zur Anlage kommen an die Runddrahtringe 19, 20, wobei die halbzylindrischen Nuten 11, 12 und die runden Ansenkungen 14, 18 so beabstandet sind, daß beim Verschrauben des Zylinderflansches 15 gegen den Lenkzylinder 4 auch nach der Montage ein definierter Spalt 21 in axialer Richtung verbleibt. Die halbzylindrischen Nuten 11, 12, die Runddrahtringe 19, 20 und die runden Ansenkungen 14, 18 der Befestigungsmittel liegen mit gleichen Radien insgesamt flächig an.
Lenkzylinder 4 wird in den Aufnahmebohrungen 2, 3 mit den hydraulischen Anschlüssen 9, 10 in die gewünschte Lage gedreht und die Zylinderschrauben 17 werden so weit angezogen, bis die Runddrahtringe 19, 20 zur in Umfangsrichtung des Lenkzylinders 7 reibschlüssigen Flanschverbindung axial gegeneinander verspannt sind.
Fig. 2:
In Deckel 5 von Lenkzylinder 4 ist Spurstange 8 geführt und der hydraulische Anschluss 9 mündet in den Lenkzylinder 4. Zylinderflansch 15 ist mit den Zylinderschrauben 17 an der Lenkachse montiert.

Claims

Lenkachse mit einem Lenkzylinder (4) zur Unterstützung der Lenkung eines Kraftfahrzeugs, wobei der Lenkzylinder (4) an der Lenkachse mit axial formschlüssigen Befestigungsmitteln (11, 12, 14, 18, 19, 20) montierbar ist und wobei die Befestigungsmittel (11, 12, 14, 18, 19, 20) in Umfangsrichtung des Lenkzylinders (4) reibschlüssig ausgebildet sind, dadurch g e k e n n z e ich n e t, dass der Lenkzylinder (4) mit zwei halbzylindrischen Nuten (11, 12), die Lenkachse mit axial gerichteten Gewindebohrungen (13) und einer runden Ansenkung (14) und ein Zylinderflansch (15) mit Bohrungen (16) für Schrauben (17) und einer runden Ansenkung (18) versehen sind, und zwei Runddrahtringe (19, 20) vorgesehen sind, die in den halbzylindrischen Nuten (11, 12) und den runden Ansenkungen (14, 18) beim Verschrauben des Zylinderflansches (15) gegen den Lenkzylinder (4) mittels Schrauben (17) zur reibschlüssige Flanschverbindung axial gegeneinander verspannbar sind.
Lenkachse gemäß Anspruch 1, dadurch g e k e n n - z e ich n e t, dass die halbzylindrischen Nuten (11, 12) und die runden Ansenkungen (14, 18) so beabstandet sind, daß beim Verschrauben des Zylinderflansches (15) gegen den Lenkzylinder (4) nach der Montage ein definierter Spalt in axialer Richtung verbleibt.
Lenkachse gemäß Anspruch 1, dadurch g e k e n n - z e ich n e t, dass die Radien der halbzylindrischen Nuten (11, 12), der Runddrahtringe (19, 20) und der runden Ansenkungen (14, 18) gleich sind.