DE1655140A1 - Zahnstangenlenkung - Google Patents
ZahnstangenlenkungInfo
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- DE1655140A1 DE1655140A1 DE1968S0114154 DES0114154A DE1655140A1 DE 1655140 A1 DE1655140 A1 DE 1655140A1 DE 1968S0114154 DE1968S0114154 DE 1968S0114154 DE S0114154 A DES0114154 A DE S0114154A DE 1655140 A1 DE1655140 A1 DE 1655140A1
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H19/00—Gearings comprising essentially only toothed gears or friction members and not capable of conveying indefinitely-continuing rotary motion
- F16H19/02—Gearings comprising essentially only toothed gears or friction members and not capable of conveying indefinitely-continuing rotary motion for interconverting rotary or oscillating motion and reciprocating motion
- F16H19/04—Gearings comprising essentially only toothed gears or friction members and not capable of conveying indefinitely-continuing rotary motion for interconverting rotary or oscillating motion and reciprocating motion comprising a rack
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D3/00—Steering gears
- B62D3/02—Steering gears mechanical
- B62D3/12—Steering gears mechanical of rack-and-pinion type
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H55/00—Elements with teeth or friction surfaces for conveying motion; Worms, pulleys or sheaves for gearing mechanisms
- F16H55/02—Toothed members; Worms
- F16H55/26—Racks
- F16H55/28—Special devices for taking up backlash
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- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T74/00—Machine element or mechanism
- Y10T74/19—Gearing
- Y10T74/19642—Directly cooperating gears
- Y10T74/1967—Rack and pinion
Description
s A V Ξ νί T A λ V/ ALTc "■
8000 München 2 · Tal 33 · Telefon D811 / 226894 · Telegrammadresse: Triopatent
Case 4792
München: 15. Februar 1968
Societe Anonyme Andre Citroen
Paris (Prankreich)
Zahnstangenlenkung
Die Erfindung "bezieht sich auf eine Zahnstangenlenkung,
wie sie beispielsweise bei Kraftfahrzeugen"verwendet wird.
Bei einer Zahnstangenlenkung für Kraftfahrzeuge z.B. wird
die Führung der mit der Zahnstange versehenen Lenkstange in verschiedener Weise verwirklicht: Hs sind Einrichtungen bekannt,
bei denen die Lenkstange durch zwei zu beiden Seiten des Lenkritzels angeordnete Lagerböcke, geführt ist und ein oder mehrere
Zahnstangendrückelemente für das- Nachstellen des Spiels vorgesehen
sind; es sind ferner Einrichtungen -bekannt,- bei,denen die
Lenkstange durch einen einzigen Lagerbock und durch ein stützendes Druckelement gehalten wird, das geradewegsaufdaaLenkritzel Zu
gleitet.
209852/0
Die Verwendung" eines einzigen Druckelements in diesen "beiden Fällen gestattet es nicht, .gleichzeitig das Zahnflankenspiel
sowie das Spiel in den Lagerböcken zu verringern; wird andererseits "beim letzteren von ihnen der Lenkhebel einer Kraft
ausgesetzt, die die Feder des Druckelements zusammendrückt·, so hebt sich die Zahnstange aus dem Lenkritzel. Dies führt zu
Schlagen und zu Vibrationen, die Ursache"für Geräusche und Verschleiß
sind. . ~ -
Aufgabe der Erfindung ist es, diese Eachteile unter Siche-
rung der Führung der mit Zahnstange versehenen. Lenkstange durch
einen einzigen Lagerbock und ein einziges Druckelement zu ver- . meiden. Diese Aufgabe/iet dadurch gelöst, daß das Druckelement
in Bezug auf vdas " Lenkritzel· auf der dem Lagerbock gegenüberliegenden
Seite verschoben ist. Durch diese Verschiebung ist die Wirkung des Druckelements sehr viel wirksamer, wie wenn es
sich unmittelbar neben dem Ritzel befinden würde.
Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen
an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 schematisch eine nach der Erfindung ausgebildete
Zahnstangenlenkung; " - - -
Fig. 2 bis 6 der Fig. 1 entsprechende erläuternde Ansichten.
Die Lenkstange 1 , die mit der mit dem " Lenkj?itzel 3 in =
Eingriff stehenden Zahnstange 2 versehen 1st und über an die En-
den dieser Stange ""bei 6 und 7 angelenkte Hebel 4 .und 5. die
Schwenkbewegungen der Räder'steaert, ist-auf der einen Seite
durch einen Lagerbock 8 und auf der anderen" Seite durch, ein
Druckelement 9 getragen, das sieb, in Bezug auf das lenk- ritzel,3
auf der dem Lagerbock 8 gegenüberliegenden Seite befindet. · ' .;...-..
Das Druckelement, das den Lenkhebel um den Lagerbock 8 zu schwenken versucht, arbeitet mit einem Hebelarm D, während die
Kraft, die es auf das '. Lenkritzel 3 ausübt, unter einem Hebelarm
d wirkt; diese auf das Lenkritzel ausgeübte Kraft- ist in
Bezug auf die Federkraft des Druckelements.um das Verhältnis
zwischen den beiden Hebelarmen D und d vervielfacht.
Wenn gemäß Pig. 2 die auf der Seite des Druekelements befindlichen
Organe der Lenkung auf die Lenkstange eine Kraft mit der Querkomponente 'f. ausüben, die dl.e Zahnstange 2 gegen das
Lenkritzel 3 zu drücken versucht, d.h. in die gleiche Richtung wie. das Druckelement wirkt., dann, biegt sich die am'Lagerbock 8
und.am.Lenkritzel gestützte Lenkstange etwas,.,wobei;ihre konkave
Seite gegen das Lenkritzel gerichtet ist. 'Es ist ein Plankeneingriff
ohne Spiel mit einem erhöhten Berührungsdruck gewährleistet.
... jjben.die auf der Seite des Druekelements befindlichen Organe
der Lenkung'auf die Lenkstange 1 eine Kraft mit der Quer-
BAD
komponente f? aus (siehe Fig. 3 und 4), die die Zahnstange, von
dem Ritzel zu entfernen sucht, -so-verbiegt sich die Lenkstange
1 unter Abstützung am Lagerbock 8 und am Druckelement 9 im entgegengesetzten Sinn, wobei die konvexe Seite zum Lenkritzel 3 gerichtet
ist.
Bei dem in Fig. 3 dargestellten Fall schlägt das Druckelement
9 gegen ein feststehendes Teil 10 an; sein Rückhub .(in Bezug
auf seine Läge bei nichtvorhandener Querkraft fp oder f.) ist
auf einen Wert E (in der Größenordnung von 0,1 mm) beschränkt, der sich nach der Montage der Lenkung richtet. ■
Wäre die lenkstange 1 vollkommen starr, so wäre das E'ingriffsspiel
e = ^ E, also kleiner' als das Spiel E bei Anordnung
des Druckelements unmittelbar am Lenkritzel. Di'eses Spiel wird
darüber hinaus noch durch die Verformung der Zahnstange verrin,-.gert.
__ v ■ '
Im Falle der Fig. 4 schlägt das Druckelement 9 nicht gegen
einen festen Teil an, jedoch ist die Steifigkeit der Feder des Druckelements in Abhängigkeit von der Biegsamkeit der Lenkstange
1 so festgelegt, daß die Zusammendrückung, des Druckelements unter
der Querkraft, fp von einer Durchbiegung der Lenkstange 1 begleitet t
ist, die das Spiel e1 kompensiert, welches'zwischen dem Lenkritzel
3 und der Zahnstange auftreten würde, wenn die Stange vollständig starr wäre. .'-.-■ '
20 9852/0124 ' BADORfQlIA
Daraus ergibt sich ständig eine Spie'!Verringerung, die
günstig für das Arbeiten ohne Geräusch sowie für eine Verrin- ·
gerung der Abnutzung der Zähne ist*. ·
Im Falle von Anordnungen mit Druckelement mit begrenztem
Hub bringt die Verschiebung des Druckelements einen weiteren Vorteil (siehe Fig. β)ί der theoretisch auf den Wert e = — E
.··■"■■ - - D
begrenzte Hub der Zahnstange 2·an der Stelle des Lenkritzels 3 m
kann bei Gelegenheit um die Durchbiegung £ der Stange Ί ver·^
größert werden, die in Wirklichkeit verformbar istt'dies führt
dazu, daß der Eingriff der Zähne von viel größeren Abmessungen (infolge der unvermeidlichen Herstellungsungenauigkeiten) oder
der gelegentliche Durchgang ^rön Fest'teÜGhen durch die Verzahnung
ein Steuergeräusch und eine Zerstörungsgefahr geringere Bedeutung hervorruft, als wenn das Druckelement an der Stelle
des Lenkritzels 3 angeordnet wäre; es kann, dementsprechend der
begrenzte Hub E auf einen günstigeren Wert eingestellt werden.
Sind demgegenüber gemäß Fig* 5 die auf den Lenkhebel 1 durch die Eada nschlußelemente ausgeübten Kräfte weniger bedeutend,"
so hebt das Druckelement 9 durch seine Wirkung auf-die sich an dem
Lenkritzel 3 abstützende Lenkstange 1 das .Spiel zwischen dieser
Lenkstange und dem Lagerbock 8 auf .· ■
2 0 9852/0124
BAD ORIGINAL:.
BAD ORIGINAL:.
Claims (2)
1) Zahnstangelenkung, bei.der die Zahnstange in einein Lagerblsck
verschiebbar geführt ist und durch ein Druckelement in Eingriff mit dem Le.nkritzel gehalten ist, dadurch, gekennzeichnet,
daß das Druckelement (9) auf der dem Lagerbock (8) gegenüber liegenden
Seite des Lenkritzels (5) zu letzterem versetzt angeordnet ist.
2) Zahnstangenlenkung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichaet,
daß der Hub des Druckelements (9) zwangsläufig begrenzt
ist (Mg« 3 und 6).
209852/0124
BAD ORIGINAL
L e e r s e i t e
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE1655140B2 DE1655140B2 (de) | 1978-04-13 |
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Also Published As
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Legal Events
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8320 | Willingness to grant licences declared (paragraph 23) |