DE1780354C3 - Zahnstangenlenkgetriebe für Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Zahnstangenlenkgetriebe der im Oberbegriff des oben wiedergegebenen Anspruchs 1 genannten und aus der DT-AS 12 19 344 bekannten Art. Be: dieser weist das Druckstück auf der von der Zahnstange abgewandten Seite eine Ausnehmung auf, in der Tellerfedern und eine Druckscheibe gelagert sind und in die eine Stellschraube hineinragt, die auf die Druckscheibe wirksam ist. Die Federn müssen ziemlich hart ausgelegt sein, um auch bei Stoßen während der Fahrt die Zahnstange mit dem Ritzel sicher in Eingriff zu halten. Durch die erforderliche Härte der Federn sind sie nur begrenzt anpassungsfähig, so daß mittels der Stellschraube das Druckstück wiederholt nachgestellt werden muß, um einen gleichbleibenden Eingriff des Antriebsritzels mit der Verzahnung der Zahnstange sicherzustellen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Zahnstangenlenkgetriebe zu schaffen, bei dem Ritzel und Zahnstange auch bei Abnutzung der Getriebeteile durch die Andrückeinrichtung in ordnungsgemäßem Zahneingriff gehalten werden.

Dieses wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des oben angegebenen Anspruchs 1 erreicht.

Die auf das Druckstück einwirkende Feder kann verhältnismäßig schwach ausgelegt sein, da das Übersetzungsverhältnis und der beliebig wählbare Reibungswiderstand zwischen den geneigten Gleitflächen des Druckstücks und des Andrückkeils die gewünschte Vorspannung und das erforderliche Abfangen von Reaktionskräften beim Fahren auf unebenen Straßen sicherstellen. Trotz der Verwendung einer «-hwachen und daher kleinbauenden Andrückfeder wird unter den Laststößen auf die Zahnstange deren Ausweichen aus dem Zahneingnff mit dem Ritzel durch den Andrückkeil einwandfrei verhindert. Die Andrückfeder ist ziemlich anpassungsfäh.g, so daß sich auch be, läneerem Betrieb der Zahnstangenlenkung em Nachstehen erübrigt. Da der Andrückkeil aufgrund seiner Gestaltung, Anordnung und Wirkungsweise eine günstige Verteilung und Ableitung aller auftretenden Kräfte sicherstellt, kann er ebenfalls leicht gebaut se.n und beispielsweise aus Kunststoff, wie Nylon bestehen.

Erschütterungen und kurze Stöße können dadurch abeebaut werden., daß zwischen dem Andruckkeil und dem Gehäuse ein in der Bewegungsrichtung des Druckstücks wirksames flaches Dämpfungsorgan aus einem federnd nachgiebigen Werkstoff vorgesehen ist.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

In der Zeichnung sind Ausfuhrungsbeispiele der Erfindung wiedergegeben, die anhand der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert werden Es ze.gt

Fig. 1 ein Ausführungsbeispieldes Zahnstangenlenkgetriebes im Querschnitt,

Fig 2 den Schnitt gemäß Linie 11-11 in F1 g.l und? F i g 3 bis 5 jeweils abgeänderte Ausführungsbeispie-Ie des Zahnstangenlenkgetriebes im Schnitt.

Gemäß Fig. 1 weist eine mit einer Abflachung versehene zylindrische Zahnstange 1 eine Verzahnung 2 auf die mit einem Ritzel 3 in Eingriff steht. Em Druckstück 4 ist mit einer teilzylindnschen Ausnehmung 5 versehen, in der die Zahnstange 1 mit ihrem Rücken an einer Stelle geführt ist. die der Stelle gegenüberliegt, an der ihre Verzahnung 2 mit dem Ritzel 3 in Eingriff steht. Das Druckstück 4 weist eine zylindrische Mantelfläche 4a auf, und seine Achse steht senkrecht zur Ebene der Verzahnung 2. Das Druckstück 4' ist in einem Gehäuse 6 axial gegenüber der Zahnstange 1 bewegbar. Das Gehäuse 6 weist eine Stirnplatte 7 auf und ist vorteilhafterweise als Teil des nicht dargestellten Getriebegehäuses ausgebildet, in dem das Ritzel 3 drehbar gelagert ist und mit der Verzahnung 2 in Eingriff steht.

Das Druckstück 4 ist an dem Ende, das der teilzylindrischen Ausnehmung 5 gegenüberliegt, mit einer Rinne 8 versehen, die sich diametral über das Druckstück erstreckt und eine Gleitfläche 9 aufweist, die gegenüber der Ebene der Verzahnung 2 geneigt ist. In der Rinne 8 ist zwischen der Gleitfläche 9 und der Stirnplatte 7 ein Andrückkeil 10 mit einer geneigten Gegengleilfläche 11 gleitend geführt. Der Andrückkeil 10 ist gegenüber dem Gehäuse 6 mittels einer Schraubenfeder 12, die in einer Ausnehmung 13 des Andrückkeils 10 sitzt, federnd abgestützt.

Der Andrückkeil 10 wird durch die Feder 12 zwischen das Druckstück 4 und die Stirnplatte 7 gepreßt. Der Andrückkeil 10 hält so unter dem Druck c'.er Feder ständig die Verzahnung der Zahnstange und das Ritzel 3 miteinander in Eingriff und vermindert somit den Leergang zwischen den verschiedenen Teilen des Getriebes bzw. schaltet diesen aus und kompensiert b ih d iteinan

selbsttätig jegliche Abnutzung zwischen den miteinander in Eingriff stehenden Teilen. Der Grad der Selbsthemmung des Andrückkeils 10 kann durch entsprechende Wahl des Winkels der geneigten, miteinander in Eingriff stehenden Gleitflächen 9 und gegenüDer der Ebene, die der Verzahnung 2 entspricht,

sowie durch die Stärke der Feder 12 bestimmt werden.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 ist eine Scheibe 14 im Gehäuse 6 durch tinen Federring 15 gehalten, der in einer Ringnut im Gehäuse 6 sitzt. Der Andrückkeil 10 kann dabei aus Weichmetall hergestellt sein. Eine öffnung 16 ist innerhalb des Gehäuses 6 vorgesehen, die zu den miteinander in Eingriff stehenden, geneigten Gleitflächen 9 und 11 führt. Ein nicht dargestellter Kolben kann in montiertem Zustand des Zahnstangengetriebes in die öffnung 16 eingeführt werden, um den Andrückkeil 10 gemäß F i g. 3 nach rechts zu drücken, wodurch der Druck des Druckstücks 4 aufgehoben wird und dieses von der Zahnstange 1 für Arbeiten an der Verzahnung und dem Ritzel abgehoben werden kann. Die öffnung 16 kann auch als Schmieröffnung benutzt werden. Ein O-Dichtungsring 17Λ ist zwischen dem Druckstück 4 und dem Gehäuse 6 vorgesehen.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 4 findet ein Andrückkeil 10 aus Nylon Anwendung, und eine Lagerplatte 17 ist zwischen dem Andrückkeil 10 und der Scheibe 14 angeordnet. Zwischen der Platte 17 und der Scheibe 14 ist ein Dichtungsring 18 gelagert und durch diese gehalten. Der Ring 18 kann vorteilhafterweise aus einem federnd nachgiebigen Werkstoff hergestellt sein, so daß er zusätzlich zu seinen Dichtungseigenschaften auf das Druckstück 4 und den Andrückkeil 10 als Dämpfung bei Erschütterungen wirkt.

Je nach den Erfordernissen kann gemäß Fig. 5 das Druckstück 4 und der Andrückkeil 10 gegen Erschütterungen geschützt werden, ohne eine Lagerplatte 17 zu verwenden. Es ist dann jedoch eine Scheibe 19 aus einem federnd nachgiebigen Werkstoff, beispielsweise Microven, zwischen der Stirnplatte 7 und dem übrigen Teil des Gehäuses 6, d. h. zwischen dem Andrückkeil 10 und der Stirnplatte 7, angeordnet. Die Scheibe 19 schützt nicht nur den Andrückkeil 10 gegen Erschütterungen, sondern verhindert auch Eigenschwingungen der Anordnung.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Zahnstangenlenkgetriebe für Kraftfahrzeuge mit einem in einem dem Ritzel gegenüberliegenden Gehäuse gelagerten und in einer senkrecht zur Zahnstangen- und Ritzelachse liegenden Richtung verschiebbaren Druckstück, das die Zahnstange unter der Kraft einer Feder in Eingriff mit dem Ritzel hält, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckstück (4) auf seiner von der Zahnstange (1) abgewandten Seite eine gegenüber einer zu seiner Bewegungsrichtung senkrechten Ebene geneigte Fläche (9) aufweist, auf die ein unter der Wirkung einer Feder (12) stehender und sich an der Gehäuserückwand abstützender Andrückkeil (10) einwirkt.

2. Zahnstangenlenkgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Andrückkeil (10) und dem Gehäuse (6) ein in der Bewegungsrichtung des Druckstücks (4) wirksames flaches Dämpfungsorgan (18, 19) aus einem federnd nachgiebigen Werkstoff vorgesehen ist.

3. Zahnstangenlenkgetriebe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Dämpfungsorgan (18) zwischen dem Gehäuse (6) und einer Lagerplatte (17) vorgesehen ist, die in dem Gehäuse (6) zwischen diesem und dem Andrückkeil (10) gleitend geführt ist.

4. Zahnstangenlenkgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine der geneigten Gleitflächen (9 oder 11) des Druckstücks (4) oder des Andrückkeils (10) eine Rinne (8) aufweist, in der das andere der beiden Teile (10 oder 4) gleitend geführt ist.