DE1939456A1

DE1939456A1 - Zahnstangenlenkung mit Zentrierung,insbesondere fuer Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE1939456A1
Application number: DE19691939456
Authority: DE
Inventors: Von Fraunberg Hans Chr; Gerhard Haegele
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 1969-08-02
Filing date: 1969-08-02
Publication date: 1971-02-11
Also published as: SE350225B

Description

Zahnstangenlenkung mit Zentrierung, insbesondere für Eraftfahrzeuge Die Erfindung betrifft eine Zahnstangenlenkung mit Zentrierung, insbesondere für Eraftfahrzeu.ge. Bei bekannten Zahnstangenlenkungen mit einer solchen Zentrierung bewirken eine oder zwei Federn die selbsttätige Rückstellung der ausgelenkten Zahnstange in die Geradeausfahrtstellung, ohne dass besondere Rückstellkräfte von den gelenkten Rädern her, wie sonst üblich, dafür erforderlich wären. Hierbei ist jedoch ein Spiel zwischen den Federtellern und den entsprechenden Anschlägen am Gehäuse vorgesehen, damit das Fahrzeug sich selbst geradeau.srichten kann. Andernfalls, also ohne dieses Spiel, würde niemals eine so genaue Geradeau.sfahrtstelluag möglich sein, und das Fahrzeug wäre unter dem Zwang der Zentrierfeder nicht so leicht in neutraler Lenkstellung zu halten. Dieses an sich notwendige Spiel führt aber bei jedem Lenkeinschlag au.s der neutralen Mitte heraus zu einem plötzlichen und harten Aufsetzen eines der Federteller auf einen der Anschläge im Lenkgetriebegehäuse, das bei der Größe der Vorspannung der Zentrierfeder von ca. Ii kp am Lenkhandrad in unangenehmer Weise spürbar ist. Weitere Nachteile der bkanten Lenkungen sind die getrennte und unterschiedliche Ausführung der Federteller und der Abstandhalter und deren Befestigußg.;Aufgabe der Erfindung ist es, an Stelle des plötzlichten EràftPnstieges einen weichwirkenden Übergang von der Geradeausf'ahrt zu. einem Lenkausschlag zu schaffen und gleichzeitig durch eine besondere Au.sbildung von Federteller und Abstandhalter eine Kostenersparnis bei der Herstellung und Montage zu erzielen.
Die Erfindung besteht darin, dass konzentrisch zum längeren Arm der Zahnstange eine vorgespannte Zentrierfeder angeordnet ist, die sich mit ihren Enden auf zwei als Abstandhalter ausgebildete Federteller abstützt, wobei in Neutralstellung die Federteller ihrerseits von je einem eine Gummimanschette tragenden, in einer Nut der Zahnstange gelagerten Seegerring derart gehalten werden, dass bei Einleitung einer Lenkbewegung je nach Lenkrichtung der eine bzw. der andere Federteller erst nach einer kleinen Verschiebung der Zahnstange an einem bzw. anderen Anschlag im Lenkgetriebegehäuse bzw. im Zahnstangenrohr zur Anlage kommt und bei einer weiteren Auslenkung von dem einen bzw. dem anderen Seegerring abgehoben wird, während der andere bzw. der eine Seegerring unter Zusammenpressen der betreffenden Gllamimaschette über den entsprechenden Federteller die Zentrierfeder belastet. Die Erfindung besteht ferner darin, dass die von den Seegerringen gehaltenen Gummimanschetten mit ihrem breiteren, dämpfenden Teil jeweils zwischen dem Seegerring und einem Anschlag am Federteller angeordnet sind. Weitere Einzelheiten werden an Hand der Zeichnung, die ein Ausflihrungsbeispiel darstellt, näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in Fig. 1 den antriebaseitigen Teil der Zahnstange mit der Zentriereinrichtung, in Fig. 2 den an Fig. 1 anschließenden Teil, in Fig. 3 ein vergrößertes Detail einer Gummimanschette.
In einem Lenkgetriebegehäuse 1 greift ein Antriebsritzel 2, das mit einer nicht gezeigten Lenkspindel drehfest verbunden ist, in eine -Zahnstange 3, die von einer Andrttckplatte 4 spielfrei gehalten wird. Der in Fig. 1 und 2 gezeigte längere Arm der Zahnstange 3 ist außer in einem von Antriebsritzel 2 und AndrUckplatte 4 gebildeten Lager 5 in einem mit Längsnuten versehenen Lager 6 mit einem Anschlag 6', das über ein Rohr 7 fest mit dem Lenkgetriebegehäuse 1 verbunden ist, axial verschieblich gelagert. Das freie Ende des Rohres 7 trägt einen Faltenbalg 8 zum Schutze gegen Verschmutzung und Ölverluste. Zwischen einem Anschlag 1' im Lenkgetriebegehäuse 1 und dem Lager 6 ist die Zentriereinrichtung konzentrisch zur Zahnstange 3 angeordnet. Eine vorgespannte Zentrierfeder 9 wird von sei als Abstandhalter ausgebildeten Federteller 10 und 11 gehalten. Diese aus glasfaserverstärktem Polyamid und in gleichen Abmessungen hergestellten Federteller 10 und 11 stützen sich ihrerseits jeweils an eiem eine Gummimanschette 12 tragenden Seegerring 13 bzw. an einem eine Gummimanschette 14 tragenden Seegerring 15 ab. Der Seegerring 13 ist in einer Nut 16, der Seegerring 15 in einer Nut 17 der Zahnstange 3 gelagert. Die Gummimanschette 12 bzw. 14 weist einen breiteren Teil 18 bzw. 19 auf, der, um Stöße in axialer Richtung su dämpfen, zwischen dem Seegerring 13 und einem Anschlag 20 des Federtellers 10, bzw. zwischen dem Seegerring 15 und einem Anschlag 21 des Federtellers 11 angeordnet ist.
Bei neutraler Lenkstellung ist zwischen dem Lager 5 und dem Federteller 10 ein Spielraum 22 und zwischen dem Lager 6 und dem Federteller 11 ein Spielraum 23 vorhanden, wodurch bekanntlich eine genaue Geradeausfahrt ermöglicht wird. Wenn nun bei einer Lenkbewegung aus der Mitte heraus die Zahnstange 3 beispielsweise nach oben verschoben wird, so kommt, nach Überwindung des Spielraumes 23 der Federteller 11 zunächst in anlage an den Anschlag 62 des Lagers 6. Yird die Benkbewegung fortgesetzt, so bewegt sich die Zahnstange 3 weiter nach oben, wobei einerseits der Seegerring 15 mit der Gummimanschette 14 voa Anschlag 21 des Federtellers 11 abgehoben wird, andererseits der Seegerring 13 den breiXten Teil 18 der Gummimanschette 12 zusammendrückt, ehe der Federteller 10 mitgenommen und die vorgespannte Zentrierfeder 9 belastet wird.
Durch die erfindungsgemäße Anordnung der Gummimanschette 12 wird statt eines plötzlichen Kraftanstiegs ein weicherer Übergang erzielt. Das entsprechend gleiche gilt auch für die andere Lenkrichtung, ebenso wie für die Rückstellung aus einem Lenkeinschlag in die Geradeausfahrt.

Claims

Patentansprüche:

S Zahnstangenlen.kung mit Zentrierung, insbesondere für Eraftfahrzeu.ge, dadurch gekennzeichnet, dass konzentrisch zum längeren Arm der Zahnstange (3) eine vorgespannte Zentrierfeder (9) angeordnet ist, die sich mit ihren Enden auf zwei als Abstandhalter ausgebildete Federteller (10 und 11) abstützt, wobei in Neutralstellung die Bederteller (10 und li) ihrerseits von je einem, eine Gummimanschette (12 bzw. 14) tragenden, in einer Nut (16 bzw. 17) der Zahnstange (3) gelagerten Seegering (13 bzw. 15) derart gehalten werden, dass bei Einleitung einer Lenkbewegung je nach Lenkrichtung der eine bzw. der andere Bederteller (10 bzw. ii) erst nach einer kleinen Verschiebung der Zahnstange (9) an ein.em bzw. anderen Anschlag (1> bzw. 6t) zur Anlage kommt und bei einer weiteren Auslenkung von dem einen bzw. anderen Seegerring (15 bzw. 15) abgehoben wird, während der andere bzw. der eine Seegerring (15 bzw. 13) unter Zusammenpressen der zugehörigen Gummimanschette (14 bzw. 12) über den entsprechenden Federteller (11 bzw. 10) die Zentrierfeder (9) belastet.
2. Zalinstangenlenkung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die von dem Seegerring (13 bzw. 15) gehaltene Gummimanschette (12 bzw. 14) mit ihrem breiteren, dämpfenden Teil (18 bzw. 19) zwischen dem Seegerring (13 bzw. 15) und einem Anschlag (20 bzw. 21) des Federtellers (10 bzw. 11) angeordnet ist.
3. Zahnetangenlenkung nach Anspru.ch 1 un.d 2, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Bederteller (10 und 11) gleiche Abmessungen aufweisen und au.s glasfaserverstärktem Polyamid hergestellt sind.

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