DE2114591A1 - Zahnstangenlenkgetriebe - Google Patents
ZahnstangenlenkgetriebeInfo
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- DE2114591A1 DE2114591A1 DE19712114591 DE2114591A DE2114591A1 DE 2114591 A1 DE2114591 A1 DE 2114591A1 DE 19712114591 DE19712114591 DE 19712114591 DE 2114591 A DE2114591 A DE 2114591A DE 2114591 A1 DE2114591 A1 DE 2114591A1
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- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
- B62D5/06—Power-assisted or power-driven steering fluid, i.e. using a pressurised fluid for most or all the force required for steering a vehicle
- B62D5/20—Power-assisted or power-driven steering fluid, i.e. using a pressurised fluid for most or all the force required for steering a vehicle specially adapted for particular type of steering gear or particular application
- B62D5/22—Power-assisted or power-driven steering fluid, i.e. using a pressurised fluid for most or all the force required for steering a vehicle specially adapted for particular type of steering gear or particular application for rack-and-pinion type
Description
Die Erfindung bezieht sich allgemein auf eine Fahrzeuglenkung und insbesondere auf eine Fahrzeuglenkung mit
einem Zahnstangengetriebe, bei dem der Angriffspunkt in der Mitte liegt.
Zar Verbindung der lenkbaren Räder eines Fahrzeugs über
Lenkgestänge an ein Zahnstangenlenkgetriebe werden üb*r~
licherweise zwei Ausführungsformen verwendet. Bei einer
Ausführungsform sind die Stangen des Lenkgestänges mit
den gegenüberliegenden Enden der Zahnstange verbunden. Bei der anderen Ausführungsform erfolgt die Verbindung
der Stangen des Lenkgestänges an der Mitte der Zahnstange, und zwar durch einen in dem Zahnstangenrohr ausgebildeten
Schlitz. Die Erfindung bezieht sich hauptsächlich auf die letztere der beiden Ausführungsformen, die üblicherweise
als eine Mittenangriffsausführung bezeichnet ist.
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Systeme mit einem Angriffspunkt in der Mitte finden
eine breite Anwendung sowohl bei rein von Hand betätigten Lenkungen als auch bei Servolenkungen. Bisher
wurden jedoch die beiden Ausführungsformen im wesentlichen unabhängig voneinander vom Standpunkt der Auslegung
betrachtet und es wurde nur eine geringe Beachtung der Gestaltung nur einer Basis einer Grundausgangsform
geschenkt, um sie beiden Ausführungsformen anzupassen. Demgemäß weist keine der beiden Ausführungsformen
die verringerten Herstellkosten auf, die sich normalerweise aus einer Massenproduktion ergeben,
die der gesamten Stückzahl der zwei einzelnen Ausfüh-" rungsformen entspräche.
Die Erfindung berücksichtigt diese Schwierigkeit bei dem bekannten Zahnstangenlenkgetriebe mit einem Angriffspunkt
in der Mitte. Sie schafft eine Ausführungsform, die mit einer geringen Abwandlung entweder zu einer reinen
handbetätigten oder zu einer servorbetätigten Lenkung abgewandelt
werden kann. In beiden !Fällen sind die Grundkomponenten gleich konstruiert und ausgeführt und sie
sind im wesentlichen untereinander austauschbar. Lediglich durch eine einfache Abwandlung bestimmter Teile und
durch die Hinzufügung anderer Teile kann eine rein hand-} betätigte Ausfuhrungsform einer Lenkung leicht und schnell
in eine servobetätigte Lenkung abgeändert werden. Durch die Erfindung werden die sich aus der Berücksichtigung
von zwei grundsätzlich verschiedenen Ausführungskriterien für eine rein handbetätigte und eine servobetätigte Lenkung
an Stelle von einer einzigen Lenkung im wesentlichen sich ergebenden Aufgaben gelöst und die sich aus dem
Stand der Technik ergebenden Herstellkosten verringert.
Die Erfindung umfaßt ein Zahnstangenrohr, das über die
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Längenabmessung hinaus verlängert ist, die erforderlich wäre, um die axiale Länge der Bewegung der darin befindlichen
Zahnstange aufzunehmen. Der verlängerte Abschnitt des Rohres ist mit einer Druckdichtung und einer Endkappe
versehen, um in dem Rohr an einem Ende der Zahnstange einen Kraftzylinder für eine Flüssigkeit oder ein
fließfähiges Medium zu bilden. Eine Kolbenstange erstreckt sich von dem dem Kraftzylinder benachbarten Zahnstangenende
und geht durch die Dichtung in den Kraftzylinder. Auf der Stange ist in dem Kraftzylinder ein Kolben angebracht
und auf dem Rohr sind Anschlüsse für eine Flüssigkeit befestigt, um eine Verbindung mit den entsprechenden
Flüssigkeitsdruckkammern an den gegenüberliegenden Seiten des Kolbens herzustellen.
Der Gegenstand der Erfindung ist die Einsparung von Herstellkosten.
Es ist ein besonderes Merkmal der Erfindung zur Erreichung dieser Gegenstände beispielsweise eine
Kupplung zu schaffen, die die Zahnstange und die Kolben*- stange untereinander verbindet, um eine begrenzte axiale
Abweichung beim Ausrichten zv/ischen den beiden Stangen zu erreichen. Ein weiteres Beispiel ist die Verlängerung des
Zahnstangenrohres, um in einem einzigen, verlängerten Rohr den Kraftzylinder für den Servolenkvorgang zu schaffen.
Ein drittes Beispiel ist die leicht in dem Rohr einbaubare Druckdichtung, um die.innere Wand des Kraftzylinders
zu bilden. Ein nächstes Beispiel ist ein "V'-Druckblock
und ein gleich geformter Zahnstangenabschnitt, um die Zahnstange gegen eine Verdrehung, bedingt durch den
Mittenangriffspunkt der darauf wirkenden Belastungen, zu halten.
Viele andere Merkmale, Vorteile und zusätzliche Gegen-
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stände der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen, die in der Zeichnung dargestellt
sind. In dieser, sind:
Fig.1 eine teilweise schematische Darstellung eines Zahnstangenlenkgetriebes
eines Fahrzeuges, das nach den Grundsätzen der Erfindung ausgeführt ist,
Fig.2 eine teilweise schematische Darstellung des Zahnstangengetriebes
der Fig.1 für eine rein mechanische Betätigung von Hand,
Fig.3 eine gleiche Darstellung wie die der Fig.2, die jedoch
das Zahnstangengetriebe für eine Servobetätigung angepaßt darstellt,
Fig.4 ein vergrößerter Schnitt durch das Zahnstangengetriebe
der Fig.1 und 3»
Fig.5 ein vergrößerter Schnitt durch einen Abschnitt des
Zahnstangenrohres der Fig.4, der bestimmte Einzelheiten der Druckdichtung einschließlich des einen
Endes des KraftZylinders zeigt, die innerhalb des
Zahnstangenrohres ausgebildet sind,
Fig.6 eine vergrößerte Darstellung einer Kupplung, die
die benachbarten Enden der in Fig.4 dargestellten. Kolben- und Zahnstange verbindet,
Fig.7 ein vergrößerter Schnitt durch das Zahnstangenrohr,
der ein anderes Ausführungsbeispiel der in Fig.5 dargestellten Druckdichtung zeigt,
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_ 5 —
Pig. 8 ein Schnitt längs der Linie VIII-VIII der Fig.?,
Fig. 9 sin vergrößerter Schnitt durch einen Teil des in
Fig.4- dargestellten Gerätes, wobei die allgemeine Ausführungsform so dargestellt ist, wie sie sich
bei einem Schnitt längs der Linie IX-IX in der Fig.4- ergibt, während allerdings die innere Schieberausfuhrungsform
so dargestellt ist, wie sie sich bei einem Schnitt längs der Linie IXa-IXa der Fig.11 ergibt,
Fig.10 eine vergrößerte Darstellung eines Abschnittes des
in Fig.9 dargestellten Gerätes,
Fig.11 ein etwas vergrößerter Schnitt längs der Linie
XI-XI der Fig.9, wobei die tatsächliche relative Stellung der Teile gezeigt ist, wenn die Schieberausführung
sich in einer Neutralstellung befindeb,
Fig.12 eine Seitenansicht bestimmter Teile des in Fig.9
gezeigten Gerätes,
Fig.13 ein Querschnitt längs der Linie XIII-XIII der Fig.
12,
Fig,'Ml- eine vergrößerte Darstellung der Schieberanordnung
der Fig.11, wobei der Schieber sich in einer Neubralsbellung
befindet,
T'l:ig,-i:>
und 16 glsicho Daeste Uurgen wie die der Pig, !4,
■vobai jedoch die r-ilru; Ive SteLlviß-^ dev 1I1^iIa d^'^eiitnllt
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Fig.17 und 18 entsprechende Schnittdarstellungen eines
Schieberelementenpaares der Schieberanordnung der Erfindung.
Fig.1 zeigt eine teilweise schematische Darstellung einer
Lenkung 10, die gemäß der Erfindung ausgeführt ist. Die Lenkung ist mit einem lenkbaren Fahrzeugräderpaar 11 verbunden, das auf einer Straße 12 läuft. Die Lenkung 10 besteht aus einem an jedem der Räder 11,11 angebrachten
Lenkarm 13» einem an jedem Lenkarm I3 angebrachten Spurzapfenlager 14, aus einem Paar Lenkstangen 17,17» deren
eines Ende mit einem zugehörigen Spurzapfenlager 14 ver-
* bunden ist.
Ein gegenüberliegendes Ende 18 jeder Lenkstange 17 ist
mittels eines Kugelzapfens 19 mit dem allgemein mit 20
bezeichneten Zahnstangengetriebe verbunden. Die Zapfen der Kugelzapfen 19 erstrecken»sich durch einen in einem
Zahnstangenrohr 22 des Getriebes 20 ausgebildeten Schlitz 21.
Das Getriebe 20 kann in beliebiger Weise auf dem Rahmen des Fahrzeuges angebracht sein. Im montierten Zustand ist
das Zahnstangenr'ohr 22 gegenüber dem Rahmen festgehalten. Die Zahnstange bewegt sich andererseits in dem Rohr 22 in
Abhängigkeit von der Drehung des Lenkrades hin und her und bewegt dabei die Lenkstangen 17 ebenfalls hin und her,
um di.e gelenkten Räder 11 gegenüber dem Rahmen au schwenken.
Bas Zahnstangengetriebe 20 ist so konstruiert und angeordnet
3 daß es in &erij".1beu G-runda us führung für eine rein
han-lbotätigte oder* aiua Servolenkung geeignet ist. Auf
dla.j:3 #els6 ir;fc f:\\:<- ,;'.;■« f-ils uaxulbsfcafc-Lgbe Lenkung ei. η 3
ORIGINAL
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vereinfachte Version des Getriebes 20 verwendet. Um eine Servolenkung auszuführen, ist es jedoch nur erforderlich
zu der vereinfachten Version verschiedene Komponenten hinzuzufügen, die für den Servolenkvorgang notwendig
sind. Die Grundkomponenten der vereinfachten Version des Getriebes 20 entsprechen denen,der Servolenkungsversion.
Das in Fig.1 dargestellte Ausführungsbeispiel des Getriebes
20 ist für eine Servolenkung ausgerüstet. Eine vereinfachte Lenkungsversion für eine reine Handbetätigung
des gleichen Basisgetriebes 20 ist in der Fig.2 dargestellt.
Während die Darstellung der Fig.2 in erster Linie schematisch ist, sei bemerkt, daß die mit 2J bezeichnete
Zahnstange bei 24,24 angrenzend an dem einen Ende 26
durchbohrt ist, um die Stutzen der Kugelzapfen 19»19 aufzunehmen. Die Lenkstangen 17,17 sind in strichpunktierten
Linien so angegeben, daß sie an den Bohrungen 24,24 enden und da der Schlitz 21 des Rohres 22, durch den sich die
Stutzen der Kugelzapfen 19 erstrecken,im wesentlichen gegenüber der Länge des Rohres 20 zentrisch
angeordnet ist, kann das Getriebe als ein übliches Zahnstangenlenkgetriebe mit einem in der Mitte liegenden Angriffspunkt
bezeichnet werden. Dies steht im Gegensatz zu einem Zahnstangengetriebe mit Angriffspunkten an den Enden,
bei dem die angrenzenden Enden der Lenkstangen mit den gegenüberliegenden Enden der Zahnstange verbunden sind.
Die Zahnstange 23 ist für eine Hin- und Herbewegung
durch ein Lager 27 in dem Rohr 22 gelagert. Das Lager 27
ist auf einem Zahnstangenabschnitt 28 mit verringertem Durchmesser zwischen den Bohrungen 24, 24 angebracht. Das
Rohr 22 ist an einem Getriebegehäuse 29 befestigt, in dem sich bestimmte Betriebsteile befinden. An dem Getriebegehäuse
29 ist auch ein Schiebergehäuse 30 angebracht. Von
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einem oberen Ende 31 des Schiebergehäuses 30 steht eine
Betätigungswelle 32 vor. Wenn die gesamte Lenkung in
einem Fahrzeug eingebaut ist, umfaßt sie auch eine "Lenksäule,
die mit der Betriebswelle 32 für eine gemeinsame Drehung gekuppelt ist, sowie ein Lenkrad oder einen ähnlichen
Betätigungsmechanismus, das bzw. der auf der Lenksäule befestigt ist und durch den Fahrer betätigt wird.
Eine Servolenkversion des Getriebes 20 ist in der Fig.3
gezeigt und bei einem Vergleich mit dem in Fig.2 dargestellten Ausführungsbeispiel kann festgestellt werden,
daß eine Abänderung von einer reinen Handbetätigung auf ψ eine Servobetätigung keine Änderung der Grundelemente der
reinen Handbetätigungsversion erforderlich macht, sondern nur die Ergänzung von bestimmten Teilen, die für eine
Servolenkbetätigung erforderlich sind, notwendig ist.
Somit ist in dem Ausführungsbeispiel der Fig.3 eine Kolbenstange
33 siit dem Ende 26 der Zahnstange 23 verbunden
und sie erstreckt sich zu einer Endkappe 34-, die ein
&nde des Zahnstangenrohres 22 verschließt. Im Inneren des Zahnstangenrohres 22 ist eine druckdichte, allgemein mit
36 bezeichnete Dichtung angebracht. Zwischen dieser Dichtung 36 und der Endkappe 34 ist ein Kraftzylinder 37 für
eine Flüssigkeit gebildet, in dem sich ein auf der Kolbenstange 33 befestigter Kolben 38 befindet.
Der Kolben 38 teilt den Kraftzylinder 37 in ein Paar Flussigkeitsdruckkammern 39 und 40. Auf dem Rohr 22 sind
ein Paar Rohranschlüsse 41 und 4-2 befestigt. Sie verbinden
ein Paar Flüssigkeitsleitungen 43 und 44 mit den gegenüberliegenden
Enden der Kraftzylinder 37· Die Rohrleitungen 43 und 44 sind auch mit einem Paar Anschlüssen 46
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und 47 verbunden, die auf dem Gehäuse 30 angebracht sind.
Der darin eingeschlossene Betätigungsmechanismus ist zur Anpassung an eine Servolenkbetätigung abgewandelt.
In allen wesentlichen Punkten und mit Ausnahme des Zusatzes verschiedener Teile, die für den Servolenkvorgang
wesentlich sind, sind die Version der reinen Handbetätigung der Erfindung, wie sie in Fig.2 dargestellt
ist, und die in Fig.3 dargestellte Servoversion gleich.
In Fig.4 ist eine mehr im einzelnen dargestellte Servolenkversion
der Fig«3 gezeigt. Gemäß dieser Zeichnung kann das Getriebe 20 eine rohrförmige Kupplung 48 haben,
die teleskopartig das innere Ende 49 des Zahnstangenrohres 22 aufnimmt. Das Zahnstangenrohr 22 ist an einem
Kragen 48 durch mehrere Stift 50 befestigt, die mit einem
Preßsitz in mehrere fluchtende radiale Bohrungen in dem Rohr 22 und dem Kragen 48 eingepreßt sind.
Die Kolbenstange 33 ist mit der Zahnstange 23 durch eine Kupplung 51 verbunden. Die Kupplung 51 besteht aus einer
rohrförmigen, auf eine Welle 53 aufgeschraubten Hülse
52, wobei die Welle 53 aus dem äußeren Ende 26 der Zahnstange 23 vorsteht. Ein im Durchmesser vergrößerter
Flansch 54 ist auf der Kolbenstange 33 ausgebildet, und er wird innerhalb der Hülse 52 durch einen in radialer Richtung
nach innen gedrehten Flansch 56, der auf dem äußeren
Ende der Hülse 52 ausgebildet ist, gehalten. Ein nachgiebiger Teil 57 ist sandwichartig zwischen dem Flansch
54 und einem äußeren Ende 58 der mit Gewinde versehenen Welle 53 zwischengeschaltet. Ein weiterer nachgiebiger
Teil 59 ist auch sandwichartig zwischen dem nach innen
gedrehten Flansch 56 der Hülse 52 und dem Kolbenstangen-
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flansch 54- angeordnet.
Der Durchmesser der Kolbenstange 33 ist geringfügig kleiner als der Durchmesser einer Bohrung 60, durch die
sich die Kolbenstange in die Hülse 52 erstreckt. Der Durchmesser des Kolbenstangenflansches 54- ist etwas geringer
als der Innendurchmesser der Hülse 52. Bedingt durch diese Verhältnisse zwischen den verschiedenen
Durchmessern und auch bedingt durch die nachgiebigen Teile 57 und 60 ist die Kupplung 5^ in der Lage, sich begrenzten
Ausrichtfehlern zwischen den Achsen der Zahnstange 23 und der Kolbenstange 33 ohne das Auftreten
ψ einer besonderen Belastung oder von Verschleißwirkungen
auf die Teile anzupassen.
Die Endkappe 34- besteht aus einem zylindrischen Körper
60', der teleskopartig in das Zahnstangenrohr 22 passt und aus einem sich radial nach außen erstreckenden
Flansch 61, der an die Stirnseite 62 des Rohres anliegt. Die Endkappe 34- ist im zusammengebaut en Zustand durch
Befestigungsstifte 63 festgehalten, und ein 3)ichtungs~
paar 64- und 66 ist auf der Endkappe 34- angebracht, um
eine Flüssigkeitsabdichtung zu bilden.
t Gemäß Fig.5 besteht die Druckdichtung 36 aus. einem nachgiebigen
Dichtungsteil 67 und einer starren Stützplatte 68. Die Dichtung 36 ist in dem Rein? 22 lediglich
durch eine Preßpassung mehrerer Stift angebracht« Einer der Stift ist mit 69 bezeichnet. Die Stifte sind mit
einer Preßpassung in Bohrungen 70 und 7I eingesetzt.
Die Bohrungen 70 und 7I befinden sich in dem Rohr 22
und in der Stützplatte 68. Der nachgiebige Teil 67 ist gegen die Platte 68 abgestützt, wobei dieser Ein-
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griff während des Betriebes durch den Flüssigkeitsdruck in dem Kraftzylinder 37 aufrechterhalten wird. Der nachgiebige
Teil 67 und die Stützplatte 68 sind bei 72 und 75 zentrisch mit Durchgangsöffnungen versehen, um die
Kolbenstange 33 aufzunehmen·
Die Fig#7 und 8 zeigen ein anderes Ausführungsbeispiel
der Druckdichtung zum Abdichten des hinteren Endes des KraftZylinders 37· Die hier allgemein mit 36a bezeichnete
Dichtung umfasst einen nachgiebigen Teil 67a, der gegen
eine Stützplatte 68a anliegt. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Stützplatte jedoch gegen eine Axialbewegung
unter der Kraft der unter Druck stehenden Flüssigkeit in dem Kraftzylinder 37» bedingt durch mehrere radial ;
sich im Abstand befindende, in dem Zahnstangenrohr 22
ausgebildete Laschen oder Zacken 74, gehalten. Die Zacken
74· sind durch Pressen oder dgl. ausgebildet, und sie erstrecken
sich gemäß Fig«7 jeweils von einem eingedrückten
Ende in einer geneigten oder radial nach innen zeigenden Richtung. Eine Stirnfläche 76 jeder Zacke 74 ist maschinell
so bearbeitet, daß sie eine flache radiale Schulter darstellt, gegen die eine Stirnseite 77 der Stützplatte
oder der Scheibe 68a anliegt«
In dem in Fig.7 und 8 dargestellten Ausführungsbeispiel
sind drei Zacken 74 vorgesehen, die der Zahl der Stifte
69 in. dem in Fig*5 gezeigten Ausführungsbeispiel entsprechen.
Die Stützplatte 68a ist in gleicher Weise wie die Platte 68 mit einer öffnung versehen. Die ganze Druckdichtung
36a wird lediglich durch das Einsetzen der Stützplatte 68a in das Rohr 22, bis sie mit den Zacken 74
in Berührung gebracht ist, und dann durch das Einsetzen des nachgiebigen Teils 67 in das Rohr und in eine Anlage
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an die Stützplatte 68a eingebaut.
Die Leitungsanschlüsse 41 und 42 sind in das Zahnstangenrohr
22 eingeschweißte Stutzen, die eine äußerst wirtschaftliche Befestigung der Leitungen ermöglichen. Nachdem
die Anschlüsse auf der Außenfläche des Rohres 22 aufgeschweißt sind, werden durch die Anschlüsse und durch
das Zahnstangenrohr 22 Bohrungen 78 und 79 eingebohrt.
Diese Bohrungen fluchten mit Gewindebohrungen 45, die in
den Anschlüssen ausgebildet sind und sich teilweise durch die Anschlüsse erstrecken. Die Bohrungen 78 und 79 stellen
dann die Verbindung zwischen, den Flüssigkeitsdruckkammern 39 und 40 und den Leitungen 43 und 44 her. Die fluchtenden
Bohrungen des Rohres 22 und der Anschlüsse 41 und 42 werden in einem einzigen Arbeitsgang gebohrt.
Mehrere flexible Schutzüberzüge 80 können um das Zahnstangenrohr 22 und um die Zahnstange 23 als schmutzabweisende
Umhüllung angebracht sein.
Gemäß Fig.4 und 9 ist ein Endabschnitt 81 der Zahnstange
23 im Gegensatz zu der allgemein zylindrischen Form der
übrigen Zahnstange 23 in eine im Querschnitt im allgemeinen
dreieckige Form bearbeitet. Eine im wesentlichen ebene Fläche 82 des bearbeiteten Abschnittes 81,dessen
™ Abschnitt sich durch das Getriebegehäuse 29 erstreckt,
hat eine darauf ausgebildete Reihe von Zahnstangenzähnen 83.
Gemäß Fig„9 und 10 kämmen die Zahnstangenzähne 83 mit den
Zähnen eines in dem Gehäuse 29 eingebauten Ritzels 84. Das Getriebegehäuse 29 ist mittels mehrerer Gewindebolzen
86 an dem Schiebergehäuse 30 befestigt.
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Das Ritzel 84 befindet sich in einem Zahnradraum 87. Um eine Längsverdrillung der Zahnstange 23 zu verhindern und
um eine entsprechende rückwärtige Abstützung zu schaffen, wird ein mittels einer einstellbaren Feder 89 in eine
Richtung gedrückter Lagerblock 88 in eine dichte Anlage an die Zahnstange 23 gedrückt, wobei auf der Zahnstange
und auf dem Lagerblock hierzu sich ergänzende V-förmige Flächen ausgebildet sind.
Das in dem dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigte Ritzel 84 ist mit einer Welle 90 einstückig
ausgebildet. Die Welle 90 ist im nachfolgenden als Lenkkraftabgabewelle
bezeichnet. Die Welle 90 ist in dem Getriebegehäuse 29 durch Lager 91 und 92 drehbar gelagert
und sie endet an einer Stirnwand 93, die sich in dem
Schiebergehäuse 30 befindet.
Die'LenkkraftabgabeweHe 90 fluchtet in axialer Richtung
mit einer Lenkungseingabewelle 32. Die Lenkungseingabewelle
32 umfaßt den Teil, auf den das Lenkdrehmoment durch
den Fahrer und durch die Lenkbewegung der gelenkten Räder aufgebracht wird, die letztendlich einer Drehung der Lenkungseingabewelle
32 folgen.
Die Welle 32 ist in dem Schiebergehäuse durch ein Rollenlager
94 drehbar gelagert, das in einer in dem Gehäuse 30 ausgebildeten axialen Bohrung 96 angeordnet ist. Die Bohrung
96 erweitert sich mit einem vergrößerten Durchmesser
zu einer Schieberkammer, die von einer zylindrischen Schieberkammerwand 97 auf dem Umfang umschlossen ist.
Wie aus der nachfolgenden Beschreibung näher hervorgeht, sind die Lenkungseingabewelle 32 und die Lenkkraftabgabe-
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welle 90 für eine begrenzte Relativdrehung miteinander gekuppelt. Zusätzlich zu dieser Kupplung sind die Wellen
32 und 90 jedoch durch eine dünne Torsionsstange 98 untereinander
verbunden. Die Torsionsstange 98 ist in einer in der Lenkungseingabewelle 32 ausgebildeten axialen Bohrung
99 und in einer in der Lenkkraftabgabewelle 90 ausgebildeten
axialen Bohrung 100 angeordnet. Ein mit 101 bezeichnetes Ende der Stange 98 ist mit der Lenkungseingabewelle
32 für eine gemeinsame Drehung durch einen Querstift
102 fest verbunden. Ein gegenüberliegendes Ende ist durch einen gleichen Stift 104 für eine gemeinsame
Drehung mit der Lenkkraftabgabewelle 90 verbunden.
Bedingt durch die Torsionsstange 98 kann die Lenkungseingabewelle
relativ zu der Lenkkraftabgabewelle 90 gedreht werden. Hierbei muß jedoch das durch die Stange 98
aufgebrachte Drehmoment, das einer solchen Relativdrehung einen Widerstand entgegenstellt, überwunden werden.
Die nachgiebige Torsionswirkung der Stange 98 erzeugt für den Fahrer ein bestimmtes "Gefühl für die Straße"
und erzeugt auch eine zentrierende Wirkung auf den Steuerschieber, wie dies im nachfolgenden beschrieben ist.
Gemäß Fig.12 und I3 überlappt die Umfangsstirnwand 106
der Lenkungseingabewelle 32 in axialer Richtung die innere Stirnwand 93 eier Lenkkraftabgabewelle 90. Die Welle 90
ist in Querrichtung, wie bei I07 dargestellt ist, geschlitzt.
Der Schlitzt nimmt einen passenden Vorsprung 108 der* Le nkungs eingabe we lie 32 auf. Die Breite des
Schlitzes IO7 in einer Querrichtung zu der Achse der
Wellen 32 und 90 ist größer als die entsprechende Abmessung
des Vorsprunges 108. Hierdurch können die Wellen
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32 und 90 relativ zueinander über einen bestimmten .
Winkel gedreht werden. Nach dieser relativen Drehung
kommt jedoch der Vorsprung 108 zur Anlage an die Wände des Schlitzes I07 und die Wellen 32 und 90 drehen sich
dann gemeinsam. Aus diesem Grunde kann diese" Antriebskupplung, die den Schlitz IO7 und den Vorsprung 108 umfaßt,
am besten als Wellenkupplung für eine begrenzte Relativdrehung bezeichnet werden.
Die zylindrische Schieberkammerwand 97 bildet die Umfangswand einer allgemein mit I09 bezeichneten Schieberkammer.
Die Schieberkammer IO9 ist im wesentlichen vollständig
geschlossen und sie ist mit der Ausnahme der später beschriebenen Öffnungen im wesentlichen flüssigkeitsdicht.
Eine in radialer Richtung verlaufende Stirnwand der Kammer 109 ist eine in dem Schiebergehäuse 30 ausgebildete
Wand 110. In dieser Wand 110 ist ein Nadeldrucklager 111 eingebaut, das den Umfang der Lenkungseingabewelie
32 umgibt. Das Lager 111 nimmt axiale Belastungen auf, die auf die Welle 32 ausgeübt werden, und in Verbindung
mit dem Lager 94- ermöglicht das Lager 111 es der Welle 32,
sich in die Schieberkammer ohne ein zusätzliches Lager zu erstrecken, was eine sehr kompakte und einfache Ausführungsform
ergibt.
Die auf der gegenüberliegenden Seite sich in radialer Richtung erstreckende Stirnwand der Kammer 109 ist allgemein
mit 112 bezeichnet und sie befindet sich in dem Getriebegehäuse 29. Eine Dichtung 113 umgibt die Lenkkraftabgabewelle
90 und sie ist in axialer Richtung angrenzend an das Lager 92 angeordnet.
Gemäß Fig.9, 10 und 11 ist ein allgemein mit 114 bezeich-
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neter Schieber in der Schieberkammer 109 angeordnet. Der Schieber 114- ist im wesentlichen ein Drehschieber
und er umfaßt ein Paar relativ drehbare Schieberteile, von denen einer mit 116 bezeichnet ist und einen inneren
Abschnitt der Lenkungseingabewelle 32 bildet, während der
andere allgemein mit 117 bezeichnet ist und aus einem Paar rohrförmigen Schieberelementen besteht, die mit 118
bzw. 119 bezeichnet sind.
Der Außendurchmesser des Schieberelementes 118 ist im
wesentlichen der gleiche wie der Durchmesser der Schieberkammer 1091 während der Innendurchmesser des Schieberelementes
119 im wesentlichen dem Außendurchmesser der ψ Lenkungseingabewelle J2 entspricht.
Auf der anderen Seite ist der Innendurchmesser des Schieberelementes
118 geringfügig kleiner als der Außendurchmesser des Elementes H9» so daß, nachdem die Elemente
118 und 119 bearbeitet sind, das Element 119 teleskopartig
in das Element 118 mit einem Preßsitz hineinpaßt. Nach dem Einbauen bilden die beiden Elemente in der Wirkung
einen einzigen Schieberteil 117·
Mit der Schieberkammer 109 stehen vier mit 120,121,122 und 123 bezeichnete öffnungen in Verbindung. Die öffnungen
k 120 und 121 können zweckdienlich als Zylinderöffnungen, die Öffnung 122 als Flüssigkeitseinlaßöffnung und die
Öffnung 123 als Flüssigkeitsauslaßöffnung bezeichnet werden.
Die Öffnungen 120-123 stehen mit entsprechenden Leitungsverbindungen
120'-123' über in dem Schieber oder in dem Steuergehäuse y\ ausgebildete innere Durchgänge 120''-123"
in Verbindung. Die Öffnungen 120 und 121, die mit den Anschlüssen 4-6 und 4-7 in Verbindung stehen, sind an
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die gegenüberliegenden Enden eines doppeltwirkenden Servomotors oder KraftZylinders angeschlossen, der
seinerseits zum Betrieb mit einer Zahnstange 23 zur Ausbildung einer Kraftverstärkung für die Bewegung der
Zahnstange und dementsprechend für das Schwenken der gelenkten Räder verbunden ist. Die Öffnung 122 ist an
eine Quelle einer unter Druck stehenden Flüssigkeit, beispielsweise an eine Flüssigkeitshauptpumpe angeschlossen,
die auf dem Fahrzeug aufgebaut ist. Die Öffnung 123 ist mit einer Rückführungs- oder Niederdruckseite der
Hauptpumpe verbunden.
Der Schieber 114 steuert die Strömung der Arbeitsflüssigkeit zwischen den Öffnungen 120-123 als eine Funktion
einer relativen Drehstellung der Schieberteile 116 und 117. Zur Ausführung dieser Funktion sind die Schieberteile
mit im nachfolgenden beschriebenen Öffnungen und Durchgängen versehen.
Das äußere Schieberelement 118 hat ein Paar radial verlaufende Bohrungen 124,124, die mit entsprechenden in dem
inneren Schieberelement 119 ausgebildeten Bohrungen 126,
126 fluchten. Von den Bohrungen 124 etwas winkelförmig versetzt sind in dem äußeren Schieberelement 118 ein Paar
Bohrungen 127,127 ausgebildet. Die Bohrungen 124 stehen mit einem vollen Teil 128 in Verbindung, der ganz um den
Umfang einer äußeren Umfangswand 129 des äußeren Schieberelementes 118 angeordnet ist. Ein anderer auf dem Umfang
sich befindender voller Teil I30 hat von dem vollen Teil
128 einen Abstand und gemäß Fig.17 verbindet der volle
Teil 128 dauernd die Bohrung 124 mit der Flüssigkeitseinlaßöffnung
122 und der volle Teil I30 dauernd die Bohrung
127 mit der Zylinderöffnung 121.
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Das innere Schieberelement 119 umfaßt vier Öffnungen
131-134, die sich durch eine innere Wand I36 zu dem
Schieberteil 116 hin öffnen. Die öffnungen 13I bzw.133
stehen mit sich in axialer Richtung erstreckenden Schlitzen 137 und 138 in Verbindung, die in einer äußeren Umfangswand
139 ausgebildet sind. Die Öffnungen 132 bzw.
134 stehen mit ebenfalls in der Umfangswand 139 ausgebildeten
axialen Schlitzen 140 und 141 in Verbindung. . Die Schlitze 137 und I38 öffnen sich zu einer Stirnwand
142 des Schieberelementes 119, während die Schlitze 140 und 141 an radialen Wänden 143,143 kurz vor der Stirn-
^ wand 142 enden. Der Abschnitt der Schieberkammer 109 zv/ischen der Stirnwand 142 des Schieberelementes 118 und
der radialen Wand 112 des Getriebegehäuses 29 umfaßt einen Schieberkammerabschnitt 144, der nur mit der Zylinderöffnung
120 in Verbindung steht. Ein weiterer Abschnitt 146 der Schieberkammer 109, der sich zwischen der Stirnwand
147 des Schieberelementes II9 und der radialen Wand
110 des Gehäuses y\ befindet, steht nur mit der Flüssigkeitsauslaß-
oder der Rückführungsöffnung 123 in Verbindung.
Der Schieberteil 116 der Lenkungseingabewelle 32 ist
mit einer Reihe von Schieberdurchgängen versehen, um die \ Schieberdurchgänge in dem Schieberteil II7 bei der Ausführung
der gesamten Schieberfunktion zu ergänzen. Somit sind in dem Schieberteil 118 eine Reihe von sich in Längsrichtung
erstreckenden Schlitzen 148-151 ausgebildet, die sich in einer Umfangswand 152 der Lenkungseingabewelle
32 befinden. Die Schlitze 148-151 sind längs der Achse der Welle 32 angeordnet, um so im allgemeinen in
axialer Richtung mit den Bohrungen 126,126 und I3I-I34
des inneren Schieberelementes 119 zu fluchten. Die
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Schlitze 148 und I50 enden zwischen den Stirnwänden
142 und 147 des Schieberelementes 119, während die
Schlitze 149 und 15I, während sie sich in axialer Richtung
zur Stirnwand 142 erstrecken, über die Stirnwand 147 hinausreichen und mit der Auslaßöffnung 123 über den
Abschnitt 146 der Schieberkammer 109 in Verbindung stehen.
Eine Reihe von vollen Teilen 153-156 trennt die Schlitze
148-151. Gemäß Fig.14 ist die Abmessung der vollen Teile 153-156 in Umfangsrichtung etwas geringer als die Ausdehnung
der Bohrungen 131-134- in Umfangsrichtung, so daß
beispielsweise bei der relativen Stellung der Teile, die in Fig.14 gezeigt ist, der Schlitz 148 mit dem Schlitz
über die öffnung 132 in Verbindung steht.
Beim Betrieb des Gerätes 10 kann einer der beiden Zustände erreicht werden. Entweder ist ein Drehmoment auf
die Lenkungseingabewelle oder Betriebswelle 32 zum Schwenken
der gelenkten Räder aufgebracht oder es ist kein Drehmoment aufgebracht.
Wenn die Lenkungseingabewelle 32 keinem Betätigungsdrehmoment
ausgesetzt ist, nehmen die verschiedenen Schieberteile die relative Stellung ein, die in Fig.14 dargestellt
ist. Diese Stellungen werden durch die zentrierende Kraft der Torsionsstange 98 eingenommen, die in ungespanntem Zustand
die Lenkungseingabewelle 32 in einer vorbestimmten Drehstellung gegenüber der Lenkkraftabgabewelle 90 hält.
In einer solchen Stellung der Schieberteile wird die durch die Flüssigkeitseinlaßöffnung 122 in das Gehäuse 3I eintretende
unter hohem Druck stehende Flüssigkeit durch das Bohrungspaar 124 und 126 und dann in die in der Lenkungseingabewelle
32 ausgebildeten Schlitze 149 und I5I geführt.
Da alle Bohrungen 131-134- miteinander in Verbindung stehen,
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-so- 21U591
geht die Flüssigkeit nur durch die Schlitze 149 und I5I
in den Schieberkammerabschnitt 146 und von da aus durch die Flüssigkeitsauslaßöffnung 123 zu der Rückführ- oder
Niederdruckseite der Hauptflüssigkeitspumpe.
Obwohl die öffnungen I3I und 133 mit der Zylinderöffnung
120 und die Öffnungen 132 und 134 mit der Zylinderöffnung
121 in Verbindung stehen, ist zu erkennen, daß der Druck an beiden öffnungen 120 und 121 im wesentlichen
gleich ist und somit die gesamte Hochdruckflüssigkeit nur von der Flüssigkeitseinlaßöffnung 122 durch das Gehäuse
31 zu der Flüssigkeitsauslaßöffnung 123 geführt
™ y/ird.
Es sei angenommen, daß der Fahrer auf die Lenkung 10 ein Drehmoment aufbringt, um-die Lenkungseingangswelle
32 in Fig.15 rechts herum zu drehen. Die Schieberteile
116 und 117 werden dann so relativ zueinander gedreht,
daß die Hochdruckflüssigkeit von der.-öffnung 122 durch
die Bohrungen 124 und 126 in die Schlitze 148 und I50 geführt
wird. Hun stehen diese Schlitze jedoch nicht mit
den Bohrungen I3I und 133 in Verbindung, sondern statt
dessen mit den Bohrungen I32 und 134. Somit wird die Hochdruökflüssigkeit
durch die Durchgänge 140 und 141 zu den \ Bohrungen 127 und von da aus zu der in dem Gehäuse 31
ausgebildeten Zylinderöffnung 121 geführt.
Das Ende des Servomotors oder des Kraftzylinders, das mit der Öffnung 121 verbunden ist, wird dadurch unter Druck
gesetzt. Auf diese Weise wird eine Bewegung der Zahnstange veranlaßt, an die der bewegbare Teil oder die Kolbenstange
des Kraftzylinders befestigt ist. Die von dem gegenüberliegenden
Ende des KraftZylinders verdrängte Flüssigkeit
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wird zu der Zylinderöffnung 120 und in den Schieberkammer
abschnitt 144 geführt. Die Durchgänge 137 und
138 stehen mit dem Kammerabschnitt 144 in Verbindung,
um die Flüssigkeit durch die öffnungen 131 und 133 und
von da aus in die Schiitze 149 und I5I der Lenkungseingabewelle
32 zu führen, von wo aus die Flüssigkeit in den Schieberkammerabschnitt 146 und dann in die Rückführungs-
oder Flüssigkeitsauslaßöffnung I23 strömt. Solange die Lenkungseingabewelle 32 mit dem Drehmoment belastet
ist, versucht dieses die Welle im Uhrzeigersinn zu drehen und solange behält der Schieberteil 116 der Welle 32 die
gleiche Relativstellung zu dem Schieberteil II7 bei, wie
dies in Fig.15 gezeigt ist, und die Hochdruckflüssigkeit
wird weiter zu der Zylinderöffnung 121 geführt, was dazu führt, daß eine Bewegung der Zahnstange 23 in eine Richtung
veranlaßt wird, um so die Lenkkraft abgabewelle 90
zu drehen. Die Welle 90 ist für eine gemeinsame Drehung mit dem Schieberteil 117 durch einen Mitnehmerstift I57
gekuppelt, der mit einem Preßsitz in ein Paar fluchtende Bohrungen 157a und 157b eingepreßt ist. Die Bohrungen
157a und 157b sind in der Lenkkraftabgabewelle 90 und in dem Schieberteil II7 ausgebildet. Wenn auf diese Weise
die Lenkkraftabgabewelle 90 durch die Zahnstange 23 und
durch das Ritzel 84 gedreht wird, wird auch der Schieberteil 117» und zwar in dieselbe Richtung wie die Lenkungseingangswelle
32 gedreht. Solange daher die Lenkungseingabewelle 32 im Uhrzeigersinn gedreht wird, wird auch der
Schieberteil 117 im Uhrzeigersinn, jedoch mit einer Versetzung
zu der Lenkungseingabewelle 32 um einen Winkel,
der im wesentlichen in Fig,15 dargestellt ist, gedreht.
Wenn das Drehmoment von der Betätigungswelle 32 weggenommen wird, strömt die Hochdruckflüssigkeit weiter aus
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der Zylinderöffnung 121 in das entsprechende Ende des
Kraftzylinders, solange wie die vollen Teile 153-156
weiterhin die öffnungen 131-134- hydraulisch trennen.
Nachdem jedoch eine Drehung der Lenkkraftabgabe welle 90
und somit des Schieberteils 117 anhält und eine Drehung der Lenkungseingabewelle 32 aufhört, wird der Schieberteil
117 schließlich dieselbe Relativstellung zu dem Schieberteil 116 annehmen, wie dies in Fig.14 dargestellt
ist. Wenn dieser Zustand erreicht ist, strömt die Hochdruckflüssigkeit wieder von der Einlaßöffnung 122 im
wesentlichen direkt durch das Gehäuse 31 zu der Auslaßöffnung
123 und die den gelenkten Rädern zugeteilte Schwenkung wird beendet.
Wenn die Betätigungswelle 32 in eine Richtung entgegen
dem Uhrzeigersinn gedreht wird, nehmen die Schieberteile die in Fig.16 gezeigte Relativstellung ein. In dieser
Stellung der Schieberteile 116 und 117 strömt die Hochdruckflüssigkeit
aus der Einlaßöffnung 122 dann durch die Durchgänge 124 und 126 in die Schlitze 148 und I50. Diese
zv/ei Schlitze stehen nun jedoch mit den öffnungen I3I und
133 statt mit den Öffnungen I32 und I34 in Verbindung, und
somit strömt jetzt die Hochdruckflüssigkeit durch die Durchgänge 137 und 138 in den Schieberkammerabschnitt
144. Von hier aus fließt die Hochdruckflüssigkeit aus der Zylinderöffnung 120 in das zugehörige Ende des Kraftzylinders.
Hierdurch wird ein Schwenken der gelenkten Räder in eine entgegengesetzte Richtung gegenüber der erzeugt,
in der sie geschwenkt werden, wenn die Schieberteiie 116
und 117 sich in ihrer relativen Stellung befinden, die
in Fig.15 dargestellt ist.
Die aus dem gegenüberliegenden Ende des KraftZylinders
zurückkehrende Flüssigkeit strömt durch die Zylinderöff-
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-25- 21H591
nung 121 und von da aus in die Durchgänge 140 und aus denen sie durch öffnungen 152 und 134 in Schlitze
149 und 151 der Lenkungseingabewelle 32 strömt. Aus den
Schlitzen 149 und I5I strömt die zurückfließende Flüssigkeit
in den Schieberkammerabschnitt 146 und von da aus durch die Auslaßöffnung I23 zu der Hauptflüssigkeitspumpe
zurück.
Es sei nochmals ausgeführt, daß die Tätigkeit des Kraftzylinders die Wirkung einer Bewegung der Zahnstange 23
in der Weise hat, daß die Lenkkraftabgabewelle 90 und
somit der Schieberteil 117, der mit der Welle 90 durch den lÄitnehmerstift 157 für eine gemeinsame Drehung gekuppelt
ist, in die gleiche Richtung wie die Lenkungseingabewelle 32 gedreht wird, jedoch um eine Drehungsversetzung
der Welle 32 um einen vorbestimmten Winkel, wie dies aus Fig.16 hervorgeht. Wenn der Fahrer aufhört, die Lenkungseingabewelle
32 zu drehen, dreht sich die Lenkkraftabgabewelle 90,weiter, bis die Schieberteile 116 und II7 so
angeordnet sind, um die Einlaßöffnung 122 im wesentlichen direkt mit der Auslaßöffnung 123 zu verbinden. Die zentrierende
Kraft der Torsionsstange 98 dreht dann die Schieberteile 116 und II7 in die in Fig.14 gezeigte
Neutralstellung zurück.
Das in dem Flüssigkeitsarbeitskreis verwendete öl ist im
allgemeinen leichter als das Getriebeschmieröl. Beispielsweise ist das durch die Hauptflüssigkeitspumpe durch
das Gehäuse 3I für einen Betrieb des Kraftzylinders in Umlauf
gesetzte öl leichter als das Öl, das in das Gebtriebegehäuse 29 eingefüllt ist, um die Zahnstange 23 und das
Ritzel 84 zu scnmieren. Durch die Erfindung ist das leichtere
Betätigungsöl vollständig von dem Zahnstangengetriebe
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21U591
getrennt und somit ist eine Mischung des leichteren mit dem schwereren öl vermieden.
Weiterhin ermöglicht die Form der Schieberelemente 118 und 119» die, wenn sie mit einem Preßsitz zusammengesetzt
sind, als ein einheitlicher Schieberteil 117 dient,
diese Teile wirtschaftlich herzustellen, da alle Öffnungen und Durchgänge beider Elemente sich entv/eder zu der inneren
oder zu der äußeren Umfangswand oder zu den Stirnwänden der einzelnen Elemente in ihrem auseinandergebauten
Zustand öffnen. Daher ist eine schwierige mechanische ^ Bearbeitung der Durchgänge für eine Längsströmung zwischen
den Umfangswänden des Schieberteils lly vermieden.
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Claims (14)
1. Zahnstangenlenkgetriebe mit einem Mittenangriffspunkt,
gekennzeichnet durch ein Getriebegehäuse, durch ein Ritzel in dem Gehäuse, durch ein an dem
Gehäuse angebrachtes Zahnstangenrohr, durch eine in dem Rohr für eine axiale Bewegung aufgenommene Zahnstange,
durch auf der Zahnstange zum Kämmen mit dem Ritzel ausgebildete Zahnstangenzähne, durch eine Endkappe
für das Zahnstangenrohr zur Abdichtung des einen Endes des Rohres, durch eine Flussxgkeitsdruckdichtung,
die in dem Rohr innerhalb des einen Endes zur Bildung eines KraftZylinders in dem Rohr angebracht ist, durch
eine Kolbenstange in dem Rohr, die durch die Flüssigkeitsdruckdichtung in den Kraftzylinder vorsteht und
einen darauf zur Aufteilung des KraftZylinders in ein
Paar Flüssigkeitsdruckkammern angebrachten Kolben hat,
durch eine Kupplung zur Verbindung der angrenzenden Enden der Zahnstange und der Kolbenstange für eine gemeinsame
axiale Bewegung, durch eine Vorrichtung, die einen Flüssigkeitssteuerschieber zum Leiten einer Flüssigkeit
zu und von den Flüssigkeitsdruckkammern umfaßt, und durch eine Vorrichtung auf der Zahnstange, die in
axialer Richtung zwischen der Zahnstange und der Kolbenstange zur Aufnahme der Enden eines Lenkgestängepaares
angeordnet ist.
2. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplung einen nachgiebigen Teil zur Anpassung
einer begrenzten axialen Versetzung zwischen der Zahnstange und der Kolbenstange hat.
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" 26 " 21U591
.
3. Getriebe nach Anspruch. 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Kupplung Mittel zur Ausbildung eines hohlen zylindrischen Kragens, der mit dem angrenzenden Ende
der Zahnstange fest zusammengebaut ist, einen vergrößerten Kopf, der an dem einen angrenzenden Ende
der Kolbenstange in dem Kragen ausgebildet ist und einen Außendurchmesser hat, der etwas geringer ist
als der Innendurchmesser des Kragens, um eine begrenzte axiale Versetzung zwischen den angrenzenden
Enden des Zahnstangenrohres und der Kolbenstange zu ermöglichen, ein Paar nachgiebige Teile in dem Kragen,
die sandwichartig den vergrößerten Kopf dazwischen | dicht umschließen und Mittel hat, die auf dem Kragen
einen nach innen gedrehten Halteflansch bilden, um den Kopf und die nachgiebigen Teile in dem Kragen zu-'
sammengebaut zu halten.
4·. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Leitung der Flüssigkeit in und aus
den Flüssigkeitsdruckkammern ein Paar auf dem Rohr als Stutzen angeschweißte Leitungsanschlüsse hat, die so
angeordnet sind, daß sie die Druckkammern und ein Paar Flüssigkeitsleitungen, die an die entsprechenden Leitungsanschlüsse
angeschlossen sind, verbinden.
5· Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeitsdruckdichtung eine starre Stützplatte,
einen gegen die Stützplatte anliegenden, nachgiebigen Dichtungsteil und Mittel hat, die eine Axialbewegung
der Stützplatte unter der Kraft der in dem Kraftzylinder unter Druck stehenden Flüssigkeit verhindern, wobei
die Stützplatte und der Dichtungsteil in der Mitte durchbohrt sind, um die Kolbenstange aufzunehmen.
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6. Getriebe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrmittel mehrere in Umfangsrichtung,im
Abstand befindliche und fluchtende in radialer Richtung sich erstreckende Öffnungen in dem Zahnstangenrohr
und in der Stützplatte sowie Stifte sind, die mit einem Preßsitz in die Öffnungen zum Befestigen der
Stützplatte gegenüber dem Zahnstangenrohr eingesetzt sind.
7. Getriebe nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrmittel mehrere in Umfangsrichtung im
Abstand befindliche, in radialer Richtung nach innen vorstehende, in dem Zahnstangenrohr zur Aufnahme der
Stützplatte:· in einer Anlage ausgebildete Zacken sind.
8. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnstange einen dreieckig geformten Zahnstangenabschnitt
hat und daß ein passend geformtes Druckstück in dem Gehäuse zur Aufnahme des dreieckig
geformten Zahnstangenabschnittes beim verschieben vorhanden ist, um eine Verdrillung der Zahnstange um ihre
Längsachse zu verhindern und um eine statische Belastung auf die Zahnstange aufzunehmen, um eine Vorbelastung
des Ritzels gegen die Zahnstange sicherzustellen.
9. Zahnstangenlenkgetriebe, gekennzeichnet durch ein Getriebegehäuse,
durch ein Ritzel und eine in dem Gehäuse angebrachte Betätigungswelle, durch einen Flüssigkeitssteuerschieber
in dem Gehäuse, der zum Betrieb mit dem Ritzel und der Betätigungswelle verbunden ist,
durch einen Einlaß für die Flüssigkeit bildende Mittel, durch einen Flüssigkeitsauslaß und ein Paar Arbeits-
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— PR
21U5S1
Öffnungen in dem Gehäuse, die mit dem Steuerschieber
in Verbindung stehen, durch ein an dem Gehäuse angebrachtes Zahnstangenrohr, durch eine in dem Rohr angebrachte
und mit Zahnstangenzähnen versehene, mit dem Ritzel kämmende Zahnstange, durch Mittel, die in
dem Rohr auf einer Seite der Zahnstange einen Kraftzylinder
bilden, durch eine Kolbenstange, die mit der Zahnstange für eine gemeinsame axiale Bewegung verbun
den ist und sich in den Kraftzylinder erstreckt, wobei ein Kolben auf der Kolbenstange den Kraftzylinder
in ein Paar Flüssigkeitsdruckkammern aufteilt, durch Leitungen, die die Arbeitsöffnungen und die Flüssig
keitsdruckkammern verbinden und durch Mittel auf der
Zahnstange zwischen den Zahnstangenzähnen und der Kol benstange zur Aufnahme der benachbarten Enden eines
Lenkgestängepaares.
10. Getriebe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die den Kraftzylinder bildenden Mittel eine das
eine Ende des Zahnstangenrohres verschließende Endkappe und eine in dem Rohr innerhalb der Endkappe angebrachte
Druckdichtung umfassen.
11. Getriebe nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch eine
P die Zahnstange und die Kolbenstange untereinander ver
bindende Kupplung zur Aufnahme einer begrenzten radialen Versetzung zwischen den Stangen.
12. Getriebe nach Anspruch 9« gekennzeichnet durch ein
Zahnetane*ndruckfltück in den Gehäuse ait eintr V-gen Rille * wobei die-Zahnstange einen V-förmigen Abschnitt hat, der mit der Rille des Druckstückes in
gleitendem Eingriff «tenty um eine Verdrillung der
Zahnstange durch Fahrbahnstöße zu verhindern.
-13«·
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13. Vorrichtung zur Abänderung eines Zahnstangengetriebes mit einem Mittenangriffspunkt, das ein in einem Getriebegehäuse
angebrachtes Ritzel hat, von einer Handbetätigung zu einer Servobetätigung, wobei an dem Gehäuse
ein Zahnstangenrohr angebracht ist und sich in dem Rohr eine Zahnstange befindet, wobei die Zahnstangenzähne
mit dem Ritzel kämmen, gekennzeichnet durch die Verfahrensstufen eines Abteilens eines Rohrendes,um
einen Kraftzylinder zu bilden, das Verbinden einer Kolbenstange mit einem Ende der Zahnstange, das Verlängern
der Kolbenstange in den Kraftzylinder, das Anbringen
eines Kolbens auf der Kolbenstange, um den Kraftzylinder in ein Paar Flüssigkeitsdruckkammern aufzuteilen,
durch das Ausbilden eines Flüssigkeitsanschlusspaares in dem Zahnstangenrohr, das mit den entsprechenden
Druckkammern in Verbindung steht und durch das Vorsehen eines Flüssigkeitssteuerschiebers zum Anschluß
an eine Quelle einer unter Druck stehenden Flüssig-• keit zur Steuerung des Flüssigkeitsstromes in und aus
den Flüssigkeitsdruckkammem.
14. Zahnstangenlenkgetriebe, gekennzeichnet durch ein Getriebegehäuse
mit einem Ritzel und einem darauf angebrachten Steuerschieber für eine unter Druck stehende
Flüssigkeitsströmung, durch ein an dem Gehäuse befestigtes Zahnstangenrohr mit einer Zahnstange für eine
Hin- und Herbewegung in dem Rohr und in einem kämmenden Eingriff mit dem Ritzel, durch eine mit der Zahnstange
verbundene Kolbenstange, die einen darauf angebrachten Kolben hat, der das Innere des Rohres in
ein Paar Flüssigkeitsdruckkammern aufteilt und durch Leitungen zur Leitung der Flüssigkeit zwischen dem
Steuerschieber und den Flüssigkeitsdruckkammern sowie
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-30- 21H591
durch ein Paar Leitungsanschlüsse, die an dem Rohr als Stutzen angeschweißt und so angeordnet sind,
daß sie "mit den Flüssigkeitsdruckkammern in Verbindung
stehen und durch ein Paar mit den Leitungsanschlüssen verbundene Leitungen.
15· Verfahren zur Ausrüstung des Rohres eines Zahnstangengetriebes
einer Handbetätigten Lenkung mit Leitungsverbindungen zur Abänderung in eine Servolenkung,
gekennzeichnet durch die Verfahrensstufen des Anschweißens eines Stutzens mit einem Gewinde zum Anschluß
einer Leitung an die andere Rohrfläche und durch ein Bohren von fluchtenden Bohrungen durch den
Anschluß und durch das Rohr in einem einzigen Bohrvorgang .
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