DE2442253A1

DE2442253A1 - Zahnstangenlenkung mit integrierter hydraulik-lenkhilfe

Info

Publication number: DE2442253A1
Application number: DE2442253A
Authority: DE
Inventors: Adolf Goetzenberger; Herwart Kreiner
Original assignee: Audi NSU Auto Union AG; Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 1974-01-29
Filing date: 1974-09-04
Publication date: 1976-03-18

Description

Zahnstangenlenkung mit integrierter Hydraulik-Lenkhilfe Die Erfindung bezieht sich auf eine Zahnstangenlenkung mit integrierter Ilydraulik-Lenkhilfe, bei der die zylindrische Zahn stange an ihrer einen Seite mit dem Antriebsritzel kämmt und die Spurstangen durch einen Gehäuseschlitz im mittleren Bereich der Zahnstange angelenkt sind und das EIydraulikmedium innerhalb der durch das Lenkgehäuse gebildeten Zylinderräume auf die Stirnflächen der Zahnstange einwirkt, wobei nach P 24 04 077.5 zwischen dem der Verzahnung abgewandten Teil der Zahnstange und dem Gehäuserohr ein Dichtelement angeordnet ist, während am verzahnten Teil der Zahnstange ein Kolben angeordnet ist, welcher den zugeordneten Zylinderraum gegen die Zahnstange abdichtet.
Es hat sich gezeigt, daß bei einer derartigen Zahnstangenlenkung eine gewisse Schwergängigkeit auftreten kann, die durch übermäßige Reibung des am verzahnten Teil der Zahnstange angeordneten Kolbens an der Zylinderwand verursacht wird. Diese übermäßige Reibung kann durch ungünstig zusammentreffende-Fertigungstoleranzen zwischen der Aufnahme des Zylinderrohres und der Zahnstange sowie durch während des Betriebes auftretende Durchbiegungen der Zahnstange entstehen.
Aufgabe der Erfindung ist es, diesen Nachteil zu beseitigen und die Montage dieser Zahnstangenlenkung zu vercinfachen.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der Kolben über eine elastische Dichtung in radialer PLChtuiig federnd nachgiebig zur Zahnstange angeordnet ist.
Zwischen der Bohrung im Kolben und der Befestigungsschraube kann ein Dichtring aus clastischem Material angeordnet und der Kolben mit der Zahnstange ohne Anpreßdruck verschraubt sein. Somit entfallt mit geringem Aufwand eine Einstellung des Kolbens bei der Montage, da ein eventuell er Mittenversatz zwischen Zahnstange und Zylinder durch den Kolben federnd nachgiebig ausgeglichen wird.
Vorzugsweise kann die Befestigungsschraube für den Kolben einen Bund und einen zylindrischen Ansatz aufweisen, wobei der zylindrische Ansatz mit einer Ringnut zur Aufnahme des elastischen Dichtringes versehen ist und seine Länge mindestens der Länge des Kolbens an der Bohrung entspricht. So kann die Befestigungsschraube ausreichend fest angezogen werden, ohne daß der Kolben an die Zahnstange angepreßt wird.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird bei einer Zahnstangenlenkung mit integrierter llydraulik-Lenkhilfe, bei der ein Zylinderraum von einer eingesetzten Zylinderbüchse begrenzt wird, welche im Lenkgehäuse an der Antriebsritzelseite abgedichtet ist und zwischen Lenkgehäuse und Zylinderbüchse ein Ringraum verbleibt, vorgeschlagen, daß zwischen der dem Antriebsritzel weiter entfernt liegenden Stirnfläche der Zylinderbüchse und dem Verschlußstopfen ein geringes axiales Spiel verbleibt.
Die Zylinderbüchse kann dadurch an der freien Seite radial geringfügig schwimmen und somit Durchbiegungen der Zahnstange folgen.
Schließlich kann erfindungsgemäß zwischen der dem Antriebsritzel weiter entfernt liegenden Stirnfläche der Zylinderbüchse und dem Verschlußstopfen eine Schlitzscheibe angeordnet sein.
Dadurch ist ein ungehinderter Durchfluß des llydraulikmediums vom Ringraum in den Zylinderraum gewährleistet.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und im nachstehenden näher erläutert.
Es zeigen: Fig. 1 eine Zahnstangenlenkung mit integrierter Hydraulik-Lenkhilfe im Längsschnitt und verkleinertem Maßstab, Fig. 2 eine Einzelheit des Lenkgetriebes im Längsschnitt nach Fig. 1 im vergrößertem Maßstab.
Die Zahnstange 1 besteht im wesentlichen aus dem Lenkgehäuse 2, dem in das Lenkgehäuse 2 eingegossenen Gehäuserohr 3, dem Antriebsritzel 4 und der Zahnstange 5. Im mittleren Bereich der Zahnstange 5 sind die Spurstangen 7 durch einen Schlitz im Gehäuserohr 3 angelenkt. Die Manschette 8 verhindert das Eindringen von Schmutz und Nässe. Die Zahnstange 5 wird am verzahnten Teil 9 durch ein Druckstück (nicht dargestellt) mit dem Antriebsritzel 4 in Eingriff gehalten und ist an dem der Verzahnung abgewandten Teil 10 durch das Lager 11 im Gehäuserohr 3 geführt.
Am Antriebsritzel 4 und Lenkgehäuse 2 ist ein hydraulisches Steuerventil 12 bekannter Bauart angeordnet, welches den Zustrom von Hydraulikmedium über die Leitungen (strichpunktierte Linien) 13 und 14 zu den Zylinderräumen 15, 16 in bekannter Weise regelt.
Der Zylinderraum 16 wird durch das Dicht element 17 und den Verschlußstopfen 18 druckdicht abgeschlossen, sodaß das der Verzahnung abgewandte Teil 10 der Zahnstange 5 als Plunger wirkt.
Am verzahnten Teil 9 der Zahnstange 5 ist ein Kolben 19 angeordnet, welcher den Zylinderraum 15 gegen die Zahnstange 5 abdichtet.
Begrenzt wird der Zylinderraum 15 von einer eingesetzten Zylinderbüchse 20, welche im Lenkgehäuse 2 an der Antriebsritzelseite in einer kurzen Aufnahme 21 zentriert und durch den Dichtring 22 abgedichtet ist.
Der Kolben 19 ist über eine elastische Dichtung 28 in radialer Richtung federnd nachgiebig zur Zahnstange 5 angeordnet. Dazu ist zwischen der Bollrtlng 26 im Kolben 19 und der Befestigungsschraube 27 ein Dichtring 28 aus elastischem Material angeordnet und der Kolben 19 mit der Zahnstange 5 ohne Anpreßdruck unter Belassung eines geringen axialen Spieles verschraubt.
Weiter weist die Befestigungsschraube 27 für den Kolben 19 einen Bund 27a und einen zyliIldrischen Ansatz 27b auf. Der zylindrische Ansatz 27b ist mit einer Ringnut 27c zur Aufnahme des elastischen Dichtringes 28 versehen und seine Länge entspricht mindestens der Länge des Kolbens 19 an der Bohrung 26. Die Befestigungsschraube 27 kann in geeigneter Weise gegen Verdrehung gesichert werden bzw. selbstsichernd ausgebildet sein.
im Rahmen der Erfindung könnte der Dichtring 28 oder eine andere geeignete elastische Dichtung auch zwischen den Stirnflächen der Zahnstange 5 und des Kolbens i9 oder zwischen den Stirnflächen des Kolbens 19 und des Bundes 27a vorgesehen sein.- Es wäre auch möglich, die Ringnut 27c in der Bohrung 26 am Kolben 19 anzuordnen. Wenn anstatt eines Kolbens 19 beispielsweise. eine Topfmanschette als Abdichtung zwischen der Zylinderbüchse 20 und der Zahnstange 5 verwendet wird, könnte diese in der Bohrung 26 eine mit angeformte Dichtlippe aufweisen, die den Bund 27b der Schraube 27 federnd nachgiebig umschließt. Schließlich könnte der Bund 27a an der Schraube 27 durch eine Paßscheibe ersetzt werden, wobei durch Verwendung unterschiedlicher Stärken das Axialspiel des Kolbens 19 eingestellt oder Längentoleranzen des zylindrischen Ansatzes 27b der Sch:aube 27 ausgeglichen werden könnten.

Claims

Patentansprüche

1. Zahnstangenlenkung mit integrierter IIydraulik-Lenkhilfes ¼ bei der die zylindrische Zahnstange an einer Seite mit dem Antriebsritzel kämmt und die Spurstangen durch einen Gehäuseschlitz im mittleren Bereich der Zahnstange angelenkt sind und das Hydraulikmedium innerhalb der durch das Lenkgehäuse gebildeten Zylinderräume auf die Stirnflächen der Zahnstange einwirkt, wobei nach P 24 04 077.5 zwischen dem der Verzahnung abgewandten Teil der Zahnstange und dem Gehäuserohr ein Dichtelement angeordnet ist, während am verzahnten Teil der Zahnstange ein Kolben angeordnet ist, welcher den zugeordneten Zylinderraum gegen die Zahnstange abdichtet, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (19) über eine elastische Dichtung (28) in radialen Richtungen federnd nachgiebig zur Zahnstange (5) angeordnet ist.

2. Zahnstangenlenkung mit integrierter Jlydraulik-Lenkhilfe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Bohrung (26) im Kolben (19) und der Befestigungsschraube (27) ein Dichtring (28) aus elastischem Material angeordnet ist und der Kolben (19) mit der Zahnstange (5) ohne Anpreßdruck verschraubt ist.

3. Zahnstangenlenkung mit integrierter ifydraulik-Lenkhilfe nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsschraube (27) für den Kolben (19) einen Bund (27a) und einen zylindrischen Ansatz (27b) aufweist, wobei der zylindrische Ansatz (27b) mit einer Ringnut (27c) zur Aufnahme des elastischen Dichtringes (28) versehen ist und seine Länge mindestens der Länge des Kolbens (19) an der Bohrung (26) entspricht.

4. Zahnstangenlenkung mit integrierter Hydraulik-Lenkhilfe nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, bei der ein Zylinderraum von einer eingesetzten Zylinderbüchse begrenzt wird, welche im Lenkgehäuse an der Äntriebsritzelseite abgedichtet ist und zwischen Lenkgehäuse und Zylinderbüchse ein Ringraum verbleibt, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der dem Antriebsritzel (4) weiter entfernt liegenden Stirnfläche (20a) der Zylinderbüchse (20) und dem Verschlußstopfen (23) ein geringes axiales Spiel verbleibt.

5. Zahnstangenlenkung mit integrierter Ilydraulik-Lenkhilfe nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der dem Antriebsritzel (4) weiter entfernt liegenden Stirnfläche (20a) der Zylinderbüchse (20) und dem Verschlußstopfen (23) eine Schlitz scheibe (24a) angeordnet ist.

L e e r s e i t e