DE2742076C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Servolenkgetriebe mit einem auf eine Zahnstange einwirkenden Zahnrad gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Solche Servolenkgetriebe dienen der Entlastung der Fahrzeuglenker, beispielsweise beim Einparken und anderen langsamen Fahrbewegungen, wo häufiges Lenken und Gegenlenken erforderlich ist, in dem durch diese auch bei kleiner auf das Lenkrad wirkenden Verdrehkraft ein ausreichendes Lenkmoment an den gelenkten Fahrzeugrädern erzeugt wird.

Bei einem bekannten Servolenkgetriebe dieser Art ist die Lenkspindel durch ein Mittelstück mit reduziertem Durchmesser als Torsionsstab ausgebildet und ragt mit Hilfe eines quer zur Lenkspindel angeordneten, beidseitig überstehenden Schaltarmes in eine elektrische Kontakte sowie ein Potentiometer tragende Hülse, so daß bei Drehbewegungen der Lenkspindel deren Drehwinkelverstellungen als Widerstandsänderungen abgebildet und elektrische Stromkreise geschlossen werden, durch die über einen Analogrechner in Abhängigkeit der Größe der Winkelverstellung und deren Richtung drehmomentabhängige Stellsignale dem elektrischen Servomotor und einer elektromagnetischen Kupplung zugeleitet werden, die eine Riemenscheibe aufweist und über einen Riemen mit der auf der Lenkspindel befestigten Riemenscheibe getrieblich derart verbunden ist, daß die über die Lenkspindel ausgelöste Lenkung von dem Augenblick an unterstützt wird, wenn der Drehwinkel des Schaltarmes so groß ist, daß der eine oder der andere der zugeordneten Schaltkontakte geschlossen werden; vgl. GB-PS 13 95 954.

Für den Abgriff der Drehbewegungen der Lenkspindel und der Umwandlung in elektrische Schaltsignale ist es bei solchen Servolenkgetrieben ferner bekannt, auf der Lenkspindel eine genutete Hülse vorzusehen, die über in die Nuten eingreifende ortsfeste Rollen beim Drehen der Lenkspindel auf- und abbewegt wird und dabei mittels eines Bundes Schalthebel betätigt, denen Mikroschalter für das Auslösen des Servomotors zugeordnet sind; vgl. GB-PS 13 41 051.

Beiden Ausführungen ist eine aufwendige, viel Montageraum erfordernde Ausbildung gemeinsam, da Kupplungs- und Schaltelemente im Abstand zu dem mit der auf die Spurstangen der zu lenkenden Räder einwirkenden Zahnstange in Eingriff befindlichen Zahnrad oder Ritzel der Lenkspindel angeordnet sind. Demgemäß ist auch die Wartung dieser Servolenkgetriebe aufwendig. Darüber hinaus tritt, da Servomotor und Kupplung gleichzeitig erregt bzw. aberregt werden, ein ruckartiger Einsatz der Lenkhilfskraft auf, der zu Irritation der die manuelle Lenkkraft aufbringenden Person führt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das gattungsbildende Servolenkgetriebe zu vereinfachen und derart weiterzubilden, daß eine ruckfrei arbeitende kompakte sowie leicht zu wartende Baueinheit entsteht, die koaxial zu dem mit der Lenkspindel in Wirkverbindung stehenden Ritzel angeordnet werden kann und somit wenig Raum beansprucht.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Auch bei dem erfindungsgemäßen Servolenkgetriebe wird die Lenkhilfskraft von einer von einem Elektromotor angetriebenen Riemenscheibe aufgebracht, die mit dem Ritzel, das mit der die Lenkbewegung weiterleitenden Zahnstange in Eingriff steht, starr oder wahlweise in bezug auf dieses verdrehbar angeordnet ist, wobei die Antriebsverbindung zwischen der Riemenscheibe und dem Ritzel durch eine als Schaltkontakt dienende Kupplungsscheibe herstellbar ist, sobald das am Lenkrad aufgebrachte Drehmoment einen vorbestimmten Höchstwert erreicht. Der Elektromotor wird hier jedoch von den Schaltkontakten eingeschaltet, sobald eine erste Bewegung eingeleitet worden ist. Erst bei weiterer Bewegung der Scheibe wird nachfolgend die getriebliche Verbindung zwischen Riemenscheibe und Ritzel hergestellt, so daß nunmehr eine Kraftverstärkung für den Antrieb des die Zahnstange treibenden Ritzels entsteht. Sobald das auf das Ritzel wirkende Drehmoment sich vermindert, wird zunächst die Antriebsverbindung zwischen Ritzel und Riemenscheibe gelöst und anschließend wird der Erregerstromkreis des Elektromotors unterbrochen.

Da die Kontaktglieder des Servolenkgetriebes für eine translatorische Schaltbewegung zur Auslösung der Schaltvorgänge ausgebildet sind und eine mechanisch betätigte Kupplung verwendet wird, kann der Erregerstromkreis für den Servomotor also geschlossen werden, ehe über die Kupplungsglieder eine Antriebsübertragung zwischen Riemenscheibe und treibenden Zahnrad hergestellt ist, so daß beim Einsetzen der Lenkhilfskraft diese sofort in voller Höhe zur Verfügung steht. Anlaufschwierigkeiten oder unterschiedlich große Hilfskräfte am Lenkrad, die bisher den Benutzer einer solchen Lenkung stark irritieren, entfallen.

Darüber hinaus ist das erfindungsgemäße Servolenkgetriebe als betriebssichere und raumsparende sowie wenige Bauteile umfassende Baueinheit ausgebildet, die koaxial zu dem der Lenkspindel zugeordneten Ritzel liegt.

Da die Kontaktgabe durch eine axiale Relativbewegung zwischen der die Schaltkontakte tragenden Riemenscheibe und der mit dem Ritzel verbundenen, als Gegenkontakt wirkenden Scheibe erfolgt, wird die axiale Beweglichkeit des Ritzels vorzugsweise dadurch erreicht, daß es mit der Riemenscheibe über eine Schrägverzahnung in Eingriff steht und so angeordnet ist, daß es in axialer Richtung mit Spiel gelagert ist.

Ist ein axiales Spiel des Ritzels dagegen unerwünscht, so ist die Kontaktscheibe in bezug auf das Ritzel axial verschieblich anzuordnen. Hierzu dient vorteilhafterweise eine fest angeordnete Hülse, die auf einer Verlängerung des getriebenen Rades unter Vermittlung eines Stiftes, der in einem teilweise schraubenlinienförmigen Schlitz der Verlängerung eingreift, längsverschieblich gelagert ist. Eine umgekehrte Anordnung ist ebenfalls möglich.

Der bewegliche Schaltkontakt kann auch auf dem Stab angeordnet sein, der koaxial durch das Ritzel und seine Verlängerung hindurchgeführt ist, so daß er in bezug auf diese axial beweglich ist, um den jeweiligen Kontakt mit den entsprechenden Schaltkontakten des Motorstromkreises herzustellen.

Soll der Elektromotor und damit die Riemenscheibe nur in einer Drehrichtung drehend ausgebildet sein, so ist zwischen den Schaltkontakten und einer die Antriebsbewegung übertragenden Innenfläche der Riemenscheibe eine Reversiervorrichtung vorgesehen, wobei die Kontaktscheibe sowohl mit der Reversiervorrichtung als auch mit einer weiteren, die Antriebsbewegung übertragenden Innenfläche dieser Riemenscheibe verbindbar ist, so daß bei gleicher Drehrichtung der angetriebenen Riemenscheibe das Ritzel jeweils in eine von zwei entgegengesetzten Drehrichtungen drehbar ist.

Die Erfindung ist nachstehend anhand mehrerer in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele beschrieben.

Es zeigt:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Getriebeanordnung mit Servoeinrichtung für ein Fahrzeug- Lenkgetriebe;

Fig. 2 eine Ansicht im Schnitt einer einen Teil des Lenkgetriebes nach Fig. 1 bildenden Getriebeanordnung;

Fig. 3 eine Ansicht im Schnitt einer anderen Ausführungsform der Getriebeanordnung;

Fig. 4 eine Ansicht im Schnitt einer dritten Ausführungsform der Getriebeanordnung;

Fig. 5A und 5B Schaltpläne für die Getriebeanordnungen nach den Fig. 2 bis 4;

Fig. 6 einen Schaltplan einer anderen Schaltungsvorrichtung für die Getriebeanordnungen nach den Fig. 2 bis 4 und

Fig. 7 einen Schnitt durch einen Teil einer weiteren Getriebeanordnung, die einen Teil des Lenkgetriebes nach Fig. 1 bildet.

Fig. 1 zeigt ein Fahrzeug-Lenkgetriebe, bei dem eine Zahnstange in einem Gehäuse 2 längsverschieblich angeordnet ist, die an ihren Stirnseiten jeweils einen elastischen Balg 4 aufweist. Die Zahnstange ist mit herkömmlichen Spurstangen und Lenkern verbunden, die ihrerseits mit den nicht dargestellten Fahrzeugrädern gekoppelt sind. In die Zahnstange greift ein Ritzel 6 ein, das an einem Ende einer Lenkspindel 8 angeordnet ist. Das andere Ende der Lenkspindel trägt ein Lenkrad 10.

An dem Gehäuse 2 ist ein reversierbarer Elektromotor 12 angeordnet, der eine Riemenscheibe 14 trägt, die über einen umlaufenden Riemen 16 mit einer an der Lenkspindel 8 frei drehbar angeordneten Riemenscheibe 18 verbunden ist. Auf der Lenkspindel 8 ist ferner benachbart zu der getriebenen Riemenscheibe 18 eine Kupplung 20 vorgesehen, durch die die Riemenscheibe 18 in oder aus einer Antriebsverbindung mit der Lenkspindel 8 bringbar ist. Der Elektromotor 12 wird von einer geeigneten Energiequelle 22 über eine im Bereich der Kupplung 20 vorgesehene Schaltvorrichtung 24 gespeist.

Der konstruktive Aufbau eines Teiles dieses Lenkgetriebes wird nachstehend anhand der Fig. 2 näher beschrieben.

Das vom Lenkrad abgewandte Ende der Lenkspindel 8 steht über das Ritzel 6 mit der mit 26 bezeichneten Zahnstange in Eingriff. Das Ritzel 6 und die benachbarten Teile der Zahnstange sowie das Ende der Lenkspindel sind in einem Gehäuse 28 angeordnet, wobei das Ritzel in dem Gehäuse 28 mittels Lager 30 und 32 drehbar gelagert ist.

Mit dem Ende der Lenkspindel ist ferner eine Kontaktscheibe 34 fest verbunden, so daß sie mit der Lenkspindel drehbar ist. Die Riemenscheibe 18 ist in dem Gehäuse 28 mittels Lager 36 derart gelagert, daß sie in bezug auf das Gehäuse und das Ritzel 6 frei verdrehbar ist. Die Riemenscheibe 18 weist an ihrem Umfang eine nicht näher bezeichnete Nut auf, in der der vom Elektromotor 12 angetriebene Riemen 16 läuft. Der Erregerstromkreis des Elektromotors führt zu Kontakten 38 und 39, die in einer Aussparung der Riemenscheibe 18 angeordnet sind. In der Aussparung der Riemenscheibe 18 sind außerdem Kupplungsstücke 40 und 41 angeordnet, und zwar jeweils eines auf jeder Seite der mit der Lenkspindel verbundenen Kontaktscheibe 34, wobei die Kupplungsstücke 40 und 41 in größerem Abstand zu der Kontaktscheibe 34 liegen als die Kontakte 38 und 39.

Das Ende der Lenkspindel 8 und das Ritzel 6 sind so angeordnet, daß sie in axialer Richtung innerhalb des Gehäuses 28 Spiel haben, entgegen der Kraft von als Rücksteller wirkenden Teller- oder Schraubenfedern 42 und 43. Die Verzahnung zwischen dem Ritzel und der Zahnstange 26 ist als Schrägverzahnung ausgebildet, die Zahnstange wird mit dem Ritzel über ein Joch 44 in Eingriff gehalten.

Im Betrieb nehmen die miteinander in Wirkverbindung stehenden Teile des Lenkgetriebes die in Fig. 2 gezeigte Stellung ein. Sobald der Lenker des Fahrzeuges das Lenkrad 10 verdreht, übt das Ritzel 6 Druck auf die Zahnstange 26 aus. Die Zahnstange verschiebt sich in Längsrichtung und überträgt dadurch die Lenkbewegung auf die Fahrzeugräder; hierbei behält das Ritzel 6 seine in Fig. 2 gezeigte axiale Stellung bei. Sobald die Verdrehung des Ritzels 6 einen Mindestschwellwert erreicht, wird das Ritzel 6 und ebenso die Lenkspindel 8 axial verschoben, beispielsweise in bezug auf Fig. 2 nach links. Steigt dabei das Drehmoment auf einen ersten vorbestimmten Wert an, dann hat sich die Kontaktscheibe 34 soweit bewegt, daß sie den Kontakt 38 berührt. Hierdurch wird der Elektromotor 12 erregt, der dann die Riemenscheibe 18 antreibt, also verdreht. Bei ständiger Erhöhung des Drehmomentes auf einen zweiten vorbestimmten Wert bewegt sich die Kontaktscheibe 34 noch weiter, bis sie fest an dem Kupplungsstück 40 anliegt, wodurch eine Antriebsverbindung zwischen der Lenkspindel 8, dem Ritzel 6 und der Riemenscheibe 18 hergestellt wird. Infolgedessen verdreht der Elektromotor auch das Ritzel, wodurch die gewünschte Kraftverstärkung für die Verschiebung der Zahnstange zwecks Übertragung der Lenkbewegung auf die Fahrzeugräder erreicht wird. Sobald die Kraftverstärkung einen Wert erreicht, der ausreicht, um das auf das Ritzel 6 ausgeübte Drehmoment unter die vorerwähnten oberen und unteren Werte absinken zu lassen, wird die Kontaktscheibe 34 durch die Federn 42 in ihre dargestellte Lage zurückgeführt, wodurch die Kontaktscheibe 34 von der Riemenscheibe 18 abhebt, so daß der Elektromotor 12 stromlos wird.

Die Umdrehungszahl der Riemenscheibe 18 wird auf einem sehr niedrigen Wert gehalten, beispielsweise eine Umdrehung pro Sekunde. Falls die Riemenscheibe 18 die Lenkspindel 8 mit höherer Geschwindigkeit antreiben sollte, wird das auf das Ritzel 6 ausgeübte Drehmoment sofort vermindert, wodurch die Riemenscheibe 18 und die Kontaktscheibe 34 in beschriebener Weise außer Eingriff gebracht werden und der Elektromotor 12 abgeschaltet wird.

Die Riemenscheibe 18 kann selbstverständlich auch entgegen der in Fig. 2 gezeigten Stellung auf der gegenüberliegenden Seite des Ritzels 6 liegen; in diesem Fall befinden sich dann auch die spielgewährenden Lager 32 und die Federn 42 und 43 am gegenüberliegenden Ende des Ritzels.

Wie schon erwähnt, haben das Ritzel 6 und die Lager 30 und 32 im Gehäuse 28 Spiel, so daß die Kontaktscheibe 34 axial beweglich ist. In Fig. 3 ist eine Getriebeanordnung gezeigt, bei der das Ritzel 6 in axialer Richtung unbeweglich ist. Im übrigen gleichen sich jedoch die beiden Getriebeanordnungen. Der Übersichtlichkeit halber sind daher einander entsprechende Teile mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet.

In Fig. 3 sind das Ritzel 6 und eine mit ihm starr verbundene stabförmige Verlängerung 46 im Gehäuse 28 drehbar, aber gegen axiale Bewegung gesichert mittels der Lager 30 und 32, angeordnet. Die Kontaktscheibe 34 bildet ein integrales Bauteil einer rohrförmigen Hülse 50, die auf der Verlängerung 46 verschieblich gelagert ist. Die Hülse 50 weist ferner ein Anschlußstück 52 zur Verbindung mit der dort nicht dargestellten Lenkspindel 8 auf. Ein nach innen gerichteter Zapfen 54 der Hülse 50 greift in einen teilweise schraubenlinienförmig ausgebildeten Schlitz oder Ausnehmung 56 ein, die am Umfang der Verlängerung 46 vorhanden ist. Die Riemenscheibe 18, die elektrischen Kontakte 38 und 39 und die Kupplungsstücke 40 und 41 sind im Aufbau und in der Wirkungsweise im wesentlichen gleich wie die in der in Fig. 2 gezeigten Anordnung.

Wenn das vom Fahrer über die Lenkspindel auf das Ritzel 6 ausgeübte Drehmoment einen Mindestschwellwert überschreitet, bewegt sich die Hülse 50 über den in den Schlitz eingreifenden Zapfen 54 axial entlang der Verlängerung 46. Wie bei der in Fig. 2 gezeigten Anordnung berührt dabei die Kontaktscheibe 34 zuerst den zugeordneten elektrischen Kontakt des Erregerstromkreises und dann das zugeordnete Kupplungsstück, so daß die Kontaktscheibe, und demzufolge auch das Ritzel 6 mit der Riemenscheibe 18 antriebsmäßig verbunden wird, so daß die gewünschte Kraftverstärkung erzeugt wird. Bei Verdrehung des Lenkrades in entgegengesetzter Richtung bewegt sich selbstverständlich auch die Hülse in entgegengesetzter Richtung, sobald das Drehmoment den obenerwähnten Mindestschwellwert überschreitet.

In Fig. 4 ist eine andere Ausführungsform einer Getriebeanordnung gezeigt, bei der Kontakte 58 und 60 für den Erregerstromkreis des Elektromotors am vorderen Ende des Ritzels 6 vorgesehen sind. Darüber hinaus weist die Anordnung eine Scheibe 62 auf, die als Flansch einer Hülse 64 ausgebildet ist, ähnlich wie die Kontaktscheibe 34 und die Hülse 50 nach Fig. 3. Die Hülse 64 ist in bezug auf die stabförmige Verlängerung 46 axial verschiebbar und verdrehbar dank einer Nut- und Zapfen-Verbindung ähnlich der gemäß Fig. 3. Die an dem Flansch der Hülse angreifenden Rückstellfedern sind hier als Ringfedern ausgebildet. Durch eine zentrale Bohrung im Ritzel 6 und dessen Verlängerung 46 ist ein Kontaktstab 66 hindurchgeführt und darin verdrehbar. Der Kontaktstab 66 ist mit seinem rückwärtigen Ende starr aber einstellbar mit der Hülse 64 verbunden, während sein vorderes Ende ein Kontaktglied 68 aufweist, das zwischen die beiden Kontakte 58 und 60 ragt. Auch diese Anordnung weist die zuvor beschriebene auf der Verlängerung 46 befestigte Riemenscheibe 18 auf, die über den Riemen 16 mit dem nicht dargestellten Elektromotor 12 in Verbindung steht.

Sobald während des Betriebes das Eingangsdrehmoment an der Lenkspindel auf den vorgegebenen Wert ansteigt, bewegt sich die Hülse 64 entgegen der Wirkung der Rückstellfedern und damit auch der Kontaktstab 66 in bezug auf das Ritzel 6 in axialer Richtung, wodurch das Kontaktglied 68 den Kontakt zu einem der beiden Kontakte 58 und 60 schließt. Dadurch wird der Elektromotor erregt und die Riemenscheibe 18 in der entsprechenden Richtung gedreht, wodurch die gewünschte Kraftverstärkung erzeugt wird.

Sinkt das Drehmoment unter den vorgegebenen Wert ab, kehrt die Hülse 64 in ihre dargestellte Lage zurück und beim Verdrehen des Lenkrades in entgegengesetzter Richtung bewegen sich auch die Hülse 64 und der Kontaktstab 66 axial in umgekehrter Richtung, wobei dann das Kontaktglied 68 den jeweils anderen der beiden Kontakte 58 und 60 berührt.

Wahlweise kann die Riemenscheibe 18, ähnlich der Anordnung nach Fig. 3, auch drehbar in bezug auf die Verlängerung 46 angeordnet werden; darüber hinaus kann die Anordnung so ausgelegt sein, daß bei weiterer Bewegung der flanschartigen Scheibe 62 in axialer Richtung, nachdem die Verbindung zu dem zugeordneten Kontakt hergestellt ist, die Scheibe 62 mit einem zugeordneten Kupplungsstück auf der Riemenscheibe 18 in Verbindung kommt, wodurch die Antriebsverbindung zwischen der Scheibe 62, dem Ritzel 6 und der Riemenscheibe 18 hergestellt wird.

In den Fig. 5A und 5B sind zwei einpolige Schaltungsanordnungen für die Getriebeanordnung nach den Fig. 2 bis 4 dargestellt. Gemäß Fig. 5A sind die entgegengesetzte Polarität aufweisenden Ausgangsklemmen der Energiequelle 22 mit den ihnen zugeordneten Kontakten 38 und 39 auf der Riemenscheibe 18 verbunden. Ein Mittelabgriff an der Energiequelle 22 ist mit einer Klemme des Erregerstromkreises des Elektromotors 12 verbunden, während die andere Klemme des Erregerstromkreises mit einem Kontakt auf der Kontaktscheibe 34 verbunden ist.

Wie bereits erwähnt, bringt eine axiale Bewegung des Ritzels 6 die Kontakte auf der Kontaktscheibe 34 in Kontakt mit dem Kontakt 38, wodurch der Erregerstromkreis über die eine Hälfte der Energiequelle 22 geschlossen und dadurch das Ritzel 6 in einer Richtung angetrieben wird. Bei Verdrehung des Lenkrades in entgegengesetzter Richtung verschiebt sich auch das Ritzel 6 axial in entgegengesetzter Richtung, wodurch der Kontakt der Kontaktscheibe 34 mit dem Kontakt 39 in Kontaktverbindung kommt. Hierdurch wird der Erregerstromkreis über die andere Hälfte der Energiequelle geschlossen und das Ritzel 6 wird in entgegengesetzter Drehrichtung angetrieben.

In Fig. 5B wird eine abgeänderte Form eines Stromkreises gezeigt, in dem die gegenpoligen Eingangsklemmen des Erregerstromkreises des Elektromotors 12 jeweils mit den Kontakten 38 bzw. 39 verbunden sind. Der Kontakt auf der Kontaktscheibe 34 ist mit dem einen Pol der Energiequelle 22 verbunden, während deren anderer Pol mit einem Mittelabgriff des Erregerstromkreises des Elektromotors 12 verbunden ist. Eine Verdrehung des Lenkrades in eine Drehrichtung bringt den Kontakt auf der Kontaktscheibe 34 mit dem Kontakt 38 in Berührung. Hierdurch wird der eine Teil des Erregerstromkreises geschlossen und das Ritzel 6 durch den Elektromotor in der einen Drehrichtung angetrieben. Eine Verdrehung des Lenkrades in entgegengesetzter Drehrichtung schließt dagegen den anderen Teil des Erregerstromkreises und das Ritzel 6 wird durch den Elektromotor in der entgegengesetzten Drehrichtung angetrieben.

Die Fig. 6 zeigt einen Stromlaufplan für einen zweipoligen Schaltkreis für die Getriebeanordnung nach den Fig. 2 bis 4. Hierzu ist die Energiequelle 22 mit dem Elektromotor 12 über einen zweipoligen Schalter 70 verbunden. Der Schalter 70 weist ein Paar Schaltarme 74 auf, die mit der Kontaktscheibe 34 bewegt werden, zur Verbindung der Eingangsklemmen 72 und 76 des Erregerstromkreises mit jeweils einem der Schaltkontakte 78 und 80 oder der Schaltkontakte 80 und 82. Die Schaltkontakte 78 und 80 und 82 sind auf der Riemenscheibe 18 angeordnet. Der Schaltkontakt 78 ist über eine Kontaktbrücke mit dem Schaltkontakt 82 und die Ausgangsklemmen der Energiequelle 22 sind mit den Schaltkontakten 78 und 80 verbunden.

Bei Verdrehung des Lenkrades in einer Drehrichtung schließen die Schaltarme 74 den Kontakt zu den Schaltkontakten 78 und 80, wodurch der Erregerstromkreis zum Antrieb des Ritzels 6 in der einen Drehrichtung geschlossen wird. Bei Verdrehung des Lenkrades in entgegengesetzter Drehrichtung schließen die Schaltarme 74 den Erregerstromkreis über die Schaltkontakte 80 und 82, wodurch das Ritzel 6 in entgegengesetzter Drehrichtung angetrieben wird. Durch die Bewegungen der Kontaktscheibe 34 in Abhängigkeit von der Verdrehung des Lenkrades kann aber auch ein Mikroschalter betätigt werden, der seinerseits einen Tauchmagneten 84 betätigt, durch den der Schalter 70 betätigt wird.

Wie aus dem vorstehenden ersichtlich, sind die in den Fig. 5 und 6 dargestellten Schaltungen alle so ausgelegt, daß der Elektromotor 12 und die Riemenscheibe 18 immer jeweils in einer von zwei Drehrichtungen angetrieben werden.

Die Fig. 7 zeigt eine Getriebeanordnung, bei der das Ritzel 6 in einer von zwei einander entgegengesetzten Richtungen antreibbar ist, obgleich die Riemenscheibe 18 nur in einer einzigen Drehrichtung antreibbar ist. Im wesentlichen gleicht das Getriebe nach Fig. 7 dem Getriebe gemäß Fig. 2 und einander entsprechende Teile tragen deshalb auch die gleichen Bezugszeichen. Zusätzlich ist aber eine sogenannte Reversiervorrichtung vorgesehen.

Diese besteht, wie aus Fig. 7 hervorgeht, aus mehreren radialen Walzen 82, die drehbar in einem ortsfesten Käfig 85 angeordnet sind. Bei Verdrehung des Lenkrades in der Drehrichtung, in der das Drehmoment die Kontaktscheibe 34 in bezug auf Fig. 7 nach rechts bewegt, werden die Kontaktscheibe 34 und infolgedessen auch das Ritzel 6 in unmittelbare Antriebsverbindung mit der Riemenscheibe 18 gebracht. Wirkt das Drehmoment in der Drehrichtung, in der die Kontaktscheibe 34 nach links bewegt wird, trifft diese auf die Walzen 82 auf, die dadurch gegen die ihnen zugeordnete Innenfläche der Riemenscheibe 18 gedrückt werden. Da diese sich nun um ihre eigene Achse verdrehen, erfolgt eine Drehrichtungsumkehr, so daß das Ritzel 6 in einer der Drehrichtung der Riemenscheibe 18 entgegengesetzten Drehrichtung angetrieben wird.

Claims (10)

1. Servolenkgetriebe mit einem auf eine Zahnstange einwirkenden Zahnrad und einem damit in Eingriff stehenden Getriebeglied, mit einem Elektromotor für den Antrieb eines eine Kupplung aufweisenden Riemenscheibengetriebes zur Erzeugung einer Kraftverstärkung für das treibende Zahnrad und mit Kontaktgliedern, die in Abhängigkeit des am Zahnrad mittels der Lenkspindel aufgebrachten Drehmomentes zwecks Schließung des Erregerstromkreises des Elektromotors bewegbar sind, sobald das Drehmoment einen vorbestimmten Mindestwert erreicht, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktglieder (34, 38, 39) für eine translatorische Bewegung ausgebildet und mechanisch betätigbare Kupplungsglieder (40, 41) vorgesehen sind derart, daß beim Ansteigen des Drehmomentes über einen vorbestimmten Wert die Kontaktglieder (38, 39) den Erregerstromkreis des Elektromotors (12) schließen, ehe über die Kupplungsglieder (40, 41) eine Antriebsübertragung von einer treibenden Riemenscheibe (14) des Riemenscheibengetriebes auf das Zahnrad (6) hergestellt ist.

2. Servolenkgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schaltkontaktglied (34) als Kontaktscheibe ausgebildet ist und daß über diese Kontaktscheibe als Teil einer Kupplung (20) die Antriebsverbindung zwischen treibender Riemenscheibe (14) und dem Zahnrad (6) herstellbar ist, sobald das über die Lenkspindel (8) aufgebrachte Drehmoment einen vorbestimmten Höchstwert erreicht.

3. Servolenkgetriebe nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontaktglied (34) mit dem Zahnrad (6) starr verbunden ist, das in bezug auf eine getriebene Riemenscheibe (18) translatorisch bewegbar gelagert ist.

4. Servolenkgetriebe nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontaktglied (34) auf einer Hülse (50) fest angeordnet ist, die auf einer Verlängerung (46) des Zahnrades (6) mittels eines Stiftes (54), der in einem teilweise schraubenlinienförmigen Schlitz (56) der Verlängerung eingreift, längsverschieblich gelagert ist.

5. Servolenkgetriebe nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die koaxial zur Drehmoment erzeugenden Lenkspindel (8) und dem Zahnrad (6) angeordnete getriebene Riemenscheibe (18) innerhalb einer koaxialen Aussparung die Schaltkontakte (38, 39), die als Schaltkontakt und Kupplung wirkende Kontaktscheibe (34) sowie die Kupplungsglieder (40, 41) aufnimmt.

6. Servolenkgetriebe nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Schaltkontakten (38, 39) und einer die Antriebsbewegung übertragenden Innenfläche der getriebenen Riemenscheibe (18) eine Reversiervorrichtung (82, 85) vorgesehen ist, und daß die Kontaktscheibe (34) sowohl mit der Reversiervorrichtung als auch mit einer weiteren die Antriebsbewegung übertragenden Innenfläche dieser Riemenscheibe derart verbindbar ist, daß bei gleicher Drehrichtung der angetriebenen Riemenscheibe (18) das Zahnrad (6) jeweils in einer von zwei entgegengesetzten Drehrichtungen drehbar ist (vgl. Fig. 7).

7. Servolenkgetriebe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Reversiervorrichtung mindestens eine Walze (82) aufweist, deren Drehachse radial in bezug auf die getriebene Riemenscheibe (18) und die Kontaktscheibe (34) verläuft.

8. Servolenkgetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Zahnrad (6) und die getriebene Riemenscheibe (18) über eine Schrägverzahnung miteinander in Wirkverbindung stehen.

9. Servolenkgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem Erregerstromkreis für den Elektromotor (12) verbundenen Schaltkontakte (38, 39) voneinander getrennt an der getriebenen Riemenscheibe (18) angeordnet sind.

10. Servolenkgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweipoliger Schalter (70) vorgesehen ist, dessen Schaltarme (74) in Abhängigkeit von der Bewegungsrichtung der Kontaktscheibe (34) derart bewegbar sind, daß der Erregerstromkreis des Elektromotors (12) in der die gewünschte Drehrichtung der getriebenen Riemenscheibe (18) erzeugenden Weise schließbar ist (vgl. Fig. 6).