DE2928732C2

DE2928732C2 - Zahnstangenlenkgetriebe, insbesondere für Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE2928732C2
Application number: DE2928732A
Authority: DE
Inventors: Werner Ing.(grad.) 7070 Schwäbisch Gmünd Breitweg
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 1979-07-17
Filing date: 1979-07-17
Publication date: 1982-10-21
Also published as: IT1145274B; JPS5650865A; ES8104952A1; GB2054795A; FR2461630A1; GB2054795B; ES493363A0; DE2928732A1; BR8004415A; US4400991A; FR2461630B1; SE443755B; SE8005201L; AR220476A1; IT8049172A0

Description

— die Schenkel (12) der Schenkelfeder liegen in Aussparungen (15) des rührungsteiles (8);

— die das Druckstück (5) in Richtung der Zahnstange (3) belastende Feder (4) stützt sich über eine ringförmige Anbördelung der Schenkelfeder am Druckstück ab.

5. Zahnstangenlenkgetriebe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsteil (8) axial verlaufende Rippen (16) aufweist, in welchen in einer Nut der Federring (21) gehalten ist.

6. Zahnstangenlenkgetriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlraum des Stützteils (20) zwei rechtwinklig zueinander verlaufende Stege (17, 18) als Innenverstrebungen aufweist.

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Stand der Technik

Ein Zahnstangenlenkgetriebe nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 ist aus der DE-OS 27 48 011 (Fig. 1) bekannt. Das in dieser Lenkeinrichtung enthaltene Druckstück zum Andrücken der Zahnstange in ein Antriebsritzel besteht aus einem doppelwandigen Metallkörper mit etwa gleich großen Wandstärken. Die Doppelwandigkeit wurde hier aus Gründen der Stabilität und der Gewichtsersparnis gewählt. Ein derartiges Druckstück aus Metall hat eine unbefriedigende Eigendämpfung. Außerdem kann nach längerer Betriebszeit zwischen dem Druckstück und der Gehäusebohrung Spiel auftreten, so daß Lenkungsge-

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b0 rausche enistehen.

Aus der GB-PS 13 24 J22 (Fig. 2) ist ein aus Kunststoff gefertigtes Druckstück bekannt, das in axialer Richtung geschlitzt ist. so daß zwei aufspreizbarc Hälften entstehen. Eine Feder hält das Druckstück an der Zahnstange in Anlage. Dieses Druckstück ist einer erhöhten Abnutzung unterworfen, weil es bei einem Einfedern der Zahnstange durch die hierbei auf die Zahnstange wirkenden Kräfte gespreizt wird und somit insbesondere im oberen Bereich der Zahnstangenbettung, an der Gehäusewandung mit relativ hohen Reibkräften belastet ist.

Aufgabe und Lösung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Kunststoff-Druckstück eines Zahnstangenlenkgetriebes so zu verbessern, daß dieses seine guten Dämpfungseigenschaften bei geringer Abnützung über eine lange Betriebszeit beibehält. Dabei soll eine möglichst konstante Flächenpressung des Führungsteils in der Gehäusebohrung vorgesehen werden. Das Druckstück soll außerdem preisgünstig herstell- und montierbar sein.

Diese Aufgabe ist durch die in den Patentansprüchen aufgeführten Merkmale gelöst.

Das Druckstück nach der Erfindung hat einen dickwandigen Stützteil und einen axial geschlitzten, dünnwandigen Führungsteil. Der Führungsteil wird durch ein Spreizelement, z. B. eine hutfömige Schenkelfeder, gegen die Wandung des Gehäuses gedruckt. Dabei dient das Stützteil zur Erhöhung der Steifigkeit des Druckstücks, so daß die von der Zahnstange ausgehenden Radialkräfte zuverlässig aufgenommen werden können. Der durch das Spreizelement belastete Führungsteil sorgt gleichzeitig für eine hochwirksame und gleichbleibende Dämpfung der Hubbewegung des Druckstücks in beiden Richtungen.

Erläuterung der Erfindung

Die Erfindung ist nachfolgend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen quer zur Zahnstange geführten Schnitt durch ein Lenkgetriebe,

Fig. 2 den Schnitt nach der Linie H-Il der Fig. 1,

F i g. 2A eine vorteilhafte Ausgestaltung der in F i g. 2 dargestellten Ausführungsform,

F i g. 3 einen Schnitt durch das Spreizelement nach Fig. 1,

F i g. 4 einen Teilschnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel,

F i g. 5 den Schnitt nach der Linie V-V der F i g. 4 und

F i g. 5A eine vorteilhafte Ausgestaltung der in F i g. 5 dargestellten Ausführungsforrn.

In F i g. 1 und 2 steht ein in einem Gehäuse 1 drehbar gelagertes Antriebsritzel 2 mit einer Zahnstange 3 im Eingrifff. Ein durch eine Feder 4 belastetes Druckstück 5 aus elastischem Material drückt die Zahnstange 3 gegen die Verzahnung des Antriebsritzels.

Im Druckstück 5 ist eine Bettung 6 mit einer Schmiermittelnut 7 für die Zahnstange 3 gebildet. Ein zylindrisches Führungsteil 8 ist verhältnismäßig dünnwandig ausgeführi und mit vier axial verlaufenden Schlitzen 9 versehen. Die Schlitze 9 reichen in ihrer Länge etwa bis unter die Bettung 6. Ein an die Bettung b angefonnter Stützteil 10 dient der Hubbegrenzung des Druckstückes 5. Innerhalb des Drtickstücks 5 ist ein als Schenkelfeder ausgebildetes Spreizelement 11 einge-

scizi. welches mittels Schenkeln 12 den gcschli zten Hihrungsicil 8 auseinander/"¹ -preizen versucht. Aus Fig. 2Λ isi ersichtlich, daß π ι ührungsteil 8 Aussparungen 15 vorgesehen sein können, in welchen die federnden Schenkel 12 des Sprei/.eleim r.is 11 liegen.

Die Aussparungen 15 dienen dann als Drehsicherung für die Schenkelfeder. Die das Druckstock 5 in Richtung auf die Zahnstange 6 belastende Feder 4 stützt sich über einen etwa rechtwinklig umgebördelten Ringteil des Spreizelement* U im Druckstück ab. Dadurch erhält "' man eine günstigere Flächenpressung am Druckstück 5 und eine besondere Ringscheibe kann eingespart werden. Der Stützieil 10 dient gleichzeitig als Federführung. Das Druckstück 5 und die Feder 4 sind über eine Ausgleichsscheibe 13 an einem Gehäusedek- fj kel 14 abgestützt.

Die Formgebung des Druckstückes 5 mit dem innenliegenden, als Schenkelfeder gestalteten Spreizelement 11 sichern dem Lenkgetriebe sehr gute Stütz- und Dämpfungseigenschaften sowie geringe Abnützung. Außerdem wird ein geringes Bauvolumen und eine einfache Montage des Spreizelementes erreicht, da dieses lediglich in den Hohlraum zwischen Führungsteil 8 und Stützteil 10 eingeführt werden muß.

Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 und 5 zeigt ein Druckstück 25, dessen dünnwandiger Führungsteil 28 gleichfalls mit Schlitzen 29 versehen ist. Hier findet als Spreizelement ein Federring 21 Verwendung. Damit der Führungsteil 28 durch die Nut für den Federring 21 nicht zu stark geschwächt wird, können im Führungsteil 28 mehrere axial verlaufende Rippen 16 (Fig. 5A) eingegossen sein. Die Rippen bieten dann ausreichende Materialdicke zur Aufnahme der Nut für den Federring 21. Ebenso können, zur Erhöhung der Stabilität im Hohlraum des Stützteils 20 Innenverstrebungen 17, 18 vorgesehen sein.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Zahnstangenlenkgetriebe, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einem mit der Lenkspindei verbundenen Antriebsritzel, welches in eine quer zur ■-, Lenkspindel angeordnete, axial verschiebliche Zahnstange eingreift, die in einer Bettung eines im Lenkgehäuse gelagerten und durch eine Feder gegen den Rücken der Zahnstange gedrückten Druckstücks geführt ist, dessen Schaft einen i<> außenliegenden, zylindrischen Führungsteil und einen konzentrisch in diesem angeordneten, hohlzylindrischen Stützieil aufweist, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

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— das, Drucksxück. (5) ist in an sich bekannter Weise aus Kunststoff gefertigt;

— der Stützteil (10) ist dickwandig ausgeführt;

— der dünnwandige, zylindrische Führungsteil (8) ist mit axial verlaufenden Schlitzen (9) versehen;

— innerhalb des Raumes zwischen Führungsteil (8) und Stützteil (10) ist ein auf den dünnwandigen Führungsteil im Sinne von dessen Aufweitung einwirkendes Spreizelement (11) eingesetzt.

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2. Zahnstangenlenkgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf den dünnwandigen Führungsteil als Spreizelement ein Federring (21) einwirkt.

3. Zahnstangenlenkgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Spreizelement (11) als hutförmige Schenkelfeder ausgebildet ist.

4. Zahnstangenlenkgetriebe nach Anspruch 1 oder 3, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: