DE3321085A1

DE3321085A1 - Kraftverstaerktes lenkgetriebe

Info

Publication number: DE3321085A1
Application number: DE19833321085
Authority: DE
Inventors: Gordon Ernest George Nailsea Bristol Webber; Alan Graham Cleeve Bristol Wilson
Original assignee: TRW Steering Systems Ltd
Current assignee: TRW Steering Systems Ltd
Priority date: 1982-06-18
Filing date: 1983-06-10
Publication date: 1983-12-22
Anticipated expiration: 2003-06-11
Also published as: DE3321085C2; DE3321085C3; IT8353472V0; IT8367677A0; US4501191A; FR2528786A1; GB2122151A; FR2528786B1; GB2122151B; IT1159419B

Description

PATENTANWÄLTE SPO/ET 'ΪΙΝΪ3 ' PIJ-SCHMANN

CAM GEARS LIMITED München, 08.06.1983

45 Wilbury Way P 1062/83

Hitchin, Hertfordshire Pu/rei S64 OTU, England

Kraftverstärktes Lenkgetriebe

Die Erfindung betrifft ein kraftverstärktes Lenkgetriebe.

Solche Lenkgetriebe weisen in aller Regel ein gezahntes Teil auf, das mit einer axial zu ihm verlaufenden Eingangswelle gekuppelt ist und das zum Antrieb eines Ausgangsgliedes entsprechend der Drehung der Eingangswelle drehbar gelagert ist. Das gezahnte Teil besteht meist aus einem Ritzel oder einer Schnecke, das bei Drehung eine Zahnstange oder ein Zahnsegment antreibt, die mit einem Ausgangsglied verbunden ist. Dem Ausgangsglied ist üblicherweise ein Servomotor zugeordnet, der die erforderliche Kraftverstärkung an das Ausgangsglied für dessen Verschiebung liefert. Der Zustrom von Druckflüssigkeit zum Servomotor wird über ein Ventil gesteuert, das dem gezahnten Teil und der Eingangswelle zugeordnet ist und dessen verstellbare Teile auf die Drehbewegung der Eingangswelle ansprechen.

Das Ventil und das gezahnte Teil eines solchen kraftverstärkten Lenkgetriebes sind in der Regel innerhalb des Getriebegehäuses angeordnet, wobei die Eingangswelle an einer Seite des Gehäuses zwecks Verbindung, im allgemeinen mit einer Lenksäule hinausgeführt ist.

Es ist bereits vorgeschlagen worden_B das gezahnte Teil und die Eingangszelle in dieser Anordnung im Hohlraum des Gehäuses über eine stirnseitige öffnung im Gehäuse einzubringen und wieder zu entfernen, wobei das gezaiinte Teil und das Ventil, die in MiHt-= verbindung stehen, miteinander zu verbinden sind_s nachdem auch das Ventil in das Gehäuse eingesetzt wurde=

Im allgemeinen wird das gezahnte Teil zuerst eingebracht und miteinem zweiten gezahnten Teil in Eingriff gebracht, so daß es drehbar im Eingriff gehalten ist- Die Eingriffstellung wird über Federklemmen₉-Axialkugellager oder ähnliche gesichert» Erst wenn das gezahnte Teil im Hohlraum In dieser Meise festgelegt ist₈ wird das Ventil eingesetzt und mit dem gezahnten Teil funktionell ver» bunden_s wobei es ebenfalls drehbar gelagert und in dieser .Stellung im Hohlraum gehalten wird, wobei auch das Ventil über Axialkugel= lager» Federklemmen und Abdeckungen, die den Hohlraum abschließen positioniert wird«

Bei einer solchen-Ausbildung ist die Einrichtung Stück für Stück zusammenzusetzen und in umgekehrter Reihefolge auch wieder auszubauen» beispielsweise zur Wartung «^er zum Austausch defekter Teile«, was mühevoll und zeitraubend ist, insbesondere, wenn das gezahnte Teil aus dem Hohlraum zu entfernen ist, wozu nämlich zuerst das Ventil und dann die Haltevorrichtungen für das gezahnte Teil entfernt werden müssen, die im al!gemeinen ziemlich unzugänglich und innerhalb des Hohlraumes auch nur mit Mühe erreich=

Aufgabe der Erfindung ist es daher,, ein kraftverstärktes Laoicgstriebe mit einem in einem Hohlraum des Getriibeg-ahäuses angeordneten gezahnten Teil samt einem Ventil auf einfach© Weise so weiterzubilden, "daß unter Meidung dsr angeführten Nachteile der Einbau und Ausbau dieser Bauteile in einfacher Weise und mühelos erfolgen kann«,

001 I UÖO

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

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Nach der erfindungsgemäßen Ausbildung sind also das gezahnte Teil und das Ventil zu einer Baueinheit zusammengefaßt, die als Ganzes in das Getriebegehäuse eingesetzt und aus diesem entfernt werden kann. Ferner kann die Baueinheit nach dem Einsetzen in einfacher Weise über Haltemittel in der vorgesehenen Lage gesichert werden, die von der Außenseite des Getriebegehäuses leicht zugänglich sind. Erreicht wird hierdurch also ein verhältnismäßig schneller und einfacher Ausbau des gezahnten Teils und des Ventils als Einheit für Wartungs- oder Austauschzwecke. Nach der Wartung oder dem Austausch kann die Baueinheit wieder in den Hohlraum eingebracht werden und wird dort über eine einzige, im Bereich der stirnseitigen Gehäuseöffnung vorgesehene Haltevorrichtung gesichert, die von der Außenseite des Getriebegehäuses zugänglich ist. Ein Auseinandernehmen von Ventil und gezahntem Teil und Entfernen in Einzelteilen sowie der Ausbau von Haltemitteln, die hier nicht im Bereich der Gehäuseöffnung vorgesehen sind, sondern innerhalb des Hohlraumes an schwer zugänglichen Stellen liegen, kann entfallen.

Das gezahnte Teil besteht, wie erwähnt, in der Regel aus einem Ritzel oder einer Spindel, deren Verzahnung innerhalb des Getriebegehäuses in die Verzahnung einer Zahnstange oder eines Zahnsegmentes eingreifen, die ihrerseits mit dem Ausgar«gsglied verbunden ist oder selbst das Ausgangsglied darstellt, das in Abhängigkeit von der Drehung der Eingangswelle angetrieben wird. Das gezahnte Teil und das Steuerventil sind vorteilhafterweise axial hintereinander angeordnet, oder koaxial, wobei beim Einsetzen der Baueinheit durch die Gehäuseöffnung das gezahnte Teil vorzugsweise als Führung für das Ventil wirkt, wenngleich eine umgekehrte Anordnung ebenfalls möglich ist.

3r\ f% * w ι

Das gezahnte Teil und das Ventil haben in der Regel unterschied= liehe'Durchmesser. Um ein in sich geschlossenes Getriebe zu er= halten, besteht der Hohlraum des GetriebegehSuses ganz oder, teil=· weise aus einer abgesetzten LSngsbohru.ng, wobei der Bohruogsab= schnitt größeren Durchmessers an die stirnseitige öffnung an« schließt, wobei entweder das Ventil oder das gezahnte Teil in diesem ßohrungsabschnitt untergebracht ist und das jeweils andere im Bohrungsabschnitt kleineren Durchmessers« Da das gezahnt© Teil nach Möglichkeit zur Führung des Ventils- beim Einsetzen dar Baueinheit in den Hohlraum dienen soll, sollt® vorzugsweise das gezahnte Teil im Bohrungsabschnitt kleineren Durchmessers untergebracht sein.

Die Baueinheit ist im Getriebegehäuse drehbar gelagert,, vorteil= hafterweise über erste und zweite axial im Abstand voneinander vorgesehene Lager, wobei das erste Lager das gezahnte Teil dreh·= bar im Getriebegehäuse lagert und das zweite Teil das Ventil drehbar im Gehäuse lagert= Eines dieser Lager = oder beide« - kasten ein Axiallager sein,, doch werden im allgemeinen Wälzlager verwendet. Die Lagern entweder nur eines oder beide,, können so angeordnet sein» daß sie Teil der Baueinheit bilden, s© daß das Lager mit der Baueinheit zusammen in dsn Hohlraum tinsetzbar bzw. aus diesem entfernbar ist» Wahlweise oder auch als zusätzliche Maß= nähme kann eines, der Lager bzw» können beide Lager derart im HoIi! = raum angeordnet sein, daß sie die Baueinheit während des Einbaues drehbar aufnehmen und beim Ausbau der Baueinheit im Hohlraum varbleiben,, Aufbau und Wirkungsweise des Steuerventils, das Teil d©r-Baueinheit ist, entsprechen den üblicherweise bei kraftverstärkten Lenkgetrieben verwendeten Ventilen, wobei die Eingangswelle und das gezahnte Teil der Baueinheit relativ zueinander ui die Wellenachse eine Drehbewegung innerhalb enger Grenzen ausführen können, und" wobei dieser Drehbewegung ein Drehmoment derart -ent= gegenwirkt,, daß das Steuerventil in seiner Mittel stellung gehal = ten isto

- ίο -

Bei dieser Anordnung enthält das Steuerventil erste und zweite, relativ zueinander und in Abhängigkeit von der relativen Verdrehung zwischen Eingangswelle und gezahntem Teil verstellbare Ventilteile, so daß der Durchfluß von Druckmedium durch das Ventil steuerbar ist. Das erste und zweite Ventilteil können relativ zueinander axial verstellt und/oder verdreht werden, wobei im Falle einer Verdrehung das eine Ventilteil in der Regel mit dem gezahnten Teil gedreht wird und das andere Ventilteil mit der Eingangswelle.

Das einer relativen Verdrehung zwischen Eingangswelle und gezahntem Teil entgegenwirkende Drehmoment wird im allgemeinen durch eine axiale Welle, die auf ein Drehmoment anspricht, erzeugt, und die im Bereich ihres einen Endes mit der Eingangswelle zwecks gemeinsamer Verdrehung verbunden ist und im Bereich ihres anderen Endes mit dem gezahnten Teil, wie dies bei kraftverstärkten Lenkgetrieben bekannt ist.

Ist nach der bevorzugten Ausführung der erfindungsgemäßen Einrichtung das gezahnte Teil rohrförmig ausgebildet und wird koaxial von der auf ein Drehmoment ansprechenden Welle durchsetzt, so steht ein Ende der Welle axial über das gezahnte Teil an dessen vom Steuerventil abgewandten Seite über und bildet einen Lagerzapfen, mit Hilfe dessen das das gezahnte Teil aufweisende Ende der Baueinheit drehbar im Getriebegehäuse angeordnet werden kann. Dies hat den weiteren Vorteil, daß das als Lagerzapfen ausgebildete Ende des Stabes das gezahnte Teil und das Steuerventil beim Einsatz in das Gehäuse nacheinander führen kann, so daß das Lagerende der Welle in ein Lager eingreifen kann, das im zugeordneten Bereich des Hohlraumes oder in einer Verlängerung des Hohlraumes angeordnet ist, nachdem die Baueinheit ihre vorgesehene Position im Hohlraum des Getriebegehäuses eingenommen hat.

Die Erfindung ist nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels eines kraftverstärkten Lenkgetriebes beschrieben.

Es zeigen:

-Figur 1 einen Längsschnitt durch eine Au

form des erf ifidungsgemSßen Getriebes rait einer aus dem gezahnten Teil und eineti Steuerventil bestehenden Baueinheit;, wobei der ÜbersiciitIichkeit halber das. Ausgangs·= glied., das durch Verdrehung des gezahnten Teils direkt oder indirekt angetrieben werden kann, sowie die sonstigen, in einem kraftverstärkten Lenkgetriebe üblicherweise vorgesehenen Bauteile weggelassen viurdeo, und

Figur 2 Abwandlungen des Getriebes nach Figur I₀ - und 3 ebenfalls im Längsschnitt.

Das in der Zeichnung dargestellte kraftverstlrkte Lenkgetriebe ist ein Zahnstangengetriebe mit einei Ritzel 1₀ das in eiii@a Menu raum 2 eines Getriebegehäuses 3 drehbar gelagert ist= Das ßitie:. wird bei Verdrehung einer Eingangswelle 4 um seine Achse 5 aitgi.--· noraraenο Ritzel und Eingangswelle sind koaxial zueinander anigsord-= net ο Die Verzahnung des Ritzels 1 greift in die Verzahnung einer nicht dargestellten Zahnstange innerhalb des Gehäuses 3 ein. Bit Zahnstange bildet das Ausgangsglied des Lenkgetriebes und ist ir« Längsrichtung zwecks Erzeugung eines Lenkmomsntss in Abhängigkeit von der Verdrehung des Ritzels verschieblicho

Mit der Zahnstange ist ein nicht dargestellter Servomotor vsrbuftden„ beispielsweise ein doppelt wirkender Kolben mit zugefäürlgsui Zylinder; durch den Zustrom von Druckmedium in den Zylinder ulru eine Kraftverstärkung for die Verschiebung der Zahnstange ära der durch die Drehung des Ritzeis 1 bestirnten Richtung erhalten* Die Anordnung der Zahnstange im Gehäuse 3 und in bezug auf das Ritzel 1 sowie die Ausführung und Anordnung d©s Servomotors kümnen wie "bei kraftverstlrkten Servogetrieben üblich seio_o so daß sich eine nähere Beschreibung erübrigte

1 UÖO

Zwischen dem Ritzel 1 und der Eingangswelle 4 ist ein Steuerventil 6 für die Steuerung des Zustromes von Druckmedium zum Servomotor bzw. aus diesem heraus vorgesehen. Das Steuerventil 6 ist ebenfalls innerhalb des Hohlraumes 2 angeordnet und bildet mit dem Ritzel 1 einen Teil einer von der Eingangswelle 4 getragenen Baueinheit.

Als Baueinheit 7 gemäß Figur 1 weist das Steuerventil 6 eine Ventilhülse 8 auf, die koaxial zum Ritzel 1 liegt und mit diesem einstückig verbunden ist. Die Hülse 8 wird koaxial von einem Ventilkern 9 durchsetzt, der an einem rohrförmigen Verlängerungsstück 10 der Eingangswelle 4 angeformt ist. Zwischen dem Kern 9 und der Ventilhülse 8 ist eine mit öffnungen versehene Hülse 11 angeordnet, die mit der Ventilhülse 8 fest verbunden ist und die den Kern 9 gleitend umschließt. Die Baueinheit 7 wird in Achsrichtung von einer auf ein Drehmoment ansprechenden Welle 12 durchsetzt, die im Bereich eines ihrer Enden über einen Stift 13 mit der Eingangswelle 4 zwecks gemeinsamer Verdrehung mit der Eingangswelle verbunden ist und die im Bereich ihres gegenüberliegenden Endes zwecks gemeinsamer Verdrehung mit dem Ritzel 1 mit diesem über Keilnuten 14 verbunden ist.

Die genaue Anordnung der Bohrungen und zugehörigen Leitungen innerhalb des Steuerventils 6 für die Steuerung des Druckmediums ist hier der Übersichtlichkeit halber weggelassen. Es sei jedoch erwähnt, daß hierfür jede bei kraftverstärkten Lenkgetrieben übliche Anordnung gewählt werden kann, die Ventile aufweist, bei denen durch relative Verdrehung zwischen zugehörigen Ventilteilen von einer Mittelstellung des Ventils eine bestimmte Zuordnung von Öffnungen hergestellt wird, so daß die erforderliche Menge des Druckmediums zu dem mit dem Ausgangsglied verbundenen Servomotor strömt, um die gewünschte Kraftverstärkung zu bewirken.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel wird die Zuordnung der öff~ nungen im Ventil 6 durch die relative Verdrehung zwischen dem Ventilkern-9 und den gemeinsam verdrehbaren Ventilhülsen 8 und 11 hergestellt» Diese vorerwähnte Zuordnung erfolgt hier» sobald sich die Eingangszeile 4 infolge eines Lenkeinganges verdreht,, die Zahnstange belastet ist - also das Ritzel 1 gegen Verdrehung über die Welle 12 im Zusammenwirken mit der Eingangswelle blockiert ist - wobei sich die Meile infolge ihrer Nachgiebigkeit und der auf sie wirkenden Drehmomente zwischen Eingangswelle und Ritzel verwindet, was wiederum zu einer relativen Verdrehung zwischen dem. Ventilkern 9 und den Ventilhülsen 8, 11 führt, so daß die erforderliche Durchfiußsteuerung in herkömmlicher Meise erfolgt.

Um.eine geschlossene und robuste Bauform des Setriebes beizube= halten, weist der die Baueinheit 7 aufnehmende Hohlraum 2 eine ab= gesetzte Bohrung auf, so daß im Gehäuse ein Bohrungsabschnitt 2a '# kleineren Durchmessers zur Aufnahme des Ritzels 1 und ein Bohrungsabschnitt 2b größeren Durchmessers zur Aufnahme des Steuerventils 6 gebildet werden. Der Mantel der Ventilhülse 8 gleitet an der zugeordneten Innenwandung des Bohrungsabschnittes 2b„ Die= ser Bohrungsabschnitt 2b geht in einen weiteren Bohrungsabschnitt 2c mit noch größerem Durchmesser über, der mit einer öffnung 15 in der Stirnwandung 15 des Gehäuses 3 in Verbindung steht«, Über diese Stirnwandung ist auch die Eingangswelle 4 hindurchgeführt«,

Die Baueinheit 7 ist im Gehäuse 3 über ein Nadellager 16 und ein Rollenlager 17 drehbar gelagerte Das Nadellager 16 befindet sich in einer" Bohrung .18, "die sich an den Hohlraum 2 anschließt und ein zum Ritzel koaxiales klellenende 19 ist darin gelagert» Das Wellenende 19 "bildet das Ende der Meile 12, die das rohrförmige Ritzel I₅. wie dargestellt, mittig durchsetzt» Das Kugellager 17 weist einen Innenring auf„ der von einem Teil der Ventilhüise 8 gebildet ist und einen äußeren Laufring, der von einer Lagerhülse 20 gebildet ist,-die unverdrehbar in dem Bohrungsabschnitt 2c des Gehäuses 3 angeordnet ist» An der äußeren Lauffläche der Hülse 20 anliegend und daran befestigt ist eine ringförmige Fluid-

33Δ IUÖO

dichtung 21, die sich zwischen der Lauffläche und der rohrförmigen Eingangswelle 4 erstreckt. Die Dichtung 21 greift an dem Wellenabschnitt 10 gleitend an, so daß deren Verdrehung nicht beeinträchtigt wird, und ist gegenüber dem Abschnitt 10 durch eine leichte Ringfeder 22 flüssigkeitsdicht abgedichtet. Die Dichtung 21 wird ferner durch eine ringförmige Abdeckung 23 gehalten, die auf einer Eindrehung der Lagerhülse 20 aufliegt. Die Eingangswelle 4 ist durch diese Abdeckung aus dem Gehäuse 3 zwecks Verbindung mit einer nicht dargestellten Lenksäule hinausgeführt.

Eine ringförmige Flüssigkeitsdichtung 24, die auf der am Übergang zwischen den Bohrungsabschnitten größeren und kleineren Durchmessers 2a und 2b gebildeten Schulter aufliegt, greift an der Außenfläche der Baueinheit 7 gleitend an und dichtet demnach den das Ritzel aufnehmenden Hohlraum gegenüber dem das Steuerventil aufnehmenden Hohlraum ab.

Die Baueinheit 7, die im dargestellten Ausführungsbeispiel das Kugellager 17 und dessen äußeren Laufring 20 einschließt, wird im Hohlraum 2 lediglich durch einen C-förmigen Federring 25 gehalten, der in einer ringförmigen Ausnehmung im Bohrungsabschnitt 2c und in der stirnseitigen öffnung lösbar gehalten ist, und der auf diese Weise von der Außenseite des Getriebes leicht zugänglich ist. Die Federklemme 25 stützt sich auf der Abdeckung 23 ab und hält diese und den hülsenförmigen äußeren Laufring 20, wobei der Laufring an einer ringförmigen Schulter festgesetzt wird, die zwischen den Bohrungsabschnitten 2b und 2c ausgebildet ist; die Festlegung der Hülse 20 bestimmt auf einfache Weise die axiale Lage der Baueinheit 7 innerhalb des Gehäuses 3.

Der Ausbau der Baueinheit 7 aus dem Gehäuse 3 zur Wartung oder zum Austausch kann einfach und leicht durch Abnahme der Federklemme 25 und Herausziehen der Baueinheit 7 - einschließlich der Hülse 20 - aus dem Hohlraum 2 durch die stirnseitige Öffnung 15 hindurch erfolgen. Während des Herausnehmens der Baueinheit 7 bleiben das Nadellager 16 und die Dichtung 24 auf ihren jeweili-

IUtft)

gen Auflagen im Gehäuse 3„ können jedoch bei Bedarf danach ebenfalls herausgenommen werden» Die Baueinheit kann nach der Wartung,, oder aber eine andere Baueinheit mit unterschiedlichen Merkmalen hinsichtlich Steuerventil unu/ούΒΤ Ritzel, mühelos und einfach wieder in das Getriebegehäuse über die stirnssitige öffnung 15 eingesetzt werden, wobei durch das in Einsetzrichtung vorn liegende Wellenende 19 nacheinander das Ritzel 1 und das Steuerventil 6 geführt werden, bis das Wellenende im Nadellager 16 eingreift, wobei dann auch die Lauffläche 20 im Bohrungsabschnitt 2c exakt aufliegt; anschließend wird die Federklemme 25 wieder eingesetzt» um die Baueinheit im Gehäuse zu sichern.

Die Baueinheit enthält in der bei derartigen Einrichtungen üblichen Weise eine sogenannte "faü = safe"-Vorkehrung, die die manuelle Betätigung des Getriebes im Falle einer Störung in der Kraftverstärkung ermöglicht. Die "fail~safe"=Sicherung besteht darin, daß die rohrförmige Eingangswelle im Bereich des Ritzels 1 eine nichtzylindrische Mantelfläche aufweist, die beispielsweise im wesentlichen rechteckförmig und mit Spiel in einer buchsenf'örmigen Aufnahme 27 des Ritzels gehalten ist. Die Aufnahme 27 ist ebenfalls im Schnitt nichtzylindrisch,, beispielsweise reckteckför« mit. Das Spiel zwischen den Teilen 25 und 27 ist so bemessen, daß eine begrenzte Verdrehung zwischen der Eingangswelle 10 und der Ventilhülse 8 möglich ist, um die Funktion des Ventils 6 zuzulassen,, während bei einer Störung in der Kraftverstärkung die Teile 26 und 27 bei der relativen Verdrehung zwischen Welle 10 und Hülse 8 gegeneinander zur Anlage kommen, so daß das Ritzel direkt und mit der Eingangswelle 4 zusammen gedreht werden kann.

In der Ausführungsform nach Figur 2 ist die den äußeren Laufring bildende Hülse 20 des Kugellagers 17 in axialer Richtung im Getriebegehäuse 3 ausschließlich durch eine Abdeckung 28 gehalten, die in die stirnseitige öffnung 15 des Bohrungsabschnittes 2c eingeschraubt ist, so daß auf diese Weise auch die gesamte Baueinheit 7 gehalten ist. Die Abdeckung 28 weist eine ringförmige Dichtung 29 auf, die am Mantel der Eingangswelle 4 gleitend anliegt.

In weiterer Ausgestaltung ist die mit öffnungen versehene Hülse 11 gemäß Figur 1 hier weggelassen und die einstückig mit dem Ritzel 1 verbundene Ventilhülse 8 wirkt unmittelbar mit dem Ventilkei η 9 zusammen, um den Durchfluß des Druckmediums durch entsprechende Zuordnung von öffnungen in der gewünschten Weise zu regeln.

Im Ausführungsbeispiel nach Figur 3 ist die Baueinheit 7 im Getriebegehäuse 3 über eine Federklemme 25 in ähnlicher Anordnung wie in Figur 1 befestigt, doch wird hier der äußere Laufring 20 des Rollenlagers 17 über eine abgedichtete Halteplatte 30 gehalten. Ferner ist in Figur 3 die Ventilhülse, die mit dem Ritzel 1 gemeinsam verdrehbar ist, zweiteilig ausgebildet und weist eine innere, mit Öffnungen versehene Hülse 31 auf, die mit dem Ritzel 1 einstückig verbunden ist, und eine äußere Hülse 32, in die die Hülse 31 einsetzbar und mit der Hülse 32 zwecks gemeinsamer Verdrehung verbunden ist.

Claims

PATENTANWÄLTE SPG-T-T "UNO

CAM GEARS LIMITED ' München, 08.06.1983

Mil bury May P 1062/83

Hitch in, Hertfordshire» Pu/rei

SG4 OTU, England

PATENTANSPRÜCHE

Kraftverstärktes Lenkgetriebe, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: Ein gezahntes Teil (1) ist koaxial mit einer Eingangswelle (4) verbunden und zwecks Antriebes eines Ausgangsgliedes bei Drehung der Eingangswelle um seine Achse drehbar angeordnet, durch ein Steuerventil (6)₅ das auf die Drehung der Eingangswelle anspricht und den Zustrom von Druckflüssigkeit zu einem mit dem Ausgangsglied verbundenen Servomotor steuert und dadurch die für die Verschiebung dieses Teils erforderliche Kraftverstärkung bewirkt, durch ein Getriebegehäuse (3)_s in dessen Hohlraum (2) das gezahnte Teil und das Steuerventil angeordnet sind, wo= bei das gezahnte Teil und das Steuerventil über eine stirnseitige öffnung (15) in dem Getriebegehäuse in dieses einsetzbar und aus diesem herausnehmbar sind und das gezahn-te Teil (1) und das Steuerventil {5} eine Baueinheit (7) bilden, die von der Eingangswelle (4) getragen ist zwecks ge· meinsamen axialen Einsetzens und Herausnehmens aus dem Hohlraum (2) über die stirnseitige öffnung (15), und durch lösbare Haltemittel (28, 30)_s die im Bereich der stirnseitigen öffnung (15) von der Außenseite des GetriebegehSuses (3) aus zugänglich angeordnet und bei im Hohlraum verbleibender Baueinheit (7)'entfernbar sind»
2. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das gezahnte Teil (1) und das Steuerventil (6) axial hintereinander angeordnet sind, derart, daß beim Einsetzen der Baueinheit (7) in den Hohlraum (2) des Getriebegehäuses (3) durch die stirnseitige Öffnung (15) das Steuerventil von dem gezahnten Teil geführt ist.
3. Getriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlraum im Getriebegehäuse (3) zwei durch unterschiedliche Durchmesser gegeneinander abgesetzte Bohrungsabschnitte (2a, 2b) aufweist, wobei der Bohrungsabschnitt größeren Durchmessers (2b) an die stirnseitige Öffnung (15) angrenzt, daß von dem gezahnten Teil und dem Steuerventil eines im Bohrungsabschnitt größeren Durchmessers angeordnet ist und das jeweils andere im Bohrungsabschnitt kleineren Durchmessers.
4. Getriebe nach Anspruch 3, sofern von Anspruch 2 abhängig, dadurch gekennzeichnet, daß das gezahnte Teil (1) im Bohrungsabschnitt kleineren Durchmessers (2a) des Getriebegehäuses (3) vorgesehen ist.
5. Getriebe nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Baueinheit (7) und dem Getriebegehäuse (3) eine Flüssigkeitsdichtung (24) vorgesehen ist, die in einer Eindrehung zwischen den beiden gegeneinander abgesetzten Bohrungsabschnitten liegt.
6. Getriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein erstes und ein zweites axial im Abstand voneinander liegendes Lager vorgesehen ist, wovon das erste Lager (16) das gezahnte Teil (1) drehbar lagert und das zweite Lager (17) das Steuerventil (6) drehbar im Getriebegehäuse (3) lagert.
7. Getriebe nach Anspruch S₅ dadurch gekennzeichn et , daß mindestens eines (15) der ersten und zweiten Lager (17, 19) im Getriebegehäuse (3) derart angeordnet ist» daß in ihm die Baueinheit (7) beim Einsetzen in den Hohlraum (2) des Getriebegehäuses (3) drehbar gelagert ist, und daß das Lager (16) nach dem Ausbau der Baueinheit im Hohlraum verbleibt.
8. Getriebe nach Anspruch 7, sofern abhängig von Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Lager (16) im Gehäuse zur drehbaren Lagerung des gezahnten Teiles beim Einsetzen der Baueinheit in den Hohlraum (2) dient.
9. Getriebe nach Anspruch 8„ dadurch gekennzeichnet, daß das gezahnte Teil (1) auf seiner vom Steuerventil (6) abgewandten Seite in koaxialer Verlängerung eine Lagerwelle (1.9) aufweist, die im ersten Lager (16). gelagert ist.
10. Getriebe nach Anspruch 6 oder einem der Ansprüche 7 bis 9, sofern von Anspruch 6 abh8ngig_s dadurch gekennzeichnet, daß das zweite.. Lager (17) zur Aufnahme des Steuerventils (β) teil der Baueinheit (7) ist.
11. Getriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltevorrichtung eine Abdeckung oder Kappe (28, 30) an der stirnseitigen Öffnung (15) des Getriebegehäuses (3) ist, die im Getriebegehäuse lösbar gehalten ist und eine Öffnung aufweist, durch die die Eingangswelle (4) hindurchgeföhrt ist.
12. Getriebe nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung (28) mit dem Getriebegehäuse (3) verschraubt ist.
13. Getriebe nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltevorrichtung aus einer Abdeckplatte (30) und einer Federklemme (25) besteht, die am Getriebegehäuse (3) zwecks Halterung der Abdeckplatte angreift.
14. Getriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingangswelle (4) und das gezahnte Teil (1) der Baueinheit (7) relativ zueinander um die Wellenachse innerhalb kleiner Grenzen verdrehbar sind und entgegen der Drehrichtung derart beaufschlagt sind, daß das Steuerventil (6) in einer Mittelstellung gehalten ist, und daß das Steuerventil (6) erste und zweite Ventilteile aufweist, die relativ zueinander verstellbar sind in Abhängigkeit der zwischen Eingangswelle und gezahntem Teil erlaubten relativen Drehung, zwecks Steuerung eines Flüssigkeitsstromes durch das Steuerventil.
15. Getriebe nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Ventilteile relativ zueinander verdrehbar sind, das eine zusammen mit dem gezahnten Teil (1) und das andere zusammen mit der Eingangswelle (4).
16. Getriebe nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Ventilteile aus einem Ventilkern (9) und einer den Ventilkern drehbar aufnehmenden Ventilhülse (11) bestehen.
17. Getriebe nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilhülse (11) mit dem gezahnten Teil (1) einstückig verbunden ist.
18. Getriebe nach Anspruch 14 oder einem der Ansprüche 15 bis 17, sofern von Anspruch 14 abhängig, dadurch gekennzeichnet, daß die elastische Beaufschlagung in Drehrichtung zwischen der Eingangswelle (4) und dem gezahnten

Teil (1) über einen sich in Achsrichtung erstreckenden Tofsionsstab (12) erfolgt, dessen eines Ende zwecks Verdrehung mit der. Eingangsv/eile und dessen anderes Ende zwecks Verdrehung mit dem gezahnten Teil (1) verbunden ist«
19. Getriebe nach Anspruch 18₉ sofern abhängig von Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das gezahnte Teil (1) rohrförmig ist und von dem Torsionsstab (12) ko° axial durchsetzt ist, und daß ein Ende des Torsionsstabes auf der vom Steuerventil -(β) abgewandten Seite über das ge= zahnte Teil vorsteht und ein Lager (19) bildet, durch das die Baueinheit (7) mit dem gezahnten Teil drehbar im Getrii begehäuse gelagert ist.

20» Setriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e-k e- η η ζ' e i c η η e t , daß das gezahnte Teil (1) ein Ritzel ist.