WO2005113318A1 - Druckstück für lenkgetriebe - Google Patents

Druckstück für lenkgetriebe Download PDF

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WO2005113318A1
WO2005113318A1 PCT/EP2005/005373 EP2005005373W WO2005113318A1 WO 2005113318 A1 WO2005113318 A1 WO 2005113318A1 EP 2005005373 W EP2005005373 W EP 2005005373W WO 2005113318 A1 WO2005113318 A1 WO 2005113318A1
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WO
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steering gear
pressure piece
rack
elements
spring
Prior art date
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PCT/EP2005/005373
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English (en)
French (fr)
Inventor
Wolfgang JÖRG
Original Assignee
Daimlerchrysler Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D3/00—Steering gears
    • B62D3/02—Steering gears mechanical
    • B62D3/12—Steering gears mechanical of rack-and-pinion type
    • B62D3/123—Steering gears mechanical of rack-and-pinion type characterised by pressure yokes

Definitions

  • the invention relates to a steering gear according to the preamble of claim 1.
  • a steering gear of the type mentioned is well known from the prior art. Such a steering gear is shown in the book by Helmut Stoll “Chassis Technology: Steering Systems and Power Steering”, published by Prof. Jörnsen Reimpell, Vogel Verlag, Würzburg, 1992, on page 73.
  • the steering gear described has a thrust piece which is guided in a housing bore and which is pressed against oblique surfaces of a toothed rack via a spring and is divided in the middle.
  • the object of the invention is to provide a steering gear which enables the thrust element to rest against the housing bore in the longitudinal axis of the rack without play.
  • the steering gear according to the invention is characterized by a means which distributes the spring force to pressure element elements, the pressure element elements being spread apart in the longitudinal direction of the toothed rack.
  • a spring is one in the longitudinal direction Housing bore arranged and presses on the pressure element.
  • the means provided guides the spring force onto the pressure element elements in such a way that radial forces acting on them in the longitudinal direction of the rack act on the pressure element elements and the pressure element elements are spread apart.
  • the thrust piece elements therefore rest against the walls of the housing bore without play in the rack movement direction.
  • the steering rack is generally moved back and forth during a steering movement. At the points of contact of the pressure element elements with the rack, direction-changing friction forces acting in the longitudinal direction of the rack act on the pressure element elements.
  • the radial force derived from the spring force on each pressure element must be set to a value that is greater than the frictional force acting on the pressure elements in the longitudinal direction of the rack. Radial forces acting as spreading forces on the pressure element elements ensure that the pressure element elements engage in the housing bore without play and effectively prevent rattling.
  • the means comprises contact surfaces which are acted upon by a spring force and which are arranged on the pressure element and which are at an angle of less than 90 degrees to a plane perpendicular to the plane of division of the pressure element.
  • the spring force running in the direction of the bore acts on contact surfaces arranged on the pressure element.
  • the contact surfaces are preferably part of the pressure piece elements, and the contact surface can likewise be formed by a further component.
  • the contact surfaces are designed as an inclined plane on which the spring force is divided into an axial and radial component. The contact surfaces are aligned so that the radial force acts in the longitudinal direction of the rack.
  • the contact surfaces on the pressure element are aligned so that the radial force acting on one pressure element is opposite to the radial force acting on the other pressure element.
  • a transmission element can be arranged between the spring and the contact surfaces, and the spring can also directly contact the contact surfaces touch.
  • the contact surfaces designed as inclined planes can be produced in a simple manner.
  • the contact surfaces are arranged in an inner contour of the pressure element.
  • the pressure piece elements have an inner contour in which the contact surfaces and a partial area of the spring are arranged. This arrangement advantageously enables a small-sized steering gear to be represented.
  • the means comprise a transmission element which is arranged between the spring and the contact surfaces of the pressure element.
  • the transmission element offers a defined contact surface for the spring.
  • the transmission element is designed as a bent disk.
  • the disc transfers the spring force to the contact surfaces on the pressure element.
  • the disk is kinked in such a way that the disk abuts the full-area contact surfaces of the pressure element elements on both sides of the kink. As a result, the disc is well supported and tipping is avoided.
  • the transmission element comprises a spring support element and a contact component.
  • the spring presses on the spring support element, which has a receiving device for one end of the spring to ensure a defined position of the spring.
  • the contact component is connected to the pressure element elements and presses them against the housing wall.
  • the contact component can be designed, for example, as a semicircular or as a wedge-shaped element.
  • the contact component can be designed freely without having to take into account a receiving device for the spring.
  • the spring support element is centered on the inside diameter of the housing bore. This is to prevent the transmission element from tilting centered on the outside diameter of the spring support element in the housing bore.
  • Fig. 7 further embodiment of the pressure element elements and the transmission element.
  • FIGS. 1 to 7 Identical components in FIGS. 1 to 7 are designated with the same reference symbols in the following.
  • Fig. 1 is a section through a portion of a steering gear transverse to the longitudinal axis of the rack 1 is shown.
  • the steering gear has a housing 3, to which a rack 1 and a pinion, not shown, is assigned.
  • the toothing of the rack 1 is in one with a toothing of the pinion Handle.
  • the pinion is connected to a steering shaft, via which a steering torque can be introduced into the steering gear.
  • a rotary movement of the pinion causes a sliding movement of the rack 1.
  • the rack 1 has a Y-shaped cross section. In a modified embodiment, the rack can also have a round or roof-shaped cross section.
  • a sliding lining 9 is arranged between the toothed rack 1 and the pressure piece elements 6, 7.
  • the sliding lining 9 ensures favorable frictional conditions during relative movement between the pressure element elements 6, 7 and the toothed rack 1.
  • the pressure element elements 6, 7 are arranged axially displaceably in a bore 10 in the housing 3.
  • the pressure piece 5 has an inner contour 8, which is provided for receiving a transmission element 11.
  • the inner contour 8 comprises a diameter and base area 13, 14 arranged in the pressure piece elements 6, 7, see FIG. 3.
  • FIG. 2 shows a section along the line A-A through the components of FIG. 1.
  • the transmission element 11 arranged in the inner contour 8 is designed as a bent disk.
  • the disk 11 presses on contact surfaces 15 in the base area 14, which assume a predetermined angle ⁇ to a plane perpendicular to the plane of division of the pressure piece 5.
  • the pressing force on the disc 11 is generated by a spring 17 clamped between the disc 11 and a closure cover 16.
  • the closure cover 16 is screwed into the bore 10, the prestressing of the spring 17 can be adjusted via the screw-in depth.
  • the disk 11 has a first partial surface 11 x and a second partial surface 11 ′′, which intersect in the crease line. Only the first partial surface 11 'is in contact with the first pressure element 6.
  • the disk 11 presses the first pressure element 6 against the toothed rack 1 via the surface 15.
  • the pressing force of the disk 11 divides due to the inclined surface 15 into a reference to the longitudinal axis of the bore 10 ne axial and radial force components.
  • the radial force component denoted by Fr presses the first thrust element 6 against the wall of the bore 10.
  • the axial and radial force components are determined by the prestress of the spring 17.
  • the second thrust element 7 is acted upon by a radial force opposite to Fr, which also presses the second thrust element 7 against the wall of the bore 10.
  • the game of the pressure element elements 6, 7 shown in FIG. 5 in the housing bore 10 is shown exaggerated for better understanding.
  • the displacement paths of the pressure element elements 6, 7 are correspondingly small with a small play of the pressure element elements 6, 7 in the housing bore 10.
  • the disk 11 can thus also be arranged in the inner contour 8 with a small clearance, so that the outer diameter of the disk 11 can be centered in the diameter 13 of the inner contour 8.
  • FIGS. 4, 6 each show a section through the pressure piece 5 and the disk 11 along the section lines AA and B-B.
  • the surface 15 of the pressure piece element 6 is in contact with the first partial surface 11 ′ of the disk 11, which The second partial surface 11 11 has no contact with the pressure element 6.
  • the disc 11 with the second partial surface 11 ⁇ ′ is in contact with the second pressure element 7, here the first partial surface 11 ′ has no contact with the second pressure element 7.
  • the axial force F F of the spring 17 acting on the disk 11 thus spreads the pressure element elements 6, 7 apart and presses them against the wall of the bore 10 without play in the direction of the longitudinal axis of the rack.
  • the size of the spreading force or the size of the radial force acting on each pressure element element 6, 7 can be influenced by the choice of the angle ⁇ of the surface 15.
  • the radial force is to be set so that it is always greater than the frictional force acting on the contact point with the rack 1.
  • Fig. 7 shows a modified embodiment of the steering device according to the invention. The representation corresponds to a sectional representation according to FIG. 6, the contour of the pressure element 7 being shown in broken lines in addition to the pressure element 6 for better understanding.
  • the transmission element 11 has a spring support element 18 and a semicircular contact component 19.
  • the transmission element 11 can be produced in one piece, for example by a sintering process.
  • the spring support element 18 and the contact component 19 can be connected to one another via a joining method, for example via a welding or soldering method.
  • the spring support element 18 centers the transmission element 11 in the center of the housing bore 10 and also has a support surface for the spring 17.
  • the semicircular contact component 19 has a point or line contact with the pressure piece elements 6, 7 at the contact point 20 and spreads the pressure piece elements 6, 7 apart.
  • the angle ⁇ of the tangent to the surfaces 15 of the pressure element elements 6, 7 determines the size of the spreading force.
  • the pressure element elements 6, 7 rest against the housing wall in the direction of the rack movement direction 12 without play.
  • a guide lug (not shown) can be arranged on the spring support element 18, which engages in a groove (not shown) running in the wall of the housing bore 10.
  • lugs or other anti-rotation devices can also be provided on the circumference of the spring support element 18.
  • the radial forces derived from the spring force act on both pressure piece elements 6, 7 in one direction.
  • the radial force is to be chosen so large that the pressure element elements 6, 7 always bear against the housing wall during steering movements, ie the radial force must be greater than the frictional force acting on the pressure element elements 6, 7 in each case.
  • the transmission element 11 presses on inclined contact surfaces 15 on the pressure element elements 6, 7, so that both pressure element elements 6, 7 are pressed in one direction in the toothed rack movement direction 12. This arrangement can also be used advantageously in steering devices with a one-piece pressure piece 5.
  • the pressure element elements 6, 7 are guided without play in the rack bore direction 12 in the housing bore 10. Tilting of the pressure element elements 6, 7 is effectively avoided with changing rack deflections. This effectively prevents disturbing noise. Furthermore, the play-free arrangement of the pressure element elements 6, 7 in the rack movement direction 12 ensures that friction builds up even with small steering movements, as a result of which the driver is given good roadway contact.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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Abstract

Druckstückanordnung für ein Lenkgetriebe. Es wird ein Lenkgetriebe für ein Kraftfahrzeug vorgeschla­gen, mit einem Lenkgetriebegehäuse, in dem eine Zahnstange und ein Ritzel angeordnet sind, mit einem geteilten Druck­stück, das in einer Gehäusebohrung angeordnet ist und auf das eine Federkraft wirkt, die die Zahnstange in spiel­freiem Eingriff mit dem Ritzel zu halten sucht. Bei dem Lenkgetriebe ist ein Mit­tel (15,11) vorhanden, das die Federkraft auf Elemente (6,7) eines Druckstückes (5) aufteilt, wobei die Druckstückelemente (6,7) in Zahnstangelängsrichtung auseinander gespreizt werden. Anwendung in Kraftfahrzeugen, insbesondere Personen­kraftwagen.

Description

DRUCKSTUCK FÜR LENKGETRIEBE
Die Erfindung betrifft ein Lenkgetriebe nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Ein Lenkgetriebe der eingangs genannten Art ist aus dem Stand der Technik hinlänglich bekannt. Ein solches Lenkgetriebe ist im Buch von Helmut Stoll „Fahrwerktechnik: Lenkanlagen und Hilfskraftlenkungen", Herausgeber Prof. Jörnsen Reimpell, Vogel Verlag, Würzburg, 1992, auf Seite 73 gezeigt.
Das beschriebene Lenkgetriebe verfügt über ein in einer Gehäusebohrung geführtes Druckstück, welches über eine Feder an schräge Flächen einer Zahnstange angepresst und mittig geteilt ist. Über die Abstützung der Druckstückelemente an den schrägen Flächen der Zahnstange sollen diese spielfrei quer zur Längsachse der Zahnstange an den Wandungen der Gehäusebohrung angepresst sein.
Aufgabe der Erfindung ist es demgegenüber, ein Lenkgetriebe zur Verfügung zu stellen, das ein spielfreies Anliegen der Druckstückelemente an der Gehäusebohrung in Zahnstangenlängsachse ermöglich .
Diese Aufgabe wird durch ein Lenkgetriebe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelös .
Das erfindungsgemäße Lenkgetriebe zeichnet sich durch ein Mittel aus, das die Federkraft auf Druckstückelemente aufteilt, wobei die Druckstückelemente in Zahnstangelängsrichtung auseinander gespreizt sind. Eine Feder ist in Längsrichtung einer Gehäusebohrung angeordnet und drückt auf die Druckstückelemente. Das vorgesehene Mittel leitet die Federkraft derart auf die Druckstückelemente, dass an diesen in Zahnstangenlängsrichtung gerichtete Radialkräfte angreifen und die Druckstückelemente auseinandergespreizt werden. Die Druckstückelemente liegen damit in Zahnstangenbewegungsrichtung spielfrei an den Wandungen der Gehäusebohrung an. Bei einer Lenkbewegung ist im allgemeinen die Zahnstange hin und her bewegt. An den Kontaktstellen der Druckstückelemente mit der Zahnstange greifen richtungswechselnde, in Zahnstangenlängsrichtung wirkende Reibkräfte an den Druckstückelementen an. Die aus der Federkraft abgeleitete Radialkraft an jedem Druckstückelement ist auf einen Wert einzustellen, der größer als die an den Druckstückelementen in Zahnstangenlängsrichtung wirkende Reibkraft ist. Durch radiale, als Spreizkraft wirkende Kräfte auf die Druckstückelemente ist die spielfreie Anlage der Druckstückelemente in der Gehäusebohrung gewährleistet und ein Klappern wirkungsvoll vermieden.
In Ausgestaltung der Erfindung umfasstdas Mittel mit einer Federkraft beaufschlagte Kontaktflächen, die an den Druckstückelementen angeordnet sind und die einen Winkel kleiner 90 Grad zu einer zur Teilungsebene des Druckstückes senkrechten Ebene aufweisen. Die in Bohrungsrichtung verlaufende Federkraft wirkt auf an den Druckstückelementen angeordnete Kontaktflächen. Die Kontaktflächen sind vorzugsweise Bestandteil der Druckstückelemente, gleichermaßen kann die Kontaktfläche von einem weiteren Bauteil gebildet sein. Die Kontaktflächen sind als schiefe Ebene ausgebildet, an der sich die Federkraft in eine axiale und radiale Komponente aufteilt. Die Kontaktflächen sind so ausgerichtet, dass die Radialkraft in Längsrichtung der Zahnstange wirkt. Gleichzeitig sind die Kontaktflächen an den Druckstückelementen so ausgerichtet, dass die an einem Druckstückelement angreifende Radialkraft der an dem anderen Druckstückelement angreifenden Radialkraft entgegengesetzt ist. Zwischen Feder und den Kontaktflächen kann ein Übertragungselement angeordnet sein, gleichfalls kann auch die Feder die Kontaktflächen direkt berühren. Die als schiefe Ebenen ausgebildeten Kontaktflächen sind in einfacher Weise herstellbar.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind die Kontaktflächen in einer Innenkontur der Druckstückelemente angeordnet. Die Druckstückelemente weisen eine Innenkontur auf, in denen die Kontaktflächen und ein Teilbereich der Feder angeordnet sind. In vorteilhafte Weise ermöglicht diese Anordnung eine Darstellung eines klein bauenden Lenkgetriebes.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung umfassen die Mittel ein Übertragungselement, das zwischen Feder und den Kontaktflächen der Druckstückelemente angeordnet ist. Das Übertragungselement bietet eine definierte Anlagefläche für die Feder.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist das Übertragungselement als geknickte Scheibe ausgeführt. Die Scheibe überträgt die Federkraft auf die Kontaktflächen an den Druckstückelementen. Die Scheibe ist derart geknickt, dass die Scheibe beidsei- tig der Knickstelle jeweils vollflächig an den Kontaktflächen der Druckstückelemente anliegt. Die Scheibe ist dadurch gut abgestützt und ein Kippen ist vermieden.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung umfasst das Übertragungselement ein Federabstützelement und ein Kontaktbauteil. Die Feder drückt auf das Federabstützelemen , das zur Gewährleistung einer definierten Position der Feder eine Aufnahmevorrichtung für ein Ende der Feder aufweist. Das Kontaktbauteil steht mit den Druckstückelementen in Verbindung und drückt diese gegen die Gehäusewandung. Das Kontaktbauteil kann beispielsweise als halbrundes oder als keilförmiges Element ausgeführt sein. Das Kontaktbauteil ist frei gestaltbar, ohne dass eine Aufnahmevorrichtung für die Feder zu berücksichtigen ist .
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist das Federabstützelement am Innendurchmesser der Gehäusebohrung zentriert . Um ein Verkippen des Übertragungselementes zu vermeiden ist dieses am Außendurchmesser des Federabstützelementes in der Gehäusebohrung zentriert.
Weitere Merkmale und Merkmalskombinationen ergeben sich aus der Beschreibung sowie den Zeichnungen. Konkrete Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Lenkgetriebe in einer Schnittdarstellung,
Fig. 2 ein erfindungsgemäßes Lenkgetriebe in einer weiteren Schnittdarstellung,
Fig. 3 Druckstück mit Element zur Übertragung einer Federkraft auf die Druckstückelemente,
Fig. 4 Schnitt A-A durch Anordnung gemäß Fig.5,
Fig. 5 Draufsicht auf die Druckstückelemente und das Übertragungselement aus Fig. 3 in Richtung Gehäusebohrung,
Fig. 6 Schnitt B-B durch Anordnung gemäß Fig.5 und
Fig. 7 weitere Ausführungsform der Druckstückelemente und dem Übertragungselemen .
Gleiche Bauteile in den Figuren 1 bis 7 sind im folgenden mit den gleichen Bezugszeichen bezeichne .
In Fig. 1 ist ein Schnitt durch einen Teilbereich eines Lenkgetriebes quer zur Längsachse der Zahnstange 1 dargestellt. Das Lenkgetriebe weist ein Gehäuse 3 auf, dem eine Zahnstange 1 und ein nicht dargestelltes Ritzel zugeordnet ist. Die Verzahnung der Zahnstange 1 steht mit einer Verzahnung des Ritzels im Ein- griff. Das Ritzel ist mit einer Lenkwelle verbunden, über die ein Lenkmoment in das Lenkgetriebe einleitbar ist. Eine Drehbewegung des Ritzels bewirkt eine Schiebebewegung der Zahnstange 1. Die Zahnstange 1 weist einen Y-förmigen Querschnitt auf. In einer modifizierten Ausführungsform kann die Zahnstange auch einen runden oder dachförmigen Querschnitt aufweisen. Auf die schrägen Flächen 4 der Zahnstange 1 drückt jeweils ein ein erstes und ein zweites Druckstückelement 6,7 umfassendes Druckstück 5. Zwischen der Zahnstange 1 und den Druckstückelementen 6,7 ist jeweils ein Gleitbelag 9 angeordnet. Der Gleitbelag 9 sorgt für günstige Reibungsverhältnisse bei Relativbewegung zwischen den Druckstückelementen 6,7 und der Zahnstange 1. Die Druckstückelemente 6,7 sind axial verschieblich in einer Bohrung 10 des Gehäuses 3 angeordnet. Gemäß Fig. 3 weist das Druckstück 5 eine Innenkontur 8 auf, die zur Aufnahme eines Übertragungselementes 11 vorgesehen ist. Die Innenkontur 8 um- fasst einen in den Druckstückelementen 6,7 angeordneten Durchmesser- und Bodenbereich 13,14, siehe Fig. 3.
In Fig. 2 ist ein Schnitt entlang der Linie A-A durch die Bauteile der Fig. 1 gezeigt. Das in der Innenkontur 8 angeordnete Übertragungselement 11 ist als geknickte Scheibe ausgeführt. Die Scheibe 11 drückt auf Kontaktflächen 15 im Bodenbereich 14, die einen vorgegebenen Winkel α zu einer zur Teilungsebene des Druckstückes 5 senkrechten Ebene einnehmen. Die Anpresskraft auf die Scheibe 11 erzeugt eine zwischen der Scheibe 11 und einem Verschlussdeckel 16 eingespannte Feder 17. Der Verschlussdeckel 16 ist in die Bohrung 10 eingeschraubt, über die Einschraubtiefe ist die Vorspannung der Feder 17 einstellbar.
Die Scheibe 11 weist eine erste Teilfläche 11 x und eine zweite Teilfläche 11' ' auf, die sich in der Knicklinie schneiden. Nur die erste Teilfläche 11' steht mit dem ersten Druckstückelement 6 in Kontakt. Die Scheibe 11 drückt das erste Druckstückelement 6 über die Fläche 15 gegen die Zahnstange 1. Die Anpresskraft der Scheibe 11 teilt sich aufgrund der schrägen Fläche 15 in eine auf die Längsachse der Bohrung 10 bezöge- ne axiale und radiale Kraftkomponente auf. Die mit Fr bezeichnete radiale Kraftkomponente drückt das erste Druckstückelement 6 an die Wandung der Bohrung 10. Die axiale und radiale Kraftkomponente sind über durch die Vorspannung der Feder 17 bestimmt .
Wie in Fig. 5 gezeigt, wirkt auf das zweite Druckstückelement 7 eine zu Fr entgegengesetzte Radialkraft, die das zweite Druckstückelement 7 gleichfalls an die Wandung der Bohrung 10 drückt. Das in Fig.5 gezeigte Spiel der Druckstückelemente 6,7 in der Gehäusebohrung 10 ist zum besseren Verständnis überzeichnet dargestellt. Die Verschiebewege der Druckstückelemente 6,7 sind bei einem kleinen Spiel der Druckstückelemente 6,7 in der Gehäusebohrung 10 dementsprechend klein. Damit ist auch die Scheibe 11 in der Innenkontur 8 mit einem kleinen Spiel anordenbar, so dass der Außendurchmesser der Scheibe 11 im Durchmesser 13 der Innenkontur 8 zentrierbar ist.
Die Figuren 4,6 zeigen jeweils einen Schnitt durch das Druckstück 5 und die Scheibe 11 entlang der Schnittlinien A-A und B- B. Gemäß Fig. 6 steht die Fläche 15 des Druckstückelementes 6 mit der ersten Teilfläche 11' der Scheibe 11 in Kontakt, die zweite Teilfläche ll11 hat keine Berührung mit dem Druckstückelement 6. Wie in Fig. 4 dargestellt liegt gleichzeitig die Scheibe 11 mit der zweiten Teilfläche 11 λ ' an dem zweiten Druckstückelement 7 an, hier hat die erste Teilfläche 11' keine Berührung mit dem zweiten Druckstückelement 7. Die auf die Scheibe 11 wirkende axiale Kraft FF der Feder 17 spreizt damit die Druckstückelemente 6,7 auseinander und drückt diese in Richtung Zahnstangenlängsachse spielfrei gegen die Wandung der Bohrung 10.
Über die Wahl des Winkels α der Fläche 15 ist die Größe der Spreizkraft bzw. die Größe der auf jedes Druckstückelement 6,7 wirkende Radialkraft beeinflussbar. Die Radialkraft ist so einzustellen, dass diese stets größer als die an der Kontaktstelle mit der Zahnstange 1 angreifende Reibkraft ist. Fig. 7 zeigt eine modifizierte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lenkungsvorrichtung. Die Darstellung entspricht einer Schnittdarstellung gemäß Fig. 6, wobei zum besseren Verständnis neben dem Druckstückelement 6 die Kontur des Duckstückelementes 7 gestrichelt eingezeichnet ist. Das Übertragungselement 11 weist ein Federabstützelement 18 und ein halbrundes Kontaktbauteil 19 auf. Das Übertragungselement 11 ist einteilig, beispielsweise durch einen Sintervorgang, herstellbar. Gleichermaßen kann das Federabstützelement 18 und das Kontaktbauteil 19 über ein Fügeverfahren, beispielsweise über ein Schweiß- oder Lötverfahren, miteinander verbunden sein. Das Federabstützelement 18 zentriert das Übertragungselement 11 mittig in der Gehäusebohrung 10 und weist zudem eine Abstützflache für die Feder 17 auf. Das halbrunde Kontaktbauteil 19 hat mit den Druckstückelementen 6,7 eine Punkt-oder Linienberührung an der Kontaktstelle 20 und spreizt die Druckstückelemente 6,7 auseinander. Der Winkel α der Tangente an den Flächen 15 der Druckstückelemente 6,7 bestimmt die Größe der Spreizkraft. Damit liegen die Druckstückelemente 6,7 in Richtung Zahnstangenbewegungsrichtung 12 spielfrei an der Gehäusewandung an. Um ein Verdrehen des Übertragungselementes 11 zu vermeiden, kann an dem Federabstützelement 18 eine nicht gezeigte Führungsnase angeordnet sein, die in eine in der Wandung der Gehäusebohrung 10 verlaufende, nicht dargestellte Nut eingreift. Selbstverständlich können am Umfang des Federabstützelementes 18 auch mehrere Nasen oder andere Verdrehsicherungen vorgesehen sein.
In einem nicht gezeigten, modifizierten Ausführungsbeispiel wirken die aus der Federkraft abgeleiteten Radialkräfte an beiden Druckstückelementen 6,7 in eine Richtung. Die Radialkraft ist so groß zu wählen, dass bei Lenkbewegungen die Druckstückelemente 6,7 immer an der Gehäusewandung anliegen, d.h. die Radialkraft muss größer als die jeweils an den Druckstückelementen 6,7 angreifende Reibkraft sein. Beispielsweise drückt das Übertragungselement 11 auf schräge Kontaktflächen 15 an den Druckstückelementen 6,7, so dass beide Druckstückelemente 6,7 in eine Richtung in Zahnstangebewegungsrichtung 12 gedrückt sind. Dies Anordnung ist gleichermaßen in Lenkungsvorrichtungen mit einem einteiligen Druckstück 5 vorteilhaft nutzbar.
In vorteilhafter Weise sind bei der erfindungsgemäßen Zahnstangenlenkung die Druckstückelemente 6,7 in Zahnstangenbewegungs- richtung 12 spielfrei in der Gehäusebohrung 10 geführt. Ein Kippen der Druckstückelemente 6,7 ist bei wechselnden Zahnstan- genauslenkungen wirkungsvoll vermieden. Damit ist eine störende Geräuschentwicklung wirkungsvoll unterbunden. Ferner ist durch die spielfreie Anordnung der Druckstückelemente 6,7 in Zahnstangenbewegungsrichtung 12 schon bei kleinen Lenkbewegungen ein Reibkraftaufbau gewährleistet, wodurch dem Fahrer ein guter Fahrbahnkontakt vermittelt wird.
Bezugszeichenliste Zahnstange Verzahnung Gehäuse Schräge Flächen an Zahnstange Druckstück Erstes Druckstückelement Zweites Druckstückelement Druckstückinnenkontur Gleitbelag Bohrung im Gehäuse Übertragungselement ' Erste Teilfläche an geknickter Scheibe ' ' Zweite Teilfläche an geknickter Scheibe Zahnstangenbewegungsrichtung Durchmesser der Innenkontur Bodenbereich der Innenkontur Kontaktflächen Verschlussdeckel Feder Federabstützelement Kontaktbauteil Kontaktstelle

Claims

Patentansprüche
Lenkgetriebe für ein Kraftfahrzeug, mit
- einem Gehäuse, in dem eine Zahnstange und ein Ritzel angeordnet sind,
- einem geteilten Druckstück, das in einer Gehäusebohrung angeordnet ist und auf das eine Federkraft wirkt, die die Zahnstange in spielfreiem Eingriff mit dem Ritzel zu halten sucht dadurch gekennzeichnet, dass ein Mittel (15,11) vorhanden ist, das die Federkraft auf Elemente (6,7) eines Druckstückes (5) aufteilt, wobei die Druckstückelemente (6,7) in Zahnstangelängsrichtung auseinander gespreizt sind.
Lenkgetriebe nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel (15,11) Kontaktflächen (15)umfasst, die an den
Druckstückelementen (6,7) angeordnet sind und die einen
Winkel kleiner 90 Grad zu einer zur Teilungsebene des
Druckstückes (5) senkrechten Ebene aufweisen.
Lenkgetriebe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktflächen (15) in einer Innenkontur (8) des
Druckstücks (5) angeordnet sind.
4. Lenkgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel ein Übertragungselement (11) umfasst, das zwischen Feder (17) und den Kontaktflächen (15) des Druckstücks (5) angeordnet ist.
5. Lenkgetriebe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Übertragungselement (11) eine geknickte Scheibe ist.
6. Lenkgetriebe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Übertragungselement (11) ein Federabstützelement (18) und ein Kontaktbauteil (19) umfasst.
7. Lenkgetriebe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Federabstützelement (18) am Innendurchmesser der Gehäusebohrung (10) zentriert ist.
8. Lenkgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnstange (1) ein Y-Profil aufweist.
PCT/EP2005/005373 2004-05-22 2005-05-18 Druckstück für lenkgetriebe WO2005113318A1 (de)

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DE200410025247 DE102004025247A1 (de) 2004-05-22 2004-05-22 Lenkgetriebe
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PCT/EP2005/005373 WO2005113318A1 (de) 2004-05-22 2005-05-18 Druckstück für lenkgetriebe

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