WO2019096470A1

WO2019096470A1 - Verfahren zur herstellung einer lagervorrichtung für ein festlager eines lenkgetriebes eines kraftfahrzeugs

Info

Publication number: WO2019096470A1
Application number: PCT/EP2018/075772
Authority: WO
Inventors: Axel Bormann; Andreas Ritter; Jens-Uwe Hafermalz; Sabine BLANKL; Stephan Wanner; Thorben CASPERS
Original assignee: Robert Bosch Gmbh
Priority date: 2017-11-17
Filing date: 2018-09-24
Publication date: 2019-05-23
Also published as: DE102017220609A1; EP3710335A1

Abstract

Es ist ein Verfahren zur Herstellung einer Lagervorrichtung (9) für ein Festlager eines Lenkgetriebes eines Kraftfahrzeugs vorgesehen, wobei die Lagervorrichtung (9) ein Drehlager (11), das einen inneren Lagerring (13), der zur Aufnahme einer Ritzelwelle des Lenkgetriebes vorgesehen ist, und einen äußeren Lagerring (14), der in einer Lagerhülse (15) aufgenommen ist, sowie einen Schwenkring (16) umfasst, der einen Außenring (18) sowie einen Innenring (17) aufweist, die über einen oder mehrere Torsionsstege zueinander schwenkbar verbunden sind, wobei der Innenring (17) innerhalb der Lagerhülse (15) und der zur Lagerung der Lagervorrichtung (9) in einem Gehäuse des Lenkgetriebes vorgesehene Außenring (18) außerhalb der Lagerhülse (15) angeordnet sind. Vorgesehen ist, dass zumindest der äußere Lagerring (14) des Drehlagers (11) und der Innenring (17) des Schwenkrings (16) innerhalb der Lagerhülse (15) zwischen zwei axialen Anschlägen (20) der Lagerhülse (15) positioniert werden und anschließend die Lagerhülse (15) in einem Abschnitt (28) seiner Längserstreckung aufgeschmolzen und wieder zur Erstarrung gebracht wird. Durch die zweifache Änderung des Aggregatszustandes von fest zu flüssig und anschließend von flüssig zu fest infolge des Aufschmelzens und des wieder Erstarrens wird eine Reduzierung der Länge der Lagerhülse (15) erreicht, durch die die bereits zwischen den Anschlägen (20) angeordneten Komponenten gegeneinander beaufschlagt beziehungsweise verspannt werden, wodurch eine Spielfreiheit der Anordnung dieser Komponenten innerhalb der Lagerhülse (15) realisiert werden kann, die eine ungewollte Geräuschentwicklung im Betrieb eines eine solche Lagervorrichtung (9) umfassenden Lenkgetriebes vermeidet.

Description

Verfahren zur Herstellung einer Laqervorrichtunq für ein Festlaqer eines Lenkgetriebes eines Kraftfahrzeugs

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Lagervorrichtung für ein Festlager eines Lenkgetriebes eines Kraftfahrzeugs. Die Erfindung betrifft weiterhin eine mittels eines solchen Verfahrens hergestellte Lagervorrichtung, ein eine solche Lagervorrichtung umfassendes Lenkgetriebe sowie ein Lenksystem, insbesondere ein Hilfskraftlenksystem, mit einem solchen Lenkgetriebe.

Bei den meisten Kraftfahrzeugen werden Hilfskraftlenksysteme verbaut, die beim Lenken ein unterstützendes Drehmoment erzeugen und dadurch das von dem Fahrer auf die Lenksäule aufzubringende Lenkmoment reduzieren.

Die bekannten Hilfskraftlenksysteme basieren auf einem Lenkgetriebe, das die Antriebsleistung eines hydraulischen oder elektrischen Lenkmotors übersetzt und auf beispielsweise die Lenksäule überträgt. Derartige Lenkgetriebe sind regelmäßig in Form eines Schraubwälzgetriebes und insbesondere als Schraubradgetriebe oder Schneckengetriebe ausgebildet. Diese umfassen ein Zahnrad, das direkt oder indirekt mit der Lenksäule verbunden ist, sowie ein damit kämmendes, über eine Welle von dem Lenkmotor angetriebenes Ritzel.

Als problematisch bei derartigen Lenkgetrieben hat sich Getriebespiel gezeigt, das sich aufgrund von Bauteiltoleranzen, unterschiedlichen Wärmedehnungen der

Getriebeelemente, aufgrund von Verschleiß und/oder aufgrund eines Setzens des Materials bei Zahnrädern aus Kunststoff ausbildet. Insbesondere bei einem

sogenannten Wechsellenken, d.h. bei einem direkt aufeinander folgenden Lenken mit wechselnder Lenkeinschlagsrichtung, erzeugt ein solches Getriebespiel unerwünschte Geräusche, die aus dem sich abwechselnden Anlegen gegenüberliegender Flanken der Zähne von Ritzel und Zahnrad resultieren.

Bekannt ist, dieses Getriebespiel dadurch zu eliminieren, dass die Ritzelwelle schwenkbar um eine Achse, die senkrecht zur der Längsachse der Ritzelwelle und in einem Abstand zu dem Verzahnungseingriff von Ritzel und Zahnrad verläuft, gelagert ist und mittels eines oder mehrerer Federelemente gegen das Zahnrad gedrückt wird. Die Schwenkbarkeit der Ritzelwelle wird dabei regelmäßig in eine der zwei

Lagerungen, über die die Ritzelwelle endseitig gelagert ist, integriert. Diese Lagerung wird als„Festlager“ bezeichnet. Die Lagerung im Bereich des anderen Endes ist dann mit einer definierten Beweglichkeit ausgeführt (sogenanntes„Loslager“), um die durch die Schwenkbewegung hervorgerufene Auslenkung zu ermöglichen. Das Festlager kann insbesondere antriebsseitig vorgesehen sein, während das Loslager an dem freien Ende der Ritzelwelle vorgesehen ist. Das oder die Federelemente zum

Andrücken des Ritzels an das Zahnrad können dabei sowohl in das Loslager als auch in das Festlager integriert sein.

Ein solches Lenkgetriebe, bei dem die Federkraft für die Anfederung mittels des Festlagers erzeugt wird, ist beispielsweise aus der DE 10 2009 054 655 A1 bekannt. Bei diesem Lenkgetriebe ist vorgesehen, das Wälzlager, das die Ritzelwelle im Bereich des Festlagers aufnimmt, außenseitig in einer Schwenkhülse zu lagern. Die

Schwenkhülse umfasst eine Lagerhülse, die das Wälzlager weitgehend spielfrei aufnimmt, und einen Außenring, der weitgehend spielfrei in einer Aufnahme eines Gehäuses des Lenkgetriebes gehalten ist, wobei der Außenring und die Lagerhülse über mehrere Torsionsstege verbunden sind, die bei einem Verdrehen des Außenrings zu der Lagerhülse tordiert werden. Nach der Montage des Lenkgetriebes sind die Torsionsstege derart tordiert, dass die dadurch erzeugte elastische Rückstellwirkung die Anfederung der Ritzelwelle bewirkt.

Ausgestaltungen von Lenkgetrieben, die zu demjenigen gemäß der

DE 10 2009 054 655 A1 ähnlich sind, sind aus der DE 10 2008 040 673 A1 und der

DE 10 2012 103 146 A1 bekannt.

Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, ein Lenkgetriebe, wie es grundsätzlich aus den genannten Druckschriften bekannt ist, hinsichtlich des beschriebenen

Geräuschverhaltens zu verbessern.

Diese Aufgabe wird mittels einer Lagervorrichtung für ein Festlager, die durch ein Verfahren gemäß dem Patentanspruch 1 hergestellt wurde, gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind Gegenstände der weiteren Patentansprüche und/oder ergeben sich aus der nachfolgenden

Beschreibung der Erfindung.

Erfindungsgemäß ist ein Verfahren zum Herstellen einer Lagervorrichtung für ein Festlager eines Lenkgetriebes eines Kraftfahrzeugs vorgesehen, wobei die

Lagervorrichtung ein Drehlager, das einen inneren Lagerring, der zur Aufnahme einer Ritzelwelle des Lenkgetriebes vorgesehen ist, und einen äußeren Lagerring, der in einer Lagerhülse aufgenommen ist, sowie einen Schwenkring umfasst, der einen Außenring sowie einen Innenring aufweist, die über einen oder mehrere Torsionsstege zueinander schwenkbar verbunden sind, wobei der Innenring innerhalb der Lagerhülse und der zur Lagerung der Lagervorrichtung in einem Gehäuse des Lenkgetriebes vorgesehene Außenring außerhalb der Lagerhülse angeordnet sind. Vorgesehen ist, dass zumindest der äußere Lagerring des Drehlagers und der Innenring des

Schwenkrings innerhalb der Lagerhülse zwischen zwei axialen Anschlägen der Lagerhülse positioniert werden und anschließend die Lagerhülse in einem Abschnitt seiner Längserstreckung aufgeschmolzen und wieder zur Erstarrung gebracht wird. Bezüglich der Wandstärke der Lagerhülse erfolgt das Aufschmelzen dabei zumindest teilweise, vorzugsweise vollständig.

Durch die zweifache Änderung des Aggregatszustandes von fest zu flüssig und anschließend von flüssig zu fest infolge des Aufschmelzens und des wieder Erstarrens wird eine Reduzierung der Länge der Lagerhülse erreicht, durch die die bereits zwischen den Anschlägen angeordneten Komponenten, d.h. zumindest der äußere Lagerring des Drehlagers und der Innenring des Schwenkrings, gegeneinander beaufschlagt beziehungsweise verspannt werden, wodurch eine Spielfreiheit der Anordnung dieser Komponenten innerhalb der Lagerhülse realisiert werden kann, die einer ungewollten Geräuschentwicklung im Betrieb eines eine solche Lagervorrichtung umfassenden Lenkgetriebes vermeidet.

Durch die nachträgliche Verkürzung der Lagerhülse, die durch das Aufschmelzen und das zur Erstarrung Bringen erreicht wird, wird ermöglicht, einen oder mehrere zuvor erfolgende Schritte im Rahmen einer Herstellung einer erfindungsgemäßen

Lagervorrichtung auf relativ einfache und damit kostengünstige Weise durchzuführen. Dies gilt insbesondere hinsichtlich der Ausbildung der axialen Anschläge der

Lagerhülse, zwischen denen zumindest der äußere Lagerring des Drehlagers und der Innenring des Schwenkrings positioniert werden und mittels denen diese

(Teil-)Komponenten der Lagervorrichtung zumindest nach der erfindungsgemäß bewirkten Verkürzung der Lagerhülse gegeneinander beaufschlagt werden. Bei der Ausbildung dieser Anschläge der Lagerhülse muss aufgrund der erfindungsgemäß vorgesehenen, nachträglichen Verkürzung der Lagerhülse nicht darauf geachtet werden, bereits schon dann eine Spielfreiheit für die zwischen diesen angeordneten Komponenten zu erzielen.

Insbesondere wird dadurch auch ermöglicht, zumindest einen, vorzugsweise beide der axialen Anschläge der Lagerhülse einfach und kostengünstig durch ein Umformen jeweils eines Endabschnitts eines rohrförmigen Werkstücks, aus dem die Lagerhülse hergestellt wird, auszubilden. Ein solches Umformen zur Ausbildung eines oder der beiden axialen Anschläge kann dabei beispielsweise durch Taumeln, das auch als Radialnieten bekannt ist, erfolgen.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens kann vorgesehen sein, dass die Lagerhülse mittels eines Laserstrahls aufgeschmolzen wird. Dadurch kann die thermische Energie, die zum Aufschmelzen des Werkstoffs der Lagerhülse in dem dazu vorgesehenen Abschnitt erforderlich ist, besonders exakt lokal begrenzt sowie dosiert eingebracht werden.

Weiterhin bevorzugt kann vorgesehen sein, dass zumindest während des zur

Erstarrung Bringens des aufgeschmolzenen Abschnitts der Lagerhülse der äußere Lagerring des Drehlagers und der Innenring des Schwenkrings, vorzugsweise sämtliche zwischen den axialen Anschlägen der Lagerhülse angeordnete

(Teil-)Komponenten des Festlagers, durch ein Aufbringen entsprechender Kräfte, vorzugsweise mittels einer entsprechend ausgelegten Montagevorrichtung, direkt oder indirekt gegeneinander beaufschlagt werden. Dadurch kann erreicht werden, dass sich die Lagerhülse beim Erstarren des zuvor aufgeschmolzenen Abschnitts möglichst weitgehend verkürzt und dementsprechend nach dem Erstarren die zwischen den axialen Anschlägen der Lagerhülse angeordneten Komponenten unter einer relativ hohen axialen Verspannung montiert sind.

Dem gleichen Zweck kann dienen, wenn, wie dies vorzugsweise vorgesehen sein kann, zumindest während des zur Erstarrung Bringens des aufgeschmolzenen

Abschnitts der Lagerhülse die zwei durch diesen Abschnitt voneinander separierten Abschnitte der Lagerhülse durch ein Aufbringen entsprechender Kräfte, vorzugsweise mittels einer entsprechend ausgelegten Montagevorrichtung, in Richtung aufeinander zu beaufschlagt werden.

Um zu gewährleisten, dass durch das Verspannen der innerhalb der Lagerhülse zwischen den axialen Anschlägen angeordneten Komponenten eine ungewollte Geräuschentwicklung während der gesamten vorgesehen Nutzungsdauer des

Festlagers trotz Verschleißes verhindert wird, sollte vorzugsweise vorgesehen sein, dass die durch das Verspannen beaufschlagten Komponenten der Lagervorrichtung oder Abschnitte davon zumindest teilweise derart ausgebildet sind, dass infolge der Beaufschlagung mit der durch die erfindungsgemäß bewirkte Verkürzung der

Lagerhülse erzeugten Verspannkraft eine relevante elastische Deformation erzielt wird, so dass durch eine dadurch hervorgerufene Rückstellwirkung ein verschleißbedingtes Nachstellen und folglich eine dauerhafte Spielfreiheit der verspannten Komponenten erreicht wird.

Vorzugsweise kann dabei vorgesehen sein, eine durch das Verspannen der innerhalb der Lagerhülse aufgenommenen Komponenten bewirkte, elastische Deformation möglichst auf eine oder mehrere Elemente, insbesondere auf einen oder die beiden axialen Anschläge der Lagerhülse und/oder auf ein oder mehrere extra hierfür vorgesehene Rückstellelemente, das/die ebenfalls innerhalb der Lagerhülse zwischen den beiden axialen Anschlägen angeordnet ist/sind, zu beschränken. Dadurch kann in vorteilhafter Weise erreicht werden, dass die übrigen zwischen den axialen Anschlägen der Lagerhülse verspannt angeordneten Komponenten und somit insbesondere der Innenring des Schwenkrings und der äußeren Lagerring des Drehlagers relativ steif beziehungsweise starr ausgebildet werden können, was sich positiv hinsichtlich deren struktureller Ausgestaltung und/oder hinsichtlich einer durch diese Komponenten bewirkten Funktionalität auswirken kann. Letzteres kann insbesondere für den äußeren Lagerring des Drehlagers, insbesondere bei dessen Ausgestaltung als

Wälzlager/Kugellager bedeutsam sein, weil eine erhebliche Deformation eines

Lagerrings eines solchen Drehlagers zu einer erheblichen Erhöhung des

Reibungswiderstands für die Relativbewegung zwischen den zwei Lagerringen führen könnte.

Durch die vorzugsweise vorgesehene Herstellung eines oder der beiden axialen Anschläge der Lagerhülse durch ein Umformen können Anschläge erzeugt werden, die relativ leicht elastisch auslenkbar sind, was einen weiteren Vorteil derart ausgebildeter Anschläge der Lagerhülse darstellt.

Ein erfindungsgemäßes Lenkgetriebe für ein Lenksystem eines Kraftfahrzeugs umfasst neben einer durch ein erfindungsgemäßes Verfahren hergestellten Lagervorrichtung für ein Festlager zumindest ein Zahnrad, ein mit dem Zahnrad kämmendes

Schraubritzel und eine das Schraubritzel umfassende Ritzelwelle, wobei die Ritzelwelle auf der einen Seite des Schraubritzels in der erfindungsgemäß hergestellten

Lagervorrichtung des Festlager gelagert ist und wobei der Außenring des

Schwenkrings der Lagervorrichtung direkt oder indirekt in einem Gehäuse des

Lenkgetriebes festgelegt angeordnet ist. Ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Lenkgetriebes umfasst zumindest die Montage der dazugehörigen Komponenten. Ein erfindungsgemäßes Lenksystem umfasst zumindest ein erfindungsgemäßes Lenkgetriebe sowie einen drehantreibend mit der Ritzelwelle verbundenen Lenkmotor. Das Zahnrad des Lenkgetriebes kann weiterhin drehfest oder drehantreibend mit einer Lenkwelle, insbesondere einer Lenksäule, des Lenksystems verbunden sein. Das erfindungsgemäße Lenksystem kann insbesondere als Hilfskraftlenksystem

ausgebildet sein, durch das mittels des Lenkmotors ein unterstützendes Drehmoment erzeugt werden kann, so dass ein von einem Fahrer eines das Hilfskraftlenksystem umfassenden Kraftfahrzeugs auf die Lenksäule für ein Lenken des Kraftfahrzeugs aufzubringendes Lenkmoment reduziert (ggf. temporär auch bis auf null) ist. Alternativ dazu besteht auch die Möglichkeit, das Lenksystem derart auszubilden, dass von dem Lenkmotor stets das gesamte für ein Lenken erforderliche Lenkmoment erzeugt wird. Ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Lenksystems umfasst zumindest die Montage der dazugehörigen Komponenten.

Die Erfindung betrifft weiterhin ein Kraftfahrzeug mit einem erfindungsgemäßen Lenksystem.

Die unbestimmten Artikel („ein“,„eine“,„einer“ und„eines“), insbesondere in den Patentansprüchen und in der die Patentansprüche allgemein erläuternden

Beschreibung, sind als solche und nicht als Zahlwörter zu verstehen. Entsprechend damit konkretisierte Komponenten sind somit so zu verstehen, dass diese mindestens einmal vorhanden sind und mehrfach vorhanden sein können.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt:

Fig. 1 : einen Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes Lenkgetriebe;

Fig. 2: die Lagervorrichtung des Festlagers des Lenkgetriebes gemäß der Fig. 1 in einer Ansicht von vorne; und

Fig. 3: die Lagervorrichtung in einem Längsschnitt.

Die Fig. 1 zeigt die wesentlichen Bestandteile eines erfindungsgemäßen Lenkgetriebes für ein Lenksystem eines Kraftfahrzeugs. Dieses umfasst ein Gehäuse 1 , innerhalb dessen ein Zahnrad 2 sowie ein mit dem Zahnrad 2 kämmendes Schraubritzel 3 gelagert sind. Das Schraubritzel 3 und eine das Schraubritzel 3 umfassende

Schraubritzelwelle 4 sind in Form einer Schnecke integral ausgebildet. Das Zahnrad 2 ist fest auf einer Abtriebswelle 5 des Lenkgetriebes befestigt. Diese Abtriebswelle 5, die im gezeigten Ausgestaltungsbeispiel eine Verzahnung für eine drehfeste Verbindung mit dem Zahnrad 2 aufweist, kann an einem Ende ein Lenkritzel (nicht dargestellt) umfassen, das beispielsweise mit einer zumindest in einem Abschnitt als Zahnstange ausgebildeten Lenkstange (nicht dargestellt) kämmt, wodurch die Lenkstange bei einer Rotation der Abtriebswelle 5 eine Translationsbewegung durchführt, die in bekannter Weise über Radlenkhebel (nicht dargestellt) in eine Schwenkbewegung gelenkter Räder (nicht dargestellt) des Kraftfahrzeugs übersetzt werden kann. Bei der Abtriebswelle 5 kann es sich aber auch um eine Lenksäule des Hilfskraftlenksystems handeln, die mit einem Lenkrad (nicht dargestellt) drehfest verbunden ist und die über ein Lenkritzel (nicht dargestellt) auf eine Lenkstange wirkt.

Die Schraubritzelwelle 4 weist ein antriebsseitiges Ende auf, über das diese mit der Abtriebswelle eines nicht dargestellten Lenkmotors (z.B. ein Elektromotor) verbindbar ist. Im Bereich dieses antriebsseitigen Endes ist die Schraubritzelwelle 4 mittels einer ersten Lagerung in dem Gehäuse 1 gelagert. Diese Lagerung ist als Festlager 6 ausgebildet, das ein Schwenken der Schraubritzelwelle 4 um eine Schwenkachse 7 (vgl. Fig. 2) zulässt. Dieses Schwenken bewirkt ein Auslenken des dem

antriebsseitigen Ende gegenüber liegenden, freien Endes der Schraubritzelwelle 4, die dort mittels eines Loslagers 8 gelagert ist. Dieses Loslager 8 ist so ausgebildet, dass es die sich aus dem Schwenken der Schraubritzelwelle 4 ergebende Auslenkung dieses freien Endes der Schraubritzelwelle 4 in Grenzen zulässt.

Das Festlager 6 umfasst eine Lagervorrichtung 9, die mittels eines erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellt worden ist. Diese Lagervorrichtung 9 und eine Lagervorrichtung 10 des Loslagers 8 umfassen jeweils ein Drehlager 1 1 , 12 in Form eines Kugellagers.

In inneren Lagerringen 13 dieser Drehlager 11 , 12 sind dazugehörige Abschnitte der Schraubritzelwelle 4 gelagert, während äußere Lagerringe 14 der Drehlager 11 , 12 in jeweils den Lagervorrichtungen 9, 10 gelagert sind, die wiederum in dem Gehäuse 1 aufgenommen sind. Die Lagervorrichtungen 9, 10 sind konstruktiv so ausgebildet, dass diese im Fall des Festlagers 6 das Schwenken der Schraubritzelwelle 4 um die

Schwenkachse 7 und im Fall des Loslagers 8 das Auslenken des freien Endes der Schraubritzelwelle 4 ermöglichen.

Die Lagervorrichtung 9 des Festlagers 6 umfasst eine Lagerhülse 15 mit

kreisringförmigen Querschnittsflächen, die innenseitig in einem ersten Längsabschnitt das Drehlager 11 und in einem zweiten Längsabschnitt einen Innenring 17 eines Schwenkrings 16 aufnimmt. Der Innenring 17 des Schwenkrings 16 ist unter

Zwischenschaltung einer Stützscheibe 21 drehtest und axial gesichert innerhalb der Lagerhülse 15, konkret zwischen zwei axialen Anschlägen 20 der Lagerhülse 15, angeordnet, wobei sich der Innenring 17 des Schwenkrings 16 einerseits an der Stützscheibe 21 und andererseits an dem äußeren Lagerring 14 des Drehlagers 11 abstützt. Der Schwenkring 16 umfasst neben dem Innenring 17 noch einen Außenring 18. Dieser Außenring 18 ist über zwei Torsionsstege 19 (vgl. Fig. 2) mit dem Innenring 17 verbunden, wobei sich die Torsionsstege 19 durch entsprechend positionierte Durchgangsöffnungen 26 der Lagerhülse 15 erstrecken (vgl. Fig. 2). Der Außenring 18, der Innenring 17 und die Torsionsstege 19 sind vorzugsweise einstückig aus beispielsweise Federstahl ausgebildet.

Eine axiale Lagesicherung des Drehlagers 11 des Festlagers 6 auf der

Schraubritzelwelle 4 erfolgt unter Zwischenschaltung eines Kupplungsstücks 22 mittels einer Schraube 23, die in ein Innengewinde, das in das entsprechende Ende der Schraubritzelwelle 4 integriert ist, eingeschraubt ist. Das Kupplungsstück 22 dient auch der Übertragung einer Antriebsleistung des Lenkmotors auf die Schraubritzelwelle 4, wozu diese drehfest miteinander verbunden sind. Diese drehfeste Verbindung wird durch ein Eingreifen einer Außenverzahnung der Schraubritzelwelle 4 in eine komplementäre Innenverzahnung des Kupplungsstücks 22 erreicht.

Eine axiale Lagesicherung des Außenrings 18 des Schwenkrings 16 innerhalb des Gehäuses 1 erfolgt mittels eines Schraubrings 24, der ein Außengewinde aufweist, das in ein entsprechendes Innengewinde des Gehäuses 1 eingeschraubt ist.

Die zwei Torsionsstege 19 definieren die Lage der Schwenkachse 7, um die der Außenring 18 relativ zu dem Innenring 17 zur Erzielung einer Anfederung der

Schraubritzelwelle 4 schwenkbar ist. Die Torsionsstege 19 und damit die

Schwenkachse 7 verlaufen dabei jedoch nicht durch das Zentrum des Schwenkrings 16 und damit des Querschnitts der Schraubritzelwelle 4, sondern radial versetzt dazu (vgl. Fig. 2). Die Schwenkachse 7 schneidet somit nicht die Längsachse 25 der Schraubritzelwelle 4. Durch den radialen Versatz der Torsionsstege 19 zu dem

Zentrum des Schwenkrings 16 wird die Schwenkachse 7 in die Nähe des

Außenumfangs der Schraubritzelwelle 4 verlagert, wodurch die Ausbildung von Reaktionsmomenten, die sich infolge der beim Verzahnungseingriff von Schraubritzel 3 und Zahnrad 2 ergebenden Verzahnungskräfte in Verbindung mit dem Abstand der Wirkungslinie dieser Verzahnungskräfte von der Schwenkachse 7 ergeben

beziehungsweise ergeben würden, verringert oder vermieden werden kann.

Die Torsionsstege 19 des Schwenkrings 16 ermöglichen nicht nur ein Schwenken des Außenrings 18 zu dem Innenring 17 und damit der Schraubritzelwelle 4 relativ zu dem Zahnrad 2 beziehungsweise zu dem Gehäuse 1 , sondern bewirken gleichzeitig die Federkraft, durch die das Schraubritzel 3 der Schraubritzelwelle 4 in die Verzahnung des Zahnrads 2 gedrückt wird, um ein möglichst geringes Getriebespiel und damit eine möglichst geringe Geräuschentwicklung im Betrieb des Lenkgetriebes, insbesondere bei einem sogenannten Wechsellenken, zu erreichen. Diese Federkraft ergibt sich daraus, dass bei der Montage des Lenkgetriebes die Schraubritzelwelle 4 soweit infolge eines Kontakts mit dem Zahnrad 2 ausgelenkt wird, dass sich eine

ausreichende Torsion der Torsionsstege 19 ergibt, wodurch die elastischen

Rückstellmomente, die aus der Torsion der Torsionsstege 19 resultieren, entgegen dieser Auslenkung der Schraubritzelwelle 4 wirken und diese somit gegen das Zahnrad 2 beaufschlagen.

Zur Herstellung der Lagervorrichtung 9 des Festlagers 6 ist vorgesehen, ein rohrförmiges Werkstück zur Ausbildung der Lagerhülse 15 bereitzustellen und einen ersten der axialen Anschläge 20, konkret den zu dem Drehlager 11 benachbart gelegenen Anschlag 20, durch Umformen eines ersten Endabschnitts des Werkstücks auszubilden, so dass dieser Endabschnitt radial nach innen ragt. Anschließend wird das Drehlager 1 1 , der Innenring 17 des Schwenkrings 16 sowie die Stützscheibe 21 ausgehend von dem noch offenen, d.h. noch keinen axialen Anschlag 20 ausbildenden Ende in die Lagerhülse 15 eingesetzt. Daraufhin wird auch der zweite axiale Anschlag 20 durch ein Umformen ausgebildet und dadurch die innerhalb der Lagerhülse 15 aufgenommenen Komponenten, d.h. der äußere Lagerring 14 des Drehlagers 11 beziehungsweise das gesamte Drehlager 11 , der Innenring 17 des Schwenkrings 16 beziehungsweise der gesamte Schwenkring 16 sowie die Stützscheibe 21 , lagegesichert. Eine Spielfreiheit zwischen den innerhalb der Lagerhülse 15

angeordneten Komponenten ist dabei gegebenenfalls noch nicht realisiert.

Anschließend wird mittels eines Laserstrahls 27 die Lagerhülse 15 in einem Abschnitt 28 seiner Längserstreckung, der in der Fig. 3 dargestellt ist, vollumfänglich und über die gesamte Wandstärke der Lagerhülse 15 aufgeschmolzen und wieder zur

Erstarrung gebracht. Durch diese zweifache Änderung des Aggregatszustands des Materials der Lagerhülse 15 in diesem Abschnitt 28 wird eine Verkürzung der Länge der Lagerhülse 15 realisiert, durch die die innerhalb der Lagerhülse 15 angeordneten Komponenten infolge der dann unter einem definierten Druck vorliegenden Anlage des äußeren Lagerrings 14 des Drehlagers 1 1 und der Stützscheibe 21 an dem jeweils angrenzenden axialen Anschlag 20 der Lagerhülse 15 verspannt werden. Dadurch wird dann eine Spielfreiheit der Komponenten der Lagervorrichtung 9 realisiert, die im Betrieb des Lenkgetriebes eine ungewollte Geräuschentwicklung vermeidet.

Bezuqszeichenliste Gehäuse

Zahnrad / Schraubrad / Schneckenrad

Schraubritzel / Schnecke

Schraubritzelwelle

Abtriebswelle

Festlager

Schwenkachse

Loslager

Lagervorrichtung des Festlagers

Lagervorrichtung des Loslagers

Drehlager des Festlagers

Drehlager des Loslagers

innerer Lagerring eines Drehlagers

äußerer Lagerring eines Drehlagers

Lagerhülse

Schwenkring

Innenring des Schwenkrings

Außenring des Schwenkrings

Torsionssteg

axialer Anschlag der Lagerhülse

Stützscheibe

Kupplungsstück

Schraube

Schraubring

Längsachse der Schraubritzelwelle

Durchgangsöffnung der Lagerhülse

Laserstrahl

Abschnitt der Längserstreckung der Lagerhülse

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung einer Lagervorrichtung (9) für ein Festlager (6) eines Lenkgetriebes eines Kraftfahrzeugs, wobei die Lagervorrichtung (9) ein

Drehlager (11 ), das einen inneren Lagerring (13), der zur Aufnahme einer Ritzelwelle (4) des Lenkgetriebes vorgesehen ist, und einen äußeren Lagerring (14), der in einer Lagerhülse (15) aufgenommen ist, sowie einen Schwenkring (16) umfasst, der einen Außenring (18) sowie einen Innenring (17) aufweist, die über einen oder mehrere Torsionsstege (19) schwenkbar verbunden sind, wobei der Innenring (17) innerhalb und der Außenring (18) außerhalb der Lagerhülse (15) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest der äußere Lagerring (14) des Drehlagers (11 ) und der Innenring (17) des Schwenkrings (16) innerhalb der Lagerhülse (15) zwischen zwei axialen Anschlägen (20) der Lagerhülse (15) positioniert werden und anschließend die Lagerhülse (15) in einem Abschnitt (28) seiner Längserstreckung über den vollen Umfang aufgeschmolzen und wieder zur Erstarrung gebracht wird.

2. Verfahren gemäß Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der axialen Anschläge (20) der Lagerhülse (15) durch ein Umformen eines Endabschnitts eines rohrförmigen Werkstücks, aus dem die Lagerhülse (15) hergestellt wird, ausgebildet wird.

3. Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die

Lagerhülse (15) mittels eines Laserstrahls (27) aufgeschmolzen wird

4. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass zumindest während des zur Erstarrung Bringens des aufgeschmolzenen Abschnitts (28) der Lagerhülse (15) der äußere Lagerring (14) des Drehlagers (1 1 ) und der Innenring (17) des Schwenkrings (16) gegeneinander beaufschlagt werden.

5. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass zumindest während des zur Erstarrung Bringens des aufgeschmolzenen Abschnitts (28) der Lagerhülse (15) die zwei durch diesen Abschnitt voneinander separierten Abschnitte der Lagerhülse (15) in Richtung aufeinander zu beaufschlagt werden.